KR100311509B1

KR100311509B1 - 주파수간핸드오프제어방법

Info

Publication number: KR100311509B1
Application number: KR1019980057394A
Authority: KR
Inventors: 신영종
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신주식회사
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2001-11-15
Also published as: CN1155283C; KR20000041510A; CN1258177A; US6549524B1

Abstract

CDMA 방식을 사용하는 이동통신 시스템에 있어서, 특히 다중 주파수 환경을 갖는 CDMA 이동통신 시스템에서 소프트 핸드오프에 관련된 이력 데이터를 사용하는 주파수간 핸드오프 제어 방법에 관한 것으로, 이동국과 통화로가 설정된 적어도 하나의 제1 종단 셀로부터, 공통 주파수를 사용한 호가 임의의 셀로 소프트 핸드오프되는 경우에, 제1 종단 셀이 자신의 수신 신호의 세기를 누적하여 이력 데이터들을 생성하는 단계와, 상기 생성된 이력 데이터로부터 결정된 임계값과, 상기 제1 종단 셀 또는 제2 종단 셀내의 비공통 주파수로 설정되어 주파수간 핸드오프가 예상되는 이동국의 수신 신호 세기를 주기적으로 비교하여, 이 비교 결과에 따른 주파수간 핸드오프를 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 주파수간 핸드오프 제어 방법에 관한 것이다.

Description

주파수간 핸드오프 제어 방법{Method for controlling Inter-Frequency Hand-off in Mobile Communication System}

본 발명은 CDMA 방식을 사용하는 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 다중 주파수 환경을 갖는 CDMA 이동통신 시스템에서 소프트 핸드오프에 관련된 이력 데이터를 사용하는 주파수간 핸드오프 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 핸드오프(Handoff)란, 통화중인 이동국이 서비스 중인 기지국의 영역에서 벗어나 인접한 다른 기지국의 서비스 영역으로 이동할 때, 이동국과 기지국과의 통화를 지속적으로 유지시키도록 하는 절차를 말한다.

이 같은 핸드오프는 CDMA 이동통신 시스템에서 보통 크게 3가지 종류로 구분된다.

먼저, 소프터 핸드오프(Softer Handoff)는 기지국내에서 동일 주파수와 동일 프레임 옵셋값을 가지고 섹터간 이동할 때 발생되는 핸드오프이며, 이에 대한 처리는 이동국과 기지국간에 형성된 기존 통화로를 유지하면서 목적하는 섹터와 새로운 통화로를 설정하여 음성 패킷을 여러 통화로를 통해 전송한다.

목적 섹터(Target Sector)로 충분히 이동하여 기존의 통화로를 유지할 필요가 없으면 기존 통화로를 회수한다.

소프트 핸드오프(Soft Handoff)는 인접 기지국간 동일한 주파수와 동일한 프레임 옵셋값을 가지고 이동할 때 발생되는 핸드오프이며, 이에 대한 처리는 기존의 이동국과 기지국간 통화로를 일정 시간 유지하면서 이동중인 목적 기지국 셀 간에 또다른 통화로를 설정하여 음성 패킷을 여러 통화로를 통해 전송한다.

이동국이 목적 셀로 충분히 이동하여 기존 통화로를 유지할 필요가 없으면 해당 통화자원을 회수한다.

하드 핸드오프(Hard Handoff)는 인접 기지국간을 이동할 때 프레임 옵셋이 변경되는 경우나 또는 주파수가 변경되는 경우, 그리고 다른 교환 시스템으로 이동하는 경우에 각각 발생되는 핸드오프이며, 이에 대한 처리는 앞에서 설명한 소프터 핸드오프나 소프트 핸드오프와 달리 기존의 통화로는 유지할 수 없으며 오직 새로 설정된 통화로를 사용하여 음성 패킷을 전송한다.

이러한 핸드오프는 다중 주파수 환경을 갖는 CDMA 이동통신 시스템에서 빈번하게 발생된다.

도 1 은 일반적인 다중 주파수 환경의 CDMA 이동통신 시스템을 나타낸 블록구성도이다.

