KR20030077746A - 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 144Kbps 패킷 데이터 서비스가 진행되는 도중에 단말기의 이동으로 인해 핸드오프 현상이 발생하게 되면 부가 채널을 효율적으로 할당하여 핸드오프가 원활하게 수행되도록 하고, 호 자원을 최소한으로 사용토록 하여 호 자원의 낭비를 방지하도록 한 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 144Kbps 패킷 데이터 서비스를 수행하는 도중에 핸드오프에 의해 하나의 셀렉터내 보코더 자원이 여러 개의 기지국 채널 카드내 물리 채널과 호를 수행하고 있다면, 단말기가 측정한 각 기지국에서의 수신 파워를 참조하여 수신 파워 값이 가장 양호한 하나의 기지국 채널 카드 내에만 부가 채널 자원을 할당한다. 또한, 나머지 기지국의 채널 카드에는 단지 기본 채널만을 할당함으로써 채널 자원의 낭비는 미연에 방지하고, 호는 제대로 유지가 이루어지게 한다.

Description

이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법{Method for allocating supplemental channel of hand-off in a mobile communication}

본 발명은 이동통신 시스템에서 핸드오프(Hand-off)시 부가 채널(Supplemental Channel) 할당방법에 관한 것으로, 특히 144Kbps 패킷 데이터서비스가 진행되는 도중에 단말기의 이동으로 인해 핸드오프 현상이 발생하게 되면 부가 채널을 효율적으로 할당하여 핸드오프가 원활하게 수행되도록 하고, 호 자원을 최소한으로 사용토록 하여 호 자원의 낭비를 방지하도록 한 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법에 관한 것이다.

일반적으로 3G 1X 코드분할 다중접속(CDMA) 시스템에서 기지국내 구비되어 있는 한 장의 채널 카드는 64채널의 물리적인(logical) 자원을 할당한다. 일반 음성호를 처리할 경우에는 제어국내에 구비되어 있는 인헨스 패킷 데이터 오퍼레이팅 어셈블리(EDOA : Enhanced Packet Data Operating Assembly) 보드의 보코더(vocoder) 채널 자원 하나와 채널 카드의 물리적인 채널 자원 하나가 서로 맵핑되어 호가 이루어진다.

그러나 144Kbps 패킷 데이터 서비스를 수행하기 위해서는 일반 음성호에서 사용하는 기본 채널(Fundamental Channel) 이외의 부가 채널(Supplemental channel)을 사용하여 데이터를 전송하게 된다.

기본 채널은 채널 카드내 물리적인 채널을 하나만 할당하면 되지만, 부가 채널은 16개의 물리적인 채널이 필요하다. 만약, 핸드오프가 발생하게 되어 소프트 애드(Soft Add : 소프트 핸드오프의 일종)가 되면, 기존에 최대 51개(부가 채널 = 16(물리적인 채널) * 3(기지국 수), 기본 채널 = 1 * 3(기지국 수))의 물리적인 채널이 필요하게 된다.

즉, 소프트 애드가 계속 이루어져 하나의 섹터가 세 개의 기지국과 통신을 하게 된다면 각각 따로 부가 채널 할당이 이루어져야 하므로 총 51개의 물리적인채널 자원이 할당되어야 한다.

주지한 바와 같이 3G 1X CDMA 방식 일반적인 이동통신 시스템에서는, 패킷 데이터 통신시 핸드오프가 발생하고 그 핸드오프 종류가 소프트 애드인 경우에는 채널 카드의 채널 자원이 심하게 낭비되어 음성 채널 용량이 크게 감소되는 문제점을 발생하였다.

