KR100648636B1 - 멀티밴드-멀티모드 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서멀티밴드-멀티모드 이동통신 단말기의 위치 등록 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, 이하 'MB-MM'이라 칭함) 이동통신 단말기에 대한 것으로, 보다 상세하게는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기에 있어서, 제1 모뎀은 미리 설정된 임계값에 비해 제1 이동통신망으로부터 수신한 수신신호 세기 정보가 큰 경우에만 위치 등록 신호를 제1 이동통신망으로 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기가 제공된다. 본 발명에 의하여 위치 등록을 위한 과도한 송신 파워의 전송으로 인한 전력 소모를 방지할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공할 수 있다.
핸드오버, WCDMA, CDMA, 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기

Description

멀티밴드-멀티모드 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 멀티밴드-멀티모드 이동통신 단말기의 위치 등록 방법{Multiband-multimode terminal and location update method for multiband-multimode terminal in mobile communication system}
도 1은 CDMA 이동통신망이 기본적으로 구축된 통신 환경에서 WCDMA 서비스를 제공하기 위한 이동통신망을 간단하게 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 바람직한 일 실시예에 따른 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기와 이동통신망의 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 관한 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 기존의 CDMA 이동통신망
110-1, 110-2, 110-3 : 오버레이 지역
120-1, 120-2, 200 : 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기
210 : 마스터 모뎀
220 : 슬레이브 모뎀
270 : 제1 이동통신망
271 : 제1망 RNC
272 : 제1망 MSC
280 : 제2 이동통신망
281 : 제2망 BSC
282 : 제2망 MSC
본 발명은 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, 이하 'MB-MM'이라 칭함) 이동통신 단말기에 대한 것으로, 보다 상세하게는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 단말기는 이동 중에도 원격지에 위치한 상대방과 음성 통화가 가능한 휴대형 장치이다. 이동통신 단말기는 초기에는 음성 통신만이 가능하였으나, 점차 문자와 기호를 이용하는 데이터 통신방식, 영상 신호를 포함하는 멀티미디어 통신방식으로 진화하고 있다.
음성과 문자 통신 방식은 비교적 데이터의 용량이 작아 코드분할다중접속(Code Division Multiple Access; 이하'CDMA'라 칭함) 방식의 이동통신 시스템이 적합하였다. 하지만, 최근의 영상 신호가 포함되는 멀티미디어 통신방식에서는 데이터의 양이 많아 데이터 전송 속도가 빠른 이동통신 시스템이 요구된다. 이와 같은 요구에 적합한 시스템이 3세대(3GPP) 이동통신 시스템이며, 일 예로 광대역코드분할다중접속(Wideband Code Division Multiple Access; 이하 'WCDMA' 라 칭한다) 방식의 이동통신 시스템이 있다.
또한, 이동통신 단말기도 이동통신망 접속 방식에 따라 다양하게 구분될 수 있다. 즉, CDMA 방식 이동통신 시스템에 접속하여 음성과 데이터 통신을 하는 휴대형 단말기, WCDMA 방식 이동통신 시스템과 접속하여 멀티미디어 통신을 하는 휴대형 단말기, CDMA 방식과 WCDMA 방식을 모두 수용하고 선택적으로 접속하여 통신하는 MB-MM 이동통신 단말기 등으로 구분될 수 있다.
도 1은 CDMA 이동통신망이 기본적으로 구축된 통신 환경에서 WCDMA 방식의 서비스를 제공하기 위한 이동통신망을 간단하게 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 현재 CDMA 방식의 서비스는 광범위한 영역(100)에서 제공되고 있으나 WCDMA 방식의 서비스는 CDMA 방식의 서비스 지역 내의 일부의 지역(110-1, 110-2, 110-3, 이하'110'으로 통칭함)에서만 제공되고 있다. 따라서, CDMA 서비스 지역 내의 일부 지역은 WCDMA 서비스 지역과 중첩될 수 있으며, 이와 같은 영역을 오버레이 지역(110)이라 할 수 있다. 물론, CDMA 서비스 지역 이외의 영역에 WCDMA 서비스 지역이 독립적으로 존재할 수도 있다.
