KR100658860B1

KR100658860B1 - 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을최소화하는 핸드오버 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR100658860B1
Application number: KR1020050038009A
Authority: KR
Inventors: 이성진; 구창회; 손중제; 임형규; 강현정; 김소현; 손영문
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2005-05-06
Publication date: 2006-12-15
Also published as: US20050250499A1; RU2006139045A; EP1594336A2; EP1594336A3; CA2560414A1; AU2005241842A1; RU2346411C2; JP2007536786A; AU2005241842B2; KR20060045928A; WO2005109693A1; CN1951037A

Abstract

본 발명은 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서, 상기 이동 단말기는 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하고, 상기 서빙 기지국은 상기 요청을 수신하면 상기 타겟 기지국으로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하며, 상기 타겟 기지국은 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하고, 상기 서빙 기지국은 상기 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보와, 상기 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하여 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버를 가능하게 한다.

association, Fast ranging IE, scan type, 서비스 지연 최소화

Description

광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR HANDOVER TO MINIMIZE SERVICE DELAY IN A BROADBAND WIRELESS ACCESS COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면

도 2는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 핸드오버 동작을 도시한 신호 흐름도

도 3은 도 2의 네트워크 재진입 동작을 도시한 신호 흐름도

도 4는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 association 동작을 도시한 신호 흐름도

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 association 과정을 도시한 신호 흐름도

도 6은 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신하는 과정을 도시한 신호 흐름도

도 7은 도 5의 서빙 기지국(502)이 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 과정의 일 예를 도시한 순서도

도 8은 도 5의 서빙 기지국(502)이 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 과정의 다른 예를 도시한 순서도

도 9는 도 5의 타겟 기지국(504)이 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 송신하는 과정을 도시한 순서도

도 10은 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 과정을 도시한 순서도

본 발명은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access) 통신 시스템의 핸드오버 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 스캔 구간 동안 사전 연결 접속(association, 이하 'association'이라 칭하기로 한다)을 수행하여 서비스 지연을 최소화시키는 핸드오버 시스템 및 방법에 관한 것이다.

차세대 통신 시스템인 4세대(4G: 4th Generation, 이하 '4G'라 칭하기로 한다) 통신 시스템에서는 고속의 다양한 서비스 품질(Quality of Service: 이하 'QoS' 칭하기로 한다)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(LAN: Local Area Network, 이하 'LAN'이라 칭하기로 한다) 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(MAN: Metropolitan Area Network, 이하 'MAN'이라 칭하기로 한다) 시스템과 같은 광대역 무선 접속 통신 시스템에 이동성(mobility)과 서비스 품질 (QoS: Quality of Service)을 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 대표적인 통신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16a 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템이다.

상기 IEEE 802.16a 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 무선 MAN 시스템의 물리 채널(physical channel)에 광대역(broadband) 전송 네트워크를 지원하기 위해 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 한다)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 한다) 방식을 적용한 통신 시스템이다. 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템은 현재 이동 단말기(SS: Subscriber Station, 이하 'SS'라 칭하기로 한다)가 고정된 상태, 즉 SS의 이동성을 전혀 고려하지 않은 상태 및 단일 셀 구조만을 고려하고 있는 시스템이다. 이와는 달리 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템에 SS의 이동성을 고려하는 시스템이며, 상기 이동성을 가지는 SS를 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)라고 칭하기로 한다.

그러면 여기서 도 1을 참조하여 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템 구조에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 1은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

상기 도 1을 참조하면, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템은 다중 셀 구조를 가 지며, 즉 셀(100)과 셀(150)을 가지며, 상기 셀(100)을 관장하는 기지국(BS: Base Station)(110)과, 상기 셀(150)을 관장하는 기지국(140)과, 다수의 MS들(111),(113),(130),(151),(153)로 구성된다. 그리고, 상기 기지국들(110),(140)과 상기 MS들(111),(113),(130),(151),(153)간의 신호 송수신은 상기 OFDM/OFDMA 방식을 사용하여 이루어진다. 그런데, 상기 MS들(111),(113),(130),(151),(153) 중 MS(130)는 상기 셀(100)과 상기 셀(150)의 경계 지역, 즉 핸드오버(handover) 영역에 존재한다. 즉, 상기 MS(130)은 상기 기지국(110)과 신호를 송수신하는 중에 상기 기지국(140)이 관장하는 셀(150)쪽으로 이동하게 되면 그 서빙 기지국(serving BS)이 상기 기지국(110)에서 상기 기지국(140)으로 변경되게 된다.

상기 도 1에서는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 구조에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 2를 참조하여 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 핸드오버 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 2는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 핸드오버 과정을 도시한 신호 흐름도이다.

상기 도 2를 참조하면, 먼저 MS(202)는 서빙 기지국(Serving BS)(204)과 호(call)를 설정하여 서비스를 수행한다(210단계). 여기서 상기 MS(202)는 상기 도 2에 별도로 도시하지는 않았으나 상기 서빙 기지국(204)으로부터 수신한 인접 기지국 광고(Neighbor Advertisement, 이하 'MOB-NBR-ADV'라 칭하기로 한다) 메시지를 수신하게 되고, 상기 MOB-NBR-ADV 메시지를 수신함에 따라 인접 기지국들에 대한 정보를 획득할 수 있다. 따라서, 상기 MS(202) 자신이 인접 기지국들로부터 송신되 는 기준 신호(reference signal)들, 일 예로 파일럿(pilot) 신호들의 캐리어 대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)들을 스캐닝(scanning)하기를 원할 때 상기 서빙 기지국(210)으로 스캐닝 구간 할당 요구(Scanning Interval Allocation Request, 이하 'MOB-SCN-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(212단계).

상기 MS(202)로부터 상기 MOB-SCN-REQ 메시지를 수신한 서빙 기지국(204)은 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 스캐닝 구간 할당 응답(MOB-SCN-RSP: Mobile Scanning Interval Allocation Response, 이하 'MOB-SCN-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 MS(202)로 송신한다(214단계). 여기서, 상기 '파일럿 신호의 CINR을 측정한다'는 표현을 설명의 편의상 '파일럿 신호의 CINR을 스캔(scan)혹은 스캐닝한다'고 칭하기로 한다.

상기 MOB-SCN-RSP 메시지를 수신한 상기 MS(202)는 상기 인접 기지국들 및 서빙 기지국(204)으로부터 수신되는 파일럿 신호들의 CINR들을 스캐닝 완료한 후(216단계) 상기 MS(202)가 현재 상기 MS(202) 자신이 속해있는 서빙 기지국을 변경해야함을 결정하면, 즉 상기 MS(202)가 현재의 서빙 기지국을 상기 서빙 기지국(204)과 상이한 새로운 기지국으로 변경해야함을 결정하면 상기 MS(202)는 상기 서빙 기지국(204)으로 MS 핸드오버 요구(MOB-MSHO-REQ: Mobile Station HandOver Request, 이하 'MOB-MSHO-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(218단계). 여기서 상기 MOB-MSHO-REQ 메시지에는 상기 MS(202)가 상기 인접 기지국들 및 서빙 기지국(204)에서 송신하는 파일럿들의 CINR들을 스캔하여 결정한 1개의 핸드오버 대상 기지국, 즉 타겟 기지국(Target BS) 또는 다수개의 타겟 기지국들의 정보를 포함하고 있다. 한편, 상기 도 2에서는 상기 MS(202)가 제1타겟 기지국(206)과 제2타겟 기지국(208)의 2개의 타겟 기지국들을 타겟 기지국으로 결정하였다고 가정하기로 한다.

상기 MOB-MSHO-REQ 메시지를 수신한 상기 서빙 기지국(204)은 상기 제1타겟 기지국(206)과 제2타겟 기지국(208) 각각으로 핸드오버 통지(handover notification, 이하 'HO-PRE-NOTIFICATION'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(220단계, 222단계). 상기 HO-PRE-NOTIFICATION 메시지는 상기 MS(202)가 새로운 서빙 기지국이 될 타겟 기지국에게 요구하는 대역폭 정보인 요구 대역폭(Required bandwidth)과 상기 MS(202)가 제공받고자 하는 QoS에 대한 정보인 요구 QoS 등이 포함된다. 상기 제1타겟 기지국(206)과 제2타겟 기지국(208) 각각은 자신들의 자원 상태를 고려하여 상기 HO-PRE-NOTIFICATION 메시지에 대한 응답 메시지인 핸드오버 통지 응답(handover notification response, 이하 'HO-PRE-NOTIFICATION-RESPONSE'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 서빙 기지국(204)으로 송신한다(224단계, 226단계). 상기 도 2에서는 상기 제2타겟 기지국(208)이 상기 MS(202)의 핸드오버 요청에 대한 긍정을 나타내는 응답을 포함하는 HO-PRE-NOTIFICATION-RESPONSE 메시지를 상기 서빙 기지국(204)으로 송신하였다고 가정하기로 한다. 따라서, 상기 서빙 기지국(204)은 상기 제2타겟 기지국(208)으로 핸드오버 확인(handover confirm, 이하 'HO-CONFIRM'이라 칭하기로 한다) 메시지를 송신하여 상기 MS(202)가 핸드오버할 것임을 통보한다(228단계). 또한, 상기 서빙 기지국(204)은 상기 MS(202)으로 상기 MOB-MSHO-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 MS 핸드오버 응답(MOB-MSHO-RSP: Mobile Station HandOver Response, 이하 'MOB-MSHO-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(230단계).

