KR20000062424A - 셀룰라 스마트 스위칭 시스템 및 수단 - Google Patents

셀룰라 스마트 스위칭 시스템 및 수단 Download PDF

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사무엘 샤퍼
윌리암 조셉 베이다
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러쎌 케네스
지멘스 인포메이션 앤드 커뮤니케이션 네트워크스 인코포레이티드
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Abstract

사용자 접속 패턴은 다수의 무선 네트워크(204,206) 사이의 스위칭을 결정하는데 고려된다. 본 발명의 한 실시예에 따른 방법에서는 제 1무선 통신 네트워크(204)에 의해 서비스된 제 1 지역 및 제 2 무선 통신 네트워크(204)에 의해 서비스된 제 2 지역 내부의 무선 통신 장치(202)의 위치를 모니터링한다. 제 1지역과 제 2 지역은 양쪽 네트워크에 의해 서비스 받을 수 있는 중첩 지역을 가지고 있다. 제 1 과 제 2 지역 내부의 무선 네트워크 장치(202)의 미래의 위치는 무선 통신 장치(202)의 이전 위치의 모니터링에 기초하여 예측된다. 무선 통신 장치(202)가 중첩 지역 내부에 존재하는 것으로 검출 되었을 때, 시스템은 무선 통신 장치(202) 및 네트워크 중 한개 사이의 액티브 접속을 다른 네트워크로 전환할 것인지 결정한다. 한 실시예에서, 제 1 및 제 2 지역 내부의 무선 통신 장치(202)의 과거의 사용 패턴은 인식되고 과거의 패턴에 기초하여 미래의 위치를 예측한다. 또 다른 실시예에서, 미리 결정된 시간-위치 관계의 카렌더는 무선 통신 장치(202)와 관계된 제어기(203)로 입력된다. 그리고 예측은 카렌더의 입력된 값과 실제적인 위치 및 현재의 시간을 비교하여 이루어진다.

Description

셀룰라 스마트 스위칭 시스템 및 수단{SYSTEM AND METHOD FOR CELLULAR SMART SWITCHING}
셀룰라 전화와 같은 무선 장치를 타 전화와 연결하는 동안, 무선 통신 장치는 한 무선 네트워크 영역에서 다른 독립적인 무선 네트워크와 교차될 수 있다. 예를 들어, 상기와 같은 네트워크는 회사의 사설 셀룰라 전화 네트워크와 공중 셀룰라 전화 네트워크를 포함할 수 있다. 그러므로, 통화를 완성하기 위해서, 무선 통신 장치는 회사내 무선 시스템과 공중 시스템에서 사용되어질 수 있어야만 한다. 그리고 한 네트워크에서 다른 네트워크의 핸드-오프를 제어하는 조정이 이루어져야 한다.
제 1 무선 네트워크 영역에서 제 2 무선 네트워크 영역으로의 전화 통화의 핸드-오프는 두 네트워크의 중앙 처리 유닛 사이에 할당된 제어 링크를 통하여 이루어진다. 제어 링크를 사용하여, 두 무선 네트워크는, 예를 들면, 여기에 상호 참조되는 EIA/TIA 협정 표준 "셀룰라 무선 통신 시스템간 동작 : 시스템간 핸드-오프"에 기술된 것처럼, 핸드-오프의 가능성과 동작을 처리할 수 있다. 이상적으로, 한 네트워크에서 다른 네트워크로의 핸드-오프는 사용자가 지각할 수 없지만, 실제적으로, 핸드-오프는 종종 외부의 방해 잡음(click)과 일시적인 신호의 손실을 가져온다.
종종, 무선 통신 장치의 사용자는 한 회사 사이트에서 한개 또는 그 이상의 회사 사이트로 이동할 필요가 있다. 이는 무선 통신 장치가 반복적으로 공중 시스템과 사적 시스템 사이를 이리 저리 반복적으로 스위칭하게 하도록 한다. 특히, 심지어, 공중 시스템이 전형적으로 한 통화당 요금을 부과한다고 할 지라도, 무료인 사설 무선 시스템을 공중 시스템보다 선호하기 때문에, 불필요한 핸드-오프를 발생시킬 수 있다. 따라서 비용이나 신호의 질적인 측면에서 가장 효율적 것을 고려하지 않고, 핸드-오프는 언제나 사설 시스템 쪽으로 이루어진다.
이러한 상황은 도 1에 자세히 도시되어 있다. 도 1 에 전형적인 두개의 네트워크 무선 통신 시스템(100)이 도시되어 있다. 사설 회사 무선 시스템은 빌딩(104,106,108)에 설치되어 있다. 도시된 바와 같이, 각 빌딩(104,106,108)은 자신의 셀 또는 서비스 지역(110a,110b,110c)에 각각 관계되어 있다. 사설 무선 시스템의 중첩은 다수의 셀을 가진 공중 무선 시스템(102)으로 단지 102a와 102b가 도시되어 있다.
