KR19990077257A

KR19990077257A - 무선 전기통신망에서 적응성 측정치수집과 핸드오프 대기를 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR19990077257A
Application number: KR1019980705402A
Authority: KR
Inventors: 마리오 버택치
Original assignee: 크리스티안 웬너호름, 괴란 놀드런드흐; 텔레폰아크티에볼라게트 엘엠 에릭슨
Priority date: 1996-01-16
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 1999-10-25
Also published as: EP1437911A3; AR005483A1; EP0872150A1; WO1997026770A3; KR20040053306A; BR9706992A; US5903840A; EP0872150B1; KR100458513B1; DE69736212T2; EP1437911B1; DE69737384T2; CA2241974A1; WO1997026770A2; AU1326497A; CA2241974C; DE69736212D1; EP1437911A2; DE69737384D1; KR100474874B1

Abstract

본 발명은 이동국이 호출중인 서비스하는 교환국과 서비스하는 셀(C)을 가지는 셀룰러 전기통신망(20)의 핸드오프 실행을 개선시키기 위한 시스템(43)과 방법에 관한 것이다. 시스템은 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀(A, B, D, G 및 H)로부터 신호강도 측정치가 수집되는 제1타임아웃 주기를 적응시킨다. 가변 타이밍 매카니즘(45)은 핸드오프 측정 요청이 발생될 때 시작하는 시간주기들을 측정한다. 그런 다음, 시스템은 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하기 위해 가변 타이밍 매카니즘(45)을 설정하고, 특정된 시간주기 동안 신호강도 측정치를 수집하고 그리고 특정된 시간주기가 만료되면 신호강도 측정치를 프로세스한다. 시스템(43)은 또한 핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 이동국으로부터의 핸드오프 요청이 대기되는 제2타임아웃 주기를 적응시킨다. 시스템(43)은 제2타임아웃 주기에 대한 디폴트 값을 측정하고, 핸드오프 요청과 관련된 호출을 핸드오프시킬 최대 가망성이 있는 적응된 제2타임아웃 주기로 디폴트 제2타임아웃 주기를 변경시키고, 그리고 디폴트 제2타임아웃 주기 또는 적응된 제2타임아웃 주기 동안 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정한다.

Description

무선 전기통신망에서 적응성 측정치수집과 핸드오프 대기를 위한 시스템 및 방법

현존하는 셀룰러 무선 전기통신시스템에서, 모든 기지국들은 이웃하는 셀들에서 사용되는 모든 주파수들에 대한 신호들의 현 신호강도를 측정하는 신호강도 수신기를 가진다. 이동국과 이동국을 서비스하는 기지국 간의 호출연결이 강도 및/또는 품질이 저하되면, 서비스하는 기지국은 서비스하는 이동교환센터(MSC)로부터 핸드오프를 요청한다. 이동국의 핸드오프 전에, MSC는 핸드오프 요청을 충족시키기 위해 충분한 신호강도를 가지는 가용 이웃셀들을 위치확인 또는 확인하기 위한 위치확인 기능을 수행한다. 신호강도 측정은 이웃셀들 뿐만 아니라 이동국이 작동하고 있는 서비스 셀에서 이루어진다. 그런 다음, 측정치들은 수집되고 그리고 이동국이 핸드오프되어야 하는지 및 만일 그렇다면 어느 이웃셀로 핸드오프가 되어야 하는지를 결정하기 위하여 비교된다.

현존하는 시스템은 그 동안에 MSC가 신호강도 측정치를 수신하는, 고정된 타임아웃 지연을 가진다. 타임아웃 지연의 종결시에, MSC는 수신한 측정치를 비교하고, 그리고 핸드오프 결정을 한다. 현존하는 고정된 타임아웃 지연은, 비록 상이한 셀 구성들이 모든 이웃셀들로부터 신호강도 측정치를 수집하기 위해 필요한 시간에 영향을 줄수 있다 하더라도 셀의 구성에 무관하다. 예컨대, 만일 서비스하는 셀이 계층 셀구조내 마이크로셀이라면, 보다 높은 계층 셀들과 이웃하는 마이크로셀들로부터 측정치를 수집하기 위하여 부가적인 시간이 필요할 수 있다. 이 상황에서, 고정된 타임아웃 지연은 데이터를 프로세싱하기 전에 신호강도 측정치를 수집하기에는 충분하지 않을 수 있어서, 이에 따라 핸드오프 후보로서 보다 높은 계층의 셀들 또는 몇몇 이웃하는 셀들을 고려할 가능성을 배제하게 된다. 고정된 타임아웃 지연은 셀룰러 전기통신산업계에서 마이크로셀에 대해 제안된 소위 어떠한 "고속 핸드오프 알고리즘(Fast Handoff Algorithms)"에 의해서도 처리되지 않는다. 이들 고속 핸드오프 알고리즘들은 다수의 셀들로부터 측정치들을 수집하는 것과는 반대로, 단일의 신호강도 수신장치에 의한 신호강도들의 측정을 다룬다.

부수적으로, 이웃셀들이 협동하는 교환국들내 외측 셀들 뿐만 아니라 서비스하는 셀의 교환국내 셀들을 포함하는 상황에서, 서비스하는 셀의 교환국내 셀들로부터의 모든 신호강도 측정치는, (1) 협동하는 교환국들로부터의 측정치들이 수신되기 전까지 또는 (2) 협동하는 교환국들과 통신하는데 사용된 시그날링 프로토콜로부터 타임아웃이 발생하기 전까지 프로세싱이 보류된다. 그런 다음, 그 지점에서 수신된 모든 측정치들이 프로세스된다. 시간조건 (1) 또는 (2)가 발생함으로써, 서비스하는 셀의 교환국내 셀들로부터 특정치들은 13초 또는 14초까지 오래전 것일 수 있어서, 이들 셀들내에서 신호강도를 더 이상 나타내지 못할 수 있다. 그러나, 시스템은 외측셀들로부터의 측정치를 무시할 수 없는데, 이는 그렇게 하는 것이 교환국간의 핸드오프들을 불가능하게 할 수 있기 때문이다. 따라서, 핸드오프 프로세스를 최적화시키기 위하여 외측셀 측정치를 대기하는 것과 핸드오프 프로세싱을 개시하는 것 사이에 균형을 잡을 수 있는 방법이 필요하다.

조건(1)은 만일 협동하는 교환국들내 이동교환센터(MSC들)들중 하나 또는 그 이상이 과도한 지연이 프로그램되어 있다면 핸드오프 실패를 야기시킬 수 있다. 과도한 지연은 서비스하는 셀의 커버영역 밖으로 이동국이 벗어날 수 있도록 하여, 신호강도 및/또는 신호품질이, 측정치들이 프로세스되어 핸드오프 결정이 이루어지기 전에 호출이 끊어지는 점까지 저하되게 한다. 협동하는 교환국들내 MSC들은 신호강도 측정치를 보낼 때 상이한 지연을 가지도록 그들의 시스템들을 설계하는 상이한 제조자들에 의해 제조될 수 있다. 따라서, 협동하는 교환국내 MSC가 상이한 제조자들에 의해 제조되면, 신호강도 측정치를 보낼 때의 지연은 서비스하는 교환국의 제어하에 있지 않지만, 그럼에도 불구하고 그의 핸드오프 실행에 역영향을 줄수 있다.

