KR100811842B1 - 휴대용 단말기의 핸드오버 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 특히 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 이종망과 통신하기 위한 제 1 통신부와, 이동통신 망과 통신하기 위한 제 2 통신부와, 상기 제 1 통신부를 통한 상기 이종망과의 서비스 연결 후, 상기 이동통신 망으로의 핸드오버 수행이 필요하다고 판단할 경우, 상기 장치의 데이터 전송 속도를 최저 속도로 조절하는 제 2 전송 모드로 변경하도록 지시하고, 상기 조절한 전송 속도로 상기 핸드오버를 수행하기 위한 정보를 송신하여 상기 핸드오버 과정을 수행하도록 하는 제어부를 포함하여 종래의 데이터 전송 성공률에 따라 상기 데이터 전송 속도를 조절하여 핸드오버(Handover) 수행시 발생하는 핸드오버(Handover) 실패 문제를 해결하여 상기 휴대용 단말기의 핸드오버(Handover) 성공률을 높일 수 있다.
다중모드 휴대용 단말기, UMA(Unlicenced Mobile Access), 핸드오버(Handover)

Description

휴대용 단말기의 핸드오버 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR HAND OVER IN PORTABLE COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 일반적인 UMA를 지원하는 네트워크의 구성을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 핸드오버 과정을 수행하는 다중모드 휴대용 단말기의 구성을 도시한 블록도 및,
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따른 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover)의 성공률을 높이기 위한 과정을 도시한 흐름도.
본 발명은 적어두 2개의 서로 다른 네트워크 접속을 지원하는 다중모드 휴대용 단말기에 관한 것으로, 특히 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
UMA(Unlicenced Mobile Access) 기술은 블루투스(Bluetooth)나 802.11과 같이 허가가 필요 없는 주파수대(unlicensed spectrum)를 이용하여 GSM/GPRS(Global System for Mobile communication/General Packet Radio Service) 방식의 이동통신망과 무선 랜을 연결하는 차세대 유/무선 통합 기술로써, 상기 UMA 기술을 적용한 UMA 단말기는 무선과 유선을 넘나들며 자유롭게 음성 및 데이터통신을 할 수 있다.
도 1은 UMA를 지원하는 네트워크의 구성을 도시하는 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 상기 UMA 망(UMA Network : 이하 'UMAN'이라 칭함)(120)은 AP(access point)(107)와 UNC(UMA Network Controller)(109)로 구성되어 있다. 상기 AP(107)는 셀룰러 망(cellular network)(110)의 BTS(Base Transceiver Station)(103)에 해당하는 역할을 하여, UMA 단말기(101)의 무선 링크(radio link)를 제공한다.
그리고, 상기 UNC(109)는 상기 셀룰러 망(cellular network)(110)의 GERAN(GSM/EDGE Radio Access Network) BSS(Base Station Subsystem)의 코어 망(core network) 역할을 담당하고 있다. 여기서, 상기 BSS(Base Station Subsystem)는 상기 BTS(Base Transceiver Station)(103)와 BSC(Base Station Controller)(105)로 구성된다.
또한, 상기 UNC(109)는 상기 UMA 단말기(101)와 UNC(109) 사이의 안전(secure)한 통신을 위해 SGW(Security Gateway)를 포함하고 있다. 여기서, 상기 UMA 단말기(101)는 유럽형 이동통신 방식 GSM과 무선랜망 간의 멀티미디어 네트워크를 지원하는 다중모드 휴대용 단말기를 말한다. 코어 모바일 망(Core Mobile Network)(130)에서 가장 중심이 되는 것은 MSC(Mobile Switching Center)이다. 상 기 MSC는 PSTN(Public Switched Telephone Network)의 교환기와 유사하며, 이동성 관리, 위치 등록/관리, 인증, 핸드오버(Handover), 로브 인/아웃(Rove-In/Out) 등을 담당한다.
상기 UMA 단말기의 가장 중요한 특징 중에 하나는 로브 인/아웃(Rove-In/Out)과 핸드오버(Handover)를 지원한다는 것이다.
