KR101091397B1

KR101091397B1 - 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101091397B1
Application number: KR1020100039688A
Authority: KR
Inventors: 고석주; 모닙고하르; 박재완
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2010-04-28
Filing date: 2010-04-28
Publication date: 2011-12-07
Also published as: KR20110120144A

Abstract

본 발명은 무선 멀티캐스트 환경에서 빠른 핸드오버를 위한 이동통신 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 이동 단말과 통신하는 다수의 기지국, 다수의 멀티캐스트 라우터 및 랑데부 지점으로 구성된 이동 통신 시스템에서 빠른 핸드오버를 지원하기 위해 상기 이동 단말과 통신하는 이전 기지국에서, 상기 이동 단말이 새로운 멀티캐스트 라우터와 연결된 새로운 기지국으로 이동함에 따라 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신하고, 상기 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하며, 상기 새로운 기지국에서, 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과 링크 연결을 수행한 후, 상기 랑데부 지점과 연결되어 멀티캐스트 데이터를 수신하는 상기 새로운 멀티캐스트 라우터로부터 상기 멀티캐스트 데이터를 수신하여 상기 이동 단말로 수신된 상기 멀티캐스트 데이터를 전송함으로써, 캐쉬 갱신을 통해 빠른 핸드오버를 지원할 수 있으므로 불필요하게 발생되는 네트워크 자원 낭비를 최소할 수 있는 효과가 있다.

Description

빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템 및 방법{Mobile communication system amd method for supporting fast handover}

본 발명은 무선 멀티캐스트 환경에서 빠른 핸드오버를 위한 이동통신 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 불필요하게 발생되는 네트워크 자원 낭비를 최소하기 위해 캐쉬 갱신을 통해 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템 및 방법에 관한 것이다.

하나의 자료를 여러 사용자에게 동시에 전송하는 방법으로는 모든 수신자를 대상으로 하는 브로드캐스트(broadcast)와 특정한 다수를 대상으로 하는 멀티캐스트(multicast) 기술이 있다. 여기서, 멀티캐스트 기술은 브로드캐스트보다는 더 확장성을 가질 수 있으므로 하나의 자료를 여러 원격지에 동시에 전송하려는 응용 분야에서 사용될 수 있다.

무선 환경에서 이동 단말의 멀티캐스트를 지원하기 위해 종래에는 IGMP/MLD 기술을 사용하였다. 이러한 IGMP/MLD 기술은 멀티캐스트 데이터(Multicast data) 패킷이 외부 네트워크에서 오는 경우 중앙 라우터 역할을 하는 랑데부 지점(RP : Rendezvous Pointer), 멀티캐스트 라우터(MR : Multicast Router) 및 기지국(BS : Base Station)을 거쳐 수신된다. 이때, 이동 단말(MN : Mobile Node)의 멀티캐스트 수신을 지원하기 위해서 각각의 BS에서는 맴버쉽 질의(membership query)를 자신의 영역에 있는 이동 단말로 보내고, 이동 단말에 전달되는 리포트(report) 메시지를 통해 멀티캐스트를 수신할 그룹을 관리한다. 이동 단말의 정보를 얻은 BS는 얻은 정보를 MR로 전달하고, MR은 RP에게 얻은 정보를 다시 전달하여 이동 단말이 멀티캐스트 데이터를 수신하도록 한다.

한편, 이동 단말이 BS 사이를 이동하거나 아동 단말의 통신이 종료되고 있음이 감지되면, 이동 단말과 BS는 서로 이동-질의(leave-query) 정보를 주고받는다.