오버레이 지역(110)은 기존의 2세대 이동통신망인 CDMA 이동통신망과 3세대 이동통신망인 WCDMA 이동통신망이 공존하는 형태이다. 따라서, 사용자는 오버레이 지역(110) 내외에서 WCDMA 방식의 서비스와 CDMA 방식의 서비스를 선택적으로 이용할 수 있기 위해서는 CDMA 모뎀과 WCDMA 모뎀을 모두 구비하고 있고, 각 모뎀 간 선택적으로 동작하는 MB-MM 이동통신 단말기(120-1, 120-2, 이하 '120'으로 통칭함)를 구비하여야 한다.
이동통신 시스템에서 무선국과 MB-MM 이동통신 단말기(120) 간에는 무선 채널 환경에서 데이터를 송수신하는데, 이하, 종래의 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기(120)의 위치 등록 방법에 대하여 설명한다.
WCDMA 이동통신망(110)에 위치한 MB-MM 이동통신 단말기(120)는 사용자의 조작에 의해 전원이 켜지면, 무선 채널을 검색하여 초기 검색(Initial Searching)을 수행한다. 그리고, MB-MM 이동통신 단말기(120)는 무선국으로부터 수신한 PCCPCH(Primary Common Control Physical Channel)를 검색한다.
그리고, 검색된 PCCPCH에 포함된 BCH(Broadcast Channel)을 통하여 무선국의 정보를 검출한다. 즉, PCCPCH의 BCH에서 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB)을 수신한다. 무선국의 정보를 검출한 MB-MM 이동통신 단말기(120)는 SCCPCH(Secondary Common Control Physical Channel) 및 AICH(Acquisition Indication Channel)을 통해 셋업(Setup) 과정을 수행한다.
상술한 셋업 과정을 수행하면, MB-MM 이동통신 단말기(120)는 위치등록을 위하여 무선국으로 액세스 프리엠블(Access Preamble) 신호를 전송한다.
그런데, WCDMA 방식의 이동통신망과 MB-MM 이동통신 단말기(120)가 교환하 는 신호의 세기가 약해지는 경계 지역(Border Cell)에서는, MB-MM 이동통신 단말기(120)가 WCDMA 이동통신망으로 위치등록을 하기 위한 액세스 프리엠블(Access Preamble) 신호를 전송하여도 WCDMA 이동통신망에서 AICH(Acquisition Indication Channel)을 통해서 송신하는 긍정 응답(ACK) 신호를 수신하지 못할 가능성이 높다. 이로 인해, MB-MM 이동통신 단말기(120)는 위치등록을 위하여 더 높은 파워의 액세스 프리엠블 신호를 전송하게 된다.
그러나, 이러한 동작을 반복하여도 WCDMA 이동통신망에서 송신하는 긍정 응답 신호(ACK)를 수신하지 못할 가능성이 높고, 결국 WCDMA 이동통신망으로 위치 등록을 실패하여, 비로소 CDMA 이동통신망에 위치등록을 하기 위하여 핸드오버를 수행한다.
따라서, 종래의 이동통신 시스템에서는 MB-MM 이동통신 단말기(120)의 위치 등록을 위한 시간 낭비와 과도한 송신파워의 전송으로 인한 전력 소모 등의 심각한 문제점을 야기한다. 또한, 위치 등록을 위한 시간동안 사용자는 MB-MM 이동통신 단말기(120)를 통화 불능 상태로 보유하게 되는 문제점도 있다.
따라서, 본 발명은 위치 등록을 위한 시간을 최소화할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 위치 등록을 위한 과도한 송신 파워의 전송으로 인한 전력 소모를 방지할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공하고자 한다.
또한, 위치 등록을 하는 시간 동안 발생하는 MB-MM 이동통신 단말기의 통화불능 상태를 최소화할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 MB-MM 이동통신 단말기가 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 MB-MM 이동통신 단말기에 있어서, 상기 제1 모뎀은 미리 설정된 임계값에 비해 제1 이동통신망으로부터 수신한 수신신호 세기 정보가 큰 경우에만 위치 등록 신호를 상기 제1 이동통신망으로 전송하는 것을 특징으로 하는 MB-MM 이동통신 단말기가 제공된다.
상기 제1 모뎀은 상기 수신신호 세기 정보가 상기 임계값보다 작은 경우에는 상기 제2 모뎀이 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하도록 하기 위해 상기 제2 모뎀을 활성화시킬 수 있다.
상기 제1 모뎀은 WCDMA 모뎀, CDMA 모뎀 중 어느 하나이고, 상기 제2 모뎀은 WCDMA 모뎀, CDMA 모뎀 중 다른 하나일 수 있다.
