KR20030001304A - 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서의 디스패치 콜발신 및 셋업 - Google Patents

부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서의 디스패치 콜발신 및 셋업 Download PDF

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Abstract

CDMA 무선 통신 시스템(200)에서 디스패치 콜은, 2개의 CDMA 이동국들(202, 226) 사이, 또는 다른 이동국들 및 상기 CDMA 이동국 사이, 또는 CDMA 이동국 및 상기 무선 시스템의 외부에 위치한 컴퓨터(236) 사이에서 수립될 수 있다. CDMA 시스템에서의 통화 셋업과 일반적으로 관련된 지연을 감소시키기 위해, 디스패치 프로세싱 네트워크(128, 144)가 전화 교환(118)에 덧붙여 제공된다. 디스패치 콜 및 통화 셋업 요구들은 기지국들(204, 206)을 포함하는 무선 접속 네트워크(110)로부터 상기 디스패치 프로세싱 네트워크로 경로지워진다. 일단 디스패치 콜 요구가 만들어지면, 상기 디스패치 프로세싱 네트워크가 상기 발신 이동 통신 디바이스를 위한 통화 채널(traffic channel)을 셋업하기 시작하는 동안, 타깃은 또한 호출되고, 응답하자마자, 통화 채널 상에서 셋업한다. 타깃 및 발신 통신 디바이스들과의 무선 링크들 수립의 동시성은 실질적으로 디스패치 콜 셋업 시간을 감소시킨다.

Description

부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서의 디스패치 콜 발신 및 셋업{DISPATCH CALL ORIGINATION AND SET UP IN A CDMA MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 이동 통신 시스템에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 디스패치 콜에 대해 코드 분할 다중 접속(code division multiple access : CDMA) 공중 인터페이스(air interface)를 사용하는 이동 통신 시스템에 관한 것이다.
디스패치 콜은 근본적으로 중앙 디스패쳐(central dispatcher)가 트럭킹 오퍼레이션(trucking operation) 및 공중 안전 무선 시스템(public safety radio system)과 같은 원거리 위치 이동 무선과 통신하려고 하는 함대 무선 시스템(fleet radio system)에서 사용되었다. 오늘날 이러한 개념은 둘 또는 그이상의 파티들(parties) 사이의 콜 타입으로 진화되었고, 여기에서 통신은 근본적으로 본래 단신 방식(simplex) 또는 반-양방향 통신 방식(half-duplex)이고, 여기에서 통화는 고정 설비 네트워크를 통해 부분적으로 운반된다. 이러한 타입의 통화는 작은 비즈니스 및 심지어 가족 구성원들 사이에서 매우 인기있게 되었다. 디스패치 시스템 기술의 현재 상태의 예는 Motorola, Inc.에 의해 생산된 iDEN 이동 전화 및 기반 시설 설비를 사용하는 Nextel Communications, Inc.에 의해 동작되는 것이다. 사실, 이러한 시스템들의 소위 "개인 통화"("private call")의 특징은 중요한 마케팅 팩터(key marketing factor)가 되어왔다.
일반적으로, 개인 통화는 2 파티들간의 디스패치 콜이다. 제1 파티는 제2 파티의 개인 식별자(private identifier)를 알고 제2 파티로 디스패치 콜을 하기 위해 개인 식별자를 사용한다. 디스패치 콜의 이점은 다른 파티가 연결될 수 있는 속도 및 디스패치 콜의 "발신자가 먼저 말한다"("caller speaks first")는 측면이다. 즉, 제1 파티가 제2 파티에게 디스패치 콜을 시작할 때, 통신 시스템은 빠르게 통화를 셋업하고 제1 파티의 무선 또는 이동 통신 디바이스로 메시지를 보낸다. 상기 메시지를 수신하자마자, 제1 파티의 무선은 제1 파티가 언제 말하기를 시작할지 알도록 하기 위해 청각 얼럿(audible alert)을 생성한다. 제2 파티의 무선은 음성 신호를 수신하고 제2 파티가 어떤 액션을 취하면 제2 파티가 듣도록 그것을 플레이한다. 하나의 파티가 또 다른 파티에게 정보를 통신할 수 있는 속도는 토우 무선들(tow radios) 사이의 이동 전화 통화를 셋업 하는 것과 비교해서 두드러지게 작다.
현재 상업적으로 이용가능한 디스패치 서비스는 시 분할 다중 접속(time division multiple access : TDMA) 공중 인터페이스에 의해 이루어진다. TDMA 방식들은 각각의 무선을 하나의 주파수 및 반복하는 시간 프레임 내의 하나의 특정 시간 슬롯으로 배당한다. TDMA가 단지 주파수 분할 다중 접속(FDMA)인 시스템들 보다 주어진 주파수 스펙트럼에서 더 높은 통화 수용(capacity of traffic)을 달성하는 반면에, 코드 분할 다중 접속(CDMA) 시스템은 훨씬 더 큰 수용을 허용한다. 그러나, CDMA 시스템은 디스패치 콜을 구현하는 데 있어서 실질적인 문제를 가져온다.
