KR101404624B1 - 모바일 단말 핸드오버 방법 - Google Patents

모바일 단말 핸드오버 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 모바일 단말 핸드오버 방법은, (a) 상기 모바일 단말의 핸드오버 조건에 따라, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이가 핸드오버 대상인 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이에 대하여 데이터 통신을 위한 터널을 생성하는 단계, (b) 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 모바일 단말로부터 수신된 위치정보에 기초하여 상기 모바일 단말이 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로부터 임계거리 이상으로 이격된 것인지 판단하는 단계, 및 (c) 상기 터널이 생성된 이후에, 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 미만으로 이격되었다고 판단된 경우 외부 노드로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 모바일 단말로 전송하고, 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 이상으로 이격되었다고 판단된 경우 상기 패킷 데이터를 상기 터널을 통해 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

모바일 단말 핸드오버 방법{HANDOVER METHOD FOR MOBILE DEVICE IN PROXY MOBILE IPv6}
본 발명은 모바일 단말 핸드오버 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 모바일 단말 핸드오버 방법에 관한 것이다.
PMIPv6(Proxy Mobile IPv6; 이하 '프록시 모바일 IPv6')는 네트워크 기반 이동성 지원 프로토콜로서, PMIPv6 도메인에 접속되어 있는 모바일 단말과 같은 MN (Mobile Node)이 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 이동을 하더라도 기존에 설정된 IPv6 주소의 변경 없이 연결을 계속 유지할 수 있도록 이동 노드를 지원한다.
프록시 모바일 IPv6를 이용하면 MIPv6(Mobile IPv6) 등과 같은 호스트 기반 이동성 지원 프로토콜보다 모바일 단말의 핸드오버 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 핸드오버에 모바일 단말이 직접 관여하지 않아도 된다는 장점도 있다.
그러나, 핸드오버 지연을 완전히 제거하지 못하고, 핸드오버 동안의 패킷 손실 문제도 해결하지 못한다는 한계점이 있었다. 즉, 프록시 모바일 IPv6는 모바일 단말이 네트워크와의 연결이 끊어진 후 핸드오버 절차를 수행하는 리액티브(Reactive) 방식을 채용하고 있음으로 인하여, 네트워크와의 연결을 다시 수행하는 동안 패킷 손실 및 시간 지연 문제가 발생하게 된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 빠른 핸드오버(Fast Handover) 기법이 제안되었는데, 도 1을 참고하여 설명하기로 한다.
도 1은 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 종래 일예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법에 관한 전체적인 흐름도이다.
프록시 모바일 IPv6 프로토콜에서는 모바일 단말(3)을 대신하여 모바일 단말의 이동성을 지원하기 위한 MAG(Mobile Access Gateway; 이하 '모바일 단말 접속 게이트웨이')가 정의되고, 모바일 단말 접속 게이트웨이(1, 2)는 모바일 단말이 접속되어 있는 액세스 망에서 기본 게이트웨이로 동작한다. 또한, 프록시 모바일 IPv6 도메인 내에서 모바일 단말(3)을 위한 일종의 홈 에이전트(Home Agent)로 동작하는 LMA(Local Mobility Anchor)와 같은 외부 노드(4)가 정의된다.
제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 서비스를 받던 모바일 단말(3)은 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 RSS(Received Signal Strength; 이하 '수신 신호 강도')가 임계값 이하로 떨어지면 핸드오버를 해야 한다고 파악하고, 핸드오버 대상을 탐색한다.
제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)를 탐색 완료한 모바일 단말(3)은 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 대한 정보를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)에게 전달한다. 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 대한 정보를 기초로 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)와 HI (Handover Initiate; 이하 '핸드오버 개시') 메시지와 Hack (Handover Acknowledge; 이하 '핸드오버 인지') 메시지를 교환하여 터널을 생성할 수 있다(S10). 외부 노드에서 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로 보내는 모든 패킷 데이터는 이렇게 생성된 터널을 통해 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로 전달되며(S20), 패킷 데이터가 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2) 내에서 버퍼링되게 된다(S30).
모바일 단말(3)이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 영역에서 벗어나 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 접근하면, 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 모바일 단말(3)의 접근을 파악하고 버퍼링 중인 패킷 데이터를 모두 모바일 단말(3)로 전송한다(S40). 이와 동시에 제 2 모바일 단말 접속 게이트 웨이(2)와 외부 노드(4) 간에 PBU(Proxy Binding Update; 이하 '프록시 바인딩 업데이트') 메시지 및 PBA(Proxy Binding Acknowledgement; 이하 '프록시 바인딩 인지') 메시지를 교환함으로써, 핸드오버 절차를 수행해나간다(S50).
