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KR101707543B1 - Ｐｍｉｐ 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템 - Google Patents

Ｐｍｉｐ 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템 Download PDF

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KR101707543B1
KR101707543B1 KR1020100060101A KR20100060101A KR101707543B1 KR 101707543 B1 KR101707543 B1 KR 101707543B1 KR 1020100060101 A KR1020100060101 A KR 1020100060101A KR 20100060101 A KR20100060101 A KR 20100060101A KR 101707543 B1 KR101707543 B1 KR 101707543B1
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South Korea
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real
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mobile terminal
communication network
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진성일
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주식회사 케이티
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Abstract

본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템은 이동단말이 자신이 제공받고자 하는 서비스를 알리면서 무선 접속을 시도하는 단계; GGSN과 HA가 상기 이동단말에 대한 인증 및 서비스 제공 여부를 검증한 후 인증 및 검증이 성공하면 상기 서비스별로 바인딩(binding)을 수행하고 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 단계; 및 상기 이동단말이 3G(Generation) 네트워크를 포함한 이동통신망에서 광대역 무선데이터 통신망 관할 구역에 진입하는 경우 상기 서비스별로 상기 광대역 무선데이터 통신망으로 핸드오버를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하며, 실시간성이 중요한 서비스(예를 들면 음성통화 서비스)인 경우 커버리지 및 품질이 안정적인 망을 우선시하여 핸드오버가 가능하면 발생하지 않도록 함으로써 그 품질을 보장하고, 음영지역에 진입하였거나 불가항력 사항에서만 무선 데이터망으로 핸드오버하도록 할 수 있다.

Description

ＰＭＩＰ 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템{Method for handover according to services based on PMIP and system thereof}
본 발명은 PMIP(Proxy Mobile Internet Protocol) 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동단말에 대한 서비스를 실시간 서비스와 비실시간성 서비스로 구분하여 이동단말이 Wibro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망 관할 영역에 진입한 경우 실시간 서비스인 경우에는 3G를 포함하는 이동통신망을 통하여 핸드오버 없이 제공하고 비실시간 서비스인 경우에는 Wibro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망을 통하여 제공하는 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
또한 이동단말이 실시간 서비스를 3G를 포함하는 이동통신망을 통하여 제공받는 경우에도 음영지역등 원활한 서비스가 불가능한 경우에는 Wibro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망으로 핸드오버하여 실시간 서비스를 지속적으로 제공받은 후 다시 이동통신망으로 복귀하는 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
종래의 이기종망간 끊김없는 핸드오버(Seamless Handover)기술은 단말의 서비스의 특성과 성향의 고려 없이 무선망 액세스(Access)의 커버리지(coverage)나 특정 망 정책에 의해서 IP 이동성(Mobility) 기술을 적용해 끊김없는 핸드오버(Seamless Handover) 기술을 일괄적으로 적용해 왔다.
그러나 이런 방법들은 서비스의 고유한 특성(실시간성을 요하거나 품질의 특성)에 예민한 서비스를 고려하지 않았기 때문에 여러 가지 문제점을 내포하고 있다.
즉 VoIP(Voice over Internet Protocol)같은 서비스는 네트워크의 품질 변화에 상당히 민감하며, 이종망간 이동시 끊김없는 핸드오버(Seamless Handover)를 위해 IP 이동성 기술을 이용하여 핸드오버를 하는 경우 발생하는 품질 변화(통화가 끊기거나 지연되는 현상등)때문에 VoIP에 대하여 요구되는 실시간성이 저해될 가능성이 항시 존재한다.
즉 서로 다른 망간에 끊김없는 핸드오버(Seamless Handover)시 하나의 망에서 다른 망을 획득하고 옮기는 시그널링(signaling) 절차와 그에 따른 망의 성능 변화등으로 품질이 변화되며, 이에 따라 실시간성이 저해 받아 서비스 질의 저하가 초래될 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이동단말에 대한 서비스를 실시간 서비스와 비실시간성 서비스를 구분하여 이동단말이 Wibro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망 관할 영역에 진입한 경우 실시간 서비스인 경우에는 3G를 포함하는 이동통신망을 통하여 핸드오버 없이 제공하고 비실시간 서비스인 경우에는 Wibro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망을 통하여 제공하는 방법 및 그 시스템을 제공하는데 있다.
