KR20040110633A

KR20040110633A - 이동통신 시스템에 있어 핸드오버 수행 방법

Info

Publication number: KR20040110633A
Application number: KR1020030040034A
Authority: KR
Inventors: 김영훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2004-12-31
Also published as: US20050026615A1

Abstract

이동단말과, 상기 이동단말과 통신하고 있는 제1기지국과, 상기 제1기지국을 관할하는 제1무선망제어기, 상기 이동단말이 핸드오버를 수행하고자 하는 제2기지국과, 상기 제2기지국을 관할하는 제2무선망제어기로 구성된 이동통신시스템에 있어, 상기 이동단말이 상기 제1기지국에서 상기 제2기지국으로 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서, 상기 제1무선망제어기로부터 상기 제2무선망제어기가 상기 핸드오버를 수행할 이동단말에게 할당할 자원과 함께 상기 핸드오버를 요청받는 과정과, 상기 핸드오버 요청을 받은 상기 제2무선망제어기는 요청받은 상기 자원을 상기 제2기지국에서 할당 가능한 지 여부를 판단하는 과정과, 상기 판단 결과 상기 할당 요청한 자원을 상기 이동단말에 대해 할당할 수 없으면, 다른 할당 가능한 자원들이 있는지 탐색하는 과정과, 할당 가능한 다른 자원들이 탐색되면, 상기 탐색된 할당 가능한 다른 자원들에 대한 정보를 상기 제1무선망제어기로 통보하는 과정과, 상기 통보된 할당가능한 자원들에 대한 정보를 이용하여 상기 핸드오버를 수행하는 과정으로 이루어진다.

Description

이동통신 시스템에 있어 핸드오버 수행 방법{METHOD FOR HANDOVER IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템의 이동단말에서 핸드오버를 수행하는 방안에 관한 것으로서 특히, 상기 핸드오버 수행을 위해 요청된 무선자원과 요청되지 않은 사용가능한 다른 무선자원에 관한 정보를 통보하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

이동통신 시스템에서 핸드오버 기술은 이동단말에게 연속적인 서비스를 제공하기 위해 필수적인 기술이다. 이동단말은 네트워크를 통해 다른 이동단말과 데이터를 송수신하거나, 외부 데이터 서버에 저장되어 있는 데이터와 접속한다. 이동성이 보장되는 상기 이동통신의 이동단말에 대해 서비스를 지원하는 네트워크가 변경되는 경우가 발생한다. 이와 같은 경우 상기 이동단말은 변경된 네트워크에서도 동일한 서비스를 지원받아야 하며, 상기 연속적인 서비스를 지원받기 위한 하나의 방편으로 핸드오버 기술이 필요하다.

상기 핸드오버는 소프트 핸드오버와 하드 핸드오버로 분류된다. 상기 소프트 핸드오버는 기존의 기지국과 통신을 단절하지 않고 새로운 기지국과 통신을 개시하는 방법이다. 상기 소프트 핸드오버는 동일한 주파수가 할당된 CDMA 채널 사이에서만 이루어지며, 두 기지국 사이의 경계에서 순방향 통화 채널 경로와 역방향 통해 채널 경로에 다이버시티를 제공한다. 상기 하드 핸드오버는 이동단말에 할당되어 있는 채널과 셀간 이동으로서 할당받게 될 채널의 주파수가 상이하거나 프레임 오프셋이 상이한 경우에 수행된다. 상기 하드 핸드오버가 수행될 때는 무선 링크이 연속성이 유지되지 않고 순간적으로 단절된다.

상기 핸드오버는 이동중인 이동단말에서 요청하거나, 혹은 상기 이동단말을제어하는 네트워크에서 상기 이동단말에 대해 핸드오버를 지시할 수 있다. 상기 이동단말에서 상기 핸드오버를 요청하는 경우 상기 네트워크는 새로 무선자원을 할당하며, 상기 할당된 무선자원을 이용하도록 상기 이동단말을 제어한다. 상기 네트워크에서 상기 핸드오버를 지시하는 경우는 네트워크 운영상 필요에 의해서 이동단말에게 다른 무선자원을 이용하도록 제어한다.

도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 이하 상기 도 1을 이용하여 일반적인 이동통신 시스템의 구조와 상기 이동통신 시스템의 구성하는 장치들의 기능에 대해 상세하게 알아본다.

상기 이동통신 시스템은 핵심망(Core Network: CN), 무선망제어기(Radio Network Controller: RNC), 기지국(Node B) 그리고 이동단말(User Element: UE)로 구성되어 있다. 상기 이동단말(130)은 기지국(122)과 연결되어 있으며, 상기 기지국(122)은 상기 무선망제어기(112)와 연결된다. 또한, 상기 무선망제어기(112)는 핵심망(100)과 연결된다. 상기 이동단말(130)은 외부 데이터 서버에 저장되어 있는 데이터에 접속하거나, 다른 이동단말에 접속하고자 하는 경우 기지국(122)과 무선망제어기(112)를 이용한다. 이하 기지국(120 내지 124)과 무선망제어기(110 내지 116)를 무선 네트워크 서브시스템(Radio Network Subsystem: RNS)라 한다.

