KR20030077730A - 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기지국에서 우선순위를 가지는 단말기에 대하여 기지국의 자원이 없을 경우, IS-95C에 정의된 PACA(Priority Access Channel Assignment) 기능을 이용하여 단말기에 재발신을 요구함으로써 효율적인 통화가 이루어질 수 있도록 한 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법에 관한 것으로, 이러한 본 발명은 단말기로부터 발신호를 받은 기지국 BCP는 PACA 기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 제어국으로 전달하는 단계와, PACA 기능이 지원되며 자원할당을 할 수 없을 경우, 교환기에서 PACA_command 메시지를 통해 PACA Priority, timeStamp 정보를 실어 PACA Queue 관리를 지시하는 단계와, 기지국의 BCP에서 해당호에 대한 PACA 정보를 Queue 관리를 지시하는 단계와, 기지국의 BCP에서 단말기로 해당호가 PACA Queue로 관리되고 있음을 알리는 PACA 메시지를 전달하며 해당호의 PACA Queue의 position의 위치를 알려주는 단계와, 유휴자원이 발생하는 시점에서 단말로 재발신 요구 메시지를 전달하며 재발신 PACA 메시지를 받은 단말기로 일반호처리 절차화 동일하게 호설정을 시작하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법{Method for processing of PACA queue in mobile communication system}

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기지국에서 우선순위를 가지는 단말기에 대하여 기지국의 자원이 없을 경우, IS-95C에 정의된 PACA(Priority Access Channel Assignment) 기능을 이용하여 단말기에 재발신을 요구함으로써 효율적인 통화가 이루어질 수 있도록 한 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법에 관한 것이다.

일반적으로, 이동통신은 사람, 자동차, 선박, 열차, 항공기 등 이동체를 대상으로 하는 통신으로, 이에는 이동전화(휴대전화, 차량전화), 항만전화, 항공기전화, 이동공중전화(열차, 유람선, 고속버스 등에 설치), 무선호출, 무선전화, 위성이동통신, 아마추어무선, 어업무선 등이 포함된다.

이러한 이동통신에는 아날로그 방식을 사용하는 AMPS(ADVANCED MOBILE PHONE SERVICE) 시스템, 디지탈(DIGITAL) 방식을 사용하는 CDMA 시스템 및 TDMA 시스템, FDMA(FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS : 주파수분할 다중 접속) 시스템 등이 있다.

CDMA 시스템은, AMPS 시스템의 서비스와 CDMA 시스템의 서비스를 선택적으로, 또는 동시에 지원하여, 가입자가 이동통신망을 통해 통신을 할 수 있도록 하는 단말장치인 이동국과, 상기 이동국과 함께 무선구간에서 IS-95에 정의된 프로토콜을 이용하여 통신을 수행하는 기지국과, 무선링크 및 유선링크를 제어하고, 가입자가 이동중에도 통화의 지속성을 유지시키기 위한 핸드오프 기능을 수행하는 제어국과, 가입자의 통화로를 구성하고 타통신망과의 접속을 수행하는 교환기와, 가입자정보가 들어가며 상기 교환기와 신호를 주고받는 홈위치등록기등으로 이루어진다.

한편, 이동통신 시스템의 기지국 운용에 있어 가입자에게 서비스를 수행하기 위해서는 기지국 자원이 있어야 하는데, 특히 데이터 서비스와 핸드오프 서비스 등을 수행하기 위해서는 기지국 자원이 무엇보다 많이 필요하게 되므로 종래의 기지국 자원 할당으로는 기지국 용량이 가입자에 비해 부족한 경우가 발생하게 된다.

이를 보완하기 위해 현재 표준화 기술중의 하나인 IS-95C에는 PACA(Priority Access Channel Assignment) 기능이 정의되어 있다.

상기 PACA기능은 기지국의 자원이 없을 시에 이용되는 기능으로, 단말기의 가입자 정보를 교환기로부터 입력받아 최종적으로 기지국의 운용을 결정함에 따라 단말기에게 차별적인 이동통신 서비스를 제공할 수 있고, 시스템 운용 방식에 따라 CDMA 서비스에 응용될 수 있는 기능이다.

상기와 같이 IS-95C를 이동통신 시스템에 적용함에 있어서 추가된 기술들을 시스템에서 처리하기 위해서는 기존의 소프트 웨어가 변화되어야 하고, 특히 PACA 기능을 수행하기 위해서는 기지국의 운용방법이 변화되어야 한다.