그러나 종래 기술은 이러한 경우 질의 메시지를 주고받기 전까지 멀티캐스트 데이터가 계속 전송되어 불필요한 데이터 전송이 일어나게 되므로 네트워크 자원을 낭비하게 되는 문제점이 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 무선 멀티캐스트 환경에서, 이동 단말의 핸드오버를 캐쉬를 통해 기지국에서 관리함으로써, 불필요한 네트워크 자원의 낭비를 줄이고 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

또한, 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 기지국에서 캐쉬를 통해 관리되는 멀티캐스트 그룹에 통신 중인 이동 단말이 존재하지 않은 경우 마지막 이동 단말의 이동성을 감지한 순간 바로 통신을 차단함으로써, 불필요한 네트워크 자원의 낭비를 줄이고 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

상기 이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 빠른 핸드오버를 위한 이동통신 시스템은, 이동 단말의 이동성이 감지된 경우 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신함으로써 멀티캐스트 그룹을 갱신하는 다수의 기지국; 및 상기 기지국과 연결되어 상기 기지국으로 멀티캐스트 데이터를 전송하는 하나 이상의 멀티캐스트 라우터를 포함하며, 상기 다수의 기지국 중 상기 이동 단말과 현재 통신 중인 기지국은 상기 멀티캐스트 라우터로 상기 이동 단말의 이동을 알리고, 상기 이동 단말이 이동한 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하며, 상기 새로운 기지국은 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과의 링크 연결을 설정함을 특징으로 한다.

또한, 상기 이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 방법은, 이동 단말과 통신하는 다수의 기지국 및 멀티캐스트 라우터로 구성된 이동 통신 시스템에서 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법으로서, 상기 이동 단말과 통신하는 이전 기지국에서, 상기 이동 단말이 새로운 기지국으로 이동함에 따라 자신이 관리하고 있는 이전 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하는 제1 단계; 및 상기 이동 단말이 이동한 새로운 기지국에서, 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과 링크 연결을 수행한 후 상기 멀티캐스트 라우터로부터 수신되는 멀티캐스트 데이터를 상기 이동 단말로 전송하는 제2 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 방법은, 이동 단말과 통신하는 다수의 기지국, 다수의 멀티캐스트 라우터 및 랑데부 지점의 중앙 라우터로 구성된 이동 통신 시스템에서, 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법으로서, 상기 이동 단말과 통신하는 이전 기지국에서, 상기 이동 단말이 새로운 멀티캐스트 라우터와 연결된 새로운 기지국으로 이동함에 따라 자신이 관리하고 있는 이전 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하는 제1 단계; 및 상기 새로운 기지국에서, 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과 링크 연결을 수행한 후, 상기 랑데부 지점의 중앙 라우터와 연결되어 멀티캐스트 데이터를 수신하는 상기 새로운 멀티캐스트 라우터로부터 상기 멀티캐스트 데이터를 수신하여 상기 이동 단말로 수신된 상기 멀티캐스트 데이터를 전송하는 제2 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 멀티캐스트 환경에서 이동통신 시스템의 기지국에서 캐쉬를 통해 이동 단말의 이동성을 관리함으로써 빠른 핸드오버를 지원 할 수 있으므로 불필요하게 발생하는 데이터 전송을 줄여서 네트워크 자원 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 무선 멀티캐스트 환경에서의 빠른 핸드오버를 위한 이동통신 시스템의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이동 단말이 L2 계층에서 핸드오버하는 경우의 신호 흐름을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예들에 따라 이동통신 시스템에서 L2 계층에서의 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이동 단말이 L3 계층에서 핸드오버하는 경우의 신호 흐름을 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

우선, 본 발명의 실시예들에 따른 무선 멀티캐스트 환경에서의 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동 통신 시스템의 구성에 대해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 무선 멀티캐스트 환경에서의 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템의 구성을 도시한 도면이다.

상기 도 1을 참조하면, 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템은 이동 단말(MN : Mobile Node)(10), 다수의 기지국(BS : Base Station)(20 : 20a, 20b, 20c), 다수의 멀티캐스트 라우터(MR : Multicast Router)(30 : 30a, 30b) 및 랑데부 지점(RP : Rendezvous Pointer)의 중앙 라우터(40)를 포함하여 이루어질 수 있다.