협동하는 교환국들과 통신하는데 사용되는 시그날링 프로토콜로부터 타임아웃을 대기하는, 조건(2) 또한 핸드오프 실패를 야기시킬 수 있다. 이 타임아웃 지연은 측정치들이 프로세스되어 핸드오프 결정이 이루어지기 전에 서비스하는 셀의 커버영역 밖으로 이동국이 벗어나게 할 수 있다. 예컨대, IS-41 시스템간 시그날링 프로토콜의 몇몇 개정판은 15초 정도 긴 타임아웃 지연을 가졌다. 이동국이 마이크로셀에서 작동하고 그리고 서비스하는 셀 밖으로 이동하면, 수신된 신호강도 측정치를 프로세싱할 때 이 지연은 역영향을 가진다. 15초 지연이 경과된 시간이면, 이동국은 서비스하는 마이크로셀을 벗어나 이동할 수 있어서, 측정치들이 프로세스되어 핸드오프 결정이 이루어지기 전에 호출이 끊어지는 점까지 신호강도 및/또는 신호품질이 저하되게 한다. 따라서, 현존하는 셀룰러 무선 전기통신시스템에서, 마이크로셀들의 배치는 과도한 타임아웃 지연으로 인한 보다 높은 호출들의 중단 가능성을 가지는 어떠한 구성을 피하기 위하여 제한되어야만 한다.

비록, 상기 언급된 결함과 단점에 대한 해결책을 제시하는 공지된 선행기술이 없다 하더라도, 보딘(Bodin) 외의 미국특허 제 5,301,356호는 여기에서 논의된 논제에 어느 정도 관련되는 주제를 논의하였다. 보딘은 핸드오프 요청이 음성채널들을 연결시키기 위한 새로운 요청들 보다 우선순위를 가지도록 보증하기 위한 시스템과 방법을 기술하여 놓았다. 만일 특정 목적셀에 대한 핸드오프 요청이 수신될 때 아무런 음성채널이 사용될 수 없다면, 보딘은 규정된 시간주기 동안 상응하는 큐(queue)에 핸드오프 요청을 저장한다. 만일 핸드오프 요청이 저장되어 있는 동안 음성채널이 사용될 수 있게 된다면, 핸드오프 요청을 충족시키기 위하여 음성채널이 사용된다. 핸드오프 큐가 비워졌을 때만 새로운 호출요청에 대해 음성채널들이 할당된다.

보딘의 규정된 시간주기는 본 발명의 타임아웃 지연과 구별된다. 보딘의 규정된 시간주기는 위치확인 절차가 완료되고 그리고 핸드오프를 위한 목적셀로서 허용될 수 있는 이웃셀들을 위치확인 한 후에 개시되고, 또한 핸드오프 요청이 생성되어 핸드오프 큐에 저장된 후에 개시한다. 보딘의 시간주기의 종료시에, 핸드오프는 큐로부터 제거된다. 보딘이 시간주기의 목적은 특정 목적셀에 대해 핸드오프가 가능하지 않은지를 보증하기 위한 것이고, 호출연결이 손실되는 점까지 호출연결이 저하하기 전에 핸드오프 요청을 충족시킬 수 있는 다른 목적셀로 각 핸드오프 요청은 간다.

한편, 본 발명의 측정수집 타임아웃 지연은 핸드오프를 위한 만족스러운 목적셀들을 확인하는 위치확인 절차의 일부이다. 상기에서 언급된 바와 같이, 타임아웃 지연은, MSC가 가장 좋은 목적셀을 결정하기 위해 수신된 측정치를 분석하기 전에 서비스하는 셀들과 이웃셀들로부터 수신되게 되는 신호강도 측정치를 MSC가 대기하게 되는 시간길이 이다. 본 발명의 적응 대기 타임아웃 지연은 신호강도 측정치들이 수집된 시간에서 핸드오프를 위한 목적셀의 신호강도와 품질과 망 토폴로지를 기초로 대기 타임아웃 지연을 적응시킨다. 이는, 보딘이 생각하지 않은 또는 제안하지 않은 특성이다. 따라서, 상기 참조문헌을 재조사 하더라도 본 발명에서 기재되고 또한 주장되는 바와 같은 시스템 또는 방법의 기재 또는 제안을 발견할 수 없다.

현존하는 해결책의 단점들을 극복하기 위하여, 계층 셀구조들내 서비스하는 셀과 이웃셀들의 상이한 구성에 대해 또한 교환국 경계를 가로질러 측정수집 타임아웃 지연을 적응시키기 위한 시스템과 방법을 가지는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 시스템과 방법은, 현존하는 고정된 타임아웃 지연, 현존하는 MSC들의 타임아웃 지연, 또는 시스템간 시그날링 프로토콜들의 타임아웃 지연이 핸드오프 실패의 가능성을 증가시키는 구성들에 대해 측정수집 타임아웃 지연을 적응시킬 수 있다. 또한, 상이한 망 토폴로지들에 대해 대기 타임아웃 지연을 적응시키기 위한 시스템과 방법을 가지는 것이 바람직할 수 있다. 본 발명은 그러한 시스템과 방법을 제공한다.

본 발명은 무선 전기통신시스템에 관한 것으로서, 특히 계층 셀구조에서 이동국의 핸드오프 이전에 및 핸드오프 동안 그리고 교환국 경계를 가로질러 서비스하는 셀들과 이웃 셀들로부터의 신호강도 측정치의 수집을 위한 시간주기를 적응시키기 위한 시스템과 방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 관련된 셀룰러 무선 전기통신망(20)의 구성을 설명하는 블록도.

도 2는 성공적인 핸드오프를 실행하기 위하여 단축된 타임아웃 지연을 선택하도록 본 발명이 사용되는 상황을 설명하는, 셀룰러 무선 전기통신망내 계층 셀구조의 설시도.

도 3A 내지 3B는 본 발명의 지침에 따라 각 셀에 대해 개별적인 측정수집 타임아웃 주기를 계산하고 또한 사용하는데 관련된 단계들을 설명하는 흐름도.

도 4는 이동교환센터(MSC)에 적응 측정수집 타이머와 적응 핸드오프 대기 매카니즘과 타이머의 구현을 설명하는 간단한 블록도.

도 5A 내지 5D는 본 발명의 지침에 따라 적응 핸드오프 대기 매카니즘을 사용하고 또한 구현하는데 관련된 단계들을 설명하는 흐름도.

본 발명의 한 특징에서, 본 발명은 셀룰러 전기통신망에서 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터의 신호강도 측정치를 수집하기 위한 시간주기를 적응시키기 위한 시스템이다. 시스템은 핸드오프 측정 요청이 발생되면 시작하는 시간주기들을 측정하는 가변 타이밍 매카니즘과 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하기 위하여 가변 타이밍 매카니즘을 셋팅하기 위한 수단을 포함한다. 시스템은 또한 특정된 시간주기 동안 신호강도 측정치를 수집하기 위한 수단과 그리고 특정된 시간주기가 소멸되면 신호강도 측정치를 프로세싱하기 위한 수단을 포함한다.

시스템은 또한 셀룰러 통신망내 계층 셀구조를 결정하기 위한 수단, 계층 셀구조내 마이크로셀과 매크로셀들을 식별하기 위한 수단 및 망에서 핸드오프 수행을 최적화시키기 위하여 마이크로셀과 매크로셀들 각각에 대한 시간주기를 특정하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 마이크로셀과 매크로셀들 각각에 대한 시간주기를 특정하기 위한 수단은 셀크기, 계층 셀구조내 각 마이크로셀과 매크로셀의 위치 및 각 마이크로셀과 매크로셀의 이웃셀들을 포함하는, 마이크로셀과 매크로셀들 각각에 다수의 셀 속성들을 할당하기 위한 수단을 포함한다. 시간주기를 특정하기 위한 수단은 또한 다수의 셀 속성들 각각과 시간값을 연결시키기 위한 수단과, 특정된 시간주기에 대한 누적 시간주기를 계산하기 위한 수단을 포함한다.

