KR101295867B1 - 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법 - Google Patents

트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템은, 제 1 기지국, 제 1 기지국과 기지국 경계영역을 이루는 제 2 기지국 및 제 1 기지국에서 기지국 경계영역으로 위치 이동하는 이동국을 포함하고, 제 2 기지국은할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 이동국과의 핸드오버를 실행하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 파일롯 비콘방식을 통해 이동통신망에서의 하드 핸드오버를 원활하게 수행할 뿐만 아니라, 핸드오버를 유도하는 파일롯 비콘신호의 주파수를 통해서도 트래픽 채널을 형성할 수 있도록 함으로써, 한정된 채널 자원을 활용하여 파일롯 비콘방식의 핸드오버를 원활하게 실행하면서 유효한 채널용량을 확장할 수 있다.
트래픽, 파일롯 비콘, 핸드오버

Description

트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법{HAND OVER SYSTEM BY MEANS OF PILOT BEACON IN TRAFFIC CHANNEL, AND METHOD THE SAME}
본 발명은 이동통신망의 핸드오버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파일롯 비콘방식을 통해 이동통신망에서의 하드 핸드오버를 원활하게 수행할 뿐만 아니라, 핸드오버를 유도하는 파일롯 비콘신호의 주파수를 통해서도 트래픽 채널을 형성하기 위한 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법에 관한 것이다.
CDMA 방식에서는 동일한 하나의 주파수 내에 여러 개의 채널을 사용하며, 각 채널은 특정한 코드를 사용하여 구별된다. 기지국에서 이동국 방향으로 전달되는 순방향 링크에는 파일롯, 동기, 호출, 통화 채널이 있으며, 파일롯 채널은 이동국이 이동통신 시스템을 포착하고 기지국을 구별하는 역할을 한다.
또한, 파일롯 채널은 기지국의 커버리지를 결정하는 척도로 사용되고, 기지국의 커버리지는 이동국에서 수신되는 파일롯 채널의 신호대 간섭 신호의 비율로 결정된다. 이 비율은 통화중인 사용자의 수, 즉 시스템 부하에 따라서 변화한다. 만일, 부하가 증가하면 통화 채널의 송신전력이 증가하여 파일롯 채널의 품질이 저 하되어 커버리지가 감소한다.
그러나, 부하가 감소하는 경우에는 반대로 커버리지가 증가하고, 동기 채널은 시간 정보와 호출 채널의 정보를 전달하는 역할을 하며 호출 채널은 호 설정 및 시스템의 메시지 전달을 위해서 사용되며, 실제 음성은 통화 채널을 사용하여 전달된다.
이러한 CDMA 시스템에서 용량이 부족한 경우에는 기지국별로 주파수를 추가적으로 할당하여 사용하게 된다. 따라서, 기지국별로 사용하는 주파수에 차이가 발생한다.
이동국이 기지국 간의 경계영역을 통과할 때에는 통화를 지속하기 위해 핸드오버를 수행하는데, CDMA 시스템에서 수행되는 핸드오버에는 두 기지국 간의 주파수가 동일한 경우에 적용되는 소프트 핸드오버와 상기한 경우에 적용되는 하드 핸드오버의 두 가지 종류가 있다.
주파수 FA1을 사용하는 이동국이 주파수 FA2만 존재하는 기지국으로 이동하는 경우에는 주파수 간 하드 핸드오버가 수행되는 바, 이 경우 기지국 경계영역에서 이동국이 주파수 FA1만을 사용하여 송수신하므로, 주파수 FA2를 사용하는 기지국을 포착할 수 없다.
따라서, 핸드오버 대상 기지국을 이동국이 포착하기 위해서 파일롯 비콘이 적용되며, 이러한 파일롯 비콘은 핸드오버 대상 기지국을 포착하기 위해서만 사용될 뿐 실제 통화를 위해서는 사용되지 않는다.
