KR100568566B1 - 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법은, 핸드오버(또는 핸드오프) 요구 시점을 기준으로 멀티캐스트 패킷들을 홈 기지국과 목적 기지국으로 멀티캐스트하고, 이동단말기로부터의 ACK 메시지에 의해 관련 멀티캐스트 패킷들을 삭제하는 과정을 반복 수행하고, 핸드오버가 완료된 후에도 이동단말기가 목적 기지국의 패킷 버퍼에 삭제되지 않고 남아 있는 멀티캐스트 패킷들을 수신하도록 하는 것이다.
이와 같이 멀티캐스트 방식을 사용하면, 핸드오버가 완료된 시점에서 이전 기지국에 남아 있는 패킷들이 이동단말기로 전송되지 못하고 폐기되지만, 목적 기지국에서는 동일한 패킷들을 복구할 수 있어 무손실 멀티미디어 서비스를 보장할 수 있다.
이동통신망, 핸드오버, 멀티캐스트 패킷, 패킷 버퍼, 패킷 버퍼 테이블, ACK 메시지

Description

이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR PROCESSING HAND-OVER OF MOBILE COMMUNICATION}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템의 구성을 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 일부 구성요소인 패킷 버퍼의 데이터의 삭제 및 재구성을 위한 테이블의 구조를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 망에서 핸드오버 처리 방법의 핸드오버 처리 절차 흐름을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법의 신호 흐름을 도시한 것이다.
본 발명은 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 핸드 오버시 패킷 손실을 방지하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법 에 관한 것이다.
B3G(Beyond Third Generation) 시스템은 3세대(3G) 통신 시스템과 다른 새로 운 시스템으로서 고속의 전송률로 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하는 것을 목표로 하고 있다.
B3G 시스템에서 초고속 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 고속 이동 중에라도 정지 상태와 동일한 초고속의 멀티미디어 통신이 가능해야 한다. 이러한 초고속 멀티미디어 서비스를 수용하기 위해 B3G 시스템은 이동 단말기가 셀 간 이동으로 핸드오버를 일으킬 때 사용자가 원하는 QoS(서비스 품질 요구 수준, 즉 무손실 핸드오버(Lossless hand-over)라고 함)를 만족시켜야 한다.
이는 초고속 멀티미디어 서비스는 음성 서비스와 달리 매우 짧은 시간의 통화 중단으로 인한 패킷의 손실과 전달 지연은 사용자 정보에 치명적인 손실을 초래할 수 있기 때문이다.
따라서 B3G 시스템에서는 유선망과 대등한 QoS를 보장하기 위하여 무손실 핸드오버가 보장되어야 하고, 이 QoS를 보장하지 못할 경우에 시스템 성능을 저하시키므로 고속의 이동성을 고려한 핸드오버 기술의 연구가 필요하다.
종래의 3세대 시스템 환경에서는 수분에 한번씩 핸드오버가 일어나고, 핸드오버 벌생시 이전의 셀(old cell)에 남겨진 데이터가 QoS에 미치는 영향이 미비하였으며, 실시간 영상 데이터를 무시하였다.
B3G 시스템은 초고속의 멀티미디어 서비스를 수용하기 위하여 고대역/광대역을 사용해야 하고 주파수 사용의 효율성을 위해 셀 반경(매크로셀 반경 1-10km, 피코 셀의 경우 반경 30m-100m 추정됨)이 3세대 시스템보다 더욱 작아진다.
이러한 B3G 시스템에서는 핸드오프 간 시간 간격이 줄어들고 이동단말기 (Mobile Terminal)의 이동 속도에 따라 수십 초, 수초에 한번씩 핸드오프를 일으킨다.
즉, B3G 시스템에서는 수초마다 남겨진 데이터가 발생할 수 있으며, 이를 3세대 시스템에서와 같이 무시한다면 핸드오버 시 수신하지 못하고 이전의 셀(old cell)에 남겨진 데이터가 QoS에 많은 영향을 미치게 된다.
