KR20070094500A - 이동 관리 제어 기술 및 이동체 통신 시스템 - Google Patents

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KR20070094500A
KR20070094500A KR20070025381A KR20070025381A KR20070094500A KR 20070094500 A KR20070094500 A KR 20070094500A KR 20070025381 A KR20070025381 A KR 20070025381A KR 20070025381 A KR20070025381 A KR 20070025381A KR 20070094500 A KR20070094500 A KR 20070094500A
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진석 이
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닛본 덴끼 가부시끼가이샤
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Abstract

이동체 통신 네트워크에 있어서의 일부 기지국에의 부하의 기울기를 시정하는 이동 관리 제어 방법 및 시스템을 제공한다.
추적 구역 내의 복수의 기지국 각각은 이동국의 이동 관리 기능을 갖는다. 추적 구역의 경계에 위치하는 기지국은 현 기지국의 부하 상태를 감시하고, 현 기지국의 부하 상태에 따라, 새로운 위치 관리 요구에 대한 위치 관리 기능, 또는 이미 위치 관리가 행해진 이동국(23)에 대한 주기지국의 위치 관리 기능을 다른 기지국으로 이전한다.
기지국, 이동국, 임시 식별, 임계값, 부하

Description

이동 관리 제어 기술 및 이동체 통신 시스템{MOBILITY MANAGEMENT CONTROL TECHNIQUE AND MOBILE COMMUNICATIONS SYSTEM}
도 1은 종래의 이동체 통신 시스템의 개략도.
도 2는 분산형의 이동 관리 시스템에 있어서 과부하상태가 발생하는 일례를 나타내는 개략도.
도 3은 종래의 이동 관리 방법에 있어서 이동국의 통신 단절 과정의 일례를 나타내는 순서도.
도 4는 본 발명의 일 형태에 따른 이동체 통신 시스템의 개략도.
도 5는 본 발명의 일 형태에 따른 기지국의 개략적 구성을 나타내는 블록도.
도 6은 기지국의 부하에 대한 배정 요구 및 배정 요구 거부에 관한 임계값(threshold value)의 설정을 나타내는 도면.
도 7은 기지국의 부하에 대한 이전(移轉) 요구에 관한 임계값의 설정을 나타내는 도면.
도 8의 (a)는 기지국의 부하에 대한 고부하/저부하 통지에 관한 임계값의 설정을 나타내는 도면.
도 8의 (b)는 고부하/저부하 통지를 행하는 타이밍을 설명하는 도면.
도 9는 기지국의 부하에 대한 배정 요구, 배정 거부, 배정 정지, 및 배정 환 영에 관한 임계값의 설정을 나타내는 도면.
도 10은 본 형태에 따른 부하 조정용 기지국의 판정 동작을 나타내는 플로차트.
도 11은 본 발명의 제 1 형태에 따른 이동 관리 제어 방법을 나타내는 순서도.
도 12는 도 11의 순서에서 사용된 신호에 포함된 다수 개의 정보를 개략적으로 나타낸 도면.
도 13은 본 발명의 제 2 형태에 따른 이동 관리 제어 방법을 나타내는 순서도.
도 14는 도 13의 순서에서 사용된 신호에 포함된 다수 개의 정보를 개략적으로 나타내는 도면.
도 15는 본 발명의 제 3 형태에 따른 이동 관리 방법을 나타내는 순서도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
20 … 게이트웨이 21 … 네트워크
22 … 기지국 관리국 23 … 이동국
24 ~ 26 … 기지국 101 … 무선 시스템
102 … 베이스밴드 처리부 103 … 제어부
104 … 통신 처리부 105 … 부하 검출 수단
106 … 부하 조정 판정 수단
본 발명은 이동체 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 이동체 통신 시스템에서 이동 관리를 제어하는 방법 및 시스템뿐만 아니라 이동체 통신 시스템 내의 기지국에 관한 것이다.