다수의 기지국(20)은 멀티캐스트 라우터(30)와 연결되어 이로부터 수신되는 멀티캐스트 데이터(Multicast data)를 이동 단말(10)로 전송하고, 이동 단말(10)의 이동 여부를 캐쉬(cache)를 통해 관리한다. 즉, 다수의 기지국(20)은 자신이 관리하는 영역에서 멀티캐스트 그룹마다 그에 속하는 액티브(active) 상태에 있는(멀티캐스트 데이터를 수신 중인) 이동 단말의 정보를 캐쉬를 통해 관리한다. 여기서, 캐쉬란 현재 통신 중인 액티브(active) 상태에 있는 이동 단말의 목록을 의미하고, 캐쉬 정보에는 이동 단말의 정보, 해당 단말이 속해 있는 멀티 캐스트 그룹 정보를 포함하고 있다.
또한, 다수의 기지국(20)은 자신이 캐쉬를 통해 관리되는 멀티캐스트 그룹에 통신 중인 이동 단말이 존재하지 않은 경우 마지막 이동 단말의 이동성을 감지한 순간 바로 통신을 차단한다. 이에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도 2 및 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.

다수의 멀티캐스트 라우터(30)는 인터넷 망을 통해 랑데부 지점(40)에 연결되고, 이를 통해 멀티캐스트 라우터들(30a, 30b) 간에 통신을 수행할 수 있으며, 멀티캐스트 라우터들(30a, 30b)로 해당 멀티캐스트 데이터를 전송한다.

랑데부 지점(40)은 공유 트리의 루트로 사용되어 중앙 라우터의 역할을 수행하며, 이동 단말(10)로부터 자신의 멀티캐스트 트래픽을 수신하고, 모든 구성원들에게 멀티캐스트 데이터를 전송한다. 즉, 랑데부 지점(40)은 해당 이동 단말(10) 현재 연결되어 있는 멀티캐스트 라우터(30) 및 기지국(20)을 통해 멀티캐스트 데이터를 전송한다.

그러면 이와 같이 구성된 이동통신 시스템에서 본 발명의 제1 실시예에 따라 이동 단말(10)이 제1 기지국(20a)에서 제2 기지국(20b)로 이동하는 경우 즉, L2 계층을 통해 핸드오버(L2 Handover)를 수행하는 경우의 빠른 핸드오버를 위한 신호 흐름 및 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서 L2 계층 핸드오버(L2 Handover)는 이동 단말이 단지 통신을 위한 접근지점 간 즉, 하나의 멀티캐스터 라우터에 연결된 기지국들 간 이동을 하는 경우를 말한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이동 단말이 L2 계층에서 핸드오버하는 경우의 신호 흐름을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예들에 따라 이동통신 시스템에서 L2 계층에서의 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법을 도시한 도면이다.

상기 도 2를 참조하면, 201단계에서 이동 단말(10)은 멀티캐스트 라우터(30a)로부터 현재 연결되어 있는 제1 기지국(BSold)(20a)을 통해 멀티캐스트 데이터를 수신한다.

202단계에서 이동 단말(10)은 멀티캐스트 데이터를 수신하는 도중 LCU&LD를 감지하면, 제1 기지국(20a)으로 이동 메시지(Leave : leave trigger)를 전송한다. 이에 따라 203단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 메시지(Leave)를 수신하여 이동 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하고 있는 제 1 기지국의 캐쉬를 갱신한다. 여기서, 캐쉬는 현재 통신 중인 상태에 있는 이동 단말의 목록으로 이동 단말의 정보 및 해당 단말이 속해 있는 멀티캐스트 그룹 정보를 포함하는 것을 의미하고, 캐쉬의 갱신은 단말이 다른 새로운 기지국 영역으로 이동시에 기존에 속해 있던 기지국 영역에서의 캐쉬 테이블에서 해당 단말 정보를 삭제하고 테이블을 재정렬을 하는 것을 말한다.
그리고, 이동 단말(10)로 전송되는 멀티캐스트 데이터 전송을 중단한 후, 멀티캐스트 라우터(30a)로 수신한 이동 메시지(Leave)를 전달한다. 이때, 204단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 단말(10)이 이동할 제2 기지국(BSnew)(20b)로 핸드오버 요청 메시지(HO-REQ)를 전송한다.

