KR20080069622A

KR20080069622A - 무선 통신 네트워크들에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프

Info

Publication number: KR20080069622A
Application number: KR1020087012328A
Authority: KR
Inventors: 닐시쿠말 제이. 파레크; 페티 울피날; 라지트 프라카시
Original assignee: 콸콤 인코포레이티드
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2008-07-28
Also published as: TW200733748A; AU2006305698B2; NO20082364L; KR101006092B1; MY143296A; NZ567800A; UA94431C2; RU2008121199A; US8229433B2; EP1941774A2; JP2009514454A; CA2627456A1; TWI347792B; CN101347021A; BRPI0617904A2; RU2384977C2; WO2007051185A2; WO2007051185A3; AU2006305698A1; US20070099619A1

Abstract

실시예들이 무선 네트워크에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프와 연관되어 설명된다. 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 액세스 네트워크에 통보하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 적어도 다른 주파수 멤버에 대한 정보가 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 수신된다. 상기 방법은 한 주파수 멤버로부터 다른 주파수 멤버로 핸드오프할지 여부를 확인하는 단계를 더 포함하고, 또한 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하는 단계를 더 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 네트워크들에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프{SEAMLESS INTER-FREQUENCY HANDOFF IN WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS}

아래의 설명은 전반적으로 무선 통신들에 관한 것으로, 특히, 무선 통신 시스템들에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프에 관한 것이다.

무선 네트워킹 시스템들은 전세계의 매우 많은 수의 사람들로 하여금 통신하게 하는 널리 보급된 수단들이 되고 있다. 무선 통신 장치는 향상된 휴대성 및 편리성을 포함한 소비자의 요구들을 충족시키도록 더욱 소형화되고 또한 더욱 강력해 지고 있다. 사용자들은 셀룰러 전화기들, PDA들(personal digital assistants) 등과 같은 무선 통신 장치들을 많이 사용하고, 또한 신뢰적인 서비스 및 확장된 커버리지 영역을 요구한다.

이동국들을 위한 지속적인 커버리지를 실현하기 위해서, 셀룰러 네트워크들과 연관된 액세스 포인트들(기지국들, 액세스 네트워크들 등)은 사용자들이 장소를 변경할 때 그들이 서비스들을 잃지 않도록 지리적으로 위치된다. 따라서, 이동국들은 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로 "핸드오프"될 수 있다. 즉, 이동국은 제 1 기지국과 연관된 영역 내에 있는 동안에는 상기 제 1 기지국에 의해서 서비스를 제공받을 것이다. 이동국이 제 2 기지국과 연관된 영역으로 이동될 때, 그 이 동국은 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로 핸드오프될 것이다. 이상적으로는, 핸드오프는 데이터 손실, 서비스 손실 등이 없이 발생한다.

결국, 이러한 핸드오프는 이동국들과 기지국들 간의 상당한 양의 메시징을 통해서 발생하였다. 이를테면, 이동국이 기지국을 향해 이동함에 따라, 이동국과 기지국 사이뿐만 아니라 상기 기지국과 상기 이동국에 현재 서비스를 제공 중인 기지국 사이에 여러 메시지들이 전달되었다. 이러한 메시징은 이동국과 기지국 사이에 순방향 링크 및 역방향 링크 채널들의 할당이 이루어질 수 있게 한다. 핸드오프가 상당한 양의 데이터 손실없이 신속하게 이루어질 수 있도록 하기 위해서, 한 세트의 기지국들이 이동국에 서비스들을 제공하도록 준비될 수 있다.

이러한 기지국들 세트는 이동국과 연관된 지리 영역이 변경될 때 업데이팅될 수 있다. 더 상세하게는, 이동국은 통신들을 모니터링하고 또한 제 1 기지국으로부터 제 1 주파수를 통해 통신들을 수신하도록 적응될 수 있다. 제 2 기지국은 동일한 주파수를 통해서 이동국과 통신할 수 있고, 제 2 기지국은 특정 성능 파라미터들이 충족되는 경우에 기지국들 세트에 추가될 수 있다. 일단 기지국이 상기 세트에 추가되면, 그 기지국은 이동국이 그 기지국의 특정 지리 영역에 들어가면 그 이동국에 서비스를 제공하도록 준비된다. 기지국들 사이에서의 핸드오프는 유리하게 또한 어떠한 상당한 양의 데이터 손실도 없이 발생한다.

동일한 주파수에서 동작하는 다른 섹터로의 이동 또는 핸드오프는 일반적이고, 또한 기존의 기술들을 활용하여 수행될 수 있다. 그러나, 섹터들 사이에서 주파수를 핸드오프하는 것, 즉, 주파수간 핸드오프는 데이터 손실 및 접속 손실의 확 률이 더 높아지는 하드 핸드오프를 사용하여 통상적으로 이루어진다. 주파수간 핸드오프는 동일한 기술을 갖지만 상이한 주파수들을 통해 통신하는 시스템들 사이에서 핸드오프하는 것을 포함한다. 네트워크 전개는 스펙트럼 및 주파수 재사용 팩터의 이용가능성과 같은 여러 사업적인 이유들로 인해서 주파수간 핸드오프를 필요로 한다. 이러한 전개에 있어서는, 끊김없는 주파수간 핸드오프가 필요하다. 그러므로, 이러한 문제를 해결하기 위해서는, 무선 네트워크 시스템들에서 통신 및 효율성을 향상시키기 위해 끊김없는 주파수간 핸드오프들을 용이하게 하는 기술들이 필요하다.

아래에서는 하나 이상의 실시예들의 일부 양상들에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위해서 상기 하나 이상의 실시예에 대한 간략한 요약을 제공한다. 이러한 요약은 하나 이상의 실시예들에 대한 광범위한 개요가 아니며, 그 실시예들의 중요하거나 결정적인 엘리먼트들을 나타내거나 혹은 이러한 실시예들의 범위를 설명하지 않도록 의도된다. 이는 단지 나중에 제공되는 더욱 상세한 설명에 대한 서론으로서 설명된 실시예들의 일부 개념들을 간략한 형태로 제공하고자 하는 것이다.

하나 이상의 실시예들 및 그에 상응하는 설명에 따르면, 여러 양상들은 무선 네트워크에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프와 연관되어 설명된다. 실시예에 따르면, 방법은 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해서 액세스 네트워크에 통보하는 단계를 포함한다. 적어도 다른 주파수 멤버에 관한 정보가 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 수신된다. 상기 방법은 하나의 주파수 멤버로부터 다른 주파수 멤버로 핸드오프할지 여부를 확인하는 단계를 더 포함한다. 상기 두 주파수 멤버들은 활성 세트에 포함된다. 상기 방법은 또한 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하는 단계를 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 본 발명은 프로세서 및 상기 프로세서와 연결된 메모리를 구비하는 무선 통신 장치에 관한 것이다. 상기 프로세서는 현재의 서비스 섹터를 갖는 무선 채널 상황 및 다른 주파수 섹터들에 대한 파일럿의 강도에 부분적으로 기초하여 사용자 장치를 핸드오프하기 위해 주파수 멤버를 선택하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서는, 프로세서가 주파수간 핸드오프를 용이하게 할 시기에 대한 결정에 기초하여 통신을 최적화시키는 주파수 최적화기와 연결될 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 무선 통신 환경에서 끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 이동 장치의 위치 정보를 제공하기 위한 수단 및 채널 품질 지시자를 적어도 하나의 섹터에 통보하기 위한 수단을 구비할 수 있다. 상기 장치는 또한 파일럿통보 메시지(PilotReport message)를 통해서 다른 주파수 섹터 파일럿 강도들을 통보하기 위한 수단 및 활성 세트에 포함되어 있는 적어도 두 개의 섹터들 사이에서 주파수간 핸드오프를 끊김없이 수행하기 위한 수단을 구비할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 본 발명은 컴퓨터-실행가능 명령들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것이다. 상기 명령들은 제 1 주파수 파일럿을 갖는 제 1 액세스 네트워크로부터 시스템파라미터 메시지(SystemParameter message)를 수신하는 것과 제 2 액세스 네트워크의 제 2 주파수 파일럿을 측정하기 위한 시간을 계산하는 것을 포함할 수 있다. 상기 명령들은 또한 속성업데이트요청 메시지(AttributeUpdateRequest message)를 전송하는 것과 속성업데이트요청 메시지를 수신하는 것을 포함할 수 있다. 튠-어웨이(tune-away)가 인에이블되고, 또한 제 2 주파수 파일럿의 측정을 개시할지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 게다가, 상기 명령들은 제 2 주파수 파일럿을 측정하는 것과 상기 제 2 주파수 파일럿에 대한 파일럿통보 메시지(PilotReport message)를 전송하는 것을 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 본 발명은 무선 통신 환경에서 끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 명령들을 실행하는 프로세서에 관한 것이다. 상기 명령들은 적어도 하나의 섹터에 채널 품질 지시자를 통보하는 것을 포함할 수 있다. 상기 명령들은 적어도 하나의 섹터에 채널 품질 지시자를 통보하는 것과 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 파일럿통보 메시지(PilotReport message)를 통해 통보하는 것을 포함할 수 있다. 상기 명령들은 또한 주파수간 핸드오프를 끊김없이 수행하는 것을 제공할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 본 발명은 끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 액세스 단말기로부터 튠-어웨이 기간에 대한 요청을 수신하는 단계 및 튠-어웨이에 대한 허가 메시지를 액세스 단말기에 전송하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 액세스 단말기로부터 수신하는 단계, 및 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 적어도 다른 주파수 멤버에 대한 정보를 전송하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 액세스 단말기로 하여금 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하도록 허용하는 단계를 더 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 주파수간 핸드오프를 제공하는 액세스 네트워크에 관한 것이다. 상기 네트워크는 이동 장치로부터 튠-어웨이 요청을 수신하는 수신기, 및 적어도 두 개의 액세스 네트워크들이 활성 세트에 포함되어 있다는 것을 이동 장치에 통지하는 활성세트할당 메시지(ActiveSetAssignment message)를 전송하는 전송기를 포함한다. 상기 전송기는 또한 제 2 액세스 네트워크가 이동 장치를 위해 이용할 수 있는 자원들을 통해 응답하도록 적어도 상기 제 2 액세스 네트워크에 요청할 수 있다. 수신기는 또한 적어도 제 2 액세스 네트워크로부터 자원 정보를 수신할 수 있다.