본 발명의 다른 특징에서, 본 발명은 이동국이 호출을 시작할 수 있는 서비스 셀과 서비스 교환국을 가지는 셀룰러 전기통신망의 핸드오프 수행을 개선시키기 위한 시스템과 방법이다. 시스템은 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치들이 수집되는 제1타임아웃 주기를 적응시킨다. 핸드오프 측정 요청이 발생되면, 가변 타이밍 매카니즘은 시간주기들을 측정한다. 그런 다음, 시스템은, 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하고, 특정된 시간주기 동안 신호강도 측정치를 수집하고, 그리고 특정된 시간주기가 소멸되면 신호강도 측정치를 프로세스하도록 가변 타이밍 매카니즘을 설정한다. 시스템은 또한 핸드오프를 위한 목적셀내 가용 음성채널을 대기하는 동안 이동국들로부터의 핸드오프 요청이 대기되는 제2타임아웃 주기를 적응시킨다. 시스템은 제2타임아웃 주기에 대한 디폴트값을 측정하고, 핸드오프 요청과 관련된 호출을 핸드오프시킬 최대 가망성이 있는 적응된 제2타임아웃 주기로 디폴트 제2타임아웃 주기를 변경시키고 그리고 디폴트 제2타임아웃 주기 또는 적응된 제2타임아웃 주기 동안 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정한다.

본 발명은 첨부된 상세한 설명과 함께, 첨부된 도면을 참조함으로써 가장 잘 이해되게 되고 그리고 본 발명의 다양한 목적과 장점들이 기술분야의 당업자에게 보다 명확해지게 된다.

도 1은 본 발명에 관련된 셀룰러 무선 전기통신망(20)의 구성요소를 설명하는 블록도이다. 도 1에서, 임의의 지형적 영역은 다수의 연속적인 무선 커버영역 또는 셀들(C1-C10)로 분할될 수 있다. 비록 도 1의 망은 단지 10개의 셀들을 포함하는 것으로 설명적으로 도시되어 있다 하더라도, 실제로 셀들의 수는 훨씬 더 많을 수 있다는 것을 알아야 한다.

다수의 기지국(B1-B10)중 대응하는 하나로서 표시된 기지국이 셀(C1-C10)들 각각과 결합되어 셀내에 위치된다. 기지국(B1-B10)들 각각은 기술분야에서 잘 공지된 바와 같이, 송신기, 수신기, 신호강도 수신기, 및 기지국 제어기를 포함한다. 도 1에서, 기지국(B1-B10)들은 각 셀(C1-C10)들의 중심에 위치되도록 선택되고, 그리고 전방향성 안테나가 구비된다. 그러나, 셀룰러 무선망의 다른 구성에서, 기지국(B1-B10)은 주변 근처에 위치될 수 있거나, 또는 그렇지 않다면 셀(C1-C10)들의 중심에서 떨어져 위치될 수 있고 그리고 전방향적으로 또는 지향적으로 무선신호로 셀(C1-C10)들을 비출 수 있다. 따라서, 도 1의 셀룰러 무선망의 표현은 설명 목적만을 위한 것이어서, 이동 무선 전기통신망에 강화된 가입자 서비스를 제공하기 위해 가능한 시스템의 구현에 제한을 주는 것이 아니다.

도 1을 계속 참조하여 보면, 다수의 이동국(M1-M10)들이 셀(C1-C10)내에서 발견되게 된다. 다시 한 번, 도 1에 단지 10개의 이동국들이 도시되어 있지만, 이동국들의 실제 수는 훨씬 더 클 수 있고, 그리고 실제로 기지국들의 수를 항상 크게 초과하게 된다. 게다가, 이동국(M1-M10)은 셀(C1-C10)중 몇몇 내에 있는 것으로 설명된다. 셀(C1-C10)들중 어떠한 특정 셀내에 이동국의 존재 또는 비존재는 이동국(M1-M10)을 사용하는 가입자들의 개별적인 성향에 따른다는 것을 이해해야만 한다. 가입자들은 셀내 한 위치에서 다른 위치로, 또는 한 셀에서 인접셀 또는 이웃셀로 그리고 심지어는 MSC(21)에 연결되는 공중교환통신망(PSTN)(22) 뿐만 아니라 셀룰러망(20)에서 호출을 수신하고 또한 호출을 실행하면서 이동교환센터(MSC)(21)에 의해 서비스를 받는 한 셀룰러 무선망에서 다른 그러한 모든 망들로 이동할 수 있다. MSC(21)는 또한 MSC에 연결되거나 또는 물리적으로 분리될 수 있는 그의 홈위치 등록기(HLR)(23)와 결합될 수 있다. HLR(23)은 로밍하는 가입자들에 대한 가입자정보의 데이터베이스로서 역할한다. HLR은 가입자 아인덴티티, 보충 서비스, 기본서비스, 및 입중계되는 호출들을 보내기 위해 필수적인 위치정보와 같은 모든 이동가입자 데이터를 포함한다. HLR(23)은 MSC의 그룹에 의해 공유될 수 있다. 디지털서비스를 채용하는 망들은 또한 단문 메시지서비스(SMS) 메시지들의 저장과 루팅을 위한 메시지센터(MC)(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

이동국(M1-M10)들 각각은 기지국(B1-B10)중 하나 또는 그 이상과 MSC(21)를 통해 전화호출을 개시하거나 또는 수신할 수 있다. 그러한 호출들은 음성 또는 데이터통신일 수 있다. MSC(21)는 통신링크(24)(예컨대, 케이블)에 의해 각 기지국(B1-B10)과 PSTN(22) 또는 종합정보통신망(ISDN)장치(도시되지 않음)를 포함할 수 있는 유사한 고정망에 연결된다. MSC(21)와 기지국(B1-B10) 사이의 적절한 연결, 또는 MSC(21)와 PSTN(22) 사이의 적절한 연결은 도 2에 완전히 도시되지 않았지만, 그러나 본 기술분야의 당업자에게는 잘 공지된 사항이다. 비슷하게, 셀룰러 무선망에 하나 이상의 이동교환센터(MSC)를 포함하고 그리고 각 부가적인 MSC를 다른 그룹의 기지국들과 다른 MSC들에 케이블 또는 무선링크를 통해 연결하는 것도 알려져 있다.

각 셀(C1-C10)에는 다수의 음성채널과 그리고 순방향 제어채널(FOCC)과 같은 적어도 하나의 액세스 또는 제어채널이 할당된다. 제어채널은 메시지로 언급되는, 장치들에 의해 송신되고 또한 수신된 정보로 이동국의 동작을 제어 또는 감독하는데 사용된다. 셀룰러 무선망내에서 제어와 관리 메시지들은 아날로그 셀룰러 운용을 위한 표준인 EIA/TIA 553, 및/또는 디지털 셀룰러 운용을 위한 표준인 EIA/TIA 627(이전에는 IS-54B)와 IS-136과 같은 산업적으로 확립된 공중 인터페이스 표준들에 따라 전송된다. 상기 표준들은 여기서 참조로 사용된다. 상이한 셀룰러 전기통신시스템들 사이의 통합서비스는 여기서 참조로 사용되는 시스템간 명세 IS-41을 사용하여 제공된다. 이들 표준들은 북미 운용체계에 적용되지만, 유사한 표준들이 전 세계에 걸쳐 다른 지형적영역에 적용되고 또한 이는 기술분야의 당업자에게 잘 공지되어 있다.

기지국들과 이동국들 사이에 메시지를 통해 교환된 정보는 호출하는 당사자 전화번호, 시간정보 등과 같은 다른 부가적인 항목들 뿐만 아니라, 입중계 호출신호들, 출중계 호출신호들, 페이징신호들, 페이징 응답신호들, 위치등록 신호들, SMS메시지, 및 이동국들이 한 셀의 무선 커버범위를 벗어나 다른 셀들의 무선 커버범위로 이동할 때의 핸드오프 명령들을 포함할 수 있다.