이에 따라 205단계에서 제2 기지국(20b)은 수신한 핸드오버 요청 메시지를 수신하여 핸드오버 요청 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하는 제 2 기지국의 캐쉬 정보를 갱신한 후, 멀티캐스트 라우터(30a)로 리포트(Report) 메시지를 전송한다. 이때, 제2 기지국(20b)은 캐쉬 정보를 이용하여 통신 절차를 빠르게 설정하기 위한 사전 준비를 해놓고, 이동 단말(10)의 접속을 기다린다. 즉, 캐쉬 테이블에 이동 단말 정보를 추가하여 재정렬하게 된다.

이후, 206단계에서 이동 단말(10)은 LU를 감지하면, 제2 기지국(20b)과 링크 연결을 시도(Link Connection Setup)한다. 이에 따라 207단계에서 제2 기지국(20b)은 캐쉬에 저장된 정보를 바탕으로 네트워크 설정을 제공하고, 멀티캐스트 라우터(30a)에서 수신한 멀티캐스트 데이터를 이동 단말(10)로 전송한다.

이와 같은 신호 흐름을 통해 이동 단말(10)은 이전에 연결된 제1 기지국(20a)에서 새로운 제2 기지국(20b)로 이동 시 제1 및 제2 기지국(20a, 20b)에서 캐쉬를 갱신함으로써 빠른 L2 핸드오버를 할 수 있게 된다.

이러한 신호 흐름에 따라 이동통신 시스템에서의 빠른 L2 핸드오버를 위한 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 도 3a를 참조하면, 이동 단말(10)이 LCU&LD를 감지하여 이동 메시지(Leave)를 전송하면, 311단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 단말(10)로부터 이동 메시지를 수신한다.

312단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 메시지에 포함된 정보(이동 트리거(leave Trigger))를 이용하여 자신이 관리하는 캐쉬를 갱신함으로써, 멀티캐스트 그룹 정보를 갱신한다.

그런 다음 313단계에서 제1 기지국(20a)은 캐쉬에 멀티캐스트 그룹에 속하는 통신 중인 이동 단말(10)이 존재하는지 즉, 이동 메시지를 보낸 이동 단말(10)이 멀티캐스트 그룹의 마지막 이동 단말(10)인지를 확인한다. 확인 결과, 통신 중인 이동 단말(10)이 존재하지 않는 경우, 즉 314단계에서 제1 기지국(20a)은 상기 통신 중인 이동 단말(10)로 전송되던 멀티캐스트 데이터의 전송을 즉시 중단한 후 316단계를 수행한다.

315단계에서 제1 기지국(20a)은 남아 있는 멀티캐스트 그룹에 속하는 이동 단말들에게 멀티캐스트 데이터를 계속 전송한다.

이후, 316단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 메시지를 멀티캐스트 라우터(30a)로 전달하고, 제2 기지국(20b)으로 핸드오버 요청 메시지를 전송한다.

이에 따라 상기 도 3b를 참조하면, 321단계에서 제2 기지국(20b)은 제1 기지국(20a)로부터 핸드오버 요청 메지를 수신한 후, 322단계에서 상기 수신된 핸드오버 요청 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하는 캐쉬를 갱신한 후 멀티캐스트 라우터(30a)로 리포트 메시지를 전송한다.

그런 다음 323단계에서 제2 기지국(20b)은 이동 단말(10)이 자신에게 연결되었는지를 확인한다. 확인 결과, 연결되지 않은 경우에는 빠른 핸드오버 과정 수행을 종료하고, 연결된 경우에는 324단계에서 제2 기지국(20b)은 캐쉬에 포함된 정보를 이용하여 즉시 네트워크 연결을 구성함으로써, 이동 단말(10)과의 링크 연결을 수행한다. 이에 따라 325단계에서 제2 기지국(20b)은 멀티캐스트 라우터(30a)로부터 수신된 멀티캐스트 데이터를 이동 단말(10)로 전송한다.

