Mobile Standard Relationship Overview

 

Mobile Solution Vendor사는 이동통신 솔루션은 국제 규격 준수를 통한 상호 호환성 확보 및 국제 로밍/연결성이 필수이며, 이를 위한 제품 개발시 3GPP, 3GPP2, IETF,  OMA의 Spec을 참조하여 제품을 만들게 된다. 일반인의 입장에서 본 Spec을 보고 이해하는 것은 어렵지만, 규격의 전체적인 구성을 파악하면 이동통신 서비스의 필요한 구성 및 흐름을 이해할 수 있을 것 같아 공유한다.

 

 

1. 3GPP(GSM,WCDMA)  / 3GPP2(CDMA)

   3GPP는 ETSI(유럽), ARIB/TTC(일본), CCSA(중국), ATIS(북미), TTA(한국)의 표준화 협의체를 주축으로  1998년 설립되었다. 3rd Generation Partnership Project의 약어임.

   3GPP2는 IS-95/CDMA2000 (CDMA)기반의 표준화 협의체임.

 

  버전별 큰 구성 흐름은 다음과 같음.

Ver.	출시	요약
Rel. 98	1998	GSM Network 구성
Rel. 99	2000	UMTS 3G, CDMA 연동 규격
Rel. 4	2001	All-IP 기반 환경
Rel. 5	2002	IMS 포함, HSPDA 규격
Rel. 6	2004	WLAN, HSUPA, MBMS, GAN 포함
Rel. 7	2007 예정	QoS, VoIP, HSPA+, SIM high-speed, Contactless interface,EDGE Evolution
Rel. 8	2009 예정	E-RTRA, ALL-IP(SAE), IP-UMTS

현재 우리나라에서 적용하는 버전은 Rel.5 기반이며, 이통사 R&D에서는 Rel.6이상을 준비하고 있다.

Rev. 7까지 이동통신 망 구성도는 아래와 같다.

 

http://www.3gpp.org/specs/numbering.htm 를 보면 상기 버전별 3GPP 규격 List를 볼 수 있다. (Full Spec은 이곳을 참조)

Subject	3G/GSM Rel.99 / 이후	GSM only (Rel. 4 이후)	GSM only ( Rel. 4 미만)
			00 series
Requirement	21 series	41 series	01 series
Service 측면 “Stage 1″	22 series	42 series	02 series
Technical  “Stage 2″	23 series	43 series	03 series
Signalling “Stage 3″	24 series	44 series	04 series
Radio/전파	25 series	45 series	05 series
Codec	26 series	46 series	06 series
Data	27 series	47 series	07 series
Signalling “S3″ RSS-CN	28 series	48 series	08 series
Signalling “S3″ - fixed	29 series	49 series	09 series
Program mgmt	30 series	50 series	10 series
SIM/USIM/IC Cards	31 series	51 series	11 series
OAM / Charging	32 series	52 series	12 series
Access Requirement		13 series	13 series
Security	33 series
UE/ USIM test spec	34 series		11 series
Security Algorithms	35 series	55 series
UTRA aspect	36 series

 

 

2. IETF

    W3C와 ISO/IEC와 상호간의 인터넷 표준 수립을 하고 있는 단체 Internet Engineering Task Force의 약어.

    Applications Area , General Area, Internet Area, Operations and Management Area, Real-time Applications and Infrastructure Area, Routing Area, Security Area, Transport Area 분야에서 해당 분야의 표준을 만들고 있음.

 

 

3. OMA

    2002년도에 WAP Forum, SyncML 컨소시엄, Location Ieteroperability Forum, Mobile Games Interoperability Forum, Mobile Wireless Internet Forum이 통한된 Mobile 산업의 응용 서비스 표준화 및 상호호환성을 위한 단체임. 3GPP, 3GPP2, IETF, W3C와 Liason을 맺고 있으며, Mobile 응용 Application의 Bibile 역할을 하고 있다. Open Mobile Alliance의 약어.