상기 각 무선망제어기들(110 내지 116)은 복수 개의 기지국들(120 내지 124)(상기 도 1에서는 무선망 제어기 112에 대해서만 도시함.)과 연결되어 있으며, 상기 복수 개의 기지국(120 내지 124)들의 무선자원을 관리한다. 또한 상기 무선망제어기(110 내지 116)는 적어도 하나 이상의 핵심망(100 내지 102)과 연결되어 있다. 상기 기지국(120 내지 124)은 특정 셀 영역에 위치하고 있는 이동단말(130)들을 관리하며, 상기 무선망제어기(110 내지 116)로 전송된 데이터틀 이동통신망을 이용하여 이동단말(130)로 전송한다. 또한 상기 기지국(122)은 상기 이동단말(130)로부터 전송된 데이터를 통신망을 이용하여 상기 무선망제어기(112)로 전달한다. 상기 이동단말(130)은 특정 무선망제어기(112)가 관리하는 기지국(122)에서 다른 무선망제어기(114)가 관리하는 기지국(124)으로 이동할 수 있다. 상기 이동단말(130)은 상기 기지국(122)을 관리하는 무선망제어기(122)의 관리하에 있는 다른 기지국(120)으로 이동할 수 있다. 상기 특정 무선망제어기(112)가 관리하는 기지국들(120 내지 122) 내에서 이동하는 경우 상기 무선망제어기(110)는 관리하고 있는 기지국들(120 내지 122)에 대한 무선 자원에 관한 정보를 알고 있다. 따라서, 동일한 무선망제어기가 관리하고 있는 기지국들 내에서 수행되는 핸드오버는 미리 알고 있는 무선자원에 관한 정보를 이용한다. 하지만 특정 무선망제어기가 관리하고 있는 기지국에서 다른 무선망제어기가 관리하고 있는 기지국으로 핸드오버를 수행하는 경우 상기 특정 무선망제어기는 상기 다른 무선망제어기가 관리하고 있는 기지국의 무선자원에 관한 정보를 알지 못한다. 즉, 무선망제어기(112)는 상기 기지국(124)에 대한 무선자원을 활용상태를 알지 못한다. 이하 도 2를 이용하여 다른 무선망제어기들 간에 수행되는 핸드오버에 대해 알아본다.

도 2는 서로 다른 무선망제어기들간에 수행되는 핸드오버 과정을 도시한 도면이다. 이하 상기 도 2를 이용하여 서로 다른 무선망제어기들간에 수행되는 핸드오버 과정에 대해 상세하게 알아본다.

상기 도 2는 핸드오버를 요청한 이동단말(200)과 상기 이동단말(200)을 관리하고 있는 무선망제어기1(202), 상기 이동단말(200)이 핸드오버를 요청한 기지국을 관리하고 있는 무선망제어기2(204)로 구성되어 있다. 물론 상기 시스템 이외에 다른 이동통신 시스템이 포함될 수 있으나, 상기 도 2에서는 상기 핸드오버에 수행하는 과정을 기술하는데 불필요한 시스템에 관한 기재는 생략한다. 상기 무선망제어기1(202)은 상기 이동단말(200)과 연결되어 있는 기지국 이외에 복수 개의 기지국들을 관리하고 있다. 상기 무선망제어기2(204)는 상기 이동단말(200)이 핸드오버를 요청한 기지국 이외에 복수 개의 기지국들을 관리하고 있다.

상술한 바와 같이 상기 무선망제어기1(202)과 상기 무선망제어기1(202)이 관리하고 있는 복수 개의 기지국들을 합쳐 무선네트워크부시스템1이라 칭하고, 상기 무선망제어기2(204)와 상기 무선망제어기2(204)가 관리하고 있는 복수 개의 기지국들을 합쳐 무선네트워크부시스템2라 칭한다.

상기 무선망제어기1(202)이 관리하고 있는 기지국으로 통신을 수행하고 있는 상기 이동단말(200)은 다른 기지국으로 핸드오버를 수행한다. 상기 핸드오버를 수행하고자 하는 기지국은 상기 무선망제어기1(202)이 관리하는 기지국이거나, 상기 무선망제어기1(202)이 관리하지 않는 기지국일 수 있다. 상기 도 2와 관련하여 상기 이동단말(200)이 핸드오버를 요청하는 기지국은 상기 무선망제어기1(202)이 관리하지 않은 기지국으로 한정하여 설명한다. 상기 도 2에서 상기 이동단말(200)은 210단계에서 상기 무선망제어기1(202)에 대해 핸드오버를 요청한다. 상기 이동단말(200)이 핸드오버를 요청하는 기지국은 상기 무선망제어기2(204)가 관리하는 기지국이다. 상기 이동단말(200)은 기지국을 통하여 상기 무선망제어기1(202)로 핸드오버를 요청한다.

상기 핸드오버를 요청받은 상기 무선망제어기1(202)은 212단계에서 상기 무선망제어기2(204)로 핸드오버 가능 여부에 대한 판단을 요청한다. 상기 핸드오버 가능 여부에 대한 판단은 상기 핸드오버를 수행할 기지국(이하 기지국2라 한다.)에서 상기 이동단말(200)이 요청한 자원을 할당 가능한 지 여부이다. 즉, 상기 이동단말(200)은 상기 기지국2로부터 할당받을 자원을 미리 지정하고, 상기 지정한 자원을 이용하여 핸드오버를 수행한다. 따라서, 상기 무선망제어기1(202)은 상기 무선망제어기2(204)에 대해 상기 특정 무선 자원에 대한 할당 가능 여부를 요청한다.