또한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이동단말이 실시간 서비스를 3G를 포함하는 이동통신망을 통하여 제공받는 경우에도 음영지역등 원활한 서비스가 불가능한 경우에는 Wibro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망으로 핸드오버하여 실시간 서비스를 지속적으로 제공받은 후 다시 이동통신망으로 복귀하는 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법은 이동단말이 자신이 제공받고자 하는 서비스를 알리면서 무선 접속을 시도하는 단계; GGSN과 HA가 상기 이동단말에 대한 인증 및 서비스 제공 여부를 검증한 후 인증 및 검증이 성공하면 상기 서비스별로 바인딩(binding)을 수행하고 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 단계; 및 상기 이동단말이 3G(Generation) 네트워크를 포함한 이동통신망에서 광대역 무선데이터 통신망 관할 구역에 진입하는 경우 상기 서비스별로 상기 광대역 무선데이터 통신망으로 핸드오버를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 무선 접속을 시도하는 단계는 상기 서비스가 VoIP를 포함하는 실시간성 서비스이면 상기 이동통신망에 대하여 시도하고, 상기 서비스가 VOD를 포함하는 비실시간성 서비스이면 상기 이동통신망 혹은 광대역 무선데이터 통신망에 대하여 시도하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 무선접속을 시도하는 단계는 상기 서비스별로 APN(Access Point Name)을 구분하여 접속하고자 하는 무선망으로 전송하는 것으로 시작하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 단계는 상기 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 동시 바인딩(Simultaneous binding)과 실시간 플래그를 온(ON)으로 설정하여 상기 HA로 송신하는 단계; 및 상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 실시간 플래그를 오프(Off)로 설정하여 상기 HA로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 핸드오버를 수행하는 단계는 상기 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 핸드오버를 수행하지 않고, 상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법은 이동단말이 3G망을 포함한 이동통신망으로 실시간 서비스를 제공받는 단계; 상기 이동단말이 상기 실시간 서비스 통신이 불가능한 지역으로 진입한 것을 감지하면 액세스가 가능한 무선데이터망으로 핸드오버를 요청하는 단계; 및 상기 핸드오버가 성공한 후 상기 실시간 서비스 통신이 가능한 지역으로 진입한 것을 감지하면 상기 이동단말이 상기 무선데이터망에 대하여는 호를 해지하고 상기 이동통신망으로 복귀하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 핸드오버를 요청하는 단계는 상기 실시간성 서비스인 경우에는 상기 이동단말이 액세스한 상기 광대역 무선 데이터망의 RAS/ACR이 PMIP 바인딩요구시 동시 바인딩(Simultaneous binding)과 실시간 플래그를 온(ON)으로 설정하여 HA로 송신하는 단계; 및 상기 비실시간성 서비스인 경우에는 이동단말이 액세스한 상기 광대역 무선 데이터망의 RAS/ACR이 PMIP 바인딩요구시 실시간 플래그를 오프(Off)로 설정하여 HA로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 HA는 핸드오버가 수행된 경우에도 사용자 트래픽을 상기 이동통신망과 무선데이터망 모두에 동시 전파하는 것을 특징으로 한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 시스템은 제공받고자 하는 서비스를 APN을 이용하여 알리면서 무선 접속을 시도하며 무선데이터망으로의 핸드오버를 수행하는 이동단말; 상기 이동단말에 대한 인증 및 서비스 제공 여부를 검증한 후 인증 및 검증이 성공하면 상기 서비스별로 바인딩(binding)을 수행하고 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 GGSN와 HA; 및 상기 이동단말의 핸드오버시 접속 인터페이스를 제공하며 상기 이동단말에 대한 인증을 수행한 후 상기 HA(LMA)로 바인딩을 요청하고 링크를 형성하는 RAS/ACR;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 GGSN과 HA는 상기 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 동시 바인딩(Simultaneous binding)과 실시간 플래그를 온(ON)으로 설정하여 상기 HA로 송신하고, 상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 실시간 플래그를 오프(Off)로 설정하여 상기 HA로 송신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 상기 이동단말이 제공받던 서비스가 VoIP를 포함한 실시간 서비스이면 무선데이터망으로의 핸드오버를 수행하지 않고, 비실시간 서비스에면 무선데이터망으로의 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 이동단말은 상기 이동단말이 이동통신망과 접속하여 실시간 서비스를 받던 중 상기 이동통신망의 음영지역에 속하게 되면 상기 핸드오버를 시도하고, 상기 이동통신망의 통신이 양호한 지역으로 이동하면 상기 무선데이터망과는 호를 해지하면서 상기 이동통신망으로 복귀하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 HA는 핸드오버가 수행된 경우에도 사용자 트래픽을 상기 이동통신망과 무선데이터망 모두에 동시 전파하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템에 의하면, 실시간성이 중요한 서비스(예를 들면 음성통화 서비스)인 경우 커버리지 및 품질이 안정적인 망을 우선시하여 핸드오버가 가능하면 발생하지 않도록 함으로써 그 품질을 보장하고, 음영지역에 진입하였거나 불가항력 사항에서만 무선 데이터망으로 핸드오버하도록 할 수 있다. 또한 비실시간성 서비스인경우에는 무선 데이터망을 이용하여 서비스를 제공함으로써 저렴한 비용등 경제적인 효과를 유도할 수 있다.
