KR100742468B1

KR100742468B1 - 네트워크 검색 수행 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100742468B1
Application number: KR1020010006075A
Authority: KR
Inventors: 데이비스스티븐윌리엄; 반더빈미카엘라씨
Original assignee: 루센트 테크놀러지스 인크
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2007-07-25
Also published as: EP1124400B1; CN1308480A; CA2330709C; EP1124400A2; KR20010078787A; JP2001258060A; CN101527912A; AU1676201A; BRPI0100211B1; BRPI0100211B8; BR0100211A; DE60142200D1; EP1124400A3; JP4700202B2; AU774407B2; CN101527912B; CA2330709A1

Abstract

적어도 일부의 기지국들의 맵 - 이러한 기지국들은 서로 인접하며 - 이 검색되어, 무선 단말기 제어 핸드 오프 프로세스를 이용하여 갱신된다. 전형적으로, 특정 기지국에 의해 검색되는 맵의 일부는, 서비스하는 호(call)를 가능하게 핸드 오프할 수 있는 인접 기지국이다. 특정 기지국에 대한 각각의 이러한 기지국의 인접 기지국과 적어도 하나의 핸드 오프를 취하여 전체적인 로컬 맵, 즉, 특정 기지국이 핸드 오프를 수행할 수 있는 모든 기지국을 검색한다. 무선 단말기 핸드 오프 프로세스는 기지국이 협력하여 핸드 오프를 수행할 수 있는 다른 기지국에 대한 정보를 기지국에 제공하는데 사용된다. 이어서, 핸드 오프 프로세스는, 획득된 정보를 이용하여, 특정 기지국과 이러한 다른 기지국 사이에서 보다 신속하게 수행될 수 있다. 핸드 오프 프로세스의 일부로서, 무선 단말기는 호를 핸드 오프하는 새로운 기지국에게, 제어가 핸드 오프되고 있는 이전의 기지국의 식별자를 알려준다. 그 다음, 무선 단말기는 핸드 오프를 완료하고, 새로운 기지국에 의해 서비스되기 시작한다. 새로운 기지국이 이전의 기지국에 대한 유효한 기록을 가지고 있지 않을 경우에, 이전의 기지국과 신뢰 관계를 형성하고, 이전의 기지국에 대한 기록을 생성하며, 무선 단말기의 제어에 응답하여 우선적인 핸드 오프를 수행할 수 있는 인접 기지국으로서 식별한다.

Description

네트워크 검색 수행 장치 및 방법{HANDOFF SYSTEM FOR WIRELESS COMMUNICATIONS}

도 1은 본 발명의 원리에 따른 예시적인 네트워크 구성을 도시한 도면,

도 2는 본 발명의 원리에 따라, 도 1의 기지국들 간에 핸드 오프를 수행하는 예시적인 흐름을 도시한 흐름도,

도 3은 하나의 기지국이, 유효 엔트리를 현재 갖고 있지 않고 무선 단말기에 의한 최근의 핸드 오프 요구에 의해 그 존재를 알게된 다른 기지국에 대해 알게되는 예시적인 프로세스를 도시한 흐름도.

도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

101 : 무선 단말기 103 : 기지국

105 : 안테나 107 : 구조체

109 : 셀(cell) 111 : 네트워크

113 : 기지국 인증 유닛 115, 117, 121 : 통신 링크

119 : 보안 센터

본 발명은 무선 통신 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 하나의 기지국으로부터 다른 기지국으로 무선 단말기와의 통신을 핸드 오프하는 시스템에 관한 것이다.

종래의 무선 시스템은 어느 기지국이 무선 단말기와 통신하는지를 판정하고, 제 1 기지국과 무선 단말기 사이에서보다는 제 2 기지국과 무선 단말기 사이에서 보다 좋은 통신 링크가 유지될 수 있다고 판정되는 경우, 무선 단말기와의 통신을 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로 전환, 또는 소위 "핸드 오프(handing off)"하는 것을 용이하게 하는 중앙 제어기를 갖는다. 전형적으로, 중앙 제어기는 핸드 오프 프로세스의 궁극적인 제어를 갖는 반면, 무선 단말기는 신호 세기 측정치를 중앙 제어기에 제공함으로써 핸드 오프 프로세스를 도울 수 있다.

다른 이유들 뿐만 아니라 핸드 오프를 위한 목적으로, 모바일 단말기들을 지원하는 종래의 무선 시스템은 초기 시스템 설치시에 또는 재설치, 예를 들면 시스템에 기지국을 부가시 또는 시스템으로부터 기지국을 제거시와 같이, 기지국들의 선험적 "맵(map)"을 알 필요가 있다. 이러한 맵은 적어도 어느 기지국이 이웃인지에 대한 정보를 포함할 수 있고, 또한 여러 기지국들에 의해 이용된 주파수 및/또는 타이밍 파라미터와, 무선(air) 인터페이스, 즉 시스템에서 채용된 무선 단말기와 기지국들 간의 무선 링크의 특성에 따른 다른 구성 정보를 포함할 수 있다. 전형적으로 이러한 정보는 네트워크를 구성하기 이전에 시스템 엔지니어링 또는 계획에 의해 고비용으로 제공된다.