이때 만약 모바일 단말(3)이 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 대한 정보를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)에게 보내기 전에 모바일 단말(3)과 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1) 간의 접속이 끊어지면, 리액티브(Reactive) 모드에서 핸드오버가 진행된다. 이 경우 패킷 데이터 손실이 일어나게 되기 때문에 빠른 핸드오버 기법이 프레딕티브(Predictive) 모드에서 진행되는 것을 보장하기 위해서, 핸드오버를 위한 수신 신호 강도의 임계값을 높일 수 있다.
다만, 수신 신호 강도의 임계값을 높이면, 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)의 영역으로 넘어가려고 하는 모바일 단말(3)이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 영역 내에서 패킷 데이터를 수신하지 못한 채 머물게 되는 시간이 늘어나게 된다. 즉, 빠른 핸드오버 기법이 프레딕티브(Predictive) 모드에서 진행되도록 보장함에 따라 오히려 핸드오버 지연 문제를 증가시킬 수 있다.
특히, 모바일 단말(3)의 이동속도가 느린 경우 혹은 핸드오버가 일어나기 직전 영역에 모바일 단말(3)이 오랜 시간 머물 경우, 핸드오버 지연 문제가 여전히 발생하게 된다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 일부 실시예는 모바일 단말의 위치를 추적하는 과정을 통해 핸드오버 시에 패킷 데이터의 손실 및 시간 지연을 최소화하고, 높은 서비스 질과 신뢰성을 가지는 모바일 단말 핸드오버 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 모바일 단말 핸드오버 방법은, (a) 상기 모바일 단말의 핸드오버 조건에 따라, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이가 핸드오버 대상인 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이에 대하여 데이터 통신을 위한 터널을 생성하는 단계, (b) 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 모바일 단말로부터 수신된 위치정보에 기초하여 상기 모바일 단말이 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로부터 임계거리 이상으로 이격된 것인지 판단하는 단계, 및 (c) 상기 터널이 생성된 이후에, 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 미만으로 이격되었다고 판단된 경우 외부 노드로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 모바일 단말로 전송하고, 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 이상으로 이격되었다고 판단된 경우 상기 패킷 데이터를 상기 터널을 통해 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함한다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나인 모바일 단말 핸드오버 방법에 의하면, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 외부 노드로부터 수신된 패킷 데이터를 모바일 단말로 전송하다가, 모바일 단말로부터 수신된 위치정보에 기초하여, 모바일 단말이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로부터 임계거리 이상으로 이격된 것으로 판단한 경우 위 패킷 데이터를 터널을 통해 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이로 전송함으로써, 기존의 핸드오버 기법보다 패킷 데이터 손실을 줄이면서 핸드오버 지연 문제를 획기적으로 해결할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나인 모바일 단말 핸드오버 방법은 빠른 핸드오버 기법 혹은 다른 핸드오버 기법에 적용시키면, 모바일 단말의 이동속도가 느린 경우 혹은 모바일 단말이 핸드오버 직전 이동을 멈춘 경우에도 안정적으로 핸드오버 절차를 수행할 수 있다는 장점이 있다.
아울러, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에서 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 모바일 단말로부터 위치정보를 주기적으로 수신 받음으로써, 네트워크 상에서 모바일 단말의 핸드오버가 발생하는 정확한 시점을 파악할 수 있다.
덧붙여, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에서 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이가 모바일 단말에 전달해줄 패킷 데이터를 버퍼링하고 있는 시간을 최대한 단축시킴으로써, 네트워크의 이용 자원을 절약할 수 있고, 그 절약한 만큼의 자원을 다른 모바일 단말을 위해 사용할 수 있어, 보다 많은 사용자들에게 고품질의 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 종래 일예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법에 관한 전체적인 흐름도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 3은 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법에 관한 전체적인 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법은 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상에서 사용 가능한 방법이다.
