KR20050090473A

KR20050090473A - 개인 영역 네트워크의 상호 접속용 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20050090473A
Application number: KR1020057015598A
Authority: KR
Inventors: 프라바카 알 치트라푸; 제프리 스티븐 골드버그
Original assignee: 인터디지탈 테크날러지 코포레이션
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2005-09-13
Also published as: US20040092265A1; KR101086618B1; CN1659902B; KR20080066841A; KR200330764Y1; KR100950005B1; KR20040101954A; CA2488447A1; KR20050090351A; AR039950A1; TW200507522A; EP1510085A2; HK1061163A2; JP4373402B2; AU2003247450A1; CN2682740Y; ES2610453T3; US8116773B2; TW200401542A; US20050201348A1

Abstract

개인 영역 네트워크(PAN)의 게이트웨이 장치에 의해 수행되는 고수준 핸드오프 결정을 용이하게하기 위한 방법 및 장치로서, 상기 개인 영역 네트워크(PAN)을 구성하는 장치들과 잠재적 핸드오프의 대상인 기업 네트워크 모두에 관한 기준을 검사하는 장치를 개시한다.

Description

개인 영역 네트워크의 상호 접속용 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR INTERCONNECTION OF PERSONAL AREA NETWORKS(PANs)}

본 발명은 개인 영역 네트워크(PAN; Personal Area Network)에 관한 것으로서, 특히 개인 영역 네트워크 내의 장치들 중 하나를 상기 개인 영역 네트워크 내의 다른 장치들을 위한 게이트웨이로서 활용하는 능력을 제공하고, 또한 상기 개인 영역 네트워크(PAN) 장치들의 비용, 무게 및 부피에 있어서 절약을 달성하기 위해 하나의 기업 네트워크(enterprise network)로부터 또다른 네트워크로의 고수준 핸드오프 수행의 타당성 결정을 보조하기 위한 기준을 제공하는 장치에 관한 것이다.

개인 영역 네트워크(PAN)는 현재 개발이 덜 된 상태이다. 상기 개인 영역 네트워크의 한가지 사례는 사용자들이 종종 휴대하는 휴대용 장치들의 애드 혹(ad hoc) 통신이다. 일례로서, 사용자는 이동 전화, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 휴대용 컴퓨터[예컨대 랩탑(laptop)], 및 전자 지갑을 가지고 여행을 할 수 있으며, 이들 모두는 사용자의 특정 요구를 충족시킨다. 상기 장치들의 일부 또는 전부가 적어도 가끔은 상기 PAN 외부의 기업 네트워크와 통신할 필요성은 이미 존재하는 요구이거나 당면한 미래에 자연적으로 일어나는 일이 될 것이다. 상기 각 장치에 기업 네트워크와 통신하는 고유의 내장 능력을 제공하기보다 상기 개인 영역 네트워크(PAN) 장치들 중 하나를 선택하여 접속을 수립하고 나머지 장치들 모두를 위한 게이트웨이로서 행동하도록 할 수 있으며, 이는 총 장치 비용 및 감소될 필요가 있는 무게 부피 그리고 상기 장치들 모두에 대한 복잡성에 있어서 집합적으로 상당한 절약에 이르게 한다.

또다른 개발중인 분야는 무선 랜(WLAN)을 이용하는 것이며, 이동 전화와 같이 통상적으로 광역 장치들로 구분되는 것을 로컬화된 핫 스폿 영역(localized hot spot area)에 접속하기 위한 유용한 대안으로서 인식되어 오고 있다. 광역 통신 네트워크(WAN)와 무선랜(WLAN) 네트워크 사이에서 스위칭할 수 있는 능력이 상기 장치들에 통합되고 있다.

상기 장치들에 있어서 전술한 발전의 양자 모두를 동시에 이용하는 것은 시장에 제시되지 않았으나, 유용한 조합으로서 뚜렷하게 인식되고 있다. 그럼에도 불구하고 이종의 네트워크들 사이에서 단지 하나의 장치를 스위칭하는 것과 비교하여 다수 장치들의 접속을 스위칭하는데는 문제점들이 있다. 그러나, 현안은 일반적으로 각각 및 모든 기능에 대한 요구들이 하나의 접속에 의해 서비스될 것인지, 다른 접속에 의하여 적절히 서비스될 것인지, 그렇지 않으면 스위칭이 수행되어야 하는지 여부에 관하여 일어난다.