상기 무선망제어기1(202)로부터 특정 무선 자원에 대한 할당 여부를 요청받은 상기 무선망제어기2(204)는 상기 기지국2가 상기 특정 무선 자원을 상기 이동단말(200)에게 할당 할 수 있는지 판단한다. 상기 무선망제어기2(204)는 상기 기지국2에 대한 무선 자원을 일정 시간간격으로 업데이트하여 저장하고, 상기 저장된 업데이트 정보를 이용하여 상기 요청된 무선자원에 대한 할당 가능 여부를 판단한다. 또는 상기 무선망제어기1(202)로부터 상기 무선자원 할당 가능 여부가 요청되면, 상기 무선망제어기2(204)는 상기 기지국2로 상기 요청된 무선 자원에 대해 할당 가능 여부를 문의한다. 상기 기지국2는 상기 무선망제어기2(204)로부터 상기 문의된 무선자원에 대한 할당 가능 여부를 전달한다. 상기 도 2에서는 상기 기지국2는 상기 무선망제어기2(204)가 문의한 무선자원에 대해 할당이 불가능함을 보여주고 있다.

상기 무선망제어기2(204)는 특정 무선 자원의 할당 가능 여부 대한 응답 메시지를 214단계에서 상기 무선망제어기1(202)로 통보한다. 상기 도 2와 관련하여 상기 응답 메시지는 상기 요청한 특정 무선 자원에 대해 지원이 불가능함을 의미한다.

상기 무선망제어기2(204)로부터 요청한 무선 자원이 지원 불가능함을 통보받은 상기 무선망제어기1(202)은 216단계에서 상기 이동단말(200)로 핸드오버가 불가능함을 통보한다. 즉, 상기 이동단말(200)이 요청한 무선 자원에 대해 상기 기지국2가 할당 불가능함을 통보한다. 상기 핸드오버가 불가능함을 통보받은 상기 이동단말(200)이 상기 기지국2로 이동하면 통화(데이터 송수신)이 단절된다.

상기 도 2에서 상술한 바와 같이 상기 무선망제어기2는 상기 무선망제어기1이 요청한 특정 무선 자원에 대해서만 할당 가능한 지 판단하고, 상기 무선망제어기1이 요청하지 않은 무선 자원에 대해서는 할당 가능 여부에 대한 판단은 유보한다. 상기와 같은 단점으로 인해 핸드오버를 수행하기 위해 요청하지 않은 무선 자원을 활용할 수 있는 방안이 논의된다.

따라서, 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 무선망 제어기는 상기 무선망 제어기가 관리하고 있는 기지국들의 지원 가능한 무선자원을 효율적으로 관리하고, 상기 관리하고 있는 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행하는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 핸드오버를 수행하기 위해 요청한 무선자원이 할당 가능하지 않을 경우 다른 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행하는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 핸드오버를 요청한 무선자원이 할당 가능하지 않을 경우 할당 가능한 다른 무선자원들을 통보하고, 상기 통보된 무선자원들 중 요청한 무선자원과 가장 동일한 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행하는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

상기한 본 발명의 목적들을 이루기 위해 이동단말과, 상기 이동단말과 통신하고 있는 제1기지국과, 상기 제1기지국을 관할하는 제1무선망제어기, 상기 이동단말이 핸드오버를 수행하고자 하는 제2기지국과, 상기 제2기지국을 관할하는 제2무선망제어기로 구성된 이동통신시스템에 있어, 상기 이동단말이 상기 제1기지국에서 상기 제2기지국으로 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서, 상기 제1무선망제어기로부터 상기 제2무선망제어기가 상기 핸드오버를 수행할 이동단말에게 할당할 자원과 함께 상기 핸드오버를 요청받는 과정과, 상기 핸드오버 요청을 받은 상기 제2무선망제어기는 요청받은 상기 자원을 상기 제2기지국에서 할당 가능한 지 여부를 판단하는 과정과, 상기 판단 결과 상기 할당 요청한 자원을 상기 이동단말에 대해 할당할 수 없으면, 다른 할당 가능한 자원들이 있는지 탐색하는 과정과, 할당 가능한 다른 자원들이 탐색되면, 상기 탐색된 할당 가능한 다른 자원들에 대한 정보를 상기 제1무선망제어기로 통보하는 과정과, 상기 통보된 할당가능한 자원들에 대한 정보를 이용하여 상기 핸드오버를 수행하는 과정으로 이루어진다.

상기한 본 발명의 목적들을 이루기 위해 이동단말과, 상기 이동단말과 통신하고 있는 제1기지국과, 상기 제1기지국을 관할하는 제1무선망제어기, 상기 이동단말이 핸드오버를 수행하고자 하는 제2기지국과, 상기 제2기지국을 관할하는 제2무선망제어기로 구성된 이동통신시스템에 있어, 상기 제2무선망제어기에서 상기 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서, 상기 제1무선망제어기로부터 요청된 자원을 상기 제2기지국이 할당할 수 있는 지 여부를 판단하는 과정과, 상기 판단 결과 상기 상기 요청된 자원을 상기 제2기지국이 할당할 수 없으면, 다른 할당 가능한 자원들이 있는지 탐색하는 과정과, 상기 탐색된 자원들을 상기 제1무선제어기로 통보하고, 상기 제1무선망제어기는 상기 통보된 자원들을 상기 이동단말에게 알려주어 상기 이동단말로 하여금 자원을 선택할 수 있도록 하는 과정으로 이루어진다.

