KR20050007823A - 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 ｓｇｓｎ 간에 소프트 핸드오버가 발생하는경우 연속적 서비스를 제공하는 방법 및 시스템 - Google Patents

멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 ｓｇｓｎ 간에 소프트 핸드오버가 발생하는경우 연속적 서비스를 제공하는 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우의 서비스 제공 방법 및 시스템에 관한 것이다.
MBMS 서비스를 제공받되, 소프트 핸드오버 영역을 통과하는 MBMS 사용자 단말기; 상기 MBMS 사용자 단말기로부터 MBMS 서비스 요청 신호를 수신하여 전송하고, 수신하는 MBMS 데이터를 각각의 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 하나 이상의 Node B; 수신하는 상기 MBMS 데이터를 관할하는 각각의 상기 Node B로 전송하는 SRNC와 DRNC; 상기 SRNC를 통해 상기 MBMS 데이터를 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 소스 SGSN; 상기 DRNC로부터 상기 MBMS 사용자 단말기의 소프트 핸드오버 사실을 보고 받으면, 상기 MBMS 사용자 단말기가 이용하는 특정 방송 서비스의 제공 여부에 따라 PtP 모드나 PtM 모드로 상기 방송 서비스를 제공하는 목표 SGSN를 포함하는 것을 특징으로 하는 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, MBMS 방송 서비스가 동일하지 않은 두 SGSN 간의 소프트 핸드오버 이벤트의 경우에도 끊김없는 MBMS 방송 서비스를 제공할 수 있다.

Description

멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 ＳＧＳＮ 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스를 제공하는 방법 및 시스템{Method and System for Providing Continuous Service Despite Inter-SGSN Soft Handover for use in Mobile Telecommunication System Capable of Providing Multimedia Broadcast/Multicast Service}
본 발명은 이동통신 시스템에서 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 특정 방송 서비스를 제공받던 사용자 단말기에 소프트 핸드오버 이벤트가 발생하는 경우, 서비스 모드를 적절하게 변환하여 중단없는 방송 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근 이동통신 산업의 발달로 인해 부호 분할 다중 접속(CDMA : Code Division Multiple Access. 이하 'CDMA'라 칭함) 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만 아니라, 서킷(Circuit) 데이터, 패킷 데이터 등과 같은 대용량의 데이터를 전송하는 멀티미디어 멀티캐스트 통신으로 발전해 가고 있다. 특히, 멀티미디어 멀티캐스트 통신을 지원하기 위해 하나의 데이터 소스(Source)에서 다수의 사용자 단말기(User Equipment, 이하 'UE'라 칭함)로 서비스를 제공하는 방송/ 멀티캐스트 서비스(Broadcast/Multicast Service)가 있다. 방송/멀티캐스트 서비스는 메시지 위주의 서비스인 셀 방송 서비스(CBS : Cell Broadcast Service)와동영상, 정지 영상, 음성 및 문자 등 멀티미디어 형태를 실시간으로 지원하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스(MBMS : Multimedia Broadcast/Multicast Service, 이하 'MBMS'라 칭함)로 구분할 수 있다.
여기서, MBMS는 데이터 패킷을 다수의 가입자들에게 동시에 전송하는 방송 서비스로서, 멀티미디어 데이터 전송을 목적으로 하고 있다. 현재 MBMS는 Release 6에서 규격의 제정 작업을 진행하고 있는 상태이다.
한편, 이동통신 시스템에서는 이동통신 단말기의 이동성을 보장하기 위하여 기존의 유선 전화 서비스에서는 전혀 고려하지 않았던 핸드오버(Handover) 또는 핸드오프(Handoff)라는 기술을 이용한다. 여기서, 핸드오버란 이동통신 단말기가 통화 중 현재의 셀(Cell) 또는 섹터(Sector)로부터 이웃한 셀 또는 섹터로 이동하는 경우, 해당 통화를 계속 유지시키기 위해 통화로를 이동한 셀로 할당해 주는 통신 기술을 말한다. 이동통신 시스템에서 이용하는 핸드오버의 종류로는 하드 핸드오프(Hard Handoff), 소프트 핸드오프(Soft Handoff), 소프터 핸드오프(Softer Handoff), 액세스 핸드오프(Access Handoff) 등이 있다.
