KR101569535B1 - 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀 및 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법 - Google Patents

듀얼밴드 듀얼모드 모뎀 및 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법 Download PDF

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Abstract

듀얼밴드 듀얼모드 모뎀 및 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법이 개시된다. 제2 네트워크과 데이터 연결이 설정된 제2 모뎀의 핸드오버 조건을 판단하고, 제2 모뎀의 핸드오버 조건이 만족하는 경우 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버 요청 메시지를 제공하고, 핸드오버 요청 메시지에 상응하여 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하고 제1 모뎀의 위치 등록이 성공한 경우 제1 모뎀과 외부 장치 사이에 USB 연결을 설정한 후, 설정된 USB 연결을 통해 외부 장치가 제1 모뎀으로 데이터 연결 요청 신호를 제공한다. 따라서, USB 허브를 사용하지 않고도 USB 연결의 스위칭을 통하여 두 개의 모뎀간 핸드오버를 수행할 수 있고, 이를 통해 데이터 서비스의 연속성을 보장할 수 있다.

Description

듀얼밴드 듀얼모드 모뎀 및 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법{DUAL BAND DUAL MODE MODEM AND METHOD FOR PERFORMING HANDOVER OF DUAL BAND DUAL MODE MODEM}
본 발명은 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도의 배터리를 구비하지 않고 두 모뎀간의 스위칭이 가능한 외장형 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀에 적용될 수 있는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀 및 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법에 관한 것이다.
이동통신 기술이 발전함에 따라 CDMA2000(Code Division Multiple Access 2000), WCDMA(Wideband CDMA), HSPA(High-Speed Packet Access), WIBRO(Wireless Broadband) 등과 같이 다양한 액세스 망이 중첩되어 있는 다중 액세스 망의 통신 환경이 구축되면서 듀얼밴드 듀얼모드(Dual Band Dual Mode, 이하, 'DBDM'이라 약칭함) 기능을 구비한 단말기와 같이 다중 통신 모드를 지원하는 이동통신 단말기가 상용화되고 이와 같은 단말기를 사용함에 따라 사용자가 선택할 수 있는 이동 통신 서비스의 종류가 다양해 졌다.
또한, 노트북, 넷북, PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 휴대용 컴퓨팅 기기들의 사용이 증가하면서 상기한 다중 통신 모드를 지원하는 모뎀이 휴대용 컴퓨팅 기기에 내장되거나 별도의 외장형 모뎀을 휴대용 컴퓨팅 기기에 장착하여 위치나 이동 여부에 상관없이 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷 등과 같은 무선 데이터 서비스를 사용할 수 있게 되었다.
예를 들어, HSDPA 및 WIBRO 망에 접속할 수 있는 두 개의 모뎀을 구비한 외장형 DBDM 모뎀을 넷북이나 PDA 등과 같은 휴대용 컴퓨팅 기기에 장착하면, 사용자는 언제 어디서나 무선 인터넷(또는 휴대 인터넷)을 사용할 수 있다.
그러나, 종래의 DBDM 모뎀은 각 통신 모드에 상응하는 두 개의 모뎀 중 현재 사용되고 있지 않은 모뎀은 전원이 차단되는 구조를 가지고 있어서 두 모뎀간의 스위칭이 불가능하고 이로 인해 데이터 서비스의 연속성을 보장받을 수 없는 단점이 있다.