통화중 모드에서, 위치확인 기능을 수행하고 또한 핸드오프가 개시되어야 할 때를 식별하기 위한 두 대체 방법이 있다. 하나는 이동지원 핸드오프(mobile assisted handoff : MAHO)를 사용하는 것이고, 다른 하나는 MAHO를 사용하지 않는 것이다.

MAHO를 사용하는 위치확인

MAHO를 사용하는 망들에서, 이동국은 위치확인 기능을 수행한다. MAHO로, 이동국은 전용채널에서, 이동국이 신호강도를 측정하게 되는 이웃셀들을 식별하는 이웃리스트를 수신한다. 이동국은 그의 전용채널에서 수신된 신호강도와 비트 에러율을 측정함으로써 연결의 품질을 측정한다. 이동국은 또한 기지국으로부터의 측정지시에 지정된 이웃셀들의 채널들의 신호강도를 측정한다. 측정지시는 이웃셀들의 측정채널들을 포함한다. 그런 다음, 채널들은 이동국에서 수신된 신호강도에 따라 순위가 매겨진다. 그런 다음, 이들 신호강도 측정치들은 핸드오프 결정을 할 때 망을 지원하고 또한 핸드오프를 위한 최적의 후보셀을 식별하는데 사용된다.

유휴모드의 이동국이 셀룰러망에서 디지털 제어채널(DCC)에서 작동되면, 서비스하는 MSC는 이웃리스트를 DCC를 통해 이동국에 전송한다. 이동국이 통화중 모드에 있으면, 호출 셋업과 핸드오프시에 측정지시가 디지털 트래픽채널을 통해 이동국으로 방송된다. 이동국은 버스트(burst) 간에, 이웃리스트에 특정된 셀들내 측정채널들 각각으로부터 수신된 신호강도를 연속적으로 측정한다. 예컨대, 이동국이 음성통신을 위해 제1타임슬롯을 사용한다면, 이웃셀들로부터 신호강도 측정치를 얻기 위하여 제2와 제3타임슬롯들을 사용할 수 있다. 그런 다음, 측정치인 이 정보는 핸드오프 결정을 하고 또한 핸드오프를 위한 최고의 후보셀을 식별하기 위하여 망표준과 비교된다.

MAHO를 사용할 때, 서비스하는 기지국은 이동국으로부터 이웃셀들의 채널품질 메시지를 수신하고 그리고 채널들을 서로 비교한다. 기지국은 신호강도와 전파경로 손실(송신된 출력레벨에서 수신된 신호강도를 뺀)을 고려한다. 기지국의 파라메터들이, 핸드오프 요청이 MSC로 전송되어야만 하는지를 결정한다.

MAHO를 사용하지 않는 위치확인

핸드오프 프로세스를 지원하기 위하여 MAHO를 사용하지 않는 셀룰러망들에서, 신호강도 수신기들은 기지국의 위치확인 기능 일부를 실행한다. 이웃셀들에서 대화상태에 있는 이동국들로부터 신호강도를 측정하기 위하여, 망 전체에 걸쳐 신호강도 수신기들이 기지국들에 배치된다. 특정 기지국의 신호강도 수신기는 기지국과 그의 이웃셀들에 의해 운용되는 각 주파수대역에서 작동한다. 신호강도 측정치들은 핸드오프를 위한 최고의 후보셀을 결정하는 MSC에 제공된다.

도 2는 성공적인 핸드오프를 실행하기 위하여 단축된 타임아웃 지연을 선택하는데 본 발명이 사용되는 상황을 설명하는, 셀룰러 무선 전기통신망의 계층 셀 구조의 설시도이다. 매크로셀(G)은 마이크로셀(A, B 및 C)을 커버한다. 매크로셀(H)은 마이크로셀(D, E 및 F)을 커버한다. MSC-1은 매크로셀(G)과 마이크로셀(A, B 및 C)과 결합되는 반면, MSC-2는 매크로셀(H)과 마이크로셀(D, E 및 F)과 결합된다. 따라서, 매크로셀(G 및 H) 사이에는 교환국간 경계가 존재한다. MSC-1과 MSC-2는 시그날링 링크를 통해 통신하고, 그리고 IS-41과 같은 표준 시스템간 통신프로토콜을 사용할 수 있다.

마이크로셀(C)에 위치된 이동국에 대해, 마이크로셀(A, B 및 D)은 이웃셀들로서 여겨질 수 있다. 이외에도, 매크로셀(G 및 H)은 마이크로셀(C)에 대한 이웃셀로서 여겨질 수 있다. 이러한 계층 셀구조의 구성에서, 일반적으로 MSC는 바람직한 핸드오프 순으로 이웃셀들을 우선 순위를 매긴다. 마이크로셀(C)과 같은 마이크로셀에서 작동하고 또한 마이크로셀(B)로 이동하는 이동국에 대해, MSC-1은 포괄적인 매크로셀(G) 보다는 마이크로셀(B)로 이동국을 핸드오프시키는 것을 선호하여, 먼저 마이크로셀(B)로 핸드오프를 시도하게 된다. 그렇지 않다면, 마이크로셀이 가지는 장점이 감소된다. 그러나, 이 우선순위화는 시스템에 보다 엄밀한 핸드오프 요구를 요구한다. 서비스하는 셀 및 중첩 및 교환국간 이웃셀들의 그러한 구성에서, 성공적인 핸드오프를 보장하기 위하여 현존하는 고정된 타임아웃 지연 보다 짧은 타임아웃 지연이 필요할 수 있다.

본 발명의 제1실시예에서, 망 오퍼레이터에 망내 각 셀에 대한 시간값을 특정하기 위한 시스템이 제공된다. 그런 다음, 이 시스템은 상이한 셀들에 상이한 수집 타임아웃들을 적용한다. 각 셀에 대한 타임아웃값은 MSC에 부가적인 셀속성으로서 저장될 수 있거나, 또는 현존하는 명령 또는 특성을 셋업하는 새로운 명령에 명령 변수로서 부가될 수 있다. 오퍼레이터는, 셀에 대한 시간값을 특정하기 위하여 주어진 셀에 이웃하는 셀들과 셀구조내 주어진 셀의 계층에 관한 구성데이터와 같은 공지된 셀 속성들을 고찰한다. 만약 오프레이터에 의해 주어진 셀에 시간값이 할당되지 않았다면, 시스템에 의해 디폴트값이 할당된다.

본 발명의 제2실시예에서, 타임아웃 값들에 이웃셀 속성들의 조합을 관련시키기 위하여 룩업테이블(lookup table)이 시스템내에 규정된다. 이웃셀이 셀유형(예컨대, 협동하는 교환국내 셀유형, 서비스하는 교환국내의 셀유형, 사용된 시그날링 프로토콜의 유형, 마이크로셀 등)에 따라 고유한 타임아웃 값들이 각 이웃셀에 대해 규정된다. 주어진 서비스하는 셀에 대해, 시스템은 이웃셀들을 룩업테이블내 타임아웃 값들에 상호관련시키고, 그리고 모든 적용가능한 이웃셀 유형들에 대해 가장 짧은 타임아웃 값을 결정한다. 그런 다음, 이 타임아웃 값은 신호강도 측정이 프로세스되는 시간 동안 시스템에 의해 사용된다.

