KR101637179B1 - 망자원 적응형 핸드오버 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소스 셀(Source Cell)에서 타겟 셀(Target Cell)로 이동하면서 핸드오버의 수행 시, 타겟 셀의 통신 자원을 고려해 이동하면서 동일 기지국의 주파수 대역 간 핸드오버로 인한 부하를 분산시키고, 핸드오버의 성공율을 높일 수 있도록 된, 망자원 적응형 핸드오버 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 무선망 제어기는, 사용자 단말기가 위치한 소스 셀이나 이동할 타겟 셀을 관할하는 기지국과 통신하는 통신부; 상기 소스 셀 또는 상기 타겟 셀에 대한 자원의 임계값을 저장하고 있는 임계값 저장부; 상기 자원의 임계값보다 낮은 셀들이 타겟 후보군으로 저장된 타겟 후보군 저장부; 상기 타겟 후보군의 셀들에 대해 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 기준으로 타겟 셀을 설정하여 핸드오버를 실행하는 핸드오버 실행부; 및 상기 사용자 단말기가 위치한 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지를 확인하고, 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군을 설정하며, 상기 타겟 후보군 중에 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 순차적으로 비교해 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 단말기가 핸드오버를 수행할 때 단순히 파일럿 신호의 세기만으로 핸드오버를 수행하는 것이 아니라, 타겟 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 고려하여 핸드오버 를 수행할 수 있다. 이로써 가능한 한 자원 여유가 있는 주파수 대역의 셀로 핸드오버를 수행하여 핸드오버의 성공율을 높이고, 특정 주파수 대역으로 핸드오버 호가 몰리지 않도록 방지하면서 주파수 대역간 핸드오버로 인한 부하를 분산시킬 수 있다.
소스, 타겟, 셀, 비동기, 핸드오버, 자원, 무선망, 제어기, OVSF, 전력

Description

망자원 적응형 핸드오버 시스템 및 그 방법{Network resource adaptation type handover system, and method thereof}
본 발명은 비동기 이동 통신망에서의 망 자원을 고려한 핸드오버 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 소스 셀(Source Cell)에서 타겟 셀(Target Cell)로 이동하면서 핸드오버의 수행 시, 타겟 셀의 통신 자원을 고려해 이동하면서 동일 기지국의 주파수 대역 간 핸드오버로 인한 부하를 분산시키고, 핸드오버의 성공율을 높일 수 있도록 된, 망자원 적응형 핸드오버 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 비동기 이동 통신망의 가입자가 크게 늘어남에 따라 증가된 통화량을 수용하기 위해 기지국이 추가로 많이 설치되었다. 기지국이 늘어남에 따라 기지국의 섹터 별 반경이 줄어들게 되었고 많은 가입자들이 이동함에 따라 핸드오버 또한 많이 발생하게 되었다.
셀(Cell)간 핸드오버(Softer Handover) 또는 기지국간 핸드오버(Soft Handover)를 수행하는 경우, 동일한 단말기가 소스(Source) 셀과 타겟(Target) 셀의 자원을 모두 점유하면서 핸드오버가 진행되기 때문에 핸드오버 시도가 많아질수 록 소스 셀과 타겟 셀의 자원이 부족한 상황이 발생할 우려가 있다.
특히, 도심의 대중교통이 밀집되어 있는 지역에서는 이동하는 단말기가 많기 때문에 대량의 단말기가 핸드오버를 수행하는 경우가 많으므로 타겟 셀의 자원 상황을 고려하여 핸드오버를 수행해야 할 필요성이 매우 높다.
종래의 핸드오버 방식은 소스(Source) 셀에서 타겟(Target) 셀로 단말기가 이동하면서 양쪽 셀의 파일럿 신호(CPICH)의 크기를 비교하면서 핸드오버를 수행한다. 즉, 동일 주파수 대역 핸드오버(Intra-Frequency Handover)에서는 타겟 기지국의 셀(Cell)중에서 동일한 주파수 대역을 가지는 셀의 파일럿 신호를 측정하면서 핸드오버를 수행하고, 주파수 대역 간 핸드오버(Inter-Frequency Handover)에서는 타겟 기지국의 셀 중에서 다른 주파수 대역을 가지는 셀의 파일럿 신호를 측정하면서 핸드오버를 수행하게 된다. 동일 주파수 대역 핸드오버와 주파수 대역간 핸드오버 모두 파일럿 신호의 크기 외에는 다른 요소를 측정하거나 고려하지 않고 핸드오버를 수행하고 있다.
