KR101404559B1 - 이종 통신망간 호처리 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 2G, 3G WCDMA망 등의 레거시망과 EPC망 등의 이종의 통신망에서 VoLTE 호처리에 있어서, VoLTE 서비스에 가입한 단말장치에 대해 IMS망상 HLR에 위치 정보와 단말장치의 단말타입 정보를 등록한 후, 레거시망의 단말장치로부터 EPC망의 VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 요청이 있는 경우 HLR에서 착신 요청된 VoLTE 서비스 단말장치의 단말타입, 위치등록 된 망, IMS 등록 상태 등의 정보를 고려하여 착신 성공률을 높일 수 있는 호처리 방안을 선택하고 선택된 방안에 따른 착신정보를 레거시망으로 제공함으로써, VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 성공률을 높일 수 있도록 한다.

Description

이종 통신망간 호처리 장치 및 방법{APPARATUS FOR PROCESSING CALL BETWEEN HETEROGENEOUS NETWORKS AND METHOD THEREFOR}

본 발명은 LTE망에서의 음성서비스에 관한 것으로, 특히 2G, 3G WCDMA망 등의 레거시망(legacy network)과 EPC(Evolved Packet Core)망 등의 이종의 통신망에서 VoLTE(voice over LTE) 호처리에 있어서, VoLTE 서비스에 가입한 단말장치에 대해 IMS(IP Multimedia Core Network Subsystem)망상 HLR에 위치 정보와 단말장치의 단말타입 정보를 등록한 후, 레거시망의 단말장치로부터 EPC망의 VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 요청이 있는 경우 HLR에서 착신 요청된 VoLTE 서비스 단말장치의 단말타입, 위치등록 된 망, IMS 등록 상태 등의 정보를 고려하여 착신 성공률을 높일 수 있는 호처리 방안을 선택하고 선택된 방안에 따른 착신정보를 레거시망으로 제공함으로써, VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 성공률을 높일 수 있도록 하는 이종 통신망간 호처리 장치 및 방법에 관한 것이다.

WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 무선 접속(radio access) 기술을 기반으로 하는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 이동통신 시스템은 전세계에서 광범위하게 전개되고 있다. WCDMA의 첫 번째 진화 단계로 정의할 수 있는 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)는 중기적인(mid-term) 미래에서 높은 경쟁력을 가지는 무선 접속 기술을 3GPP 이동통신 시스템에 제공한다.

그러나 사용자와 사업자의 요구 사항과 기대가 지속적으로 증가하고 또한 경쟁하는 무선 접속 기술 개발이 계속 진행되고 있으므로, 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 3GPP 이동통신 시스템에서의 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순 구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구 사항으로 되고 있다. 또한, 네트워크 노드에서의 불필요한 시간지연(latency)의 방지와 네트워크 자원의 효율적인 사용 등도 3GPP에서의 기술 진화를 촉진시킬 수 있다.

3GPP 릴리스(Release) 8에는, 전술한 요구 사항들을 충족시키기 위한 이동통신 시스템의 하나로써, EPC(Evolved Packet Core)라는 망 아키텍쳐(Network Architecture)가 기술되어 있다. EPC는 3GPP LTE(Long Term Evolution)시스템을 위한 네트워크 노드들의 집합이다. EPC는 기존의 3GPP 시스템 아키텍쳐의 코아 네트워크(Core Network)를 진화시켜, 진화된 무선접속망(Evolved RAN)인 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network) 등을 지원하고, 또한 패킷망의 효율성을 높이기 위하여 네트워크 노드를 단순화시킨 효율적인 망구조를 갖는다.

한편, 위 설명한 바와 같이 4세대 이동통신인 EPC 또는 LTE는 데이터 전용망으로서 이동통신 서비스의 기본인 음성 서비스를 제공하기 위해서는 IMS 기반의 VOIP 기술을 구현하여야 한다. 이와같이 EPC 또는 LTE에서 음성 통화까지 가능하도록 제안된 서비스를 VoLTE(Voice over LTE) 서비스라고 한다.

이러한 VoLTE 서비스에 의하면 음성 통화 시에 기존보다 4~5배 깨끗한 HD급 음성 통화 서비스를 제공할 수 있으며, 사용자들은 통화 중에 실시간 상대방과 같은 화면을 보여주면서 지도, 음악, 뉴스, 사진 등 콘텐츠를 공유할 수 있다.

또한, LTE 이동통신 시스템을 구축하는 초기에는 WCDMA 이동통신 시스템 등과 같은 레거시망과의 혼용 통신 환경이 나타나며, 이러한 통신 환경에서는 LTE망에 접속할 수 있으면서도 WCDMA망 등과 같은 레거시망에도 접속할 수 있는 듀얼모드(dual mode) 단말 장치가 운용될 수 있다.