1의 밑줄에 도시된 바와 같이, 사용자는 빌딩(104)으로부터 셀 지역(110a,102a,110b,102b,110c)을 교차하면서, 빌딩(108)으로 이동할 수 있다. 사용자가 빌딩(104)에서 통화를 하기 시작했다고 가정하면, 사용자의 통화는 사용자가 그 지역(110a)에 있는 한, 사설 무선 네트워크에 의해 서비스 받을 것이다. 사용자가 지역(110a)을 떠나자 마자, 사용자의 통화는 공중 무선 반송파로 전환할 것이다. (사용자가 지역(102a)에 있는 동안) 사용자가 빌딩(106) 근처에 가까이 접근하면, 사용자는 셀(110b)로 표시되는 사설 무선 네트워크의 서비스 지역으로 다시 진입할 것이다. 그 후, 사용자의 통화는 다시 사설 네트워크로 전환할 것이다. 사용자가 빌딩(106) 주변 지역을 떠나자 마자, 사용자의 통화는 사용자가 지역(102b)으로 들어가면서, 사설 네트워크로부터 공중 무선 네트워크 전환할 것이다. 끝으로, 사용자가 빌딩(108)으로 접근하여 지역(110c)으로 들어갈 때, 사설 네트워크로 다시 전환할 것이다.
사용자가 빌딩(108)에 도착할 때까지, 통화는 네번 전환하였다. 각각의 전환시마다 일시적인 통화의 손실, 신호 품질의 변화 그리고 공중 무선 반송파로 전환 될 때마다, 통화에 대한 부과 요금이 발생한다. 따라서, 부과 요금을 줄이고 통화의 품질을 향상시키기 위하여 사설 및 공중 무선 네트워크 사이의 불필요한 핸드-오프의 횟수를 줄이도록 하는 시스템 및 장치가 요구된다.
본 발명은 무선 통신 시스템, 특히, 무선 네트워크 사이에서 핸드-오프를 제어하기 위한 향상된 시스템 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 두개의 네트워크 무선 시스템과 사용자의 이동의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 네트워크 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 장치 및 상호 무선 네트워크 사이의 인터페이스에 대한 더욱 상세한 블록 도면이다.
도 4는 시간 및 위치 사용 패턴의 모니터링을 도시한 흐름도이다.
도 5-7은 본 발명의 다양한 실시예의 동작을 도시한 흐름도이다.
위에서 예시된 문제는 사설 및 공중 무선 네트워크 사이의 스위칭을 결정할 때 고려되는 본 발명에 따른 시스템과 수단에 의해 상당부분 극복될 수 있다. 본 발명에 따른 실시예의 시스템과 수단에서는, 예를 들면, 제 1무선 통신 시스템에 의해 서비스된 제 1지역과 제 2 무선 통신 시스템에 의해 서비스된 제 2 지역과 같이, 다수의 무선 시스템에 의해 서비스된 다수의 지역 안에서, 무선 통신 장치의 지역에 대해 모니터링한다. 제 1 및 제 2 지역은 양쪽 네트워크에 의해 서비스될 수 있는 중첩 지역을 가지고 있다. 시스템은 무선 통신 장치의 이전 위치를 모니터링하는데 기초하여 제 1 및 제 2 지역 내에서 무선 통신 장치의 다음 위치를 예측한다. 무선 통신 장치가 중첩 지역 내에 존재한다고 탐지되면, 시스템은 모니터링 정보에 기초하여, 무선 통신 장치와 어느 한 네트워크 사이의 액티브 접속을 다른 네트워크로 전환할 것인지를 결정한다.
한 실시예에서, 과거의 제 1 및 제 2 지역내 무선 통신 장치의 과거 사용 패턴이 식별되고, 과거 사용 패턴에 기초하여 다음 위치를 예측하는데 사용되었다. 또 다른 실시예에서, 미리 결정된 시간 - 지역 관계 카렌더는 무선 통신 장치와 관계가 있는 제어기로 입력되고, 카렌더로 입력된 값과 실제 위치와 현 시간을 비교하여 예측한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수단은 제 1무선 통신 시스템에 의해 서비스 받은 제 1 지역과 제 2 무선 통신 시스템에 의해 서비스 받은 제 2 지역의 무선 통신 장치의 시간-지역의 관계에 대한 데이타 베이스를 컴플라이한다. 제 1 지역과 제 2 지역은 미리 결정된 중첩 지역을 가지고 있다. 상기 방법에서는 또한, 액티브 접속 중에, 무선 통신 장치가 중첩 영역에 존재하는 지를 검출하고, 액티브 접속 중에 제 1 지역 또는 제 2 지역 내에서 무선 통신 장치의 다음 위치를 예측한다. 끝으로, 이 방법에서는 무선 통신 장치가 중첩 지역 내에 존재한다고 검출될 때, 무선 통신 장치와 제 1 또는 제2 무선 통신 시스템 사이의 액티브 접속을 다른 무선 통신 시스템으로 전환할 것인지를 결정한다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템은 제 1 미리 결정된 제 1 지역을 통해 서비스를 제공하고 제 1 교환국을 포함하는 제 1무선 네트워크 및 제 2 미리 결정된 지역을 통해 서비스를 제공하고 제 2 교환국을 포함하는 제 2 무선 네트워크를 포함한다. 미리 결정된 제 1 지역과 미리 결정된 제 2 지역은 미리 결정된 제 3 지역에 겹쳐져 있다. 무선 통신 장치는 두 네트워크에서 사용하기 위해 구성된다. 제 2 교환국은 미리 결정된 제 1 지역 또는 미리 결정된 제 2 지역 중에서 통신 장치의 존재와 관계되는 시간-위치 관계 데이타 베이스를 저장하기 위해 구성된 메모리 유닛을 포함한다. 제 2 교환국은 또한 데이타 베이스에 연결되고 통신 장치가 미리 결정된 제 3 지역 내부에서 검출될 때 데이타 베이스에 접근하고 시간-위치 관계에 기초하여 네트워크 사이의 액티브 통화를 전환하기 위해 구성된 무선 스위칭 제어 유닛을 포함한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명된다.
