KR101356422B1 - 이동통신시스템에서의 호 접속율 향상방법 - Google Patents

이동통신시스템에서의 호 접속율 향상방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서의 호 접속율 향상방법에 관한 것으로서, 복수의 인접한 기지국을 포함하는 기지국 그룹의 제어부에서 무선단말기의 호 접속 시도를 감지하여 다른 기지국에 일시적으로 호 접속을 위한 무선자원을 확보할 것을 요청하고, 무선단말기가 다른 기지국의 커버리지로 이동할 경우 반복되는 호 접속 시도 없이 해당 지역에서 호 접속이 이루어지도록 하는 호 접속율 향상방법에 대해 개시하고 있으며, 이로 인해 반복되는 호 접속 시도로 인한 시간 및 자원의 낭비를 줄일 수 있다.
호 접속, 이동통신, 핸드오프

Description

이동통신시스템에서의 호 접속율 향상방법{METHOD FOR INCREASING CALL ACCESS RATIO IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 이동통신 망에서의 호(call) 접속율 향상방법에 관한 것으로서, 무선단말기가 기지국에 호 접속을 시도하는 도중에 다른 기지국의 커버리지(coverage)로 이동하는 경우 호 접속율을 높일 수 있도록 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속율 향상방법에 관한 것이다.
이동통신 시스템에서 핸드오프(Handoff)는 이동통신단말이 한 기지국의 커버리지(coverage)에서 다른 기지국의 커버리지로 이동하는 경우, 즉 새로운 트래픽 채널로 이동함에 따른 처리과정을 말하며, 이러한 핸드오프 과정은 이동하는 호의 접속 유지와 송수신 정보의 품질이 저하되지 않도록 유지하는 것이 중요하다.
이러한 핸드오프의 일 예로 소프트 핸드오프(Soft Handoff)가 있다. 소프트 핸드오프란 한 기지국의 커버리지에서 다른 기지국의 커버리지로 이동시 양쪽 무선 채널을 동시에 유지한 상태에서 통화 채널만 교체되는 것을 의미한다. 소프트 핸드오프는 연결완료 후 절단(Connect before Break)이라고도 하며, 이를 통해 통화 단 절 없이 안정된 통화를 할 수가 있다.
소프트 핸드오프는 이동통신 단말기와 기지국 간에 호가 연결된 상태에서 발생하는 경우가 일반적이다. 그러나, 이동통신 단말기가 특정 기지국에 호가 접속된 상태가 아니라 호 접속을 시도하는 도중에 다른 기지국의 커버리지로 이동하는 경우에는 호 접속 절차가 끊어지고 새로 이동한 기지국에서 다시 호 접속을 시도하여야 한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 이동통신 망에서 무선단말기가 특정 기지국에 호 접속을 시도하는 도중에 다른 기지국의 커버리지로 이동하는 경우 상기 무선단말기의 호 접속율을 향상시킬 수 있는 이동통신 시스템에서 호 접속율 향상방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동통신시스템에서의 호 접속율 향상방법은, 기지국 그룹에 포함된 복수의 인접한 기지국을 제어하기 위한 하나 이상의 제어기를 포함하는 제어부에서 상기 기지국 그룹에 포함된 각각의 기지국에 무선자원을 배분하는 제1단계; 상기 기지국 그룹에 포함된 제1 기지국에서 무선단말기로부터 호 접속을 위한 레인징 요청 메시지(RNG_REQ)를 수신하고, 상기 제1 기지국에 배분된 무선자원 중 일부를 상기 무선단말기로 할당하기 위한 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 상기 무선단말기로 전송함과 동시에 상기 무선단말기의 호 접속 요청 정보를 상기 제어부로 전달하는 제2단계; 상기 제어부에서 상기 제1 기지국으로부터 상기 호 접속 요청 정보를 전달받아, 상기 기지국 그룹에 포함된 다른 기지국에 상기 무선단말기의 호 접속을 위한 무선자원을 확보하도록 요청하는 제3단계; 상기 무선단말기가 일정 시간 이내에 상기 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 수신하지 못했음을 상기 제1 기지국에서 확인하고 상기 제어부로 해당 확인 정보를 전달 하는 제4단계; 및 상기 제어부에서 상기 무선자원을 확보하도록 요청받은 각각의 기지국이 확보한 무선자원을 상기 무선단말기로 할당하도록 요청하여, 상기 무선단말기가 이동한 커버리지(coverage)를 담당하는 제2 기지국에서 호 