KR20010028700A

KR20010028700A - 위치확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법

Info

Publication number: KR20010028700A
Application number: KR1019990041083A
Authority: KR
Inventors: 서봉식
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2001-04-06

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 무선 통신 시스템에서 위치확인을 위해 필요한 기지국과 교환기간의 메시지에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

무선 통신 시스템에서 네트워크 엘레먼트의 위치와 무관하게 위치확인이 가능하도록 하며, IS-634를 만족하는 기지국과 교환기간의 메시지 포맷을 제공한다.

다. 발명의 해결방법의 요지

본 발명의 요지는 위치확인을 위한 메시지 설정 방법에 있어서, 교환기가 위치확인을 위한 요구 메시지를 전송하는 과정과, 상기 메시지를 수신한 기지국이 단말기로 파워업펑션 메시지를 전송하고 상기 교환기로 위치확인을 위한 응답 메시지를 상기 교환기로 전송하는 과정과, 상기 응답 메시지를 수신한 교환기가 상기 기지국으로 위치확인 완료 메시지를 전송하는 과정과, 상기 위치확인 완료 메시지를 수신한 기지국이 단말기로 위치확인 완료 메시지를 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

라. 발명의 중요한 용도

무선 통신 시스템에서 위치확인을 위해 필요한 기지국과 교환기간의 메시지 송수신에 이용된다.

Description

위치확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법{METHOD FOR MESSAGE SETTING BETWEEN BASE STATION CONTROLLER AND MOBILE SWITCHING CENTER FOR LOCATION SERVICE}

본 발명은 무선통신 시스템에서 위치 확인(Location Service)에 관한 것으로, 특히 기지국(BSC : Base Station Controller : 이하 "기지국"이라 함)과 교환기(MSC : Mobile Switching Center : 이하 "교환기"라 함)간의 메시지 설정 방법에 관한 것이다.

통상적으로, 무선 통신 시스템에서 단말기의 위치확인을 위하여 IS-95B에서는 PUF(Power Up Function)을 정의하고 있다. 즉, 단말은 순방향 트래픽 채널(Forward Traffic Channel)을 통해 Power Up Function Message를 수신하면, 역방향 트래픽 채널(Reverse Traffic Channel)을 통해 Power Up Probe를 전송하게 된다. 이때 기지국 또는 교환기는 3개의 셀 이상에서 수신되는 Power Up Function Probe를 통하여 삼각법에 의해 단말의 위치를 추정할 수 있도록 되어 있다.

그런데, 위치확인을 위한 프로세스(Network Element)는 기지국 또는 교환기에 구비될 수 있다. 결국 단말기에 PUF(Power Up Function : 이하 "PUF"라 함)을 전송하려면 교환기로부터 위치확인에 대한 요청이 있어야 한다 또한, 단말기에서 Power Up Function Probe 전송을 중지시키는 Power Up Function Completion Message에 대한 트리거(Trigger)도 교환기에서 이루어져야 한다. 하지만 현재의 A-Interface 규격인 IS-634/TSB-80/IS-634A(B)에는 해당 기능을 수행하기 위한 메시지가 존재하지 않는다.

따라서 본 발명의 목적은 기지국과 교환기간의 위치확인을 위한 메시지 설정 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 위치확인을 위한 메시지 설정 방법에 있어서, 교환기가 위치확인을 위한 요구 메시지를 전송하는 과정과, 상기 메시지를 수신한 기지국이 단말기로 파워업펑션 메시지를 전송하고 상기 교환기로 위치확인을 위한 응답 메시지를 상기 교환기로 전송하는 과정과, 상기 응답 메시지를 수신한 교환기가 상기 기지국으로 위치확인 완료 메시지를 전송하는 과정과, 상기 위치확인 완료 메시지를 수신한 기지국이 단말기로 위치확인 완료 메시지를 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 위치확인을 위한 메시지 전송 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

단말기가 통화중인 상태에서, 100 단계에서 교환기(10)는 위치확인 요구 메시지(Location Service Request Message)를 기지국(20)으로 전송한다. 상기 위치확인 요구 메시지는 하기 표 1에 나타낸바와 같이 이루어질 수 있다.