   - OMA Requirements & Architecture 참조

   - OMA Enabler Release 참조

 Requirement(DPE, Look and Feel), Architecture(OSE, PEEM, ParlayinOSE), Security(Security Common Function), Push to talk over cellular, Messaging(Mobile eMail, CPM, MMS), Presence & Availability, Device Management(DM,CP,FUMO,SCOMO,SMWSI,..), Data Sync, Location, Mobile Web Service, Browser & Content(DRM, DCD, BCAST), Mobile Commerce & Charging의 Work Group으로 구성된다.

 

각 표준화 기관의 연관성에 대한 도표는 아래와 같다.

 

Technorati Tags: 3GPP, 3GPP2, IMA, OMA, IETF

Telecom Call Flows (GSM, ISUP, VoIP)

 
 http://www.eventhelix.com/RealtimeMantra/Telecom/에 Mobile Platform Call Flows에 대한 요약자료가 있어 공유한다.  시스템  서버 설계 Designer 프로그램인  EventStudio로 그린 Call Flow들이고 이해하기가 쉽게 되어 있다.

* GSM Circuit Switched Call Flows
  - GSM Network Example
  - GSM Mobile Originated Call Flow
  - GSM Location Update Sequence Diagram
  - GSM Mobile Terminated Call Flow
  - GSM RR Call Flows
  - GSM RR Collaboration Diagram 
  - GSM MM Call Flows
  - GSM MM Collaboration Diagram 

* GSM Handover Call Flows
  - GSM Handover Call Flow (Intra MSC)
  - GSM Inter-MSC Handover Call Flow
  - GSM Handover MSC Level Call Flow
  - GSM Handover MSC Level Collaboration Diagram
  - GSM Handover BSC Level Call Flow
  - GSM Handover BSC Level Collaboration Diagram
  - GSM Handover Mobile Level Call Flow
  - GSM Handover Mobile Level Collaboration Diagram

* GSM GPRS Sequence Diagrams
  - GPRS Combined Attach and PDP Context Activation
  - New SGSN Interfaces Attach and Activation
  - User Terminal Interfaces in Attach and PDP Activation

* SIP and H.323 Call Flow Diagrams
  - SIP to PSTN Call Flow
  - SIP to ISDN PBX Call Flow
  - H.323 Call Flow
  - H.323 Context Diagram

* ISDN User Part (ISUP) Call Flows
  - SS7 ISUP to ISUP Call (Called Subscriber Clears First)
  - SS7 ISUP to ISUP Call (Calling Subscriber Clears First)
  - SS7 ISUP to ISUP Call (Failure Scenario)

* V5.2 Protocol Call Flows
  - V5.2 to V5.2 Call (DTMF, Called Subscriber Goes Onhook)
  - V5.2 to V5.2 Call (Pulse, Calling Subscriber Goes Onhook)

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Unified Communication 단상

유선이든 무선이든 통합 커뮤니케이션의 도구로서의 모양새가 무었인지 생각을 해본다.

Keyword만 놓고 보면 Anytime, Anywhere, Whatever로 압출될 것 같다.
Anywhere  - 전 세계에 어디에 있던지 나는 동일한 인식 체계하에서 통신할 수 있어야 한다.
Anytime    - 언제나 나는 ON / OFF 가리지 않고 통신할 수 있어야 한다.
Whatever  - 누구라도 어떤 기술을 이용해서 나에게 접근하더라도 나는 내가 선호하는 방식을 통해 통신할 수 있어야 한다.
또한 Open&Free 기술은 공개되어야 하고 무료 혹은 가장 저렴한 licensing하에서 공개되어 재 발전해야 한다.

ENUM 식별체계에 의해 나는 국적을 가리지 않은 IP World에서 하나의 Identity를 확보할 수 있고,
유/무선 Device를 통해서 Seamless한 Communication channel을 확보가능하며 무선 Device는 Roaming을 통하여 내가 어느 나라에 있던 나에게 contact 할 수 있다. 나는 내가 대화하고 싶지 않을시에 Agent 형태가 자동 응대하여 시급성을 판단/ 내게 전해줄 수 있을 것이다.