위의 목적들 및 그와 관련된 목적들을 달성하기 위해서, 하나 이상의 실시예들은 이후로 충분히 설명되며 또한 청구항들에서 특별히 기재되는 특징들을 포함한다. 아래의 설명 및 첨부된 도면은 하나 이상의 실시예들에 대한 일부 예시적인 양상들을 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 이러한 양상들은 여러 실시예들의 원리들이 이용될 수 있고 또한 설명된 실시예들이 이러한 모든 양상들 및 그들의 비슷한 양상들을 포함하도록 의도되는 여러 방법들 중 일부를 나타낸다.

도 1은 본 명세서에서 제공되는 여러 실시예들에 따른 무선 통신 시스템(100)을 나타낸다.

도 2는 본 명세서에서 제공되는 여러 실시예들에 활용되는 기능 블록들을 나타낸다.

도 3은 여러 실시예들에 따른 TDD(time division duplexing) 시스템에서 튠-어웨이 타이밍 또는 스케줄링을 나타낸다.

도 4는 여러 실시예들에 따른 FDD(frequency division duplexing) 시스템에서 튠-어웨이 타이밍 또는 스케줄링을 나타낸다.

도 5는 여러 실시예들에 따른 액세스 네트워크로의 주파수간 핸드오프를 결정하는 방법을 나타낸다.

도 6은 본 명세서에서 제공되는 여러 실시예들에 따른 무선 통신 환경에서 주파수간 핸드오프를 수행하기 위한 방법을 나타낸다.

도 7은 주파수간 핸드오프 메시지를 그래픽적으로 나타낸다.

도 8은 본 명세서에서 제공되는 하나 이상의 실시예들에 따라 무선 통신 환경에서 주파수간 핸드오프를 활용하는 시스템을 나타낸다.

도 9는 여러 실시예들에 따라 무선 통신 환경에서 시스템 용량을 증가시키기 위해 주파수간 핸드오프 기술들을 활용하는 시스템을 나타낸다.

도 10은 액세스 포인트 시스템을 나타낸다.

여러 실시예들이 이제 여러 도면들을 참조하여 설명된다. 아래의 설명에서는, 설명을 위해서, 하나 이상의 실시예들에 대한 철저한 이해를 제공할 목적으로 많은 특정 세부사항들이 기술된다. 그러나, 이러한 실시예(들)가 이러한 특정 세 부사항들없이도 실행될 수 있다는 것이 자명할 수 있다. 다른 경우들에서는, 널리 공지되어 있는 구조들 및 장치들이 이러한 실시예들에 대한 설명을 용이하게 하기 위해서 블록도 형태로 도시되어 있다.

본 출원에서 사용되는 바와 같이, "성분", "시스템" 및 "링크"라는 용어들은 컴퓨터-관련 엔터티, 즉, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어와 펌웨어의 결합, 소프트웨어, 또는 실행 중인 소프트웨어 중 어느 하나를 지칭하도록 의도된다. 예컨대, 성분은 프로세서에서 실행되는 처리, 프로세서, 오브젝트, 실행가능한 것, 실행 스레드(thread of execution), 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있으나, 이러한 것들로 제한되지는 않는다. 설명에 있어서, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 상기 컴퓨팅 장치 양쪽 모두는 성분일 수 있다. 하나 이상의 성분들이 처리 및/또는 실행 스레드 내에 있을 수 있고, 하나의 성분이 하나의 컴퓨터에 국한될 수 있거나 및/또는 둘 이상의 컴퓨터들 사이에 분산될 수 있다. 또한, 이러한 성분들은 저장된 여러 데이터 구조들을 갖는 여러 컴퓨터-판독가능 매체들로부터 실행될 수 있다. 성분들은 하나 이상의 데이터 패킷들(예컨대, 국부 시스템에서, 분산 시스템에서, 및/또는 신호를 통해 다른 시스템들과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 또 다른 성분과 상호작용하는 한 성분으로부터의 데이터)을 갖는 신호에 따라 국부 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.

또한, 여러 실시예들이 사용자 장치와 연관되어 본 명세서에서 설명된다. 사용자 장치는 또한 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 이동 장치, 원격국, 액세스 포인트, 기지국, 원격 단말기, 액세스 단말기, 사용자 단말기, 단말기, 사 용자 에이전트, 또는 사용자 기기로도 지칭될 수 있다. 사용자 장치는 셀룰러 전화기, 코드리스 전화기, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화기, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, PDA, 무선 접속 성능을 갖는 핸드헬드 장치, 또는 무선 모뎀에 접속되는 다른 처리 장치(들)일 수 있다.

또한, 본 명세서에 설명된 여러 양상들 또는 특징들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용하는 제조 아티클로서 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "제조 아티클"이란 용어는 임의의 컴퓨터-판독가능 장치, 캐리어, 또는 매체들로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다. 예컨대, 컴퓨터 판독가능 매체들은 자기 저장 장치(예컨대, 하드디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립들...), 광학 디스크들(예컨대, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다용도 디스크(DVD)...), 스마트 카드들, 및 플래시 메모리 장치들(예컨대, 카드, 디스크, 키 드라이브...)을 포함할 수 있지만, 이러한 것들로만 제한되는 것은 아니다.

이제 도면들을 참조하면, 도 1은 본 명세서에 제공되는 여러 실시예들에 따른 무선 통신 시스템(100)을 나타낸다. 시스템(100)은 서로 간에 및/또는 하나 이상의 이동 장치들(104)에 무선 통신 신호들을 수신, 전송, 반복 등을 하는 하나 이상의 액세스 포인트(들) 또는 기지국들(102)을 포함할 수 있다. 액세스 포인트(들)(102)는 무선 시스템(100)과 유선 네트워크(미도시) 사이의 인터페이스를 나타낼 수 있다.

각각의 액세스 포인트(102)는 전송기 체인 및 수신기 체인을 포함할 수 있는 데, 이들 각각은 신호 전송 및 수신과 연관된 다수의 성분들(예컨대, 프로세서들, 변조기들, 다중화기들, 복조기들, 역다중화기들, 안테나들,...)을 포함할 수 있다. 이동 장치들(104)은 예컨대 셀룰러 전화기들, 스마트 전화기들, 랩톱들, 핸드헬드 통신 장치들, 핸드헬드 컴퓨팅 장치들, 위성 라디오들, GPS들(global positioning systems), PDA들, 및/또는 무선 시스템(100)을 통해 통신하기에 적절한 다른 장치들일 수 있다. 무선 시스템(100)에서는, 액세스 포인트(102)로부터의 작은 데이터 패킷들(일반적으로 비콘들로 지칭됨)의 주기적인 전송이 무선 시스템(100) 및 전송 시스템(100) 정보의 존재를 알릴 수 있다. 이동 장치들(104)은 비콘들을 감지하고, 액세스 포인트들(102) 및/또는 다른 이동 장치들(104)로의 무선 접속을 형성하려 시도할 수 있다.