접속이 이루어지도록 하는 제5단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제3단계는, 상기 제어부에 포함된 특정 제어기에서 상기 제1 기지국으로부터 상기 호 접속 요청 정보를 전달받고, 상기 제어부에 포함된 다른 제어기에 상기 호 접속 요청 정보를 전달하여 무선자원을 확보하도록 요청하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제5단계는, 상기 제어부에 포함된 각각의 제어기에서 제어하는 각각의 기지국이 확보한 무선자원을 상기 무선단말기로 할당하도록 요청하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제3단계는, 상기 기지국 그룹에 포함된 다른 기지국 및 다른 기지국 그룹에 포함된 기지국에 무선자원을 확보하도록 요청하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제3단계는, 상기 제어부에서 상기 다른 기지국 그룹을 제어하는 제어부로 상기 호 접속 요청 정보를 전달하고, 상기 다른 기지국 그룹을 제어하는 제어부에서 상기 다른 기지국 그룹에 포함된 기지국에 무선자원을 확보하도록 요청하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제5단계는, 상기 다른 기지국 그룹을 제어하는 제어부에서 상기 다른 기지국 그룹에 포함된 무선자원을 확보하도록 요청받은 각각의 기지국이 확보한 무선자원을 상기 무선단말기로 할당하도록 요청하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제1단계는, 상기 인접한 기지국별 트래픽에 따라 자원을 분배하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 무선단말기가 특정 기지국에 호 접속을 시도하는 도중에 다른 기지국의 커버리지(coverage)로 이동하는 경우 호 접속이 이루어지지 않아 호 접속 시도를 반복하는 시간 및 자원의 낭비를 줄일 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 구성도이다. 도 1을 참조하면 본 발명에 따른 이동통신 시스템은 무선단말기(110), 기지국 그룹(120), 제어부(130) 및 코어 망(140)을 포함한다.
무선단말기(110)는 무선 이동통신이 가능한 휴대폰, PDA, 노트북 등의 단말기이다.
코어망(Core Nerwork)(140)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망을 의미한다. 본 발명의 코어망은, 예를 들어, 일반 전화 교환망(PSTN), 종합 정보 통신망(ISDN), 광역 통신망(WAN), 구내 정보 통신망(LAN), CDMA(Code Division Multiple Access)망, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망, 와이브로(WiBro)망 및 현재 개발 중이거나 미래에 상용화될 모든 무선 이동통신 망 중의 하나를 의미한다.
기지국 그룹(120)은 서로 인접한 복수의 기지국을 포함한다. 기지국은 무선단말기(110)와의 무선 인터페이스를 제공하는 무선 송수신기를 포함하며, 예를 들어, GSM(Global Systems for Mobile Communication) 또는 CDMA망의 BTS(Base Transceiver Station), WCDMA망의 Node-B, 와이브로망의 RAS(Radio Access Station) 등 육상 이동국과의 통신 또는 이동 중계국의 중계에 의한 통신을 하기 위하여 육상에 개설하고 이동하지 않는 무선국을 의미한다.
제어부(130)는 하나 이상의 기지국을 제어하는 하나 이상의 제어기를 포함한다. 제어기는 RR(Radio Resource)의 관리와 관련된 기능, 기지국의 통신 가능 지역 내에 있는 무선단말기(110)를 위한 MM(Mobility Management)와 관련된 기능들, 그리고 무선 네트워크의 총괄적인 기능들을 관리한다. 본 발명에서 제어부(130)에 포함된 제어기들은 서로 간에 정보를 송수신할 수 있으며, 이동통신 망의 종류에 따 라 GSM 또는 CDMA망의 BSC(Base Station Controller), WCDMA망의 RNC(Radio Network Controller), 와이브로망의 ACR(Access Control Router) 등의 제어장치 중 하나를 의미한다.