종래 기술에 있어서, 링크를 활용하는 PAN의 나머지 장치들을 고려하지 않은 광역 통신 장치의 스위칭은 관련된 기능에 따라 많은 문제를 야기할 수 있으며, 상기 문제에는 예컨대 과도한 지연, 불충분한 데이터 속도, 과도한 오류, 불충분한 보안 및 고 비용이 포함된다.

본 발명은 미리 지정된 기준에 기초한 고수준 핸드오프를 수립하여 더욱 효율적인 설계, 그리고 상호 접속가능한 PAN 장치들의 사용을 제공하는 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 도면들을 고려함으로써 더 잘 이해될 것이며, 도면에서 유사한 구성 요소는 유사한 숫자로 지정하였다.

도 1은 개인 영역 네트워크(12)를 포함하는 배치(10)를 도시한 것이고, 상기 개인 영역 네트워크(12)는 도시된 실시예에서 이동 전화(14), 전자 지갑(16) 및 개인 휴대 정보 단말기(PDA)(18)를 포함한다. 상기 PDA는 대안적으로 랩탑(laptop) 컴퓨터일 수 있으며, 또는 상기 개인 영역 네트워크(PAN)가 랩탑 컴퓨터(도 2의 19에 도시된 바와 같음)를 추가로 포함할 수 있다. 개인 영역 네트워크(PAN)(12)는 도시된 장치들에 한정되지 않으며, 도 1에 도시된 장치들보다 수에 있어 더 크거나 더 작은 다수의 장치들뿐만 아니라 기타의 장치들을 포함할 수 있다. 기업 네트워크(20)가 도시되어 있다. 개인 영역 네트워크(PAN)(12)의 기능 유닛은 동일한 장치에 통합되거나, 플러그 인(plug-in)을 사용하거나, 물리적 링크 또는 무선 링크에 의해 상호간에 또는 게이트웨이 장치에 결합될 수 있다. 예컨대 전자 지갑(16)은 무선 링크에 의해 이동 전화(14)에 결합될 수 있다. PDA(18)는 범용 직렬 버스(USB; Universal Serial Bus) 접속과 같이 플러그 인 또는 유선 접속에 의해 이동 전화(14)에 결합될 수 있다. 개인 영역 네트워크(PAN)(12)의 멤버들 사이의 모든 링크들은 무선 또는 유선이거나 이들의 임의의 조합일 수 있다.

도시된 예에서, 이동 전화(14)는 개인 영역 네트워크(PAN)(12)의 기타 구성 요소와 기업 네트워크(20) 사이의 게이트웨이로서 기능하도록 선택된다. 링크는 무선(Lw)이거나 유선(Lnw)일 수 있다. 예컨대 링크(Lnw)는 공중 전화 교환망(PSTN; public service telephone network)과 결합할 때 사용될 수 있다. 현재 사용되는 종래의 무선 또는 유선 인터페이스가 네트워크(20)를 개인 영역 네트워크(PAN)의 다양한 구성 요소 및 특히 게이트웨이 구성요소[도시된 예에서는 이동전화(14)임]와 결합시키기 위해 채택될 수 있다.

도 2는 구성 요소들(14, 16, 18, 19)로 이루어진 개인 영역 네트워크(PAN)(12)가 이동 전화(14)를 게이트웨이 구성 요소로 활용하는 또 다른 배치(30)를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 예에서, 공통 접속을 별도의 네트워크로 이전할 기회가 종종 발생한다. 게이트웨이 장치(14)는 네트워크 A(22) 및 네트워크 B(24)와 같은 다수의 외부 네트워크로 링크될 수 있는 능력을 구비한다. 그럼에도 불구하고, 개인 영역 네트워크(PAN)내 구성 요소들의 개별적 기능들에 대한 요구가 임의의 특정 네트워크로의 링크가 갖는 나머지 특징들 모두와는 호환되지 않을 수 있다. 이 점에 있어서 도 3은 상이한 요구 및 이용 가능한 링크 능력의 예를 제공한다.

예컨대, 이동 전화(14)에 대하여 원하는 능력은 등시성(isochronous) 동작, 중간의 동작 속도 및 저지연 핸드오프이다. 주어진 예에서, 이동 전화(14)의 접속과 요구는 적절하게 네트워크(26)와 조화되며, 주어진 예에서 상기 네트워크(26)는 GSM(global system for mobile communications)이다.

PDA(18)의 특징은 선택적 보안과 적절한 데이터 속도이다. 상기 기준은 GSM(26) 및 무선 랜(WLAN)(28) 모두와 호환 가능한 것으로 도시되어 있다.

전자적 수표장(checkbook)의 특징은 저지연, 보안 및 무오류 교환이며, 도시된 예에서 단지 무선랜(WLAN)(28)과 호환 가능하다.