시스템(100)은 이용가능한 네트워크들 및 프로토콜들을 이용하는 능력을 이동 장치(104)를 사용하는 사용자에게 제공하기 위해서, 상이한 섹터들 및/또는 상이한 주파수들에서 동작하는 여러 네트워크들 및/또는 프로토콜들을 통한 끊김없는 전환을 용이하게 한다. 시스템(100)은 또한 사용자의 현재 위치 및/또는 통보된 섹터 파일럿 강도가 제공되는 경우에 동일하거나 혹은 상이한 주파수에서 동작하는 네트워크의 내부 또는 외부에 있는 최상의 액세스 포인트 또는 섹터를 활용할 기회를 사용자에게 자동적으로 제공한다. 사용자는 이동 장치(104)가 유휴 모드(유휴 세션)에 있든지 혹은 접속 모드(활성 세션)에 있든지에 상관없이 여러 섹터들을 이용할 수 있다.

유휴 모드는 사용자 서비스는 없지만 이동 장치(104)가 페이징 채널들 및 오 버헤드 채널들을 모니터링하고 있는 때(들)를 나타낸다. 유휴 모드 동안에, 수신기(이동 장치)는 다운링크 측정들을 위해 이용될 수 있다. 유휴 모드 동안에는 새로운 액세스 네트워크들 및/또는 새로운 기술의 비스케줄링된 재선택이 또한 있을 수 있다. 유휴 모드(예컨대, 파워업)에 들어가기 이전에, 이동 장치(104)는 서비스를 위해 이용가능한 최상 또는 최적의 시스템을 결정하기 위해서 시스템 선택을 수행해야 한다. 비록 유휴 모드에 있을지라도, 이동 장치는 이웃하는 액세스 네트워크들을 계속해서 검사해야 한다. "더 나은" 액세스 네트워크를 결정하였을 때, 이동 장치(104)는 새로운 액세스 네트워크로 전환할 수 있다. 접속 모드는 활성 사용자 서비스(예컨대, 통화, 활성 데이터 접속)를 나타낸다. 이 모드 동안에는, 장치가 새로운 기술들 및/또는 주파수들로 핸드오프하는 것이 가능할 수 있다. 사용자 서비스는 우선순위를 갖기 때문에 이 시간 동안에는 측정치들을 위한 제한된 수신기 이용가능성이 존재할 수 있다.

이동 장치(104)의 성분은 하나 이상의 주파수들에서 동작하는 하나 이상의 채널 상황들을 모니터링 및/또는 검출할 수 있다. 채널 상황이 미리 결정된 임계치 또는 채널 품질로 유지되거나 혹은 그 이상으로 유지된다면, 이동 장치(104)는 채널들을 스위칭하지 않는다. 그러나, 만약 채널 품질(예컨대 신호-대-잡음비)이 미리 결정된 임계 레벨 아래로 떨어진다면, 다른 채널로의 스위칭 오프가 존재한다.

일부 실시예들에서, 이동 장치(104) 내에 배치되는 성분은 각 네트워크 내에서의 이동 장치(104)의 위치를 확인하는 것을 용이하게 하기 위해서 하나 이상의 액세스 포인트(102)와 함께 동작할 수 있고, 여러 위치측정 기술들을 통해 용이해질 수 있다. 위치 정보는 이동 장치(104)에 의해 현재 활용되는 것과 동일하거나 혹은 상이한 주파수에서 동작하는 제 2 네트워크로 어떤 사용자가 명확히 핸드오프하기에 가장 적합한지를 예측하는데 활용될 수 있다. 예컨대, 사용자는 예컨대 자동차를 통해 도심을 신속하게 이동하고 있을 수 있다. 이동 장치(104)와 통신할 수 있는 여러 액세스 포인트들은 상이한 주파수들에서 동작할 수 있다. 이동 장치(104)는, 사용자가 특정 액세스 포인트에 접근할 때, 하나의 주파수로부터 다른 주파수로 끊김없이 스위칭할 수 있다. 이동 장치가 스위칭되는 네트워크는 사용자의 위치 및/또는 검출된 주파수 강도에 따라 좌우될 수 있다. 핸드오프는 인트라-주파수 핸드오프 및/또는 주파수간 핸드오프일 수 있다. 그러나, 핸드오프를 결정하기 위해서 이동 장치(104)의 위치를 활용하는 것은 선택적인 것이며 본 명세서에 설명된 여러 기술들에 따라 활용될 필요가 없다는 것을 알게 될 것이다.

도 2는 본 명세서에 제공된 여러 실시예들에서 활용되는 기능 블록들을 나타낸다. 이러한 기능 블록들은 프로세서, 소프트웨어 또는 이들의 결합(예컨대, 펌웨어)에 의해 구현되는 기능부들을 나타낸다. 로케이터(202), 채널 품질 지시자(CQI) 통지기(204), 주파수 통보기(106) 및 핸드오프 메커니즘(208)이 도시되어 있다. 기재된 실시예에서는 더 많거나 혹은 더 적은 기능 블록들이 활용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 둘 이상의 기능 블록들이 결합될 수 있거나, 혹은 하나의 기능 블록이 둘 이상의 기능 블록들로 분리될 수 있다. 이러한 접근법들의 결합이 또한 사용될 수 있다.

선택적인 로케이터(202)는 이동 장치의 위치에 대한 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. 위치 정보는 예컨대 GPS(Global Positioning System)이나, 또는 디폴트 활성 세트 관리 프로토콜과 같은 다른 위치 결정 메커니즘들에 의해서 제공될 수 있다. 활성 세트 관리 프로토콜은 액세스 단말기의 대략적인 위치를 모니터링하거나 추적하기 위해서 액세스 단말기 및 액세스 포인트에 의해 활용되는 절차들 및 메시지들을 제공할 수 있다.

활성 세트는 액세스 단말기가 상이한 섹터들의 커버리지 영역 사이에서 이동할 때 무선 링크를 유지하기 위해 활용될 수도 있다. 활성 세트는 액세스 단말기를 위한 할당된 MACID를 갖는 섹터들의 파일럿들 세트로서 정해진다. 활성 세트는 이동 장치를 인지하고 자신의 서비스를 제공하기 위해 특정 자원들의 위치를 정하는 섹터들 세트이다. 활성 세트 멤버들은 서로 동기적이거나 혹은 비동기적일 수 있다. 액세스 단말기는 이러한 활성 세트 멤버 섹터들 사이에서 임의의 순간에 자신의 서빙 중인 섹터를 스위칭할 수 있다. 활성 세트의 동기적인 서브세트는 서로 동기적인 섹터들로 구성된다. 게다가, 그 서브세트는 최대의 서브세트인데, 예컨대 이러한 서브세트 내의 섹터들과 동기적인 모든 섹터들이 그 서브세트 내에 포함된다. 다른 동기적인 서브세트들(AS_SYNCH)이 활성 세트 할당 메시지의 마지막 경우를 사용하여 해석될 수 있다. 액세스 단말기로부터 활성 세트의 두 상이한 동기적인 서브세트들로의 전송은 서로 독립적이다. 예컨대, CQI 통지기(204)는 임의의 다른 동기적인 서브세트들에 상관없는 섹터들의 동기적인 서브섹트에 CQI를 통지 또는 통보하도록 구성될 수 있다.

끊김없는 주파수간 핸드오프를 용이하게 하기 위해서, 활성 세트 개념은 둘 이상의 주파수들로부터의 멤버들을 포함하도록 확장된다. 따라서, 활성 세트는 이러한 둘 이상의 주파수들로부터의 멤버들을 포함할 수 있고, 그로 인해서 이러한 둘 이상의 주파수들 사이에서 핸드오프하는데 필요한 시간의 양을 최소화시킨다. 상이한 주파수들로부터의 섹터는 서로 동기적이거나 혹은 비동기적일 수 있다. 다른 주파수 섹터를 활성 세트에 추가하는 것을 용이하게 하기 위해서, 주파수 통보기(206)는 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해서 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하도록 구성된다. 주파수 통보기(206)는 또한 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 측정하도록 구성될 수 있다.