도2 -- 무선 네트워크 시스템
도 2를 참조하면, 무선 통신 장치(202), 고정 전화(207), 그리고 두개의 무선 시스템(204,206)의 상호 작용을 도시한 도면이 있다. 본 발명의 시스템과 방법은 한개 또는 그 이상의 무선 통신 장치(202) 및 다수의 무선 시스템 또는 네트워크의 상호작용을 용이하게 할 수 있다. 도 1-7에서 본 발명은 사설 무선 네트워크(204)와 공중 무선 네트워크(206)를 참조로 하여 설명된다. 여기에서 사용된 것처럼, "무선 통신 장치"는 예를 들면, 페이저, 셀룰라 전화, PCS 장치, 다른 무선 메세징, 음성, 데이타 통신 장치를 포함하는 모든 무선 통신 장치 또는 무선 전화에도 참조된다.
시스템(200)은 사설 무선 네트워크(204)와 공중 무선 네트워크(206)를 포함한다. 무선 네트워크(204,206)는 셀룰라 통신 장치 네트워크 또는 여러 가지 타입의 PCS 네트워크의 한 예이다. 사설 무선 네트워크(204)는 다수의 셀(210a,210b,210c)로 중앙 스위칭 기능을 제공하는 무선 사설 분기 교환기(210)를 포함한다. 각 셀(210a,210b,210c)은 무선 통신 장치의 수신 신호를 위한 안테나 및 무선 사설 분기 교환기(210)의 수신 신호를 전송하기 위한, 기지국(도시 안됨)으로 참조된, 관련 장비를 포함한다. 다음으로, 무선 사설 분기 교환기(210)는, 예를 들면, 공중 스위칭된 전화 네트워크에 통화를 결합하기 위한 중앙 교환국으로 대표되는 중앙 교환국(205)에 결합되어 있다. 무선 사설 분기 교환기(210)는 또한 본 발명에 관계되는 데이타 베이스를 저장하고 사용 패턴을 기록하기 위해 구성된 무선 스위칭 제어 유닛(222)을 포함한다. 무선 스위칭 제어 유닛(222)은 이러한 기능을 쉽게 하기 위해, 아래에 자세히 설명되는, 제어 유닛과 메모리 장치를 포함한다.
공중 무선 네트워크(206)는 다수의 셀(212a,212b)로 스위칭 기능을 제공하는 한개 혹은 그 이상의 무선 통신 장치 교환국(MTSO)(208)또는 PCS 교환국을 포함한다. 각 MTSO(208)는 네트워크의 내부 및 외부 통신을 감독하기 위해 통신 제어기(209)를 포함한다. 또한, 각 셀(212a,2112b)은 무선 통신 장치의 수신 신호를 위한 안테나와 MTSO(208)로 신호를 전송하기 위한 관련 장비를 가진 기지국을 포함한다. MTSO(208)는 중앙 교환국(205)(사설 무선 네트워크(204)가 결합된 교환국과 다른 중앙 교환국일 수 있다.)에 결합되어 있다.
무선 통신 장치(202)는 사설 무선 네트워크(204) 또는 공중 무선 네트워크(206)에 사용되기 위하여 구성된다. 따라서, 무선 통신 장치(202)는 다양한 공중 및 사설 무선 네트워크의 다양한 주파수 및/또는 코딩 표준 및/또는 변조 포맷과 관련된 신호를 수신하고, 전송하고, 처리하도록 구성될 수도 있다. 전형적인 프로토콜은 TDMA와 CDMA를 포함한다. 무선 통신 장치(202)는 또한, 사설 무선 네트워크(204) 또는 공중 무선 네트워크(206)사이의 무선 통신 장치(202)에 , 자세히 후술하는 바와 같이, 통화 연결을 스위칭하는데 관계되는 제어 동작을 수행하도록 구성된 스마트 스위칭 제어기(203)를 포함한다.
통화를 하기 위해, 무선 통신 장치는 각각의 네트워크에 사용자로서 등록되어야 한다. 예를 들면, 등록은 통신 장치 및 제어 신호를 교환하는 무선 사설 분기 교환기에 의해 수행된다. 일단 등록이 발생하면, 사설 무선 네트워크(204) 내부의 무선 통신 장치(202)의 통화는 셀(210a,210b,210c)의 안테나(도시되지 않음)로 전송되고 안테나로 부터 무선 사설 분기 교환기(210)로 전송된다. 그 후, 무선 분기 교환기(210)로 부터 다른 무선 사설 분기 교환기 또는 중앙 교환국(205)으로 접속이 이루어진다. 중앙 교환국(205)으로 부터, 공중 스위칭된 전화 네트워크로 접속이 이루어진다.
유사하게, 공중 셀룰라 네트워크(206)로 접속하기 이전에, 제어 신호의 교환은 무선 통신 장치(202)와 네트워크의 MTSO(208)사이에서 수행된다. 일단 이러한 수행이 발생하고 나면, 공중 셀룰라 네트워크(206)를 경유한 통화는, 각각의 셀 내부에서 무선 통신 장치(202)로부터 안테나(도시되지 않음)로 이루어지고 또한 MTSO(208)로 신호를 전송한다. 다음으로, MTSO(208)는 공중 스위칭된 전화 네트워크로 연결된 중앙 교환국(205)에 연결을 제공한다.
