KR100640536B1 - 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 가용 통화 채널이 없는 상황에서 우선호 연결 요청이 있을 경우에 신호대 잡음비(Ec/lo) 및 수신 전계 강도(RSSI : Radio Signal Strength Indicator) 등을 이용하여 셀 외곽 지역의 단말기를 판별하여 핸드오프시킨 후, 그에 따라 확보한 통화 채널을 우선호 연결을 요청한 무선통신 단말기의 통화 채널로 설정함으로써, 보다 신속한 우선호 연결 기능을 제공하기 위한, 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은, 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 있어서, 상기 무선통신망이 일 무선통신 단말기로부터 우선호 연결을 요청받는 우선호 연결 요청 단계; 상기 무선통신망이 가용 통화 채널의 유무를 판단하는 판단 단계; 상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재함에 따라 상기 가용 통화 채널을 상기 일 무선통신 단말기에 할당하는 제1 우선호 설정 단계; 및 상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재하지 않음에 따라 소정 정보를 이용하여 핸드오프 대상 타 무선통신 단말기를 판별하여 핸드오프시켜 확보한 가용 통화 채널을 상기 일 무선통신 단말기에 할당하는 제2 우선호 설정 단계를 포함한다.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 무선통신망 등에 이용됨.

우선호 보호, 신호대 잡음비(Ec/lo), 수신 전계 강도(RSSI), 핸드오프(handoff), 가용 통화 채널

Description

무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법{Method for providing traffic channel to wireless telecommunication terminal according to its priority using handoff in wireless network}

도 1 은 일반적인 셀룰러 시스템의 구성도,

도 2 는 종래 기술에 따른 우선호 처리 방법에 대한 흐름도,

도 3 은 본 발명에 따른 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 무선통신 단말기 11, 12, 13 : 기지국

14 : 기지국 제어기 15, 16 : 교환기

17 : 통신망

본 발명은 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가용 통신 채널이 없는 상황에서 우선호에 대한 연결을 요청받는 경우에 신호대 잡음비 및 수신 전계 강도의 측정 결과를 이용하여 셀 외곽 지역에 있는 단말기를 판별하여 인접 셀로 핸드오프시키고, 그에 따라 확보한 통신 채널을 상기 우선호 연결을 요청한 무선통신 단말기에 할당함으로써, 보다 신속한 우선호 연결 기능을 제공하기 위한, 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 관한 것이다.

우선, 본 발명에서 사용되는 용어를 살펴보기로 한다.

본 발명에서 무선통신 단말기란 이동통신 단말기, 개인휴대통신 단말기(PCS), 개인용디지털 단말기(PDA), 스마트폰, 차세대이동통신 단말기(IMT-2000), 무선랜 단말기 등과 같이 개인이 휴대하면서 무선통신이 가능한 단말기를 말한다.

그리고, 본 발명에서 무선통신망이란 기지국, 기지국 제어기, 및 무선 교환기 등을 포함하는 망측의 시스템을 말한다.

또한, 본 발명에서 우선호란 우선적으로 통화 채널을 할당해야 하는 호를 말하는 것으로, 활용 여부에 따라 다양한 호에 적용이 가능하다. 예를 들면, 화재신고 전화 등과 같은 각종 긴급전화를 우선호로 설정하거나, 특정 서비스의 가입자 또는 특정 기업의 VIP고객의 호를 우선호로 설정하는 등과 같은 다양한 응용이 가능하다.

일반적으로 무선통신 단말기의 사용 환경은 도 1에 도시된 바와 같이, 주파수 대역의 사용 효율을 높이기 위하여 전체 서비스 지역을 다수의 기지국 영역으로 분할하여 소규모의 서비스 영역인 셀(cell)들로 구성하고, 이러한 다수의 기지국들(11, 12, 13)을 기지국 제어기(14) 및 교환기(15, 16)에서 집중 제어하여 무선통신 단말기(10)의 사용자가 셀 간을 이동하면서도 통화를 계속할 수 있도록 하는 셀룰러 시스템(cellular system)으로 구성된다. 이와 같은 셀룰러 시스템에서는 무선통신 단말기(10)가 하나의 기지국 영역에서 다른 기지국 영역으로 이동할 때에도 끊김없이 통화가 가능하도록 하는 핸드오프(handoff) 기능을 제공한다. 여기서, 기지국 제어기(14)는 기지국들(11, 12, 13) 및 교환기(15, 16)가 원활히 통신할 수 있도록 유/무선 신호를 상호 변환하고, 교환기(15, 16)는 다수의 기지국들(11, 12, 13)의 채널을 할당ㆍ관리하고 각종 신호를 처리하며 타 교환기를 통해 다른 통신망(17)과 연결해주는 기능을 수행한다.

앞서 말한 바와 같이, 핸드오프란 사용자가 셀 간을 이동하면서도 통화를 계속할 수 있도록 자동적으로 통화 채널(traffic channel)을 전환해 주는 것으로, 동일한 셀 내에서 통화 채널만을 변경해주는 셀 내의 핸드오프(intra-cell handoff), 셀 간의 핸드오프(inter-cell handoff), 및 무선통신망 간의 핸드오프(intra-network handoff) 등으로 나뉠 수 있다.