특히, 이동통신 시스템에서 빈번하게 이용하는 핸드오프는 하드 핸드오프, 소프트 핸드오프 및 소프터 핸드오프가 있다. 하드 핸드오프는 할당받게 될 채널의 주파수가 상이하거나 프레임 오프셋(Frame Offset)이 상이한 경우에 수행되는 핸드오프이다. 소프트 핸드오프는 이동통신 단말기가 셀 간을 이동하는 경우 기존 기지국과의 통신을 단절하지 않은 상태에서 새로운 기지국과 통신을 개시하는 핸드오프이다. 소프터 핸드오프는 이동통신 단말기가 섹터 사이를 이동하는 경우 별도의 채널 엘리먼트(Channel Element)가 새로 할당되지 않고, 왈시(Walsh) 코드만 다시 할당된다.
도 1은 이동통신 시스템에서 음성 통화를 수행하는 경우 일어나는 소프트 핸드오프를 설명하기 위한 예시 도면이다.
셀 1에서 채널을 할당받아 음성 통화를 수행하던 이동통신 단말기(미도시)는 셀 1의 무선 기지국(BS : Base Station)(110)으로부터 파일럿 채널(Pilot Channel)을 수신함과 동시에 인접하는 다른 셀들, 예컨대 셀 2의 무선 기지국(120)으로부터도 파일럿 채널을 수신한다. 또한, 이동통신 단말기는 자신이 현재 위치하고 있는 셀 1에서 수신하는 파일럿 채널 세기에 대한 임계값과 자신이 계속 측정하고 있는 셀 2의 무선 기지국(120)의 파일럿 채널 세기를 비교한다.
이동통신 단말기는 무선 기지국 120으로부터 수신하는 파일럿 채널 세기가 기 설정된 임계값인 (Ec/Io)1에 도달하면 무선 기지국 120으로부터 송출되는 신호를 Add한다. 이 경우 이동통신 단말기는 무선 기지국 120으로부터 송출되는 신호를 Add하더라도 무선 기지국 110과의 통화 채널을 절단하지는 않는다. 따라서, 핸드오버 지역인 구간 ① ~ ②에서 이동통신 단말기는 무선 기지국 110과 무선 기지국 120에서 수신하는 두 신호 모두를 액티브(Active) 상태로 운용하면서 음성 통화 기능을 수행한다.
그러다가, 이동통신 단말기가 핸드오버 지역을 벗어나고 무선 기지국 110에서 수신하는 파일럿 채널 세기가 기 설정된 임계값인 (Ec/Io)2에 도달하면 무선 기지국 110과의 통화 채널을 절단하고, 무선 기지국 120과 형성된 통화 채널만을 이용하여 음성 통화를 수행하게 된다. 즉, 이동통신 시스템에서는 앞에서 설명한 소프트 핸드오버를 포함하는 다양한 핸드오버 기법을 이용하여 이동통신 단말기로 끊김 없는 음성 통화 서비스를 제공한다.
하지만, MBMS 서비스를 제공하는 이동통신 시스템의 경우에는 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(SGSN : Serving GPRS Support Node, 이하 'SGSN'이라 칭함)가 관할하는 서비스 영역 단위로 지원되는 방송 서비스의 종류가 상이한 경우가 자주 발생한다. 즉, MBMS 서비스에서 제공하는 방송 서비스의 특성이나 해당 이동통신 사업자의 정책적 결정에 의해 제공되는 방송 서비스의 종류가 SGSN의 관할 영역 단위로 상이할 수 있게 된다.