도 1을 참조하면, 다중 주파수 환경은 운용중인 CDMA 이동통신 시스템에서 가입자의 수가 증가함에 따라 가입자가 밀집된 지역과 밀집되지 않은 그 주변 지역에서 필연적으로 발생하는 환경이다.

이러한 다중 주파수 환경을 갖는 CDMA 이동통신 시스템에서 이웃하는 기지국과 사용하는 주파수 수가 다를 경우, 비공통 주파수를 점유하여 통화중인 셀(100)내에서 목적 셀(Target Cell)에 존재하지 않는 주파수를 사용하는 호는 목적 셀로의 주파수간 핸드오프가 수행되어야 한다.

그러나, 이동국(80)은 파일럿 신호 세기 측정 메시지(Pilot Strength Measurement Message ; 이하, PSMM이라 약칭함)를 송신할 수 없어 핸드오프 처리가 불가능하게 된다.

이를 해결하기 위한 방안은 가장 일반적으로 파일럿을 송출하는 하드웨어 장치를 사용하는 방법이 있다. 즉 경계 기지국에 자신이 사용하는 주파수 이외에 다중 주파수 환경에서 사용하는 모든 주파수(비공통 주파수)의 파일럿을 송출하는 하드웨어 장치를 설치하여 목적 셀(Cell B)로 이동할 때 PSMM을 발생되도록 하는 것이다.

일단 PSMM이 발생되면 기지국(50,60,70) 및 제어국(30,40)은 이를 분석하여 하드 핸드오프 처리를 수행하는 CDMA 핸드오프 제어 절차를 진행한다.

도 2 는 종래 기술에 따른 CDMA 이동통신 시스템에서 핸드오프 메시지 흐름 절차를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 이는 CDMA 이동통신 시스템에서 이동국과 제어국을 포함한 기지국간에 핸드오프 제어 절차를 도시한 것으로, 이동국 지원 방식(MAHO:Mobile Assist Handoff)에 의한 메시지 흐름 절차이다.

CDMA 이동통신 시스템에서는 이동국 지원 방식(MAHO)으로 세 가지 메시지에 의해 흐름 절차가 수행된다.

이 세 가지 메시지는 PSMM, 확장 핸드오프 완료 메시지(Extended Handoff Direction Message ; 이하, EHDM 이라 약칭함), 핸드오프 완료 메시지(Handoff Complete Message ; 이하, HCM이라 약칭함)이다.

이동국은 이웃 셀의 동일 주파수 파일럿 신호 세기를 감시하여 PSMM을 송신한다(S10).

기지국 및 제어국은 이 PSMM를 분석하여 또다른 통화로를 구성하는 ADD 핸드오프 절차를 수행할 것인지, 이미 설정되어 있던 여러 통화로 중 하나를 회수하는 DROP 핸드오프 절차를 수행할 것인지를 결정한다.

이후 기지국 및 제어국은 이동국으로 EHDM을 송신하여 핸드오프를지시한다(S20).

EHDM을 수신한 이동국은 기지국 및 제어국의 지시에 따라 새로운 통화로의 설정 또는 회수, 동시적인 통화로 설정 및 회수와 같은 상응 조치를 취한 후 그 결과로 HCM을 기지국에 송신한다(S30).

이와 같은 핸드오프 메시지 흐름 절차 중에 핸드오프를 개시하기 위한 이동국의 PSMM 송신에 있어서, 이웃한 기지국은 반드시 통화중인 현재 주파수와 동일한 주파수를 가져야 한다는 전제 조건이 따른다.

이와 같이 종래 기술에 따른 주파수간 핸드오프 제어 방법을 요약하면 다음과 같다.

목적 셀(Cell B)(200)에는 통화중인 주파수의 파일럿을 송출하기 위한 하드웨어 장치가 이미 설치되어 있다. 따라서 이동국(80)이 목적 셀(Cell B)(200)로 이동할 때 이동국(80)은 목적 셀(Cell B)(200)의 파일럿 신호 세기를 측정할 수 있으므로 파일럿 신호 세기가 현재 기지국(50) 및 제어국(30)에서 제공하는 비교치보다 더 크면 핸드오프 처리를 위한 판단 메시지인 PSMM을 기지국(50)에 송신한다.