이 때, 셀 내의 핸드오프는 무선통신 단말기가 현재 서비스 받고 있는 셀 내에서 사용중인 통화 채널을 바꾸는 것으로, 이 경우에 새로운 연결 설정이나 해제는 없다. 그리고, 셀 간의 핸드오프는 무선통신 단말기가 현재 서비스 받고 있는 셀을 떠나 새로운 셀로 이동하는 경우에 발생하는 것으로 서비스를 제공하는 기지국이 바뀌게 된다. 따라서, 이 경우에는 새로운 기지국과의 연결을 설정하고 기존 통화 채널을 해제하는 과정이 필요하다. 마지막으로, 무선통신망 간의 핸드오프는 서로 다른 무선통신망을 무선통신 단말기가 이동하는 경우에 발생한다.

여기서, 셀 간의 핸드오프 과정을 살펴보면, 기지국이 셀 외곽 지역에 있는 무선통신 단말기를 핸드오프시키기 위하여 기지국 제어기를 통해 교환기로 핸드오프 요청 신호를 보내고, 상기 교환기가 미리 지정된 인접 셀 목록에서 가용 채널을 찾아 새로운 통화 채널을 설정함에 따라 핸드오프가 이루어지게 된다.

한편, 각종 긴급전화 또는 특정 서비스의 가입자 또는 특정 기업의 고객 전화와 같은 우선호에 대한 연결 요청이 있을 경우에 해당 기지국의 일반적인 동작 과정을 도 2를 참조하여 후술하면 다음과 같다.

도 2 는 종래 기술에 따른 우선호 처리 방법에 대한 흐름도이다.

먼저, 무선통신 단말기가 기지국으로 우선호 연결 요청 메시지를 송신하면(201), 상기 기지국이 가용 통화 채널의 유무를 판단한다(202, 203). 상기 판단 결과(202, 203), 가용 통화 채널이 있으면 호 연결을 설정하고(208), 가용 통화 채널이 없으면 상기 무선통신 단말기로 대기 메시지를 송신한 후(204) 가용 통화 채널의 발생 여부를 모니터링(monitoring)한다(205). 이후, 상기 기지국은 가용 통화 채널을 확보함에 따라 상기 무선통신 단말기로 재시도 요청 메시지를 송신하고(206), 상기 무선통신 단말기가 우선호 연결 요청 메시지를 재송신함에 따라(207) 호 연결을 설정한다(208).

여기서, 우선호는 다른 호의 연결이 해제되어 무선 자원, 즉 가용 통화 채널이 생기게 될 때까지 연결될 수 없다.

즉, 종래 기술은 가용 통화 채널이 없는 상황에서 우선호 연결 요청이 있을 경우에 신속한 통화 연결 기능을 제공하지 못하고, 일반 호의 연결이 해제되어 가용 통화 채널이 생길 때까지 무선통신 단말기를 기다리도록 해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 가용 통화 채널이 없는 상황에서 우선호 연결 요청이 있을 경우에 신호대 잡음비(Ec/lo) 및 수신 전계 강도(RSSI : Radio Signal Strength Indicator) 등을 이용하여 셀 외곽 지역의 단말기를 판별하여 핸드오프시킨 후, 그에 따라 확보한 통화 채널을 우선호 연결을 요청한 무선통신 단말기의 통화 채널로 설정함으로써, 보다 신속한 우선호 연결 기능을 제공하기 위한, 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 있어서, 상기 무선통신망이 일 무선통신 단말기로부터 우선호 연결을 요청받는 우선호 연결 요청 단계; 상기 무선통신망이 가용 통화 채널의 유무를 판단하는 판단 단계; 상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재함에 따라 상기 가용 통화 채널을 상기 일 무선통신 단말기에 할당하는 제1 우선호 설정 단계; 및 상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재하지 않음에 따라 소정 정보를 이용하여 핸드오프 대상 타 무선통신 단말기를 판별하여 핸드오프시켜 확보한 가용 통화 채널을 상기 일 무선통신 단말기에 할당하는 제2 우선호 설정 단계를 포함한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3 은 본 발명에 따른 무선통신망에서의 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.

먼저, 무선통신 단말기가 기지국으로 우선호 연결 요청 메시지를 송신한다(301). 이 때, 우선호에 대한 판별은 여러 가지 방법으로 구현될 수 있다, 즉, 우선호임을 나타내는 특정 정보를 호 연결 요청 메시지에 포함시키거나 또는 기지국 이 우선적으로 채널을 할당해야 하는 전화번호 목록을 가지고 있다가 해당 전화번호로의 호 연결 요청에 따라 우선적으로 통화 채널을 할당하는 방법 등 다양한 구성이 가능하다.

그러면, 상기 지기국은 가용 통화 채널의 유무를 판단한다(302, 303).

