KR100342692B1 - 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동국이 제1 기지국의 파일럿 전력 세기 감소로 핸드 오프를 요청하면, 제1 기지국은 파일럿 옵셋을 제어국으로 송신하고, 제어국은 이웃 리스트에 제2 기지국에 대한 정보가 등록되어 있는지 검색하여, 제2 기지국에 대한 정보가 있으면 정상적인 핸드오프를 수행한다. 상기 검색결과, 이웃 리스트에 해당하는 제2 기지국의 정보가 등록되어 있지 않으면 BSM(Base Station Management ; 제어국관리부)에 제2 기지국의 이웃 리스트 요청 메시지를 전송하고, BSM은 상기 메시지가 수신되면 PLD(Program Load Data ; 프로그램로딩데이터)의 이웃 리스트에 요청한 제2 기지국의 정보가 있는지 검색한다. 상기 결과 이웃 리스트에 요청한 제2 기지국이 등록되어 있지 않으면, 해당 제2 기지국의 리스트를 검색하여, 검색된 리스트를 BSM의 이웃 리스트에 제2 기지국을 추가한 후, 제어국에 이웃 리스트 추가 메시지를 전송하고, 제어국은 핸드 오프 수행 명령 메시지를 제2 기지국에 송신하게 된다. 상기 검색 결과 이웃 리스트에 요청한 제2 기지국의 정보가 등록되어 있으면, 제어국에 이웃 리스트 추가 명령을 전송하고, 핸드 오프 수행 메시지를 제2 기지국에 송신함으로써, 호(Call) 서비스가 중단되어야 하는 상황에서도 자동으로 시스템을 복구하여 호 서비스가 가능토록 한다.

Description

이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법{Method for registration automatic of neighbor list in mobile communication system}

본 발명은 코드분할다중접속(Code Division Multiple Access ; CDMA) 방식을 사용하는 셀룰러(Cellular) 이동통신 시스템, 개인 휴대 통신(Personal Communication Services ; 이하 'PCS'라 약칭한다) 시스템, 그리고 위성 통신 시스템 등 이동통신 시스템에서 이웃(Neighbor) 리스트를 자동 등록하는 방법에 관한 것으로, 특히 운용자가 이웃 리스트를 직접 입력하지 않고 이동통신 시스템에서 자동으로 인접 기지국의 정보를 이웃 리스트에 등록시킴으로써, 원활한 핸드 오프를 처리할 수 있도록 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신 시스템은 이동국이 이동하면서도 통신할 수 있도록 하는 시스템으로서, 그 구성은 도 1과 같다.

도시된 바와 같이, 이동통신 가입자의 통신 서비스를 요구하고 이동통신 시스템으로부터 통신 서비스를 제공받는 이동국(10)과; 상기 이동국(10)과 무선 영역에서 신호를 송수신하는 기지국(20)과; 상기 기지국(20)과 교환국(40)간의 신호처리를 수행하며 상기 기지국(20)을 제어하는 제어국(30)과; 상기 제어국(30)과 연결되어 이동통신망의 교환 접속을 수행하고, 이동통신망과 다른 통신망을 연결해 주는 교환국(40)으로 구성된다.

이러한 일반적인 이동통신 시스템의 동작을 설명하면, 이동통신 가입자가 자신의 이동국(10)을 가지고 기지국(20)의 서비스 영역에 있으면서 이동통신 서비스를 요구하면, 교환국(40)은 제어국(30)의 제어에 따라 이동국(10)의 위치를 파악하고, 이동국(10)의 요구에 따라 이동통신 서비스를 수행한다.

도 2는 일반적인 이동통신 시스템의 기지국 경계 영역도이다.

하나의 기지국에서 통신 서비스가 가능한 영역을 셀(Cell)이라 하는데, 이 셀은 기지국에서 파일럿 채널(Pilot Channel)을 통해 출력되는 파일럿 전력 세기에 의해 정의된다. 이에 따라 셀 경계에 위치해 있는 이동국이 어떤 기지국의 통신 서비스 영역에 속하는지의 여부는 그 기지국으로 송신된 이동국의 수신 파일럿 전력 세기를 검출하여 알 수 있게 된다.

이동국(10)이 제1 기지국(21)의 서비스 영역에 위치해 있으면서 제1 기지국(21)의 서비스를 제공받고 있다가, 이동하여 제2 기지국(22)의 서비스 영역에 속하게 되면, 이 통신중인 이동국(10)이 계속해서 통신할 수 있도록 핸드 오프를 수행해 주어야 한다. 여기서, 핸드 오프(Hand Off)란 통신 중인 이동국이 하나의 셀에서 다른 셀로 이동했을 경우 회선을 자동적으로 전환하여 통신 서비스가 계속해서 이루어지도록 하는 동작이다.