아울러, LTE 이동통신 서비스의 초기에는 듀얼모드 단말 장치에 대해 음성 통화 서비스를 제공할 때에는 WCDMA 이동통신 시스템을 이용하였으며, 데이터 통신 서비스를 제공할 때에는 LTE 이동통신 시스템을 이용하였다.

여기서, 사용자가 만족할만한 VoLTE 서비스를 제공하기 위해서는 발신측과 착신측 간의 통화 연결이 이루어진 후에 깨끗한 음질의 음성 통화 서비스를 제공하는 것도 중요하지만, 무엇보다도 높은 착신 성공율이 제공되어야만 한다.

하지만, 3GPP LTE망과 레거시망의 혼용 환경에서 높은 착신 성공율을 보장하는 음성 통화 호 처리 기술은 아직 개발되지 않은 실정에 있다.

(특허문헌)

대한민국 공개특허번호 10-2012-0006786호 공개일자 2012년 01월 19일에는 IMS망 기반의 호 세션 처리를 위한 통신 방법 및 이를 구현한 장치에 관한 기술이 개시되어 있다.

따라서, 본 발명은 2G, 3G WCDMA망 등의 레거시망과 EPC망 등의 이종의 통신망에서 VoLTE 호처리에 있어서, VoLTE 서비스에 가입한 단말장치에 대해 IMS망상 HLR에 위치 정보와 단말장치의 단말타입 정보를 등록한 후, 레거시망의 단말장치로부터 EPC망의 VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 요청이 있는 경우 HLR에서 착신 요청된 VoLTE 서비스 단말장치의 단말타입, 위치등록 된 망, IMS 등록 상태 등의 정보를 고려하여 착신 성공률을 높일 수 있는 호처리 방안을 선택하고 선택된 방안에 따른 착신정보를 레거시망으로 제공함으로써, VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 성공률을 높일 수 있도록 하는 이종 통신망간 호처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

상술한 본 발명은 이종 통신망간 호처리 장치로서, 단말장치의 단말타입과 위치정보를 관리하는 가입자 정보 관리부와, 제1 통신망으로부터 제2 통신망에 위치한 상기 단말장치에 대한 착신 요청을 수신하고, 상기 요청에 따라 생성되는 착신정보를 전송하는 망접속부와, 상기 착신 요청을 수신하는 경우 상기 단말장치의 단말타입과 위치정보에 따라 대응되게 미리 설정된 착신 정보를 상기 착신 요청한 제1 통신망의 발신측 교환기로 제공하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 가입자 정보 관리부는, 상기 단말장치가 위치된 IMS망을 통해 상기 단말장치가 위치등록 한 망 정보와 상기 단말장치의 상기 IMS망의 등록 상태 정보를 수신하여 상기 단말장치의 위치정보로 관리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 단말장치의 단말타입이 상기 제1 통신망과 제2 통신망에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입이고, 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태인 경우에는 상기 제1 통신망의 발신측 교환기로 상기 단말장치와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 단말장치가 제2 통신망에 위치등록 되어 있고, 상기 IMS 망에 정상적으로 등록된 경우 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태로 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 단말장치의 단말타입이 상기 제1 통신망과 제2 통신망에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입이나, 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태인 경우에는 상기 제1 통신망의 발신측 교환기로 상기 단말장치로의 착신처리가 가능한 MSRN 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 단말장치가 상기 제1 통신망 또는 제2 통신망에 위치등록 되어 있고 상기 IMS 망에 등록된 상태가 아닌 경우, 또는 상기 제1 통신망에 위치등록 되어 있고 상기 IMS 망에 정상적으로 등록된 경우에는 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태로 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 단말장치가 속한 착신측 교환기로 PRN 수행 후, 상기 착신측 교환기로부터 착신 처리가 가능한 상기 MSRN 정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 통신망은 2G 또는 3G 망이며, 상기 제2 통신망은 LTE망인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단말장치는, LTE망에서 음성서비스가 가능하도록 구현된 단말장치인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 이종 통신망간 호처리 방법으로서, 호처리 수행할 단말장치의 단말타입과 위치정보를 등록하는 단계와, 제1 통신망으로부터 제2 통신망에 위치한 상기 단말장치에 대한 착신 요청을 수신하는 단계와, 상기 착신 요청을 수신하는 경우 상기 단말장치의 단말타입과 위치정보에 따라 착신 정보를 설정하는 단계와, 상기 착신 정보를 상기 착신 요청한 단말장치 측의 교환기로 제공하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 착신 정보를 설정하는 단계는, 상기 단말장치의 단말타입이 상기 제1 통신망과 제2 통신망에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입인 경우, 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태인지 여부를 검사하는 단계와, 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태 경우에는 상기 단말장치와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태 경우에는 상기 단말장치로의 착신처리가 가능한 MSRN 정보를 착신 정보로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 2G, 3G WCDMA망 등의 레거시망과 EPC망 등의 이종의 통신망에서 VoLTE 호처리에 있어서, VoLTE 서비스에 가입한 단말장치에 대해 IMS망상 HLR에 위치 정보와 단말장치의 단말타입 정보를 등록한 후, 레거시망의 단말장치로부터 EPC망의 VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 요청이 있는 경우 HLR에서 착신 요청된 VoLTE 서비스 단말장치의 단말타입, 위치등록 된 망, IMS 등록 상태 등의 정보를 고려하여 착신 성공률을 높일 수 있는 호처리 방안을 선택하고 선택된 방안에 따른 착신정보를 레거시망으로 제공함으로써, VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 성공률을 높일 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예가 적용되는 이종 이동통신 혼용 호 처리 장치를 포함하는 이종 이동통신 혼용 서비스 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이종 통신망간 VoLTE 가입자 착신호 연결을 위한 HLR에서의 착신망 선택 동작 개념도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 HLR의 상세 블록 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 이종 이동통신 혼용 호 처리 장치를 포함하는 이종 이동통신 혼용 서비스 시스템의 구성도이다. 도 1에서는 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 이동통신 시스템(100)이 래거시(legacy)망으로 운용되는 경우를 예시하였으며, 이 래거시망이 LTE(Long Term Evolution) 이동통신 시스템(200)과 함께 혼용되는 환경을 나타내었으나, 래거시망은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, GSM(Global System for Mobile) 등과 같은 여타의 비동기식 이동통신 시스템이나 CDMA2000 등과 같은 여타의 동기식 이동통신 시스템에 의한 래거시망이 LTE 이동통신 시스템(200)과 함께 혼용될 수 있으며, 이하에서는 그 일 예를 설명하기로 한다.

