KR101229986B1 - Ｉｔｓ 통신에서의 핸드오버 수행 방법 및 이를 위한 노변장치와 차량탑재장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은 차량에 장착된 차량탑재장치에서 핸드오버를 결정하면, ITS 통신을 수행하고 있는 현재의 노변장치로 결합 해제 메시지를 전송하는 단계; 상기 결합 해제 메시지를 수신한 상기 현재의 노변장치는 상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU를 상기 차량탑재장치가 모든 핸드오버할 복수의 후보 노변장치들로 멀티캐스트하는 단계; 상기 차량탑재장치가 상기 후보 노변장치들 중 어느 하나의 노변장치로 진행하여 상기 어느 하나의 노변장치로부터 상기 멀티캐스트된 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송하는 단계; 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치가 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 후보 노변장치들로 상기 차량탑재장치의 이동 인식 메시지를 멀티캐스트하는 단계; 및 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치는 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＩＴＳ 통신에서의 핸드오버 수행 방법 및 이를 위한 노변장치와 차량탑재장치{A method for handover processing in the Intelligent Transport Systems Communication, therefor a Road Side Unit and an On-Board Unit}
본 발명은 ITS(Intelligent Transport Systems) 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속도로 분기점 및 교차로에서의 IEEE WAVE(Wireless Access for Vehicular Environments) 기반 Seamless 서비스를 위한 핸드오버 기술에 관한 것이다.
IEEE 802.11p 기반의 시스템에서는 노변장치(Road-Side Unit)가 CCH(Control Channel)을 이용하여 주기적으로 WAVE 비콘을 전송하여 채널 정보 등을 알려주기 때문에 차량탑재장치(On-Board Unit)가 스캐닝 동작을 수행할 필요가 없다. 또한 reassociation/reauthentication 과정 또한 생략 되었기 때문에 차량탑재장치가 새로운 노변장치와 채널 설정이 이루어진 이후, 이 사실(핸드오버가 완료되었음)을 네트워크에게 알려줄 수 있는 수단이 존재하지 않는다. 가장 직관적으로 이 문제를 해결 할 수 있는 방법은 IEEE 802.11과 유사하게 reassociation 동작을 추가하는 것이다.
그러나, 이런 접근 방법은 다음과 같은 몇 가지 문제를 가진다.
첫째, reassociation 메시지 전송 및 처리로 인하여 제어 오버헤드가 증가하여 결과적으로 데이터 패킷의 전송 지연시간이 증가한다.
둘째, reassociation 메시지는 비 공공안전 메시지에 해당하여 유니캐스트로 전송되어야 하기 때문에 CCH가 아닌 SCH(Service Channel)로 전송될 수 밖에 없다. 그렇기 때문에 CCH에서 새로운 노변장치로부터 WSA(Wave Service Announcement)를 수신하고 그 다음 SCH에 reassociation 메시지를 전송하면, 최소한 50[ms]의 핸드오버 지연시간이 추가 된다. 또한 이때 만약 차량탑재장치가 핸드오버 이후에 노변장치로부터 전송되는 첫 번째 WSA를 수신하지 못한다면 150[ms] 이상의 핸드오버 지연시간이 발생하게 된다.
셋째, reassociation 메시지는 새로운 노변장치로 핸드오버하는 차량탑재장치가 WSA를 받은 후 그 다음 SCH에 전송하게 되므로 새로운 노변장치로 핸드오버 하는 모든 차량탑재장치가 거의 동시에 전송을 시도하게 되어 충돌로 인한 자원 손실의 확률이 증가한다.