본 발명은 최고의 핸드오프 실행을 위해 특정 전기통신시스템의 상이한 영역들을 최적화시키기 위한 능력을 오퍼레이터에 제공한다. 예컨대, 도 2의 계층 셀구조에서, 몇몇 경우에 보다 짧은 지연이 이웃하는 외측셀들로부터 측정치를 수신하는 것을 방해한다 하더라도, 오퍼레이터는 마이크로셀들 간에 보다 짧은 타임아웃 지연을 선택할 수 있다. 어쨌든 핸드오프들의 상당 비율이 다른 서비스하는-교환국 셀들로 이루어지기 때문에, 오퍼레이터는, 보다 짧은 지연이 성공적인 핸드오프의 비율을 증가시킨다는 것을 발견할 수 있을 것이다. 오퍼레이터는 또한 협동하는 교환국들로부터 측정치를 수신할 때 지연에 관련되는 통계를 수집하여 경계 셀들에 대한 타임아웃 지연을 모든 측정치를 수신하기 위해 필요한 시간 보다 약간 큰 값에 설정할 수 있다. 이 값은 IS-41에 의해 제공되는 전체 15초 대기 보다 상당히 작을 수 있어서, 따라서 핸드오프 실행을 강화시킬 수 있다.

본 발명의 방법과 시스템은 MAHO가 사용되지 않는 아날로그 셀룰러 전기통신시스템과 디지털시스템 둘 다에 적용될 수 있다.

도 3A 내지 3B는 본 발명의 지침에 따라 각 셀에 대한 개별적인 측정치수집 타임아웃 주기를 계산하고 또한 사용하는데 관련되는 단계들을 설명하는 흐름도이다. 프로세스는 단계(30)에서 시작하여, 서비스를 하는 교환국이 계층 셀구조인지 여부가 결정되는 단계(31)로 이전한다. 만일 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가지지 않는다면, 프로세스는 단계(32)로 진행하여, 교환국간 핸드오프 경계를 따라 경계 셀들을 식별한다. 단계(33)에서, 프로세스는 이웃셀들과 교환국 경계에 관한 각 셀의 위치, 이웃셀들의 수, 및 인접한 교환국들내 이웃 외측셀들의 수와 위치를 토대로 각 셀에 속성을 할당한다.

그런 다음, 프로세스는 시간값이 할당된 셀 속성들 각각과 관련되는 단계(34)로 이전한다. 그런 다음, 단계(35)에서, 프로세스는 각 셀의 속성들과 관련된 시간값들을 토대로 각 셀에 대한 개별적인 시간주기를 계산한다. 그런 다음, 프로세스는 도 3B의 단계(36)로 이전하는데, 여기서 개별적인 측정치수집 타임아웃 주기가 각 셀에 대해 특정되어 MSC에 저장된다. 단계(37)에서, 핸드오프 측정 요구가 발생되면 특정 셀에 대해 측정치수집 타임아웃 주기가 개시된다. 그런 다음, 단계(38)에서, 측정치수집 타임아웃 주기 동안 이웃셀들과 이웃 외측셀들로부터 신호강도 측정치가 수집된다. 마지막으로, 단계(39)에서, 측정치수집 타임아웃 주기가 소멸되거나 또는 모든 신호강도 측정치들이 수신되든간에 어느 쪽이 먼저 발생하면, 핸드오프를 위한 최고의 후보 셀을 결정하기 위해 신호강도 측정치들이 프로세스된다.

그러나, 만일 단계(31)에서, 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가지는 것으로 결정되었다면, 프로세는 계층 셀구조내 마이크로셀들과 매크로셀들이 식별되는 단계(41)로 진행한다. 단계(42)에서, 프로세스는 교환국간 핸드오프 경계를 따라 경계 셀들을 식별한다. 단계(43)에서, 프로세는 각 셀의 크기, 계층, 이웃셀들과 교환국 경계에 관한 위치, 이웃셀들의 수, 및 인접한 교환국내 이웃 외측셀들의 수와 위치를 토대로 각 마이크로셀과 매크로셀에 속성을 할당한다.

그런 다음, 프로세스는 시간값이 할당된 셀 속성들 각각과 관련되는 단계(44)로 진행한다. 그런 다음, 단계(45)에서, 프로세스는 각 셀의 속성들과 관련된 시간값을 토대로 각 마이크로셀과 매크로셀에 대한 개별적인 시간주기를 계산한다. 그런 다음, 프로세스는 상기에서 기술된 바와 같이 프로세스가 진행되는 도 3b의 단계(36)로 진행한다.

본 발명은 적응성 핸드오프 대기 매카니즘을 포함하도록 확장될 수 있다. 이러한 본 발명의 특징은 모든 후보 셀에서 가용 음성채널의 부족(즉, 경쟁)으로 인해 이동국을 핸드오프시키기 위한 시도가 실패된 후에 핸드오프 프로세스에 적용될 수 있다. MSC가 제1후보 셀에서만 가용 음성채널을 확인하는 동안 핸드오프 요청은 대기된다. 시스템은 최대 규정 시간주기, 예컨대 5초 동안 요청을 대기시킨다. 핸드오프 요청은, 5-초의 타임아웃 주기의 소멸시에, 또는 일찍이, 만일 (1) 음성채널이 이용될 수 있게 되거나, (2) 당사자들이 호출을 종료하거나, 또는 (3) 새로운 핸드오프 요청이 이동국으로부터 수신되면 대기로부터 제거된다. 만일 새로운 핸드오프 요청이 수신되면, 프로세스가 시작된다.

부수적으로, 특정한 시간주기 이후에, 후보 셀들의 리스트는 더 이상 유용할 수 없게 될 수 있어서, 새로운 신호강도 측정이 이루어져야만 한다. 이러한 점은 특히, 이동국이 마이크로셀과 매크로셀의 계층 셀구조를 가지는 교환국에서 작동될 때 명백하다. 목적 셀이 더 이상 존속가능한 후보가 아닐 수 있거나, 또는 후보 셀들의 전체 리스트가 더 이상 존속될 수 없는 상황 하에서 대기를 지속하기 위해 필요한 프로세싱을 수행하는 것은 시스템자원의 낭비이다.

대기할 때, MSC에서 두 경쟁 프로세스가 있다. 하나는 제1후보셀로부터 음성채널을 취득하는 것이고, 그리고 다른 하나는 이동국으로부터 새로운 핸드오프 요청을 획득하는 것이다. 디지털 전기통신시스템에서, 이동국은 매초 다른 핸드오프 요청을 전송할 수 있다. 만일 다른 요청이 수신될 때 핸드오프 요청이 대기된다면, MSC는 대기를 종결하고 그리고 가용 음성채널을 검색하는 제2핸드오프 요청에 포함된 후보리스트를 통해 순환한다. 그러므로, 디지털시스템에서의 요청은 전체 5초 핸드오프 요청 대기주기동안 대기되지 않게 된다.

아날로그 시스템에서, 핸드오프 요청들은 덜 빈번하여, 요청은 전체 5초 핸드오프 요청 대기주기 동안 대기되게 될 수 있다. 이 긴 대기주기는 특히 마이크로셀들을 가지는 환경에서, 5초 타임아웃 주기동안 상이한 목적 셀을 지정하는 핸드오프 요청을 수신할 가망성을 증가시킨다. 보다 작은 셀크기로 인해, 인접셀 경계들은 가까워져, 이동국은 5초 주기내에 작은 셀들의 외부로 이동할 수 있다.

핸드오프 요청이 길게 대기되면 될 수록, 제1후보 셀에서 음성채널이 이용될 수 있게되는 가망성이 더 높아진다. 그러나, 이동국이 그 시간에 의해 다른 셀로 핸드오프 요청될 수 있는 가망성이 높아진다. 그러므로, 핸드오프 요청이 길게 대기되면 될수록, 이동국은 가장 최근의 핸드오프 요청에서 요청된 것 보다는 다른 셀로 핸드오프될 수 있게 된다.

