KR102394978B1 - 무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법 및 이를 지원하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 제공될 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말의 핸드오버 방법에 있어서, 상기 제1 네트워크의 신호 품질을 측정하고, 상기 제1 네트워크의 신호 품질에 근거하여 핸드오버가 요구되는지 판단하는 동작, 상기 핸드오버가 요구된다고 판단되는 경우, 지연 기간 동안 상기 제1 네트워크와의 연결 및 상기 제2 네트워크와의 연결 모두를 통해 데이터를 통신하고 상기 제1 네트워크의 신호 품질을 측정하는 동작, 상기 지연 기간이 종료하면, 상기 지연 기간 종료 시점의 상기 제1 네트워크의 신호 품질에 근거하여 상기 핸드오버 실행 여부를 판단하는 동작, 및 상기 실행 여부 판단에 근거하여 상기 핸드오버를 실행하는 동작을 포함하는 방법을 제안한다.

Description

무선 통신 시스템에서 핸드오버 방법 및 이를 지원하는 장치 {METHOD FOR HANDOVER IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS THEREFORE}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 핸드오버 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 단말의 빠른 핸드오버를 수행하는 방법 및 핸드오버시에도 높은 데이터 전송속도를 지원하는 방법에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
핸드오버(handover)란, 단말이 연결된 기지국의 서비스 공간에서 다른 기지국의 서비스 공간으로 이동할 때, 단말이 다른 기지국의 서비스 공간에 할당된 통화 채널에 동조하여 서비스가 연결되는 기능을 말한다. 핸드오버는 핸드오프(handoff)로 불리기도 한다.
핸드오버는 대표적으로 단말에 연결되어 있던 네트워크와의 접속이 끊기거나, 현재 연결된 네트워크보다 우선순위가 높은 네트워크가 단말에 연결되는 경우에 발생한다. 이하의 도면을 이용하여 상세히 설명한다.
도 1은 단말에 연결되어 있던 네트워크의 접속이 끊겨 핸드오버가 발생하는 것을 나타낸 도면이다.
단말(101)은 연결된 서버(102)로부터 네트워크 1(103)(예를들어, Wi-Fi(wireless fidelity) 네트워크)를 이용해 콘텐츠(120)를 다운로드 받는다(110). 여러 가지 원인들로 인해, 상기 단말(101)은 상기 네트워크 1(103)과의 연결이 끊길 수 있다(112). 이때 상기 단말(101)은 상기 네트워크 1(103)을 이용해 콘텐츠의 일부(122)는 다운로드 받았으나, 상기 콘텐츠 전부(120)를 다운로드 받지는 못했다. 상기 단말(101)은 더 이상 상기 네트워크 1(103)에 연결될 수 없어 다른 네트워크를 찾는다. 상기 단말(101)이 네트워크 2(104)(예를 들어, LTE(long term evolution) 네트워크)를 발견한 경우, 상기 네트워크 2(104)에 연결을 시도한다. 상기 단말(101)은 상기 네트워크 2(104)에 연결되면, 다운로드 받지 못한 콘텐츠의 나머지(126)를 다운로드 받는다.
도 2는 현재 연결된 네트워크보다 우선순위가 높은 네트워크가 단말에 연결되어 수행되는 핸드오버를 나타낸 도면이다.
먼저, 네트워크 1(203)(예를 들어, Wi-Fi 네크워크)의 우선순위가 네트워크 2(204)(예를 들어, LTE 네크워크)의 우선순위보다 높다고 가정한다. 도 1과 마찬가지로, 단말(201)은 연결된 서버(202)로부터 상기 네트워크 2(204)를 이용해 콘텐츠(220)를 다운로드 받는다(210). 상기 단말(201)은 상기 콘텐츠(220)를 다운로드하는 중에도 다른 네트워크를 찾을 수 있다. 상기 단말(201)이 상기 네트워크 2(204)보다 우선 순위가 높은 상기 네트워크 1(203)을 찾은 경우, 상기 네트워크 1(203)에 연결을 시도한다(212). 상기 단말(201)이 상기 네트워크 1(203)와 연결되면 상기 네트워크 2(204)와의 연결을 끊는다(214). 이때 상기 단말(201)이 상기 네트워크 2(204)를 통해 상기 콘텐츠의 일부(222)만 다운로드 받았다면, 남은 콘텐츠(226)는 상기 네트워크 1(203)을 이용해 다운로드 받게 된다.
이러한 핸드오버 방법은 연결된 네트워크를 해제한 후, 새로운 네트워크에 연결하기 때문에 핸드오버시 데이터의 전송속도가 떨어져 효율적이지 않다. 본 개시에서는 핸드오버시에도 높은 데이터 전송속도를 지원하는 핸드오버 방법에 대해 제안한다.
본 개시의 목적은 핸드오버시 높은 데이터 전송 속도를 지원하는 핸드오버 방법 및 이를 지원하는 장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 개시의 목적은 단말이 빠른 핸드오버를 수행할 수 있도록 지원하는 방법을 제공하는데 있다.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말의 핸드오버 방법에 있어서, 제1 네트워크의 신호 품질을 측정하고, 상기 제1 네트워크의 신호 품질에 근거하여 핸드오버가 요구되는지 판단하는 동작, 상기 핸드오버가 요구된다고 판단되는 경우, 지연 기간 동안 상기 제1 네트워크와의 연결 및 제2 네트워크와의 연결 모두를 통해 데이터를 통신하고 상기 제1 네트워크의 신호 품질을 측정하는 동작, 상기 지연 기간이 종료하면, 상기 지연 기간 종료 시점의 상기 제1 네트워크의 신호 품질에 근거하여 상기 핸드오버 수행 여부를 판단하는 동작, 및 상기 수행 여부 판단에 근거하여 상기 핸드오버를 수행하는 동작을 포함하는 방법을 제공한다.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 핸드오버를 지원하는 단말 장치에 있어서, 제1 네트워크의 신호 품질을 측정하고, 상기 제1 네트워크의 신호 품질에 근거하여 핸드오버가 요구되는지 판단하고, 상기 핸드오버가 요구된다고 판단되는 경우, 지연 기간 동안 상기 제1 네트워크와의 연결 및 제2 네트워크와의 연결 모두를 통해 데이터를 통신하고 상기 제1 네트워크의 신호 품질을 측정하고, 상기 지연 기간이 종료하면, 상기 지연 기간 종료 시점의 상기 제1 네트워크의 신호 품질에 근거하여 상기 핸드오버 실행 여부를 판단하고, 상기 실행 여부 판단에 근거하여 상기 핸드오버를 실행하는 장치를 제공한다.
본 개시에 의할 경우 단말은 핸드오버시에도 높은 데이터 전송 속도를 가질 수 있다. 또한, 잦은 핸드오버가 발생하는 경우에도 단말은 빠른 속도로 핸드오버를 수행할 수 있다.
도 1은 단말에 연결되어 있던 네트워크의 접속이 끊겨 핸드오버가 발생하는 것을 나타낸 도면,
도 2는 현재 연결된 네트워크보다 우선순위가 높은 네트워크가 단말에 연결되어 수행되는 핸드오버를 나타낸 도면,
도 3은 LTE 기지국에 의해 서비스 되는 LTE 네트워크에서 mmWave 기지국에 의해 서비스 되는 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면,
도 4는 mmWave 네트워크에서 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면,
도 5는 LTE 네트워크에서 mmWave 네트워크로, 다시 상기 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면,
도 6은 mmWave 네트워크에서 LTE 네트워크로, 다시 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면,
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 핸드오버를 수행하는 단말의 순서도,
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 네트워크와의 연결 해제를 예측하는 과정을 나타낸 도면,
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결된 단말이 mmWave 기지국을 검색하는 경우 핸드오버를 수행하는 과정을 나타낸 도면,
도 10는 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결된 단말이 mmWave 기지국으로 핸드오버를 수행하는 일 예를 나타낸 도면,
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결된 단말이 mmWave 기지국으로 핸드오버를 수행하는 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면,
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따라 mmWave 네트워크에 연결된 단말이 연결이 해제되거나 해제될 것으로 판단되는 경우 핸드오버를 수행하는 과정을 나타낸 도면,
도 13은 단말이 mmWave 네트워크에서 연결 해제될 것으로 판단되는 상황을 나타낸 도면,
도 14는 단말이 mmWave 네트워크에서 연결 해제될 것으로 판단되는 상황에서 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면,
도 15는 단말이 mmWave 네트워크와 갑자기 연결 해제된 상황을 나타낸 도면,
도 16는 단말이 mmWave 네트워크와 갑자기 연결 해제된 상황에서 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면,
도 17은 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 갑자기 mmWave 네트워크와 연결 해제되는 경우 응용 세션 연속성을 위해 LTE 네트워크로 빠른 연결을 수행하기 위한 방법을 나타낸 순서도,
도 18은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 응용 세션 연속성을 위해 mmWave 네트워크로 빠른 연결을 수행하는 방법을 나타낸 순서도,
도 19는 기존 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상되고 다른 네트워크와 연결되는 상황에서 본 개시의 각 실시예에 따라 단말의 데이터 전송량을 비교해 나타낸 도면,
도 20는 기존의 네트워크와 갑자기 연결이 해제되었다가 복구되는 상황에서 본 개시의 각 실시 예에 따라 단말의 데이터 전송량을 비교해 나타낸 도면,
도 21은 본 개시의 실시 예에 따른 단말의 내부 구성을 나타낸 도면,
도 22는 본 개시에 따른 단말 내부 구성의 주요 순서도,
도 23은 본 개시의 실시 예에 따라 단말이 데이터 수신시 이용하는 네트워크를 나타내는 상태도(state diagram),
도 24는 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 다운로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면,
도 25는 본 개시의 일 실시 예에 따라 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 다운로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면,
도 26은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는 중 상기 mmWave 네트워크의 상태가 좋지 않을 경우 상기 단말의 순서도,
도 27은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는 중 mmWave 네트워크와 연결되는 경우 상기 단말의 순서도,
도 28은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 다운로드 받는 중, 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행하는 순서도,
도 29는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 다운로드 받는 중, 상기 LTE 네트워크로 핸드오버를 수행하는 순서도,
도 30은 본 개시의 실시 예에 따라 단말이 데이터 송신시 이용하는 네트워크를 나타내는 상태도(state diagram),
도 31은 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 업로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면,
도 32는 본 개시의 일 실시 예에 따라 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 업로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면,
도 33은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 업로드 하는 중 mmWave 네트워크와 연결되는 경우 상기 단말의 순서도,
도 34a 내지 도 34c는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 업로드 하는 중 상기 mmWave 네트워크의 상태가 좋지 않을 경우 상기 단말의 순서도이다.
이하 본 개시의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 개시를 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 단말은 UE (user equipment), MS (mobile station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다.
