KR20030034721A - 이동통신 시스템에서의 고속 회선호 핸드오버시의무선자원 관리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법에 관한 것으로서, 이동통신 시스템에서 고속 회선 서비스시 핸드오버의 강제 종료비율을 감소시키기 위한 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법을 제공하기 위하여, 이동 단말기간의 고속 회선 영상호의 핸드오버시 천이할 셀의 무선자원이 부족할 경우, 호가 끊기는 현상을 보완키 위하여, 고속의 회선 영상호 서비스를 적은 무선자원을 이용하는 저속의 음성 호 서비스로 변경한다. 즉, 셀 A에서 고속 회선 영상호를 서비스받는 단말기가 셀 B로 이동함에 따라 핸드오버가 요구되는 시점에, 셀 B의 무선자원 상황이 고속 회선 영상호를 추가할 만큼 여유가 없고 음성호를 추가할 만큼의 여유가 있는 경우, 음성호로 서비스를 변경하면 호 단절만은 피할 수 있다.

Description

이동통신 시스템에서의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법{Wireless resources administration method at high speed circuit call handover in mobile telecommunication system}
본 발명은 이동통신 시스템에서의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 기술분야에 관한 것으로서, 특히 고속 회선 서비스시 핸드오버의 강제 종료비율을감소시킬 수 있는 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
이동통신 시스템의 진화에 따라 종래의 음성 위주의 서비스 뿐만 아니라, 데이터, 동영상 서비스와 같은 고속의 멀티미디어 서비스가 요구되고 있다. 특히, 3세대 이동통신 서비스를 위한 IMT-2000 시스템 등에 대한 표준화 작업의 진행 상황을 볼 때, 고속 데이터 정보 전송에 대한 기술의 중요성이 더욱 부각되고 있다.
그런데, IMT-2000 시스템과 같은 고속의 통신 서비스는 무선자원을 많이 점유하므로 무선자원의 고갈 현상이 빈번하게 나타나게 될 것이다. 특히, 이동 단말기(MS)간의 고속 회선 서비스의 경우 핸드오버(Handover)시 천이할 셀의 무선자원이 부족할 경우, 호 단절 현상은 피할 수가 없게 된다. 이를 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
종래의 이동통신 시스템에서의 핸드오버 방법은 음성통화 위주의 서비스를 고려하여 설계되었다. 음성정보는 13Kbps이내의 속도로 멀티미디어 정보에 비해 크기가 작아서 무선자원을 크게 점유하지 않으므로, 핸드오버시 각 셀에서의 무선자원의 변화치가 크기 않고, 그에 따라 별도의 무선자원 알고리즘이 없이도 별 무리없이 운용이 가능하다. 예를 들면, 셀 A에서 통화중인 단말기가 셀 B로 이동을 한다면 셀 B에 새로운 무선 통화채널이 할당되어야 하는데, 이때 셀 B에 여유 무선자원이 없다면 무선자원을 할당받지 못한 이동 단말기(MS)는 통화가 끊기게 된다. 그러나, 셀 B의 여유 무선자원이 음성 통화로 하나만큼의 여유도 없다면 호 단절은피할 수 없는 것이 되나, 현재 이용되고 있는 이동통신 서비스의 경우 상대적으로 넉넉한 주파수를 확보하고 있어 이러한 상황은 자주 발생하지는 않는다.
그러나, 3세대 이동통신이라 불리우는 IMT-2000 시스템 등과 같은 차세대 이동통신 시스템에서 요구되고 있는 회선 영상호의 경우, 최대 384Kbps 정도로 음성호와는 비교도 안될 만큼 많은 무선자원을 사용하게 되며, 이 경우 한 셀당 동시에 처리할 수 있는 호의 수는 현실적으로 2개 이상은 불가능할 것으로 보인다. 영상호 사용자가 많아 질수록 각 셀에서의 무선자원의 고갈 현상은 빈번해 질 것이고, 이에 따라 종래의 핸드오버 방법으로는 핸드오버에 의해 유입되는 새로운 영상호에 대한 호 단절현상 역시 빈번해질 것이다. 따라서, 특히 IMT-2000 시스템 등과 같은 데이터 사용량이 많은 차세대 이동통신 시스템에서는 이동 단말기간의 고속의 회선 영상호의 핸드오버시 천이할 셀의 무선자원 부족에 의한 호 단절현상을 감소시킬 수 있는 방안이 필수적으로 요구된다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 이동통신 시스템에서 고속 회선 서비스시 핸드오버의 강제 종료비율을 감소시키기 위한 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템의 구성 예시도.
