KR20000032309A - Soft/hard hand-off method for cdma cellular mobile communication system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A soft/hard hand-off method for CDMA cellular mobile communication system is provided to improve an entire system performance by performing a soft hand-off in the case that a load of a system is small and performing a hard hand-off in the case that a load of the system is large. CONSTITUTION: A base station receives a soft hand-off request message from a mobile terminal(101). The base station transmits a hand-off request message to a target base station in which the mobile terminal is moved(102) and receives a response message to the hand-off request from the target base station(103). The base station analyzes the response message and discriminates as to whether a channel usable in the target base station is existed(104). The base station transmits a hand-off rejecting message to the mobile terminal when the channel usable in the target base station is not existed(106). The base station compares a number of current serviced calls with a threshold value when the channel usable in the target base station is existed(105). The base station transmits a hard hand-off indicating message to the mobile terminal when the number of current serviced calls are greater than the threshold value to perform the hard hand-off(107). The base station transmits a soft hand-off indicating message to the mobile terminal when the number of current serviced calls are less than the threshold value to perform the soft hand-off(108).

Description

씨디엠에이 셀룰러 이동통신 시스템에서의 소프트/하드 핸드오프 방법Soft / Hard Handoff Method in CDM Cellular Mobile Communication System

본 발명은 CDMA 셀룰러 이동통신 시스템에서의 소프트/하드 핸드오프 방법에 관한 것으로서, 특히, 셀에서 서비스하는 호에 대한 임계치를 미리 정의하고 현재 통화 중인 호의 수를 상기 임계치와 비교하여 소프트 또는 하드 핸드오프 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 CDMA 셀룰러 이동통신 시스템에서의 소프트/하드 핸드오프 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a soft / hard handoff method in a CDMA cellular mobile communication system. In particular, the present invention relates to a soft or hard handoff, in particular, by defining a threshold value for a call serviced by a cell and comparing the number of calls currently in communication with the threshold value. A soft / hard handoff method in a CDMA cellular mobile communication system characterized by determining whether or not.

이동 통신에서 통화 중 상태에 있는 단말기가 해당 기지국 서비스 지역을 벗어나 인접 기지국의 서비스 지역으로 이동할 때 상기 단말기가 인접 기지국의 새로운 통화 채널에 자동 동조되어 지속적으로 통화 상태가 유지되도록 하는 것을 핸드 오프라고 하며, 종래에는 채널의 용량 증대를 위하여 기지국이 수신 신호의 Eb/No를 측정하여 변화하는 트래픽의 상황에 따라 가변되는 경계치와 비교한 후, 새로운 호의 수용 여부를 결정하는 호차단 방법 등이 있는데, 이러한 핸드 오프를 적용하기 위해 셀들간에 서로 겹쳐지는 영역이 상당히 커짐으로써 여러 채널로 동시에 통화하는 소프트 핸드오프의 기간도 비례적으로 길어지며, 채널 사용율이 증가하여 시스템 성능을 저하시킬 수 있다는 단점이 있다.In a mobile communication, when a terminal in a busy state moves out of the base station coverage area to a coverage area of a neighboring base station, the terminal is automatically tuned to a new call channel of the neighboring base station so that the call is continuously maintained. In the related art, there is a call blocking method in which a base station measures an Eb / No of a received signal and compares it with a threshold value that varies according to changing traffic conditions, and then determines whether to accept a new call. In order to apply such a handoff, the overlapping area between cells is significantly increased, so that the duration of the soft handoff, which simultaneously talks to several channels, is proportionally longer, and the channel utilization rate can be increased, thereby degrading system performance. have.

따라서, 본 발명에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 통화중인 임의의 이동 단말이 핸드오프를 요청할 경우, 그 이동 단말을 관장하는 해당 기지국에서 현재 서비스 중인 이동 단말의 수에 의해 그 기지국의 트래픽 부하를 판단하고, 그 트래픽 부하를 고려하여 소프트 또는 하드 핸드 오프를 결정하는 핸드 오프 방법을 제공하고자 한다.Accordingly, in the present invention, when any mobile terminal in a call requests a handoff to compensate for this disadvantage, the traffic load of the base station is determined based on the number of mobile terminals currently being served by the base station in charge of the mobile terminal. Therefore, the present invention aims to provide a handoff method for determining a soft or hard handoff in consideration of the traffic load.