기존의 이동통신 기술에서 차세대 통신을 위한 진화된 기법으로 밀리미터파(mmWave: millimeter Wave) 대역, 즉 60GHz 대역(57 ~ 66GHz)에 대한 활용 가능성이 높아지고 있다. 밀리미터파 대역을 지원하는 네트워크(이하, mmWave 네트워크)는 고속의 서비스를 지원하나, 다른 네트워크에 비해 비교적 긴 초기화 시간을 필요로 한다. 또한, 상기 mmWave 네트워크는 서비스를 제공할 수 있는 영역이 비교적 좁고, 불안정하여 주변의 방해에 쉽게 단말과의 연결이 끊긴다. 따라서, 상기 단말은 핸드오버가 자주 발생하는 문제를 갖는다.
본 개시에서는 mmWave 네트워크를 예로 설명하나, 다른 네트워크에도 적용될 수 있다. 특히 네트워크에 연결하는데 긴 초기화 시간이 요구되거나 단말과의 연결이 불안정하여 자주 끊길 수 있는 네트워크에 효율적으로 적용될 수 있다.
본 개시에서는 mmWave 네트워크를 지원하는 기지국을 mmWave 기지국이라 칭하고, LTE 네트워크를 지원하는 기지국을 LTE 기지국이라 칭한다. 또한, 본 개시에서는 단말과의 연결에 있어 mmWave 기지국에 의해 서비스 되는 mmWave 네트워크는 LTE 기지국에 의해 서비스 되는 LTE(long term evolution) 네트워크보다 우선순위가 높다고 가정한다.
도 3 내지 도 6은 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크 사이에서 핸드오버가 발생되는 경우를 나타낸 것이다.
도 3은 LTE 기지국에 의해 서비스 되는 LTE 네트워크에서 mmWave 기지국에 의해 서비스 되는 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3(a)는 단말이 이동함에 따라 핸드오버가 발생한 예이다.
LTE 기지국(301)에 의해 서비스 되는 영역(303) 내에 존재하는 단말(321)은 상기 LTE 기지국(301)에 연결된다. 그런데, 상기 단말(321)이 mmWave 기지국(311)에 의해서 서비스 될 수 있는 영역(313) 내로 이동하는 경우, 연결의 우선순위가 높은 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생될 수 있다.
도 3(b)는 장애물이 제거되어 핸드오버가 발생한 예이다.
단말(331)은 LTE 기지국(301) 및 mmWave 기지국(311)이 서비스 할 수 있는 영역(313)에 존재한다. 일반적으로 상기 단말(331)은 LTE 네트워크보다 우선순위가 높은 mmWave 네트워크에 연결된다. 그러나, 도 3(b)에서 장애물, 예를 들어 사람(333)이 존재하여 상기 단말(331)은 mmWave 기지국(311)으로부터 서비스를 받을 수 없다. 대신, 상기 단말(331)은 상기 LTE 기지국(301)으로부터 서비스를 받게 된다. 이후 상기 사람(333)이 이동하는 경우, 상기 단말(331)은 비로소 mmWave 기지국(311)으로부터 서비스를 받을 수 있다.
도 3(c)는 시간의 변화에 따른 상기 단말들(321 및 331)이 연결된 네트워크 및 그에 따른 전송량(throughput; 쓰루풋)을 나타낸 것이다.
도 3(a)의 단말(321) 및 도 3(b)의 단말(331)에서는 모두 LTE 네트워크에서 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생한다. 상기 mmWave 네트워크에 연결된 단말에 대한 데이터 전송량은 상기 LTE 네트워크에 연결된 단말에 대한 데이터 전송량에 비해 크다. 그러나, 상기 mmWave 네트워크로 연결되는 순간(341)은 상기 mmWave 네트워크와 물리 계층(physical layer)부터 연결되어야 하기 때문에 상기 mmWave 네트워크의 전송량이 작다. 또한, 단말이 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 통신 환경을 최적으로 맞춰 최고의 데이터 전송속도를 내는 데에는 시간(343)이 필요하다. 즉, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결 직후부터 데이터 전송량은 점차 증가한다. (이와 같이 새로 연결되어 데이터 전송량이 낮은 상태에서 점차 증가하는 것을 'slow start'로 칭할 수 있다.) 따라서, 상기 단말은 핸드오버가 발생하는 경우 성능이 저하된다.
도 4는 mmWave 네트워크에서 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4(a)는 단말이 이동함에 따라 핸드오버가 발생한 예이다.
단말(401)은 LTE 기지국(301) 및 mmWave 기지국(311)이 서비스 할 수 있는 영역(313)에 존재한다. 상기 단말(401)은 LTE 네트워크보다 연결에 있어 우선순위가 높은 mmWave 네트워크에 연결된다. 이후 상기 단말(401)이 이동에 의해 mmWave 네트워크의 서비스 영역(313)을 벗어나게 되는 경우, 상기 mmWave 네트워크에서 상기 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생하게 된다.
도 4(b)는 장애물에 의해 핸드오버가 발생한 예이다.
단말(413)은 mmWave 네트워크의 서비스 영역(313) 내에 존재하여 mmWave 기지국(311)으로부터 서비스를 제공받는다. 그런데, 장애물인 사람(411)의 이동으로 상기 단말(413)이 mmWave 네트워크의 서비스를 받을 수 없게 되면, 상기 단말(413)은 LTE 네트워크의 서비스를 제공받게 된다.
도 4(c)는 시간의 변화에 따른 상기 단말들(401 및 413)이 연결된 네트워크 및 그에 따른 전송량(throughput; 쓰루풋)을 나타낸 것이다.
도 4(a)의 단말(401) 및 도 4(b)의 단말(413)에서는 모두 mmWave 네트워크에서 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생한다. 상기 단말들(401 및 413)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 끊기면(421), 일정 시간(423)동안 우선순위가 높은 mmWave 기지국을 검색하며 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제할지 판단하게 된다. 상기 단말들(401 및 413)이 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제하고 상기 LTE 네트워크와 연결하기로 판단한 경우, 상기 LTE 네트워크에 물리 계층(physical layer)부터 응용 계층(application layer)까지 연결되고 최적의 통신 환경을 맞추는 데에는 시간(425)이 필요하다.
mmWave 네트워크와의 연결을 해제할지 판단하는데 필요한 시간(423) 동안에 데이터 전송되지 않는 현상 및 상기 LTE 네트워크에 연결되는데 필요한 시간(425) 동안에 데이터 전송량 감소 (slow start) 등에 의해 핸드오버시에는 성능이 저하된다.
도 5는 LTE 네트워크에서 mmWave 네트워크로, 다시 상기 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5(a)는 단말이 이동함에 따라 두 번의 핸드오버가 발생한 예이다.
LTE 기지국(301)에 의해 서비스 되는 영역(303) 내에 존재하여 LTE 네트워크에 연결된 단말(501)이 이동하여 mmWave 기지국(311)에 의해 서비스 되는 영역(313) 내에 진입한다. 이후, 상기 단말(501)은 상기 mmWave 기지국(311)에 의해 서비스 되는 영역(313)을 벗어나 다시 상기 LTE 기지국(301)에 의해 서비스 되는 영역(303)으로 이동한다. 구체적으로, 상기 단말(501)이 상기 mmWave 기지국(311)에 의해 서비스 되는 영역(313) 내에 진입하면 상기 LTE 네트워크보다 상기 mmWave 네트워크의 우선순위가 높아 상기 단말(501)은 상기 mmWave 네트워크로 첫 번째 핸드오버가 발생하게 된다. 이후, 상기 단말(501)이 다시 상기 LTE 기지국(301)에 의해 서비스 되는 영역(303)으로 이동함에 따라, 다시 상기 LTE 네트워크로 두 번째 핸드오버가 발생하게 된다.
도 5(b)는 시간의 변화에 따른 상기 단말(501)이 연결된 네트워크 및 그에 따른 전송량(throughput; 쓰루풋)을 나타낸 것이다.
상기 LTE 네트워크에 연결된 상기 단말(501)은 상기 LTE 네트워크가 지원하는 데이터 전송량으로 통신한다. 상기 LTE 네트워크에 연결된 상기 단말(501)은 이동에 의해 상기 mmWave 네트워크에 연결된다(511). 이때 상기 mmWave 네트워크의 물리 계층부터 연결해야 하기 때문에 상기 단말(501)의 데이터 전송량은 일 예로, 0에서부터 점차 증가한다. 그러나, 상기 단말(501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결 환경이 최적으로도 되기 전, 상기 LTE 기지국(301)에 의해 서비스 되는 영역(303)으로 다시 이동(513)함에 따라, 상기 mmWave 네트워크와의 연결 환경이 열악해져 데이터 전송량은 감소한다. 이후, 상기 단말(501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 끊기면, 일정시간(515)동안 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제할지 판단하게 된다. 상기 일정시간(515)동안 상기 단말(501)은 은 어느 네트워크에도 연결되지 않아 데이터를 통신할 수 없다. 따라서, 상기 단말(501)은 이와 같은 경우 잦은 핸드오버에 의해 상기 LTE 네트워크에만 연결되는 경우에 비해 전체 성능이 좋지 않을 수 있다.
도 6은 mmWave 네트워크에서 LTE 네트워크로, 다시 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생하는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6(a)는 장애물에 의해 두 번의 핸드오버가 발생한 예이다.
단말(601)은 LTE 기지국(301) 및 mmWave 기지국(311)이 서비스 할 수 있는 영역(313) 내에 존재하여 우선순위가 높은 상기 mmWave 기지국(311)으로부터 서비스를 제공받는다. 그러나, 상기 단말(601)은 장애물, 예를 들어 사람(603)의 이동에 의해 상기 mmWave 기지국(311)으로부터 일시적으로 서비스를 제공받을 수 없게 될 수 있다. 상기 mmWave 네트워크와의 연결 장애가 일시적인지를 알 수 없는 상기 단말(601)은 다른 기지국을 찾는다. 상기 단말(601)이 존재하는 영역은 상기 LTE 기지국(301)으로부터 서비스를 제공받을 수 있으므로, 상기 단말(601)은 상기 LTE 기지국(301)으로 첫 번째 핸드오버를 수행한다. 이후 다시 상기 mmWave 기지국(311)이 검색되면, 상기 단말(601)은 상기 mmWave 기지국(311)으로 두 번째 핸드오버를 수행한다.
도 6(b)는 시간의 변화에 따른 상기 단말(601)이 연결된 네트워크 및 그에 따른 전송량(throughput; 쓰루풋)을 나타낸 것이다.
