KR100548399B1 - 이동통신 시스템의 핸드오프 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 이동통신 시스템에서 양호한 통화품질을 제공하는 범위내에서 핸드오프 횟수를 줄여 핸드오프 처리를 위한 무선네트워크의 부하가 줄어들도록 하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 단말의 위치정보 및 예상 이동경로에 대한 정보를 입수하여 그 예상 이동경로에 따른 예상 통과 무선망/기지국을 산출하는 제1과정과; 무선망 정보를 이용하여 핸드오프 최적화 및 부하 분산을 위한 세부적인 최적 핸드오프 경로, 방법 및 시기를 결정하고, 호에 안정된 서비스를 제공하면서 목적한 무선망/기지국/채널까지 호를 인도하기 까지의 관리 및 다른 무선망/기지국/채널로의 핸드오프를 제한하는 제2과정과; 목적한 최적의 시스템이 나타나면 상기 결정된 핸드오프 방법으로 핸드오프시키는 제3과정과; 상기 각 과정 중 일부 또는 전체를 필요한 만큼 반복 수행하여 최종 목적지까지 호를 연결시키는 제4과정에 의해 달성된다.

Description

이동통신 시스템의 핸드오프 방법{HAND-OFF METHOD IN A MOBILE TELECOMMUNICATION TERMINAL EQUIPMENT}

도 1은 종래 기술에 의한 핸드오프 방법의 이용 예시도.

도 2는 본 발명에 의한 핸드오프 방법의 이용 예시도.

도 3은 본 발명의 오버레이 망에서의 콜 드롭 저하 원리를 나타낸 예시도.

도 4는 본 발명의 오버레이 망에서의 부하 분산을 위한 핸드오프 예시도.

도 5는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 핸드오프 방법의 처리과정을 나타낸 신호 흐름도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

Cell1-Cell3 : 셀

본 발명은 무선 이동통신 시스템에서 핸드오프 기술에 관한 것으로, 특히 양호한 통화품질을 제공하는 범위내에서 핸드오프 횟수를 적게하여 핸드오프 처리를 위한 무선네트워크의 부하를 줄일 수 있도록 한 이동통신 시스템의 핸드오프 방법에 관한 것이다.

제2세대 및 제3세대 이동통신 시스템에서 종래의 핸드오프(hand-off) 방식은, 각 단말이 전파환경에 따라 송신한 PSMM(PSMM: Pilot Strength Measurement Message)에 의거하여 기지국이 단말에 핸드오프 명령을 내리는 방식이다.

예를 들어, 큰 매크로 셀(macro cell) 내에 작은 마이크로 셀(micro cell)들이나 피코 셀(pico cell)들이 오버레이(overlay)되어 존재하는 환경에서 단말이 이 지역을 통과하는 경우를 고려하자.

이와 같은 환경에서 종래의 핸드오프 방법에 있어서는 단말의 이동에 의한 무선환경의 변화에 따라 PSMM이 자주 전송되고, 네트워크에서는 대부분 이 PSMM을 근거로 핸드오프를 결정하고 명령을 내리게 된다.

이와 같은 종래 기술의 보다 구체적인 예로써, 도 1과 같이 우산 셀(Umbrella cell) 속에 위치한 부하가 많은 핫 스폿(hot spot) 지역을 위한 소규모 마이크로 셀들이 존재하는 지역을 이동단말이 통과하는 경우를 들 수 있다.

가운데 있는 셀(Cell2)은 우산 셀로서 내부에 마이크로/피코 셀들을 포함하여 오버레이되어 있다. 단말이 A지역에서 B지역으로 이동할 때 핫 스폿들이 위치한 곳을 지나는 경우를 예로한다. 이와 같은 셀구성 환경에서 핸드오프할 경우 단말이 마이크로/피코 셀을 통과하면서 측정한 신호대 잡음비(Ec/Io)에 따라서 PSMM으로 핸드오프를 요청하게 된다. 이때, 무선 네트워크가 단말로부터 전송되어 온 PSMM에 대하여 핸드오프를 허락할 경우 각 섹터를 지나고 포함된 마이크로/피코 셀들을 통과할 때마다 핸드오프가 발생하므로 총 7번의 핸드오프가 발생하게 된다.