파일럿 강도가 통보될 수 있는 여러 방법들이 존재한다. 유휴 모드에 있는 동안에는, 수신기는 주파수 측정들에 대해 이용가능하다(유휴 모드에서의 슬롯식 동작을 가정하는 경우). 접속된 모드에서 파일럿 강도를 통보하기 위해서, 이중 수신기들(208) 또는 임시 튠-어웨이 메커니즘(210) 중 어느 하나가 활용된다. 튠-어웨이는 서비스를 위한 시간을 줄이면서 다른 시스템 주파수들을 측정하는 메커니즘이다. 일부 실시예들에서는, 둘 이상의 수신 수단들이 이용될 수 있다. 하나의 수신 수단은 무선 링크를 통한 통신을 계속하거나 형성하기 위해 활용될 수 있는 반면에, 다른 수신 수단은 주파수가 핸드오프를 형성 및 수행하기 위해 여러 기능들을 수행한다. 다른 실시예들에서는, 이중 수신기들이 이용될 수 없고, 따라서 도 3 및 도 4를 참조하여 아래에서 설명된 튠-어웨이 메커니즘(208)이 제공된다.

주파수간 핸드오프 메커니즘(212)은 무선 링크를 차단하지 않는 끊김없는 핸드오프들을 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 특정 핸드오프가 무선 링크를 중단시키지 않도록 보장하기 위해서 여러 파라미터들이 모니터링될 수 있다. 이러한 파라미터들은 이동 장치가 핸드오프할 수 있는 둘 이상의 액세스 네트워크들의 위치 및/또는 사용자 장치의 위치를 포함할 수 있지만 이러한 것들로 제한되는 것은 아니다. 만약 특정 핸드오프가 무선 링크를 중단시킬 것이라는 예상된다면, 주파수간 핸드오프는 허용되지 않고, 따라서 시스템(200)은 무결점 상태로 유지된다.

아래의 상세한 설명에서는, 여러 양상들 및 실시예들이 TDD(time division duplexing) 시스템들 또는 FDD(frequency division duplexing) 시스템들과 관련하여 설명될 수 있다. 비록 이러한 본 발명의 양상들은 기재된 실시예들과 사용하기에 매우 적합할 것이지만, 당업자라면 이러한 본 발명의 양상들이 여러 다른 시스템들에서 사용하기에도 마찬가지로 적용가능하다는 것을 쉽게 알 것이다. 따라서, TDD 및/또는 FDD에 대한 임의의 참조는 단지 본 발명의 양상들을 설명하기 위한 것이고, 이러한 본 발명의 양상들은 광범위한 애플리케이션들을 갖는다는 것을 알아야 한다.

도 3은 여러 실시예들에 따른 TDD(time division duplexing) 시스템에서 튠-어웨이 타이밍 또는 스케줄링(300)을 나타낸다. 튠-어웨이 메커니즘(208)(도 2에 도시된 바와 같은 메커니즘)은 튠-어웨이 스케줄 및 튠-어웨이 제어를 포함한다. TuneAwayScheduleN 속성은 액세스 단말기와 액세스 포인트 사이에 튠-어웨이 스케줄(들)을 통신하기 위한 수단을 제공한다. 액세스 네트워크(302)를 위한 타이밍이 도면의 상단에 도시되어 있고, 액세스 단말기(304)를 위한 타이밍이 도면의 하단에 도시되어 있다. 액세스 네트워크(302)는 다수의 순방향-링크 PHY 프레임들을 포함하는데, 이들 중 프레임들(0, 1,..., 11, 12 및 13)이 도시되어 있다. 마찬가지로, 액세스 단말기는 다수의 역방향 PHY 프레임들을 포함하는데, 이들 중 프레임들(0, 1,...,11, 12 및 13)이 도시되어 있다. 이러한 타이밍은 연속적이며 본래 무한적일 수 있다는 것을 알아야 한다.

스케줄(300)은 제 1 튠-어웨이가 TuneAwayScheduleN에서 제공되는 슈퍼프레임번호(SuperFrameNumber)(참조번호 306으로 표기되었음)에 의해 정해진 슈퍼프레임 동안에 발생했다고 가정한다. 게다가, 제 1 튠-어웨이의 더욱 정교한 시간은 이전에 식별된 슈퍼프레임의 처음부터 마이크로초(㎲)로 정해지는 시작프레임프레임오프셋(StartSuperFrameOffset)(308)이다. 튠어웨이지속시간(TuneAwayDuration)(310)은 액세스 단말기(304)가 튠-어웨이하는 길이(㎲)이다. 튠어웨이주기(TuneAwayPeriodicity)(312)는 마이크로초(㎲) 단위로 연속적인 튠-어웨이의 시작 사이의 시간을 결정한다. 액세스 단말기(304)는 하나 이상의 튠-어웨이 스케줄들을 협상할 수 있다. 하나 보다 많은 수의 스케줄이 예컨대 하나의 시스템의 페이지들을 모니터링하기 위해서 그리고 주파수간 핸드오프를 위해 튠-어웨이하기 위해서 필요할 수 있다는 것을 알아야 한다.

만약 튠-어웨이 기간이 액세스 단말기(304)로 하여금 시스템정보(SystemInfo) 블록을 놓치도록 야기한다면, 그 액세스 단말기는 그 시스템정보 블록의 전체적인 유효 기간 동안에 튠-어웨이를 유지해야 한다. 그 유효 기간은 대략 2 개의 슈퍼프레임들이다. 만약 튠-어웨이가 참조번호 314로 표시된 바와 같이 특정 프레임의 처음 이외의 어떤 포인트에서 시작한다면(예컨대, 처음에 가까운 포인트, 중간, 종단에 가까운 포인트, 또는 그 사이의 임의의 장소), 액세스 네트워크 및 액세스 단말기 양쪽 모두는, 예컨대, 프레임(316)의 처음과 같은 PHY 프레임의 처음에 이를 시작으로서 해석한다. 유사한 방식으로, 만약 튠-어웨이가 프레임 내의 임의의 포인트에서 종료한다면, 그 튠-어웨이는 그 프레임의 종단에서 종료한다. 각각의 섹터는 제 1 전송된 슈퍼프레임부터 시작하는 MBWA(Mobile Broadband Wireless Access) 시간의 개념을 가질 수 있다는 것을 알아야 한다. 이러한 개념에 기초하여, 스케줄이 액세스 단말기에 의해 생성될 수 있고, 튠-어웨이 바로 이전에 발생하는 프레임 경계의 위치가 정해질 수 있다(예컨대, 프레임 경계에 상응하는 시간의 위치).

도 4는 여러 실시예들에 따른 FDD(frequency division duplexing) 시스템에서의 튠-어웨이 타이밍 또는 스케줄링(400)을 나타낸다. 액세스 네트워크(402)를 위한 스케줄이 도면의 상단에 도시되어 있고, 액세스 단말기(404)를 위한 스케줄이 도면의 하단에 도시되어 있다. 액세스 네트워크(402)는 다수의 순방향-링크 PHY 프레임들을 포함하는데, 이들 중 프레임들(0, 1, 2, 3...22, 23, 24, 25, 26, 및 27)이 도시되어 있다. 마찬가지로, 액세스 단말기는 다수의 역방향 링크 PHY 프레임들을 포함하는데, 이들 중 프레임들(0, 1, 2, 3...22, 23, 24, 25, 26 및 27)이 도시되어 있다. 이러한 타이밍은 연속적이며 본래 무한적일 수 있다는 것을 알아야 한다.

시작슈퍼프레임번호(StartSuperFrameNumber)(406)가 튠-어웨이 사이클들을 계산하기 위해 활용된다. 제 1 튠-어웨이가 시작슈퍼프레임번호(406) 동안에 발생하였다는 기본적인 가정이 이루어진다. 시작슈퍼프레임오프셋 필드(StartSuperFrameOffset field)(408)가 마이크로초(㎲)의 단위로 측정된다. 튠-어웨이 사이클들을 계산하기 위해서, 제 1 튠-어웨이가 시작슈퍼프레임번호(406)의 처음 이후에 시작슈퍼프레임오프셋(408) 시간에 시작된다는 것이 가정되어야 한다.