상기 서빙 기지국(204)으로부터 상기 MOB-MSHO-RSP 메시지를 수신한 MS(202)는 상기 제2타겟 기지국(208)으로 핸드오버할 것임을 지시하는 핸드오버 지시(handover indication, 이하 'MOB-HO-IND'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 서빙 기지국(204)으로 송신하고(232단계), 상기 서빙 기지국(204)과의 호를 해제한다(234단계). 이후, 상기 MS(202)는 새롭게 선정된 서빙 기지국인 제2타겟 기지국(208)과 네트워크 재진입(NETWORK RE-ENTRY) 동작을 수행한다(236단계). 여기서, 상기 네트워크 재진입 동작은 상기 MS(202)와 신규 서빙 기지국, 즉 제2타겟 기지국(208)간 레인징(ranging), 재인증(re-authentication) 및 재등록(re-registration) 등을 위한 동작이다. 상기 네트워크 재진입 동작을 완료함에 따라 상기 MS(202)는 상기 제2타겟 기지국(208)과 호를 설정하여 서비스를 수행한다(238단계).

상기 도 2에서는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 핸드오버 동작에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 3을 참조하여 상기 도 2의 236단계에서 설명한 네트워크 재진입 동작에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

상기 도 3은 도 2의 네트워크 재진입 동작을 도시한 신호 흐름도이다.

상기 도 3을 참조하면, 먼저 MS(202)는 신규 서빙 기지국으로 결정된 제2타겟 기지국(208)(이하 '신규 서빙 기지국'이라 칭하기로 한다)으로부터 상기 신규 서빙 기지국(208)의 기지국 정보들을 다운링크 맵(DownLink-MAP, 이하 'DL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지와, 업링크 맵(UpLink-MAP, 이하 'UL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지와, 다운 링크 채널 디스크립터(DCD: Downlink Channel Descriptor, 이하 'DCD'라 칭하기로 한다) 메시지와, 업링크 채널 디스크립터(UCD: Uplink Channel Descriptor, 이하 'UCD'라 칭하기로 한다) 메시지와, MOB-NBR-ADV 메시지 등을 통해 수신한다(311단계). 상기 MS(202)는 DL-MAP 메시지와, UL-MAP 메시지와, DCD 메시지와, UCD 메시지와, MOB-NBR-ADV 메시지 등을 통해서 수신한 기지국 정보들을 가지고 상기 신규 서빙 기지국(208)과 다운링크 동기를 획득한다(313단계). 이렇게 상기 신규 서빙 기지국(208)과 다운링크 동기를 획득한 상기 MS(202)는 상기 신규 서빙 기지국(208)으로 레인징 요구(RNG-REQ: Ranging-Request, 이하 'RNG-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(315단계). 여기서, 상기 RNG-REQ 메시지는 초기 레인징 연결 식별자(CID: Connection ID, 이하 'CID'라 칭하기로 한다)와, 상기 MS(202)의 매체 접속 제어(MAC: Media Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 한다) 어드레스를 포함한다.

상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)로부터 상기 RNG-REQ 메시지를 수신하고, 상기 수신한 RNG-REQ 메시지에 포함되어 있는 MAC 어드레스와 매핑하여 상기 MS(202)에 대한 기본 CID(basic CID)와, 제1관리 CID(primary management CID)를 할당한다(317단계). 여기서, 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)의 MAC 어드레스가 상기 신규 서빙 기지국(208)에 현재 등록되어 있는 MS들의 MAC 어드레스 리스트에 등록되어 있는지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 MS(202)의 MAC 어드레스가 상기 MAC 어드레스 리스트에 등록되어 있을 경우 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)가 동기를 일단 획득한 후 동기를 잃어서 재접속하는 경우라고 판단하고, 상기 재접속에 따라 초기 접속시 상기 MS(202)에 할당했었던 기본 CID와, 제1관리 CID를 재할당한다. 만약, 상기 검사 결과 상기 MS(202)의 MAC 어드레스가 상기 MAC 어드레스 리스트에 등록되어 있지 않을 경우 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)가 초기 접속하는 경우라고 판단하고, 상기 MS(202)의 MAC 어드레스를 상기 MAC 어드레스 리스트에 등록하고, 상기 MS(202)의 MAC 어드레스와 매핑하여 기본 CID와, 제1관리 CID를 할당한다. 여기서, 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 핸드오버 동작에 따른 RNG-REQ 메시지를 수신할 경우에도 상기 317단계와 동일한 동작을 수행한다.

한편, 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)에 대한 기본 CID와, 제1관리 CID를 할당한 후 상기 MS(202)로 상기 RNG-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 레인징 응답(RNG-RSP: Ranging-Response, 이하 'RNG-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(319단계). 여기서, 상기 RNG-RSP 메시지에는 상기 할당한 기본 CID와, 제1관리 CID와, 업링크 동기 정보가 포함된다. 상기 MS(202)는 상기 RNG-RSP 메시지를 수신함에 따라 기지국 업링크 동기를 획득하고, 또한 주파수 및 전력을 조정한다(321단계).

상기 MS(202)는 상기 신규 서빙 기지국(208)으로 MS 기본 용량 협상 요구(MS Basic Capability Negotiation Request, 이하 'SBC-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(323단계). 여기서, 상기 SBC-REQ 메시지는 상기 MS(300)가 상기 신규 서빙 기지국(302)과 기본 용량에 대한 협상을 위해서 송신하는 MAC 메시지로서, 상기 SBC-REQ 메시지에는 상기 MS(300)가 지원 가능한 변조(modulation) 및 코딩(coding) 방식에 대한 정보가 포함된다. 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)로부터 상기 SBC-REQ 메시지를 수신하고, 상기 수신한 SBC-REQ 메시지에 포함되어 있는 상기 MS(202)가 지원 가능한 변조 및 코딩 방식을 확인한 후 상기 SBC-REQ 메시지에 대한 응답 메시지로서 MS 기본 용량 협상 응답(MS Basic Capability Negotiation Response, 이하 'SBC-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(325단계).

상기 SBC-RSP 메시지를 수신함으로써 상기 MS(202)는 상기 MS(202) 자신의 기본 용량 협상을 완료하고(327단계), 상기 신규 서빙 기지국(208)으로 암호 키 관리 요구(PKM-REQ: Privacy Key Management Request, 이하 'PKM-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(329단계). 여기서, 상기 PKM-REQ 메시지는 MS 인증을 위한 MAC 메시지이며, 상기 MS(202)의 고유 정보(certificate)를 포함한다. 상기 PKM-REQ 메시지를 수신한 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 PKM-REQ 메시지에 포함되어 있는 상기 MS(202)의 고유 정보를 가지고 인증 서버(AS: Authentication Server)와 인증을 수행한다. 상기 인증 결과 상기 MS(202)가 인증된 MS일 경우 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)에게 상기 PKM-REQ 메시지에 대한 응답 메시지로서 암호 키 관리 응답(PKM-RSP: Privacy Key Management Response, 이하 'PKM-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(326단계). 여기서, 상기 PKM-RSP 메시지에는 상기 MS(202)에 할당된 인증키(AK: Authentication Key)와, 암호화키 (TEK: Traffic Encryption Key)가 포함된다.

상기 PKM-RSP 메시지를 수신함으로써 상기 MS(202)는 상기 MS(202) 자신의 인증을 완료함과 동시에 암호화키를 획득하고(333단계), 상기 신규 서빙 기지국(308)으로 등록 요구(REG-REQ: Registration Request, 이하 'REG-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(335단계). 여기서, 상기 REG-REQ 메시지에는 상기 MS(202)의 MS 등록 정보가 포함된다. 상기 REG-REQ 메시지를 수신한 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 REG-REQ 메시지에 포함되어 있는 MS 등록 정보를 검출하여 상기 MS(202)를 상기 신규 서빙 기지국(208)에 등록시키고, 상기 MS(208)에 대한 제2관리 CID(secondary management CID)를 할당한다. 상기 제2관리 CID를 할당한 상기 신규 서빙 기지국(208)은 상기 MS(202)로 상기 REG-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 등록 응답(REG-RSP: Registration Response, 이하 'REG-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(337단계). 여기서, 상기 REG-RSP 메시지에는 상기 할당된 제2관리 CID와, 상기 등록된 MS 등록 정보가 포함된다.