더욱 상세하게 설명하면, CDMA 시스템에서 주파수 3FA를 사용하는 이동국이 기지국 경계영역으로 진입하는 경우, 주파수 3FA를 사용하지 않는 핸드오버 대상 기지국은 파일롯 비콘신호를 만들어서 핸드오버 대상 기지국의 PN 신호를 방사하고, 이에 이동국이 파일롯 채널을 형성한 후 핸드오버 대상 기지국에 핸드오버를 요청하게 된다.
이후로, CDMA 시스템은 핸드오버 대상 기지국이 주파수 3FA를 제외한 2FA 및 1FA만 사용하는 것으로 확인하고, 2FA 및 1FA 중 어느 하나를 지정하여 하드 핸드오버를 실행하도록 한다.
여기서, CDMA 시스템은 채널 리스트를 구비하고 있음에 따라, 핸드오버 대상 기지국이 이루는 셀 영역에서 동조하고 있는 IDLE 상태의 이동국들이 3FA에 동조하지 않고, 2FA 및 1FA를 통하여만 호 시도하도록 제어하는 데에 문제가 없다.
하지만, WCDMA 시스템에서는 채널 리스트 정보를 구비하고 있지 않음에 따라, 2FA 및 1FA를 통해 핸드오버 대상 기지국이 이루는 셀 영역에서 동조하고 있는 IDLE 상태의 이동국들이 2FA 및 1FA만을 통해 채널 설정하도록 제어하는 데에 문제가 있다.
문제가 되는 이유 중 하나로, WCDMA 시스템에서는 전체 주파수 중에서 Ec/lo, RSCP 값을 보고 트래픽이 없는 FA에 우선 동조함에 따라, 2FA 및 1FA만을 사용하는 핸드오버 대상 기지국이 이루는 커버리지에서 전원을 켜는 이동국의 경우, 트래픽이 없는 FA에 우선 동조하는 원리로 인해 핸드오버를 위해 형성하는 3FA에 동조하여 이후의 호 실행을 할 수 없는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위해, 핸드오버의 대상이 되는 기지국에 할당되는 적어도 둘 이상의 주파수들 중 파일롯 비콘방식의 채널을 형성하기 위한 제 1 주파수를 핸드오버의 대상이 되는 기지국에는 할당되지 않은 제 3 주파수로 변파한 후, 변파한 제 3 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 이동국에 전달하여 이동국에 대한 핸드오버를 실행하고, 핸드오버되는 호를 기 설정된 트래픽 주파수인 제 2 주파수로 주파수 천이하여 이동국의 호를 수용하기 위한 방안이 있다.
하지만, 상기의 방안은 핸드오버의 대상이 되는 기지국에 할당되는 제 1 주파수 및 제 2 주파수 중 제 1 주파수를 트래픽 전용으로 설정된 제 2 주파수로 주파수 천이하는 방식임에 따라, 제 1 주파수를 통해서는 트래픽 채널을 형성하지 못하여 채널자원이 적어지는 단점이 있다.