본 발명자는 본 발명의 원리에 따르면, 기지국의 적어도 일부의 맵이 검색 및 갱신되는 무선 단말기 제어형 핸드 오프 프로세스를 이용함으로써 무선 시스템의 비용이 크게 감소될 수 있다는 것을 알았다. 맵에서 특정 기지국에 의해 검색되는 부분은, 전형적으로 서비스하는 호(call)의 핸드 오프를 수행할 수 있는 그 이웃들이다. 전체 로컬 맵, 즉 특정 기지국을 둘러싸며 특정 기지국이 핸드 오프를 수행할 수 있는 모든 기지국들에 대한 맵 정보를 검색하기 위해, 특정 기지국에 대한 그러한 각각의 기지국 이웃과 적어도 하나의 핸드 오프를 취한다.

특히, 핸드 오프가 발생될 구(old) 기지국이 호가 전달되는 신(new) 기지국에 의해 알려지지 않을 수 있다. 이와 달리, 호가 전달되는 신 기지국이 핸드 오프가 발생될 구 기지국에 의해 알려지지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명의 특징에 따르면, 무선 단말기 핸드 오프 프로세스를 이용하여 기지국이 핸드 오프를 수행하도록 함께 동작할 수 있는 다른 기지국들에 대한 정보를 소정의 기지국에 제공한다. 바람직하게, 특정 기지국이 핸드 오프를 수행할 수 있는 다른 기지국에 대한 정보가 무선 단말기를 통해 획득됨에 따라, 특정 기지국과 그러한 다른 기지국 사이에서의 차후의 핸드 오프 프로세스가 보다 신속하게 수행될 수 있다. 또한 바람직하게, 선험적 시스템 엔지니어링과 관련된 비용들을 소모하지 않는다.

핸드 오프 프로세스의 일부로서, 무선 단말기는 호가 핸드 오프되는 신 기지국에게, 그로부터 제어가 핸드 오프되는 이전 기지국의 ID(identity)를 알린다. 그 후, 무선 단말기는 핸드 오프를 종료하고, 신 기지국에 의해 서비스될 핸드 오프를 시작한다. 만약, 신 기지국이 이전 기지국에 대한 유효 기록을 갖고 있지 않다면, 이전 기지국과 신뢰 관계를 형성하여 그것에 대한 기록을 생성함으로써, 그것을 무선 단말기의 제어에 응답하여 신속한 핸드 오프를 수행할 수 있는 이웃으로서 식별한다.

후술하는 바는 단지 본 발명의 원리에 대해 설명하는 것이다. 그러므로 여기에서 명백히 설명하거나 도시되지 않았더라도, 당업자라면 본 발명의 원리를 구현하며 본 발명의 정신 및 범위내에 포함된 다양한 구성을 고안할 수 있다고 이해되어야 한다. 더욱이, 여기에서 인용된 모든 예와 조건부적인 언어는 주로, 단지 교육적인 목적으로 본 발명의 원리 및 발명자(들)에 의한 기술 발전에 공헌한 개념을 이해하는데 있어서 독자를 돕고자 한 것이고, 이러한 구체적으로 인용된 예와 조건에 한정되지 않는 것으로 해석된다. 또한, 그 특정예 뿐만 아니라 본 발명의 원리, 특징, 실시예를 인용한 모든 문구는 그 구조적 및 기능적 균등물을 포함하고자 한다. 부가적으로, 이러한 균등물은 미래에 개발된 균등물, 즉 구조에 관계없이 동일한 기능을 수행하는 개발된 요소 뿐만 아니라 현재 알려진 균등물 모두를 포함하고자 한다.

그러므로, 예컨대, 당업자라면 여기의 블록도는 본 발명의 원리를 구현하는 도식적 회로에 대한 개념도를 나타낸다고 이해할 것이다. 마찬가지로, 임의의 흐름도(flow charts), 플로우 다이아그램(flow diagrams), 상태 천이도(state transition diagram), 의사코드(pseudocode) 등은 컴퓨터 판독가능 매체에 실질적으로 표현될 수 있고 그에 따라 컴퓨터 또는 프로세서(processor)가 명백히 도시되었는지 여부에 상관없이 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행될 수 있는 다양한 과정(processes)을 나타낸다고 이해될 것이다.