이와 같이 종래 기술에 의한 핸드오프 방법에 있어서는 무선망이 단말에서 전송한 무선 환경 평가치(Ec/Io)를 근거로 핸드오프 여부와 시기를 결정하여 통보하는 방법을 사용하므로, 핸드오프가 빈번히 발생되고 이에 의하여 각 기지국간 시그날링 부하와 프로세스 부하가 증가되었다. 이에 따라, 셀이 작고 무선환경이 급변하는 경우 빈번한 핸드오프 수행에 의해 호가 드롭(drop)될 확률이 높아지는 문제점이 있었다. 특히, 데이터 서비스 경우에 빈번한 핸드오프에 의해 처리율(throughput)이 떨어지고 지연시간이 증가되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 제1목적은 양호한 통화품질을 보장하는 범위내에서 핸드오프 횟수를 줄여 그에 따른 무선네트워크 부하가 줄어들도록 하는 것이다.

본 발명의 제2목적은 핸드오프 성공률을 높이고, 핸드오프 도중에 발생할 수 있는 호의 드롭률을 줄이는 것이다.

본 발명의 제3목적은 특정 무선자원에 부하 집중이 있는 경우, 부하가 적은 무선망/기지국/채널로 호를 이동시켜 가면서 서비스를 제공하여 부하 분산(Load sharing) 효과를 얻도록 하는 것이다.

본 발명의 제1특징에 따르면, 핸드오프를 수행할 때 요구되는 통신품질을 만족시키는 범위 내에서 핸드오프 횟수를 줄이기 위하여, 통상의 무선환경 평가치 이외에 단말의 위치와 예상 이동 경로에 대한 정보를 이용한다.

본 발명의 제2특징에 따르면, 네트워크가 단말의 현재 위치와 목적지 좌표 정보 그리고 이동 경로 정보를 이용하여 셀 플래닝(cell planning)에 따른 예상 연 결 기지국/시스템을 산출한다.

본 발명의 제3특징에 따르면, 단말의 예상경로와 이동중 예상 서비스 기지국에 대한 정보를 근거로 핸드오프 횟수를 줄일 수 있는 핸드오프 방법과 서비스 제공 기지국 경로를 결정하고, 이를 이용하여 단말에 호를 제공한다.

본 발명에 의한 이동통신 시스템의 핸드오프 방법은, 단말의 위치정보 및 예상 이동경로에 대한 정보를 입수하여 그 예상 이동경로에 따른 예상 통과 무선망/기지국을 산출하는 제1과정과; 무선망 정보를 이용하여 핸드오프 최적화 및 부하 분산을 위한 세부적인 최적 핸드오프 경로, 방법 및 시기를 결정하고, 호에 서비스를 안정적으로 제공하면서 목적으로 하는 무선망/기지국/채널까지 호를 인도하기 까지의 관리 및 다른 무선망/기지국/채널로의 핸드오프를 제한하는 제2과정과; 목적한 최적의 시스템이 나타나면 상기 결정된 핸드오프 방법으로 핸드오프시키는 제3과정과; 상기 각 과정 중 일부 또는 전체를 필요한 만큼 반복 수행하여 최종 목적지까지 호를 연결시키는 제4과정으로 이루어지는 것으로, 이와 같이 이루어지는 본 발명의 핸드오프 처리과정을 첨부한 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는 핸드오프를 수행할 때, 단말의 신호 측정 결과(Ec/Io) 뿐만 아니라 단말의 현재 위치, 목적지 그리고 예상 이동경로에 대한 정보를 기반하여 무선 네트워크가 알고 있는 무선망 정보를 추가적으로 이용하여 핸드오프 방법을 결정하고 이를 수행하도록 단말에 명령을 내린다. 이와 같이 단말의 예상 위치에 대한 정보를 추가로 이용하므로 보다 효과적이고 효율적인 핸드오프 경로 및 방법을 결정할 수 있게 한다.
상기 '무선망 정보'란 예상 경로의 셀에 존재하는 채널(FA: Frequency Allocation)의 수, 핸드오프용으로 남겨놓은 예비통화채널의 수, 셀의 현재 부하 등에 대한 정보를 의미한다. 참고로, 텔리메틱스 서비스 시 사용자가 이동할 목적지에 대한 정보를 제공하므로, 무선망은 텔리메틱스 서비스 제공 서버로부터 해당 목적지에 대한 지리적 위치 정보를 알 수 있게 된다. 또한, 단말의 예상 경로에 존재하는 무선망의 종류, 기지국 및 그 기지국의 커버리지를 셀 플래닝(cell planning)에 근거하여 인식하게 된다.
본 발명에 적용되는 무선단말은 GPS 기능을 이용하여 텔리메틱 서비스를 받는다. 즉, 단말이 위성신호와 기지국 신호를 수신/측정하여 무선망에 전송하면 그 무선망의 GPS 위치계산서버에서는 GPS 측정정보를 근거로 단말의 정확한 위치를 계산하여 그 계산결과를 단말에게 알려준다.

