KR100612675B1

KR100612675B1 - 비동기망과 동기망이 혼재된 이동통신 시스템에서 묵음구간을 최소화하기 위한 상호연동 운용부 및 교환기간메시지 전송 프로토콜을 이용한 이동통신 단말의 핸드오버방법

Info

Publication number: KR100612675B1
Application number: KR1020040016135A
Authority: KR
Inventors: 주재영; 주영호; 김현욱; 김영락
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2004-03-10
Filing date: 2004-03-10
Publication date: 2006-08-14
Also published as: CN1973455B; KR20050090857A; CN1973455A

Abstract

비동기망과 동기망이 혼재된 이동통신 시스템에서 이동통신 단말의 묵음구간을 최소화하기 위한 상호연동 운용부 및 ISUP을 이용한 핸드오버 방법을 제시한다.

본 발명의 핸드오버 방법은 비동기 이동통신 시스템이 상호연동 운용부를 통해 동기 이동통신 시스템으로 핸드오버를 요청하면 동기 이동통신 시스템이 트래픽을 할당하는 단계, 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 중계선 및 트렁크가 설정된 후 비동기 교환기가 무선망 제어기를 통해 이동통신 단말로 핸드오버를 지시하여, 이동통신 단말이 동기 이동통신 시스템으로 접속하는 단계, 이동통신 단말이 역방향 트래픽을 전송하는 단계, 이동통신 단말이 타이머를 구동하는 단계, 기지국/기지국 제어기가 교환기를 통해 상호연동 운용부로 핸드오버가 완료되었음을 통보함에 따라, 이동통신 단말이 타이머 구동을 만료하고 보코더를 절환하는 단계, 비동기 교환기와 동기 교환기간의 보코더를 절환하는 단계 및 비동기 이동통신 시스템과 동기 이동통신 시스템 간의 접속을 해제하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면 비동기망으로부터 동기망으로의 음성통화중 핸드오버시 묵음 구간을 최소화하여 서비스 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

비동기 이동통신 시스템, 동기 이동통신 시스템, IIF, 핸드오버, ISUP, 묵음

Description

비동기망과 동기망이 혼재된 이동통신 시스템에서 묵음 구간을 최소화하기 위한 상호연동 운용부 및 교환기간 메시지 전송 프로토콜을 이용한 이동통신 단말의 핸드오버 방법{Handover Method Using Interworking Interoperability Function and ISUP for Minimization of Mute Interval in Mixed Mobile Communication System of Asynchronous Network and Synchronous Network}

도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신망의 구성도,

도 2는 본 발명에 의한 묵음 구간을 최소화하기 위한 비동기망과 동기망 간의 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10 : DBDM 이동통신 단말 20 : 비동기 이동통신 시스템

30 : 동기 이동통신 시스템 40 : No.7 공통신호망

50 : 듀얼스택 홈위치 등록기 60 : 상호연동 운용부

70 : IP 망 210 : 노드B/무선망 제어기

220 : 비동기 교환기 230 : SGSN

240 : GPRS망 250 : GGSN

310 : 기지국/기지국 제어기 320 : 교환기

330 : 패킷 데이터 서비스 노드 340 : 데이터 코어망

본 발명은 이동통신망에서의 핸드오버 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비동기망과 동기망이 혼재된 이동통신 시스템에서 통화중인 이동통신 단말의 묵음 구간을 최소화하기 위한 상호연동 운용부 및 교환기간 메시지 전송 프로토콜(ISUP)을 이용한 이동통신 단말의 핸드오버 방법에 관한 것이다.

현재 이동통신망은 2세대 또는 2.5세대망이라 불리는 동기 이동통신 시스템(CDMA 이동통신 시스템)과 3세대망이라 불리는 비동기 이동통신 시스템(WCDMA 이동통신 시스템)이 공존하고 있는 형태를 취하고 있다.

이러한 이동통신망 기술의 발전과 함께, 동기 방식의 시스템과 비동기 방식의 시스템에서 모두 사용이 가능한 이동통신 단말(Dual Band Dual Mode Terminal; DBDM 이동통신 단말)이 개발되고 있으며, 이러한 이동통신 단말을 이용함에 의해 비동기 방식 시스템 영역 및 동기 방식 시스템 영역 각각에서 각기 다른 방식의 서비스를 이용할 수 있다. 이러한 DBDM 이동통신 단말은 안테나, 동기 이동통신 서비스를 위한 모듈인 동기 모뎀부, 비동기 이동통신 서비스를 위한 모듈인 비동기 모뎀부 및 공통 모듈을 포함하여 구성된다.