이에 본 발명은 상기와 같은 3G 1X CDMA 방식 일반적인 이동통신 시스템에서 발생되는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 144Kbps 패킷 데이터 서비스가 진행되는 도중에 단말기의 이동으로 인해 핸드오프 현상이 발생하게 되면 부가 채널을 효율적으로 할당하여 핸드오프가 원활하게 수행되도록 하고, 호 자원을 최소한으로 사용토록 하여 호 자원의 낭비를 방지하도록 한 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

144Kbps 패킷 데이터 서비스를 수행하는 도중에 핸드오프에 의해 하나의 셀렉터내 보코더 자원이 여러 개의 기지국 채널 카드내 물리 채널과 호를 수행하고 있다면, 단말기가 측정한 각 기지국에서의 수신 파워를 참조하여 수신 파워 값이 가장 양호한 하나의 기지국 채널 카드 내에만 부가 채널 자원을 할당한다.

그리고 나머지 기지국의 채널 카드에는 단지 기본 채널만을 할당함으로써 채널 자원의 낭비를 미연에 방지하고, 호는 제대로 유지가 이루어지게 한다.

예를 들어, 기존에 소프트 애드에 의해 3개의 기지국 채널 카드와 보코더가 맵핑되어 호를 유지하는 경우에는 최대 51개의 채널 카드의 물리적인 채널 자원이 필요하였으나, 본 발명에서는 19개(부가 채널 = 16개, 기본 채널 = 1 * 3(기지국의 개수))로 채널 자원이 감소한다. 따라서 기존 대비하여 나머지 32개의 물리적인 채널 자원을 다른 가입자의 음성 및 데이터 서비스에 활용하게 된다.

상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명에 의한 "이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법"은,

이동국이 기본 채널을 이용하여 144Kbps 패킷 데이터 서비스를 수행하는 도중에 소프트 핸드오프에 의해 적어도 하나 이상의 기지국과 연결된 상태에서 부가 채널을 할당해주는 방법에 있어서,

제어국내 패킷 제어부에서 수신한 데이터가 존재하는지를 체크하고, 그 체크결과 패킷 데이터가 수신된 경우에는 현재 연결된 기지국의 개수를 확인하는 단계와;

상기 확인 결과 연결된 기지국의 개수가 복수개일 경우, 상기 이동국에 각 기지국의 수신 파워 측정값을 전송토록 요구하는 단계와;

상기 이동국에서 각 기지국의 수신 파워 측정값이 전송되면 이를 분석하고, 수신 파워 측정값이 가장 큰 기지국을 선택하는 단계와;

상기 선택한 기지국에게만 부가 채널 할당을 요청하고, 상기 선택된 기지국에서 부가 채널의 할당이 성공적으로 수행되었다는 응답을 송신하면 상기 패킷 제어부에서 수신한 데이터를 상기 선택한 기지국으로만 전송해주는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 연결된 기지국의 개수를 확인한 결과, 기지국이 하나일 경우에는 그 기지국에 부가채널 할당을 요구하는 단계와;

상기 기지국에서 부가 채널의 할당이 성공적으로 수행되었다는 응답을 송신하면 상기 패킷 제어부에서 수신한 데이터를 상기 기지국으로 전송해주는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법을 보인 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 ..... 이동국(MS)

121, 122 ..... 제1 및 제2 기지국

130 ..... 제어국(BSC)

131 ..... 패킷 데이터 처리부(EDOA)

132 ..... 패킷 제어부(PCF)

이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법을 보인 흐름도이다.

여기서 참조부호 110은 이동국(단말기 : MS)을 나타내고, 참조부호 121은 제1기지국(BTS#1)을 나타내고, 참조부호 122는 제2기지국(BTS#2)을 나타내고, 참조부호 130은 제어국(BSC)을 나타내며, 참조부호 131은 제어국(130)내에 구비되어 패킷 데이터를 보코딩하여 처리하거나 바이패스하여 처리하는 패킷 데이터 처리부(EDOA)를 나타내고, 참조부호 132는 상기 제어국(130)내에 구비되어 교환국(도면에는 미도시)과의 패킷 인터페이스를 제어하는 패킷 제어부(PCF)를 나타낸다.