상기 REG-RSP 메시지를 수신함으로써 상기 MS(202)는 상기 MS(202) 자신의 등록을 완료함과 동시에 제2관리 CID를 획득한다(339단계). 이렇게, 상기 MS 등록이 완료되면 상기 MS(202)는 3개의 CID들, 즉 초기 기본 CID와, 제1관리 CID와, 제2관리 CID의 3개의 CID들을 할당받게 되는 것이다. 상기 MS(202)가 상기 신규 서빙 기지국(208)에 MS 등록이 완료된 후, 상기 MS(202)와 상기 신규 서빙 기지국(208)간에는 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 연결이 이루어지고, 상기 연결된 인터넷 프로토콜을 통해 운영 정보가 다운로드(download)된다(341단계). 이후, 도 시하지는 않았지만, 상기 MS(202)와 상기 신규 서빙 기지국(208)간에 서비스 플로우(service flow)가 연결된다. 여기서, 상기 서비스 플로우라 함은 임의의 QoS를 가지는 connection을 통해 MAC-서비스 데이터 유닛(SDU: Service Data Unit, 이하 'SDU'라 칭하기로 한다)가 송수신되는 플로우를 나타낸다. 상기에서 설명한 바와 같이 상기 MAC-SDU, 즉 트래픽을 송수신함에 있어서는 트랜스포트(transport) CID가 할당되어야하므로 상기 서비스 플로우 연결시 상기 MS(202)는 트랜스포트 CID를 할당받는다. 이렇게, 서비스 플로우가 연결되면, 실제 상기 MS(202)와 상기 신규 서빙 기지국(208)간에 서비스가 수행되는 것이다.

상기 도 3에서는 도 2의 네트워크 재진입 동작에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 4를 참조하여 핸드오버를 수행할 MS가 실제 핸드오버를 수행할 때 더욱 고속으로 신규 서빙 기지국으로 접속할 수 있도록 사전 접속 동작을 미리 수행하는 association 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 4는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 association 동작을 도시한 신호 흐름도이다.

상기 도 4를 설명하기에 앞서, 상기 association에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 3에서 설명한 바와 같이 MS가 핸드오버 동작을 수행할 때는 신규 서빙 기지국과의 다수의 메시지들을 송수신하는 동작을 통해 핸드오버를 완료하고, 상기 핸드오버가 완료된 후에야 상기 MS와 신규 서빙 기지국간에 데이터 송수신이 시작된다. 그러나, 상기 MS가 신규 서빙 기지국으로부터 신규 서비스를 제공받는 것이 아니라 기존 서빙 기지국에서 제공받고 있던 서비스를 다만 그 위치를 이동하 여 상기 신규 서빙 기지국으로부터 제공받아야할 경우에는 상기 다수의 메시지 송수신 동작으로 인해 제공받고 있던 서비스가 중단되는 경우가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 도 2에서 설명한 바와 같이 파일럿 신호의 CINR을 스캐닝하는 구간동안, 즉 스캐닝 구간 동안 타겟 기지국들에서 송신하는 파일럿 신호들의 CINR들만을 스캐닝하는 것이 아니라 상기 MS가 association 동작을 수행해야할 경우 상기 스캐닝 구간에서 실제 핸드오버시 수행해야하는 동작들을 핸드오버 동작 이전에 미리 수행하는 것이 가능하다. 이와 같이 MS가 핸드오버 동작을 수행하기 이전에 실제 핸드오버 동작을 수행하는 중에 수행해야만 하는 동작을 미리 수행하는 것을 association이라 하는 것이다. 결과적으로, 상기 도 3에서 설명한 311단계 내지 321단계까지의 프로세스(process)들을 실제 핸드오버 이전의 스캔 구간을 사용하여 미리 수행하도록 함으로써 실제 핸드오버시 동일한 프로세스들을 생략 혹은 간략화하여 실제 핸드오버에 소요되는 시간, 즉 상기 핸드오버로 인한 지연 시간을 최소화하는 동작이 상기 association 동작인 것이다.

그러면 여기서 상기 도 4를 참조하여 상기 association에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

상기 도 4를 참조하면, 먼저 MS(402)는 제1기지국(BS#1)인 서빙 기지국(404)으로부터 MOB-NBR-ADV 메시지를 수신하고, 상기 MOB-NBR-ADV 메시지로부터 인접 기지국들에 대한 정보를 획득한다(408단계). 상기 도 4에서는 상기 인접 기지국들이 2개, 즉 제2기지국(BS#2)(406)과 제3기지국(BS#3)(도시하지 않음) 2개 존재한다고 가정하기로 한다. 그리고, 이하의 설명에서 상기 제2기지국(406)은 추후 타겟 기지 국으로 선정될 것이므로 설명의 편의상 상기 제2기지국(406)을 타겟 기지국(406)이라 칭하기로 한다.

한편, 상기 MS(402)는 이후에 파일럿 신호 CINR 스캐닝을 수행하고자 할 때 상기 서빙 기지국(404)으로 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신한다(410단계). 여기서, 상기 MS(402)이 상기 서빙 기지국(404)으로 송신하는 MOB-SCN-REQ 메시지의 포맷(format)은 하기 표 1과 같다.

상기 표 1에 나타낸 바와 같이 상기 MOB-SCN-REQ 메시지는 다수의 정보 엘리먼트(IE: Information Element, 이하 'IE'라 칭하기로 한다)들, 즉 송신되는 메시지 타입을 나타내는 Management Message Type과, 상기 인접 기지국들로부터 송신되는 파일럿 신호들의 CINR을 스캐닝하기를 원하는 스캔 구간을 나타내는 Scan Duration을 포함하며, 상기 Scan Duration은 프레임 단위로 구성된다. 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 현재 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 MS(402)가 상기 타겟 기지국(406)과 타겟 기지국인 상기 제2기지국(406)과 association을 수행하고자 할 때에도 상기 MS(402) 자신이 현재 접속중인 서빙 기지국(404)으로 별도의 요구 혹은 허가 프로세스를 진행하지 않고 파일럿 신호 CINR 스캐닝 동작을 수행하고자 할 경우와 동일하게 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신한다.

상기 MOB-SCN-REQ 메시지를 수신한 상기 서빙 기지국(404)은 상기 MS(402)로 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신한다(412단계). 여기서, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지의 포맷은 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지는 다수의 IE들, 즉 송신되는 메시지의 타입을 나타내는 Management Message Type과, 상기 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신한 MS(402)의 CID와, 스캔 구간(Duration)과, 스캔 동작을 시작하는 시점을 나타내는 Start Frame을 포함한다. 여기서, 상기 MS(402)는 상기 Start Frame에 기재된 프레임 구간, 즉 M-Frame(414) 구간동안 대기한 후에 association을 위한 스캐닝을 수행하게 된다. 또한, 상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지는 MS(402)에서 송신한 MOB-SCN-REQ 메시지에 대한 응답 메시지로서 상기 파일럿 신호 CINR 스캐닝을 위해 할당한 시간에 대한 정보, 즉 Duration을 프레임 단위로 기재하여 알려줄 뿐 상기 association을 위한 별도의 정보를 포함하지 않는다.

이렇게, 상기 스캐닝 동작을 수행함에 따라 상기 MS(202)는 상기 타겟 기지국(406)과의 동기를 획득하게 된다(416단계). 상기 타겟 기지국(406)과 동기를 획득한 MS(202)는 상기 association 동작을 수행하기 위해 상기 타겟 기지국(406)으로 RNG-REQ 메시지를 송신한다(420단계). 여기서, 상기 MS(202)는 경쟁 기반(contention-base)의 랜덤 접속(random access) 방식을 통해 상기 타겟 기지국(406)으로 상기 RNG-REQ 메시지를 송신한다. 결과적으로, 상기 MS(202)는 랜덤 접속 방식으로 상기 RNG-REQ 메시지를 송신하기 때문에 다른 MS들과의 경쟁을 통해 상기 타겟 기지국(406)으로 접속하게 되므로 이로 인한 시간 지연이 길어질 수 있다. 또한, 상기 RNG-REQ 메시지의 포맷은 하기 표 3에 나타낸 바와 같다.

상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 상기 RNG-REQ 메시지는 다수의 IE들, 즉 송신되는 메시지의 타입을 나타내는 Management Message Type과, 다운링크 채널 식별자를 나타내는 Downlink Channel ID 등을 포함한다.

상기 MS(402)로부터 RNG-REQ 메시지를 수신한 타겟 기지국(406)은 상기 MS(402)로 상기 RNG-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 RNG-RSP 메시지를 송신한다(422단계). 여기서, 상기 RNG-RSP 메시지는 레인징을 위한 주파수, 시간 및 송신 전력을 조정하기 위한 정보 등을 포함하며, 특히 하기 표 4에 나타낸 바와 같은 서비스 레벨 예보(Service Level Prediction, 이하 'SLP'라 칭하기로 한다) IE를 포함한다.

상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 상기 SLP의 각 값이 나타내는 의미를 설명하면 다음과 같다.

[0] : 해당 MS에 어떤 서비스도 제공할 수 없음

[1] : 해당 MS에 일부 서비스만 제공할 수 있음

[2] : 해당 MS에 모든 서비스들을 제공할 수 있음

[3] : SLP를 지원하지 않음

상기 RNG-RSP 메시지의 SLP 값이 '2'로 기재되어 있을 경우, 상기 타겟 기지국(406)이 상기 MS(402)가 서비스받기를 원하는 모든 서비스들을 제공하는 것이 가능한 상태이므로, 상기 MS(402)는 상기 타겟 기지국(406)과 association을 수행 완료한 것으로 판단하고 상기 타겟 기지국(406)과의 레인징 동작, 즉 RNG-REQ 메시지 송신과, RNG-RSP 메시지 수신을 통해 획득한 정보를 상기 MS(402) 자신의 내부 메모리에 테이블(table) 형태로 저장한다(424단계).

