KR100586235B1 - 중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템및 그 방법 - Google Patents

중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템및 그 방법 Download PDF

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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명은 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 중첩되어 있는 중첩 셀 이동통신 망에서, 단말기로 멀티미디어 서비스를 제공하는 트래픽 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는, 단말기로부터 핸드오버(Hand-over) 요청이 수신되면, 먼저 단말기가 핸드오버할 수 있는 인접 셀이 존재하는지를 검색한다. 검색 결과, 핸드오버 가능한 셀이 존재하면, 단말기의 이동 속도를 우선 순위로 측정한다. 그리고, 측정된 이동 속도에 따라 핸드오버 가능한 셀 중 하나의 셀로 단말기를 매핑시키는데, 이동 속도가 빨라 핸드오버 발생률이 높은 단말기는 크기가 큰 셀에 매핑시키고, 이동 속도가 느려 핸드오버 발생률이 낮은 단말기는 크기가 작은 셀에 매핑시킨다. 이후, 매핑시킨 셀로 단말기를 핸드오버시켜 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있도록 한다.
이를 통하여, 단말기별 핸드오버 발생률을 줄이고, 시스템의 규정된 서비스 품질(QoS)을 만족시킬 수 있다.
중첩 셀, 단말기, 이동 속도, 셀 크기, 핸드오버, 서비스 품질(QoS)

Description

중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템 및 그 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING MULTI-MEDIA TRAFFIC OF OVERLAY CELL MOBILE COMMUNICATION NETWORK}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 중첩 셀 이동통신 망의 대략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템의 동작 과정을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
본 발명은 단말기의 핸드오버 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중첩 셀 이동통신 망에서 단말기로 멀티미디어 서비스를 제공하는 트래픽 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
단일 망 구조상의 이동통신 시스템을 살펴보면 트래픽(Traffic)을 효율적으로 제어하기 위해 여러 가지의 채널 할당 기법을 사용하였는데, 이때 사용한 기법 들은 이동 단말기의 특징을 전혀 고려하지 않은 것이 대다수이다.
즉, 단일 망 이동통신 시스템은 신규 및 핸드오버 트래픽을 동일하게 처리하는 기법이나, 미리 일정량의 전용 채널(DC)을 할당하여 핸드오버 트래픽만을 처리하는 기법, 전용 채널 대신 핸드오버 트래픽을 일정 시간 동안 대기시키는 버퍼를 사용하여 트래픽을 처리하는 기법 등을 사용하여 트래픽을 제어하였다.
또한, 단일 망 이동통신 시스템은 타겟(Target) 셀의 선택 역시 주로 수신 신호의 세기만을 고려하여 결정하였다. 이로 인해, 이동 단말기는 타겟 셀의 무선 자원 상태나 서비스 상태 등에 관계 없이 무조건 핸드오버를 수행하였다.
이는 곧, 타겟 셀의 무선 자원이 부족하든지, 또는 타겟 셀의 서비스 상태가 갑자기 열악해지면 데이터 손실이 발생하여 서비스 품질 저하를 초래하였다.
따라서, 단일 망 이동통신 시스템이 트래픽 제어를 위해 사용한 위의 기법들은 다양한 특성을 고려해야만 하는 중첩 셀 구조상의 멀티미디어 트래픽을 제어하기에는 역부족이다.
구체적으로 설명하면, 신규 및 핸드오버 트래픽을 동일하게 처리하는 방법은 시스템의 채널 사용량이 임계값이 되면 핸드오버 트래픽의 강제 절단율이 높아져 상대적으로 핸드오버의 성공률을 저하시킨다.
그리고, 전용 채널(DC)을 사용하는 방법은 시간에 민감한 트래픽과 시간에 둔감한 트래픽을 구분하지 않고 처리함으로써, 시스템의 용량이 임계값이 되면 핸드오버 발생시 무조건 전용 채널(DC)에 트래픽을 할당한다. 따라서, 시간 지연에 민감한 트래픽이 진입한 경우, 전용 채널(DC)에 사용할 수 있는 채널이 없으면 강 제 절단되는 문제점이 발생한다.