상기 mmWave 네트워크에 연결된 상기 단말(601)은 상기 mmWave 네트워크가 지원하는 데이터 전송량으로 통신한다. 상기 mmWave 네트워크에 연결된 상기 단말(601)은 상기 장애물, 예를 들어 사람(603)의 이동에 의해 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 끊긴다(611). 상기 단말(601)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 끊기면(611), 일정 시간(617)동안 우선순위가 높은 상기 mmWave 네트워크와 연결을 해제할지 판단하게 된다. 상기 일정시간(617)동안은 어느 네트워크에도 연결되지 않아, 상기 단말(601)은 데이터를 통신할 수 없다. 상기 단말(601)이 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제하기로 판단한 경우 상기 LTE 네트워크로 핸드오버가 발생한다(613). 이때 상기 LTE 네트워크의 물리 계층부터 연결해야 하기 때문에 상기 단말(601)의 데이터 전송량은 일 예로, 0에서부터 점차 증가한다. 이후, 상기 사람(603)의 이동에 의해 상기 단말(601)이 상기 mmWave 기지국(311)을 검색할 수 있게 되면, 다시 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버가 발생한다(615). 도 6의 경우에도 장애물에 의해 핸드오버가 발생함으로써 상기 단말의 성능이 저하됨을 알 수 있다.
이하에서는 잦은 핸드오버에도 성능의 저하를 막을 수 있는 핸드오버 방법 및 이를 지원하는 장치에 대해 제안한다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 핸드오버를 수행하는 단말의 순서도이다.
단말은 핸드오버가 요구되는 상황인지를 판단한다(701). 구체적으로, 상기 단말은 새로운 네트워크에 연결되거나, 기존 네트워크와의 연결이 해제되거나 또는 해제될 것이 예상될 경우, 상기 새로운 또는 상기 기존 네트워크의 신호 품질을 측정하여 상기 핸드오버가 요구되는지를 판단할 수 있다. 예컨데, 상기 단말 자체의 이동, 네트워크 환경의 변경 및 장애물의 이동 등이 핸드오버가 요구되는 상황일 수 있다.
상기 단말은 핸드오버 준비동작을 수행한다(703). 상기 단말은 핸드오버가 요구되는 상황에 놓이게 되면 상기 기존 네트워크 외에 상기 새로운 네트워크와도 연결하여 데이터를 통신한다. 또한, 상기 단말은 상기 핸드오버가 요구되는 상황에 놓이게 되면 지연 기간 동안 핸드오버와 관련된 여러가지 요인의 변화를 관찰(monitoring)한다. 즉, 상기 단말은 바로 핸드오버를 수행하는 것이 아니라 상기 지연 기간 동안 여러가지 요인의 변화를 파악해 진짜 핸드오버가 필요한지를 판단하게 된다. 동시에 상기 단말은 상기 지연 기간 동안 기존 네트워크와 응용 세션 연속성을 유지하면서, 새로운 네트워크로 핸드오버가 바로 수행될 수 있도록 준비할 수 있다. 또한, 상기 단말은 상기 지연 기간 동안 기존 네트워크와 관련된 파라미터들을 저장해 둠으로써, 상기 기존 네트워크로 다시 연결되는 경우 빠른 복구를 가능하게 할 수 있다. 상기 관찰되는 여러가지 요인은 예를 들어 RSSI(received signal strengh indicator)와 같은 신호 세기에 관한 정보, 대역폭(bandwidth, BW), 패킷 에러율(packet error rate, PER) 및 이들의 변화(trend) 등과 같이 상기 네트워크와 관련되는 것과 단말의 온도, 배터리 사용량 등과 같이 상기 단말과 관련되는 것들이 포함될 수 있다.
상기 단말은 상기 핸드오버를 수행할지 판단한다(705). 상기 핸드오버를 수행할 지에 대한 판단은 다음의 조건 중 적어도 하나를 고려할 수 있다. 상기 다음의 조건으로는 미리 정해둔 기간이 경과, 일정량의 데이터가 다운로드 되거나 업로드, 우선순위가 높은 네트워크의 품질(RSSI, PER, BW 등)이 충분히 양호하거나 충분히 열악해지는 경우 등이 해당될 수 있을 것이다.
이후, 상기 단말은 상기 판단에 따라 상기 핸드오버를 수행할 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 네트워크와의 연결 해제를 예측하는 과정을 나타낸 도면이다.
상기 네트워크와의 연결 해제를 예측하는 과정은 상기 네트워크의 품질을 측정하여 수행되며, 도 7의 703단계 내지 705단계에서 수행될 수 있다. 이하에서는 mmWave 네트워크의 품질 측정을 예로 하여 설명하나, 상황에 따라 다른 네트워크의 품질 측정이 될 수도 있을 것이다.
801단계에서 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결된다.
803단계에서 상기 단말은 일정 시간 간격으로 상기 mmWave 네트워크의 품질을 측정하여 Qn값(n번째 측정이라면)으로 변환하여 저장한다. 상기 Q는 네트워크의 품질을 나타내는 신호 세기, 대역폭(BW), 패킷 에러율(PER) 등을 파라미터로 하는 함수일 수 있다. 상기 일정 시간은 초(sec), 밀리초(msec) 등이 될 수 있다.
805단계에서 상기 단말은 상기 Qn값이 미리 정해둔 임계치1(threshold 1)보다 작은지 판단한다. 상기 임계치1은 상기 mmWave 네트워크와 상기 단말의 연결 상태가 좋지 않아 연결을 해제하는 것이 타당하거나, 이미 상기 mmWave 네트워크와 상기 단말의 연결이 해제된 것으로 판단하는 기준값일 수 있다.
807단계에서 상기 단말은 상기 Qn값이 상기 임계치1보다 작으면 상기 mmWave 네트워크와의 연결 해제를 예상할 수 있다.
또한, 809단계에서 상기 단말은 상기 Qn값이 상기 임계치1보다 크더라도, 상기 mmWave 네트워크와의 현재의 연결 상태가 이전에 비해 열화되는지를 판단한다. 즉, 상기 단말은 상기 Qn값이 미리 정해둔 임계치2(threshold 2)보다 작고, 현재까지의 일정 구간동안 Q값의 평균값 AVG(Qm, ..., Qn)이 바로 직전까지의 일정 구간동안 Q값의 평균값 AVG(Qm, ..., Qn-1)보다 작은 경우 상기 mmWave 네트워크와의 연결 상태가 열화되는 것으로 판단할 수 있다(단, m<n). 상기 Qn값이 상기 임계치2보다 작고 상기 Q값들의 평균값이 점차 줄어든다면, 상기 단말은 807단계에서 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 판단할 수 있다.
여기서 상기 임계치2는 상기 임계치1보다 크다. 또한, 여기서는 평균값을 예로 설명하고 있으나, 산술평균, 기하평균 등 다른 값을 이용할 수 있으며, 상기 일정 구간도 통상의 기술자는 주위 환경에 따라 적절하게 조절할 수 있을 것이다.
상기 단말은 상기 Qn값이 상기 임계치2보다 크거나, 상기 Q값들의 평균값이 점차 커진다면 현재 상기 mmWave 네트워크와의 연결은 양호한 것으로 간주할 수 있다. 이어서, 811단계에서 상기 단말은 다음 차례의 네트워크의 품질 측정을 위해 n 을 1 증가 시킨다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결된 단말이 mmWave 기지국을 검색하는 경우 핸드오버를 수행하는 과정을 나타낸 도면이다.
901단계에서 단말은 LTE 네트워크에 연결(connection 1)되어 서비스를 제공받고 있다.
상기 단말은 상기 LTE 네트워크에 연결되어 있더라도 다른 기지국을 검색할 수 있다. 903단계에서 상기 단말은 mmWave 기지국을 검색하여 mmWave 네트워크에 연결된다.
905단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결되더라도 상기 LTE 네트워크와의 연결을 유지한다.
907단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크로 새로운 연결(connection 2)을 설정한다. 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결이 유지된 상태에서 상기 mmWave 네트워크로 연결을 설정하기 때문에, 상기 단말은 두 네트워크 모두를 통해서 데이터를 다운로드 및 업로드 할 수 있다.
909단계에서 상기 단말은 상기 두 네트워크에 모두 연결된 상태에서 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질을 측정한다.
905단계 내지 909단계가 수행되는 구간을 '핸드오버 수행 여부 판단구간'으로 볼 수 있다. 상기 '핸드오버 수행 여부 판단구간'은 이하에서 'elastic handover period' 또는 '지연 기간'으로 불릴 수 있다.
911단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질이 양호한지 판단한다. 즉, 도 8에서 설명한 것과 같은 방법으로 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질을 측정할 수 있다.
만약 상기 측정한 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질이 양호하다면, 913단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행한다.
그러나, 상기 측정한 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질이 좋지 않거나, 좋지 않을 것으로 판단되는 경우, 915단계에서 상기 단말은 핸드오버를 수행하지 않고 상기 LTE 네트워크에 대한 연결을 유지한다.
따라서, 도 9의 방법에 의하는 경우, 상기 단말은 상기 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 송수신 하면서 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행할지 결정하기 때문에 응용 세션 연속성이 유지될 수 있다.
도 10는 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결된 단말이 mmWave 기지국으로 핸드오버를 수행하는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 10(a)는 도 9의 903단계를 나타낸다. 즉, LTE 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 단말(1001)이 이동하여 mmWave 네트워크로부터 서비스를 제공받을 수 있다.
상기 단말(1001)은 이동 경로에 따라 상기 mmWave 네트워크로부터 안정적으로 서비스를 제공받을 수도 있으며(도 10(b)), 또는 상기 mmWave 네트워크로부터 서비스를 제공받지 못할 수도 있다(도 10(c)).
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결된 단말이 mmWave 기지국으로 핸드오버를 수행하는 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
도 11(a)는 상기 단말(1001)이 도 10(b)와 같이 이동한 경우의 데이터 전송량을 나타낸다.
LTE 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 상기 단말(1001)이 이동하여 mmWave 네트워크에 연결되더라도(1101), 일정기간(1103) (즉, 905단계 내지 909단계와 같은 핸드오버 수행 여부 판단구간 또는 지연 기간 또는 elastic handover period) 동안 상기 단말(1001)은 상기 LTE 네트워크와 상기 mmWave 네트워크에 모두 연결되어 데이터를 업로드 및 다운로드 할 수 있다. 따라서, 상기 본 실시 예의 경우, 상기 단말(1001)의 데이터 전송량은 상기 mmWave 네트워크가 연결되더라도 상기 mmWave 네트워크의 데이터 전송량과 상기 LTE 네트워크 데이터 전송량이 합쳐져 종래의 방법에 비해 성능이 향상된다.
911단계에서 상기 단말(1001)이 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호한 것으로 판단하면(1105), 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행한다.
도 11(b)는 상기 단말(1001)이 도 10(c)와 같이 이동한 경우의 데이터 전송량을 나타낸다.