파일럿 신호의 크기만을 보고 핸드오버를 수행하면 타겟 셀의 자원 상황을 고려하지 못한 채로 단순히 이동하면서 핸드오버를 수행하게 되므로, 만약 타겟 셀의 자원이 모자라게 되면 핸드오버는 실패하게 된다. 여기서 말하는 셀의 자원은 셀의 송신/수신 전력과 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor)코드 개수를 의미하며, 세 자원 중에서 어느 하나라도 부족한 상황이면 핸드오버는 실패할 확률이 높아지게 된다.
핸드오버 수행 시 무선망제어기(Radio Network Controller)에서 타겟 셀의 자원이 부족하다고 판단하면, 해당 핸드오버 호를 다른 주파수 대역으로 천이시켜서 핸드오버의 성공율을 높이고 핸드오버 호로 인한 주파수 대역 간 부하 분산을 가능토록 하는 기술이 요구되고 있다.
전술한 단점과 요구 사항을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 소스 셀(Source Cell)에서 타겟 셀(Target Cell)로 이동하면서 핸드오버의 수행 시, 타겟 셀의 통신 자원을 고려해 이동하면서 동일 기지국의 주파수 대역 간 핸드오버로 인한 부하를 분산시키고, 핸드오버의 성공율을 높일 수 있도록 된, 망자원 적응형 핸드오버 시스템 및 그 방법, 무선망 제어기 및 그의 망자원 적응형 핸드오버 방법을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 망자원 적응형 핸드오버 시스템은, 현재 위치한 소스 셀에서 타겟 셀로 이동을 하면서 핸드오버를 요청하고, 상기 타겟 셀의 파일럿 신호를 측정하여 송출하며, 무선망 제어기의 타겟 후보군 중 OVSF 코드 사용율, 송신전력 사용율, 수신전력 사용율 등의 자원이 기준치보다 낮은 셀로 핸드오버를 수행하는 사용자 단말기; 상기 사용자 단말기의 핸드오버에 따른 주파수 대역을 설정하는 기지국; 및 상기 사용자 단말기의 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지의 여부와, 상기 타겟 셀의 OVSF 코드 사용율, 송신전력 사용율, 수신전력 사용율 등의 자원을 기준으로 상기 사용자 단말기에 대해 핸드오버를 실 시하는 무선망 제어기를 포함한다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선망 제어기는, 사용자 단말기가 위치한 소스 셀이나 이동할 타겟 셀을 관할하는 기지국과 통신하는 통신부; 상기 소스 셀 또는 상기 타겟 셀에 대한 자원의 임계값을 저장하고 있는 임계값 저장부; 상기 자원의 임계값보다 낮은 셀들이 타겟 후보군으로 저장된 타겟 후보군 저장부; 상기 타겟 후보군의 셀들에 대해 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 기준으로 타겟 셀을 설정하여 핸드오버를 실행하는 핸드오버 실행부; 및 상기 사용자 단말기가 위치한 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지를 확인하고, 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군을 설정하며, 상기 타겟 후보군 중에 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 순차적으로 비교해 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 자원의 임계값은 파일럿 신호의 세기 임계값, OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값을 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아닌 경우, 상기 사용자 단말기로부터 수신한 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 임계값 이상이면 Event 1a가 발생하고, 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하여 미리 설정된 상기 자원의 임계값보다 낮은 셀들을 상기 타겟 후보군으로 설정하여 상기 타겟 후보군 저장부에 저장한다.