이에 도시된 바와 같이, 이동국(110)과 기지국(121)(122) 및 제어국(130)은기본 채널을 이용하여 144Kbps 패킷 데이터 서비스를 수행하는 단계(S101)와, 상기 패킷 데이터 처리부(131)에서 상기 패킷 제어부(132)로부터 송신되는 패킷 데이터가 존재하는지를 체크하고, 그 체크결과 패킷 데이터가 수신된 경우에는 현재 연결된 기지국의 개수를 확인하는 단계(S102)와; 상기 확인 결과 연결된 기지국의 개수가 복수개일 경우, 상기 이동국에 각 기지국의 수신 파워 측정값을 전송토록 요구하는 단계(S103)와; 상기 이동국에서 각 기지국의 수신 파워 측정값이 전송되면 이를 분석하고, 수신 파워 측정값이 가장 큰 기지국을 선택하는 단계(S104 ~ S105) 와; 상기 선택한 기지국에게만 부가 채널 할당을 요청하고, 상기 선택된 기지국에서 부가 채널의 할당이 성공적으로 수행되었다는 응답을 송신하면 상기 패킷 제어부에서 수신한 데이터를 상기 선택한 기지국으로만 전송해주는 단계(S106 ~ S114)로 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법은, 먼저 단계 S101에서 이동국(110)과 제1 및 제2 기지국(121)(122) 및 제어국(130)은 기본 채널을 이용하여 데이터 서비스 호를 수행하고 있다고 가정한다.

상기와 같은 상태에서 핸드오프가 발생하고, 핸드오프 종류가 소프트 애드인 경우, 단계 S102에서 패킷 데이터 처리부(131)는 패킷 제어부(132)에서 패킷 데이터가 전송되는지를 체크한다(Send Data).

상기 체크 결과 패킷 제어부(132)에서 패킷 데이터가 전송되는 경우에는 상기 패킷 데이터를 이동국(110)으로 전송하기 위해서 현재 연결된 기지국의 개수를체크한다. 상기 확인 결과 연결된 기지국이 하나일 경우에는 그 기지국에 부가 채널의 할당을 요청하고, 그에 대한 응답을 수신하면 상기 수신한 패킷 데이터를 상기 하나의 기지국으로 전송한다.

그러나 상기 체크 결과 현재 연결된 기지국의 개수가 복수개일 경우에는 하나의 기지국을 선택한다.

본 발명에서는 상기와 같은 상황에서 2개의 기지국(121)(122)이 이동국(110)과 연결되어 있다고 가정을 한다.

상기와 같은 상태에서 패킷 데이터 처리부(131)는 단계 S103에서와 같이 상기 제1 및 제2 기지국(121)(122)에 모두 데이터를 전송하여 이동국(110)으로 PSMM(Pilot Strength Measurement Message) 전송을 요구하는 메시지를 송신토록 한다.

이동국(110)은 PSMM 송신 요구 메시지를 수신하면, 단계 S104에서와 같이 연결된 모든 기지국의 파일롯 세기를 측정하여 상기 패킷 데이터 처리부(131)에 전달한다.

그러면 단계 S105에서 상기 패킷 데이터 처리부(131)는 수신한 각 기지국의 PSMM을 분석하여, 파일롯 신호 세기가 가장 큰 하나의 기지국을 선택한다. 그리고 선택한 기지국에 부가 채널 할당을 요구한다.

본 발명에서는 제1기지국(121)이 선택되었다고 가정을 하며, 단계 S106에서와 같이 패킷 데이터 처리부(131)는 상기 제1기지국(121)으로 부가채널 할당을 요구하는 메시지를 전송한다(SCH Allocate Request).

상기 부가 채널의 할당을 요구하는 메시지를 수신한 제1기지국(121)은 부가 채널을 할당하고 단계 S107에서 상기 패킷 데이터 처리부(131)에 부가 채널을 정상적으로 할당하였다는 응답 메시지(SCH Allocate Response)를 전송한다.