이 때 기지국(50)은 PSMM을 분석하여 주파수간 핸드오프임을 인지하고, 목적 셀(Cell B)(200)의 신호 세기가 하드 핸드오프를 수행하기에 충분한 조건이면 EHDM 및 HCM을 사용하여 이동국(80)과 목적 셀(Cell B)(200)과의 새로운 통화로를 구성함과 동시에 기존 셀(Cell A)(100)의 통화로를 회수한다.

이와 같은 주파수간 핸드오프 제어 방법은 가장 일반적인 방법이지만 다중 주파수 환경의 가장자리에 다수의 경계 기지국이 존재하는 현재 이동통신 시스템에서, 통화중인 주파수의 파일럿을 송출하기 위한 하드웨어 장치를 설치하는데 많은 비용이 필요하게 된다.

또한, 이 같은 핸드오프 제어 방법은 다중 주파수로 운용중인 CDMA 이동통신 망에서 특정 지역의 용량 문제를 해결하기 위해 현재 설치되고 있는 소형 기지국과의 핸드오프에 적용이 어렵다는 문제점이 있다. 즉 소형 기지국으로의 핸드오프를 위해서는 소형 기지국에 파일럿 비콘(Pilot Beacon)과 같은 별도의 하드웨어 장치가 설치되어야 한다는 것이다.

그밖에도 주파수를 증설할 때마다 기존에 설치되어 있던 별도의 하드웨어 장치 또한 증설되어야 하는 문제점도 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 다중 주파수 환경을 갖는 CDMA 이동통신 시스템에서 파일럿 신호 세기 송출을 위한 하드웨어 장치를 사용하지 않고 소프트 핸드오프에 관련된 이력 데이터를 사용하여 주파수간 핸드오프 제어를 수행하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 주파수간 핸드오프 제어 방법이, 이동국과 통화로가 설정된 적어도 하나의 제1 종단 셀로부터, 공통 주파수를 사용한 호가 임의의 셀로 소프트 핸드오프되는 경우에, 제1 종단 셀이 자신의 수신 신호의 세기를 누적하여 이력 데이터들을 생성하는 단계와, 상기 생성된 이력 데이터로부터 결정된 임계값과, 상기 제1 종단 셀 또는 제2 종단 셀내의 비공통 주파수로 설정되어 주파수간 핸드오프가 예상되는 이동국의 수신 신호세기를 주기적으로 비교하여, 이 비교 결과에 따른 주파수간 핸드오프를 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.

바람직하게, 상기 이력 데이터들을 생성하는 단계는, 상기 제1 셀이 소프트 핸드오프 관련 이력 데이터를 초기화하는 단계와, 상기 이력 데이터의 초기화가 완료됨에 따라 제1 종단 셀로부터 임의의 셀로의 소프트 핸드오프 발생 여부를 감시하는 단계와, 상기 감시 결과 소프트 핸드오프가 발생하면, 핸드오프 유형에 따른 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)를 분석하는 단계와, 상기 분석된 결과값을 이미 설정되어 있는 신호세기 평균값에 누적하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 주파수간 핸드오프를 수행하는 단계는, 서로 다른 주파수간 핸드오프가 예상되는 이동국에 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM) 송출을 요구하는 단계와, 상기 요구한 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)가 수신됨에 따라, 상기 누적된 수신 신호세기 평균값을 기준으로 상기 임계값(Thresh_pilot)을 결정하는 단계와, 상기 결정된 임계값(Thresh_pilot)과 상기 수신된 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)에 의해 측정되는 신호세기값을 비교하여, 이에 따른 주파수간 하드 핸드오프를 실행하는 단계를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM) 송출 요구는 PSMM 송출 요구용 타이머 "T_psmmreq"가 종료될 때까지 일정 주기로 계속되며, 상기 타이머가 종료될 때까지 상기 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)가 수신되지 않으면, 통화채널을 사용하여 상기 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)의 송출을 요구한다.

또한, 상기 임계값(Thresh_pilot)은 상기 누적된 수신 신호세기평균값(Mean_add, Mean_drop)을 기준으로 설정된 ADD 임계값 및 DROP 임계값의 사이값으로 결정된다.