상기 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power)일 수 있다.
상기 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)일 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따른 MB-MM 이동통신 단말기가 제공된다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기에 있어서, 상기 제1 모뎀은 제1 이동통신망으로부터 수신한 제1 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값 이상인 경우 상기 제1 이동통신망으로 위치등록 신호를 전송하고, 임의의 시간 경과 후 상기 제1 이동통신망으로부터 수신한 제2 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값과 비교하여 적은 경우에는 상기 제2 모뎀을 활성화시키고, 상기 제2 모뎀은 상기 제1 모뎀의 제어에 의하여 활성화되어 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기개 제공된다.
상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP)일 수 있다.
상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)일 수도 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법이 제공된다.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 있어서, 상기 제1 모뎀이 제1 이동통신망으로부터 수신한 무선국 정보로부터 수신신호 세기 정보를 추출하는 단계; 상기 제1 모뎀이 상기 수신신호 세기 정보와 미리 설정된 임계값을 비교하는 단계; 및 상기 수신신호 세기 정보가 상기 임계값 이상인 경우에만, 상기 제1 모뎀이 제1 이동통신망으로 위치 등록을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법이 제공된다.
상기 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법은 상기 수신신호 세기 정보가 상기 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 모뎀이 상기 제2 모뎀을 활성화하는 단계를 더 포함하되, 상기 제2 모뎀은 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 모뎀은 WCDMA 모뎀, CDMA 모뎀 중 어느 하나이고, 상기 제2 모뎀은 WCDMA 모뎀, CDMA 모뎀 중 다른 하나일 수 있다.
상기 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power)일 수 있다.
상기 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)일 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법이 제공된다.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 있어서, 상기 제1 모뎀이 제1 이동통신망으로부터 수신한 무선국 정보로부터 제1 수신신호 세기 정보를 추출하는 단계; 상기 제1 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 상기 제1 모뎀이 상기 제1 이동통신망으로 위치 등록을 하는 단계; 상기 제1 모뎀이 임의의 시간이 경과한 후에 제1 이동통신망으로부터 수신한 무선국 정보로부터 제2 수신신호 세기 정보를 추출하는 단계; 상기 제2 수신신호 세기 정보가 상기 임계값보다 적은 경우에는, 상기 제1 모뎀이 상기 제2 모뎀을 활성화시키는 단계; 및 상기 제2 모뎀은 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법이 제공된다.
상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP)일 수 있다.
상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)일 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 명세서에서 동일 또는 유사한 구성 요소를 구분하기 위해 부가되는 서수(예를 들어, 제1, 제2)는 각 구성 요소가 각 단락 또는 명세서 전반적인 설명을 위해 기재되는 순서에 따라 부가한 것에 불과하며, 이는 각 구성 요소의 명칭을 특정하거나 권리범위를 제한하기 위한 것임 아님을 유념하여야 한다.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 방법 및 이를 사용하는 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 하기의 설명의 편리성을 위하여 MB-MM 이동통신 단말기가 마스터 모뎀과 슬레이브 모뎀을 하나씩 구비한 실시예를 중심으로 설명 및 도면에 도시하였으나, MB-MM 이동통신 단말기는 슬레이브 모뎀을 2개 이상 구비할 수도 있음은 자명하다.
또한, 하기의 설명의 편리성을 위하여 제1 모뎀을 마스터 모뎀으로 하고 제2 모뎀을 슬레이브 모뎀이라고 편의상 정의하나 그 용어(즉, 제1, 제2, 마스터 및 슬레이브)에 의해 본 발명이 제한되지 않음은 자명하다.
도 2는 본 발명에 바람직한 일 실시예에 따른 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신망의 구성도이다.
도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 MB-MM 이동통신 단말기(200)와 이동통신망(270, 280) 간의 통신 구조를 설명함에 있어, MB-MM 이동통신 단말기(200)에 구비된 마스터 모뎀(210)은 WCDMA 모뎀인 것으로, 슬레이브 모뎀(220)은 CDMA 모뎀인 것으로 가정하여 설명한다. 또한, 마스터 모뎀(210)과 접속하여 통신을 수행하는 제1 이동통신망(270)은 WCDMA 이동통신망이고, 슬레이브 모뎀(220)과 접속하여 통신을 수행하는 제2 이동통신망(280)은 CDMA 이동통신망인 것으로 가정하여 설명한다.