제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 영역 내에 있는 모바일 단말(3)은 현재 접속된 네트워크인 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 통화 연결 등의 서비스를 제공받는다. 모바일 단말(3)이 이동함에 따라 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 서비스 제공 가능 영역을 벗어나게 될 수 있다. 이때 인접해 있는 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)가 모바일 단말(3)과 자동 동조되어, 모바일 단말(3)로 지속적으로 서비스를 제공해주기 위해 필요한 기술이 핸드오버(Handover) 기술이다. 이로 인해, 모바일 단말(3)을 사용하는 사용자는 끊김 현상 없이 서비스를 즐길 수 있다.
모바일 단말(3)에 적용되어 있는 핸드오버 조건에 따라, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)가 핸드오버 대상인 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 대하여 데이터 통신을 위한 터널을 생성한다(S110).
모바일 단말(3)에는 이미 상술한 빠른 핸드오버(Fast Handover) 기법을 포함하는 다양한 핸드오버 기법이 적용될 수 있다. 빠른 핸드오버 기법이 적용된 경우 핸드오버가 발생하려면, 모바일 단말(3)과 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1) 간의 수신 신호 강도(RSS)가 미리 설정된 임계값 이하인 경우에 해당해야 한다.
구체적으로, 모바일 단말(3)은 현재 접속해있는 네트워크의 수신 신호 강도를 확인하고, 위 수신 신호 강도가 미리 설정된 임계값 이하로 떨어지는 경우 모바일 단말(3)은 서비스를 제공해줄 수 있는 다른 모바일 단말 접속 게이트웨이를 탐색할 수 있다. 모바일 단말(3)은 핸드오버 대상으로 탐색된 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 대한 정보를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로 전달하고, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 이러한 핸드오버 대상에 대한 정보를 기초로 하여 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)와 터널을 생성할 수 있다. 또한, 터널을 생성하는 과정은 이미 상술한 것처럼 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)와 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2) 간에, 핸드오버 개시(HI) 메시지 및 핸드오버 인지(HAck) 메시지의 교환을 통해 이루어질 수 있다.
이러한 터널을 생성하는 과정과 별개의 과정으로, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 외부 노드(4)로부터 수신된 패킷 데이터를 현재 접속 중인 모바일 단말(3)로 전송한다(S120).
이와 동시에 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)로부터 수신된 위치정보에 기초하여, 모바일 단말(3)이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 임계거리 이상으로 이격된 상태인지 판단한다(S130). 이때, 모바일 단말(3)에서 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로 주기적으로 혹은 비주기적으로 수신되는 위치정보는 모바일 단말(3)에 장착된 GPS 모듈에 의해 획득되는 정보일 수 있고, 임계거리는 미리 설정되거나 네트워크 서비스 운용자 등에 의해 적절하게 조절될 수 있다.
만약 수신되는 위치정보를 기초로 모바일 단말(3)과 임계거리 간의 이격 상태를 판단한 결과 임계거리 이내인 경우라면(No), 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 서비스를 제공받을 수 있는 위치에 있다고 판단한다. 즉, 핸드오버가 발생해야 하는 정확한 시점이 아니라고 판단한 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)과 접속을 유지한 채로, 외부 노드(4)로부터 수신된 패킷 데이터를 모바일 단말(3)로 전송한다(S120). 이는 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)와 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2) 간의 터널 생성 여부와 관계없이 이루어질 수 있다.
만약 모바일 단말(3)이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 임계거리 이상으로 이격된 경우라면(Yes), 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 서비스를 제공받을 수 없는 위치에 있다고 판단한다. 즉, 핸드오버가 발생해야 하는 정확한 시점이라고 판단한 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 외부 노드(4)로부터 수신된 패킷 데이터를 모바일 단말(3)이 아닌 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로 생성된 터널을 통해 전송한다(S140).
이와 같이 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)의 위치를 정확하게 파악할 수 있고, 모바일 단말(3)이 핸드오버를 위한 위치에 도착한 것이라고 파악한 시점에 패킷 데이터를 모바일 단말(3)이 아닌 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로 전달할 수 있다. 이를 통해 핸드오버 지연을 최소화시킬 수 있으며, 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 종래 빠른 핸드오버 기법처럼 패킷 데이터를 미리 받아 버퍼링할 필요가 없기 때문에 패킷 데이터의 저장을 위한 메모리 소비를 줄일 수 있다.