따라서, 특정 SGSN이 관할하는 영역 내의 셀에서 MBMS 서비스를 통해 특정 방송 서비스를 제공받던 이동통신 단말기가 다른 SGSN이 관할하는 영역 내의 셀로 이동하는 경우 끊김 없는 방송 서비스의 제공에 차질이 생길 수 있다. 즉, 이동한 셀이 이전 셀에서 제공하던 방송 서비스를 제공하지 않는 경우, 현재는 해당 이동통신 단말기로 더 이상 해당 방송 서비스를 제공하지 못하여 방송 서비스가 중단되는 문제점이 있다. 따라서, MBMS 서비스를 통해 특정 방송 서비스를 제공받던 사용자는 갑작스런 방송 중단으로 인하여 불만을 갖게 되고, 이동통신 사업자 측에서는 서비스의 신뢰성에 악영향을 입을 수 있다는 문제점이 발생할 수 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 특정 방송 서비스를 제공받던 사용자 단말기에 소프트 핸드오버 이벤트가 발생하는 경우, 서비스 모드를 적절하게 변환하여 연속적인 방송 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템을 제시하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 이동통신 시스템에서 음성 통화를 수행하는 경우 일어나는 소프트 핸드오프를 설명하기 위한 예시 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 MBMS 서비스를 제공하기 위한 CDMA 이동통신 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도,
도 3은 도 2에서 설명한 MBMS를 위한 CDMA 이동통신 시스템을 보다 구체적으로 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MBMS 서비스 이동통신 시스템에서 소프트 핸드오버를 처리하는 방법을 설명하기 위한 예시 화면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
201 ~ 209 : 사용자 단말기(UE) 211 ~ 217 : Node B
221, 223, 350 : 무선 네트워크 제어기(RNC)
231 : 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스(MBMS) 서버
310 : 멀티캐스트/방송 서비스 센터(MB-SC) 320 : 전송망
330 : 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN)
340 : 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(SGSN)
360 : Node B 셀 1 370 : Node B 셀 2
이를 위하여, 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 MBMS 서비스 모드를 결정하는 시스템으로서, 임의의 셀 내에 위치하고, MBMS 서비스를 신청하여 방송 채널을 통해 상기 MBMS 서비스를 제공받되, 소프트 핸드오버 영역을 통과하는 MBMS 사용자 단말기; 상기 MBMS 사용자 단말기로부터 MBMS 서비스 요청 신호를 수신하여 전송하고, 수신하는 MBMS 데이터를 각각의 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 하나 이상의 Node B; 상기 MBMS 서비스 요청 신호를 수신 및 전송하고, 수신하는 상기 MBMS 데이터를 관할하는 각각의 상기 Node B로 전송하는 서빙 무선 네트워크 제어기와 드리프트 무선 네트워크 제어기; 상기 서빙 무선 네트워크 제어기를 통해 상기 MBMS 데이터를 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 소스 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드; 및 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기로부터 상기 MBMS 사용자 단말기의 소프트 핸드오버 사실을 보고 받으면, 상기 MBMS 사용자 단말기가 이용하는 특정 방송 서비스의 종류를 파악하되, 상기 특정 방송 서비스를 제공하는지의 여부에 따라 일대일 모드나 일대다 모드로 상기 방송 서비스를 제공하는 목표 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 목적에 의하면, MBMS 서비스를 이용하는 MBMS 사용자 단말기, 셀 단위로 상기 MBMS 사용자 단말기를 관리하는 Node-B, 수신하는 MBMS 데이터를 상기 Node-B로 전송하는 서빙 무선 네트워크 제어기와 드리프트 무선 네트워크 제어기, 상기 서빙 무선 네트워크 제어기 및 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기와 각각 연결되어 상기 MBMS 데이터를 전송하는 소스 SGSN 및 목표 SGSN로 구성된 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적인 서비스를 제공하는 방법으로서, (a) 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기로부터 상기 MBMS 사용자 단말기의 핸드오버 영역 진입 신호를 수신하는 단계; (b) 상기 MBMS 사용자 단말기가 이용하는 특정 방송 서비스를 자신이 제공하는지를 판단하는 단계; (c) 상기 특정 방송 서비스를 제공하지 않는다고 판단되면, 상기 MBMS 사용자 단말기가 이동한 목표 셀에서의 MBMS 서비스 모드를 체크하는 단계; (d) 상기 소스 SGSN과 상기 목표 SGSN 간에 Iur 인터페이스를 형성하는 단계; 및 (e) 상기 Iur 인터페이스를 통해 상기 MBMS 사용자 단말기로 상기 특정 방송 서비스를 제공하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 MBMS를 제공하기 위한 CDMA 이동통신 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 MBMS를 제공하기 위한 CDMA 이동통신 시스템은 다수의 UE(201, 203, 205, 207, 209), 노드 B(211, 213, 215, 217), 무선 네트워크 제어기(221, 223) 및 MBMS 서버(231) 등을 포함한다.
UE(201, 203, 205, 207, 209)는 MBMS의 이용이 가능한 이동통신 단말기로서, 일부의 UE(201, 203)는 Node B(211)에 연결되고, 다른 일부의 UE(205, 207, 209)는 Node B(215)에 연결된다. 여기서, UE(201, 203, 205, 207, 209)는 후술할 MBMS 서버(231)로부터 일대일(PtP : Point to Point, 이하 'PtP'라 칭함) 모드에서의 전용 채널이나 PtM(Point to Multipoint, 이하, 'PtM'이라 칭함) 모드에서의 공유 채널을 통해 MBMS를 제공받는다.