여기에서, 제1 이동통신망(270) 및 제2 이동통신망(280)은 하나의 이동통신 시스템에 포함될 수 있다. 다만, MB-MM 이동통신 단말기(200)에 포함되는 모뎀이 CDMA 모뎀과 WCDMA 모뎀으로 제한되지 않음은 자명하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 MB-MM 이동통신 단말기(200)는 마스터 모뎀(210), 슬레이브 모뎀(220), 마스터 고주파 처리부(230), 슬레이브 고주파 처리부(240), 컨트롤 경로(250), 저장부(255), 듀플렉서(260) 및 안테나(265)를 포함한다. 이외에도, MB-MM 이동통신 단말기(200)가 표시부, 입력부 등을 더 포함할 수 있음은 자명하다.
마스터 모뎀(210)은 MB-MM 이동통신 단말기(200)가 마스터 모드(즉, 마스터 모뎀(210)에 따른 통신 방식을 이용하는 통신 모드)로 동작할 때, 기저대역(Base Band)의 각종 신호 처리와 제어를 수행한다. 특히, MB-MM 이동통신 단말기(200)가 제1 이동통신망(270)의 서비스 영역에 위치한 상태에서 전원이 들어오면(Power on), 초기 검색(Initial searching)을 실시하여 제1 아동통신망(270)에서 아이들 (Idle) 상태로 구동된다. 또한, 제1 이동통신망(270)으로부터 수신한 무선국 정보(예를 들어, 시스템 정보 블록(SIB3 및/또는 SIB4) 등)에서 수신신호 세기 정보를 추출하고, 추출한 수신신호 세기 정보와 미리 설정된 임계값을 비교하여, 수신신호 세기 정보가 임계값 이상인 경우에 위치 등록을 위하여 액세스 프리엠블(Access Preamble) 신호, RRC(Radio Resource Control) 연결 요청 메시지, RRC 연결 설정 완료 메시지 및/또는 위치 등록 요청 메시지를 상기 제1 이동통신망(270)으로 전송한다.
이때, 수신신호 세기 정보는 마스터 모뎀(210)이 WCDMA 방식의 모뎀인 경우, WCDMA 이동통신망에서 수신한 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP) 값 및/또는 에너지 대 잡음비(Ec/Io) 일 수 있다.
슬레이브 모뎀(220)은 MB-MM 이동통신 단말기(200)가 슬레이브 모드(즉, 슬레이브 모뎀(220)에 따른 통신 방식을 이용하는 통신 모드)로 동작할 때, 기저대역(Base Band)의 각종 신호 처리와 제어를 수행한다. 특히, MB-MM 이동통신 단말기(200)가 제2 이동통신망(280)의 서비스 영역에 위치한 상태에서 전원이 들어오면(Power on), 초기 검색(Initial searching)을 실시하여 제2 아동통신망(270)에서 아이들(Idle) 상태로 구동된다. 또한, 마스터 모뎀(210)이 수신신호 세기 정보와 미리 설정된 임계값을 비교한 결과 수신신호 세기 정보의 값이 작은 경우, 활성화되어 제2 이동통신망(280)으로 위치 등록을 위한 신호들을 전송한다.
마스터 고주파 처리부(230)는 제1 이동통신망(270)으로부터 수신된 신호를 처리하는 수신단과 마스터 모뎀(210)으로부터 제1 이동통신망(270)으로 송신되는 신호를 처리하는 송신단을 포함하며, 마스터 모뎀(210)이 망으로 전송하는 신호를 증폭하는 등 송수신되는 마스터 모드의 각종 고주파를 처리한다. 특히, 제1 이동통신망(270)에서 송신하는 무선국 정보를 수신하여 마스터 모뎀(210)에 전송한다.
슬레이브 고주파 처리부(240)는 제2 이동통신망(280)으로부터 수신된 신호를 처리하는 수신단과 슬레이브 모뎀(220)으로부터 제2 이동통신망(280)으로 전송되는 신호를 처리하는 송신단을 포함하며, 슬레이브 모뎀(220)이 제2 이동통신망(280)으로 전송하는 신호를 증폭하는 등 송수신되는 슬레이브 모드의 각종 고주파를 처리한다.