이어서 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 수신된 패킷 데이터를 모바일 단말(3)로 전송한다(S150). 즉, 모바일 단말(3)은 핸드오버가 발생하기 직전 시점까지 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 직접 패킷 데이터를 전달받고, 핸드오버가 발생한 직후 시점에는 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로부터 패킷 데이터를 지속적으로 전달받을 수 있다. 이를 통해 모바일 단말(3)의 사용자는 핸드오버 지연이 있다는 것을 실질적으로 느낄 수 없고, 패킷 데이터의 손실도 없어 효율적인 서비스를 제공받을 수 있게 된다.
또한, 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 S150 단계를 수행하면서, 외부 노드(4)와 프록시 바인딩 업데이트(PBU) 메시지 및 프록시 바인딩 인지(PBA) 메시지를 교환할 수 있다(S160). 모바일 단말(3)과 접속된 네트워크가 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)가 아니고 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)임을 메시지 교환 과정을 통해 외부 노드(4)에 알려줄 수 있다.
또한, 메시지 교환 이후에 외부 노드(4)는 패킷 데이터를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1) 대신에 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로 전송한다. 즉, 메시지 교환 이후에 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 외부 노드(4)로부터 수신된 패킷 데이터를 터널을 거치지 않고 모바일 단말(3)로 직접 전송한다.
한편, 도 3은 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법에 관한 전체적인 흐름도이다.
모바일 단말(3)은 수신 신호 강도(RSS) 측정을 통하여 핸드오버 대상을 탐색이 필요한지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 모바일 단말(3)은 현재 접속해있는 네트워크인 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)와의 수신 신호 강도를 측정하고, 수신 신호 강도가 미리 설정된 임계값 이하로 떨어지는 경우 주변 네트워크를 탐색한다. 탐색을 통해 모바일 단말(3)은 핸드오버 대상 네트워크인 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)를 선택하고, 핸드오버 대상에 대한 정보를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)에게 전달한다(L2 트리거).
제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에 대한 정보를 아는 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)에게 모바일 단말(3)의 정보를 포함하는 핸드오버 개시(HI) 메시지를 전송하여 터널 생성을 요청한다.
제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)가 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)에게 핸드오버 인지(HAck) 메시지로 응답하면, 양 모바일 단말 접속 게이트웨이(1, 2) 간에 패킷 데이터 통신을 위한 터널이 생성된다(S110).
터널 생성 과정과 별개로 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)의 위치정보를 이용하여 핸드오버가 발생하는 정확한 시점을 파악할 수 있다.
모바일 단말(3)은 GPS 모듈 등을 통해 위치정보를 획득하고, 이 위치정보를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로 주기적으로 또는 비주기적으로 전송한다.
제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 외부 노드(4)로붙터 수신된 패킷 데이터를 모바일 단말(3)로 전송한다(S120).
또한, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 모바일 단말(3)로부터 수신된 위치정보에 기초하여, 모바일 단말(3)에 핸드오버가 발생할 것인지에 대해 파악한다(S130). 만약 모바일 단말(3)에 핸드오버가 발생하지 않을 것이라고 판단되면, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 패킷 데이터를 S120 단계처럼 모바일 단말(3)로 전송한다. 만약 모바일 단말(3)에 핸드오버가 발생할 것이라고 판단되면, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)는 패킷 데이터를 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로 생성된 터널을 통해 전송한다(S140). 특히, 핸드오버 발생 여부 파악은 모바일 단말(3)의 위치와 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)의 임계거리 간의 비교를 통해 이루어진다.
제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)로부터 패킷 데이터를 전달받은 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 모바일 단말(3)이 접속해올 때까지 패킷 데이터를 저장(버퍼링)한다. 이때, 모바일 단말(3)이 접속해올 때까지 걸리는 시간은 매우 짧기 때문에, 종래 빠른 핸드오버 기법보다 네트워크의 이용 자원을 월등하게 절약할 수 있다. 또한, 그 절약한 만큼의 자원을 다른 모바일 단말을 위해 사용할 수 있어, 보다 많은 사용자들에게 고품질의 서비스를 제공할 수 있다.
종래 빠른 핸드오버 기법의 경우 모바일 단말(3)과 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1) 간 수신 신호 강도(RSS)가 일정 수준 이하로 떨어지면, 핸드오버 준비를 시작하고, 실제로 핸드오버가 이루어지기 전까지 모바일 단말(3)은 패킷 데이터를 수신하지 못하였다. 즉, 수신 신호 강도(RSS)에 오류가 있는 경우 혹은 모바일 단말(3)의 이동 속도가 느린 경우 모바일 단말(3) 측에서는 패킷 데이터를 수신하지 못하는 시간이 증가할 수 있고, 핸드오버에 문제가 생길 수 있으며, 서비스의 질과 신뢰성이 떨어지게 될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법을 적용하면, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 모바일 단말(3)이 접속해오면 저장한 패킷 데이터를 모바일 단말(3) 측에 전송한다(S150).
