KR101472571B1

KR101472571B1 - 핸드오버 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101472571B1
Application number: KR1020080110393A
Authority: KR
Inventors: 지정훈; 박창민
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2007-11-07
Filing date: 2008-11-07
Publication date: 2014-12-16
Also published as: US20100260144A1; US8620321B2; KR20090047378A

Abstract

본 발명에서는 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 개시할 수 있는 적어도 하나 이상의 객체들을 포함하는 시스템 환경에서, 이상의 적어도 하나 이상의 객체 중 어느 객체가 핸드오버를 개시하는지를 정의한 핸드오버모드 제어정보를 제시함으로써, 복수의 객체 사이에서 일관성 있는 핸드오버를 제공할 수 있다.

핸드오버, 이기종 네트워크

Description

핸드오버 방법 및 장치{Method and Apparatus for the handover}

본 발명은 이기종 네트워크 환경에서 핸드오버 수행에 관한 것이다. 보다 상세히, 본 발명의 적어도 하나의 일 실시예는 이기종 네트워크 환경에서 핸드오버 모드를 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 정보통신표준개발지원사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2007-P10-01, 과제명: 차세대 이동통신 이동성 표준개발].

본 발명에서는 이기종 네트워크에서 핸드오버를 수행하기 위하여, 적어도 하나 이상의 다른 네트워크 인터페이스를 구비하는 단말기에서 네트워크를 선택하기 위해 핸드오버시 발생할 수 있는 문제점을 해결하고자 한다.

이기종 네트워크 환경에서 핸드오버 절차 수행시, 핸드오버는 단말기에서 개시할 수도 있고 단말기가 현재 접속중인 Serving PoS, 즉 Serving POS,에서 개시될 수도 있다. 따라서, 이기종 네트워크 환경에서 핸드오버 수행시에는 단말기와 Serving POS 중 어느 곳에서 핸드오버를 개시하는 것이 더 효과적인지에 대해 파악 할 필요가 있다.

단말기와 Serving POS에서 이러한 사전 정보 없이 핸드오버를 개시할 경우, 불필요한 핸드오버가 개시되거나 또는 중복적인 절차가 발생할 수 있다. 또한, 핸드오버 절차가 불일치하여 불필요한 메시지 전송 등으로 인한 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 본원 발명에서는 이기종 네트워크 환경에서 핸드오버를 수행할 때 발생되는 단말기와 단말기가 현재 접속중인 Serving PoS간의 핸드오버 불일치를 해소하고, 또한 이기종 네트워크 환경에서 핸드오버시 중복적인 절차가 발생하는 문제점을 해결하고자 한다.

이를 위하여, 본 발명에서는 이기종 네트워크 환경에서 정보서버에 사전에 규정된 핸드오버 모드에 따라 사용자 단말기와 사용자 단말기가 현재 접속 중인 Serving PoS가 핸드오버 절차를 수행한다.

네트워크상의 정보서버에서 핸드오버모드 제어정보를 저장 관리하도록 하여 사용자 단말과 Serving PoS 장치 간 사전에 규정된 동일한 핸드오버 모드에 따라 이기종 네트워크간 핸드오버 절차를 수행한다.

이로써 둘이상의 서로 다른 이기종 네트워크 인터페이스를 갖는 멀티모드 사용자 단말기가 이기종 네트워크간에서 핸드오버를 수행할 때, 사용자 단말과 Serving PoS 간 일치된 핸드오버 절차를 수행할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 개시할 수 있는 적어도 하나 이상의 객체들을 포함하는 시스템 환경에서, 상기 적어도 하나 이상의 객체 중 어느 객체가 핸드오버를 개시하는지를 정의한 핸드오버모드 제어정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치를 개시한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에서는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법이 개시된다. 이상의 방법은 단말기에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보를 저장하고 있는 정보서버에 상기 대상네트워크에 대한 정보를 요청하고 이에 대한 응답으로 상기 대상네트워크에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 수신한 대상네트워크에 대한 정보를 기초로 선별된 상기 단말기가 핸드오버를 개시할 수 있는 후보네트워크에게, 상기 후보네트워크의 자원을 이용할 수 있는지 여부를 질의하고 그 응답을 수신하는 단계;및 상기 후보네트워크의 응답에 기초하여 결정된 최종적으로 핸드오버를 수행할 타깃네트워크에 핸드오버를 요청하고 이에 대한 응답을 수신하는 단계; 를 포함한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에서는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법이 개시된다. 이상의 방법은 단말기가 현재 접속 중인 네트워크POS에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보를 저장하고 있는 정보서버에 상기 대상네트워크에 대한 정보를 요청하고 이에 대한 응답으로 상기 대상네트워크에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 단말기에게 상기 현재 접속 중인 네트워크POS에서 개시한 핸드오버를 수행할 의도가 있는지 여부를 질의하고 그 응답을 수신하는 단계; 상기 핸드오버를 수행할 의도에 대한 응답 및 상기 수신한 대상네트워크에 대한 정보를 기초로 선별된 상기 단말기가 핸드오버를 개시할 수 있는 후보네트워크에게, 상기 후보네트워크의 자원을 이용할 수 있는지 여부를 질의하고 그 응답을 수신하는 단계;및 상기 후보네트워크의 응답에 기초하여 결정된 타깃네트워크에 핸드오버를 요청하고 이에 대한 응답을 수신하는 단계; 를 포함한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에서는 이기종 네트워크 망에서 핸드오버를 수행하는 단말기가 개시된다. 이상의 단말기는 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 수행하기 위한 적어도 하나 이상의 인터페이스부; 상기 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 개시할 수 있는 적어도 하나 이상의 객체들을 포함하는 시스템 환경하에서, 상기 적어도 하나 이상의 객체 중 어느 객체가 핸드오버를 개시하는지를 정의한 핸드오버모드 제어정보 또는 상기 이기종 네트워크 망에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보 중 적어도 하나 이상을 수신하는 수신부; 상기 수신한 정보를 기초로 핸드오버를 개시할 수 있는 후보네트워크를 선별하고, 상기 선별된 후보네트워크에 핸드오버를 지원할 수 있는 자원을 이용할 수 있는지 묻는 질의부; 및 상기 후보네트워크의 응답에 기초하여 결정된 최종적으로 핸드오버를 수행할 타깃네트워크에 핸드오버를 요청하고 응답을 수신하는 전환부;를 포함한다.