이동체 통신 네트워크는 일반적으로 이동국( 또는 사용자 설비(UE:User Equipment))의 위치를 관리하는 이동 관리(MM:Mobility Management)라 불리는 기능이 제공되어, 이동국이 통신을 수행하지 않는 비활성 상태이더라도 이동국의 위치를 추적하여 이동국을 호출하는 것이 가능하다. 이동국 위치의 추적은 복수의 셀로 구성되는 구역 단위로 실행되는데, 이는 위치 관리 구역 또는 추적 구역(이하, TA로 적절히 약기)라 지칭된다. 위치 관리는, 이동국이 현재 등록된 추적 구역 내에서의 임시 고유번호(임시 식별)에 의해 이동국이 할당되는 방식으로 실행된다. 이동국이 다른 추적 구역으로 이동하는 경우, 이동국의 위치 관리는 새로운 추적 구역 내의 이동국에 할당된 임시 식별을 사용하여 실행된다(3GPP TR 23.822 V0.10.0(2006-01), 기술 통지서, pp. 29-33).
도 1은 종래의 이동체 통신 시스템의 개략도이다. 여기서는, 번잡함을 피하기 위해, 추적 구역(7)은 3개의 기지국(BTS1~BTS3) 각각에 의해 담당되는 셀(4~6)로 구성되고, 추적 구역(10)은 기지국(8)에 의해 담당되는 셀(9)로 구성된다고 가정한다. 이들 기지국(1~3, 8)은 전송로(Xub1~Xub4) 각각을 통하여 라우터(11)에 접속 함으로써 상호 통신을 할 수 있고, 라우터(11)를 경유하여 기지국 제어국(12) 및 게이트웨이(GW:GateWay)(13)에 더 접속될 수 있다.
이러한 종래의 시스템에서, 이동 관리 주체(MME)는 게이트웨이(13) 또는 기지국 제어국(12)과 같은 중앙 제어국 내에 존재하여, 임시 식별을 이동국에 할당하는 것과 같은 위치 관리를 실행한다. 예를 들면, 도 1에 나타낸 바와 같이, 이동국(14)이 추적 구역(10)으로부터 추적 구역(7)으로 이동했을 경우, 이동국(14)은 기지국(1)으로부터 수신된 방송 신호로부터 이동국(14)이 새로운 추적 구역(7)으로 들어갔다는 것을 알게 된다. 이때, 이동국(14)은 기지국(1)에 구역 갱신 요구를 송신하고, 추적 구역(7)에서 위치 관리가 수행되도록 게이트웨이(13)에 의해 임시 식별에 의해 할당된다. 이동국(14)용 이동 관리는 구역 갱신 요구를 최초로 보내오는 기지국(1)을 통하여 게이트웨이(13)에 의해 실행된다. 기지국(14)이 비활성 형태에 있는 경우, 기지국(14)은 최적의 라디오 셀이 보류 접속(camp on)하도록 주기적으로 탐색한다.
예를 들면, 이동국(14)으로 지정된 패킷이 인터넷(15)으로부터 게이트웨이(13)로 도착하는 경우, 게이트웨이(13)는 추적 구역(7) 내의 모든 기지국에게 이동국(14)이 어디에 위치하는지를 문의한다. 이렇게 함으로써, 어느 기지국이 현재 이동국(14)을 수용하고 있는지를 알게 되어, 게이트웨이(13)가 이동국(14)으로 지정된 패킷을 그 기지국에 전송할 수 있다.
상기한 종래의 시스템에서는, 이동 관리 주체(MME)는 게이트웨이 또는 기지국 제어국과 같은 중앙 제어국에 존재한다. 그러나, 동일한 이동 관리 기능을 갖 는 복수의 기지국 각각을 설비하는 것이 또한 가능하다. 일반적으로 이동 관리 기능과 같이, 관리 기능을 중앙 제어국으로부터 말단 기지국으로 이전시키는 경향이 있다.
그러나, 각 기지국이 이동 관리 기능을 구비한 이동 관리 시스템에서는, 이동 관리 처리의 부하가 기지국 간에 불균일해진다. 특히 추적 구역의 경계 부근에 설치된 기지국에서는 그 추적 구역에 새롭게 들어오는 단말로부터 위치 관리 요구를 수용하게 되므로, 그 밖의 기지국과 비교하여 부하가 커질 수 있다는 문제가 야기된다.