Oultbound 형태로는 CRM 요소를 추가하여 Work, Friends, SNS Group등으로 주기적으로 Dialing 및 Connection을 맺어줄 것이다. 내가 가는 지역 근방 지인 리스트가 자동으로 보여줄 것이다. 지인의 생일, 결혼기념일은 물론 자녀 등의 Event로 알려줄 것이고, 지인과의 모든 contact history를 열람할 수 있을 것이다.

나는 단지 사람들과 주기적으로 다양한 형태로 Connected 되어 있음을 서로 느끼고 Communication 하면 된다.
유무선을 가리지않는 Seamless한 Unified Communication Life~

Technorati Tags: unified communication

음성시장에서의 Mobile 및 IP로의 전환기의 해

요즘 개인적으로는 기업 PBX / PSTN 라인 통화보다 IP-PBX/SIP기반 및 휴대폰 기반의 음성 통화를 많이하게 된다.
Nokia 자료에 보면 2007년 하반기 부터는 전세계 시장의 VoIP/Mobile 음성통화 비중이 PSTN보다 늘어나는 것으로 나타난다.

실제적으로 SHOW 나 T 같은 3G 서비스에서 SBSM 단말등으로 기존 서비스의 W로의 migration 성격이 짙으나
2-3년 내에는 아래와 같은 Presence기반의 Rich media message 및 conference 기능이 활성화 되리라 될 것이다.

Technorati Tags: IMS, VoIP

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차세대 Communication Platflform - IMS

여지까지 통신 시장은 유선, 무선, 인터넷망이 별도로 존재했다면 향후의 통신 시스템은 내부적으로는 IMS 근간으로 상호간 interface가 통일되고, 위부적으로는 Parlay등 Open API형태 및 각종 NGN/BcN Gateway가 각각의 Bearer Legacy Functional System들을 묶는 역할이 될 것 같다.

Nokia에서 Biz. Change를 아래와 같은 도식으로 정리하였다.
이미 Fixed IMS, Mobile IMS 및 MVNO/MVNE들은 어느 정도 셑업 되었으니,
Hybrid Operator, New Virtual Operators가 Blue Ocean을 것 같은데..
이 역시 Big company market place일 것 같다.

Technorati Tags: IMS, Parlay

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SIP / IMS Portal - Tech-invite

Site : http://www.tech-invite.com/

SIP/IMS에 관련되어 표준규격(IETF, OMA, 3GPP, ETSI TISPAN) 및 여러 Case별로의 Call Flows, Architecture가 잘 정리된 싸이트인것 같다.
아울러 WIPEDIA의 IMS 부분 (http://en.wikipedia.org/wiki/IP_Multimedia_Subsystem) 에서도 전체적인 정리가 잘 되어 있다.

나날이 발전하는 통신 시장에서의 승부는 결국 Alliance/Standard/IOT 의 승부일텐데..
언제가 본 GSM 시장 성장율이 CDMA 시장 성장율보다 약 80배 정도 시장 규모가 커졌다는 기사를 보고 웬지 좀 우울 했다.

무엇이 문제일까? CDMA 종주국이라는 샴페인을 터트리기에 바빴지, 활성화니 미래 VISION이니에 대한 활동은 물론 CDMA Belt를 넓히기 위한 일련의 모든 로비나 기술 Roadmap작업이 부족했을까? 요즘 들어 HSDPA, WCDMA니.. 점차적으로 동기식 CDMA기술에 대한 언급이 줄어드는 것같아서 슬프다.