이러한 단점을 보완하기 위한 추가 방안이 요구된다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 파일롯 비콘방식을 통해 이동통신망에서의 하드 핸드오버를 원활하게 수행할 뿐만 아니라, 핸드오버를 유도하는 파일롯 비콘신호의 주파수를 통해서도 트래픽 채널을 형성하기 위한 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 핸드오버를 실행하는 경우뿐만 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터의 IDEAL 상태의 이동국의 호 연결 요청이 있는 경우에도 파일롯 비콘신호의 주파수를 통하여 트래픽 채널을 형성할 수 있도록 하기 위 한 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템은, 제 1 기지국, 상기 제 1 기지국과 기지국 경계영역을 이루는 제 2 기지국 및 상기 제 1 기지국에서 상기 기지국 경계영역으로 위치 이동하는 이동국을 포함하고, 상기 제 2 기지국은 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 상기 이동국과의 핸드오버를 실행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 2 기지국은 상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 상기 제 2 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이한 후 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 2 기지국은 상기 이동국이 상기 제 2 기지국에는 할당되지 않은 미할당 주파수를 통해 상기 제 1 기지국에 호 연결되는 경우, 상기 제 1 주파수를 복사하여 상기 미할당 주파수로 변파하고 상기 미할당 주파수를 통해 상기 파일롯 비콘신호를 상기 이동국에 전달하여 파일롯 채널을 형성하는 것을 특 징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 기지국은, 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할하기 위한 섹터 분할부, 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 출력하기 위한 파일롯 비콘부 및 상기 파일롯 비콘신호에 응답하여 파일롯 채널을 형성하는 이동국과 핸드오버를 실행하는 핸드오버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기지국은 상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이하기 위한 주파수 천이부 및 상기 제 2 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하기 위한 호 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 호 연결부는 상기 핸드오버를 요청하는 경우가 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터의 호 연결 요청이 있는 경우에도 상기 제 1 주파수에 호를 동조하지 않고, 상기 제 2 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 호 연결을 실행하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 관점에 따른 이동통신망의 핸드오버 대상 기지국에 구비되는 파일롯 비콘장치는, 상기 기지국에 상응하는 할당 주파수 영역이 멀티섹터로 분할된 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 제공받아 복사하기 위한 주파수 복사부, 상기 제 1 주파수를 상기 할당 주파수 영역에 포함되지 않는 핸드오버 주파수로 변파하고, 상기 핸드오버 주파수를 상기 제 1 주파수로 복조하기 위한 주파수 변파부 및 상기 변파되는 주파수인 파일롯 비콘신호를 기지국 경계영역으로 출력하기 위한 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1 주파수는 상기 기지국을 통해 상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 상기 제 2 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이한 후 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 관점에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 방법은, 기지국의 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할하기 위한 섹터분할 단계, 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 출력하는 파일롯 비콘 단계 및 기지국 경계영역에 위치하는 이동국과 상기 파일롯 비콘신호를 통해 파일롯 채널을 형성한 후, 상기 이동국과 핸드오버를 실행하는 핸드오버 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 방법은 상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이하기 위한 주파수 천이 단계 및 상기 제 1 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하기 위한 호 연결 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 호 연결 단계는 상기 핸드오버를 요청하는 경우가 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터의 호 연결 요청이 있는 경우에도 상기 제 1 주파수에 호를 동조하지 않고, 상기 제 2 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 호 연결을 실행하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 5 관점에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 이동통신 중계 시스템은, 제 1 기지국, 제 2 기지국, 상기 제 1 기지국 및 상기 제 2 기지국 간의 이동통신 중계영역에 위치하는 중계기 및 상기 제 1 기지국에서 상기 이동통신 중계영역으로 위치 이동하는 이동국을 포함하고, 상기 중계기는 상기 제 2 기지국과 상응하는 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 상기 이동국과 핸드오버를 실행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 중계기는 상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 상기 제 2 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하여 상기 제 2 기지국에 중계하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이한 후 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하여 상기 제 2 기지국에 중계하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 중계기는 상기 이동국이 상기 제 2 기지국에는 할당되지 않은 미할당 주파수를 통해 상기 제 1 기지국에 호 연결되는 경우, 상기 제 1 주파수를 복사하여 상기 미할당 주파수로 변파하고 상기 미할당 주파수를 통해 상기 파일롯 비콘신호를 상기 이동국에 전달하여 파일롯 채널을 형성하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에서는 파일롯 비콘방식을 통해 이동통신망에서의 하드 핸드오버를 원활하게 수행할 뿐만 아니라, 핸드오버를 유도하는 파일롯 비콘신호의 주파수를 통해서도 트래픽 채널을 형성할 수 있도록 함으로써, 한정된 채널 자원을 활용하여 파일롯 비콘방식의 핸드오버를 원활하게 실행하면서 유효한 채널용량을 확장할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 구성도이다. 도 1에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템은 이동국(300), 이동국(300)이 호 연결하여 통화 실행하고 있는 제 1 기지국(100), 및 이동국(300)이 제 1 기지국(100)과의 호 연결 중에 위치 이동하는 영역인 제 1 기지국(100)과의 기지국 경계영역을 포함하는 제 2 기지국(200)을 포함한다.