또는, 두 개의 모뎀간에 스위칭을 가능하게 하기 위해 USB 허브(hub)를 사용하는 경우에는 USB 허브가 소비하는 전력으로 인해 USB 허브에 전원을 공급하는 외부 장치(예를 들면, 외장형 DBDM 모뎀이 연결된 노트북이나 넷북 등)에서 전원 불안정으로 인한 오류가 발생할 수 있고, 이와 같은 외부 장치의 오류를 방지하기 위해서는 상기 USB 허브가 소비하는 전력을 별도로 제공할 수 있는 배터리가 외장형 DBDM 모뎀에 반드시 설치되어야 한다. 또한, 외장형 DBDM 모뎀에 배터리가 설치되는 경우에는 상기 배터리를 충전시키기 위한 전원 공급회로가 추가적으로 더 필요하게 되어 상기 배터리 및 상기 배터리의 전원 공급회로로 인해 외장형 DBDM 모뎀의 전체적인 크기가 커지게 되어 사용 편의성이 저하되고, 추가적으로 설치되는 전자소자로 인해 제조 비용이 상승하게 되는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 배터리가 요구되는 USB 허브를 구비하지 않으면서 두 개의 모뎀간 핸드오버가 가능하고, 데이터 서비스의 연속성을 보장할 수 있는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 USB 허브를 구비하지 않은 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀은, 제1 네트워크에 접속하는 제1 모뎀과, 제2 네트워크에 접속하는 제2 모뎀과, 가입자 인증 모듈을 포함하며 상기 제1 모뎀에 연결되어 상기 제1 모뎀을 통해 초기화되는 UICC(Universal Intergrated Circuit Card) 및 외부 장치와 인터페이스를 제공하며, 상기 외부 장치의 제어에 기초하여 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀 중 어느 하나의 모뎀과 상기 외부 장치 사이의 USB 연결을 스위칭하는 USB 스위치를 포함하되, 상기 외부 장치와 USB 연결이 설정된 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버가 실행되면, 상기 USB 연결은 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 스위칭 되고 상기 제1 모뎀은 상기 USB 연결을 통해 상기 외부장치로부터 데이터 연결 요청 신호를 제공받는다. 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 SDIO(Secure Digital Input Output) 인터페이스를 통해 데이터를 송수신하도록 구성될 수 있다. 상기 제2 모뎀은 제2 네트워크와 데이터 연결이 설정된 상태에서 상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값 보다 작은 경우 상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 제1 모뎀에 핸드오버 요청 메시지를 제공할 수 있다. 상기 제2 모뎀은 제2 네트워크와 데이터 연결이 설정된 상태에서 상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값 보다 작고, 상기 외부장치에서 예측된 상기 제1 모뎀의 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값보다 작은 경우 상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 제1 모뎀에 핸드오버 요청 메시지를 제공할 수 있다. 상기 제2 모뎀은 상기 제1 모뎀에 핸드오버 요청 메시지를 전송한 후, 상기 제1 모뎀으로부터 위치 등록 성공 메시지를 수신하고 수신된 상기 위치 등록 성공 메시지를 상기 USB 연결을 통해 상기 외부 장치로 제공할 수 있다. 상기 제2 모뎀은 제2 네트워크와 데이터 연결이 설정된 상태에서 상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값 보다 작고, 상기 외부장치에서 예측된 상기 제2 모뎀의 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값보다 작은 경우 상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 제2 네트워크와 데이터 연결을 해제하고 저전력 모드로 상태가 천이될 수 있다. 상기 제1 모뎀은 저전력 모드 상태에서 상기 제2 모뎀으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 경우 활성화 모드로 상태가 천이된 후 제1 네트워크에 위치 등록 절차를 수행할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법은, 제2 네트워크과 데이터 연결이 설정된 제2 모뎀의 핸드오버 조건을 판단하는 단계와, 상기 제2 모뎀의 핸드오버 조건이 만족하는 경우 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버 요청 메시지를 제공하는 단계와, 상기 핸드오버 요청 메시지에 상응하여 상기 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하고 상기 제1 모뎀의 위치 등록이 성공한 경우 상기 제1 모뎀과 외부 장치 사이에 USB 연결을 설정하는 단계 및 상기 설정된 USB 연결을 통해 상기 외부 장치가 상기 제1 모뎀으로 데이터 연결 요청 신호를 제공하는 단계를 포함한다. 