또한, 버퍼를 사용하는 방법은 전용 채널(DC)을 사용하는 방법과 마찬가지로 트래픽을 구분하지 않고 처리함으로써, 시스템의 용량이 임계값이 되면 핸드오버 발생시 무조건 버퍼에 대기시킨 후 채널을 할당한다. 이로 인해, 시간 지연에 민감한 트래픽이 진입한 경우 버퍼에 대기 중인 트래픽이 많을 때는, 버퍼에 대기 중일지라도 타임 아웃(Time out)에 의해서 강제 절단된다.
따라서, 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 중첩되어 있는 중첩 셀 이동통신 망에서, 효율적으로 트래픽을 제어하고, 핸드오버 실패로 인한 강제 절단률을 최소화할 수 있는 방안 및 그 시스템이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 단말기의 이동 속도에 따라 크기별 인접 셀로의 핸드오버를 수행함으로써, 핸드오버 발생률을 줄이고, 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템은, 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 중첩되어 있는 중첩 셀 이동통신 망에서, 단말기로 멀티미디어 서비스를 제공하는 트래픽 제어 시스템에 있어서, 단말기로부터 핸드오버(Hand-over) 요청이 수신되면, 상기 단말기가 핸드오버할 수 있는 적어도 한 개 이상의 인접 셀을 탐색하는 인접 셀 탐색부; 상기 단말기의 이동 속도를 측정하는 파라미터 확인부; 상기 인접 셀 탐색부에 의하여 탐색된 핸드오버 가능한 셀 중에서, 상기 측정된 이동 속도에 따라 상기 단말기를 하나의 셀로 매핑시키는 인접 셀 매핑부; 및 상기 매핑시킨 셀로 상기 단말기를 핸드오버시키는 멀티미디어 서비스 제공부를 포함한다.
이때, 상기 이동통신 망의 셀들에 대한 크기 및 관련 정보가 저장되어 있는 크기 데이터베이스를 더 포함하고, 상기 인접 셀 매핑부는, 상기 크기 데이터베이스로부터 탐색된 핸드오버 가능한 셀에 대한 크기 정보를 참조하여, 상기 측정된 이동 속도에 따라 상기 단말기를 소정 크기를 가지는 하나의 셀로 매핑시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 특징에 따른 중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 방법은, 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 중첩되어 있는 중첩 셀 이동통신 망에서, 단말기로 멀티미디어 서비스를 제공하는 트래픽 제어 방법에 있어서, a)단말기로부터 핸드오버(Hand-over) 요청이 수신되면, 상기 단말기가 핸드오버할 수 있는 적어도 한 개 이상의 인접 셀을 탐색하는 단계; b)상기 탐색된 핸드오버할 수 있는 인접 셀을 기지국을 중심으로 소정 영역을 이루는 메가(Mega) 셀, 상기 메가 셀 보다 작은 영역을 이루는 메크로(Macro) 셀, 상기 메크로 셀 보다 작은 영역을 이루는 마이크로(Micro)나 핫 스폿(Hot spot) 셀, 상기 마이크로나 핫 스폿 셀 보다 작은 영역을 이루는 피코(Pico) 셀 중 어느 하나의 셀로 구분하는 단계; c)상기 단말기의 이동 속도를 측정하여 소정 종류의 단말기로 분류하는 단계; d)상기 소정 분류된 단말기를 상기 탐색된 핸드오버할 수 있는 셀 중에서 소정 영역을 이루는 셀로 매핑시키는 단계; 및 e)상기 매핑시킨 셀로 상기 단말기를 핸드오버시키는 멀티미디어 서비스 제공 받을 수 있도록 하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 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 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하 본 발명의 실시 예에서는 설명의 편의를 위하여, 기지국을 중심으로 소정 영역을 이루는 셀을 메가(Mega) 셀이라 명명하고, 메가 셀 보다 작은 영역을 이루는 셀을 메크로(Macro) 셀이라 명명한다. 그리고, 메크로 셀 보다 작은 영역을 이루는 셀을 마이크로(Micro)나 핫 스폿(Hot spot) 셀이라 명명하고, 마이크로나 핫 스폿 셀 보다 작은 영역을 이루는 셀을 피코(Pico) 셀이라 명명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 중첩 셀 이동통신 망의 대략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 1에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 망(100)은 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 서로 중첩되어 있는 구조를 이루며, 각 셀은 서로 다른 특성의 멀티미디어 서비스를 이동 단말기로 각각 제공한다.
상기한 구성을 이루는 각 셀 내의 기능부에 대해 간략히 언급하면 다음과 같다.