LTE 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 상기 단말(1001)이 이동하여 mmWave 네트워크에 연결되더라도(1111), 일정기간(1113) 즉, 905단계 내지 909단계를 수행하는 동안(핸드오버 수행 여부 판단구간) 상기 단말(1001)은 상기 LTE 네트워크와 상기 mmWave 네트워크에 모두 연결되어 데이터를 업로드 및 다운로드 할 수 있다. 따라서, 도 11(a)와 마찬가지로, 상기 단말(1001)의 데이터 전송량은 상기 mmWave 네트워크가 연결되더라도 상기 mmWave 네트워크의 데이터 전송량과 상기 LTE 네트워크 데이터 전송량이 합쳐져 종래의 방법에 비해 성능이 향상된다. 또한, 상기 mmWave 네트워크과의 연결이 해제되더라도, 상기 단말(1001)은 상기 LTE 네트워크를 이용해 데이터 통신을 하고 있으므로, 종래의 방법에 비해 성능이 향상된다.
911단계에서 상기 단말(1001)이 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호하지 못한 것으로 판단하면(1115), 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행하지 않고, 상기 LTE 네트워크와의 연결을 유지한다.
즉, 상기 단말은 상기 핸드오버 수행 여부 판단 구간을 설정하여 모든 네트워크와 연결을 유지하고 데이터를 송수신함으로써 데이터 전송량을 증가시킬 수 있다.
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따라 mmWave 네트워크에 연결된 단말이 연결이 해제되거나 해제될 것으로 판단되는 경우 핸드오버를 수행하는 과정을 나타낸 도면이다.
1201단계에서 단말은 mmWave 네트워크에 연결(connection 1)되어 서비스를 제공받고 있다.
1203단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되거나 해제될 것으로 판단하고, LTE 네트워크와 연결한다. 1205단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제하지 않고 유지하며, 가능하면 상기 mmWave 네트워크에 연결한다.
1207단계에서 상기 단말은 연결된 상기 LTE 네트워크로 데이터를 업로드 및 다운로드 할 수 있다.
1209단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질을 측정한다.
도 9와 마찬가지로 1205단계 내지 1209단계가 수행되는 구간을 '핸드오버 수행 여부 판단구간' 또는 '지연 기간'으로 볼 수 있다.
1211단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질이 양호한지 판단한다. 즉, 도 8에서 설명한 것과 같이 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질을 측정함으로써 연결이 해제될 것으로 판단할 수 있다.
만약 상기 측정한 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질이 좋지 않거나, 좋지 않을 것으로 판단되는 경우, 1217단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크로 핸드오버를 수행한다.
그러나, 상기 측정한 상기 mmWave 네트워크에 대한 품질이 양호하다면, 1213단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 유지한다. 또한 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크가 아닌 다른 mmWave 네트워크를 발견할 수 있고 상기 다른 mmWave 네트워크와 연결할 수 있다. 1215단계에서 상기 단말이 상기 다른 mmWave 네트워크와 연결되면 추후의 빠른 재연결을 위해 상기 다른 mmWave 네트워크의 파라미터들을 저장해 둘 수 있다.
상기 본 개시의 실시 예의 경우도, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 송수신 하면서 상기 LTE 네트워크로 핸드오버를 수행할지 결정하기 때문에 응용 세션 연속성이 유지될 수 있다.
이하에서는 단말이 mmWave 네트워크와 연결이 해제될 것으로 판단되는 경우와 갑자기 연결 해제된 경우를 나누어 도 13 내지 도 16을 참조하여 설명한다.
도 13은 단말이 mmWave 네트워크에서 연결 해제될 것으로 판단되는 상황을 나타낸 도면이다.
도 13(a)는 도 12의 1203단계를 나타낸다. 즉, 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 단말(1301)이 이동하여 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 판단할 수 있다.
상기 단말(1301)은 이동 경로에 따라 상기 mmWave 네트워크로부터 서비스를 제공받지 못하여 LTE 네트워크로부터 서비스를 제공받을 수도 있으며(도 13(b)), 또는 다른 mmWave 네트워크로부터 서비스를 제공받을 수도 있다(도 13(c)).
도 14는 단말이 mmWave 네트워크에서 연결 해제될 것으로 판단되는 상황에서 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
도 14(a)는 상기 단말(1301)이 도 13(b)와 같이 이동한 경우의 데이터 전송량을 나타낸다.
mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 상기 단말(1301)이 이동하면 상기 mmWave 네트워크와의 데이터 전송량이 감소하게 되어 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 단말(1301)은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 동안에도 LTE 네트워크와 예비적으로 연결될 수 있다(1401). 이 경우 상기 단말(1301)은 바로 상기 LTE 네트워크와 최상의 데이터 전송량으로 통신할 수 있다.
일정기간(1403) 즉, 1205단계 내지 1209단계를 수행하는 동안(핸드오버 수행 여부 판단구간 또는 지연 기간) 상기 단말(1301)은 상기 LTE 네트워크와 상기 mmWave 네트워크에 모두 연결되어 데이터를 업로드 및 다운로드 할 수 있다. 따라서, 상기 본 실시 예의 경우, 상기 단말(1301)의 데이터 전송량은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 판단되더라도 상기 mmWave 네트워크의 데이터 전송량과 상기 LTE 네트워크 데이터 전송량이 합쳐져 종래의 방법에 비해 성능이 향상된다.
1211단계에서 상기 단말(1301)이 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호하지 못해 연결 해제될 것으로 판단하면(1405), 상기 LTE 네트워크로 핸드오버를 수행한다.
도 14(b)는 상기 단말(1301)이 도 13(c)와 같이 이동한 경우의 데이터 전송량을 나타낸다.
상기 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 상기 단말(1301)이 이동하면 상기 mmWave 네트워크와의 데이터 전송량이 감소하게 되어 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 단말(1301)은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 동안에도 LTE 네트워크와 예비적으로 연결될 수 있다(1411). 이 경우 상기 단말(1301)은 바로 상기 LTE 네트워크와 최상의 데이터 전송량으로 통신할 수 있다.
지연 기간(1413) 즉, 1205단계 내지 1209단계를 수행하는 동안 (핸드오버 수행 여부 판단구간) 상기 단말(1301)은 상기 LTE 네트워크와 상기 mmWave 네트워크에 모두 연결되어 데이터를 업로드 및 다운로드 할 수 있다. 따라서, 상기 본 실시 예의 경우, 상기 단말(1301)의 데이터 전송량은 상기 mmWave 네트워크의 데이터 전송량과 상기 LTE 네트워크 데이터 전송량이 합쳐져 종래의 방법에 비해 성능이 향상된다.
상기 지연 기간(1413) 중 상기 단말(1301)은 상기 mmWave 네트워크 또는 새로운 mmWave 네트워크에 연결될 수 있다(1415).
1211단계에서 상기 단말(1301)이 새로운 mmWave 네트워크의 품질이 양호한 것으로 판단하면(1417), 상기 새로운 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행할 수 있다. 또는, 1211단계에서 상기 단말(1301)이 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호한 것으로 판단하면(1417), 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 유지할 수 있다.
도 15는 단말이 mmWave 네트워크와 갑자기 연결 해제된 상황을 나타낸 도면이다.
도 15(a)는 도 12의 1203단계를 나타낸다. 즉, mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 단말(1501)이 장애물(1503)에 의하여 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 갑자기 해제될 수 있다.
상기 단말(1501)은 상기 장애물(1503)에 의해 계속하여 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 복원되지 않을 수 있다(도 15(b)). 또는 상기 장애물(1503)이 제거됨에 따라 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 복원될 수 있다(도 15(c)).
도 16는 단말이 mmWave 네트워크와 갑자기 연결 해제된 상황에서 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
도 16(a)는 상기 단말(1501)이 도 15(b)와 같이 장애물에 의해 지속적으로 방해받는 경우의 데이터 전송량을 나타낸다.
상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 전송할 수 없으면 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 갑자기 해제된 것으로 판단할 수 있다. 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받던 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 갑자기 해제되면 종래에 연결되었던 LTE 네트워크와의 연결을 복원한다(1601). 상기 종래에 연결되었던 LTE 네트워크로 연결되기 때문에, 상기 단말(1501)은 바로 상기 LTE 네트워크와 최상의 데이터 전송량으로 통신할 수 있다.
지연 기간(1603) 즉, 1205단계 내지 1209단계를 수행하는 동안(핸드오버 수행 여부 판단구간) 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 복원될 수 있는지 판단한다.
다만, 상기 지연 기간(1603) 동안 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되었기 때문에 데이터를 상기 LTE 네트워크와의 연결을 통해서만 다운로드 또는 업로드 할 수 있다.
상기 단말(1501)이 상기 mmWave 네트워크와의 연결 복원이 불가능한 것으로 판단하면(1605), 1211단계에서 상기 LTE 네트워크로 핸드오버를 수행한다.
도 16(b)는 상기 단말(1501)이 도 15(c)와 같이 장애물에 의해 일시적으로 방해받는 경우의 데이터 전송량을 나타낸다.
상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 전송할 수 없으면 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 갑자기 해제된 것으로 판단할 수 있다. 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받는 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 갑자기 해제되면 종래에 연결되었던 LTE 네트워크와의 연결을 복원한다(1611). 상기 종래에 연결되었던 LTE 네트워크로 연결되기 때문에, 상기 단말(1501)은 바로 상기 LTE 네트워크와 최상의 데이터 전송량으로 통신할 수 있다.
지연 기간(1613) 즉, 1205단계 내지 1209단계를 수행하는 동안(핸드오버 수행 여부 판단구간) 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 복원될 수 있는지 판단한다.
마찬가지로, 상기 지연 기간(1613) 동안 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되었기 때문에 데이터는 상기 LTE 네트워크와의 연결을 통해서만 다운로드 또는 업로드 될 수 있다.
상기 지연 기간(1613) 중 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크에 연결될 수 있다(1615). 상기 단말(1501)은 상기 mmWave 네트워크의 파라미터를 저장하고 있어 연결을 빠르게 복원할 수 있다. 1211단계에서 상기 단말(1501)은 상기 단말(1501)이 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호한 것으로 판단하면, 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 유지한다.
이하의 도 17 및 도 18은 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 응용 세션 연속성을 위해 네트워크로 보다 빠른 연결을 수행하기 위한 방법(이하에서는 'fast recovery'라 칭할 수 있다.)을 나타낸다.
도 17은 본 개시의 일 실시 예에 따라 단말이 갑자기 mmWave 네트워크와 연결 해제되는 경우 응용 세션 연속성을 위해 LTE 네트워크로 빠른 연결을 수행하기 위한 방법을 나타낸 순서도이다.
1701단계에서 상기 단말은 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받고 있다.
1703단계에서 상기 단말은 LTE 네트워크와 예비적 (reserved) 연결을 생성한다.
1705단계에서 상기 단말은 높은 데이터 처리 능력을 위해 상기 LTE 네트워크의 파라미터를 업데이트한다. 예를 들면, TCP RWND(transfer control protocol receiving window) 사이즈, TCP CWND(transfer control protocol congestion window) 사이즈 등이 상기 파라미터가 될 수 있다.