도 1은 이동통신 시스템의 일반적인 구조를 도시한 도면.

도 2는 이동통신 시스템에서 이동단말의 핸드오버 요청에 의해 핸드오버를 수행하는 과정을 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 핸드오버를 수행하는 과정을 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 제1실시예에 따른 핸드오버를 수행하는 과정을 도시한 도면.

도 5는 본 발명에 따른 제2실시예에 따른 핸드오버를 수행하는 과정을 도시한 도면.

도 6은 본 발명에 따른 무선망제어기에서 수행되는 동작을 도시한 도면.

도 7은 본 발명에 따른 이동단말에서 수행되는 동작을 도시한 도면.

이하 본 발명이 바람직한 실시 예를 첨부한 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명에 대한 무선망제어기1(300)에 의해 관리되고 있는 이동단말(308)이 무선망제어기2(302)에 의해 관리되고 있는 기지국2(306)로 핸드오버하는 과정을 도시한 도면이다. 이하 상기 도 3을 이용하여 상기 이동단말(308)이 무선망제어기2(302)가 관리하고 있는 기지국2(306)로 핸드오버하는 과정에 대해 상세하게 알아본다.

상기 도 3은 무선망제어기1(300)과 상기 무선망제어기1(300)이 관리하고 있는 기지국1(304), 그리고 상기 무선망제어기2(302)와 상기 무선망제어기2(302)가 관리하고 있는 기지국2(306), 이동단말(308)로 구성된다. 상기 도 3에 이외에 다른 시스템들이 이동통신 시스템을 구성하고 있으나, 본 발명과 관련하여 필요한 시스템들에 한정하여 설명한다.

상기 이동단말(308)은 상기 기지국1에서 지원하고 있는 셀 영역에 포함되어 있고, 이로 인해 상기 기지국1(304)에 의해 데이터를 송수신한다. 상기 이동단말(308)은 기지국1(304)에서 지원하는 셀 영역에서 상기 기지국2(306)에서 지원하는 셀 영역으로 이동한다. 상기 이동단말(308)은 상기 기지국1(304)로부터 수신되는 파일럿 채널의 수신 세기와 상기 기지국2(306)로부터 수신되는 파일럿 채널의 수신세기를 비교하며, 상기 무선망제어기1(300)에서 지시하는 보고 방법에 따라 주기적, 혹은 특정 이벤트가 발생할 경우 상기 이동단말(308)은 이에 대한 정보를 상기 기지국1(304)로 통보한다. 상기 이벤트에는 상기 기지국1(304) 및 상기 기지국2(306)로부터 수신받은 파일럿 채널의 수신세기가 상기 무선망제어기1(300)에서 지시한 특정 값 이상 혹은 이하이거나, 상기 기지국1(304)과 상기 기지국2(306)로부터 수신한 파일럿 신호의 수신세기의 차가 상기 무선망제어기1(300)에서 지시한 특정 값 이상 혹은 이하일 경우 등이 있으며 상기 특정 값은 무선망제어기1(300)에서 지정하게 된다. 상기 이동단말(308)로부터 파일럿 채널에 대한 정보를 수신한 상기 기지국1(304)은 상기 수신한 정보를 무선망제어기1(300)로 통보한다. 상기 무선망제어기1(300)은 상기 도 3과 같은 상황에서 상기 무선망제어기2(302)에 대해 핸드오버를 요청하고, 상기 핸드오버를 요청받은 상기 무선망제어기2(302)가 상기 요청에 대한 수락 여부를 통보한다. 상기 핸드오버에 대한 수락 여부를 통보받은 상기 무선망제어기1(300)가 상기 이동단말(304)에 대해 핸드오버가 가능여부를 전달한다. 상기 핸드오버가 가능할 경우 상기 이동단말(308)은 상기 기지국1(304)에서 기지국2(306)로 핸드오버를 수행하게 된다. 이하 본 발명에 따른 핸드오버 수행과정에 대해 알아본다.

도 4는 본 발명에 따른 이동단말이 무선망제어기1에서 무선망제어기2로 핸드오버를 수행하는 과정을 도시하고 있다. 이하 상기 도 4를 이용하여 본 발명에 따른 무선망제어기1에서 무선망제어기2로 핸드오버하는 과정에 대해 상세하게 알아본다.

상기 도 4는 핸드오버를 수행하고자 하는 이동단말(400)과, 상기 이동단말(400)을 관리하고 있는 무선망제어기1(402)과, 상기 이동단말(400)이 핸드오버를 요청한 기지국을 관리하고 있는 무선망제어기2(404)로 구성되어 있다. 상기 도 4에서는 도시하고 있지 않지만, 상기 무선망제어기1(402)이 관리하고 있는 기지국(이하 기지국1이라 한다.)과, 상기 이동단말(400)이 핸드오버를 요청한 상기 무선망제어기2(404)가 관리하고 있는 기지국(이하 기지국2라 한다.)이 있다.