WCDMA 이동통신 시스템(100)은 NodeB(110), RNC(Radio Network Controller) (120), MSC/VLR(Mobile Switching Center/Visitor Location Register)(130), CGS(Cellular Gateway Switch)(140), SGSN(Serving General packet radio service Support Node)(150), GGSN(Gateway General packet radio service Support Node)(160)를 포함한다.

NodeB(110)와 RNC(120)는 무선 액세스 네트워크 영역에 해당되며, MSC/VLR(130)과 CGS(140)는 서킷 교환 코어 네트워크에 해당하고, SGSN(150)과 GGSN(160)은 패킷 교환 코어 네트워크에 해당한다.

NodeB(110)는 여러 개의 셀(cell)로 구성되어 있으며, 이 셀들에 다수의 단말 장치들이 연결될 수 있다. 이 셀들의 집합체인 NodeB(110)는 단말 장치들과의 연결에 사용되는 주파수를 확보하고, 단말 장치들과의 안정적인 연결을 보장한다.

RNC(120)는 여러 개의 NodeB(110)를 제어하며, 각각의 NodeB(110)에 통신 자원을 할당하고, 핸드오버(handover) 등의 기능을 담당한다.

MSC/VLR(130)은 방문자 위치 정보를 저장하며, HLR(410)로부터 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터 등을 제공받아서 음성 통신을 위한 스위칭 제어를 수행한다.

CGS(140)는 WCDMA 이동통신 시스템(100)과 일반 통신망을 연결하는 게이트웨이 역할을 하여 일반 통신망에 연결된 다른 통신 시스템과의 통신이 가능하도록 한다. 예컨대, CGS(140)는 서킷망(420)과 MSC/VLR(130) 사이의 게이트웨이 역할을 하며, 서킷망(420)에 연결된 IMS(300)를 통해 LTE 이동통신 시스템(200)과 WCDMA 이동통신 시스템(100) 사이의 서킷 통신이 가능하도록 한다. 이러한 CGS(140)는 GMSC(Gateway MSC) 또는 관문 교환기라고 호칭할 수도 있다.

패킷 교환 코어 네트워크 영역에 속하는 SGSN(150) 및 GGSN(160)은 NodeB(110)에 무선 연결된 이동통신 단말기가 패킷 교환 서비스를 제공받도록 인터넷 등과 같은 IP망(430), 즉 PDN(Packet Data Network)와의 정합을 위해 IP 기반의 프로토콜 연동을 제공한다.

이를 위해, SGSN(150)은 여러 RNC(120)들과 연결되어 이동통신 단말기의 이동성과 패킷 세션 관리를 담당하며, GGSN(160)과는 PDP 컨텍스트(context)를 설정하고, 터널링을 이용하여 프로토콜 데이터 유닛을 전달하는 기능을 수행한다. 또한 SGSN(160)은 IP 라우팅을 수행할 수 있으며, 이동통신 단말기의 위치 등록과 같은 상호 작용을 할 수 있다.