"프로세서"라고 표시된 기능적인 블럭을 포함하여 도면에 도시된 다양한 요소의 기능들은 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어 뿐만 아니라 전용 하드웨어(dedicated hardware)를 사용하여 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 단일 전용 프로세서(single dedicated processor), 단일 공유 프로세서(single shared processor) 또는 그들 중 몇몇이 공유될 수 있는 복수의 개개의 프로세서에 의해 이러한 기능이 제공될 수 있다. 더욱이, "프로세서" 또는 "콘트롤러(controller)" 용어의 명백한 사용은 오로지 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어에 사용되는 것으로 해석되서는 안되고, 제한 없이, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor; DSP) 하드웨어, 저장 소프트웨어용 판독 전용 기억 장치(read-only memory; ROM), 임의 접근 기억 장치(random access memory; RAM) 및 비휘발성 저장부(non-volatile storage)를 함축적으로 포함할 수 있다. 종래의 하드웨어 및/또는 주문형(custom) 하드웨어 등의 다른 하드웨어가 또한 포함될 수 있다. 마찬가지로, 도면에 도시된 임의의 스위치는 단지 개념적인 것 이다. 그 기능은 프로그램 로직(program logic)의 동작, 전용 로직, 프로그램 제어와 전용 로직의 상호작용을 통하여 또는 심지어 수동으로 수행될 수 있고, 특정 기술은 문맥으로부터 보다 구체적으로 이해되는 바와 같이 구현자에 의해 선택가능하다.

본 발명의 청구 범위에 있어서, 특정 기능을 수행하는 수단으로서 표현되는 임의의 요소는, 예컨대 1) 그 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 2) 소프트웨어를 실행하여 그 기능을 수행하는 적절한 회로로 조합된, 펌웨어(firmware), 마이크로코드(microcode) 등을 포함하는 임의의 형태의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 임의의 방법을 포함하고자 한다. 이러한 청구 범위에 의해 규정된 발명은 다양한 인용 수단에 의해 제공되는 기능성(functionalities)이 청구 범위가 요구하는 방식으로 조합되고 수집된다는 사실에 있다. 그러므로, 출원인은 이러한 기능성을 제공할 수 있는 임의의 수단을 여기에 도시된 수단의 균등물로 생각한다.

다른 별도의 설명이 없다면 도면은 정확한 축적으로 도시되어 있지 않다.

도 1은 본 발명의 원리에 따른 전형적인 네트워크 구성을 도시하고 있다. 도 1에는 1) 무선 단말기(101), 2) 기지국(103-1) 내지 기지국(103-N)을 포함하는 N개의 기지국(103), 여기서 N은 2이상의 정수, 3) 안테나(105-1) 내지 안테나(105-N)를 포함하는 N개의 안테나(105), 4) 구조체(107-1) 내지 구조체(107-N)를 포함하는 N개의 구조체(107), 5) 셀(109-1) 내지 셀(109-N)을 포함하는 N개의 셀(109), 6) 네트워크(111), 7) 기지국 인증 유닛(113), 8) 통신 링크(115-1) 내지 통신 링크(115-N)를 포함하는 N개의 통신 링크(115), 9) 통신 링크(117) 및 (121), 10) 보안 센터(119)가 도시되어 있다.

무선 단말기(101)는 다수의 기지국들과 통신할 수 있고, 이 기지국은 무선 단말기(101)의 현재 위치에서 통신하기 위해 검출되고 사용가능하기에 충분한 신호 강도로 전송한다. 일단 특정 기지국에 대해 충분한 강도의 신호가 검출되면, 무선 단말기(101)는 그 기지국과의 통신을 시작할 수 있다. 무선 단말기(101)에 의해 이용되는 무선 링크 및 프로토콜(protocol), 즉 무선 인터페이스의 특정 유형(type)은 본 발명에 본질적인 요소는 아니며, 물론 무선 단말기(101)에 의해 이용되는 무선 링크(radio link) 및 프로토콜은 기지국(103)에 의해 이용되는 것과 동일한 유형이어야 한다고 하더라도, 구현자가 원하는 임의의 유형일 수 있다.

무선 단말기(101)는 구현자가 원하는 임의의 방식으로 다수의 기지국과 통신할 수 있다. 예컨대, 무선 단말기(101)는 단지 하나의 수신기를 가질 수 있고, 그 수신기는 현재 정보를 제공하는 기지국과의 정보의 교환으로 점유되지 않을 때, 무선 단말기(101)에 도달하는 충분한 강도의 신호를 갖는 다른 기지국으로부터 신호를 수신할 수 있다. 한편, 무선 단말기(101)는 동시에 다수의 기지국으로부터, 예컨대 무선 단말기(101)내의 다수의 병렬 수신기를 이용함으로써 신호를 수신할 수 있다. 한편, 무선 단말기(101)는 2 이상의 수신기를 가질 수 있다. 그러나 수신기의 수는 무선 단말기(101)가 그의 현재 위치에서 충분한 강도의 신호를 수신할 수 있는 기지국의 수보다 적다. 그래서, 무선 단말기(101)는 적어도 하나의 수신기에 주사(scanning)를 수행하여 몇몇의 기지국에 대한 신호를 얻을 필요가 있다.