컨트롤 경로(250)는 마스터 모뎀(210)과 슬레이브 모뎀(220) 간의 데이터 교환을 위한 경로이다.
저장부(255)는 마스터 모뎀(210)에 연결되며, MB-MM 이동통신 단말기(200)가 마스터 모드(즉, 마스터 모뎀(210)에 의해 통신을 수행하는 모드)로 동작하는 경우에 필요한 각종 파라미터들을 저장한다. 특히, 수신신호 세기 정보와 비교하기 위하여 미리 설정된 임계값을 저장한다.
듀플렉서(260)는 상기 각 모드의 서로 다른 고주파 대역을 분리하고, 안테나(265)는 MB-MM 이동통신 단말기(200)와 제1 및/또는 제2 이동통신망(270, 280)으로부터의 신호를 송수신한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 이동통신망(270)은 제1망 무선국 제어부(Radio Network Controller, 이하 'RNC'라 칭함)(271) 및 제1망 교환부(Mobile Switching Center, 이하, 'MSC'라 칭함)(272)를 포함한다. 또한, 제1 이동통신망(270)은 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Data Service Node, PDSN) 등을 더 포함할 수 있다.
제1망 RNC(271)는 MB-MM 이동통신 단말기(200)의 마스터 모뎀(210)과 무선 통신을 수행하는 무선국(Base Station, BS)(도시되지 않음)을 제어한다. 특히, 무선국을 제어하여 무선국에서 MB-MM 이동 통신 단말기(200, 즉 마스터 모뎀(210))으로 무선국 정보(예를 들어, 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB) 등)를 송신하도록 한다.
물론, 제1 이동통신망(270)에서 마스터 모뎀(210)으로 전송하는 각종 신호들은 제1망 RNC(271)가 마스터 모뎀(210)과 통신을 수행하는 무선국을 제어하여 마스터 모뎀(210)으로 전송하는 것이다. 다만, 이해와 설명의 편의를 위해 제1 이동통신망 (270)이 마스터 모뎀(210)으로 각종 신호들을 전송하는 것으로 설명한다. 반대로, 마스터 모뎀(210)에서 제1 이동통신망(270)으로 신호를 전송하는 경우에도 무선국을 통해서 제1망 RNC(271)로 전송되는 것이나, 이해와 설명의 편의를 위해 마스터 모뎀(210)이 제1 이동통신망(270)에 신호들을 전송하는 것으로 설명한다.
따라서, 제1 이동통신망(270)은 마스터 모뎀(210)으로 무선국에 대한 정보를 전송하고, 마스터 모뎀(210)으로부터 수신한 액세스 프리앰블(Access Preamble) 신호에 대한 긍정 응답(ACK) 신호를 마스터 모뎀(210)으로 전송한다. 또한, 마스터 모뎀(210)으로부터 RRC 연결 요청 메시지를 수신하면, RRC 연결 설정 메시지를 마스터 모뎀(210)으로 전송한다.
제1망 MSC(272)는 MB-MM 이동통신 단말기(200)가 제1 이동통신망(270)에 위치한 경우, MB-MM 이동통신 단말기(200)에 대한 각종 식별자 관리, MB-MM 이동통신 단말기(200) 탐색 및 추적 등을 수행한다. 특히, MB-MM 이동통신 단말기(200)의 위치 등록 및 삭제를 담당한다. 따라서, MB-MM 이동통신 단말기(200)는 제1 이동통신망(270) 내에서 현재의 위치가 임의의 지역에서 다른 지역으로 변경된 경우, 이를 제1망 MSC(272)로 알려주어야 한다. 따라서, MB-MM 이동통신 단말기(200)의 마스터 모뎀(210)은 제1 이동통신망(270)으로 위치 등록 요청 메시지(Location Update Request)를 송출한다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 이동통신망(280)은 제2망 기지국 제어부(Base Station Controller, 이하, 'BSC'라 칭함)(281) 및 제2망 MSC(282)를 포함한다. 제2 이동통신망(280)은 패킷 교환 장치(Serving GPRS Support Node, SGSN) 등을 더 포함할 수 있다.
제2망 BSC(281)는 MB-MM 이동통신 단말기(200)의 슬레이브 모뎀(220)과 무선통신을 수행하는 기지국(도시되지 않음)을 제어한다.