도 3은 일반적인 이동통신 시스템의 핸드 오프 방법을 대략적으로 보인 흐름도이다.

이에 도시된 바와 같이, 이동국으로부터 수신된 이웃 기지국의 파일럿 전력 세기를 파일럿 검출 임계치와 비교하는 단계(ST1-ST2)와; 상기 비교 결과 이웃 기지국의 파일럿 전력 세기가 파일럿 검출 임계치 이상이면, 핸드 오프 요구 메시지를 전송하는 단계(ST3-ST4)로 구성된다.

상기와 같은 이동통신 시스템의 핸드 오프 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 이동국(10)은 제1 기지국(21)의 서비스 영역에서 제1 기지국(21)의 서비스를 제공받고 있으면서 제1 기지국(21)의 파일럿 전력 세기를 탐색하여 신호 측정 메시지를 제1 기지국(21)에 전송한다.

이 후, 이동국(10)이 핸드 오프 영역에 접근하게 되어, 수신되는 여러 개의 파일럿 전력 세기중 제2 기지국(22)의 파일럿 전력 세기가 파일럿 검출 임계치(제2 기지국(22)과의 셀 경계 영역(24)에서의 수신 파일럿 전력 세기; 핸드 오프가 요구되는 임계치)보다 크면 제2 기지국(22)으로의 핸드 오프를 위한 신호 측정 메시지를 기지국(21)으로 전송한다(ST1). 이 신호 측정 메시지에는 각 기지국(21)(22)을 구별하기 위한 파일럿 옵셋(Pilot Off Set)과 파일럿 전력 세기에 대한 정보가 포함된다.

그러면 제1 기지국(21)은 수신된 이 신호 측정 메시지를 기지국 제어기로 전송하고, 기지국 제어기는 제2 기지국(22)의 파일럿 전력 세기와 파일럿 검출 임계치와 비교한다(ST2). 그리고 이 비교 결과 제2 기지국(22)의 파일럿 전력 세기가 파일럿 검출 임계치보다 크면 제2 기지국(22)으로의 핸드 오프를 요구한다(ST3-ST4).

이러한 동작으로 핸드 오프가 수행되어, 이동국(10)이 제2 기지국(22)의 서비스 영역으로 이동한 후에도 통화의 단절이 없이 계속해서 통신할 수 있게 되는 것이다.

도 4는 일반적인 PCS 시스템의 대략적인 구성도이다.

도시된 바와 같이, 이동통신 가입자의 통신 서비스를 요구하고 이동통신 시스템으로부터 통신 서비스를 제공받는 이동국(10)과; 상기 이동국(10)과 무선 영역에서 신호를 송수신하는 제1 기지국(21) 및 제2 기지국(22)과; 상기 각 기지국(21)(22)과 교환국(40)간의 신호 처리를 수행하기 위해 기지국(30)을 제어하는 제어국(30)과; 상기 제어국(30)과 연결되어 이동통신망의 교환 접속을 수행하고, 이동통신망과 다른 통신망을 연결해 주는 교환국(40)과; 상기 제어국(30)과 기지국(21)(22)을 관리하는 제어국 관리부(BSM ; 50)로 구성된다.

이러한 일반적인 PCS 이동통신 시스템의 동작을 설명하면, 이동국(10)에서 제1 기지국(21)과 호(Call) 설정을 하고 있다가, 이동하여 제2 기지국(22)으로 접근을 하게되면, 제1 기지국(21)의 신호 세기는 감소하고 제2 기지국(22)의 신호 세기는 점차 증가한다. 그러면 이동국(10)은 제2 기지국(22)과의 핸드 오프를 수행하기 위한 파일럿 옵셋을 제1 기지국(21)으로 전송한다. 그러면 제1 기지국(21)은 수신된 제2 기지국의 식별자인 파일럿 옵셋을 제어국(30)에 전송하고, 상기 파일럿 옵셋을 수신한 제어국(30)은 자신의 저장 장치인 PLD에 저장되어 있는 제2 기지국(22)에 대한 이웃 리스트를 검색한다. 이 이웃 리스트에는 특정 기지국에서 핸드 오프가 가능한 기지국들의 파일럿 옵셋 값과 해당 기지국에 대한 파라미터(Parameter ; 매개변수)들이 저장되어 있다. 상기 제어국(30)의 이웃 리스트에 제2 기지국(22)의 파일럿 옵셋이 등록되어 있으면 제2 기지국(220)으로의 핸드 오프를 요구한다.