CDMA 시스템에서 몇몇 이동 통신 디바이스들은 동일 주파수 상에서 동일 시간에 통신한다. 그러나, 서로 다른 채널들을 정의하기 위해 서로 다른 의사 랜덤 코드(pseudorandom codes)를 사용한다. CDMA 시스템은 각 채널의 광범위한 관리를 통해, 특히, 다른 이동 통신 디바이스들이 그들의 신호가 압도되거나(overwhelmed) 그렇지 않으면 오류가 있게(corrupted) 되지 않도록 하기 위해 이동 통신 디바이스가 전송할 때의 전력을 관리함으로써, 더 높은 수용을 달성한다. 그러나, CDMA 공중 인터페이스에 있어서의 전력 관리(power management)는, 디스패치 콜을 구현하기 위해 필요하기 때문에 통화를 셋업하는 데 있어서의 지연에 두드러지게 기여하고 신속히 통화를 셋업할 수 있는 CDMA 시스템을 설계하는 데 있어서 방해 팩터(prohibiting factor)가 되어왔다. 현재 이용가능한 CDMA 시스템에서의 또 다른 지연의 원인은, 이동 통신 디바이스와 고정 설비 네트워크 사이에 통화가 먼저 셋업되도록 요구하고, 그리고 나서 고정 설비 네트워크가 상기 통화를 발신 파티(calling party)가 말할 수 있기 전에 상기 통화에 응답하여야하는 수신 파티(the party being called)로 상기 통화를 교환하는, 표준 전화 교환(standard telephony switching)이 사용된다는 것이다. 만일 발신 파티가 또 다른 CDMA 가입자에게 통화시도를 하고 있다면, 타깃 파티(target party) 사이에 하나의 링크가 셋업되어야 한다. 그리고 이것은 전형적으로 발신 파티와 고정 설비 네트워크 사이의 링크가 셋업된 후에 이루어진다. 이러한 지연은 디스패치 콜에 대해 요구되는 받아들일 수 없는 양의 시간으로 귀결된다. 그래서 디스패치 콜이 구현될 수 있도록 CDMA 공중 인터페이스를 이용하는 시스템에서 신속한 통화 셋업을 촉진하는 방법 및 시스템에 대한 필요가 존재한다.
도1은 본 발명에 따른 통신 시스템의 시스템 다이아그램을 도시한다.
도2는 본 발명에 따른 통신 시스템의 시스템 다이아그램을 도시하고, 고정 설비 네트워크의 분포된 양상을 예시한다.
도3은 본 발명에 따른 CDMA 시스템에서 디스패치 콜을 수립하기 위한 방법의 플로우 차트 다이아그램을 도시한다.
도4는 CDMA 이동 통신 디바이스로의 디스패치 콜을 시작하기 위한 방법의 플로우 차트 다이아그램을 도시한다.
명세서가 신규한 것으로 여겨지는 발명의 특징들을 정의하는 청구항들로 결론짓는 동안에, 동일 참조 번호들이 포함된 도면들과 관련하여 다음 설명의 고려로부터 본 발명이 더 잘 이해될 수 있을 것으로 믿어진다. 선행 기술에 대한 간단한 설명이 또한 유용할 것으로 생각된다.
본 발명은, 발신 이동국과 고정 설비 네트워크 사이 및 타깃과 고정 설비 네트워크 사이의 통화 링크들을 동시에 셋업함으로써 CDMA 시스템들과 통상 관련된콜경로(call path)를 셋업하는 데 있어서의 지연을 실질적이고 두드러지게 감소시킨다. 더욱이, 지연을 더 감소시키기 위해, 발신 이동국과 고정 설비 네트워크 사이에 수립된 링크가, 전통 전화 회선 네트워크 세션 대신 패킷 네트워크 세션과 같은 재전송을 사용하는 프로토통화에 따라 구현될 수 있다.
도1을 참고로 하면, 본 발명에 따른 통신 시스템의 시스템 다이아그램(100)이 도시된다. 이동 통신 디바이스(102)는 CDMA 공중 인터페이스(106)를 통해 고정 설비 네트워크(104)와 통신한다. 상기 고정 설비 네트워크는 CDMA 베이스 트랜시버 사이트(CDMA base tranceiver site), 즉 BTS인 기지국 108과 같은 복수의 기지국을 포함한다. 알려진 바와 같이, 베이스 사이트는 베이스 사이트 근방에 서빙 영역(serving area)을 수립한다. 그리고 서빙 영역의 이동 통신 디바이스들은 기지국과 공중 인터페이스를 통해 고정 설비 네트워크에 접속할 수 있다. 기지국은, 선택 및 분배 유닛(selection and distribution unit : SDU)(112), 트랜스코더(transcoder : XC)(114), 및 이동성 관리기(mobility manager : MM)(116)를 더 포함하는 무선 접속 네트워크(radio access network : RAN)(110)의 일부이다. SDU는 소프트 핸드오프(soft handoff)로 알려진 링크-레벨 다이버시티(link-level diversity)를 관리할 책임이 있다. SDU는, 여기에서 설명되는 것과 같이, 정보의 성질에 의존하여, 고정 설비 네트워크의 다른 요소들로 정보를 발송한다. 트랜스코더(114)는 음성 정보 및 데이터를 공중 인터페이스 상에서 사용되는 인코딩된 형태로부터 표준 전화 펄스 코드 변조(standard telephony pulse code modulation : PCM)로, 그리고 그 역으로 변환한다. 이동성 관리기(116)는 공중 인터페이스(106)로의 접속을 제어하고, 또한 이동 통신 디바이스(102)로부터 수신된 신호 정보를 해석하고, 또한 이동 교환 센터(mobile switching center : MSC)로부터의 신호를 이동 통신 디바이스에 의해 요구되는 형태로 변환한다. 업계에 알려진 바와 같이, RAN(110)은 MSC(118)에 기능적으로 연결된다. MSC는 전화 통화들을 시스템 내에서 또한 일반 전화 교환망(public switched telephone network : PSTN)(120)으로 교환한다. 트랜스코더(114) 및 MSC 사이에 전화 통화가 보내지는 동안, MM(116)에 의해 신호가 MSC로 보내진다. MSC는 전통적인 방법으로 홈 위치 등록기(home location register)(122)를 사용한다. 인터넷 접속과 같은 데이터 연결을 위해, 패킷 데이터 서빙 노드(packet data serving node : PDSN)(124)가 RAN에 기능적으로 연결된다. 이동 통신 디바이스들이 PDN 상의 콘텐트에 접속하고 이메일과 같은 다른 활동을 수행할 수 있도록, PDSN은 시스템 및 인터넷과 같은 공중 데이터 망(public data network : PDN)(126) 사이에 접속 및 게이트웨이/프록시/파이어월 기능들(access and gateway/proxy/firewall functions)을 제공한다.