여기서, 이동국(300)이 핸드오버를 실행하기 위한 대상이 되는 제 2 기지 국(200)은 할당받아 사용중인 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후(여기서는, 제 1 섹터 및 제 2 섹터로 분할한 것으로 하여 상술하기로 함), 분할한 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 기지국 경계영역에 방사함에 따라, 파일롯 비콘신호를 수신하는 이동국(300)과의 핸드오버를 실행하게 된다.
핸드오버가 된 후, 제 2 기지국(200)은 핸드오버되는 호를 제 1 섹터의 주파수들 중에서 트래픽 채널을 형성하기 위해 기 설정된 제 2 주파수로 주파수 천이한 다음, 제 2 주파수를 통해 이동국(300)에 대한 호를 수신한다.
상기에서, 제 2 주파수로 주파수 천이하는 것은 일례일 뿐이며, 도 1에 도시된 바와 같이 제 2 섹터의 제 1 주파수가 트래픽 채널을 형성하기 위한 주파수로 기 설정될 수도 있는 바, 핸드오버되는 호를 제 2 섹터의 제 1 주파수로 주파수 천이하여 이동국(300)에 대한 호를 수신할 수도 있다.
더욱 구체적인 설명을 위해, 제 1 기지국(100)이 사용하는 주파수들은 제 1 주파수, 제 2 주파수 및 제 3 주파수이고, 제 2 기지국(200)이 사용하는 주파수들은 제 1 섹터의 제 1 주파수 및 제 2 주파수이며 제 2 섹터의 제 1 주파수 및 제 2 주파수를 포함한다. 또한, 이동국(300)이 제 1 기지국(100)의 제 3 주파수를 통해 통화 실행하던 중에 핸드오버를 실행하는 것으로 하여 이하 제 1 실시예를 상술하고자 한다.
이에 따라, 제 2 기지국(200)은 미할당된 주파수인 제 3 주파수를 통해 핸드오버를 실행하는 이동국(300)에 응답하여 호를 수용하기 위해, 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 복사하여 제 3 주파수로 변파하고 변파한 제 3 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성한 후 기지국 경계영역에 방사한다.
이후로, 제 2 기지국(200)은 이동국(300)과의 핸드오버를 실행하여 변파한 제 3 주파수를 제 1 섹터의 제 2 주파수로 주파수 천이하여 이동국(300)의 호를 수용한다.
도 2는 도 1에 도시된 기지국의 구성도이다. 도 2에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 이동국(300)과 핸드오버를 실행하는 제 2 기지국(200)은 할당된 주파수 영역을 멀티섹터로 분할하기 위한 섹터분할부(210), 분할한 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 출력하기 위한 파일롯 비콘부(220), 파일롯 비콘신호를 수신하여 응답하는 이동국(300)과 파일롯 채널을 형성함에 따라 이동국(300)과 핸드오버를 실행하는 핸드오버부(230), 핸드오버되는 호를 제 1 섹터 중에서 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이하기 위한 주파수 천이부(240), 및 제 2 주파수를 통해 이동국(300)에 대한 호를 수신하기 위한 호 연결부(250)를 포함한다.
이러한 구성을 통해, 제 2 기지국(200)은 이동국(300)이 핸드오버를 요청하는 경우뿐만 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터 IDEAL한 상태의 다른 이동국(300)의 호 연결 요청이 있는 경우에도 제 1 섹터의 제 2 주파수를 통해 호 연결하여 트래픽을 전달할 수 있게 되므로, 실질적으로 유효 채널을 확장하게 된다.
더 나아가, 제 2 기지국(200)은 이동국(300)이 핸드오버를 요청하는 경우뿐만 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터 IDEAL한 상태의 다른 이동국(300) 의 호 연결 요청이 있는 경우, 제 2 섹터의 제 1 주파수를 통해 호 연결하여 트래픽을 전달할 수도 있을 뿐만 아니라, 필요에 따라 제 2 섹터의 제 2 주파수를 통해 호 연결하여 트래픽을 전달하는 것이 가능하다.
