KR20010011276A

KR20010011276A - Mobile Internet Protocol Servicing Method

Info

Publication number: KR20010011276A
Application number: KR1019990030581A
Authority: KR
Inventors: 박상운
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신 주식회사
Priority date: 1999-07-27
Filing date: 1999-07-27
Publication date: 2001-02-15

Abstract

본 발명은 이동 IP(Internet Protocol) 서비스 방법에 관한 것으로, 특히 IMT(International Mobile Telecommunications)-2000 망에서 VLR(Visitor Location Register)과 IWU(Interworking Unit) 간을 연동시키고 IWU와 RNC(Radio Network Controller) 간의 PVC(Permanent Virtual Circuit) 연동을 통한 이동 노드(Mobile Node)에게 영구적인 IP 어드레스(Address)를 사용할 수 있도록 한 이동 IP 서비스 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile Internet Protocol (IP) service method, and in particular, interworking between a VLR (Visitor Location Register) and an Interworking Unit (IWU) in an International Mobile Telecommunications (IMT) -2000 network, and an IWU and a Radio Network Controller (RNC). The present invention relates to a mobile IP service method that allows a permanent IP address to be used for a mobile node through a Permanent Virtual Circuit (PVC) interworking.

본 발명은 MT로부터의 위치 업데이터 요구를 수신받아 위치 등록 형태를 확인하는 과정과, VLR이 MT와 이동 노드 연결 여부를 저장하고 이동 노드의 연결이나 해제 시에 IP 등록을 요구하는 과정과, 위치 등록 완료 응답을 수신받아 이동 노드의 위치 정보를 기억하고 단말의 상태 변경을 수행하는 과정과, 위치 업데이터 응답을 생성시켜 상기 MT로 송신하는 과정을 포함하며, 인터넷 망으로부터 수신되는 IP 패킷을 기설정된 PVC를 이용하여 전송하는 과정을 더 포함하여 이루어져 효과적인 이동 IP 서비스를 제공할 수 있다.The present invention is a process for receiving a location update request from the MT to confirm the type of location registration, VLR stores whether the MT and the mobile node connection, the process of requesting IP registration when the mobile node connection or disconnection, and location registration Receiving a completion response, storing location information of the mobile node, performing a state change of the terminal, and generating a location updater response and transmitting the MT to the MT; It can further comprise the process of transmitting by using to provide an effective mobile IP service.

Description

Mobile Internet Protocol Servicing Method

IMT-2000 시스템은 사용자 섹터(Sectors)(예를 들어, 대중, 개인, 사업, 주거, 로컬 루프(Local Loop), 등)의 넓은 범위, 무선 기술 및 적용 범위(셀룰러, 위성, 무선(Cordless), 등)를 커버링(Covering)하고 사용자 장비(예를 들어, 개인 포켓 단말기, 차량 단말기, 전용 이동 단말기, 이동 단말기에 접속된 표준 PSTN/ISDN(Public Switched Telephone Network/Integrated Services Digital Network) 단말 장비 등)의 넓은 범위를 수용하는 전화 통신 서비스(Telecommunication Services)를 무선 링크(Wireless Link)를 경유하여 이동 및 고정 사용자들에게 제공하려는 것이다.The IMT-2000 system offers a wide range of user sectors (e.g. public, private, business, residential, local loop, etc.), wireless technology and coverage (cellular, satellite, cordless). Covering the user equipment (e.g., personal pocket terminal, vehicle terminal, dedicated mobile terminal, standard Public Switched Telephone Network / Integrated Services Digital Network (ISDN) terminal equipment connected to the mobile terminal, etc.) It is intended to provide mobile and fixed users over Telecommunication Services (Wireless Link) to accommodate a wide range of.