먼저, 고속 휴대 인터넷 망(High-Speed Portable internet Network, A)은 이동 단말기(HMm, 110)와 기지국(Radio Station, 120, 이하 'RS' 라 함)을 포함하는데, RS(120)는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템(미도시)을 포함한다.
그리고, 본 발명의 실시 예는 동일 서브넷의 단말기(110)-RS(120)간이나, 서로 다른 서브넷의 MIS(Mobile Integration System, 150)간의 단말기(110)-RS(120) 사이에 이루어지는 핸드오버에 적용되는 트래픽 제어 기법을 제공한다.
구체적으로, RS(120)는 신호 제어 및 트래픽 처리를 제어하며, 단말기(110)과 CN(Core Network, 이하 'CN'이라 함, B)간의 서비스 설정 및 해제 메시지를 제어한다. 그리고, RS별로 자원 할당 및 해제, 인증을 수행하는 LAM(Local Access Management, 160)을 제어한다.
LAM(160)은 CN(B)의 인증 및 세션(Session), 자원 관리를 수행하는 MIS(150)의 기능 일부를 기지국인 RS(120)에 분산시켜 단말기(110)에 가장 효율적인 핸드오버 처리 방식을 제공한다.
즉, 모든 기능을 CN(B)에 집중하면 모든 세션 설정시 반드시 MIS(150)를 거쳐야 세션을 설정할 수 있으며, 단말기(110)는 통합 망의 구조를 수용할 수 있기 때문에 오히려 메시지 처리에 대한 부하를 초래하여 성능에 막대한 지장을 초래한다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신망에서는 기본적으로 LAM(160)이 인증 및 암호화를 수행하는 계층적 분산 구조를 제안한다. 즉, 대부분의 세션 설정은 LAM(160)에서 인증 처리할 수 있는 구조로서, 다른 시스템간의 핸드오버인 경우에만 서브넷(Subnet)이 CN(B)의 인증 센터까지 가서 인증을 수행한다.
이와 같이, RS(120) 및 LAM(160) 등에 걸쳐 소정 기능이 분산된 계층적 분산 구조는 시스템의 시그널링 오버헤더를 줄일 수 있으며, 세션 제어 시간도 상당히 줄일 수 있다.
또한, HMm-RS는 MT(미도시, 단말기)에서 올라오는 역방향 데이터를 MIS(150)를 통해서 인터넷 CN(B)으로 보내며, 인터넷 CN(B)으로부터 내려오는 순방향 데이터를 단말기(110)로 보낸다.
LAM(160)은 동일 서브넷 내 기지국 전체의 자원을 관리하고, 기지국의 운용 상태 관리 및 유지 보수를 담당한다. 그리고, 시스템 시동시 초기화에 관한 정보 및 시스템 형상에 관한 정보를 각 서브 시스템에 전달하며, 각 서브 시스템으로부터 수신되는 상태 정보를 수집하고, 수집된 정보를 검색하여 각종 진단을 내린다.
GAM(Global Access Management, 170)은 서로 다른 서브넷에 포함된 기지국 전체의 자원을 관리하고, 기지국의 운용 상태 관리 및 유지 보수를 담당한다.
그리고, GAM(170)은 시스템 시동시 서브넷 시스템 초기화에 관한 정보와 시스템 형상에 관한 정보를 MIS(150)를 통해 각 서브 시스템에 전달하고, 각 서브 시스템으로부터 들어오는 상태 정보를 수집, 수집된 정보를 검색하여 각종 진단을 내린다.
또한, GAM(170)은 인터넷 망에서 서로 다른 서브넷 MIS간의 핸드오버가 발생하면 단말기(110) 뿐만 아니라 HMm-RS들의 IP를 관리하고 이동성을 보장하며, 모바일(Mobile) IP를 이용한 핸드오버를 수행한다. 그리고, 단말기의 인증(Authentication)을 처리하는 기능 외에 단말기의 자격(Authorization)을 검증하고 각 단말기의 과금(Accounting)을 처리한다.
MIS(150)는 하나의 서브넷 단위의 라우터로써, LAM(160)과 연동하여 동일 서브넷(Subnet) 내에서 발생하는 단말기들의 IP(Internet Protocol)를 관리하고, 이동성을 보장한다.