자세히 후술하는 바에 의하면, 무선 스위칭 제어 유닛(222)은 시간-위치 관계에 기초한 두개의 네트워크 사이의 통화의 스위칭을 감독하기 위해 구성된다.
도 3 -- 블록 도면
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예의 다양한 구성 요소를 도시한 무선 시스템의 더욱 상세한 블록도가 도시되어 있다. 도 2와 공통된 구성 요소는 동일한 참조 번호를 가지고 있다.
도 3-A에 무선 통신 장치(202)가 도시되어 있다. 무선 통신 장치(202)는 자세히 후술하는 바에 의하면, 시간-위치 관계에 기초하여 네트워크 상호간의 액티브 통화의 전환을 감독하도록 (관련된 스위칭 교환기와 함께) 구성되어 있는 스마트 스위칭 제어 유닛(SSC)(203)을 포함한다. 스마트 스위칭 제어 유닛(203)은 마이크로 프로세서 또는 마이크로 제어기를 포함하는 다양한 회로 또는 응용 주문형 집적 회로(ASIC)를 포함할 수 있다.
무선 통신 장치(202)는 더 나아가 무선 사설 분기 교환기 통신 모듈(WPCM), 접속 전환 모듈(CTM), PCS 통신 모듈(PCM), 그리고 RF 신호 강도 지시기 모듈(213)(RSSI)을 포함한다. 각각의 다양한 모듈은 마이크로 프로세서 또는 마이크로 콘트롤러, 또는 ASIC에 포함될 수 있다. WPCM(252)은 전화기(202) 와 무선 사설 분기 교환기(210)사이의 통신을 감독하는데 사용된다. PCM(256)은 유사하게, 무선 통신 장치(202)와 MTSO 또는 PCS 스위치(208) 사이의 통신을 감독하는데 사용된다. CTM(254)은 자세히 후술하는 바에 의하면, 특정한 네트워크의 셀 사이와 그 네트워크 사이의 스위칭을 감독한다. 왜냐하면 호출기(caller)가 사설 무선 네트워크(204)에 의해 서비스된 영역의 경계를 지나 갔을 때 신호의 감쇠가 발생하기 때문에, RSSI(213)는 ,예를 들면, WPBX(210)로부터의 통화를 전환하기 위한 필요성을 인식하는데 사용되어 진다.
도 3B에 무선 사설 분기 교환기(210)가 도시되어 있다. 무선 사설 분기 교환기(210)는 통화 관리 모듈(CMM)(233), RF 통신 모듈(RFCM)(225), 그리고 무선 스위칭 제어 유닛(WSC)(222)을 포함한다. CMM(223)은 통화 전환, 회의 통화(conference call) 및 기타 통화와 관련된 다양한 전화 기능 또는 서비스를 관리하기 위해 사용된다. RFCM(225)는 RF 송수신기(도시되지 않음)를 포함하고, 한 셀로부터 다른 셀 및 다른 네트워크의 핸드 오버(hand over), 또는 핸드-오프 뿐만 아니라, 등록 및 무선 통신 장치의 통화 구성을 감독한다. WSC(222)는 본 발명에 따른 시간-위치 관계에 기초하여 상호 네트워크 스위칭 관리 기능을 감독하는데 사용된다. 특별하게, WSC(222)는 프로세서 또는 다른 제어 유닛(231) 및 정보 데이타 베이스를 저장하기 위한 메모리(233)를 포함한다. 또한 데이타 베이스는 사용자의 사용 패턴을 예측하는데 사용된다. 한 실시예에서, 데이타 베이스는 WSC(222)의 프로세서(231)에 의해 모니터링되는 과거의 사용 기록으로 포함한다. 또 다른 실시예에서, 데이타 베이스는 미래의 시간-위치 관계에 대한 사용자-입력 카렌더를 포함한다. WSC(222)의 프로세서(231)는 통화가 이루어지거나 수신되었을 때 무선 통신 장치(202)의 위치를 보다 자세하게 모니터링한다. 프로세서(231)는 데이타 베이스(233)로 접근하고, 한 네트워크에서 다른 네트워크로의 스위칭 여부를 결정하는 무선 통신 장치(202)의 미래의 위치를 예측한다. 별개의 유닛으로 도시되었지만, WSC(222)는 RFCM의 내부 또는 WPBX(210)의 외부 유닛으로 구성될수 있다. 그러므로 도 3은 단지 예일 뿐이다. 부가적으로, 시스템이 소프트웨어에 의하여 바람직하게 동작하는 한, 하드웨어 실행이 관찰되어야 한다. RSSI(213)의 동작 설명은 알맞게 고려되어야 한다. 무선 통신 장치의 RSSI(213)는 신호 강도가 미리 결정된 임계값 아래로 떨어진 것이 검출되었을 때, RSSI(213)는 WPCM(252)이 적당한 강도의 신호를 가진 또 다른 안테나(즉, 근접 셀 내부)로 핸드 오버를 시도하도록 WPCM(252)과 통신한다. 만일 WPCM(252)이 사설 네트워크(204)의 안테나에 핸드오버를 할 수 없다면, CTM(254)으로 신호를 보낸다. 이에 응답하여, CTM(254)은 접속을 전환할 수 있는 또 다른 시스템을 찾기 위해 PCM(256)으로 신호를 전환한다.