상기 이동단말(400)은 상기 무선망제어기1(402)에서 지시에 따라 상기 기지국1과 기지국2에서 수신한 파일럿 세기를 보고한다. 상기 이동단말(400)이 상기 기지국1이 관리하는 셀 영역에서 상기 기지국2가 관리하는 셀 영역으로 이동하면 상기 기지국2로부터 수신되는 파일럿 채널의 수신 세기가 높아지며, 상기 이동단말(400)은 이제 대한 정보를 상기 기지국1로 보고하고, 상기 기지국1은 상기 정보를 상기 무선망제어기1(402)로 보고한다. 상기 무선망제어기1(402)은 상기 이동단말(400)이 보고한 값에 기초하여 상기 기지국2로의 핸드오버를 결정한다. 상술한 바와 같이 상기 무선망제어기1(402)이 핸드오버를 결정하는 순간을 상기 이동단말(400)의 측면에서 살펴보면 상기 기지국1을 거쳐 410단계에서 상기 무선망제어기1(402)에 대해 핸드오버를 요청하는 경우와 같다. 상기 이동단말(400)은 상기 무선망제어기1(402)에 대해 상기 핸드오버를 요청할 경우 상기 이동단말(400)이 핸드오버를 수행한 이후에 사용하게 될 무선자원을 할당을 동시에 요청한다. 상기 이동단말(400)이 요청하는 무선자원은 상기 이동단말(400)이 상기 기지국1로부터 할당받고 사용하고 있는 무선자원과 동일한 무선자원이거나, 상기 이동단말(400)이 사용하고 있는 무선자원과 다른 주파수의 새로 설정한 무선자원일 수 있다.

상기 이동단말(400)로부터 핸드오버를 요청받은 상기 무선망제어기1(402)은 412단계에서 상기 무선망제어기2(404)에 대해 핸드오버를 요청한다. 상기 무선망제어기1(402)은 상기 기지국2가 상기 이동단말(400)이 요청한 무선 자원을 할당 할 수 있는 지 여부를 알 수 없다. 상기 무선망제어기1(402)가 핸드오버를 요청할 경우 상기 이동단말(400)이 요청한 무선자원을 상기 기지국2가 할당 가능한 지 여부도 동시에 요청한다. 상기 무선망제어기1(402)과 상기 무선망제어기2(404)는 무선망 서브시스템 활용 프로토콜(Radio Network Subsystem Application Protocol:RNSAP)로 연결되어 있다. 상기 무선망제어기1(402)는 상기 RNSAP를 통하여 상기 무선망제어기2(404)로 상기 이동단말(400)이 사용하고 있는 서비스 종류(패킷 데이터, 음성 데이터), 셀 식별자(cell id), 코드(code), 수신 전력에 관한 정보를 전송한다.

상기 무선망제어기1(402)로부터 상기 핸드오버에 필요한 무선자원의 할당 가능 여부에 대한 판단을 요청받은 상기 무선망제어기2(404)는 상기 기지국2가 상기 무선자원을 할당할 수 있는 지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 상기 특정 무선자원의 할당이 가능하면 상기 무선망제어기2(404)는 상기 요청에 대한 응답을 통보한다. 하지만 상기 무선망제어기1(402)이 요청한 상기 무선자원을 할당하지 못하는 경우 역시 발생할 수 있다. 하나의 기지국은 최대 4FA 6sector, 일반적으로 2FA 3sector를 지원 가능하다. 상기 무선망제어기들은 상기 무선망제어기가 관리하고 있는 기지국에서 할당 가능한 무선자원을 일정시간 간격으로 업데이트하여 저장하거나, 특정 기지국에 대한 핸드오버 요청이 통보되면 할당 가능한 무선 자원에 대한 정보를 상기 특정 기지국으로부터 전달받는다. 〈표 1〉은 상기 무선망제어기가 일정 시간간격으로 특정 기지국의 무선자원에 대한 정보를 저장하고 있는 일 예를 보이고 있다.

할당가능한 자원의 크기	FA 1	FA 2
1	a	A
2	b, c	B
3	d, e, f	C, D
4	g, h, I, j	E, D, G

상기 표 1은 상기 무선망제어기2(404)가 저장하고 있는 기지국2의 할당 가능한 무선자원이다. 상기 무선망제어기2(404)는 관리하고 있는 모든 기지국들에 대해 상기 〈표 1〉에 기록된 정보들을 저장하고 있다. 상기 기지국2는 2개의 FA로 구성되어 있고, 각 FA는 지원하는 전송률에 따라 지원 가능한 무선자원의 수가 달라진다. 일반적으로 5MHz의 주파수대역폭을 사용하는 이동통신시스템에서 패킷 데이터(384kbps)의 전송하는 경우 하나의 셀에 포함되어 있는 하나의 FA에 대해 4개의 무선자원을 할당할 수 있다. 하지만 음성 데이터(12.2kbps)를 전송하는 경우 하나의 셀에 포함되어 있는 하나의 FA에 대해 196개의 무선자원을 할당한다. 상기 〈표 1〉은 설명의 편의를 위해 할당가능한 무선자원의 수와 할당하는 무선자원의 종류에 대해서도 한정하였다. 상기 할당하는 무선자원의 종류(할당가능한 자원의 크기)는 4가지로 한정하였다.

상기 무선망제어기1(402)이 상기 핸드오버를 위해 기지국2의 FA 1의 a의 할당을 요청한 경우 상기 무선망제어기2(404)는 상기 FA 1의 a이 할당 가능한 지 여부를 판단한다. 상기 도 4와 관련하여 상기 기지국2에서 상기 FA 1의 a는 다른 이동단말에게 할당하였음을 가정한다.