비동기 이동통신 시스템은 서비스 초기 단계에 있으며, 시스템 구현에 막대한 투자비가 필요하기 때문에 넓은 지역을 서비스할 수 없어 동기 이동통신 시스템 영역에 중첩된 형태로 구현되어 있다. 이에 따라, 비동기 이동통신 시스템의 서비 스 영역이 제한되기 때문에 비동기 이동통신 시스템 가입자가 비동기 영역에서 서비스를 이용하던 중 비동기 이동통신 서비스가 제공되지 않는 동기 영역으로 이동하는 경우 연속적인 서비스를 제공하기 위한 핸드오버가 필요하다.

최근에는, 비동기 이동통신 시스템으로부터 동기 이동통신 시스템으로 이동하는 단말에 대한 다양한 핸드오버 방법이 연구되고 있다. 이러한 이동통신 단말의 핸드오버 중 이동통신 단말은 비동기 이동통신 시스템과의 음성 통화에 사용되는 비동기 보코더를 동기 이동통신 시스템과의 음성 통화에 사용되는 동기 보코더로 절환하여야 하며, 비동기 및 동기 이동통신 시스템 또한 마찬가지로 보코더 절환 과정이 필요하다. 그리고, 이동통신 단말 및 이동통신 시스템 모두 보코더가 절환된 후에 음성 통화가 가능하게 된다.

그런데 현재는 이동통신 단말의 보코더 절환 시점과 이동통신 시스템의 보코더 절환 시점 간에 시간적인 차이가 있기 때문에 이동통신 단말의 핸드오버 중 묵음 구간이 발생하게 되며, 이에 따라 서비스 품질이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 비동기 이동통신 시스템 영역에서 음성통화 서비스를 이용하고 있는 이동통신 단말이, 비동기 이동통신 시스템과 상호연동 운용부에 의해 접속된 동기 이동통신 시스템 영역으로 이동함에 따라, 이동통신 단말과 이동통신 시스템의 보코더 절환 시점을 동일하게 함으로써 묵음 구간을 최소화할 수 있는 핸드오버 방법을 제공하는 데 그 기술적 과제가 있다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 비동기 이동통신 시스템과 동기 이동통신 시스템이 혼재되어 있고, 상기 비동기 이동통신 시스템과 동기 이동통신 시스템이 상호연동 운용부에 의해 접속되는 이동통신 시스템에서, 상기 비동기 이동통신 시스템 및 동기 이동통신 시스템과 통신 가능한 듀얼밴드 듀얼모드 이동통신 단말의 음성통화 중 묵음구간을 최소화하기 위한 핸드오버 방법으로서, 상기 비동기 이동통신 시스템의 무선망 제어기가 비동기 교환기로 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버 요청 메시지를 전송하고, 상기 상호연동 운용부가 듀얼 스택 홈위치 등록기로 상기 이동통신 단말의 가입자 정보 전송을 요청하고 수신하는 단계; 상기 상호연동 운용부가 동기 교환기로 핸드오버 지시 메시지를 전송하고, 상기 동기 교환기가 기지국 제어기/기지국으로 핸드오버를 요청하는 단계; 상기 기지국/기지국 제어기가 상기 이동통신 단말로 전방향 트래픽 채널을 할당하고, 상기 동기 교환기로 핸드오버 요청에 대한 응답 메시지를 전송하는 단계; 상기 동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버 지시에 대한 응답 메시지를 전송하고, 상기 상호연동 운용부가 상기 비동기 교환기로 핸드오버 요청에 대한 응답 메시지를 전송하여, 상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 중계선이 설정되는 단계; 상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 초기 주소 메시지를 전송하고 이에 대한 응답을 수신하여, 상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 트렁크 설정이 이루어지는 단계; 상기 비동기 교환기가 상기 무선망 제어기로 핸드오버를 위한 자원 할당 완료 메시지를 전송하는 단계; 상기 무선망 제어기가 노드B를 통해 상기 이동통신 단말로 핸드오버를 지시하여, 상기 이동통신 단말이 동기 이동통신 시스템 접속 모드로 전환하는 단계; 상기 상호연동 운용부가 상기 비동기 교환기로 액세스 신호를 전송하는 단계; 상기 이동통신 단말이 상기 기지국/기지국 제어기로 역방향 트래픽 채널을 통해 프레임 또는 프리엠블을 전송하고, 핸드오버가 완료되었음을 보고하는 단계; 상기 이동통신 단말이 동기 이동통신 시스템과의 접속을 완료함에 따라, 타이머를 구동하는 단계; 상기 기지국/기지국 제어기가 상기 동기 교환기로 핸드오버가 완료되었음을 보고하고, 상기 동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버가 완료되었음을 통보하는 단계; 상기 이동통신 단말이 타이머 구동을 만료하고 보코더를 절환하는 단계; 상기 비동기 교환기와 동기 교환기간의 보코더를 절환하는 단계; 및 상기 비동기 교환기와 노드B/무선망 제어기간의 접속을 해제하는 단계; 를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신망의 구성도이다.