도 2 는 본 발명에 따른 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법에 대한 일실시예 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 이동 단말기(MS) 20 : 기지국(BTS)
30 : 기지국 제어기(BSC) 40 : 이동 교환기(MSC)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이동통신 시스템에 적용되는 이동 단말기간의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법에 있어서, 이동 단말기로부터의 하향 링크 신호세기에 대한 보고에 따라, 핸드오버 결정 주체가 핸드오버 수행 여부를 결정한 후, 상기 이동 단말기가 천이할 셀에 대한 무선자원의 여유분을 조사하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 있는 경우에, 동일한 형태의 무선자원을 추가하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 무선자원을 해제하는 제 2 단계; 상기 제 1 단계의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 없는 경우에, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는지를 검사하는 제 3 단계; 및 상기 제 3 단계의 검사 결과에 따라, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는 경우에, 하드 핸드오버가 아니면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원을 음성서비스 용도로 변경하는 작업을 수행하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원해제 작업을 수행하고 천이할 셀에 음성서비스 용도의 무선자원을 추가하는 제 4 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 이동 단말기간의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리를 위하여, 프로세서를 구비한 이동통신 시스템에, 이동 단말기로부터의 하향 링크 신호세기에 대한 보고에 따라, 핸드오버 결정 주체가 핸드오버 수행 여부를 결정한 후, 상기 이동 단말기가 천이할 셀에 대한 무선자원의 여유분을 조사하는 제 1 기능; 상기 제 1 기능의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용할만한 무선자원의 여유가 있는 경우에, 동일한 형태의 무선자원을 추가하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 무선자원을 해제하는 제 2 기능; 상기 제 1 기능의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 없는 경우에, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는지를 검사하는 제 3 기능; 및 상기 제 3 기능의 검사 결과에 따라, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는 경우에, 하드 핸드오버가 아니면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원을 음성서비스 용도로 변경하는 작업을 수행하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원해제 작업을 수행하고 천이할 셀에 음성서비스 용도의 무선자원을 추가하는 제 4 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명은 이동 단말기간의 고속 회선 영상호의 핸드오버시 천이할 셀의 무선자원이 부족할 경우, 호가 끊기는 현상을 보완키 위하여, 고속의 회선 영상호 서비스를 적은 무선자원을 이용하는 저속의 음성 호 서비스로 변경한다. 즉, 셀 A에서 고속 회선 영상호를 서비스받는 단말기가 셀 B로 이동함에 따라 핸드오버가 요구되는 시점에, 셀 B의 무선자원 상황이 고속 회선 영상호를 추가할 만큼 여유가 없고 음성호를 추가할 만큼의 여유가 있는 경우, 음성호로 서비스를 변경하면 호 단절만은 피할 수 있다.
이로써, 영상호는 포기하되 음성의 단절까지는 방지하는 효과를 얻을 수 있어, 결과적으로 사용자의 입장에서 높은 호 단절율에 대한 불만을 줄이고, 무선자원을 효과적으로 이용할 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템의 구성 예시도이다.
이동 단말기(MS)(10)는 임의의 기지국(BTS)(20)의 범위내에 있고, 이동 단말기(10)의 정보는 기지국(20)과 이들을 제어하는 기지국 제어기(BSC)(30)를 거쳐 이동 교환기(MSC)(40)에 전송되며, 이동 교환기(40)로부터 전송되는 정보는 기지국(20)과 이들을 제어하는 기지국 제어기(30)를 거쳐 이동 단말기(10)로 전송하여 무선 이동통신 서비스를 제공받기 위해 필요한 장치이다.