가장 최근에 핸드오프 요청에서 요청된 셀은 그 시점에서 최적의 셀이기 때문에, 신호품질과 신호강도의 견지에서 보아, 핸드오프가 보다 낮은 신호강도 또는 신호품질의 셀로 이루어질 가망성이 높아지고, 그리고 낮은 음성품질, 보다 높은 간섭 및 보다 많은 호출의 중단 가능성이 높아진다. 이는 특히, 우산형 매크로셀 보다는 이웃하는 마이크로셀들에 핸드오프 우선순위를 제공하는 시스템구현에서 일어난다. 마이크로셀들이 있는 망 토폴로지에 대한 대기시간을 감소시키는 것은 성공적인 핸드오프의 비율을 증가시킨다.

본 발명은 망 토폴로지와 마이크로셀들의 존재 여부에 따라 핸드오프 대기시간을 적응시키기 위한 시스템과 방법을 제공한다. 대기하는 동안, 시스템은 전체 5초 동안 핸드오프 요청을 계속 대기로 유지하여야 하는지를 분석한다. 시스템은 핸드오프 측정이 이루어졌을 때의 신호강도와 품질과 그리고 망 포톨로지를 토대로, 5-초의 지연의 만료시에 목적 셀이 존속가능한 후보가 될 가망성을 분석한다. 그런다음, 목적 셀과 핸드오프 후보리스트가 계속 유효하다는 가망성의 결정을 토대로, 대기시간은 길어지거나 또는 짧아질 수 있다.

적응성 대기시간 주기의 만료시에, 시스템은 여러 행위중 하나를 수행한다. 먼저, MSC는 성공적인 핸드오프의 가망성이 낮을 때 핸드오프 요청을 대기로부터 단순히 제거하여, 핸드오프 요청을 대기하기 위해 필요한 시스템자원들을 절약할 수 있다. 둘 째로, 만일 이동국이 한 마이크로셀에서 다른 마이크로셀을 통과하고, 그리고 중첩하는 우산형 매크로셀이 있으면, 시스템은 핸드오프를 위한 목적 셀을 변경할 수 있다. 경쟁하는 마이크로셀을 목표로 하는 핸드오프 요청을 대기시키는 대신에, 시스템은 핸드오프 요청을 우산형 매크로셀로 돌릴 수 있는데, 이는 매크로셀이 오랜 시간주기 동안 존속가능한 후보로 가장 잘 남을 수 있기 때문이다. 세 번째, 시스템은 대기로부터 핸드오프 요청을 제거하고 그리고 다른 후보 셀들중 어떤 하나에서 음성채널이 이용될 수 있는지를 확인하기 위하여 후보 리스트를 통해 두 번째로 순환할 수 있다.

도 4는 이동교환센터(MSC)에서 적응성 측정치수집 타이머와 적응성 핸드오프 대기매카니즘과 타이머의 구현을 설명하는 개략적인 블록도이다. 도 4에는, 이동국(MS)(41)이 MSC(43)로 요청을 보내는 기지국(BS)(42)으로 핸드오프 측정요청 메시지를 전송하는 것이 도시되어 있다. MSC의 중앙프로세싱장치(CPU)(44)는 MSC에 의해 실행되는 기능들을 제어하고 또한 조정한다. 측정치수집 타이머(45)는 CPU(44)에 연결되어, 각 셀에 대한 개별적인 타임아웃 주기가 소멸될 때를 MSC에서 확인한다. 핸드오프 대기 타이머(46)는 또한 CPU(44)에 연결되어, 표준 5-초 핸드오프 타임아웃 주기와 적응된 타임아웃 주기들이 소멸된 때를 MSC에서 확인한다. 적응성 핸드오프 대기매카니즘(47)은 CPU(44)와 핸드오프 대기타이머(46)에 연결되어, 서비스하는 교환국의 계층 셀구조내 이동국의 위치에 따라, 각 대기된 핸드오프 요청에 대한 적응된 타임아웃 주기를 계산한다.

도 5A 내지 5B는 본 발명의 지침에 따라 적응성 핸드오프 대기매카니즘을 구현하고 또한 사용하는데 수반되는 단계들을 설명하는 흐름도이다. 프로세스는 MSC가 핸드오프를 위한 후보리스트내 셀들의 가용 음성채널을 확인하는 단계(51)에서 개시된다. 단계(52)에서, 음성채널이 가용될 수 있는지 여부가 결정된다. 만일 음성채널이 사용될 수 있다면, 프로세는 가용 음성채널에 호출이 할당되게 되는 단계(53)로 진행한다. 그러나, 만일 단계(52)에서 음성채널이 사용될 수 없다고 결정되었다면, 프로세스는 핸드오프를 위한 후보리스트내 제1후보 셀에 대해 핸드오프 요청이 대기되게 되는 단계(54)로 진행한다.

상기에서 언급된 바와 같이, 대기 타임아웃 주기의 만료시에, 또는 더 일찍이 당사자들이 호출을 종료하거나, 음성채널이 사용가능하게 되거나, 또는 다른 핸드오프 요청이 이동국으로부터 수신되면 핸드오프 요청은 대기로부터 제거된다. 따라서, 단계(55)에서, 프로세스는 호출이 종료되었는지 여부를 결정한다. 만일 호출이 종료되었다면, 프로세스는 핸드오프 요청이 대기로부터 제거되게 되는 단계(56)로 진행한다. 호출이 종료되지 않았다면, 프로세스는 단계(55)에서, 음성채널이 제1후보 셀에서 사용될 수 있게 되었는지가 결정되는 단계(57)로 진행한다. 만일 음성채널이 사용가능하게 되었다면, 핸드오프 요청은 대기로부터 제거되고, 그리고 호출은 가용 음성채널에 할당된다. 그러나, 만일 음성채널이 사용가능하게 되지 않았다면, 프로세스는 도 5B의 단계(61)로 진행한다.

단계(61)에서, 규정된 디폴트 대기 타임아웃 주기가 만료되었는지 여부가 결정된다. 예컨대 5초와 같은 디폴트 셋팅이 대기 타임아웃 주기로 설정될 수 있다. 만일 주기가 만료되었다면, 핸드오프 요청은 단계(62)에서 대기로부터 제거된다. 만일 주가가 만료되지 않았다면, 프로세스는 단계(62)에서부터, 후속 핸드오프 요청이 이동국으로부터 수신되었는지 여부가 결정되는 단계(63)로 진행한다. 만일 다른 핸드오프 요청이 수신되었다면, 프로세스는 단계(64)에서 대기로부터 핸드오프 요청을 제거한 다음, 후속 핸드오프 요청에 포함된 핸드오프를 위한 후보리스트내 모든 셀들의 가용 음성채널에 대해 확인을 함으로써 핸드오프 프로세스가 개시되는 단계(51)(도 5A)로 복귀한다.

그러나, 만일 단계(63)에서 다른 핸드오프 요청이 수신되지 않았다고 결정되면, 프로세스는 서비스하는 교환국이 규정된 디폴트 대기 타임아웃 주기가 최적이 아닌 계층 셀구조를 가지는지 여부가 결정되는 단계(65)로 진행한다. 만일 서비스하는 교환국이 규정된 디폴트 대기 타임아웃 주기가 최적이 아닌 계층 셀구조를 가지지 않는다면, 프로세스는 단계(66)에서 핸드오프 요청을 계속 대기시킨 다음 단계(55)(도 5A)로 복귀한다. 이후에, 만일 호출이 종료되지 않는다면, 음성채널은 이용될 수 없게 되거나, 또는 디폴트 대기 타임아웃 주기의 만료 전에 다른 핸드오프 요청이 수신되지 않아, 요청은 적응된 타임아웃 주기가 만료되기 전까지 대기된 채로 남는다.

그러나, 만일 단계(65)에서 서비스하는 교환국이 디폴트 대기 타임아웃 주기가 최적이 아닌 계층 셀구조를 가지는 것으로 판단되면, 프로세스는 대기 타임아웃 주기가 계층 셀구조내 이동국의 위치에 대해 적응되게(단축되거나 또는 확장되는)되는 단계(67)로 진행한다. 이후에, 만일 호출이 종료되지 않아 음성채널이 가용될 수 없게 되거나, 또는 디폴트 대기 타임아웃 주기의 만료전에 다른 핸드오프 요청이 수신되지 않는 다면, 적응된 타임아웃 주기 만료될 때까지 요청은 대기상태로 남는다.