본 발명의 구성 및 작용에 관한 이해의 편의를 위해 본 발명에서 사용되는 용어 및 본 발명의 기술적 사상의 핵심을 우선 제시하고자 한다.

본 발명에서 사용되는 용어를 정리하면 다음과 같다.

‘이종 네트워크 환경(heterogeneous network environment)’은 서로 다른 특성을 갖는 둘 이상의 네트워크로 구성된 환경을 의미하는데, 예를 들어 무선랜, 무선 와이브로 및 무선 CDMA 네트워크가 이종 네트워크 환경을 구성할 수 있다.

‘현재 네트워크(current network)’는 사용자 단말이 현재 접근하여 네트워크 연결성을 제공받고 있는 네트워크 즉, 사용자 단말이 현재 제공받는(현재 접속중인) 통신 환경을 구성하는 네트워크를 의미한다. 이는 본 명세서에서 Serving POS 라는 표현으로도 사용될 수 있다.

‘인접 네트워크들(neighboring networks)’은 현재 네트워크 주위에 위치한 네트워크들을 의미한다.

‘후보 네트워크들(candidate networks)'은 인접 네트워크들 중 사용자 단말이 다음 목적지로 선택할 수 있는 즉, 현재 네트워크에서 핸드오버(hand-over) 될 가능성이 있는 네트워크들을 의미한다.

‘타깃네트워크(target network)'는 후보 네트워크들 중 사용자 단말의 다음 목적지 즉, 후보 네트워크들 중 핸드오버 대상으로 선택된 네트워크를 의미한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 1 은 본원 발명의 바람직한 일 실시예로서, 정보서버에서 관리하는 핸드오버모드 제어정보의 일 예를 도시한다.

본원 발명에서 정보서버는 이기종 네트워크에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보를 저장하고 있으며, 또한 이기종 네트워크간 핸드오버모드 제어정보를 저장하고 있다.

주의할 것은 이기종 네트워크간 핸드오버 절차는 단말기에서 개시되는(Mobile-initiated) 핸드오버 절차 및 네트워크에서 개시되는(Network-initiated) 핸드오버 절차 외에 여러 다양한 핸드오버 절차가 규정될 수 있으며, 이들에 대한 정보 역시 정보서버에서 관리될 수 있다.

따라서, 본 발명은 단말기에서 개시되는(Mobile-initiated) 핸드오버 절차 및 네트워크에서 개시되는 (Network-initiated) 핸드오버 절차에 국한되지 않는다.

또한, 단말기에서 개시되는 핸드오버 절차는 통상의 이기종 네트워크간 핸드오버가 개시되는 유형에 따라 사용자 단말기에서 개시하는 모든 경우를 의미하고, 네트워크에서 개시되는 핸드오버 절차는 Serving POS에서 개시하는 모든 경우를 의미한다. 따라서, 이하에서는 본 발명에 속하는 다양한 실시예 들 중 바람직한 실시예들을 기술하겠다.

도 1은 정보서버에 저장된 핸드오버모드제어정보의 일 예를 도시한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 핸드오버모드 제어정보가 '0'인 경우 사용자 단말기에서 핸드오버를 개시하고, 핸드오버모드 제어정보가 '1'인 경우 네트워크에서 핸드오버를 개시한다.

핸드오버모드 제어정보에 따라 핸드오버를 개시하는 쪽에서는 이종망간의 핸드오버가 필요한지 여부를 검출해야 하고, 핸드오버가 필요한 경우 핸드오버에 응답하는 쪽에 핸드오버를 개시하겠다는 메시지를 전송함으로써 핸드오버를 개시한다. 도 1 은 본 발명을 구현하는 일 실시예로서, 다양한 실시예로 변경이 가능하다는 것을 이해할 것이다.

도 2(a) 내지 (c)는 정보서버에서 관리하는 핸드오버모드 제어정보에 따라 사용자 단말기에서 핸드오버를 개시하는 경우를 도시한다.

도 2(a)는 사용자 단말기에서 핸드오버가 개시되는 흐름을 도시한다.

사용자 단말기(200, 도 2b 참고)는 정보서버(230. 도 2b참고)로부터 사용자 단말기가 핸드오버 개시자라는 내용의 핸드오버모드 제어정보를 수신하면(S200), 핸드오버 대상 네트워크를 탐색하고 정보를 수집한다(S210).