Information Element	Direction	Type
Protocol Discriminator	MSC → BSC	M
Reserved-Octet	MSC → BSC	M
Message Type	MSC → BSC	M
Tag	MSC → BSC	o

"Type"의 "M"은 필수적인 메시지를 나타낸 것이고, "O"는 선택적으로 송신할 수 있는 메시지를 뜻한다. "Protocol Discriminator"는 호 설정이나 호 해지와 같은 메시지의 역할을 분류하는 메시지이고, "Reserved-Octet"는 여타 서비스를 위해 비워둔 데이터를 말한다. "Message Type"는 메시지의 식별자로, 실질적으로 본 발명의 실시 예에서는 위치확인을 요구하는 메시지가 "Message Type"에 실리게 된다. "Tag"는 교환기(10)가 단말기(30) 식별을 위해 임시적으로 부가하는 식별자이다.

위치확인은 단말기(30)가 통화상태(Mobile Station Control on the Traffic Channel State)에 있는 상황에서 시작되므로, 해당 메시지에는 단말기(30)의 정보나 셀 정보가 포함될 필요는 없다. 단지 기지국(20)에서 순방향 통화채널을 통해 PUF 메시지를 송출하는 것이 목적이므로 특별한 정보 데이터는 포함되지 않는다. 교환기(10)에서는 필요에 따라 위치확인 요구 메시지의 정확한 수신 여부를 판가름하기 위해서 상술한 식별자인 "Tag"를 사용할 수도 있다.

기지국(20)은 PUF 메시지 내의 파라미터를 사용하여 단말기(30)가 PUF 프루브(Probe)를 송출하는 방식을 통보한다(110 단계). 이때 사용되는 파라미터는 IS-95B에 정의된 PUF_SETUP_SIZE, PUF_PULSE_SIZE, PUF_INTERVAL, PUF_INIT_PWR 등이 될 수 있다.

이후 PUF 메시지를 수신한 단말기(30)는 순방향 통화채널을 통해 송신 전력 레벨을 높여 인접 BTS(BAS STATION TRANSCEIVER SYSTEM)중 3개 이상이 단말기(30)의 신호를 포착할 수 있도록 한다(120 단계).

130 단계에서 기지국(20)은 교환기(10)로 위치확인 응답 메시지를 송신하게 된다. 하기 표 2는 그 예를 나타낸 것이다.

Information Element	Direction	Type
Protocol Discriminator	BSC → MSC	M
Reserved-Octet	BSC → MSC	M
Message Type	BSC → MSC	M
Location Data	BSC → MSC	O
Location Result	BSC → MSC	O
Tag	BSC → MSC	O

이때 " Protocol Discriminator", "Reserved-Octet", "Message Type", "Tag"는 표 1에서 상술한 바와 같다. "Location Data"는 단말기(30)에서 송신된 신호를 BTS에서 검출한 위치확인을 위한 정보 데이터를 나타낸 것이다. "Location Result"는 상기 정보 데이터에 의해 확인된 단말기의 위치 데이터이다.

하기 표 3은 위치 확인을 위한 위치정보 데이터를 나타낸 것이다.

7	6	5	4	3	2	1	0	OCTET
A1 Element Identifier	1
Length	2
Number of Cells	3
Cell Identification Discriminator	4
Cell Identification 1	5-Var
CDMA Target One Way Delay(high part)	variable
CDMA Target One Way Delay(low part)	variable
...	...
Cell Identification n	variable
CDMA Target One Way Delay(high part)	variable
CDMA Target One Way Delay(low part)	variable

"A1 Element Identifier"는 기지국 식별을 위한 정보이며, "Length"는 위치정보 데이터의 길이를 나타낸 것이다. "Number of Cells"은 단말기(30)의 신호를 수신한 셀(BTS)의 수를 나타낸 것이다. "Cell Identification n"는 각각의 셀 확인을 위한 데이터이다. "CDMA Target One Way Delay(high part)" 및 "CDMA Target One Way Delay(low part)"는 단말기(10)와 셀간의 신호 송수신에 의한 지연 시간 정보를 나타낸다. 즉, 위치정보 데이터는 기지국 및 셀 정보와 단말기의 신호를 수신한 각각의 셀에서의 지연시간 정보를 포함하게 된다.