따라서 B3G 시스템과 같은 초소형 셀 환경 하에서는 비실시간 뿐만 아니라 실시간 서비스의 손실을 막을 필요가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 초소형 셀 환경 하에서 초고속의 멀티미디어 서비스를 수용하기 위해 멀티캐스트 방식을 사용하여 핸드오버시 이전 셀(old cell)에 남아 있는 데이터를 목적 셀에서 동일하게 복구하기 위한 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 핸드오버 요구 시점을 기준으로 멀티캐스트 패킷들을 홈 기지국과 목적 기지국으로 멀티캐스트하고, 이동단말기로부터의 ACK 메시지에 의해 관련 멀티캐스트 패킷들을 삭제하는 과정을 반복 수행한다.
본 발명의 첫 번째 특징에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템은, 이동단말기가 홈 기지국에서 목적 기지국으로 이동시 통화 채널을 자동적으로 전환해주는 액세스 라우터를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템에 있어서, 상기 액세스 라우터는, 상기 이동단말기에서 파일럿 채널의 신호 세기를 이용해 추정한 핸드오프 기준치의 정보를 토대로 핸드오버 여부를 결정하고, 상기 이동 단말기, 홈 기지국 및 목적 기지국에 핸드오버를 요구하는 핸드오버 제어부; 및 상기 핸드오버 제어부의 핸드오버 요구 시점을 기준으로 상기 핸드오버 결정 명령에 따라 멀티미디어 패킷들을 상기 홈 기지국과 목적 기지국으로 멀티캐스트하는 멀티캐스트 수행부를 포함한다.
상기 홈 기지국은, 상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송되는 멀티캐스트 패킷을 저장 및 삭제하는 멀티캐스트 패킷 처리부; 및 상기 이동단말기로부터 상기 멀티캐스트 패킷에 대한 확인응답(ACK) 메시지를 수신하고, 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제한 후 상기 목적 기지국으로 ACK 메시지를 전송하는 확인응답 메시지 전송부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 목적 기지국은, 상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송된 멀티캐스트 패킷의 헤더 정보에서 호(Call) ID 및 패킷 번호를 분리하여 전송하는 멀티캐스트 패킷 입력부; 상기 홈 기지국으로부터 확인응답(ACK) 메시지를 수신하면, 해당 ACK 메시지의 호 ID 및 패킷 번호를 분리하여 전송하는 확인응답(ACK) 메시지 제어부; 및 상기 멀티캐스트 패킷 입력부와 ACK 메시지 제어부에서 전송되는 각각의 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 해당 멀티캐스트 패킷을 저장 또는 삭제하는 패킷 버퍼 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 패킷 버퍼 제어부는, 상기 멀티캐스트 패킷 처리부에서 전송되는 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 해당 멀티캐스트 패킷을 저장하는 멀티캐스트 패킷 입력 부; 및 상기 ACK 메시지 제어부에서 전송되는 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제하는 멀티캐스트 패킷 삭제부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 홈 기지국과 목적 기지국은, 상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송되는 멀티캐스트 패킷을 저장한 후에 상기 멀티캐스트 패킷에 대한 ACK 메시지의 패킷 번호를 이용하여 동일한 패킷을 삭제하는 것이 바람직하다.
상기 목적 기지국은, 상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송되는 멀티캐스트 패킷을 저장하는 패킷 버퍼를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 패킷 버퍼는, 상기 멀티캐스트 패킷의 포인터만을 패킷 버퍼 테이블에서 관리하고, 해당 패킷의 포인터 버퍼를 멀티미디어 세션 ID당 하나씩 할당하는 것이 바람직하다.
상기 목적 기지국은, 상기 포인터 버퍼에 연결된 주소를 순차적으로 검색하여 상기 홈 기지국으로부터 수신한 ACK 메시지의 패킷 번호와 동일한 패킷 번호를 갖는 멀티캐스트 패킷을 검색하여 삭제하는 것이 바람직하다.
상기 목적 기지국은, 상기 패킷 버퍼에 남아 있는 멀티캐스트 패킷이 모두 삭제되지 않고 핸드오버가 완료되면, 상기 패킷 버퍼에 남아 있는 멀티캐스트 패킷을 이동단말기로 전송한 후에 해당 멀티캐스트 패킷을 모두 삭제하는 것이 바람직하다.