본 발명에서 복수의 기지국을 그룹핑(grouping)하고 제어부(130)에서 제어하는 과정에 대해서는 도 2를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 그룹(120)의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 기지국 그룹(120)은 기지국 X, 기지국 X-1 내지 기지국 X-6을 포함하여 구성되고, 제어부(130)의 제어를 받으며, 제어부(130)는 코어망(140)에 연결된다. 본 실시예에서 기지국 그룹(120)은 7개의 기지국을 포함하지만 다른 실시예에서는 다른 수의 기지국을 포함하여 구성될 수 있다.
무선단말기(110)의 사용자는 기지국 X의 커버리지(coverage) 안에서 호 접속을 시도하면서 기지국 X-1의 커버리지로 이동한다. 만일 기지국 X의 통신 가능 지역 내에서 호 접속이 이루어진 경우에는 공지의 핸드오프 절차에 의해 접속이 유지된다. 하지만, 무선단말기(110)가 아직 호 접속이 이루어지지 않은 상태에서 기지국 X-1의 커버리지로 이동하는 경우에는 반복하여 호 접속을 시도하지 않고도 호 접속을 할 수 있도록 하는 별도의 제어 절차가 필요하다.
즉, 제어부(130)는 하나 이상의 제어기를 포함하고, 각각의 제어기는 하나 이상의 기지국을 제어하는데, 제어부(130)에서는 데이터 트래픽 등을 고려하여 각각의 기지국(기지국 X, 기지국 X-1 내지 기지국 X-6)에 무선자원을 배분한다. 그리 고 기지국 X의 커버리지 안에 위치한 무선단말기(110)에서 호 접속을 요청하는 메시지를 기지국 X로 전송하는 경우, 기지국 X에서는 제어부(130) 내의 제어기 중 기지국 X를 제어하는 제어기와의 메시지 송수신을 통해 무선단말기(110) 인증 등의 절차를 진행한다.
그리고, 기지국 X는 해당 기지국을 제어하는 제어부(130) 내의 제어기로부터 무선자원 할당 요청을 받아, 무선단말기(110)로 무선자원 할당을 위한 메시지를 전송한다. 그리고 기지국 X는 타이머 작동 등을 통하여 일정 시간 동안 무선단말기(110)로부터의 응답을 기다림과 동시에 기지국 그룹(120)을 제어하는 제어부(130)로 무선단말기(110)로부터의 호 접속 요청이 있었음을 알린다. 제어부(130) 내의 각각의 제어기는 기지국 X의 커버리지 내에 위치한 무선단말기(110)로부터 호 접속 요청이 있음을 알고, 각각의 제어기가 제어하는 각각의 기지국으로 무선단말기(110)의 이동에 따른 호 접속을 위해 무선자원을 확보할 것을 지시한다.
만일, 상기 일정 시간 이내에 무선단말기(110)로부터의 응답이 있는 경우 기지국 X의 커버리지 내에 무선단말기(110)가 위치한 상태에서 호 접속을 하고, 무선단말기(110)가 기지국 X의 커버리지를 벗어나 기지국 X-1의 커버리지로 이동함에 따라 공지의 핸드오프 절차를 이용하여 호 접속을 유지할 수 있다. 반면, 상기 일정 시간 이내에 무선단말기(110)로부터의 응답이 없는 경우에는 무선단말기(110)가 이동함에 따라 무선자원 할당을 위한 메시지를 수신하지 못한 것으로 판단하고, 해당 메시지를 미수신하였다는 정보를 제어부(130) 내의 제어기로 전송한다.