도 2는 분산형의 이동 관리 시스템에 있어서 과부하상태가 발생하는 일례를 나타내는 개략도이다. 추적 구역(TA) 내의 각 기지국에는 이동 관리 기능이 제공되어, 기지국(BTS1)이 추적 구역(TA)의 경계 부근에 설치된다고 가정한다. 이 기지국(BTS1)에 대하여, 예를 들면 기차의 운행에 의해 다수의 이동국이 추적 구역(TA) 내로 유입된다면, 기지국(BTS1)은 이들 다수의 이동국으로부터 신규 구역 갱신 요구를 처리해야만 할 것이다. 이 경우, 다음과 같은 2가지 문제가 야기될 수도 있다.
1) 첫번째 문제점은 추적 구역 경계 근처에 위치한 기지국(BTS1)에서 이동국에 개별적으로 할당하려는 임시 식별(고유번호)이 고갈될 수도 있다는 점이다. 일반적으로, 추적 구역(TA) 내에 할당된 이동국 식별을 위한 임시 고유번호의 개수는 미리 판정되고, 이 소정의 수의 임시 식별은 추적 구역(TA) 내의 기지국 사이에 균 등하게, 또는 각 기지국의 상황에 따라 배정되어 있다. 그러므로, 기지국(BTS1)에 배정되는 이동국 식별용의 임시 고유번호의 개수는 유한하다. 따라서, 한번에 다수의 이동국이 신규 구역 갱신을 요구하면, 이들 이동국에 할당되는 임시 식별이 고갈될 가능성이 높아진다. 이동국이 임시 식별을 할당받지 않으면, 이 이동국은 이 추적 구역(TA)에서 식별될 수 없게 되므로, 결국 위치 관리를 행할 수 없게 된다. 물론, 이 이동국으로 지정된 패킷이 게이트웨이(GW)에 도착할 경우, 패킷이 이 이동국으로 전송될 수 없다.
2) 두번째 문제점은 추적 구역 경계 근처에 위치한 기지국(BTS1)의 증대한 처리량 때문에 새로운 위치 관리 요구를 처리할 수 없게 된다는 점이다. 상기한 바와 같이, 기지국(BTS1)은 많은 이동국의 주기지국이 되고 있어, 위치 관리용 제어 신호를 게이트웨이(GW)와 송수신하지 않으면 안 된다. 그러므로, 시간의 경과에 따라 기지국(BTS1)에서의 처리량은 증대하는 경향에 있어, 기지국(BTS1)이 그 처리 능력의 한계에 도달되면, 새로운 구역 갱신 요구를 처리할 수 없게 된다. 따라서, 기지국(BTS1)에서의 처리량이 증대하면, 기지국(BTS1)과 라우터를 접속하는 전송로(Xub1)에서의 사용률도 상승해서 용량의 상한에 가까이 갈 수도 있다. 결과적으로, 상기한 바와 같은 이동국의 위치 추적이 불가능해져서, 이 이동국과의 통신이 단절되는 사태가 발생될 가능성이 높아진다.
도 3은 종래의 이동 관리 방법에 있어서의 이동국의 통신 단절 과정의 일례 를 나타내는 순서도이다. 이동국(14)은 우선, 추적 구역(10)에서의 기지국(8)의 추적 구역 정보를 수신하고(시점 T1), 이에 응답하여 추적 구역이 갱신 요구를 하도록 행한다(시점 T2). 기지국(8)은 게이트웨이(13)로 주기지국(MMSBTS) 갱신 요구를 송신하고(시점 T3), 게이트웨이(13)로부터 이 요구에 대하여 갱신 확인(ACK) 응답을 수신하는 경우(시점 T4), 이동국(14)에 추적 구역 갱신 확인 응답을 송신한다(시점 T5). 이하에서는, 상기한 바와 같이 추적 구역(10)에 등록된 이동국(14)이 추적 구역(7)의 경계 근처에 설치된 기지국(1)의 셀(4)로 이동하는 경우를 고려해본다.