디스패치 콜은 디스패치 응용 시스템(dispatch application system : DAS)(128)에 의해 촉진된다. DAS는 디스패치 응용 프로세서(dispatch application processor : DAP)(130), 감시 게이트웨이(surveillance gateway : SG)(132), 디스패치 접속 제어기(dispatch access controller : DAC)(134), 패킷 복사기(packet duplicator : APD)(136), 및 라우터(router)(138)를 포함한다. DAS는 현재 사용되는 디스패치 에이전트 프로세서들과 매우 유사하고 현재 어떤 통신 시스템들에서 사용 중이다. DAP(130)는 디스패치 콜들의 셋업, 이동 통신 디바이스 호출, 등등을포함하여 모든 디스패치 콜들을 제어한다. SG는 디스패치 콜 음성 통화(dispatch call voice traffic)의 합법적 인터셉트(lawful intercept)를 위해 법 집행 에이전시(law enforcement agency)에게 제어 인터페이스를 제공한다. DAC는 수평 네트워크(horizontal network) 또는 개인 네트워크(private network)(140)를 통해 디스패치 콜을 다른 디스패치 네트워크들 또는 DAS들에 연결한다. 수평 네트워크(140)에 연결된 HLR(142)은 서비스의 주어진 가입자에 대한 가입 정보를 위한 접촉의 단일 점을 제공한다. DAP는 디스패치 콜 프로세싱 동안의 사용을 위한 이 가입 정보를 얻기 위해 HLR과 통신한다.
RAN(110)과 DAS(128) 사이에 디스패치 응용 게이트웨이(dispatch application gateway : DAG)(144)가 있다. DAG는 디스패치 방문 위치 등록기(dispatch visit location register : D-VLR) 또는 디스패치 에이전트(dispatch agent : DA)(148)에 기능적으로 연결된 디스패치 위치 등록기(dispatch location register)(146)를 포함한다. DAG는 또한 무선 데이터 에이전트(wireless data agent : WDA)(150)를 포함한다. DA(148)는 프로토콜 컨버터(protocol converter)로서 행동하고 MM(116)을 통해 CDMA 공중 인터페이스로 보내진 메시지들이 디스패치 콜 셋업 동안 및 디스패치 콜 그 자신 동안 DAP(130)로 계속 통과될 수 있도록, CDMA 메세징(CDMA massaging)을 DAP 메세징으로 바꾼다. DA는 또한 그러한 메시지들이 올바른 위치로 경로지워질 수 있도록 디스패치 호출 요구들을 올바른 CDMA 위치 영역들로 맵핑하기 위해 D-VLR을 사용한다.
