KR20030056136A - Method for controlling hard hand-off in mobile communication system - Google Patents

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KR20030056136A KR1020010086298A KR20010086298A KR20030056136A KR 20030056136 A KR20030056136 A KR 20030056136A KR 1020010086298 A KR1020010086298 A KR 1020010086298A KR 20010086298 A KR20010086298 A KR 20010086298A KR 20030056136 A KR20030056136 A KR 20030056136A
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Abstract

PURPOSE: A method for controlling a hard hand-off in a mobile communication system is provided to reduce a generation rate of unnecessary hard hand-off generated in using a common frequency and improve a success rate of a hand-off. CONSTITUTION: A mobile station in an idle state measures strength of pilot signals by continuously tracing pilot signals of peripheral base stations(S21,S22). The mobile station sends a PSMM(Pilot Strength Measurement Message) to a base station controller through a base station A(S23,S24). The base station controller sends a message to a base station B to prepare a hand-off(S25). The base station controller sends an HDM(Hand-off Direction Message) to a frequency assignment 1 of the station B to execute a hard hand-off by a dummy pilot(S26). The mobile station transmits an HCM(Hand-off Complete Message) to the base station B through the base station controller(S27). The base station controller receives the HCM from the station B for recognizing the hard hand-off process between frequencies are completed(S28).

Description

이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법{Method for controlling hard hand-off in mobile communication system}{Method for controlling hard hand-off in mobile communication system}

본 발명은 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법에 관한 것으로,보다 상세하게는 더미 파일롯을 이용하여 하드 핸드 오프를 제어하기 위한 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a hard handoff control method in a mobile communication system, and more particularly, to a hard handoff control method in a mobile communication system for controlling a hard handoff using a dummy pilot and to realize the method. A computer readable recording medium having recorded a program.

일반적으로 핸드 오프란, 통화중인 이동국이 서비스 중인 기지국의 서비스 영역을 벗어나 인접한 다른 기지국 영역으로 이동할 때, 이동국과 기지국과의 통화를 지속적으로 유지시키는 것으로, 코드 분할 다중접속 방식의 이동통신 시스템에서 핸드 오프는 크게 소프터 핸드오프, 소프트 핸드 오프 및 하드 핸드 오프로 구분된다.In general, the handoff is to continuously maintain a call between the mobile station and the base station when the mobile station in the call moves out of the service area of the serving base station to another adjacent base station area. Off is largely divided into softer handoff, soft handoff and hard handoff.

여기서, 상기 소프터 핸드오프는 기지국내에서 동일 주파수와 동일 프레임 옵셋값을 가지고 섹터간 이동시 발생되며, 이의 처리는 이동국과 기지국간의 기존 통로를 유지하면서 목적 섹터와 새로운 통로를 설정하여 음성 패킷을 여러 통로로 전송하며, 이동국이 목적 섹터로 충분히 이동하여 기존의 통로를 유지할 필요가 없으면 기존 통로를 회수하는 방식이다.Here, the softer handoff is generated when moving between sectors with the same frequency and the same frame offset value in the base station. The processing of the soft handoff is performed by setting a target sector and a new path while maintaining an existing path between the mobile station and the base station. It transmits through the passage and recovers the existing passage if the mobile station does not need to move sufficiently to the target sector to maintain the existing passage.

상기 소프트 핸드오프는 인접 기지국간 동일한 주파수와 동일한 프레임 옵셋값을 가지고 이동시 발생되며, 이의 처리는 기존의 이동국과 기지국 사이의 통로를 일정하게 유지하면서, 이동중인 목적 기지국 셀간에 또 다른 통로를 설정하여 음성 패킷을 여러 통로로 전송하며, 이동국이 목적 섹터로 충분히 이동하여 기존의 통로를 유지할 필요가 없으면 기존 통로를 회수하는 방식이다.The soft handoff is generated when the mobile station moves with the same frequency and the same frame offset between neighboring base stations. The processing of the soft handoff establishes another path between the target mobile station cells while moving while maintaining a constant path between the existing mobile station and the base station. The voice packet is transmitted through several paths, and if the mobile station does not need to sufficiently move to the target sector and maintain the existing path, the existing path is recovered.