상기 무선망제어기2(404)는 414단계에서 상기 412단계에 대한 응답 메시지를 통보한다. 상기 무선망제어기2(404)는 상기 핸드오버를 요청한 무선자원인 FA 1의 a를 할당할 수 없음을 통보함과 동시에 상기 FA 1의 a를 대신할 수 있는 FA 2의 A가 할당 가능함을 통보한다. 종래 상기 무선망제어기2(404)는 요청한 무선자원에 대해서만 할당 가능 여부를 판단하고, 상기 판단된 결과를 통보하였다. 하지만, 본원 발명에서는 요청한 무선자원에 대한 할당 가능 여부를 판단하고, 상기 판단 결과 요청한 무선자원이 할당 가능하지 않으면 할당 가능한 다른 무선자원을 탐색하고, 상기 탐색된 무선자원을 통보한다.

상기 무선망제어기1(402)은 416단계에서 상기 통보된 FA 2의 A를 이용하여 핸드오버를 수행하도록 상기 이동단말(400)로 지시한다. 상기 이동단말(400)은 상기 FA 1의 a로 핸드오버를 요청하였지만, 요청된 무선자원 대신 FA 2의 A를 이용하여 핸드오버를 수행한다. 상기 이동단말(400)은 408단계에서 상기 통보된 FA 2의 A를 이용하여 핸드오버를 수행한다.

도 5는 본 발명에 따른 이동단말이 무선망제어기1에서 무선망제어기2로 핸드오버를 수행하는 다른 실시예을 도시하고 있다. 이하 상기 도 5를 이용하여 본 발명에 따른 무선망제어기1에서 무선망제어기2로 핸드오버하는 과정에 대해 상세하게 알아본다. 상기 도 5는 상기 도 4와 동일한 시스템으로 구성된다.

상기 이동단말(500)은 상기 무선망제어기1(502)에서 지시에 따라 상기 기지국1과 기지국2에서 수신한 파일럿 세기를 보고한다. 상기 이동단말(500)이 상기 기지국1이 관리하는 셀 영역에서 상기 기지국2가 관리하는 셀 영역으로 이동하면 상기 기지국2로부터 수신되는 파일럿 채널의 수신 세기가 높아지며, 상기 이동단말(500)은 이에 대한 정보를 상기 기지국1로 보고하고, 상기 기지국1은 상기 정보를 상기 무선망제어기1(502)로 전달된다. 상기 무선망제어기1(502)은 상기 이동단말(500)이 보고한 정보를 기초로 하여 상기 기지국2에 대한 핸드오버를 결정한다. 상술한 바와 같이 상기 무선망제어기1(502)이 핸드오버를 결정하는 순간을 상기 이동단말(500)의 측면에서 살펴보면 상기 기지국1을 거쳐 510단계에서 상기 무선망제어기1(502)에 대해 핸드오버를 요청하는 시기와 같다. 상기 이동단말(500)은 상기 무선망제어기1(502)에 대해 상기 핸드오버를 요청할 경우 상기 이동단말(500)이 핸드오버를 수행한 이후에 사용될 특정 무선자원을 할당을 동시에 요청한다.

상기 이동단말(500)로부터 핸드오버를 요청받은 상기 무선망제어기1(502)은 512단계에서 상기 무선망제어기2(504)로 핸드오버를 요청한다. 상기 무선망제어기1(502)은 상기 기지국2가 상기 이동단말(500)이 요청한 무선 자원을 할당 할 수 있는 지 여부에 대해서는 알 수 없다. 따라서, 상기 핸드오버 요청할 경우 상기 이동단말(500)이 요청한 무선자원에 대해 상기 기지국2가 할당 가능한 지 여부도 동시에 요청한다.

상기 무선망제어기1(502)로부터 상기 핸드오버에 필요한 무선자원의 할당 가능 여부에 대한 판단을 요청받은 상기 무선망제어기2(504)는 상기 기지국2가 상기 무선자원을 할당할 수 있는 지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 상기 무선자원의 할당이 가능하면 상기 무선망제어기2(504)는 상기 요청에 대한 응답을 통보한다. 하지만 상기 무선망제어기1(502)이 요청한 상기 특정 무선자원을 할당하지 못하는 경우가 발생한다. 즉, 상기 이동단말(500)이 요청한 무선자원을 다른 이동단말에 대해 이미 할당한 경우가 발생한다. 상기 무선망제어기는 상기 무선망제어기가 관리하고 있는 기지국에서 할당 가능한 무선자원을 일정시간 간격으로 업데이트하여 저장하거나, 특정 기지국에 대한 핸드오버 요청이 통보되면 할당 가능한 무선 자원에 대한 정보를 상기 특정 기지국으로부터 전달받는다. 〈표 1〉은 상기 무선망제어기가 일정 시간간격으로 특정 기지국의 무선자원에 대한 정보를 저장하고 있는 일예를 보이고 있다.

상기 무선망제어기1(502)이 상기 핸드오버를 위해 기지국2의 FA 1의 b를 요청한 경우 상기 무선망제어기2(504)는 상기 FA 1의 b가 할당 가능한 지 여부를 판단한다. 상기 도 5와 관련하여 상기 기지국2에서 상기 FA 1의 b는 다른 이동단말에 의해 사용되고 있음을 가정한다. 상기 무선망제어기2(504)는 514단계에서 상기 512단계에 대한 응답 메시지를 통보한다. 상기 무선망제어기2(504)는 상기 핸드오버를 요청한 무선자원인 FA 1의 b를 할당할 수 없음을 통보함과 동시에 상기 FA 1의 b를 대신할 수 있는 FA 1의 c와 FA 2의 B를 할당할 수 있음을 통보한다. 종래 상기 무선망제어기2(504)는 요청한 무선자원에 대해서만 할당 가능 여부를 판단하고, 상기 판단된 결과를 통보하였다. 하지만, 본원 발명에서는 요청한 무선자원에 대해 할당 가능 여부를 판단하고, 상기 판단 결과 요청한 무선자원을 할당할 수 없으면 할당 가능한 다른 무선자원을 탐색하고, 상기 탐색된 무선자원을 통보한다.