본 발명의 두 번째 특징에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법은, 이동단말기가 홈 기지국에서 목적 기지국으로 이동시 통화 채널을 자동적으로 전환해주는 액세스 라우터를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법에 있어서, A) 상 기 액세스 라우터는 상기 이동단말기가 파일럿 채널의 신호 세기로 추정한 핸드오버 기준치 정보를 토대로 핸드오버 여부를 결정하고, 상기 이동단말기, 홈 기지국, 및 목적 기지국으로 핸드오버를 요구하는 단계; B) 상기 A) 단계에서 핸드오버가 요구되는 시점에서 해당 멀티캐스트 패킷을 상기 홈 기지국과 목적 기지국으로 멀티캐스팅하는 단계; C) 상기 B) 단계를 통해 상기 홈 기지국과 목적 기지국은 상기 멀티캐스트 패킷을 수신 및 저장하고, 상기 이동 단말기로 상기 멀티캐스트 패킷을 전송하는 단계; 및 D) 상기 C) 단계에서 상기 이동단말기로 전송한 멀티캐스트 패킷의 확인 응답(ACK) 메시지가 상기 홈 기지국, 상기 홈 기지국을 통해 목적 기지국으로 각각 전송되면, 상기 홈 기지국과 목적 기지국은 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제하는 단계를 포함한다.
상기 목적 기지국 내에 멀티캐스트 패킷이 모두 삭제되지 않고 핸드오버가 완료되면, 현재 목적 기지국 내에 남아 있는 멀티캐스트 패킷을 핸드오프된 상기 이동 단말기로 전송한 후 삭제하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 A) 단계는, 상기 이동 단말기가 주기적으로 상기 홈 기지국과 인접 기지국의 하향 링크 파일럿 채널의 신호 세기 정보를 추정하고, 상기 추정된 값이 핸드오버 기준치에 근접하면 이를 상기 홈 기지국을 통해 상기 액세스 라우터로 보고하는 것이 바람직하다.
상기 C) 단계는, 상기 목적 기지국이 상기 멀티캐스트 패킷의 호 ID와 시작 주소 정보를 이용하여 패킷 버퍼 테이블에 해당 멀티캐스트 패킷의 시작 주소를 저장하는 것이 바람직하다.
상기 D) 단계는, ⅰ) 상기 홈 기지국이 상기 이동단말기로부터 ACK 메시지를 수신하면, 상기 ACK 메시지 관련 멀티캐스트 패킷을 삭제하고, 상기 ACK 메시지를 복사하여 상기 목적 기지국으로 전달하는 단계; 및 ⅱ) 상기 ⅰ) 단계를 통해 상기 목적 기지국은 상기 ACK 메시지를 수신하고, 상기 ACK 메시지의 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 상기 패킷 버퍼 테이블에서 해당 멀티미디어 패킷을 검색하여 삭제하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신에서의 핸드오버 처리 시스템에 대하여 도 1을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템의 구성을 도시한 것이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신에서의 핸드오버 처리 시스템은, 이동단말기(100)가 홈 기지국(200)의 셀 영역에서 목적 기지국(400)의 셀 영역으로 이동할 때, 통화가 끊기지 않고 현재의 통화 채널을 자동적으로 전환해주는 핸드오버 처리를 담당하는 액세스 라우터(300)를 포함한다.
홈 기지국(200)은 멀티캐스트 패킷 처리부(210)와 확인응답(ACK) 메시지 전송부(220)로 구성된다.
멀티캐스트 패킷 처리부(210)는 액세스 라우터(300)로부터 전송된 멀티캐스트 패킷을 RLC(?Radio Link Control) 버퍼에 저장 및 삭제하는 기능을 수행한다.
ACK 메시지 전송부(220)는 이동 단말기(100)로부터 전송된 ACK 메시지에 해당하는 헤더 정보를 부가하여 목적 기지국(400)으로 전송한다.
