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KR20010068446A - 씨디엠에이 무선사설교환기/키폰시스템의 가입자 로밍제어 방법 - Google Patents

씨디엠에이 무선사설교환기/키폰시스템의 가입자 로밍제어 방법 Download PDF

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KR20010068446A
KR20010068446A KR1020000000370A KR20000000370A KR20010068446A KR 20010068446 A KR20010068446 A KR 20010068446A KR 1020000000370 A KR1020000000370 A KR 1020000000370A KR 20000000370 A KR20000000370 A KR 20000000370A KR 20010068446 A KR20010068446 A KR 20010068446A
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노경호
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정용주
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Abstract

본 발명은 CDMA 이동통신서비스가 대중적으로 널리 보급된 상황에서 이동통신망 접속을 위해 사용하는 CDMA 셀룰러 단말기와 PCS 단말기를 이용하여 사설망에서 유선전화망 접속기능을 제공하고, 이동통신망으로부터 착신서비스를 수용하는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 가입자 로밍을 제어하는 방법에 관한 것이다.
CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 적용되는 본 발명의 가입자 로밍 제어를 위해 먼저 이동통신망의 기지국이 서비스하는 영역에 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역을 중첩 셀로 설정한다. 그리고 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템 기지국의 서비스 영역과 이동통신망의 기지국의 서비스 영역을 구분하기 위해 CDMA 주파수 채널을 다르게 사용한다. 따라서 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 등록된 내부 가입자가 이동통신망의 서비스 영역과 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역을 이동할 때, 사용하는 CDMA주파수 채널이 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 주파수 채널로 자동적으로 전환 되도록 한다. 한편 등록되지 않은 외부 가입자인 경우에는 이미 사용하고 있던 이동통신망의 기지국의 CDMA주파수 채널을 변경하지 않고 계속해서 이동통신망의 기지국과 통신하도록 가입자의 로밍을 제어한다.
이를 위해 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 로밍제어블록은 기지국 순방향링크 모니터부, 채널변환 명령부, 액세스채널 수신부, 채널뱅크부 및 시스템 제어부로 구성된다. 기지국 순방향링크 모니터부는 이동통신망 기지국 순방향 링크의파일럿, 동기 및 호출채널 신호를 복조하여 동기 정보, 시스템 정보 및 단말기 호출정보를 추출하는 기능을 수행한다. 채널변환 명령부는 CDMA 주파수 채널을 변경시키기 위해 주변에 있는 이동통신망의 기지국과 다른 PN 옵셋을 갖는 파일럿, 동기 및 호출채널 신호를 전송하는 기능을 수행한다. 액세스채널 수신부에서는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역으로 이동을 완료한 단말기의 위치 등록 요청을 수신한다. 채널 뱅크부는 내부 호출 메시지로 변환된 홈 가입자 착신호 메시지를 전달하는 기능 수행한다. 시스템 제어부는 가입자의 상태를 저장하고 각 구성부분의 입출력을 제어한다.
본 발명을 적용하면 가입자는 공공영역과 사유영역에 대한 구분 없이 언제나 어디서나 이동통신의 편리함을 누리면서 유선전화망에 직접 접속된 무선사설교환기 /키폰시스템을 통해 유선전화망 발착신호 서비스를 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 이동통신망으로부터 착신호 서비스를 수용하며 유선전화망 접속시 통신비용을 절감할 수 있다.
[색인어]
-. 로밍 : 이동통신 가입자가 이동통신망의 기지국이 서비스 하는 영역과 사설 기지국이 서비스하는 영역에 진입하거나 진출하는 이동행위
-. 중첩 셀 : 하나의 기지국이 셀 전체를 서비스 영역으로 하고, 이 서비스 영역 가운데 특정한 작은 영역만을 다른 기지국이 서비스하도록 중첩 시킨 영역
-. 홈 가입자 : CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스를 이용할 수 있도록 약속된 가입자
-. 외부 가입자 : 홈 가입자를 제외한 이동통신서비스 가입자로써, CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역에서도 이동통신망의 기지국을 통해 이동통신서비스를 제공 받는 가입자
-. CDMA 무선사설교환기/키폰시스템 : 하나의 CDMA 셀룰러/PCS 이동통신 단말기로 이동통신망의 발착신호 서비스 뿐만 아니라 유선전화망의 발착신호 서비스를 제공하는 장치
-. 기지국 순방향링크 모니터 :이동통신망의 파일럿/동기/호출 채널을 모니터하여 해당 채널의 정보를 추출하는 수단
-. 채널변환 명령부 : CDMA 무선사설교환기/키폰시스템 서비스영역으로 진입하는 이동단말기의 CDMA 주파수 채널을 변경시키기 위해 채널할당메시지를 전송하는 수단
-. 액세스채널 수신부 : CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역으로 이동을 완료한 단말기가 전송하는 위치등록요구 메시지를 수신하는 수단