결국 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템은 이기종망을 운용하는 실시간 서비스망에서 좋은 대안이 될 수 있다.
도 1은 PMIP망에서 이동단말이 핸드오버를 수행한 후 그 서비스를 계속 제공받는 모습을 보여주는 도면이다.
도 2는 PMIP망에서 초기 접속 과정을 보여주는 신호 흐름도이다.
도 3은 PMIP망에서 일반적인 핸드오버(WCDMA망에서 Wibro 망으로)과정을 보여주는 신호 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행을 위한 망 요소의 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법의 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법의 과정중 초기 호 접속 과정을 보여주는 신호 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행을 위한 과정 중에서 이동단말이 3G망에서 서비스를 받던중 핸드오버를 수행하고 복귀하는 과정을 보여주는 신호 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법 및 그 시스템에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 PMIP망에서 이동단말이 핸드오버를 수행한 후 그 서비스를 계속 제공받는 모습을 보여주는 도면이고, 도 2는 PMIP망에서 초기 접속 과정을 보여주는 신호 흐름도이며, 도 3은 PMIP망에서 일반적인 핸드오버(WCDMA망에서 Wibro 망으로)과정을 보여주는 신호 흐름도이다. 한편 도 4는 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행을 위한 망 요소의 구성을 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법의 과정을 보여주는 흐름도이다. 그리고 도 6은 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법의 과정중 초기 호 접속 과정을 보여주는 신호 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법의 과정중에서 이동단말이 3G망에서 서비스를 받던중 핸드오버를 수행하고 복귀하는 과정을 보여주는 신호 흐름도이다.
설명의 편이와 이해의 용이함을 위하여 도 4와 도 5를 동시에 참조하면서 본 발명에 의한 시스템과 방법을 동시에 설명하기로 한다. 한편 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이해할 수 있는 용어 및 기술적 사항, 그리고 본원발명의 구성과 직접 관련이 없는 내용에 대하여는 설명을 생략하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조한다.
이동단말(110)은 초기에 SGSN(Serving GPRS Support Node)/RAS(211)을 통하여 무선망을 획득하고(S210단계) APN(Access Point Name)이 기록된 PDP 콘텍스트의 활성화 요청 메시지(Active PDP Context Request)를 SGSN/RAS(Radio Access Station,211)로 보낸다(S220단계). SGSN/RAS(211)은 이 APN에 대응하는 GGSN(113)으로 이동단말의 PDP 콘텍스트의 활성화를 요청하는 메시지(Create PDP Context Request)를 보낸다(S230 단계). 그러면 GGSN은 홈에이전트(HA;Home Agent/LMA, 115)로 PMIP 바인딩 요청 메시지를 보낸다(S240단계). 이에 따라 홈에이전트(HA;Home Agent/LMA;Local Mobility Anchor, 115)는 GGSN(113)으로 PMIP 바인딩 완료 메시지를 보내는데, 여기에는 이동단말에 할당하는 IP주소가 담겨져 있다(S250단계). 이를 받은 GGSN(113)은 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 생성응답(Create PDP Context Response) 메시지를 이용하여 이동단말(110)에 할당할 IP 주소를 SGSN(211)로 보내준다(S260단계). 그러면 SGSN은 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 활성화 허용(Activate PDP Context Response) 메시지를 이용하여 이동단말에 IP 주소를 할당한다(S270단계). 이러한 과정을 통하여 이동단말(110)은 원하는 데이터를 송수신할 수 있게 된다(S280단계). 지금까지의 과정을 통하여 PMIP에서의 초기 접속이 성공하면 도 1에서 이동단말이 핸드오버가 일어나기 전 데이터의 흐름, 즉 이동단말(110), GGSN(113), 그리고 HA(115)간의 데이터 흐름이 이루어지게 된다.