마이크로초(㎲) 단위의 튠-어웨이 지속시간이 튠어웨이지속시간(TuneAwayDuration)(410)에 의해서 결정된다. 연속적인 튠-어웨이들의 시작 사이의 시간을 결정하기 위해서 튠어웨이주기 필드(TuneAwayPeriodicity field)(412)가 활용된다. 만약 지속시간이 순방향 링크 물리 프레임 0 내에 있다면, 액세스 네트워크(402) 및 액세스 단말기(404) 양쪽 모두는 역방향 링크 할당을 일찍 종료할 것이다. 도시된 바와 같이, 역방향 링크 PHY 프레임 0은 순방향 링크 PHY 프레임 0보다 더 일찍 시작해야 한다.

주파수간 핸드오프에 관한 방법들이 설명된다. 비록 설명의 간략성을 위해서 그 방법들은 일련의 동작들로서 도시되고 설명되지만, 그 방법들은 동작들의 순서에 의해서 제한되지 않는데, 그 이유는 일부 동작들은 청구되는 요지에 따라서 본 명세서에서 도시되고 설명된 것과 다른 순서들로 및/또는 다른 동작들과 동시에 발생할 수 있기 때문이라는 것이 이해되고 인지되어야 한다. 예컨대, 당업자라면 방법이 대안적으로는 상태도에서와 같이 일련의 상호관련된 상태들 또는 이벤트들로서 표현될 수 있다는 것을 이해하고 알 것이다. 게다가, 도시된 모든 동작들이 하나 이상의 실시예들에 따른 방법을 구현하기 위해 활용될 수 있는 것은 아니다.

도 5는 주파수간 핸드오프 메시지를 통신하기 위한 방법(500)을 나타낸다. 방법(500)은 단계(502)에서 시작하는데, 상기 단계(502)에서는 시스템파라미터 메시지(SystemParameter message)가 제 1 주파수 파일럿을 갖는 제 1 액세스 네트워크로부터 수신된다. 그 시스템파라미터는 동일하거나 혹은 다른 무선 시스템들에서 액세스 네트워크들에 대한 주파수 이웃 리스트를 포함할 수 있다. 단계(504)에서는, 제 1 액세스 네트워크와는 다른 주파수를 가질 수 있는 다른 액세스 네트워크(들)에 대한 주파수 파일럿을 측정하는 시간이 계산된다. 이러한 계산된 시간은 필요할 경우에는 튠-어웨이 주기를 제어하기 위해서 활용될 수 있다. 속성업데이트요청 메시지(AttributeUpdateRequest message)가 단계(506)에서 전송되는데, 그것은 튠-어웨이 속성이다. 이러한 요청이 수락되면, 속성업데이트수락(AttributeUpdateAccept)이 단계(508)에서 수신되고, 튠-어웨이가 인에이블된다.

튠-어웨이는 액세스 포인트와 연관된 순방향 링크 제어 채널들을 모니터링하는 것을 중단하는 것 및/또는 역방향 링크를 통한 액세스 포인트로의 통신들을 중단하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 섹터 파일럿 강도 정보를 통보하는 것이 이중-수신기 기능을 활용한다. 제 1 수신기는 통신을 위해 사용될 수 있고, 제 2 수신기는 섹터 파일럿 강도를 측정하기 위해 사용될 수 있다.

도 6은 여러 실시예들에 따른 주파수간 핸드오프를 결정하는 방법(600)을 나타낸다. 방법(600)은 액세스 단말기가 예컨대 도 5를 참조하여 설명된 방법을 활용함으로써 튠-어웨이 기간을 인에이블시키는 단계(602)에서 시작된다. 튠-어웨이 는 액세스 단말기에 의한 액세스 포인트로의 요청에 의해서 인에이블된다. 액세스 포인트를 수락을 통해 응답한다면, 액세스 단말기는 튠-어웨이할 수 있다.

방법은 측정들을 개시할지 여부가 결정되는 단계(604)에서 계속된다. 만약 단계(604)에서의 결정이 "아니오"라면, 방법(600)은 핸드오프가 계속해서 또는 주기적으로 수행될 잠재적인 액세스 네트워크들을 모니터링하는 단계(606)에서 계속된다. 만약 단계(604)에서의 결정이 "예"라면, 방법은 단계(608)에서 계속된다. 이동 장치는 동일하거나 혹은 다른 주파수를 갖는 적어도 제 2 액세스 네트워크로 튜닝하고, 튠-어웨이 동안에 제 2 액세스 네트워크에 대한 이웃 리스트의 파일럿들에 대한 측정이 이루어진다. 측정이 이루어진 이후에, 이동 장치는 제 1 액세스 네트워크에 다시 튜닝할 수 있고, 단계(610)에서는 파일럿통보 메시지가 제 1 액세스 네트워크에 전송될 수 있다. 파일럿통보 메시지를 전송하는 것은 측정되는 파일럿에 대해서 임계치가 도달되는 경우에 선택적으로 발생한다.

방법은 활성 세트 할당 메시지가 전송되는 단계(612)에서 계속된다. 이러한 메시지는 파일럿이 활성 세트에 추가되거나 및/또는 제거될 필요가 있다고 액세스 네트워크가 결정하는 경우에 전송될 수 있다. 일단 파일럿이 활성 세트에 있다면, 액세스 단말기는 단계(614)에서 임의의 활성 세트 파일럿들 사이에서 스위칭할 수 있다. 이제 핸드오프가 이루어질 수 있고, 액세스 단말기는 파일럿이 활성 세트의 멤버인 경우에 파일럿들 사이에서 스위칭할 수 있다. 액세스 단말기는 현재 서빙 중인 섹터의 파일럿 강도가 특정 임계치 아래로 떨어지거나 및/또는 다른 주파수 섹터의 파일럿 강도가 특정 인계치를 초과하는 경우에 핸드오프할 수 있다. 여러 메커니즘들이 파일럿 강도 정보를 통보하기 위해서 활용될 수 있다. 예컨대, 이동 장치는 이중 수신기들(또는 둘 보다 많은 수의 수신기들)을 구비할 수 있다. 하나의 수신기는 무선 링크를 통해서 정보를 계속 통신하기 위해서 활용될 수 있는 반면에, 다른 수신기는 파일럿 강도 정보를 통보하기 위해서 활용된다.

다른 실시예들에서는, 이동 장치가 하나의 수신기만을 구비할 수 있고, 튠-어웨이 프로토콜이 활용된다. 그 튠-어웨이 프로토콜은 이동 장치가 미리 결정된 길이를 갖는 특정 시간 동안에는 통신을 전송하거나 수신하지 않는다는 것을 제공한다. 이러한 튠-어웨이 기간 동안에, 수신기는 파일럿 강도 정보를 측정할 수 있고, 이어서 이러한 통신이나 무선 링크를 차단시키지 않고 통신 모드로 돌아갈 수 있다. 이러한 임시적인 튜닝-어웨이는 이동 장치가 접속 모드 또는 활성 모드에 있는 시간과 거의 동일한 시간에 수행될 수 있다.

도 7은 주파수간 핸드오프 메시지를 그래픽(700)으로 나타낸다. 액세스 단말기(AT)(702), 제 1 주파수를 갖는 액세스 네트워크(AN(F1))(704), 및 제 2 주파수를 갖는 액세스 네트워크(AN(F2))(706) 사이의 메시지 플로우가 도시되어 있다. 시간 라인이 참조번호 708로 도시되어 있고, 시간 "a"로부터 시간 "n"까지로 도시되어 있다.

시간 "a" 동안에는, 시스템파라미터 메시지(710)가 AN(F1)(704)으로부터 액세스 단말기(702)에 전송된다. 시스템파라미터 메시지(710)는 다른 주파수 이웃 리스트를 구비할 수 있다. 시간 "b"에서는, 액세스 단말기(702)가 다른 주파수 파일럿을 측정하기 위해 필요한 시간을 계산한다. 액세스 단말기(702)는 시간 "c" 동안에, 튠어웨이속성(TuneAwayAttribute)을 포함할 수 있는 속성업데이트요청(AttributeUpdateRequest)(712)을 AN(F1)(704)에 전송한다. 상기 속성업데이트요청이 수락된다면, 시간 "d" 동안에, 속성업데이트수락 메시지(AttributeUpdateAccept message)(714)가 전송된다. 액세스 단말기(702)는 시간 "e" 동안에 측정들을 개시할 것인지 여부를 결정한다. 만약 측정들이 개시되어야 한다면, 시간 "f" 동안에, 튠어웨이요청 메시지(TuneAwayRequest message)(716)가 AN(F1)(704)에 전송된다. AN(F1)(704)은 튠어웨이응답 메시지(TuneAwayResponse message)를 액세스 단말기(702)에 전송한다.