도 1 은 일반적인 다중 주파수 환경의 CDMA 이동통신 시스템을 나타낸 블록구성도.

도 2 는 종래 기술에 따른 CDMA 이동통신 시스템에서 핸드오프 메시지 흐름 절차를 나타낸 도면.

도 3 은 본 발명에 따른 핸드오프 이력 데이터 추출 절차(제1절차)를 나타낸 흐름도.

도 4 는 본 발명에 따른 핸드오프 제어 절차(제2절차)를 나타낸 흐름도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 교환국(MSC) 20 : 위치등록기(Location Register)

30,40 : 제어국 50,60,70 : 기지국

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명은 기존에 사용 중인 모든 이동국에 대한 호환성을 확보하기 위하여 CDMA 표준 규격인 EIA/TIA(전기통신 공업 협회)의 IS-95를 만족하며, 핸드오프 제어 절차도 상기 도 2를 통해 설명한 CDMA 표준 절차를 따른다는 전제조건을 갖는다.

또한 본 발명은 기존의 일반적인 하드 핸드오프 처리에 사용되는 파일럿 송출을 위한 별도의 하드웨어 장치를 설치하지 않으며, 순수한 소프트웨어로만 구현하여 시스템 구현 비용의 절감과 동시에 이미 운용중인 시스템에 쉽게 적용될 수 있도록 하였다.

본 발명에 따른 주파수간 핸드오프 제어 방법은 CDMA 이동통신 기술을 사용하는 디지털 셀룰러 시스템이나, 개인 휴대통신 시스템(PCS), 무선 로컬 루프 시스템(WLL), 그리고 차세대 이동통신 시스템(IMT-2000)에 모두 적용된다.

이를 위한 시스템 구성은 이미 도 1에 도시된 바와 같이, 이동국(MS)(80)과 이동국(80)과의 무선 인터페이스를 담당하는 기지국(BTS)(50,60,70), 기지국 제어 및 음성 패킷의 보코딩 처리를 수행하는 제어국(BSC)(30,40), 가입자 번호를 번역하여 스위칭을 처리하는 교환국(MSC)(10), 그리고 이동 가입자의 페이징을 위한 위치 정보를 저장하고 이를 처리하는 위치등록기(HLR)(20) 등으로 구성되며, 이하 설명되는 본 발명에 대한 상세한 설명에서도 도 1을 참조한다.

본 발명은 다중 주파수 환경을 갖는 CDMA 이동통신 시스템에서 주파수간 핸드오프를 보다 효과적으로 제어하기 위해 도 3에 도시된 제1절차 및 도 4에 도시되는 제2절차를 종합한다.

제1절차에서 특이한 사항은 경계 기지국에서 공통 주파수를 사용한 호가 소프트 핸드오프로 처리됨에 착안하여 이 소프트 핸드오프 처리 절차에서 ADD 핸드오프 절차와 DROP 핸드오프 절차에 적용된 실시간 데이터를 누적하여 주파수간 하드 핸드오프 동작 시점을 결정하는 데이터로 사용할 수 있도록 한다.

제2절차는 경계 기지국에서 주파수간 핸드오프 발생이 예상되는 호를 선정하고 이를 감시하며, 제1절차의 하드 핸드오프 동작 시점을 결정하는 데이터를 사용하여 정확한 핸드오프 시점을 결정한 후 주파수간 핸드오프 처리를 수행하게 된다.

이 두 절차는 도 1에서 제1기지국과 같은 종단 기지국에서 동시에 실시간으로 계속 동작한다.

도 3 은 본 발명에 따른 핸드오프 이력 데이터 추출 절차(제1절차)를 나타낸 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 제1절차는 경계 기지국에서 공통 주파수를 사용하는 호에 대한 소프트 핸드오프 처리 절차상에서 사용되는 핸드오프 이력 데이터를 누적하여 주파수간 하드 핸드오프 처리 절차에서 임계값(Thresh_pilot)을 설정할 수 있도록 하는 절차이다. 즉, 소프트 핸드오프 처리 절차중 ADD 핸드오프 절차와 DROP 핸드오프 절차에 적용된 실시간 데이터를 누적하는 절차이다.