삭제

사용자가 목적지를 입력했을 경우에는 최적경로 정보까지 제공된다. 이 과정에서 무선망은 상기 GPS 위치계산서버로부터 단말의 위치 및 목적지 그리고 이동 경로에 대한 정보를 얻을 수 있게 된다. 본 발명에서, 이동통신 시스템이 텔리메틱스 서비스를 받는 단말의 위치와 이동경로에 대한 정보를 인식하는 과정과, 이를 이용하여 핸드오프를 처리하는 절차의 주요 단계는 아래와 같다.

제1단계(S1)에서는 단말의 위치정보 및 예상 이동경로에 대한 정보를 입수한다.

제2단계(S2)에서는 상기 예상 이동경로에 따른 예상 통과 무선망/기지국을 산출한다.

제3단계(S3)에서는 무선망 정보를 이용하여 핸드오프 최적화 및 부하 분산 목적으로 세부적인 최적 핸드오프 경로, 방법 및 시기를 결정한다.
상기 '최적'이란 음성호에 대해서는 핸드오프 실패에 따른 통화 절단의 최소화를 의미하고, 데이터호에 대해서는 핸드오프 실패에 따른 스루풋(throughput) 저하 감소를 의미한다. 이를 위해 통화가 끊기지 않게 하면서 핸드오프 수는 될 수 있는 한 줄여 무선망의 핸드오프 처리 부하를 최소화 한다.

제4단계(S4)에서는 호에 서비스를 안정적으로 제공하면서도 목적으로 하는 무선망/기지국/채널까지 호를 인도하기 까지의 관리 및 다른 무선망/기지국/채널로의 핸드오프를 제한한다.

제5단계(S5)에서는 목적으로 하는 최적의 시스템이 나타나면 상기 결정된 핸드오프 방법으로 핸드오프시킨다.
상기 '최적의 시스템'이란 사용자가 이동하고자 하는 목적지에 위치한 기지국으로서, 만약 그 위치에 여러 종류의 무선망이 분포되어 있는 경우, 이동하는 동안 핸드오프를 최소화할 수 있도록 선택된 기지국의 집합을 의미한다.

이후 제6단계(S6)에서는, 상기 제1-5단계(S1-S5) 중 일부 또는 모든 단계를 필요한 만큼 반복 수행하여 최종 목적지까지 호를 연결시킨다.

상기 각 단계(S1-S6)에서의 처리과정을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 제1단계(S1)를 설명한다. 사용자가 텔리메틱스 단말을 이용하여 전화를 걸어 네비게이터 서비스를 요청한다. 이에 따라, GPS 서버로 호가 연결되어 단말의 현재 위치가 계산되고, 그 계산 결과가 단말에 전송될 때 그 정보가 무선 네트워크에 전송된다. 사용자가 이동 목적지를 전송하면 상기 GPS 서버가 최적 경로를 계산하여 단말에 제공하게 되는데, 이때 목적지와 예상 경로에 대한 정보가 무선 네트워크에 전송된다.

상기 제2단계(S2)를 설명한다. 상기 무선네트워크는 입수된 단말의 현위치, 목적지, 예상경로 정보를 근거로 하여 무선망에서의 기본적인 예상 통과 거점 기지국들을 산출한다. 상기 예상 통과 기지국은 예상 이동 경로 전체에 대해서 산출할 수도 있지만, 전체 경로가 긴 경우는 전체 경로를 몇 개의 구간으로 나누어 단말과 가까운 몇 개의 구간부터 순차적으로 산출할 수도 있다.