본 발명에서 제공하는 핸드 오프 방법은 각 셀에서 서비스되는 호에 대한 임계치를 미리 설정한 후, 통화중인 임의의 이동 단말이 핸드 오프를 요청하면, 그 이동 단말이 포함된 기지국은 해당 셀에서 현재 서비스 중인 호의 수를 미리 설정된 임계치와 비교하여 현재 서비스 중인 호의 수가 그 임계치보다 클 경우는 하드 핸드 오프를 수행하고, 서비스 중인 호의 수가 임계치보다 작을 경우는 소프트 핸드오프를 수행하는 것을 특징으로 한다. 즉, 셀의 트래픽 부하가 적은 경우는 소프트 핸드오프를 수행하고 트래픽 부하가 많은 경우는 호의 채널 점유 시간을 줄일 수 있는 하드 핸드오프를 수행함으로써, 가용 채널을 늘릴 수 있어 신규호나 핸드오프호의 블록킹(blocking)을 줄일 수 있으므로 시스템의 성능 향상 효과를 얻을 수 있다.In the handoff method provided by the present invention, after setting a threshold value for a call serviced in each cell in advance, if any mobile terminal in a call requests handoff, the base station including the mobile terminal is currently serving the cell. The number of in-call calls is compared with a preset threshold to perform hard handoff when the number of calls currently in service is greater than the threshold, and to perform soft handoff when the number of calls in service is less than the threshold. In other words, soft handoff is performed when the cell is under a heavy traffic load, and hard handoff is performed when the channel occupancy time is reduced when the traffic is under heavy load, thereby increasing the number of available channels and blocking new or handoff calls. It can reduce the blocking, which can improve the performance of the system.

도 1은 소프트 핸드오프와 하드 핸드오프에 대한 설명도,1 is an explanatory diagram for soft handoff and hard handoff;

도 2는 본 발명의 소프트/하드 핸드 오프 방법에 대한 처리 흐름도.2 is a process flow diagram for the soft / hard handoff method of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 이러한 본 발명의 핸드 오프 방법에 대하여 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, a handoff method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 소프트 핸드오프와 하드 핸드오프에 대한 설명도이고, 도 2는 본 발명의 소프트/하드 핸드 오프 방법에 대한 처리 흐름도이다.1 is an explanatory diagram of soft handoff and hard handoff, and FIG. 2 is a flowchart illustrating a soft / hard handoff method of the present invention.

먼저, CDMA 셀룰러 이동통신 시스템에서의 하드/소프트 핸드 오프에 대하여 설명하기 위해 도 1a를 참조하면, 임의의 이동 단말(30)이 기지국 A(10)에서 기지국 B(20)로 이동할 경우, 상기 기지국 A(10)와 기지국 B(20)가 공통으로 서비스하는 지역(핸드 오프 영역)에서는 기지국 A(10)에서 제공하는 트래픽 채널(50)과 기지국 B(20)에서 제공하는 트래픽 채널(60)을 모두 이용하여 2개의 채널에 의해 통신을 하다가 핸드 오프 영역을 벗어나면 하나의 기지국 즉, 기지국 B(20)에서 제공하는 통신 채널을 이용하여 통신한다.First, referring to FIG. 1A to describe hard / soft handoff in a CDMA cellular mobile communication system, when any mobile terminal 30 moves from base station A 10 to base station B 20, the base station In an area (hand off area) serviced by A 10 and B 20 in common, a traffic channel 50 provided by base station A 10 and a traffic channel 60 provided by base station B 20 are provided. When the communication is performed by two channels using both, and the user leaves the handoff area, the communication is performed by using a communication channel provided by one base station, that is, the base station B 20.

이에 반해 도 1b를 참조하면, 하드 핸드오프의 경우는 이동 단말(30)이 핸드 오프 영역으로 진입하면 현재의 서비스 기지국(10)에서 제공되는 통신 채널(70)을 단절하고 타겟 기지국(20)의 통신 채널(60)만을 이용하여 통신을 한다.In contrast, referring to FIG. 1B, in case of hard handoff, when the mobile terminal 30 enters the handoff region, the communication channel 70 provided by the current serving base station 10 is disconnected and the target base station 20 is disconnected. The communication is performed using only the communication channel 60.

그러므로, 상기 하드 핸드 오프의 경우는 소프트 핸드오프의 경우보다 채널 점유 시간이 적으므로 시스템 부하가 적다는 특징이 있으며, 본 발명에서는 이러한 성질을 이용하여 핸드 오프를 요구한 이동 단말이 포함된 영역을 관장하는 기지국의 시스템 부하가 적을 경우는 소프트 핸드 오프를 수행하고, 시스템 부하가 클 경우는 하드 핸드 오프를 수행하도록 하는데, 이러한 핸드 오프 처리 과정이 도 2에 나타나 있다.Therefore, in the case of the hard handoff, the system occupies less load because the channel occupancy time is smaller than in the case of the soft handoff. In the present invention, the area including the mobile terminal requesting the handoff using this property is included. Soft handoff is performed when the system load of the base station to manage is small, and hard handoff is performed when the system load is large. Such a handoff process is shown in FIG.

일반적으로 통화 중인 임의의 이동 단말은 인접 기지국들의 파일럿 신호 세기를 지속적으로 감지하다가 그 파일럿 신호의 세기가 통화 가능치보다 크게 되면, 그 이동 단말은 관장 기지국으로 소프트 핸드오프를 요구하며, 상기 관장 기지국은 그 요구에 따라 소프트 또는 하드 핸드 오프를 수행하는데, 이러한 본 발명의 핸드 오프 처리 과정을 도 2를 참조하여 설명하면, 먼저, 상기 이동 단말로부터 소프트 핸드오프 요구 메시지를 수신(101)한 관장 기지국은 이동 단말이 이동할 타겟 기지국으로 핸드오프 요청 메시지를 전송(102)하고, 그 타겟 기지국으로부터 핸드오프 요청에 대한 응답 메시지를 수신(103)한다.In general, any mobile station in a call continuously detects pilot signal strengths of neighboring base stations, and if the pilot signal strength is greater than the callable level, the mobile station requests a soft handoff to the managed base station. According to the request, soft or hard handoff is performed. Referring to FIG. 2, the handoff process of the present invention is described first. The mobile terminal transmits 102 a handoff request message to the target base station to move to and receives 103 a response message for the handoff request from the target base station.