상기 로브 인/아웃(Rove-In/Out)이란, 상기 UMA 단말기가 무선랜 영역 안에 있을 시, UMA 망(network)을 통해 GSM 음성(voice)과 GPRS 데이터 서비스를 사용할 수 있도록 상기 UMA 망(network)에 접속하고, 반대로 무선랜 영역에서 벗어났을 시, 셀룰러 망(cellular network)을 사용할 수 있도록 셀룰러 망(cellualr network)에 접속하는 기술을 말한다.
상기 핸드오버(Handover)란, UMA 단말기 사용자가 셀룰러 망(cellular network) 영역에서 GSM 음성 콜(voice call)을 이용하면서 무선랜 영역에 들어오게 될 시, UMA 망(network)을 통해 끊김 없이 음성 콜(voice call)을 이용할 수 있도록 지원하는 기술이다.
상기한 바와 같이, UMA 단말기가 로브 인/아웃(Rove-In/Out)과 핸드오버(Handover)를 지원하기 때문에 UMA 단말기 사용자는 무선랜 영역에 들어가면 UMA 망(network)을 통해 GSM의 모든 서비스를 이용하기 원한다.
상기 UMA 단말기는 상기 핸드오버(Handover)를 수행하기 위하여 핸드오버(Handover)와 관련된 메시지를 패킷 전송함으로써 수행하며, 상기 패킷 전송의 속도는 전송 성공률에 따라 결정된다. 즉, 상기 전송 성공률이 높아지면, 상기 패 킷 전송 속도는 증가하고, 상기 전송 성공률이 낮아지면 상기 패킷 전송 속도는 낮아진다.
하지만, 상기 핸드오버(Handover) 수행중 전송 오류가 발생하여 상기 핸드오버(Handover) 관련 메시지를 전송하지 못할 경우, 일정 시간이 지난 후 상기 메시지를 재전송하지만, 상기 일정 시간 동안 상기 UMA 단말기는 억세스 포인터(AP ; Access Point)와의 간격이 멀어짐으로써 상기 핸드오버(Handover) 메시지를 전송하지 못하는 경우가 발생한다.
상기와 같이 핸드오버(Handover) 메시지를 전송하지 못할 경우, 상기 핸드오버(Handover)를 수행할 수 없게 되어 호 연결이 종료될 수 있다.
따라서, 상기 UMA 단말기의 핸드오버(Handover)시 전송 성공률에 따라 전송 속도를 조절하여 상기 핸드오버(Handover)를 수행하는 방법보다 안정적으로 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치 및 방법이 요구된다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 적어두 2개의 서로 다른 네트워크 접속을 지원하는 다중모드 휴대용 단말기의 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 적어두 2개의 서로 다른 네트워크 접속을 지원하는 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover)를 수행할 경우, 낮은 데이터 전송 속도로 조절하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 적어도 2개의 서로 다른 네트워크 접속을 지원하는 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover)를 수행을 완료할 경우, 기 저장한 데이터 전송 속도로 조절하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 적어도 2개 이상의 네트워크 접속이 가능한 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치는 이종망과 통신하기 위한 제 1 통신부와, 이동통신 망과 통신하기 위한 제 2 통신부와, 상기 제 1 통신부를 통한 상기 이종망과의 서비스 연결 후, 상기 이동통신 망으로의 핸드오버(Handover) 수행이 필요하다고 판단할 경우, 상기 장치의 데이터 전송 속도를 최저 속도로 조절하는 제 2 전송 모드로 변경하도록 지시하고, 상기 조절한 전송 속도로 상기 핸드오버(Handover)를 수행하기 위한 정보를 송신하여 상기 핸드오버(Handover) 과정을 수행하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 적어도 2개 이상의 네트워크 접속이 가능한 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 방법은 이종망과의 접속한 후, 이동통신 망으로의 핸드오버(Handover)가 필요한지 판단하는 과정과, 상기 이동통신 망으로의 핸드오버(Handover)가 필요하다고 판단할 경우, 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 속도를 최저 속도로 조절하는 제 2 전송 모드로 변경하는 과정과, 상기 제 2 전송 모드로 변경한 후, 상기 핸드오버(Handover)를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 설명에서는 적어도 2개의 서로 다른 네트워크 접속 즉, 이동통신망과 이종망을 지원하는 다중모드 휴대용 단말기에서 상기 이종망과 이동통신 망 사이의 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치 및 방법에 관하여 설명할 것이다.