상기와 같은 위치정보 데이터는 위치 확인을 위한 네트워크 엘레먼트가 기지국(20)에 있을 시에는 전송되지 않으며, 네트워크 엘레먼트가 교환기(10)에 있을 시에는 교환기(10)로 전송된다.

하기 표 4는 위치정보 데이터에 의해 단말기(30)의 위치를 계산한 결과를 나타내는 위치 데이터를 나타낸 것이다.

7	6	5	4	3	2	1	0	OCTET
A1 Element Identifier	1
Length	2
MSB Latitude	3
Latitude Continued LSB	4
MSB Longitude	5
Longitude Continued LSB	6

"A1 Element Identifier"는 기지국 정보를 나타낸 것이고, "Length"는 위치 데이터의 길이를 나타낸 것이다. "MSB Latitude", "Latitude Continued LSB", "MSB Longitude", "Longitude Continued LSB"는 위치정보 데이터에 의해 단말기의 위치를 계산한 결과에 따른 위도 및 경도 데이터를 나타낸 것이다. 상기와 같은 위치 데이터는 네트워크 엘레먼트가 기지국(20)에 있을 시에는 교환기(10)로 전송하지만 네트워크 엘레먼트가 없을 시에는 교환기(10)로 전송하지 않는다.

130 단계에 대하여 부언하면 다음과 같다.

본 발명에서 제시하는 위치확인 응답 메시지는 단말기(30)의 위치를 계산하는 네트워크 엘레먼트가 어디에 접속되었는지에 따라 메시지의 구성이 달라지게 된다.

단말기(30)의 위치를 계산하는 네트워크 엘레먼트가 교환기(10)에 위치하는 경우에는 다음과 같은 메시지가 위치확인 응답 메시지로 전송된다.

먼저, PUF PROBE 신호를 수신한 기지국(20)은 수신 결과(지연 시간 정보)와 해당 기지국(20)의 셀 아이디를 포함하여(위치정보 데이터) 교환기(10)로 전송하게 된다. 만일 위치확인 요구 메시지에 Tag가 포함되었다면, 기지국(20)은 위치확인 응답 메시지에 수신한 Tag 값을 포함시켜야 한다.

단말기(30)의 위치를 계산하는 네트워크 엘레먼트가 교환기(10)에 위치하는 경우 위치확인 응답 메시지는 다음과 같다.

기지국(20)은 단말로부터 PUF PROBE를 수신하면 "CDMA Target One Way Delay"와 해당 기지국의 셀 아이디를 단말기(30)의 위치를 계산하는 네트워크 엘레먼트에 통보함으로써, 단말기(30)의 위치를 계산한 결과를 얻어낸다. 기지국(30)은 단말기(30)의 위치가 파악되면, 교환기(10)로 해당 결과(위치 데이터)를 전송하게 된다. 만약 위치확인 요구 메시지에 Tag가 포함되었다면, 기지국(20)은 위치확인 응답 메시지에 수신한 Tag 값을 포함시켜야 한다.

위치확인 응답 메시지를 수신한 교환기(10)는 140 단계에서 기지국(20)으로 위치확인 완료 메시지를 전송하게 된다.

하기 표 5에는 위치확인 완료 메시지의 예를 나타낸 것이다.

Information Element	Direction	Type
Protocol Discriminator	MSC → BSC	M
Reserved-Octet	MSC → BSC	M
Message Type	MSC → BSC	M
Location Result	MSC → BSC	O

이때 "Location Result"는 기지국(20)으로 전송될 수도 있으며 전송되지 않을 수도 있다. 만일 네트워크 엘레먼트가 교환기(10)에 있을 경우에는 "Location Result" 메시지가 전송된다. 그렇지 않을 시에는 "Location Result" 메시지가 전송되지 않는다.