상기 제2 네트워크과 데이터 연결이 설정된 제2 모뎀의 핸드오버 조건을 판단하는 단계는, 상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨과 미리 설정된 제1 임계값을 비교하는 단계와, 상기 전력 레벨이 상기 제1 임계값보다 작은 경우 상기 제1 모뎀의 전력 소비량을 예측하는 단계 및 예측된 상기 제1 모뎀의 전력 소비량을 미리 설정된 제2 임계값과 비교하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 전력 레벨이 상기 제1 임계값보다 작은 경우 상기 제1 모뎀의 전력 소비량을 예측하는 단계는, 상기 제1 모뎀의 송신 전력별로 소모되는 전류 소모량을 대응시킨 전력소비 테이블을 참조하여 상기 제1 모뎀의 전력 소비량을 예측할 수 있다. 상기 제2 모뎀의 핸드오버 조건이 만족하는 경우 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버 요청 메시지를 제공하는 단계는, 상기 제2 모뎀이 데이터 연결을 해제하는 단계 및 상기 제2 모뎀이 활성화 모드에서 저전력 모드로 상태가 천이되는 단계를 포함할 수 있다. 상기 핸드오버 요청 메시지에 상응하여 상기 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하고 상기 제1 모뎀의 위치 등록이 성공한 경우 상기 제1 모뎀과 외부 장치 사이에 USB 연결을 설정하는 단계는, 상기 핸드오버 요청 메시지에 상응하여 상기 제1 모뎀이 저전력 모드에서 활성화 모드로 상태가 천이되는 단계와, 상기 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하는 단계와, 상기 제1 모뎀이 위치 등록 성공 메시지를 상기 제2 모뎀에 제공하는 단계와, 상기 제2 모뎀이 상기 위치 등록 성공 메시지를 상기 외부장치에 전달하는 단계 및 상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 USB 연결이 스위칭되어 상기 제1 모뎀과 상기 외부 장치 사이에 상기 USB 연결이 설정되는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀 및 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법에 따르면, 외부 장치의 연결 관리부가 WIBRO 모뎀의 데이터 서비스 도중 전력 레벨을 체크하여 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값보다 작은 경우에는 HSPA 모뎀의 전력 소비량을 예측하고, 예측된 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값 보다 작은 경우에는 WIBRO 모뎀의 데이터 연결을 해제한 후 WIBRO 모뎀을 저전력 모드로 천이시키고, HSPA 모뎀을 활성화 모드로 천이시켜 위치 등록을 수행한 후 USB 연결을 스위칭하여 USB 연결을 통해 HSPA 모뎀의 데이터 연결을 요청하고 이에 상응하여 HSPA 모뎀이 데이터 연결을 수행한다. 따라서, USB 허브를 사용하지 않고도 USB 연결의 스위칭을 통하여 두 개의 모뎀간 핸드오버를 수행할 수 있고, 이를 통해 데이터 서비스의 연속성을 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀의 구성을 나타내는 블록도로서 제2 모뎀이 활성화된 경우의 DBDM 모뎀의 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀의 구성을 나타내는 블록도로서 제2 모뎀에서 제1 모뎀으로 핸드오버된 경우의 구성을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀 핸드오버 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 DBDM 모뎀은 넷북, 노트북, PDA 등과 같은 외부 장치에 USB(Universal Serial Bus) 인터페이스를 통해 연결될 수 있는 외장형 모뎀인 것으로 예를 들어 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀의 구성을 나타내는 블록도로서 제2 모뎀이 활성화된 경우의 DBDM 모뎀의 구성을 나타낸다. 또한, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀의 구성을 나타내는 블록도로서 제2 모뎀에서 제1 모뎀으로 핸드오버된 경우의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀(100)은 USB 스위치(110), 제1 모뎀(130), 제2 모뎀(150) 및 UICC(Universal Integrated Circuit Card; 170)를 포함할 수 있고, 외부 장치(10)에 구비된 연결 관리부(11)의 제어를 받을 수 있다.
연결 관리부(11)는 외부 장치(10)에 소프트웨어 프로그램 형태로 설치될 수 있고, 제1 모뎀(130) 및 제2 모뎀(150) 각각의 네트워크 연결을 제어하고, 연결 우선순위를 사용자가 선택할 수 있도록 하는 기능을 제공한다.
또한, 연결 관리부(11)는 제1 모뎀(130)을 통해 UICC(170)의 초기화를 제어하고, 제1 모뎀(130) 및 제2 모뎀(150)의 상태 천이(활성화 모드 또는 저전력 모드) 조건을 판단하고 판단 결과에 따라 각 모뎀의 상태 천이 및 USB 스위치(110)의 스위칭 동작을 제어한다. 여기서, 저전력 모드(LPM: Low Power Mode)는 모뎀에 전원은 공급되고 있으나 모뎀을 구성하고 있는 대부분의 전기 소자들이 비활성화 상태가 되어 실질적으로 전력을 거의 소모하지 않는 상태를 의미하고, 활성화 모드는 저전력 모드가 아닌 상태로 모뎀을 구성하고 있는 모든 전기 소자들이 활성화되어 모뎀이 동작 가능한 상태 또는 동작하고 있는 상태를 의미한다.