이러한 상황에서 이동단말이 핸드오버가 되는 경우, 즉 도 1에서 이동단말(110), ACR(Access Control Router,117), HA(115)간의 데이터 흐름이 이루는 경우를 도 3을 참조하면서 설명한다.
이동단말이 3G를 포함한 이동통신망(예를 들면, WCDMA망)을 통하여 서비스를 받던중에 데이터통신망(예를 들면, WiBro망)으로 핸드오버가 발생(S320단계)한다고 가정한다. 이동단말(110)은 SGSN/GGSN(113)을 통하여 그리고 궁극적으로 HA/LMA(115)를 통하여 데이터를 주고 받고 있다(S310단계). 데이터통신망으로 핸드오버가 필요한 상황이므로 그 데이터망의 RAS/ACR(117)와 접속하여 필요한 무선망의 획득을 위한 인증과정을 거치게 된다(S330단계). 인증이 성공하면 이동단말은 RAS/ACR(117)로 DHCP 요청 메시지(DHCP Request)를 보내고(S340단계), 이동단말이 제공받던 서비스의 종류에 상관없이 즉 VoIP와 같은 실시간성 서비스인지 혹은 시간지연이 허용되는 데이터서비스와 같은 비실시간성 서비스인지에 상관없이 무조건 핸드오버를 위한 절차를 수행한다(S350단계). 이에 따라 RAS/ACR(117)는 HA/LMA(115)에게 PMIP 바인딩 요청 메시지를 보내고(S360단계), HA/LMA(115)는 기존에 사용하던 이동단말의 IP 주소를 할당하는 PMIP 바인딩 응답 메시지를 RAS/ACR(117)로 보낸다(S270단계). 이에 따라 RAS/ACR(117)는 DHCP 응답 메시지를 이동단말로 보내게 되고(S380단계), 이제 이동단말은 예를 들면 WiBro망을 통하여 서비스를 받게 된다(S390단계). 즉 이동단말에서 이루어지는 서비스에 관계없이 망의 접속조건(커버리지 및 정책등)에 의하여 일괄적으로 핸드오버가 일어난다.
도 4 내지 도 7을 참조한다.
도 4는 도 1과 기본 요소는 동일하지만, 이동단말(410)의 핸드오버가 일어난 후에 ACR(417)을 통하여 제공받는 서비스에 VOD(Video On Demand)만을 표기하였다. 이는 비실시간 서비스만 핸드오버되었음을 나타내기 위한 것이며 그 과정을 도 5 내지 도 7을 참조하면서 설명하도록 한다.
먼저 다음과 같은 상황이 전제로 되는 것이 바람직하다. 첫째, 실시간성 서비스(예를 들면, VoIP)의 초기 접속은 항상 WCDMA와 같은 이동통신망이다. 왜냐하면 3G 네트워크는 항상 전국망이며, WiBro나 WiFi 보다 음영지역도 거의 없으므로, 실시간성 서비스는 3G에서 품질 변화 없이 서비스가 가능하다. 또한 예외적인 경우(3G Hole이나 음영지역)이외에는 PMIP을 이용한 핸드오버가 발생하지 않는다. 둘째, 비실시간 서비스(예 VOD, 웹 서핑(Web Surfing)등)은 어디서나(3G, WiFi, WiBro) 초기 접속 및 PMIP을 이용한 핸드오버가 가능하다.
먼저 이동단말은 자신이 제공받고자 하는 서비스를 서비스별로 APN(Access Point Name)을 구분하여 SGSN/RAS(411)에 알리면서 무선 접속을 시도한다(S510단계).