위치확인 완료 메시지는 단말기(30)에게 PUF PROBE 송신을 중지할 것을 통보하기 위한 것이다. 기지국(20)이 교환기(10)로부터 위치확인 메시지를 수신하면 해당 단말기(30)로 위치확인 완료 메시지를 전송하게 된다. IS-95B에는 Power Up Completion message에 해당 단말기(30)에게 계산된 위치를 통보하는 MS_LAT, MS_LONG 파라미터가 포함되어 있다. 만약 단말기(30)의 위치를 계산하기 위한 네트워크 엘레먼트가 교환기(10)에 접속된 경우에는 교환기(10)로부터 위치 데이터가 포함된 위치확인 완료 메시지가 수신되어야 해당 단말기(30)로 상기 파라미터의 송출이 가능하다. 네트워크 엘레먼트가 기지국(20)에 접속된 경우 상기 파라미터의 송출 여부는 위치 교환기(10)로부터 위치 데이터가 수신되지 않아도 기지국(20)에서 판단할 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명의 특허청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 기지국과 교환기간에 위치확인을 위한 메시지를 설정함으로써, 네트워크 엘레먼트의 접속 위치와는 무관하게 위치확인을 할 수 있고, A-Interface 규격인 IS-634를 만족하는 메시지 포맷을 제공할 수 있다.

Claims

단말기가 통화중에 위치확인을 위한 메시지 설정 방법에 있어서,

교환기가 위치확인을 위한 요구 메시지를 전송하는 과정과,

상기 메시지를 수신한 기지국이 단말기로 파워업펑션 메시지를 전송하고 상기 교환기로 위치확인을 위한 응답 메시지를 상기 교환기로 전송하는 과정과,

상기 응답 메시지를 수신한 교환기가 상기 기지국으로 위치확인 완료 메시지를 전송하는 과정과,

상기 위치확인 완료 메시지를 수신한 기지국이 단말기로 위치확인 완료 메시지를 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 위치확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 위치확인 요구 메시지는,

하기 표 6의 내용을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위치 확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.

Information Element Direction Type Protocol Discriminator MSC → BSC M Reserved-Octet MSC → BSC M Message Type MSC → BSC M Tag MSC → BSC o
제 1 항에 있어서, 상기 위치확인 응답 메시지는,

하기 표 7의 내용을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위치 확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.

Information Element Direction Type Protocol Discriminator BSC → MSC M Reserved-Octet BSC → MSC M Message Type BSC → MSC M Location Data BSC → MSC O Location Result BSC → MSC O Tag BSC → MSC O
제 1 항에 있어서, 상기 위치확인 응답 메시지는,

하기 표 8의 내용을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위치 확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.

7 6 5 4 3 2 1 0 OCTET A1 Element Identifier 1 Length 2 MSB Latitude 3 Latitude Continued LSB 4 MSB Longitude 5 Longitude Continued LSB 6
제 1 항에 있어서, 상기 위치확인 응답 메시지는,

하기 표 9의 내용을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위치 확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.

7 6 5 4 3 2 1 0 OCTET A1 Element Identifier 1 Length 2 MSB Latitude 3 Latitude Continued LSB 4 MSB Longitude 5 Longitude Continued LSB 6
제 1 항에 있어서, 상기 위치확인 완료 메시지는,

하기 표 10의 내용을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위치 확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.

Information Element Direction Type Protocol Discriminator MSC → BSC M Reserved-Octet MSC → BSC M Message Type MSC → BSC M Location Result MSC → BSC O
제 1 항에 있어서, 상기 위치확인 완료 메시지는,

하기 표 11의 내용을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위치 확인을 위한 기지국과 교환기간의 메시지 설정 방법.

7 6 5 4 3 2 1 0 OCTET A1 Element Identifier 1 Length 2 MSB Latitude 3 Latitude Continued LSB 4 MSB Longitude 5 Longitude Continued LSB 6