기지국(BTS)(20)은 이동 단말기(10)를 기지국 제어기(30)에 접속시키는 역할을 하며, 디지털 채널 유니트(DCU : Digital Channel Unit), 시간/주파수 제어 유니트(TCU : Timing/Frequency Control Unit), 무선 주파수 유니트(RFU : Radio Frequency Unit), 광역 측위 시스템(GPS : Global Position System) 등으로 구성되어 이동 가입자를 위한 각종 기능을 한다.
기지국 제어기(BSC)(30)는 기지국(20)을 이동 교환기(40)에 접속시켜 기지국(20)간의 연결을 조정하는 역할을 하며, 소프터 및 소프트, 하드 핸드오버 등을 처리 및 지원하며, 기지국(20) 및 이동 교환기(40)과의 통신을 위한 신호처리 기능을 한다.
참고적으로, 소프트 핸드오버(Soft Handover)라 함은 이동 단말기(10)가 서비스 중인 기지국(20)과 인접 기지국 사이에 있는 동안 동시에 두 개의 기지국으로부터 통화채널을 할당받아 통화하는 것을 말하고, 하드 핸드오버(Hard Handover)라 함은 서비스 중인 기지국(20)과 인접 기지국에서 사용되는 주파수가 서로 다를 때 현재 주파수를 단절하고 인접 기지국이 지원하는 새로운 주파수로 바꾸어 통화를 계속하는 것을 말한다.
이동 교환기(MSC)(40)에는 방문자 위치 등록기(VLR)가 내장되어 있으며, 기지국(20)을 제어하는 기지국 제어기(30) 여러 개와 기지국(20), 기지국 제어기(30)를 관리하는 기지국 관리 시스템(BSM)과 신호를 주고 받아, 이동통신 가입자 호를 처리하는 역할을 한다.
이동 단말기(10)간의 고속 회선 영상호의 핸드오버시 천이할 셀의 무선자원이 부족할 경우, 호가 끊기는 현상을 보완하기 위해서는, 고속의 회선 영상호 서비스를 적은 무선자원을 이용하는 저속의 음성 호 서비스로 변경한다. 즉, 셀 A에서 고속 회선 영상호를 서비스받는 이동 단말기(10)가 셀 B로 이동함에 따라 핸드오버가 요구되는 시점에, 셀 B의 무선자원 상황이 고속 회선 영상호를 추가할 만큼 여유가 없고 음성호를 추가할 만큼의 여유가 있는 경우, 음성호로 서비스를 변경하면 호 단절만은 피할 수 있다.
본 발명에서 핸드오버 여부와 방법을 결정하는 주체는 핸드오버 상황에 따라 기지국 제어기(30) 혹은 이동 교환기(40)가 될 수 있음을 밝혀둔다. 이하에서는, 기지국 제어기(30)와 이동 교환기(40)를 모두 묶어 "핸드오버 결정주체"라 칭하여 설명하기로 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
이동 단말기(10)간의 고속의 회선 영상호 통화상태에서, 핸드오버 결정주체가 이동 단말기(10)로부터 하향 링크 신호세기에 대한 보고를 수신하면(201), 핸드오버 결정주체는 이를 분석하여 핸드오버 필요 여부를 판단한다(202).
여기서, 하향 링크 신호세기에 대한 보고의 내용으로는, 현재 통화중인 셀과 인접 셀들의 하향링크 신호 세기 정보가 포함되어 있는데, 인접 셀의 하향링크 신호세기가 충분히 크면, 핸드오버가 필요하다고 판단하여, 천이할 셀의 무선자원 상황을 조사한다(203). 한편, 인접 셀의 하향링크 신호세기가 충분히 크지 않으면, 핸드오버가 필요치 않다고 판단하여, 다음 신호세기 보고를 기다린다(201).
조사 결과, 천이할 셀에 기존 영상호를 수용할 수 있는 무선자원이 여유가 있는지를 판단한다(204).
판단 결과, 여유가 있으면, 종래의 기술과 같이 하드 핸드오버인 경우 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원 해제 작업을 수행하고, 천이할 셀에 영상서비스 용도의 무선자원 추가 작업을 수행한 후(207), 핸드오버 작업을 마친다.