따라서 생성될 링크를 사용하고자 하는 개인 영역 네트워크(PAN)의 나머지 장치들을 고려하는 결정 수행 능력을 게이트웨이 장치에 제공하는 것이 매우 유용하게 된다.

요건 및 링크 능력은 사용자와 무관하게 또는 사용자의 선택에 기초하여 결정을 촉진하도록 게이트웨이 장치 내부의 프로그램에 저장될 수 있다. 비록 본 명세서에서 개시된 게이트웨이 장치가 이동 전화이지만, 특정 애플리케이션, 장치들의 능력(예컨대 이용 가능한 링크, 전력 유용성, 처리 능력) 및/또는 사용자의 선호도에 의존하여 별도의 장치를 게이트웨이 장치로 선택할 수 있다.

도 4는 고수준 핸드오프 결정을 촉진하기 위해 게이트웨이 장치가 수행하는 단계들의 흐름도이다.

핸드오프 기회가 식별되는 단계(S1)에서 프로그램은 단계(S2)로 진행하며, 자동적으로 또는 사용자가 개시하는 동작을 통해 예컨대 네트워크(26)로부터 네트워크(28)로의 스위칭(또는 그 반대)에 이득이 존재하는지 여부를 결정한다. 상기 결정은 핸드오프용 기준을 검사함으로써 수행되며, 상기 기준은 지연, 데이터 속도, 보안, 거리, 신호 강도를 포함하며, 그러나 이에 한정되지는 않는다. 상기 저장된 기준의 검사 후에 스위칭에 이득이 없다고 가정하면, 프로그램은 단계(S3)로 점프하고, 스위치 플래그를 셋팅하지 않은 채로 프로그램에서 종료하도록 하며, 상기 스위치 플래그는 이동 전화(18)의 표시창(14a)에 제공되는 단일 램프 또는 발광 다이오드(LED)의 표시, 단어나 단어들, 또는 기타 표시, 및/또는 이동 전화(14)의 스피커(14b)를 통해 제공되는 가청 메시지를 제공할 수 있다.

반면에 상기 저장된 기준에 기초하여 스위칭 동작을 수행하는 이득이 입증된 것으로 가정하면, 프로그램은 단계(S4)로 점프하여, 모든 활성 장치가 신규 네트워크와 함께 기능할 수 있는지, 즉 호환 가능한지 여부를 결정한다. 상기 결정에 도달하기 위해 필요한 기준은 이동 전화(14) 내부의 메모리(단순화하기 위해 도시하지 않음)에 저장되거나, 도 2에 도시된 이동 전화(14)로의 플러그 인(plug-in) 또는 애드 온(add-on)일 수 있다. 상기 저장된 기준이 모든 활성 장치가 상기 신규 네트워크와 함께 기능할 수 있음을 나타내는 것으로 가정하면, 프로그램은 단계(S5)로 점프하며, "스위치 플래그"가 선택되고, 프로그램을 종료하기 전에 스위칭이 자동적으로 착수된다. 대안으로서, 스위치 플래그 표시가 사용자로 하여금 종전 기업 네트워크로부터 선택된 네트워크로의 스위칭을 수동으로 개시하도록 촉구(prompt)할 수 있다. 핸드 오프는 AAA 이동성 관리 및 콘텍스트(context) 전송 절차와 같은 현재의 기술에 따라서 수행될 수 있다.

활성 장치 모두가 신규 네트워크와 함께 기능할 수 있는 것은 아니라고 가정하면, 프로그램은 분기 단계(S4)로부터 단계(S6)로 점프한다. 상기 단계에서 프로그램은 사용자에게 결정을 수행하도록 촉구하는 것이 적절한지 여부를 결정하기 위해 저장된 기준을 참조하며, 상기 기준은 예컨대 호환 가능한 PAN 장치들의 수, PAN 장치들의 우선 순위를 결정하는 중요성 등일 수 있다.

검사된 기준이 사용자에게 결정하도록 촉구하지 말아야 함을 입증한다고 가정하면, 프로그램은 단계(S3)로 점프하고 "스위치 플래그"없이 종료한다.

그러나 상기 기준이 사용자에게 결정하도록 촉구하여야 함을 입증한다고 가정하면, 프로그램은 단계(S7)로 점프하며, 상기 단계에서 별도 네트워크로의 스위칭을 진행할 것이지에 관하여 질의하는 표시가 사용자에게 주어진다. 사용자는 질의-이동 전화(14) 내부에 저장된 음향 메시지를 동반하거나, 대안적으로 음향 메시지 또는 시각적 표시에 한정될 수 있음-을 보고서, 단계(S5)로 분기하여 스위칭을 진행할 것인지 또는 단계(S3)로 분기하여 스위칭이 발생하지 않을 것인지 여부에 관하여 선택한다.