1707단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결이 해제되었는지 확인한다. 상기 단말은 상기 연결이 해제되었다면 1703단계를 다시 수행한다. 그러나, 상기 단말은 상기 연결이 해제되지 않았다면, 1709단계에서 일정 시간동안 대기한다. 이후 상기 단말은 다시 1703단계를 수행한다.
즉, 상기 fast recovery 방법에 따르면, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받을 수 있더라도 상기 LTE 네트워크와의 예비적 연결을 유지한다. 이후, 상기 단말이 갑작스럽게 상기 mmWave 네트워크와 연결이 해제되더라도 상기 LTE 네트워크와의 예비적 연결을 통해 빠르게 통신할 수 있다.
도 18은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 응용 세션 연속성을 위해 mmWave 네트워크로 빠른 연결을 수행하는 방법을 나타낸 순서도이다.
이 실시 예는 mmWave 네트워크에 연결된 단말이 이동하는 장애물에 의해 네트워크의 방해를 잠시 받았다가 복원하는데 적용될 수 있을 것이다.
1801단계에서 상기 단말은 mmWave 네트워크에 연결되어 서비스를 제공받고 있다. 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 관련된 파라미터를 캐시(cache)한다. 상기 캐시되는 파라미터는 TCP RWND(transfer control protocol receiving window) 사이즈, TCP CWND(transfer control protocol congestion window) 사이즈, slow start threshold 등이 될 수 있다. 또한 상기 파라미터의 값은 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크를 이용해 최고의 데이터 전송량으로 데이터를 전송할 때의 값일 수 있다.
1803단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 갑자기 해제된다.
1805단계에서 상기 단말은 상기 갑자기 해제되기 전, 상기 mmWave 네트워크 품질의 상태가 양호한지 판단한다.
1807단계에서 상기 단말은 짧은 시간내 mmWave 네트워크에 연결된다. 또는 상기 단말은 정해진 시간(threshold)내 mmWave 네트워크에 연결된다.
1809단계에서 상기 단말은 상기 짧은 시간내 연결된 mmWave 네트워크와 상기 갑자기 해제되기 전 연결된 mmWave 네트워크가 동일한 것인지 판단한다.
1811단계에서 상기 단말은 상기 캐시된 파라미터를 이용하여 상기 mmWave 네트워크에 연결한다.
상기 mmWave 네트워크 품질의 상태가 양호한지에 대한 기준, 상기 짧은 시간에 대한 기준은 상황에 따라 미리 정해지거나 동적으로 변경될 수 있을 것이다.
즉, 상기 방법은 단말이 mmWave 네트워크와 재연결시 상기 mmWave 네트워크가 기존과 동일하다면 미리 저장해둔 상기 mmWave 네트워크와 관련된 파라미터를 이용함으로써 빠르게 재연결 즉, 빠르게 복귀될 수 있다.
도 19는 기존 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상되고 다른 네트워크와 연결되는 상황에서 본 개시의 각 실시예에 따라 단말의 데이터 전송량을 비교해 나타낸 도면이다.
도 19(a)는 도 13(c)의 상황(기존 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상되고 다른 네트워크와 연결되는 상황)에서 단말이 핸드오버를 수행하는 경우 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
mmWave1 네트워크와 연결된 단말이 상기 mmWave1 네트워크와 연결 해제가 예상되면, LTE 네트워크로 핸드오버(1901)를 수행한다. 이후, mmWave3 네트워크와 다시 연결이 되면 상기 LTE 네트워크와의 연결을 해제하고 상기 다시 연결된 mmWave3 네트워크로 핸드오버(1903)를 수행한다.
상기 LTE 네트워크로 핸드오버(1901)를 수행하기 전까지 상기 단말은 상기 mmWave1 네트워크가 지원하는 데이터 전송속도로 데이터를 전송할 수 있다. 이후, 상기 LTE 네트워크로 핸드오버(1901)를 수행하는 동안에는 상기 mmWave1 네트워크 및 상기 LTE 네트워크로 데이터를 전송할 수 있으며, 상기 LTE 네트워크로 핸드오버된 후에는 상기 LTE 네트워크가 지원하는 데이터 전송속도로 데이터를 전송할 수 있다.
이후, 상기 단말은 상기 mmWave3 네트워크가 검색되면, 상기 LTE 네트워크와의 연결을 끊고 상기 mmWave3 네트워크로 핸드오버 (1903)를 수행한다. 상기 mmWave3 네트워크로 핸드오버(1903)가 수행된 이후에는 상기 단말은 상기 mmWave3 네트워크가 지원하는 데이터 전송속도로 데이터를 전송할 수 있다.
도 19(b)는 도 13(c)의 상황에서 상기 단말이 핸드오버 수행 여부 판단구간을 이용해 핸드오버를 수행하는 경우 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
상기 단말이 연결된 상기 mmWave1 네트워크와의 연결 해제가 예상된다고 하더라도 지연 기간(1905)동안 상기 mmWave1 네트워크 및 LTE 네트워크 모두와 연결하여 데이터를 전송한다. 상기 단말은 상기 mmWave1 네트워크와 연결되어 있는 동안 상기 LTE 네트워크와는 연결이 해제되어 있으므로, 상기 LTE 네트워크와의 데이터 전송량이 최적이 되기 위해서는 시간이 필요하다.
이후 상기 단말이 mmWave3 네트워크와 연결되는 경우에도 상기 지연 기간(1905) (핸드오버 수행 여부 판단구간 또는 elastic handover period) 내에서는 상기 mmWave3 네트워크 및 상기 LTE 네트워크 모두와 연결하여 데이터를 전송한다.
도 19(c)는 도 13(c)의 상황에서 상기 단말이 핸드오버 수행 여부 판단구간을 이용할 뿐만 아니라 다른 네트워크로 보다 빠르게 연결을 수행하는 경우(fast recovery) 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
상기 단말이 mmWave1 네트워크와 안정적으로 연결되어 있는 상황에서도 LTE 네트워크와 연결한다. 이후 상기 단말은 상기 mmWave1 네트워크와 연결 해제가 예상되면, 상기 LTE 네트워크와도 연결되어 있기 때문에 바로 상기 LTE 네트워크로 데이터를 전송할 수 있다(1907). 즉, 도 19(b)와는 달리 상기 fast recovery는 상기 단말의 상기 LTE 네트워크와 데이터 전송량이 최적이 되기 위한 시간이 필요하지 않다.
결론적으로, 상기 단말은 다른 네트워크와 연결을 꾸준히 유지하고, 연결된 네트워크와 연결 해제가 예상되면 핸드오버 수행 여부 판단구간을 이용해 가장 효율적으로 데이터를 전송할 수 있다.
도 20는 기존의 네트워크와 갑자기 연결이 해제되었다가 복구되는 상황에서 본 개시의 각 실시 예에 따라 단말의 데이터 전송량을 비교해 나타낸 도면이다.
도 20(a)는 도 15(b)의 상황(기존의 네트워크와 갑자기 연결이 해제되었다가 복구되는 상황)에서 단말이 종래의 핸드오버 방법을 수행하는 경우 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
mmWave 네트워크와 연결된 단말이 갑자기 상기 mmWave 네트워크와 연결이 해제되고 일정 시간동안 상기 mmWave 네트워크로 연결이 복구되지 않으면, 상기 단말은 LTE 네트워크로 첫 번째 핸드오버(2001)를 수행한다. 이후, mmWave 네트워크와 다시 연결이 되면 상기 LTE 네트워크와의 연결을 해제하고 상기 mmWave 네트워크로 두 번째 핸드오버(2003)를 수행한다.
상기 LTE 네트워크로 핸드오버(2001)를 수행하기 전까지 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크가 지원하는 데이터 전송속도로 데이터를 전송할 수 있다. 이후, 상기 단말은 갑자기 상기 mmWave 네트워크와 연결이 해제되면 어떤 네트워크와도 연결되지 않아 데이터를 전송할 수 없다. 상기 단말이 상기 LTE 네트워크와 연결되어 상기 LTE 네트워크로 핸드오버(2001)를 수행한 후에는, 상기 LTE 네트워크와는 연결이 해제되었었기 때문에 상기 LTE 네트워크와의 데이터 전송량이 최적이 되기 위해서는 시간이 필요하다.
이후, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크가 검색되면, 상기 LTE 네트워크와의 연결을 끊고 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버 (2003)를 수행한다. 상기 mmWave 네트워크와 연결되어 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버(2003)된 후에는, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크가 지원하는 데이터 전송속도로 데이터를 전송할 수 있다. 마찬가지로 상기 mmWave 네트워크와는 연결이 해제되었었기 때문에 상기 mmWave 네트워크와의 데이터 전송량이 최적이 되기 위해서는 시간이 필요하다. 또한, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 관련된 파라미터를 저장하고 있지 않았기 때문에, 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 빠르게 수행되지는 못한다. 즉, fast recovery가 불가능하다.
도 20(b)는 도 15(b)의 상황에서 상기 단말이 핸드오버 수행 여부 판단구간을 이용해 핸드오버를 수행하는 경우 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결이 갑자기 해제되더라도 지연 기간(2005)동안 상기 mmWave 네트워크와 연결을 해제할지 판단한다. 또한, 상기 단말은 LTE 네트워크와 연결을 시도하여 데이터를 전송한다. 다만, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결되어 있는 동안 상기 LTE 네트워크와는 연결이 해제되어 있으므로, 상기 LTE 네트워크와의 데이터 전송량이 최적이 되기 위해서는 시간이 필요하다.
이후 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크와 연결되는 경우에도 상기 지연 기간(2005)(핸드오버 수행 여부 판단구간) 내에서는 상기 mmWave 네트워크 및 상기 LTE 네트워크 모두와 연결하여 데이터를 전송한다.
상기 단말이 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행한 이후에는 상기 mmWave 네트워크를 이용하여 데이터를 전송할 수 있다.
도 20(c)는 도 15(b)의 상황에서 상기 단말이 핸드오버 수행 여부 판단구간을 이용할 뿐만 아니라 기존의 네트워크로 빠르게 재연결을 수행하는 경우(fast recovery) 상기 단말의 데이터 전송량을 나타낸 도면이다.
상기 단말이 mmWave 네트워크와 안정적으로 연결되어 있는 상황에서도 LTE 네트워크와 연결한다. 이후 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결이 해제되면, 상기 LTE 네트워크와도 연결되어 있기 때문에 fast recovery에 의해 상기 LTE 네트워크를 이용하여 최적의 데이터 전송량으로 데이터를 전송할 수 있다(2007).
