KR100678054B1 - 무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 핸드오버 지원 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법에 있어서,　서빙 기지국은 이동 단말기의 핸드오버 요청에 상응하여 핸드오버 요청 메시지를 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 기지국 제어기는 이웃 기지국들 리스트 내의 타겟 기지국들에서 상기 이동 단말기가 핸드오버 가능한 타겟 기지국들을 확인하고, 확인 정보를 포함하는 핸드오버 응답 메시지를 상기 서빙 기지국을 통해 상기 이동 단말기로 전송하는 과정과, 상기 이동 단말기는 핸드 오버할 타겟 기지국을 결정하여 상기 서빙 기지국을 통해 핸드오버 개시 여부를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국으로 상기 이동 단말기의 핸드오버가 개시됨을 알리는 확인 메시지를 전송하고, 상기 타겟 기지국과 터널을 설정하는 과정과, 상기 이동 단말기는 상기 타겟 기지국으로 등록하는 과정을 포함한다.
Broadband Wireless Access, RAS(Radio Access Station), ACR(Access Control Router), FBSS(Fast BS Switch)

Description

무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법{METHOD FOR HANDOVER IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 인터페이스 구조를 예시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 핸드오버 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고속 기지국 스위치 핸드오버 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도.
본 발명은 광대역 무선 접속(BWA, Broadband Wireless Access) 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 최적화된 핸드 오버를 제공하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재의 무선 통신 환경에서 사용자에게 데이터 서비스를 제공하기 위해서 일반적으로 사용되는 기술로는, CDMA2000 1xEVDO(Code Division Multiple Access 2000 1x Evolution Data Optimized), GPRS(General Packet Radio Services) 및 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service)와 같은 2.5세대 또는 3세대 셀룰러 이동통신 기술과, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 무선(Wireless) 근거리 통신 네트워크(Local Area Network, 이하 'LAN'이라 칭하기로 한다) 등의 무선 LAN 기술로 나누어진다.
또한 상기한 이동통신 기술들의 진화와 병행하여 IEEE 802.16 기반의 무선 LAN 등과 같은 다양한 근거리 무선 접속 기술들이 등장하고 있다. 상기 근거리 무선 접속 기술들은 공공장소나 학교 등과 같은 핫 스팟(Hot Spot) 지역이나 홈 네트워크(Home Network) 환경에서 케이블 모델(cable modem) 또는 xDSL(Digital Subscriber Line)과 같은 유선 통신 망을 대체하면서, 무선 환경에서 고속 데이터 서비스를 제공하기 위한 대안으로서 제시되고 있다.
하지만, 상기에서 설명하는 무선 LAN으로 고속 데이터 서비스를 제공할 경우, 극히 제한된 이동성과 좁은 서비스 영역뿐만 아니라 전파 간섭 등으로 인해 사용자에게 공중망 서비스를 제공하는데 한계가 있다.
그런데, 이상에서 살펴본 바와 같은 고속 데이터 서비스 시스템에서는, 구체적인 핸드 오버 방법이 제시되지 않고 있다. 따라서, 사용자에게 개선된 서비스를 제공하기 위해 상기 고속 데이터 서비스 시스템에서의 효율적인 핸드 오버 방안이 요구된다.
따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 광대역 무선 통신 시스템에서의 효율적인 핸드오버 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 지연에 민감한 실시간 서비스를 효율적으로 지원할 수 있는 최적화된 핸드오버 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스를 지원하기 위한 빠른 핸드오버 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은, 무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법에 있어서,　서빙 기지국은 이동 단말기의 핸드오버 요청에 상응하여 핸드오버 요청 메시지를 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 기지국 제어기는 이웃 기지국들 리스트 내의 타겟 기지국들에서 상기 이동 단말기가 핸드오버 가능한 타겟 기지국들을 확인하고, 확인 정보를 포함하는 핸드오버 응답 메시지를 상기 서빙 기지국을 통해 상기 이동 단말기로 전송하는 과정과, 상기 이동 단말기는 핸드 오버할 타겟 기지국을 결정하여 상기 서빙 기지국을 통해 핸드오버 개시 여부를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국으로 상기 이동 단말기의 핸드오버가 개시됨을 알리는 확인 메시지를 전송하고, 상기 타겟 기지국과 터널을 설정하는 과정과, 상기 이동 단말기는 상기 타겟 기지국으로 등록하는 과정을 포함한다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은, 무선 통신 시스템에서 핸드 오버 방법에 있어서,　기지국 제어기는 액티브 셋 요청 메시지를 수신하면, 타겟 기지국들 각각으로 이동 단말기의 핸드오버 수용 가능 여부 조사및 상기 타겟 기지국들과의 접속 정보를 교환하는 과정과, 상기 기지국 제어기는 핸드오버 가능한 기지국 식별자들을 포함하는 액티브 셋 응답 메시지를 서빙 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 상기 이동 단말기로부터 핸드오버 지시 메시지를 수신하면, 액티브 셋 지시 메시지를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 서빙 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국들간 액티브 셋 추가/삭제 메시지 교환 후, 상기 기지국 제어기와 타겟 기지국간 터널을 설정하는 과정과, 상기 서빙 기지국은 채널 품질 정보 채널(CQICH)을 통해 앵커 기지국 보고를 수신하면, 상기 기지국 제어기로 앵커 스위칭 지시 메시지를 전송하는 과정과, 상기 타겟 기지국은 상기 기지국 제어기로부터 앵커 스위치 확인 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말기와의 레인징 절차를 생략하고 통신하는 과정을 포함한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 동작 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그리고 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략함에 유의하여야 한다.
제안하는 본 발명은 광대역 무선 접속(BWA, Broadband Wireless Access) 통신 시스템에 관한 것이다. 특히 본 발명의 실시예에서는 상기 광대역 무선 통신 시 스템에서 핸드오버 방안을 제안한다.
본 발명의 실시예에서는 무선 통신 시스템에서 핸드오버를 수행함에 있어서, 기지국(BS, Base Station) 예컨대, 무선 접속국(Radio Access Station, 이하 'RAS'라 하기로 한다)과 기지국 제어기(BSC, Base Station Controller) 예컨대, 접속 제어 라우터(Access Control Router, 이하 'ACR'이라 칭하기로 한다)간에 터널링을 통해 핸드오버 시간을 단축하여, 최적화된 핸드오버 방안을 제안한다.
그러면 먼저, 본 발명의 실시예에 따른 기능이 적용되는 시스템의 예를 하기 도 1을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기능이 적용되는 무선 통신 시스템은 크게 이동 단말기(Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)(100)와, 상기 MS(100)와 무선으로 통신을 수행하는 다수개의 RAS들(120, 170)과, 상기 RAS들(120, 170)의 기능을 제어하는 역할을 하는 ACR들(110, 160)을 포함하여 이루어진다.