이 절차는 종단 기지국을 제어하는 제어국(30)과 기지국(50)에서 수행하는 절차이다.

우선 제1절차를 수행해야할 기지국(50)은 자신이 종단 기지국임을 인지한다. 이는 기지국(50)이 프로그램 데이터(PLD:Processor Load Data)를 읽어서 자신의 기지국 유형을 인지하게 된다(S301).

자신이 종단 기지국으로 인지되면 추출되어 누적될 핸드오프 이력 데이터를 초기화하는데(S302), 핸드오프 절차 횟수는 "count_add=0", "count_drop=0" 로 하며, 그밖에 사용되는 데이터는 다음과 같다.

셀B(200)의 ADD 소프트 핸드오프 절차시 존재하는 셀A(100) 자신의 현재 신호 세기를 누적한 평균값인 "Mean_add"와, 셀A(100)의 DROP 소프트 핸드오프 절차시 존재하는 셀A(100) 자신의 현재 신호 세기를 누적한 평균값인 "Mean_drop"가 있다. 이들 "Mean_add" 와 "Mean_drop"은 다음에 설명될 제2절차에 필요한 임계값(Thresh_pilot)을 설정하는데 사용된다.

일단 핸드오프 이력 데이터의 초기화가 완료되면, 공통 주파수를 사용하는 호(call) 중에서 셀A에서 셀B로의 소프트 핸드오프가 발생하는지를 감시한다(S303).

셀A에서 셀B로의 소프트 핸드오프가 발생하면, 발생된 ADD 핸드오프 절차 또는 DROP 핸드오프 절차 중 어느 하나가 성공하였는지를 판단한다(S304). 이 때 실패한 핸드오프는 무시하여 계속 셀A에서 셀B로의 소프트 핸드오프가 발생하는지를감시한다.

셀A에서 셀B로의 소프트 핸드오프 절차가 성공적이라고 판단되면, 그에 따른 핸드오프 유형을 판단한다(S305).

이 때 판단된 핸드오프 유형이 셀A에서 셀B로의 ADD 핸드오프 절차이면, ADD 핸드오프 절차상의 PSMM을 분석하여 그 당시 자신(셀A)의 신호 세기를 과거에 추출되었던 평균값 "Mean_add"에 누적 반영하게 되는데(S306), 추출된 평균값 "Mean_add" 는 "(Mean_add × count_add + cur_serving_pilot)/(count_add + 1)"이다.

또한, 판단된 핸드오프 유형이 DROP 핸드오프 절차일 때도, DROP 핸드오프 절차상의 PSMM을 분석하여 그 당시 자신(셀A)의 신호 세기를 과거에 추출되었던 평균값 "Mean_drop"에 누적 반영하게 되는데(S308), 추출된 평균값 "Mean_drop" 는 "(Mean_drop × count_drop + cur_serving_pilot)/(count_drop + 1)"이다.

지금까지 설명한 제1절차상의 평균값이 많이 누적될수록 제2절차상에서 사용되는 임계값(Thresh_pilot)을 보다 정확하게 설정할 수 있으며, 가중치를 적용하여 보다 정확히 누적할 수 있도록 ADD 핸드오프 절차의 횟수(count_add) 또는 DROP 핸드오프 절차의 횟수(count_drop)도 누적한다(S307,S309).

도 4 는 본 발명에 따른 핸드오프 제어 절차(제2절차)를 나타낸 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 제2절차는 주파수간 핸드오프 발생이 예상되는 호를 감시하고 제1절차에서 추출된 셀A의 ADD 핸드오프 절차 또는 DROP 핸드오프 절차상에서 누적된 신호세기 평균값(Mean_add, Mean_drop)을 기준으로 설정된 임계값(T_ADD,T_DROP)을 이용하고, 이 설정된 임계값(T_ADD, T_DROP)에 의해 결정된 적절한 임계값(Thresh_pilot)으로부터 주파수간 하드 핸드오프 동작 시점을 결정하여 처리하는 절차이다.