해당 IMT-2000의 중요한 서비스 목적들 중 하나가 서킷(Circuit) 및 패킷(Packet) 모드 운용에 있어 멀티미디어 서비스(Multimedia Services)를 제공할 수 있다는 것이다. 그러므로, 네트워크 기능에 대한 필요 장비들은 멀티미디어 서비스의 유지를 고려해야 한다. IMT-2000 무선 자원은 서킷 모드(음성 및 데이터) 서비스와 다른 모드 서비스(예를 들어, 패킷 전송 모드) 중에서 할당되어져야 한다.One of the important service purposes of the IMT-2000 is that it can provide multimedia services in circuit and packet mode operation. Therefore, the necessary equipments for the network function should consider maintaining the multimedia service. IMT-2000 radio resources should be allocated between circuit mode (voice and data) services and other mode services (eg, packet transfer modes).

그리고, 해당 IMT-2000 시스템은 글로벌 로우밍(Global Roaming)과 VHE(Virtual Home Environment) 개념을 유지하는데, 즉 사용자는 그것들이 홈 내에서 사용되는 것인지 또는 방문된 네트워크 내에서 사용되는 것인지를 동일한 모양과 감촉을 가지는 특징들과 서비스들의 종합 세트로 제공되어진다. 해당 개념의 입증은 서비스 및 네트워크 운용이 네트워크 운용자가 분명하게 없는 구성에 의해 제공될 수 있도록 서비스들을 허용하면서 분류되어지는 것으로 이해할 수 있다. 해당 서비스들의 사용자들은 네트워크에서 로우밍하며 상업적 관계들이 그것을 허용함으로 그리고 허용하는 서비스들을 억세스(Access)할 수 있다.In addition, the IMT-2000 system maintains the concept of global roaming and virtual home environment (VHE), i.e. the user has the same appearance whether they are used in home or in a visited network. It is provided with a comprehensive set of features and services with a touch and feel. The proof of concept is understood that service and network operations are classified while allowing services so that they can be provided by configurations that are not explicitly present by the network operator. Users of those services are roaming in the network and can access the services by allowing commercial relationships and allowing it.

또한, IMT-2000은 보조 네트워크(Supporting Networks)에 대하여, 특히 PSTN, ISDN, 패킷 데이터 네트워크들(예로, 인터넷(Internet)) 및 B-ISDN(Broadband ISDN)에 대하여 인터넷 망과의 접속을 담당하는 접속점인 IWU 및 게이트웨이들과 함께 표준 단일 네트워크로 실행되어진다. 이것은 대중 영역 이동 네트워크의 현실행에 비교할 수 있고 그것도 고정 네트워크 및 무선 네트워크가 다른 운용자들에 의해 운용되는 경우에 있어서 해석이다. 그러나, IMT-2000은 고정 네트워크들로 구성되어진다. 해당 경우에 있어 특정 무선 네트워크 요구들, 예로 위치 등록, 페이징(Paging) 및 핸드오버(Handover)를 지원하기 위해 요구되는 기능은 고정 네트워크의 절대 필요한 부분이다. 이와 같은 구성 부분은 IN(Intelligent Network)의 개발 및 ISDN과 B-ISDN에 대한 교환을 더욱더 많이 실행할 수 있다. 이와 같이 구성된 경우에 있어, 기지국은 로컬적으로 구성된 기능들에 의해 그리고 다른 네트워크 요소들에서 기능들을 억세스함으로 IMT-2000 트래픽(Traffic)을 지원할 수 있는 로컬 교환기에 직접 접속되어진다.In addition, the IMT-2000 is responsible for connecting to the Internet network for supporting networks, in particular for PSTN, ISDN, packet data networks (eg, Internet) and B-ISDN (Broadband ISDN). It runs on a standard single network with IWUs and gateways as access points. This is comparable to the real world of mass-area mobile networks, which is also an interpretation when fixed and wireless networks are operated by other operators. However, IMT-2000 is composed of fixed networks. In that case, the functionality required to support specific wireless network requirements, such as location registration, paging and handover, is an integral part of the fixed network. Such components can enable more and more development of IN (Intelligent Network) and exchange for ISDN and B-ISDN. In this case, the base station is directly connected to a local exchange capable of supporting IMT-2000 traffic by locally configured functions and by accessing functions at other network elements.