다만, 주의할 것은 단말기(200)는 정보서버(210)로부터 핸드오버모드 제어정보를 수신하지 않은 경우라도, 핸드오버 대상 네트워크에 대해 탐색하고 정보를 수집하는 과정에서 정보서버로부터 핸드오버모드 제어정보를 수신할 수도 있다. 즉 S200단계는 S210 단계에 반드시 선행하는 것은 아님을 유념하여야 한다.

네트워크 탐색 과정(S210)이 끝나면 다음으로 핸드오버 후보 네트워크 선별 과정이 이루어진다(S220).

이 경우, 네트워크 탐색 과정(S210)에 의해 네트워크 정보 서버(230)로부터 인접 네트워크의 정보를 획득한 사용자 단말기(200)는 우선 핸드오버의 필요성을 체크한다.

사용자 단말기(200)는 현재 접속 중인 네트워크 링크의 품질 및 신호 세기, 및 자신이 핸드오버 할 수 있는 이종 네트워크에 대한 품질 및 신호 세기를 실시간 감시하여 감시된 현재 링크의 상기 측정치가 임계치 이하로 떨어지거나 이종 네트워크의 측정치가 임계치 이상으로 올라갈 경우에 핸드오버가 필요한 것으로 판단한다.

핸드오버가 필요한 경우, 사용자 단말기(200)는 Serving POS(210)에 네트워크 탐색 과정(S210)에서 획득한 모든 인접 네트워크들의 정보 중 사용자 단말기(200) 자신이 핸드오버를 수행할 수 있는 자원을 지닌 후보 네트워크를 선별해 달라고 요청한다(S220).

일 예로서, 사용자 단말기(200)는 자신이 구비한 네트워크 인터페이스에 따라 핸드오버가 가능한 네트워크의 종류 또는 가입한 서비스 정보 등을 기초로 후보 네트워크를 선별할 수 있다.

그 후, 사용자 단말기(200)는 S220 단계에서 선정된 후보 네트워크들 중 최종적으로 핸드오버를 수행할 타깃네트워크를 선정한다(S230). 타깃네트워크 선정은, 예를 들면 단말기(200)에 사전 설정된 기준(예를 들어, QoS, cost 등)에 기초하여 자동으로 선택하거나 별도로 단말기(200) 사용자에게 질의한 후 사용자가 입력하는 바에 따라 결정할 수 있다.

사용자 단말기(200)는 타깃네트워크로 핸드오버를 실행하고(S240), 핸드오버를 마무리한다(S250).

도 2b는 본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 핸드오버모드 제어정보에 따라 사용자 단말기에서 핸드오버를 개시하는 일 예를 도시한다.

도 2b에 도시된 구성요소의 특징을 간략히 기술하면 다음과 같다. 여기서 기술된 것은 본 명세서의 구성을 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아님을 유의하여야 한다.

사용자 단말기(200)은 네트워크 간을 이동할 수 있는 이동 단말 및 고정 단말을 모두 포함한다. Serving PoS(210)는 사용자 단말기(200)이 접속 중인 현재 네트워크의 PoS로서, 이종 네트워크 환경에서 사용자 단말기(10)이 핸드오버 타깃 네트워크를 선택하는 것을 지원한다.

Candidate PoS(220)는 사용자 단말기(200)의 핸드오버 타깃 네트워크의 가능성이 있는 후보 네트워크들에 위치하는 PoS이다. Candidate PoS(220) 중 사용자 단말기(200)의 타깃 네트워크로 선택된 네트워크의 PoS가 바로 Target PoS이다.

이때 상기 여러 PoS(Point of Service)는 유무선 접속 기능이 수행되는 계층 2(Layer 2)에 위치하는 Point of Attachement(PoA)에 구현되거나 IP 연결 기능이 수행되는 계층 3(Layer 3)에 위치하는 액세스 라우터(Access Router: AR)에 구현될 수 있으며, PoA 나 AR 이외의 전용의 네트워크 장치에 위치할 수도 있다.

정보서버(230)는 인접 네트워크에 관한 자원 등 인접 네트워크 관련 각종 정보를 포함하고 있는 서버로 인접 네트워크 관련 정보를 사용자 단말 또는 Serving PoS(210)에 제공하여 사용자 단말기(200) 또는 Serving PoS(210)가 타깃 네트워크를 선택하는 것을 지원한다.

사용자 단말기(200)는 네트워크 간을 이동할 수 있는 이동 단말 및 고정 단말을 모두 포함한다. Serving PoS(210)는 사용자 단말기(200)가 접속 중인 현재 네트워크의 PoS로서, 이종 네트워크 환경에서 사용자 단말기(200)가 핸드오버 타깃 네트워크를 선택하는 것을 지원한다.

정보 서버(230)는 인접 네트워크에 관한 자원 등 인접 네트워크 관련 각종 정보를 포함하고 있는 서버로 인접 네트워크 관련 정보를 사용자 단말기(200) 또는 Serving PoS(210)에 제공하여 사용자 단말기(200) 또는 Serving PoS(210)가 타깃 네트워크를 선택하는 것을 지원한다.

도 2b에 도시된 바와 같이, 사용자 단말기(200)는 정보서버(230)에 핸드오버모드에 대해 질의하고(S260) 그에 대한 응답을 수신한 후(S261), 사용자 단말기(200)에서 핸드오버를 개시한다는 통지를 Serving POS(210)에 전송한다(S262). 이로써, 단말기(200)와 Serving POS(210)는 일관성 있게 핸드오버를 개시할 수 있다.