연결 관리부(11)는 현재 활성화 모드에 있으면서 데이터 서비스를 제공하고 있는 모뎀의 수신 신호 전력을 미리 설정된 제1 임계값과 비교하고, 수신된 신호의 전력 레벨이 상기 제1 임계값 미만인 경우에는 미리 형성된 전력소비 테이블에 기초하여 현재 저전력 모드에 있는 다른 모뎀의 전력 소비를 예측한 후 상기 다른 모뎀의 전력 소비가 미리 설정된 제2 임계값 보다 작을 것으로 판단되는 경우에는 현재 활성화 모드에 있는 모뎀을 저전력 모드로 상태를 천이시키고, 저전력 모드 상태로 있는 모뎀의 상태를 활성화 모드로 천이시킨다.
또한, 연결 관리부(11) 활성화 모드로 상태가 천이된 모뎀이 위치 등록에 성공한 경우, USB 연결(USB connction)을 활성화 모드 상태인 모뎀으로 스위칭 하고, USB 연결을 통해 활성화 모드로 상태가 천이된 모뎀의 데이터 연결을 제어한다.
USB 스위치(110)는 외부 장치(10)와 DBDM 모뎀(100) 사이의 데이터 연결 및 전원 공급 경로를 제공하는 인터페이스 기능을 수행하며, 외부 장치(10)의 연결 관리부(CM: Connection Manager; 11)로부터 제공된 제어 신호에 상응하여 상기 연결 관리부(11)와 제1 모뎀(130) 및 제2 모뎀(150) 사이의 USB 연결(connection)을 스위칭 하고, 외부 장치(10)로부터 제1 모뎀(130) 및 제2 모뎀(150)에 공급되는 전원을 스위칭 한다.
제1 모뎀(130)은 예를 들어 HSPA 모뎀으로 구성될 수 있고, DBDM 모뎀(100)에 전원이 인가되면 USB 스위치(110)를 통해 외부 장치(10)로부터 전원을 공급받는다. 여기서, DBDM 모뎀(100)이 외부 장치(10)에 접속되어 외부 장치(10)로부터 최초로 전원을 제공받는 순간에는 제2 모뎀(150)에는 전원이 공급되지 않고 제1 모뎀(130)에만 전원이 공급되며, 연결 관리부(11)의 제어에 상응하여 USB 스위치(110)는 USB 연결을 제1 모뎀(130)으로 스위칭함으로써 제1 모뎀(130)과 외부 장치(10)의 연결 관리부(11) 사이에 데이터 경로가 형성된다.
제1 모뎀(130)은 전원이 인가된 후 연결 관리부(11)의 제어에 상응하여 UICC(170)의 초기화를 수행하고, UICC(170)의 초기화가 완료되면 USB 스위치(110)를 통해 외부 장치의 연결 관리부(11)에 이를 통보한다.
상술한 바와 같은 UICC(170)의 초기화를 위해 제1 모뎀(130)에는 UICC(170)와 인터페이스를 위한 UICC 인터페이스(135)를 포함할 수 있고, 상기 UICC 인터페이스(135)는 UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 또는 USB 인터페이스로 구성될 수 있다.
또한, 제1 모뎀(130)은 연결 관리부(11)의 제어에 상응하여 제1 네트워크(예를 들면, HSPA 네트워크)에 위치 등록(registration)을 수행하며, 제2 모뎀(150)이 활성화 상태가 되어 데이터 연결을 설정하는 경우에는 연결 관리부(11)의 제어에 따라 저전력 모드로 상태가 천이될 수 있다. 이를 위해 제1 모뎀(130)은 제1 모뎀 제어부(131)를 포함할 수 있고, 상기 제1 모뎀 제어부(131)는 연결 관리부(11)로부터 제공된 제어 신호에 상응하여 제1 모뎀(130)의 기능(예를 들면, 위치 등록, 데이터 연결/해지 등)을 제어하고 UICC(170)로부터 데이터의 독출 및 기록이 요구되는 경우에는 해당 명령어를 UICC 인터페이스(135)에 제공할 수 있다.
또한, 제1 모뎀(130)은 제1 상태 제어부(133)를 포함할 수 있고, 상기 제1 상태 제어부(133)는 제1 모뎀(130)이 저전력 모드 상태에 존재하는 경우 제2 모뎀(150)으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하면, 제1 모뎀(130)의 상태를 저전력 모드에서 활성화 모드로 천이시킨다.