상기에서 설명한 바와 같이 상기 MS(402)는 상기 스캔 구간(436) 동안 파일럿 신호 CINR 스캐닝 동작 뿐만 아니라 상기 타겟 기지국(406)과 association을 수행하게 된다. 한편, 상기 스캔 구간(436)이 종료되면, 상기 MS(402)는 다시 상기 서빙 기지국(404)과의 통신을 수행하게 된다.

상기 도 4에서 설명한 바와 같이 association 동작을 핸드오버를 수행하기 이전의 스캔 구간에서 수행함으로써 실제 핸드오버를 수행할 때 상기 association 동작 완료로 인해 상기 레인징 동작이 다수의 보정 프로세스 없이도 단시간내에 이루어질 수 있다. 즉, 상기 association 동작을 수행함으로써 좀더 고속의 핸드오버 수행이 가능하게 된다. 그러나, 상기에서 설명한 바와 같이 상기 association 동작을 수행함에 있어 MS가 타겟 기지국으로 초기에 전송하는 RNG-REQ 메시지는 랜덤 접속 방식을 통해 전송되므로, 상기 스캔 구간에서 상기 RNG-REQ 메시지 랜덤 접속으로 인한 시간 지연이 발생할 수 있어, 상기 RNG-REQ 메시지 랜덤 접속으로 인한 시간 지연으로 인해 정상적인 association 동작 수행이 불가능할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 고속 레인징을 지원하는 association 동작 수행을 통해 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템에 있어서, 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 상기 이동 단말기와, 상기 요청을 수신하면 상기 타겟 기지국으로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하고, 상기 타겟 기지국으로부터 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 수신하면, 상기 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보와, 상기 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 상기 서빙 기지국과, 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 상기 타겟 기지국을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 시스템은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템에 있어서, 상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 상기 이동 단말기와, 상기 요청을 수신하면 상기 설정 개수의 인접 기지국들로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하고, 상기 통보에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들로부터 상기 이동 단말기 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 수신하면, 상기 설정 개수의 인접 기지국들의 응답들에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하고, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보와 상기 선택한 인접 기지국에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 상기 서빙 기지국과, 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 상기 설정 개수의 인접 기지국들을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하는 과정과, 상기 핸드오버해야함을 검출한 후, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 이동 단말기로부터 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함에 따라 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 나타내는 요청을 수신하는 과정과, 상기 요청을 수신한 후, 상기 일부의 프로 세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 서빙 기지국으로부터 상기 이동 단말기가 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함에 따라 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받는 과정과, 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 이동 단말기는 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 상기 요청을 수신하면 상기 타겟 기지국으로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통 보하는 과정과, 상기 타겟 기지국은 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 상기 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보와, 상기 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하는 과정과, 상기 핸드오버해야함을 검출한 후, 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 이동 단말기로부터 상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함 에 따라 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 나타내는 요청을 수신하는 과정과, 상기 요청을 수신한 후, 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하고, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보와 상기 선택한 인접 기지국에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서, 상기 이동 단말기는 상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 상기 요청을 수신하면 상기 설정 개수의 인접 기지국들로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하는 과정과, 상기 설정 개수의 인접 기지국들은 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 상기 설정 개수의 인접 기지국들의 응답들에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하고, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보와 상기 선택한 인접 기지국에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 핸드오버 프로세스 지연을 최소화하기위한 방법에 있어서, 상기 이동 단말기는 상기 핸드오버 프로세스를 위해 필요한 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드를 포함하는 메시지를 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 사전 연결 접속 정보 응답 필드와 사전 연결 접속 수행 기간을 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 상기 이동 단말기로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 핸드오버 프로세스 지연을 최소화하기 위한 방법에 있어서, 상기 핸드오버 프로세스를 위해 필요한 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드를 포함하는 메시지를 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과, 상기 서빙 기지국으로부터 사전 연결 접속 정보 응답 필드와 사전 연결 접속 수행 기간을 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은; 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 핸드오버 프로세스 지연을 최소화하기 위한 방법에 있어서, 상기 이동 단말기로부터 상기 핸드오버 프로세스를 위해 필요한 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드를 포함하는 메시지를 수신하는 과정과, 사전 연결 접속 정보 응답 필드와 사전 연결 접속 수행 기간을 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 상기 이동 단말기로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

본 발명은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access) 통신 시스템, 일 예로 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 통신 시스템에서 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)가 서빙 기지국(serving BS(Base Station))에서 타겟 기지국(target BS)으로 핸드오버 (handover)를 수행하기 전에 사전 연결 접속(association, 이하 'association'이라 칭하기로 한다) 동작을 수행하여 핸드오버에 따른 서비스 지연 시간을 최소화하는 방안을 제안한다. 즉, 본 발명은 MS가 타겟 기지국으로 핸드오버하기 전에 스캐닝 구간(scanning interval)에서 미리 association 동작을 수행함으로써 핸드오버에 따른 서비스 지연을 최소화하는 방안을 제안한다. 본 발명에서는 설명의 편의상 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템을 일 예로 하여 설명하지만, 본 발명에서 제안하는 방안은 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템 뿐만 아니라 다른 통신 시스템들에도 적용될 수 있음은 물론이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 association 과정을 도시한 신호 흐름도이다.

상기 도 5를 참조하면, 먼저 MS(502)는 제1기지국(BS#1)인 서빙 기지국(502)으로부터

상기 도 5를 참조하면, 별도로 도시하지는 않았으나 먼저 MS(500)는 제1기지국(BS#1)인 서빙 기지국(502)으로부터 인접 기지국 광고(Neighbor Advertisement, 이하 'MOB-NBR-ADV'라 칭하기로 한다) 메시지를 수신하고, 상기 MOB-NBR-ADV 메시지로부터 인접 기지국들에 대한 정보를 획득한다. 그리고, 이하의 설명에서 제2기지국(BS#2)(504)은 추후 타겟 기지국으로 선정될 것이므로 설명의 편의상 상기 제2기지국(504)을 타겟 기지국(504)이라 칭하기로 한다.

한편, 상기 MS(500)는 핸드오버를 수행하기 이전 association 동작을 수행하기로 결정하면 상기 서빙 기지국(502)으로 스캐닝 구간 할당 요구(Scanning Interval Allocation Request, 이하 'MOB-SCN-REQ'라 칭하기로 한다) 메시를 송신한다(506단계). 여기서, 상기 MOB-SCN-REQ 메시지는 본 발명의 종래 기술 부분의 표 1에서 설명한 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 MOB-SCN-REQ 메시지와는 달리 상기 MOB-SCN-REQ 메시지 내에 상기 MS(500)가 현재 수행하고자 하는 요구 동작이 스캐닝인지 혹은 association인지를 구분하는 정보를 포함한다. 즉, 상기 MS(500)는 association 동작을 수행하기 위해 상기 서빙 기지국(502)으로 상기 association 동작 수행에 대한 허가를 요구하기 위해 상기 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신하는 것이므로 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 그 스캔 타입(Scan Type)을 '1'로 기재하고, 상기 association 동작을 수행할 타겟 기지국들의 식별자인 Target BS-ID들을 기재한다. 여기서, 상기 MS(500)는 상기 MS(500) 자신이 저장하고 있는 타겟 기지국들의 정보에 상응하게 association하고자 하는 타겟 기지국들을 그 순서를 정렬하고, 그 정렬된 순서에 상응하게 상기 타겟 기지국들의 Target BS-ID들을 기록한다. 여기서, 상기 MS(500)가 어떤 기준에 의해 상기 타겟 기지국들을 결정하는지는 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

여기서, 본 발명에서 제안하는 MOB-SCN-REQ 메시지의 포맷(format)은 하기 표 5에 나타낸 바와 같다.

상기 표 5에 나타낸 바와 같이 상기 MOB-SCN-REQ 메시지는 다수의 정보 엘리먼트(IE: Information Element, 이하 'IE'라 칭하기로 한다)들, 즉 송신되는 메시지 타입을 나타내는 Management Message Type과, 상기 인접 기지국들로부터 송신되는 파일럿(pilot) 신호들의 캐리어 대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)를 스캐닝하기를 원하는 스캔 구간(scan type == 0) 혹은 상기 타겟 기지국들과의 association을 원하는 스캔 구간(scan type == 1)을 나타내는 Scan Duration을 포함하며, 상기 Scan Duration은 프레임 단위로 구성된다. 또한, 상기 scan type은 상기에서 설명한 바와 같이 상기 MOB-SCN-REQ 메시지가 실제 인접 기지국들로부터 송신되는 파일럿 신호의 CINR을 스캐닝하기 위해 송신될 경우에는 그 값이 '0'으로, 상기 MOB-SCN-REQ 메시지가 타겟 기지국들과의 association을 위해 송신될 경우에는 그 값이 '1'로 기재된다.