이러한 동작으로 핸드 오프가 수행되어, 이동국(10)이 제1 기지국(21)에서 제2 기지국(22)의 서비스 영역으로 이동한 후에도 통화 단절 없이 계속해서 통신할수 있다.

그러나, 상기에서와 같은 이동통신 시스템에서는 제2 기지국(22)에 대한 파일롯 옵셋이 이웃 리스트에 등록되어 있지 않으면, 핸드 오프는 수행되지 않고 호 서비스는 중단되게 된다. 따라서, 운용자는 시스템 설치 시에 인접한 기지국(20)의 전파 환경 등을 고려하여 제어국(30)의 이웃 리스트에 핸드 오프 가능한 모든 기지국의 정보를 입력해 놓아야 한다. 이 때, 운용자가 리스트를 직접 입력해야 하므로, 리스트의 입력을 잘못하여 누락시키거나 제어국(30)의 저장 장치의 오류로 이웃 리스트가 훼손되었을 때, 또는 이동국(10)이 제공받고 있던 인접 기지국의 파일럿 전력 세기 등을 잘못 측정하여 이웃 리스트에 등록되지 않는 경우에는 호 서비스가 중단되는 문제점을 야기하게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 운용자가 이웃 리스트를 직접 입력하지 않고 이동통신 시스템에서 자동으로 인접 기지국의 정보를 이웃 리스트에 등록시킴으로써, 원활한 핸드 오프를 처리할 수 있도록 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 이동통신 시스템의 이웃 리스트 자동 등록 방법은,

이동국에서 제1 기지국(현재 이동국이 서비스를 제공받고 있는 기지국)의 파일럿 전력 세기 감소로 제2 기지국(새로운 서비스 영역의 기지국)으로의 핸드 오프를 위한 파일럿 옵셋을 제1 기지국으로 전송하면, 상기 제1 기지국은 수신된 파일럿 옵셋을 제어국으로 송신하는 단계와; 상기 파일럿 옵셋을 수신한 제어국은 PLD에 제2 기지국에 대한 이웃 리스트가 등록되어 있는지를 검색하고, 그 결과 해당 이웃 리스트가 등록되어 있지 않으면 BSM에 제2 기지국의 파일럿 옵셋을 송신하는 단계와; 상기 파일럿 옵셋을 수신한 BSM은 자신의 저장 장치인 PLD의 이웃 리스트에 제2 기지국의 파일럿 옵셋이 존재하는 지를 검색하는 단계와; 상기 검색결과 BSM에 해당 파일럿 옵셋이 등록되어 있으면, BSM은 제1 기지국에 해당하는 이웃 리스트의 정보를 모두 제어국에 송신하고, 이를 수신한 제어국은 자신의 PLD에 저장된 제1 기지국에 대한 이웃 리스트를 모두 삭제하고 상기 BSM에서 수신한 이웃 리스트 정보로 이웃 리스트를 갱신하는 단계와; 제어국은 BSM에서 수신한 이웃 리스트를 추가한 후, 제2 기지국으로의 핸드 오프를 요구하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 BSM에서의 파일롯 옵셋 검색 결과, BSM에 운용자의 실수로 이웃 리스트에서 삭제되었거나 셀(Cell) 계획을 잘못하여 처음부터 이웃 리스트에 해당 기지국(제2 기지국)의 파일롯 옵셋이 등록되어 있지 않을 경우에는, 상기 BSM에 저장된 PLD 중 모든 기지국의 파일럿 옵셋이 포함되어 있는 PLD를 검색하여 상기 핸드 오프를 요구한 파일럿 옵셋과 일치하는 제2 기지국의 정보를 취합하는 단계와; 상기 제2 기지국의 정보를 BSM의 이웃 리스트에 추가하고, 상기 제어국에도 이 이웃 리스트를 추가하라는 신호를 전송하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 블록 구성도,

도 2는 일반적인 이동통신 시스템의 기지국간 경계 영역도,

도 3은 일반적인 이동통신 시스템의 핸드 오프 방법을 보인 흐름도,

도 4는 일반적인 PCS 시스템을 대략적으로 보인 구성도,

도 5는 본 발명을 수행하기 위한 시그널 흐름도,

도 6은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법을 보인 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 이동국 21, 22 : 제1 및 제2 기지국

30 : 제어국 40 : 교환국

50 : 제어국관리부(Base Station Management ; BSM)

이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법을 수행하기 위한 시그널 흐름도이다.