이제 도2를 참고하면, 본 발명에 따른 통신 시스템의 시스템다이아그램(200)이 도시된다. 그리고 고정 설비 네트워크의 분포된 양상을 예시한다. 이 도면에 도시된 설비는 동일한 이름을 갖는 도1을 참고로 도시되고 설명된 설비와 실질적으로 동일하다. 유사하게 이름 붙여진 설비의 복수의 경우들 때문에, 서로 다른 참조 번호가 여기에서 사용될 것이다. CDMA 이동 통신 디바이스(202)의 사용자는, 또 다른 CDMA 이동 통신 디바이스, TDMA 이동 통신 디바이스, 또는 예를 들어 가상 이동 통신 디바이스 소프트웨어 응용을 실행하는 컴퓨터가 될 수 있는 타깃으로 디스패치 콜을 하기를 원한다. 이동 통신 디바이스 202는 그것이 디스패치 콜을 발신하고 있기 때문에 발신 이동 통신 디바이스(202)로 알려져 있다. 발신 이동 통신 디바이스는, CDMA 채널을 통해 이동 통신 디바이스로부터 고정 설비 네트워크로 디스패치 콜 발신 메시지(dispatch call origination message)를 전송함으로써 시작한다. 디스패치 콜 발신 메시지는 예를 들어 개인 통화 식별자(private call identifier)와 같은 타깃 식별자를 담고 있다. 메시지를 수신하기 위한 고정 설비 네트워크의 제1 요소는 베이스 트랜시버 사이트(base tranceiver site : BTS)(204)이다. BTS는 상기 메시지를 디스패치 콜 요구의 존재를 검출하는 베이스 사이트 제어기(base site controller : BSC)(206)까지 보내고, IP 네트워크(208)를 통해 디스패치 에이전트(dispatch agent : DA)(210)로 상기 메시지를 발송한다. DA는 여기에서 참조 번호 148과 관련하여 도1에 도시한 것과 동일하다. DA는 IP 네트워크 또는 네트워크 208, 212를 통해 통화 요구를 디스패치 응용 시스템(DAS)(214)으로 보낸다. DAS는 참조 번호 128을 갖는 도1의 DAS와 같고, 디스패치 콜들의 셋업 및 제어에 대해 책임이 있다. DAS는 그 다음에 IP 네트워크 212, 216을 통해 호출 요구를 적합한 디스패치 에이전트(218)로 보낸다. 그것은 도2에 도시된 것과 같이 다른 DA(218)가 될 수 있다. 또는, 상기 요구를 DAS로 보낸 동일한 DA(210)가 될 수도 있다. 호출 요구를 수신하자마자, DA(218)는 호출을 보낼 적합한 서빙 사이트들을 결정하기 위해 D-VLR(220)에 접속한다. DA(218)는 그리고 나서 상기 호출을 타깃 BSC(222)로 경로지우고, 타깃 BSC는 역으로 그것을 타깃 BTS(224)와 같은 특정 세트의 타깃 BTS로 경로지운다. 타깃 BTS는 그것이 타깃 이동 통신 디바이스(226)에 의해 검출되는 브로드캐스트 제어 채널(broadcast control channel)을 통해 상기 호출 및 타깃 이동 통신 디바이스의 식별자를 브로드캐스트한다.
지금까지 설명된 디스패치 요구는 다소 틀에 박힌 것이 될 수 있다. 그러나, 만일 여기에서 셋업된 디스패치 콜이 CDMA to CDMA 통화라면, 실질적인 차이점들이 있다. BSC가 처음에 디스패치 콜 요구를 DA(210) 상으로 전달할 때, 그것은 즉시 상기 통화에 대해 통신 자원들을 할당하기 시작한다. 특히, CDMA 이동 통신 디바이스는 배당이 발신 이동 통신 디바이스로 보내지는 것을 촉진하기 위한 통화 채널 및 메세징에 배당된다. 유사하게 그리고 동시에, 타깃 이동 통신 디바이스가 호출에 응답할 때, 타깃 BSC(222)는 상기 통화의 타깃 끝 상에 상기 통화를 셋업하기 시작한다. 디스패치 콜을 셋업하기 위해 CDMA MSC가 아니라 DAS 및 DA와 같은 디스패치 설비를 사용함으로써, 디스패치 콜을 셋업하는데 있어서의 주된 지연은 서빙 셀들의 통화 셋업에 있다. 전통적인 통화 셋업은 순차적으로 이루어진다. 본 발명에 따르면, 통화 셋업은 상기 통화의 양 끝에서 동시에 이루어진다.
공중 인터페이스 상에서 셋업된 채널은 그것이 재 전송 프로토콜을 따르는 패킷 데이터 채널과 유사하다. 디스패치 콜은 단신 방식 또는 반-양방향 통신 방식 통화이기 때문에, 음성 데이터 패킷들을 재전송함으로써 생성된 어떤 지연도 단지 한 사람만이 한번에 말하기를 할 수 있기 때문에 크게 두드러지지는 않을 것이다. BSC는 발송하기 전에 몇 프레임의 스피치들을 버퍼링할 수 있다. 더욱이, 화자가 휴지(pause) 또는 그들 스피치에서 무성 포션들(unvoiced portions)을 갖을 때, 이것은 불연속 전송(discontinuous transmission : DTX) 동작을 이용한다. 무선 네트워크에서 재전송 프로토콜을 사용하는 원칙적 이득은 증가된 지연을 대가로 한 순 시스템 수용(net system capacity)에 있어서의 개선이다. 이러한 증가된 지연은 반-양방향 통신 방식 통신의 성질 때문에 검출하기 어렵다.
일단 채널들이 셋업되고 타깃 이동 통신 디바이스가 준비되었다고 가리키면, DAS(214) 내의 DAP(130)는 발신 이동 통신 디바이스가 시작하도록 메시지를 보내고 통화가 시작한다. 음성 정보는 발신 이동 통신 디바이스로부터 BTS로, 그다음에는 BSC로 여행한다. BSC(206)와 관련된 패킷 제어 함수(packet control function : PCF)는 패킷들이 차례로 수신되고 전송되도록 보증하고, 본질적으로 발신 이동 통신 디바이스(202) 및 BTS 사이의 무선 링크의 재전송 양상을 제어한다. PCF는, 네트워크를 통해 패킷들이 전송될 수 있도록 어드레싱 헤더 정보(addressing header information)를 더하는 PDSN(228)으로 패킷들을 전송한다. 만일 타깃 이동 통신 디바이스가 이동 통신 디바이스 226으로 도시한 바와 같은 고정 설비 네트워크의 다른 영역에 있다면, PDSN은 네트워크를 통해 음성 패킷들을 제2 PDSN(230)으로 전송한다. 제2 PDSN은 헤더 어드레싱 정보를 제거하고 음성 패킷들을 타깃 BSC/PCF(222)로 전송한다. 타깃 BSC/PCF에서 상기 패킷들은 정렬된 후 타깃 이동 통신 디바이스(226)로 전송된다.