제2망 MSC(282)는 MB-MM 이동통신 단말기(200)가 제2 이동통신망(280)에 위치한 경우, MB-MM 이동통신 단말기(200)에 대한 각종 식별자 관리, MB-MM 이동통신 단말기(200) 탐색 및 추적 등을 수행한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 관한 순서도이다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 MB-MM 이동통신 단말기(200)의 위치 등록 방법에 대하여 설명한다. 여기에서, 이해와 설명의 편의를 위하여 제1 이동통신망(270)은 WCDMA 이동통신망으로, 제2 이동통신망(280)은 CDMA 이동통신망으로 가정하고 설명한다. 물론, 본 발명은 다른 종류의 이동통신 방식(예를 들어, TDMA 방식, GSM 방식 등)에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있음은 당업자에 있어서 자명하다.
먼저, 제1 이동통신망(270)에 위치한 MB-MM 이동통신 단말기(200)의 마스터 모뎀(210)은 사용자의 조작에 의해 전원이 켜지면(Power on), 제1 이동통신망(270)의 무선 채널을 검색하여 초기 검색(Initial Searching)을 수행한다(단계 310). 이 때, 제1 이동통신망(270)은 마스터 모뎀(210)으로 PCCPCH(Primary Common Control Physical Channel)를 통해 무선국의 정보를 전송한다(단계 315).
단계 320에서, 마스터 모뎀(210)은 제1 이동통신망(270)으로부터 수신한 PCCPCH를 검색하고, 검색된 PCCPCH에 포함된 BCH(Broadcast Channel)에서 무선국 정보를 검출한다. 즉, PCCPCH의 BCH에서 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB)을 검출한다.
단계 330에서, 마스터 모뎀(210)은 검출한 무선국의 정보를 이용하여, SCCPCH(Secondary Common Control Physical Channel) 및 AICH(Acquisition Indication Channel)을 통해 셋업(Setup) 과정을 수행한다.
상술한 단계 310 내지 단계 330을 수행함으로서 MB-MM 이동통신 단말기 (200)는 해당 무선국에서 아이들(Idle) 상태로 동작한다. 아이들 상태란, 단말기가 통화 및/또는 데이터 송수신 등의 동작을 수행하지 않고 통화 및/또는 데이터 송수신을 대기하고 있는 상태를 의미한다. 보다 상세하게는, WCDMA 모뎀(210)은 초기 검색 과정과 무선국 정보 등을 통하여 WCDMA 이동통신망(270)에서 아이들(Idle) 상태로 동작한다.
상술한 단계 310 내지 단계 330은 비동기 이동통신 시스템의 표준안 스펙(Specification)에 정의되어 있는 내용이므로, 여기에서는 상세한 설명을 생략한다.
단계 340에서, 아이들 상태의 마스터 모뎀(210)은 위치등록을 하여야 할 필요가 있을 때, 제1 이동통신망(270)으로부터 수신한 시스템 정보 블록(SIB)에서 가장 최근에 수신한 수신신호 세기 정보를 추출한다. 여기에서, 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(RSCP) 및/또는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)일 수 있다. 또한, 위치등록을 하여야 할 필요가 있는 경우는 다양할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 통화 시도 등으로 인해 데이터를 제1 이동통신망(270)으로 전송하여야 하는 경우, 반대로 제1 이동통신망(270)으로부터 데이터 등을 수신하여야 하는 경우, 시간 및/또는 지역 이동에 의한 경우 등이 있다.
단계 350에서, 마스터 모뎀(210)은 추출한 수신신호 세기 정보와 미리 설정된 임계값을 비교한다. 여기에서, 임계값은 저장부(255)에 저장되어 있을 수 있다. 단, 임계값은 반드시 저장부(255)에 저장되어 있어야 하는 것은 아니다. 즉, 미리 설정된 임계값은 마스터 모뎀(210)이 액세스하여 임계값을 독출할 수 있는 임의의 저장 영역(예를 들어, 마스터 모뎀 내에 구비되어 있는 저장부 등)에 저장되어 있으면 족하다.