그 다음의 턴-어웨이 기간의 시작이 시간 "g"에서 발생한다. 이 시간에는, 순방향 링크/역방향 링크 할당이 만료된다. 그 다음의 시간 기간 "h" 동안에는, 액세스 단말기(702)가 단계(718)에서 AN(F2)에 튜닝하고, 그것의 파일럿들을 측정한다. 그 다음의 시간 기간 "i" 동안에는, 액세스 단말기(702)가 AN(F1)(704)에 다시 튜닝하고, 서빙 중인 섹터의 사용을 다시 시작한다. 만약 측정된 파일럿들이 임계치를 넘는다면, 파일럿통보 메시지(720)가 다른 주파수 파일럿들을 포함할 수 있는 시간 "j" 동안에 전송된다. 단계(722)에서는, AN(F1)(704) 및 AN(F2))이 액세스 단말기(702)에 이용가능한 자원들에 대해 요청 및/또는 응답하기 위해서 통신한다. 만약 액세스 네트워크가 다른 주파수 섹터 AN(F2)(706)을 파일럿 통보에 기초하여 활성 세트에 추가하기로 결정한다면, 그 액세스 네트워크는, 단계 "k"에서, AN(F2)(706)에 대한 파일럿을 포함하는 활성 세트 할당 메시지(724)를 액세스 단말기(702)에 전송한다. AN(F2)(706)이 활성 세트에 추가된다. 이제, AN(F2)(706)인 액세스 네트워크는 액세스 단말기(702)의 활성 세트의 일부이다. 초기에, 시간 "a"에서는, AN(F1)(704)이 활성 세트에 포함되는 유일한 네트워크였고, 따라서 시간 "k" 이후에는, 활성 세트에는 이제 두 개의 액세스 네트워크들이 존재한다. 액세스 단말기(702)는 이제 AN(F1)(704), AN(F2)(706), 및 활성 세트에 포함되어 있는 임의의 다른 네트워크들 사이에서 스위칭할 수 있다. 액세스 단말기는 상이한 네트워크가 최적의 채널 상황들을 제공할 것이라는 것을 나타내는 파일럿 측정 또는 다른 측정들에 기초하여 스위칭하기로 결정할 수 있다.

AN(F2)(706)이 활성 세트에 있음으로써, 액세스 단말기(702)는 AN(F2)(706)으로의 주파수간 핸드오프를 수행하기로 결정할 수 있다. 만약 액세스 단말기(702)가 핸드오프를 수행하기로 결정한다면, 상기 액세스 단말기는 AN(F2)(706)의 타이밍을 포착하기 위해서 짧은 액세스(short access)를 통해 AN(F2)(706)와 접속한다. 이는 시간 "m" 동안에 발생한다. 시간 "n" 동안에는, 액세스 단말기(702)와 AN(F2)(706)이 통신하고, 액세스 단말기(702)는 활성 세트에 포함된 액세스 네트워크와의 다른 주파수간 핸드오프가 발생할 때까지 AN(F2)(706)으로부터 서비스들을 수신한다. 다른 액세스 네트워크들이 활성 세트에 추가되고, 이동 장치(702)는 위에 설명된 것과 거의 유사한 방식으로 이러한 네트워크들로 핸드오프할 수 있다.

도 8은 본 명세서에서 제공되는 하나 이상의 실시예들에 따라 무선 통신 환경에서 주파수간 핸드오프를 활용하는 시스템(800)을 나타낸다. 시스템(800)은 당업자가 알게 될 바와 같이 기지국 및/또는 사용자 장치 내에 배치될 수 있다. 시 스템(800)은 이를테면 둘 이상의 수신 안테나들로부터 신호를 수신하고 그 수신된 신호에 대해서 통상적인 동작(예컨대, 필터링, 증폭, 하향변환 등)을 수행하며 그 컨디셔닝된 신호를 디지털화하여 샘플들을 획득하는 수신기(802)를 구비한다. 복조기(804)는 수신된 파일럿 심볼들을 복조하고, 채널 추정을 위해서 프로세서(806)에 제공한다.

프로세서(806)는 수신기(802)에 의해서 수신되는 정보를 분석하거나 및/또는 전송기(814)에 의한 전송 정보를 생성하는데 전용으로 사용되는 프로세서일 수 있다. 프로세서(806)는 사용자 장치(800)의 하나 이상의 성분들을 제어하는 프로세서 및/또는 수신기(802)에 의해 수신되는 정보를 분석하고 전송기(814)에 의한 전송 정보를 생성하며 또한 사용자 장치(800)의 하나 이상의 성분들을 제어하는 프로세서일 수 있다. 사용자 장치(800)는 주파수간 핸드오프 및 할당들을 조절하는 주파수 최적화기(808)를 구비할 수 있다. 주파수 최적화기(808)는 프로세서(806)에 통합될 수 있다. 주파수 최적화기(808)는 사용자 장치들을 상이한 주파수 섹터들에 할당하는 것과 관한 분석에 기초하여 유틸리티(utility)를 수행하는 최적화 코드를 포함할 수 있다는 것을 알아야 한다. 그 최적화 코드는 사용자 장치 주파수간 핸드오프들을 최적화시키는 것과 관련한 통계에 기초한 결정 및/또는 개연론적인 결정들 및/또는 간섭을 수행하는 것과 관련한 방법들에 기초하여 인공 지능(artificial intelligence)을 활용할 수 있다.

사용자 장치(800)는 메모리(810)를 추가적으로 포함할 수 있는데, 상기 메모리(810)는 프로세서(806)에 동작가능하게 연결되고, 주파수에 관련된 정보 및/또는 섹터 파일럿 강도 정보, 그에 관한 정보를 포함하는 룩업 테이블, 및 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 주파수간 핸드오프에 관한 다른 적절한 정보를 저장한다. 메모리(810)는, 사용자 장치(800)가 시스템 용량을 증가시키기 위해서 저장된 프로토콜들 및/또는 알고리즘들을 이용할 수 있도록 하기 위해, 룩업 테이블들 등을 생성하는 것과 연관된 프로토콜들을 또한 저장할 수 있다. 본 명세서에 설명된 데이터 저장 성분들(예컨대, 메모리들)은 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있거나, 또는 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 설명을 위한 것일 뿐 비제한적으로, 비휘발성 메모리는 ROM(read only memory), PROM(programmable ROM), EPROM(electrically programmable ROM), EEPROM(electrically erasable ROM), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 외부 캐시 메모리로서 기능하는 RAM(random access memory)을 포함할 수 있다. 설명을 위한 것일 뿐 비제한적으로, SRAM(synchronous RAM), DRAM(dynamic RAM), SDRAM(synchronous DRAM), DDR SDRAM(double data rate SDRAM), ESDRAM(enhanced SDRAM), SLDRAM(Synchlink DRAM), 및 DRRAM(direct Rambus RAM)과 같은 많은 형태의 RAM이 이용될 수 있다. 주 시스템들 및 방법들의 메모리(810)는 이러한 및 다른 적절한 타입들의 메모리를 포함하도록 의도되지만, 그러한 메모리들로 제한되지는 않는다. 프로세서(806)는 심볼 변조기(812) 및 변조된 신호를 전송하는 전송기(814)에 접속된다.