GGSN(160)은 IP망(430)과 직접 접속하여 IP망(430)과 WCDMA 이동통신 시스템(100)의 PS(Packet Switched) 도메인(domain)을 연결해주는 관문 역할을 수행하며, SGSN(150) 및 외부 망과의 라우팅 정보를 유지하고, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 수행한다.

LTE 이동통신 시스템(200)은 eNodeB(210), MME(220), S-GW(230), PDN GW(240), PCRF(Policy & Charging Rule Function)(250)를 포함한다.

eNodeB(210)는 LTE 등 차세대기술 및 서비스를 지원하는 장비로 전송신호의 RF(radio frequency)화 및 송수신 신호세기 및 품질측정, 기저대역 신호처리, 채널 카드(channel card) 자원관리 등의 기능을 수행한다. 이러한 eNodeB(210)는 다수의 단말 장치들과의 안정적인 연결을 보장한다.

MME(220)는 단말 장치의 이동성을 관리하는 노드로서 세션 관리, 아이들(idle) 가입자관리, 페이징(paging), 가입자 인증기능 등을 담당한다. 즉, MME(220)는 단말 장치나 다른 네트워크 노드, 예컨대 PDN GW(240) 또는 S-GW(230)로부터의 결합 요청이나 무선 베어러 설정 요청 등이 있는 경우에 제어 신호를 처리하는 것 등과 같은 제어 플레인(control plane)의 여러 기능을 담당하며, HLR(410)로부터 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터 등을 제공받아서 EPS 베어러 또는 아이피 터널(IP tunnel)의 설정과 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행한다.

S-GW(230)는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어(session control)를 수행하는 사용자 플레인 노드이며, eNodeB(210)와 S1-U 인터페이스로 연동하며, LTE 이동통신 시스템(200) 및 3GPP 내부에서의 핸드오프(handoff)를 지원하고, PDN GW(240)와 EPS 베어러(Evolved Packet System bearer)를 설정하고 터널링을 이용하여 PDU(Packet Data Unit)를 전달한다.

PDN GW(240)는 단말 장치의 IP를 할당하고 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어를 수행하는 사용자 플레인 노드이며, 패킷 서비스를 위해 S-GW(230) 및 외부망과 라우팅 정보를 유지하며, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 갖는다. 또한, S-GW(230) 및 외부망으로 PDU를 전달한다.

PCRF(250)는 서비스 데이터 플로우(service data flow)에 따른 동적(dynamic) QoS 및 과금 규칙(rule)을 제공하여, 통신 네트워크 내의 통신 정책 및 과금 처리를 수행한다.

IMS(IP Multimedia Subsystem)(300)는 CSCF(Call Session Control Function)(310), IMG(Inter-working Media Gateway)(320), HLR(Home Location Register)(330)을 포함한다.

CSCF(310)는 호 처리를 수행하며, SIP(Session Initiation Protocol) 기반의 멀티미디어 세션 제어를 위한 기본 기능을 수행하는 인프라 시스템이다. 이러한 CSCF(310)는 가입자 등록, 인증, 과금, 서비스별 트리거링 및 라우팅, 착신자 위치 조회, SIP 메시지의 압축 및 해제를 처리하며, 역할에 따라 Proxy_CSCF, Interogating-CSCF, Serving-CSCF로 나눌 수 있다.

IMG(320)는 CSCF(310)에 연결된 LTE 이동통신 시스템(200)과 서킷망(420)에 연결된 WCDMA 이동통신 시스템(100)과의 연동을 위한 시그널링과 미디어를 변환하여 준다.

HLR(330)는 WCDMA 이동통신 시스템(100) 및/또는 LTE 이동통신 시스템(200)에 대한 무선 통신 시스템에 대한 가입자 정보가 포함되어 있는 데이터 베이스(data base)를 포함하는 네트워크 노드이며, 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터를 저장한다.

도 1의 실시 예에서는 WCDMA 이동통신 시스템(100)과 LTE 이동통신 시스템(200)이 HLR(410)를 통합형으로 운용하며, IMS(300)는 HLR(330)를 독립형으로 운용하는 경우를 예시하였으나, WCDMA 이동통신 시스템(100)이나 LTE 이동통신 시스템(200)도 HLR를 각각 독립형으로 운용할 수도 있다. 또한, WCDMA 이동통신 시스템(100)과 LTE 이동통신 시스템(200) 및 IMS(300)가 하나의 HLR를 통합형으로 운용할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이종 통신망간 VoLTE 가입자 착신호 연결을 위한 HLR(410)에서의 착신망 선택 동작 개념을 도시한 것이다.

이하, 도 2를 참조하여 HLR(410)에서 VoLTE 서비스 단말장치(60)로의 착신호 연결을 위한 동작을 상세히 설명하기로 한다.

먼저, VoLTE 서비스 단말장치(60)는 IMS망(300)으로 자신이 현재 접속하고 있는 위치등록 된 망의 정보를 전송하고 IMS망(300) 위치 등록을 수행한다.