SGSN/RAS(4110)과 이동단말간에 무선 링크가 형성되면, GGSN(413)과 HA/LMA(415)는 상기 이동단말에 대한 인증 및 서비스 제공 여부를 검증(S520단계)한 후 인증 및 검증이 성공하면 서비스별로 바인딩(binding)을 수행하고 상기 서비스를 위한 링크를 형성한다. 이때 이동단말이 제공받는 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 GGSN(413)이 PMIP 바인딩 요구시 동시 바인딩(Simultaneous binding)과 실시간 플래그를 온(ON)으로 설정하여 HA/LMA(415)로 송신한다. 동시 바인딩 혹은 실시간 플래그(real time flag)는 PMIP 바인딩 요구 메시지(PMIP Binding Request)내의 임의 필드를 설정하여 사용하는 것이 바람직하다.
한편 상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 상기 실시간 플래그를 오프(Off)로 설정하여 그 서비스가 비실시간성 서비스임을 알려준다.
이에 대응하여 HA/LMA(415)가 단말에 IP를 할당함으로써 서비스가 이루어지게 된다.
이렇게 초기 접속을 하여 서비스를 받고 있는 중에 핸드오버 상황 즉 이동단말이 무선데이터망에 진입하는 경우가 발생하는 경우에 서비스별로 핸드오버가 이루어진다. 즉 WiBro 혹은 WiFi와 같은 무선데이터망에 진입하는 경우, 이동단말이 서비스를 받고 있던 것이 실시간 서비스이면 핸드오버를 수행하지 아니하고 비실시간성 서비스인 경우에만 핸드오버를 실행한다. 즉 음성과 같은 실시간 서비스는 계속 WCDMA망을 통하여 서비스를 제공하고, 비실시간 서비스인 경우에는 무선데이터망으로 핸드오버를 수행한다(S540단계).
실시간 서비스를 WCDMA망을 통하여 제공하는 경우에도 음영지역등 정상적인 서비스가 불가능한 영역에 위치하는 경우에는 무선데이터망으로 핸드오버를 수행한다(S550단계).
이 경우 HA/LMA(415)는 핸드오버가 수행된 경우에도 사용자 트래픽을 WCDMA망과 같은 이동통신망과 무선데이터망 모두에 동시 전파하는 방식으로 양 네트워크에 대한 바인딩을 유지한다(S560단계).
이동단말이 다시 음영영역을 벗어나면 무선데이터망에 대한 호는 해지 하여 연결을 끊고 이전에 접속하고 있었던 WCDMA망과 같은 이동통신망으로 복귀한다(S570단계).
이제 도 6과 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법의 과정중 초기 호 접속 과정을 보여주는 신호 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 의한 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행을 위한 과정 중에서 이동단말이 3G망에서 서비스를 받던중 핸드오버를 수행하고 복귀하는 과정을 보여주는 신호 흐름도이다.
이동단말(410)이 VoIP 서비스를 받기 위하여 단말의 응용프로그램(실시간 VoIP)를 실행하게 되면, 이동단말(410)은 호 접속시 APN을 구별하여 GGSN에게 보내게 된다. 비실시간 서비스인 경우는 응용프로그램 실행시 자동으로 다른 APN을 선택하여 접속한다. 이렇게 VoIP에 적합한 APN을 선택하여 송신하는 것을 시작으로 하여(S610단계) 초기에 SGSN(Serving GPRS Support Node)/RAS(411)을 통하여 무선망을 획득하고(S620단계) APN이 기록된 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트의 활성화 요청 메시지(Active PDP Context Request)를 SGSN/RAS(211)로 보낸다(S630단계). SGSN/RAS(411)은 이 APN에 대응하는 GGSN(413)으로 이동단말의 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트의 활성화를 요청하는 메시지(Create PDP Context Request)를 보낸다(S640 단계). 이때 예를 들어 APN이 voip.co.kr이라면 그에 대응하는 GGSN과 세션이 형성된다.
GGSN은 해당 APN을 분석하여, 즉 자신과 대응되는 APN인지 확인하여 맞으면(S650단계) 홈에이전트(HA;Home Agent/LMA;Local Mobility Anchor, 415)로 PMIP 바인딩 요청 메시지를 보낸다. PMIP 바인딩 요청(Binding reques)시 동시 바이딩(simulataneous binding)과 실시간 플래그(realtime flag)를 셋팅하여 HA/LMA(415)에게 보낸다. 동시 바인딩은 이동단말이 3G망의 음영지역에 들어가는 경우에 동시에 데이터를 받기 하기 위함이고 실시간 플래그는 일반적으로 LMA에서 과금이나 기타 호처리시 비실시간 서비스를 구분하기 위해 사용하도록 제공된다. 만약 이동단말이 시도하는 서비스가 비실시간 서비스인 경우에는 GGSN의 바인딩 요청시 동시 바인딩(Simultaneous Binding) 요청이 없이 그리고 실시간 플래그가 오프(off)되어 보내지게 된다(S660단계).