상기 하드 핸드 오프는 인접 기지국간을 이동시 프레임 옵셋이 변경되는 경우 또는 주파수가 변경되는 경우, 그리고 코드분할 다중 접속방식의 이동통신 시스템에서 아날로그 시스템으로 이동하는 경우에 각각 발생되며, 이것의 처리는 전숭된 소프터 핸드 오프 및 소프트 핸드 오프와는 달리 기존의 통화로를 유지할 수 없으며, 오직 새로 설정한 통화로를 사용하여 음성 패킷을 전송하게 된다.The hard handoff occurs when the frame offset is changed or when the frequency is changed when moving between neighboring base stations, and when the mobile terminal is moved from the code division multiple access system to the analog system. Unlike softer handoffs and soft handoffs, you can't keep the existing channel and only use the newly established channel to send voice packets.

한편, 최근에는 IS-95를 기반으로 하는 2 세대 이동통신 시스템(이하 "2G 시스템"이라 칭함)과 CDMA 2000 1X를 기반으로 하는 2.5세대 이동통신 시스템(이하 "2.5G 시스템"이라 함)을 운용함에 따라 두 세대간의 경계 지역에서 위치 등록, 호 처리 및 핸드 오프 절차상에 호가 절단되거나 위치 등록의 오류등이 발생하고 있다.Recently, a second generation mobile communication system (hereinafter referred to as "2G system") based on IS-95 and a 2.5 generation mobile communication system (hereinafter referred to as "2.5G system") based on CDMA 2000 1X are operated. As a result, call disconnection or location registration errors occur in the location registration, call processing, and handoff procedures in the boundary area between two generations.

특히, 하드 핸드 오프시 2.5G 서비스 경계지역에서 이동국은 인접셀과 중첩되지 않는 부분 및 기존 2G 시스템과의 경계지역으로 인한 전파의 상태가 불안정하여 결국 기지국으로부터의 페이징 메시지 수신이 불량하여 하드 핸드 오프의 오류가 발생할 수 있다.In particular, the mobile station in the 2.5G service boundary area during the hard hand-off, the mobile station is unstable due to the state of the radio wave due to the portion that does not overlap with the neighboring cell and the boundary area with the existing 2G system, so that the paging message from the base station is poor, hard hand off Errors may occur.

또한, 이러한 핸드 오프 오류를 방지하기 위하여 인접 기지국간에는 공통 주파수를 갖고 있으나, 공통 주파수의 채널 자원이 부족할 경우에는 호 절단이 발생하는 문제점이 있었다.In addition, in order to prevent such a handoff error, the neighboring base stations have a common frequency, but there is a problem that call disconnection occurs when the channel resources of the common frequency is insufficient.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 더미 파일롯을 이용하여 하드 핸드 오프가 원할히 이루어지도록 한 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and a hard handoff control method and a program for realizing the hard handoff in a mobile communication system to facilitate a hard handoff using a dummy pilot. Its purpose is to provide a computer readable recording medium having recorded thereon.

도 1은 본 발명이 적용되는 하드 핸드 오프 제어를 설명하기 위한 시스템 구성 예시도.1 is an exemplary system configuration for explaining a hard hand off control to which the present invention is applied.

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법에 대한 일실시예 흐름도.2 is a flowchart illustrating a hard handoff control method in a mobile communication system according to the present invention.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

100 : A 기지국 110 : B 기지국100: A base station 110: B base station

120 : 기지국 제어기 130 : 제 1 교환국120: base station controller 130: first switching center

140 : 운용국140: operating station

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법에 있어서, 유휴 상태(IDLE)인 이동국에서 검출된 인접 기지국의 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM : Pilot Strength Measurement Message)를 전달받는 제 1 단계; 상기 전달받은 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM)를 토대로 하드 핸드 오프할 목적 기지국이 더미 파일롯(Dummy Pilot) 셀임을 확인하고, 목적 기지국으로 하드 핸드 오프 준비를 요청함과 동시에 이동국으로 핸드 오프 지시 메시지(HDM : Handoff Direction Message)를 전송하는 제 2 단계; 및 목적 기지국으로부터 핸드 오프 완료 메시지(HCM: Handoff Complete Message)를 전달받아 하드 핸드 오프를 완료하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In accordance with another aspect of the present invention, a method for controlling hard handoff in a mobile communication system includes: pilot strength measurement message (PSMM) of a neighbor base station detected by an idle station (IDLE) in a mobile station; A first step of receiving a message); On the basis of the received pilot strength measurement message (PSMM), the target base station for hard handing off is determined to be a dummy pilot cell, and upon requesting preparation for hard handoff to the target base station, a handoff indication message (HDM) is sent to the mobile station. A second step of transmitting a Handoff Direction Message); And a third step of receiving a handoff complete message (HCM) from the target base station to complete the hard handoff.