또한, 상기 핸드오버 실행부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면, 상기 핸드오버 실행부를 통해 해당 셀로 상기 사용자 단말기에 대한 핸드오버를 수행한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 상기 자원의 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우, 타겟 기지국의 모든 셀 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인 경우, 압축모드가 실행된 상기 사용자 단말기로부터 수신된 타겟 기지국의 다른 주파수 대역 셀의 파일럿 신호의 세기가 임계값 이상이면 Event 2c가 발생하고, 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 미리 설정된 상기 자원의 임계값보다 낮은 셀들을 상기 타겟 후보군으로 설정하여 상기 타겟 후보군 저장부에 저장한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이고 상기 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이고 상기 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우, 타겟 기지국의 모든 셀 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 타겟 기지국이 다른 무선망 제어기에 수용되어 있는 경우, 해당 다른 무선망 제어기로 상기 타겟 기지국에 대한 자원 상태를 요청하고, 상기 다른 무선망 제어기로부터 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 OVSF 코 드 사용율, 송신전력 사용율, 수신전력 사용율 등의 자원 상태를 수신한다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 망자원 적응형 핸드오버 방법은, 사용자 단말기, 소스 기지국, 타겟 기지국, 무선망 제어기를 포함하는 시스템의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서, (a) 상기 소스 기지국의 소스 셀에서 상기 타겟 기지국의 타겟 셀로 이동하는 상기 사용자 단말기가 핸드오버를 요청하는 단계; (b) 상기 무선망 제어기가 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지를 확인하는 단계; (c) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대해 미리 설정된 OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값보다 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율이 모두 낮은 셀을 타겟 후보군으로 설정하는 단계; 및 (d) 상기 타겟 후보군 중에 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면 해당 셀로 핸드오버를 수행하고, 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율을 순차적으로 적용하여 낮은 셀로 핸드오버를 수행하는 단계를 포함한다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법은, 사용자 단말기가 위치한 소스 셀을 관할하는 소스 기지국이나 사용자 단말기가 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국을 제어하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서, (a) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하는 단계; (b) 상기 모든 셀 중에 타겟 후보군이 존재하는지를 확인하는 단계; 및 (c) 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우 상기 타겟 후보군 중에서, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우 상기 타겟 기지국의 모든 셀 중에서, OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인 경우 상기 타겟 기지국의 다른 주파수 대역 셀의 파일럿 신호를 측정하고, 상기 파일럿 신호의 세기가 임계치 이상이 되면 Event 2c가 발생하며, 상기 Event 2c가 발생될 때 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악한다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값보다 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율이 모두 낮은 셀을 타겟 후보군으로 설정하기 위해 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악한다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 타겟 기지국이 다른 무선망 제어기에 수용되어 있는 경우, 상기 다른 무선망 제어기로 상기 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 요청하고, 상기 다른 무선망 제어기로부터 상기 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 수신하여, 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악한다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 사용자 단말기가 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아닌 경우 상기 타겟 기지국의 동일한 주파수 대역 셀의 파일럿 신호를 측정하고, 상기 파일럿 신호의 세기가 임계값 이상이면 Event 1a가 발생하고, 상기 Event 1a가 발생할 때 상기 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 파악한다.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일한 경우 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우에, 상기 타겟 기지국의 모든 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 타겟 기지국이 다른 무선망 제어기에 수용되어 있는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 적은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다.
본 발명에 의하면, 단말기가 핸드오버를 수행할 때 단순히 파일럿 신호의 세기만으로 핸드오버를 수행하는 것이 아니라, 타겟 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 고려하여 핸드오버를 수행할 수 있다.
이로써 가능한 한 자원 여유가 있는 주파수 대역의 셀로 핸드오버를 수행하여 핸드오버의 성공율을 높이고, 특정 주파수 대역으로 핸드오버 호가 몰리지 않도록 방지하면서 주파수 대역간 핸드오버로 인한 부하를 분산시킬 수 있다.
본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 망자원 적응형 핸드오버 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 망자원 적응형 핸드오버 시스템(100)은, 사용자 단말기(110), 소스(Source) 기지국(120), 타겟(Target) 기지국(130), 무선망 제어기(Radio Network Controller)(140)를 포함한다.
도 1의 경우, 동일 무선망 제어기(140) 내 핸드오버 수행 절차 중 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀(Inter-FA Border Cell)인 경우를 나타낸 도면이다.
사용자 단말기(110)는 현재 위치한 소스 셀에서 타겟 셀로 이동을 하면서 기지국(120, 130)으로 핸드오버를 요청하고, 타겟 셀의 파일럿 신호를 측정하여 기지국(120)으로 송출하며, 무선망 제어기(140)의 타겟 후보군 중 OVSF 코드 사용율, 송신전력 사용율, 수신전력 사용율 등의 자원이 기준치보다 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
기지국(120, 130)은 소스 기지국(120)과 타겟 기지국(130)을 포함하고, 사용자 단말기(110)에 핸드오버에 따른 주파수 대역을 설정한다.
무선망 제어기(140)는 사용자 단말기(110)의 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지의 여부와, 타겟 셀의 OVSF 코드 사용율, 송신전력 사용율, 수신전력 사용율 등의 자원을 기준으로 사용자 단말기(110)에 대해 핸드오버를 실시한다. 이에 대해서는 도 2를 통해 자세하게 후술한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선망 제어기의 기능 블럭을 나타낸 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 무선망 제어기(140)는 통신부(210), 임계값 저장부(220), 타겟 후보군 저장부(230), 핸드오버 실행부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.
통신부(210)는 사용자 단말기(110)가 위치한 소스 셀의 소스 기지국(120)이나 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국(130)과 통신한다.
