KR100367305B1 - 이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법 - Google Patents

이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법에 관한 것으로, 하나의 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기의 정보를, 상기 기지국을 통해 수신 저장하는 1단계; 상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별하는 2단계; 및 상기 판별결과에 따라, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을, 상기 기지국과 기지국 제어기간의 통신회선 점유없이, 국부적으로 직접 처리하는 국부 호 교환서비스를 제공하는 3단계를 포함하여 이루어져, 동일한 기지국이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치한 이동전화기간에 호를 국부적으로 호 처리 및 교환하여, 기지국과 기지국 제어기간에 한정적으로 연결 접속된 통신회선의 점유율을 최소화시킴은 물론, 기지국 제어기, 이동교환기 및 홈 위치 등록기와 같은 이동전화망에서의 통신자원을 효율적으로 사용할 수 있게 되며, 또한 이동전화기를 이용한 사설교환기로서 활용할 수 있게 되어, 통신 사업자는 물론, 이동전화 가입자에게 경제적 이익을 제공할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법 {Apparatus and method for switching a local call in mobile phone network}
본 발명은, 이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일한 기지국내에 위치한 이동전화기간에 호를 국부적으로 호 처리 및 교환하여, 통화 호를 개설시킬 수 있도록 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법에 관한 것이다.
우선, 도 1은 일반적인 이동전화망에 대한 구성을 도시한 것으로, 상기 이동전화망(100)은, 다수의 이동전화기들(101∼10n)이 위치한 국부 통신지역에서의 무선 중계기들을 포함하는 기지국(BTS: Base Station Transceiver Substation)(11); 상기 기지국(11)과 연결 접속된 T1/E1 통신회선을 통해, 기지국에서의 중계동작을 제어하는 기지국 제어기(BSC: Base Station Controller)(12); 상기 기지국 제어기(12)와 연결 접속되어 호를 교환하는 이동교환기(MSC : Mobile Switching Center)(13); 및 상기 이동교환기(13)와 연결 접속되어, 이동전화기들의 현재 위치정보를 저장 및 제공하는 홈 위치 등록기(HLR: Home Location Register)(14); 그리고 또다른 기지국, 기지국 제어기 및 이동교환기가 포함 구성되는 하위 개념의 이동전화망(20)을 포함하여 구성될 수 있는 데, 상기와 같이 구성되는 이동전화망(100)에서의 호 처리 및 교환동작, 특히 동일한 기지국내에 위치한 이동전화기간에 통화 호를 개설하는 호 처리 및 교환동작에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 기지국(11)이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치한 이동전화기(101)가, 동일한 국부 통신지역 내에 위치한 또다른 이동전화기(10n)로 호 접속을 요구하는 경우, 상기 기지국(11)에서는, 호 접속요구신호를 T1/E1 통신회선을 통해 연결 접속된 기지국 제어기(12)로 전송하게 되고, 상기 기지국 제어기(12)에서는, 수신된 호 접속요구신호를 이동교환기(13)로 전송하게 된다.
이에 따라, 상기 이동교환기(13)에서는, 호 접속 요구된 이동전화기(10n)의 현재 위치정보를, 상기 홈 위치 등록기(14)와의 인터페이스 동작을 통해 확인하여, 상기 이동전화기(10n)가 위치한 지역에서의 통신을 관장하는 기지국과 기지국 제어기로 호를 교환하게 된다.
즉, 호 접속을 요구한 통신경로상의 동일 기지국(11)과 기지국 제어기(12)를 통해 호를 교환하여, 일련의 호 처리 및 교환동작을 수행하게 되므로, 상기 이동전화기(101,10n)들간에 통화 호를 개설시키게 된다.
그러나, 상기와 같이 동일한 기지국이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치한 이동전화기들간에 통화 호를 개설하는 경우에도, 이동전화망에 포함된 기지국, 기지국 제어기 및 이동교환기, 그리고 홈위치 등록기가 모두 동작 수행되어야 하므로, 이동전화망에서의 통신자원을 비효율적으로 사용하게 되는 결과를 초래하게 되며, 특히 기지국과 기지국 제어기간에 한정적으로 연결 접속된 T1/E1 통신회선을 비효율적으로 점유하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 동일한 기지국이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치한 이동전화기간에 호를 국부적으로 호 처리 및 교환하여, 기지국과 기지국 제어기간에 한정적으로 연결 접속된 통신회선의 점유율을 최소화시킴은 물론, 기지국 제어기, 이동교환기 및 홈 위치 등록기와 같은 이동전화망에서의 통신자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환 장치 및 방법을 제공하는 데, 그 목적이 있는 것이다.