그런데, 기존의 IP 서비스는 MT(Mobile Terminal)의 시그널링에 의해 IWU와 RNC 간의 경로가 설정되고 해당 설정된 경로 상으로 IP 패킷이 IWU로 전송되고 다시 HA(Home Agent)로 전달된다. 한 번의 접속으로 장시간 서비스를 받는 IP 서비스 가입자의 속성을 잘 반영해 주지 못 하며, 장시간의 사용으로 과다한 망의 자원 점유를 초래하고 IP 망 접속 시간도 많은 시그널링을 요구하는 문제점이 있었다.However, in the existing IP service, a path between the IWU and the RNC is established by signaling of a mobile terminal (MT), and an IP packet is transmitted to the IWU and then delivered to the home agent (HA). There is a problem that it does not reflect well the attributes of IP service subscribers that receive long-term service with a single connection, and causes excessive network resource occupancy due to long-term use and requires a lot of signaling for IP network access time.

전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 이동 노드에게 영구적인 IP 어드레스를 사용 가능하게 하고 RNC와 IWU 간의 PVC 연동 및 VLR과 IWU 간을 연동시켜 줌으로써 IMT-2000 가입자에게 보다 빠른 IP 망 접속을 제공하고 망 자원을 효율적으로 이용 가능하고 이동 IP 서비스를 제공하기 위한 절차를 제공하는데 그 목적이 있다. 다시 말해서, 본 발명은 LAN(Local Area Network) 환경 하에서 진행 중인 이동 IP 서비스를 IMT-2000 망에 적용할 경우에 그 절차를 제공하며 효율적인 망 자원 분배와 IP 망의 신속한 접속을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the problems as described above, the present invention provides a faster IP network to the IMT-2000 subscriber by enabling a permanent IP address to the mobile node and by interlocking the PVC between the RNC and IWU and the VLR and IWU. The purpose is to provide a procedure for providing access, efficiently using network resources, and providing mobile IP services. In other words, the present invention provides the procedure when applying the mobile IP service in progress in the LAN (Local Area Network) environment to the IMT-2000 network, and provides an efficient network resource distribution and quick access of the IP network. have.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 인터넷 프로토콜 서비스를 제공하기 위한 구성을 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing a configuration for providing a mobile Internet protocol service according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 인터넷 프로토콜 서비스 방법을 나타낸 플로우챠트.2 is a flowchart illustrating a method of mobile internet protocol service according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

11, 12 : MT(Mobile Terminal) 21, 22 : 기지국(Base Staion)11, 12: MT (Mobile Terminal) 21, 22: Base Station

31, 32 : RNC(Radio Network Controller)31, 32: RNC (Radio Network Controller)

40 : MSC(Mobile Switching Center)40: MSC (Mobile Switching Center)

50 : VLR(Visitor Location Register)50: Visitor Location Register (VLR)

60 : IWU(Interworking Unit) 70 : HA(Home Agent)60: IWU (Interworking Unit) 70: HA (Home Agent)

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이동 인터넷 프로토콜 서비스 방법은 MT로부터의 위치 업데이터 요구를 수신받아 위치 등록 형태를 확인하는 과정과; VLR이 MT와 이동 노드 연결 여부를 저장하고 이동 노드의 연결이나 해제 시에 IP 등록을 요구하는 과정과; 위치 등록 완료 응답을 수신받아 이동 노드의 위치 정보를 기억하고 단말의 상태 변경을 수행하는 과정과; 위치 업데이터 응답을 생성시켜 상기 MT로 송신하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The mobile Internet protocol service method according to an embodiment of the present invention for achieving the above object comprises the steps of receiving a location updater request from the MT and confirming the location registration form; Storing, by the VLR, whether the MT is connected to the mobile node and requesting IP registration when the mobile node is connected or disconnected; Receiving the location registration complete response, storing location information of the mobile node, and performing a state change of the terminal; Generating a location updater response and transmitting the location updater response to the MT.