다음으로, 이동통신 시스템에서 본 발명의 제2 실시예에 따라 이동 단말(10)이 제1 기지국(20a)에서 제2 멀티캐스트 라우터(30b)에 연결된 제3 기지국(20b)로 이동하는 경우 즉, L3 계층을 통해 핸드오버(L3 Handover)를 수행하는 경우의 빠른 핸드오버를 위한 신호 흐름 및 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서, L3 계층을 통해 핸드오버는 이동 단말(10)이 서로 다른 네트워크 영역을 이동하는 것을 말하며, 새로운 제2 멀티캐스트 라우터(30b)를 수신하기 위해 랑데부 지점(RP)과 제2 멀티캐스트 라우터(30b) 사이에 프로토콜 독립 멀티캐스트 조인(PIM : Protocol Independent Multicast-Join 이하, PIM-Join이라 칭함) 메시지를 주고받아야 한다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이동 단말이 L3 계층에서 핸드오버하는 경우의 신호 흐름을 도시한 도면이다.

상기 도 4를 참조하면, 401단계에서 이동 단말(10)은 랑데부 지점(40)에서 전송되는 멀티캐스트 데이터를 제1 멀티캐스트 라우터(30a)를 거쳐 현재 연결되어 있는 제1 기지국(BSold)(20a)을 통해 수신한다.

402단계에서 이동 단말(10)은 멀티캐스트 데이터를 수신하는 도중 LCU&LD를 감지하면, 제1 기지국(20a)으로 이동 메시지(Leave : leave trigger)를 전송한다. 이에 따라 403단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 메시지(Leave)를 수신하여 이동 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신하고, 이동 단말(10)로 전송되는 멀티캐스트 데이터 전송을 중단한 후, 제1 멀티캐스트 라우터(30a)로 수신한 이동 메시지(Leave)를 전달한다. 이때, 404단계에서 제1 기지국(20a)은 이동 단말(10)이 이동할 제3 기지국(BSnew)(20c)으로 핸드오버 요청 메시지(HO-REQ)를 전송한다.

이에 따라 405단계에서 제3 기지국(20c)은 수신한 핸드오버 요청 메시지를 수신하여 핸드오버 요청 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하는 캐쉬 정보를 갱신한 후, 406단계에서 제2 멀티캐스트 라우터(30b)로 리포트(Report) 메시지를 전송한다. 이때, 제3 기지국(20c)은 캐쉬 정보를 이용하여 통신 절차를 빠르게 설정하기 위한 사전 준비를 해놓고, 이동 단말(10)의 접속을 기다린다.

407단계에서 제2 멀티캐스트 라우터(30b)는 랑데부 지점(40)으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 랑데부 지점(40)과 PIM-Join 메시지를 주고받는다.

이후, 408단계에서 이동 단말(10)은 LU를 감지하면, 제3 기지국(20c)과 링크 연결을 시도(Link Connection Setup)한다. 이에 따라 409단계에서 제3 기지국(20c)은 캐쉬에 저장된 정보를 바탕으로 네트워크 설정을 제공하고, 랑데부 지점(40)에서 전송되는 멀티캐스트 데이터를 제2 멀티캐스트 라우터(30b)를 거쳐 수신하고, 수신된 멀티캐스트 데이터를 이동 단말(10)로 전송한다.

이와 같은 신호 흐름을 통해 이동 단말(10)은 이전에 연결된 제1 기지국(20a)에서 새로운 제3 기지국(20c)으로 이동 시 제1 및 제3 기지국(20a, 20c)에서 캐쉬를 갱신함으로써 빠른 L3 핸드오버를 할 수 있게 된다.

이러한 신호 흐름에 따른 이동통신 시스템에서의 빠른 L3 핸드오버를 위한 방법은 상술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 동일한 과정을 통해 빠른 핸드오버를 수행한다.