제2 모뎀은(150)은 예를 들어 WIBRO 모뎀으로 구성될 수 있다. DBDM 모뎀(100)에 최초로 전원이 인가될 때는 제2 모뎀(150)에는 전원이 공급되지 않고, 제2 모뎀(150)이 활성 상태로 천이되기 위한 조건을 만족하는 경우에만 전원이 공급된다. 여기서, 제2 모뎀(150)의 상태 천이를 위한 조건 만족 여부는 연결 관리부(11)가 판단할 수 있고, 연결 관리부(11)는 제1 모뎀(130)을 통해 제1 네트워크(예를 들면, HSPA 네트워크)로부터 수신된 시스템 정보(예를 들면, SIB 3)의 특정 필드(예를 들면, Cell_ID)에 제2 모뎀(150)에 상응하는 제2 네트워크 정보(예를 들면, WIBRO_Indication)가 포함된 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 제2 모뎀(150)에도 전원이 공급되도록 제어한다. 또한, 연결 제어부(11)는 제2 모뎀(150)이 접속하는 제2 네트워크(예를 들면, WIBRO 네트워크)의 신호 세기가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 USB 스위치(110)를 제어하여 USB 연결을 제1 모뎀(130)에서 제2 모뎀(150)으로 스위칭 함으로써 외부 장치(10)와 제2 모뎀(150) 사이에 데이터 경로를 형성한다.
또한, 제2 모뎀(150)은 연결 관리부(11)의 제어에 상응하여 제2 모뎀(150)의 기능(예를 들면, 데이터 연결/해지 설정 등)을 제어하는 제2 모뎀 제어부(151)를 포함할 수 있고, 제2 모뎀(150)의 상태 천이를 제어하고 제1 모뎀(130)의 제1 상태 제어부(133)와 상태 정보를 송수신 하는 제2 상태 제어부(153)를 포함할 수 있다.
제1 모뎀(130)에 구비된 제1 상태 제어부(133)와 제2 모뎀(150)에 구비된 제2 상태 제어부(153)는 SDIO(Secure Digital Input Output) 인터페이스를 통해 상태 정보를 주고 받을 수 있다.
UICC(170)는 SIM(Subscriber Identity Module), USIM(Universal SIM), WSIM(WIBRO SIM) 등의 가입자 인증 모듈 및 네트워크 접속 관련 정보 등을 포함할 수 있고, 제1 모뎀(130)을 통해 초기화 된다.
이하, 도 1 및 도 2을 참조하여 제2 모뎀(150)에서 제1 모뎀(130)으로 핸드오버되는 과정을 설명한다. 설명의 편의를 위하여 제2 모뎀(150)은 WIBRO 네트워크에 접속하는 WIBRO 모뎀이고, 제1 모뎀(130)은 HSPA 네트워크에 접속하는 HSPA 모뎀인 것으로 예를 들어 설명한다.
먼저, WIBRO 모뎀(150)이 활성화 모드인 상태에서 WIBRO 네트워크에 데이터 연결이 설정되어 데이터 서비스를 수행하는 도중 연결 관리부(11)는 WIBRO 네트워크로부터 전송된 신호의 전력 레벨을 미리 설정된 제1 임계값과 비교한다. 여기서, WIBRO 모뎀(150)이 WIBRO 네트워크에 접속되어 데이터 서비스가 수행되고 있는 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 USB 연결이 WIBRO 모뎀(150)에 스위칭되어 WIBRO 모뎀(150)과 연결 관리부(11)사이에 데이터 경로가 형성된다.
연결 관리부(11)는 WIBRO 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 제1 임계값보다 작은 것으로 판단된 경우에는 HSPA 모뎀(150)으로 핸드오버하기 위해 미리 설정된 전력소비 테이블을 참조하여 HSPA 모뎀의 전력 소비량을 예측하고 예측된 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값보다 작은 것으로 판단되는 경우에는 WIBRO 모뎀(150)의 연결을 해제시키고, WIBRO 모뎀(150)의 상태를 저전력 모드로 천이시킨다. 여기서, 상기 전력소비 테이블은 HSPA 모뎀의 송신 전력별로 이에 상응하는 전류 소모량을 대응시킨 테이블을 의미하고, 상기 HSPA 모뎀(130)의 송신 전력은 현재 접속한 네트워크(예를 들면, WIBRO 네트워크)로부터 제공된 시스템 정보등을 통하여 획득할 수 있다.