본 발명의 기술은 하나의 네트워크로부터 별도 네트워크로의 스위칭하기 위한 용도에 한정되지 않으며, 게이트웨이 장치와 링크될 둘보다 많은 복수의 네트워크 중 하나를 선택하는 것을 촉진하기 위해 채택될 수 있다.

본 발명에 따르면, 결정 수행 프로세스를 매우 촉진하고, 단순화하고, 속도를 향상시킬 수 있다

도 1은 구성 요소중 하나가 게이트웨이로서 사용될 수 있는 개인 영역 네트워크(PAN)를 도시한 도면.

도 2는 도 1에 도시된 것과 유사한 것으로서, 적절하거나 필요한 때 공통 접속이 상이한 네트워크 사이에서 스위칭되도록 활용될 수 있는 개인 영역 네트워크(PAN)를 도시한 도면.

도 3은 도 1에 도시된 개인 영역 네트워크(PAN)의 구성요소, 그리고 상이한 요구와 이용 가능한 링크 능력의 관계를 도시한 도면.

도 4는 고수준 핸드오프 결정이 시스템 기준에 기초하여 수행되는 방법을 도시한 흐름도로서, 상기 결정 절차는 개인 영역 네트워크(PAN)용 게이트웨이로서 기능하는 장치에 프로그램으로서 저장되는 것이 바람직한 것인 흐름도.

Claims

개인 영역 네트워크(PAN) 내의 한 그룹의 장치들 중 한 장치에 의해 수행되는 고수준 핸드오프 결정을 용이하게 하기 위한 방법으로서, 상기 한 장치는 상기 PAN의 상기 한 그룹의 장치들 중 다른 장치들과 적어도 하나의 기업 네트워크 사이에서 게이트웨이 장치로서 역할하며 상기 게이트웨이 장치와 연관된 프로그램을 포함하는 것인, 상기 방법에 있어서,

a) 핸드오프의 기회가 인식될 때 한 기업 네트워크로부터 또 다른 네트워크로 스위칭하는 것이 이로운지의 여부를 판정하기 위해 제1 유형의 기준을 검사하는 단계;

b) 상기 장치들 모두가 상기 새로운 네트워크 내에서 기능하는지의 여부를 판정하기 위해 상기 새로운 네트워크와 상기 PAN 내의 장치들에 관련된 첫번째 그룹의 기준의 일부를 포함하는 제2 유형의 기준을 검사하는 단계; 및

c) 상기 단계 b) 동안에 검사받은 상기 기준이 상기 PAN의 모든 장치들이 상기 또 다른 네트워크에서 기능한다고 가리킬 때 소정 조건을 발생하는 단계

를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 단계 (c)는 스위치 플래그를 발생하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
제2항에 있어서, 핸드오프 동작은 스위치 플래그에 응답하여 수행되는 것인, 방법.
제2항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치가 상기 스위치 플래그 및 상기 게이트웨이 장치의 사용자에 의해 수행되는 수동 조작에 응답하여 상기 새로운 네트워크로 스위칭하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제2항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치는 상기 스위치 플래그에 응답하여 시각적 디스플레이를 발생하는 것인, 방법.
제1항에 있어서, 상기 그룹의 장치들은 휴대용 장치들이고 상기 게이트웨이 장치는 상기 네트워크로부터 상기 PAN의 장치들 중 적어도 한 장치에 통신을 전송하는 것인, 방법.
제1항에 있어서, 상기 그룹의 장치들은, 셀룰러 전화, PDA, 전자 체크북, 및 랩탑 컴퓨터 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 게이트웨이 장치는 상기 네트워크로부터 상기 다른 장치들 중 적어도 한 장치에 통신을 전송하는 것인, 방법.
제1항에 있어서,

상기 소정 조건에 응답하여 상기 새로운 네트워크로 스위칭하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제4항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치는 유선 PDA 및 무선 PDA 중 하나인 것인, 방법.
제9항에 있어서, 상기 유선 접속은 USB 접속인 것인, 방법.
제4항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치는 유선 및 무선 휴대용 컴퓨터인 것인, 방법.
제11항에 있어서, 상기 유선 접속은 USB 접속인 것인, 방법.
제1항에 있어서, 상기 단계 (c)는,