이에 도시된 바와 같이, 이동국(10)이 핸드 오프 영역에 접근하게 되어, 수신되는 여러 개의 파일럿 전력 세기중 제2 기지국(22)으로의 핸드 오프를 위한 파일럿 옵셋을 제1 기지국(21)으로 전송한다. 그러면 제1 기지국(21)은 수신된 이 파일럿 옵셋을 제어국(30)으로 전송하고, 제어국(30)은 제2 기지국(22)의 이웃 리스트가 등록되어 있는지 검색한다.

상기 결과 제어국(30)의 PLD에 해당 이웃 리스트가 등록되어 있으면 제2 기지국(22)으로의 핸드 오프 수행이 이루어진다. 상기 제어국(30)의 검색 결과 해당 이웃 리스트가 등록되어 있지 않으면, 제어국(30)은 BSM(50)에 해당 이웃 리스트가 등록되어 있는지 체크하기 위해 제2 기지국(22)의 파일럿 옵셋을 전송하고, 이를 수신한 BSM(50)은 자신의 저장 장치인 PLD의 이웃 리스트에 해당하는 파일럿 옵셋이 등록되어 있는지 검색한다.

상기 결과, BSM(50)에 해당 파일럿 옵셋이 등록되어 있으면, BSM(50)은 제1 기지국(21)에 해당하는 이웃 리스트의 정보를 모두 제어국에 송신한다. 이를 수신한 제어국은 PLD에 저장된 제1 기지국(21)에 대한 이웃 리스트를 모두 삭제한 후, 상기 BSM(50)에서 수신한 이웃 리스트를 추가하고, 제2 기지국(22)으로의 핸드 오프 수행을 허락한다. 이로 인해, 이동국(10)은 제1 기지국(21)에서 제2 기지국(22)으로의 서비스 영역으로 이동한 후에도 호(Call) 서비스의 단절 없이 계속해서 통신할 수 있다.

한편, 상기 BSM(50)에서의 검색 결과, 운용자의 실수로 인한 이웃 리스트의 삭제나, 셀 계획의 잘못 등으로 처음부터 이웃 리스트에 해당 기지국이 존재하지 않으면, 상기 BSM(50)에 저장된 PLD 중 이웃 리스트에 추가할 모든 기지국의 파일럿 옵셋이 포함되어 있는 PLD를 검색하여, 핸드 오프를 요구한 파일럿 옵셋과 일치하는 기지국(20)의 정보를 취합한 다음, 이 정보를 BSM(50)의 이웃 리스트에 추가하고, 동시에 제어국(30)에도 이 이웃 리스트 추가 명령 신호를 전송함으로써, 핸드 오프 수행이 이루어진다.

도 6은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법을 보인 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 이동국(10)이 제1 기지국(21)의 서비스 영역에 위치해 있으면서 제1 기지국(21)의 서비스를 제공받고 있다가, 이동하여 제2 기지국(22)의 서비스 영역에 속하게 되면, 단계 ST31에서는 제2 기지국(22)으로의 핸드 오프를 위한 파일럿 옵셋을 제1 기지국(21)으로 전송하고, 제1 기지국(21)은 수신된 이 파일럿 옵셋을 제어국(30)에 전송한다.

단계 ST32에서는 제어국(30)의 이웃 리스트에 상기 요청한 제2 기지국(22)의정보가 등록되어 있는지를 검색하고, 그 결과 제어국(30)의 PLD 이웃 리스트에 제2 기지국(22)에 대한 정보가 등록되어 있으면, 단계 ST38로 이동하여 핸드 오프를 수행한다. 상기 단계 ST32에서 검색 결과, 이웃 리스트에 해당하는 제2 기지국(22)의 정보가 등록되어 있지 않으면, 단계 ST33으로 이동하고, 단계 ST33에서는 BSM(50)에 이웃 리스트 체크를 위한 제2 기지국(22)의 파일럿 옵셋을 전송한다.

단계 ST34에서는 상기 제2 기지국(22)의 파일럿 옵셋을 수신한 BSM(50)이 PLD의 이웃 리스트에 해당하는 제2 기지국(22)의 파일럿 옵셋이 등록되어 있는지를 검색한다. 상기 검색 결과, 이웃 리스트에 요청한 기지국이 등록되어 있으면, BSM(50)은 단계 ST37로 이동하여 제1 기지국(21)에 해당하는 이웃 리스트의 정보를 모두 제어국(30)에 송신하고, 이를 수신한 제어국(30)은 PLD에 저장된 제1 기지국(21)에 대한 이웃 리스트를 모두 삭제한 후, 상기 BSM(50)에서 수신한 이웃 리스트를 추가하고, 제2 기지국으로의 핸드 오프 수행을 허락한다.