또 다른 CDMA 이동 통신 디바이스에 더하여, 타깃 디바이스는, 예를 들면, TDMA 이동 통신 디바이스, 또는 심지어 인터넷에 연결된 퍼스널 컴퓨터가 될 수 있다. TDMA 디스패치 시스템들은 현재 널리 사용되고 있고, 퍼블릭 TDMA 디스패치 통신 시스템을 동작시키는 오퍼레이터는 CDMA 서비스를 더하고 인터시스템 디스패치 통신(intersystem dispatch communication)을 갖기를 원할 것이다. 본 발명에 따라, 이것은, TDMA 디스패치 시스템(232)에 네트워크 연결을 제공함으로써 달성되었다. TDMA 시스템은 동일한 디스패치 요소들을 사용한다. 그래서 그것은 CDMA 시스템과 쉽게 인터페이싱된다.
본 발명의 대안적 실시예에서, 디스패치 콜은, 발신 CDMA 이동 통신 디바이스(202) 및 인터넷에 연결된 퍼스널 컴퓨터(236) 또는 다른 공중 데이터 망(234) 사이에서 만들어진다. 그러한 통화를 셋업할 때, 상기 컴퓨터는 디스패치 콜들을 검출 및 수신하도록 실행하는 가상 이동 통신 디바이스 클라이언트 소프트웨어 응용을 가져야 한다. 그러한 소프트웨어 응용들은 현재 인터넷을 통한 전화 통화를 위해 사용되고 있고, 그러한 디스패치 응용들의 수정은 일상적인 변형이다. 발신 이동 통신 디바이스를 위한 통화 채널이 셋업되고 있을 때, DAS는 컴퓨터로의 콜경로를 셋업하기 위해 PDSN(228)을 사용한다. 컴퓨터에 접속하는 가장 일반적인 방법은 인스턴트 메시징 크라이언트 응용들이 많이 로그 온 하는 방법인 클라이언트 응용이 로그 온 하는 프록시 서버의 사용을 통해서 이다. 타깃이 컴퓨터일 때 인터넷을 통해 콜경로를 세팅하는 것은, 발신 CDMA 이동 통신 디바이스를 위한 통화 채널이 셋업되고 있는 것과 동시에 또한 이루어진다.
이제 도3을 참고하면, 본 발명에 따른, CDMA 시스템에서 디스패치 콜을 수립하기 위한 방법의 플로우 차트 다이아그램(300)이 도시되어 있다. 시작(302)에서 CDMA 이동 통신 디바이스는 서비스를 위해 등록되고 이동 통신 디바이스의 사용자가 통화되어질 파티를 선택하는 것을 의미하는 디스패치 콜을 하도록 준비된다. 일반적으로, 일단 통화되어질 파티가 선택되면, 사용자는 "푸쉬 투 토크"("push to talk") 버튼 즉 PTT 버튼으로 알려진 이동 통신 디바이스 상의 버튼을 누르고 대기한다. 그러나, 먼저 통화가 셋업되어야 하기 때문에, 사용자는 이동 통신 디바이스가 언제 대화를 시작할지에 대한 지시를 주기를 기다려야 한다. 그리고 상기 지시는 DAP로부터 대화 허가 메시지(talk permission message)를 수신받아서야 비로소 이루어진다. 일단 버튼이 눌러지면, 이동 통신 디바이스는 디스패치 콜 발신 메시지(304)를 전송한다. BSC는 상기 메시지를 수신하고 그것이 디스패치 콜 발신 메시지(306)라는 것을 인식한다. 응답으로서, 2가지 것이 동시에 발생한다. 상기 디스패치 콜 발신 메시지를 수신한 BSC는 이동 통신 디바이스를 통화채널(308)에 할당 및 배당하는 과정을 시작한다. 이 과정은 이동 통신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널을 셋업하는 것으로 귀결한다. 그것이 일어나는 동안, 디스패치 에이전트는 상기 메시지를 DAS, 구체적으로는 DAS의 DAP 요소로 전달한다. DAS는 즉시 타깃을 호출한다(312). 디스패치 에이전트는 D-VLR에 접속하고, 타깃이 어떤 셀 또는 셀들에 위치하는 지 확인하고, 그리고 상기 메시지를 상기 셀들에 전송해야 하기 때문에, 상기 호출은 몇 초가 걸린다. 컴퓨터로 디스패치 콜을 하는 것과 같은 대안적 실시예들에서, DAS는 상기 호출이 인터넷, 또는 다른 공중 데이터 망을 통해 전송되기를 기다려야 한다.