기지국(103)은 후술하는 것을 제외하고 실질적으로 종래의 기지국이다. 첫째, 기지국(103)은 기지국간 통신 전용 네트워크에 접속될 필요가 없다. 대신에, 기지국(103)은 공유된 공중망(public network), 예컨대 인터넷(Internet) 등의 인터넷 프로토콜(IP)-계 네트워크를 이용할 수 있다. 둘째, 각 기지국(103)은 임의의 "맵(map)" 정보를 포함할 필요가 없다. 대신에, 본 발명의 원리에 따라, 각각의 기지국(103)은 "맵" 정보의 필요한 부분을 검색할 수 있다. 바람직하게는, 기지국(103)은 전용의 구조 및 사이트를 준비하지 않고, 작은 공간, 예컨대 이미 이용가능한 공간 속에 용이하게 포함될 수 있는 소형 기지국이다. 바람직하게는, "맵" 정보의 필요한 부분을 검색하는 능력과 함께 이러한 소형화는 새로운 무선 통신 네트워크의 빠른 구축을 가능하게 한다. 더욱이, 이러한 무선 통신 네트워크는 그 구성에 있어서 융통성이 있다. 즉, 기지국이 용이하게 첨가되거나 제거될 수 있고, 또한 유지하기가 용이하다.

각각의 안테나(105)는 기지국(103)중 하나에 결합된다. 각각의 안테나(105)는 기지국(103)중 하나에 의해 발생된 신호를 방사한다. 기지국(103) 중 하나와 안테나(105) 중 하나를 조합하여 특정 포괄 영역인 셀(109) 중 하나를 만든다. 도 1의 셀(109)의 형상은 실제 셀 형상을 나타낸 것이 아니라, 단지 셀에 대한 종래의 표시일 뿐이다. 실제 다양한 셀(109)의 형상은 모두 독립적이라는 것에 유의해야 한다.

각각의 구조체(107)는 하나 이상의 기지국(103)의 설치를 용이하게 한다. 더욱이, 구조체(107)는 또한 안테나(105)를 탑재할 장소를 제공할 수 있다. 예컨대, 구조체(107) 중 일부는 기지국(103)중 하나가 미사용된 공간에 위치하고 안테나(105)중 하나가 외부에 부착된 이미 존재하고 있는 집이여도 된다.

네트워크(111)는 기지국 인증 유닛(113) 및 보안 센터(119)와의 통신 뿐만 아니라 기지국 상호간에 통신을 가능하게 하는 통로를 기지국(103)에 제공한다. 네트워크(111)는 그 자체만으로 네트워크일 수 있는 다양한 서브네트워크(subnetwork)로 구성될 수 있다. 더욱이, 이 다양한 서브네트워크들은 서로 다른 유형일 수 있고, 다른 프로토콜을 이용할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 있어서, 네트워크(111)는 패킷 형식 네트워크(packet based network), 예컨대 비동기 전송 모드(asynchronous transfer mode; ATM) 네트워크 또는 IP 네트워크이다.

각각의 기지국(103)은 네트워크(111)의 일부라고 할 수 있는 개개의 통신 링크(115)중 하나를 거쳐 네트워크(111)에 접속된다. 예컨대, 네트워크(111), 또는 적어도 그 서브네트워크가 IP 네트워크이고, 기지국(103)중 하나가, 가정과 같은 구조체(107) 내에 위치하는 경우에, 통신 링크(115)는, 예컨대 다른 기지국과의 통신을 위해 기지국에 의해 공유되거나, 인터넷 브라우징(browsing)을 하기 위한 집의 주인에 의해 공유되는 케이블 텔레비젼 선 또는 파이버-커브 접속부(fiber-to-curb connection)를 통한 인터넷 접속일 수 있다.

기지국 인증 유닛(113)은 모든 유효한 기지국(103)의 리스트(list)와 보안 키 및 선택적인 신원 확인자 또는 기지국의 주소 등의 임의의 관련 정보를 포함한다. 기지국은 임의의 지점에서 기지국 인증 유닛(113)에 나와 있을 수 있다. 그러나, 기지국은 단지 그것이 기지국 인증 유닛(113)에 나와 있을 때 유효하게 된다. 여기에서는 단일 유닛으로서 도시될 지라도, 실제로 기지국 인증 유닛(113)은 지리적으로 함께 둘 필요가 없는 수개의 부분들(parts)로 구성될 수 있다. 더욱이, 당업자에 의해 용이하게 인식되는 바와 같이, 신뢰도 및 성능을 향상시키기 위해서, 기지국 인증 유닛(113)의 몇몇의 또는 모든 다양한 부분 또는 기능이 복제될 수 있다.

기지국 인증 유닛(113)은 통신 링크(117)를 거쳐 네트워크(111)에 접속된다. 물론, 기지국 인증 유닛(113)이 2 이상의 부분으로 구성되거나 또는 복제될 때, 통신 링크(117)는 네트워크(111)와 다양한 부분 또는 복제물 사이의 모든 필요한 통신 경로를 커버하는 것으로 해석된다.