상기 무선망제어기1(502)은 506단계에서 상기 통보된 무선자원인 FA 1의 c와 FA 2의 B가 할당 가능함을 상기 이동단말(500)로 통보한다. 상기 이동단말(500)은 상기 FA 1의 b로 핸드오버를 요청하였지만, 요청된 무선자원 대신 다른 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행한다. 상기 이동단말(500)은 통보됨 무선자원들 중 할당받을 무선자원을 선택한다. 상기 통보된 무선자원에 대해 선택하는 과정은 사용자가 임의로 설정할 수 있다. 즉, 동일한 FA를 먼저 선택하거나, 기존에 할당받은 무선자원과 유사한 무선자원을 선택할 수 있다. 상기 선택 결과 기지국1에서 사용하고 있는 무선자원의 주파수와 상기 통보된 무선자원의 주파수가 다른 경우 압축 모드(Compressd Mode)를 이용하여 상기 무선자원를 검색한다.

상기 이동단말(500)은 518단계에서 상기 무선망제어기1(502)에게 상기 검색된 무선자원에 대해 핸드오버를 요청한다. 상기 도 5에서는 상기 FA 2의 B에 대해 무선자원을 요청하는 것으로 가정한다. 하지만 동일한 주파수인 FA 1의 c에 대해 무선자원을 요청할 수 있다.

상기 무선망제어기1(502)은 520단계에서 상기 이동단말(500)이 요청한 무선자원인 FA 2의 B을 할당하도록 상기 무선망제어기2(504)에 대해 요청한다. 상기 무선망 무선망제어기2(504)는 상기 요청된 무선자원에 대해 522단계에서 상기 무선망제어기1(502)이 요청한 무선자원을 할당한다. 상기 무선망제어기1(502)은 524단계에서 상기 할당된 FA 2의 B를 이용하여 핸드오버를 수행하도록 상기 이동단말(500)로 지시한다. 상기 이동단말(500)은 상기 FA 2의 B를 이용하여 핸드오버를 수행한다. 상기 이동단말(500)은 526단계에서 상기 통보된 FA 2의 A를 이용하여 핸드오버를 수행하고, 상기 핸드오버가 성공하였음을 상기 무선망제어기1(502)로 통보한다.

상기 도 4와 도 5에서 요청한 무선자원과 동일한 서비스 품질(할당가능한 자원의 크기)을 지원하는 무선자원에 대해서만 통보하였다. 하지만 상기 요청한 무선자원보다 서비스 품질과 동일한 무선자원이 없을 경우 유사한 무선자원에 대해서도 통보할 수 있다.

도 6은 상기 도 4와 도5의 무선망제어기2에서 수행되는 과정을 도시한 도면이다. 상기 무선망제어기2는 600단계에서 무선망제어기1로부터 무선자원 a에 의한핸드오버를 요청받는다. 상기 무선자원 a에 의한 핸드오버를 요청받은 상기 무선망제어기2는 602단계에서 상기 요청된 무선자원 a를 할당할 수 있는 지 판단한다. 상기 판단 결과 할당 가능하면 상기 요청된 무선자원 a를 할당할 수 있음을 상기 무선망제어기1로 통보하고, 610단계로 이동하여 종료한다. 상기 판단 결과 상기 요청된 무선자원 a를 할당할 수 없으면 604단계로 이동한다.

상기 604단계에서 상기 무선망제어기2는 요청된 무선자원 a를 대신한 다른 무선자원이 있는지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 할당가능한 다른 무선자원이 없을 경우 상기 무선망제어기1에 대해 무선자원 a를 할당할 수 없음을 통보하고 610단계로 이동하여 종료한다. 상기 판단 결과 할당 가능한 다른 무선자원이 있는 경우 무선망제어기2는 606단계로 이동한다.

상기 606단계에서 상기 무선망제어기2는 요청한 무선자원 a를 할당 가능하지 않고 상기 604단계에서 탐색된 할당 가능한 다른 무선자원을 상기 무선망제어기1로 통보한다. 상기 탐색된 할당 가능한 다른 무선자원은 상기 요청된 무선자원 a와 동일한 주파수이거나 다른 주파수일 수 있다. 또한 동일한 서비스 품질은 아니지만 유사한 서비스 품질을 갖는 무선자원일 수도 있고, 적어도 하나 이상의 무선자원에 대해 통보할 수 있다.

608단계에서 상기 무선망제어기2는 통보한 무선자원 중 할당 요청한 무선자원에 대해 할당하고 610단계로 이동하여 종료한다.

도 7은 본 발명에 따른 핸드오버를 요청한 이동단말에서 수행되는 동작을 도시한 도면이다. 상기 이동단말은 700단계에서 무선자원 A에 의한 핸드오버를 무선망제어기1에 대해 요청한다. 상기 핸드오버를 요청한 상기 이동단말은 702단계에서 통보된 무선자원이 요청한 무선자원과 동일한 지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 통보된 무선자원이 요청된 무선자원과 동일할 경우 710단계로 이동하고, 상기 판단 결과 통보된 무선자원이 요청된 무선자원과 동일하지 않을 경우 704단계로 이동한다.