타깃이 사용가능이라면, 그 타깃은 상기 호출을 수신하고 응답할 것이다(314). 일단 타깃이 응답하면, 만일 그 타깃이 이동 통신 디바이스라면, 통신 자원들은 상기 타깃이 통화 채널 상에 위치할 수 있도록 할당되고 배당되어야 한다. 일단 타깃 콜경로가 셋업되면, DAS 내의 DAP는 대화 허가 메시지를 발신 이동 통신 디바이스(316)로 보내고, 발신 이동 통신 디바이스의 사용자는 말하기를 시작할 수 있다. 이 과정은 8-10 초 정도 걸릴 수 있다.
발신 이동 통신 디바이스의 사용자가 말하기를 시작할 수 있고 타깃이 음성 신호를 수신 및 플레이할 수 있도록 확인하기 위해, 상기 발신 이동 통신 디바이스는 대화 허가 메시지와 같은 얼럿(alert)이 사용자가 말하기를 시작할 수 있다는 것을 사용자에게 지시하는 사건(event)을 생성하기를 기다린다. 그래서 상기 타깃이 전송을 수신할 준비가 됐음을 확실히 한다. 전형적으로 상기 사건은 청각적 얼럿(audible alert)이고 종종 "비프"("beep")로서 언급된다. 상기 비프를 듣자마자, 사용자는 말하기를 시작한다. 물론, 이동 통신 디바이스의 디스플레이 상에 아이콘을 디스플레이 하거나 또는 빛을 플레싱하거나 등등과 같은 다른 사건들이 청각적 얼럿과 조합 또는 대신하여 사용될 수 있다.
디스패치 콜을 수립하려고 시도하는 경우에, 타깃이 이미 디스패치 콜에서사용중이거나 또는 현재 서비스에 대해 등록되지 않았다거나 하는 어떤 불일치들이 생길 수 있다. TDMA 시스템들과 비교하여 더 많이 포함된 채널 셋업 때문에 CDMA 시스템에서 타이밍은 특히 중요하다. 이동 통신 디바이스의 신호가 어떤 다른 것들을 방해하지 않도록 특히 전력 레벨들이 제어되어야 한다. 본 발명은 이러한 문제를 많은 방법들로 해결한다.
이제 도4를 참고하면, CDMA 이동 통신 디바이스로 디스패치 콜을 시작하기 위한 방법의 플로우 차트 다이아그램(400)이 도시되어 있다. 시작(402)에서 발신 이동 통신 디바이스의 사용자는 발신 이동 통신 디바이스 상의 PTT 버튼을 누르거나 그렇지 않으면 디스패치 콜을 초기화한다. 위에서 설명되었다시피, 일단 발신 이동 통신 디바이스가 디스패치 콜 발신 메시지를 전송하면, 이동 통신 디바이스를 서빙하는 BSC는 즉시 발신 이동 통신 디바이스 및 기지국 사이의 채널을 셋업하기 시작한다. 동시에 BSC는 자원들을 할당 및 배당하고 발신 이동 통신 디바이스를 시그널링하기에 바쁘고, DAP는 타깃 이동 통신 디바이스(404)를 호출한다. 만일 타깃 이동 통신 디바이스가 이용가능하다면, 그것은 상기 호출에 파일럿 전력 측정을 포함하는 적합한 메시징으로 응답한다. 상기 파일럿 전력 측정은, 타깃 이동 통신 디바이스가 주위 서빙 셀들로부터 검출할 수 있는 모든 파일럿 신호들의 측정을 포함한다. 타깃 이동 통신 디바이스는 또한 타깃 사용자에게 예를 들어, 청각적 얼럿 신호를 내보냄으로써 디스패치 콜이 임박했음을 경고한다. 만일 파일럿 전력 측정이 무선 링크의 충분한 의존가능(sufficient dependability)을 지시하는 미리 선택된 문턱치보다 높다면, 고정 설비는 발신 이동 통신 디바이스에게 타깃이 준비되었음을 알리기 위해 몇가지 것들 중 하나를 할 수 있다. 제1 대안은 발신 이동 통신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널이 만들어진 이후까지 비프를 대기 행렬에 넣는 것이다. 제2 대안은, 비프가 발신 이동 통신 디바이스에 도착할 때까지 계속 통화 채널 배당을 지연시키고 통화 채널이 셋업되는 동안에 사용자로 하여금 말하기를 시작하도록 하는 것이다. 그리고 통화 채널이 셋업될 때까지 계속 음성 정보를 발신 이동 통신 디바이스에 저장한다. 일단 통화 채널이 셋업되면, 버퍼링된 스피치는 최고 속도로 그것이 버퍼링되고 플레이되는 타깃 이동 통신 디바이스로 전송될 수 있다. 이 제2 대안은 타깃 이동 통신 디바이스에 버퍼를 신속히 세우는 이점을 갖는다. 제3 대안은, 타깃 이동 통신 디바이스로부터 호출 응답을 얻을 것을 예상하고 통화 채널 배당을 발신 이동 통신 디바이스로 보내는 것이다. 이것은, 비프 통지가 도착하기를 기대하기 전 약 150 msecs에 통화 채널 배당 메시지를 발신 이동 통신 디바이스에게 보내는 것을 포함한다. 고정 설비에서 만일 호출 응답이 타깃으로부터 되돌아 오고 타깃이 이미 통화중이 아니라면, 고정 설비는 널 데이터(null data)를 타깃 이동 통신 디바이스로 보내기 시작할 것이다. 그러나, 만일 호출 응답이 되돌아 오지 않거나 타깃 이동 통신 디바이스가 이미 통화 중이라면, 통화 셋업은 정지될 것이다.