보안 센터(119)는 제공될 수 있는 모든 유효한 무선 단말기의 리스트를 포함한다. 또한, 보안 센터(119)는 인증 질문-응답 쌍 및/또는 각 무선 단말기와 관련한 암호 키 등의 보안 정보를 포함한다. 보안 정보는 필요할 때 보안 센터(119)에 의해 기지국(103)으로 분배될 수 있다. 무선 단말기는 임의의 지점에서 보안 센터(119)에 기록될 수 있다. 그러나, 무선 단말기는 단지 그것이 보안 센터(119)에 기록될 때 유효하게 된다. 여기에서는 단일 유닛으로 도시될 지라도, 실제로 보안 센터(119)는 지리적으로 함께 둘 필요가 없는 수개의 부분들로 구성될 수 있다. 더욱이, 신뢰도 및 성능을 향상시키기 위해서, 당업자에 의해 용이하게 인식되는 바와 같이, 보안 센터(119)의 몇몇의 또는 모든 다양한 부분 또는 기능이 복제될 수 있다.

보안 센터(119)는 통신 링크(121)를 거쳐 네트워크(111)에 접속된다. 물론, 보안 센터(119)가 2 이상의 부분으로 구성되거나 또는 복제될 때, 통신 링크(121)는 네트워크(111)가 다양한 부분 또는 복제물 사이의 모든 필요한 통신 경로를 포괄하는 것으로 해석된다.

도 2는 본 발명의 원리에 따라, 도 1의 기지국들 간에 무선 단말기(101)의 핸드 오프를 수행하는 예시적인 흐름을 도시한 흐름도이다. 특히, 본 발명의 특징에 따르면, 핸드 오프 프로세스의 일부로서, 기지국은 "맵"의 적어도 일부를 검색 및 갱신할 수 있다. 전형적으로, 특정 기지국에 의해 검색되는 이러한 맵의 일부, 즉 기지국의 로컬 맵은 서비스 하고 있는 호를 핸드 오프할 수 있는 그 이웃들이다. 전체 로컬 맵을 검색하기 위해 특정 기지국에 대한 각각의 그러한 기지국 이웃과의 적어도 하나의 핸드 오프를 취한다.

프로세스는 단계(201)로 진행하며, 여기서 무선 단말기, 예를 들면 무선 단말기(101)(도 1)가 통신하고 있는 기지국, 예를 들면 도 1의 기지국(103-1)의 무선 링크의 신호가 다른 특정 기지국, 예를 들면 도 1의 기지국(103-2)의 무선 링크의 신호보다 훨씬 작아져 무선 단말기(101)가 핸드 오프를 요구하는 것으로 판정되며, 이는 다른 특정 기지국이 보다 나은 무선 링크를 제공할 수 있음을 나타낸다. 제 1 기지국으로부터 수신된 신호가 무선 단말기에서 매우 약해지거나, 무선 단말기로부터 제 1 기지국에서 수신된 신호가 매우 약해져서, 제 1 기지국과 무선 단말기 간의 접속이 핸드 오프 수행 이전에 끊어지게 되므로, 다음 조건 분기 포인트(203)(도 2)는 제 1 기지국, 예를 들면 도 1의 기지국(103-1)에 대한 접속이 여전히 존재하는지 여부를 판정하기 위한 테스트를 수행한다. 단계(203)에서의 테스트 결과가 예(YES)이면, 즉 제 1 기지국과 무선 단말기 간에 접속이 계속해서 존재함을 나타내면, 제어가 단계(205)로 전달되어, 무선 단말기가 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국, 예를 들면 도 1의 기지국(103-2)으로 핸드 오프를 요구한다. 이와 달리, 무선 단말기는 제 1 및 제 2 기지국에 대해 무선 단말기에서 수신된 것으로서 여러 가지 신호 세기의 측정치를 제 1 기지국으로 전송하여, 핸드 오프에 적절한 시기인지를 판정한다. 따라서, 제 1 기지국은 무선 단말기에게 제 2 기지국에 접속하도록 알린다.