한편, 본 발명은, 하드 핸드 오프 제어를 위해, 프로세서를 구비한 이동 통신 시스템에, 유휴 상태(IDLE)인 이동국에서 검출된 인접 기지국의 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM : Pilot Strength Measurement Message)를 전달받는 제 1 기능; 상기 전달받은 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM)를 토대로 하드 핸드 오프할 목적 기지국이 더미 파일롯(Dummy Pilot) 셀임을 확인하고, 목적 기지국으로 하드 핸드 오프 준비를 요청함과 동시에 이동국으로 핸드 오프 지시 메시지(HDM : Handoff Direction Message)를 전송하는 제 2 기능; 및 목적 기지국으로부터 핸드 오프 완료 메시지(HCM: Handoff Complete Message)를 전달받아 하드 핸드 오프를 완료하는제 3 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.Meanwhile, the present invention provides a pilot strength measurement message (PSMM) of a neighbor base station detected by an idle mobile station (IDLE) to a mobile communication system having a processor for hard handoff control. First function; On the basis of the received pilot strength measurement message (PSMM), the target base station for hard handing off is determined to be a dummy pilot cell, and upon requesting preparation for hard handoff to the target base station, a handoff indication message (HDM) is sent to the mobile station. A second function of sending a Handoff Direction Message); And a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a third function of completing a hard handoff by receiving a handoff complete message (HCM) from a target base station.

이하, 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a hard handoff control method in a mobile communication system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명이 적용되는 하드 핸드 오프를 설명하기 위한 망 구성 예시도이다.1 is an exemplary network configuration for explaining a hard hand off to which the present invention is applied.

도 1 에서 도시된 바와 같이, 망 구성도에서 도면 부호 100은 A 기지국(BTS), 110은 B 기지국, 120은 기지국 제어기(BSC), 그리고 130, 140은 각각 제1 교환국과 제2 교환국을 가르킨다.As shown in FIG. 1, in the network diagram, reference numeral 100 denotes a base station (BTS), 110 denotes a base station B, 120 denotes a base station controller (BSC), and 130 and 140 denote a first switching station and a second switching station, respectively. Turn on.

여기서, 상기 A 기지국(100)은 주파수 할당 2(2 FA)에서 운용되고 되고 있으며, 상기 B 기지국(110)은 주파수 할당 1(1 FA)로 운용하며 주파수 할당 2(2 FA)를 더미 파일롯으로 운용하고 있다.Here, the A base station 100 is operated in frequency allocation 2 (2 FA), and the B base station 110 operates in frequency allocation 1 (1 FA) and the frequency allocation 2 (2 FA) as a dummy pilot. It is operating.

상기 기지국 제어기(120)는 A 기지국(100)에서 측정되는 이동국의 파일럿 세기 대신에, 이동국에서 측정되는 인접 기지국(A 기지국, B 기지국)의 파일럿 세기를 통해 핸드 오프의 수행 여부를 결정한다.The base station controller 120 determines whether handoff is performed through pilot strengths of neighboring base stations (base station A and base station B) measured at the mobile station, instead of the pilot strength of the mobile station measured at the base station A 100.

상기 기지국 제어기(120)는 A 기지국(100)에서 측정되는 이동국의 파일럿 세기 대신에, 이동국에서 측정되는 인접 기지국(A 기지국, B 기지국)의 파일럿 세기를 통해 핸드오프의 수행 여부를 결정하고, 기지국을 통해 전달받은 이동국의 파일롯 세기 측정 메시지(PSSM)에 의해 핸드 오프할 기지국에 핸드 오프를 준비시킨다.The base station controller 120 determines whether to perform a handoff through the pilot strengths of neighboring base stations (base station A, base station B) measured at the mobile station, instead of the pilot strength of the mobile station measured at the base station A 100. Prepare the handoff to the base station to be handed off by the pilot strength measurement message (PSSM) of the mobile station received through.

상기 기지국 제어기(120)는 핸드 오프를 요청한 단말기에 핸드오프 지시 메시지(HDM)를 전송하고, 핸드 오프가 완료된 기지국 즉, B 기지국(110)으로부터 핸드 오프 완료 메시지(HCM)를 전달받는다.The base station controller 120 transmits a handoff instruction message (HDM) to the terminal requesting the handoff, and receives a handoff complete message (HCM) from the base station where the handoff is completed, that is, the B base station 110.