먼저 상기 ACR들(110, 160) 각각은 코어 네트워크(CN, Core Network)와 상기 RAS들(120, 170) 사이에 위치하는 시스템으로서, 수렴 서브 레이어(CS, Convergence Sublayer) 기능, 자동 재전송(Automatically Request, 이하 'ARQ'라 칭하기로 한다) 처리 기능 및 핸드오버 제어 기능 등을 수행한다. 또한, 상기 ACR들(110, 160)은 상기 코어 네트워크와의 인터페이스(interface)를 제공한다.
상기 RAS들(120, 170) 각각은 상기 ACR들(110, 160)과 MS(100)간에 위치하는 시스템으로서, 무선 접속 규격 예컨대, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 규격에 준하는 무선 접속 인터페이스를 제공한다.
상기 MS(100)는 무선 채널의 종단점으로 상기와 같은 무선 접속 규격에 따라 상기 RAS들(120, 170)에 접속하여 통신을 수행한다.
상기 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 ACR들(110, 160)간에는 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스를 위한 소정 시그널링 예컨대, 인터페이스 시그널링을 통해 인터페이스 되고, 상기 ACR(110) 및 RAS(120) 사이에는 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스를 위한 시그널링 예컨대, 인터페이스 시그널링 및 트래픽을 통해 인터페이스 된다.
그러면, 이하에서는 상술한 바와 같은 통신 시스템에서, 상기 ACR(110)과 RAS(120) 사이의 인터페이스 구조에 대하여 살펴보도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 인터페이스 구조의 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스는 무선 통신 시스템 예컨대, 휴대 인터넷 시스템에서 RAS(210)와 ACR(220)간의 시그널링 및 트래픽 처리 방식을 정의하고 있다.
상기 시그널링 측면(Signaling Plane)(230) 예컨대, 인터페이스 시그널링 측면에서는 RAS(210)과 ACR(220)간에 필요한 호 제어(session control) 메시지를 정의하며, 이를 통해 트래픽 경로(Traffic path) 즉, GRE(Generic Routing Encapsulation) 터널을 를 관리한다. 여기서, 상기 호 제어 메시지는 에어(Air) 기준의 매체 접속 제어(Medium Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 한다) 관리(management) 메시지에 대응한다.
상기 시그널링 측면에서의 동작을 살펴보면, 상기 RAS(210)에서 초기 레인징 연결 식별자(Initial Ranging CID(Connection ID))를 포함하는 레인징 요청(Ranging Request, 이하 'RNG-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 수신하면, 설정된 ACR(220)의 기본(default) 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 한다) 주소/포트번호를 사용하여 인터페이스를 위한 시그널링 메시지를 전송한다.
그러면, 상기 ACR(220)에서는 상기 시그널링 메시지를 수신하여 기본 관리 연결 식별자(Basic Management CID) 및 프라이머리 관리 연결 식별자(Primary Management CID)별로 IP주소/포트 번호를 할당하여 상기 RAS(210)의 시그널링 메시지에 대해 응답한다.
이후, 상기 RAS(210)에서 상기 Basic CID 및 Primary Management CID를 가지는 맥 관리(MAC Management) 메시지를 수신하면, 초기 레인징(Initial Ranging) 과정에서 설정된 상기 ACR(220)의 CID별 IP 주소 및 UDP(User Datagram Protocol) 포트번호를 사용하여 상기한 시그널링 메시지를 전달한다.
상기 트래픽 측면에서의 동작을 살펴보면, 상술한 바와 같이 상기 RAS(210)와 ACR(220)간 제어 트래픽(Control Traffic) 또는 사용자 트래픽(User Traffic)을 전송한다. 또한 상기 RAS(210)와 ACR(220)간 ARQ 제어 및 흐름 제어(Flow Control) 등을 수행하며, 상기 ARQ 제어 및 흐름 제어 등에 필요한 부가 정보를 포함하는 서브-헤더(Sub-Header)를 정의한다.
한편, 상술한 바와 같은 GRE 터널은 하기 <표 1>과 같은 헤더 구조를 가지며, 서비스 플로우(Service Flow) 별로 고유한 GRE 터널을 생성하게 된다.
Figure 112006007272312-pat00001
상기 <표 1>에 나타낸 바와 같이, 상기 GRE Key는 상향링크(Uplink)와 하향링크(Downlink) 별로 각각 할당되며, 상기 도 2에 나타낸 상기 RAS(210)와 ACR(220)간 인터페이스 를 통해 전달된다. 상기 GRE 터널은 MS(200)의 핸드오버 시 상기 RAS(210)와 ACR(220)간 가상 링크(virtual link)를 생성하기 위해 사용되며, 터널링 프로토콜 중에서 오버헤드가 낮고 기존 무선 통신 망에서 검증된 방식이다.
하기 <표 2a> 및 <표 2b>는 상기에서 살펴본 시그널링 측면(230)에서 전송되는 인터페이스 시그널링 메시지 포맷을 나타낸 것이다.
Message ID (16) Message Length (16)
ACR Job ID (32)
Message ID (16) Message Length (16)
BS ID (48)
RAS Job ID (16)
상기 <표 2a> 및 <표 2b>에 나타낸 바와 같이, 상기 <표 2a>는 상기 RAS(210)에서 ACR(220)로 전송되는 역방향 인터페이스의 시그널링 메시지 포맷을 나타내며, 상기 <표 2b>는 상기 ACR(220)에서 RAS(210)로 전송되는 순방향 인터페이스의 시그널링 메시지 포맷을 나타낸다. 상기 <표 2a> 및 <표 2b>에 나타낸 상기 Job ID는 상기 RAS(210)와 ACR(220)에서 각각 MS(210)별로 고유한 작업(Job)을 할당하여 호 시그널링 시 사용한다.
다음으로, 상술한 트래픽 측면(Traffic Plane)(240) 예컨대, 인터페이스 트래픽 측면에서는 RAS(210)과 ACR(220)간 제어 트래픽(Control Traffic) 예컨대, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 및 모바일(Mobile) IP 등과 사용자 트래픽(User Traffic)을 전송하며, ARQ 제어와 플로우 제어(Flow Control) 등을 수행하며, 상기 ARQ 제어와 플로우 제어 등에 필요한 부가 정보를 포함하는 서브-헤더(Sub-header)를 정의한다.