이후, 연결 관리부(11)의 제어에 상응하여 WIBRO 모뎀(150)의 제2 상태 제어부(153)은 SDIO 인터페이스를 통해 핸드오버 요청 메시지를 HSPA 모뎀(130)으로 전송하고, 핸드오버 요청 메시지를 수신한 HSPA 모뎀(130)은 저전력 모드에서 활성화 모드로 상태가 천이된 후 HSPA 네트워크에 위치 등록(registration)을 수행하고, 위치 등록이 완료되면 이를 SDIO 인터페이스를 통해 WIBRO 모뎀의 제2 상태 제어부(153)에 통지하고, 제2 상태 제어부(153)는 USB 연결을 통해 연결 관리부(11)에 전달한다.
연결 관리부(11)는 HSPA 모뎀의 위치 등록이 성공한 것으로 판단되면, 도 2에 도시된 바와 같이 USB 연결을 WIBRO 모뎀(150)에서 HSPA 모뎀(130)으로 스위칭함으로써 HSPA 모뎀(130)과 연결 관리부(11) 사이에 데이터 경로를 형성하고, USB 연결을 통해 HSPA 모뎀(130)에 데이터 연결 요청 신호를 제공한다.
HSPA 모뎀(130)은 연결 관리부(11)로부터 제공된 데이터 연결 요청 신호에 상응하여 HSPA 네트워크에 데이터 연결을 수행한다. 여기서, HSPA 모뎀(130)은 HSPA 네트워크로 Activate PDP Context Request 메시지를 전송하고, HSPA 네트워크로부터 Activate PDP Context Accept 메시지를 수신함으로써 HSPA 네트워크와 데이터 연결을 설정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀의 핸드오버 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3에서는 도 1 및 도 2에 도시된 DBDM 모뎀에서 WIBRO 모뎀을 통해 WIBRO 네트워크와 데이터 서비스를 수행하는 상태에서 HSPA 모뎀을 통해 HSPA 네트워크로 핸드오버하는 경우의 동작 과정을 나타낸다.
도 3을 참조하면, WIBRO 모뎀은 WIBRO 네트워크와 데이터 연결 상태에서 데이터를 송수신한다(단계 301). 여기서, WIBRO 모뎀은 전원이 공급되고 USB 연결이 설정되어 USB 연결을 통해 외부 장치의 연결 관리부와 데이터를 주고 받는 활성화 모드 상태이고, HSPA 모뎀은 전원은 공급되지만 USB 연결이 설정되지 않은 저전력 모드 상태이다.
상술한 바와 같이 WIBRO 모뎀이 동작하고 있는 상태에서 연결 관리부는 WIBRO 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨을 미리 설정된 제1 임계값(TH1)과 비교한다(단계 303). 여기서, 상기 수신된 신호의 전력 레벨은 CNIR(Carrier to Noise and Interference Ratio) 또는 RSSI(Received Signal Strength Indication)에 기초하여 전력 레벨을 획득할 수 있다.
단계 303에서 WIBRO 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 제1 임계값(TH1)보다 작은 것으로 판단되면, 연결 관리부는 미리 저장된 전력소비 테이블을 참조하여 HSPA 모뎀의 전력 소비를 예측하고(단계 305), 예측된 HSPA 모뎀의 전력 소비량과 미리 설정된 제2 임계값을 비교하여(단계 307), 예측된 HSPA 모뎀의 전력 소비량이 상기 제2 임계값보다 작은 것으로 판단되면 WIBRO의 데이터 연결을 해제시키고 WIBRO 모뎀의 상태를 활성화 모드에서 저전력 모드로 천이시킨다(단계 309).
여기서, WIBRO 모뎀은 연결 관리부의 제어에 상응하여 SDIO 인터페이스를 통해 핸드오버 요청 메시지를 HSPA 모뎀에 전송하고, 상기 핸드오버 요청 메시지를 수신한 HSPA 모뎀은 저전력 모드에서 활성화모드로 상태가 천이된 후 HSPA 네트워크에 위치 등록을 수행하고, 위치 등록이 성공한 경우 SDIO를 통해 성공 메시지를 WIBRO 모뎀에 제공하고 WIBRO 모뎀은 제공받은 상기 위치등록 성공 메시지를 USB 연결을 통해 연결 관리부에 제공한다.
