KR20070072991A

KR20070072991A - 이동통신망에서 단말기의 위치 정보 등록 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20070072991A
Application number: KR1020060000433A
Authority: KR
Inventors: 박일국; 조웅; 진반수
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2006-01-03
Filing date: 2006-01-03
Publication date: 2007-07-10
Also published as: KR101198825B1

Abstract

본 발명은 이동통신망에서 단말기 이동성으로 인한 위치정보 불일치 발생을 방지하는 단말기의 자동위치 등록 시스템 및 방법에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 이동통신 단말기의 위치 등록에 있어서, 이동통신 단말기가 현재 기지국에서 이동하여 관할 MSC가 다른 인접 기지국으로 이동하게 되는 경우, 미리 이동 가능성이 큰 인접 기지국의 관할 MSC를 식별하여, 이동통신 단말에서 HLR로 미리 위치 정보를 등록하도록 함으로써, 종래 FP의 조건보다 앞선 시점에서 현재 MSC와 이동 예정 MSC 경계에 위치하고 있음을 HLR이 인지하도록 하여 이동통신 단말기로의 착신에 따른 페이징이 두 MSC로 동시에 수행되도록 한다. 이에 따라 이동중인 이동통신 단말기가 현재 MSC에서 1차 페이징을 수신하지 못하더라도, 이동 예정된 MSC로부터 1차 페이징을 수신할 수 있도록 하여 1차 페이징 미수신에 따른 착신 실패를 방지시킬 수 있다.

위치등록, 이동통신망, 페이징, FP, ISP

Description

이동통신망에서 단말기의 위치 정보 등록 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR REGISTERING LOCATION INFORMATION OF TERMINALS ON MOBILE COMMUNICATION NETWORK}

도 1은 종래 이동통신망에서 단말기 위치 등록 개념도,

도 2는 본 발명의 실시 예가 적용되는 이동통신망의 개략적인 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 처리 흐름도,

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신망에서 인접 기지국 경계지점 식별을 위한 그래프 예시도,

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 개념도.

<도면의 주요 부호에 대한 간략한 설명>

200 : MS 202 : BTS

204 : BSC 206 : MSC

208 : VLR 212 : HLR

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신망에서 단말기 이동성으로 인한 위치정보 불일치 발생을 방지하는 단말기의 자동위치 등록 시스템 및 방법에 관한 것이다.

통상적으로 이동통신 시스템에서의 단말기들의 위치등록이라 함은 각 기지국에 위치한 이동통신 단말기들이 기지국 셀의 이동시나, 일정 시간 주기가 경과하는 경우 MSC로 자신의 위치등록 정보를 송신하여 자신의 위치등록 정보를 관리하는 No.7상의 HLR에 자신의 위치등록 정보가 갱신되도록 하는 것을 동작을 말하는 것으로, 외부로부터 상기 단말기로의 착신 요구 발생시 MSC가 해당 단말기의 위치를 찾는데 중요한 정보로 사용된다.

도 1은 종래 이동통신망에서의 단말기의 위치등록 동작을 도시한 것으로, 이하 위치등록 동작을 살펴보면, 먼저 상기 도 1에서와 같이 단말기가 MSC#1(100)에서 MSC#2(102)로 이동하는 경우 단말의 위치등록은 단말기가 이동한 기지국으로 송출하여 알 수 있으며, 단말기는 해당 기지국으로부터 수신된 페이징 메시지를 확인하여 등록하게 된다.

이때 인접 기지국으로 이동한 단말기가 위와 같이 페이징 메시지에 따라 등록하는 방법으로는 FP(Flexible Paging)와 ISP가 있는데, FP는 단말기가 이전 MSC에서 새로운 MSC로 위치를 변경하는 경우 HLR에서 타이머(timer)를 구동하여 190초 동안 두 개의 지역(Zone) 정보를 삭제하지 않으며, 이 타이머내에 착신 시 이전 MSC와 새로운 MSC로 페이징을 하는 방법이며, ISP는 FP조건이 아니면서 1차 실패일 경우 기지국 단위로 최대 16개까지 2차 페이징을 하는 방법이다.

그러나 위와 같은 종래 FP 방법의 경우에는 단말기가 190초 이내에 MSC 경계를 반복 이동하는 경우에만 적용 가능한 문제점이 있으며, ISP 방법의 경우에는 불필요한 기지국까지 페이징을 하게 되며, 또한 최대 16개 기지국으로 제한되어 미적용되는 기지국이 발생하는 경우 위치등록이 어려운 문제점이 있었다.