넷째, 기존 노변장치는 차량탑재장치가 자신의 전송범위를 벗어난 것을 인식하지 못하기 때문에 새로운 노변장치로 부터 Move-notify등의 메시지를 받기 전까지 차량탑재장치로의 데이터패킷 전송실패와 재전송을 반복하게 되어 대역폭을 낭비하게 된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량에 장착되는 차량탑재장치와 노변에 설치되는 노변장치 간의 빠른 링크 연결과 고속전송이 가능한 장점을 가진 ITS 환경의 새로운 통신 기술인 WAVE/IEEE 802.11p를 기반으로, 고속도로 분기점 및 교차로 등에서 차량탑재장치가 기존 노변장치와 연결이 단절되기 이전에 기존 노변장치에게 핸드오버의 시작을 알려주어 자신에게 전송되는 데이터를 차량 진행 방향의 모든 인접 노변장치에게 전송하고, 핸드오버 후에 차량탑재장치와 연결된 새로운 노변장치가 인접 노변장치에게 핸드오버 완료 사실을 알려주도록 함으로써, 무선 자원의 효율적인 사용이 가능하도록 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행 방법 및 이를 위한 노변장치와 차량탑재장치에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은 차량에 장착된 차량탑재장치에서 핸드오버를 결정하면, ITS(Intelligent Transport Systems) 통신을 수행하고 있는 현재의 노변장치로 결합 해제 메시지를 전송하는 단계; 상기 결합 해제 메시지를 수신한 상기 현재의 노변장치는 상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 상기 차량탑재장치가 모든 핸드오버할 복수의 후보 노변장치들로 멀티캐스트하는 단계; 상기 차량탑재장치가 상기 후보 노변장치들 중 어느 하나의 노변장치로 진행하여 상기 어느 하나의 노변장치로부터 상기 멀티캐스트된 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송하는 단계; 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치가 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 후보 노변장치들로 상기 차량탑재장치의 이동 인식(move notify) 메시지를 멀티캐스트하는 단계; 및 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치는 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 ITS 통신은 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신에 해당하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은, 상기 이동 인식 메시지를 수신한 상기 다른 후보 노변장치들이 상기 차량탑재장치로 전송하기 위한 상기 MPDU를 삭제하고, 할당된 자원을 해제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치는 Null 데이터를 상기 백본 네트워크로 전송함으로써, 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 Null 데이터를 수신하면, 상기 백본 네트워크는 상기 현재의 노변장치로 전송하던 상기 MPDU의 주소를 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치로 변경하고, 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치로 상기 MPDU를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은, 교차로 및 고속도록 분기점 중 어느 한 지점에 설치된 노변장치들과 상기 차량탑재장치 사이에서 핸드오버가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치는 차량에 장착된 차량탑재장치로부터 ITS 통신을 통해 결합 해제 메시지를 무선에 의해 수신하는 무선 인터페이스부; 상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU를 제공하는 백본 네트워크와 유선으로 연결되어 있는 유선 인터페이스부; 및 상기 무선 인터페이스부로부터 상기 결합 해제 메시지를 수신하면, 상기 차량탑재장치로 전송할 상기 MPDU를 상기 차량탑재장치가 핸드오버할 복수의 후보 노변장치들로 멀티캐스트하도록 제어하고, 상기 차량탑재장치가 상기 후보 노변장치들 중 어느 하나의 노변장치로 진행하여 상기 어느 하나의 노변장치로부터 상기 멀티캐스트된 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송하게 되며, 상기 차량탑재장치로부터 핸드오버에 따른 응답 메시지를 수신하면, 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 후보 노변장치들로 상기 차량탑재장치의 이동 인식 메시지를 멀티캐스트하도록 제어하는 핸드오버 제어부를 포함하고, 상기 응답 메시지를 수신한 상기 핸드오버 제어부는 상기 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 ITS 통신은 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신에 해당하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 핸드오버 제어부는, 상기 이동 인식 메시지를 수신하면, 상기 차량탑재장치로 전송하기 위한 상기 MPDU를 삭제하고, 할당된 자원을 해제하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 핸드오버 제어부는, Null 데이터를 상기 백본 네트워크로 전송함으로써, 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 Null 데이터를 수신한 상기 백본 네트워크는 상기 현재의 노변장치로 전송하던 상기 MPDU의 주소를 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치의 주소로 변경하고, 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치로 상기 MPDU를 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치는, 교차로 및 고속도록 분기점 중 어느 한 지점에 설치되어 있으며, 상기 차량탑재장치와의 사이에서 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 차량탑재장치는 ITS 통신을 통해 결합 해제 메시지를 무선에 의해 현재의 노변장치로 전송하고, 상기 다음 노변장치로부터 제공되는 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 수신하고, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 다음 노변장치로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 고속도로 분기점 및 교차로 등에서 핸드오버 후에 해당 차량탑재장치와 연결된 노변장치가 인접 노변장치에게 핸드오버 완료 사실을 알려주어 주변 노변장치들이 불필요한 자원낭비를 하지 않으면서도 데이터 손실을 방지할 수 있도록 한다.