도 2b 는 핸드오버 개시자가 사용자 단말기(200)인지를 알기 위한 일 실시예로서, 이상의 실시예 외에도 사용자 단말기(200)는 정보서버(230)로부터 일방적으로 핸드오버모드 제어정보를 통보받을 수도 있다. 또한, 이 외에도 정보 서버(230)에서 정한 바에 따라 핸드오버를 개시하는 측을 정할 수 있음을 이해할 것이다.

도 2c 는 본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 사용자 단말기에서 핸드오버를 개시하는 과정을 구체적으로 도시한다.

핸드오버 과정은 크게 핸드오버개시자 파악, 핸드오버 대상 네트워크를 탐색 및 정보 수집과정(S210), 후보 네트워크를 선별 과정(S220), 타깃네트워크 선정 과정(S230), 그리고 핸드오버 실행 및 마무리 과정(S240, S250)을 포함한다.

사용자 단말기(200)가 정보서버(230)에 질의를 통해 또는 정보서버(230)의 일방적인 통보를 통해, 예를 들어 도 1에 도시된 것과 같은 핸드오버모드 제어정보를 획득하여 자신이 핸드오버 개시자 인지를 파악한다.

우선 핸드오버를 실행코자 하는 사용자 단말기(200)에 의해 인접 네트워크 중에서 핸드오버 대상 네트워크를 탐색하는 과정(network discovery phase, S210)이 이루어진다. 본 과정(S210)은 구체적으로 사용자 단말기(200)가 정보 서버(230)로 Neighboring Network Information Query 메시지의 전송을 통해 핸드오버 대상 네트워크(인접 네트워크)의 정보를 요청하고, 정보 서버(230)가 상기 요청에 대해 응하여 사용자 단말기(200)로 Neighboring Network Information Response 메시지의 전송을 통해 인접 네트워크의 정보를 전송하여 이루어진다.

사용자 단말기(200)는 Neighboring Network Information Query 메시지에 자신이 핸드오버를 개시하는지 여부에 대한 질의를 포함시킬 수 있을 수 있다. 이 경우, Neighboring Network Information Response 메시지는 복수개의 엔티티 중 어느 곳에서 핸드오버를 개시하는지에 대한 정보인 핸드오버모드 제어정보를 포함할 수 있다.

또한, 사용자 단말기(200)에서 정보 서버(230)로부터 획득하는 인접 네트워크의 정보에는 각각의 인접 네트워크에 대한 네트워크 종류(예를 들어 IEEE 802.11, IEEE 802.16, CDMA, UMTS 등), 네트워크 접속 장치 주소(예를 들어 PoA 또는 Access Router 의 MAC 주소 및 IP 주소), 네트워크 서비스 사업자 등의 정보를 포함한다.

네트워크 탐색 과정(S210)이 끝나면 다음으로 핸드오버 후보 네트워크 선별 과정(candidate network selection phase, S220)이 이루어진다.

네트워크 탐색 과정(S210)에 의해 네트워크 정보 서버(230)로부터 인접 네트워크의 정보를 획득한 사용자 단말기(200)은 우선 핸드오버의 필요성을 체크하는데, 이는 사용자 단말기(200)가 현재 접속 중인 현재 네트워크 링크의 품질 및 신호 세기, 그리고 자신이 핸드오버(접속) 가능한 이종 네트워크에 대한 품질 및 신호 세기를 실시간 감시하여 감시된 현재 링크의 상기 측정치가 임계치 이하로 떨어지거나 이종 네트워크의 측정치가 임계치 이상으로 올라갈 경우에 핸드오버가 필요한 것으로 판단한다.

사용자 단말기(200)가 핸드오버가 필요하다고 판단하는 경우에는 Serving PoS(210)에 Candidate Resource Query 메시지를 전송하여 사용자 단말기(200) 자신의 핸드오버를 위한 후보 네트워크의 자원 가용 여부의 체크를 요청한다. 이때, 사용자 단말기(200)는 인접 네트워크들 중 자신이 차후 핸드오버 될 가능성이 있는 후보 네트워크 만에 대한 자원 가용 여부를 체크할 것을 요청하는데, 이러한 후보 네트워크의 선별은 네트워크 탐색 과정(S210)에 의해 정보 서버(230)로부터 획득한 모든 인접 네트워크들의 정보 중 자신이 핸드오버 가능한 네트워크의 종류 및 서비스 가입 정보에 근거하여 선별한다. S210 과정에서는 도 2(b) 에 도시된 과정이 함께 일어날 수 있다.

Serving PoS(210)는 사용자 단말기(200)로부터의 후보 네트워크의 자원 가용 여부의 체크 요청을 받아 해당 후보 네트워크들에 위치하고 있는 Candidate PoS들(220)에게 Candidate Resource Query 메시지를 전송하여 사용자 단말을 지원할 수 있는 자원(Resource)의 가용(Availability) 여부를 질의한다.

각각의 Candidate PoS(220)는 자신이 위치한 네트워크에서 사용자 단말기(200)의 핸드오버를 지원할 수 있는 자원이 가용한지를 확인하여 Serving PoS(210)에 Candidate Resource Response 메시지를 전송하여 상기 질의에 응답하고, Serving PoS(210)는 후보 네트워크의 Candidate PoS들로부터의 응답을 취합하여 Candidate Resource Response 메시지를 사용자 단말기(200)로 전달하여 후보 네트워크 선별 과정(candidate network selection phase, S220)이 이루어진다.