그러나, PACA 기능이 구현되어 있지 않은 종래의 이동통신 시스템에서는 단말기로부터 호를 요구하는 신호(Origination Message)가 입력될 때 기지국의 자원이 없으면 호를 수행할 수 없음을 알리는 해제(Release) 신호를 단말기로 전송하고 더 이상 처리하지 않는다.

따라서, 시스템 이용자들이 임의적으로 호를 다시 시작해야 하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 본 발명의 목적은, 기지국에서 우선순위를 가지는 단말기에 대하여 기지국의 자원이 없을 경우, IS-95C에 정의된 PACA(Priority Access Channel Assignment) 기능을 이용하여 단말기에 재발신을 요구함으로써 효율적인 통화가 이루어질 수 있도록 한 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법의 특징은,

단말기로부터 발신호를 받은 기지국 BCP는 PACA 기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 제어국으로 전달하는 단계와;

PACA 기능이 지원되며 자원할당을 할 수 없을 경우, 교환기에서 PACA_command 메시지를 통해 PACA Priority, timeStamp 정보를 실어 PACA Queue 관리를 지시하는 단계와;

기지국의 BCP에서 해당호에 대한 PACA 정보를 Queue 관리를 지시하는 단계와;

기지국의 BCP에서 단말기로 해당호가 PACA Queue로 관리되고 있음을 알리는 PACA 메시지를 전달하며 해당호의 PACA Queue의 position의 위치를 알려주는 단계와;

유휴자원이 발생하는 시점에서 단말로 재발신 요구 메시지를 전달하며 재발신 PACA 메시지를 받은 단말기로 일반호처리 절차화 동일하게 호설정을 시작하는 단계를 포함하여 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법을 나타낸 도면,

도 2는 피에이시에이 큐의 구조도,

도 3은 피에이시에이 큐의 운용을 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 단말기

20 : 기지국

20-1 : 채널카드

20-3 : 기지 제어 프로세서

이하, 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 먼저, 단말기(10)는 기지국(20)의 채널카드(20-1)로 호 요구 메시지(Orig Msg)를 전송한다.

그리고, 상기 기지국(20)의 채널카드(20-1)는 기지 제어 프로세서(20-3)로 단말기(10)의 호 요구 메시지를 전송한다.

이때, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 상기 채널카드(20-1)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 메시지를 전송받은 후 PACA기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 체크하고 또한, 상기 채널카드(20-1)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 메시지에 대한 발신 응답메시지(pc_mob_order_msg)를 채널카드(20-1)로 전송한다.

그리고, 상기 채널카드(20-1)는 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 메시지에 대한 발신 응답메시지(BS_Ack_Order)를 단말기(10)로 전송한다.

한편, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 단말기(10)의 호 요구 메시지(msg_mob_orig_bc)를 제어국(30)으로 전송한다.

이때, 상기 제어국(30)은 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 메시지를 전송받은 후 PACA기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 체크하고 또한, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 메시지(msg_cm_svc_req_cx)를 교환기(40)로 전송한다.

그리고, 상기 제어국(30)은 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 메시지에 대한 발신 응답메시지(msg_mob_orig_ack_cb)를 기지 제어 프로세서(20-3)로 전송한다.

또한, 상기 교환기(40)는 상기 제어국(30)으로 paca command 메시지를 전송한다.

특히, 상기 제어국(30)은 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로 paca 메시지(msg_mob_paca_cb)를 전송한다.

그리고, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 상기 채널카드(20-1)로 주기적으로 paca 메시지(pc_mob_paca_msg)를 전송한다.

또한, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 상기 제어국(30)에서 전송되어온 paca 메시지에 대한 응답 메시지(msg_paca_ack_bc)를 전송한다.

그리고, 상기 채널카드(20-1)는 단말기(10)로 해당호가 PACA 큐에 관리되고 있음을 알리는 PACA 메시지(PACA Msg)를 전송한다.

한편, 상기 제어국(30)은 교환기(40)로부터 전송되어온 paca command 메시지에 대한 응답 메시지(paca_command_Ack)를 전송한다.

다른 한편, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 상기 채널카드(20-1)로 주기적으로 해당호의 포지션을 알리는 paca 메시지(pc_mob_paca_msg)를 전송한다.

그리고, 상기 채널카드(20-1)는 단말기(10)로 해당호가 PACA 큐에 관리되고 있음을 알리는 PACA 메시지(PACA Msg)를 전송한다.

또한, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 상기 채널카드(20-1)로 재발신을 요구하는 paca 메시지(pc_mob_paca_msg)를 전송한다.