이에 따라, IMS망(300)의 CSCF(310)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 된 망의 정보와 IMS망(300) 위치등록 정보를 HLR(410)로 전송한다(S100).

이때, IMS망(300)과 HLR(410) 사이에는 위와 같은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 위치등록 망 정보와 IMS망(300) 위치등록 정보 등에 대한 전송을 위해 MAP-ANY-TIME-MODIFICATION 메시지내 아래의 [표 1]에서와 같은 익스텐션 컨테이너(extension container)가 정의되어 활용된다.

그러면, HLR(410)은 VoLTE 서비스 단말장치(60)에 대한 위치등록 된 망 정보와 IMS망(300) 위치등록 여부 등의 정보를 가입자 정보 DB내 저장하여 관리한다.

이때, HLR(410)은 전산망으로부터 가입자 정보를 관리하는 단말장치들에 대한 VoLTE 서비스 가입여부, 단말 타입(type) 정보를 수신하여 가입자 정보 DB에 프로비져닝한(provisioning)다.

아래 [표 1]은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입과 단말 타입에 따른 서비스 지원 권한을 정의한 것이다.

단말 type (VoLTE ~ )	권한	비고
Single Voice only	VoLTE 음성만 지원함
Single Video	VoLTE 음성과 Video만 지원함
Dual Voice only	VoLTE 음성과 CS(CSFB)음성호 지원하나 Video는 미지원
Dual Video WCDMA	VoLTE와 CS(CSFB) 음성호 모두지원하고, Video는 WCDMA(H.324M)만 지원
Dual Video LTE	VoLTE와 CS(CSFB) 음성호 모두지원하고, Video는 VoLTE 만 지원

HLR(410)에서는 위와 같은 [표 2]에서와 같은 단말 타입에 따른 서비스 지원 권한을 참조하여 IMS망(300)으로부터 위치등록 요청되는 VoLTE 서비스 단말장치(60)에 대해, 해당 단말장치(60)로 착신호가 수신되는 경우, 착신호가 연결 성공률이 높도록 착신정보를 발신측 교환기로 제공하게 된다.

아래의 [표 3]과 [표 4]는 HLR(410)에서 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입 정보에 따라 착신호 연결을 위한 HLR 처리에 대해 정의한 것이다.

착신 단말의 TYPE	3G / LTE 위치등록	착신단말의 REGI. 상태	HLR 처리
Single Voice only Single Video	-	-	(LOC/SRI return에) IMG 라우팅 번호 RETURN
Dual Voice only Dual Video WCDMA Dual Video LTE	LTE	IMS regi.	(LOC/SRI return에) IMG 라우팅 번호 RETURN
	3G	IMS regi	(착신 교환기로 PRN 수행 후) MSRN을 받아서 return
	LTE or 3G	IMS not-regi

착신 단말의 TYPE	3G /LTE 위치등록 및 IMS REGI. 상태	HLR 처리 (Dest. Domain)
Single Voice only Dual Voice only	-	발신이 2G면 Bearer capa. not available 처리 발신이 3G면 Bearer service not provisioned 처리 (이후 교환기 비규격 Fallback 처리)
Single Video	LTE 위치등록 & IMS regi.	IMG 라우팅
	LTE위치등록 & IMS not-regi. 3G 위치등록 & IMS regi	IMG 라우팅
Dual Video WCDMA	-	PRN하여 및 CS 착신 처리
Dual Video LTE	LTE 위치등록 & IMS regi.	IMG 라우팅
	LTE위치등록 & IMS not-regi. 3G 위치등록 & IMS regi	발신이 2G면 Bearer capa. not available 처리 발신이 3G면 Bearer service not provisioned 처리 (이후 교환기 비규격 Fallback 처리)

위와같은 [표 3]과 [표 4]에서 보여지는 HLR처리에 기반하여, HLR(410)은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입을 참조하고, 레거시망의 발신측 교환기로부터 발신되어 해당 VoLTE 서비스 단말장치(410)로 착신 요청된 착신호가 음성호 인지 영상호 인지를 참조하여 착신 성공률을 높일 수 있는 신호 처리를 수행하게 된다.

즉, 예를 들어, 레거시망의 발신 단말장치(50)로부터 LTE망의 VoLTE 서비스 단말장치(60)로 통화 요청되는 착신호가 음성호이면서, 해당 VoLTE 서비스 단말장치의 단말 타입이 싱글 보이스 온리(single voice only) 또는 싱글 비디오(single video)인 경우, 이는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망에서만 음성 또는 영상 서비스를 제공할 수 있는 단말인 경우를 의미할 수 있다. 이에 따라, HLR(410)은 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 IMS망 등록(registration : REGI) 상태 정보와 관계없이 레거시망의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호(routing number)를 착신정보로 회신(return)하여 준다.