상기 MS(500)로부터 상기 MOB-SCN-REQ 메시지를 수신한 서빙 기지국(502)은 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 포함되어 있는 scan type 값이 '1'로 기재되어 있을 경우에는 상기 MS(500)가 association 동작을 수행할 것으로 인지한 후, 하기 표 6과 같은 스캔 통지(scan notification, 이하 'SCN-NOTIFICATION'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 포함되어 있는 Target BS-ID들에 해당하는 타겟 기지국들로 송신한다(508단계). 상기 도 5에서는 설명의 편의상 상기 타겟 기지국들중 한 타겟 기지국인 타겟 기지국(504)만을 도시한 것임에 유의하여야만 한다.

상기 표 6에 나타낸 바와 같이 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지는 다수의 IE들, 즉 association을 수행하는 해당 MS의 식별자인 MS ID와, association을 수행할 것으로 추정되는 시점에 대한 정보를 나타내는 estimated time to association과, 해당 MS로 서비스를 제공하기 위해 요구되는 대역폭을 나타내는 Required BW와, 해당 MS가 현재 제공받고 있는 서비스에 대한 정보, 즉 서비스 플로우 식별자(SFID: Service Flow ID)와, 해당 MS가 현재 제공받고 있는 서비스의 서비스 품질(QoS: Quality of Service)을 나타내는 Required QoS를 포함한다.

결과적으로, 상기 서빙 기지국(502)은 상기 MS(500)가 association을 수행할 타겟 기지국들로 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지를 송신하여 상기 MS(500)가 현재 해당 타겟 기지국들과 association을 수행할 것임을 통보하는 동시에, 상기 MS(500)가 현재 제공받고 있는 서비스에 대한 정보를 통보하는 것이다. 상기 서빙 기지국(502)으로부터 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지를 수신한 타겟 기지국(504)은 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 포함되어 있는 Required QoS를 검출하여 상기 타겟 기지국(504) 자신이 상기 Required QoS에 해당하는 서비스를 제공할 수 있는지를 검사한다. 그리고, 상기 검사 결과에 상응하게 상기 타겟 기지국(504) 자신이 제공 가능한 서비스 정도를 포함시켜 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 대한 응답 메시지인 스캔 통보 응답(scan notification response, 이하 'SCN-NOTIFICATION-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 서빙 기지국(502)로 송신한다(510단계). 여기서, 상기 타겟 기지국(504)은 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 포함된 해당 MS-ID에 해당하는 MS가 초기 접속시 고속 레인징(fast ranging) IE를 통해 접속할 수 있도록 한다. 이 경우, 상기 타겟 기지국(504)은 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 포함되어 있는 estimated time to association 값에 상응하게 해당 MS에 고속 업링크 레인징 IE(fast UL ranging IE, 이하 'fast UL ranging IE'라 칭하기로 한다)를 업링크 맵(UL-MAP, 이하 'UL-MAP'라 칭하기로 한다) 메시지에 포함시킨다. 즉, 상기 타겟 기지국(504)은 상기 estimated time to association 값을 가지고 상기 MS(500)가 접속을 시도할 시점을 예측할 수 있으므로, 상기 estimated time to association 값에 상응하는 시간만큼 대기한 후 해당 MS에 할당할 fast UL ranging IE를 UL-MAP 메시지에 포함시키는 것이다.

또한, 상기 SCN-NOTIFCATION-RSP 메시지의 포맷은 하기 표 7에 나타낸 바와 같다.

상기 표 7에 나타낸 바와 같이 상기 SCN-NOTIFCATION-RSP 메시지는 다수의 IE들, 즉 상기 상기 SCN-NOTIFCATION 메시지에 포함되어 있는 해당 MS의 ID를 나타내는 MS unique Identifier와, 해당 타겟 기지국에서 해당 MS에 제공 가능한 대역폭을 나타내는 BW estimated와, 해당 타겟 기지국에서 해당 MS에 제공 가능한 QoS를 나타내는 QoS estimated를 포함한다.

한편, 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국(504)으로부터 상기 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 수신하고, 상기 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지에 포함되어 있는 정보들을 팜조하여 상기 MS(500)가 핸드오버시 정상적인 서비스를 제공받을 수 있는 타겟 기지국들을 선택하고, 상기 선택한 타겟 기지국들중 가장 최적의 서비스를 제공할 수 있는 순서대로 정렬하여 그 정렬 순서에 상응하게 타겟 기지국 리스트를 생성한다. 그리고 나서, 상기 서빙 기지국(502)은 상기 생성한 타겟 기지국 리스트 정보를 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 스캐닝 구간 할당 응답(MOB-SCN-RSP: Mobile Scanning Interval Allocation Response, 이하 'MOB-SCN-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지에 포함시켜 상기 MS(500)로 송신한다(512단계).

상기 표 8에 나타낸 바와 같이, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지는 다수의 IE들, 즉 송신되는 메시지 타입을 나타내는 Management Message Type과, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지에 대응하는 MOB-SCN-REQ 메시지를 전송한 MS의 연결 식별자(CID: Connection ID, 이하 'CID'라 칭하기로 한다)를 나타내는 CID를 포함한다. 또한, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지의 Scan type 값이 '0'인 경우는 서빙 기지국이 해당 MS가 association 동작을 수행하는 것을 허락하지 않으며, 해당 MS가 일반적인 스캐닝 동작, 즉 인접 기지국들에서 송신하는 파일럿 신호들의 CINR들을 측정하는 동작을 지시함을 나타내며, 상기 scan type 값이 '1'인 경우는 서빙기지국이 해당 MS가 association 동작을 수행하도록 지시함을 나타낸다.

또한, 상기 MOB-SCN-RSP 메시지는 해당 MS가 서빙 기지국으로 MOB-SCN-REQ 메시지를 전송한 경우가 아니더라도 상기 서빙 기지국의 파단에 상응하게 상기 MS가 파일럿 신호 CINR 스캐닝 혹은 association을 수행하도록 지시할 경우에는 unsolicited하게 송신될 수도 있음은 물론이다.

또한, 본 발명에서는 해당 MS가 association 동작을 수행하는 시간이 서빙 기지국으로부터 할당받은 스캐닝 구간임을 고려하여 상기 서빙 기지국이 타겟 기지국으로 상기 MS의 association 수행 사실을 통보하기 위한 메시지를 제안함에 있어 그 메시지 명칭을 SCN-NOTIFICATION이라고 칭하였으며, 이는 상기 스캐닝 구간 동안 association이 수행됨을 의미할 뿐이며 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지가 해당 MS의 파일럿 신호 CINR 스캐닝 동작을 통보하는 것이 아님에 유의하여야만 한다. 즉, 일반적인 MS의 파일럿 신호 CINR 스캐닝 동작은 MS와 서빙 기지국간의 통신만으로 수행 가능하므로 본 발명에서 설명한 바와 같이 서빙 기지국이 타겟 기지국으로 SCN-NOTIFIATION 메시지를 송신하는 이유는 해당 MS의 association 동작 수행을 통보하기 위한 것임에 유의하여야만 한다.

상기 MOB-SCN-RSP 메시지를 수신한 MS(500)는 상기 종래 기술 부분의 도 4에서 설명한 바와 동일한 방식으로 해당 타겟 기지국들과 스캐닝을 수행한다. 또한, 상기 MS(500)는 스캐닝을 수행함에 있어 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 타겟 기지국(506)으로 association을 위한 접속을 요구할 수 있는데, 이 경우 상기 MS(500)는 타겟 기지국으로 레인징 요구(RNG-REQ: Ranging-Request, 이하 'RNG-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(518). 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 타겟 기지국이 MS의 association 수행을 사전에 인지하는 것이 불가능하기 때문에 MS가 경쟁 기반(contention-base)의 랜덤 접속(random access) 방식을 통해 상기 타겟 기지국으로 상기 RNG-REQ 메시지를 송신하였었다. 그러나, 본 발명에서는 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지를 통해 타겟 기지국이 MS의 association 수행을 사전에 인지하는 것이 가능하므로 상기 MS가 초기 접속을 위해 랜덤 접속이 아닌 비경쟁(contention-free) 방식으로 RNG-REQ 메시지를 송신하도록 하기 위해 상기 타겟 기지국(504)은 상기 기지국 정보에 상기 association을 수행하는 MS를 위한 fast UL ranging IE를 포함하여 방송한다(516단계).

그러면 여기서 상기 Fast UL ranging에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

먼저, MS(500)는 타겟 기지국(504)으로 접속을 시도하기위해 상기 타겟 기지국(504)과 다운링크 동기를 획득한 후 상기 타겟 기지국(504)에서 송신하는 DL(DownLink)-MAP 메시지 및 UL(Uplink)-MAP 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 DL-MAP 메시지는 상기 타겟 기지국(504)의 다운링크에 관련된 파라미터들을 포함하는 메시지며, 상기 UL-MAP 메시지는 상기 타겟 기지국(504)의 업링크에 관련된 파라미터들을 포함하는 메시지로서, 상기 타겟 기지국(504)이 상기 핸드오버를 수행하는 MS인 MS(500)의 Fast UL ranging을 지원하기 위해 할당한 Fast UL ranging IE를 포함한다. 상기 타겟 기지국(504)이 상기 MS(500)에게 Fast UL ranging IE를 할당하는 이유는 상기 MS(500)가 일반적으로 파일럿 신호의 CINR만을 측정하는 스캐닝이 아닌 association을 수행함에 따라 발생할 수 있는 지연을 최소화하기 위해서이며, 상기 MS(500)는 상기 Fast UL ranging IE에 상응하게 비경쟁 방식으로 상기 타겟 기지국(504)과 초기 레인징(initial ranging)을 수행한다. 여기서, 상기 UL-MAP 메시지에 포함되는 Fast UL ranging IE의 포맷은 하기 표 9에 나타낸 바와 같다.