상기 이종망은 상기 이동통신망을 제외한 네트워크 망을 모두 포함하는 의미이며, 이하 설명에서는 UMA 망(Unlicenced Mobile Access Network)을 예를 들어 설명한다.
또한, 상기 이동통신 망은 비동기 기반의 이동통신망인 GSM/GPRS(Global System for Mobile Communications/general packet radio service) 망을 예를 들어 설명하지만, 본 발명은 비동기 기반의 이동통신망뿐만 아니라 동기 기반의 이동통신망(예 : CDMA망 등) 등, UMA와 연동 될 수 있는 모든 네트워크에 동일하게 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다중모드 휴대용 단말기의 구성을 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 다중모드 단말기는 제어부(200), 전송 모드 관리부(202), 메모리(204), UMA망 통신부(206), 이동통신망 통신부(208), 입력부(210) 및 표시부(212)를 포함하여 구성된다.
상기 도 2를 참조하면, 상기 다중모드 휴대용 단말기의 제어부(200)는 상기 다중모드 휴대용 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 음성통화 및 데이터 통신을 위한 처리 및 제어를 수행하고, 통상적인 기능에 더하여 본 발명에 따라 핸드오버(Handover) 조건을 만족한다고 판단할 경우, 상기 전송 모드 관리부(202)로 하여금 상기 휴대용 단말기에 기 설정되어 있는 데이터 전송 모드를 확인하도록 지시한다.
상기 전송 모드 관리부(202)가 확인한 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드가 제 1 전송 모드일 경우, 상기 제어부(200)는 상기 전송 모드 관리부(202)로 하여금 제 2 전송 모드로 변경하도록 지시한다.
여기에서, 상기 제 1 전송 모드는 데이터 전송의 성공률에 따라 데이터 전송 속도를 조절하는 모드를 말한다. 즉, 상기 데이터 전송 성공률이 높을 경우, 상기 데이터 전송 속도도 증가하고, 상기 데이터 전송 성공률이 낮을 경우, 상기 데이터 전송 속도를 낮추도록 조절하는 모드이고, 상기 제 2 전송 모드는 본 발명에서 제시한 데이터 전송 모드로 상기 핸드오버(Handover)에 필요한 메시지를 안정적으로 전송하기 위하여 낮은 속도의 데이터 전송 속도(예 ; 1Mbps)로 조절하는 모드를 말한다.
또한, 상기 제어부(200)는 상기 휴대용 단말기의 핸드오버(Handover) 완료를 확인할 경우, 상기 전송 모드 관리부(202)로 하여금 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드를 상기 제 1 전송 모드로 변경하도록 지시한다. 여기에서, 상기 제어부(200)가 상기 전송 모드 관리부(202)로 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 속도를 낮추도록 지시하는 이유는 상기 핸드오버(Handover)에 필요한 메시지를 안정적으로 전송함으로써, 상기 핸드오버(Handover)의 성공률을 높이기 위해서이다.
상기 전송 모드 관리부(202)는 상기 제어부(200)의 지시를 받아 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드를 제 1 모드에서 상기 제 2 전송 모드로 변경하거나 또는 상기 제 2 전송 모드에서 상기 제 1 전송 모드로 변경한다.
상기 메모리부(204)는 롬(ROM : Read Only Memory), 램(RAM : Random Access Memory), 플래쉬롬(flash ROM)으로 구성된다. 상기 롬은 상기 제어부(200), 상기 전송 모드 관리부(202)의 제어를 위한 프로그램의 마이크로코드와 각종 참조 데이터를 저장한다.
상기 램은 상기 제어부(200)의 워킹 메모리(working memory)로, 각종 프로그램 수행 중에 발생하는 일시적인 데이터를 저장한다. 또한, 상기 플래쉬롬은 전화번호부(phone book), 발신메시지 및 수신메시지와 같은 갱신 가능한 각종 보관용 데이터를 저장한다.
상기 UMA망 통신부(206)는 UMA망(120)에 접속하기 위한 물리계층(PHY : Physical) 인터페이스 모듈을 나타낸다. 상기 이동통신망 통신부(208)는 이동통신 액세스망(110)에 접속하기 위한 물리계층 인터페이스 모듈을 나타낸다.