제어부(130) 내의 기지국은 상기 미수신 정보를 수신하였으나 무선단말 기(110)가 기지국 X 주변의 어느 기지국으로 이동하였는지 판단할 수 없으므로, 기지국 X를 제외한 기지국 그룹(120) 내의 모든 기지국(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)으로 무선 자원 할당을 위한 메시지를 전송할 것을 지시한다.
그리고 무선단말기(110)는 도 2의 예시도에 도시된 바와 같이 기지국 X-1의 커버리지로 이동하였으므로, 기지국 X-1로부터 무선 자원 할당 메시지를 수신하여 응답을 하게 된다. 그리고 무선단말기(110)로부터 응답이 있었음을 제어부(130)에서 확인하면 이후의 호 접속 절차가 진행된다.
본 발명에 따른 호 접속율 향상방법에 대해서는 도 3을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호 접속율 향상방법의 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 제어부(130)에 포함된 각각의 제어기는 기지국 그룹(120) 내의 각각의 기지국(기지국 X, 기지국 X-1 내지 기지국 X-6)으로 무선 이동통신을 위한 무선자원을 배분한다(S305). 무선자원의 배분은 기지국마다 균등하게 이루어질 수 있고, 시간 또는 장소별로 데이터 트래픽의 양을 고려하여 불균등하게 이루어질 수 있다.
기지국 X의 커버리지에 위치한 무선단말기(110)는 무선 이동통신을 위해 호 접속을 위한 레인징 요청 메시지(Ranging Request Message: RNG_REQ)를 기지국 X로 전송한다(S310). 무선단말기(110)로부터 레인징 요청 메시지(RNG_REQ)를 수신한 기지국 X는 기지국 X를 제어하는 제어부(130)내의 제어기로 무선단말기(110)의 정보 확인 요청 등을 한다.
예를 들어, 기지국 X로부터 상기 정보 확인 요청 등을 수신한 제어부(130)내의 제어기는 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버와의 메시지 송수신을 통한 IP(Internet Protocol) 할당 과정 또는 AAA(Authentification, Authorization, Accounting) 서버와의 메시지 송수신을 통한 인증과정 등을 거치게 된다.
그 후, 제어부(130)내의 제어기는 무선단말기(110)의 무선 이동통신을 위한 무선자원 할당을 위해, 기지국 X에게 무선단말기(110)로 상기 배분된 무선자원 중 일부를 할당할 것을 요청한다. 기지국 X는 상기 요청을 수신하여 무선단말기(110)로 일정 대역폭(Bandwidth)을 갖는 무선자원을 할당하기 위한 레인징 응답 메시지(Ranging Response Message: RNG_RSP)를 전송하고 타이머 작동 등을 통하여 일정 시간(예를 들어, 50 msec ~ 200 msec) 이내에 무선단말기(110)로 부터의 응답이 있는지 확인한다(S315).
또한, 기지국 X는 상기 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 전송함과 동시에 무선단말기(110)로부터의 호 접속 요청 정보를 제어부(130)내의 제어기로 전송한다(S320). 전송하는 호 접속 요청 정보에는, 예를 들어, 무선단말기(110) 정보, 무선단말기(110)가 위치한 기지국 X의 정보, 무선단말기(110)에 할당한 주파수 정보 등이 포함된다.
그리고, 제어부(130)의 제어기에서는 기지국 그룹(120)에 속한 기지국 중 무선단말기(110)로부터 레인징 요청 메시지(RNG_REQ)를 수신한 기지국 X를 제외한 나 머지 기지국들(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)에 무선단말기(110)로 할당하기 위한 무선자원을 확보할 것을 요청한다(S325). 지기국 X로부터 수신한 호 접속 요청 정보 중 무선단말기(110)에 할당한 주파수 정보를 참조하여 해당 주파수 대역에 대응되는 기지국 X-1 내지 기지국 X-6의 주파수 대역을 다른 무선단말기에 할당하지 않도록 하기 위해 무선자원을 확보하도록 하는 것이다.