그리고, 상기 채널카드(20-1)는 상기 단말기(10)로 재발신을 요구하는 PACA 메시지(PACA Msg)를 전송한다.

그런후에, 상기 단말기(10)는 기지국의 채널카드(20-1)로 호 요구 재발신 메시지(Re_Orig Msg)를 전송한다.

또한, 상기 기지국의 채널카드(20-1)는 기지 제어 프로세서(20-3)로 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지(Orig Msg)를 전송한다.

이때, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 상기 채널카드(20-1)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지를 전송받은 후 PACA기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 체크하고 또한, 상기 채널카드(20-1)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지에 대한 발신 응답메시지(pc_mob_order_msg)를 채널카드(20-1)로 전송한다.

그리고, 상기 채널카드(20-1)는 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지에 대한 발신응답메시지(BS_Ack_Order)를 단말기(10)로 전송한다.

한편, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)는 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지(msg_mob_orig_bc)를 제어국(30)으로 전송한다.

이때, 상기 제어국(30)은 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지를 전송받은 후 PACA기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 체크하고 또한, 상기 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지(msg_cm_svc_req_cx)를 교환기(40)로 전송한다.

그리고, 상기 제어국(30)은 기지 제어 프로세서(20-3)로부터 전송되어온 단말기(10)의 호 요구 재발신 메시지에 대한 발신 응답메시지(msg_mob_orig_ack_cb)를 기지 제어 프로세서(20-3)로 전송한다.

또한, 상기 교환기(40)는 상기 제어국(30)으로 채널 할당 메시지(Msg_asgn_req_xc)를 전송한다.

도 2는 피에이시에이 큐의 구조도이고, 도 3은 피에이시에이 큐의 운용을 나타낸 도면이다.

도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, head는 PACA Call이 수신되었을 때 첫번째 Node를 가리키는 포인터이고, Tail은 PACA Call이 수신되었을 때 마지막 Node를 가리키는 포인터이다.

특히, head를 PACA Call#1을 가리키는 포인터이며 tail은 PACA Call#3를 가리키는 포인터이다. 그리고 각각의 노드는 이전 노드와 다음 노드를 가리키는 포인터를 가지고 있으며 이것이 화살표를 표시되어져 있는 부분이다. 첫번째 노드에서이전 노드 항목은 존재하지 않으므로 Null 즉 아무것도 없음을 나타내며 마지막 노드의 다음 노드를 가리키는 포인터 역시 존재하지 않으므로 Null이 된다.

각 Paca Queue에서 저장 되어야 항목들에는 count, priority, position, imsi, esn이 있다.

또한, Count는 list 항목에 대한 개수를 나타내고, Priority는 각 호에 부여된 우선 순위로써 교환기에서 부여한다. 그리고, Position은 Queue에서의 시작 위치를 나타내고, Imsi는 호에 대한 imsi로 Internation Mobile Station Identity의 약자로 단말의 구분하는 식별하는 단말 번호이다. 한편, Esn은 호에 대한 ESN으로 Electronic Serial Number의 약자로 단말 제조자에 의해 할당된 이동통신 시스템에서 단말기를 식별하는 시리얼 번호이다.

따라서, PACA Call 발생시 LIST에 아무것도 없을 경우 pacaQIn 함수를 이용하여 PACA Queue에 저장할 항목들을 저장하며 priority별로 삽입되지 않을 경우 pacaQIn 함수를 이용하며 이때 Queue의 마지막 부분 즉 그림 2-2에서 볼 때 새로운 Call이 추가되어야 할 경우 call#n 다음에 추가되어야 한다

또한, PACA Call 발생시 List에 이미 저장된 항목이 있고, 혹은 priority별로 PACA를 관리해야 할 경우, pacaQlnsert 함수를 이용하여 priority순서대로 pacaQueue에 저장한 후 Queue Position을 변경하게 된다. 즉 Queue를 Update한다. 즉 도 2에 도시된 바와 같이 priority에 따라서 저장하게 된다.

한편, Queue에서 항목을 삭제할 경우, Queue Out(pacaQOut), Queue Delete(pacaQDelete) 두가지 기능이 있으며 Queue Out는 Queue에서 순서가 가장 빠른 항목 즉 도 3에 도시된 바와 같이, call#1을 가져오며, 이때 Queue에서 call#1 항목이 삭제 되었으므로 Queue를 Update(Queue position)한다.