상기 DHCP 또는 Mobile IP 등의 상기 제어 트래픽의 경우, 특정 전송 연결 식별자(Transport CID)를 할당하여 사용하며, 상기 RAS(210)와 -ACR(230)간 제어 트래픽을 위한 특정한 GRE(Generic Routing Encapsulation) 터널 키(Tunnel Key) 및 IP 주소를 사용하여 제어 트래픽을 전달한다.
상기 사용자 트래픽의 경우에는, 전송 연결 식별자(Transport CID)를 가지며, 상기 RAS(210)과 -ACR(220)간 GRE 터널 키(GRE Tunnel Key) 및 IP 주소를 사용하여 사용자 트래픽을 전달한다.
다음으로, 이하에서는 상술한 바와 같은 휴대 인터넷 시스템 상에서 본 발명에서 제안하는 핸드오버 방안의 실시예들에 대하여 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 핸드오버 절차를 도시한 도면이다. 특히, 상기 도 3에서는 본 발명의 실시 예에 따른 하드 핸드오버 방법을 예로 하여 설명하기로 한다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저, MS(310)는 핸드오버를 요청하기 위해 이웃 기지국 식별자(Neighbor BSID) 및 핸드오버 관련 파라미터들을 포함하는 핸드오버 요청(Handover Request, 이하 'HO-RQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 서빙(Serving) RAS(320)로 전송한다(301단계). 그러면, 상기 서빙 RAS(402)는 상기 MS(310)로부터 수신된 HO-REQ 메시지의 파라미터들을 포함하는 MS 핸드오버 요청(MS HO Request) 메시지를 현재의 서빙 ACR(Anchor Point)(350)로 전송한다(303단계).
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 상기 MS 핸드오버 요청 메시지 포맷은 하기 <표 3>과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006007272312-pat00002
상기 <표 3>에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 MS 핸드오버 요청 메시지는, 메시지 식별자(Message ID) 필드와, 메시지 길이(Message Length) 필드와, ACR 잡(Job) 식별자 필드 및 MSHO-REQ 메시지 등을 포함한다. 상기 MSHO-REQ 메시지는 MSHO-REQ MAC 관리(Management) 메시지를 포함한다. 상술한 바와 같이 상기 MS 핸드오버 요청 메시지는 상기 MS(310)가 전송하는 HO-REQ 메시지에 포함되는 파라미터들을 가지며, 따라서 핸드오버 요청에 따라 이웃 기지국 식별자(Neighbor BSID)가 부가됨을 알 수 있다.
다음으로, 상기 ACR(350)은 상기 서빙 RAS(320)로부터 MS 핸드오버 요청 메시지가 전달되면, 상기 메시지에 포함된 이웃 기지국 세트(Neighbor BS set) 내의 타겟(Target) RAS들 예컨대, 타겟 RAS 1, 2(330, 340)를 확인한다. 이후 상기 ACR(350)은 상기 타겟 RAS들(330, 340) 각각으로 RAS 용량 요청(RAS Capability Request) 메시지를 각각 전송한다(305단계, 307단계). 상기 RAS 용량 요청 메시지 포맷은 하기 <표 4>와 같이 나타낼 수 있다.
Name Size Description
Message ID 16 0x8302
Message Length 16
BS ID 48
RAS Job ID 16 0x0000
MS MAC Address 48 PSS unique identifier.
Up IP Address 32 Serving ACR IP Address
Up Port Number 16 Serving ACR Port Number
ACR Job ID 32 Serving ACR Job ID
MS MAC Version 8
Target BS ID 48
Received Frame 24 The Frame Number in which the RAS received the PSSHO-REQ from PSS
Estimated HO Start 8 In frames, Estimated number of frames by PSS starting from the frame following the reception of the PSSHO-REQ message until the handover may take place.
Required BW 8 Bandwidth witch is required by PSS (to guarantee minimum packet data transmission)
N_SFID 8
Type Length Value
UL/DL Service Flow [145/146]_ For(i=0; i<N_SFID; i++){
SFID 1 4 1 - 4294967295
Service Class Name 3 2~128 Null-terminated string of ASCII characters. The length of the string, including null-terminator may not exceed 128 bytes
QoS Parameter Set Type 5 1
Traffic Priority 6 1
Maximum Sustained Traffic Rate 7 4 in bits/second
Maximum Traffic Burst 8 4 in Bytes
Minimum Reserved Traffic Rate 9 4 in bits/second
Minimum Tolerable Traffic Rate 10 4 in bits/second
Service Flow Scheduling Type 11 1
Request/Transmission Policy 12 1
Tolerated Jitter 13 4 ms
Maximum Latency 14 4 ms
Fixed-length versus Variable-length SDU Indicator 15 1
SDU Size 16 1
Global Service Class Name rr 6
Type of Data Delivery Services 29 1
SDU Inter-arrival Interval 30 2
Time Base 31 2
Paging Preference 32 1
}
상기 <표 4>에 나타낸 바와 같이, 상기 RAS 용량 요청 메시지는 ACR(350)이 특정 MS(310) 핸드오버의 수용가능 여부를 조사하기 위해서 상기 MS(310)가 요청한 리스트에 있는 타겟 RAS들(330, 340)에게 전달하는 메시지이다. 상기 <표 4a> 및 <표 4b>에서 핸드오버 수용 가능 여부를 조사 요청하는 파라미터로 Required BW 필드를 포함한다.
그러면, 상기 각 타겟 RAS들(330, 340) 각각은 상기 ACR(350)에서 요청된 파라미터 결과값을 포함하는 RAS 용량 응답(Capability Response) 메시지를 상기 ACR(350)로 각각 전송한다(309단계, 311단계). 상기 RAS 용량 응답 메시지 포맷은 하기 <표 5>와 같이 나타낼 수 있다.
Name Size Description
Message ID 16 0x8303
Message Length 16
ACR Job ID 32 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFE
MS MAC Address 48 PSS unique identifier.
Mode 0 = HHO request 1 = SHO/FBSS request: Anchor BS update with CID update 2 = SHO/FBSS request: Anchor BS update without CID update 3 = SHO/FBSS request: Active Set update with CID update 4 = SHO/FBSS request: Active Set update without CID update 5 ~ 7 = reserved 8 ~ 255 = not used
If (Mode == 3) { CID Update } For collecting CID information within Active BS Set
Service Level Prediction 8
BW Estimated 8 Bandwidth which is provided by RAS (to guarantee minimum packet data transmission)
QoS Estimated 8 Quality of Service Level - UGS, rtPS, nrtPS, BE
상기 <표 5>에 나타낸 바와 같이, 상기 RAS 용량 응답 메시지는 상기 ACR(350)에서 요청된 파라미터 결과값으로 예컨대, 추정 대역폭(Estimated BW) 필드와, 서비스 레벨 예측(Service Level Prediction) 필드를 포함한다.