따라서 위와 같이 종래 FP, ISP방법에서와 같은 위치등록의 문제점으로 인해 기지국을 이동한 단말기의 변경된 위치등록 정보가 HLR에 갱신되지 않은 상태에서 해당 HLR이 관리하는 이동통신 단말기에 대한 외부로부터의 착신이 수신되는 경우 상기 단말에 대한 착신이 실패하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 이동통신망에서 단말기 이동성으로 인한 위치정보 불일치 발생을 방지하는 단말기의 자동위치 등록 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 시스템으로서, 이동통신망 기지국 이동시 인접 기지국과의 경계지점에서 이동 예정된 해당 기지국의 다른 MSC로 미리 단말기 위치정보 등록을 수행하여 이동 전 기지국의 MSC와 이동 예정 기지국의 MSC로부터 모두 페이징 메시지를 수신하는 이동통신 단말기와, 상기 이동통신 단말기의 위치 등록을 위한 페이징 메시지를 생성하여 HLR에 등록된 단말기 위치의 기지국을 통해 해당 단말기로 전송하며, 해당 단 말기에 대한 착신 시 HLR에 등록된 단말기의 기지국으로 착신을 전송하는 MSC와, 상기 이동통신 단말기의 기지국 이동 시 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC로부터 해당 이동통신 단말기의 페이징 응답메시지를 전송받아 위치 정보를 등록하며, 해당 단말기로의 착신 수신시 상기 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC를 통해 착신 수행을 위한 페이징 메시지가 해당 단말로 동시에 송신되도록 하는 HLR을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 방법으로서, (a)이동통신 단말기의 이동통신망 기지국 이동시 이동 예정 인접 기지국의 MSC를 식별하는 단계와, (b)상기 이동에 따른 인접 기지국과의 경계 지점을 식별하여 이동 예정 기지국의 MSC로 미리 단말기 위치 등록을 위한 페이징 메시지를 전송하는 단계와, (c)상기 페이징 메시지를 수신한 이동 예정 MSC에서 HLR로 이동통신 단말기의 이동에 따른 위치 등록을 요청하는 단계와, (d)상기 MSC의 단말기 위치 등록 요청에 따라 HLR에서 기지국 이동에 따른 단말의 위치 등록을 수행하는 단계와, (e)상기 이동통신 단말기로의 착신 시 HLR에 등록된 단말기의 이동 예정 위치 정보에 따라 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC를 통해 해당 이동통신 단말기로 착신 수행을 위한 페이징 메시지를 전송시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예의 동작을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신망에서 단말기의 위치 정보 등록 시스템 구성을 도시한 것이다.

먼저, 이동통신 단말기(Mobile Station: MS)(200)는 사용자 인터페이스 장치로써, 아이들(Idle) 상태에서 위치등록 경계선을 넘어 이동하거나, 미리 설정된 위치 등록 시간이 경과하는 경우 MSC(206)로 자신의 위치등록 정보를 송신하여 MSC(206)에 연결된 VLR(Visitor Location Register)(208)에 자신의 위치등록 정보가 갱신 저장되도록 한다.

기지국(Base Transceiver Station: BTS)(202)는 무선 송수신기로 구성된 장비이며 무선 엑세스 네트워크(Radio Access Network: RAN)(214)내 이동통신 단말기(200)와 무선 링크를 통하여 음성통화 및 패킷 데이터를 송/수신한다. 기지국 제어기(BSC: Base Station Controller)(204)는 다수의 BTS(202)를 관리하며 무선 채널 설정(Setup), 주파수 호핑(Frequency Hopping), 핸드오버(Handover) 처리를 담당한다.

이동교환국(Mobile Switching Center :MSC)(206)는 이동통신 단말기(200)의 이동성관리, 위치 등록/관리, 인증, 핸드오버, 로밍 등을 담당한다. 즉, 기지국(202)을 통해 이동통신 단말기(200)로부터의 착신 요구를 수신하면 상기 착신 요구된 상대방측 단말기로 발신호를 송신하며, 상기 발신호에 대한 상대방측 단말기로부터의 응답이 있는 경우 채널을 할당하여 이동통신 단말기(200)간 통화로를 형성시킨다.