또한, 본 발명은 인터넷 망으로부터 수신되는 IP 패킷을 기설정된 PVC를 이용하여 전송하는 과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that it further comprises the step of transmitting the IP packet received from the Internet using a predetermined PVC.

본 발명은 기존의 망 구조를 최대한 보장하고 기존의 기능에 이동 노드 관리 기능을 IWU 내에 위치시켜 이동 IP 서비스를 제공하도록 하는데, 기존의 조직(Scheme)을 그대로 사용하고 추가되는 사항을 최소화함으로써 효율적인 서비스를 제공하도록 한다. 즉, 본 발명은 IWU에서 이동 노드의 이동성을 관리하게 하고 VLR과 IWU 간을 연동시켜 가입자에게 이동 IP 서비스를 제공하도록 하며, 해당 서비스의 효율적인 수행을 위해서 RNC와 IWU 간의 데이터 서비스를 PVC로 연결해 준다. 이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention is to ensure the existing network structure to the maximum and to provide mobile IP service by placing the mobile node management function in the IWU to the existing function, using the existing scheme (Scheme) as it is and efficient service by minimizing the addition To provide. That is, the present invention manages the mobility of the mobile node in the IWU, and interworking between the VLR and the IWU to provide the mobile IP service to the subscriber, and connects the data service between the RNC and the IWU by PVC for efficient performance of the service. . Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 이동 인터넷 프로토콜 서비스를 위한 구성은 도 1에 도시한 바와 같이, 다수 개의 MT(11, 12)와, 다수 개의 기지국(21, 22)과, 다수 개의 RNC(31, 32)와, IMT-2000 망의 MSC(Mobile Switching Center; 40)와, VLR(50)과, IWU(60)와, 인터넷 망의 HA(70)를 구비하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, a configuration for a mobile Internet protocol service according to an exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of MTs 11 and 12, a plurality of base stations 21 and 22, and a plurality of RNCs 31 and 32. ), A mobile switching center (MSC) 40 of the IMT-2000 network, a VLR 50, an IWU 60, and an HA 70 of the Internet network.

여기서, 상기 VLR(50)은 상기 MT(11, 12)의 이동성을 관리하는 역할을 수행하고 상기 IWU(60)와 연동한다.Here, the VLR 50 serves to manage the mobility of the MT (11, 12) and interwork with the IWU (60).

상기 IWU(60)는 FA(Foreign Agent) 기능과 인터넷 망 정합 기능을 수행한다. 특히, 상기 IWU(60)는 이동 노드의 이동성을 관리하는 역할을 수행하고 상기 HA(70)와 연동한다. 또한, 상기 IWU(60) 내에 수신된 IP 패킷을 PVC를 이용하여 상기 각 RNC(31, 32)로 릴레이되도록 이루어져 있다.The IWU 60 performs a foreign agent (FA) function and an internet network matching function. In particular, the IWU 60 plays a role in managing mobility of a mobile node and interworks with the HA 70. In addition, the IP packet received in the IWU 60 is relayed to each of the RNCs 31 and 32 using PVC.

본 발명의 실시예에 따른 이동 인터넷 프로토콜 서비스 방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the mobile Internet protocol service method according to an embodiment of the present invention.