파일럿 전력 측정은, 타깃 이동 통신 디바이스가 믿을 만한 채널을 수립할 수 있을 것인가에 대한 높은 가능성이 있는지 없는지를 결정하기 위해 고정 설비에 의해 사용된다. 어떤 경우들에는 상기 고정 설비는, 소프트 핸드오프 상태인 2개의 서로 다른 셀들로 타깃을 배당할 수 있다.
그래서, 본 발명은 이동 통신 디바이스로부터 코드 분할 다중 접속(CDMA) 공중 인터페이스를 통해 디스패치 콜을 발신하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, CDMA 채널을 통해 이동 통신 디바이스로부터 고정 설비 네트워크로 디스패치 콜 발신 메시지를 전송하는 단계, 여기에서 상기 디스패치 콜 발신 메시지는 타깃 식별자를 포함하며, 상기 전송에 응답하여, 이동 통신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 통신 채널을 셋업하는 단계 및 타깃 및 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계를 포함한다. 통화 채널을 셋업하는 것과 타깃 및 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 것은 동시에 수행된다. 본 발명의 한가지 측면은, 통화 채널을 통해 데이터 패킷들의 재전송을 허용하기 위해 이동 통신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널이 재전송 프로토콜에 따라 수립된 통신 링크를 셋업하는 것을 포함한다.
타깃 및 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 것은 베이스 사이트로부터 고정 설비 네트워크의 디스패치 에이전트 요소로 디스패치 콜 발신 메시지를 라우팅(routing)하는 것을 포함한다. 고정 설비 네트워크는 부지런히 디스패치 에이전트에서 타깃의 네트워크 위치를 결정하려고 노력하고, 인커밍 디스패치 콜 메시지(incoming dispatch call message)로 상기 네트워크 위치에 있는 타깃을 호출한다. 타깃은, 그것이 또 다른 이동 통신 디바이스이든 또는 공중 데이터 망을 통해 고정 설비 네트워크에 연결된 컴퓨터이든 간에 상기 타깃에 의해 수행된 인커밍 디스패치 콜 메시지에 응답한다. 베이스 사이트로부터 디스패치 에이전트 요소로 디스패치 콜 발신 메시지를 라우팅하는 것은, 다양한 영역들을 서빙하는 복수의디스패치 에이전트들이 있을 수 있기 때문에, 디스패치 콜 발신 메시지를 베이스 사이트로부터 제1 디스패치 에이전트 또는 제2 디스패치 에이전트로 라우팅하는 것을 포함한다. 발신 이동 통신 디바이스의 베이스 사이트를 서빙하는 디스패치 에이전트는 전형적으로 상기 베이스 사이트와 관련된 이동 교환 센터 내에 위치한다. 제2 디스패치 에이전트는, 그것이 서로 다른 영역을 서빙하기 때문에, 전형적으로 이동 교환 센터 내에 위치하지는 않는다. 한가지 실시예에서, 일단 2개의 이동 통신 디바이스들이 그들 각각의 통화 채널들 상에 수립되면, 고정 설비 네트워크, 구체적으로는, DAP는 대화 허가 메시지를 이동 통신 디바이스들에 보낸다.
본 발명은, 또한 코드 분할 다중 접속(CDMA) 공중 인터페이스를 통해 타깃 이동 통신 디바이스로 디스패치 콜을 셋업하는 방법을 제공한다. 디스패치 콜 셋업 동안, 상기 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스는 고정 설비 네트워크로부터 호출 통지를 수신한다. 상기 호출 통지는 디스패치 통지를 포함한다. 상기 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스는, 파일럿 전력 측정을 포함하는 호출 응답을 전송함으로써 응답한다. 만일 파일럿 전력 측정이 이미 선택된 문턱치 이상의 전력 레벨을 지시한다면, 고정 설비 네트워크, 구체적으로는 타깃 이동 통신 디바이스의 셀을 서빙하는 BSC는 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스와의 통화 채널을 셋업하기 시작한다. 전형적으로 상기 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스는 통화에 사용 중이지 않고, 통화 대기 모드에 있다. 정기적인 간격들마다에 이동 통신 디바이스는 타깃 이동 통신 디바이스의 근처에서의 적어도 하나의 서빙 셀, 및 바람직하게는 그것이 검출할 수 있는 모든 서빙 셀들의 파일럿 신호를 "깨우고"("wake up") "스캔"("scan") 한다. 타깃 이동 통신 디바이스는, 가장 강한 파일럿 신호 및 가장 강한 파일럿 신호에 대응하는 서빙 셀을 결정하기 시작한다. 그리고 나서 타깃 이동 통신 디바이스는 호출 메시지들을 찾기 위해 가장 강한 파일럿 신호에 대응하는 서빙 셀의 호출 채널을 스캐닝하기 시작한다. 타깃 이동 통신 디바이스에서의 이러한 활동들 모두는, 고정 설비 네트워크가 발신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 동안 동시에 수행된다. 이러한 경우에 발신 디바이스는 또 다른 이동 통신 디바이스 또는 컴퓨터와 같은 외부 무선 시스템으로부터의 디바이스가 될 수 있다.