PtP 모드는 Node B가 셀 내의 하나의 UE에 대하여 하나의 전용 채널(Dedicated Channel)을 통해 일대일로 방송 서비스를 제공하는 모드이고, PtM 모드는 Node B가 셀 내의 불특정 다수의 UE에 대하여 공유 채널(Shared Channel)을 통해 일대다로 방송 서비스를 제공하는 모드이다. 하지만, 공유 채널을 이용하여 MBMS 서비스를 제공하는 경우, 하나의 공유 채널이 셀 전체의 약 30% 정도의 통신자원을 이용하기 때문에 적절한 MBMS 모드를 선택하는 것은 매우 중요하다. 일반적으로, MBMS 서비스를 제공하는 셀 내에 MBMS 서비스를 제공받는 UE가 많은 경우에는 PtM 모드가 바람직하고, MBMS 서비스를 제공받는 UE가 적은 경우에는 PtP 모드가 바람직할 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 UE(201, 203, 205, 207, 209)는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, CDMA-2000폰, MBS(Mobile Broadband System)폰 등을 포함한다. 여기서, MBS폰은 현재 논의되고 있는 제 4세대 시스템에서 사용될 핸드폰을 말한다.
Node B(211, 213, 215, 217)는 MBMS 서버(231)로부터 MBMS 데이터를 수신하고, 수신한 MBMS 데이터를 전송하기 위한 소정의 방송 채널을 통해 자신이 관할하는 각각의 셀 영역으로 MBMS 데이터를 방송한다.
무선 네트워크 제어기(RNC : Radio Network Controller, 이하 'RNC'라 칭함)(221, 223)는 일반적으로 유무선 채널 관리, 단말기 및 무선 기지국의 프로토콜 정합 처리, 소프트 핸드오프(Soft Handoff)처리, GPRS(General Packet Radio Service) 접속, 시스템 로딩(Loading), 장애 관리 등과 같은 기능을 수행한다. 여기서, GPRS는 GSM 통신망에서 패킷 스위칭 방식의 통신 구현이 가능하도록 하는 통신 방식이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따르면 RNC(221, 223)는 MBMS 서버(231)로부터 수신한 MBMS 데이터를 자신과 연결되어 있는 Node B(211, 213, 215, 217)로 전송한다. 예컨대, 도 2를 보면 RNC(221)에 연결되어 있는 Node B는 Node B 211과 Node B 213이고, Node B 221만이 UE(201, 203)와 연결되어 MBMS를 수행하고 있는 것으로 도시되고 있다. 하지만, 다른 Node B 213도 MBMS를 받기를 원하는 UE(201, 203)와 연결되어 있다고 가정할 경우에는 RNC(221)는 MBMS 서버(231)에서 수신한 MBMS 데이터를 Node B 211과 Node B 213으로 각각 전송할 것이다.
MBMS 서버(231)는 다수의 UE(201, 203, 205, 207, 209)들로부터 MBMS를 요청 받아 해당되는 MBMS를 제공한다.
도 3은 도 2에서 설명한 MBMS를 위한 CDMA 이동통신 시스템을 보다 구체적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 MBMS를 위한 CDMA 이동통신 시스템은 멀티캐스트/방송-서비스 센터(310), 전송망(320), 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(330), SGSN(340), RNC(350) 및 Node B(360, 370) 등을 포함한다.
멀티캐스트/방송-서비스 센터(MB-SC : Multicast/Broadcast-Service Center, 이하 'MB-SC'라 칭함)(310)는 MBMS 데이터 스트림(Stream)을 UE로 제공하고, MBMS 서비스에 대한 스트림을 스케쥴링(Scheduling)하여 전송망(320)으로 전달한다.
게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN : Gateway GPRS support Node 이하 'GGSN'이라 칭함)(330)는 GPRS의 데이터 서비스를 위한 고속의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 IP(Internet Protocol) 기반 패킷망의 서빙 노드(Serving Node)로서, 패킷 데이터 서비스의 이동성 제공 및 각종 데이터 관련 프로토콜 처리 기능을 수행하고 패킷 데이터망과 연결될 수 있다. 또한, GGSN(330)는 주소 할당, 도메인(Domain) 주소 변경, 과금 정보 및 유지 보수 기능을 제공한다.