이에 따라 홈에이전트(HA;Home Agent/LMA, 415)는 GGSN(413)으로 PMIP 바인딩 완료 메시지를 보내는데, 여기에는 이동단말에 할당하는 IP주소가 담겨져 있다. LMA의 바인딩 정보에는 단말의 IP, NAI, MAG 주소, 동시 바인딩정보, 실시간 플래그등이 있다. HA/LMA(415)의 경우 종래와 틀린 점은 실시간 플래그를 관리한다는 것, 즉 서비스별로 구분하여 호를 처리하게 된다는 것이며 하나의 가입자에 여러 개의 바인딩이 존재한다는 점이 상이하다(S670단계).
이를 받은 GGSN(413)은 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 생성응답(Create PFP Context Response) 메시지를 이용하여 이동단말(410)에 할당할 IP 주소를 SGSN(411)로 보내준다(S680단계). 그러면 SGSN은 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 활성화 허용(Activate PFP Context Response) 메시지를 이용하여 이동단말에 IP 주소를 할당한다(S685단계). 이러한 과정을 통하여 이동단말(410)은 원하는 데이터를 송수신할 수 있게 된다(S690단계).
이제 도 7을 참조하면서 핸드오버가 일어나는 경우의 처리 과정을 설명한다. 본 발명에 의한 핸드오버 수행 방법은 실시간 서비스의 경우는 기본적으로 WiBro나 WiFi망으로 핸드오버하지 않는다. 다만, 예외적으로 이동단말이 3G망의 음영지역으로 진입하는 경우에만 핸드오버가 일어난다. 또한 이동단말에 대한 서비스가 비실시간 서비스인 경우는 WiBro나 WiFi망이 존재하면, 3G망에서 핸드오버가 일어난다.
이동단말(410)이 3G망에서 VoIP를 사용하고 있는중이라고 가정한다(S710단계). 이러한 경우 이동단말은 SGSN/GGSN(413)과, 그리고 SGSN/GGSN(413)은 HA/LMA(415)와 세션이 형성되어 데이터를 주고 받게된다(S715단계). 이동단말이 음영지역에 진입하게 되면 핸드오프를 해야하는 상황이 발생한다. 이동단말이 3G망으로부터 수신하는 신호의 세기가 일정 수준 이하이면 핸드오프 상황이 된다. 이 경우 WiBro 나 WiFi와 같은 무선데이터 통신망의 RAS/ACR(417)과 접속하여 무선망을 획득하기 위한 인증절차를 거친다(SS730단계). 인증이 성공하면 이동단말(410)은 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 요청을 하면서 실시간 플래그를 설정하여 보내어 실시간 서비스가 필요한 것임을 알림과 동시에 IP 주소 할당을 요구한다(S735단계). RAS/ACR(417)은 HA/LMA(415)로 단말에 할당할 IP 주소를 요구하기 위하여 PMIP 바인딩 요청을 하는데, 여기에는 실시간 플래그, 동시 바인딩 요청이 포함된다(S740단계). 이에 따라 HA/LMA(415)는 이동단말에 할당하는 IP 주소를 보내주고(S745단계), 궁극적으로 이동단말에 전달된다(S750 단계). 이때 HA/LMA는 3G망뿐만 아니라 WiBro 혹은 WiFi망과 같은 무선 데이터망과의 바인딩을 모두 유지한다. 즉 사용자 트래픽을 3G망뿐만 아니라 WiBro 혹은 WiFi망과 같은 무선 데이터망 모두 동시 바인딩에 의하여 동시에 전달하는 구조를 가진다.