본 발명에 적용되는 이동통신 단말(10)은 듀얼 밴드 듀얼 모드(이하, 'DBDM'이라 함) 이동통신 단말로서, 비동기 이동통신 서비스와 동기 이동통신 서비스를 동시에 제공 가능한 형태이며, 동기 이동통신 서비스를 위한 모듈인 동기 모뎀부, 비동기 이동통신 서비스를 위한 모듈인 비동기 모뎀부 및 공통 모듈을 포함하여 구성되어, 비동기 이동통신 시스템(20) 및 동기 이동통신 시스템(30)과 각각 무선 접속하여 음성 및 데이터 서비스를 이용할 수 있다.

비동기 이동통신 시스템(20)은 이동통신 단말(10)과의 무선 구간 통신을 위 한 기지국으로서의 노드 B 및 노드 B의 제어를 위한 무선망 제어기(노드B/RNC, 210), 무선망 제어기(210)와 연결되어 이동통신 단말(10)로 서비스를 제공하기 위한 호 교환을 수행하는 비동기 교환기(MSC, 220), 무선망 제어기(RNC)와 GPRS(General Packet Radio Service)망(240) 사이에 연결되어 이동통신 단말(10)의 위치 트랙을 유지하고 액세스 제어 및 보안 기능을 수행하는 SGSN(Serving GPRS Support Node, 230), SGSN(230)와 GPRS(General Packet Radio Service)망(240)을 통해 연결되고, IP망(70)에 접속되어 외부 패킷과의 연동을 지원하는 GGSN(Gateway GPRS Support Node, 250)을 포함한다.

또한, 동기 이동통신 시스템(30)은 이동통신 단말(10)과 무선 구간 통신을 지원하는 기지국 및 기지국을 제어하기 위한 기지국 제어기(BTS/BSC, 310), 하나 이상의 기지국 제어기와 연결되어 호 교환을 수행하기 위한 교환기(MSC, 320), 기지국 제어기(BSC)와 접속되어 가입자에게 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN, 330), 패킷 데이터 서비스 노드(330)와 IP망(70) 간의 접속을 지원하기 위한 데이터 코어망(DCN, 340)을 포함하여 구성된다.

아울러, 비동기 이동통신 시스템(20) 및 동기 이동통신 시스템(30)의 교환기(220, 320)는 상호연동 운용부(Interworking Interoperability Function; IIF, 60)에 의해 상호 접속되어 있으며, 상호연동 운용부(60)는 비동기 교환기(220)로부터 전송되는 비동기 메시지를 동기 메시지로 변환하여 동기 교환기(320)로 전송하고, 동기 이동통신 시스템 정보를 데이터베이스로 구축하여 관리한다.

비동기 교환기(220) 및 동기 교환기(320)는 또한, No.7 공통신호망(40)에 상호 접속되고, 이를 통해 듀얼스택 홈위치 등록기(D-HLR, 50)와 접속되며, 듀얼스택 홈위치 등록기(50)는 DBDM 이동통신 단말(10)의 비동기 이동통신 시스템 가입 정보 및 이에 대응하는 동기 이동통신 시스템 가입 정보를 저장 및 관리하며, 비동기 및 동기 교환기(220, 320)이 핸드오버 등의 서비스 수행시 참조할 수 있도록 한다.

이와 같은 네트워크 구성에서, 비동기 이동통신 시스템(20) 영역에 위치하여 음성통화를 이용하고 있는 이동통신 단말(10)은 현재 접속되어 있는 노드B와의 신호세기 및 인접 기지국과 송수신되는 신호세기를 주기적으로 측정하고 노드B로 보고하며, 노드B와의 신호세기가 지정된 문턱값 이하로 저하되면, 노드B는 RNC를 통해 비동기 교환기(220)로 핸드오버 이벤트가 발생했음을 보고한다. 이때, 노드B/RNC(210)는 비동기 교환기(220)로 이동통신 단말(10)이 검출한 인접 셀 정보, 기지국 ID 등을 함께 전송한다.

비동기 교환기(220)는 RNC로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하면, RNC로부터 수신한 인접 셀 정보, 기지국 ID 등을 참조하여 비동기 이동통신 시스템(20) 내의 인접 셀간 핸드오버인지 동기 이동통신 시스템(30)으로의 핸드오버인지 판단한다.