상기 표 9에 나타낸 바와 같이 상기 Fast UL ranging IE는 레인징 기회를 제공받을 MS의 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 한다) 어드레스(address)와, 상기 Fast UL ranging에 대한 시작 오프셋 값을 기록하는 영역 정보를 제공하는 업링크 구간 사용 코드(Uplink Interval Usage Code, 이하 'UIUC'라 한다)와, 상기 MS(500)에게 할당된 비경쟁 방식의 레인징 기회 구간의 오프셋 및 심볼 개수, 서브 채널 개수 등에 대한 정보를 포함하고 있다. 상기 MS(500)의 MAC 어드레스는 백본 네트워크(backbone network)에서 서빙 기지국(502)과 상기 타겟 기지국(506) 사이에서 교환되는 SCN-NOTIFICATION 메시지를 통해 상기 타겟 기지국(504)으로 통보되어 있는 상태이다.

상기 UL-MAP 메시지를 수신한 MS(500)는 상기 Fast UL ranging IE에 상응하게 상기 타겟 기지국(504)으로 레인징 요구(RNG-REQ: Ranging Request, 이하 'RNG-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신하고(518단계), 상기 RNG-REQ 메시지를 수신한 상기 타겟 기지국(504)은 상기 MS(500)에게 상기 레인징을 위한 주파수, 시간 및 송신 전력을 보정하기 위한 정보들을 포함한 레인징 응답(RNG-RSP: Ranging Response, 이하 'RNG-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(520단계). 상기 도 5에서 상기 MS(500)가 상기 RNG-RSP 메시지를 수신한 이후의 동작은 상기 도 4에서 MS(402)가 상기 RNG-RSP 메시지를 수신한 이후의 동작과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 도 5에서는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 association 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 6을 참조하여 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신하는 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 6은 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신하는 과정을 도시한 신호 흐름도이다.

상기 도 6을 참조하면, 먼저 MS(500)는 602단계에서 인접 기지국들에 대한 정보를 탐색하고 604단계로 진행한다. 여기서, 상기 인접 기지국들에 대한 정보는 상기 인접 기지국들에서 송신하는 파일럿 신호들의 CINR 등이 될 수 있다. 상기 604단계에서 상기 MS(500)는 상기 탐색한 인접 기지국들에 대한 정보를 사용하여 association을 수행할 것인지를 결정한다. 상기 결정 결과 association을 수행하고자 할 경우 상기 MS(500)는 606단계로 진행한다. 여기서, 상기 MS(500)는 상기 탐색한 인접 기지국들에 대한 정보를 사용하여 상기 인접 기지국들중 association을 수행할 타겟 기지국을 결정하는데, 상기 인접 기지국들중 타겟 기지국을 결정하는 동작은 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 606단계에서 상기 MS(500)는 association 동작을 수행하기위한 시간을 할당받기 위해 scan type 값을 '1'로 기재하도록 결정한 후 610단계로 진행한다.

한편, 상기 604단계에서 결정 결과 association을 수행할 필요가 없을 경우 상기 MS(500)는 608단계로 진행한다. 상기 608단계에서 상기 MS(500)는 association 동작을 수행할 필요가 없고, 인접 기지국들에 대한 정보만 탐색하고자 하면, 즉 인접 기지국들에서 송신하는 파일럿 신호의 CINR을 측정하고자하면 상기 scan type 값을 '0'으로 기재하도록 결정한 후 상기 610단계로 진행한다.

상기 610단계에서 상기 MS(500)는 상기 결정된 scan type 값을 기재하여 MOB-SCN-REQ 메시지를 조립한 후 612단계로 진행한다. 상기 612단계에서 상기 MS(500)는 상기 조립한 MOB-SCN-REQ 메시지를 상기 서빙 기지국(502)으로 송신하고종료한다.

상기 도 6에서는 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신하는 동작에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 7을 참조하여 도 5의 서빙 기지국(502)이 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 7은 도 5의 서빙 기지국(502)이 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 과정의 일 예를 도시한 순서도이다.

상기 도 7을 참조하면, 먼저 서빙 기지국(502)은 700단계에서 MS(500)로부터 MOB-SCN-REQ 메시지를 수신한 후 702단계로 진행한다. 상기 702단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 수신한 MOB-SCN-REQ 메시지에 포함되어 있는 scan type의 값이 '1'로 기재되어 있는지(scan type == 1) 검사한다. 상기 검사 결과 상기 scan type의 값이 '1'로 기재되어 있지 않을 경우, 즉 상기 scan type의 값이 '0'으로 기재되어 있을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 722단계로 진행한다. 상기 722단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 일반적인 스캐닝 동작, 즉 파일럿 신호의 CINR을 스캐닝하는 동작 수행을 요구함으로 인지하고 724단계로 진행한다.

한편, 상기 702단계에서 검사 결과 상기 scan type의 값이 '1'로 기재되어 있을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 704단계로 진행한다. 상기 704단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 scan type의 값이 '1'로 기재되어 있으므로 상기 MS(500)가 association 동작 수행을 요구함으로 인지한다. 따라서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 포함되어 있는 타겟 기지국 리스트를 확인하고 706단계로 진행한다. 상기 706단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국 리스트에 포함되어 있는, 즉 Target BS-ID에 해당하는 타겟 기지국들을 확인한 후 706단계로 진행한다.

상기 706단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 확인한 타겟 기지국들로 SCN-NOTIFICATION 메시지를 송신하여 상기 MS(500)가 상기 타겟 기지국들로 association 동작을 수행할 것임을 통보한 후 708단계로 진행한다. 상기 708단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들로부터 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 대한 응답 메시지인 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 수신한 후 710단계로 진행한다. 상기 710단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들로부터 수신한 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지들로부터 상기 타겟 기지국들에서 상기 MS(500)로 제공 가능한 서비스에 대한 QoS를 확인한 후 712단계로 진행한다. 여기서, 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 제공 가능한 서비스에 대한 QoS를 상기 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지에 포함되어 있는 required QoS를 가지고 확인 가능하다.

상기 712단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 어떤 QoS에 해당하는 서비스도 제공할 수 없는지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 어떤 QoS에 해당하는 서비스도 제공할 수 없을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 714단계로 진행한다. 상기 714단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 서비스 레벨 예보(Service Level Prediction, 이하 'SLP'라 칭하기로 한다) IE의 값을 '0'으로 기재하고(SLP == 0) 728단계로 진행한다.

한편, 상기 712단계에서 검사 결과 상기 MS(500)로 어떤 QoS에 해당하는 서비스도 제공할 수 없지 않을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 716단계로 진행한다. 상기 716단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 일부의 QoS에 해당하는 서비스만을 제공할 수 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 일부의 QoS에 해당하는 서비스만을 제공할 수 있을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 718단계로 진행한다. 상기 718단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 일부의 QoS에 해당하는 서비스만을 제공할 수 있으므로 SLP IE의 값을 '1'로 기재하고(SLP == 1) 상기 728단계로 진행한다.

한편, 상기 716단계에서 검사 결과 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 일부의 QoS에 해당하는 서비스만을 제공할 수 있지 않을 경우, 서빙 기지국(502)은 720단계로 진행한다. 상기 720단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 모든 QoS에 해당하는 서비스들을 제공할 수 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 모든 QoS에 해당하는 서비스들을 제공할 수 있을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 722단계로 진행한다. 상기 722단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 모든 QoS에 해당하는 서비스들을 제공할 수 있으므로 SLP IE의 값을 '2'로 기재하고(SLP == 2) 상기 728단계로 진행한다.

한편, 상기 720단계에서 검사 결과 상기 타겟 기지국들이 상기 MS(500)로 모든 QoS에 해당하는 서비스들을 제공할 수 있지 않을 경우 상기 서빙 기지국(502)은 724단계로 진행한다. 상기 724단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들에 대한 SLP가 불가능함으로 판단하고 726단계로 진행한다. 상기 726단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국들에 대한 SLP가 불가능하기 때문에 SLP IE의 값을 '3'로 기재하고(SLP == 3) 상기 728단계로 진행한다.

상기 728단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기에서의 검사 결과에 상응하게 기재한 SLP IE 값을 가지고 타겟 기지국 리스트를 작성한 후 730단계로 진행한다. 상기 730단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 타겟 기지국 리스트와 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 대한 응답 정보를 포함하여 상기 MOB-SCN-REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 MOB-SCN-RSP 메시지를 조립한 후 732단계로 진행한다. 상기 732단계에서 상기 서빙 기지국(502)은 상기 조립한 MOB-SCN-RSP 메시지를 상기 MS(500)로 송신하고 종료한다.