SGSN(340)은 GPRS 서비스를 위하여 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 기반의 스위치 및 라우팅 접속을 제공하는 하드웨어 구조를 갖추고, 각종 데이터 서비스 처리에 따른 운영 체제(OS : Operating System)를 지원한다. 운영 체제의 기능은 GPRS 이동성 관리, GPRS 세션(Session) 관리, GPRS 인증 및 과금 기능 등으로 구성되어 있다.
한편, SGSN(340)은 MB-SC(310)로부터 전송망(320) 및 GGSN(330)을 통해 수신한 MBMS 데이터 스트림을 MBMS 서비스를 받고자 하는 UE들을 관리하는 RNC(350)로 선별적으로 전송한다. 또한, SGSN(340)은 MBMS 서비스를 요구한 UE들의 인증을 처리하고, 서비스의 가입 여부 및 가입된 서비스 종류를 체크한다. 도 3에는 도시하지 않았지만 SGSN(340)은 MBMS 서비스의 가입자 인증을 위해 홈 위치 등록기(HLR : Home Location Register)와 연동할 수 있다.
또한, SGSN(340)은 자신이 관할하는 셀 내에서 특정 방송 서비스를 제공받던 UE가 다른 SGSN이 관할하는 셀 내로 이동하는 경우, 핸드오버 기능을 이용하여 끊김 없는 방송 서비스를 제공한다. 이 경우 SGSN(340)은 UE가 이동한 셀을 관할하는 SGSN이 자신이 UE에게 제공하던 방송 서비스를 제공하는지의 여부를 체크하여 자신이 UE에게 해당 방송 서비스를 계속 제공하거나 다른 SGSN이 방송 서비스를 제공하도록 할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 소프트 핸드오버 이벤트(Event)가 발생하는 경우의 MBMS 서비스에 제공 방법에 대해서는 도 4에서 더욱 상세하게 설명한다.
RNC(350)는 다수의 Node B들을 제어하며, 자신이 관리하고 있는 Node B들 중 MBMS 서비스를 요구하는 UE가 존재하는 Node B로 Node B 데이터를 전송하며, MBMS 서비스를 제공하기 위해 설정되는 무선 채널(Radio Channel)을 제어한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MBMS 서비스 이동통신 시스템에서 소프트 핸드오버를 처리하는 방법을 설명하기 위한 예시 화면이다.
MBMS 서비스 이동통신 시스템에서 핸드오버는 셀 A에 위치하고 있던 MBMS-UE(400)가 인접하는 셀 B로 이동하는 경우나 반대의 경우에 발생한다. 셀 A에 위치하고 있는 MBMS-UE(400)가 셀 B 영역으로 근접함에 따라 MBMS-UE(400)는 셀 B의 Node B 460에서 송출되는 파일럿 신호를 수신하기 시작하고, 수신하는 파일럿 신호의 세기를 지속적으로 측정한다. 그러다가 Node B 460으로부터 수신하는 파일럿 신호의 세기가 기 설정된 임계값에 도달하면 Node B 460으로부터 수신하는 신호를 Add하기 시작하고, 해당 사실을 Node A 450 및 Node B 460으로 통지한다.
MBMS-UE(400)로부터 해당 사실을 통지 받은 Node A 450 및 Node B 460은 각각 SRNC(430)와 DRNC(440)으로 해당 사실을 보고한다. 여기서, SRNC(Serving RNC)(430)는 소프트 핸드오버가 발생하는 과정에서 이동 전의 Node B 450을 제어하는 RNC를 의미하고, DRNC(Drift RNC)(440)는 이동 후의 Node B 460을 제어하는 RNC를 의미한다. Node A 450 및 Node B 460으로부터 해당 사실을 각각 보고 받은 SRNC(430)과 DRNC(440)는 각각 소스(Source) SGSN(410)과 목표(Target) SGSN(420)으로 해당 사실을 보고한다.
DRNC(430)로부터 MBMS-UE(400)의 소프트 핸드오버 이벤트 발생 사실을 보고받은 목표 SGSN(420)은 MBMS-UE(400)가 제공받고 있는 방송 서비스의 종류를 체크하고, 자신이 해당 방송 서비스를 제공하는지를 판단한다. 여기서, 목표 SGSN(420)은 MBMS-UE(400)가 제공받고 있는 방송 서비스의 종류를 소스 SGSN(410)으로 문의하고, 문의 결과를 수신하여 방송 서비스 종류를 확인할 수 있을 것이다.