PCM(256)은 무선 통신 장치를 공중 무선 네트워크(206)의 유효한 사용자로서 등록하기 위한 제어 및 장치를 포함한다. "등록(Registration)"은 무선 통신 장치의 송수화기가 무선 네트워크와 통신할 수 있는 가능성을 검증하는 방법에 참조된다. 이 방법은 공중 무선 네트워크(206)에 대하여 무선 신호를 유효한 사용자의 지위를 확립하기 위해 설계된 공중 무선 네트워크(206)로 교환하는 무선 통신 장치(202)에 의해 달성할 수 있다. 무선 신호의 교환은 예를 들면, EIA/TIA 협정 표준 "IS-54B 셀룰라 시스템의 상호 모드 이동 단계 - 기지국 호환 표준"에 따르는 관련 기술로 잘 알려진 프로토콜과 일치하여 발생한다. 만일 등록이 성공적으로 이루어 졌으면, PCM(356)은 CTM(254)으로 조건 설정을 지시하는 신호를 보낸다. 다음으로 CTM(254)은 접속을 제공한다.(즉, 네트워크 사이의 통화를 전환한다.)
본 발명에 따라, 통화 전환은 신호 강도 결정과 독립하여 시간-위치 관계에 기초하여 이루어 진다. 시간-위치 관계에 기초한 통화 전환은 신호 강도 결정에 기초한 통화 전환과 유사하다. 무선 통신 장치(202)가 두 네트워트의 범위로 들어 갔을 때 및 통화가 진행 중에 있을 때, WSC(222)의 프로세서(231)는 사용자가, 예를 들면, 사설 무선 네트워크에 의해 서비스된 지역에 진입 및 존재를 반복적으로 확인한다. 이러한 확인은 WSC(222)의 프로세서(231)가 사용자의 시간-위치 관계가 저장된 메모리(233)의 데이타 베이스에 접근하는 동안 발생한다. 또 다른 실시예에서, 시간-위치 관계는 프로세서(231)에 기초하여 무선 통신 장치(202)의 과거 사용을 모니터링하는 기록을 포함한다. 위치는, 예를 들면, 네트워크의 각각의 셀을 포함한다. 시간 관계는 필요에 따라 셀 내부의 머무르는 지속 기간 및 현재의 시간관계를 기초로 할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 시간-위치관계의 데이타 베이스는 남성 또는 여성 사용자의 예측되는 스케쥴에 의하여 수동으로 입력된 카렌더를 포함한다. 여전히 다른 실시예에서, 데이타 베이스는 사용자-입력 카렌더와 모니터링 기록의 결합을 포함한다.
예를 들면, 통화가 공중 셀룰라 네트워크(206)에서 진행중이고 사용자가 사설 네트워크(204)에 의해 서비스된 지역으로 들어갔다고 가정하자. WPBX(222)는, 예를 들면, 무선 통신 장치(202)로부터, 즉, 전술한 제어 신호의 교환으로부터, 신호를 경유하여 무선 통신 장치(202)의 존재를 안다. 만일 메모리(233)의 데이타 베이스에 접근한 후에, WSC(222)의 프로세서(231)는 사용자가, 실제로, 사설 네트워크에 의해 서비스된 지역을 반복적으로 출입하지 않을 것을 결정한다면, WSC(222)는 무선 통신 장치(202)의 SSC(203)로 신호를 보낸다. 무선 통신 장치(202)는 CTM(254)이 공중 무선 네트워크에서 사설 무선 네트워크로의 전환을 유용하게 하도록 한다. PCM(256)은 공중 네트워크(206)의 MTSO(208)로 통화를 해제하도록 알리고, 사설 네트워크(204)에 스위칭된다. 무선 통신 장치측에서의 기능 관리가 SSC(203)에 대하여 기술되어 있지만, 이러한 기능성은 부선 통신장치의 다양한 다른 모듈로 통합될 수 있다. 유사하게, RSSI(213)와 SSC(203)가 개별적인 유닛으로 도시되는 한, 선택적인 실시예에서, 단일 유닛으로 집적 될 수 있다.
만일, WSC(222)의 프로세서(231)가 사용자가 반복적으로 사설 네트워크에 의해 서비스된 지역으로의 진입 및 존재하게 될 것을 결정한다면, WSC(222)는 아무 일도 하지 않거나, 무선 통신 장치가 공중 무선 네트워크에 의해 계속적으로 서비스되는 것을 지시하는 제어 신호를 제공한다.
또 다른 실시예에서, 시간-위치 관계는 셀에 대한 기록 및 셀을 통과하는데 필요한 지속 시간에 관계되는 전송 패턴을 포함한다. 저장된 전송 패턴은 전술한 바와 같이, 과거의 사용을 모니터링 또는 사용자에 의해 입력된 카렌더의 결과일 수 있다. 그러므로, 만일 사용자가 공중 네트워크에서 액티브 결합을 하고 미리 결정된 기간보다 더욱 오랜 시간동안 사설 네트워크의 셀 내부에 존재한다면, 시스템은 사설 네트워크로 스위칭될 것이다. 그러나 만일, 사용자가 미리 결정된 기간보다 짧은 시간동안 셀 내부에 머무른다면, 접속은 공중 네트워크에 남아 있을 것이다.