액세스 라우터(300)는 핸드오버 제어부(310)와 멀티캐스트 수행부(320)를 포함하고 있지만 이에 한정되지 않는다.
핸드오버 제어부(310)는 이동단말기(100)가 주기적으로 현 셀과 인접 셀의 파일럿 채널의 신호 세기를 추정하고, 이렇게 추정된 값이 핸드오프 기준치의 초과 여부를 판단하고, 그 판단 결과를 토대로 핸드오버 여부를 결정한다.
멀티캐스트 수행부(320)는 핸드오버 제어부(310)에서 전달되는 핸드오버 결정 명령을 수신하는 시점을 기준으로 패킷들을 홈 기지국(200)과 목적 기지국(400)으로 멀티캐스트하는 기능을 수행한다.
목적 기지국(400)은 핸드오버 처리를 위해 멀티캐스트 패킷 처리부(410), ACK 메시지 제어부(420), 그리고 패킷 버퍼 제어부(430)로 구성되는데, 패킷 버퍼 제어부(430)는 멀티캐스트 패킷 입력부(431)와 멀티캐스트 패킷 삭제부(432)로 구성된다.
멀티캐스트 패킷 처리부(410)는 액세스 라우터(300)로부터 전송된 멀티캐스트 패킷의 헤더 정보 중에서 호(call) ID 및 패킷 번호를 분리하여 패킷 버퍼 제어 부(430)의 멀티캐스트 패킷 입력부(431)로 전송한다.
ACK 메시지 제어부(420)는 홈 기지국(200)의 ACK 메시지 전송부(220)로부터 수신된 ACK 메시지의 호(call) ID 및 패킷 번호를 분리하여 패킷 버퍼 제어부(430)의 멀티캐스트 패킷 삭제부(432)로 전송한다.
멀티캐스트 패킷 입력부(431)는 호 ID 와 패킷 번호를 이용하여 패킷 버퍼(450)에 해당 멀티캐스트 패킷을 저장하고, 멀티캐스트 패킷 삭제부(432)는 호 ID 와 패킷 번호를 이용하여 패킷 버퍼(450)에서 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제한다.
도 2는 도 1의 일부 구성요소인 패킷 버퍼의 데이터의 삭제 및 재구성을 위한 테이블의 구조를 도시한 것이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 패킷 버퍼(450)는 액세스 라우터(300)의 멀티캐스트 수행부(320)로부터의 멀티캐스트 패킷을 저장하는데, 기지국 당 1개가 바람직하다.
패킷 버퍼 테이블(455)은 패킷 버퍼(450)에 저장된 멀티캐스트 패킷의 포인터만을 관리하며, 포인터 버퍼(457)는 멀티미디어 세션 id당 하나씩 할당된다.
목적 기지국(400)이 홈 기지국(200)으로부터 ACK 메시지를 수신하면, 해당 ACK 메시지와 연관된 패킷을 패킷 버퍼(450)에서 삭제하는데, 이를 위해 ACK 메시지 정보로부터 멀티캐스트 패킷과 연관된 세션 id를 찾는다.
그 후, 목적 기지국(400)은 포인터 버퍼(457)에 연결된 주소를 순차적으로 검색하여 해당 ACK 메시지의 패킷 번호 정보와 동일한 패킷 번호를 갖는 멀티캐스 트 패킷을 찾아 모두 삭제한다.
만약, 패킷 버퍼(450)에 저장된 데이터가 모두 삭제되지 않고 핸드오프가 완료되면, 목적 기지국(400)은 패킷 버퍼(450)에 남겨진 패킷을 핸드오프 된 이동 단말기(100)로 전송한다.
이때, 목적 기지국(400)은 패킷 버퍼(450)에 남아 있는 패킷들을 해당 이동 단말기에게 전송하고, 해당 패킷들을 패킷 버퍼(450)에서 삭제한다.
위와 같은 패킷의 삭제 작업은 패킷 버퍼(450)에 남아 있는 패킷들이 모두 사제될 때까지 계속 수행되므로, 결국 홈 기지국(200)에서 핸드오버 되는 과정에서 남아 있는 패킷들의 손실을 방지할 수 있다.