임계값 저장부(220)는 소스 셀 또는 타겟 셀에 대한 자원의 임계값을 저장하고 있다. 여기서, 자원의 임계값은 파일럿 신호의 세기 임계값, OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값을 포함한다.
타겟 후보군 저장부(230)는 자원의 임계값보다 낮은 셀들이 타겟 후보군으로 저장된다.
핸드오버 실행부(240)는 타겟 후보군의 셀들에 대해 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 기준으로 타겟 셀을 설정하여 핸드오버를 실 행한다.
또한, 핸드오버 실행부(240)는, 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 타겟 후보군이 존재하는 경우, 타겟 후보군 중에서 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면, 해당 셀로 사용자 단말기(110)에 대한 핸드오버를 수행한다.
제어부(250)는 사용자 단말기(110)가 위치한 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지를 확인하고, 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 타겟 후보군을 설정하며, 타겟 후보군 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 순차적으로 비교해 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 제어부(250)는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아닌 경우, 사용자 단말기(110)로부터 수신한 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 임계값 이상이면 Event 1a가 발생하고, 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하여 미리 설정된 자원의 임계값보다 낮은 셀들을 타겟 후보군으로 설정하여 타겟 후보군 저장부(230)에 저장한다.
또한, 제어부(250)는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 타겟 후보군이 존재하는 경우, 타겟 후보군 중에서 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 제어부(250)는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 자원의 상태를 파악하여 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우, 타겟 기지국의 모든 셀 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 제어부(250)는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인 경우, 압축모드가 실행된 사용자 단말기(110)로부터 수신된 타겟 기지국(130)의 다른 주파수 대역 셀의 파일럿 신호의 세기가 임계값 이상이면 Event 2c가 발생하고, 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 미리 설정된 자원의 임계값보다 낮은 셀들을 타겟 후보군으로 설정하여 타겟 후보군 저장부(230)에 저장한다.
또한, 제어부(250)는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이고 자원 상태를 파악하여 타겟 후보군이 존재하는 경우, 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
또한, 제어부(250)는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이고 자원 상태를 파악하여 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우, 타겟 기지국의 모든 셀 중에서 OVSF 코 드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 상이한 무선망 제어기 간 핸드오버 수행 절차 중 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인 경우를 나타낸 도면이다.
소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀(Inter-FA Border Cell)이면 타겟 기지국(130)에는 동일한 주파수 대역의 셀이 존재하지 않으므로, 사용자 단말기(110)는 소스 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계값 이하로 약해지면(Event 2d) 압축모드(Compressed Mode)를 수행하여 동일한 주파수 대역 셀의 파일럿 신호가 아닌 타겟 기지국(130)의 다른 주파수 대역 셀의 파일럿 신호를 측정한다.
소스 무선망 제어기(310)는 사용자 단말기(110)가 소스 셀에서 타겟 기지국(130)으로 이동을 하면서 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계치 이상이 되면 Event 2c가 발생한다.
도 3에서, 소스 무선망 제어기(310)는 소스 기지국(120)이 수용된 무선망 제어기로서, Event 2c가 발생하면 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 송신 전력 사용율, 수신 전력 사용율, OVSF 코드 사용율 등)를 파악해야 하는데, 타겟 기지국(130)이 타겟 무선망 제어기(320)에 수용되어 있다면 타겟 무선망 제어기(320)로 타겟 기지국(130)에 대한 자원 상태를 요청한다.
이에, 타겟 무선망 제어기(320)는 소스 무선망 제어기(310)의 요청에 따라 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 송신 전력 사용율, 수신 전력 사용율, OVSF 코드 사용율)를 파악하여 소스 무선망 제어기(310)로 전송한다.
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 송신 전력 사용율 임계값과 수신 전력 사용율 임계값, OVSF 코드 사용율 임계값보다 송신 전력 사용율, 수신 전력 사용율, OVSF 코드 사용율이 모두 낮은 셀들을 타겟 후보군으로 설정한다.
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 후보군 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으므로, 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다. 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 송신 전력 사용율이 더 낮은 셀을 선택하고, OVSF 코드 사용율과 송신 전력 사용율이 모두 동일하다면 수신 전력 사용율이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 자원 상태를 파악하여 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우에, 타겟 기지국(130)의 모든 셀 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다. 타겟 기지국(130)의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 송신 전력 사용율이 더 낮은 셀을 선택하고, OVSF 코드 사용율과 송신 전력 사용율이 모두 동일하다면 수신 전력 사용율이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 망자원 적응형 핸드오버 방법을 설명하기 위한 전체 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 소스 기지국의 소스 셀에서 타겟 기지국의 타겟 셀로 이동 하는 사용자 단말기(110)는 무선망 제어기(140)로 핸드오버를 요청한다(S410).