한편, 기지국 X에서는 무선단말기(110)로 전송한 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)에 대한 응답이 있는지 일정 시간 동안 확인하고 있다가, 응답을 받지 못한 채 일정 시간이 경과하면, 무선단말기(110)가 기지국 X의 커버리지로부터 다른 기지국의 커버리지로 이동하여 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 수신하지 못한 것으로 판단하게 된다. 그리고 기지국 X에서는 무선단말기(110)에서의 레인징 응답 메시지(RNG_RSP) 미수신 정보를 제어부(130)내의 제어기로 전송한다(S330).
제어부(130)는 무선단말기(110)가 기지국 그룹(120)내의 어떤 기지국의 커버리지 내에 위치하는지 모르는 상태이므로, 기지국 X를 제외한 기지국 그룹(120)내의 모든 기지국(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)에게 무선단말기(110)로 상기 확보된 무선자원을 할당할 것을 요청한다(S335). 만일, 제어부(130)내에 복수의 제어기가 존재한다면 서로간의 메시지 전송 등을 통해 각각의 제어기가 제어하는 기지국으로 무선자원 할당을 요청하도록 하며, 무선자원 할당 요청시 상기 단계(S320)에서 전송된 정보에 포함된 무선단말기(110)의 정보를 함께 전송하여 각각의 기지국(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)에서 무선단말기(110)로 무선자원을 할당할 수 있도록 한다.
기지국 그룹 내의 기지국들(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)은 무선단말기(110)로 상기 확보된 무선자원을 할당하고(S340), 그 중 무선단말기(110)가 위치한 커버리지를 담당하는 기지국(예를 들어, 기지국 X-1)에서 무선단말기(110)로부터의 응답 메시지를 수신하면 이후의 호 접속 절차가 진행된다(S345).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 각각의 기지국에의 무선자원 배분 방법에 관하여는 도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선자원 배분을 나타낸 구조도이다. 도 4(a)를 참조하면, 제어부(130)에서 기지국 X에 배분한 무선자원은 호 접속 요청시 무선단말기(110)에 할당하기 위한 무선자원(410), 호 설정 후 무선단말기(110)의 데이터 송수신에 사용하기 위한 무선자원(420)으로 구성된다.
도 4(a)의 일예에서 무선자원(410)은 10개로 분할되어 있으며, 이는 기지국 X에서 해당 커버리지 내의 무선단말기로부터 호 접속 요청을 받은 경우, 최대 10개의 무선단말기에 동시에 무선자원을 할당할 수 있음을 나타낸다. 무선자원(430)은 제어부(130)에서 무선단말기(110)로부터 호 접속을 위한 레인징 요청 메시지(RNG_RSP)를 수신하여, 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 통해 무선단말기(110)로 할당한 무선자원을 나타낸다.
무선자원(420)은 기지국 X가 무선단말기(110)로부터 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)에 대한 응답을 받아 호 설정이 이루어지면, 무선단말기(110)에서 데이터 송수신에 이용하게 되는 주파수 대역이다. 즉, 호 설정이 이루어지면 무선자 원(420)을 데이터 송수신에 이용하게 되고, 무선단말기(110)에 할당된 무선자원(430)은 다른 무선단말기를 위해 비워두게 된다.
도 4(b)는 기지국 그룹(120)내의 기지국(기지국 X, 기지국 X-1 내지 기지국 X-6)에 배분된 무선자원을 나타낸다. 무선자원(410,440,470)은 기지국 그룹(120)내의 무선단말기들로부터 호 접속 요청이 있는 경우 할당하기 위한 주파수 대역을 나타낸다. 무선자원(420,450,480)은 호 설정이 이루어진 후 기지국 그룹(120)내의 무선단말기들이 데이터 송수신에 사용하기 위한 주파수 대역을 나타낸다.