따라서, 단계(67)에 계속하여, 프로세스는 호출이 종료되었는지 여부가 결정되는 도 5C의 단계(71)로 진행한다. 만일 호출이 종료되지 않았다면, 프로세스는 핸드오프 요청이 대기로부터 제거되게 되는 단계(72)로 진행한다. 만일 호출이 종료되지 않았다면, 프로세스는 단계(71)에서부터, 음성채널이 제1후보 셀에서 사용될 수 있는지 여부가 결정되는 단계(73)로 진행한다. 만일 음성채널이 이용될 수 있다면, 단계(74)에서 핸드오프 요청이 대기로부터 제거되고, 그리고 호출은 가용 음성채널에 할당된다. 그러나, 만일 음성채널이 이용될 수 없었다면, 프로세스는 후속 핸드오프 요청이 이동국으로부터 수신되었는지 여부가 결정되는 단계(75)로 진행한다. 만일 다른 핸드오프 요청이 수신되었다면, 단계(76)에서 프로세스는 대기로부터 핸드오프 요청을 제거한 다음, 후속 핸드오프 요청에 포함된 핸드오프를 위한 후보리스트내 모든 셀들의 가용 음성채널에 대해 확인을 함으로써 핸드오프 프로세스가 개시되는 단계(51)(도 5A)로 복귀한다.

그러나, 만일 단계(75)에서, 다른 핸드오프 요청이 수신되지 않았다고 결정되면, 프로세스는 적응된 타임아웃 주기가 만료되었는지 여부가 결정되는 단계(77)로 진행한다. 만일 적응된 타임아웃 주기가 만료되었다면, 프로세스는 단계(71)로 진행하여 핸드오프 요청을 계속 대기시킨다. 만일 적응된 타임아웃 주기가 만료되었다고 결정된다면, 프로세스는 단계(77)에서 도 5D의 단계(81)로 진행하여, 세 개의 선택적인 단계들중 하나를 취한다. 첫 째로, 프로세스는 단계(82)에서 대기로부터 단지 핸드오프 요청을 제거할 수 있다. 둘 째로, 만일 이동국이 우산형 매크로셀을 가지는 마이크로셀에 있고, 그리고 핸드오프를 위한 목적 셀이 다른 마이크로셀이라면, 프로세스는 단계(83)에서 목적 셀을 우산형 매크로셀로 다시 고칠 수 있다. 대기 타임아웃 주기의 만료시에 우산형 매크로셀이 존속될 수 있는 목적 셀이 될 수 있는 가망성이 훨씬 더 크다. 마지막으로, 프로세스는 핸드오프를 위한 후보리스트내 모든 셀들의 가용 음성채널을 프로세스가 재확인하는 단계(84)로 진행한다. 단계(85)에서, 핸드오프를 위한 후보리스트내 셀들중 어떤 하나의 가용 음성채널이 있는지 여부가 결정된다. 만일 가용 음성채널이 있다면, 단계(86)에서 호출은 가용 음성채널에 할당된다. 그러나, 만일 가용 음성채널이 없다면, 프로세스는 핸드오프 요청이 대기로부터 제거되게 되는 단계(87)로 진행한다.

따라서, 본 발명의 동작과 구성이 상기 설명으로부터 명확해지리라고 여겨진다. 도시되고 설명된 방법, 장치 및 시스템은 바람직한 것으로 특징지워졌지만, 다음의 청구범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 사상과 범위를 이탈함이 없이 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

Claims

셀룰러 전기통신망에서 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치를 수집하기 위한 시간주기를 적응시키기 위한 시스템에 있어서:

핸드오프 측정 요청이 발생될 때 시작하는 시간주기들을 측정하는 가변 타이밍 매카니즘;

상기 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하기 위하여 상기 가변 타이밍 매카니즘을 설정시키기 위한 수단;

상기 특정된 시간주기 동안 상기 신호강도 측정치를 수집하기 위한 수단; 및

상기 특정된 시간주기가 만료되면 상기 신호강도 측정치를 프로세싱하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제1항에 있어서:

상기 셀룰러 전기통신망내 계층 셀구조를 결정하기 위한 수단;

상기 계층 셀구조내 마이크로셀과 매크로셀들을 식별하기 위한 수단; 및

상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화 시키기 위하여 상기 마이크로셀들과 매크로셀들 각각에 대한 상기 시간주기를 특정시키기 위한 수단을 더 포함하는 것이 특징인 시스템.
제2항에 있어서, 상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키는, 상기 마이크로셀들과 매크로셀들 각각에 대한 시간주기를 특정시키기 위한 상기 수단은:

상기 망내 상기 마이크로셀들과 매크로셀들 각각에,

셀크기와;

상기 계층 셀구조내 각 마이크로셀과 매크로셀의 위치와; 및

각 마이크로셀과 매크로셀의 이웃셀들을 포함하는 다수의 셀 속성을 할당시키기 위한 수단과;

상기 다수의 셀 속성들 각각과 시간값을 관련시키기 위한 수단과; 그리고

상기 특정된 시간주기 동안 누가적인 시간주기를 계산하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제2항에 있어서,

상기 망내 교환국 경계들에 인접하는 경계 셀들을 식별하기 위한 수단; 및

상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키는, 상기 경계 셀들 각각에 대한 시간주기를 특정하기 위한 수단을 더 포함하는 것이 특징인 시스템.
제4항에 있어서,

상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키는, 상기 경계 셀들 각각에 대한 시간주기를 특정시키기 위한 상기 수단은:

상기 망내 상기 경계 셀들 각각에,

셀 크기와;

상기 계층 셀구조내 각 경계 셀의 위치와;

각 경계 셀들의 이웃 셀들과; 그리고

각 경계 셀들의 이웃 외측 셀들을 포함하는 다수의 속성들을 할당하기 위한 수단과;

상기 다수의 셀 속성들 각각과 시간값을 관련시키기 위한 수단과; 그리고

상기 특정된 시간주기 동안 누가적인 시간주기를 계산하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
셀룰러 전기통신망에서 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치를 수집하기 위한 시간주기를 적응시키기 위한 방법에 있어서,

핸드오프 요청이 발생될 때 시작하는 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하는 단계와;

상기 특정된 시간주기 동안 상기 신호강도 측정치를 수집하는 단계와; 그리고

상기 특정된 시간주기가 만료되면 상기 신호강도 측정치를 프로세싱하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제6항에 있어서,

상기 셀룰러 통신망내 계층 셀구조를 결정하는 단계와;

상기 계층 셀구조내 마이크로셀들과 매크로셀들을 식별하는 단계와; 그리고

상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키기 위하여 상기 마이크로셀들과 매크로셀들 각각에 대한 상기 시간주기를 특정시키는 단계를 더 포함하는 것이 특징인 방법.
제7항에 있어서, 상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키기 위하여 상기 마이크로셀들과 매크로셀들 각각에 대한 상기 시간주기를 특정시키는 단계는:

상기 망내 상기 마이크로셀들과 매크로셀들 각각에,

셀 크기와;

상기 계층 셀구조내 셀의 위치와; 그리고

이웃 셀들을 포함하는 다수의 셀 속성들을 할당하는 단계와;

상기 다수의 셀 속성들 각각과 시간값을 관련시키는 단계와; 그리고

상기 특정된 시간주기 동안 누가적인 시간주기를 계산하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제7항에 있어서,