목표 SGSN(420)은 자신이 해당 방송 서비스를 제공하고 있다고 판단되는 경우에는, PtM 모드를 이용하여 핸드오버 지역에 진입한 MBMS-UE(400)에게 해당 방송 서비스를 제공하기 시작한다. 즉, 핸드오버 지역에서 MBMS-UE(400)는 소스 SGSN(410) 및 목표 SGSN(420)으로부터 동시에 방송 서비스를 제공받되, 소스 SGSN(410)으로부터 수신한 파일럿 신호 세기가 기 설정된 임계값(Drop 값) 이하로 낮아지기 전까지는 소스 SGSN(410)으로부터 수신하는 방송 서비스를 이용한다.
그러다가, 소스 SGSN(410)으로부터 수신하는 파일럿 신호 세기가 기 설정된 임계값 이하로 낮아지면 소스 SGSN(410)과의 통화 채널을 절단하고, 목표 SGSN(420)으로부터 제공받는 방송 서비스를 이용한다. 다시 말해, MBMS-UE(400)는 소스 SGSN(410)과의 통화 채널이 절단되면 도 4에 도시된 통화 채널 ①을 통해 PtM 모드로서 방송 서비스를 제공받는다.
한편, 목표 SGSN(420)은 소프트 핸드오버 이벤트가 발생한 MBMS-UE(400)가 이용 중인 방송 서비스를 제공하지 않는다고 판단되면, Node B 460의 MBMS 서비스 모드를 체크한다. 즉, 목표 SGSN(420)은 DRNC(440)로 셀 B의 MBMS 서비스 모드의 보고를 지시하고, MBMS 서비스 모드의 보고 지시를 수신한 DRNC(440)는 셀 B에 설정된 MBMS 서비스 모드를 파악하여 목표 SGSN(420)으로 보고한다.
목표 SGSN(420)은 셀 B의 MBMS 서비스 모드가 PtP 모드라고 판단되면, SGSN 소프트 핸드오버를 수행한 후, 소스 SGSN(410)과의 Iur 인터페이스 구간에 전용 채널을 설정하여 MBMS-UE(400)로 해당 방송 서비스를 지속적으로 제공한다. 여기서, Iur 인터페이스 구간이란 제 3 세대나 제 4 세대와 같은 차세대 이동통신 시스템의 두 제어국 사이의 인터페이스 구간을 말한다. 도 4에서는 두 제어국인 SRNC(430)과 DRNC(440) 사이의 인터페이스 구간이 된다.
Iur 인터페이스 구간에서는 전송망 관리(Transport Network Management), 공통/공용 채널(Common/Dedicated Channel), 트래픽 관리(Traffic Management), 측정 보고(Measurement Reporting) 등이 이루어진다. 또한, Iur 인터페이스에서 이용되는 프로토콜 스텍(Protocol Stack)은 라디오 네트워크 레이어(Radio Network Layer)와 트랜스포트 레이어(Transport Layer)의 두 층으로 된 구조를 갖는다. 라디오 네트워크 레이어는 PLMN(Public Land Mobile Network) 내의 두 제어국간의 상호 작용과 연관된 절차를 정의하고, 트랜스포트 레이어는 PLMN 내의 두 제어국간의 물리적 연결을 확립하는 절차를 정의한다.
즉, 목표 SGSN(420)은 자신이 MBMS-UE(400)가 이용하는 해당 방송 서비스를 제공하지 못하고, Node B 460이 PtP 모드로 MBMS 서비스를 제공하고 있다고 판단되는 경우에는 DRNC(440)로 SRNC(430)와 전용 채널 설정 명령을 내린다. 전용 채널 설정 명령을 수신한 DRNC(440)는 Iur 인터페이스 프로토콜을 이용하여 SRNC(430)와 물리적 채널을 설정하고 목표 SGSN(420)으로 보고한다.
따라서, MBMS-UE(400)가 핸드오버 지역을 벗어난 셀 B 영역으로 이동하는 경우에도 소스 SGSN(410)은 SRNC(430)와 DRNC(440) 사이에 형성된 Iur 인터페이스 구간을 통해 해당 방송 서비스를 끊김 없이 제공한다. 즉, MBMS-UE(400)가 이동한 셀 B를 관할하는 DRNC(440)는 Iur 인터페이스를 통해 소스 SGSN(410) 및 SRNC(430)로부터 MBMS 방송 데이터를 수신하여 PtP 모드를 이용하여 MBMS-UE(400)로 전송한다. 즉, 도 4에 도시된 실선 ②의 경로를 따라 MBMS 방송 서비스가 제공된다.