그리고, Queue Delete의 경우는 관리할 필요가 없을 경우 즉 call이 해제될 경우 Queue에서 해제될 항목을 삭제한다. 이때는 call#1 ∼ call#n 중 해제되어야 할 항목을 지정하여 Queue에서 해당 call을 삭제하며 이때도 마찬가지로 해당 Queue를 update한다.

PACA Queue에서 관리되어야 항목은 4. Structure 1, Structure 2에 정의되어 있다.

Double Linked List를 위해 노드 Structure는 다음과 같다.

typedef struct { /* Node of Linked list */

struct node *next; /* list에서 다음 Node의 pointer */

struct node *previous; /* list에서 이전 Node의 pointer */

} NODE;

한편, QueueIn()은, Queue의 마지막 항목에 새항목을 추가하는 부분으로 기능으로는 1stAdd(&pacaList, (NODE *)pPacaQEle)인 추가 기능, PACA Message 전송기능, 해당호에 대한 qPos(Queue Position)설정 기능이 존재한다.

그리고, QueueOut()은, Queue에서 순서가 가장 빠른 항목을 가져오는 부분으로 기능은 1stGet(&pacaList)함수인 항목을 가져오는 기능, PACA Message 전송기능, Queue에 대기중인 모든호에 대한 qPos변경후 PACA Message전송 기능이 존재한다.

또한, Queueinsert()은, Priority별로 삽입이 필요한 경우 순서대로 삽입하는 기능으로 1stinsert(&pacaList, pNode, (NODE *)pPacaQEle)인 삽입 기능, 삽입된 호 이후의 Queue에 대기중인 모든 호에 대한 qPos 변경후 PACA Message 전송 기능이 존재한다.

한편, QueueDelete()은, Queue관리 해제가 요구되는 항목이 발생한 경우 해당 항목을 Queue에서 삭제하는 기능으로 1stinsert(&pacaList, pNode, (NODE *)pPacaQEle)인 삭제 기능, 삭제된 호 이후의 Queue에 대기중인 호에 대한 qPos 변경후 PACA Message 전송 기능이 존재한다.

따라서, 위와 같이 Double Linked List구조로 Queue를 관리 함으로써 좀 더 효율적인 메모리 관리를 할 뿐 아니라 삽입 및 삭제 또한 용이하게 된다. Queue 의 위치에 따라서 해당 호가 현재 어떤 위치에 존재하는지 알 수 있으며 단말은 주기적으로 전송되는 PACA Message를 통해 호 설정을 다시하는 시점을 알 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, PACA 기능 구현을 위한 기지국 BCP에서의 PACA Queue 관리 방안으로 Double Linked List를 이용함으로써 효과적인 삽입 및 삭제, 변경, 동적 메모리 할당으로 인한 효율적인 메모리 관리를 할 수 있다.

또한, Queue Position에 따른 현재 해당 호의 위치를 알 수 있음으로 단말은 호 재발신 시점을 알 수 있다.

그리고, 각 호 마다 Priority가 부여 됨으로써 우선 순위에 따른 단말 운용을 할 수 있다,

특히, 기존 시스템에서는 한 기지국 내의 트래픽이 많아 기지국에서 자원 할당이 불가할 경우, 유휴 자원이 발생할 때까지 호를 기다려야 했으며 그 시점이 언제인지 단말에서 파악할 수 없었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 PACA 기능을 추가한 것이다.

따라서, PACA 기능을 구현함으로써 자원이 없을 경우 단말은 자신의 Priority 및 Queue Position을 파악하여 호가 가능한 시점을 알 수 있으며 이렇게 함으로써 좀 더 효율적인 통화가 이루어질 수 있다.

Claims (1)

1. 단말기로부터 발신호를 받은 기지국 BCP는 PACA 기능의 가능 유무 및 자원 할당 유무를 제어국으로 전달하는 단계와;

   PACA 기능이 지원되며 자원할당을 할 수 없을 경우, 교환기에서 PACA_command 메시지를 통해 PACA Priority, timeStamp 정보를 실어 PACA Queue 관리를 지시하는 단계와;

   기지국의 BCP에서 해당호에 대한 PACA 정보를 Queue 관리를 지시하는 단계와;

   기지국의 BCP에서 단말기로 해당호가 PACA Queue로 관리되고 있음을 알리는 PACA 메시지를 전달하며 해당호의 PACA Queue의 position의 위치를 알려주는 단계와;

   유휴자원이 발생하는 시점에서 단말로 재발신 요구 메시지를 전달하며 재발신 PACA 메시지를 받은 단말기로 일반호처리 절차화 동일하게 호설정을 시작하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 피에이시에이 큐의 처리방법.