도 3은 도 2에 도시된 파일롯 비콘부(220)의 구성도이다. 도 3에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 파일롯 비콘부(220)는 제 2 기지국(200)의 제 1 주파수를 멀티섹터로 분할하여 제공되는 제 1 섹터의 제 1 주파수를 복사하기 위한 주파수 복사부(221), 제 1 주파수를 핸드오버되는 주파수인 제 3 주파수로 변파하기 위한 주파수 변파부(222), 변파된 주파수인 파일롯 비콘신호를 기지국 경계영역으로 출력하기 위한 출력부(227)을 포함한다.
여기서, 파일롯 비콘부(220)는 필요에 따라 디지털 신호인 파일롯 비콘신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 변환부(224)을 더 포함할 수 있다.
이후로, 파일롯 비콘부(220)를 통해 이동국(300)과 파일롯 채널을 형성한 후에는 제 2 기지국(200)이 변파된 주파수인 제 3 주파수를 제 1 섹터에서 트래픽 채널을 형성하기 위해 기 설정된 주파수인 제 2 주파수로 주파수 천이하여 이동국(300)의 호를 수신한다.
또한, 파일롯 비콘부(220)는 파일롯 비콘부(220)에 대한 이득을 조절하여 디지털/아날로그 변환부(224)에 전달하기 위한 이득 조절부(225), 및 파일롯 비콘신호를 증폭하여 출력부(227)에 전달하기 위한 증폭부(226)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
도 4는 도 1에 도시된 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 동작과정을 나타내는 순서도이다. 도 4에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 방법은 제 2 기지국(200)이 할당받아 사용중인 할당된 주파수 영역을 멀티섹터로 분할하여 파일롯 비콘방식으로 핸드오버를 실행하면서도 트래픽 자원을 한정하지 않도록 하기 위한 과정이 먼저 진행된다(S100).
분할한 멀티섹터 중 제 1 섹터의 제 1 주파수를 제 1 기지국(100)에만 할당되어 있는 주파수인 제 3 주파수로 변파한 후, 변파한 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 기지국 경계영역으로 방사한다(S102 및 S104).
이후로, 이동국(300)이 제 1 기지국(100)의 제 3 주파수와 채널 할당하여 제 1 기지국(100)과 호 연결되어 통화 실행하던 중 기지국 경계영역으로 위치 이동함에 따라(S108 및 S110), 제 2 기지국(200)으로부터 방사되는 파일롯 비콘신호를 수신한다(S112).
제 2 기지국(200)은 파일롯 비콘신호를 수신하는 이동국(300)으로부터 응답신호를 수신받아 파일롯 채널을 형성한 후(S114 및 S116), 이동국(300)의 핸드오버 요청에 응답하여 상응하는 주파수 채널을 할당하기 위한 과정을 거쳐 호를 수용하기 위한 주파수인 제 1 섹터의 제 2 주파수로 주파수 천이하고(S118 내지 S122), 제 2 주파수에 채널 할당됨을 알리기 위한 채널할당 메시지를 이동국(300)에 전달한다(S124).
이에, 채널할당 메시지를 수신하는 이동국(300)은 제 2 주파수로 전환하 고(S126), 제 2 기지국(200)은 이동국(300)의 통화 호를 수신하여 핸드오버를 종료하게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 구성도이다. 도 5에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템은 이동통신망에서의 기지국, 제 2 기지국(500), 제 1 기지국(400) 및 제 2 기지국(500) 간의 통신소외 영역인 이동통신 중계영역에 위치하는 중계기(600) 및 제 1 기지국(400)에 호 연결중인 상태에서 이동통신 중계영역으로 위치 이동하는 이동국(700)을 포함한다.
더욱 구체적인 설명을 위해, 제 1 기지국(400)이 사용하는 주파수들은 제 1 주파수, 제 2 주파수 및 제 3 주파수이고, 제 2 기지국(500)이 사용하는 주파수들은 제 1 섹터의 제 1 주파수 및 제 2 주파수, 제 2 섹터의 제 1 주파수 및 제 2 주파수를 포함한다.