따라서, 고속도로 분기점 및 교차로에서의 IEEE WAVE 기반 네트워크에서 대역폭의 낭비를 최소화 하면서 높은 신뢰성을 가지는 핸드오버를 제공함으로써, 낮은 지연시간과 높은 처리량 및 전송 성공률을 가지게 되어 멀티미디어 정보의 seamless 서비스 제공이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법 및 이를 위한 장치를 설명하기 위한 각 구성요소 및 네트워크 환경을 예시한 참조도이다.
도 2는 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 3은 도 2에서의 핸드오버 수행을 위한 각 구성요소 사이의 순차적인 데이터 교환을 설명하기 위한 참조도이다.
도 4는 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법 및 이를 위한 노변장치를 첨부된 도면을 가지고 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법 및 이를 위한 장치를 설명하기 위한 각 구성요소 및 네트워크 환경을 예시한 참조도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 인터넷(10)에 연결된 라우터(20)와 유선 랜 망(Wired LAN network)에 의해 연결된 L2 스위치(30), 그리고, 차량에 장착된 차량탑재장치(OBU, 70), 상기 차량탑재장치(OBU, 70)와 현재 통신을 수행하는 현재 노변장치(RSU, 40)과, 핸드오버 대상이 되는 후보 노변장치들(RSU, 50 및 60)을 포함한다.
도 2는 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
먼저, 차량에 장착된 차량탑재장치에서 핸드오버를 결정하면, ITS 통신을 수행하고 있는 현재의 노변장치로 결합 해제 메시지를 전송한다(제100 단계). 상기 ITS 통신은 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신에 해당한다. 차량탑재장치(70)에서 핸드오버를 결정하는 시기는 현재 노변장치(40)으로부터 수신한 신호의 세기가 일정한 문턱값 보다 낮게 감소할 때 시작된다. 이에 따라, 차량탑재장치(70)에서 SCH(Service Channel)을 이용하여 현재 노변장치(40)로 결합 해제 메시지를 전송한다.
제100 단계 후에, 상기 결합 해제 메시지를 수신한 상기 현재의 노변장치는 상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU를 상기 차량탑재장치가 핸드오버할 모든 후보 노변장치들로 멀티캐스트한다(제102 단계). 결합 해제 메시지를 수신한 현재 노변장치(40)는 MPDU에 대해 차량탑재장치(70)으로의 전송을 중단하고, 해당 MPDU를 차량탑재장치(70)가 이동할 후보 노변장치들(50, 60)으로 각각 멀티 캐스팅한다.