다음, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템의 동작에 대하여 자세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 망에서 핸드오버 처리 방법의 핸드오버 처리 절차 흐름을 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 이동단말기(100)는 호 연결동안 액세스 라우터(300)를 경유하여 홈 기지국(200)으로 전송된 패킷을 수신한다.(31, 32)
그리고 이동 단말기(100)는 현재 셀 영역 내에서 주기적으로 현 셀 및 인접 셀의 파일럿 채널의 신호 세기를 추정하고, 이렇게 추정된 값이 핸드오프 기준치를 초과하면 이를 액세스 라우터(300)의 핸드오버 제어부(310)에 보고한다. (33).
핸드오버 제어부(310)는 이동단말기(100)의 핸드오프 기준치에 관한 정보를 이용하여 핸드오프 여부를 결정하여 멀티캐스트 수행부(320), 이동단말기(100) 및 홈 기지국(200)과 목적 기지국(400)에 핸드오프를 요구하고(34), 멀티캐스트 수행부(320)에 핸드오프 결정 명령 메시지를 전송한다.
핸드오버 요구 시점으로부터, 액세스 라우터(300)의 멀티캐스트 수행부(320)는 해당 멀티캐스트 패킷을 홈 기지국(200)과 목적 기지국(400)에 멀티캐스팅 한다. (35).
홈 기지국(200)은 호 연결 동안 수신된 패킷을 RLC 버퍼에 저장한 후 해당 패킷을 이동단말기(100)에게 전송하고, 목적 기지국(400)은 멀티캐스팅된 패킷을 패킷 버퍼(450)에 저장한다. (36).
홈 기지국(200)이 이동단말기(100)로 전송된 패킷의 ACK 메시지를 수신하면, RLC 버퍼에서 관련 패킷을 삭제하고(38), 목적 기지국(400)으로 ACK 메시지를 전달한다. (39). 목적 기지국(400)은 ACK 메시지 정보를 이용하여 패킷 버퍼(450)에 저장된 관련 패킷을 삭제한다.(40)
이때, 홈 기지국(200)과 목적 기지국(400)에서 삭제된 패킷은 멀티캐스팅된 동일한 패킷이다.
목적 기지국(400)은 패킷 버퍼(450)에 저장된 데이터가 모두 삭제되지 않고 핸드오프가 완료되면(41), 해당 패킷을 핸드오프 된 이동단말기(100)로 전송한다.(42)
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법의 신호 흐름을 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망에서 핸드오 버 처리 방법은, 홈 기지국(200)은 주위에 위치한 네트워크 내 인접 셀 정보와 핸드오버를 위한 파라미터들의 임계값 정보를 브로드캐스팅 채널을 통하여 서비스 영역 내의 이동단말기들에게 전송한다. (S1).
이동단말기(100)는 주기적으로 홈 기지국(200)과 인접 기지국의 하향 링크 파일럿 채널의 신호 세기 정보를 추정하고, 이렇게 추정된 값이 핸드오프 기준치에 근접하면 이를 홈 기지국(200)을 통해 액세스 라우터(300)의 핸드오버 제어부(310)에게 보고한다. (S2).
핸드오버 제어부(310)는 이동 단말기(100)로부터 보고된 하향링크 파일럿 채널 신호 정보를 이용하여 최적의 목적 기지국(400)을 선정한다. (S3).
핸드오버 제어부(310)는 이동 단말기(100), 홈 기지국(200), 및 목적 기지국 (400)에게 핸드오버를 요구하고(S4), 또 멀티캐스트 수행부(320)에게 이후 액세스 라우터(300)를 통과하는 해당 이동 단말기(100)의 멀티캐스트 패킷을 홈 기지국(200)과 목적 기지국(400)으로 멀티캐스트 할 것을 요구한다. (S5).
홈 기지국(200)은 멀티캐스트 수행부(320)로부터 전송된 멀티캐스트 패킷을 RLC 버퍼에 저장하고, 목적 기지국(400)은 멀티캐스트 패킷을 패킷 버퍼(450)에 저장한다. (S6).
