KR100564028B1 - 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서씨디엠에이로의 핸드오버 방법 - Google Patents

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Abstract

멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법이 제공된다. WCDMA 모뎀을 통하여 통화하는 도중에 CDMA로의 핸드오버가 필요한지를 판단한다. CDMA로의 핸드오버가 필요한 경우에는 CDMA 모뎀을 활성화시켜서 초기화 과정을 거쳐서 아이들 상태로 진입한다. 그 과정에서 핸드오버를 위한 정보를 획득하여 이를 WCDMA 모뎀을 통하여 WCDMA 시스템으로 전송한다. 이러한 정보를 수신한 WCDMA 시스템은 CDMA 시스템과 핸드오버에 관한 사항을 협의하여 해당 단말기의 핸드오버를 위한 여러가지 변수를 설정한 다음에, 해당 정보를 단말기로 전송한다. WCDMA 모뎀을 통해 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신한 단말기는 수신된 정보를 이용하여 CDMA 모뎀을 CDMA 통화 상태로 진입시킨다. 그리고, 통화에 필요한 리소스를 CDMA에 맞게 설정하고 WCDMA 모뎀의 통화상태를 해제함으로써 핸드오버 과정을 완료하게 된다. 본 발명에 따르면, 통화의 단절이 없이 WCDMA에서 CDMA로의 핸드오버가 가능해진다.
핸드오버, WCDMA, CDMA, 초기화, 아이들 상태, 듀얼모드, 멀티모드

Description

멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법 {Handover method from WCDMA to CDMA in multi-mode mobile phone}
도 1은 WCDMA에서 CDMA로의 핸드오버 상황을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 멀티모드 단말기에서 WCDMA에서 CDMA로의 핸드오버와 관련된 부분의 개략 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 핸드오버 동작시의 단말기와 WCDMA 시스템과 CDMA 시스템 사이의 데이터 송수신 과정을 보여주는 도면이다.
본 발명은 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법에 관한 것으로서, 특히 CDMA로의 핸드오버의 필요성이 생기면 CDMA의 초기화 과정을 거쳐 아이들 상태로 진입하고, 그때까지의 관련 정보를 이용하여 WCDMA 시스템에 핸드오버를 요청하며, 그에 따른 핸드오버 메시지가 시스템으로부터 단말에 수신되면 시스템이 보낸 정보에 따라 단말은 CDMA 통화모드로 진입함으로써 핸드오버를 실행하는 방법에 관한 것이다.
CDMA망과 WCDMA망에서 모두 사용이 가능한 단말기를 멀티모드(multi-mode) 단말기라고 한다. 멀티모드 단말기에는 CDMA망 및 WCDMA망에서의 사용을 가능하게 하기 위하여 CDMA용 RF 회로와 모뎀 그리고 WCDMA용 RF 회로와 모뎀이 모두 구비되어 있다.
한편, 이동통신단말기를 사용하여 통화하는 도중에 기지국과 기지국 사이를 이동하는 경우에는 통화를 유지하면서 기지국을 변경하여야 하는데, 이러한 과정을 핸드오버라 한다. 그러나, 종래에는 멀티모드 단말기를 사용하여 WCDMA 기지국에서 CDMA 기지국으로 이동하는 경우에 핸드오버를 수행할 수 없었다. 즉, WCDMA 모뎀의 전원을 오프시키고 CDMA 모뎀의 전원을 온시키는 방법밖에는 없었기 때문에 WCDMA 지역에서 CDMA 지역으로 이동하면 통화가 단절된다고 하는 단점이 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 멀티모드 단말기에서 WCDMA망에서 CDMA망으로 진입할 때 적용할 수 있는 핸드오버 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서는 WCDMA 모뎀을 통하여 통화하는 도중에 CDMA로의 핸드오버가 필요한지를 판단한다. 예를 들어, 자신이 속한 셀의 WCDMA 신호강도가 소정의 레벨 이하이고 인접 셀의 신호가 없을 때 CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단할 수 있다. CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단되면 단말기가 CDMA 모드로 동작이 가능한지를 판단하도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 단말기가 WCDMA 단독 모드(WCDMA-only-mode)로 설정되어 있는 경우나 단말기의 현재 위치가 CDMA 모드로 동작가능한 위치에 있지 않은 경우에는 CDMA로의 핸드오버 동작을 중단한다. 또는, WCDMA 시스템에 현재 CDMA로의 핸드오버가 가능한지를 문의하도록 할 수도 있다.