또한, 이동국(700)이 제 1 기지국(400)의 제 3 주파수를 통해 통화 실행하던 중에 핸드오버를 실행하는 것으로 하여 이하 제 2 실시예를 상술하고자 한다.
여기서, 중계기(600)는 연결중인 제 2 기지국(500)으로부터 제 2 기지국(500)과 상응하는 할당된 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 이동국(700)과 핸드오버를 실행한다.
이후로, 핸드오버되는 호를 제 1 섹터 중 트래픽 채널을 형성하기 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 제 2 주파수를 통해 이동국(700)에 대한 호를 수용하여 제 2 기지국(500)으로 중계한다.
도 6은 도 5에 도시된 중계기(600)의 구성도이다. 도 6에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 이동통신 중계영역에 위치하는 중계기(600)(예컨데, 광중계기)는 제 1 기지국(400)에서 이동통신 중계영역으로 위치 이동하는 이동국(700)의 호를 제 2 기지국(500)으로 통신 중계하기 위한 이동통신부(610), 제 2 기지국(500)에 상응하는 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후, 멀티섹터 중 제 1 섹터의 제 1 주파수를 필터링 추출하여 제 3 주파수로 변파하고, 변파한 제 3 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 출력하기 위한 파일롯 비콘장치부(620), 파일롯 비콘신호를 앰프 출력전단에 커플링하여 이동통신 중계영역으로 방사하기 위한 앰프부(630), 파일롯 비콘신호에 응답하는 이동국(700)과 핸드오버를 실행하기 위한 핸드오버부(640), 및 파일롯 비콘장치부(620)를 통해 핸드오버되는 호를 제 1 섹터의 제 2 주파수로 주파수 천이하여 이동국(700)의 호를 수용한 후, 이동통신부(610)를 통해 이동국(700)의 호를 제 2 기지국(500)으로 중계하기 위한 제어부(650)를 포함한다.
제어부(650)는 이동국(700)이 핸드오버를 요청하는 경우뿐만 아니라, 이동통신 중계영역에 위치하여 IDEAL 상태의 이동국(700)이 요청하는 경우에도 제 2 주파수를 통해 호 연결을 실행한다.
여기서, 제어부(650)는 이동국(700)이 핸드오버를 요청하는 경우뿐만 아니라, 이동통신 중계영역에 위치하여 IDEAL 상태의 이동국(700)이 요청하는 경우, 제 2 주파수를 통해 호 연결을 실행할 뿐만 아니라, 제 2 섹터의 제 1 주파수 또는 제 2 주파수를 통하여도 호 연결을 실행하도록 구현되는 것도 가능하다.
도 7은 도 6에 도시된 파일롯 비콘장치부(620)의 구성도이다. 도 7에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 파일롯 비콘장치부(620)는 이동국(700)이 제 1 기지국(400)에서 이동통신 중계영역으로 위치 이동하는 경우, 연결중인 제 2 기지국(500)으로부터 제공되는 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후, 멀티섹터 중 제 1 섹터의 제 1 주파수를 필터링 추출하기 위한 필터부(621), 제 1 주파수를 이동국(700)의 핸드오버되는 주파수인 제 3 주파수로 변파하기 위한 주파수 변파부(622), 변파로 형성되는 주파수인 파일롯 비콘신호를 중계기(600)의 앰프 출력전단에 커플링되도록 출력하기 위한 출력부(625)를 포함한다.
여기서, 파일롯 비콘장치부(620)는 디지털 신호인 파일롯 비콘신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 변환부(624), 및 중계기(600)에 외장형으로 결합되는 경우, 중계기(600)와 결합하기 위한 결합부(626)를 더 포함하는 것으로 구현 가능하다.
도 8은 도 5에 도시된 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 동작과정을 나타내는 순서도이다. 도 8에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 방법은 제 1 기지국(400)과 제 2 기지국(500) 간의 이동통신 중계영역에 위치한 중계기(600)가 제 2 기지국(500)으로부터 할당 주파수 영역을 제공받아 멀티섹터로 분할하는 것으로 진행된다(S200 및 S202).