비동기 이동통신 시스템(20) 내의 인접 셀간 핸드오버인 경우 비동기 교환기(220)는 인접 셀로의 핸드오버를 수행하는 한편, 동기 이동통신 시스템(30)으로의 핸드오버인 경우에는 IIF(60)를 통해 동기 교환기(320)로 핸드오버가 이루어지도록 한다. 이를 위하여, IIF(60)는 비동기 메시지를 동기 메시지로 변환하여 동기 교환기(320)로 전송하며, 동기 이동통신 시스템 정보를 데이터베이스로 미리 구축하여 관리하여야 한다. 이 데이터베이스에는 교환기 정보, 신호점, 데디케이트 채널(Dedicate Channel) 관련 중계선 정보 등이 포함된다. IIF(60)는 비동기 교환기(220)로부터의 핸드오버 요청과 동기 이동통신 시스템 정보에 따라 핸드오버 대상 교환기(320)를 선택하며, 핸드오버 대상 교환기 ID 등을 포함하는 빌링(Billing) ID를 생성하여 이후의 핸드오버 과정에서 활용한다.

이와 같은 핸드오버 절차를 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 2는 이동통신 단말의 음성 통화 중 본 발명에 의한 비동기망과 동기망 간의 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 비동기 교환기와 동기 교환기가 상호연동 운용부에 의해 접속되어 있고 교환기간 메시지 전송 프로토콜인 ISUP을 이용하는 경우를 나타낸다.

비동기 이동통신 시스템(20) 영역에서 음성통화를 이용하고 있던 이동통신 단말(10)이 동기 이동통신 시스템(30) 영역으로 이동함에 따라, 이동통신 단말(10)은 동기 이동통신 시스템(30)으로부터의 신호를 감지하게 되며, 비동기 이동통신 시스템(20)의 노드B로부터의 신호 세기 및 인접 기지국(또는 노드B)과의 신호세기를 주기적으로 측정하여 노드B로 보고한다. 이에 따라, 현재 이동통신 단말(10)과 접속되어 있는 노드B에서 이동통신 단말과 노드B와의 신호세기가 지정된 값 이하인 것을 확인하면 RNC를 통해 비동기 교환기(220)로 핸드오버를 요청한다(IU Reloc Required)(S101).

이 핸드오버 요청 메시지(IU Reloc Required)는 동기 이동통신 시스템에서 사용하는 핸드오버 관련 메시지를 포함한다. 또한, RNC는 이동통신 단말(10)로부터 수신한 인접 기지국 정보(기지국 ID), 인접 셀 정보 등을 함께 전송하며, 비동기 교환기(220)는 이 정보에 따라 비동기 이동통신 시스템 내의 인접 셀간 핸드오버인지 또는, 동기 이동통신 시스템(30)으로의 핸드오버인지 판단하게 된다. RNC가 비동기 교환기(220)로 전송하는 핸드오버 요청 메시지(IU Reloc Required)는 메시지 타입, 핸드오버 타입, 핸드오버 원인, 소스 기지국 제어기 ID, 타깃 기지국 제어기 ID, RAB(Radio Access Bearer) 정보 및 무선구간 관련 정보와 같은 파라미터를 포함한다. 또한, RNC는 핸드오버 요청 메시지에 포함된 Old BSS To New BSS Information 파라미터에 동기 이동통신 시스템에서 사용하는 핸드오버 관련 정보를 추가적으로 포함하여 전송한다.

핸드오버 요청 메시지를 수신한 비동기 교환기(220)는 상호연동 운용부(60)로 핸드오버를 요청하는 비동기 메시지를 전송한다(MAP Prep Handover Req)(S102). 이때, 상기 비동기 메시지에 확장 컨테이너를 추가하여 이동통신 단말(10)의 비동기 식별번호(MSISDN)을 함께 전송하며, 이 메시지는 인보크 ID, 타깃 셀 ID, 타깃 무선망 제어기 ID, MSISDN 등과 같은 파라미터를 포함한다.

이후, 상호연동 운용부(60)는 비동기 교환기(220)로부터 수신한 비동기 가입자 정보(MSISDN)을 참조하여, 듀얼 스택 홈위치 등록기(50)로 가입자 정보를 전송해 줄 것을 요청한다(Call Data Request)(S103). 즉, 이동통신 단말(10)의 동기망 식별자(MIN, ESN)를 요청하는 것이다. 단계 S103에서 상호연동 운용부(60)는 듀얼 스택 홈위치 등록기(50)로 비동기 메시지(MAP_SEND_IMSI)를 이용하여 가입자의 동기망 식별자 정보를 요청하는 것도 가능하다.

상호연동 운용부(60)의 가입자 정보 요청을 받은 듀얼스택 홈위치 등록기(50)는 데이터베이스를 조회하여 해당 가입자의 동기망 식별자 정보(MIN, ESN)를 추출한 후 상호연동 운용부(60)로 전송한다(Call Data Req Ack)(S104). 여기에서, 가입자의 동기망 식별자 정보를 요청하는 동기망 메시지(Call Data Request)는 빌링 ID, 디지트(즉, MSISDN) 등과 같은 파라미터를 포함하고, 그 응답 메시지(Call Data Req Ack)는 ESN, MIN, MSCID 등과 같은 파라미터를 포함한다. 한편, 가입자의 동기망 식별자 정보를 요청할 때 비동기 메시지(MAP_SEND_IMSI)를 이용하는 경우 이 메시지에 포함되는 파라미터는 인보크 ID, MSISDN, IMSI, ESN 등을 포함한다.