DHCP(Dynamic host Configuration Protocol, 151)는 IP를 다이나믹(Dynamic)하게 생성 및 할당하여 관리 및 해제하고, DNS(152)는 도메인의 이름을 주소로 변환한다. HSS(Home subscriber system, 153)는 가입자별 프로파일(Profile)을 관리한다.
그러면, 상기한 구성을 이루는 중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템에 대해 알아본다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템(200)은 인접 셀 탐색부(210)와 파라미터 확인부(220), 인접 셀 매핑부(230) 및 멀티미디어 서비스 제공부(240)를 포함하며, 크기 DB(231)를 더 포함한다.
자세히 설명하면, 먼저 인접 셀 탐색부(210)는 이동 중인 단말기(도 1의 110, HMm)로부터 핸드오버 요청이 수신되면, 단말기(110)가 정상적으로 핸드오버할 수 있는 인접 셀을 탐색한다.
이때, 인접 셀 탐색부(210)는 단말기(110)가 가장 효율적으로 핸드오버할 수 있는 적어도 한 개 이상의 인접 셀을 탐색하는데, 탐색시 정적(Static) 방법이나 다이나믹(Dynamic) 방법 등을 이용한다.
참고로, 정적 방법은 아주 기본적인 방법으로서 인접 셀 탐색부(210)가 자체 데이터베이스(미도시)에 인접 셀 관련 정보를 사전 저장한 후, 핸드오버시 해당 정보를 검색하여 가장 효율적인 인접 셀이 있는지를 검색하는 것이다.
그리고, 다이나믹 방법은 단말기가 인접 셀로부터 수신되는 파일럿 신호의 세기를 측정하여 핸드오버가 필요하다고 판단되면 실시간으로 측정된 신호의 세기를 기준으로 가장 효율적인 인접 셀이 있는지를 검색하는 것이다.
다음으로, 파라미터 확인부(220)는 핸드오버 가능한 인접 셀이 적어도 한 개 이상 존재하면, 단말기(110)와 관련된 각종 파라미터 중 이동 속도를 우선 순위로 확인한다.
이처럼, 본 발명의 실시 예에서는 단말기의 각종 파라미터 중 이동 속도를 확인하여 그에 따른 동작 과정을 수행하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 경우에 따라서는 단말기 사용자의 취향이나 제공하는 서비스 특징 및 필요한 서비스 품질(QoS) 등의 다른 파라미터를 종합적으로 확인하여 그에 따른 동작 과정을 수행할 수도 있다.
이후, 파라미터 확인부(220)는 단말기(110)를 확인된 이동 속도에 따라 소정 항목으로 분류한다. 예를 들어, 초고속 이동 단말기나 고속 이동 단말기, 중저속 이동 단말기 및 저속 이동 단말기 중 어느 하나로 분류한다.
파라미터 확인부(220)는 예를 들어, 확인된 단말기(110)의 이동 속도가 고속철도(300km/h) 등과 비슷한 속도이면 초고속 이동 단말기로 분류하고, 고속버스(100km/h) 등과 비슷한 속도이면 고속 이동 단말기로 분류한다. 확인된 단말기(110)의 이동 속도가 일반 자동차(60km/h) 등과 비슷한 속도이면 중저속 이동 단말기로 분류하고, 도보 또는 실내 이동, 정지 상태(10km/h) 등과 비슷한 속도이면 저속 이동 단말기로 분류한다.
인접 셀 매핑부(230)는 단말기(110)를 분류된 종류에 따라 인접 셀(단말기가 핸드오버 가능한 셀)과 각각 매핑하는데, 초고속 이동 단말기이면 인접 셀 매핑부(210)가 사전 탐색한 인접 셀 중 크기가 가장 큰 메가(Mega) 셀에 매핑하고, 고속 이동 단말기이면 단말기가 핸드오버 가능한 인접 셀 중 메가 셀 보다 작은 크기인 메크로(Macro) 셀에 매핑한다.
그리고, 중저속 이동 단말기이면 단말기가 핸드오버 가능한 인접 셀 중 메크로 셀보다 작은 크기인 마이크로(Micro)나 핫 스폿(Hot spot) 셀에 매핑하고, 저속 이동 단말기이면 단말기가 핸드오버 가능한 인접 셀 중 마이크로나 핫 스폿 셀보다 작은 크기인 피코(Pico) 셀에 각각 매핑한다.