또한, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 최적으로 연결되어 있는 상황에서 상기 mmWave 네트워크의 파라미터를 저장한다. 이후 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크로 재연결되는 경우, 상기 파라미터를 이용하여 빠르게 연결을 복원할 수 있다(fast reccovery). 즉, 상기 단말은 상기 파라미터를 이용함으로써 상기 mmWave 네트워크와 최적의 통신 환경을 찾을 필요가 없기 때문이다. 따라서, 다른 방법에 비해 상기 단말이 전송할 수 있는 데이터 전송량은 증가한다(2009).
도 19와 마찬가지로, 상기 단말은 fast recovery와 핸드오버 수행 여부 판단구간을 두는 경우 가장 효율적으로 데이터를 전송할 수 있다.
도 21은 본 개시의 실시 예에 따른 단말의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
단말(2101)은 어플리케이션(2103), 업로드/다운로드 에이전트 (2105), 네트워크 모니터(2109) 및 네트워크 메니저(2111) 로 구성될 수 있다.
상기 어플리케이션(2103)은 사용자가 상기 단말(2101)을 이용하여 서버(2113)로/로부터 데이터를 업로드/다운로드 하도록 지원할 수 있다.
상기 업로드/다운로드 에이전트(2105)는 본 개시를 지원하기 위해 세션 메니저(2107)을 포함하고, 그 외에 HTTP 스택, 로컬 프록시 등을 포함할 수 있다. 상기 업로드/다운로드 에이전트(2105)는 파일 업로드/다운로드, HQ 비디오 요청, 높은 처리능력을 요하는 다른 모든 세션들을 관리한다. 본 개시에 의해 설명하는 동작은 주로 상기 세션 메니저(2107)에 의해 수행될 수 있다.
상기 네트워크 모니터(2109)는 네트워크와의 연결 및 연결 해제 이벤트, 재전송율, 수신 윈도우 사이즈, 혼잡 윈도우 사이즈, 복제 ACK 넘버와 같은 TCP, RSSI, PER, CIR(channel impulse peak) 등의 네트워크 특성들을 상기 네트워크 메니저(2111)를 이용해 모니터링한다. 모니터링된 이벤트는 상기 세션 메니저(2107)에게 보내져, 상기 세션 메니저(2107)가 핸드오버의 수행여부를 결정하는데 돕는다.
여기서는 각 구성을 나누어 설명하였으나, 상기 각 구성은 제어부 (controller)에 의해 수행될 수도 있다.
도 22는 본 개시에 따른 단말 내부 구성의 주요 순서도이다.
2201단계에서 상기 어플리케이션(2103)은 상기 업로드/다운로드 에이전트(2105)로 데이터 업로드/다운로드를 요청한다.
2203단계에서 상기 데이터 업로드/다운로드를 요청받은 상기 업로드/다운로드 에이전트(2105)는 상기 세션 메니저(2107)를 이용해 업로드/다운로드 세션을 시작한다.
2205단계에서 상기 업로드/다운로드 세션이 시작되면 상기 업로드/다운로드 에이전트(2105)는 상기 네트워크 모니터(2109)로 네트워크 모니터링의 시작을 요청한다.
2207단계에서 상기 네트워크 모니터(2109)는 상기 네트워크 메니저(2111)를 이용해 상기 네트워크를 모니터링한다.
2209단계에서 상기 네트워크 모니터(2109)는 상기 네트워크에 변화가 검출되면, 상기 업로드/다운로드 에이전트(2105)에게 통지한다. 선택적으로, 상기 세션 메니저(2107)에게 통지할 수도 있다. 다시 말해, 상기 네트워크 모니터(2109)는 상기 네트워크의 상태를 업데이트한다.
2211단계에서 상기 업로드/다운로드 에이전트(2105) 또는 상기 세션 메니저(2107)는 상기 네트워크의 변화에 기초해 핸드오버 수행 여부를 결정하고 실행할 수 있다.
도 23은 본 개시의 실시 예에 따라 단말이 데이터 수신시 이용하는 네트워크를 나타내는 상태도(state diagram)이다.
연결된 네트워크의 품질이 양호하지 않다면 상기 단말은 일정기간(핸드오버 수행 여부 판단구간) 네트워크의 품질을 관찰해 핸드오버를 수행할지 결정하게 된다. 상기 일정기간에 상기 단말은 mmWave 네트워크 및 LTE 네트워크 모두를 이용해 데이터를 다운로드 한다(2301).
<표1>은 상기 단말이 데이터를 다운로드시 핸드오버 발생에 대한 조건을 나타낸 것이다.
상기 단말은 <표 1>의 조건 2를 만족하면 상기 LTE 네트워크만을 이용해 데이터를 다운로드한다(2305). 이후, 상기 단말이 <표1>의 조건 3을 만족하면, 다시 상기 mmWave 네트워크 및 상기 LTE 네트워크 모두를 이용해 데이터를 다운로드 한다(2301).
선택적으로 상기 단말이 <표1>의 조건 4를 만족하면 상기 mmWave 네트워크만을 이용해 데이터를 다운로드한다(2303). 이후, 상기 단말이 <표1>의 조건 1을 만족하면, 다시 상기 mmWave 네트워크 및 상기 LTE 네트워크 모두를 이용해 데이터를 다운로드 한다(2301).
다운로드시 핸드오버가 발생할 수 있는 조건
조건 1 우선순위가 높은 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상됨 RSSI<RSSI_Threshold_HIGH - RSSI_Margin_HIGH ||
PER>PER_Threshold_LOW + PER_Margin_LOW||
BW1<BW_Threshold - BW_Margin||
Device is turned around and turned Angle>Threshold
조건 2 우선순위가 높은 네트워크와의 연결이 잠시동안 해제됨 RSSI<RSSI_Threshold_LOW - RSSI_Margin_LOW keeps MIN_TIME ||
PER < PER_Threshold_HIGH - PER_Margin_HIGH keeps MIN_TIME ||
(Remaining Battery < BAT_Threshold && Not Charging) ||
Device Temperature > TEMP_Threshold
조건 3 우선순위가 높은 네트워크가 연결됨 RSSI>RSSI_Threshold_LOW + RSSI_Margin_LOW &&
PER < PER_Threshold_HIGH - PER_Margin_HIGH &&
(Remaining Battery > BAT_Threshold || Is Charging) &&
Device Temperature < TEMP_Threshold
조건 4 우선순위가 높은 네트워크가 연결되고, 상기 네트워크의 품질이 양호함 RSSI>RSSI_Threshold_HIGH + RSSI_Margin_HIGH keeps MIN_TIME &&
PER<PER_Threshold_LOW - PER_Margin_LOW keeps MIN_TIME &&
BW_2/BW1>α(α is a constant defined for the energy efficiency ratio, e.g., Energy per Byte of Network2/Energy per Byte of Network1)
<표1>에서 임계치(Threshold) 및 여유분(margin)은 상수일 수 있으며, 네트워크나 환경에 따라 동적으로 변경될 수도 있다. 또한, BW_1은 LTE 네트워크의 대역폭을 나타내며, BW_2은 mmWave 네트워크의 대역폭을 나타낸다.
도 24는 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 다운로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 24(a)는 LTE 네트워크에 연결되어 있는 단말이 다운로드할 데이터를 나타낸다. 원칙적으로 상기 단말은 상기 LTE 네트워크에 연결되어 있기 때문에 데이터 전체(2401)는 상기 LTE 네트워크를 이용해 다운로드될 수 있다. 전체 데이터(2401) 중 일부 데이터(2403)는 이미 상기 LTE 네트워크를 이용해 다운로드가 완료된 후, 상기 단말이 <표1>의 조건 3을 만족하면 mmWave 네트워크에 연결될 수 있다. 이때 상기 단말은 도 23의 2305상태에서 2301 상태로 전환된다.
도 24(b)는 2301상태에 있는 상기 단말이 상기 전체 데이터의 남은 데이터(2411)를 다운로드하는 경우 연결될 수 있는 네트워크를 나타낸다. 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결을 유지하면서 상기 mmWave 네트워크에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 남은 데이터의 일부(2415)는 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크에 연결하는 동안 상기 LTE 네트워크로부터 다운로드된다. 다시말해, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결하는 동안 상기 mmWave 네트워크에 대해 안정적으로 연결되는지 여부, 상기 mmWave 네트워크의 대역폭 등을 검출할 수 있다. 이 기간은 상기 남은 데이터의 일부(2415)가 정해진 데이터량 또는 시간 상수 * 상기 mmWave 네트워크의 대역폭을 이용해 계산된 기간일 수 있다. 이후 다운로드할 데이터(2413)는 상기 이후 상황에 따라 상기 LTE 네트워크 또는 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 다운로드될 수 있다.
도 24(c)는 2301상태에 있는 상기 단말이 조건 4를 만족할 경우 남은 데이터를 어느 네트워크를 이용하여 다운로드 받는지를 나타낸 도면이다. 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호하므로, 상기 단말은 남은 데이터(2421)를 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드 받을 수 있다. 상기 남은 데이터(2421) 중 데이터(2423)은 이미 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드 받은 데이터를 나타낸다.
도 24(d)는 2301상태에 있던 상기 단말이 조건 2를 만족할 경우 남은 데이터를 어느 네트워크를 이용하여 다운로드 받는지를 나타낸 도면이다. 즉, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결이 결국 해제되었기 때문에 상기 LTE 네트워크를 이용해서 남은 데이터(2431)를 다운로드 받게 된다. 이 경우, 모든 데이터(2401)는 상기 LTE 네트워크를 이용해 다운로드 받게 된다.
도 24(e)에서는 2301상태에 있던 상기 단말이 여전히 조건 2 또는 조건 4를 만족하지 못했기 때문에 핸드오버 수행여부를 추가적으로 판단한다. 즉, 상기 mmWave 네트워크와 연결이 이루어지기는 하였으나 아직까지 안정화 상태에 이른 것은 아니다. 따라서 상기 단말은 상기 데이터의 일부(2441)는 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드 받을 수 있다. 결과적으로 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 있다가 상기 mmWave 네트워크의 연결 상태가 불안정해져 2301상태에 이른 단말과 동일한 상태이다. 즉, 상기 단말은 도 25(b)와 같은 같은 상태이다. 데이터 2443, 2445, 2447은 도 25(b)의 2515, 2511, 2513에 대응된다.
도 25는 본 개시의 일 실시 예에 따라 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 다운로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 25(a)는 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 단말이 다운로드할 데이터를 나타낸다. 원칙적으로 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 있기 때문에 상기 데이터 전체(2501)는 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드될 수 있다. 전체 데이터(2501) 중 일부(2503)는 이미 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드가 완료된 후, 상기 단말이 <표1>의 조건 1, 즉 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상될 수 있다. 이때 상기 단말은 도 23의 2301 상태에 해당한다.