후보 네트워크 선별 과정(S220)이 끝나면 핸드오버 타깃 네트워크 결정 과정(S230, target network decision phase)이 진행된다.

사용자 단말기(200)는 네트워크 선별 과정(S220)에서 Serving PoS(210)로부터 획득한 후보 네트워크들의 자원 가용 여부에 근거하여 타깃 네트워크를 결정하게 된다. 이때 타깃 네트워크 결정의 구체적 기준은 사용자 단말기(200)에 사전 설정된 기준(예를 들어, QoS, cost 등)에 기초하여 자동 선택하거나 별도로 단말기(200)의 사용자에게 질의하여 사용자가 입력하는 바에 따라 결정하게 할 수 있다.

즉, 자원 가용한 후보 네트워크가 둘 이상일 경우 상기 사전 설정된 구성 정보에 의해 서비스 비용 및 품질 등을 고려하여 유일한 최종 타깃 네트워크를 자동적으로 결정한다. 만약 서비스 비용의 척도와 품질 척도에 의해 결정된 최종 타깃 네트워크가 상기 결정된 최종 타깃 네트워크와 상이할 경우에는 결정 우선순위에 따라 최종 타깃 네트워크를 결정하게 된다. 이때 결정 우선순위는 사전에 관리자 및 사용자가 미리 설정하도록 한다. 반면에, 하나 이상의 후보 네트워크에 대한 정보를 사용자 인터페이스를 통하여 별도로 알리고 사용자의 결정 입력에 따라 최종 타깃 네트워크를 결정하게 할 수도 있다.

타깃 네트워크 결정 과정(S230)에 의해 핸드오버 타깃 네트워크가 결정되면, 사용자 단말기(200)의 타킷 네트워크로 핸드오버 과정(S240, Handover Execution Phase)이 수행된다.

이 경우 선별된 타깃 네트워크가 둘 이상인지를 판단하여 둘 이상이 아닌 경우는 선별된 타깃 네트워크가 유일한 것임을 의미하므로 선별된 타깃 네트워크를 바로 최종 유일의 타깃 네트워크로 결정한다.

선별된 타깃 네트워크가 둘 이상으로 판단된 경우에는 모든 자원 가용한 후보 네트워크의 정보를 확인하여 사용자 단말기에 설정된 서비스 품질(QoS)에 대한 기준 및 서비스 사용에 따른 비용(Cost)에 대한 기준에 근거하여 핸드오버 타깃 네트워크를 선별한다.

이는 본 발명에서 제시하는 일 예로서, 이상의 기준 이외에도 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추하거나 변형할 수 있는 예를 모두 포함하는 것을 이해할 것이다.

예를 들어, 서비스 품질이 비용보다 우선시 될 경우, 서비스 품질 기준을 만족시키는 네트워크를 최종 유일의 목적 네트워크로 결정한다. 이때 타깃 네트워크 결정의 기준으로 언급된 서비스 품질 및 비용은 하나의 일례로서 다른 척도들에 의해서도 동일한 과정이 수행될 수 있다.

사용자 단말기(200)는 타깃 네트워크 결정 과정(S230)에 의해 최종 타깃 네트워크를 결정한 후, 해당 타깃 네트워크로 핸드오버(접속)를 시도하는데 우선 Serving PoS(210)에 Heterogeneous Handover Request 메시지를 전송하여 선택된 타킷 네트워크로의 핸드오버의 실행을 요청한다.

핸드오버 실행을 요청받은 Serving PoS(210)는 Candidate PoS들(220) 중 선택된 타깃 네트워크의 Target PoS로 Heterogeneous Handover Notification 메시지를 전송하여 사용자 단말기(200)의 핸드오버 요청을 알린다.

Target PoS는 상기 핸드오버 요청에 대응함을 Serving PoS(210)에 Heterogeneous Handover Response 메시지를 전송하여 알리며, Serving PoS(210)는 이 메시지를 다시 사용자 단말기(200)에 알려 사용자 단말기(200)의 핸드오버가 이루어진다.

사용자 단말기(200)의 타킷 네트워크로의 핸드오버 과정(S240)이 완료되면 핸드오버 마무리 과정(S250, Handover Completing Phase)이 이루어지는데, 이는 사용자 단말기(200)와 Target PoS(220)간, 그리고 Serving PoS(210)와 Target PoS(220)간의 핸드오버가 완료되었음을 나타내는 Complete 메시지의 상호 교환에 의해 이루어진다.

사용자 단말기(200)는 핸드오버 완료 후 완료 사실을 Target PoS(220)로 Handover Complete Notification 메시지의 전송을 통해 알린다. Target PoS(220)는 사용자 단말기(200)의 핸드오버 이전의 Serving PoS(210)로 Handover Complete Notification 메시지를 전송하여 핸드오버 완료 사실을 전달한다.

이때, Target PoS(220)에서 핸드오버 완료 사실을 사용자 단말의 개입없이 파악할 수 있을 경우에는 Target PoS(220)는 임의적으로 Serving PoS(210)에 핸드오버 완료 사실을 알릴 수 있다.