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a hard handoff control method in a mobile communication system according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, A 기지국(100)의 주파수 할당 2를 이용하여 유휴 상태를 유지하고 있는 이동국은 주변 기지국들의 파일럿 신호를 계속적으로 추적하여 파일럿 신호의 세기를 측정하게 된다(S21,S22).As shown in FIG. 2, the mobile station in idle state using frequency allocation 2 of base station A 100 continuously tracks pilot signals of neighboring base stations to measure the strength of pilot signals (S21, S22). ).

이때, 이동국은 측정된 B 기지국(110)의 파일럿 신호 세기가, 기지국의 시스템 파라미터 메시지로 전해진 핸드오프 수행 임계치인 T_ADD 값을 초과하면, 이동국은 파일럿 세기 측정 메시지(Pilot Strength Measurement Message: PSMM)를 현재 이동국과 채널이 설정된 A 기지국(100)을 통해 기지국 제어기(120)로 보낸다(S23,S24).At this time, if the measured pilot signal strength of the B base station 110 exceeds the T_ADD value, which is a handoff performance threshold transmitted to the system parameter message of the base station, the mobile station sends a pilot strength measurement message (PSMM). The current mobile station and the channel is sent to the base station controller 120 through the base station 100 (S23, S24).

그러면, 상기 기지국 제어기(120)에서는 이동국이 보낸 파일럿 세기 측정 메시지(PSMM)를 분석하여 이동국이 이동하게 될 목적지 셀을 파악한다.Then, the base station controller 120 analyzes the pilot strength measurement message (PSMM) sent by the mobile station to determine the destination cell to which the mobile station will move.

이때, 목적지 셀의 형태가 더미 파일럿을 사용하는 셀임을 확인하면, 기지국 제어기(120)는 목적지인 B 기지국(110)으로 핸드 오프를 준비하라는 메시지를 보낸다(S25). 동시에 기지국 제어기(120)는, 이동국으로 하여금 B 기지국(110)의 주파수 할당 1(1 FA)으로 더미 파일럿에 의한 하드 핸드오프를 수행하라는 핸드오프 지시 메시지(Handoff Direction Message: HDM)를 송출한다(S26).At this time, if it is confirmed that the type of the destination cell is a cell using the dummy pilot, the base station controller 120 sends a message to prepare for the handoff to the base station B (110) (S25). At the same time, the base station controller 120 sends a handoff direction message (HDM) to the mobile station to perform a hard handoff by the dummy pilot to the frequency allocation 1 (1 FA) of the B base station 110 ( S26).

한편, 목적지 셀이 더미 파일럿을 사용하지 않는 셀이면, 종전 기술에 의해공통 주파수에 의한 하드 핸드오프를 수행한다.On the other hand, if the destination cell is a cell that does not use a dummy pilot, a hard handoff by a common frequency is performed by conventional techniques.

따라서, 핸드오프 지시 메시지(HDM)를 수신한 이동국은, 핸드오프 지시 메시지에 따라 기지국 제어기(120)가 지시한 B 기지국(110)의 주파수 할당 1으로 주파수 동조를 통해 핸드오프를 수행한다. 그리고 나서 이동국은 B 기지국(110)으로 핸드오프가 완료되었음을 알리는 핸드오프 완료 메시지(Handoff Complete Message : HCM)를 채널이 설정된 기지국 제어기(120)를 통하여 B 기지국(110)으로 송신한다(S27).Accordingly, the mobile station receiving the handoff instruction message (HDM) performs handoff through frequency tuning to frequency allocation 1 of B base station 110 indicated by base station controller 120 according to the handoff instruction message. Then, the mobile station transmits a handoff complete message (HCM) to the B base station 110 through the base station controller 120 in which the channel is established to the B base station 110 (S27).

그러면, 기지국 제어기(120)는 최종적으로 B 기지국(110)으로부터의 핸드오프 완료 메시지를 수신함으로서 주파수간 하드 핸드오프 과정이 완료되었음을 인지하게 된다(S28).Then, the base station controller 120 finally recognizes that the inter-frequency hard handoff process is completed by receiving the handoff completion message from the B base station 110 (S28).