이처럼, 인접 셀 매핑부(230)는 크기 DB(231)에 저장된 정보를 토대로 하여 단말기(110)를 이동 속도에 따라 소정 크기의 인접 셀로 매핑시킴으로써, 단말기의 핸드오버 발생 빈도를 줄인다.
멀티미디어 서비스 제공부(240)는 단말기(110)를 매핑시킨 셀로 핸드오버시킴으로써, 단말기(110)가 고품질의 멀티미디어 서비스를 정상적으로 제공 받을 수 있도록 한다.
크기 DB(231)는 인접 셀 매핑부(230)가 주기적으로 사전 파악한 여러 인접 셀의 크기 및 관련 정보가 저장된다.
즉, 크기 DB(231)는 기지국을 중심으로 소정 영역을 이루는 메가 셀, 메가 셀 보다 작은 영역을 이루는 메크로 셀, 메크로 셀 보다 작은 영역을 이루는 마이크로나 핫 스폿 셀, 마이크로나 핫 스폿 셀 보다 작은 영역을 이루는 피코 셀의 크기 및 관련 정보가 저장된다.
이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템(200)은 단말기의 이동 속도를 확인한 후, 확인된 이동 속도에 따라 인접 셀을 각각 매핑시켜 핸드오버할 수 있도록 한다. 이때 사전 확인된 인접 셀의 크기별로 이동 단말기를 매핑시킨다.
즉, 속도가 빠른 단말기는 핸드오버 발생 빈도가 높기 때문에 기지국을 중심으로 일정 반경을 이루는 셀 중 크기가 가장 큰 셀을 매핑시킴으로써, 핸드오버 발생 빈도를 사전에 줄일 수 있다. 반면, 속도가 느린 단말기는 핸드오버 발생 빈도가 낮기 때문에 크기가 적은 인접 셀에 매핑시켜 핸드오버할 수 있도록 한다.
이로 인해, 본 발명은 단말기의 핸드오버 발생률을 줄이고, 다양한 특징을 갖는 멀티미디어 서비스를 그 특징을 고려하여 각 단말기로 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 핸드오버 트래픽의 강제 절단률을 최소화함과 동시에 시스템의 규정된 서 비스 품질(QoS)을 만족시킴으로써, 시스템의 성능 향상을 이룰 수 있다.
다음으로, 상기한 구성을 이루는 멀티미디어 트래픽 제어 시스템의 동작 과정에 대해 알아본다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템의 동작 과정을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 3에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 멀티미디어 트래픽 제어 시스템(200)의 인접 셀 탐색부(210)는 이동 중인 단말기(도 1의 110)로부터 핸드오버 요청이 수신(S311)되면, 단말기(110)가 정상적으로 핸드오버할 수 있는 인접 셀이 있는지를 탐색한다(S312).
탐색 결과, 핸드오버 가능한 인접 셀이 적어도 한 개 이상 존재(S313)하면, 파라미터 확인부(220)는 단말기(110)와 관련된 각종 파라미터 중 이동 속도를 우선 순위로 추정한다(S314).
이처럼, 본 발명은 앞서 언급한 바와 같이 단말기의 이동 속도에 따른 크기별 인접 셀 매핑 및 핸드오버에 대해 설명하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정된 것이 아니라 경우에 따라서는 단말기 사용자의 취향이나 제공하는 서비스 특징 및 필요한 서비스 품질(QoS) 등에 따라 인접 셀로의 핸드오버를 수행할 수도 있다.
이후, 추정 결과 단말기(110)의 이동 속도가 고속 철도(300km/h) 등과 비슷한 속도이면, 파라미터 확인부(220)는 단말기(110)를 초고속 이동 단말기로 분류한다(S315). 그리고, 인접 셀 매핑부(230)는 크기 DB(231)에 저장된 정보를 토대로 초고속 이동 단말기에 핸드오버 발생률을 줄일 수 있는 메가 셀(-단말기가 핸드오 버할 수 있는 인접 셀 중 가장 큰 영역을 이루는 셀-)을 매핑시킨다(S316). 그러면, 멀티미디어 서비스 제공부(240)는 매핑시킨 메가 셀로 단말기(110)를 핸드오버시켜 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있도록 한다(S317).
반면, 추정 결과 단말기(110)의 이동 속도가 고속버스(100km/h) 등과 비슷한 속도이면, 파라미터 확인부(220)는 단말기(110)를 고속 이동 단말기로 분류(S318)하고, 인접 셀 매핑부(230)는 고속 이동 단말기에 메크로 셀(-단말기가 핸드오버할 수 있는 인접 셀 중 메가 셀 보다 작은 영역을 이루는 셀-)을 매핑시킨다(S319).