듀얼스택 홈위치 등록기(50)로부터 가입자 정보를 이를 수신한 상호연동 운용부(60)는 동기 교환기(320)로 핸드오버를 지시하며(Facilities Directive2)(S105), 동기 교환기(320)는 기지국 제어기/기지국(310)으로 핸드오버를 요청한다(Handoff Request)(S106).

이와 같이, 상호연동 운용부(60)는 동기 교환기(320)로 핸드오버 지시 메시지(Facilities Directive2)를 전송하기 전, 빌링(Billing) ID를 생성하여 핸드오버 지시 메시지(Facilities Directive2)에 포함하며, 핸드오버 구간별 내부 교환기 서킷 ID(InterMSCCircuitID)를 포함하여 전송한다. 여기에서, 빌링 ID는 비동기 교환기(220)와 접속할 동기 교환기(320)의 ID 정보를 포함한다.

교환기(320)로부터 핸드오버 요청을 받은 기지국/기지국 제어기(310)는 전방향 트래픽 채널을 통해 이동통신 단말의 동기 모뎀부로 널(NULL) 프레임을 전송(null Forward Traffic Channel frames)함으로써 전방향 채널이 할당되게 되고(S107), 이어서 기지국/기지국 제어기(310)는 교환기(320)로 핸드오버 요청에 대한 응답 메시지(Handoff Request Ack)를 전송한다(S108). 또한, 교환기(320)는 상호연동 운용부(60)로 핸드오버 지시에 대한 응답 메시지(Facilities Directive2 Ack)를 전송하고(S109), 상호연동 운용부(60)는 비동기 교환기(220)로 단계 S102의 핸드오버 요청에 대한 응답 메시지(MAP Prep Handover Resp)를 전송한다(S110). 이에 따라 비동기 교환기(220)와 동기 교환기(320) 간의 중계선이 설정되게 된다.

보다 구체적으로 설명하면, 상호연동 운용부(60)는 논리적인 중계선 설정 식별자인 데이케이트 채널과 물리적인 중계선과의 매핑 관계를 설정하고, 이 정보를 핸드오버 요청 메시지(Facilities Directive2)의 내부 교환기 서킷 ID(InterMSCCircuitID)로 설정하여 동기 교환기(320)로 전송하며, 동기 교환기(320)로부터 응답 메시지(Facilities Directive2 Ack)가 전송되면 비동기 교환기(220)와 동기 교환기(320) 간에 중계선이 설정되게 되는 것이다. 상호연동 운용부(60)와 동기 교환기(320) 간에 송수신되는 핸드오버 요청 메시지(Facilities Directive2)는 빌링 ID, ESN, 내부 교환기 서킷 ID, MIN 등과 같은 파라미터를 포함하고, 그 응답 메시지(Facilities Directive2 Ack)는 CDMA 채널 데이터, CDMA 채널 리스트 등과 같은 파라미터를 포함한다.

이어서, 비동기 교환기(220)가 상호연동 운용부(60)로 초기 주소 메시지인 IAM(Initial Address Message)를 전송하고, 상호연동 운용부(60)가 이에 대한 응답으로서 ACM(Address Completion Message)를 전송함으로써 비동기 교환기(220)와 동기 교환기(320) 간에 트렁크 설정이 이루어지게 되고, 이에 의해 호가 라우팅되게 된다(S111, S112). 트렁크 설정을 위한 교환기간 메시지는 ISUP에 의해 송수신된다.

이와 같이, 교환기간 중계선 및 트렁크가 설정된 후, 비동기 교환기(220)는 노드B/RNC(210)로 핸드오버를 위한 자원 할당이 완료되었음을 보고하고(IU Relocation Command)(S113), 이를 수신한 노드B/RNC(210)는 이동통신 단말(10)의 비동기 모뎀부로 핸드오버를 수행할 것을 요청한다(Handover from UTRAN Command)(S114). 여기에서, 자원 할당이 완료되었음을 보고하는 메시지(IU Relocation Command)는 메시지 타입, RRC 컨테이너, 해제할 RAB 리스트 등과 같은 파라미터를 포함한다.

이후, 이동통신 단말의 비동기 모뎀부는 동기 모뎀부로 채널 할당 정보를 전송하고(Channel Assignment)(S115), 상호연동 운용부(60)는 비동기 교환기(220)로 액세스 신호를 요청하는데(MAP Process Access Signaling Req)(S116), 엑세스 신호는 인보크 ID, 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU), 선택된 무선 자원 정보 등을 포함한다.