다만, 본 발명의 제2 실시예에서는 이동 단말(10)이 기지국이 새로운 멀티캐스트 라우터인 제2 멀티캐스트 라우터(30b)에 연결되어 있는 제3 기지국(20c)으로 이동하며, 제3 기지국(20C)에서 상기 도 3b와 같은 과정을 수행하게 된다. 따라서 제3 기지국(20c)은 제1 기지국(20c)으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하고, 수신된 핸드오버 요청 메시지에 포함된 정보를 이용하여 캐쉬를 갱신한 후, 새로운 제2 멀티캐스트 라우터(30b)로 리포트 메시지를 전송한다. 이에 따라 제2 멀티캐스트 라우터(30b)는 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 랑데부 지점(40)과 PIM-Join 메시지를 주고받는다.

이후, 상기 도 3b의 과정들과 같이, 제3 기지국(20c)은 이동 단말(10)이 자신에게 연결되었는지를 확인하는 과정을 거쳐 캐쉬에 포함된 정보를 이용하여 즉시 네트워크 연결을 구성함으로써, 이동 단말(10)과의 링크 연결을 수행한 후, 랑데부 지점(40)으로부터 제2 멀티캐스트 라우터(30b)를 거쳐 수신된 멀티캐스트 데이터를 이동 단말(10)로 전송한다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 발명청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10 : 이동 단말,
20a, 20b, 20c : 제1 내지 제3 기지국,
30a, 30b : 제1 및 제2 멀티캐스트 라우터,
40 : 랑데부 지점