제102 단계 후에, 상기 차량탑재장치가 상기 후보 노변장치들 중 어느 하나의 노변장치로 진행하여 상기 어느 하나의 노변장치로부터 상기 멀티캐스트된 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송한다(제104 단계). 상기 후보 노변장치들(50, 60)은 각각 상기 MPDU를 현재 노변장치(40)로부터 수신한 후에, 상기 MPDU의 MAC 헤더 주소 필드를 참조하여, 상기 MPDU가 현재 노변장치(40)로부터 전달되었으며, 상기 차량탑재장치(70)에게 전송되어야할 데이터임을 인식한다. 그 후, 차량탑재장치(70)가 상기 후보 노변장치들(50, 60) 중 어느 하나에 해당하는 다음 노변장치(50)로 진행하면, 다음 노변장치(50)는 현재 노변장치(40)로부터 제공된 MPDU를 차량탑재장치(70)로 전송한다. 이에 따라, 차량탑재장치(70)는 이에 대한 응답 메시지를 다음 노변장치(50)로 전송한다.
제104 단계 후에, 상기 차량탑재장치로부터 핸드오버에 따른 응답 메시지를 수신한 노변장치가 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 후보 노변장치들로 상기 차량탑재장치의 이동 인식 메시지를 멀티캐스트한다(제106 단계). 다음 노변장치(50)는 상기 차량탑재장치(70)가 자신과 핸드오버를 수행하고 있음을 나타내는 이동 인식 메시지를 다른 후보 노변장치(60)로 멀티캐스트한다.
제106 단계 후에, 상기 이동 인식 메시지를 수신한 상기 다른 후보 노변장치들은 상기 차량탑재장치로 전송하기 위한 상기 MPDU를 삭제하고, 상기 MPDU를 전송하기 위해 할당된 자원을 해제한다(제108 단계).
제108 단계 후에, 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치는 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알린다(제110 단계). 상기 응답 메시지를 수신한 다음 노변장치(50)는 Null 데이터를 L2 스위치(30)를 통해 백본 네트워크와 연결된 상기 라우터(20)로 전송한다. 이러한 Null 데이터를 라우터(20)로 전송함으로써, 상기 차량탑재장치(70)에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신(즉, 다음 노변장치(50))임을 네트워크에 알린다.
제110 단계 후에, 상기 Null 데이터를 수신한 상기 백본 네트워크는 MPDU를 응답 메시지를 수신한 노변장치로 전송한다(제112 단계). 상기 다음 노변장치(50)으로부터 상기 Null 데이터를 수신하면, 상기 백본 네트워크는 MPDU를 전송하기 위한 주소에 대해, 현재 노변장치(40)의 주소를 응답 메시지를 수신한 상기 노변장치(50)의 주소로 변경한다. 그후, 백본 네트워크는 네트워크를 통해 수신되는 MPDU를 상기 다음 노변장치(50)으로 전송한다.
도 3은 도 2에서의 핸드오버 수행을 위한 각 구성요소 사이의 순차적인 데이터 교환을 설명하기 위한 참조도이다. 차량탑재장치에서 현재 노변장치로부터 주기적으로 WSA Beacon신호를 수신하여 MPDU를 수신하고 있다가, 차량탑재장치가 핸드오버를 결정하면, SCH을 이용하여 현재 노변장치로 결합 해제 메시지를 전송한다. 결합 해제 메시지를 받은 현재 노변장치는 MPDU를 차량탑재장치로 전송하는 것을 중단하고, MPDU를 차량탑재장치가 이동할 후보 노변장치 1 및 2로 각각 멀티캐스트한다. 후보 노변장치 1 및 2는 각각 상기 MPDU의 MAC 헤더 주소 필드를 참조하여, 상기 MPDU가 현재 노변장치로부터 전달되었으며, 상기 차량탑재장치에게 전송되어야할 데이터임을 인식한다. 그 후, 차량탑재장치가 후보 노변장치 1으로 진행하여, 후보 노변장치 1이 현재 노변장치로부터 제공된 MPDU를 차량탑재장치로 전송하면, 차량탑재장치는 이에 대한 응답 메시지를 후보 노변장치 1로 전송한다. 그 후, 후보 노변장치 1은 상기 차량탑재장치가 자신과 핸드오버를 수행하고 있음을 나타내는 이동 인식 메시지를 다른 후보 노변장치 즉, 후보 노변장치 2로 멀티캐스트한다. 후보 노변장치 2는 이동 인식 메시지를 수신하면, 차량탑재장치로의 데이터 전송을 위해 할당된 자원을 해제한다. 한편, 후보 노변장치 1은 L2 스위치 및 라우터를 통하여 연결된 백본 네트워크로 Null 데이터 패킷을 전송하여, 자신이 차량탑재장치와 접속한 노변장치임을 네트워크에 알린다. 핸드오버 대상이 되는 후보 노변장치 1로부터 Null 데이터 패킷을 받은 백본 네트워크는 현재 노변장치로 전송하던 MPDU의 주소를 핸드오버 대상이되는 후보 노변장치 1의 주소로 바꾸어, 핸드오버 대상이 되는 후보 노변장치 1로 MPDU를 전송한다. 그 후, 후보 노변장치 1은 WSA Beacon신호를 주기적으로 차량탑재장치로 전송하여 채널 정보를 알려주며, 백본 네트워크로부터 전송된 MPDU를 차량탑재장치로 전송한다.