IMT-2000 단말에서 이동 노드의 연결을 감지하고 해당 이동 노드의 연결 시에 VLR(50)로 위치 등록을 요구하게 되면, 해당 VLR(50)은 IMT-2000 CN(Core Network) 내에 있는 이동 노드의 이동성을 제어하는 FA 기능과 인터넷 망과의 정합을 담당하는 기능을 가지는 IWU(60)로 이동 노드의 연결을 알리게 된다.When the IMT-2000 terminal detects the connection of the mobile node and requests the location registration to the VLR 50 when the mobile node is connected, the VLR 50 of the mobile node in the IMT-2000 CN (Core Network) The connection of the mobile node is notified to the IWU 60 having an FA function for controlling mobility and a function for matching with the Internet network.

이에, 상기 IWU(60)는 상기 VLR(50)과 연동하여 이동 노드의 위치를 관리하고 인터넷 망으로부터 수신한 IP 패킷을 RNC(31, 32) 측으로 전송하는 동작을 수행한다. 이때, 전송 동작은 RNC(31, 32)와 IWU(60) 사이에 이미 정의된 PVC를 사용하여 수행된다.Accordingly, the IWU 60 manages the location of the mobile node in association with the VLR 50 and transmits an IP packet received from the Internet network to the RNC 31, 32. At this time, the transmission operation is performed using the PVC already defined between the RNC (31, 32) and the IWU (60).

다시 말해서, 상기 IWU(60)는 상기 VLR(50)로부터 수신받은 정보를 이용하여 HA(70)로 이동 노드의 위치 등록을 수행하며, 해당 HA(70)는 위치 변경을 완료하여 이를 상기 IWU(60)에게 알려 주며, 해당 HA(70)의 위치 변경 완료를 통보받은 IWU(60)에서는 다시 상기 VLR(50)로 위치 등록 완료를 송신하며, 상기 VLR(50)은 IMT-2000 단말로 위치 변경 완료를 송신하게 된다.In other words, the IWU 60 registers the location of the mobile node to the HA 70 by using the information received from the VLR 50, and the HA 70 completes the location change to the IWU ( 60), the IWU 60, which has been informed of the location change completion of the corresponding HA 70, transmits the location registration completion to the VLR 50 again, and the VLR 50 changes the location to the IMT-2000 terminal. Will send a completion.

그러면, 도 2의 플로우챠트를 참고하여 이동 노드가 방문방을 방문할 경우에 해당 이동 노드의 위치 등록 절차에 대하여 살펴본다.Then, the location registration procedure of the mobile node when the mobile node visits the visited room with reference to the flowchart of FIG.

다수 개의 MT(11, 12)에서 위치 업데이터 요구 신호(Location Update Request Signal)를 각 MT(11, 12)에 대응하는 기지국(21, 22)으로 송출하게 되면, 해당 각 기지국(21, 22)은 해당 위치 업데이터 요구 신호를 각 RNC(31, 32)를 통해 MSC(40)로 전송하게 된다.When the plurality of MTs 11 and 12 transmits a location update request signal to the base stations 21 and 22 corresponding to the respective MTs 11 and 12, the respective base stations 21 and 22 The position updater request signal is transmitted to the MSC 40 through each of the RNCs 31 and 32.

이에, 상기 MSC(40)에서는 상기 각 RNC(31, 32)를 통해 수신받은 위치 업데이터 요구 신호를 VLR(50)로 전송하면, 해당 VLR(50)은 상기 위치 업데이터 요구 신호를 수신받아(단계 S1) 위치 등록 형태를 확인한 후에(단계 S2) 이동 노드가 연결된 경우인지를 확인한다(단계 S3). 이때, 이동 노드가 연결된 경우라면 IWU(60)로 IP 등록을 요구하는 이동 노드 위치 등록 요구 신호를 전송한다(단계 S4).Accordingly, when the MSC 40 transmits the position updater request signals received through the RNCs 31 and 32 to the VLR 50, the corresponding VLR 50 receives the position updater request signal (step S1). After checking the position registration form (step S2), it is checked whether the mobile node is connected (step S3). At this time, if the mobile node is connected, the mobile node position registration request signal for requesting IP registration is transmitted to the IWU 60 (step S4).