도 9는 여러 실시예들에 따른 무선 통신 환경에서 시스템 용량을 증가시키기 위해 주파수간 핸드오프 기술들을 활용하는 시스템을 나타낸다. 시스템(900)은 기 지국(902)을 포함하는데, 상기 기지국(902)은 하나 이상의 수신 안테나(906)를 통해 하나 이상의 사용자 장치(904)로부터의 신호(들)를 수신하는 수신기(910)와, 다수의 전송 안테나들(908)을 통해 하나 이상의 사용자 장치들(904)에 전송하는 전송기(920)를 포함한다. 하나 이상의 구현들에서, 수신 안테나들(906)과 전송 안테나들(908)은 단일 세트의 안테나들을 사용하여 구현될 수 있다. 수신기(910)는 수신 안테나들(906)로부터 정보를 수신하며, 수신되는 정보를 복조하는 복조기(912)와 동작가능하게 연결된다. 수신기(910)는, 당업자가 아는 바와 같이, 예컨대 레이크 수신기(예컨대, 다수의 기저대역 상관기들 등을 사용하여 다중-경로 신호 성분들을 개별적으로 처리하는 기술), MMSE-기반 수신기, 또는 자신에게 할당된 사용자 장치들을 분리하기 위한 어떤 다른 적절한 수신기일 수 있다. 여러 양상들에 따르면, 여러 수신기들이 이용될 수 있고(예컨대, 수신 안테나마다 하나의 수신기), 이러한 수신기들은 사용자 데이터의 향상된 추정들을 제공하기 위해서 서로 통신할 수 있다. 복조된 심볼들은 프로세서(914)에 의해 분석되는데, 상기 프로세서(914)는 도 8과 관련하여 위에서 설명된 프로세서와 유사하고 또한 사용자 장치 할당들에 관한 정보, 그에 관련된 룩업 테이블들 등을 저장하는 메모리(916)에 연결된다. 각각의 안테나에 대한 수신기 출력은 수신기(910) 및/또는 프로세서(914)에 의해서 공동으로 처리될 수 있다. 변조기(918)는 전송기(920)가 전송 안테나들(908)을 통해서 사용자 장치들(904)에 전송하기 위한 신호를 다중화할 수 있다.

기지국(902)은 또한 할당기(922)를 포함하는데, 상기 할당기(922)는 프로세서(914)와 별개이거나 혹은 상기 프로세서(914)에 포함되는 프로세서일 수 있고, 기지국(904)에 의해 서빙되는 섹터 내의 모든 사용자 장치들의 풀(pool)을 평가할 수 있으며, 개별적인 사용자 장치들의 위치, 주파수 전송 방식 등에 적어도 부분적으로 기초하여 특정 주파수 섹터들에 사용자 장치를 할당할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 무선 액세스 포인트는 메인 유닛(MU)(1050) 및 무선 유닛(RU)(1075)을 포함할 수 있다. MU(1050)는 액세스 포인트의 디지털 기저대역 성분들을 구비한다. 예컨대, MU(1050)는 기저대역 성분(1005) 및 디지털 중간 주파수(IF) 처리 유닛(1100)을 구비할 수 있다. 디지털 IP 처리 유닛(1000)은 필터링, 채널화, 변조 등과 같은 기능들을 수행함으로써 중간 주파수에서 무선 채널 데이터를 디지털적으로 처리한다. RU(1075)는 액세스 포인트의 아날로그 무선 부분들을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 무선 유닛은 이동 스위칭 센터 또는 그에 상응하는 장치로의 직접 또는 간접적 접속을 갖는 액세스 포인트 또는 다른 타입의 트랜시버 스테이션의 아날로그 무선 부분들이다. 무선 유닛은 통상적으로 통신 시스템에서 특정 섹터를 서빙한다. 예컨대, RU 1075는 이동 가입자 유닛들로부터 무선 통신들을 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들(1035a-t)에 연결되는 하나 이상의 수신기들(1030)을 구비할 수 있다. 일양상에서는, 하나 이상의 전력 증폭기들(1082a-t)이 하나 이상의 안테나들(1035a-t)에 연결된다. 수신기(1030)는 아날로그-디지털(A/D) 변환기(1025)에 연결된다. A/D 변환기(1025)는 수신기(1030)에 의해 수신되는 아날로그 무선 통신들을 디지털 IF 처리 유닛(1010)을 통한 기저대역 성분(1005)으로의 전송을 위해 디지털 입력으로 변환한다. RU(1075)는 또한 액세스 단말기들로의 무선 통신들의 전송을 위해 동일하거나 혹은 상이한 안테나(1035)에 연결되는 하나 이상의 전송기(1020)를 포함할 수 있다. 전송기(1020)는 디지털-아날로그(D/A) 변환기(1015)에 연결된다. D/A 변환기(1015)는 디지털 IF 처리 유닛(1010)을 통해 기저대역 성분(1005)으로부터 수신되는 디지털 통신들을 이동 가입자 유닛들로의 전송을 위한 아날로그 출력으로 변환한다. 일부 실시예들에서는, 다중화기(1084)가 다중-채널 신호들의 다중화하고, 또한 음성 신호 및 데이터 신호를 포함하는 다양한 신호들을 다중화한다. 중앙 프로세서(1080)는 음성 또는 데이터 신호의 처리를 포함한 다양한 처리를 제어하기 위해 메인 유닛(1050) 및 무선 유닛에 연결된다.

본 명세서에 설명된 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 알아야 한다. 하드웨어 구현의 경우에, 액세스 포인트 또는 액세스 단말기 내의 처리 유닛들은 하나 이상의 ASIC들(application specific integrated circuits), DSP들(digital signal processors), DSPD들(digital signal processing devices), PLS들(programmable logic devices), FPGA들(field programmable gate arrays), 프로세서들, 제어기들, 마이크로-제어기들, 마이크로프로세서들, 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계되는 다른 전자 유닛들, 또는 이들의 결합 내에서 구현될 수 있다.

실시예들이 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드, 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들로 구현될 때, 이들은 저장 성분과 같은 기계-판독가능 매체에 저장될 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스, 또는 명령들의 임의의 결합, 또는 프로그램 설명들을 나타낼 수 있다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 아규먼트들, 파라미터들, 또는 메모리 컨텐트들을 전달 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 연결될 수 있다. 정보, 아규먼트들, 파라미터들, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전달, 토큰 전달, 네트워크 전송 등을 포함하는 임의의 적절한 방법을 사용하여 전달, 포워딩, 또는 전송될 수 있다.

소프트웨어 구현의 경우에, 본 명세서에 설명된 기술들은 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하는 모듈들(예컨대, 프로시저들, 함수들 등)을 통해 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛들에 저장되고 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내에 구현되거나 그 프로세서 외부에 구현될 수 있고, 외부에 구현되는 경우에는, 상기 메모리 유닛은 해당 분야에 공지된 바와 같은 여러 수단을 통해서 프로세서에 통신가능하게 연결될 수 있다.

위에 설명된 것은 당업자로 하여금 본 명세서에 설명된 특징들, 기능들, 동작들, 및 실시예들을 제작하거나 사용할 수 있도록 하기 위해서 하나 이상의 실시예들에 대한 예들을 포함한다. 물론, 앞서 설명된 실시예들을 설명하기 위해서 성분들 또는 방법들의 모든 구상가능한 결합을 설명하는 것은 가능하지 않지만, 당업자라면 여러 실시예들에 대한 많은 추가적인 결합들 및 변경들이 가능하다는 것을 알 수 있다. 따라서, 설명된 실시예들은 첨부된 청구항들의 사상 및 범위 내에 있는 모든 이러한 변경들, 변형들 및 변화들을 포함하도록 의도된다. 또한, "구비하는"이란 용어가 상세한 설명 또는 청구항들에서 사용되는 한, 이러한 용어는 "포함 하는"이란 용어가 청구항들에서 전환어구로서 이용될 때 해석되는 것과 유사한 방식으로 포함되도록 의도된다.

Claims

무선 네트워크에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프(seamless inter-frequency handoff)를 위한 방법으로서,

활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해서 액세스 네트워크에 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 통보하는 단계;

상기 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 적어도 다른 주파수 멤버에 대한 정보를 수신하는 단계;

상기 적어도 하나의 주파수 멤버로부터 상기 적어도 다른 주파수 멤버로 핸드오프할지 여부를 확인하는 단계 - 상기 두 주파수 멤버들은 활성 세트에 포함됨 -; 및

상기 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하는 단계를 포함하는

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 채널 품질 레벨이 미리 결정된 임계치 아래로 떨어지는 경우에 적어도 다른 주파수 멤버로 핸드오프하는 단계를 더 포함하는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 통보하는 상기 단계는 임시적인 튠-어웨이(tune-away)를 개시할 시간을 결정하 는 단계를 더 포함하는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 3항에 있어서, 상기 튠-어웨이는 액세스 네트워크와 연관된 순방향 링크 채널들을 모니터링하는 것을 중단시키는 것을 포함하는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 3항에 있어서, 상기 튠-어웨이는 역방향 링크를 통한 액세스 네트워크로의 통신들을 중단시키는 것을 포함하는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 통보하는 상기 단계는 통신을 위한 제 1 수신기 및 섹터 파일럿 강도를 통보하기 위한 제 2 수신기를 사용하는 단계를 더 포함하는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 섹터 파일럿 강도 정보를 통보하기 위한 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지는 파일럿통보 메시지(PilotReport message)인,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 규정된 주파수 멤버를 수신하기 위한 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지는 활성세트할당 메시지(ActiveSetAssignment message)인,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 주파수 멤버로의 끊김없는 핸드오프가 유휴 세션(idle session) 동안에 이루어지는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 주파수 멤버로의 끊김없는 핸드오프가 활성 세션(active session) 동안에 이루어지는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 주파수 멤버로부터 적어도 다른 주파수 멤버로의 주파수간 핸드오프가 차단되지 않은 무선 링크가 존재하는 경우에 수행되는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 적어도 하나의 주파수 멤버로부터 적어도 다른 주파수 멤버로의 주파수간 핸드오프가 무선 링크의 차단이 존재할 경우에는 수행되지 않는,