그러면, 상기 관장 기지국은 그 응답 메시지를 분석하여 타겟 기지국에 사용 가능한 채널이 있는 지의 여부를 판별(104)하여 타겟 기지국에 사용 가능한 채널이 없는 경우는 핸드오프 거절 메시지를 이동 단말로 송신(106)하며, 타겟 기지국에 사용 가능한 채널이 있어 핸드오프가 가능한 경우는 관장 기지국에서 현재 서비스 받고 있는 호의 수를 정해진 임계치(TH:Threshold of Number of Active Call)와 비교(105)한다. 그리고, 상기 비교 결과 현재 관장 기지국에서 서비스 중인 호의 수가 임계치 보다 클 경우에는 하드 핸드오프 지시 메시지를 이동 단말로 송신(107)하여 하드 핸드오프가 이루어도록 하며, 작을 경우에는 소프트 핸드오프 지시 메시지를 이동 단말로 송신(108)하여 소프트 핸드오프가 수행되도록 한다.Then, the coordination base station analyzes the response message to determine whether there is an available channel at the target base station (104), and if there is no available channel at the target base station, transmits a handoff rejection message to the mobile terminal (106). If there is a channel available in the target base station and the handoff is possible, the number of calls currently being serviced by the base station is compared with a threshold (TH: Threshold of Number of Active Call) (105). When the number of calls currently being serviced by the base station is greater than the threshold, the hard handoff indication message is transmitted to the mobile terminal (107) to perform hard handoff, and when the comparison is small, the soft handoff indication message is moved. Transmitting 108 to the terminal allows soft handoff to be performed.

본 발명에서 제안하는 방법은 시스템의 부하가 적은 경우는 소프트 핸드오프를 적용하게 되어 양질의 서비스를 제공하도록 하고, 부하가 많은 경우는 채널 점유시간이 작은 하드 핸드오프를 수행하도록 함으로써 신규호나 핸드 오프 호의 블록킹(blocking)을 줄일 수 있어 전체적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.The method proposed in the present invention applies a soft handoff when the system is lightly loaded to provide a high quality service, and when the load is high, performs a hard handoff with a small channel occupancy time. There is an advantage in that blocking of calls can be reduced, thereby improving overall system performance.

Claims (1)

통화 중인 이동 단말이 관장 기지국에게 핸드 오프 요구 메시지를 송신하면, 상기 메시지를 수신한 관장 기지국이 타겟 기지국으로 그 핸드 오프 메시지를 송신한 후 그 타겟 기지국으로부터 상기 핸드 오프 메시지에 대한 응답 메시지를 수신하는 제 1 과정과,When the mobile terminal in the call transmits a handoff request message to the governing base station, the receiving base station transmits the handoff message to the target base station and receives a response message for the handoff message from the target base station. The first process, 상기 타겟 기지국으로 부터 응답 메시지를 수신한 관장 기지국이 그 응답 메시지를 분석하여 타겟 기지국에 사용가능한 채널이 존재하는지를 확인하는 제 2 과정과,A second step of determining whether an available channel exists in the target base station by analyzing the response message by the managing base station receiving the response message from the target base station; 상기 확인 결과 타겟 기지국에 사용가능한 채널이 없으면 상기 이동 단말로 핸드 오프 거절 메시지를 송신하고, 상기 타겟 기지국에 사용가능한 채널이 있으면 상기 관장 기지국이 관할하는 셀에서 현재 서비스 중인 호의 수를 파악하여 기 설정된 임계치와 비교하는 제 3 과정과,As a result of the checking, if there is no channel available in the target base station, a handoff rejection message is transmitted to the mobile station. If there is a channel available in the target base station, the terminal determines the number of calls currently being served in a cell controlled by the base station. The third process of comparing with the threshold, 상기 비교 결과 상기 관장 기지국에서 관할하는 셀에서 현재 서비스 중인 호의 수가 기 설정된 임계치보다 작은 경우는 상기 이동 단말로 소프트 핸드 오프 지시 메시지를 송신하고, 그렇지 않으면 상기 이동 단말로 하드 핸드 오프 지시 메시지를 송신하는 제 4 과정으로 구성된 것을 특징으로 하는 CDMA 셀룰러 이동통신 시스템에서의 소프트/하드 핸드오프 방법.As a result of the comparison, when the number of calls currently being serviced in the cell controlled by the coordination base station is smaller than a preset threshold, a soft handoff instruction message is transmitted to the mobile terminal; otherwise, a hard handoff instruction message is transmitted to the mobile terminal. A soft / hard handoff method in a CDMA cellular mobile communication system, comprising the fourth process.
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