또한, MSC(206)는 VLR(208)를 통해 각 기지국내 이동통신 단말기들의 위치 등록 정보를 갱신 저장하고, 단말기들의 변경된 위치등록 정보를 No.7 망(210)에 구현된 해당 단말기의 위치 등록 정보를 관리하는 홈위치 등록기(Home Location Register :HLR)(212)로 전송하여 이동통신 단말기의 위치 정보가 주기적으로 갱신되도록 한다.

HLR(212)은 이동통신 단말기의 현재 위치정보를 비롯하여 이동가입자의 상태, 통계 및 각종 서비스 관련정보를 관리하는 데이터베이스 센터이며, 또한 본 발명의 실시 예에 따라 단말의 기지국 이동 시 이동 전 기지국의 관할 MSC와 이동 예정 인접 기지국의 관할 MSC로부터 해당 이동통신 단말기의 페이징 응답메시지를 전송받아 위치 정보를 등록하며, 해당 단말기로의 착신 수신시 상기 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC를 통해 착신 수행을 위한 페이징 메시지가 해당 단말로 동시에 송신되도록 한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신망에서 자동 위치 등록 처리 흐름을 도시한 것이다. 이하 상기 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저 MSC(206)에서는 해당 관할 지역에 설치되어 있는 기지국에 대해 기지국내 위치한 이동통신 단말기(200)로의 주기적인 위치 등록을 위한 페이징 메시지를 송신한다(S300). 이때 기지국에서는 통신접속 채널의 페이징 채널을 통해서 기지국내 이동통신 단말기로 페이징 메시지를 전송하게 된다.

그러면 이동통신 단말기(200)에서는 기지국을 통해 자신이 속한 MSC(206)로 위치 등록을 위한 페이징 응답 메시지를 전송하게 되며(S302), 이동통신 단말기(200)로부터 주기적인 위치 등록을 위한 페이징 메시지를 수신한 MSC(206)는 HLR(212)로 단말기 가입자 위치 등록을 요청하게 된다(S304).

이에 따라 HLR(212)에서는 상기 이동통신 단말기를 상기 MSC(206)의 관할 지역에 위치하는 것으로 위치 정보를 등록시키게 되고(S306), MSC(206)로 가입자의 위치 등록에 대한 응답을 전송하게 된다(S308).

그러나, 위와 같은 단말기의 위치 등록 과정에 있어서, 특정 이동통신 단말기가 현재 기지국에서 이동하여 관할 MSC가 다른 인접 기지국으로 이동하게 되는 경우, 종래 FP 및 ISP를 이용한 단말기의 위치 등록에 있어서는 FP의 경우 단말기가 190초 이내에 MSC 경계를 반복 이동하는 경우에만 적용 가능한 문제점이 있으며, ISP의 경우 동시 페이징이 최대 인접 16개 기지국으로 제한되어 착신 실패가 발생하는 문제점이 있었음은 전술한 바와 같다.

따라서 본 발명에서는 이동통신 단말기가 관할 지역이 다른 MSC의 인접 기지국으로 이동하는 경우(S310) 미리 이동 가능성이 큰 인접 기지국의 관할 MSC를 식별하여(S312) 이동통신 단말기가 해당 기지국으로 완전히 이동하기 전에 미리 위치정보를 등록하도록 함으로써(S314), 종래 FP에서의 문제점을 해결하도록 하였다.

즉, 이동통신 단말기가 도 6에서와 같이 MSC#1(606)에서 MSC#2(608)가 관할하는 인접 기지국으로 이동하는 경우, 이동통신 단말기(200)는 단말의 아이들 핸드오프(H/O) 시점에 인접 기지국들 중 NID가 다른 경계 기지국의 Ec/Io가 미리 설정된 일정 레벨 이상이고 일정 시간 이상인 경우 단말기의 기지국 이동을 식별하며, 상기 식별된 기지국을 페이징 메시지(paging message)를 통해 알고있는 인접 기지국 리스트의 콘피그 값을 검색하여 단말이 이동하는 기지국이 다른 MSC 관할인지 여부를 식별한다.