예를 들면, 만일, 사용자가 공중 네트워크에 액티브 접속을 하고 있다면, 전술한 기록 프로세스와 같이, 사설 네트워크에 의해 서비스된 셀로 남성 또는 여성의 진입이 감지될 것이다. 프로세서(231)는 시간-위치 관계의, 셀로 전송되는데 걸리는 시간의 기록을 포함한, 데이타 베이스에 접근한다. 만일 사용자가 미리 결정된 기간보다 오랜 시간동안 셀 내부에 남아 있다면, 통화 접속은 전술한 바와 같이, 전환될 것이다.
도 4 - 프로세서 모니터링의 한 실시예의 흐름도
도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 모니터링 동작을 도시한 흐름도가 도시되어 있다. 먼저, 무선 통신 장치(202)를 포함한 통화는, 예를 들면, 무선 사설 분기 교환기(210)에 의해 검출되고(단계 450) 처리된다. 통화는 수신된 통화 또는 무선 통신 장치(202)에 의해 시작된 통화일 수 있다. 전술한 바와 같이, 통화 처리는 전화기의 WPCM(252), 무선 사설 분기 교환기의 CMM(223), 그리고 RFCM(225) 사이의 다양한 제어 신호의 교환을 포함한다. 프로세서(231)는 통화가 서비스 되는 것을 검출하고 통화의 시간을 결정한다.(단계 452) 부가적으로, 프로세서(231)는 통화가 서비스되는 시간에 무선 통신 장치(202)(단계454)의 위치를 결정한다. 예를 들면, 이러한 단계는 현재의 셀 위치를 모니터링하는 프로세서(231) 및 무선 사설 분기 교환기로부터 제어됨으로써, 동작을 스위칭하는 셀을 포함한다. 선택적으로, SSC(203)는 무선 사설 분기 교환기로 직접 제어 시간-위치 정보를 제공한다. 그 후 프로세서(231)는 메모리(233)에 시간 및 위치를 저장하고, 다음으로 사용 가능한 데이타 베이스(단계456)로 컴파일 한다. 한 실시예에서, 무선 통신 장치의(지금부터 사용자의) 위치의 모니터링은 불가능할 수도 있다. 유사하게, 선택적인 실시예에서, 무선 통신 장치의 위치(심지어 어떠한 액티브 통화가 없더라도)의 계속적인 모니터링은, 예를 들면, 각 셀 내부에서 기록하고 또는 범용 지구 측위 시스템(GPS)내부에서 정보를 제공하는 SSC(203)(또는 다른 기능의 무선 통신 장치의 모듈)에 의해, 관찰되어진다. 끝으로, 사용 패턴의 모니터링은 또한 셀 내부에서 사용자가 보내는 시간의 지속성을 모너터링하는 것을 포함한다.
도 5 -- 본 발명의 또 다른 실시예의 동작의 흐름도
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예의 동작을 도시한 흐름도가 도시되어 있다. 무선 통신 장치의 시간-위치 관계는 WSC(222)(단계302)로 또는 내부로 결합된 메모리 장치(233)의 데이타 베이스로서 프로세서(231)에 의해 저장되고 컴파일된다. 예를 들면, 공중 네트워크 또는 사설 네트 워크 내부의 무선 통신 장치의 위치는 시간에 대해서 프로세서(231)에 의해 모니터링된다. 무선 통신 장치의 사용 패턴은 (즉, 무선 통신 장치는 한 네트워크 또는 다른 네트워크의 특정한 셀에서 사용자로 활동되거나 기록되어진다.) 모니터링된다. 선택적으로, 사용자의 실제스케쥴의 더욱 정확한 기록을 위해서, 무선 통신 장치가 ON인 동안, SSC(203)는 특정한 셀 내부에서 사용자의 위치를 인식하는 WSC(222)로 신호를 제공하기 위해 구성된다. 사용 패턴은 또한, 특별한 셀 내부에서의 사용자의 시간 지속성의 기록 (즉 사용자가 셀을 통과하는데 얼마나 오랜 시간이 걸렸는지)을 포함한다.
다음으로, 사용자가 무선 통신 장치의 액티브 접속을 시작하였을 때, 시스템은 통화를 만드는 장치(단계304)의 위치를 검출한다. 통화의 관리에 부가하여, 이러한 정보는 사설 네트워크 또는 공중 네트워크에 의해 서비스된 지역내부 장치가 일시적으로 존재하였는지를 결정하기 위해 사용되어 진다.(즉, 사용자가 한 네트워크 또는 다른 네트워크를 반복적으로 진입 및 재 진입할 것인지) WSC(222)의 프로세서(231)는 데이타 베이스로 접근하고 사용자의 사용 패턴이 어떠한지 예측한다. 전술한 바와 같이, 이러한 사실은 사용자가 특정한 셀을 경유한 시간의 결정을 포함한다.
현 시간,사용자의 위치 및 데이타 베이스로부터 접근한 시간-위치 관계의 결과에 기초하여 프로세서(231)는 통화를 전환하는지를 결정한다.(단계308) 이러한 사실은, 예를 들면, 사용자가 셀을 지나는 동안, 미리 결정된 기간을 기다리는 프로세서(231)를 포함한다. 끝으로, 만일 프로세서(231)가 전환이 필요하다고 결정되면, 한 네트워크에서 다른 네트워크로의 전환을 유효하게 하도록(단계310) 적정한 제어 신호가 나온다. 예를 들면, 만일 통화가 현재 공중 네트워크에 의해 서비스되어지고 통화를 전환하기로 결정되었다면, WSC(222)는 WPCM(252)(예를 들면)으로 신호를 보내고 다음으로, 공중 네트워크(206)에서 전환을 시작하기 위해 CTM(254)으로 신호를 보낸다.