도 1은 일반적인 이동전화망에 대한 구성을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명에 따른 국부 호 교환장치가 포함 구성되는 이동전화망에 대한 구성을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환장치에 대한 구성을 도시한 것이고,
도 4는 본 발명에 따른 국부 호 교환 정보 테이블에 대한 구성을 도시한 것이고,
도 5는 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101∼10n: 이동전화기 11,21 : 기지국(BTS)
12,23 : 기지국 제어기(BSC) 13,23 : 이동교환기(MSC)
14,24 : 홈 위치 등록기(HLR) 20,30 : 하위 이동전화망
22 : 국부 호 교환기(LCSS) 100,200 : 상위 이동전화망
221 : 인터페이스부(I/F) 222 : 보코더(Vocoder)
223 : 저장부 224 : 호 처리/교환부
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환장치는, 하나의 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기의 정보를, 상기 기지국을 통해 수신 저장하는 저장수단; 상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별하여, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을, 상기 기지국과 기지국 제어기간의 통신회선 점유없이, 국부적으로 직접 처리하는 호 처리/교환수단; 및 상기 통화 호 개설에 따라, 상기 기지국으로부터 수신되는 호 신호를 음성신호로 복원 출력하는 음성복원수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,
또한, 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환방법은, 하나의 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기의 정보를, 상기 기지국을 통해 수신 저장하는 1단계; 상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별하는 2단계; 및 상기 판별결과에 따라, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을, 상기 기지국과 기지국 제어기간의 통신회선 점유없이, 국부적으로 직접 처리하는 국부 호 교환서비스를 제공하는 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법에 대한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
우선, 도 2는 본 발명에 따른 국부 호 교환장치가 포함 구성되는 이동전화망에 대한 구성을 도시한 것으로, 상기 이동전화망(200)은, 다수의 이동전화기들(101∼10n)이 위치한 국부 통신지역에서의 무선 중계기들을 포함하는 기지국(BTS)(21); 상기 기지국(21)과 연결 접속되어, 상기 기지국이 관장하는 국부 통신지역 내에서의 이동전화기들간에 호를 국부적으로 호 처리 및 교환하여 통화 호를 개설하는 국부 호 교환장치(LCSS: Local Call Switching System)(22); 상기 기지국(21)과 T1/E1 통신회선을 통해 연결 접속되어, 기지국에서의 중계동작을 제어하는 기지국제어기(BSC)(23); 상기 기지국 제어기(23)와 연결 접속되어 호를 교환하는 이동교환기(MSC)(24); 및 상기 이동교환기(24)와 연결 접속되어, 이동전화기들의 현재 위치정보를 저장 및 제공하는 홈 위치 등록기(HLR)(25), 그리고 또다른 기지국, 기지국 제어기 및 이동교환기가 포함 구성되는 하위 개념의 이동전화망(30)을 포함하여 구성되는 데, 상기 기지국(21)과 국부 호 교환장치(22)는, 일반 통신용 버스라인(Bus Line)을 통해 연결 접속될 수 있으며, 또한 상기 국부 호 교환장치(22)는, 상기 기지국 내에 포함 설치될 수 있다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환장치(22)에 대한 구성을 도시한 것으로, 상기 기지국(21)과 일반 통신용 버스라인을 통해 연결 접속되어 호 신호를 송수신하는 인터페이스부(211); 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기의 정보를, 상기 기지국을 통해 수신하여, 테이블 형태의 데이터 베이스로 저장 관리하는 저장부(223); 상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별하여, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을 국부적으로 직접 처리하는 호 처리/교환부(224); 및 상기 통화 호 개설에 따라, 상기 기지국(21)으로부터 수신되는 호 신호를 음성신호로 디코딩하여 복원 출력하는 보코더(Vocoder)(222)가 포함 구성되는 데, 상기 보코더(222)는 이동전화망에서의 기지국 제어기(23)에 포함 구성되는 보코더(미부호)에 대응되는 것이고, 상기 저장부(223)에 테이블 형태의 데이터 베이스로 저장 관리되는 이동전화기의 정보는, 이동전화망에서의 홈 위치 등록기(25)에 저장 관리되는 이동전화기 위치정보에 대응되는 것으로, 상기 이동전화기의 정보, 예를 들어 이동전화기의 전화번호(Phone_Number) 및 전자일련번호(ESN_Number)는, 도 4에 도시한 국부 호 교환 정보 테이블(LCSS Information Table)과 같이, 국부 호 교환서비스 가입 식별정보(Entry_FLG)와 연계 저장될 수 있다.