이에, 무선망 제어기(140)는 현재 사용자 단말기(110)가 위치하고 있는 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀(Inter-FA Border Cell)인지를 확인한다(S420).
이어, 무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀에 대해 미리 설정된 OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값보다 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율이 모두 낮은 셀을 타겟 후보군으로 설정한다(S430).
그리고, 무선망 제어기(140)는 타겟 후보군 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면 해당 셀로 핸드오버를 수행하고, 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율을 순차적으로 적용하여 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다(S440).
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 동일 무선망 제어기 내 망자원 적응형 핸드오버 방법을 설명하기 위한 무선망 제어기의 동작 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 무선망 제어기(140)는 현재 사용자 단말기(110)가 위치한 소스 셀이 주파수간 경계 지역의 셀(Inter-FA Border Cell)인지 확인한다(S502).
소스 셀이 Inter-FA Border Cell이면(S504-예), 타겟 기지국(130)에는 동일한 주파수 대역의 셀이 존재하지 않으므로, 사용자 단말기(110)는 소스 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계치 이하로 약해지면(Event 2d) 압축모드(Compressed Mode)를 수행하여 동일한 주파수 대역 셀의 파일럿 신호가 아닌 타겟 기지국(130)의 다른 주파수 대역 셀의 파일럿 신호를 측정한다(S506).
무선망 제어기(140)는 사용자 단말기(110)가 소스 셀에서 타겟 기지국(130)으로 이동을 하면서 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계값 이상이 되면(S508-예), 사용자 단말기(110)에 대해 Event 2c가 발생한다(S510).
이어, 무선망 제어기(140)는 Event 2c가 발생하면 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 파악한다(S512).
이때, 무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 ‘송신 전력 사용율 임계값’과 ‘수신 전력 사용율 임계값’, ‘OVSF 코드 사용율 임계값’보다 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’이 모두 낮은 셀들을 ‘타겟 후보군’으로 설정해 놓고 있는 상태이다.
무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여‘타겟 후보군’이 존재하면(S514-예), 타겟 후보군 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다(S516).
또한, 무선망 제어기(140)는‘타겟 후보군’의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다.
무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여타겟 후보군이 존재하지 않는다면(S514-아니오), 타겟 기지국(130)의 모든 셀 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한 다(S518). ‘타겟 후보군’의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
한편, 소스 셀이 Inter-FA Border Cell이 아니면(S504-아니오), 사용자 단말기(110)는 타겟 기지국(130)의 동일한 주파수 대역의 셀의 파일럿 신호를 측정한다(S520).
이어, 무선망 제어기(140)는 사용자 단말기(110)가 소스 셀에서 타겟 기지국(130)으로 이동을 하면서 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계치 이상이 되면(S522-예), 사용자 단말기(110)에 대해 Event 1a가 발생한다(S524).
이어, 무선망 제어기(140)는 Event 1a가 발생하면 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 파악한다(S512).
이때, 무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 ‘송신 전력 사용율 임계값’과 ‘수신 전력 사용율 임계값’, ‘OVSF 코드 사용율 임계값’보다 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’이 모두 낮은 셀들을 ‘타겟 후보군’으로 설정하고 있는 상태이다.
무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여타겟 후보군이 존재하면(S514), 타겟 후보군 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면 해당 셀로 사용자 단말기(110)의 핸드오버를 수행한다.
무선망 제어기(140)는 ‘타겟 후보군’ 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, ‘타겟 후보군’ 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다(S516).
이때, 무선망 제어기(140)는 ‘타겟 후보군’의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 타겟 후보군이 존재하지 않는다면(S514-아니오), 타겟 기지국(130)의 모든 셀 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다(S518).
또한, 무선망 제어기(140)는‘타겟 후보군’의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 상이한 무선망 제어기 간 핸드오버 방법을 설명하기 위한 무선망 제어기의 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 소스 무선망 제어기(310)는 사용자 단말기(110)가 현재 위치한 소스 셀이 주파수간 경계 지역의 셀(Inter-FA Border Cell)인지 확인한다(S602).
소스 셀이 Inter-FA Border Cell이면(S604), 타겟 기지국에는 동일한 주파수 대역의 셀이 존재하지 않으므로, 사용자 단말기(110)는 소스셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계치 이하로 약해지면(Event 2d) 압축모드(Compressed Mode)를 수행하여 동일한 주파수 대역 셀의 파일럿 신호가 아닌 타겟 기지국의 다른 주파수 대역 셀의 파일럿 신호를 측정한다(S606).