다음, 조건 분기 포인트(207)는 제 1 기지국이 제 2 기지국을 "아는지(knows)"를, 즉 제 1 기지국이 그 "맵" 정보에 리스팅된 제 2 기지국을 갖고 있는지 여부를 판정하도록 테스트하며, 그러한 리스팅은 제 1 및 제 2 기지국들 사이에서의 무선 단말기의 이전 핸드 오프의 결과이다. 특히, 맵 정보 내의 리스팅의 일부로서, 제 1 기지국은 a) 제 2 기지국의 기지국 식별, b) 제 2 기지국의 네트워크 어드레스(예를 들면, IP 어드레스), c) 제 1 및 제 2 기지국 간의 통신을 보증하는데 이용되는 제 2 기지국의 공개키와 같은 보안 정보를 알 수 있다. 단계(207)에서의 테스트 결과가 아니오(NO)이면, 즉 제 1 기지국이 제 2 기지국을 알지 못하면, 제어가 단계(209)로 전달되어, 제 1 기지국이 제 2 기지국을 알지 못하며 무선 단말기가 그 스스로 제 2 기지국과의 무선 링크 접속을 형성해야 함을 무선 단말기에게 알린다. 이것은 예를 들면, 이하게 기술된 바와 같이, 기지국에 의해 서비스되는 셀 내에 처음에 전력을 제공할 때 무선 단말기가 기지국과의 초기 무선 링크를 형성하는데 이용하는 것과 동일한 프로세스를 이용함으로써 달성될 수 있다.

단계(203)에서의 테스트 결과가 아니오(NO)이면, 즉 무선 단말기로부터 제 1 기지국으로의 접속이 종료되었음을 나타내는 경우 또는 단계(209) 이후에, 제어가 단계(211)로 전달되어, 무선 단말기는 제 2 기지국이 무선 단말기와의 무선 링크를 형성할 것을 요구한다. 이러한 요구에 응답하여, 제 2 기지국은 무선 단말기 인증을 시도하며, 그것은 단계(213)에서 보안 센터, 예를 들면 도 1의 보안 센터(119)에 저장된 정보의 이용을 필요로 할 수 있다. 그 후, 조건 분기 포인트(215)는 무선 단말기가 성공적으로 인증되었는지 여부를 판정하도록 테스트한다.

단계(215)에서의 테스트 결과가 예(YES)이면, 즉 무선 단말기가 기지국을 이용하여 통신하는 것이 허용됨을 나타내면, 제어가 단계(217)로 전달되어, 무선 단말기가 사용자 트래픽을 수행하도록 제 2 기지국에 접속된다. 이러한 단계의 일부로서, 제 1 기지국을 통해 데이터를 무선 단말기로 송신하는 네트워크의 다른 부분들이 예를 들면, 잘 알려진 모바일 인터넷 프로토콜(Mobile Internet Protocol)의 기법을 이용하여 제 2 기지국을 통해 그들의 데이터를 무선 단말기로 송신하도록 지시를 받는다. 그 후, 단계(219)에서 프로세스가 종료된다.

단계(215)에서의 테스트 결과가 아니오(NO)이면, 즉 무선 단말기가 기지국을 이용하여 통신하는 것이 허용되지 않음을 나타내면, 제어가 단계(219)로 전달되어 프로세스가 종료된다.

단계(207)에서의 테스트 결과가 예(YES)이면, 즉 제 1 기지국이 제 2 기지국을 알고 있으면, 제어는 단계(221)로 전달되어, 본 발명의 특징에 따라, 제 1 기지국이 제 2 기지국 정보를 전달하여 핸드 오프 프로세스를 촉진한다. 그러한 촉진 정보는 a) 핸드 오프를 취하는 것이 OK임을 나타내는, 즉 무선 단말기가 기지국을 이용하는 것이 허용된다는 지시와, b) 인증 시도-응답 쌍(authentication challenge-response pair) 및/또는 암호화 키와 같은, 무선 단말기와 관련된 보안 정보와, c) 제 1 기지국에 의해 무선 단말기로 아직 전송되지 않은 데이터를 포함한다. 그 후, 제어가 단계(217)로 전달되어 전술한 바와 같은 프로세스가 계속된다.

도 3은 하나의 기지국이, 유효 엔트리를 현재 갖고 있지 않고 무선 단말기에 의한 최근의 핸드 오프 요구에 의해 그 존재를 알게된 다른 기지국에 대해 알게되는 예시적인 프로세스를 도시한 흐름도이다. 무선 단말기에 의한 비촉진 핸드 오프에 대한 요구가 있은 후, 예를 들면 도 2의 단계(211)의 실행 이후의 소정의 포인트에서, 단계(301)로부터 프로세스가 진행된다. 그러한 경우, 제 2 기지국은 제 1 기지국에 대한 지식을 원한다.

단계(303)에서, 제 2 기지국, 예를 들면 도 1의 기지국(103-2)은 기지국 인증 유닛, 예를 들면 도 1의 기지국 인증 유닛(113)과 접촉하여, 제 1 기지국과의 신뢰 관계의 형성을 요구한다. 그 다음, 단계(305)에서, 기지국 인증 유닛은 리스트 내의 제 1 및 제 2 기지국을 참조하고, 예를 들면 시도-응답 프로세스를 이용하여 제 1 및 제 2 기지국이 그들인지를 판정한다. 조건 분기 포인트(307)는 테스트를 행하여 제 1 및 제 2 기지국 모두가 유효한지 여부를 판정한다. 단계(307)에서의 테스트 결과가 예(YES)이면, 즉 제 1 및 제 2 기지국 모두가 유효함을 나타내 면, 제어가 단계(309)로 전달되어, 기지국 인증 유닛이 제 1 기지국에 대한 유효 메시지를 제 2 기지국으로 전송하고, 제 2 기지국에 대한 유효 메시지를 제 1 기지국으로 전송한다. 또한, 이러한 메시지는 네트워크 어드레스 및 보안 정보와 같은 추가적인 정보를 포함할 수 있다. 이와 달리, 제 1 및 제 2 기지국은 그러한 추가적인 정보를 서로 교환할 수 있다.