Description

씨디엠에이 무선사설교환기/키폰시스템의 가입자 로밍 제어 방법{The Mobile Subscriber Roaming Control of CDMA WPBX/Keyphone System}
CDMA 이동통신서비스가 대중적으로 널리 보급된 상황에서 공공영역에서 이동통신망을 이용하여 통신서비스를 제공하고, 사무실과 같은 사유영역에서도 동일한 CDMA 셀룰러 단말기와 PCS 단말기를 통해 통신을 하려는 시도가 이루어지고 있다. 이를 위해 이동통신망의 기지국 신호를 일정 영역에 중계하는 광중계기 등을 설치하거나, 음성부호화기를 포함하면서 이동통신교환기에 직접 접속되는 기지국을 건물 내에 설치하여 이동통신망의 서비스 영역을 확장하는 개념의 제품들이 사용되고 있다. 이동통신망의 광중계기나 기지국을 이용하여 사무실과 같은 사유영역에서CDMA 셀룰러 단말기와 PCS 단말기를 통해 통신서비스를 제공하는 경우 로밍제어는 이동통신망 운용기능의 일부로써 제공되지만, 광중계기나 기지국을 사유영역에 설치하는 것은 이동통신사업자의 경제적 이해관계에 따라 결정되는 사항이며 일반 사용자가 원할 경우 언제든지 설치할 수 있는 것이 아니다. 설사 이와 같은 제품들이 사무실 등에 설치된다고 하더라도 회사 내부에서 발생하는 모든 통신 뿐만 아니라 유선전화망 착신호도 이동통신망을 경유하게 되므로 통신비용이 과다하게 소요되어 사무실 내의 유선전화를 대체하는 통신수단이 될 수 없다.
본 발명은 종래 기술의 단점을 보완하여 사설 기지국 역할을 수행하는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템을 이동통신망 기지국의 서비스 영역에 중첩 셀로써 설치하여, 기존에 사용하던 CDMA 셀룰러 단말기와 PCS 단말기를 이용하여 사설 기지국을 통해 시스템 내부 발착신호 서비스 뿐만 아니라 유선전화망 접속 서비스 및 이동통신망으로부터 착신호 서비스를 수용한다. 또한 이동통신망에서 운용기능으로써 제공되는 로밍제어를 효과적으로 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에서 수행한다.
홈 가입자가 이동통신망 기지국의 서비스 영역과 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역 사이를 이동하는 경우 CDMA 주파수 채널전환이 사용자의 개입이 없이 자동으로 이루어지도록 한다. 한편 외부 가입자의 경우는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스를 이용하지 않고 이동통신망 기지국에 직접 접속하도록 사용자의 로밍을 제어한다.
-. 도 1은 가입자의 로밍을 지원하기 위한 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 의해 구성되는 중첩 셀 형상
-. 도 2는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 로밍 제어기능 블록도
-. 도 3은 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역으로 로밍하는 홈 가입자의 CDMA 주파수 채널을 변경하는 절차
상기의 목적을 달성하기 위해 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에서 사용하는 본 발명에 따른 로밍제어 방법의 실시 예를 상세히 설명한다.
제 1 도는 본 발명이 적용되는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 의해 구성되는 중첩 셀의 형상을 나타내었다. (1)은 이동통신망의 기지국이 서비스하는 영역을 나타내며, 이 서비스 영역 가운데 (2)와 같이 특정한 일부의 영역을 주변 이동통신망 기지국이 사용하지 않는 CDMA 주파수 채널을 사용하는 CDMA 무선사설교환기 /키폰시스템에 의한 중첩 셀로 구성한다. (1)영역에서는 홈 가입자와 외부 가입자가 이동통신망의 기지국을 통해 통신서비스를 제공 받는다. 홈 가입자가 (2) 영역으로 진입할 경우 중첩 셀에 할당된 CDMA 주파수 채널로 사용자의 개입 없이 자동으로 전환되도록 제 3 도의 주파수 채널전환절차를 따른다. 홈 가입자의 단말기가 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에서 사용하는 CDMA 주파수 채널로 전환된 후, CDMA 셀룰러 전화기와 PCS 전화기를 이용하여 사무실 내부 발착신호 뿐만 아니라 유선전화망 발착신호 및 이동통신망으로부터 착신호 서비스를 제공 받는다. 한편 외부 가입자가 (2) 영역으로 진입할 경우 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스를 받지 않도록 이동통신망 기지국에 접속을 유지한다.
홈 가입자와 외부 가입자를 구분하여 로밍제어 기능을 수행하기 위한 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 로밍 제어기능 블록을 제 2 도에 나타내었다.
기지국 순방향링크 모니터부(1)는 이동통신망의 파일럿/동기/호출채널을 복조하여 해당 채널의 정보를 추출한다. 주변 이동통신망 기지국의 파일럿 채널을 탐색하여 일정 레벨 이상의 신호로 수신된 파일럿채널 신호의 PN 옵셋 및 신호크기정보를 시스템 제어부로 전달한다. 동기채널의 시스템 시각정보 및 긴코드 상태정보 등을 추출하여 시스템 제어부로 전달함으로써 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 시스템 동기클럭을 생성하는데 사용한다. 또한 호출채널을 통해 전송되는 단말기 착신호출 메시지들 가운데 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 진입하여 등록된 홈 가입자의 착신 호출 여부를 감시한다.