소스 무선망 제어기(310)는 사용자 단말기(110)가 소스 셀에서 타겟 기지국(130)으로 이동을 하면서 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계치 이상이 되면(S608), 사용자 단말기(110)에 대해 Event 2c가 발생한다(S610).
소스 무선망 제어기(310)는 Event 2c가 발생하면 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 파악 파악해야 하는데, 타겟 기지국(130)이 다른 무선망 제어기(타겟 무선망 제어기)에 수용되어 있다면 타겟 무선망 제어기(320)로 타겟 기지국에 대한 자원 상태를 요청한다(S612).
타겟 무선망 제어기(320)는 소스 무선망 제어기(310)의 요청에 따라 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 파악하여 소스 무선망 제어기(310)로 전송한다.
따라서, 소스 무선망 제어기(310)는 타겟 무선망 제어기(320)로부터 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 수신한다(S614).
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 ‘송신 전력 사용율 임계값’과 ‘수신 전력 사용율 임계값’, ‘OVSF 코드 사 용율 임계값’보다 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’이 모두 낮은 셀들을 ‘타겟 후보군’으로 설정한다(S616).
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여‘타겟 후보군’이 존재하면(S618-예), 타겟 후보군 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다(S620).
또한, 무선망 제어기(140)는‘타겟 후보군’의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행한다.
무선망 제어기(140)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여타겟 후보군이 존재하지 않는다면(S618-아니오), 타겟 기지국(130)의 모든 셀 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다(S622). 타겟 기지국의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
한편, 소스 셀이 Inter-FA Border Cell이 아니면(S604-아니오), 사용자 단말기(110)는 타겟 기지국(130)의 동일한 주파수 대역의 셀의 파일럿 신호를 측정한다(S630).
이어, 소스 무선망 제어기(310)는 사용자 단말기(110)가 소스 셀에서 타겟 기지국(130)으로 이동을 하면서 타겟 셀의 파일럿 신호의 세기가 설정된 임계치 이 상이 되면(S632-예), 사용자 단말기(110)에 대해 Event 1a가 발생한다(S634).
소스 무선망 제어기(310)는 Event 2c가 발생하면 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 파악 파악해야 하는데, 타겟 기지국(130)이 다른 무선망 제어기(타겟 무선망 제어기)에 수용되어 있다면 타겟 무선망 제어기(320)로 타겟 기지국에 대한 자원 상태를 요청한다(S612).
타겟 무선망 제어기(320)는 소스 무선망 제어기(310)의 요청에 따라 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태(셀의 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’)를 파악하여 소스 무선망 제어기(310)로 전송한다.
따라서, 소스 무선망 제어기(310)는 타겟 무선망 제어기(320)로부터 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 수신한다(S614).
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 ‘송신 전력 사용율 임계값’과 ‘수신 전력 사용율 임계값’, ‘OVSF 코드 사용율 임계값’보다 ‘송신 전력 사용율’, ‘수신 전력 사용율’, ‘OVSF 코드 사용율’이 모두 낮은 셀들을 ‘타겟 후보군’으로 설정한다(S616).
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여‘타겟 후보군’이 존재하면(S618-예), 타겟 후보군 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면 해당 셀로 사용자 단말기(110)의 핸드오버를 수행한다.
소스 무선망 제어기(310)는 ‘타겟 후보군’ 중에 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, ‘타겟 후보군’ 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다(S620).
이때, 소스 무선망 제어기(310)는 ‘타겟 후보군’의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국(130)의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 타겟 후보군이 존재하지 않는다면(S618-아니오), 타겟 기지국(130)의 모든 셀 중에서 ‘OVSF 코드 사용율’이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 선택하여 핸드오버를 수행한다(S622).
또한, 소스 무선망 제어기(310)는 타겟 기지국의 셀들이 ‘OVSF 코드 사용율’이 동일하다면 ‘송신 전력 사용율’이 더 낮은 셀을 선택하고, ‘OVSF 코드 사용율’과 ‘송신 전력 사용율’이 모두 동일하다면 ‘수신 전력 사용율’이 낮은 셀로 핸드오버를 수행한다.
여기서, 핸드오버 절차에서 자원의 상태를 파악하는데 사용한 지표의 정의는 아래와 같다.