상기 제3단계(S3)를 설명한다. 제2단계(S2)에서 산출한 기본 예상 거점 기지국들의 망 정보를 이용하여 단말에서 서비스를 제공할 수 있는지의 여부를 판단한다. 이 때, 판단은 경로 전체에 대해 할 수도 있지만 일부 경로에 대해서 실시할 수도 있다. 왜냐하면, 이동 경로에서 호에 대한 서비스가 가능한지를 검토하는 복잡도를 낮추고, 망의 상황 변동을 나중에 고려할 수도 있으며, 미리 특정 호의 핸 드오프를 위해 채널을 너무 미리 예비하여 망 효율성을 떨어뜨리지 않는 범위에서 경로 일부만 고려할 수도 있기 때문이다.

이동 경로에 따라 연속적으로 서비스를 제공할 수 있는지의 여부를 판단할 때 고려될 수 있는 인자들은 다음과 같다. 여기서, 핸드오프 방법 및 경로의 결정에는 현재의 무선망 현황과 부하가 고려되어 있다.

첫째, 예상 이동 경로를 통과할 때 통화품질에 큰 손실을 주지 않은 범위에서 핸드오프 횟수를 최소화할 수 있는 기지국들이 존재하는지를 고려해야 한다.

둘째, 이동 경로상의 망 부하 상태를 고려하여 부하 분산을 목적으로 다른 시스템이나 기지국 혹은 채널로 호를 핸드오프시켜서 피해야 할 무선망/기지국/채널이 있는지 고려해야 한다.

셋째, 무선망의 부하 분산을 위해 특정 기지국이나 시스템 혹은 특정 채널을 피할 경우 이를 대체하여 서비스를 제공할 무선망/기지국/채널은 있는지 고려해야 한다.

상기와 같은 사항을 고려하여 무선망 환경에 맞추어 핸드오프할 무선망/기지국/채널을 상세 결정한다. 한 예로써, 여러 무선망이 오버레이되어 있는 이동통신 시스템에서 효과적인 핸드오프 경로를 선택하는 경우를 제3적용예와 도 4에 나타내었다.

상기 제4단계(S4)를 설명한다. 본 발명의 핸드오프 방법은 기존의 표준 핸드오프 방법을 그대로 포함한다. 따라서, 기존의 핸드오프 알고리즘과 호환성이 있다. 단지, 단말로부터 전송되어 온 채널 측정 결과를 근거로 무선 네트워크가 핸드 오프를 결정할 때 그 결정 요소에 제2단계(S2) 및 제3단계(S3)에서 언급한 사항들을 추가적으로 고려한다는 것이다. 무선환경은 언제나 변화될 수 있는데, 이에 관계없이 항상 호의 끊김이 없고 양호한 통신품질로 안정적인 서비스를 제공하는 것이 중요한 과제이다. 따라서, 예상 경로에 따른 핸드오프 경로를 사전에 예측하였다고 해도 필요한 경우 무선 네트워크가 예측한 기지국이 아닌 다른 기지국으로 핸드오프가 일어날 수도 있다. 다만, 양호한 AS(Active Set)의 신호 세기를 보이는 경우 다른 기지국으로의 핸드오프는 불필요한 것일 가능성이 크므로 이를 양호한 통화품질을 제공하는 범위 내에서 제한할 필요가 있다.

상기 양호한 통화품질 범위 내에서 불필요한 핸드오프 제한 방법 중 하나는 다음과 같다.

통상의 핸드오프 방법과 같이 무선환경이 변화됨에 따라 단말이 측정하여 제공하는 PSMM을 이동통신 시스템이 계속 모니터링한다. 필요할 경우 호의 드롭을 방지하기 위하여 최적 경로가 아닌 기지국으로 핸드오프를 허용할 수도 있다. 그러나, 보고된 AS의 신호대 잡음비(Ec/Io)가 특정한 값(Th1) 이상이 되면 현재의 기지국을 통하여 요구되는 통화품질로 충분히 서비스가 가능하다고 판단하고 이미 예상한 최적 기지국으로 핸드오프될 때까지 보고된 PSMM을 무시할 수 있다.