본 발명의 특징에 따라, 단계(311)에서는 제 2 기지국에 대한 메시지의 수신에 응답하여, 제 1 기지국이 그 데이터베이스를 제 2 기지국에 대한 엔트리로 갱신한다. 결과적으로, 제 1 기지국은 제 2 기지국을 알 것이며, 그것으로 촉진된 핸드 오프를 수행할 수 있을 것이다. 유사하게, 본 발명의 원리에 따라, 단계(313)에서는 제 1 기지국에 대한 메시지의 수신에 응답하여, 제 2 기지국이 그 데이터베이스를 제 1 기지국에 대한 엔트리로 갱신한다. 결과적으로, 제 2 기지국은 제 1 기지국을 알 것이며, 그것으로 촉진된 핸드 오프를 수행할 수 있을 것이다. 그 후, 단계(315)에서 프로세스가 종료된다.

단계(307)에서의 테스트 결과가 아니오(NO)이면, 즉 제 1 및 제 2 기지국들 중 적어도 하나가 유효하지 않음을 나타내면, 제어가 단계(317)로 전달되어, 본 발명의 특징에 따라, 제 1 기지국과의 신뢰 관계의 형성에 대한 요구가 부정된다. 이것은 정의된 기간 내의 유효 메시지 수신 실패에 의해 암시적으로, 또는 명시적인 부정 메시지에 의해 달성될 수 있다. 그 후, 단계(315)에서 프로세스가 종료된다.

본 발명의 대안적인 실시예에서, 도 3의 프로세스는 단계(207)에서의 테스트 결과가 아니오(NO)인 경우 단계(207)(도 2) 이후에 진행될 수 있다. 그러한, 그러 한 대안적인 실시예에서, 제 1 기지국 및 제 2 기지국의 역할은 서로 바뀐다.

본 발명의 대안적인 실시예에서, 핸드 오프에 대한 요구는 무선 단말기로부터 발생되지 않거나, 또는 무선 단말기에 의해 제어되지 않을 수 있다. 그 대신에, 핸드 오프에 대한 요구, 또는 핸드 오프 수행에 대한 결정은, 전형적으로 무선 단말기로부터 획득된 정보를 이용하여 기지국에 의해 수행될 수 있다.

본 발명에 의하면, 기지국의 적어도 일부의 맵이 검색 및 갱신되는 무선 단말기 제어형 핸드 오프 프로세스를 이용함으로써 무선 시스템의 비용이 크게 감소될 수 있다.

Claims

적어도 제 1 기지국과 제 2 기지국 및 적어도 하나의 무선 단말기를 구비한 무선 통신 네트워크에서 네트워크 검색(network discovery)을 수행하는 방법에 있어서,

상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 사이에서 상기 무선 단말기의 핸드 오프 요청을 수신하는 단계와,

상기 핸드 오프 요청을 수신하기 전에 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 알고 있는지 여부를 판단하는 단계와,

상기 핸드 오프 요청을 수신하기 전에 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 알고 있지 않으면, 상기 제 2 기지국에서 상기 제 1 기지국과의 핸드 오프를 시작할 수 있음을 기록하는 단계를 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 기지국은 상기 핸드 오프 요청 이전에 상기 무선 단말기에 서비스를 제공하고 있는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 기지국은 상기 핸드 오프 요청 이전에 상기 무선 단말기에 서비스를 제공하고 있는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청은 상기 무선 단말기로부터 수신되는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청은 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국을 상기 핸드 오프 요청의 일부로서 식별하는 상기 무선 단말기로부터 수신되는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청은 무선 서비스를 제공하고 있는 상기 제 1 기지국에서 상기 무선 단말기로 전송되며, 상기 제 2 기지국에 의해 수신되는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청은 제 1 기지국으로부터 전송되며, 상기 무선 단말기에 무선 서비스를 제공하고 있는 상기 제 2 기지국에 의해 수신되는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기록 단계는, 상기 제 1 기지국이 상기 제 2 기지국을 성공적으로 인증할 때만 수행되는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청은 상기 무선 단말기로부터 직접 무선 형태로 수신되는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국은 유선 네트워크를 통해 통신하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국은 패킷 네트워크를 통해 통신하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국은 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크를 통해 통신하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청은 상기 제 2 기지국에 대해서 상기 제 1 기지국을 확인하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청을 수신하기 전에 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 알고 있지 않았으면, 상기 제 1 기지국과의 핸드 오프를 할 수 있음을 상기 제 2 기지국에서 기록하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청을 수신하기 전에 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 알고 있지 않았으면, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 비우선적인(nonexpedited) 핸드 오프를 수행하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청을 수신하기 전에 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 알고 있지 않았으면, 상기 무선 단말기와 상기 제 2 기지국 간의 새로운 접속을 개설하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 핸드 오프 요청을 수신하기 전에 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 알고 있지 않았으면, 상기 무선 단말기와 상기 제 1 기지국 간의 새로운 접속을 개설하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
적어도 제 1 기지국과 제 2 기지국 및 적어도 하나의 무선 단말기를 구비한 무선 통신 네트워크에서 네트워크 검색을 수행하는 방법에 있어서,