다음으로, 상기 ACR(350)은 상기 타겟 RAS들(330, 340)로부터 RAS 용량 응답 메시지를 수신하면, 추천 이웃 기지국 식별자들(Recommended Neighbor BSIDs)과, 핸드오버 식별자(HO-ID)와, 파라미터 예컨대, 추정된 대역폭(Estimated BW) 및 서비스 품질(Quality of Service, 이하 'QoS'라 칭하기로 한다) 결과값을 포함하는 기지국(Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다) 핸드오버 응답(BS HO Response) 메시지를 상기 서빙 RAS(220)로 전송한다(313단계). 상기 BS 핸드오버 응답 메시지 포맷은 하기 <표 6>과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006007272312-pat00003
상기 <표 6>에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 BS 핸드오버 응답 메시지는, 메시지 식별자(Message ID) 필드와, 메시지 길이(Message Length) 필드와, 기지국 식별자(BSID) 필드와, RAS 작업 식별자(RAS Job ID) 필드 및 BS 핸드오버 응답 메시지(BSHO-RSP message) 필드 등을 포함한다. 상기 BSID는 운영 식별자(Operator ID), ACR 식별자 및 RAS 식별자 등을 포함한다. 상기 BSHO-RSP 메시지는 BSHO-RSP MAC 관리 메시지를 포함한다.
다음으로, 상기 서빙 RAS(320)는 상기 ACR(350)로부터 수신된 BS 핸드오버 응답 메시지의 파라미터를 포함한 BS 핸드오버 응답(BSHO-RSP) 메시지를 상기 MS(310)로 전송한다(315단계).
상기 MS(310)는 최종적으로 핸드오버를 수행함을 알리기 위해 핸드오버 지시 타입(HO-IND Type) 및 타겟 BSID를 포함한 핸드오버 지시(이하 'HO-IND'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 서빙 RAS(320)로 전송한다(317단계). 그러면, 상기 서빙 RAS(320)는 상기 HO-IND 타입 및 타겟 BSID를 포함한 핸드오버 지시(HO Indication) 메시지를 상기 ACR(350)로 전송한다(319단계). 상기 핸드오버 지시 메시지 포맷은 하기 <표 7>과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006007272312-pat00004
상기 <표 7>에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지는, 메시지 식별자(Message ID) 필드와, 메시지 길이(Message Length) 필드와, ACR 작업 식별자(ACR Job ID) 필드 및 핸드오버 지시(HO-IND) 메시지 필드 등을 포함한다. 상기 HO-IND 메시지는 HO-IND MAC 관리 메시지를 포함한다. 상기 핸드오버 지시 메시지는 상기 ACR(350)에게 특정 MS(310)의 핸드오버가 개시/거부 되었음을 알리기 위해서 전달하는 메시지이다. 상기 핸드오버 지시 메시지의 HO-IND 타입(Type)이 'Serving BS release'일 경우, MS 관련 정보를 해제(release)한다.
다음으로, 상기 ACR(350)은 상기 서빙 RAS(320)로부터 핸드오버 지시 메시지를 수신하면, 상기 핸드오버 지시 메시지에 포함된 타겟 RAS 예컨대, 타겟 RAS1(330)으로 MS MAC 주소를 포함한 핸드오버 확인(HO Confirm) 메시지를 전송한다(321단계). 상기 핸드오버 확인 메시지 포맷은 하기 <표 8>과 같이 나타낼 수 있다.
Name Size Description
Message ID 16 0x8306
Message Length 16
BS ID 48
RAS Job ID 16 0x0000
MS MAC Address 48 PSS unique identifier.
ACR Job ID 32
MS MAC Version 8
Serving RAS-ID 48
Frame Information 32 In frames #0 ~ #23: the Frame Number in which the RAS received the PSSHO-REQ from PSS #24 ~ #31: Estimated number of frame by PSS starting from the frame following the reception of the PSSHO-REQ message until the handover may take place
상기 <표 8>에 나타낸 바와 같이, 상기 핸드오버 확인 메시지는 ACR(350)이 특정 MS(310)의 핸드오버가 개시되었음을 타겟 RAS 예컨대, 상기 타겟 RAS1(330)에게 알리기 위해서 전달하는 메시지이다.
상기 타겟 RAS1(330)은 상기 ACR(350)로부터 상기와 같은 핸드오버 확인 메시지를 수신하면, 그에 대한 응답으로 Ack 메시지를 상기 ACR(350)에게 전송한다(323단계).
상기 Ack 메시지를 수신한 상기 ACR(350)은 최적의 핸드 오버(Optimized HO)를 수행하기 위해 필요한 MS 정보 예컨대, 기본 용량 협상 (Subscriber Station's Basic Capability Negotiation, 이하 'SBC'라 칭하기로 한다) 정보, 암호 키 관리(Privacy Key Management, 이하 'PKM'이라 칭하기로 한다) 정보, 등록(Registration, 이하 'REG'라 칭하기로 한다) 정보, 제공 서비스 플로우(Provisioned Service Flow, 이하 'Povisioned SF'라 칭하기로 한다) 정보 및 GRE 터널을 설정하기 위한 ACR GRE 키(Key)를 포함한 핸드오버 최적화(HO Optimization) 메시지를 상기 타겟 RAS1(330)으로 전송한다(325단계). 상기 핸드오버 최적화 메시지 포맷은 하기 <표 9>와 같이 나타낼 수 있다.
Name Size (bit) Description
Message ID 16
Message Length 16
BS ID 48
RAS Job ID 16 0x0001 ~ 0xFFFF
Num_Tunnels For(I=0; I<Num_Tunnels;I++) { CID New GRE Key New IP Address } GRE Tunnel for assigned CID
SBC Information Type Length Value
SS Management Support 2 1
Bandwidth Allocation Support 1 1
MAC PDU Capabilities 4 1
Subscriber Transition Gaps 2 2
Maximum Transmit Power 3 4
Authorization Policy Support 25 1
PKM Version Support 26 1 Bit#0: PKM Version 1 Bit#1: PKM Version 2 Bit#2 ~ 7: reserved, shall be set to zero
Handoff Supported 19 1 Bit #0: SHO/FBSS HO - Single-BS Map Supported Bit #1: SHO/FBSS HO - Multi-BS MAP Supported Bit #2 - #7: reserved, shall be set to zero
Current Transmit Power 147 1
OFDMA SS FFT Sizes 150 1
OFDMA SS demodulator 151 1
OFDMA SS modulator 152 1
The number of HARQ ACK Channel 153 1
OFDMA SS Permutation support 154 1
OFDMA MAP Capability 155 1
Uplink Control Channel Support xxx 1
OFDMA SS demodulator for MIMO Support 155 1
OFDMA SS modulator for MIMO Support 156 1
PKM Information Type Length Value
AUTH-Key 7 128 128 byte quantity representing an RSA-encrypted AK
Key Lifetime 9 4 - 32-bit quantity representing AK's lifetime - A key lifetime of zero indicates that the corresponding AK is not valid.