상기 망에서 교환국 경계들에 접하는 경계 셀들을 식별하는 단계와; 그리고

상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키기 위하여 상기 경계 셀들 각각에 대한 상기 시간주기를 특정시키는 단계를 더 포함하는 것이 특징인 방법.
제9항에 있어서, 상기 망에서 핸드오프 실행을 최적화시키는, 상기 경계 셀들 각각에 대한 시간주기를 특정시키기는 단계는,

상기 망내 상기 경계 셀들 각각에,

셀 크기와;

상기 계층 셀구조내 셀의 위치와;

이웃 셀들과; 그리고

이웃 외측 셀들을 포함하는 다수의 셀 속성들을 할당시키는 단계와;

상기 다수의 속성들 각각과 시간값을 관련시키는 단계와; 그리고

상기 특정된 시간주기 동안 누가적인 시간주기를 계산하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
서비스하는 교환국과 서비스하는 셀을 가지는 셀룰러 전기통신망에서, 핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 이동국으로부터의 핸드오프 요청을 대기시키기 위한 최적 타임아웃 주기를 선택하고 또한 활용하기 위한 시스템에 있어서,

디폴트 대기 타임아웃 주기를 측정하기 위한 수단과;

상기 핸드오프 요청과 관련된 호출을 핸드오프시킬 최대 가망성이 있는 적응된 대기 타임아웃 주기로 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기를 변경시키기 위한 수단과; 그리고

상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야 하는지를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제11항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하기 위한 상기 수단은 상기 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가지는지를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제12항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하기 위한 상기 수단은, 상기 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가지지 않는다고 판단되면 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청을 대기시키기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제13항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하기 위한 상기 수단은, 상기 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가진다고 판단되면 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청을 대기시키기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제14항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기를 적응된 대기 타임아웃 주기로 변경시키기 위한 상기 수단은, 상기 핸드오프 요청이 발생되었을 때 상기 목적 셀에 상기 셀의 신호강도와 신호품질을 토대로 적응된 대기 타임아웃 주기를 특정시키기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제14항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기를 적응된 대기 타임아웃 주기로 변경시키기 위한 상기 수단은 상기 서비스하는 교환국의 상기 계층 셀구조내 상기 서비스하는 셀의 위치를 토대로 적응된 대기 타임아웃 주기를 특정시키기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제16항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기가 만료되면 상기 대기로부터 상기 핸드오프 요청을 제거하기 위한 수단을 더 포함하는 것이 특징인 시스템.
제17항에 있어서, 상기 적응된 대기 타임아웃 주기가 만료되면 상기 대기로부터 상기 핸드오프 요청을 제거하기 위한 수단을 더 포함하는 것이 특징인 시스템.
서비스하는 교환국과 서비스하는 셀을 가지는 셀룰러 전기통신망에서, 핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 이동국으로부터의 핸드오프 요청을 대기시키기 위한 최적의 타임아웃 주기를 선택하고 또한 활용하기 위한 방법에 있어서,

디폴트 대기 타임아웃 주기를 측정하는 단계;

상기 핸드오프 요청과 관련된 호출을 핸드오프시킬 최대 가망성이 있는 적응된 대기 타임아웃 주기로 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기를 변경시키는 단계; 및

상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제19항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하는 단계는 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가지는지를 결정하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제20항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하는 상기 단계는 상기 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가지지 않는다고 결정되면 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청을 대기시키는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제21항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기 또는 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하는 단계는 상기 서비스하는 교환국이 계층 셀구조를 가진다고 결정되면 상기 적응된 대기 타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청을 대기시키는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제22항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기를 적응된 대기 타임아웃 주기로 변경시키는 단계는, 상기 핸드오프 요청이 발생되었을 때 상기 목적 셀에 상기 셀의 신호강도와 신호품질을 토대로 적응된 대기 타임아웃 주기를 특정시키는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제22항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기를 적응된 대기 타임아웃 주기로 변경시키는 상기 단계는 상기 서비스하는 교환국의 상기 계층 셀구조내 상기 서비스하는 셀의 위치를 토대로 적응된 대기 타임아웃 주기를 특정시키는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제24항에 있어서, 상기 디폴트 대기 타임아웃 주기가 만료되면 상기 대기로부터 상기 핸드오프 요청을 제거시키는 단계를 더 포함하는 것이 특징인 방법.
제25항에 있어서, 상기 적응된 대기 타임아웃 주기가 만료되면 상기 대기로부터 상기 핸드오프 요청을 제거시키는 단계를 더 포함하는 것이 특징인 방법.
이동국이 호출중에 있는 서비스하는 교환국과 서비스하는 셀을 가지는 셀룰러 전기통신망의 핸드오프 실행을 개선시키기 위한 시스템에 있어서,

상기 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치들이 수집되는 제1타임아웃 주기를 적응시키기 위한 수단과; 그리고

핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 상기 이동국으로부터의 핸드오프 요청을 대기시키는 제2타임아웃 주기를 적응시키기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제27항에 있어서, 상기 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치들이 수집되는 상기 제1타임아웃 주기를 적응시키기 위한 상기 수단은,

핸드오프 요청이 발생될 때 시작하는 시간주기들을 측정하는 가변 타이밍 매카니즘과;

상기 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하기 위해 상기 가변 타이밍 매카니즘을 설정시키기 위한 수단과;

상기 특정된 시간주기 동안 상기 신호강도 측정치를 수집하기 위한 수단과; 그리고

상기 특정된 시간주기가 만료되면 상기 신호강도 측정치를 프로세싱하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
제29항에 있어서, 핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 상기 이동국으로부터의 핸드오프 요청이 대기되는 제2타임아웃 주기를 적응시키기 위한 상기 수단은,

상기 제2타임아웃 주기에 대한 디폴트 값을 측정하기 위한 수단과;

상기 핸드오프 요청과 관련된 호출을 핸드오프시킬 최대 가망성이 있는 적응된 제2타임아웃 주기로 상기 디폴트 제2타임아웃 주기를 변경시키기 위한 수단과; 그리고

상기 디폴트 제2타임아웃 주기 또는 상기 적응된 제2타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 시스템.
이동국이 호출중인 서비스하는 교환국과 서비스하는 셀을 가지는 셀룰러 전기통신망의 핸드오프 실행을 개선시키기 위한 방법에 있어서,

상기 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치를 수집되는 제1타임아웃 주기를 적응시키는 단계와; 그리고

핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 상기 이동국으로부터의 핸드오프 요청이 대기되는 제2타임아웃 주기를 적응시키는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제30항에 있어서, 상기 서비스하는 셀에 이웃하는 다수의 셀들로부터 신호강도 측정치가 수집되는 상기 제1타임아웃 주기를 적응시키는 단계는,

핸드오프 측정 요청이 발생되면 시작하는 시간주기들을 가변 타이밍 매카니즘으로 측정하는 단계;

상기 다수의 셀들 각각에 대한 특정된 시간주기를 측정하기 위하여 상기 가변 타이밍 매카니즘을 설정시키는 단계와; 그리고

상기 특정된 시간주기가 만료되면 상기 신호강도 측정치를 프로세싱하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
제31항에 있어서, 핸드오프를 위한 목적 셀의 가용 음성채널을 대기하는 동안 상기 이동국으로부터의 핸드오프 요청이 대기되는 제2타임아웃 주기를 적응시키는 상기 단계는,

상기 제2타임아웃 주기에 대한 디폴트 값을 측정하는 단계와;

상기 핸드오프 요청과 관련된 호출을 핸드오프시킬 최대 가망성이 있는 적응된 제2타임아웃 주기로 상기 디폴트 제2타임아웃 주기를 변경시키는 단계와; 그리고

상기 디폴트 제2타임아웃 주기 또는 상기 적응된 제2타임아웃 주기 동안 상기 핸드오프 요청이 대기되어야만 하는지를 결정하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.