또한, 이동통신 단말의 동기 모뎀부는 동기 이동통신 시스템의 기지국/기지국 제어기(310)로 역방향 트래픽 채널을 통해 프레임 또는 프리엠블을 전송하고(Reverse Traffic Channel Frames or Traffic Channel Preamble)(S117), 핸드오버가 완료되었음을 보고하며(Handoff Completion Message)(S118), 이를 수신한 기지국/기지국 제어기(310)가 이에 대한 응답 신호를 전송하게 된다(BS Ack Order)(S119). 그러면, 동기 모뎀부는 비동기 모뎀부로 동기 이동통신 시스템과 접속이 완료되었음을 통보한다(Call Connection)(S120).

현재는, 이동통신 단말의 동기 모뎀부가 동기 이동통신 시스템과의 접속이 완료되는 단계(S120) 이후에 보코더를 절환하는데, 이렇게 하면 이동통신 시스템이 보코더를 절환하는 시점에 이르기까지 묵음 구간이 발생하게 되므로, 본 발명에서는 이동통신 시스템의 보코더 전환 시점에 이동통신 단말의 보코더를 절환할 수 있도록 하기 위하여, 이동통신 단말이 지정된 시간으로 세팅된 타이머를 구동하도록 한다(S121).

한편, 기지국/기지국 제어기(310)는 교환기(320)로 핸드오버가 완료되었음을 보고하고(Handoff Complete)(S122), 교환기(320)는 상호연동 운용부(60)로 핸드오버가 완료되었음을 통보한다(Mobile On Channel)(S123).

이동통신 시스템의 보코더 절환 시점은 비동기 교환기(220)가 상호연동 운용부(60)로부터 핸드오버가 완료되었음을 보고받는 단계(S123) 후에 이루어지며, 본 발명에서는 이동통신 단말의 동기 모뎀부가 비동기 모뎀부로 동기 이동통신 시스템과의 접속 완료를 보고한 후, 비동기 교환기가 동기 교환기로부터 핸드오버가 완료되었음을 보고하는 시간동안 이동통신 단말의 타이머를 구동하도록 하여, 타이머 구동이 완료되면 이동통신 단말의 보코더가 절환되도록 하는 동시에(S124) 이동통신 시스템의 보코더 또한 절환되도록 한다(S125).

이와 같이 함으로써, 이동통신 단말과 이동통신 시스템의 보코더가 동시에 절환되게 되고 묵음 구간이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.

다음에, 상호연동 운용부(60)가 비동기 교환기(220)로 접속을 해제할 것을 요청하고(MAP Send End Signal Req)(S126), 비동기 교환기(220)로 동기 교환기(320)와 이동통신 단말이 접속되었음을 알리는 메시지를 전송한 후(ANSWER)(S127), 비동기 교환기(220)와 노드B/RNC간에 접속이 해제된다(IU Release Command, IU Release Complete)(S128, S129).

이상에서 설명한 절차에 의해 비동기 이동통신 시스템에서 음성통화 중인 이동통신 단말에 대한 동기 이동통신 시스템으로의 핸드오버가 완료되고 난 후, 호 해제 과정을 설명하면 다음과 같다. 호 해제는 비동기 이동통신 시스템 영역에 있는 가입자의 이동통신 단말로부터 먼저 요청되거나, 동기 이동통신 시스템 영역으로 핸드오버한 가입자의 이동통신 단말로부터 먼저 요청될 수 있으며, 본 실시예에서는 비동기 이동통신 시스템 영역에 있는 가입자의 이동통신 단말이 호 해제를 요청한 경우에 대하여 설명한다.

이동통신 단말이 호를 해제함에 따라, 비동기 교환기(220)와 동기 교환기(320) 간의 호가 해제되고(Call Release)(S130), 교환기 간의 트렁크 접속이 해제되게 되게 된다(Release)(S131). 이 후, 비동기 교환기(220)는 상호연동 운용부(60)로 접속 해제가 완료되었음을 보고하고(MAP Send End Signal Resp)(S132), 상호연동 운용부(60)는 동기 교환기(320)로 호 해제 요청 메시지(Facilities Release)를 전송하며(S133), 이 메시지를 수신한 동기 교환기(320)가 이에 응답함 에 따라(Facilities Ack)가 교환기간에 설정되어 있던 중계선 설정이 해제되게 된다(S134). 여기에서, 호 해제 요청 메시지(Facilities Release)는 내부 MSC 서킷 ID, 해제 이유, 빌링 ID, MIN 등과 같은 파라미터를 포함하고, 그 응답 메시지(Facilities Ack)는 빌링 ID 등과 같은 파라미터를 포함한다.