이런 상황에서 통신을 유지하던 이동단말이 음영지역에서 벗어나 3G망으로부 신호가 복원되었다고 판단하면, WiBro 혹은 WiFi망과 같은 무선 데이터망과의 호는 해지하기로 하고 3G망으로 복귀한다. 이를 위하여 DHCP 해제 요청(S775단계) HA/LMA로 PMIP 바인딩 요청중 라이프타임을 0으로 할 것을 요청하게 되고(S780단계), 이를 수락한다는 메시지(S785단계)가 RAS/ACR(417)로 전달된다. 이동단말로 그에 해당하는 DHCP 응답 메시지가 전달됨으로써(S790단계), 무선데이터망과의 연결은 단절된다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 이동단말이 자신이 제공받고자 하는 서비스를 서비스별로 APN(Access Point Name)을 구분하여 알리면서 무선 접속을 시도하되, 상기 이동단말은 상기 서비스가 실시간성 서비스이면 이동통신망에 대하여 무선 접속을 시도하고, 상기 서비스가 비실시간성 서비스이면 상기 이동통신망 혹은 광대역 무선데이터 통신망에 대하여 무선 접속을 시도하는 단계;
    GGSN(Gateway GPRS Support Node)과 HA(Home Agent)가 상기 이동단말에 대한 인증 및 서비스 제공 여부를 검증한 후 인증 및 검증이 성공하면 상기 서비스별로 바인딩(binding)을 수행하고 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 단계; 및
    상기 이동단말이 3G(Generation) 네트워크를 포함한 이동통신망에서 광대역 무선데이터 통신망 관할 구역에 진입하는 경우 상기 서비스별로 상기 광대역 무선데이터 통신망으로 핸드오버를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 단계는
    상기 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 동시 바인딩(Simultaneous binding)과 실시간 플래그를 온(ON)으로 설정하여 상기 HA로 송신하는 단계; 및
    상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 실시간 플래그를 오프(Off)로 설정하여 상기 HA로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 핸드오버를 수행하는 단계는
    상기 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 핸드오버를 수행하지 않고, 상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 자신이 제공받고자 하는 서비스를 서비스별로 APN(Access Point Name)을 구분하여 알리면서 무선 접속을 시도하되, 상기 서비스가 실시간성 서비스이면 이동통신망에 대하여 무선 접속을 시도하며, 상기 서비스가 비실시간성 서비스이면 상기 이동통신망 혹은 광대역 무선데이터 통신망에 대하여 무선 접속을 시도하며 상기 광대역 무선데이터 통신망으로의 핸드오버를 수행하는 이동단말;
    상기 이동단말에 대한 인증 및 서비스 제공 여부를 검증한 후 인증 및 검증이 성공하면 상기 서비스별로 HA에게 바인딩(binding)을 요청하는 GGSN;
    상기 GGSN의 바인딩 요청에 따라 바인딩을 수행하고 상기 서비스를 위한 링크를 형성하는 HA; 및
    상기 이동단말의 핸드오버시 접속 인터페이스를 제공하며 상기 이동단말에 대한 인증을 수행한 후 상기 HA로 바인딩을 요청하고 링크를 형성하는 RAS/ACR(Remote Access Station/Access Control Router);를 포함하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 GGSN과 HA는
    상기 서비스가 실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 동시 바인딩(Simultaneous binding)과 실시간 플래그를 온(ON)으로 설정하여 상기 HA로 송신하고,
    상기 서비스가 비실시간성 서비스인 경우에는 상기 GGSN이 PMIP 바인딩요구시 실시간 플래그를 오프(Off)로 설정하여 상기 HA로 송신하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 시스템은
    상기 이동단말이 제공받던 서비스가 VoIP를 포함한 실시간 서비스이면 상기 RAS/ACR이 속한 광대역 무선데이터 통신망으로의 핸드오버를 수행하지 않고, 비실시간 서비스이면 RAS/ACR이 속한 광대역 무선데이터 통신망으로의 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 시스템.
  12. 제9항 또는 제11항에 있어서, 상기 이동단말은
    상기 이동단말이 이동통신망과 접속하여 실시간 서비스를 받던 중 상기 이동통신망의 음영지역에 속하게 되면 상기 RAS/ACR이 속한 광대역 무선데이터 통신망으로 상기 핸드오버를 시도하고, 상기 이동통신망의 통신이 양호한 지역으로 이동하면 상기 광대역 무선데이터 통신망과는 호를 해지하면서 상기 이동통신망으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 시스템.
  13. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 HA는 핸드오버가 수행된 경우에도 사용자 트래픽을 상기 이동통신망과 광대역 무선데이터 통신망 모두에 동시 전파하는 것을 특징으로 하는 PMIP 기반의 서비스에 따른 핸드오버 수행 시스템.
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