상기 판단 결과(302, 303), 가용 통화 채널이 있는 경우에 상기 가용 통화 채널을 우선호 연결을 요청한 무선통신 단말기에 할당하여 호 연결을 설정하고(309), 가용 통화 채널이 없는 경우에 상기 기지국이 상기 무선통신 단말기로 대기 메시지를 송신한다(304).

이후, 상기 기지국은 우선호를 요청한 무선통신 단말기에 통화 채널을 할당하기 위하여 셀 외곽 지역에 인접한 단말기를 판별하여 인접 셀로 핸드오프시켜 가용 통신 채널을 확보한다(305). 즉, 핸드오프 대상 단말기를 판별하여 인접 셀로 핸드오프시켜 가용 통신 채널을 확보한다.

상기 과정을 보다 상세히 살펴보면, 상기 기지국은 단말기의 신호대 잡음비(Ec/lo) 및 수신 전계 강도(RSSI : Radio Signal Strength Indicator)를 측정하여 특정 단말기가 셀 외곽 지역에 있음을 판별한다. 여기서, 신호대 잡음비는 신호 전력과 잡음 전력의 비를 나타내는 것으로 -16dB이상이면 정상적인 통화가 가능하고, 높을수록 고품질의 통화를 보장한다. 또한, 수신 전계 강도란 수신 신호의 세기를 말하는 것으로 규정 레벨 이하로 떨어지면 일반적인 핸드오프를 수행하게 된다.

즉, 상기 기지국은 신호대 잡음비가 낮고, 수신 전계 강도가 약한 단말기를 핸드오프 대상 단말기로 판별하고, 상기 단말기에 대한 핸드오프를 수행함으로써, 우선호를 위한 가용 통화 채널을 확보한다. 여기서, 신호대 잡음비 및 수신 전계 강도에 따라 핸드오프 대상이 되는 단말기가 결정되므로, 주로 셀 외곽 지역에 있는 단말기 또는 셀 간의 중첩 지역에 위치한 단말기가 핸드오프 대상 단말기가 된다.

그리고, 상기 기지국은 핸드오프에 의해 통화 채널이 전환된 상기 단말기로부터 핸드오프 완료 메시지를 수신함에 따라(306) 상기 무선통신 단말기로 재시도 요청 메시지를 송신하고(307), 상기 무선통신 단말기가 우선호 연결 요청 메시지를 재송신함에 따라(308) 핸드오프를 통하여 확보한 통화 채널을 상기 무선통신 단말기에 할당하여 호 연결을 설정한다(309).

상기에서는 본 발명이 기지국에서 수행되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 일부 기능을 기지국 제어기 또는 교환기 측에서 수행되도록 구현할 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상기와 같은 본 발명은, 가용 통화 채널이 없는 상황에서 우선호에 대한 요청이 발생할 경우에 셀 외곽 지역에 위치한 다른 단말기를 핸드오프시키고 그에 따라 확보한 통화 채널을 상기 우선호를 요청한 단말기에 할당함으로써, 사용자에게 보다 신속한 우선호 연결 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.

즉, 본 발명은 무선 자원이 고갈된 상태에서 우선적으로 채널을 할당해야하는 호가 발생하는 경우 다른 호의 연결이 해제되어 무선 자원이 생길 때까지 기다리는 것이 아니라 핸드오프를 이용하여 가용 무선 자원을 생성하여 할당함으로써, 사용자에게 보다 신속한 호 연결 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법에 있어서,

   상기 무선통신망이 일 무선통신 단말기로부터 우선호 연결을 요청받는 우선호 연결 요청 단계;

   상기 무선통신망이 가용 통화 채널의 유무를 판단하는 판단 단계;

   상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재함에 따라 상기 가용 통화 채널을 상기 일 무선통신 단말기에 할당하는 제1 우선호 설정 단계; 및

   상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재하지 않음에 따라 소정 정보를 이용하여 핸드오프 대상 타 무선통신 단말기를 판별하여 핸드오프시켜 확보한 가용 통화 채널을 상기 일 무선통신 단말기에 할당하는 제2 우선호 설정 단계

   를 포함하는 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2 우선호 설정 단계는,

   상기 판단 결과, 가용 통화 채널이 존재하지 않음에 따라 상기 무선통신 단말기로 대기 메시지를 송신하는 대기 지시 단계;

   소정 정보를 이용하여 상기 핸드오프 대상 타 무선통신 단말기를 판별하여 인접 셀로 핸드오프시켜 가용 통화 채널을 확보하는 무선 자원 확보 단계;

   상기 핸드오프 대상 타 무선통신 단말기로부터 핸드오프 완료 메시지를 수신함에 따라 상기 일 무선통신 단말기로 재시도 요청 메시지를 송신하는 재시도 요청 단계; 및

   상기 일 무선통신 단말기로부터 우선호 연결을 재요청받음에 따라 상기 확보한 가용 통화 채널을 상기 무선통신 단말기에 할당하는 무선 자원 할당 단계

   를 포함하는 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 소정 정보는,

   신호대 잡음비(Ec/lo), 수신 전계 강도(RSSI : Radio Signal Strength Indicator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신망에서 핸드오프를 이용한 우선호 보호 방법.

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