이에 따라, 상기 국부 호 교환장치(22)에서는, 상기 기지국(21)을 통해 요청된 호가, 동일 기지국(21)이 관장하는 국부 통신지역에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당되는 지를 판별한 후, 그 판별결과에 따라, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을 국부적으로 직접 처리하게 되는 한편, 상기 국부 호 교환서비스 가입 식별정보에 근거하여, 국부 호 처리 및 교환 사실을 알리는 메시지를, 상기 기지국과 T1/E1 통신회선을 통해 연결 접속된 기지국 제어기(23)로 전송하게 되는 데, 상기와 같은 국부 호 처리 및 교환 동작에 대해, 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 5는 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것으로, 상기 국부 호 교환장치(22)에서의 호 처리/교환부(224)는, 상기 인터페이스부(221)를 통해 기지국(21)으로부터 전송 수신되는 이동전화기의 정보 즉, 상기 기지국(21)이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치한 다수의 이동전화기들에 할당된 전화번호 및 전자일련번호를 수신하여, 이를, 도 4를 참조로 전술한 바와 같이, 국부 호 교환 정보 테이블 형태의 데이터 베이스로 기록 또는 갱신 저장(S10)하게 된다.
한편, 상기 국부 호 교환 정보 테이블에 기록된 전화번호 및 전자일련번호를 사용하는 이동전화기가, 국부 호 교환서비스에 가입된 이동전화기에 해당하는 지를 식별할 수 있도록 하기 위한 식별정보를 부가 기록하여(S11), 국부 호 교환서비스 제공에 따른 적정 과금을 산출하거나, 또는 무료 통화가 제공될 수 있도록 하게 된다.
이후, 상기 기지국(21)으로부터 호 접속이 요구되는 경우(S12), 상기 호 처리/교환부(224)에서는, 상기 인터페이스부(221)를 통해 수신되는 호 접속요구신호로부터 호 접속을 요구한 이동전화기와 호 접속이 요구된 이동전화기에 대한 각각의 전화번호 또는 전자일련번호를 검색 확인한 후, 상기 확인된 전화번호 또는 전자일련번호가, 상기 국부 호 교환 정보 테이블에 기록되어 있는 지를 검색 비교하게 된다(S13).
상기 검색 비교결과, 기록되어 있지 않은 경우에는, 상기 호 접속이 요구된 이동전화기가 다른 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치하고 있는 것으로, 국부 호 처리 및 교환이 불가능하다고 판별하여(S14), 상기 요청된 호를 기지국 제어기(23)를 통해 이동교환기(24)로 전송하는 일반 호 처리동작이 수행(S15)되도록 하는 한편, 상기 검색 비교결과, 기록되어 있는 경우에는, 상기 호 접속이 요구된 이동전화기가, 상기 기지국(21)이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치하고 있는 것으로, 국부 호 처리 및 교환이 가능하다고 판별(S14)하게 된다.
이때, 상기 호 처리/교환부(224)에서는, 해당 전화번호 또는 전자일련번호에부가 기록된 국부 호 교환서비스 가입 식별정보를 확인하여, 상기 호 접속을 요구한 이동전화기와 호 접속이 요구된 이동전화기가, 국부 호 교환서비스 가입되어 있는 지를 판별하게 된다(S16).
상기 판별결과, 국부 호 교환서비스에 가입되어 있는 경우에는, 상기 호를 기지국(21)을 통해 국부적으로 직접 호 처리 및 교환하여(S17), 상기 이동전화기들간에 통화 호가 국부적으로 개설되도록 하게 되는 데(S18), 이때 상기 이동전화기들간에 송수신되는 호 신호를, 상기 보코더(222)를 통해 음성신호로 복원 출력함으로써, 음성통화가 이루어지게 된다.