시스템은 바람직하게 계속적으로 데이타 베이스를 갱신한다. 그러므로, 이전에 저장되고 컴파일된 데이타 베이스 기록과 일치하지 않는 사용자의 사용 패턴은 미래의 위치에 대한 더욱 최적의 예측을 위해, 주기적으로 갱신된 데이타 베이스에 통합된다.
도 6 -- 선택적인 실시예의 흐름도
도 6을 참조하면, 본 발명의 선택적 실시예의 동작을 도시한 흐름도가 도시되어 있다. 도시된 실시예에서, 시스템은 과거 사용 패턴을 모니터링하기보다는, 사용자가 시간과 위치에 따라 자신의 스케쥴을 입력하도록 한다.(단계 350) 이는 더 나아가 특정한 셀을 경유하는 남성 또는 여성의 경과 시간에 대한 사용자의 진입 추정값을 포함한다. 그러므로, 사용자는 (예를 들면) 다음 주 동안의 자신의 스케쥴을 결정한다. 그 후 남성 또는 여성은 예를 들면, 컴퓨터 디스켓으로, 이러한 정보를 기록하고 WPBX(210)로 정보를 올려준다. 선택적으로, 사용자가 무선 통신 장치(202)로부터 직접적으로 이러한 정보를 입력하도록 제공되기도 한다. WSC(222)는 메모리(233) 내부로 정보를 저장하고 데이타 베이스를 컴파일한다.
데이타 베이스가 컴파일되고 나면, 시스템은 사용할 준비가 된다. 다음으로, 사용자가 무선 통신 장치에 액티브 접속을 시작하였을 때, 시스템은 (바람직하게 프로세서(231)) 통화를 만드는 장치의 위치를 검출한다.(단계352) 통화를 관리하는데 부가하여, 이러한 정보는 사설 또는 공중 네트워크에 의해 서비스된 지역내 장치의 일시적인 존재를 (즉, 사용자가 반복적으로 한 네트워크 또는 다른 네트워크에 의해 서비스된 지역을 반복적으로 진입 및 재진입하게 될지) 결정하기 위해서 사용된다. WSC(222)의 프로세서(231)는 데이타 베이스를 위한 자신의 메모리(233)로 접근하고 사용자의 미래 사용 패턴을 예측함으로써(단계 356), 통화를 전환할 것인가를 결정한다. 이는 사용자가 셀을 나가는데 있어, 미리 결정된 기간을 기다리는 것을 포함한다. 끝으로, 결과에 따라서, 만일 결정이 단계(356)에 존재한다면, 통화는 전환된다.(단계356)
예를 들면, 만일 통화가 현재 공중 네트워크에 의해 서비스되어 지고, 통화를 전환하도록 결정된다면, WSC(222)는 (예를 들면) WPCM(252)으로 신호를 보낸다. 다음으로, 공중 네트워크(206)로 부터 전환을 시작하기 위해 CTM(254)으로 통화를 보낸다. 이러한 실시예에 관하여 설명된 스케쥴 동작은 또한 도 5에서 설명된 실시예로 통합될 수 있다. 그러므로, 예를 들면, 사용자의 스케쥴과 실제적인 접근 패턴은 통화가 한 네트워크에서 다른 네트워크로 전송되는 장소를 결정하는데 사용되어질 수 있다.
도 7 -- 본 발명의 전형적인 동작 흐름도
도 7을 참조하면, 본 발명의 전형적인 동작을 도시한 흐름도(400)가 도시되어 있다. 흐름도(400)는 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자의 이동에 대한 통화 처리 절차가 도시되어 있다. 예를 들면, 사용자는 사설 무선 네트워크(204)의 셀(110a)에 의해 서비스된 빌딩(104)에서 통화를 시작한다. 통화는 공중 스위칭된 전화 네트워크의 중앙 교환국(205)에 연결된 무선 사설 분기 교환기(210)로 경로가 정해져 있다. 밑줄에 도시된 바와 같이, 사용자는 빌딩(104)을 나가고 사설 무선 네트워크(204)에 의해 서비스된 지역(110a)을 떠난다.(단계404) RSSI(213)는 감쇠 신호를 검출하고 공중 무선 네트워크(206)로 전환을 요청한다. 공중 네트워크의 접속은 전술한 바와 같이 실행된다.(단계406) 사용자는 계속해서 진행하고, 공중 네트워크(206) 및 사설 네트워크(204)에 의해 서비스된 셀 110b(근접 빌딩(106))로 들어간다. 사용자가 지역 110b로 진입함에 따라, 시스템은 지역 110b 내부에서 사용자의 존재가 상대적으로 영구적인가를 결정한다.(즉, 사용자가 미리 결정된 기간보다 오랜 시간동안 빌딩 내부에 남아 있을지의 여부)(단계410) 위에서 설명한 바와 같이, 이러한 결정은 자신의 데이타 베이스에 접근하고 그곳에 대응하는 적정한 제어 신호를 제공하는 WSC(222)에 기초한다.
만일 사용자의 존재가 단지 일시적이라면, 시스템은 공중 네트워크의 MTSO를 경유한 통화를 계속할 것이다.(단계 412) 그러나 만일 지역(110b) 내부의 사용자의 존재가 상대적으로 영구적으로 결정된다면 통화는 무선 사설 분기 교환기(210)를 통과하여 서비스된 사설 네트워크로 전환될 것이다.(단계416) 그후, 만일 사용자가 빌딩(106)을 떠나고 공중 네트워크의 셀(102b)에 의해 서비스된 지역으로 들어간다면(단계418), 통화는 공중 네트워크의 MTSO(208)로 전환될 것이다.