한편, 전술한 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은 교차로 및 고속도록 분기점 중 어느 한 지점에 설치된 노변장치들과 상기 차량에 장착된 차량탑재장치 사이에서 실행된다. 고속도로의 분기점이나 교차로에서는 차량이 진행 방향이 어디로 향할 것인지 여부에 대해, 실제 차량이 해당 방향으로 이동하기 전까지는 판단하기 어렵다. 따라서, 이때에는 먼저, 고속도록 분기점이나 교차로에 다수개 설치된 노변장치들 중에서 차량이 진행하는 방향에 위치하는 노변장치가 다른 노변장치들에게 차량이 자신과 핸드오버 하고 있음을 알려줌으로써, 핸드오버 대상이 아닌 다른 노변장치들이 해당 차량의 차량탑재장치로 MPDU를 전송하기 위한 자원 할당을 해제하도록 하여, 통신 자원의 낭비를 예방할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치를 설명하기 위한 블록도로서, 무선 인터페이스부(200), 핸드오버 제어부(210) 및 유선 인터페이스부(220)로 구성된다. 한편, 본 발명의 또 다른 특징이 되는 차량탑재장치의 특징을 노변장치와 함께 설명한다.
차량탑재장치는 ITS 통신을 통해 결합 해제 메시지를 무선에 의해 현재의 노변장치로 전송한다.
그러면, 현재 노변장치의 무선 인터페이스부(200)는 차량에 장착된 차량탑재장치로부터 ITS 통신을 통해 결합 해제 메시지를 무선에 의해 수신한다. 상기 ITS 통신은 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신에 해당한다. 차량탑재장치에서 SCH를 통해 결합 해제 메시지를 전송하면, 현재 노변장치의 무선 인터페이스부(200)는 결합 해제 메시지를 무선에 의해 수신한다. 한편, 무선 인터페이스부(200)는 백본 네트워크로부터 제공받은 MPDU를 인터페이스큐(202)에 임시 저장하고 있다가 차량탑재장치로 무선 전송한다.
유선 인터페이스부(220)는 L2 스위치 및 라우터를 통해 백본 네트워크와 연결되어 있으며, 백본 네트워크로부터 MPDU를 제공받아서 인터페이스큐(222)에 임시 저장하고 있다가 무선 인터페이스부(200)로 전달한다. 한편, 유선 인터페이스부(220)는 핸드오버 제어부(210)의 제어에 따라, Null 데이터를 백본 네트워크로 전송한다.