Technorati Tags: IMS, SIP

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CDMA의 과거/현재/미래- UMB (EV-DO Rev C)

2000년 10월에 SK Telecom의 3G(CDMA 1x) 상용화를 시작으로,  2006년 12월 현재 4억3천만명의 유저가 CDMA 1x 이상을 쓰고 있으며, 2011년에는 3G 사용자가 2G 사용자보다 많을 것이라고 추측된다. 이는 3G의 보급에 10년이 걸리는 것이며, 전체적으로 1G -> 2G로의 15년 보다 5년이 단축되는 것이다.

아쉽게도 정부주도일 수도 있겠지만 SKT, KTF는 GSM의 Upgrade격인 WCDMA/HSDPA로 3.5G에 서비스를 내년도 전국 converage 목표로 열심이 망구축중에 있고, LGT만이 CDMA 업그레이드 격인 CDMA2000 1x EV-DO rev A를 선택하여 CDMA라는 종주국에서의 명맥을 그나마 유지하고 있다.

CDG (CDMA Developer Group) Roadmap 자료에 CDMA 최동 기술이 UMB(Ultra Mobile Broadband, CDMA2000 1xEV-DO Rev C)에 대한 Spec을 내 놓았다.

* Multiple radio and advanced antenna techniques
   - Sophisticated control and signaling mechanisms (minimized) combine the best aspects of CDMA, TDM, OFDM, and OFDMA into a single air interface
   - Multiple Input Multiple Output (MIMO) and Space Division Multiple Access (SDMA)
   - Improved interference management techniques

* Ultra-high mobile broadband peak data rates
   - Up to 280Mbps peak data rate on forward link
   - Up to 68Mbps peak data rate on reverse link

* Ultra-low network latency
   - An average of 16.8 msec (32-byte, RTT) end-to-end network latency

* Enhanced VoIP capacity and user experience
   - Up to 500 simultaneous VoIP users (10 MHz FDD allocations)

* Scalable IP-based flat or hierarchical architecture
   - Greater service deployment flexibility, improved performance, and lower cost of ownership

* Flexible spectrum allocations
   - Scalable, non-contiguous and dynamic channel (bandwidth) allocations
   - Support for bandwidth allocations up to 20 MHz in 1.25 MHz blocks

* Less power consumption
   - Improved battery life

2009년 상용화 가능 목표로 내년 4월부터 본격 추진하는 이 프로젝트는 하향 280Mbps/ 상향 68Mbps 및 10MHz에서 500 동시 VoIP 사용자 지원의 기능지원이 목표로 설정하였다. 2011년.. 앞으로 5년 후인데…  우리의 Mobile Lifestyle이 어떻게 바뀔지  기대된다.

Technorati Tags: mobile, cdma, UMB

Mobile Instant Messenger/ Presence

http://www.followap.com 에서 Vodafone, 3 에서 적용한 Presence / IM 관련 Solution이다.
접근을 Presence 서버와 Client IM 위주로 했지만 타 메신저와의 호환성 및 기업용 Mobile IM등 휴대단말과 SMS,MMS,IM/Buddy와의 통합이 된 것 같이 선전하고 있다.

국내에는 INTICUBE(http://www.inticube.com)와 Nable(http://www.nablecomm.com)이 Preparing 중임

/>> IM
-    IMSC for Operator
-    Seamless, reliable IM service with rich features
-    Smart billing, easy to understand pricing schemes
-    Standards based, GSMA compliant meeting OMA and 3GPP standards
-    High performance, already installed in leading global operator networks
-    Award winning presence solution built-in
-    Interoperability is easy through Interconnect Platform (ICP)
-    Usability and Client diversity for both fixed and mobile platforms
-    IM service can be used with the subscribers preferred device
-    Convergence-aware and IMS ready, across fixed and mobile, public and private networks