본 발명에서, 비동기 교환기는 RNC의 핸드오버 요청에 따라 비동기 이동통신 시스템 내에서의 핸드오버인지 동기 이동통신 시스템으로의 핸드오버인지를 결정한다. 또한, 동기 이동통신 시스템으로의 핸드오버로 확인된 경우 상호연동 운용부(IIF)를 컨버터로 하고 교환기간 메시지 전송 프로토콜인 ISUP을 이용하여 동기 이동통신 시스템의 교환기와 메시지를 송수신하면서 핸드오버가 이루어질 수 있도록 하며, 이를 위하여 상호연동 운용부는 동기 이동통신 시스템 정보를 미리 데이터베이스로 구축하여 저장하고 있어야 한다.

아울러, 이동통신 단말이 보코더를 절환한 후부터 이동통신 시스템이 보코더를 절환하기까지 묵음 구간이 발생하는 문제를 해결하기 위하여, 이동통신 시스템과 이동통신 단말의 보코더를 동시에 절환하도록 함으로써, 음성 통화 서비스를 이용하는 경우의 핸드오버시 묵음 구간을 최소화할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어 지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 비동기 이동통신 시스템이 동기 이동통신 시스템에 중첩되어 있고, 두 이동통신 시스템의 교환기가 상호연동 운용부에 의해 접속되어 있고 교환기간 메시지 전송 프로토콜인 ISUP을 이용하여 핸드오버를 수행하는 경우, 듀얼밴드 듀얼모드 이동통신 단말이 음성 통화 중에 비동기 이동통신 시스템 영역으로부터 동기 이동통신 시스템 영역으로 이동하는 경우 묵음 구간을 최소화함으로써 핸드오버 중 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.

Claims

비동기 이동통신 시스템과 동기 이동통신 시스템이 혼재되어 있고, 상기 비동기 이동통신 시스템과 동기 이동통신 시스템이 상호연동 운용부에 의해 접속되는 이동통신 시스템에서, 상기 비동기 이동통신 시스템 및 동기 이동통신 시스템과 통신 가능한 듀얼밴드 듀얼모드 이동통신 단말의 음성통화 중 묵음구간을 최소화하기 위한 핸드오버 방법으로서,

상기 비동기 이동통신 시스템의 무선망 제어기가 비동기 교환기로 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계;

상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버 요청 메시지를 전송하고, 상기 상호연동 운용부가 듀얼 스택 홈위치 등록기로 상기 이동통신 단말의 가입자 정보 전송을 요청하고 수신하는 단계;

상기 상호연동 운용부가 동기 교환기로 핸드오버 지시 메시지를 전송하고, 상기 동기 교환기가 기지국 제어기/기지국으로 핸드오버를 요청하는 단계;

상기 기지국/기지국 제어기가 상기 이동통신 단말로 전방향 트래픽 채널을 할당하고, 상기 동기 교환기로 핸드오버 요청에 대한 응답 메시지를 전송하는 단계;

상기 동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버 지시에 대한 응답 메시지를 전송하고, 상기 상호연동 운용부가 상기 비동기 교환기로 핸드오버 요청에 대한 응답 메시지를 전송하여, 상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 중계선이 설정되는 단계;

상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 초기 주소 메시지를 전송하고 이에 대한 응답을 수신하여, 상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 트렁크 설정이 이루어지는 단계;

상기 비동기 교환기가 상기 무선망 제어기로 핸드오버를 위한 자원 할당 완료 메시지를 전송하는 단계;

상기 무선망 제어기가 노드B를 통해 상기 이동통신 단말로 핸드오버를 지시하여, 상기 이동통신 단말이 동기 이동통신 시스템 접속 모드로 전환하는 단계;

상기 상호연동 운용부가 상기 비동기 교환기로 액세스 신호를 전송하는 단계;

상기 이동통신 단말이 상기 기지국/기지국 제어기로 역방향 트래픽 채널을 통해 프레임 또는 프리엠블을 전송하고, 핸드오버가 완료되었음을 보고하는 단계;

상기 이동통신 단말이 동기 이동통신 시스템과의 접속을 완료함에 따라, 타이머를 구동하는 단계;

상기 기지국/기지국 제어기가 상기 동기 교환기로 핸드오버가 완료되었음을 보고하고, 상기 동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버가 완료되었음을 통보하는 단계;

상기 이동통신 단말이 타이머 구동을 만료하고 보코더를 절환하는 단계;

상기 비동기 교환기와 동기 교환기간의 보코더를 절환하는 단계; 및

상기 비동기 교환기와 노드B/무선망 제어기간의 접속을 해제하는 단계;

를 포함하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 트렁크 설정이 이루어지는 단계는 상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 ISUP 메시지인 IAM(Initial Address Message)을 전송하고, 상기 상호연동 운용부가 상기 비동기 교환기로 ISUP 메시지인 ACM(Address Completion Message)를 전송함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 비동기 교환기와 노드B/무선망 제어기간의 접속을 해제하는 단계는, 상기 상호연동 운용부가 상기 비동기 교환기로 접속을 해제할 것을 요청하고, ISUP 메시지를 이용하여 상기 동기 교환기와 상기 이동통신 단말이 접속되었음을 보고하는 과정; 및