또한, 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 S150 단계를 수행하면서, 외부 노드(4)와 프록시 바인딩 업데이트(PBU) 메시지 및 프록시 바인딩 인지(PBA) 메시지를 교환할 수 있다(S160). 모바일 단말(3)과 접속된 네트워크가 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1)가 아니고 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)임을 메시지 교환 과정을 통해 외부 노드(4)에 알려줄 수 있다. 또한, 메시지 교환 이후에 외부 노드(4)는 패킷 데이터를 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이(1) 대신에 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)로 전송한다. 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이(2)는 외부 노드(4)로부터 전달받은 패킷 데이터를 다음 핸드오버가 일어나기 전까지 모바일 단말(3)에 터널을 거치지 않고 직접 전송한다.
지금까지 상술한 것처럼 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 핸드오버 방법을 적용하면, 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상에서 패킷 데이터 손실이 없는 상태에서 모바일 단말의 핸드오버 지연을 최소화시킬 수 있다.
또한, 모바일 단말이 접속해 있는 네트워크(모바일 단말 접속 게이트웨이)가 모바일 단말로부터 위치정보를 수신함으로써, 핸드오버가 실제로 이루어지는 정확한 시점을 파악할 수 있고, 이를 통해 네트워크 상의 이용 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
덧붙여, 핸드오버 대상인 모바일 단말 접속 게이트웨이가 모바일 단말에 전달해줄 패킷 데이터를 버퍼링하고 있는 시간을 최대한 단축시킴으로써, 네트워크의 이용 자원을 절약할 수 있고, 그 절약한 만큼의 자원을 다른 모바일 단말을 위해 사용할 수 있어, 보다 많은 사용자들에게 고품질의 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이 2: 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이
3: 모바일 단말 4: 외부 노드

Claims (6)

  1. 프록시 모바일 IPv6 프로토콜에 기초한 네트워크 상의 모바일 단말 핸드오버 방법에 있어서,
    (a) 상기 모바일 단말의 핸드오버 조건에 따라, 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이가 핸드오버 대상인 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이에 대하여 데이터 통신을 위한 터널을 생성하는 단계;
    (b) 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 모바일 단말로부터 수신된 위치정보에 기초하여 상기 모바일 단말이 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로부터 임계거리 이상으로 이격된 것인지 판단하는 단계; 및
    (c) 상기 터널이 생성된 이후에, 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 미만으로 이격되었다고 판단된 경우 외부 노드로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 모바일 단말로 전송하고, 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 이상으로 이격되었다고 판단된 경우 상기 패킷 데이터를 상기 터널을 통해 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함하는 모바일 단말 핸드오버 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 핸드오버 조건으로서, 상기 모바일 단말과 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이 간의 수신 신호 강도가 미리 설정된 임계값 이하인 경우, 상기 터널을 생성하는
    모바일 단말 핸드오버 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이와 핸드오버 개시 메시지 및 핸드오버 인지 메시지를 교환하여 상기 터널을 생성하는
    모바일 단말 핸드오버 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 핸드오버 대상에 대한 정보는 상기 모바일 단말에서 탐색되어 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로 수신되고, 상기 핸드오버 대상에 대한 정보를 기초로 하여 상기 터널을 생성하는
    모바일 단말 핸드오버 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치정보는 상기 모바일 단말로부터 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로 주기적으로 전달되는 모바일 단말 핸드오버 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    (d) 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 (b) 단계에서 상기 임계거리 이상으로 이격되었다고 판단된 경우 상기 제 1 모바일 단말 접속 게이트웨이로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 모바일 단말로 전송하는 단계;
    (e) 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 외부 노드와 프록시 바인딩 업데이트 메시지 및 프록시 바인딩 인지 메시지를 교환하는 단계; 및
    (f) 상기 (e) 단계 이후에 상기 제 2 모바일 단말 접속 게이트웨이는 상기 외부 노드로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 모바일 단말로 전송하는 단계를 더 포함하는 모바일 단말 핸드오버 방법.
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