판단결과, 수신신호 세기 정보가 임계값보다 작은 경우는 마스터 모뎀(210)이 제1 이동통신망(270)으로부터 수신하는 신호의 세기가 약하여 제1 이동통신망(270)으로 위치등록을 하기에 적합하지 아니한 경우를 의미한다. 따라서, 마스터 모뎀(210)이 위치 등록을 위하여 액세스 프리엠블(Access Preamble) 신호를 제1 이동통신망(270)으로 전송하여도 제1 이동통신망(270)에서 송신하는 긍정 응답(ACK) 신호를 포함하는 AICH(Acquisition Indication Channel)를 수신하지 못할 가능성이 높다. 따라서, 이 경우에는 제2 이동통신망(280)에 위치등록을 하기 위하여 핸드오버를 수행한다(단계 360). 즉, 슬레이브 모뎀(220)을 구동시켜 제2 이동통신망(280)에 위치등록을 위한 신호를 전송한다.
여기에서, 마스터 방식에서 슬레이브 방식으로 핸드오버하여 슬레이브 모뎀(220)이 제2 이동통신망(280)에 위치등록을 위한 신호를 전송하는 과정은 여러 가지가 있을 수 있고, 이미 당업자에게 있어서 자명한 기술에 해당하는 바, 상세한 설명은 생략한다.
그러나, 단계 350에서의 판단결과, 수신신호 세기 정보가 임계값 이상인 경우는 마스터 모뎀(210)이 제1 이동통신망(270)으로부터 수신하는 신호의 세기가 제1 이동통신망(270)으로 위치등록을 하기에 충분한 경우를 의미한다. 따라서, 마스터 모뎀(210)은 위치등록을 위하여 제1 이동통신망(270)으로 액세스 프리엠블(Access Preamble) 신호를 전송하고(단계 365), 제1 이동통신망(270)은 마스터 모 뎀(210)으로 AICH를 통해 긍정 응답 신호(ACK)를 전송한다(단계 366). 이 때, 마스터 모뎀(210)은 제1 이동통신망(270)으로부터 부정 응답(NACK) 신호를 전송받거나 아무런 응답(No ACK)을 받지 못할 수도 있다. 이러한 경우에는 마스터 모뎀(210)은 설정된 시간 이후에 다시 제1 이동통신망(270)으로 액세스 프리엠블 신호를 송출할 수 있다. 물론, 상술한 바와 같이 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값 이상이므로, 마스터 모뎀(210)이 제1 이동통신망(270)으로 위치 등록을 실시하기에 충분하다. 따라서, 마스터 모뎀(210)이 제1 이동통신망(270)으로부터 아무런 응답을 받지 못하는 경우는 극히 드물 것임은 자명하다.
단계 370에서, 마스터 모뎀(210)은 RRC 연결 요청 (RRC connection request) 메시지를 제1 이동통신망(270)으로 전송한다. 이때, RRC 연결 요청 메시지는 단말의 초기단말식별자(Initial UE identity)와 RRC 연결 이유(Establishment cause) 등을 포함한다. 초기단말식별자는 단말 고유의 식별자로서, 전세계 어느 지역에서도 해당 단말을 식별할 수 있도록 한다. RRC 연결 이유로는 여러 가지가 있으며, 일 예로 사용자의 통화 시도가 있다.
단계 375에서, 마스터 모뎀(210)은 제1 이동통신망(270)으로부터 RRC 연결 설정(RRC connection setup) 메시지를 수신한다. 만일 마스터 모뎀(210)이 RRC 연결 설정 메시지를 미리 설정된 시간 동안 수신하지 못하면 RRC 연결 요청 메시지를 재전송할 수 있다. 이 때, 상기 RRC 연결 요청 메시지의 최대 전송 회수는 특정 값으로 제한될 수 있다. 이 때, RRC 연결 설정 메시지에는 초기단말식별자와 함께 무선망임시식별자 (RNTI, Radio Network Temporary Identity) 및 무선베어러 설정정 보 등이 포함될 수 있다. 무선망임시식별자는 제1 이동통신망(270)이 연결상태의 단말을 식별하기 위해 할당하는 단말 식별자로서, RRC 연결이 존재하는 경우에만 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이 RRC 연결이 맺어진 이후 마스터 모뎀(210)은 초기단말식별자 대신에 무선망임시식별자를 사용하여 제1 이동통신망(270)과 교신할 수 있는데, 그 이유는 초기단말식별자는 단말 고유의 식별자인데 이를 빈번하게 사용하게 되면 유출될 염려가 있기 때문이다. 따라서 보안상의 이유로 초기단말식별자는 RRC 연결 과정에서만 잠시 사용되고 이후에는 무선망임시식별자가 사용될 수 있다.