Key Sequence Number 10 1 4-bit Sequence Number (AK)
For (i=0; i<Num_SA; i++) { Each compound SA-Descriptor attribute specifies an SAID and additional properties of the SA.
SA Descriptor 23_ SAID 12 2
SA Type 24 1
Cryptographic Suite 20 3
}
PKM Config Settings 27_ Authorize Wait Timeout 1 4 in seconds
Reauthorize Wait Timeout 2 4 in seconds
Authorization Grace Time 3 4 in seconds
Operational Wait Timeout 4 4 in seconds
Rekey Wait Timeout 5 4 in seconds
TEK Grace Time 6 4 in seconds
Authorize Reject Wait Timeout 7 4 in seconds
REG Information Type Length Value
SS Management Support 2 1
IP Management Mode 3 1
IP Version 4 1
Number of UL CID Support 6 2 Number of Uplink CIDs the SS can support
Number of DL CID Support X 2 Number of Downlink CIDs the SS can support
Classification/PHS Options and SDU Encapsulation Support 7 2
Maximum Number of Classifier 8 2
PHS Support 9 2
ARQ Support 10 1
DSx Flow Control 11 1
MAC CRC Support 12 1
PKM Flow Control 15 1
Maximum Number of Supported Security Associations 17 1
SA Update 20_ Old SAID 1 2
New SAID 2 2
New SA type 3 1
New Cryptographic suite 4 4
Method for Allocating IP Address 23 1
Mobility Parameters Support 24_ Mobility Features Supported 18 1 Bit #0: Mobility (handover) support Bit #1: Sleep-mode support Bit #2: Idle-mode support
SKIP-ADDR-ACQUISITION 11 1 0: No IP address change 1: Re-acquire IP address
System Resource Retain Time 50 1 multiple of 100ms 200msec is recommended as default
SS Mode Selection Feedback Support 20 1
Packing Support 51 1
Vender Specific Information 143_ Vender ID 144 3
Provisioned SF Information Type Length Value
Old CID For Provisioned SF
reserved
상기 <표 9>에 나타낸 바와 같이, 상기 핸드오버 최적화 메시지는, 핸드오버 시그널링 과정에서 요청 받은 MS(310)의 SBC 정보, PKM 정보, REG 정보, Provisioned SF 정보 및 타겟 RAS와의 GRE 터널 정보를 포함하여 해당 타겟 RAS 예컨대, 상기 타겟 RAS1(330)로 내려주는 메시지이다.
상기 타겟 RAS1(330)은 새로운(New) Basic CID & Primary Management CID 및 이전 Provisioned SF에 대한 새로운 연결 식별자(New CID) 및 해당 GRE 터널을 설정하기 위한 GRE 키(Key)를 포함하여 핸드오버 최적화 응답(HO Optimization Reply) 메시지를 상기 ACR(350)로 전송한다(327단계). 이러한 상기 핸드오버 최적화 응답 메시지 포맷은 하기 <표 10>과 같이 나타낼 수 있다.
Name Size (bit) Description
Message ID 16
Message Length 16
ACR Job ID 32 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFE
Num_Tunnels For(I=0; I<Num_Tunnels;I++) { CID New GRE Key New IP Address } GRE Tunnel for assigned CID
상기와 같이 상기 ACR(350)과 타겟 RAS1(330)간 핸드오버 최적화 메시지 송수신이 완료되면, 상기 ACR(350)과 타겟 RAS1(330)간에 GRE 터널이 설정된다(329단계). 구체적으로, 핸드오버 시그널링 절차에서 미리 타겟 RAS1(330)로 GRE 터널을 생성함으로써, 이후 상기 MS(310)가 상기 타겟 RAS1(330)로의 레인징 절차 이후 소요되는 지연(delay) 시간을 줄일 수 있다. 또한 이를 통해 보다 빠른 핸드오버를 제공할 수 있다. 또한 상기 ACR(350)에서 이전 서빙 RAS(320)에서 저장한 SBC 정보, PKM 정보, REG 정보 및 Provisioned SF 정보 등을 상기 타겟 RAS1(330)으로 통보함으로써, 이후 MS(310)가 상기 타겟 RAS1(330)로의 레인징 절차 이후 추가적인 SBC, PKM, REG 및 DSA(Dynamic Service Addition, 이하 'DSA'라 칭하기로 한다) 절차를 생략할 수 있게 된다. 또한 이러한 최적화된 핸드오버 기법을 통해 각 서비스 플로우 별로 터널을 설정하여 다양한 서비스의 요구 사항을 충족시킬 수 있게 된다.
다음으로, 상기 타겟 RAS1(330)은 MS(310)로 고속 레인징 정보 엘리먼트(Fast_Ranging_IE)를 포함한 상향링크 맵(Uplink MAP, 이하 'UL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 MS(310)로 전송한다(331단계). 그러면 상기 MS(310)는 MAC 주소, 서빙 BSID, 핸드오버 지시(HO Indication) 및 핸드오버 식별자(HO-ID)를 포함한 레인징 요청(Ranging Request, 이하 'REG-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 타겟 RAS1(330)로 전송한다(333단계).
상기 타겟 RAS1(330)은 핸드오버 처리 최적화 플래그(HO Process Optimization Flag)를 포함하는 레인징 응답(Ranging Response, 이하 'REG-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 MS(310)로 전송한다(335단계). 이때, 상기 핸드오버 처리 최적화 플래그에 비트 셋팅된 값에 따라 이후의 SBC, PKM, REG 및 DSA 과정의 수행유무를 결정하게 된다. 또한 상기 타겟 RAS1(330)에서는 연결 식별자 업데이트(CID_Update) 및 SAID_Update 정보를 포함한 등록 응답(Registration Response, 이하 'REG-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 MS(310)로 전송하여, 이전 Provisioned SF에 대한 관계를 재설정한다(337단계).