단말기가 CDMA 모드로 동작 가능한 경우에는 CDMA 모뎀을 활성화시켜서 CDMA 초기화 과정을 수행하고 아이들 상태로 진입한다. 이 과정에서 획득한 핸드오버를 위한 정보를 WCDMA 모뎀을 통하여 WCDMA 시스템으로 전송한다. 이때 전송되는 정보에는 정보에는 주파수, PN 오프셋 정보, 파일럿 세기 정보가 포함될 수 있다.
이러한 정보를 수신한 WCDMA 시스템은 CDMA 시스템과 핸드오버에 관한 사항을 협의하여 해당 단말기의 핸드오버를 위한 여러가지 변수를 설정한 다음에, 해당 정보를 단말기로 전송한다. 이 정보에는 CDMA 채널정보, 프레임 오프셋 정보, 코드 정보, 초기 전력제어 관련정보가 포함될 수 있다.
WCDMA 모뎀을 통해 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신한 단말기는 수신된 정보를 이용하여 CDMA 모뎀을 CDMA 통화(Traffic) 상태로 진입시킨다. 그리고, 통화에 필요한 리소스를 CDMA에 맞게 설정하고 WCDMA 모뎀의 통화상태를 해제함으로써 핸드오버 과정을 완료하게 된다.
한편, WCDMA 시스템으로 핸드오버 정보를 전송한 이후 일정 시간 이내에 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신하지 못하면 CDMA로의 핸드오버 절차를 취소하는 것이 바람직하다. 한편, WCDMA 통화 중에 CDMA로의 핸드오버를 위해 CDMA 모뎀을 초기화한 후에 아이들 상태로 진입하게 되더라도 단말기는 CDMA 시스템으로 위치 등록을 수행하지 않는다. 또한, 아이들 상태로 진입한 경우에도 진행중인 핸 드오버가 완료되기 전까지는 아이들 핸드오버를 수행하지 않는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 WCDMA에서 CDMA로의 핸드오버 상황을 설명하기 위한 개념도이다. WCDMA망과 CDMA망에서 모두 사용 가능한 듀얼모드(dual-mode) 또는 멀티모드(multi-mode) 단말기(100)가 WCDMA 지역 또는 WCDMA와 CDMA가 모두 가능한 지역(A)에서 CDMA 단독 지역(C)과의 접경 지역(B)으로 이동하게 되면, WCDMA 주파수의 파일럿 레벨이 낮아지게 되고 상대적으로 CDMA 주파수의 파일럿 레벨은 높아지게 된다. 그러나, 단말기는 현재 WCDMA 모드로 동작하고 있으므로 CDMA 기지국(300)의 파일럿 신호를 감지할 수는 없다.
한편, 단말기(100)는 주변 기지국으로의 핸드오버 상황에 대비하여 주변 WCDMA 기지국의 파일럿 신호를 계속 검색하고 있다. 그런데, 단말기(100)가 B 지역으로 들어가게 되면, 주변에 WCDMA 기지국이 없으므로 주변 WCDMA 기지국으로부터의 파일럿 신호가 검색되지 않는다. 이와 같이 현재 기지국의 WCDMA 주파수의 파일럿 신호 레벨이 일정 이하로 내려가고 주변 기지국의 파일럿 신호가 일정 레벨 이하이면, 단말기(100)는 CDMA로의 핸드오버가 필요함을 알 수 있게 된다.
한편, 도 1에서 볼 수 있는 것처럼, WCDMA 기지국(200)은 WCDMA 시스템(400)에 연결되어 있으며, CDMA 기지국(300)은 CDMA 시스템(500)에 연결되어 있다. 그리고, WCDMA 시스템(400)과 CDMA 시스템(500)은 서로 연결되어 있어서, WCDMA에서 CDMA로의 핸드오버가 필요한 경우에 서로 필요한 정보를 주고받게 된다.
도 2는 멀티모드 단말기에서 WCDMA에서 CDMA로의 핸드오버와 관련된 부분의 구성을 보여주는 개략 블록도이다. 두가지 이상의 모드에서 동작이 가능한 멀티모드 단말기는 각 모드에서의 동작을 위한 회로를 구비하고 있다.
본 발명은 적어도 WCDMA 모드와 CDMA 모드에서 동작할 수 있는 단말기를 대상으로 하고 있다. 따라서, 본 발명의 멀티모드 단말기(100)는 WCDMA 회로부(130)와 CDMA 회로부(140)를 포함한다. 그리고, 양 모드에서의 동작을 제어하기 위한 주제어부(110) 및 주제어부(110)에서 필요한 프로그램 코드와 데이터 등을 저장하기 위한 메모리(120)를 구비한다. 양 회로부(130, 140)는 듀플렉서(150)를 통해 안테나에 연결된다. 일반적으로 같은 시간에 양 회로부(130, 140)가 모두 활성화되지는 않으며, 듀플렉서(150)는 한쪽 회로부의 송신신호와 수신신호를 분리하는 역할을 한다.