상기 704단계에서 상기 이동단말은 통보된 무선자원이 2이상인지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 통보된 무선자원이 2이상인 경우 706단계로 이동하고, 상기 판단결과 통보된 무선자원이 2이상이 아닌 경우에는 710단계로 이동한다. 상기 706단계에서 상기 이동단말은 통보된 무선자원들 중에서 핸드오버를 수행할 무선자원을 하나 선택한다. 상기 선택하는 방법은 상술한 바와 같다.

상기 이동단말은 708단계에서 상기 선택된 무선자원을 무선망제어기1에 대해 할당을 요청한다. 상기 무선망제어기1로부터 할당 요청에 대한 수락을 통보받은 상기 이동단말은 710단계에서 상기 수락된 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행한다. 또한 상기 이동단말은 상기 702단계에서 요청된 무선자원과 동일한 무선자원을 통보받았으면 요청한 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행하고 712단계로 이동하여 종료한다.

전술한 바와 같이 본 발명은 핸드오버를 요청한 무선자원 이외에 사용가능한 무선자원이 있음에도 불구하고 핸드오버를 수행하지 못했던 기존의 방식에 비해 무선자원을 효율적으로 이용할 수 있다. 즉, 요청한 무선자원 이외에 사용가능한 다른 무선자원을 이용하여 핸드오버를 수행함으로 효율적으로 무선자원을 관리할 수 있다.

Claims

이동단말과, 상기 이동단말과 통신하고 있는 제1기지국과, 상기 제1기지국을 관할하는 제1무선망제어기, 상기 이동단말이 핸드오버를 수행하고자 하는 제2기지국과, 상기 제2기지국을 관할하는 제2무선망제어기로 구성된 이동통신시스템에 있어, 상기 이동단말이 상기 제1기지국에서 상기 제2기지국으로 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서,

상기 제1무선망제어기로부터 상기 제2무선망제어기가 상기 핸드오버를 수행할 이동단말에게 할당할 자원과 함께 상기 핸드오버를 요청받는 과정과,

상기 핸드오버 요청을 받은 상기 제2무선망제어기는 요청받은 상기 자원을 상기 제2기지국에서 할당 가능한 지 여부를 판단하는 과정과,

상기 판단 결과 상기 할당 요청한 자원을 상기 이동단말에 대해 할당할 수 없으면, 다른 할당 가능한 자원들이 있는지 탐색하는 과정과,

할당 가능한 다른 자원들이 탐색되면, 상기 탐색된 할당 가능한 다른 자원들에 대한 정보를 상기 제1무선망제어기로 통보하는 과정과,

상기 통보된 할당가능한 자원들에 대한 정보를 이용하여 상기 핸드오버를 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1항에 있어서, 상기 할당 가능한 다른 자원이 적어도 2이상 통보되면, 상기 통보된 2이상의 자원들 중에서 정해진 순서에 따라 하나의 자원을 선택하는 과정과,

상기 선택된 자원을 상기 이동단말에 대해 할당하도록 상기 제2무선망제어기로 선택된 자원의 할당을 요청하는 과정을 부가함을 특징으로 하는 상기 방법.
제 2항에 있어서, 상기 정해진 순서는 상기 핸드오버를 수행을 위해 상기 제1무선망제어기가 요청한 자원에서 사용하는 주파수와 동일한 주파수를 가지는 자원을 선택함을 특징으로 하는 상기 방법.
제 2항에 있어서, 상기 선택된 자원에 대해 할당 요청을 받은 상기 제2무선망제어기는 상기 할당 요청 받은 상기 선택된 자원을 상기 이동단말에 대해 할당하도록 상기 제2기지국으로 요청함을 특징으로 하는 상기 방법.
이동단말과, 상기 이동단말과 통신하고 있는 제1기지국과, 상기 제1기지국을 관할하는 제1무선망제어기, 상기 이동단말이 핸드오버를 수행하고자 하는 제2기지국과, 상기 제2기지국을 관할하는 제2무선망제어기로 구성된 이동통신시스템에 있어, 상기 제2무선망제어기에서 상기 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서,

상기 제1무선망제어기로부터 요청된 자원을 상기 제2기지국이 할당할 수 있는 지 여부를 판단하는 과정과,

상기 판단 결과 상기 상기 요청된 자원을 상기 제2기지국이 할당할 수 없으면, 다른 할당 가능한 자원들이 있는지 탐색하는 과정과,

상기 탐색된 자원들을 상기 제1무선제어기로 통보하고, 상기 제1무선망제어기는 상기 통보된 자원들을 상기 이동단말에게 알려주어 상기 이동단말로 하여금 자원을 선택할 수 있도록 하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 방법.
제 5항에 있어서, 상기 할당할 수 있는 다른 자원들이 적어도 2이상 탐색되면, 상기 제1무선망 제어기가 상기 단말이 사용 가능한 자원을 일차적으로 선별하여 상기 이동단말에게 알려주는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 6항에 있어서, 상기 이동단말에게 알려준 자원으로의 핸드오버 요청을 받아 상기 제2 무선망 제어기에게 핸드오버요청 하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.