한편, 상기 판별결과, 국부 호 교환서비스에 가입되어 있지 않은 경우에는, 상기 호를 기지국(21)을 통해 국부적으로 직접 호 처리 및 교환하여(S19), 상기 이동전화기들간에 통화 호가 국부적으로 개설(S20)되도록 함과 아울러, 상기 국부 호 처리 및 교환 사실을 알리는 메시지를 기지국 제어기(23)로 전송하게 된다(S21).
이에 따라, 상기 메시지를 수신하는 이동교환기(S24)에서는, 통상적인 과금 처리동작이 수행되도록 하여, 국부 호 교환서비스에 가입되어 있지 않은 이동전화기들간에 개설된 통화 호에는 통상적인 과금이 부과되도록 하는 한편, 국부 호 교환서비스에 가입되어 있는 이동전화기들간에 개설된 통화 호에는, 별도의 과금이 부과되지 않도록 하게 된다.
참고로, 상기 판별결과, 국부 호 교환서비스에 가입되어 있는 경우에도, 상기 호를 기지국(21)을 통해 국부적으로 직접 호 처리 및 교환하여, 상기 이동전화기들간에 통화 호를 국부적으로 개설시킴과 아울러, 상기 국부 호 처리 및 교환 사실을 알리는 메시지를 기지국 제어기로 전송하여, 국부 호 교환서비스에 가입되어 있는 이동전화기들간에 개설된 통화 호에 대해서도, 사전에 약정된 적정 금액의 과금이 부과되도록 할 수도 있다.
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.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 이동전화망에서의 국부 호 교환장치 및 방법은, 동일한 기지국이 관장하는 국부 통신지역 내에 위치한 이동전화기간에 호를 국부적으로 호 처리 및 교환하여, 기지국과 기지국 제어기간에 한정적으로 연결 접속된 통신회선의 점유율을 최소화시킴은 물론, 기지국 제어기, 이동교환기 및 홈 위치 등록기와 같은 이동전화망에서의 통신자원을 효율적으로 사용할 수 있게 되며, 또한 이동전화기를 이용한 사설교환기로서 활용할 수 있게 되어, 통신 사업자는 물론, 이동전화 가입자에게 경제적 이익을 제공할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (8)

  1. 하나의 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기의 정보를, 상기 기지국을 통해 수신 저장하는 1단계;
    상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별하는 2단계; 및
    상기 판별결과, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 경우, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을, 상기 기지국과 기지국 제어기간의 통신회선 점유없이, 국부적으로 직접 처리하는 국부 호 교환서비스를 제공함과 아울러, 이를 알리는 메시지를 기지국 제어기로 전송하는 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이동전화기의 정보는, 이동전화기에 할당된 전화번호 또는 전자일련번호인 것을 특징으로 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 1단계는, 상기 이동전화기의 정보를, 국부 호 교환서비스 가입 식별정보가 연계 저장되는 테이블 형태의 데이터 베이스로 저장 관리하는 것을 특징으로 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 2단계는, 상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별함과 아울러, 상기 이동전화기가 국부 호 교환서비스에 가입되었는 지를 판별하는 것을 특징으로 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 판별결과, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하지 않는 경우, 상기 요청된 호를 기지국 제어기로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동전화망에서의 국부 호 교환방법.
  7. 하나의 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기의 정보를, 상기 기지국을 통해 수신 저장하는 저장수단;
    상기 기지국을 통해 요청된 호가, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 지를 판별하여, 상기 기지국이 관장하는 통신지역 내에 위치한 이동전화기와의 호 접속 요구에 해당하는 경우, 통화 호 개설을 위한 호 처리 및 교환동작을, 상기 기지국과 기지국 제어기간의 통신회선 점유없이, 국부적으로 직접 처리하는 국부 호 교환서비스를 제공함과 아울러, 이를 알리는 메시지를 기지국 제어기로 전송하는 호 처리/교환수단; 및
    상기 통화 호 개설에 따라, 상기 기지국으로부터 수신되는 호 신호를 음성신호로 복원 출력하는 음성복원수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 국부 호 교환장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 기지국과 일반 통신용 버스라인을 통해 연결 접속되는 인터페이스수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 국부 호 교환장치.
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