끊김없는 핸드오프를 위한 방법.
무선 통신 장치로서,

무선 채널 상황에 부분적으로 기초하여 무선 장치를 핸드오프하기 위해서 활성 세트에 포함된 주파수 멤버를 선택하도록 구성되는 프로세서; 및

상기 프로세서에 연결되는 메모리를 포함하는,

무선 통신 장치.
제 13항에 있어서, 상기 프로세서는 주파수간 핸드오프를 용이하게 할 때에 대한 결정에 기초하여 통신을 최적화시키는 주파수 최적화기와 연결되는,

무선 통신 장치.
제 13항에 있어서, 상기 프로세서는 무선 장치가 인터페이싱할 수 있는 액세스 네트워크들에 대한 주파수 섹터 파일럿 강도를 측정하여 통보하기 위해서 튠-어웨이 기간을 결정하도록 또한 구성되는,

무선 통신 장치.
제 13항에 있어서, 상기 프로세서는 무선 장치의 대략적인 위치를 결정하도록 또한 구성되는,

무선 통신 장치.
제 13항에 있어서, 통신을 용이하게 하기 위한 제 1 수신기, 및 무선 장치가 접속 모드에 있는 동안에 파일럿 강도를 통보하기 위한 적어도 제 2 수신기를 더 포함하는,

무선 통신 장치.
무선 통신 환경에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치로서,

적어도 하나의 섹터에 채널 품질 지시자를 통보하기 위한 수단;

파일럿통보 메시지(PilotReport message)를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하기 위한 수단; 및

활성 세트에 포함된 적어도 두 개의 섹터들 사이에서 주파수간 핸드오프를 끊김없이 수행하기 위한 수단을 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치.
제 18항에 있어서, 파일럿통보 메시지를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하기 위한 상기 수단은 접속 모드에 있는 동안에 임시적으로 튠-어웨이하기 위한 수단을 더 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치.
제 18항에 있어서, 파일럿통보 메시지를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도 를 통보하기 위한 상기 수단은 접속 모드 동안에 메시지들을 수신하기 위한 적어도 두 개의 수단들을 더 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치.
제 18항에 있어서, 파일럿통보 메시지를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하기 위한 상기 수단은 오버헤드 메시지 프로토콜에서 규정된 섹터파라미터 메시지(SectorParameters message)에 또한 응답하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치.
제 18항에 있어서, 주파수간 핸드오프를 끊김없이 수행하기 위한 상기 수단은 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 활성세트할당 메시지(ActiveSetAssignment message)를 또한 수신하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 장치.
컴퓨터-실행가능 명령들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 명령들은,

제 1 주파수 파일럿을 갖는 제 1 액세스 네트워크로부터 시스템파라미터 메시지(SystemParameter message)를 수신하기 위한 명령;

제 2 액세스 네트워크의 제 2 주파수 파일럿을 측정하기 위한 시간을 계산하기 위한 명령;

속성업데이트요청 메시지(AttributeUpdateRequest message)를 전송하기 위한 명령;

속성업데이트수락 메시지(AttributeUpdateAccept message)를 수신하기 위한 명령;

튠-어웨이를 인에이블하기 위한 명령;

제 2 주파수 파일럿의 측정을 개시할지 여부를 결정하기 위한 명령;

상기 제 2 주파수 파일럿을 측정하기 위한 명령; 및

상기 제 2 주파수 파일럿에 대한 파일럿통보 메시지(PilotReport message)를 전송하기 위한 명령인,

컴퓨터-판독가능 매체.
제 23항에 있어서, 다른 주파수 파일럿을 측정한 이후에는 제 1 액세스 네트워크로 돌아가기 위한 명령들을 더 포함하는,

컴퓨터-판독가능 매체.
제 23항에 있어서, 제 2 주파수 파일럿을 측정하기 이전에 튠어웨이제어 메시지(TuneAwayControl message)를 전송하기 위한 명령을 더 포함하는,

컴퓨터-판독가능 매체.
무선 통신 환경에서의 끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 명령들을 실행하 는 프로세서로서, 상기 명령들은,

적어도 하나의 섹터에 채널 품질 지시자를 통보하기 위한 명령;

파일럿통보 메시지(PilotReport message)를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하기 위한 명령; 및

주파수간 핸드오프를 끊김없이 수행하기 위한 명령을 포함하는,

프로세서.
제 26항에 있어서, 상기 명령들은 파일럿통보 메시지를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하기 위한 명령을 더 포함하고, 상기 통보는 접속 모드에 있는 동안에 임시적으로 튠-어웨이하기 위한 수단을 더 포함하는,

프로세서.
제 26항에 있어서, 파일럿통보 메시지를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하는 것은 접속 모드 동안에 메시지들을 수신하기 위한 적어도 두 개의 수단들을 더 포함하는,

프로세서.
제 26항에 있어서, 파일럿통보 메시지를 통해 다른 주파수 섹터 파일럿 강도를 통보하는 것은 오버헤드 메시지 프로토콜에서 규정된 섹터파라미터 메시지(SectorParameters message)에 또한 응답하는,

프로세서.
제 26항에 있어서, 주파수간 핸드오프를 끊김없이 수행하는 것은 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 활성세트할당 메시지(ActiveSetAssignment message)를 또한 수신하는,

프로세서.
끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법으로서,

액세스 단말기로부터 튠-어웨이 기간에 대한 요청을 수신하는 단계;

튠-어웨이에 대한 허가 메시지를 상기 액세스 단말기에 전송하는 단계;

활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 적어도 하나의 주파수 멤버에 대한 섹터 파일럿 강도 정보를 액세스 단말기로부터 수신하는 단계;

상기 활성 세트 관리 프로토콜에서 규정된 메시지를 통해 적어도 다른 주파수 멤버에 대한 정보를 전송하는 단계; 및

상기 액세스 단말기로 하여금 상기 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하도록 허용하는 단계를 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 상기 튠-어웨이는 순방향 링크를 통해 액세스 단말기에 통신하는 것을 중단시키는 것을 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 상기 튠-어웨이는 액세스 단말기와 연관된 역방향 링크 채널을 모니터링하는 것을 중단시키는 것을 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 적어도 다른 주파수 멤버를 활성 세트에 추가하는 단계를 더 포함하는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 액세스 단말기로 하여금 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하도록 허용하는 상기 단계는 유휴 세션 동안에 이루어지는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 액세스 단말기로 하여금 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하도록 허용하는 상기 단계는 활성 세션 동안에 이루어지는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 액세스 단말기로 하여금 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하도록 허용하는 상기 단계는 차단되지 않은 무선 링크가 존재하는 경우에 수행되는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
제 31항에 있어서, 액세스 단말기로 하여금 적어도 다른 주파수 멤버로 끊김없이 핸드오프하도록 허용하는 상기 단계는 무선 링크의 차단이 존재할 경우에는 수행되지 않는,

끊김없는 주파수간 핸드오프를 위한 방법.
무선 통신 시스템에서 주파수간 핸드오프를 제공하는 액세스 네트워크로서,

이동 장치로부터 튠-어웨이 요청을 수신하는 수신기; 및

적어도 두 개의 액세스 네트워크들이 활성 세트에 포함되어 있다는 것을 이동 장치에 통지하는 활성세트할당 메시지(ActiveSetAssignment message)를 전송하는 전송기를 포함하는,

액세스 네트워크.
제 39항에 있어서, 상기 전송기는 또한 적어도 제 2 액세스 네트워크가 이동 장치를 위해 이용할 수 있는 자원들을 통해서 응답하도록 상기 제 2 액세스 네트워크에 요청하는,

액세스 네트워크.
제 39항에 있어서, 상기 수신기는 또한 적어도 제 2 액세스 네트워크로부터 자원 정보를 수신하는,

액세스 네트워크.