한편, 목표 SGSN(420)은 Node B 460이 PtM 모드로 MBMS 서비스를 제공하고 있다고 판단되는 경우에는 DRNC(440)로 Node B 460의 MBMS 서비스 모드를 PtP 모드로 변경하도록 지시한다. MBMS 서비스 모드의 변경 지시를 수신한 DRNC(440)는 Node B 460의 MBMS 서비스 모드를 PtP 모드로 변경시킨다. 그런 다음, DRNC(440)는 앞에서 설명한 것과 마찬가지로 SRNC(430)와 Iur 인터페이스를 형성하고 해당 방송 데이터를 수신하여 실선 ②의 경로를 통해 MBMS-UE(400)로 MBMS 서비스를 제공한다. 이와 같이 MBMS-UE(400)가 이동한 셀 B의 MBMS 서비스 모드를 PtP 모드로 변경해 주어야만 MBMS-UE(400)에게만 해당 방송 서비스를 제공할 수 있을 것이다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
앞에서 설명하였듯이, 종래 MBMS 서비스에서는 SGSN 간 소프트 핸드오버 이벤트가 발생하는 경우 MBMS-UE가 이동한 셀이 동일한 방송 서비스를 제공하지 못하는 경우 해당 방송 서비스를 중단해야 하는 문제점이 있었다. 하지만, 본 발명에 따르면 목표 SGSN이 동일한 방송 서비스를 제공하지 못하는 경우에도 두 제어국간에 Iur 인터페이스를 설정하여 끊김 없는 방송 서비스를 제공할 수 있다는 효과가 있다.
따라서, MBMS 서비스를 제공하는 이동통신 사업자는 MBMS 서비스를 이용하는 사용자가 다른 SGSN이 관할하는 셀 영역 내로 이동하는 경우에도 방송 서비스를 끊김 없이 제공할 수 있어, 사용자들의 MBMS 서비스의 이용 횟수를 증가시켜 보다 많은 수익을 창출하고, 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스(MBMS)를 제공하는 이동통신 시스템에서 MBMS 서비스 모드를 결정하는 시스템으로서,
    임의의 셀(Cell) 내에 위치하고, MBMS 서비스를 신청하여 방송 채널(BCH : Broadcasting Channel)을 통해 상기 MBMS 서비스를 제공받되, 소프트 핸드오버(Soft Handover) 영역을 통과하는 MBMS 사용자 단말기(MBMS-UE);
    상기 MBMS 사용자 단말기로부터 MBMS 서비스 요청 신호를 수신하여 전송하고, 수신하는 MBMS 데이터를 각각의 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 하나 이상의 Node B;
    상기 MBMS 서비스 요청 신호를 수신 및 전송하고, 수신하는 상기 MBMS 데이터를 관할하는 각각의 상기 Node B로 전송하는 서빙 무선 네트워크 제어기(SRNC)와 드리프트 무선 네트워크 제어기(DRNC);
    상기 서빙 무선 네트워크 제어기를 통해 상기 MBMS 데이터를 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 소스 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(Source SGSN); 및
    상기 드리프트 무선 네트워크 제어기로부터 상기 MBMS 사용자 단말기의 소프트 핸드오버 사실을 보고 받으면, 상기 MBMS 사용자 단말기가 이용하는 특정 방송 서비스의 종류를 파악하되, 상기 특정 방송 서비스를 제공하는지의 여부에 따라 일대일(PtP) 모드나 일대다(PtM) 모드로 상기 방송 서비스를 제공하는 목표 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(Target SGSN)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소프트 핸드오버는 상기 MBMS 사용자 단말기가 상기 서빙 무선 네트워크 제어기가 관할하는 소스 셀 영역에서 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기가 관할하는 목표 셀 영역으로 셀간 이동을 수행하는 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드가 일대일 모드를 이용하여 상기 MBMS 사용자 단말기로 상기 방송 서비스를 제공하는 경우 상기 서빙 무선 네트워크 제어기와 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기간에 Iur 인터페이스가 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 서빙 무선 네트워크 제어기와 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기간의 Iur 인터페이스 구간에는 전용 채널(Dedicated Channel)이 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 목표 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드가 상기 특정 방송 서비스를 제공하지 않는 경우, 상기 소스 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드는 상기 Iur 인터페이스 구간을 거쳐 상기 MBMS 사용자 단말기로 상기 MBMS 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 서빙 무선 네트워크 제어기와 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기는 라디오 네트워크 레이어(Radio Network Layer)와 트랜스포트 레이어(Transport Layer)의 프로토콜 스텍(Protocol Stack)을 이용하여 상기 MBMS 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템은 상기 소스 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드 및/또는 상기 목표 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드와 연결되어 상기 MBMS 서비스 요청 신호를 수신하고, 요청된 상기 MBMS 데이터를 전송하는 MBMS 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 MBMS 서버는 상기 MBMS 데이터를 스케쥴링(Scheduling)하여 스트림(Stream) 형식으로 전송망을 통해 각각의 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송하는 멀티캐스트/방송-서비스 센터(MB-SC)인 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  9. 