양 회로부(130, 140)는 각각 RF 신호의 송수신을 위한 RF 송수신모듈(137, 147)과, 모뎀(135, 145), 제어부(131, 141), 메모리(133, 143)를 포함하고 있다. 이들은 다수의 IC 칩이나 MMIC(Monolithic Microwave IC)로 각각 분리하여 구현할 수도 있고, 하나 또는 몇개의 칩에 병합하여 구현할 수도 있다.
다음으로 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 핸드오버 절차에 대해서 상세히 설명한다.
WCDMA 단말기는 통화중에도 여러 파일럿 신호를 감시하고 있다가 핸드오버가 필요한지를 판단한다. 본 발명에서도 멀티모드 단말기(100)는 WCDMA 모뎀부(130)를 사용하여 WCDMA 지역(A)에서 통화중인 상태(S301)에서 파일럿 신호를 감시하면서 핸드오버가 필요한지를 판단한다. 본 발명의 멀티모드 단말기(100)는 또한 일반적인 WCDMA 핸드오버 상황 이외에도 CDMA로의 핸드오버가 필요한지를 판단한다(S303). 즉, 자신이 속한 셀의 WCDMA 신호강도가 소정의 레벨 이하이고 인접 셀의 WCDMA 신호가 없을 때 CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단할 수 있다.
CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단되면 WCDMA 제어부(131)는 주제어부(110)로 CDMA로의 핸드오버가 필요함을 통지한다. CDMA로의 핸드오버가 필요함을 통지받은 주제어부(110)는, 도면에는 도시되어 있지 않으나, 단말기가 CDMA 모드로 동작이 가능한지를 판단하도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 단말기가 WCDMA 단독 모드(WCDMA-only-mode)로 설정되어 있는 경우나 단말기의 현재 위치가 CDMA 모드로 동작가능한 위치에 있지 않은 경우에는 CDMA로의 핸드오버 동작을 중단할 수 있다. 또는, 현재 CDMA로의 핸드오버가 가능한지를 WCDMA 모뎀부(130)를 통해 WCDMA 시스템에 문의하도록 할 수도 있다.
CDMA로의 핸드오버가 필요함을 통지받은 주제어부(110)는 CDMA 모뎀부(140)를 활성화시킨다(S331). 그러면, CDMA 모뎀부(140)는 CDMA망에서의 초기화 과정을 수행하고(S361), 아이들 상태(idle state)로 진입하게 된다(S363). 이와 같이 WCDMA 통화 중에 CDMA로의 핸드오버를 위해 CDMA 모뎀을 초기화한 후에 아이들 상태로 진입하게 되더라도 단말기는 CDMA 시스템으로 위치 등록을 수행해서는 안된다. 한편, 이 과정에서 주파수, PN 오프셋 정보, 파일럿 세기 정보 등의 핸드오버를 위한 정보를 얻을 수 있다. CDMA 제어부(141)는 이 신호를 주제어부(110)로 전 송한다(S363).
진행중인 WCDMA망로부터의 핸드오버가 완료되기 전까지는 CDMA 망에서의 아이들 핸드오버를 수행하지 않는 것이 바람직하다. 또한, CDMA 제어부(131)는 주제어부(110)로 핸드오버를 위한 정보를 주제어부(110)로 전송하고 나서 타이머를 시작하여 일정한 시간 이내에 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신하지 못하면 CDMA로의 핸드오버 절차를 취소하는 것이 바람직하다. 또는 CDMA 제어부(131)로부터 핸드오버를 위한 정보를 수신한 주제어부(110)에서 타이머를 시작하여 일정한 시간 이내에 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신하지 못하면 CDMA로의 핸드오버 절차를 취소하도록 하는 것도 가능하다.
CDMA 제어부(141)로부터 핸드오버를 위한 정보를 수신한 주제어부(110)는 이를 WCDMA 제어부(131)로 전달하고(S333), WCDMA 제어부(131)는 이를 WCDMA 시스템(400)으로 전송하면서 CDMA 시스템으로의 핸드오버를 요청한다(도 4의 a).
그러면, WCDMA 시스템(400)은 CDMA 시스템(500)과 핸드오버에 관한 사항을 협의하여 해당 단말기(100)의 핸드오버를 위한 여러가지 변수를 설정한 다음에(도 4의 b), 해당 정보를 단말기(100)로 전송한다(도 4의 c). 이 정보에는 CDMA 채널정보, 프레임 오프셋 정보, 코드 정보, 초기 전력제어 관련정보가 포함될 수 있다.