다음으로, 착신호가 음성호이면서, 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 듀얼 보이스 온리(dual voice only), 듀얼 비디오(dual video) WCDMA, 또는 듀얼 비디오 LTE인 경우에는 위치등록 정보와 IMS 등록 상태 정보에 따라 다른 방식으로 호처리를 수행한다.

예를 들어, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에 위치등록 되어 있고, IMS망(300)에 정상적으로 등록된 경우 이는 VoLTE 서비스 단말장치(60)로 VoLTE 서비스가 가능한 상태를 의미할 수 있으므로, HLR(410)은 레거시망의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신하여 준다.

또한, 예를 들어, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 3G망(130,140)에 위치등록 되어 있고 IMS 망에 정상적으로 등록된 경우이거나, LTE망(200) 또는 3G망(130,140)에 위치등록 되어 있고 IMS망(300)에 등록된 상태가 아닌 경우는 VoLTE 서비스 단말장치(60)로 VoLTE 서비스가 불가능한 상태이므로, HLR(410)은 착신측 교환기로 PRN(Provide Roaming Number) 수행 후, 착신 처리가 가능한 MSRN(Mobile Station Roaming Number)을 받아서 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 회신하여 준다.

한편, 착신호가 음성호가 아닌 영상호 이면서, 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 싱글 보이스 온리(single voice only) 또는 듀얼 보이스 온리(dual voice only)인 경우, 이는 VoLTE 서비스 단말장치(60)에서 영상통화가 불가능한 경우이다. 이에 따라, HLR(410)은 레거시망(130,140)의 발신 단말장치가 2G인 경우에는 영상통화 실패 처리하며, 레거시망(130,140)의 발신 단말장치가 3G인 경우에는 영상통화 실패 후 음성통화로 전환하여 폴백(fallback) 처리한다.

다음으로, 착신호가 영상호 이면서, 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 싱글 비디오(single video) 인 경우, HLR(410)은 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 IMS망(300) 등록 상태와 관계없이 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신하여 준다.

다음으로, 착신호가 영상호 이면서, 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 듀얼 비디오(dual video) WCDMA인 경우, 이는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 WCDMA망에서만 영상통화가 가능한 단말인 것을 의미하므로, HLR(410)은 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 IMS망(300) 등록 상태를 고려하지 않고, 착신측 교환기로 PRN(Provide Roaming Number) 수행 후, 착신 처리가 가능한 MSRN(Mobile Station Roaming Number)을 받아서 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 회신하여 준다.

다음으로, 착신호가 영상호 이면서, 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 듀얼 비디오(dual video) LTE인 경우, HLR(410)은 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 위치등록 한 망 정보와 IMS망(300) 등록 상태 정보에 따라 호처리를 서로 다르게 적응적으로 수행한다.

예를 들어, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에 위치등록 되어 있고, IMS망(300)에 정상적으로 등록된 경우 HLR(410)은 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신하여 준다.

또한, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에 위치등록 되어 있으면서 IMS망(300)에 등록되어 있지 않거나, 3G망(130,140)에 등록되어 있으면서 IMS망(300)에 정상적으로 등록된 경우 등이 있을 수 있다. 이와 같은 경우, HLR(410)은 레거시망(130,140)의 발신 단말장치가 2G인 경우에는 영상통화 실패 처리하며, 레거시망의 발신 단말장치가 3G인 경우에는 영상통화 실패 후 음성통화로 전환하여 fallback 처리한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 레거시망(130,140)으로부터의 착신정보 요청(S102)에 따라 HLR(410)에서는 착신 성공율을 높일 수 있는 착신 정보를 결정하여 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 전송하게 된다(S104).

그러면, 레거시망(130,140)의 발신측 교환기에서는 HLR(410)로부터 수신된 착신 정보에 따라 예를 들어 착신 정보가 IMG 라우팅 번호인 경우에는 해당 IMG(320)로 호 연결을 시도하게 된다(S106).

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 HLR(410)의 상세 블록 구성을 도시한 것으로, 망접속부(400), 가입자 정보 관리부(404), 제어부(402), 가입자 정보 DB(406) 등을 포함할 수 있다.

이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 HLR(410)의 각 구성요소에서의 동작을 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 망접속부(400)는 제1 통신망인 2G, 3G 등의 레거시망(130,140)과의 통신을 수행하는 장치로, 레거시망(130,140)으로부터 HLR(410)에 위치 등록된 제2 통신망 예를 들어, LTE망(200)에 위치한 VoLTE 서비스 단말장치(60)에 대한 착신 요청을 수신하고, 이와 같은 요청에 응답하여 제어부(402)에 의해 생성되는 착신정보를 착신요청한 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 전송한다.