그러면, 멀티미디어 서비스 제공부(240)는 매핑시킨 메크로 셀로 단말기(110)가 핸드오버하여 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있도록 한다(S317).
반면, 추정 결과 단말기(110)의 이동 속도가 일반 자동차(60km/h) 등과 비슷한 속도이면, 파라미터 확인부(220)는 단말기(110)를 중저속 이동 단말기로 분류(S320)하고, 인접 셀 매핑부(230)는 중저속 이동 단말기에 마이크로나 핫 스폿 셀(-단말기가 핸드오버할 수 있는 인접 셀 중 메크로 셀 보다 작은 영역을 이루는 셀-)을 매핑시킨다(S321).
그러면, 멀티미디어 서비스 제공부(240)는 매핑시킨 마이크로나 핫 스폿 셀로 단말기(110)가 핸드오버하여 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있도록 한다(S317).
반면, 추정 결과 단말기(110)의 이동 속도가 도보 또는 실내 이동, 정지 상태(10km/h) 등과 비슷한 속도이면, 파라미터 확인부(220)는 단말기(101)를 저속 이동 단말기로 분류(S322)하고, 인접 셀 매핑부(230)는 저속 이동 단말기에 피코 셀 (-단말기가 핸드오버할 수 있는 인접 셀 중 마이크로나 핫 스폿 셀 보다 작은 영역을 이루는 셀-)을 매핑시킨다(S323).
그러면, 멀티미디어 서비스 제공부(240)는 매핑시킨 피코 셀로 단말기(110)가 핸드오버하여 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있도록 한다(S317).
마지막으로, 추정 결과 단말기(110)의 이동 속도를 알 수 없으며, 핸드오버 가능한 인접 셀이 없으면 트래픽 처리를 중단한다(S324).
이와 같은 트래픽 처리에 따르면, 단말기의 이동 속도에 따라 크기별 인접 셀로의 핸드오버를 수행함으로써, 핸드오버 발생률을 줄이고, 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있다.
도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면 중첩 셀 이동통신 망에서 단말기의 이동 속도에 따라 크기별 인접 셀로의 핸드오버를 수행함으로써, 핸드오버 발생률을 줄이고, 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 핸드오버 트래픽의 강제 절단률을 최소화함과 동시 에 시스템의 규정된 서비스 품질(QoS)을 만족시킴으로써, 시스템의 성능 향상을 이룰 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 중첩되어 있는 중첩 셀 이동통신 망에서, 단말기로 멀티미디어 서비스를 제공하는 트래픽 제어 시스템에 있어서,
    단말기로부터 핸드오버(Hand-over) 요청이 수신되면, 상기 단말기가 핸드오버할 수 있는 적어도 한 개 이상의 인접 셀을 탐색하는 인접 셀 탐색부;
    상기 단말기의 이동 속도를 측정하는 파라미터 확인부;
    상기 인접 셀 탐색부에 의하여 탐색된 핸드오버 가능한 셀 중에서 상기 측정된 이동 속도에 따라, 상기 단말기를 하나의 셀로 매핑시키는 인접 셀 매핑부; 및
    상기 매핑시킨 셀로 상기 단말기를 핸드오버시키는 멀티미디어 서비스 제공부
    를 포함하는 멀티미디어 트래픽 제어 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이동통신 망의 셀들에 대한 크기 및 관련 정보가 저장되어 있는 크기 데이터베이스를 더 포함하고,
    상기 인접 셀 매핑부는, 상기 크기 데이터베이스로부터 탐색된 핸드오버 가능한 셀에 대한 크기 정보를 참조하여, 상기 측정된 이동 속도에 따라 상기 단말기를 소정 크기를 가지는 하나의 셀로 매핑시키는 멀티미디어 트래픽 제어 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 파라미터 확인부는 상기 측정된 이동 속도에 따라, 상기 단말기를 제1 속도로 이동하는 초고속 이동 단말기,
    상기 제1 속도보다 느린 제2 속도로 이동하는 고속 이동 단말기,
    상기 제2 속도보다 느린 제3 속도로 이동하는 중저속 이동 단말기, 및
    상기 제3 속도보다 느린 제4 속도로 이동하는 저속 이동 단말기
    중 어느 하나로 구분하는 멀티미디어 트래픽 제어 시스템.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 셀은 기지국을 중심으로 소정 영역을 이루는 셀을 메가(Mega) 셀, 상기 메가 셀 보다 작은 영역을 이루는 메크로(Macro) 셀, 상기 메크로 셀 보다 작은 영역을 이루는 마이크로(Micro)나 핫 스폿(Hot spot) 셀, 상기 마이크로나 핫 스폿 셀 보다 작은 영역을 이루는 피코(Pico) 셀 중 하나인 멀티미디어 트래픽 제어 시스템.