WIBRO 모뎀을 통해 HSPA 모뎀의 위치 등록 성공을 확인한 연결 관리부는 USB 연결을 WIBRO 모뎀에서 HSPA 모뎀으로 스위칭하여 HSPA 모뎀과 외부 장치 사이에 데이터 경로를 형성한다(단계 311).
이후, 연결 관리부는 USB 연결을 통해 HSPA 모뎀에게 데이터 연결을 요청하는 데이터 연결 요청 신호를 제공하고(단계 313), 이를 수신한 HSPA 모뎀은 HSPA 네트워크와 데이터 연결을 수행한다(단계 315). 여기서, HSPA 모뎀은 HSPA 네트워크로 Activate PDP Context Request 메시지를 전송하고, HSPA 네트워크로부터 Activate PDP Context Accept 메시지를 수신함으로써 HSPA 네트워크와 데이터 연결을 설정할 수 있다.
이후, 연결 관리부는 HSPA 네트워크와 PDP이 활성화되었는가를 판단하여 데이터 연결이 성공하였는가를 판단하고(단계 317), 데이터 연결이 성공한 것으로 판단되면 HSPA 데이터 서비스를 수행하고(단계 319), 데이터 연결이 실패한 것으로 판단된 경우에는 다시 WIBRO 모뎀을 통한 WIBRO 네트워크로 핸드오버 여부를 고려한다.
또한, 연결 관리부는 HSPA 네트워크와 데이터 연결이 설정되어 데이터 서비스를 수행하는 도중 사용자로부터 데이터 연결의 해제을 지시하는 이벤트가 발생되는가를 판단하고(단계 321), 사용자로부터 데이터 연결의 해제를 지시하는 이벤트가 발생되지 않은 것으로 판단되면 단계 319를 계속 수행하고, 데이터 연결의 해제를 지시하는 이벤트가 발생된 것으로 판단된 경우에는 HSPA 네트워크와 데이터 연결을 해제하거나, WIBRO 네트워크로 핸드오버를 고려한다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 DBDM 모뎀의 핸드오버 방법에서는 연결 관리부가 WIBRO 모뎀의 데이터 서비스 도중 전력 레벨을 체크하여 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값보다 작은 경우에는 HSPA 모뎀의 전력 소비량을 예측하고, 예측된 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값 보다 작은 경우에는 WIBRO 모뎀의 데이터 연결을 해제한 후 저전력 모드로 천이시키고, HSPA 모뎀을 활성화 모드로 천이시켜 위치 등록을 수행한 후 USB 연결을 스위칭하여 USB 연결을 통해 HSPA 모뎀의 데이터 연결을 요청하고 이에 상응하여 HSPA 모뎀이 데이터 연결을 수행한다. 따라서, USB 허브를 사용하지 않고도 USB 연결의 스위칭을 통하여 두 개의 모뎀간 핸드오버를 수행할 수 있고, 이를 통해 데이터 서비스의 연속성을 보장할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 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.