기지국 X의 커버리지 내에 위치한 무선단말기(110)에서 기지국 X로 호 접속을 위한 레인징 요청 메시지(RNG_RSP)를 전송하는 경우, 기지국 X는 무선단말기(110)로 무선자원(430)을 할당한다. 그리고 기지국 그룹(120)에 포함된 다른 기지국(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)은, 무선단말기(110)가 기지국 X로 호 접속 요청을 하면서 호 설정이 이루어지지 않은 상태로 이동하여 자신의 커버리지 내로 들어오는 경우를 대비하여 무선자원(460,490)을 다른 무선단말기에 할당하지 않은 상태로 확보하여 놓는다. 즉, 무선자원(410,440,470)내의 각각의 무선자원 대역(예를 들어, 10개의 대역) 각각은 무선자원(430), 무선자원(460) 및 무선자원(470)과 같이 서로 대응된다.
호 접속이 이루어지지 않은 상태로 무선단말기(110)가 기지국 X로부터 기지국 X-1으로 이동하여 기지국 X로 응답을 하지 못하는 경우, 제어부(130)에서는 무선단말기(110)가 기지국 그룹(120) 내의 어떤 기지국의 커버리지로 이동하였는지 알 수 없다. 따라서 제어부(130)는 기지국 X를 제외한 다른 기지국(기지국 X-1 내 지 기지국 X-6)에, 상기 확보한 무선자원(460,490)을 할당하는 메시지(RNG_RSP)를, 무선단말기(110)로 전송하도록 요청한다.
그 후 무선단말기(110)가 이동한 커버리지를 담당하는 기지국 X-1에서 무선단말기(110)로부터 응답 메시지를 수신하면, 이후의 절차를 진행하여 호 설정을 하고, 호 설정이 이루어짐과 동시에 무선단말기(110)의 데이터의 송수신 주파수 대역을 무선자원(450)으로 변경함으로써 다른 무선단말기가 호 접속을 위해 무선자원(430,460,490)을 이용할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에서 제어부(130)에 둘 이상의 제어기가 있고 각각이 기지국을 제어하는 과정에 대해서는 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 그룹(120) 및 제어부(130)의 구성도이다. 도 5를 참조하면, 기지국 그룹(120)은 기지국(기지국 X, 기지국 X-1 내지 기지국 X-6)을 포함하고, 제어부(130)의 제어를 받으며, 제어부(130)는 코어망(140)과 연결되어 무선 이동통신을 하게 된다.
도 5에 도시된 예시에서, 제어부(130)는 제어기1(510) 및 제어기2(520)를 포함하며, 제어기1(510)은 기지국 X, 기지국 X-2 및 기지국 X-3을 제어하고, 제어기2(520)는 기지국 X-1, 기지국 X-4 내지 X-6을 제어한다.
예를 들어, 무선단말기(110)가 기지국 X의 커버리지 내에서 호 접속을 시도하는 경우, 기지국 X로부터 호 접속 요청 정보를 수신한 제어부(130)내의 제어기1(510)에서는 자신이 제어하는 기지국 X-2 및 기지국 X-3으로 무선자원 확보 요청 을 함과 동시에, 제어기2(520)로 호 접속 요청 정보를 전달하여 기지국 X-1, 기지국 X-4 내지 X-6에서 무선단말기(510)의 호 접속을 위한 무선자원을 확보할 수 있도록 한다.
호 설정이 이루어지지 않은 상태에서 무선단말기(110)가 기지국 X-1의 커버리지로 이동하는 경우, 기지국 X에서 무선단말기(110)로부터의 응답이 없음을 확인하여 무선단말기(110)의 위치가 변경되었음을 제어기1(510)로 알리면, 제어기1(510)은 제어기2(520)로 무선단말기(110)의 위치가 변경되었다는 정보를 전달한다.