이를 의사코드로 기술하면 다음과 같다.

여기서, CS는 핸드오프에 대한 후보 세트(CS: Candidate Set)를 의미한다.

상기 제5단계(S5)를 설명한다. 상기 무선 네트워크는 상기 제3단계(S3)에서 결정된 핸드오프 시기와 방법을 참조하여 단말에 핸드오프 명령을 전송하고, 이에 따라 그 단말은 무선네트워크가 사전에 결정한 무선망/기지국/채널을 이용할 수 있도록 한다. 여기에서는 무선네트워크의 개입 정도에 따라 소극적 혹은 적극적인 방법이 있을 수 있다.

상기 소극적인 방법의 예로써, 사전에 결정된 무선망/기지국/채널을 이용하여 단말에 서비스를 제공하기 위해 무선네트워크는 단말에서 전송한 PSMM에 존재하는 예상된 기지국이 CS로 나타나면 그 기지국으로 핸드오프를 명령하는 것을 들 수 있다.

또한, 상기 적극적인 방법의 예로써, 무선네트워크가 단말의 현재 위치 주변에 존재하는 다른 신호를 찾도록 명령을 내려 목적한 기지국으로 핸드오프를 아래와 같이 유도하는 것을 들 수 있다.

기지국은 CFSRQM(CFSRQM: Candidate Frequency Search ReQuest Message) 등과 같은 메시지들을 작성하여 단말이 특정 무선망과 채널을 서치하도록 명령을 내릴 수도 있다. 상기 단말은 이에 대응하여 무선환경을 측정하고, 그 측정 결과를 CFSRPM(CFSRPM: Candidate Frequency Search ResPonse Message)과 같은 메시지로 무선 네트워크에 보고할 수도 있다. 상기 무선 네트워크는 핸드오프 결정이 나면 GHDM(GHDM: General Handoff Direction Message), EHDM(EHDM: Extended HDM), HDM 등을 단말에 전송하여 해당 무선망/기지국/채널로 핸드오프를 유도한다.

상기 무선 네트워크가 단말에게 측정할 기지국을 알려주어 신호를 측정하도 록 하는 경우는, 현재 단말의 위치에 존재하는 기지국을 무선네트워크가 알 수 있기 때문에 이를 기반으로 단말에게 신호 측정을 명령한 경우이다. 왜냐하면, 무선망의 설계와 계획과정에서 해당 지역을 서비스 영역으로 하는 기지국에 대한 데이터를 무선망이 참조할 수 있기 때문이다.

상기 신호측정 명령은 단말이 위치하는 지점에서 이용할 수 있는 신호가 있음에도 불구하고 단말의 신호 측정능력이 부족하여 모든 신호를 서치하지 못하는 경우에 유용하다. 이와 같은 경우 단말의 정확한 위치와 그 지역에서의 신호분포에 대한 데이터베이스를 가지고 있는 무선 네트워크가 신호 측정을 명령하고, 이에 의해 단말이 유용한 신호를 획득하여 이용할 수 있는 확률이 증가할 것이다.

한편, 본 발명의 제1적용예로써, 우산 셀(Umbrella cell) 속에 위치한 부하가 많은 핫 스폿(hot spot) 지역을 위한 소규모 마이크로 셀들이 존재하는 지역을 이동단말이 통과하는 경우를 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

가운데 있는 셀(Cell2)은 우산셀(Umbrella cell)로서 내부에 마이크로/피코 셀들을 포함하여 오버레이되어 있다. 단말이 A지역에서 B지역으로 이동할 때 핫스폿들이 위치한 곳을 지나는 경우를 예로하여 설명한다.

도 2와 동일 조건인 도 1에서 종래의 핸드오프 방법을 적용할 경우 7번의 핸드오프가 발생하였다. 하지만, 본 발명을 이용할 경우, 단말의 이동경로를 무선 네트워크가 알고 있으므로 불필요한 핸드오프를 제안하기 위해서 우산셀(Cell2)에서 예상 통과 기지국을 파악하고, 핸드오프 횟수를 최소로 하면서도 호에게 서비스를 제공할 수 있는 핸드오프 기지국을 선정하여 도 2와 같이 핸드오프를 유도하고 허 락하도록 한다. 이렇게 하면, 단말이 핫스폿들을 지나는 동안 우산셀(Cell2)의 베터섹터에서 충분이 서비스가 가능하므로 핸드오프 수는 4번이 된다.