/>> Client for Operator & Internet IM
-    Seamless log in: Server automatically recognises and logs in the user without having to enter user name and password
-    Easy contact management: Add, add from address book, block, remove and create group
-    Presence management: Up to six status options available for contacts on buddy list
-    Status management: Set own status, share / restrict status, set personal note
-    Alert settings: Alert for status change, new message or both
-    Off-line messaging: Send and receive messages when off-line like SMS
-    Multi message: Send same message to multiple contacts from buddy list
-    Group chat: Start group chat and add additional contacts
-    T9 support: Chatting works in the same intuitive way as SMS
-    Emoticon support: A familiar range of emoticons for users to express themselves quickly. New emoticons are easily added.
-    Background mode: Application can sit in the background using minimal battery until an alert is received or user wants to chat
-    SMS Inter-operability: NeuStar servers enable users to send instant messages to SMS users that arrive as SMS and receive replies that are converted back into instant messages
-    File sharing and content distribution: Share sounds, pictures and other file types while chatting.
-    Payment confirmation: The NeuStar server interacts with clients to send payment requests and get confirmations for services and content

/>> MMG for Internet IM
-    Smart, flexible billing interface
-    Rich Client support
-    Scalable, available and track proven
-    IMPS certified and complete handset integration
-    NeuStar Clients and MMS are portal-certified
-    Carrier-grade fully scalable solution
-   
/>> EGW for Biz. IM
-  Unified Presence, IM and PIM access - allowing corporate users to access corporate contact  lists, exchange instant messages and receive  email/calendar alerts or other corporate information through their mobile  devices.
-  Delegated management - allowing enterprise IT departments to manage their company’s mobile connectivity, defining company-specific rules and security policies.
-  Built-in support - for Microsoft Live Communication Server™ (LCS™), IBM  SameTime™ and Jabber XCP™, providing an off-the-shelf solution for the majority of enterprises
-  Provides a diverse set of additional clients - including J2ME™, iMode (DoJa),  MS Smartphone™, Symbian™, BREW™, Palm™, Pocket PC™, WAP and others.
-  End-to-end secure access - to corporate resourcesIntegra.
-  Enables standard IMPS devices - with corporate Presence, IM and  PIM access.

   
/>> Presence
-    Presence server
-    Resource List server (RLS)
-    XDM (XML Document Management) server
-    Presence Composition Manager
-    Aggregation Proxy
-    Group Management enabler
-    Development environment for customisation
-    Flexible carrier-interfaces layer
-    Connectivity with presence network agents
-    Compliant with OMA, IETF and 3GPP standards

/>> Interconnect
-    Comprehensive network connectivity and standards support
-    Enables connectivity to other operators, the Internet IM communities and enterprise networks, removing the boundaries between user and communities.
-    Supports the IMPS SSP, SIP/SIMPLE and XMPP standards as well as protocol conversion capabilities, providing transparent interoperability
-    Flexible deployment
-    Interconnect can be provided as a managed service or installed on-site, connecting mobile, fixed, enterprise and ISP networks using diverse network connectivity topologies
-    Offers detailed billing and clearing reports, supporting the GSMA’s CPP model (calling party pays), enables operators to establish billable IM payment arrangements
-    Identity management
-    Each user is connected with the service provider of choice and at the same time able to connect to all other service providers, without the need to duplicate accounts
-    Supports Mobile Number Portability (MNP)
GSMA Support
-    GSMA Personal IM Phase I supported
-    NeuStar plays a central role in promoting Personal IM and is contributing to the GSMA efforts in this field
Carrier-grade performance
-    Offering complete redundancy and utilising NeuStar’s proven carrier-grade distributed architecture, NeuStar ICP is a highly reliable and available service

Technorati Tags: presence, instant message, IMS, 3GPP, HSDPA

Global IMS Deployments

inCode analysis 에서 발표한 전세계 시장에서의 IMS 도입 통신사와 솔루션 벤더 List이다 

거의 Lucent, Ericsson, Nokia, Siemense가 장악하였다. (당영한..?)