더욱이, 본 발명은 특히 발신 코드 분할 다중 접속(CDMA) 이동 통신 디바이스 및 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스 사이의 디스패치 콜을 셋업하는 방법을 제공한다. 발신 CDMA 이동 통신 디바이스의 사용자가 디스패치 대화 또는 PTT 버튼, 또는 이와 동등한 것을 누를 때, 발신 CDMA 이동 통신 디바이스는 CDMA 인바운드 제어 채널(CDMA inbound control channel)을 통해 고정 설비 네트워크로 디스패치 콜 발신 메시지를 전송한다. 디스패치 콜 발신 메시지는 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스에 대응하는 타깃 식별자를 포함한다. 응답으로서, 고정 설비 네트워크는 발신 CDMA 이동 통신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널의 셋업을 시작한다. 고정 설비 네트워크는 또한 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스를 호출한다. 통화 채널의 셋업 및 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스의 호출은 디스패치 콜 셋업 지연을 감소시키도록 동시에 수행된다. 상기 호출은, 그것이 이용가능하다면 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스에 의해 수신되고, 그것은 파일럿 전력 측정을 포함하는 호출 응답을 전송한다. 이동 통신 디바이스가 이미 어떤 서빙 셀의 호출 채널을 모니터할것인지 결정하는 측정을 수행했기 때문에 파일럿 전력 측정은 이용가능하다. 호출 응답 전송에 응답하여, 고정 설비 네트워크는 고정 설비 네트워크로부터 발신 CDMA 이동 통신 디바이스로 대화 허가 메시지를 전송한다. 전형적으로 대화 허가 메시지 전송은, 대화 허가 메시지를 대기 행렬에 넣고, 그것을 통화 채널이 만들어진 후에 보냄으로써 이루어진다. 그러나 대안적 실시예에 따르면, 대화 허가 메시지는 브로드캐스트 제어 채널 또는 전용 제어 채널을 통해 통화 채널이 만들어지기 전에 발신 CDMA 이동 통신 디바이스로 보내질 수 있다. 그 다음에 상기 발신 CDMA 이동 통신 디바이스는 발신 CDMA 이동 통신 디바이스 사용자에게 말하기를 시작할 것을 알리기 시작한다. 그리고 상기 이동 통신 디바이스는, 발신 CDMA 이동 통신 디바이스 및 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널이 수립될 때까지 계속 스피치를 버퍼링한다. 일단 통화 채널이 수립되면, 이동 통신 디바이스는 버퍼링된 스피치를 고정 설비 네트워크를 통해 타깃 CDMA 이동 통신 디바이스로 전송하기 시작한다. 그것은 지연을 감소시키고 타깃 이동 통신 디바이스에게 한 버퍼의 스피치를 제공하기 위해 높은 속도의 디지털 형태로 스피치를 전송할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예들이 예시되고 설명되는 동안, 본 발명이 그다지 제한적이지 않다는 것은 명백할 것이다. 많은 수정들, 변형들, 변종들, 치환들 및 동등물들이, 첨부된 청구항들에 의해 정의된 것과 같이 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어남이 없이 당업자들에게 발생할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 이동 통신 디바이스로부터 코드 분할 다중 접속(CDMA) 공중 인터페이스를 통해 디스패치 콜을 발신하는 방법에 있어서,
    CDMA 채널을 통해 상기 이동 통신 디바이스로부터 고정 설비 네트워크로 디스패치 콜 발신 메시지를 전송하는 단계로서, 상기 디스패치 콜 메시지는 타깃 식별자를 포함하는 디스패치 콜 발신 메시지 전송단계;
    상기 전송에 응답하여, 상기 이동 통신 디바이스 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널을 셋업하는 단계;
    상기 타깃 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계를 포함하고;
    여기에서 상기 통화 채널 셋업 단계와 상기 타깃 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로 셋업 단계가 동시에 실행되는, 디스패치 콜 발신 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이동 통신 디바이스 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 통화 채널을 셋업하는 단계는 상기 통화 채널을 통해 데이터 패킷들의 재전송을 허용하는 재전송 프로토콜에 따라 통신 링크를 셋업하는 단계를 포함하는, 디스패치 콜 발신 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 타깃 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계는 제2 이동 통신 디바이스 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계를 포함하는, 디스패치 콜 발신 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 타깃 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계는 패킷 네트워크를 통해 퍼스널 컴퓨터 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계를 포함하는, 디스패치 콜 발신 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 타깃 및 상기 고정 설비 네트워크 사이의 콜경로를 셋업하는 단계는:
    베이스 사이트로부터 상기 고정 설비 네트워크의 디스패치 에이전트 요소로 상기 디스패치 콜 발신 메시지를 라우팅하는 단계;
    상기 디스패치 에이전트에서 상기 타깃의 네트워크 위치를 결정하는 단계;
    인커밍 디스패치 콜 메시지로써 상기 네트워크 위치에 있는 상기 타깃을 페이징하는 단계;
    상기 타깃에 의해 실행되는, 상기 인커밍 디스패치 콜 메시지에 응답하는 단계를 포함하는, 디스패치 콜 발신 방법.
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