본 발명의 제2적용예로써, 무선망이 오버레이되고 한 망의 카버리지 홀(coverage hole ) 극복이 예상되는 경우를 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3에서와 같이 서로 다른 무선망이 오버레이되어 있는 경우 즉, 셀1, 셀2, 셀3은 동일한 a무선망이고, 셀a, 셀b, 셀c는 셀1-3과는 다른 b무선망이고, 사용자가 A지점에서 B지점으로 이동하려고 할 때 b망의 셀a로 초기 호가 시작되었다고 하자.

일반적인 핸드오프 방법에서는 단말의 이동에 따라 전송되어 오는 PSMM으로 핸드오프를 하게 된다. 단말이 삼각형이 표시되어 있는 지점으로 이동함에 따라 셀a의 영역이 끝나고 호는 a망의 셀1로 핸드오프해야 한다. 만약 단말의 서처(searcher)의 기능이 떨어져 스캔하려는 시스템을 짧은 시간동안에 획득하지 못할 경우 호 단절이 된다. 그러나, 그 지점에도 a무선망이 존재하므로 서비스를 계속해줄 수 있다.

하지만, 본 발명이 적용된 경우에는 무선 네트워크가 단말의 위치를 정확하게 알고 있으므로 셀 플래닝(planning)에 근거하여 그 지점에서 존재할 수 있는 a무선망이 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 삼각형 지점으로 오기 전에 a무선망의 셀1을 측정할 것을 명령하고 셀1로 핸드오프시켜서 안전하게 호에 이동성을 제공하면서 서비스를 제공할 수 있다. 그러므로, 핸드오프 드롭율 또는 콜 드롭율이 개선 된다.

본 발명의 제3적용예로써, 부하 분산(Load sharing)을 위한 핸드오프 방법을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4에서 b무선망의 셀b는 매우 호가 많아서 부하가 높다고 하자. 이와 같은 경우 부하가 높은 b무선망의 셀b는 핸드오프되어 넘어오는 호를 위한 채널을 마련하기 쉽지 않다. 새로운 호를 받아들이는 것은 간섭성분이 증가하여 셀b의 입장에서는 기존 연결된 호의 통화 품질이 저하되는 이유가 될 수 있다. 따라서, 부하 분산 측면에서 볼 때, 될수 있으면 신규호를 부하가 높은 셀이 받지 않고 부하가 낮은 셀이 서비스를 제공하는 것이 필요하다.

초기 호가 b무선망의 셀a로 연결되었을 때 이동 경로 상의 셀b의 부하가 높으므로 이를 대체할 수 있는 a무선망 셀1, 셀2로의 연결이 부하 분산의 목적상 바람직하다고 판단될 경우가 있다. 따라서 본 발명에서의 무선 네트워크는 단말의 위치와 예상 이동경로를 알고 있으므로 b무선망 셀a에서 b무선망 셀b로의 핸드오프를 하지 않고 그 대신, b무선망의 셀a의 삼각형 지점에서 a무선망의 셀2로 핸드오프하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 단말의 신호 측정결과 뿐만 아니라 단말의 현재 위치, 목적지, 그리고 예상 이동경로를 기반으로 하여 무선 네트워크가 알고 있는 무선망 정보를 추가적으로 이용하여 핸드오프 방법을 결정하고 이를 수행하도록 단말에 명령을 하달하게 되므로, 통화 품질을 만족시키면서 핸드 오프 횟수를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 몇 단계 이후의 서비스 기지국이나 시스템을 알고 있기 때문에, 핸드오프를 위한 채널을 미리 준비할 수 있어 핸드오프 실패율을 저감되는 효과가 있다.