우선 셀A과 셀B사이에 주파수간 하드 핸드오프가 발생되는 호를 정의하면, 이는 셀A에서 비공통 주파수로 설정된 호 "Call S" 이거나, 가입자 밀집지역에 있는 또다른 기지국에서 비공통 주파수 즉 셀A에는 그 주파수가 존재하지만 셀B에는 존재하지 않는 주파수로 설정된 호가 셀A로 소프트 핸드오프되는 호 "Call H" 이다.

여기서, "Call S" 가 설정되는 시점이나 "Call H"가 셀A에 ADD되는 시점를 감시하여 제2절차를 구동한다(S401,S402).

우선 감시할 해당 호가 선정되면, 기지국은 이동국으로부터 셀A의 파일럿 신호 세기 측정을 위한 PSMM 송출을 요구하게 된다. 이 때는 PSMM 송출 요구용 타이머 "T_psmmreq"를 구동하며(S403), PSMM을 수신하기 위한 대기상태로 천이한다(S404).

여기서, PSMM 송출 요구용 타이머 "T_psmmreq"가 종료될 때까지 이동국으로부터 PSMM가 수신되지 않으면, 통화채널을 사용하여 이동국에 PSMM를 요구하게 되는데 기지국은 지속적인 PSMM 송출을 요구하기 위해 PSMM 송출 요구용 타이머 "T_psmmreq"를 다시 구동하고 대기상태로 천이한다(S405,S406,S407,S408).

이동국으로부터 셀A의 파일럿 신호 세기 측정을 위한 PSMM가 수신되면(S409), 제1절차를 통해 실시간 추출되어 누적된 이력 데이터 즉 셀A의ADD 핸드오프 절차나 DROP 핸드오프 절차상의 신호세기 평균값(Mean_add, Mean_drop)을 기준으로 주파수간 핸드오프 판단에 사용될 적절한 임계값(Thresh_pilot)을 결정한다(S410).

이 임계값(Thresh_pilot)은 "Mean_add"와 "Mean_drop"의 사이값이며, 이를 결정하는 가장 간단한 방법은 "Mean_add"와 "Mean_drop"의 중간값을 취하는 방법이다.

만약 기지국에서 수신한 PSMM로부터 측정된 셀A의 파일럿 신호 세기가 임계값(Thresh_pilot)보다 작으면 주파수간 핸드오프를 시작하고(S413,S414,S415), 그렇지 않으면 수신된 PSMM을 무시한다(S412).

또한, 주파수간 핸드오프가 시작되면 PSMM 송출 요구용 타이머 "T_psmmreq"를 회수한다(S413).

지금까지의 과정이 종료되면, 음성 품질을 보다 양호하게 유지하기 위한 다음 과정을 진행한다.

우선 셀A 내에서 주파수간 핸드오프를 진행한다(S414). 즉 현재 점유하고 있는 셀A의 비공통 주파수에서 동일 셀A의 공통 주파수 중 임의의 주파수 자원을 가지고 주파수간 핸드오프를 수행한다.

이 과정은 주파수간 핸드오프 판단 시점이 잘못됐을 경우를 대비한 것으로, 주파수간 핸드오프 판단 시점이 잘못됐을 경우에 셀B로 직접 핸드오프 하게 되면 호가 절단될 수 있음을 방지하기 위한 것이다.

일단 셀A의 공통 주파수로 핸드오프를 수행하면 기존 소프트 핸드오프 절차를 통해 안전하게 셀B로 핸드오프 된다.

이상에서 제2절차가 수행중인 해당 호가 해제되면(S417), 타이머 "T_psmmreq"를 회수되고(S418), 해당 호에 대한 모든 절차가 종료된다. 이에 따라 계속 다른 호들을 감시하게 된다.

지금까지 설명한 본 발명에서는 도 1에 도시된 제1기지국(Omni sector BTS)이나 제3기지국들 모두에게도 동일한 제어 절차가 적용된다. 또한 본 발명에서는 특정 섹터를 언급하지 않고 임의의 두 기지국과 관계한 셀 간의 환경으로 설명하였다.