핸드오버 제어부(210)는 상기 무선 인터페이스부(200)에서 상기 결합 해제 메시지를 수신하면, 차량탑재장치로 전송할 상기 MPDU를 상기 차량탑재장치가 핸드오버할 복수의 후보 노변장치들로 멀티캐스트하도록 제어한다. 이에 따라, 백본 네트워크로부터 제공되어 유선 인터페이스부(220)의 인터페이스큐(222)에 임시 저장된 MPDU는 차량탑재장치로 전송되지 않고, 핸드오버할 후보 노변장치들로 각각 전송된다.
한편, 핸드오버 제어부(210)는 상기 MPDU를 이전의 노변장치로부터 수신하면, 상기 MPDU의 MAC 헤더 주소 필드를 참조하여, 상기 MPDU가 이전 노변장치로부터 전달되었으며, 상기 MPDU가 상기 차량탑재장치로 전송되어야할 데이터임을 인식한다.
그 후, 차량탑재장치는 핸드오버할 후보 노변장치들 중 어느 하나에 해당하는 다음 노변장치로 진행하게 되면, 상기 어느 하나의 노변장치는 MPDU를 차량탑재장치로 전송한다. 차량탑재장치는 상기 어느 하나의 노변장치로부터 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송하게 된다. 이에 따라, 차량탑재장치로부터 핸드오버에 따른 응답 메시지를 수신하면, 응답 메시지를 수신한 노변장치의 핸드오버 제어부(210)는 상기 차량탑재장치가 자신과 핸드오버를 수행하고 있음을 나타내는 이동 인식 메시지를 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 노변장치들로 멀티캐스트하도록 제어한다.
이에 따라, 상기 이동 인식 메시지를 수신한 다른 노변장치들의 핸드오버 제어부(210)는 차량탑재장치로 전송하기 위한 MPDU를 삭제하고, 상기 MPDU를 전송하기 위해 할당된 자원을 해제한다.
한편, 응답 메시지를 수신한 노변장치의 핸드오버 제어부(210)는 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알린다. 핸드오버 제어부(210)는 응답 메시지를 수신하면, Null 데이터를 L2 스위치 및 라우터를 통해 백본 네트워크로 전송한다. 이러한 Null 데이터를 백본 네트워크로 전송함으로써, 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 네트워크에 알린다.
유선 인터페이스부(220)는 L2 스위치 및 라우터를 통해 백본 네트워크와 연결되어 있으며, 상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU를 백본 네트워크로부터 제공받으며, 상기 핸드오버 제어부(210)의 제어에 따라, Null 데이터를 백본 네트워크로 전송한다.
노변장치로부터 상기 Null 데이터를 수신하면, 상기 백본 네트워크는 MPDU를 전송하기 위한 주소에 대해, 현재 노변장치의 주소를 Null 데이터를 전송한 노변장치의 주소로 변경한다. 그후, 백본 네트워크는 네트워크를 통해 수신되는 MPDU를 응답 메시지를 수신한 노변장치로 전송한다.
상술한 본 발명의 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은 컴퓨터에서 읽을 수 있는 코드/명령들(instructions)/프로그램으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 코드/명령들/프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크, 마그네틱 테이프 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 와 같은 저장 매체를 포함한다.