제어부(130)내의 제어기1(510) 및 제어기2(520)는 무선단말기(110)가 어느 기지국의 커버리지로 이동하였는지 알 수 없으므로, 각각의 기지국(기지국 X-1 내지 기지국 X-6)에게, 무선단말기(110)로 상기 확보된 무선자원을 할당하도록 요청한다. 이후의 과정은 상기한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따라 무선단말기(110)가 호 접속 요청을 하면서 다른 기지국 그룹의 커버리지로 이동하는 경우의 호 접속 과정에 대해서는 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 그룹들(120-1, 120-2, 120-3) 및 각각의 기지국 그룹을 제어하는 제어부(130-1, 130-2, 130-3)를 포함하는 망의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 기지국 그룹(120-1)은 7개의 기지국(기지국 X, 기지국 X-1 내지 기지국 X-3, 기지국 X-Y, 기지국 X-Z 및 기지국 X-Y-Z)을 포함하고, 기지국 그룹(120-2)은 7개의 기지국(기지국 Y, 기지국 Y-1 내지 기지국 Y-3, 기지국 X-Y, 기지국 Y-Z 및 기지국 X-Y-Z)을 포함하며, 기지국 그룹(120-3)은 7개의 기지국(기지국 Z, 기지국 Z-1 내지 기지국 Z-3, 기지국 Y-Z, 기지국 X-Z 및 기지국 X-Y-Z)을 포함한다.
그리고 기지국 그룹(120-1)은 제어부1(130-1)의 제어를 받고, 기지국 그룹(120-2)은 제어부2(130-2)의 제어를 받으며, 기지국 그룹(120-3)은 제어부3(130-3)의 제어를 받는다. 각각의 제어부(130-1,130-2,130-3)는 코어망(140)을 통해 메시지 송수신을 할 수 있다. 각각의 제어부(130-1,130-2,130-3)에는 하나 이상의 제어기가 포함된다.
도 6에 도시된 일예에서와 같이 무선단말기(110)가 기지국 X-Y-Z의 커버리지 내에서 호 접속을 시도하는 경우, 기지국 X로부터 호 접속 요청 정보를 수신한 제어부 중 하나, 예를 들어, 제어부1(130-1)에서는 자신이 제어하는 기지국(기지국 X-1 내지 기지국 X-3, 기지국 X-Y, 기지국 X-Z 및 기지국 X-Y-Z)으로 무선자원 확보 요청을 함과 동시에, 코어망(140)을 통하여 제어부2(130-2) 및 제어부3(130-3)으로 호 접속 요청 정보를 전달하여 기지국 그룹들(120-2 및 120-3)에 속한 기지국(기지국 Y, 기지국 Y-1 내지 기지국 Y-3, 기지국 X-Y, 기지국 Y-Z, 기지국 X-Y-Z, 기지국 Z, 기지국 Z-1 내지 기지국 Z-3, 기지국 Y-Z, 기지국 X-Z 및 기지국 X-Y-Z)에서 무선단말기(510)의 호 접속을 위한 무선자원을 확보할 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 무선자원 확보로 인한 주파수 대역의 낭비를 줄이기 위해, 기지국 X-Y-Z와 인접한 기지국(기지국 X, 기지국 Y, 기지국 Z, 기지국 X-Y, 기지국 Y-Z 및 기지국 X-Z)에만 무선단말기(110)의 호 접속을 위한 무선자원을 확보하도록 요청할 수도 있을 것이다. 또한 다른 실시예에서는, 기지국 그룹(120-1,120-2,120-3)에 공통적으로 포함된 기지국(기지국 X-Y, 기지국 X-Z, 기지국Y-Z 및 기지국 X-Y-Z)이 없이 인접한 기지국 그룹(120-1,120-2,120-3)이 독립적으로 기지국을 포함할 수도 있을 것이다.
호 설정이 이루어지지 않은 상태에서 무선단말기(110)가 기지국 Z의 커버리지로 이동하는 경우, 기지국 X-Y-Z에서 무선단말기(110)로부터의 응답이 없음을 확인하여 무선단말기(110)의 위치가 변경되었음을 제어부1(130)으로 알리면, 제어부1(130)은 코어망(140)을 통해 제어부2(130-1) 및 제어부3(130-2)으로 무선단말기(110)의 위치가 변경되었다는 정보를 전달한다. 이후의 과정은 상기한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
본 발명에 의하면, 무선단말기가 특정 기지국의 커버리지 안에서 호 접속 시도를 하고, 호 설정이 이루어지지 않은 상태에서 다른 기지국의 커버리지로 이동하는 경우에 호 설정이 이루어지지 않는 문제를 해결할 수 있다.