상기 장치들 모두가 상기 또 다른 네트워크와 호환되는 것은 아닐 때 제3 세트의 기준을 검사하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
게이트웨이 장치로서 역할하는 한 장치를 포함한 복수의 장치들을 갖는 개인 영역 네트워크(PAN)에서 상기 게이트웨이 장치와 연관된 프로그램에 포함되며 상기 게이트웨이 장치와 통신하기 위한 복수의 네트워크들 중 한 네트워크를 선택하기 위한 방법에 있어서,

a) 핸드오프 기회가 인식될 때 하나의 기업 네트워크로부터 또 다른 네트워크로 스위칭하는 것이 이로운지의 여부를 판정하기 위해 제1 유형의 기준을 검사하는 단계;

b) 상기 장치들 모두가 상기 새로운 네트워크에서 기능하는지의 여부를 판정하기 위해 상기 새로운 네트워크와 상기 PAN 내의 장치들에 관련된 첫번째 그룹의 기준의 일부를 포함하는 제2 유형의 기준을 검사하는 단계; 및

c) 상기 단계 b) 동안에 검사받은 상기 기준이 상기 PAN의 모든 장치들이 상기 또 다른 네트워크에서 기능한다고 가리킬 때 소정 조건을 발생하는 단계

를 포함하는 방법.
제14항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치는 핸드오프가 수행되어야하는지의 여부에 관한 질의를 상기 게이트웨이 장치의 사용자에게 더 제공하는 것인, 방법.
제15항에 있어서, 상기 질의와 상기 사용자로부터의 소정 입력에 응답하여 상기 게이트웨이 장치는 스위칭을 방지하는 것인, 방법.
제15항에 있어서, 상기 질의와 상기 사용자로부터의 소정 입력에 응답하여 상기 게이트웨이 장치는 새로운 네트워크로 스위칭하는 것인, 방법.
제16항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치는 상기 소정 입력에 응답하여 어떠한 스위치 플래그도 발생하지 않는 것인, 방법.
제17항에 있어서, 상기 게이트웨이 장치는 상기 소정 입력에 응답하여 스위치 플래그를 발생하는 것인, 방법.
제14항에 있어서, 상기 단계 (c)는 단계 (b)에서 검사받은 기준에 응답하여 또 다른 네트워크로의 스위칭을 방지하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
개인 영역 네트워크(PAN) 내의 한 그룹의 장치들 중 한 장치에 의해 수행되는 고수준 핸드오프 결정을 용이하게 하기 위한 장치에 있어서, 상기 한 장치는 상기 PAN의 다른 장치들과 적어도 하나의 기업 네트워크 사이에서 게이트웨이 장치의 역할을 하도록 지정된 것이고, 상기 게이트웨이 장치는,

a) 핸드오프 기회가 인식될 때 하나의 기업 네트워크로부터 또 다른 네트워크로 스위칭하는 것이 이로운지의 여부를 판정하기 위해 제1 유형의 기준을 검사하기위한 제1 수단;

b) 상기 장치들 모두가 상기 새로운 네트워크에서 기능하는지의 여부를 판정하기 위해 상기 새로운 네트워크와 상기 PAN 내의 장치들에 관련된 첫번째 그룹의 기준의 일부를 포함하는 제2 유형의 기준을 검사하기 위한 제2 수단; 및

c) 상기 제2 수단에 의해 검사받은 상기 기준이 상기 PAN의 모든 장치들이 상기 또다른 네트워크에서 기능한다고 가리킬 때 소정 조건을 검사하기 위한 제3 수단

을 포함하는 것인, 장치.
제21항에 있어서, 상기 제3 수단에 응답하여 스위치 플래그를 발생하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
제22항에 있어서, 핸드오프 동작을 개시하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
제21항에 있어서, 상기 제1 수단은, 또 다른 네트워크로 스위칭하는 것이 이롭지 않다는 것을 가리키는 기준에 응답하여 또 다른 네트워크로의 스위칭을 방지하는 것인, 장치.
제21항에 있어서, 상기 제2 수단은 상기 그룹 내의 장치들 중 적어도 하나가 상기 제1 수단에 의해 권고된 네트워크와 호환되지 않을 때 스위칭 동작에 관한 사용자 응답을 요청하는 질의를 상기 게이트웨이 장치에 제공하는 것인, 장치.
제25항에 있어서, 핸드오프 동작을 개시하기 위한 수단은 사용자 응답에 응답하여 인에이블되는 것인, 장치.
제25항에 있어서, 핸드오프 동작을 방지하기 위한 수단은 사용자 응답에 응답하여 인에이블되는 것인, 장치.