상기와 같은 더미 파일럿을 이용한 하드 핸드오프 방식은, 기지국이 단지 더미 파일럿 채널만을 이용하여 파일럿 신호를 송출하도록 하여 하드 핸드오프를 구현하였으며, 특히, 2.5G 시스템 및 2G 시스템에 모두 적용이 가능하다.In the hard handoff method using the dummy pilot, the base station transmits a pilot signal using only a dummy pilot channel to implement a hard handoff. In particular, it is applicable to both a 2.5G system and a 2G system.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.As mentioned above, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, and those skilled in the art can improve and change various other embodiments within the spirit and technical scope of the present invention disclosed in the appended claims below. , Replacement or addition would be possible.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 하드 핸드오프 제어 방법은, 공통 주파수를 사용할 때 발생되는 불필요한 하드 핸드 오프 발생율을 감소시켜며, 핸드 오프의 성공률을 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.The hard handoff control method in the mobile communication system according to the present invention as described above is a useful invention that can reduce the unnecessary hard handoff occurrence rate generated when using a common frequency, and can improve the success rate of handoff.

Claims (3)

이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법에 있어서,In the hard handoff control method in a mobile communication system, 유휴 상태(IDLE)인 이동국에서 검출된 인접 기지국의 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM : Pilot Strength Measurement Message)를 전달받는 제 1 단계;A first step of receiving a pilot strength measurement message (PSMM) of a neighbor base station detected at an idle station (IDLE); 상기 전달받은 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM)를 토대로 하드 핸드 오프할 목적 기지국이 더미 파일롯(Dummy Pilot) 셀임을 확인하고, 목적 기지국으로 하드 핸드 오프 준비를 요청함과 동시에 이동국으로 핸드 오프 지시 메시지(HDM : Handoff Direction Message)를 전송하는 제 2 단계; 및On the basis of the received pilot strength measurement message (PSMM), the target base station for hard handing off is determined to be a dummy pilot cell, and upon requesting preparation for hard handoff to the target base station, a handoff indication message (HDM) is sent to the mobile station. A second step of transmitting a Handoff Direction Message); And 목적 기지국으로부터 핸드 오프 완료 메시지(HCM: Handoff Complete Message)를 전달받아 하드 핸드 오프를 완료하는 제 3 단계The third step of receiving a handoff complete message (HCM) from the target base station to complete the hard handoff 를 포함하는 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법.Hard hand off control method in a mobile communication system comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 목적 기지국이 더미 파일롯 셀이 아니면 공통 주파수에 의해 목적 기지국으로 하드 핸드 오프 오프 준비를 요청하고, 동시에 이동국으로 핸드 오프 지시 메시지(HDM)를 전송하는 제 4 단계A fourth step of, if the target base station is not a dummy pilot cell, requesting preparation for hard handoff off by a common frequency, and simultaneously transmitting a handoff indication message (HDM) to the mobile station; 를 더 포함하는 이동통신 시스템에서의 하드 핸드 오프 제어 방법.Hard hand off control method in a mobile communication system further comprising. 하드 핸드 오프 제어를 위해, 프로세서를 구비한 이동 통신 시스템에,In a mobile communication system having a processor for hard handoff control, 유휴 상태(IDLE)인 이동국에서 검출된 인접 기지국의 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM : Pilot Strength Measurement Message)를 전달받는 제 1 기능;A first function of receiving a pilot strength measurement message (PSMM) of a neighbor base station detected at an idle station (IDLE); 상기 전달받은 파일롯 세기 측정 메시지(PSMM)를 토대로 하드 핸드 오프할 목적 기지국이 더미 파일롯(Dummy Pilot) 셀임을 확인하고, 목적 기지국으로 하드 핸드 오프 준비를 요청함과 동시에 이동국으로 핸드 오프 지시 메시지(HDM : Handoff Direction Message)를 전송하는 제 2 기능; 및On the basis of the received pilot strength measurement message (PSMM), the target base station for hard handing off is determined to be a dummy pilot cell, and upon requesting preparation for hard handoff to the target base station, a handoff indication message (HDM) is sent to the mobile station. A second function of sending a Handoff Direction Message); And 목적 기지국으로부터 핸드 오프 완료 메시지(HCM: Handoff Complete Message)를 전달받아 하드 핸드 오프를 완료하는 제 3 기능A third function of receiving a handoff complete message (HCM) from the target base station to complete the hard handoff; 을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing this.
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