상기 휴대용 단말기는 무선랜 영역에 있을 경우 상기 UMA망 통신부(206)를 통해 상기 코어 망(130)에 접속하고, 무선랜 영역을 벗어날 경우 상기 이동통신망 통신부(208)를 통해 상기 코어망(130)에 접속한다.
상기 입력부(210)는 복수의 키들을 구비하며, 사용자가 누르는 키에 대응하는 키입력 데이터를 상기 제어부(200)로 제공한다.
상기 표시부(212)는 상기 휴대용 단말기의 동작 중에 발생되는 상태 정보(또는 인디케이터), 사용자가 입력하는 문자, 동화상(moving picture) 및 정지 화상(still picture) 등을 디스플레이한다. 여기서, 상기 표시부(212)는 LCD를 사용할 수 있으며, 상기 LCD를 터치스크린(touch screen) 방식으로 구현할 경우 입력장치로도 동작할 수 있다.
상기 데이터 전송 관리부(202)의 역할은 상기 제어부(200)에 의해 수행할 수 있으나, 본 발명에서 이를 별도로 구성하여 도시한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서, 실제로 제품을 구현하는 경우에 이들 모두를 상기 제어부(200)에서 처리하도록 구성할 수도 있다.
이상은 핸드오버(Handover)의 성공률을 높이기 위한 다중모드 휴대용 단말기에 관하여 설명하였고, 이하 설명에서는 상기 다중모드 휴대용 단말기를 이용하여 본 발명의 일 실시 예에 따라 전송 속도를 낮춰서 핸드오버(Handover)를 수행하는 방법에 관하여 설명할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover)의 성공률을 높이기 위한 과정을 도시한 흐름도이다.
상기 도 3을 참조하면, 제어부(200)는 먼저 301단계에서 서빙 셀의 수신 신호 세기(Srxlev)와 같은 핸드 오버에 필요한 정보를 측정함으로써, 핸드오버(Handover)의 조건을 만족하는지 확인한다.
여기에서, 상기 서빙 셀은 다중모드 휴대용 단말기의 접속 상태에 따라 이동통신 망이 되거나 또는 이종망(예 ; UMA 망)이 될 수 있으나, 이하 설명에서는 상기 휴대용 단말기가 상기 이종망과 접속한 상태임을 가정하여 설명할 것이다.
만일, 상기 핸드오버(Handover)의 조건을 만족하지 않을 경우, 상기 제어부(200)는 315단계로 진행하여 해당 기능(예 ; 이종망과의 접속 유지)을 수행한다.
한편, 상기 301단계의 확인 결과, 상기 핸드오버(Handover)의 조건을 만족할 경우, 상기 제어부(200)는 303단계로 진행하여 전송 모드 관리부(202)로 하여금 기 설정되어 있는 데이터 전송 모드를 확인하도록 지시한 후, 305단계로 진행하여 상기 확인한 데이터 전송 모드가 제 1 전송 모드인지 확인한다.
여기에서, 상기 제 1 전송 모드는 데이터 전송의 성공률에 따라 데이터 전송 속도를 조절하는 모드를 말한다. 즉, 상기 데이터 전송 성공률이 높을 경우, 상기 데이터 전송 속도도 증가하고, 상기 데이터 전송 성공률이 낮을 경우, 상기 데이터 전송 속도를 낮추도록 조절한다.
만일, 상기 305단계의 확인 결과, 상기 전송 모드 관리부(202)에 의해 확인된 데이터 전송 모드가 상기 제 1 전송 모드일 경우, 상기 제어부(200)는 307단계로 진행하여 상기 전송 모드 관리부(202)로 하여금 상기 데이터 전송 모드를 제 2 전송 모드로 변경하도록 지시한다.
여기에서, 상기 제 2 전송 모드는 본 발명에서 제시한 데이터 전송 모드로 상기 핸드오버(Handover)에 필요한 메시지를 안정적으로 전송하기 위하여 낮은 속도의 데이터 전송 속도(예 ; 1Mbps)로 조절하는 모드를 말한다.
상기 제어부(200)가 상기 전송 모드 관리부(202)에 의한 상기 다중모드 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드의 변경 완료를 확인할 경우, 상기 제어부(200)는 309단계로 진행하여 상기 핸드오버(Handover) 과정을 수행한다.