10 : 외부 장치 11 : 연결 관리부
100 : DBDM 모뎀 110 : USB 스위치
130 : 제1 모뎀 131 : 제1 모뎀 제어부
133 : 제1 상태 제어부 135 : UICC 인터페이스
150 : 제2 모뎀 151 : 제2 모뎀 제어부
153 : 제2 상태 제어부 170 : UICC

Claims (12)

  1. 제1 네트워크에 접속하는 제1 모뎀;
    제2 네트워크에 접속하는 제2 모뎀;
    가입자 인증 모듈을 포함하며 상기 제1 모뎀에 연결되어 상기 제1 모뎀을 통해 초기화되는 UICC(Universal Intergrated Circuit Card); 및
    외부 장치와 인터페이스를 제공하며, 상기 외부 장치의 제어에 기초하여 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀 중 어느 하나의 모뎀과 상기 외부 장치 사이의 USB 연결을 스위칭하는 USB 스위치를 포함하되,
    상기 외부 장치와 USB 연결이 설정된 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버가 실행되면, 상기 제1 모뎀은 저전력 모드에서 활성화 모드로 상태가 천이되고 상기 USB 연결은 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 스위칭 되고 상기 제1 모뎀은 상기 USB 연결을 통해 상기 외부장치로부터 데이터 연결 요청 신호를 제공받되,
    상기 제2 모뎀이 제2 네트워크와 데이터 연결이 설정된 상태에서 상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값 보다 작고, 상기 외부장치에서 제1 모뎀의 송신 전력별로 소모되는 전류 소모량을 대응시킨 전력소비 테이블을 참조하여 예측된 상기 제1 모뎀의 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값보다 작은 경우, 상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 제1 모뎀에 핸드오버 요청 메시지를 제공하는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 SDIO(Secure Digital Input Output) 인터페이스를 통해 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 모뎀은 상기 제1 모뎀에 핸드오버 요청 메시지를 전송한 후, 상기 제1 모뎀으로부터 위치 등록 성공 메시지를 수신하고 수신된 상기 위치 등록 성공 메시지를 상기 USB 연결을 통해 상기 외부 장치로 제공하는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 모뎀은 제2 네트워크와 데이터 연결이 설정된 상태에서 상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨이 미리 설정된 제1 임계값 보다 작고, 상기 외부장치에서 예측된 상기 제2 모뎀의 전력 소비량이 미리 설정된 제2 임계값보다 작은 경우 상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 제2 네트워크와 데이터 연결을 해제하고 저전력 모드로 상태가 천이되는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 모뎀은 저전력 모드 상태에서 상기 제2 모뎀으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 경우 활성화 모드로 상태가 천이된 후 제1 네트워크에 위치 등록 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀.
  8. 제1 모뎀 및 제2 모뎀을 포함하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법에 있어서,
    제2 네트워크와 데이터 연결이 설정된 제2 모뎀의 핸드오버 조건을 판단하는 단계;
    상기 제2 모뎀의 핸드오버 조건이 만족하는 경우 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버 요청 메시지를 제공함에 따라 제1 모뎀이 저전력 모드에서 활성화 모드로 상태가 천이되는 단계;
    상기 핸드오버 요청 메시지에 상응하여 상기 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하고, 상기 제1 모뎀의 위치 등록이 성공한 경우 상기 제1 모뎀과 외부 장치 사이에 USB 연결을 설정하는 단계; 및
    상기 설정된 USB 연결을 통해 상기 외부 장치가 상기 제1 모뎀으로 데이터 연결 요청 신호를 제공하는 단계를 포함하되,
    상기 제2 네트워크과 데이터 연결이 설정된 제2 모뎀의 핸드오버 조건을 판단하는 단계는,
    상기 제2 네트워크로부터 수신된 신호의 전력 레벨과 미리 설정된 제1 임계값을 비교하는 단계;
    상기 전력 레벨이 상기 제1 임계값보다 작은 경우 제1 모뎀의 송신 전력별로 소모되는 전류 소모량을 대응시킨 전력소비 테이블을 참조하여 상기 제1 모뎀의 전력 소비량을 예측하는 단계; 및
    예측된 상기 제1 모뎀의 전력 소비량을 미리 설정된 제2 임계값과 비교하는 단계를 포함하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서, 상기 제2 모뎀의 핸드오버 조건이 만족하는 경우 상기 제2 모뎀에서 상기 제1 모뎀으로 핸드오버 요청 메시지를 제공하는 단계는,
    상기 제2 모뎀이 데이터 연결을 해제하는 단계; 및
    상기 제2 모뎀이 활성화 모드에서 저전력 모드로 상태가 천이되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 핸드오버 요청 메시지에 상응하여 상기 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하고 상기 제1 모뎀의 위치 등록이 성공한 경우 상기 제1 모뎀과 외부 장치 사이에 USB 연결을 설정하는 단계는,
    상기 제1 모뎀이 위치 등록을 수행하는 단계;
    상기 제1 모뎀이 위치 등록 성공 메시지를 상기 제2 모뎀에 제공하는 단계;
    상기 제2 모뎀이 상기 위치 등록 성공 메시지를 상기 외부장치에 전달하는 단계; 및
    상기 외부 장치의 제어에 상응하여 상기 USB 연결이 스위칭되어 상기 제1 모뎀과 상기 외부 장치 사이에 상기 USB 연결이 설정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼밴드 듀얼모드 모뎀의 핸드오버 방법.
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