도 25(b)는 2301상태에 있는 상기 단말이 상기 전체 데이터의 남은 데이터(2511)를 다운로드시 연결될 수 있는 네트워크를 나타낸다. 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제된 것이 아니라고 판단하면 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 유지하면서 상기 LTE 네트워크에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 남은 데이터의 일부(2515)는, 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크와의 연결 상태를 관찰하는 동안, 상기 mmWave 네트워크를 이용하여 다운로드된다. 다시말해, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결 상태를 관찰하는 동안 상기 mmWave 네트워크에 대한 안정적으로 연결되는지 여부, 상기 mmWave 네트워크의 대역폭 등을 검출할 수 있다. 이 기간은 상기 남은 데이터의 일부(2515)가 정해진 데이터량 또는 시간 상수 * 상기 mmWave 네트워크의 대역폭을 이용해 계산된 기간일 수 있다. 이후 다운로드할 데이터(2513)는 상기 이후 상황에 따라 상기 LTE 네트워크 또는 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 다운로드될 수 있다.
도 25(c)는 2301상태에 있던 상기 단말이 조건 2를 만족할 경우 남은 데이터를 어느 네트워크를 이용하여 다운로드 받는지를 나타낸 도면이다. 상기 단말은 상기 남은 데이터의 일부(2515)도 완전히 다운로드 받기전, 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되면 상기 LTE 네트워크와 연결되어 남은 데이터(2521 및 2523)를 다운로드 받게 된다. 상기 남은 데이터(2523) 중 일부 데이터(2525)는 이미 상기 LTE 네트워크를 이용해 다운로드 받은 데이터를 나타낸다.
도 25(d)는 2301상태에 있던 상기 단말이 조건 4를 만족할 경우 남은 데이터를 어느 네트워크를 이용하여 다운로드 받는지를 나타낸 도면이다. 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호한 것으로 판단하면, 상기 단말은 남은 데이터(2531)를 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드 받을 수 있다. 이 경우는 결국 데이터 전체(2501)를 상기 mmWave 네트워크를 이용해 다운로드 받게 된다.
도 25(e)에서는 2301상태에 있던 상기 단말이 여전히 조건 2 또는 조건 4를 만족하지 못했기 때문에 핸드오버 수행여부를 추가적으로 판단한다. 즉, 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 여전히 불안정한 경우이다. 따라서 상기 단말은 상기 데이터의 일부(2541)는 상기 LTE 네트워크를 이용해 다운로드 받을 수 있다. 결과적으로 상기 단말은 상기 LTE 네트워크에 연결되어 있다가 상기 mmWave 네트워크에 새로 연결되어 2301상태에 이른 단말과 동일한 상태이다. 즉, 상기 단말은 도 24(b)와 같은 같은 상태이다. 데이터 2543, 2545, 2547은 도 24(b)의 2415, 2411, 2413에 대응된다.
도 26은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는 중 상기 mmWave 네트워크와의 연결 상태가 좋지 않을 경우 상기 단말의 순서도이다.
2601단계에서 단말은 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는다.
2603단계에서 상기 단말은 예비적으로 LTE 네트워크와 연결된다. 이 상태를 LTE 네트워크로의 idle 연결로 지칭할 수 있다.
2605단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상할 수 있다(<표1>의 조건1).
2607단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크 신호의 세기를 측정하고, 미리 정해둔 임계치보다 큰지 판단한다.
상기 측정된 상기 LTE 네트워크 신호의 세기가 상기 임계치보다 작다면, 2619단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 mmWave 네트워크와 연결되어 남은 데이터를 다운로드 받는다.
그러나, 상기 측정된 상기 LTE 네트워크 신호의 세기가 상기 임계치보다 크다면, 2609단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와 연결되어 있는지 판단한다.
상기 LTE 네트워크에 연결되어 있지 않다면, 2617단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와 새로운 연결을 수립하고 2611단계를 수행한다.
그러나, 상기 LTE 네트워크와 연결되어 있다면, 상기 단말은 2611단계를 수행한다.
2611단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결을 이용해 남은 데이터를 다운로드 받기로 결정한다.
2613단계에서 상기 단말은 상기 데이터가 저장된 서버가 상기 LTE 네트워크와의 연결을 지원하는지 확인한다.
상기 서버가 상기 LTE 네트워크와의 연결을 지원하면, 2615단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 유지하여 상기 남은 데이터를 다운로드 받는다. 동시에 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결을 이용하여 상기 남은 데이터를 다운로드 받기 시작한다.
그러나, 상기 서버가 상기 LTE 네트워크와의 연결을 지원하지 않으면, 2619단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 mmWave 네트워크와 연결되어 남은 데이터를 다운로드 받는다.
도 27은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는 중 mmWave 네트워크와 연결되는 경우 상기 단말의 순서도이다.
2701단계에서 단말은 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는다.
2703단계에서 상기 단말은 mmWave 네트워크와 연결된다(<표1>의 조건3).
2705단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결을 수립한다. 상기 단말은 추후 상기 mmWave 네트워크와의 재연결을 위해 상기 mmWave 네트워크에 대한 파라미터를 저장할 수 있다.
2707단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 이용해 남은 데이터를 다운로드 받기로 결정한다.
2709단계에서 상기 단말은 상기 데이터가 저장된 서버가 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 지원하는지 확인한다.
상기 서버가 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 지원하면, 2711단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결을 유지하여 상기 남은 데이터를 다운로드 받는다. 동시에 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 이용하여 상기 남은 데이터를 다운로드 받기 시작한다.
그러나, 상기 서버가 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 지원하지 않으면, 2713단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 LTE 네트워크와 연결되어 남은 데이터를 다운로드 받는다.
도 28은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 다운로드 받는 중, 상기 mmWave 네트워크로 핸드오버를 수행하는 순서도이다.
2801단계에서 단말은 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는다.
2803단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호한 것으로 판단한다(<표1>의 조건4).
2805단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와의 연결을 해제한다.
2807단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는다.
도 29는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 다운로드 받는 중, 상기 LTE 네트워크로 핸드오버를 수행하는 순서도이다.
2901단계에서 단말은 LTE 네트워크와 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는다.
2903단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제된 것으로 판단한다(<표1>의 조건2).
2905단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제한다.
2907단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 다운로드 받는다.
도 30은 본 개시의 실시 예에 따라 단말이 데이터 송신시 이용하는 네트워크를 나타내는 상태도(state diagram)이다.
단말은 현재 연결된 네트워크를 이용하여 데이터를 업로드하면서 다른 네트워크, 즉 새로 연결된 네트워크를 이용해 테스트 데이터를 전송한다(3001).
상기 단말은 <표1>의 조건 2를 만족하는 것으로 판단하면 상기 LTE 네트워크만을 이용해 데이터를 업로드한다(3005). 이후, 상기 단말이 <표1>의 조건 3을 만족하는 것으로 판단하면, 계속하여 상기 LTE 네트워크를 이용해 데이터를 업로드하면서 다른 네트워크, 즉 상기 mmWave 네트워크를 이용해 테스트 데이터를 전송한다(3001).
선택적으로 상기 단말이 <표1>의 조건 4를 만족하는 것으로 판단하면 상기 mmWave 네트워크만을 이용해 데이터를 업로드한다(3003). 이후, 상기 단말이 <표1>의 조건 1을 만족하는 것으로 판단하면, 계속하여 상기 mmWave 네트워크를 이용해 데이터를 업로드하면서 다른 네트워크 즉, 상기 LTE 네트워크를 이용해 테스트 데이터를 전송한다(3001).
데이터를 업로드 시에도 상기 <표1>이 이용될 수 있다. 다만, 조건을 만족시키는 변수들의 값은 다를 수 있다. 즉, 상기 <표1>에는 PER로 표시되어 있으나, 다운로드시의 PER의 값과 업로드시의 PER의 값은 다를 수 있다.
도 31은 본 개시의 일 실시 예에 따라 LTE 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 업로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 31(a)는 LTE 네트워크에 연결되어 있는 단말이 업로드할 데이터를 나타낸다. 상기 단말은 상기 LTE 네트워크에 연결되어 있기 때문에 상기 데이터 전체(3101)는 상기 LTE 네트워크를 이용해 업로드될 수 있다. 전체 데이터(3101) 중 일부(3103)는 이미 상기 LTE 네트워크를 이용해 업로드가 완료된 것을 나타낸다. 이후, 상기 단말이 <표1>의 조건 3인 mmWave 네트워크에 연결될 수 있다. 이때 상기 단말은 도 30의 3001 상태에 해당한다.
도 31(b)는 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크의 품질을 측정하는 동안 업로드 되는 데이터(3111)를 나타낸다. 상기 단말은 상기 LTE 네트워크를 이용해 상기 데이터를 업로드한다. 상기 단말이 측정하는 상기 mmWave 네트워크의 품질은 신호 세기, PER, AP에 대한 데이터 업로딩 또는 업로드 속도를 측정할 서버 등을 검출하는 동작에 의해 판단될 수 있다.
도 31(c)는 3001상태에 있던 상기 단말이 조건 2를 만족할 경우 남은 데이터를 어느 네트워크를 이용하여 업로드 할지를 나타낸 도면이다. 즉, 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결이 결국 해제되었기 때문에 상기 LTE 네트워크를 이용해서 남은 데이터(3121)를 업로드 하게 된다.
도 31(d)는 3001상태에 있던 상기 단말이 조건 4를 만족할 경우 남은 데이터(3131)를 어느 네트워크를 이용하여 업로드 할지를 나타낸 도면이다. 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호하므로, 상기 단말은 남은 데이터(3131)를 상기 mmWave 네트워크를 이용해 업로드 할 수 있다.
그러나, 3001상태에 있던 상기 단말이 조건 2 또는 4를 만족하지 않는 경우, 상기 단말은 상기 LTE 네트워크를 통해 상기 데이터를 업로드하면서 계속하여 상기 mmWave 네트워크의 품질을 측정할 수 있다.
도 32는 본 개시의 일 실시 예에 따라 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 단말의 핸드오버 수행여부 및 데이터 업로드에 이용된 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 32(a)는 mmWave 네트워크에 연결되어 있는 단말이 업로드할 데이터(3201)를 나타낸다. 원칙적으로 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크에 연결되어 있기 때문에 상기 데이터 전체(3201)은 상기 mmWave 네트워크를 이용해 업로드될 수 있다. 전체 데이터(3201) 중 일부(3203)는 이미 상기 mmWave 네트워크를 이용해 업로드가 완료된 것을 나타낸다. 이후, 상기 단말이 <표1>의 조건 1, 즉 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상될 수 있다. 이때 상기 단말은 도 30의 3001 상태에 해당한다.
도 32(b)는 3001상태에 있는 상기 단말이 상기 전체 데이터(3201)의 남은 데이터를 업로드시 연결될 수 있는 네트워크를 나타낸다. 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제된 것이 아니라면 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 유지하면서 상기 LTE 네트워크에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 남은 데이터의 일부(3211)는, 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크와의 연결 상태를 관찰하는 동안, 상기 mmWave 네트워크를 이용하여 업로드된다.