또한, 이중/삼중 모드에서 각 시스템의 부하가 다르거나, 각 셀의 부하가 다르거나, 채널간의 부하가 다를 때에도 부하 분산 개념을 적용하여 미리 부하가 적은 시스템이나 셀 혹은 채널로 핸드오프시켜 서비스할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 단말의 위치정보 및 예상 이동경로 정보를 근거로 예상 통과 무선망/기지국을 산출하는 제1과정과;

   예상 경로의 셀에 존재하는 채널의 수, 핸드오프용으로 남겨놓은 예비통화채널의 수, 셀의 현재 부하에 대한 무선망 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 핸드오프 경로, 방법 및 시기 중 적어도 하나를 결정하고, 호를 인도할 때까지 다른 무선망/기지국/채널로의 핸드오프를 제한하는 제2과정과;

   음성호나 데이터 호에 대한 바람직한 핸드오프 경로가 나타나면 상기 결정된 핸드오프 방법으로 핸드오프시키는 제3과정과;

   상기 각 과정 중 일부 또는 전체를 필요한 만큼 반복 수행하여 최종 목적지까지 호를 연결시키는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
2. 제1항에 있어서, 제1과정은 텔리메틱스 단말을 이용하여 전화를 걸어 네비게이터 서비스를 요청하는 단계와; GPS 서버로 호가 연결되어 단말의 현재 위치가 계산되고, 그 계산 결과가 단말에 전송될 때 그 정보를 무선 네트워크에 전송하는 단계와; 사용자가 이동 목적지를 전송하면 상기 GPS 서버가 최적 경로를 계산하여 단말에 제공하고, 목적지와 예상 경로에 대한 정보를 무선 네트워크에 전송하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
3. 제1항에 있어서, 제1과정은 무선네트워크가 입수된 단말의 현위치, 목적지, 예상경로 정보를 근거로 무선망에서의 기본적인 예상 통과 거점 기지국들을 산출하는 단계와; 상기 예상 통과 기지국에서 이동 경로를 산출할 때 예상 이동 경로 전체에 대해서 산출하거나, 전체 경로를 몇 개의 구간으로 나누어 단말과 가까운 몇 개의 구간부터 순차적으로 산출하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
4. 제1항에 있어서, 제2과정은 상기 제1과정에서 산출한 기본 예상 거점 기지국들의 망 정보를 이용하여 단말에서 서비스를 제공할 수 있는지의 여부를 판단하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
5. 제4항에 있어서, 판단 대상의 경로는 경로 전체 또는 일부 경로인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
6. 제1항에 있어서, 제2과정은 이동 경로에 따라 연속적으로 서비스를 제공할 수 있는지의 여부를 판단해야 할 때 고려 대상의 인자는, "예상 이동 경로를 통과할 때 통화품질에 큰 손실을 주지 않은 범위에서 핸드오프 횟수를 최소화할 수 있는 기지국들이 존재하는지", "이동 경로상의 망 부하 상태를 고려하여 부하 분산을 목적으로 다른 시스템이나 기지국 혹은 채널로 호를 핸드오프시켜서 피해야 할 기지국/채널이 있는지", "무선망의 부하 분산을 위해 특정 기지국이나 시스템 혹은 특정 채널을 피할 경우 이를 대체하여 서비스를 제공할 무선망/기지국/채널은 있는지"의 인자 중 적어도 하나 이상의 인자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
7. 제1항에 있어서, 제2과정에서 핸드오프를 제한하기 위하여, 무선환경이 변화됨에 따라 단말이 측정하여 제공하는 PSMM을 이동통신 시스템이 계속 모니터링하는 단계와; 필요할 경우 호의 드롭을 방지하기 위하여 최적 경로가 아닌 기지국으로 핸드오프를 허용하는 단계와; 보고된 AS의 신호대 잡음비(Ec/Io)가 특정치 이상이면 현재의 기지국을 통하여 요구되는 통화품질로 충분히 서비스할 수 있는 것으로 판단하여 이미 예상한 최적 기지국으로 핸드오프될 때까지 보고된 PSMM을 무시하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.
8. 제1항에 있어서, 제3과정은 사전에 결정된 무선망/기지국/채널을 이용하여 단말에 서비스를 제공하기 위해 무선네트워크는 단말에서 전송한 PSMM에 존재하는 예상된 기지국이 CS로 나타나면 그 기지국으로 핸드오프를 명령하는 단계와; 무선네트워크가 단말의 현재 위치 주변에 존재하는 다른 신호를 찾도록 명령을 내려 목적한 기지국으로 핸드오프를 유도하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 핸드오프 방법.

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