판단 결과, 여유가 없으면, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유가 있는지를 분석한다(205).
분석 결과, 여유가 없으면, 핸드오버 작업을 마친다.
분석 결과, 여유가 있으면, 하드 핸드오버가 아닌 경우 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원을 음성서비스 용도로 변경하는 작업을 수행하고, 하드 핸드오버인 경우 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원해제 작업을 수행하고, 천이할 셀에 음성서비스 용도의 무선자원을 추가하는 작업을 수행한 후(206), 핸드오버 작업을 마친다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 이동 단말기간의 고속 영상호의 핸드오버시 무선자원의 포화에 의해 호단절이 일어날 수 밖에 없는 상황에서 음성통화로 전환함으로써, 기존의 핸드오버 방식에 비해 호 단절율이 낮아지므로, 호 단절에 따른 사용자의 불만을 줄이면서 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 이동통신 시스템에 적용되는 이동 단말기간의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법에 있어서,
    이동 단말기로부터의 하향 링크 신호세기에 대한 보고에 따라, 핸드오버 결정 주체가 핸드오버 수행 여부를 결정한 후, 상기 이동 단말기가 천이할 셀에 대한 무선자원의 여유분을 조사하는 제 1 단계;
    상기 제 1 단계의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 있는 경우에, 동일한 형태의 무선자원을 추가하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 무선자원을 해제하는 제 2 단계;
    상기 제 1 단계의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 없는 경우에, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는지를 검사하는 제 3 단계; 및
    상기 제 3 단계의 검사 결과에 따라, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는 경우에, 하드 핸드오버가 아니면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원을 음성서비스 용도로 변경하는 작업을 수행하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원 해제 작업을 수행하고 천이할 셀에 음성서비스 용도의 무선자원을 추가하는 제 4 단계
    를 포함하는 이동통신 시스템에서 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 핸드오버 결정 주체는,
    실질적으로, 기지국 제어기 혹은 이동 교환기 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 핸드오버 결정 주체는,
    상기 이동 단말기간의 고속의 회선 영상호의 핸드오버시 천이할 셀의 무선자원 부족에 의한 호 단절 현상을 막기 위하여, 고속의 회선호(바람직하게는 영상호)를 적은 무선자원을 이용한 저속의 음성호로 서비스를 변경하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 핸드오버 결정 주체는,
    제1 셀에서 고속 회선 영상호를 서비스받는 이동 단말기가 제2 셀로 이동함에 따라 핸드오버가 요구되는 시점에 상기 제2 셀의 무선자원 상황이 고속 회선 영상호를 추가할 만큼 여유가 없고 음성호를 추가할 만큼의 여유가 있는 경우 음성호로 서비스를 변경하여 호 단절 현상을 막을 수 있는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리 방법.
  5. 이동 단말기간의 고속 회선호 핸드오버시의 무선자원 관리를 위하여, 프로세서를 구비한 이동통신 시스템에,
    이동 단말기로부터의 하향 링크 신호세기에 대한 보고에 따라, 핸드오버 결정 주체가 핸드오버 수행 여부를 결정한 후, 상기 이동 단말기가 천이할 셀에 대한 무선자원의 여유분을 조사하는 제 1 기능;
    상기 제 1 기능의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 있는 경우에, 동일한 형태의 무선자원을 추가하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 무선자원을 해제하는 제 2 기능;
    상기 제 1 기능의 조사 결과에 따라, 천이할 셀에 기존의 고속 회선호를 수용 할만한 무선자원의 여유가 없는 경우에, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는지를 검사하는 제 3 기능; 및
    상기 제 3 기능의 검사 결과에 따라, 천이할 셀에 음성호를 수용할 만큼의 무선자원 여유분이 있는 경우에, 하드 핸드오버가 아니면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원을 음성서비스 용도로 변경하는 작업을 수행하고, 하드 핸드오버이면 기존 셀의 영상 서비스용 무선자원해제 작업을 수행하고 천이할 셀에 음성서비스 용도의 무선자원을 추가하는 제 4 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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