도 32(c)는 3001상태에 있던 상기 단말이 조건 2를 만족할 경우 남은 데이터(3221)를 어느 네트워크를 이용하여 업로드 할지를 나타낸 도면이다. 상기 단말은 상기 남은 데이터를 완전히 업로드 하기전, 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되면 상기 LTE 네트워크와 연결되어 남은 데이터(3221)를 업로드 하게 된다.
도 32(d)는 3001상태에 있던 상기 단말이 조건 4를 만족할 경우 남은 데이터(3231)를 어느 네트워크를 이용하여 업로드 할지를 나타낸 도면이다. 상기 mmWave 네트워크의 품질이 양호하므로, 상기 단말은 남은 데이터(3231)를 상기 mmWave 네트워크를 이용해 업로드 할 수 있다. 이 경우는 결국 데이터 전체(3201)를 상기 mmWave 네트워크를 이용해 업로드 하게 된다.
도 33은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 업로드 하는 중 mmWave 네트워크와 연결되는 경우 상기 단말의 순서도이다.
3301단계에서 단말은 LTE 네트워크에 연결되어 데이터를 업로드한다.
3303단계에서 상기 단말은 mmWave 네트워크와 연결된다(<표1>의 조건3).
3305단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 LTE 네트워크를 이용해 상기 데이터를 업로드를 유지한다.
3307단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와 연결을 수립한다.
3309단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크의 품질을 측정한다.
3311단계에서 상기 단말은 상기 측정한 mmWave 네트워크의 품질이 양호한지 판단한다.
3313단계에서 상기 단말은 상기 측정한 mmWave 네트워크의 품질이 양호하면 상기 LTE 네트워크와의 연결을 잠시 중지한다.
3315단계에서 상기 단말은 남은 데이터를 상기 mmWave 네트워크와 연결을 이용하여 업로드한다.
3317단계에서 상기 단말은 상기 데이터를 업로드할 서버가 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 지원하는지 판단한다.
3321단계에서 상기 단말은 상기 서버가 상기 mmWave 네트워크와 연결을 지원하면 상기 LTE 네트워크와의 연결을 해제한다.
상기 측정한 mmWave 네트워크의 품질이 양호하지 않거나 상기 서버가 상기 mmWave 네트워크와 연결을 지원하지 않는다면, 3319단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제한다.
3323단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크를 이용해 상기 남은 데이터를 업로드한다.
도 34a 내지 도 34c는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 단말이 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 업로드 하는 중 상기 mmWave 네트워크의 상태가 좋지 않을 경우 상기 단말의 순서도이다.
3401단계에서 단말은 mmWave 네트워크에 연결되어 데이터를 업로드한다.
3403단계에서 상기 단말은 예비적으로 LTE 네트워크와 연결된다. 이 상태를 LTE 네트워크로의 idle 연결로 지칭할 수 있다.
3405단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제될 것으로 예상한다(<표1>의 조건2).
3407단계에서 상기 단말은 계속하여 상기 mmWave 네트워크를 이용하여 상기 데이터를 업로드한다.
3409단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크의 품질을 측정한다.
3411단계에서 상기 단말은 상기 측정한 mmWave 네트워크의 품질에 기초하여 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되었는지 판단한다.
상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제된 것으로 판단되면, 3413단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크와 연결되었는지 판단한다.
상기 LTE 네트워크와 연결되어 있지 않다면, 3415단계에서 상기 단말은 새로 상기 LTE 네트워크와 연결을 수립한다.
3413단계에서 상기 단말이 상기 LTE 네트워크와 연결된 것으로 판단하거나, 3415단계에서 상기 LTE 네트워크와 연결을 새로 수립하면, 3417단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크를 이용한 상기 데이터의 업로드를 잠시 중지한다.
3419단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크를 이용해 상기 남은 데이터를 업로드한다.
3421단계에서 상기 단말은 상기 데이터를 업로드하는 서버가 상기 LTE 네트워크와의 연결을 지원하는지 판단한다.
상기 서버가 상기 LTE 네트워크와 연결을 지원하면, 3423단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크를 이용해 상기 남은 데이터를 업로드한다.
3425단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크와의 연결을 해제한다.
3411단계에서 상기 단말이 상기 mmWave 네트워크와의 연결이 해제되지 않은 것으로 판단하면, 3427단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크의 품질이 좋은지 판단한다.
상기 mmWave 네트워크의 품질이 좋지 않은 것으로 판단되면, 3429단계에서 상기 단말은 상기 LTE 네트워크 신호의 세기를 측정하고, 미리 정해둔 임계치보다 큰지 판단한다.
상기 측정된 상기 LTE 네트워크 신호의 세기가 상기 임계치보다 크다면, 상기 단말은 3413단계를 수행한다.
그러나, 상기 측정된 상기 LTE 네트워크 신호의 세기가 상기 임계치보다 작거나, 3427단계에서 판단된 상기 mmWave 네트워크의 품질이 좋거나 또는 3421단계에서 상기 서버가 상기 LTE 네트워크와 연결을 지원하지 않는다면, 상기 단말은 3431단계를 수행한다.
3431단계에서 상기 단말은 상기 mmWave 네트워크를 이용해 남은 데이터를 계속해서 업로드한다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 핸드오버 방법에 있어서,
    제1 연결을 통해 제1 네트워크와 통신하는 동안, 상기 제1 네트워크의 제1 신호 품질을 측정하고, 상기 제1 신호 품질에 근거하여 상기 제1 네트워크로부터 제2 네트워크로의 핸드오버가 요구되는지 판단하는 동작;
    상기 핸드오버가 요구된다고 판단되는 경우, 상기 제1 네트워크와의 상기 제1 연결 및 상기 제2 네트워크와의 제2 연결 모두를 통해 데이터를 통신하는 동작;
    상기 제1 네트워크와의 상기 제1 연결 및 상기 제2 네트워크와의 제2 연결 모두를 통해 데이터를 통신하는 동안, 상기 제1 네트워크의 제2 신호 품질을 측정하는 동작;
    상기 제1 네트워크의 상기 제2 신호 품질이 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 네트워크와의 연결을 해제할 것으로 결정하는 동작;
    상기 제1 네트워크의 상기 제2 신호 품질이 제2 임계값보다 작고, 소정 시간 동안 측정된 복수의 신호 품질 값들의 평균값이 이전에 측정된 복수의 신호 품질 값들의 평균값보다 작은 경우, 상기 제1 네트워크와의 연결을 해제할 것으로 결정하는 동작;
    상기 제1 네트워크의 상기 제2 신호 품질이 상기 제2 임계값보다 크거나, 소정 시간 동안 측정된 복수의 제1 신호 품질 값들의 평균값이 이전에 측정된 복수의 제2 신호 품질 값들의 평균값보다 큰 경우, 상기 제1 네트워크와의 연결을 유지할 것으로 결정하는 동작; 및
    상기 결정에 근거하여 상기 제2 네트워크로의 핸드오버를 수행하지 않고 상기 제1 네트워크와의 연결을 유지하거나, 상기 제1 네트워크와의 연결을 해제하고 상기 제2 네트워크로 핸드오버를 수행하는 동작을 포함하며,
    상기 제2 임계값은 상기 제1 임계값보다 크고, 상기 복수의 제1 신호 품질 값들은 상기 제2 신호 품질을 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크는 mmWave 네트워크임을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크와 관련된 파라미터를 저장하는 동작을 더 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터는, 상기 제1 네트워크와의 연결이 해제된 이후에, 상기 제1 네트워크와의 연결 회복을 위해 사용됨을 특징으로 하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터는 상기 단말의 응용 계층과 관련된 파라미터임을 특징으로 하는 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 신호 품질은, 수신신호의 세기(received signal strengh indicator, RSSI), 대역폭(bandwidth, BW), 패킷 에러율(packet error rate, PER), 상기 단말의 온도, 상기 단말의 배터리 사용량 중 적어도 하나를 수치값으로 변환한 값인 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 무선 통신 시스템에서 핸드오버를 지원하는 단말 장치에 있어서,
    제1 연결을 통해 제1 네트워크와 통신하는 동안, 상기 제1 네트워크의 제1 신호 품질을 측정하고, 상기 제1 신호 품질에 근거하여 상기 제1 네트워크로부터 제2 네트워크로의 핸드오버가 요구되는지 판단하고, 상기 핸드오버가 요구된다고 판단되는 경우, 상기 제1 네트워크와의 상기 제1 연결 및 상기 제2 네트워크와의 제2 연결 모두를 통해 데이터를 통신하고, 상기 제1 네트워크와의 상기 제1 연결 및 상기 제2 네트워크와의 제2 연결 모두를 통해 데이터를 통신하는 동안, 상기 제1 네트워크의 제2 신호 품질을 측정하고, 상기 제1 네트워크의 상기 제2 신호 품질이 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 네트워크와의 연결을 해제할 것으로 결정하고, 상기 제1 네트워크의 상기 제2 신호 품질이 제2 임계값보다 작고, 소정 시간 동안 측정된 복수의 신호 품질 값들의 평균값이 이전에 측정된 복수의 신호 품질 값들의 평균값보다 작은 경우, 상기 제1 네트워크와의 연결을 해제할 것으로 결정하고, 상기 제1 네트워크의 상기 제2 신호 품질이 상기 제2 임계값보다 크거나, 소정 시간 동안 측정된 복수의 제1 신호 품질 값들의 평균값이 이전에 측정된 복수의 제2 신호 품질 값들의 평균값보다 큰 경우, 상기 제1 네트워크와의 연결을 유지할 것으로 결정하고, 상기 결정에 근거하여, 상기 제2 네트워크로의 핸드오버를 수행하지 않고 상기 제1 네트워크와의 연결을 유지하거나, 상기 제1 네트워크와의 연결을 해제하고 상기 제2 네트워크로 핸드오버를 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 제2 임계값은 상기 제1 임계값보다 크고, 상기 복수의 제1 신호 품질 값들은 상기 제2 신호 품질을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 네트워크는 mmWave 네트워크임을 특징으로 하는 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 네트워크와 관련된 파라미터를 저장함을 특징으로 하는 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터는, 상기 제1 네트워크와의 연결이 해제된 이후에, 상기 제1 네트워크와의 연결 회복을 위해 사용됨을 특징으로 하는 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터는 상기 단말의 응용 계층과 관련된 파라미터임을 특징으로 하는 장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제11항에 있어서,
    상기 제2 신호 품질은, 수신신호의 세기(received signal strengh indicator, RSSI), 대역폭(bandwidth, BW), 패킷 에러율(packet error rate, PER), 상기 단말의 온도, 배터리 사용량 중 적어도 하나를 수치값으로 변환한 값임을 특징으로 하는 장치.
  19. 삭제
  20. 삭제
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