전력 사용율은 Cell의 송신 전력과 수신 전력 사용율이고, 송신 전력 사용율은 주파수(FA)당 최대 출력 전력(Power)(20W) 대비 현재 사용 중인 송신 전력의 비율로 정의한다.
수신 전력 사용율은 호가 없을 때의 Cell의 최저 수신 전력 레벨(이론 상으로는 -105dBm이나 무선 환경에 따라 달라질 수 있음) 대비 현재 수신 전력 레벨의 비율로 정의한다.
또한, OVSF 코드 사용율은 Cell의 OVSF 코드 사용율로서, 전체 OVSF 코드 자원 대비 현재 사용 중인 OVSF 코드의 비율로 정의하고 다음 수학식 1과 같이 얻을 수 있다.
Figure 112009066830905-pat00001
한편, 핸드오버 절차에서 ‘타겟 후보군’을 설정하기 위한 자원 임계치의 정의는 아래와 같다.
송신 전력 사용율 임계값과 수신 전력 사용율 임계값은 타겟 기지국의 셀들에 대해서 이 두가지 임계값 이하의 송신 전력 사용율과 수신 전력 사용율을 가져야만 호를 수용할 수 있다. 예를 들어 새로 설정되는 호를 수용하기 위해 30%를 비워두고 70%를 임계값으로 설정했으면, 전력 사용율이 70% 이하인 셀만 핸드오버 호를 수용할 수 있다.
OVSF 코드 사용율 임계값은 타겟 기지국의 셀들에 대해서 이 임계값 이하의 OVSF 코드 사용율을 가져야만 호를 수용할 수 있다. 예를 들어 새로 설정되는 호를 수용하기 위해 30%를 비워두고 70%를 임계치로 설정했으면, OVSF 코드 사용율이 70% 이하인 셀만 핸드오버 호를 수용할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 소스 셀(Source Cell)에서 타겟 셀(Target Cell)로 이동하면서 핸드오버의 수행 시, 타겟 셀의 통신 자원을 고려해 이동하면서 동일 기지국의 주파수 대역 간 핸드오버로 인한 부하를 분산시키고, 핸드오버의 성공율을 높일 수 있도록 된, 망자원 적응형 핸드오버 시스템 및 그 방법, 무선망 제어기 및 그의 망자원 적응형 핸드오버 방법을 실현할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 주파수 경계 지역에 있는 이동 단말기에게 핸드오버를 수행해야 하는 비동기 이동통신 시스템에 적용할 수 있다.
또한, 소스 셀에서 타겟 셀로 이동하면서 파일럿 신호를 측정할 뿐만 아니라 타겟 셀의 자원을 고려해야 하는 이동 단말기 및 이동 통신 시스템에 적용할 수 있다.
그리고, 동일 기지국의 주파수 대역 간 핸드오버로 인한 부하를 분산시켜야 되는 이동통신 시스템에 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 망자원 적응형 핸드오버 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선망 제어기의 기능 블럭을 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 상이한 무선망 제어기 간 핸드오버 수행 절차 중 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인 경우를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 망자원 적응형 핸드오버 방법을 설명하기 위한 전체 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 동일 무선망 제어기 내 망자원 적응형 핸드오버 방법을 설명하기 위한 무선망 제어기의 동작 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 상이한 무선망 제어기 간 핸드오버 방법을 설명하기 위한 무선망 제어기의 동작 흐름도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 망자원 적응형 핸드오버 시스템 110 : 사용자 단말기
120 : 소스 기지국 130 : 타겟 기지국
140 : 무선망 제어기 210 : 통신부
220 : 임계값 저장부 230 : 타겟 후보군 저장부
240 : 핸드오버 실행부 250 : 제어부
310 : 소스 무선망 제어기 320 : 타겟 무선망 제어기

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 사용자 단말기가 위치한 소스 셀을 관할하는 소스 기지국이나 사용자 단말기가 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국과 통신하는 통신부;
    상기 소스 셀 또는 상기 타겟 셀에 대한 자원의 임계값을 저장하고 있는 임계값 저장부;
    상기 자원의 임계값보다 낮은 셀들이 타겟 후보군으로 저장된 타겟 후보군 저장부;
    상기 타겟 후보군의 셀들에 대해 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수 신전력 사용율을 기준으로 타겟 셀을 설정하여 핸드오버를 실행하는 핸드오버 실행부; 및
    상기 사용자 단말기가 위치한 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀(Inter-FA Border Cell)인지를 확인하고, 타겟 기지국의 모든 셀의 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군을 설정하며, 상기 타겟 후보군 중에 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율 및 수신전력 사용율을 순차적으로 비교해 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 제어부;
    를 포함하는 무선망 제어기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이 아니고 상기 자원의 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우, 타겟 기지국의 모든 셀 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기.