홈 기지국(200)은 RLC 버퍼에 저장된 멀티캐스트 패킷을 이동 단말기(100)에게 전송한 후에 이동단말기(100)로부터 ACK 메시지를 수신한다. (S7, S8) 홈 기지국(200)은 ACK 메시지의 패킷 번호를 이용하여 RLC 버퍼에서 관련 패킷을 삭제하고, 해당 ACK 메시지를 복사하여 목적 기지국(400)으로 전달한다. (S9).
목적 기지국(400)은 홈 기지국(200)으로부터 백업된 ACK 메시지의 호 ID와 패킷 번호를 이용하여 동일한 패킷을 패킷 버퍼(450)에서 삭제한다. 목적 기지국 (400)에서는 멀티캐스트 패킷의 수신 및 삭제가 핸드오버가 완료할 때까지 반복된다.
이렇게 하여 핸드오버가 완료되면(S10), 목적 기지국(400)은 송신(Tx) 및 수신(Rx)을 설정하고, 패킷 버퍼(450)에 저장된 데이터가 모두 삭제되지 않고 핸드오프가 완료되면 남겨진 패킷을 핸드오프 된 이동 단말기(100)로 전송한다 (S11).
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.
이와 같이, 본 발명에 의한 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템 및 그 방법은 멀티미디어 서비슬 수용하기 위해 홈 기지국과 목적 기지국으로의 멀티캐스트 방식을 사용하여 핸드오버 시 홈 기지국에 남아 있는 데이터를 목적 기지국에서 동일하게 복구함으로써 패킷 손실을 방지하여 유선망과 대등한 서비스품질 요구 수준을 갖는 무손실 멀티미디어 서비스를 보장할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 이동단말기가 홈 기지국에서 목적 기지국으로 이동시 통화 채널을 자동적으로 전환해주는 액세스 라우터를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템에 있어서,
    상기 액세스 라우터는,
    상기 이동단말기에서 파일럿 채널의 신호 세기를 이용해 추정한 핸드오프 기준치의 정보를 토대로 핸드오버 여부를 결정하고, 상기 이동 단말기, 홈 기지국 및 목적 기지국에 핸드오버를 요구하는 핸드오버 제어부; 및
    상기 핸드오버 제어부의 핸드오버 요구 시점을 기준으로 상기 핸드오버 결정 명령에 따라 멀티미디어 패킷들을 상기 홈 기지국과 목적 기지국으로 멀티캐스트하는 멀티캐스트 수행부
    를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홈 기지국은,
    상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송되는 멀티캐스트 패킷을 저장 및 삭제하는 멀티캐스트 패킷 처리부; 및
    상기 이동단말기로부터 상기 멀티캐스트 패킷에 대한 확인응답(ACK) 메시지를 수신하고, 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제한 후 상기 목적 기지국으로 ACK 메시지 를 전송하는 확인응답 메시지 전송부
    를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 목적 기지국은,
    상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송된 멀티캐스트 패킷의 헤더 정보에서 호(Call) ID 및 패킷 번호를 분리하여 전송하는 멀티캐스트 패킷 입력부;
    상기 홈 기지국으로부터 확인응답(ACK) 메시지를 수신하면, 해당 ACK 메시지의 호 ID 및 패킷 번호를 분리하여 전송하는 확인응답(ACK) 메시지 제어부; 및
    상기 멀티캐스트 패킷 입력부와 ACK 메시지 제어부에서 전송되는 각각의 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 해당 멀티캐스트 패킷을 저장 또는 삭제하는 패킷 버퍼 제어부
    을 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패킷 버퍼 제어부는,
    상기 멀티캐스트 패킷 처리부에서 전송되는 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 해당 멀티캐스트 패킷을 저장하는 멀티캐스트 패킷 입력부; 및
    상기 ACK 메시지 제어부에서 전송되는 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제하는 멀티캐스트 패킷 삭제부
    를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 홈 기지국과 목적 기지국은,
    상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송되는 멀티캐스트 패킷을 저장한 후에 상기 멀티캐스트 패킷에 대한 ACK 메시지의 패킷 번호를 이용하여 동일한 패킷을 삭제하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 목적 기지국은,
    상기 멀티캐스트 수행부로부터 전송되는 멀티캐스트 패킷을 저장하는 패킷 버퍼를 더 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 패킷 버퍼는,
    상기 멀티캐스트 패킷의 포인터만을 패킷 버퍼 테이블에서 관리하고, 해당 패킷의 포인터 버퍼를 멀티미디어 세션 ID당 하나씩 할당하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 목적 기지국은,
    상기 포인터 버퍼에 연결된 주소를 순차적으로 검색하여 상기 홈 기지국으로부터 수신한 ACK 메시지의 패킷 번호와 동일한 패킷 번호를 갖는 멀티캐스트 패킷을 검색하여 삭제하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 목적 기지국은,
    상기 패킷 버퍼에 남아 있는 멀티캐스트 패킷이 모두 삭제되지 않고 핸드오버가 완료되면, 상기 패킷 버퍼에 남아 있는 멀티캐스트 패킷을 이동단말기로 전송한 후에 해당 멀티캐스트 패킷을 모두 삭제하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 시스템.