채널변환 명령부(2)는 홈 가입자가 제 1 도의 (1) 영역에서 (2) 영역으로 진입할 때, 이동통신망 기지국에 중첩 셀로써 형성되는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 할당된 CDMA 주파수 채널로 채널변경을 위한 채널할당메시지를 해당 단말기에 전송한다. 이를 위해 기지국 순방향링크 모니터부의 파일럿채널 탐색결과를 이용한다. 주변 이동통신망 기지국으로부터 수신된 파일럿 신호들과 PN 옵셋을 달리한 파일럿 신호를 주변 기지국 파일럿 신호 크기보다 일정 레벨 크게 전송하고 이 파일럿채널 신호와 PN 위상동기를 맞추어 동기채널 및 호출채널을 전송함으로써, 홈 가입자가 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오버 되도록 유도한다.
액세스채널 수신부(3)는 제 1 도의 (1) 영역에서 (2) 영역으로 진입한 홈 가입자와 외부 가입자가 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오버를 수행한 후, 호출채널메시지를 통해 수신된 시스템 오버헤드 정보들 가운데 위치등록에 관련된 일부의 파라미터들이 변경된 것을 발견했을 때 전송하는 위치등록 요구메시지를 수신하여 시스템 제어부로 전달한다.
채널 뱅크부(4)는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스영역에 존재하는홈 가입자의 단말기에 대한 발착신호를 처리하기 위한 일련의 기지국 변복조 채널들로 구성된다.
시스템 제어부(5)는 기지국 순방향링크 모니터부의 파일럿채널 탐색결과를 분석하여 주변 이동통신망 기지국으로부터 수신된 파일럿 신호들과 PN 옵셋을 달리하는 파일럿 신호의 PN 옵셋과 신호레벨을 선택한다. 액세스채널 수신부를 통해 전달 받은 위치등록 메시지들 가운데 홈 가입자의 것인 경우 해당 단말기의 위치등록 응답 메시지 및 CDMA 주파수 채널 변경을 요구하는 채널할당 메시지를 생성하여 채널변환 명령부에 전달한다. 외부 가입자의 것인 경우 위치등록 응답 메시지만을 생성하여 채널변환 명령부에 전달함으로써 해당 단말기가 이동통신망 기지국에 접속을 유지할 수 있도록 한다. 또한 기지국 순방향링크 모니터부의 호출채널 감시기능을 통해 수신된 착신 호출이 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 진입하여 등록된 홈 가입자를 포함하는 경우 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 내부 호출 메시지로 변환하여 채널 뱅크부를 통해 홈 가입자에게 전송한다
제 3 도는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스 영역으로 로밍하는 홈 가입자의 CDMA 주파수 채널 변경절차를 나타내었다. 이 경우 채널명령변환부의 수행기능에 의해 이동단말기는 이동통신망 기지국에서 전송하는 파일럿채널 신호(1)보다 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에서 전송하는 파일럿채널 신호(2)를 일정레벨 크게 수신함으로써 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오프(3) 된다. 이동단말기는 호출채널메시지를 통해 수신된 시스템 오버헤드 정보들 가운데 위치등록에 관련된 일부의 파라미터들이 변경된 것을 발견했을 때 전송하는 위치등록 요구메시지(4)를 전송한다. 액세스채널 수신부를 통해 위치등록 요구메시지를 전달 받은 시스템 제어부는 해당 메시지를 전송한 이동단말기가 홈 가입자(5)인 경우 위치등록 응답메시지(6) 및 호출채널의 CDMA 주파수 채널 변경을 요구하는 채널할당 메시지(7)를 전송한다. 한편 시스템 제어부는 외부 가입자로부터 위치등록 요구 메시지를 수신한 경우 위치등록 응답메시지만을 이동단말기에 전송한다. 이동통신망 기지국으로부터 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 진입한 홈 가입자에 대한 착신 호출(8)이 발생한 경우 이를 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 내부 호출 메시지(9)로 변환하여 이동단말기에 전송한다
CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 채널변환 명령부는 외부 가입자에 대하여 이동통신망 기지국에서 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오프를 유도함으로써 통화차단 효과가 있으므로 사무실의 출입구와 같은 한정된 영역에서만 동작하도록 제한한다.
사설 기지국 역할을 수행하는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템을 이동통신망 기지국의 서비스 영역에 별도의 CDMA 주파수채널을 사용하는 중첩 셀로써 구성하여, 홈 가입자는 CDMA 셀룰러 단말기와 PCS 단말기를 통해 시스템 내부 발착신호 서비스 뿐만 아니라 유선전화망 접속 서비스를 제공 받는다. 또한 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템과 이동통신망을 연결하는 유선링크 없이도 이동통신망으로부터 착신호 서비스를 수용한다. 외부 가입자는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스를 이용하지 않고 이동통신망 기지국에 접속하도록 제어함으로써 중첩 셀의 영향을받지 않도록 한다.