연결설정 메시지를 수신한 마스터 모뎀(210)은 먼저 이 메시지에 포함되어 있는 초기단말식별자와 자신의 식별자를 비교하여, 수신한 메시지가 자신에게 전송된 메시지인지 확인한다. 확인 결과 자신에게 전송된 메시지인 경우, 마스터 모뎀(210)은 제1 이동통신망(270)이 할당한 무선망임시식별자를 저장하고, 이를 이용하여 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete) 메시지를 제1 이동통신망(270)에 전송한다(단계 380). 이때, RRC 연결 설정 완료 메시지에는 MB-MM 이동통신 단말기(220)의 성능 정보 등이 포함될 수 있다.
마스터 모뎀(210)이 RRC 연결 설정 완료 메시지를 제1 이동통신망(270)에 성공적으로 전송하면, 마스터 모뎀(210)은 제1 이동통신망(270)에 위치등록을 요청하는 위치 등록 요청(Location Update Request) 메시지를 전송하여(단계 390), 성공적으로 제1 이동통신망(270)에 위치 등록을 완료한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 위치 등록을 위한 시간을 최소화할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 위치 등록을 위한 과도한 송신 파워의 전송으로 인한 전력 소모를 방지할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공할 수 있는 효과도 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 위치 등록을 하는 시간 동안 발생하는 MB-MM 이동통신 단말기의 통화불능 상태를 최소화할 수 있는 MB-MM 이동통신 단말기와 이동통신 시스템에서 MB-MM 이동통신 단말기의 위치 등록 방법을 제공할 수 있는 효과도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기에 있어서,
    상기 제1 모뎀은 제1 이동통신망으로부터 수신한 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값 이상인 경우에만 위치 등록 신호를 상기 제1 이동통신망으로 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 모뎀은 상기 수신신호 세기 정보가 상기 임계값보다 작은 경우에는 상기 제2 모뎀이 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하도록 하기 위해 상기 제2 모뎀을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP)인 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)인 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  5. 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기에 있어서,
    상기 제1 모뎀은 제1 이동통신망으로부터 수신한 제1 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값 이상인 경우 상기 제1 이동통신망으로 위치등록 신호를 전송하고, 임의의 시간 경과 후 상기 제1 이동통신망으로부터 수신한 제2 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값과 비교하여 적은 경우에는 상기 제2 모뎀을 활성화시키고,
    상기 제2 모뎀은 상기 제1 모뎀의 제어에 의하여 활성화되어 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP)인 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)인 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기.
  8. 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 있어서,
    상기 제1 모뎀이 제1 이동통신망으로부터 수신한 무선국 정보로부터 수신신호 세기 정보를 추출하는 단계;
    상기 제1 모뎀이 상기 수신신호 세기 정보와 미리 설정된 임계값을 비교하는단계; 및
    상기 수신신호 세기 정보가 상기 임계값 이상인 경우에만, 상기 제1 모뎀이 제1 이동통신망으로 위치 등록을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수신신호 세기 정보가 상기 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 모뎀이 상기 제2 모뎀을 활성화하는 단계를 더 포함하되,
    상기 제2 모뎀은 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP)인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
  12. 제1 모뎀과 제2 모뎀을 포함하는 멀티밴드-멀티모드(Multiband-multimode, MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법에 있어서,
    상기 제1 모뎀이 제1 이동통신망으로부터 수신한 무선국 정보로부터 제1 수 신신호 세기 정보를 추출하는 단계;
    상기 제1 수신신호 세기 정보가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 상기 제1 모뎀이 상기 제1 이동통신망으로 위치 등록을 하는 단계;
    상기 제1 모뎀이 임의의 시간이 경과한 후에 제1 이동통신망으로부터 수신한 무선국 정보로부터 제2 수신신호 세기 정보를 추출하는 단계;
    상기 제2 수신신호 세기 정보가 상기 임계값보다 적은 경우에는, 상기 제1 모뎀이 상기 제2 모뎀을 활성화시키는 단계; 및
    상기 제2 모뎀은 제2 이동통신망으로 위치 등록 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 수신신호코드전력(Received Signal Code Power, RSCP)인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 수신신호 세기 정보 또는 상기 제2 수신신호 세기 정보는 에너지 대 잡음비(Ec/Io)인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 멀티밴드-멀티모드(MB-MM) 이동통신 단말기의 위치 등록 방법.
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