이상에서는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 하드 핸드오버 방법에 대하여 살펴 보았다. 다음으로 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 고속 기지국 스위치(Fast BS Switch, 이하 'FBSS'라 칭하기로 한다) 핸드오버 방법에 대하여 살펴보기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 핸드오버 절차를 도시한 도면이다. 특히, 상기 도 4에서는 본 발명의 실시예에 따른 FBSS 핸드오버 방법을 예로 하여 설명하기로 한다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 MS(410)는 액티브 셋 업데이트(Active Set Update)를 요청하기 위해 이웃 기지국 식별자(Neighbor BSID) 및 관련 파라미터들을 포함하는 HO-REQ 메시지를 서빙 RAS(420)로 전송한다(401단계). 그러면, 상기 서빙 RAS(420)는 상기 MS(410)로부터 수신된 HO-REQ 메시지의 파라미터들을 포함하는 액티브 셋 요청(Active Set Request) 메시지를 현재의 서빙 ACR(Anchor Point)(450)로 전송한다(403단계).
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 상기 액티브 셋 요청 메시지 포맷은 <표 3>에 나타낸 MS 핸드오버 요청 메시지와 동일하나, Arrival Time Difference Indication 필드의 설정값이 달라질 수 있다.
다음으로, 상기 ACR(450)은 상기 서빙 RAS(420)로부터 액티브 셋 요청 메시지가 전달되면, 상기 메시지에 포함된 이웃 기지국 세트(Neighbor BS set) 내의 타겟 RAS들 예컨대, 타겟 RAS 1, 2(430, 440)를 확인한다. 이후 상기 ACR(450)은 상기 타겟 RAS들(430, 440) 각각으로 RAS 용량 요청(Capability Request) 메시지를 각각 전송한다(405단계, 407단계). 상기 RAS 용량 요청 메시지 포맷은 상기한 <표 4a> 및 <표 4b>와 같이 나타낼 수 있다.
그러면, 상기 각 타겟 RAS들(430, 440) 각각은 상기 ACR(450)에서 요청된 파라미터 결과값 및 핸드오버 식별자(HO-ID)를 포함하는 RAS 용량 응답(Capability Response) 메시지를 상기 ACR(450)로 각각 전송한다(409단계, 411단계). 상기 RAS 용량 응답 메시지 포맷은 상기한 <표 5>와 같이 나타낼 수 있다.
다음으로, 상기 ACR(450)은 최적의 핸드오버(Optimized HO)를 수행하기 위해 필요한 SBC 정보, PKM 정보, REG 정보, Provisioned SF 정보 및 GRE 터널을 설정하기 위한 ACR GRE 키(Key)를 포함한 핸드오버 최적화(HO Optimization) 메시지를 상기 타겟 RAS들(430, 440)로 각각 전송한다(413단계, 415단계). 상기 핸드오버 최적화 메시지 포맷은 상기한 <표 9a> 내지 <표 9c>와 같이 나타낼 수 있다.
상기 타겟 RAS들(430, 440) 각각은 새로운 Basic CID & Primary Management CID 및 이전 Provisioned SF에 대한 새로운 연결 식별자(New CID) 및 해당 GRE 터널을 설정하기 위한 GRE 키(Key)를 포함하여 핸드오버 최적화 응답(HO Optimization Reply) 메시지를 상기 ACR(450)로 각각 전송한다(417단계, 419단계). 상기 핸드오버 최적화 응답 메시지 포맷은 상기한 <표 10>과 같이 나타낼 수 있다.
다음으로, 상기 ACR(450)은 상기 타겟 RAS들(430, 440)로부터 핸드오버 최적화 응답 메시지를 수신하면, 추천 이웃 기지국 식별자들(Recommended Neighbor BSIDs)과, 템프 기지국 식별자들(Temp BSIDs) 및 새로운 CID를 포함하는 액티브 셋 응답(Active Set Response) 메시지를 상기 서빙 RAS(420)로 전송한다(421단계). 상기 액티브 셋 응답 메시지 포맷은 상기한 <표 6>과 같이 나타낼 수 있다.
상기 서빙 RAS(420)는 상기 ACR(450)로부터 수신된 액티브 셋 응답 메시지의 파라미터를 포함한 BS 핸드오버 응답(BSHO-RSP) 메시지를 상기 MS(410)로 전송한다(423단계).
상기 MS(410)는 최종적으로 액티브 셋 업데이트를 수행함을 알리기 위해 FBSS-IND 타입(Type) 및 Temp BSID를 포함한 핸드오버 지시(이하 'HO-IND'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 서빙 RAS(420)로 전송한다(425단계). 그러면 상기 서빙 RAS(420)는 상기 FBSS-IND 타입(Type) 및 Temp BSID를 포함한 액티브 셋 지시(Active Set Indication) 메시지를 상기 ACR(450)로 전송한다(427단계). 상기 액티브 셋 지시 메시지 포맷은 상기한 <표 7>과 같이 나타낼 수 있다.
다음으로, 상기 ACR(450)은 상기 서빙 RAS(420)로부터 액티브 셋 지시 메시지를 수신하면, 상기 액티브 셋 지시 메시지에 포함된 타겟 RAS 예컨대, 타겟 RAS1(430)을 액티브 세트(Active Set)에 추가(Add)하기 위해 MS MAC 주소를 포함한 액티브 셋 추가(Active Set Add) 메시지를 상기 타겟 RAS1(430)로 전송한다(429단계). 상기 액티브 셋 추가 메시지 포맷은 하기 <표 11>과 같이 나타낼 수 있다.
Name Size Description
Message ID 16
Message Length 16
ACR Job ID 32 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFE
MS MAC Address
Reserved
그러면, 상기 타겟 RAS1(430)은 상기 ACR(450)로부터 상기와 같은 액티브 셋 추가 메시지를 수신하면, 그에 대한 응답으로 Ack 메시지를 상기 ACR(450)로 전송한다(431단계).
다음으로, 상기 ACR(450)은 타겟 RAS 2(440)을 액티브 세트(Active Set)에서 삭제(Drop)하기 위해 MS MAC 주소를 포함한 액티브 셋 삭제(Active Set Drop) 메시지를 상기 타겟 RAS 2(440)에 전송한다(433단계). 상기 액티브 셋 삭제 메시지 포맷은 상기 <표 10>과 같이 나타낼 수 있다.
그러면, 상기 타겟 RAS2(440)는 상기 ACR(450)로부터 상기와 같은 액티브 셋 삭제 메시지를 수신하면, 그에 대한 응답으로 Ack 메시지를 상기 ACR(450)로 전송한다(425단계).