Serving PoS(210)는 Target PoS(220)로 Handover Complete Response 메시지를 전송하여 완료 통지에 대하여 응답하고, Target PoS(220)는 사용자 단말기(200)로 Handover Complete Response 메시지의 전송을 통해 핸드오버 완료 통지에 대한 응답을 전달한다.

도 3(a) 내지 (c)는 정보서버에서 관리하는 핸드오버모드 제어정보에 따라 Serving POS에서 핸드오버를 개시하는 경우를 도시한다.

도 3(a)는 Serving POS에서 핸드오버가 개시되는 흐름을 도시한다.

Serving POS(310, 도 3b 참고)는 정보서버(330. 도 3b참고)로부터 사용자 단말기가 핸드오버 개시자라는 내용의 핸드오버모드 제어정보를 수신하면(S300), 핸드오버 대상 네트워크를 탐색하고 정보를 수집한다(S310).

다만, Serving POS(310)는 정보서버(310)로부터 핸드오버모드 제어정보를 수신하지 않은 경우라도, 핸드오버 대상 네트워크에 대해 탐색하고 정보를 수집하는 과정에서 정보서버로 부터 핸드오버모드 제어정보를 수신할 수도 있다. 즉 S300단계는 S310 단계에 반드시 선행하는 것은 아님을 유념하여야 한다.

S320 단계에서 S350 단계는 핸드오버 개시 및 타깃 네트워크 선택을 위한 메커니즘 수행이 Serving POS 에서 구현된다는 것 이외의 실질적인 구성이 S220 단계부터 S250 단계와 유사하므로, 이에 대한 설명은 도 2a를 참고한다.

도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 핸드오버모드 제어정보에 따라 Serving POS에서 핸드오버를 개시하는 일 예를 도시한다.

도 3b에 도시된 바와 같이, Serving POS(310)는 정보서버(330)에 핸드오버모드에 대해 질의하고(S360) 그에 대한 응답을 수신한 후(S361), Serving POS(310)에서 핸드오버를 개시한다는 통지를 사용자 단말기(300)에 전송한다(S362). 이로써, 단말기(300)와 Serving POS(310)는 일관성 있게 핸드오버를 개시할 수 있다.

도 3b 는 핸드오버를 개시자가 Serving POS(310)인 경우의 일 실시예로서, 이상의 실시예 외에도 Serving POS(310)는 정보서버(330)로부터 일방적으로 핸드오버모드 제어정보를 통보받을 수도 있다. 또한, 이 외에도 정보 서버(330)에서 정 한 바에 따라 핸드오버를 개시하는 측을 정할 수 있음을 이해할 것이다.

도 3c 는 본 발명의 바람직한 일 실시예로서, Serving PoS에서 핸드오버를 개시하는 과정을 구체적으로 도시한다.

Serving PoS에서 핸드오버 과정은 크게 핸드오버개시자 파악, 핸드오버 대상 네트워크를 탐색 및 정보 수집과정(S310), 후보 네트워크를 선별 과정(S320), 타깃네트워크 선정 과정(S330), 그리고 핸드오버 실행 및 마무리 과정(S340, S350)을 포함한다.

Serving PoS(310)가 네트워크 정보 서버(330)로 Neighboring Network Information Query 메시지의 전송을 통해 핸드오버의 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보를 요청하고, 네트워크 정보 서버(330)가 상기 요청에 대해 응하여 Serving PoS(310)로 Neighboring Network Information Response 메시지의 전송을 통해 대상네트워크의 정보를 전송하여 이루어진다.

Serving PoS(310)는 Neighboring Network Information Query 메시지에 자신이 핸드오버를 개시하는지 여부에 대한 질의를 포함시킬 수 있을 수 있다. 이 경우, Neighboring Network Information Response 메시지는 복수개의 엔티티 중 어느 곳에서 핸드오버를 개시하는지에 대한 정보인 핸드오버모드 제어정보를 포함할 수 있다. 즉, S310 과정에서는 도 3(b) 에 도시된 과정이 함께 일어날 수 있다.

이상의 실시예 외에도 Serving PoS(310)는 정보서버(330)에 질의를 통해 또는 정보서버(330)의 일방적인 통보를 통해, 예를 들어 도 1에 도시된 것과 같은 핸드오버모드 제어정보를 획득하여 자신이 핸드오버 개시자 인지를 파악할 수 있음을 이해할 것이다.

Serving PoS(310)는 또한 네트워크 정보 서버(13)로부터 인접 네트워크에 대한 네트워크 종류(예를 들어 IEEE 802.11, IEEE 802.16, CDMA, UMTS 등), 네트워크 접속 장치 주소(예를 들어 PoA 또는 Access Router 의 MAC 주소 및 IP 주소), 네트워크 서비스 사업자 등의 정보 등을 수신한다.

Serving PoS(310)에서 핸드오버 대상 네트워크를 탐색 및 정보 수집과정(S310)이 끝나면 후보 네트워크를 선별 과정(S320)이 수행된다. 이 경우, Serving PoS(310)는 먼저 핸드오버의 필요성을 체크한다.

핸드오버 필요성을 체크하는 일 실시예로는 사용자 단말기가 현재 접속 중인 현재 네트워크의 링크의 품질 및 신호 세기, 그리고 사용자 단말기가 핸드오버 할 수 있는 인접 이종 네트워크에 대한 품질 및 신호 세기를 실시간 감시하여, 현재 링크의 감시된 상기 측정치가 임계치 이하로 떨어지거나 이종 네트워크의 측정치가 임계치 이상으로 올라갈 경우에 핸드오버가 필요한 것으로 판단한다. 이는 핸드오버의 필요성을 체크하는 일 실시예로서, 이상의 실시예 외에 다양한 구현이 가능함을 이해할 것이다.