Claims

이동 단말의 이동성이 감지된 경우 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신함으로써 멀티캐스트 그룹을 갱신하는 다수의 기지국; 및
상기 기지국과 연결되어 상기 기지국으로 멀티캐스트 데이터를 전송하는 하나 이상의 멀티캐스트 라우터를 포함하며,
상기 다수의 기지국 중 상기 이동 단말과 현재 통신 중인 기지국은 상기 멀티캐스트 라우터로 상기 이동 단말의 이동을 알리고, 상기 이동 단말이 이동한 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하며,
상기 새로운 기지국은 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과의 링크 연결을 설정함을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템.
제1항에 있어서,
상기 다수의 기지국은 상기 새로운 기지국으로 이동하는 상기 이동 단말이 상기 갱신된 멀티캐스트 그룹에 속하는 마지막 이동 단말인 경우 즉시 상기 이동 단말로 전송되는 멀티캐스트 데이터의 전송을 중단함을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템.
제1항에 있어서,
상기 이동 단말이 새로운 멀티캐스트 라우터에 연결된 다른 기지국으로 이동하는 경우, 상기 새로운 멀티캐스트 라우터와 프로토콜 독립 멀티캐스트 조인(PIM-Join) 메시지를 주고받고, 상기 새로운 멀티캐스트 라우터와 연결된 상기 다른 기지국을 거쳐 상기 이동 단말로 멀티캐스트 데이터를 전송하는 랑데부 지점의 중앙 라우터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 이동통신 시스템.
이동 단말과 통신하는 다수의 기지국 및 멀티캐스트 라우터로 구성된 이동 통신 시스템에서 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법에 있어서,
상기 이동 단말과 통신하는 이전 기지국에서, 상기 이동 단말이 새로운 기지국으로 이동함에 따라 자신이 관리하고 있는 상기 이전 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하는 제1 단계; 및
상기 이동 단말이 이동한 새로운 기지국에서, 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 상기 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과 링크 연결을 수행한 후 상기 멀티캐스트 라우터로부터 수신되는 멀티캐스트 데이터를 상기 이동 단말로 전송하는 제2 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
제4항에 있어서, 상기 제1 단계는,
상기 이동 단말로 상기 멀티캐스트 라우터로부터 수신되는 멀티캐스트 라우터를 전송하는 단계;
상기 이동 단말로부터 이동 메시지를 수신하면, 상기 수신된 이동 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신하여 멀티캐스트 그룹을 갱신하는 단계;
상기 이동 단말이 상기 멀티캐스트 그룹에 속한 마지막 이동 단말인 경우 멀티캐스트 데이터의 전송을 중단하는 단계;
상기 멀티캐스트 라우터로 상기 이동 메시지를 전달하는 단계; 및
상기 새로운 기지국으로 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
제5항에 있어서, 제1 단계는,
상기 이동 단말이 상기 멀티캐스트 그룹에 속한 마지막 이동 단말이 아닌 경우, 상기 멀티캐스트 그룹에 남아 있는 이동 단말로 상기 멀티캐스트 데이터를 계속해서 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
제4항에 있어서, 제2 단계는,
상기 이전 기지국으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 핸드오버 요청 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신하여 멀티캐스트 그룹을 갱신하는 단계;
상기 멀티캐스트 라우터로 리포트 메시지를 전송하는 단계;
상기 이동 단말과 연결을 시도하여 연결된 경우 상기 갱신된 캐쉬에 포함된 정보를 이용하여 즉시 네트워크 연결을 구성하는 단계; 및
상기 멀티캐스트 라우터로부터 수신되는 멀티캐스트 데이터를 상기 이동 단말로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
이동 단말과 통신하는 다수의 기지국, 다수의 멀티캐스트 라우터 및 랑데부 지점의 중앙 라우터로 구성된 이동 통신 시스템에서 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법에 있어서,
상기 이동 단말과 통신하는 이전 기지국에서, 상기 이동 단말이 새로운 멀티캐스트 라우터와 연결된 새로운 기지국으로 이동함에 따라 자신이 관리하고 있는 상기 이전 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 새로운 기지국으로 핸드오버를 요청하는 제1 단계; 및
상기 새로운 기지국에서, 상기 핸드오버 요청에 따라 자신이 관리하고 있는 상기 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하고, 상기 이동 단말과 링크 연결을 수행한 후, 상기 랑데부 지점의 중앙 라우터와 연결되어 멀티캐스트 데이터를 수신하는 상기 새로운 멀티캐스트 라우터로부터 상기 멀티캐스트 데이터를 수신하여 상기 이동 단말로 수신된 상기 멀티캐스트 데이터를 전송하는 제2 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
제8항에 있어서, 상기 제1 단계는,
상기 이동 단말로 상기 멀티캐스트 라우터로부터 수신되는 멀티캐스트 라우터를 전송하는 단계;
상기 이동 단말로부터 이동 메시지를 수신하면, 상기 수신된 이동 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하고 있는 캐쉬를 갱신하여 멀티캐스트 그룹을 갱신하는 단계;
상기 이동 단말이 상기 멀티캐스트 그룹에 속한 마지막 이동 단말인 경우 멀티캐스트 데이터의 전송을 중단하는 단계;
상기 멀티캐스트 라우터로 상기 이동 메시지를 전달하는 단계; 및
상기 새로운 기지국으로 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
제9항에 있어서, 제1 단계는,
상기 이동 단말이 상기 멀티캐스트 그룹에 속한 마지막 이동 단말이 아닌 경우, 상기 멀티캐스트 그룹에 남아 있는 이동 단말로 상기 멀티캐스트 데이터를 계속해서 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.
제8항에 있어서, 제2 단계는,
상기 이전 기지국으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 핸드오버 요청 메시지에 포함된 정보를 이용하여 자신이 관리하고 있는 상기 새로운 기지국의 캐쉬를 갱신하여 멀티캐스트 그룹을 갱신하는 단계;
상기 새로운 멀티캐스트 라우터로 리포트 메시지를 전송하는 단계;
상기 이동 단말과 연결을 시도하여 연결된 경우 상기 갱신된 캐쉬에 포함된 정보를 이용하여 즉시 네트워크 연결을 구성하는 단계;
상기 랑데부 지점의 중앙 라우터와 연결되어 멀티캐스트 데이터를 수신하는 상기 새로운 멀티캐스트 라우터로부터 상기 멀티캐스트 데이터를 수신하는 단계; 및
수신된 상기 멀티캐스트 데이터를 상기 이동 단말로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빠른 핸드오버를 지원하기 위한 방법.