이에 따라, 상기 IWU(60)는 상기 VLR(50)로부터 인가되는 이동 노드 위치 등록 요구 신호를 HA(70) 측으로 전송해 주며, 해당 HA(70)는 이동 노드의 위치 등록을 완료하고 이동 노드 위치 등록 응답 신호를 상기 IWU(60)에 전송한다.Accordingly, the IWU 60 transmits a mobile node location registration request signal applied from the VLR 50 to the HA 70 side, and the HA 70 completes location registration of the mobile node and moves to the mobile node location. The registration response signal is transmitted to the IWU 60.

그리고, 상기 IWU(60)는 상기 HA(70)로부터 이동 노드 위치 등록 응답 신호를 수신받아(단계 S5) 이동 노드의 위치 정보를 기억한 후(단계 S6), 다시 상기 VLR(50)로 상기 이동 노드 위치 등록 응답 신호를 송신한다.The IWU 60 receives the mobile node position registration response signal from the HA 70 (step S5), stores the location information of the mobile node (step S6), and then moves back to the VLR 50. Send a node location registration response signal.

그러면, 상기 VLR(50)은 상기 IWU(60)를 통해 상기 이동 노드 위치 등록 응답 신호를 수신받아 단말의 상태 변경을 수행하고(단계 S7) 위치 업데이터 응답 신호를 상기 MSC(40)에 전송한다.Then, the VLR 50 receives the mobile node location registration response signal through the IWU 60 to perform a state change of the terminal (step S7) and transmits a location updater response signal to the MSC 40.

상기 MSC(40)는 상기 VLR(50)로부터 수신되는 위치 업데이터 응답 신호를 상기 RNC(31, 32)를 통해 기지국(21, 22)을 거쳐 상기 MT(11, 12)로 송신함으로써 이 절차는 완료된다(단계 S8).The procedure is completed by the MSC 40 transmitting a position updater response signal received from the VLR 50 via the RNC 31, 32 to the MT 11, 12 via the base stations 21, 22. (Step S8).

이렇게 하여, 종래의 이세대 이동망은 단말의 이동성 제어를 위해 VLR를 두는 것만을 고려하였고 해당 VLR은 IWU와의 연동 방안이 없었으나, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 이동 노드의 이동성 문제를 해결함과 동시에 해당 두 개체, 즉 VLR과 IWU 간의 연동의 절차를 모색하여 이동 노드와 단말의 효과적인 위치 관리를 통한 이동 IP 서비스를 제공한다.In this way, the conventional second generation mobile network only considers the VLR for the mobility control of the terminal and the VLR has no interworking scheme with the IWU, but the present invention solves the mobility problem of the mobile node as described above. The mobile IP service is provided through effective location management of the mobile node and the terminal by searching for a procedure of interworking between the two entities, that is, the VLR and the IWU.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 인터넷 프로토콜 서비스 시스템 및 방법에 의해 VLR와 연동하여 이동 노드의 이동성을 제어하고 IWU 내에 이동 노드의 이동 관리 기능을 두고 RNC와 IWU 간에 PVC를 통해서 효과적인 이동 IP 서비스를 제공할 수 있다.As described above, the mobile Internet protocol service system and method according to the embodiment of the present invention controls the mobility of the mobile node in conjunction with the VLR, provides the mobile node's mobility management function within the IWU, and is effective through the PVC between the RNC and the IWU. It can provide mobile IP service.

Claims

Receiving a location updater request from the MT and checking a location registration form;

Storing, by the VLR, whether the MT is connected to the mobile node and requesting IP registration when the mobile node is connected or disconnected;

Receiving the location registration complete response, storing location information of the mobile node, and performing a state change of the terminal;

And generating a location updater response and transmitting the location updater response to the MT.

The method of claim 1,

The mobile Internet protocol service method further comprises the step of transmitting an IP packet received from the Internet network using a predetermined PVC.