  5. 제3 항 또는 제4 항에 있어서,
    상기 인접 셀 매핑부는,
    상기 단말기가 초고속 이동 단말기인 경우에는 상기 메가 셀에 매핑시키고,
    상기 단말기가 고속 이동 단말기인 경우에는 상기 메크로 셀에 매핑시키고,
    상기 단말기가 중저속 이동 단말기인 경우에는 상기 마이크로나 핫 스폿 셀에 매핑시키고,
    상기 단말기가 저속 이동 단말기인 경우에는 상기 피코 셀에 매핑시키는 멀티미디어 트래픽 제어 시스템.
  6. 서로 다른 반경을 가지는 적어도 둘 이상의 셀이 중첩되어 있는 중첩 셀 이동통신 망에서, 단말기로 멀티미디어 서비스를 제공하는 트래픽 제어 방법에 있어서,
    a)단말기로부터 핸드오버(Hand-over) 요청이 수신되면, 상기 단말기가 핸드오버할 수 있는 적어도 한 개 이상의 인접 셀을 탐색하는 단계;
    b)상기 탐색된 핸드오버할 수 있는 인접 셀을 기지국을 중심으로 소정 영역을 이루는 메가(Mega) 셀, 상기 메가 셀 보다 작은 영역을 이루는 메크로(Macro) 셀, 상기 메크로 셀 보다 작은 영역을 이루는 마이크로(Micro)나 핫 스폿(Hot spot) 셀, 상기 마이크로나 핫 스폿 셀 보다 작은 영역을 이루는 피코(Pico) 셀 중 어느 하나의 셀로 구분하는 단계;
    c)상기 단말기의 이동 속도를 측정하여 소정 종류의 단말기로 분류하는 단계;
    d)상기 소정 분류된 단말기를 상기 탐색된 핸드오버할 수 있는 셀 중에서 소정 영역을 이루는 셀로 매핑시키는 단계; 및
    e)상기 매핑시킨 셀로 상기 단말기를 핸드오버시키는 멀티미디어 서비스 제 공 받을 수 있도록 하는 단계
    를 포함하는 멀티미디어 트래픽 제어 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 c)단계는,
    상기 측정된 이동 속도에 따라, 상기 단말기를 제1 속도로 이동하는 초고속 이동 단말기;
    상기 제1 속도보다 느린 제2 속도로 이동하는 고속 이동 단말기;
    상기 제2 속도보다 느린 제3 속도로 이동하는 중저속 이동 단말기; 및
    상기 제3 속도보다 느린 제4 속도로 이동하는 저속 이동 단말기
    중 적어도 어느 하나로 분류하는 멀티미디어 트래픽 제어 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 d)단계는,
    상기 단말기가 초고속 이동 단말기이면, 상기 메가 셀에 매핑시키는 단계;
    상기 단말기가 고속 이동 단말기이면, 상기 메크로 셀에 매핑시키는 단계;
    상기 단말기가 중저속 이동 단말기이면, 상기 마이크로나 핫 스폿 셀에 매핑시키는 단계; 및
    상기 단말기가 저속 이동 단말기이면, 상기 피코 셀에 매핑시키는 단계
    를 포함하는 멀티미디어 트래픽 제어 방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    단말기 사용자의 취향이나 제공하는 서비스 특징 및 필요한 서비스 품질(QoS) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 파라미터를 측정하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 c)단계는, 상기 측정된 파라미터와 상기 이동 속도를 토대로 상기 단말기를 소정 분류로 구분하는 멀티미디어 트래픽 제어 방법.
KR1020050027520A 2004-12-06 2005-04-01 중첩 셀 이동통신 망에서의 멀티미디어 트래픽 제어 시스템및 그 방법 KR100586235B1 (ko)

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