만일, 단계412에서, 사용자가 공중 무선 네트워크에 의해 서비스된 셀(102b)로 계속 진행한다면(단계420), 통화는 계속적으로 공중 네트워크에 의해 서비스될 것이다.(단계424) 각각의 경우에 있어, 사용자는 사설 무선 네트워크에 의해 서비스된 지역(110c)으로 계속 진행한다.(단계426) 다시 한번 사용자의 존재가 상대적으로 영구적인지 일시적인 지의 여부를 결정한다.(단계428) 만일 사용자의 존재가 단지 일시적으로 결정된다면,(즉 미리 결정된 기간보다 적은) 그 후, 통화는 계속적으로 공중 무선 네트워크에 의해 처리되어 진다.(단계430) 그러나, 만일, 사용자의 존재가 상대적으로 영구적으로 결정된다면, 그 후, 통화는 사설 네트워크에 의해 처리된다.(단계432)
위의 상세한 설명에 나타난 본 발명은 여기서 설명된 특정한 형식을 제한하려는 의도가 아니다. 그와는 반대로, 부가된 청구항의 정신과 범위 안으로 이성적으로 포함할 수 있는 그러한 선택, 변경 그리고 동의성을 포괄하도록 하는 것이다. 예를 들면, 사설 무선 네트워크 및 공중 무선 네트워크에 관하여 도시되는 한, 본 발명은 동등하게 한 공중 네트워크보다 더욱 많이 적용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 제 1 무선 통신 네트워크(204)와 제 2 무선 통신 네트워크(206)사이에서 무선 통신 장치(202)의 핸드-오프를 제어하기 위한 시스템에 있어서,
    상기 제 1무선 통신 네트워크(204)에 의해 서비스된 제 1지역(272) 및 상기 제 2 무선 통신 네트워크(206)에 의해 서비스된 제 2 지역(274)내부의 상기 무선 통신 장치(202)의 시간-위치 관계 데이타 베이스를 컴파일 하는 수단(233)을 포함하는데, 상기 제 1지역(272) 및 상기 제 2 지역(274)은 미리 결정된 중첩 지역(270)을 가지고 있으며;
    상기 무선 통신 장치(202)가 액티브 접속 중에, 상기 미리 결정된 중첩 지역(270) 내부에 위치하는 때를 검출하는 수단(231);
    액티브 접속 중에, 상기 시간-위치 관계의 데이타 베이스를 사용하여, 상기 제 1지역(272) 또는 상기 제 2 지역(274) 내부에서 상기 무선 통신 장치(202)의 미래 위치를 예측하는 수단(231); 및
    상기 예측된 결과를 기초로, 무선 통신 장치(202)가 상기 미리 결정된 중첩 지역(270) 내부에 있는 것으로 검출될 때, 상기 제 1 또는 제 2 무선 통신 네트워크(204,206)중 하나와의 액티브 접속은 상기 제 1 또는 제 2 무선 통신 네트워크(204,206)중 다른 하나로 전환하는 수단(222,254)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 지역(272) 또는 상기 제 2 지역(274)내에서 상기 무선 통신 장치(202)의 과거의 사용 패턴을 모니터링하는 수단(222)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 모니터링 수단(222)은 제 1 무선 통신 네트워크(204) 및 제 2 무선 통신 네트워크(206)중 하나의 교환국(210,208)과 상기 무선 통신 장치(202)사이의 액티브 접속을 검출하는 수단(231)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 모니터링 수단(222)은 액티브 접속이 이루어지는 시간을 결정하는 수단(231)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 모니터링 수단(222)은 액티브 접속이 이루어지는 동안 상기 무선 통신 장치의 위치를 결정하는 수단(231)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 컴파일 수단(233)은 상기 시간-위치 관계의 데이타 베이스에서 과거의 사용 패턴 기록을 저장하는 수단(231,233)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 데이타 베이스를 컴파일하기 이전에 상기 제 1 지역(272) 또는 상기 제 2 지역(274)내의 상기 무선 통신 장치(202)의 미리 결정된 시간-위치 관계의 카렌더를 저장하는 수단(231,233)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 데이타 베이스를 컴파일하기 이전에 상기 제 1 지역(272) 또는 상기 제 2 지역(274)내의 상기 무선 통신 장치(202)의 미리 결정된 시간 및 위치의 카렌더를 저장하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 예측 수단(231)은 상기 시간-위치 관계와 실제적인 위치 및 현재의 시간을 비교하는 수단(231)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 예측 수단(231)은 상기 데이타 베이스에 저장된 상기 시간-위치 관계와 실제적인 위치 및 시간을 비교하는 수단(231)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 예측 수단은 상기 제 1지역(272)과 상기 제 2 지역(274)사이에서 상기 무선 통신 장치(202)가 반복적으로 통과하는지의 여부를 결정하는 수단(231)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 전환 수단(222,254)은 상기 제 1 지역(272)과 상기 제 2 지역(274) 사이에서 상기 무선 통신 장치(202)가 반복적으로 통과하지 않을 것이라는 결정에 응답하여, 액티브 접속을 전환하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드-오프 제어 시스템.
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