  10. 이동단말기가 홈 기지국에서 목적 기지국으로 이동시 통화 채널을 자동적으로 전환해주는 액세스 라우터를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법에 있어서,
    A) 상기 액세스 라우터는 상기 이동단말기가 파일럿 채널의 신호 세기로 추정한 핸드오버 기준치 정보를 토대로 핸드오버 여부를 결정하고, 상기 이동단말기, 홈 기지국, 및 목적 기지국으로 핸드오버를 요구하는 단계;
    B) 상기 A) 단계에서 핸드오버가 요구되는 시점에서 해당 멀티캐스트 패킷을 상기 홈 기지국과 목적 기지국으로 멀티캐스팅하는 단계;
    C) 상기 B) 단계를 통해 상기 홈 기지국과 목적 기지국은 상기 멀티캐스트 패킷을 수신 및 저장하고, 상기 이동 단말기로 상기 멀티캐스트 패킷을 전송하는 단계; 및
    D) 상기 C) 단계에서 상기 이동단말기로 전송한 멀티캐스트 패킷의 확인 응답(ACK) 메시지가 상기 홈 기지국, 상기 홈 기지국을 통해 목적 기지국으로 각각 전송되면, 상기 홈 기지국과 목적 기지국은 해당 멀티캐스트 패킷을 삭제하는 단계
    를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 목적 기지국 내에 멀티캐스트 패킷이 모두 삭제되지 않고 핸드오버가 완료되면, 현재 목적 기지국 내에 남아 있는 멀티캐스트 패킷을 핸드오프된 상기 이동 단말기로 전송한 후 삭제하는 단계를 더 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 A) 단계는,
    상기 이동 단말기가 주기적으로 상기 홈 기지국과 인접 기지국의 하향 링크 파일럿 채널의 신호 세기 정보를 추정하고, 상기 추정된 값이 핸드오버 기준치에 근접하면 이를 상기 홈 기지국을 통해 상기 액세스 라우터로 보고하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 C) 단계는,
    상기 목적 기지국이 상기 멀티캐스트 패킷의 호 ID와 시작 주소 정보를 이용하여 패킷 버퍼 테이블에 해당 멀티캐스트 패킷의 시작 주소를 저장하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 D) 단계는,
    ⅰ) 상기 홈 기지국이 상기 이동단말기로부터 ACK 메시지를 수신하면, 상기 ACK 메시지 관련 멀티캐스트 패킷을 삭제하고, 상기 ACK 메시지를 복사하여 상기 목적 기지국으로 전달하는 단계; 및
    ⅱ) 상기 ⅰ) 단계를 통해 상기 목적 기지국은 상기 ACK 메시지를 수신하고, 상기 ACK 메시지의 호 ID 및 패킷 번호를 이용하여 상기 패킷 버퍼 테이블에서 해당 멀티미디어 패킷을 검색하여 삭제하는 단계
    를 포함하는 이동통신망에서 핸드오버 처리 방법.
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