가입자 정보 관리부(404)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입과 위치정보를 관리한다. 즉, 가입자 정보 관리부(404)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치된 IMS망(300)을 통해 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 IMS망 등록 상태 정보를 수신하여 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 위치정보로 관리한다.

제어부(402)는 HLR(410)의 전반적인 동작을 제어하며, 본 발명의 실시예에 따라 제1 통신망(130,140)으로부터 VoLTE 서비스 단말장치(60)로의 착신 요청을 수신하는 경우, 가입자 정보 관리부(404)에 저장된 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입과 위치정보를 확인하고, VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입과 위치정보에 따라 대응되게 미리 설정된 착신 정보를 제1 통신망인 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 제공한다.

이하, 제어부(402)에서 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입과 위치정보에 따라 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 착신 정보를 제공하는 동작을 보다 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 제어부(402)는 레거시망(130,140)으로부터의 착신 요청이 음성호이면서, VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 제2 통신망인 예를 들어 LTE망(200)에서만 음성서비스가 가능한 단말 타입인 경우, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 IMS 등록 상태 정보와 관계없이 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신한다. 이때, 위와 같은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입은 예를 들어 싱글 보이스 온리 또는 싱글 비디오인 경우가 될 수 있다.

또한, 제어부(402)는 레거시망(130,140)으로부터의 착신 요청이 음성호이면서, VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입이 레거시망(130,140)과 LTE 망(200)에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입이고, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에서 음성서비스 즉, VoLTE 서비스를 받을 수 있는 상태인 경우에도 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신한다. 이때, 위와 같은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입은 예를 들어 듀얼 보이스 온리, 듀얼 비디오 WCDMA, 또는 듀얼 비디오 LTE인 경우가 될 수 있다. 이때, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에 위치등록 되어 있고, IMS망(300)에 정상적으로 등록된 경우 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태로 판단할 수 있다.

그러나, VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입이 레거시망(130,140)과 LTE망(200)에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입이나, LTE망(200)에서 음성서비스 즉, VoLTE 서비스를 받을 수 없는 상태인 경우, 제어부(402)는 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)로의 착신처리가 가능한 MSRN 정보를 제공한다. 즉, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 속한 착신측 교환기로 PRN 수행 후, 착신측 교환기로부터 착신 처리가 가능한 MSRN 정보를 수신하여 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 제공하는 것이다.

또한, 이때, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 레거시망(130,140) 또는 LTE망(200)에 위치등록 되어 있고 IMS망(300)에 등록된 상태가 아닌 경우, 또는 레거시망(130,140)에 위치등록 되어 있고 IMS망(300)에 정상적으로 등록된 경우 등을 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태로 판단할 수 있다.

한편, 위와 같은 음성호의 경우와는 달리, 레거시망 레거시망(130,140)으로 부터의 착신 요청이 영상호 인경우, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입이 영상통화가 불가능한 단말 타입인 경우 영상호의 실패를 전송하거나 음성통화 전환을 위한 폴백(fallback) 처리를 수행한다. 이때, 위와 같은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입은 예를 들어 싱글 보이스 온리 또는 듀얼 보이스 온리인 경우가 될 수 있다.

또한, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말타입이 LTE망(200)에서만 영상통화가 가능한 단말 타입인 경우 VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 IMS망 등록 상태 정보와 관계없이 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신한다. 이때, 위와 같은 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입은 예를 들어 싱글 비디오 온리 경우가 될 수 있다.

또한, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 듀얼 비디오 WCDMA인 경우, 이는 VoLTE 서비스 단말장치가 WCDMA망에서만 영상통화가 가능한 단말인 것을 의미하므로, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 위치등록 한 망 정보와 IMS망 등록 상태를 고려하지 않고, 착신측 교환기로 PRN(Provide Roaming Number) 수행 후, 착신 처리가 가능한 MSRN(Mobile Station Roaming Number)을 받아서 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 회신하여 준다.

또한, 제어부(402)는 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 단말 타입이 듀얼 비디오 LTE인 경우, 해당 VoLTE 서비스 단말장치(60)의 위치등록 한 망 정보와 IMS망 등록 상태 정보에 따라 호처리를 서로 다르게 적응적으로 수행한다.

예를 들어, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에 위치등록 되어 있고, IMS망(300)에도 정상적으로 등록된 경우 레거시망(130,140)의 발신측 교환기로 VoLTE 서비스 단말장치(60)와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 회신하여 준다.