상기와 같이 상기 ACR(450)과 타겟 RAS들(430, 440)간 액티브 셋 추가/삭제 메시지 송수신이 완료되면, 상기 ACR(450)과 상기 타겟 RAS1(430)간에 GRE 터널이 설정된다(437단계). 즉, 본 발명의 실시예에서는 핸드오버 시그널링 절차에서 미리 타겟 RAS1(430)로 GRE 터널을 생성함으로써, 이후 상기 MS(410)가 상기 타겟 RAS1(430)로의 접속시 소요되는 지연(delay) 시간을 줄일 수 있다. 이를 통해 본 발명의 실시예에서는 보다 빠른 핸드오버를 제공할 수 있다. 또한 상기 ACR(450)에서 이전 서빙 RAS(420)에서 저장한 SBC 정보, PKM 정보, REG 정보 및 Provisioned SF 정보 등을 상기 타겟 RAS1(330)으로 통보함으로써, 이후 MS(310)가 상기 타겟 RAS1(330)로의 접속 이후 추가적인 SBC, PKM, REG 및 DSA(Dynamic Service Addition, 이하 'DSA'라 칭하기로 한다) 절차를 생략할 수 있게 된다. 또한 이러한 최적화된 핸드오버 기법을 통해 각 서비스 플로우 별로 터널을 설정하여 다양한 서비스의 요구 사항을 충족시킬 수 있게 된다.
다음으로, 상기 MS(410)는 상기 타겟 RAS1(430)로의 FBSS 핸드오버를 요청하기 위해 채널 품질 정보(Channel Quality Information, 이하 'CQI'라 칭하기로 한다) 채널(이하 'CQICH'라 칭하기로 한다)을 통해 앵커 기지국 스위칭(Anchor BS switching)을 요구한다(439단계). 상기 서빙 RAS(420)가 상기 MS(410)로부터 CQICH를 통해 앵커 기지국 보고(Anchor BS Report)(codeword)를 수신하면, 상기 ACR(450)로 앵커 스위칭 지시(Anchor Switching Indication) 메시지를 전송하여, 지정된 Anchor인 상기 타겟 RAS1(430)로의 스위칭(switching)을 요청한다(441단계). 이를 통해, 상기 MS(410)에서는 별도의 레인징(Ranging) 과정을 수행하지 않는다. 상기 앵커 스위칭 지시 메시지 포맷은 하기 <표 12>와 같이 나타낼 수 있다.
Name Size Description
Message ID 16
Message Length 16
ACR Job ID 32 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFE
MS MAC Address
FBSS_IND_Type 8 0b00: confirm Anchor BS update 0b01: Anchor BS update cancel 0b10: Anchor BS update reject 0b11: reserved
If (FBSS_IND_Type == 0b00){
Anchor BS-ID 8 TEMP_BS_ID of the Anchor BS
Action Time 8 Action time when the Anchor BS shall be updated
}
상기 <표 12>에 나타낸 바와 같이, 상기 앵커 스위칭 지시 메시지는 상기 서빙 RAS(420)에서 상기 ACR(450)에게 특정 MS(410)의 앵커 기지국 스위칭(Anchor BS Switching)을 위한 FBSS가 개시/거부되었음을 알리기 위해서 전달하는 메시지를 나타낸다.
다음으로, 상기 ACR(450)은 상기 서빙 RAS(420)로부터 앵커 스위치 지시 메시지를 수신하면, 상기 타겟 RAS1(430)로 앵커 스위칭(Anchor Switching)이 성공적으로 수행됨을 알리는 앵커 스위치 확인(Anchor Switch Confirm) 메시지를 상기 타겟 RAS1(430)로 전송한다(443단계). 그러면, 상기 타겟 RAS1(430)는 상기 ACR(450)로부터 수신한 앵커 스위치 확인 메시지에 대한 응답으로 Ack 메시지를 상기 ACR(450)로 전송한다(445단계). 상기 앵커 스위치 확인 메시지 포맷은 하기 <표 13>과 같이 나타낼 수 있다.
Name Size Description
Message ID 16
Message Length 16
ACR Job ID 32 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFE
MS MAC Address
Reserved
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 무선 통신 시스템에서 최적화된 핸드오버를 제공하기 위한 기지국(RAS)과 기지국 제어기(ACR)간의 핸드오버 시그널링 방안에 대한 규격화된 메시지와 그 제공 방법에 관한 것으로서, 상기 핸드오버 시그널링 과정에서 타겟 기지국(Target RAS)이 결정되면, 미리 세션 정보가 타겟 기지국(Target RAS)으로 전달되므로, 이후 단말의 네트워크 재진입(re-entry) 과정에서 기지국(RAS)과 기지국 제어기(ACR)간의 시그널링 오버헤드를 최소화하고, 핸드오버 지연시간을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법에 있어서,
    서빙 기지국은 이동 단말기의 핸드오버 요청에 상응하여 핸드오버 요청 메시지를 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 기지국 제어기는 이웃 기지국들 리스트 내의 타겟 기지국들에서 상기 이동 단말기가 핸드오버 가능한 타겟 기지국들을 확인하고, 확인 정보를 포함하는 핸드오버 응답 메시지를 상기 서빙 기지국을 통해 상기 이동 단말기로 전송하는 과정과,
    상기 이동 단말기는 핸드 오버할 타겟 기지국을 결정하여 상기 서빙 기지국을 통해 핸드오버 개시 여부를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국으로 상기 이동 단말기의 핸드오버가 개시됨을 알리는 확인 메시지를 전송하고, 상기 타겟 기지국과 터널을 설정하는 과정과,
    상기 이동 단말기는 상기 타겟 기지국으로 등록하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핸드오버 요청 메시지는 메시지 식별자 정보와, 메시지 길이 정보와, 기지국 제어기 작업 식별자(Job ID) 정보와, 핸드오버 요청 정보를 포함하며, 상기 핸드오버 요청 정보는 상기 이동 단말기가 전송하는 핸드오버 요청 메시지에 포함되는 파라미터들 및 핸드오버 요청에 따른 이웃 기지국 식별자(Neighbor BSID) 정보를 포함함을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 핸드오버 가능한 타겟 기지국들을 확인하는 과정은,
    상기 기지국 제어기가 이웃 기지국들 각각으로 상기 이동 단말기의 핸드오버 수용 가능 여부를 확인하고, 핸드오버 가능한 기지국 식별자들을 포함하는 핸드오버 응답 메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 핸드오버 수용 가능 여부 확인은, 상기 타겟 기지국들로 기지국 용량 요청 메시지를 송신하고, 그에 대한 기지국 용량 응답 메시지를 수신하여 상기 이동 단말기의 핸드오버 수용 가능 여부를 확인하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기지국 용량 요청 메시지는, 특정 이동 단말기의 핸드오버 수용가능 여부를 조사하기 위해서, 상기 이동 단말기가 요청한 이웃 기지국 리스트 내의 타겟 기지국들에게 전달하는 메시지로서, 핸드오버 수용 가능 여부 조사를 요청하는 요구 대역폭(Required BW) 필드를 포함하는 핸드오버 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 기지국 용량 응답 메시지는, 기지국 제어기에서 요청되는 파라미터 정보를 포함하며, 상기 파라미터 정보는 추정 대역폭(Estimated BW) 정보와, 서비스 레벨 예측(Service Level Prediction) 정보를 포함하는 핸드오버 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 핸드오버 개시 여부를 전송하는 과정은,