Serving PoS(310)가 핸드오버가 필요하다고 판단하는 경우에는 사용자 단말기(300)에 Handover Intention Query 메시지를 전송하여 사용자 단말기(300)의 핸드오버 의도 여부, 단말기(300)에 구비된 네트워크 인터페이스 정보 및 각 네트워크에 대한 가입 정보를 질의한다.

사용자 단말기(300)는 이러한 질의에 응답하여 핸드오버 가능여부 및 사용자 단말기(300)의 이종망간 핸드오버에 대한 의도 여부를 설정하고, 예를 들어, 자신에게 구비된 네트워크 인터페이스 정보 및 네트워크 가입정보를 Handover Intention Response 메시지에 담아 Serving PoS(310)에 전달한다.

Serving PoS(310)는 Handover Intention Response 메시지로부터 사용자 단말기(300)의 이종망간 핸드오버 의도 여부를 확인한다. 단말기(300)가 이종망간 핸드오버의 의도가 있을 경우, 사용자 단말기(300)에 구비된 네트워크 인터페이스 정보 및 네트워크 가입정보에 근거하여 네트워크 정보 서버(330)로부터 획득한 모든 인접 네트워크들의 정보 중에서 사용자 단말기(300)가 핸드오버 될 수 있는 후보 네트워크의 정보를 추출하여 핸드오버 후보 네트워크를 선별하게 된다.

이를 위해, Serving PoS(310)는 후보 네트워크에 위치하고 있는 Candidate PoS들(320)에게 사용자 단말(300)을 지원할 수 있는 자원(resource)을 가용할 수 있는지를 질의한다. 각각의 Candidate PoS(320)는 자신이 위치한 네트워크에서 사용자 단말기(300)을 지원할 수 있는 자원의 가용 여부를 확인한 후 Serving PoS(310)에 응답한다(Candidate Resource Response).

Serving PoS(310)는 후보 네트워크의 Candidate PoS들(320)로부터의 응답을 취합하여 사용자 단말(300)이 핸드오버 될 수 있는 Candidate PoS를 선별한다.

후보 네트워크 선별 과정(S320)이 끝나면 핸드오버 타깃 네트워크 결정 과정(S320, target network decision phase)이 진행된다.

Serving PoS(310)는 상기 확인된 Candidate PoS 정보에 근거하여 핸드오버 타깃 네트워크를 결정한다. 선별된 후보 네트워크가 둘 이상일 경우 해당 네트워크 에 접근시의 서비스 비용 및 품질(Cost & QoS) 등을 고려하여 유일한 최종 타깃 네트워크를 결정한다.

만약 서비스 비용의 척도와 품질 척도에서 각각 선택된 최종 타깃 네트워크가 둘 이상일 경우에는 사전에 네트워크 관리자가 미리 설정한 우선순위에 따라 최종 타깃 네트워크를 선택한다.

핸드오버 타깃 네트워크가 결정되면, 사용자 단말기(300)에서 타킷 네트워크(320)로 핸드오버 과정(S340, Handover Execution Phase)이 진행된다.

Serving PoS(310)는 최종의 유일한 타깃 네트워크를 결정한 후, 사용자 단말기(300)에 핸드오버의 실행을 요청하는 Heterogeneous Handover Request 메시지를 전송한다. 동시에, Target PoS(320)로 사용자 단말기(300)가 타깃 네트워크(320)로 핸드오버할 것이라는 사실을 Heterogeneous Handover Notify 메시지를 전송하여 알린다.

사용자 단말기(300)은 Serving PoS(11)로부터의 Heterogeneous Handover Request 메시지에 대한 응답으로 최종 타깃 네트워크에 핸드오버하는 것을 Heterogeneous Handover Response 메시지를 통해 Serving PoS(310)에 알린다.

한편 Target PoS(320)는 상기 Heterogeneous Handover Notify 메시지에 대한 응답으로 사용자 단말기(300)가 최종 타깃 네트워크에의 접속했음을 인지한다는 내용의 Heterogeneous Handover Response 메시지를 Serving PoS(310)에 알린다. 이로써 핸드오버 과정(S340, Handover Execution Phase)이 진행된다.

사용자 단말기(300)의 타킷 네트워크(320)로의 핸드오버 과정(S350)이 완료 되면 핸드오버 마무리 과정(S350, Handover Completing Phase)이 이루어진다. 이는 Serving PoS(11)와 Target PoS(320)간의 Complete 메시지의 상호 교환에 의해 이루어진다.

구체적으로는 Target PoS(320)는 사용자 단말기(300)가 핸드오버를 완료하면, 이전 Serving PoS(310)로 핸드오버 완료 사실을 Handover Complete Notification 메시지를 통해 알린다. Serving PoS(310)는 Target PoS(320)로 이에 대하여 Handover Complete Response 메시지를 통해 응답함으로써 핸드오버 마무리 과정이 이루어진다.

도 4 는 본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 단말기의 구성도를 도시한다.

본 발명에 따라 이기종 네트워크 망에서 핸드오버를 수행할 네트워크를 선택하는 단말기는 인터페이스부(410), 수신부(420), 질의부(430) 및 전환부(440)를 포함한다.