상기 비동기 교환기와 노드B/무선망 제어기 간에 접속이 해제되는 과정;

을 포함하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 무선망 제어기가 상기 비동기 교환기로 전송하는 핸드오버 요청 메시지는 상기 동기 이동통신 시스템에서 사용하는 핸드오버 관련 메시지, 상기 이동통신 단말의 인접 셀 정보, 인접 기지국 정보, 핸드오버 타입, 핸드오버 원인, 소스 기지국 제어기 ID, 타깃 기지국 제어기 ID, RAB 정보, 무선구간 관련 정보를 포함하는 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 무선망 제어기가 상기 비동기 교환기로 핸드오버 요청 메시지를 전송함에 따라, 상기 비동기 교환기는 상기 핸드오버 요청 메시지에 포함된 상기 이동통신 단말의 인접 셀 정보, 인접 기지국 정보를 참조하여 비동기 이동통신 시스템 내의 핸드오버인지 동기 이동통신 시스템으로의 핸드오버인지 판단하는 단계를 더 포함하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계에서, 상기 이동통신 단말의 비동기 식별번호(MSISDN)을 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 상호연동 운용부가 상기 듀얼 스택 홈위치 등록기로부터 수신하는 가입자 정보는 상기 이동통신 단말의 동기망 식별자(MIN, ESN)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 상호연동 운용부가 상기 듀얼 스택 홈위치 등록기로 상기 이동통신 단 말의 가입자 정보를 요청하는 단계는 동기 메시지 또는 비동기 메시지 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 상호연동 운용부는 상기 듀얼 스택 홈위치 등록기로부터 상기 이동통신 단말의 가입자 정보를 수신한 후, 상기 동기 교환기로 핸드오버 지시 메시지를 전송하기 전, 상기 비동기 교환기와 접속할 동기 교환기의 ID 정보를 포함하는 빌링(Billing) ID를 생성하고, 상기 빌링 ID 및 핸드오버 구간별 내부 교환기 서킷 ID(InterMSCCircuitID)를 핸드오버 지시 메시지에 포함하여 전송하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 상호연동 운용부가 상기 동기 교환기로 전송하는 핸드오버 지시 메시지는 빌링 ID, ESN, 내부 교환기 서킷 ID, MIN을 포함하는 파라미터를 포함하고, 상기 동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 전송하는 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지는 CDMA 채널 데이터, CDMA 채널 리스트를 포함하는 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 비동기 교환기가 상기 무선망 제어기로 전송하는 상기 자원 할당 완료 메시지는 메시지 타입, RRC 컨테이너, 해제할 RAB 리스트를 포함하는 파라미터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 액세스 신호는 인보크 ID, 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU), 선택된 무선 자원 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 비동기 교환기와 노드B/무선망 제어기 간에 접속이 해제되는 단계 이후,

착신 또는 발신 이동통신 단말로부터 호 해제 요청이 수신됨에 따라 상기 호 해제 요청을 수신한 교환기가 상기 상호연동 운용부로 교환기간 트렁크 접속 해제 및 호 해제를 요청하고, 상기 상호연동 운용부가 호 해제를 요청하지 않은 교환기로 호 해제 요청 메시지를 전송하며, 상기 호 해제 요청 메시지를 수신한 교환기가 상기 상호연동 운용부로 호 해제 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 전송함에 따라 상기 비동기 교환기 및 동기 교환기간에 설정되어 있던 중계선이 해제되는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 호 해제 요청 메시지는 내부 MSC 서킷 ID, 해제 이유, 빌링 ID, MIN을 포함하는 파라미터를 포함하고, 상기 호 해제 요청 메시지에 대한 응답 메시지는 빌링 ID를 포함하는 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 비동기 교환기와 노드B/무선망 제어기간의 접속을 해제하는 단계 이후, 비동기 이동통신 시스템 영역의 이동통신 단말이 호를 해제함에 따라 상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 호가 해제되는 단계;

상기 비동기 교환기와 동기 교환기 간의 트렁크 접속이 해제되는 단계; 및

상기 비동기 교환기가 상기 상호연동 운용부로 접속 해제가 완료되었음을 보고함에 따라, 상기 상호연동 운용부가 상기 동기 교환기로 호 해제 요청 메시지를 전송하며, 상기 동기 교환기가 상기 호 해제 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 상호연동 운용부로 전송함으로써 상기 중계선 설정이 해제되는 단계;

를 더 포함하는 핸드오버 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 호 해제 요청 메시지는 내부 MSC 서킷 ID, 해제 이유, 빌링 ID, MIN을 포함하는 파라미터를 포함하고, 상기 호 해제 요청 메시지에 대한 응답 메시지는 빌링 ID 를 포함하는 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.