이를 수신한 패킷 데이터 처리부(131)는 단계 S108에서 상기 제1기지국(121)으로 부가 채널 기동을 요구하게 되고(Supplemental Start), 단계 S109에서 상기 제1기지국(121)은 부가 채널을 활성화시킨 후 그에 대한 응답(Ack Message)을 상기 패킷 데이터 처리부(131)에 전달한다.

상기와 같은 응답을 수신한 패킷 데이터 처리부(131)는 단계 S110에서 부가 채널을 확장했다는 메시지를 이동국(110)에 전송하게 되고, 이를 수신한 이동국(110)은 단계 S111에서 그에 대한 응답(MS Ack Order Message)을 상기 패킷 데이터 처리부(131)에 전송한다.

이후 단계 S112에서 패킷 데이터 처리부(131)는 제1기지국(121)에 기본 채널과 부가 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하게 되고(Send Data : Fundamental CH + Supplemental CH), 아울러 단계 S113에서는 제2기지국(122)에 기본 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하게 된다(Send Data : Fundamental CH).

이후 단계 S114에서는 부가 채널을 이용하여 144Kbps 데이터 서비스를 수행하게 된다.

즉, 본 발명은 데이터 서비스중 핸드오프 상황이 발생하고, 소프트 애드된 상태에서 복수개의 기지국과 연결된 경우, 각 기지국의 파일롯 세기를 측정하여 파일롯 세기가 가장 큰 하나의 기지국에만 부가 채널을 할당해주고, 나머지 기지국은기본 채널을 통해 호가 이루어지도록 제어함으로써, 기지국내 채널 카드의 자원을 효율적으로 사용하게 된다.

이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 144Kbps 패킷 데이터 서비스시 핸드오프가 발생하고 소프트 애드가된 상태에서 각 기지국의 파일롯 세기를 측정하여 파일롯 세기가 가장 큰 하나의 기지국에만 부가 채널을 할당해주고, 나머지 기지국은 기본 채널을 통해 호가 이루어지도록 제어함으로써, 기지국 채널 카드의 자원을 효율적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.

또한, 상기와 같은 이점으로 144Kbps 패킷 데이터 서비스 시에도 기지국 음성호의 용량 감소를 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 이동국이 기본 채널을 이용하여 144Kbps 패킷 데이터 서비스를 수행하는 도중에 소프트 핸드오프에 의해 적어도 하나 이상의 기지국과 연결된 상태에서 부가 채널을 할당해주는 방법에 있어서,

   제어국내 패킷 제어부에서 수신한 데이터가 존재하는지를 체크하고, 그 체크결과 패킷 데이터가 수신된 경우에는 현재 연결된 기지국의 개수를 확인하는 단계와;

   상기 확인 결과 연결된 기지국의 개수가 복수개일 경우, 상기 이동국에 각 기지국의 수신 파워 측정값을 전송토록 요구하는 단계와;

   상기 이동국에서 각 기지국의 수신 파워 측정값이 전송되면 이를 분석하고, 수신 파워 측정값을 기반으로 하나의 기지국을 선택하는 단계와;

   상기 선택한 기지국에게만 부가 채널 할당을 요청하고, 상기 선택된 기지국에서 부가 채널의 할당이 성공적으로 수행되었다는 응답을 송신하면 상기 패킷 제어부에서 수신한 데이터를 상기 선택한 기지국으로만 전송해주는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결된 기지국의 개수를 확인한 결과, 기지국이 하나일 경우에는 그 기지국에 부가채널 할당을 요구하는 단계와;

   상기 기지국에서 부가 채널의 할당이 성공적으로 수행되었다는 응답을 송신하면 상기 패킷 제어부에서 수신한 데이터를 상기 기지국으로 전송해주는 단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 기지국중 하나의 기지국 선택은, 각 기지국의 파일롯 세기를 측정한 후 상기 파일롯 세기가 가장 큰 기지국을 부가 채널 할당을 위한 기지국으로 선택하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 핸드오프시 부가채널 할당방법.