이들 절차 모두 기지국 및 제어국에서 처리되며, 이동국과 기지국간의 프로토콜은 CDMA 표준 규격에 따른 프로토콜(EIA/TIA의 IS-95)을 수정없이 그대로 사용한다. 따라서 이동국은 어떠한 변경도 필요하지 않다.

이상의 설명에서와 같은 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫 째, 다중 주파수 환경에서 인접한 모든 기지국에 핸드오프 절차를 수행할 수 있도록 파일럿 송출을 위한 고가의 하드웨어 장치를 종단 기지국에 설치하지 않고 소프트웨어의 변경만으로 CDMA 방식으로 운용중인 모든 통신 시스템에 적용이 가능하므로, 통신망의 특정 지역의 용량 문제를 해결하기 위한 하드웨어 장치의 추가가 없어서 경제성 및 확장성이 보장된다는 효과가 있다.

둘 째, 본 발명에 따른 모든 주파수간 핸드오프 제어 절차가 기지국 및 제어국에서 가능하며, 기존에 사용 중인 모든 이동국에 대한 호환성을 확보하기 위하여CDMA 표준 규격인 EIA/TIA의 IS-95를 만족하므로, 모든 종류의 이동용 단말기와 호환성이 유지된다는 효과가 있다.

셋 째, 본 발명은 각 종단 기지국마다 무선 환경이 다르다는 특성을 반영해 주는 기지국 자신의 실시간 소프트 핸드오프 이력 데이터를 사용하므로, 정확한 주파수간 하드 핸드오프 시간 시점을 산출할 수 있으며, 핸드오프 성공률이 향상된다는 효과가 있다.

Claims

이동국과 통화로가 설정된 적어도 하나의 제1 종단 셀로부터, 공통 주파수를 사용한 호가 임의의 셀로 소프트 핸드오프되는 경우에, 제1 종단 셀이 자신의 수신 신호의 세기를 누적하여 이력 데이터들을 생성하는 단계와,

상기 생성된 이력 데이터로부터 결정된 임계값과, 상기 제1 종단 셀 또는 제2 종단 셀내의 비공통 주파수로 설정되어 주파수간 핸드오프가 예상되는 이동국의 수신 신호 세기를 주기적으로 비교하여, 이 비교 결과에 따른 주파수간 핸드오프를 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주파수간 핸드오프 제어 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 이력 데이터들을 생성하는 단계는,

상기 제1 셀이 소프트 핸드오프 관련 이력 데이터를 초기화하는 단계와,

상기 이력 데이터의 초기화가 완료됨에 따라 제1 종단 셀로부터 임의의 셀로의 소프트 핸드오프 발생 여부를 감시하는 단계와,

상기 감시 결과 소프트 핸드오프가 발생하면, 핸드오프 유형에 따른 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)를 분석하는 단계와,

상기 분석된 결과값을 이미 설정되어 있는 신호세기 평균값에 누적하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주파수간 핸드오프 제어 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 주파수간 핸드오프를 수행하는 단계는,

서로 다른 주파수간 핸드오프가 예상되는 이동국에 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM) 송출을 요구하는 단계와,

상기 요구한 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)가 수신됨에 따라, 상기 누적된 수신 신호세기 평균값을 기준으로 상기 임계값(Thresh_pilot)을 결정하는 단계와,

상기 결정된 임계값(Thresh_pilot)과 상기 수신된 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)에 의해 측정되는 신호세기값을 비교하여, 이에 따른 주파수간 하드 핸드오프를 실행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주파수간 핸드오프 제어 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM) 송출 요구는 PSMM 송출 요구용 타이머 "T_psmmreq"가 종료될 때까지 일정 주기로 계속되며, 상기 타이머가 종료될 때까지 상기 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)가 수신되지 않으면, 통화채널을 사용하여 상기 파일럿 신호세기 측정 메시지(PSMM)의 송출을 요구하게 되는 것을 특징으로 하는 주파수간 핸드오프 제어 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 임계값(Thresh_pilot)은 상기 누적된 수신 신호세기 평균값(Mean_add, Mean_drop)을 기준으로 설정된 ADD 임계값 및 DROP 임계값의 사이값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 주파수간 핸드오프 제어 방법.