또한, VoLTE 서비스 단말장치(60)가 LTE망(200)에 위치등록 되어 있으면서 IMS망(300)에 등록되어 있지 않거나, 3G망에 등록되어 있으면서 IMS망(300)에 정상적으로 등록된 경우 등이 있을 수 있다. 이와 같은 경우, 제어부(402)는 레거시망(130,140)의 발신 단말장치가 2G인 경우에는 영상통화 실패 처리하며, 레거시망(130,140)의 발신 단말장치가 3G인 경우에는 영상통화 실패 후 음성통화로 전환하여 fallback 처리한다.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 2G, 3G WCDMA망 등의 레거시망과 EPC망 등의 이종의 통신망에서 VoLTE 호처리에 있어서, VoLTE 서비스에 가입한 단말장치에 대해 IMS망상 HLR에 위치 정보와 단말장치의 단말타입 정보를 등록한 후, 레거시망의 단말장치로부터 EPC망의 VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 요청이 있는 경우 HLR에서 착신 요청된 VoLTE 서비스 단말장치의 단말타입, 위치등록 된 망, IMS 등록 상태 등의 정보를 고려하여 착신 성공률을 높일 수 있는 호처리 방안을 선택하고 선택된 방안에 따른 착신정보를 레거시망으로 제공함으로써, VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 성공률을 높일 수 있도록 한다.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.

본 발명에서는 2G, 3G WCDMA망 등의 레거시망과 EPC망 등의 이종의 통신망에서 VoLTE 호처리에 있어서, VoLTE 서비스에 가입한 단말장치에 대해 IMS망상 HLR에 위치 정보와 단말장치의 단말타입 정보를 등록한 후, 레거시망의 단말장치로부터 EPC망의 VoLTE 서비스 단말장치로의 착신 요청이 있는 경우 HLR에서 착신 요청된 VoLTE 서비스 단말장치의 단말타입, 위치등록 된 망, IMS 등록 상태 등의 정보를 고려하여 착신 성공률을 높일 수 있는 호처리 방안을 선택하고 선택된 방안에 따른 착신정보를 레거시망으로 제공하는 것으로, EPC망에 적용할 수 있다.

400 : 망접속부 402 : 제어부
404 : 가입자 정보 관리부 406 : 가입자 정보 DB

Claims (12)

1. 단말장치의 단말타입을 관리하고, 상기 단말장치가 위치된 IMS망을 통해 상기 단말장치가 위치등록 한 망 정보와 상기 단말장치의 상기 IMS망의 등록 상태 정보를 수신하여 상기 단말장치의 위치정보로 관리하는 가입자 정보 관리부와,
   제1 통신망으로부터 제2 통신망에 위치한 상기 단말장치에 대한 착신 요청을 수신하고, 상기 요청에 따라 생성되는 착신정보를 전송하는 망접속부와,
   상기 착신 요청을 수신하는 경우 상기 단말장치의 단말타입과 위치정보에 따라 상기 단말장치의 단말타입이 상기 제1 통신망과 제2 통신망에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입이고 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태인 경우에는 상기 제1 통신망의 발신측 교환기로 상기 단말장치와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 제공하는 제어부
   를 포함하는 이종 통신망간 호처리 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 단말장치가 제2 통신망에 위치등록 되어 있고, 상기 IMS 망에 정상적으로 등록된 경우 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 단말장치의 단말타입이 상기 제1 통신망과 제2 통신망에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입이나, 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태인 경우에는 상기 제1 통신망의 발신측 교환기로 상기 단말장치로의 착신처리가 가능한 MSRN 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 단말장치가 상기 제1 통신망 또는 제2 통신망에 위치등록 되어 있고 상기 IMS 망에 등록된 상태가 아닌 경우, 또는 상기 제1 통신망에 위치등록 되어 있고 상기 IMS 망에 정상적으로 등록된 경우에는 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 장치.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 단말장치가 속한 착신측 교환기로 PRN 수행 후, 상기 착신측 교환기로부터 착신 처리가 가능한 상기 MSRN 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 통신망은 2G 또는 3G 망이며, 상기 제2 통신망은 LTE망인 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 단말장치는,
   LTE망에서 음성서비스가 가능하도록 구현된 단말장치인 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 장치.
10. 삭제
11. 호처리 수행할 단말장치의 단말타입과 위치정보를 등록하는 단계와,
    제1 통신망으로부터 제2 통신망에 위치한 상기 단말장치에 대한 착신 요청을 수신하는 단계와,
    상기 착신 요청을 수신하는 경우 상기 단말장치의 단말타입을 검사하는 단계와,
    상기 단말장치의 단말타입이 상기 제1 통신망과 제2 통신망에서 모두 음성서비스가 가능한 단말 타입인 경우, 상기 단말장치가 상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태인지 여부를 검사하는 단계와,
    상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 있는 상태인 경우에는 상기 단말장치와 연결할 수 있는 IMG 라우팅 번호를 착신정보로 설정하는 단계와,
    상기 착신 정보를 상기 착신 요청한 단말장치 측의 교환기로 제공하는 단계
    를 포함하는 이종 통신망간 호처리 방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 통신망에서 음성서비스를 받을 수 없는 상태 경우에는 상기 단말장치로의 착신처리가 가능한 MSRN 정보를 착신 정보로 설정하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망간 호처리 방법.

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