또한, 중계기(600)는 제 2 기지국(500)으로부터 멀티섹터로 분할된 주파수들을 제공받은 후, 이후의 과정을 진행하는 것도 가능하다.
이후로, 중계기(600)는 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 필터링 추출한 후(S204), 제 1 주파수를 이동국(700)이 핸드오버 실행하는 제 3 주파수로 변파한다(S206).
중계기(600)는 변파한 제 3 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 생성하여 이동통신 중계영역에 방사한다(S208 및 S210).
이후로, 이동국(700)이 제 1 기지국(400)의 제 3 주파수와 채널 할당하여 제 1 기지국(400)과 호 연결되어 통화 실행하던 중 이동통신 중계영역으로 위치 이동함에 따라(S212 및 S214), 중계기(600)로부터 방사되는 파일롯 비콘신호를 수신한다(S216).
중계기(600)는 파일롯 비콘신호를 수신하는 이동국(700)으로부터 응답신호를 수신받아 파일롯 채널을 형성한 후(S218 및 S220), 이동국(700)의 핸드오버 요청에 응답하여 상응하는 주파수 채널을 할당하기 위한 과정을 거쳐 제 1 섹터의 제 2 주파수로 천이하고(S222 및 S226), 제 2 주파수에 채널 할당됨을 알리기 위한 채널할당 메시지를 이동국(700)에 전달한다(S228).
이에, 채널할당 메시지를 수신하는 이동국(700)은 제 2 주파수로 전환하게 되고(S230), 중계기(600)는 이동국(700)의 통화 호를 제 2 주파수를 통해 수용한 후 제 2 기지국(500)에 중계하게 된다(S232 및 S234).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명은 파일롯 비콘방식을 통해 이동통신망에서의 하드 핸드오버를 원활하게 수행할 뿐만 아니라, 핸드오버를 유도하는 파일롯 비콘신호의 주파수를 통해서도 트래픽 채널을 형성하기 위한 것임에 따라, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기지국의 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 파일롯 비콘부의 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 동작과정을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 중계기의 구성도이다.
도 7은 도 6에 도시된 파일롯 비콘장치부의 구성도이다. 및
도 8은 도 5에 도시된 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템의 동작과정을 나타내는 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100, 400 : 제 1 기지국 200, 500 : 제 2 기지국
210 : 섹터분할부 220 : 파일롯 비콘부
221 : 주파수 복사부 222, 622 : 주파수 변파부
223, 623 : 비콘신호 생성부 224, 624 : D/A 변환부
225 : 이득 조절부 226 : 증폭부
227, 625 : 출력부 230, 640 : 핸드오버부
240 : 주파수 천이부 250 : 호 연결부
300, 700 : 이동국 600 : 중계기
610 : 이동통신부 620 : 파일롯 비콘장치부
621 : 필터부 626 : 결합부
630 : 앰프부 650 : 제어부

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 이동통신망의 핸드오버 시스템에 있어서,
    제 1 기지국;
    상기 제 1 기지국과 기지국 경계영역을 이루는 제 2 기지국; 및
    상기 제 1 기지국에서 상기 기지국 경계영역으로 위치 이동하는 이동국을 포함하고,
    상기 제 2 기지국은,
    할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 상기 이동국과의 핸드오버를 실행하고,
    상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 상기 제 2 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이한 후 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하는 것을 특징으로 하는 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기지국은
    상기 이동국이 상기 제 2 기지국에는 할당되지 않은 미할당 주파수를 통해 상기 제 1 기지국에 호 연결되는 경우, 상기 제 1 주파수를 복사하여 상기 미할당 주파수로 변파하고 상기 미할당 주파수를 통해 상기 파일롯 비콘신호를 상기 이동국에 전달하여 파일롯 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 시스템.