상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로 핸드 오프를 요청하는 단계를 포함하며,

상기 핸드 오프 요청은, 상기 핸드 오프가 수행되고 있는 상기 제 2 기지국에 대해서 상기 제 1 기지국을 확인하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국과의 핸드 오프를 수행할 수 있다는 표시를 상기 제 2 기지국에 기록하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 핸드 오프는 우선적인(expedited) 핸드 오프인

네트워크 검색 수행 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국을 인증할 수 있을 경우에만 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국과의 핸드 오프를 수행할 수 있다는 표시를 상기 제 2 기지국에 기록하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 핸드 오프가 상기 제 1 기지국에 대해서 수행되고 있는 상기 제 2 기지국을 확인하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 제 1 기지국이 상기 제 2 기지국과의 핸드 오프를 수행할 수 있음을 상기 제 1 기지국에 기록하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 핸드 오프는 우선적인 핸드 오프인

네트워크 검색 수행 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 제 1 기지국이 상기 제 2 기지국을 인증할 수 있을 경우에만 상기 제 1 기지국이 상기 제 2 기지국과의 핸드 오프를 수행할 수 있다는 표시를 상기 제 1 기지국에 기록하는 단계를 더 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
무선 통신 서비스를 제공하는 네트워크에서 네트워크 검색을 수행하는 장치에 있어서,

제 1 기지국이 우선적인 핸드 오프를 수행할 수 있는 기지국을 표시하는 제 1 데이터 베이스를 가진 적어도 하나의 제 1 기지국과,

제 2 기지국과,

상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국을 접속시키는 통신 네트워크와,

상기 제 1 기지국 및 상기 제 2 기지국과 실질적으로 동시에 통신할 수 있는 적어도 하나의 무선 단말기를 포함하며,

상기 제 1 기지국은 상기 무선 단말기로부터의 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 핸드 오프 요청에 응답하여 상기 제 1 데이터 베이스로 상기 제 2 기지국을 등록하기에 적합한

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 제 1 기지국은 상기 제 2 기지국이 상기 제 1 기지국에 대해 인증되는 경우에만, 상기 제 1 데이터 베이스로 상기 제 2 기지국을 등록하는

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

기지국 인증 장치를 더 포함하며,

상기 제 1 기지국은, 상기 제 2 기지국을 인증하는 상기 기지국 인증 장치로부터 수신되는 메시지에 응답하여 상기 제 2 기지국을 상기 제 1 데이터 베이스로 등록하는

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

기지국 인증 장치를 더 포함하며,

상기 제 2 기지국은 상기 제 2 기지국이 우선적인 핸드 오프를 수행할 수 있는 기지국을 나타내는 제 2 데이터 베이스를 가지고 있으며, 상기 제 2 기지국은 상기 제 1 기지국을 인증하는 상기 기지국 인증 장치로부터 수신되는 메시지에 응답하여 상기 제 1 기지국을 상기 제 1 데이터 베이스에 등록하는

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 통신 네트워크는 유선 네트워크인

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 통신 네트워크는 패킷 네트워크인

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 통신 네트워크는 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크인

네트워크 검색 수행 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 통신 네트워크 중 적어도 하나의 링크는 무선 통신 서비스 및 일부 다른 정보를 제공하는 상기 네트워크에 대한 정보를 통신하기 위해 공유되어 있는

네트워크 검색 수행 장치.
무선 통신 네트워크에서 네트워크 검색을 수행하는 방법에 있어서,

제 1 기지국에서의 무선 단말기에서 제 2 기지국으로의 핸드 오프 요청을 수신하는 단계와,

상기 제 2 기지국을 인증하는 단계와,

상기 제 2 기지국이 인접한 기지국임을 기록하는 단계를 포함하는

네트워크 검색 수행 방법.
제 34 항에 있어서,

우선적인 핸드 오프는 상기 인접 기지국에 대해 행해질 수 있는

네트워크 검색 수행 방법.
제 34 항에 있어서,

상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 사이에서 규정된 시간 동안 다른 핸드 오프 요청이 일어나지 않으면 상기 기록 단계에서 기록된 정보는 삭제되는

네트워크 검색 수행 방법.