WCDMA 시스템(400)으로부터 핸드오버 정보를 수신한 WCDMA 제어부(131)는 이를 주제어부(110)로 전송하고(S307), 주제어부(110)는 이를 CDMA 제어부(141)로 전송한다(S335). CDMA 제어부(141)는 수신한 정보를 CDMA 모뎀(145)에 설정함으로써(S365), WCDMA 시스템(400)과 CDMA 시스템(500) 사이에서 협의된 통화 채널로 바로 들어가게 된다(S367). 이와 같이 CDMA 모뎀부(140)가 통화 상태에 진입하게 되면, 주제어부(110)는 WCDMA 제어부(131)로 WCDMA 통화를 종료할 것을 명령하고 통화에 필요한 리소스를 CDMA에 맞게 설정함으로써(S337), WCDMA 제어부(131)는 WCDMA 통화를 종료하게 되고(S309), 주제어부(110)는 CDMA 통화모드 상태에서 단말기를 제어하게 되며(S339), CDMA 모뎀부(140)를 통한 CDMA 통화가 이루어지게 된다(S369). 결국, 도 3에서 D로 표기한 부분까지 WCDMA 통화가 지속되다가 CDMA 통화로 넘어가게 되는 것이다.
이상, 본 발명을 몇가지 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 많은 수정과 변화를 가할 수 있음을 이해할 것이다.
이상 설명한 것처럼 본 발명에 따르면, 멀티모드 단말기에서 WCDMA망에서 CDMA망으로 진입할 때 적용할 수 있는 핸드오버 방법이 제공된다.

Claims (11)

  1. WCDMA 모뎀을 통하여 통화하는 도중에 CDMA로의 핸드오버가 필요한지를 판단하되, 자신이 속한 셀의 WCDMA 신호강도가 소정의 레벨 이하이고 인접 셀의 신호가 없을 때 CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단하는 제1단계와,
    CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단되면, CDMA 모뎀을 활성화시켜서 CDMA의 초기화를 시도하는 제2단계와,
    CDMA의 초기화가 완료되면 아이들 상태로 진입하는 제3단계와,
    아이들 상태로 진입하면 주파수, PN 오프셋 정보, 파일럿 세기 정보를 포함하는 핸드오버를 위한 정보를 WCDMA 모뎀을 통하여 WCDMA 시스템으로 전송하는 제4단계와,
    WCDMA 모뎀을 통해 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신하면 수신된 정보를 이용하여 CDMA 모뎀을 CDMA 통화(Traffic) 상태로 진입시키는 제5단계와,
    WCDMA 모뎀의 통화 상태를 해제하는 제6단계
    를 구비하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2단계는
    CDMA로의 핸드오버가 필요하다고 판단되면 단말기가 CDMA 모드로 동작이 가능한지를 판단하는 제2-1단계와,
    CDMA 모드로 동작이 가능하다고 판단되면 CDMA 모뎀을 활성화시켜서 CDMA망의 파일럿 신호획득을 시도하는 제2-2단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2-1단계에서 단말기가 WCDMA 단독 모드(WCDMA-only-mode)로 설정되어 있는 경우에는 단말기가 CDMA 모드로 동작이 가능하지 않다고 판단하는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제2-1단계에서 단말기의 현재 위치가 CDMA 모드로 동작가능한 위치에 있지 않은 경우에 단말기가 CDMA 모드로 동작이 가능하다지 않다고 판단하는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 제5단계에서 WCDMA 시스템으로부터 수신되는 핸드오버 정보에는 CDMA 채널정보, 프레임 오프셋 정보, 코드 정보, 초기 전력제어 관련정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제6단계는
    통화에 필요한 리소스를 CDMA에 맞게 설정하는 단계와,
    WCDMA 모뎀의 통화상태를 해제하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    제4단계 이후에 일정 시간 이내에 WCDMA 시스템으로부터 핸드오버 정보를 수신하지 못하면 CDMA로의 핸드오버 절차를 취소하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제3단계에서 단말기가 아이들 상태로 진입한 이후에도 진행중인 핸드오버가 완료되기 전까지는 아이들 핸드오버를 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제3단계에서 단말기가 아이들 상태로 진입한 경우에 단말기는 CDMA 시스템으로 위치 등록을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 멀티모드 단말기에서 더블유씨디엠에이에서 씨디엠에이로의 핸드오버 방법.
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