상기 단계 ST34에서 검색결과, 이웃 리스트에 요청한 기지국이 존재하지 않으면 단계 ST35에서, BSM(50)에 저장된 PLD 중 상기 수신한 파일럿 옵셋을 기준으로 이웃 리스트에 추가할 모든 기지국의 파일럿 옵셋이 등록되어 있는 PLD를 검색하고, 단계 ST36에서는 핸드 오프를 요구한 파일롯 옵셋과 일치하는 기지국의 정보를 취합한 다음, 이 정보를 BSM(50)의 이웃 리스트에 추가한다.

단계 ST37에서는 제1 기지국(21)에 해당하는 이웃 리스트의 정보를 모두 제어국(30)에 송신하고, 이를 수신한 제어국(30)은 PLD에 저장된 제1 기지국(21)에 대한 이웃 리스트를 모두 삭제한 후, 상기 BSM(50)에서 수신한 이웃 리스트를 새로추가하고, 단계 ST38에서는 핸드 오프 수행 메시지를 제1 기지국(21)에 송신한다. 이로써 핸드 오프가 원활히 이루어지며, 통화 단절을 미연에 방지하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법은, 운용상의 문제나 시스템의 문제로 인해 핸드 오프가 수행되지 않고 호(Call) 서비스가 중단되어야 하는 상황에서도 자동으로 시스템을 복구하여 호 서비스가 가능하게 함으로써, 서비스 사업자 입장에서 호 완료 율을 높이고 단절 없는 서비스를 가능하게 하여 시스템의 신뢰성을 높일 수 있는 효과를 가진다.

또한, 시스템 내에서 이웃 리스트를 운용자가 운용함에 따른 에러를 줄이고 셀(Cell) 환경에 따른 최적의 이웃 리스트를 자동으로 유지할 수 있어, 원활한 핸드 오프가 이루어지는 효과도 있다.

Claims (1)

1. 제어국 관리부(BSM), 기지국, 제어국, 이동국을 포함하는 이동통신 시스템에서의 이웃 정보를 자동 등록하는 방법에 있어서,

   이동국이 제1 기지국에서 서비스를 받고 있다가, 이동하여 제2 기지국의 서비스 영역에 속하게 되면, 수신되는 여러 개의 파일럿 전력 세기중 상기 제2 기지국의 파일럿 옵셋을 제1 기지국으로 전송하고, 상기 제1 기지국은 수신된 이 파일럿 옵셋을 제어국으로 전송해주는 단계와;

   상기 제어국은 제2 기지국의 이웃 리스트가 등록되어 있는지 검색하는 단계와;

   상기 검색 결과 제어국의 PLD에 해당 이웃 리스트가 등록되어 있으면 제2 기지국에 핸드 오프 지시 명령을 전송하고, 상기 검색 결과 해당 이웃 리스트가 등록되어 있지 않으면, BSM에 제2 기지국의 파일럿 옵셋을 전송해주는 단계와;

   상기 BSM은 자신의 저장 장치인 PLD의 이웃 리스트에 해당하는 파일럿 옵셋이 등록되어 있는지 검색하는 단계와;

   상기 BSM에서의 검색 결과, BSM에 해당 파일럿 옵셋이 등록되어 있으면, 제1 기지국에 해당하는 이웃 리스트의 정보를 모두 제어국에 송신해주는 단계와;

   상기 제어국은 PLD에 저장된 제1 기지국에 대한 이웃 리스트를 모두 삭제한 후, 상기 BSM에서 전송한 이웃 리스트를 추가하고, 제2 기지국으로의 핸드 오프 수행을 허락하는 단계와;

   상기 BSM에서의 검색 결과, BSM의 이웃 리스트에 해당 기지국이 존재하지 않으면, 상기 BSM에 저장된 PLD 중 이웃 리스트에 추가할 모든 기지국의 파일럿 옵셋이 포함되어 있는 PLD를 검색하여, 핸드 오프를 요구한 파일럿 옵셋과 일치하는 기지국의 정보를 취합하는 단계와;

   상기 취합한 정보를 BSM의 이웃 리스트에 추가하고, 동시에 제어국에 이 이웃 리스트를 추가 하라는 명령을 전송해주는 단계와;

   상기 명령을 수신한 제어국은 제2 기지국에 지시 명령을 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 이웃 리스트의 자동 등록 방법.