상기 도 7에서 설명한 바와 같이 서빙 기지국(502)이 MS(500)로부터 MOB-SCN-REQ 메시지를 수신한 후 상기 MS(500)로 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 동작에서 상기 710 단계 내지 724단계에서 설명한 바와 같이 association 동작 지원을 위해 타겟 기지국을 결정하는 동작은 본 발명과 직접적인 연관이 없다. 따라서, 하기 도 8과 같은 더욱 간단하게 서빙 기지국(502)이 MS(500)로부터 MOB-SCN-REQ 메시지를 수신한 후 상기 MS(500)로 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 동작을 설명할 수 있다.

상기 도 8은 도 5의 서빙 기지국(502)이 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 과정의 다른 예를 도시한 순서도이다.

상기 도 8을 설명하기에 앞서, 상기 도 7에서 설명한 단계와 동일한 단계에 대해서는 설명의 편의상 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 즉, 800단계 내지 810단계는 700단계 내지 708단계 및 722단계와 그 동작이 동일하며, 814단계 내지 818단계는 728단계 내지 732단계와 그 동작이 동일하므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 도 8을 참조하면, 먼저 상기 서빙 기지국(502)은 상기 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 수신함에 따라 812단계에서 MS(500)의 association 지원을 위한 타겟 기지국을 결정한 후 814단계로 진행한다. 여기서, 상기 서빙 기지국(502)은 상기 도 7에서 설명한 바와 같이 상기 MS(500)로 제공가능한 서비스의 QoS를 고려하거나, 혹은 네트워크 상황에 상응하게 결정된 기준 등을 사용하여 상기 MS(500)의 association 지원을 위한 타겟 기지국을 결정한다. 이렇게 타겟 기지국들을 결정한 서빙 기지국(502)은 상기 814단계에서 상기 결정한 타겟 기지국들을 그 우선순위에 상응하게 정렬하여 타겟 기지국 리스트를 작성하게 되는 것이다.

상기 도 8에서는 도 5의 서빙 기지국(502)이 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 동작의 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 9를 참조하여 도 5의 타겟 기지국(504)이 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 송신하는 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 9는 도 5의 타겟 기지국(504)이 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 송신하는 과정을 도시한 순서도이다.

상기 도 9를 참조하면, 900단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 서빙 기지국(502)으로부터 SCN-NOTIFICATION 메시지를 수신한 후 902단계로 진행한다. 상기 902단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 association 동작을 수행하고자하는 MS(500)의 MS-ID를 확인하고 904단계로 진행한다. 상기 904단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 MS(500)가 상기 타겟 기지국(504)으로 association 동작을 위한 접속을 시도할지 알기위해 Estimated time to Association IE를 확인하고 906단계로 진행한다.

상기 906단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 포함되어 있는 required BW와, SFID와, Required QoS를 확인한 후 908단계로 진행한다. 상기 908단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 타겟 기지국(504) 자신이 제공 가능한 BW, QoS를 확인하고 910단계로 진행한다. 상기 910단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 타겟 기지국(504) 자신이 제공 가능하다고 확인한 BW및 QoS자원을 예약하고 912단계로 진행한다.

상기 912단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 확인된 정보들을 가지고 상기 SCN-NOTIFICATION 메시지에 대한 응답 메시지인 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 조립한 후 914단계로 진행한다. 상기 914단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 조립된 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 상기 서빙 기지국(502)으로 송신하고 916단계로 진행한다. 상기 916단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 SCN-NOTIFICATION메시지로부터 검출한 Estimated time to Association IE에 지정되어 있는 시간이 경과되었는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 Estimated time to Association IE에 지정되어 있는 시간이 경과되었을 경우 상기 타겟 기지국(504)은 918단계로 진행한다. 상기 918단계에서 상기 타겟 기지국(504)은 상기 Estimated time to Association IE에 지정되어 있는 시간이 경과됨에 따라 스캐닝 구간 동안 상기 MS(500)상기 타겟 기지국(504) 자신으로 비경쟁 기반의 접속이 가능하도록 Fast UL ranging IE를 UL-MAP에 할당하고 종료한다. 상기에서 설명한 바와 같이 상기 타겟 기지국(504)이 상기 MS(500)의 접속 시도 여부를 미리 인지한 후, 상기 MS(500)의 접속 시도 시점에 Fast UL ranging IE를 할당하므로, 상기 MS(500)는 실제 타겟 기지국(504) 접속시 비경쟁 기반의 접속이 가능하게 되는 것이다.

상기 도 9에서는 도 5의 타겟 기지국(504)이 SCN-NOTIFICATION-RSP 메시지를 송신하는 동작에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 10을 참조하여 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 10은 도 5의 MS(500)가 MOB-SCN-RSP 메시지를 송신하는 과정을 도시한 순서도이다.

상기 도 10을 참조하면, 1000단계에서 MS(500)는 MOB-SCN-REQ 메시지를 송신함에 따른 응답 메시지로서 혹은 서빙 기지국이 unsolicited 방식으로 송신한 MOB-SCN-RSP 메시지를 수신하고 1002단계로 진행한다. 상기 1002단계에서 상기 MS(500)는 상기 수신한 MOB-SCN-RSP 메시지의 scan type IE를 확인한 후 1004단계로 진행한다. 상기 1004단계에서 상기 MS(500)는 상기 scan type IE의 값이 1로 기재되어 있는지(scan type == 1) 검사한다. 상기 검사 결과 상기 scan type IE의 값이 1로 기재되어 있을 경우 상기 MS(500)는 1006단계로 진행한다. 상기 1006단계에서 상기 association 동작을 수행해야만 하므로 상기 MOB-SCN-RSP 메시지에 포함되어 있는 start frame동안 대기한 후 타겟 기지국(504)으로 association 동작을 수행하게 된다. 여기서, 상기 MS(500)는 미리 할당된 스캔 구간, 즉 scan duration 동안만 상기 association 동작을 수행할 수 있으며, 상기 association 동작은 상기에서 설명한 바와 같으므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

한편, 상기 1004단계에서 검사 결과 scan type IE의 값이 1로 기재되어 있지 않을 경우, 즉 scan type IE의 값이 0으로 기재되어 있을 경우 상기 MS(500)는 1008단계로 진행한다. 상기 1008단계에서 상기 MS(500)는 상기 MOB-SCN-RSP 메시지에 포함되어 있는 start frame동안 대기한 후 미리 할당된 스캔 구간, 즉 scan duration 동안 일반적인 스캐닝 동작, 즉 파일럿 신호 CINR 스캐닝 동작을 수행한 후 종료한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 MS가 핸드오버를 수행하기 이전에 association을 수행하여 타겟 기지국과 사전에 접속하도록 함으로써 고속 핸드오버를 가능하게 한다는 이점을 가진다. 또한, 본 발명은 MS가 association을 수행할 것임을 미리 타겟 기지국으로 알려주도록 하여 상기 타겟 기지국이 상기 MS의 association을 위해 Fast ranging IE를 할당하도록 하여 상기 MS가 고속으로, 즉 비경쟁 기반의 접속 방식으로 association을 수행 가능하게 한다는 이점을 가진다.

Claims

이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하는 과정과,

상기 핸드오버해야함을 검출한 후, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제1항에 있어서,

상기 서빙 기지국으로부터 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하는 상기 요청에 대한 승인을 수신하는 과정과,

상기 시구간 정보에 상응하게 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제2항에 있어서,

상기 시구간 정보에 상응하게 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정은;

상기 타겟 기지국으로부터 할당되는 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 이동 단말기로부터 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함에 따라 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 나타내는 요청을 수신하는 과정과,

상기 요청을 수신한 후, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제4항에 있어서,

상기 요청을 수신한 후, 상기 타겟 기지국으로 상기 이동 단말기가 상기 시구간에서 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제5항에 있어서,

상기 통보에 상응하게 상기 타겟 기지국으로부터 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제6항에 있어서,

상기 요청에 대해 승인하는 과정은 상기 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 서빙 기지국으로부터 상기 이동 단말기가 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함에 따라 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해 야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받는 과정과,

상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제8항에 있어서,

상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받는 과정은 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 통보받는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
제9항에 있어서,

상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받은 후 상기 시구간에서 상기 이동 단말기에게 상기 일부의 프로세스들을 수행하도록 비경쟁 기반의 자원을 할당하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제10항에 있어서,

상기 비경쟁 기반의 자원을 할당한 후 상기 시구간에서 상기 이동 단말기와 상기 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정과,

상기 서빙 기지국은 상기 요청을 수신하면 상기 타겟 기지국으로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하는 과정과,

상기 타겟 기지국은 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과,

상기 서빙 기지국은 상기 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보와, 상기 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제12항에 있어서,

상기 타겟 기지국은 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받은 후 상기 시구간에서 상기 이동 단말기에게 상기 일부의 프로세스들을 수행하도록 비경쟁 기반의 자원을 할당하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제13에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 요청에 대한 승인을 수신하면 상기 시구간에서 상기 타겟 기지국에서 할당한 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하는 과정과,

상기 핸드오버해야함을 검출한 후, 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국 으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제15항에 있어서,

상기 서빙 기지국으로부터 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 선택된, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국에 대한 정보와, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하는 상기 요청에 대한 승인을 수신하는 과정과,

상기 시구간 정보에 상응하게 상기 선택된 인접 기지국과 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제16항에 있어서,