제 1 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 멀티캐스트/방송-서비스 센터와 상기 소스 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드 또는 상기 목표 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드 사이에는 상기 MBMS 사용자 단말기의 이동성을 제공하고, 상기 MBMS 서비스에서 이용하는 프로토콜의 처리 기능을 수행하기 위한 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN)가 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 MBMS 사용자 단말기는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, CDMA-2000폰 및 MBS(Mobile Broadband System)폰 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 시스템.
  11. MBMS 서비스를 이용하는 MBMS 사용자 단말기, 셀 단위로 상기 MBMS 사용자 단말기를 관리하는 Node-B, 수신하는 MBMS 데이터를 상기 Node-B로 전송하는 서빙 무선 네트워크 제어기와 드리프트 무선 네트워크 제어기, 상기 서빙 무선 네트워크 제어기 및 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기와 각각 연결되어 상기 MBMS 데이터를 전송하는 소스 SGSN 및 목표 SGSN로 구성된 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적인 서비스를 제공하는 방법으로서,
    (a) 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기로부터 상기 MBMS 사용자 단말기의 핸드오버 영역 진입 신호를 수신하는 단계;
    (b) 상기 MBMS 사용자 단말기가 이용하는 특정 방송 서비스를 자신이 제공하는지를 판단하는 단계;
    (c) 상기 특정 방송 서비스를 제공하지 않는다고 판단되면, 상기 MBMS 사용자 단말기가 이동한 목표 셀에서의 MBMS 서비스 모드를 체크하는 단계;
    (d) 상기 소스 SGSN과 상기 목표 SGSN 간에 Iur 인터페이스를 형성하는 단계; 및
    (e) 상기 Iur 인터페이스를 통해 상기 MBMS 사용자 단말기로 상기 특정 방송 서비스를 제공하도록 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (b)에서,
    상기 목표 SGSN은 상기 소스 SGSN으로 상기 MBMS 사용자 단말기의 정보와 상기 특정 방송 서비스의 종류를 문의하고, 문의 결과를 수신하여 자신이 상기 특정 방송 서비스를 제공하는지의 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서,
    상기 목표 SGSN은 자신이 상기 특정 방송 서비스를 제공한다고 판단되면, 상기 목표 셀의 영역 안으로 이동한 상기 MBMS 사용자 단말기에게 일대다 모드를 이용하여 상기 특정 방송 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 일대다 모드에서 상기 MBMS 데이터는 상기 목표 SGSN, 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기 및 상기 목표 셀을 관할하는 Node B를 경유하여 상기 MBMS 사용자 단말기로 전송되는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서,
    상기 목표 SGSN은 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기로 상기 목표 셀에서의 MBMS 서비스 모드의 파악을 지시하고, 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기가 파악한 상기 목표 셀에서의 MBMS 서비스 모드를 보고 받는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서,
    상기 목표 SGSN은 상기 목표 셀에서의 상기 MBMS 서비스 모드가 일대다 모드라고 판단되면, 일대일 모드 변경 신호를 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기로 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 일대일 모드 변경 신호를 수신한 상기 드리프트 무선 네트워크 제어기는 상기 목표 셀을 관할하는 Node B의 상기 MBMS 서비스 모드를 일대일 모드로 변경하여 설정하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
  18. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (e)에서,
    상기 소스 SGSN은 Iur 인터페이스 구간을 경유하여 상기 목표 셀을 관리하는 Node B로 상기 MBMS 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 SGSN 간에 소프트 핸드오버가 발생하는 경우 연속적 서비스 제공 방법.
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