도 4는 상기 이동통신 단말기의 이동에 따른 인접 기지국들의 Ec/Io 레벨을 그래프로 도시한 것으로, 상기 도 4에서와 같이 이동통신 단말기 현재 속한 기지국(serving cell)에서 인접 기지국(target cell-1)으로 이동하는 경우 인접 기지국의 Ec/Io 레벨이 현재 기지국의 Ec/Io 레벨보다 높아지는 시점(T)이 생기게 되는데, 상기 Ec/Io 레벨이 미리 설정된 일정 기준 레벨(S) 이상으로 되며, 상기 일정 기준 레벨 이상인 Ec/Io 레벨이 일정 시간(t1) 이상 유지되는 경우 이동통신 단말기(200)는 기지국간 경계 지점을 식별하게 되는 것이다.

또한 도 5는 상기 이동통신 단말기에서 이동 예정 기지국이 다른 MSC관할인지 여부를 식별할 수 있도록 하는 인접 기지국 리스트(NGHBR list)(500)의 콘피그(NGHBR_CONFIG) 값(502)을 도시한 것으로, 상기 도 5에서 도시된 바와 같이 이동통신 단말기는 순위에 따른 다수의 인접 기지국 리스트(500)와 각 인접 기지국들에 대한 콘피그 값(502)을 기지국으로부터의 페이징 메시지를 통해 제공받는다. 이때 상기 콘피그 값은 "0" 또는 "2"로 표기됨을 알 수 있으며, 상기 콘피그 값이 "2"로 표기된 인접 기지국이 MSC가 변경되는 경계 기지국을 의미하게 된다. 이에 따라 이동통신 단말기(200)는 이동에 따른 인접 기지국을 식별하는 경우 해당 기지국의 콘피그 값을 참조하여 MSC가 변경되는지 여부를 식별하게 되는 것이다.

이때 상기 도 6에서 보여지는 바와 같이 인접 기지국의 MSC#2(608)를 식별하는 경우 이동통신 단말기(200)는 본 발명에 따라 이동 예정 기지국의 관할 MSC#2(608)로 완전히 이동하기 전 MSC#1(606)과 MSC#2(608)의 경계 지점(600)에서 미리 MSC#2(608)로 위치 정보 등록을 요청하게 된다(601). 그러면 MSC#2(608)는 HLR(212)로 상기 이동통신 단말기의 위치 정보 등록을 요청하게 되고(S316), HLR(212)에서는 상기 이동통신 단말기(100)를 상기 MSC#2(608)의 관할 지역에 위치하는 것으로 위치 정보를 등록시키게 되고(S318), MSC#2(608)로 가입자의 위치 등록에 대한 응답을 전송하게 된다(S320).

이때 상기와 같이 MSC#2(608)로의 완전 이동 전 미리 위치 등록을 수행하는 것은 종래 FP의 조건보다 앞선 시점에서 이동통신 단말(200)이 MSC#1(606)과 MSC#2(608) 경계에 위치하고 있음을 HLR(212)이 인지할 수 있도록 함으로써, 상기 도 6에서 보여지는 바와 같이 이동통신 단말기로의 1차 페이징(602)이 MSC#1(606)과 해당 이동통신 단말기가 이동 예정인 MSC#2(608)로 동시에 수행되도록 하여, 이동통신 단말기가 MSC#1(606)에서 상기 1차 페이징을 수신하지 못하더라도, 이동 예정된 MSC#2(608)로부터 1차 페이징을 수신하여 2차 FP 페이징 응답(604)을 통해 1차 페이징 미수신에 따른 착신 실패를 방지시키는 것이다.

즉, 위와 같이 이동통신 단말기의 이동 예정된 MSC#2(608)의 위치 정보가 등록된 상태에서, HLR(212)로 해당 이동통신 단말기로 착신이 수신되는 경우(S322) HLR(212)은 MSC#1(606)과 MSC#2(608)로 페이징 메시지를 통해 해당 이동통신 단말기의 위치 정보를 제공함으로서(S324, S326), MSC#1(606)과 MSC#2(608)에서 동시에 해당 이동통신 단말기로의 착신을 위한 1차 페이징을 전송하여(S328, S330) 이동통신 단말기에서의 1차 페이징 미수신에 따른 착신 실패가 발생하지 않게 되는 것이다.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 이동통신 단말기의 위치 등록에 있어서, 이동통신 단말기가 현재 기지국에서 이동하여 관할 MSC가 다른 인접 기지국으로 이동하게 되는 경우, 미리 이동 가능성이 큰 인접 기지국의 관할 MSC를 식별하여, 이동통신 단말에서 HLR로 미리 위치 정보를 등록하도록 함으로써, 종래 FP의 조건보다 앞선 시점에서 현재 MSC와 이동 예정 MSC 경계에 위치하고 있음을 HLR이 인지하도록 하여 이동통신 단말기로의 착신에 따른 페이징이 두 MSC로 동시에 수행되도록 한다. 이에 따라 이동중인 이동통신 단말기가 현재 MSC에서 1차 페이징을 수신하지 못하더라도, 이동 예정된 MSC로부터 1차 페이징을 수신할 수 있도록 하여 1차 페이징 미수신에 따른 착신 실패를 방지시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 시스템으로서,