    상기 이동 단말기는 핸드오버를 수행함을 알리기 위한 핸드오버 지시 타입 및 타겟 기지국 식별자를 포함하는 핸드오버 지시 메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 핸드오버 지시 메시지는, 메시지 식별자(Message ID) 정보와, 메시지 길이(Message Length) 정보와, 기지국 제어기 작업 식별자(ACR Job ID) 정보 및 핸드오버 지시(HO-IND) 정보를 포함하며, 상기 핸드오버 지시 정보는 상기 기지국 제어기에게 상기 이동 단말기의 핸드오버가 개시 또는 거부 되었음을 알리기 위한 정보를 포함하는 핸드오버 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 이동 단말기의 핸드오버 개시 확인 메시지 전송 과정은, 상기 서빙 기지국으로부터 핸드오버 지시 메시지를 수신하면, 상기 핸드오버 지시 메시지에 포함된 타겟 기지국으로 핸드오버 확인 메시지를 전송하는 과정을 포함하며,
    상기 핸드오버 확인 메시지는, 상기 기지국 제어기가 상기 이동 단말기의 핸드오버가 개시되었음을 타겟 기지국에게 알리기 위한 정보를 포함하는 핸드오버 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 터널 설정 과정은,
    상기 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국으로부터 응답을 수신하면, 최적의 핸드오버를 수행하기 위한 필요한 정보들과 터널 설정을 위한 정보를 포함하는 핸 드오버 최적화 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 타겟 기지국은 새로운 연결 식별자(New CID) 및 해당 터널을 설정하기 위한 터널 키 정보를 포함하는 핸드오버 최적화 응답 메시지를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 핸드오버 최적화 메시지 송수신 후 상기 기지국 제어기와 상기 기지국간 터널을 설정하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 핸드오버 최적화 메시지는, 핸드오버 시그널링 과정에서 요청 받은 이동 단말기의 SBC 정보, PKM 정보, REG 정보, Provisioned SF 정보 및 타겟 기지국과의 터널 정보를 포함하는 핸드오버 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 등록 과정은,
    상기 타겟 기지국은 고속 레인징 정보 엘리먼트(Fast_Ranging_IE)를 포함하는 상향링크 맵(UL-MAP) 메시지를 상기 이동 단말기로 전송하는 과정과,
    상기 이동 단말기는 레인징 요청(RNG-REQ) 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 타겟 기지국은 핸드오버 처리 최적화 플래그(HO Process Optimization Flag)를 포함하는 레인징 응답(RNG-RSP) 메시지를 상기 이동 단말기로 전송하는 과정과,
    상기 타겟 기지국은 등록 응답(REG-RSP) 메시지를 상기 이동 단말기로 전송하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  13. 무선 통신 시스템에서 핸드 오버 방법에 있어서,
    기지국 제어기는 액티브 셋 요청 메시지를 수신하면, 타겟 기지국들 각각으로 이동 단말기의 핸드오버 수용 가능 여부 조사 및 상기 타겟 기지국들과의 접속 정보를 교환하는 과정과,
    상기 기지국 제어기는 핸드오버 가능한 기지국 식별자들을 포함하는 액티브 셋 응답 메시지를 서빙 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 서빙 기지국은 상기 이동 단말기로부터 핸드오버 지시 메시지를 수신하면, 액티브 셋 지시 메시지를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 서빙 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국들간 액티브 셋 추가/삭제 메시지 교환 후, 상기 기지국 제어기와 타겟 기지국간 터널을 설정하는 과정과,
    상기 서빙 기지국은 채널 품질 정보 채널(CQICH)을 통해 앵커 기지국 보고를 수신하면, 상기 기지국 제어기로 앵커 스위칭 지시 메시지를 전송하는 과정과,
    상기 타겟 기지국은 상기 기지국 제어기로부터 앵커 스위치 확인 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말기와의 레인징 절차를 생략하고 통신하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 핸드오버 수용 가능 여부 조사는, 상기 타겟 기지국들로 기지국 용량 요청 메시지를 송신하고, 그에 대한 기지국 용량 응답 메시지를 수신하여 상기 이동 단말기의 핸드오버 수용 가능 여부를 확인하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 타겟 기지국들과의 접속 정보를 교환하는 과정은,
    상기 기지국 제어기는 상기 타겟 기지국으로부터 응답을 수신하면, 최적의 핸드오버를 수행하기 위한 필요한 정보들과 터널 설정을 위한 정보를 포함하는 핸드오버 최적화 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 타겟 기지국은 새로운 연결 식별자(New CID) 및 해당 터널을 설정하기 위한 터널 키 정보를 포함하녀는 핸드오버 최적화 응답 메시지를 상기 기지국 제어기로 전송하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 액티브 셋 지시 메시지는, 상기 서빙 기지국으로 고속 기지국 스위치 지시 타입(FBSS-IND Type) 및 템프 기지국 식별자(Temp BSID) 정보를 포함하는 핸드오버 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 액티브 셋 추가/삭제 메시지는, 상기 액티브 셋 지시 메시지에 포함된 타겟 기지국들을 액티브 셋(Active Set)에 추가(Add) 또는 삭제하기 위해 MS MAC 주소를 포함함을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 이동 단말기는 결정된 타겟 기지국으로의 고속 기지국 스위치(FBSS) 핸드오버를 요청하기 위해 상기 채널 품질 정보 채널을 통해 앵커 기지국 스위칭을 요청하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 앵커 스위칭 지시 메시지는, 상기 서빙 기지국에서 상기 기지국 제어기 에게 상기 이동 단말기의 앵커 기지국 스위칭을 위한 고속 기지국 스위치(FBSS)의 개시/거부 되었음을 나타내는 정보를 포함하는 핸드오버 방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 기지국 제어기는 상기 서빙 기지국으로부터 앵커 스위칭 지시 메시지를 수신하면, 상기 타겟 기지국으로 앵커 스위칭이 성공적으로 수행됨을 알리는 앵커 스위치 확인 메시지를 전송하는 과정을 포함하는 핸드오버 방법.
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