특히, 고속의 운송 수단 등을 이용하여 이동하면서 호 접속을 시도하는 경우에 호 접속이 안되어 호 접속을 다시 시도하는 시간 및 자원 낭비 등을 줄일 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 그룹의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호 접속율 향상방법의 흐름도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선자원 배분을 나타낸 구조도이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 그룹 및 제어부의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 그룹들의 구성도이다.

Claims (7)

  1. 기지국 그룹에 포함된 복수의 인접한 기지국을 제어하기 위한 하나 이상의 제어기를 포함하는 제어부에서 상기 기지국 그룹에 포함된 각각의 기지국에 무선자원을 배분하는 제1단계;
    상기 기지국 그룹에 포함된 제1 기지국에서 무선단말기로부터 호 접속을 위한 레인징 요청 메시지(RNG_REQ)를 수신하고, 상기 제1 기지국에 배분된 무선자원 중 일부를 상기 무선단말기로 할당하기 위한 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 상기 무선단말기로 전송함과 동시에 상기 무선단말기의 호 접속 요청 정보를 상기 제어부로 전달하는 제2단계;
    상기 제어부에서 상기 제1 기지국으로부터 상기 호 접속 요청 정보를 전달받아, 상기 기지국 그룹에 포함된 다른 기지국에 상기 무선단말기의 호 접속을 위한 무선자원을 확보하도록 요청하는 제3단계;
    상기 무선단말기가 일정 시간 이내에 상기 레인징 응답 메시지(RNG_RSP)를 수신하지 못했음을 상기 제1 기지국에서 확인하고 상기 제어부로 해당 확인 정보를 전달하는 제4단계; 및
    상기 제어부에서 상기 무선자원을 확보하도록 요청받은 각각의 기지국이 확보한 무선자원을 상기 무선단말기로 할당하도록 요청하여, 상기 무선단말기가 이동한 커버리지(coverage)를 담당하는 제2 기지국에서 호 접속이 이루어지도록 하는 제5단계;를 포함하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제3단계는
    상기 제어부에 포함된 특정 제어기에서 상기 제1 기지국으로부터 상기 호 접속 요청 정보를 전달받고, 상기 제어부에 포함된 다른 제어기에 상기 호 접속 요청 정보를 전달하여 무선자원을 확보하도록 요청하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제5단계는
    상기 제어부에 포함된 각각의 제어기에서 제어하는 각각의 기지국이 확보한 무선자원을 상기 무선단말기로 할당하도록 요청하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제3단계는
    상기 기지국 그룹에 포함된 다른 기지국 및 다른 기지국 그룹에 포함된 기지국에 무선자원을 확보하도록 요청하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제3단계는
    상기 제어부에서 상기 다른 기지국 그룹을 제어하는 제어부로 상기 호 접속 요청 정보를 전달하고, 상기 다른 기지국 그룹을 제어하는 제어부에서 상기 다른 기지국 그룹에 포함된 기지국에 무선자원을 확보하도록 요청하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제5단계는
    상기 다른 기지국 그룹을 제어하는 제어부에서 상기 다른 기지국 그룹에 포함된 무선자원을 확보하도록 요청받은 각각의 기지국이 확보한 무선자원을 상기 무선단말기로 할당하도록 요청하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1단계는
    상기 인접한 기지국별 트래픽에 따라 자원을 분배하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 호 접속률 향상방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20050120519A (ko) * 2004-06-19 2005-12-22 삼성전자주식회사 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 안정적 채널을할당하는 시스템 및 방법
KR20070037856A (ko) * 2005-10-04 2007-04-09 삼성전자주식회사 다중 홉 릴레이 방식 광대역 무선 접속 통신 시스템에서레인징 메시지 중계 장치 및 방법

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