  4. 삭제
  5. 이동통신망의 핸드오버 대상 기지국에 있어서,
    할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할하기 위한 섹터 분할부;
    상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 출력하기 위한 파일롯 비콘부;
    상기 파일롯 비콘신호에 응답하여 파일롯 채널을 형성하는 이동국과 핸드오버를 실행하는 핸드오버부;
    상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이하기 위한 주파수 천이부; 및
    상기 제 2 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하기 위한 호 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 호 연결부는
    상기 핸드오버를 요청하는 경우가 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터의 호 연결 요청이 있는 경우에도 상기 제 1 주파수에 호를 동조하지 않고, 상기 제 2 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 호 연결을 실행하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 이동통신망의 핸드오버 대상 기지국에 구비되는 파일롯 비콘장치에 있어서,
    상기 기지국에 상응하는 할당 주파수 영역이 멀티섹터로 분할된 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 제공받아 복사하기 위한 주파수 복사부;
    상기 제 1 주파수를 상기 할당 주파수 영역에 포함되지 않는 핸드오버 주파수로 변파하고, 상기 핸드오버 주파수를 상기 제 1 주파수로 복조하기 위한 주파수 변파부; 및
    상기 변파되는 주파수인 파일롯 비콘신호를 기지국 경계영역으로 출력하기 위한 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일롯 비콘장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 주파수는
    상기 기지국을 통해 상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 상기 제 2 주파수를 통해 이동국에 대한 호를 수신하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이한 후 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하는 것을 특징으로 하는 파일롯 비콘장치.
  9. 삭제
  10. 이동통신망의 핸드오버 방법에 있어서,
    기지국의 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할하기 위한 섹터분할 단계;
    상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 출력하는 파일롯 비콘 단계;
    기지국 경계영역에 위치하는 이동국과 상기 파일롯 비콘신호를 통해 파일롯 채널을 형성한 후, 상기 이동국과 핸드오버를 실행하는 핸드오버 단계;
    상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이하기 위한 주파수 천이 단계; 및
    상기 제 1 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하기 위한 호 연결 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 호 연결 단계는
    상기 핸드오버를 요청하는 경우가 아니라, 커버리지를 이루는 셀 영역으로부터의 호 연결 요청이 있는 경우에도 상기 제 1 주파수에 호를 동조하지 않고, 상기 제 2 주파수 또는 상기 대상 주파수를 통해 호 연결을 실행하는 것을 특징으로 하는 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 핸드오버 방법.
  12. 삭제
  13. 이동통신 중계 시스템에 있어서,
    제 1 기지국;
    제 2 기지국;
    상기 제 1 기지국 및 상기 제 2 기지국 간의 이동통신 중계영역에 위치하는 중계기; 및
    상기 제 1 기지국에서 상기 이동통신 중계영역으로 위치 이동하는 이동국을 포함하고,
    상기 중계기는,
    상기 제 2 기지국과 상응하는 할당 주파수 영역을 멀티섹터로 분할한 후 상기 멀티섹터 중 제 1 섹터의 주파수인 제 1 주파수를 통해 파일롯 비콘신호를 형성하여 상기 이동국과 핸드오버를 실행하고,
    상기 핸드오버되는 호를 상기 제 1 섹터 중 트래픽 채널의 형성을 위한 제 2 주파수로 주파수 천이한 후 상기 제 2 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하여 상기 제 2 기지국에 중계하거나, 상기 핸드오버되는 호를 상기 멀티섹터 중 제 2 섹터에서 트래픽 채널의 형성을 위한 대상 주파수로 주파수 천이한 후 상기 대상 주파수를 통해 상기 이동국에 대한 호를 수신하여 상기 제 2 기지국에 중계하는 것을 특징으로 하는 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 이동통신 중계 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 중계기는
    상기 이동국이 상기 제 2 기지국에는 할당되지 않은 미할당 주파수를 통해 상기 제 1 기지국에 호 연결되는 경우, 상기 제 1 주파수를 복사하여 상기 미할당 주파수로 변파하고 상기 미할당 주파수를 통해 상기 파일롯 비콘신호를 상기 이동국에 전달하여 파일롯 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 트래픽 채널에서 파일롯 비콘을 통한 이동통신 중계 시스템.
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