적어도 하나 이상의 다른 네트워크와 인터페이스를 수행하기 위해 단말기는 적어도 하나 이상의 인터페이스부(410)를 구비한다.

수신부(420)는 정보서버로부터 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 개시할 수 있는 적어도 하나 이상의 객체들을 포함하는 시스템 환경하에서, 적어도 하나 이상의 객체 중 어느 객체가 핸드오버를 개시하는지를 정의한 핸드오버모드 제어정보를 수신한다. 핸드오버를 개시할 수 있는 객체는 단말기나 Serving POS 등을 포함한다.

질의부(430)는 이기종 네트워크 망에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크 에 대한 정보를 수신한 후 이를 기초로 핸드오버를 개시할 수 있는 후보네트워크를 선별하고, 상기 선별된 후보네트워크에 핸드오버를 지원할 수 있는 자원을 이용할 수 있는지 묻는다. 즉, 도 2b에 도시된 네트워크 탐색 과정(S210)과 후보 네트워크 선별 과정(S220)이 질의부(430)에서 수행될 수 있다.

전환부(440)는 질의부(430)에서 선별된 후보네트워크의 응답에 기초하여 결정된 최종적으로 핸드오버를 수행할 타깃네트워크에 핸드오버를 요청하고 응답을 수신한다. 즉, 도 2b에 도시된 타깃네트워크를 선정과정(S230) 및 타깃네트워크로 핸드오버 과정(S240)이 실행된다.

본 방법발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 정보서버에 저장된 핸드오버모드 제어정보의 일 예를 도시한다.

Claims

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정보 서버로부터, 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 개시할 수 있는 적어도 하나 이상의 객체들을 포함하는 시스템 환경에서, 상기 적어도 하나 이상의 객체 중 어느 객체가 핸드오버를 개시하는지 정의한 핸드오버모드 제어정보를 수신하는 단계;

단말기에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보를 저장하고 있는 상기 정보 서버에 상기 대상네트워크에 대한 정보를 요청하고 이에 대한 응답으로 상기 대상네트워크에 대한 정보를 수신하는 단계;

상기 수신한 대상네트워크에 대한 정보를 기초로 선별된 상기 단말기가 핸드오버를 개시할 수 있는 후보네트워크에게, 상기 후보네트워크의 자원을 이용할 수 있는지 여부를 질의하고 그 응답을 수신하는 단계;및

상기 후보네트워크의 응답에 기초하여 결정된 최종적으로 핸드오버를 수행할 타깃네트워크에 핸드오버를 요청하고 이에 대한 응답을 수신하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 단말기가 현재 접속 중인 네트워크POS(Point of Service) 에서 상기 타깃네트워크로부터 핸드오버가 끝났음을 알리는 상태를 수신받으면 이에 대해 응답하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
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제 3 항에 있어서,

상기 단말기가 현재 접속 중인 네트워크POS에서 상기 후보네트워크의 자원을 이용할 수 있는지 여부에 대한 질의를 수신하면, 상기 후보네트워크에게 상기 단말기의 핸드오버를 개시할 수 있는 자원이 지원되는지를 묻는 가용여부질의를 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 후보네트워크는 상기 가용여부질의를 수신하면 이에 대한 응답을 상기 현재 접속 중인 네트워크POS로 송신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 단말기가 현재 접속 중인 네트워크POS에서 상기 핸드오버 요청을 수신하면 상기 타깃네트워크에 상기 단말기의 핸드오버를 위한 자원할당을 요청하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 타깃네트워크는

상기 자원할당 요청에 응답하여 핸드오버 요청에 응함을 알리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 단말기는

이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 수행하기 위한 인터페이스를 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
정보 서버로부터 이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 개시할 수 있는 적어도 하나 이상의 객체들을 포함하는 시스템 환경에서, 상기 적어도 하나 이상의 객체 중 어느 객체가 핸드오버를 개시하는지 정의한 핸드오버모드 제어정보를 수신하는 단계;

단말기가 현재 접속 중인 네트워크POS에서 핸드오버 대상이 되는 대상네트워크에 대한 정보를 저장하고 있는 상기 정보 서버에 상기 대상네트워크에 대한 정보를 요청하고 이에 대한 응답으로 상기 대상네트워크에 대한 정보를 수신하는 단계;

상기 단말기에게 상기 현재 접속 중인 네트워크POS에서 개시한 핸드오버를 수행할 의도가 있는지 여부를 질의하고 그 응답을 수신하는 단계;

상기 핸드오버를 수행할 의도에 대한 응답 및 상기 수신한 대상네트워크에 대한 정보를 기초로 선별된 상기 단말기가 핸드오버를 개시할 수 있는 후보네트워크에게, 상기 후보네트워크의 자원을 이용할 수 있는지 여부를 질의하고 그 응답을 수신하는 단계;및

상기 후보네트워크의 응답에 기초하여 결정된 타깃네트워크에 핸드오버를 요청하고 이에 대한 응답을 수신하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 현재 접속 중인 네트워크POS(Point of Service) 에서 상기 타깃네트워크로부터 핸드오버가 끝났음을 알리는 상태를 상기 단말기에 송신하고 이에 대한 응답을 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.
삭제
제 11 항에 있어서, 상기 단말기는

이기종 네트워크 망간에 핸드오버를 수행하기 위한 인터페이스를 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 타깃 네트워크 선택 방법.