  8. 삭제
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이고 상기 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들 이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀이고 상기 자원 상태를 파악하여 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우, 타겟 기지국의 모든 셀 중에서 상기 OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 상기 OVSF 코드 사용율이 동일하다면 상기 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 상기 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버가 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기.
  11. 삭제
  12. 사용자 단말기, 소스 기지국, 타겟 기지국, 무선망 제어기를 포함하는 시스템의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서,
    (a) 상기 소스 기지국의 소스 셀에서 상기 타겟 기지국의 타겟 셀로 이동하는 상기 사용자 단말기가 핸드오버를 요청하는 단계;
    (b) 상기 무선망 제어기가 상기 소스 셀이 주파수간 경계지역의 셀인지를 확인하는 단계;
    (c) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대해 미리 설정된 OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값보다 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율이 모두 낮은 셀을 타겟 후보군으로 설정하는 단계;
    (d) 상기 타겟 후보군 중에 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 있으면 해당 셀로 핸드오버를 수행하고, 상기 소스 셀과 동일한 주파수 대역의 셀이 없으면, 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율을 순차적으로 적용하여 낮은 셀로 핸드오버를 수행하는 단계;
    를 포함하는 망자원 적응형 핸드오버 방법.
  13. 사용자 단말기가 위치한 소스 셀을 관할하는 소스 기지국이나 사용자 단말기가 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국을 제어하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서,
    (a) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하는 단계;
    (b) 상기 모든 셀 중에 타겟 후보군이 존재하는지를 확인하는 단계;
    (c) 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우 상기 타겟 후보군 중에서, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우 상기 타겟 기지국의 모든 셀 중에서, OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 단계;
    를 포함하되, 상기 (a) 단계는, 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대해서 미리 설정된 OVSF 코드 사용율 임계값, 송신전력 사용율 임계값, 수신전력 사용율 임계값보다 OVSF 코드 사용율과 송신전력 사용율, 수신전력 사용율이 모두 낮은 셀을 타겟 후보군으로 설정하기 위해 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하는것을 특징으로 하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 사용자 단말기가 위치한 소스 셀을 관할하는 소스 기지국이나 사용자 단말기가 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국을 제어하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서,
    (a) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하는 단계;
    (b) 상기 모든 셀 중에 타겟 후보군이 존재하는지를 확인하는 단계;
    (c) 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우 상기 타겟 후보군 중에서, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우 상기 타겟 기지국의 모든 셀 중에서, OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 단계;
    를 포함하되, 상기 (c) 단계는, 상기 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일한 경우 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법.
  19. 사용자 단말기가 위치한 소스 셀을 관할하는 소스 기지국이나 사용자 단말기가 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국을 제어하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서,
    (a) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하는 단계;
    (b) 상기 모든 셀 중에 타겟 후보군이 존재하는지를 확인하는 단계;
    (c) 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우 상기 타겟 후보군 중에서, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우 상기 타겟 기지국의 모든 셀 중에서, OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 단계;
    를 포함하되, 상기 (c) 단계는, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우에, 상기 타겟 기지국의 모든 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법.
  20. 사용자 단말기가 위치한 소스 셀을 관할하는 소스 기지국이나 사용자 단말기가 이동할 타겟 셀을 관할하는 타겟 기지국을 제어하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법으로서,
    (a) 상기 타겟 기지국의 모든 셀에 대한 자원 상태를 파악하는 단계;
    (b) 상기 모든 셀 중에 타겟 후보군이 존재하는지를 확인하는 단계;
    (c) 상기 타겟 후보군이 존재하는 경우 상기 타겟 후보군 중에서, 상기 타겟 후보군이 존재하지 않는 경우 상기 타겟 기지국의 모든 셀 중에서, OVSF 코드 사용율이 가장 작은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 단계;
    를 포함하되, 상기 (c) 단계는, 상기 타겟 기지국이 다른 무선망 제어기에 수용되어 있는 경우, 상기 타겟 후보군 중에서 OVSF 코드 사용율이 가장 적은 셀을 타겟 셀로 설정하고, 상기 타겟 후보군의 셀들이 OVSF 코드 사용율이 동일하면 송신전력 사용율이 더 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하며, 상기 OVSF 코드 사용율과 상기 송신전력 사용율이 모두 동일하다면 수신전력 사용율이 낮은 셀을 타겟 셀로 설정하여 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선망 제어기의 망자원 적응형 핸드오버 방법.
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