Claims (3)

  1. CDMA 셀룰러 전화기와 PCS 전화기를 단말기로 이용하는 CDMA 무선사설교환기 /키폰시스템에서 이동통신망 기지국의 서비스 영역에 별도의 CDMA 주파수채널을 사용하는 중첩 셀을 구성하여, 홈 가입자는 사설망 내부 발착신호 서비스 뿐만 아니라 유선전화망 접속 서비스 및 이동통신망으로부터 착신호 서비스를 제공 받으며, 외부 가입자는 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 서비스를 이용하지 않고 이동통신망 기지국에 접속하는 것을 특징으로 하는 가입자에 다한 로밍제어 방법
  2. 상기 1 항에 있어서, 주변 이동통신망 기지국의 파일럿 채널을 탐색하여 일정 레벨 이상의 신호로 수신된 파일럿채널 신호의 PN 옵셋 및 신호크기정보를 획득하고, 동기채널의 시스템 시각정보 및 긴코드 상태정보 등을 획득하며, 호출채널을 통해 전송되는 단말기 착신호출 메시지들 가운데 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 진입하여 등록된 홈 가입자의 착신 호출을 감시하는 기지국 순방향링크 모니터수단과,
    주변 이동통신망 기지국으로부터 수신된 파일럿 신호들과 PN 오프셋을 달리한 파일럿 신호를 주변 기지국 파일럿 신호크기보다 일정 레벨 강하게 전송하고, 이 파일럿채널 신호와 PN 위상동기를 맞추어 동기채널 메시지를 전송하며, CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 할당된 CDMA 주파수 채널로 채널변경을 요구하는 채널할당메시지를 호출채널을 전송함으로써, 홈 가입자를 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오버를 유도하는 채널변환명령수단,
    CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오버를 수행한 홈 가입자와 외부 가입자의 위치등록 요구메시지를 수신하는 액세스채널 수신수단,
    기지국 순방향링크 모니터부의 파일럿채널 탐색결과를 분석하여 주변 이동통신망 기지국으로부터 수신된 파일럿 신호들과 PN 옵셋을 달리하는 파일럿 신호의 PN 옵셋과 신호크기를 선택하고, 액세스채널 수신수단을 통해 전달된 위치등록 메시지들 가운데 홈 가입자의 위치등록 응답메시지와 CDMA 주파수 채널 변경을 요구하는 채널할당 메시지를 생성하며, CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 등록된 홈 가입자를 포함하는 착신 호출메시지를 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 내부 호출 메시지로 변환하는 시스템제어수단
  3. 상기 1 항에 있어서, 이동단말기가 이동통신망 기지국에서 전송하는 파일럿채널 신호보다 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에서 전송하는 파일럿채널 신호를 일정레벨 크게 수신하여 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템으로 유휴 핸드오프 되도록 유도하고, 이동단말기가 호출채널메시지를 통해 수신한 시스템 오버헤드 정보들 가운데 위치등록에 관련된 일부의 파라미터들이 변경된 것을 발견했을 때 전송하는 위치등록 요구메시지를 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에서 수신한 후, 홈 가입자로부터 위치등록 요구메시지를 수신한 경우 위치등록 응답메시지 및 호출채널의 CDMA 주파수 채널변경을 요구하는 채널할당 메시지를 전송하는 한편, 외부 가입자로부터 위치등록 요구메시지를 수신한 경우 위치등록 응답메시지만을 이동단말기에전송하며, 이동통신망 기지국으로부터 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템에 진입한 홈 가입자에 대한 착신 호출이 발생한 경우 이를 CDMA 무선사설교환기/키폰시스템의 내부 호출 메시지로 변환하여 이동단말기에 전송하는 것을 특징으로하는 가입자에 대한 로밍제어 방법
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