최근 Nokia, Siemense가 서버플랫폼 부분에서 합병하기로 했으니 이제 시장 구도는 Ericsson, Lucent, Nokia&Siemense 3강 체제로 될 듯. Ericsson이 거의 GSM 시장 장비에서의 1위 사업자의 힘으로 이통사 장악, Lucent는 Fixed Network 장비시장에서, Nokia&Siemense는 이동통신장비시장에서 2위 정도 하지 않을 듯.

이통사/ 솔루션벤터/ 적용솔루션,서비스를 요약하면 다음과 같다.

Sprint-Nextel만 기업비밀인가 보다. 하긴 PCS/IDEN하고 상호간의 연동은 안되니.. 별도의 다른 길로 가는건가?

AT&T (formerly SBC) (U.S.)
- Lucent Technologies
- Multimedia/seamless wireless/wireline service
BellSouth (U.S.)
- Lucent Technologies
- Advanced consumer IP services, including VoIP
BT (U.K.)
- Ericsson (for network)
- BT Fusion (formerly Project Bluephone) fixed/mobile converged phone service
China Unicom (China)
- Bridgeport Networks*
- Mobile VoIP
Cingular Wireless (U.S.)
- Lucent Technologies
- Advanced consumer IP services, including VoIP
Cingular Wireless (U.S.)
- Lucent Technologies, Ericsson
- HSDPA
Commander Communications (Australia)
- Ericsson
- Multimedia
eAaccess LTD (Japan)
- Lucent
- Multimedia, HSDPA
Elisa (Finland)
- Nokia
- Mobile/fixed network service convergence
France Telecom (France)
- Siemens
- Fixed-mobile convergence
KPN (Netherlands), E-Plus (Germany) BASE (Belgium)
- Siemens
- Mobile convergence, including VoIP, video conferencing and instant messaging
MiRS Communications (Israel)
- Tekelec
- Fixed-mobile convergence and hosted SIP
MMO2 (U.K.)
- Siemens
- Push-to-talk over Cellular (POC), multimedia conferencing
Netia (Poland)
- Lucent
- IMS-based voice and data services to business customers
O2 (Isle of Man)
- Lucent Technologies
- Voice services, DVD-quality streaming video, fast downloads of large files and VPN access to corporate networks
Rogers Communications (Canada)
- Ericsson
- HSDPA, Quadruple-play services
Saunalahti (Finland)
- Nokia
- VoIP and rich multimedia to both mobile and fixed telephony customers
Shandong Telecom (China)
- Lucent
- Voice over IP (VoIP) services for large- and medium-sized enterprises
Sprint Nextel (U.S.)
- Lucent
- EV-DO
Sprint Nextel (U.S.)
- Joint Venture with Comcast, Cox Communications,Time Warner Cable and Advance/ Newhouse Communications
- Not Announced
- A "quadruple play" of wireless, high-speed data, voice and video. The venture adds wireless to the cable operators' bundles. It will also integrate mobile/cable content delivery. Services may include unified messaging.
SunCom (U.S.)
- Ericsson
- Video telephony, conference calling, document-sharing Web pages (collaboration) and presence management in its IP network.
Swisscom Mobile (Switzerland)
- Telcordia
- Converged mobile
Telecom Italia Mobile (Italy)
- Ericsson and Nokia
- Video sharing
Telefonica (Spain)
- Ericsson
- Converged wireless/wireline IMS deployment
Telemar Oi (Brazil)
- Nokia
- Converged wireless/wireline IMS deployment
Telenor (Norway)
- Nokia
- Fixed mobile convergence trial
Telia Sonera (Nordic Region)
- Ericsson, Nokia and Siemens
- Instant messaging, video sharing, gaming among different mobile operators
Telkomsel (Indonesia)
- Nokia
- 3G services, such as video sharing. Based on standardized 3GPP and IETF technologies. Enabled by IMS core network
TMN (Portugal)
- Nokia
- Video Sharing
T-Mobile (Germany, the Netherlands, Britain)
- Nokia
- HSDPA
Vodafone Group (U.K.)
- Nokia, Ericsson
- IMS-based next-generation wireless services