여기에서, 상기 핸드오버(Handover) 과정은 일반적으로 제시된 방법으로 이하 자세한 설명은 생략하도록 한다.
이후, 상기 제어부(200)는 311단계로 진행하여 상기 핸드오버(Handover) 과정의 수행을 완료하는지 검사한다. 만일, 상기 핸드오버(Handover) 과정의 수행을 완료하지 않을 경우, 상기 제어부(200)는 상기 311단계의 과정을 반복 수행한다.
한편, 상기 핸드오버(Handover) 과정의 수행을 완료할 경우, 상기 제어부(200)는 313단계로 진행하여 상기 데이터 전송 관리부(202)로 하여금 상기 다중모드 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드를 상기 제 1 전송 모드로 변경하도록 지시한 후, 본 알고리즘을 종료한다.
상기 305단계의 확인 결과, 상기 전송 모드 관리부(202)에 의해 확인된 데이터 전송 모드가 상기 제 2 전송 모드일 경우, 상기 제어부(200)는 상기 309단계로 진행하여 상기 핸드오버(Handover) 과정을 수행한다.
상기와 같이 상기 다중모드 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 과정이 발생할 경우, 상기 데이터 전송 속도를 낮춰 안정적인 핸드오버(Handover) 과정을 수행함으로써, 상기 핸드오버(Handover)의 성공률을 높일 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 적어도 2개 이상의 네트워크 접속을 지원하는 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 수행시 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 속도를 최저 속도로 조절함으로써, 종래의 데이터 전송 성공률에 따라 상기 데이터 전송 속도를 조절하여 핸드오버(Handover) 수행시 발생하는 핸드오버(Handover) 실패 문제를 해결하여 상기 휴대용 단말기의 핸드오버(Handover) 성공률을 높일 수 있다.

Claims (8)

  1. 적어도 2개 이상의 네트워크 접속이 가능한 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 장치에 있어서,
    이종망과 통신하기 위한 제 1 통신부와,
    이동통신 망과 통신하기 위한 제 2 통신부와,
    상기 제 1 통신부를 통한 상기 이종망과의 서비스 연결 후, 상기 이동통신 망으로의 핸드오버 수행이 필요하다고 판단할 경우, 상기 장치의 데이터 전송 속도를 최저 속도로 조절하는 제 2 전송 모드로 변경하도록 지시하고, 상기 조절한 전송 속도로 상기 핸드오버를 수행하기 위한 정보를 송신하여 상기 핸드오버 과정을 수행하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 핸드오버 과정을 완료할 경우, 상기 변경한 데이터 전송 모드를 제 1 전송 모드로 재변경하도록 지시하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 전송 모드는,
    상기 장치의 데이터 전송 모드를 데이터 전송 성공률에 따라 상기 데이터 전송 속도를 변경하는 모드임을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 이종망은,
    UMA 망(Unlicenced Mobile Access Network)을 포함하는 것을 특징으로 장치.
  5. 적어도 2개 이상의 네트워크 접속이 가능한 휴대용 단말기에서 핸드오버(Handover) 성공률을 높이기 위한 방법에 있어서,
    이종망과의 접속한 후, 이동통신 망으로의 핸드오버가 필요한지 판단하는 과정과,
    상기 이동통신 망으로의 핸드오버가 필요하다고 판단할 경우, 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 속도를 최저 속도로 조절하는 제 2 전송 모드로 변경하는 과정과,
    상기 제 2 전송 모드로 변경한 후, 상기 핸드오버를 수행하는 과정을 포함하 는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 핸드오버 수행을 완료할 경우, 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드를 제 1 전송 모드로 변경하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 전송 모드는,
    데이터 전송 성공률에 따라 상기 데이터 전송 속도를 변경하는 상기 휴대용 단말기의 데이터 전송 모드임을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 이종망은,
    UMA 망(Unlicenced Mobile Access Network)을 포함하는 것을 특징으로 방법.
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KR20060063620A (ko) 2004-12-07 2006-06-12 한국전자통신연구원 이종망 사이의 망 전환을 지원하는 다중 모드 단말 및 그망 전환 방법

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