상기 시구간 정보에 상응하게 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정은;

상기 선택된 인접 기지국으로부터 할당되는 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 이동 단말기로부터 상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함에 따라 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 나타내는 요청을 수신하는 과정과,

상기 요청을 수신한 후, 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하고, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보와 상기 선택한 인접 기지국에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제18항에 있어서,

상기 요청을 수신한 후, 상기 설정 개수의 인접 기지국들로 상기 이동 단말기가 상기 시구간에서 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제19항에 있어서,

상기 통보에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들로부터 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제20항에 있어서,

상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하는 과정은 상기 설정 개수의 인접 기지국들로부터 수신한 상기 응답내의 상기 이동 단말기에게 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 고려하여 상기 이동 단말기에게 최대 서비스 품질을 제공할 수 있는 인접 기지국을 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국으로 선택하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
제21항에 있어서,

상기 요청에 대해 승인하는 과정은 상기 선택한 인접 기지국의 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 방법에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 과정과,

상기 서빙 기지국은 상기 요청을 수신하면 상기 설정 개수의 인접 기지국들로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하는 과정과,

상기 설정 개수의 인접 기지국들은 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과,

상기 서빙 기지국은 상기 설정 개수의 인접 기지국들의 응답들에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하고, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보와 상기 선택한 인접 기지국에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하 는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제23항에 있어서,

상기 서빙 기지국이 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하는 과정은 상기 설정 개수의 인접 기지국들로부터 수신한 상기 응답내의 상기 이동 단말기에게 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 고려하여 상기 이동 단말기에게 최대 서비스 품질을 제공할 수 있는 인접 기지국을 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국으로 선택하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
제24항에 있어서,

상기 서빙 기지국이 상기 요청에 대해 승인하는 과정은 상기 선택한 인접 기지국의 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
제25항에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 요청에 대한 승인을 수신하면 상기 시구간에서 선 택된 인접 기지국과 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제26항에 있어서,

상기 선택된 인접 기지국은 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받은 후 상기 시구간에서 상기 이동 단말기에게 상기 일부의 프로세스들을 수행하도록 비경쟁 기반의 자원을 할당하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제27에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 요청에 대한 승인을 수신하면 상기 시구간에서 상기 선택된 기지국에서 할당한 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세스들을 수행하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템에 있어서,

상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 상기 이동 단말기와,

상기 요청을 수신하면 상기 타겟 기지국으로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하고, 상기 타겟 기지국으로부터 상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 수신하면, 상기 응답에 포함되어 있는 서비스들에 대한 정보와, 상기 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 상기 서빙 기지국과,

상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 상기 타겟 기지국을 포함함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제29항에 있어서,

상기 타겟 기지국은 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받은 후 상기 시구간에서 상기 이동 단말기에게 상기 일부의 프로세스들을 수행하도록 비경쟁 기반의 자원을 할당함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제30에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 요청에 대한 승인을 수신하면 상기 시구간에서 상기 타겟 기지국에서 할당한 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세스들을 수행함을 특징으로 하는 상기 시스템.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국과 상이한 다수의 인접 기지국들을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 서비스 지연을 최소화하는 핸드오버 시스템에 있어서,

상기 서빙 기지국에서 상기 인접 기지국들중 임의의 인접 기지국인 타겟 기지국으로 핸드오버해야함을 검출하면, 상기 인접 기지국들중 상기 타겟 기지국으로 선정 가능한 미리 설정된 개수의 인접 기지국들에 대한 정보를 포함하여 상기 서빙 기지국으로 상기 타겟 기지국으로 핸드오버시 수행해야만 하는 프로세스들중 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 요청하는 상기 이동 단말기와,

상기 요청을 수신하면 상기 설정 개수의 인접 기지국들로 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보를 포함하여 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 것임을 통보하고, 상기 통보에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들로부터 상기 이동 단말기 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보 를 포함하는 응답을 수신하면, 상기 설정 개수의 인접 기지국들의 응답들에 상응하게 상기 설정 개수의 인접 기지국들중 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국을 선택하고, 상기 일부의 프로세스들을 수행할 시구간에 대한 정보와 상기 선택한 인접 기지국에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인하는 상기 서빙 기지국과,

상기 통보에 상응하게 상기 이동 단말기 단말기에 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 포함하는 응답을 상기 서빙 기지국으로 송신하는 상기 설정 개수의 인접 기지국들을 포함함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제32항에 있어서,

상기 서빙 기지국은 상기 설정 개수의 인접 기지국들로부터 수신한 상기 응답내의 상기 이동 단말기에게 제공 가능한 서비스들에 대한 정보를 고려하여 상기 이동 단말기에게 최대 서비스 품질을 제공할 수 있는 인접 기지국을 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 수행할 인접 기지국으로 선택함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제33항에 있어서,

상기 서빙 기지국은 상기 선택한 인접 기지국의 응답에 포함되어 있는 서비 스들에 대한 정보를 포함하여 상기 요청에 대해 승인함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제34항에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 요청에 대한 승인을 수신하면 상기 시구간에서 선택된 인접 기지국과 상기 일부의 프로세스들을 수행함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제35항에 있어서,

상기 선택된 인접 기지국은 상기 이동 단말기가 상기 일부의 프로세스들을 상기 핸드오버 사전에 수행할 것임을 통보받은 후 상기 시구간에서 상기 이동 단말기에게 상기 일부의 프로세스들을 수행하도록 비경쟁 기반의 자원을 할당함을 특징으로 하는 상기 시스템.
제36에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 요청에 대한 승인을 수신하면 상기 시구간에서 상기 선택된 기지국에서 할당한 비경쟁 기반의 자원을 사용하여 상기 일부의 프로세 스들을 수행함을 특징으로 하는 상기 시스템.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 핸드오버 프로세스 지연을 최소화하기 위한 방법에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 서빙 기지국으로 상기 핸드오버 프로세스를 위해 필요한 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드를 포함하는 메시지를 송신하는 과정과,

상기 서빙 기지국은 사전 연결 접속 정보 응답 필드와 사전 연결 접속 수행 기간을 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 상기 이동 단말기로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제38항에 있어서,

상기 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드는 상기 이동 단말기와 타겟 기지국간에 비경쟁 방식 기반의 레인징이 수행될 것임을 나타냄을 특징으로 하는 상기 방법.
제38항에 있어서,

상기 사전 연결 접속 수행 기간은 상기 사전 연결 접속 동작을 위한 스캔 구간에 상응하는 기간임을 특징으로 하는 상기 방법.
제38항에 있어서,

상기 서빙 기지국은 상기 이동 가입자 단말기와 상기 타겟 기지국간에 상기 사전 연결 접속 동작이 필요함을 통지하는 통지 메시지를 상기 타겟 기지국으로 송신하는 과정과,

상기 타겟 기지국은 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들과 관련된 정보를 포함하는 통지 응답 메시지를 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제41항에 있어서,

상기 타겟 기지국은 상기 이동 단말기에게 비경쟁 방식 기반의 레인징 자원을 할당하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 핸드오버 프로세스 지연을 최소화하기 위한 방법에 있어서,

상기 핸드오버 프로세스를 위해 필요한 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드를 포함하는 메시지를 상기 서빙 기지국으로 송신하는 과정과,

상기 서빙 기지국으로부터 사전 연결 접속 정보 응답 필드와 사전 연결 접속 수행 기간을 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제43항에 있어서,

상기 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드는 상기 이동 단말기와 타겟 기지국간에 비경쟁 방식 기반의 레인징이 수행될 것임을 나타냄을 특징으로 하는 상기 방법.
제43항에 있어서,

상기 사전 연결 접속 수행 기간은 상기 사전 연결 접속 동작을 위한 스캔 구간에 상응하는 기간임을 특징으로 하는 상기 방법.
이동 단말기와, 상기 이동 단말기로 서비스를 제공하는 서빙 기지국과, 상기 이동 단말기가 핸드오버하는 타겟 기지국을 포함하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 핸드오버 프로세스 지연을 최소화하기 위한 방법에 있어서,

상기 이동 단말기로부터 상기 핸드오버 프로세스를 위해 필요한 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드를 포함하는 메시지를 수신하는 과정과,

사전 연결 접속 정보 응답 필드와 사전 연결 접속 수행 기간을 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 상기 이동 단말기로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제46항에 있어서,

상기 사전 연결 접속 동작과 관련된 정보를 나타내는 필드는 상기 이동 단말기와 타겟 기지국간에 비경쟁 방식 기반의 레인징이 수행될 것임을 나타냄을 특징으로 하는 상기 방법.
제47항에 있어서,

상기 사전 연결 접속 수행 기간은 상기 사전 연결 접속 동작을 위한 스캔 구간에 상응하는 기간임을 특징으로 하는 상기 방법.
제46항에 있어서,

상기 이동 가입자 단말기와 상기 타겟 기지국간에 상기 사전 연결 접속 동작이 필요함을 통지하는 통지 메시지를 상기 타겟 기지국으로 송신하는 과정과,

상기 타겟 기지국으로부터 상기 이동 단말기에 제공 가능한 서비스들과 관련된 정보를 포함하는 통지 응답 메시지를 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.