이러한 본원 발명인 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법 및 이를 위한 노변장치와 차량탑재장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
200: 무선 인터페이스부
210: 핸드오버 제어부
220: 유선 인터페이스부

Claims (13)

  1. 차량에 장착된 차량탑재장치(On-Board Unit)에서 핸드오버를 결정하면, ITS(Intelligent Transport Systems) 통신 중 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신을 수행하고 있는 현재의 노변장치(Road-Side Unit)로 결합 해제 메시지를 전송하는 단계;
    상기 결합 해제 메시지를 수신한 상기 현재의 노변장치는 상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 상기 차량탑재장치가 모든 핸드오버할 복수의 후보 노변장치들로 멀티캐스트하는 단계;
    상기 차량탑재장치가 상기 후보 노변장치들 중 어느 하나의 노변장치로 진행하여 상기 어느 하나의 노변장치로부터 상기 멀티캐스트된 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송하는 단계;
    상기 응답 메시지를 수신한 노변장치가 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 후보 노변장치들로 상기 차량탑재장치의 이동 인식(move notify) 메시지를 멀티캐스트하는 단계; 및
    상기 응답 메시지를 수신한 노변장치는 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은
    상기 이동 인식 메시지를 수신한 상기 다른 후보 노변장치들이 상기 차량탑재장치로 전송하기 위한 상기 MPDU를 삭제하고, 할당된 자원을 해제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 응답 메시지를 수신한 노변장치는 Null 데이터를 상기 백본 네트워크로 전송함으로써, 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 Null 데이터를 수신하면, 상기 백본 네트워크는 상기 현재의 노변장치로 전송하던 상기 MPDU의 주소를 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치로 변경하고, 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치로 상기 MPDU를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법은
    교차로 및 고속도록 분기점 중 어느 한 지점에 설치된 노변장치들과 상기 차량탑재장치 사이에서 핸드오버가 수행되는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행방법.
  7. 차량에 장착된 차량탑재장치(On-Board Unit)으로부터 ITS(Intelligent Transport Systems) 통신 중 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신을 통해 결합 해제(disassociation) 메시지를 무선에 의해 수신하는 무선 인터페이스부;
    상기 차량탑재장치로 전송할 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 제공하는 백본 네트워크와 유선으로 연결되어 있는 유선 인터페이스부; 및
    상기 무선 인터페이스부로부터 상기 결합 해제 메시지를 수신하면, 상기 차량탑재장치로 전송할 상기 MPDU를 상기 차량탑재장치가 핸드오버할 복수의 후보 노변장치들로 멀티캐스트하도록 제어하고, 상기 차량탑재장치가 상기 후보 노변장치들 중 어느 하나의 노변장치로 진행하여 상기 어느 하나의 노변장치로부터 상기 멀티캐스트된 MPDU를 수신하면, 핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 MPDU를 송신한 노변장치로 전송하게 되며, 상기 차량탑재장치로부터 핸드오버에 따른 응답 메시지를 수신하면, 상기 응답 메시지를 수신하지 아니한 다른 후보 노변장치들로 상기 차량탑재장치의 이동 인식(move notify) 메시지를 멀티캐스트하도록 제어하는 핸드오버 제어부를 포함하고,
    상기 응답 메시지를 수신한 상기 핸드오버 제어부는 상기 백본 네트워크로 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 핸드오버 제어부는
    상기 이동 인식 메시지를 수신하면, 상기 차량탑재장치로 전송하기 위한 상기 MPDU를 삭제하고, 할당된 자원을 해제하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 핸드오버 제어부는
    Null 데이터를 상기 백본 네트워크로 전송함으로써, 상기 차량탑재장치에 대한 핸드오버 대상이 되는 노변장치가 자신임을 알리는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 Null 데이터를 수신한 상기 백본 네트워크는 현재의 노변장치로 전송하던 상기 MPDU의 주소를 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치의 주소로 변경하고, 상기 응답 메시지를 수신한 노변장치로 상기 MPDU를 전송하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치는
    교차로 및 고속도록 분기점 중 어느 한 지점에 설치되어 있으며, 상기 차량탑재장치와의 사이에서 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 노변장치.
  13. ITS(Intelligent Transport Systems) 통신 중 WAVE/IEEE 802.11p 기반의 통신을 통해 결합 해제(disassociation) 메시지를 무선에 의해 현재의 노변장치로 전송하고,
    핸드오버할 후보 노변장치들 중 어느 하나에 해당하는 다음 노변장치로 진행하게 되면, 상기 다음 노변장치로부터 제공되는 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 수신하고,
    핸드오버에 따른 응답(ACK) 메시지를 상기 다음 노변장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 ITS 통신에서의 핸드오버 수행을 위한 차량탑재장치.
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