이동통신망 기지국 이동시 인접 기지국과의 경계지점에서 이동 예정된 해당 기지국의 다른 MSC로 미리 단말기 위치정보 등록을 수행하여 이동 전 기지국의 MSC와 이동 예정 기지국의 MSC로부터 모두 페이징 메시지를 수신하는 이동통신 단말기와,

상기 이동통신 단말기의 위치 등록을 위한 페이징 메시지를 생성하여 HLR에 등록된 단말기 위치의 기지국을 통해 해당 단말기로 전송하며, 해당 단말기에 대한 착신 시 HLR에 등록된 단말기의 기지국으로 착신을 전송하는 MSC와,

상기 이동통신 단말기의 기지국 이동 시 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC로부터 해당 이동통신 단말기의 페이징 응답메시지를 전송받아 위치 정보를 등록하며, 해당 단말기로의 착신 수신시 상기 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC를 통해 착신 수행을 위한 페이징 메시지가 해당 단말로 동시에 송신되도록 하는 HLR

을 포함하는 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 시스템.
제1항에 있어서,

상기 이동통신 단말기는,

단말의 아이들 핸드오프(H/O) 시점에 인접 기지국들 중 NID가 다른 경계 기 지국의 Ec/Io가 일정 레벨 이상이고 일정 시간 이상인 경우 인접 기지국의 경계 지점을 식별하는 것을 특징으로 하는 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 시스템.
제2항에 있어서,

상기 이동통신 단말기의 이동에 따른 인접 기지국의 MSC 식별은,

단말의 아이들 핸드오프시 인접 기지국 리스트(Neighbor list) 중 MSC간 경계 기지국 정보인 NGHBR_CONFIG 값으로 식별되는 것을 특징으로 하는 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 시스템.
이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 방법으로서,

(a)이동통신 단말기의 이동통신망 기지국 이동시 이동 예정 인접 기지국의 MSC를 식별하는 단계와,

(b)상기 이동에 따른 인접 기지국과의 경계 지점을 식별하여 이동 예정 기지국의 MSC로 미리 단말기 위치 등록을 위한 페이징 메시지를 전송하는 단계와,

(c)상기 페이징 메시지를 수신한 이동 예정 MSC에서 HLR로 이동통신 단말기의 이동에 따른 위치 등록을 요청하는 단계와,

(d)상기 MSC의 단말기 위치 등록 요청에 따라 HLR에서 기지국 이동에 따른 단말의 위치 등록을 수행하는 단계와,

(e)상기 이동통신 단말기로의 착신 시 HLR에 등록된 단말기의 이동 예정 위치 정보에 따라 이동 전 MSC와 이동 예정 MSC를 통해 해당 이동통신 단말기로 착신 수행을 위한 페이징 메시지를 전송시키는 단계

를 포함하는 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 방법.
제4항에 있어서,

상기 (a)단계에서, 상기 이동통신 단말기는,

단말의 아이들 핸드오프(H/O) 시점에 인접 기지국들 중 NID가 다른 경계 기지국의 Ec/Io가 일정 레벨 이상이고 일정 시간 이상인 경우 인접 기지국의 경계 지점을 식별하는 것을 특징으로 하는 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 방법.
제5항에 있어서,

상기 이동통신 단말기의 이동에 따른 인접 기지국의 MSC 식별은,

단말의 아이들 핸드오프시 인접 기지국 리스트(Neighbor list) 중 MSC간 경계 기지국 정보인 NGHBR_CONFIG 값으로 식별되는 것을 특징으로 하는 이동통신망에서 단말기의 자동 위치 등록 방법.