여기서, 기지국(1)은 이동국 식별용 임시 고유번호가 부족하거나, 기지국(1)에서의 처리량이 상기 처리량의 상한에 도달했다(즉, 기지국(1)은 위치 관리 자원이 부족하다)고 가정한다. 이러한 상황에서, 이동국(14)이 셀(4) 내로 이동했을 경우, 이동국(14)은 우선, 추적 구역(7)의 기지국(1)의 추적 구역 정보를 수신한다(시점 T9). 이에 응답하여, 이동국(14)은 추적 구역 갱신 요구를 송신한다(시점 T10). 그러나, 기지국(1)은 이동국(14)으로부터 구역 갱신 요구를 수용할 수 없으므로, 추적 구역 갱신 미확인(NACK) 응답을 반송한다(시점(T11)). 따라서, 이동국(14)은 이미 셀(4) 내에 있더라도, 추적 구역(10)의 기지국(8)에 구역 등록된 상태를 유지한다. 이 상태에서, 게이트웨이(13)에 이동국(14)으로 지정된 패킷이 도착하는 경우(시점 T7), 게이트웨이(13)는 이동국(14)의 주기지국(8)에 이동국(14)의 소재를 문의한다(위치 탐색, 시점 T8). 그러나, 이동국(14)은 추적 구역(10)을 이미 떠났기 때문에, 기지국(8)은 이동국(14)을 발견할 수 없다. 소정 시간이 경 과하더라도 기지국(8)이 요구 목적지를 발견할 수 없으면, 기지국(8)이 위치 탐색 요구에 대하여 미확인 응답을 갖는 게이트웨이(13)에 응답한다(시점 T11). 따라서, 게이트웨이(13)는 이동국(14)으로 지정된 패킷을 폐기한다.
상기한 바와 같이, 추적 구역 내의 하나의 특정 기지국에 큰 처리 부하가 걸리는 것은, 이동국의 추적을 불가능하게 하고 이동국과의 통신을 단절시켜버리는 큰 요인이 된다. 또한, 추적 구역 경계의 근처에 설치된 기지국 및 추적 구역 경계 근처에 설치되지 않은 다른 기지국 사이에서 부하의 불균일이 존재하면, 할당할 수 있었던 유한한 임시 고유번호가 부족한 기지국과 여분을 갖는 기지국이 존재하게 된다. 따라서, 전체적으로 임시 고유번호를 효율적으로 이용할 수 없게 된다.
또한, 기지국에 제공되는 이동국 식별용의 임시 고유번호 및 기지국의 처리 능력은, 전송로 등의 대역폭과 마찬가지로, 복수의 이동국의 이동 관리 및 통신에 대한 공유 자원이라고 생각할 수 있다. 그러므로, 이하에서는, 이동국 식별용의 임시 고유번호 및 기지국의 처리 능력을 "위치 관리 자원"이라 지칭하고, 이들 자원의 임의의 사용률을 적절하게 "위치 관리 자원 사용률" 또는 "부하"라고 지칭한다.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해 행해진 것이다. 본 발명의 목적은 이동체 통신 네트워크에 있어서 특정 기지국에서의 부하의 불균일한 부과를 시정하는 이동 관리 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 이동체 통신 네트워크에 있어서의 네트워크 공유 자 원의 활용도를 향상시킬 수 있는, 통신이 단절되는 이동국의 수를 감소시킬 수 있는 이동체 통신 시스템뿐만 아니라 이동체 통신 시스템 내에서 사용된 이동 관리 방법 및 시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 이동체 통신 시스템의 이동 관리 제어 방법은, 복수의 기지국 각각에서 자국의 부하 상태를 감시하는 단계와, 적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치를 관리하는 이동 관리 기능을 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 단계에 의해 실행된다.
본 발명의 제 1 형태에 따르면, 복수의 기지국 각각은 자국의 부하 상태를 감시하며, 어떤 이동국으로부터 위치 관리 요구를 수신하는 경우, 자국의 부하 상태를 감시하고 있는 기지국은 상기 자국의 부하 상태에 따라 당해 이동국의 위치 관리 요구에 관한 이동 관리 기능을 다른 기지국에 배정할 것인지의 여부를 판정할 수도 있다. 또한, 이동국의 이동 관리를 시작한 후에, 상기 자국의 부하 상태에 따라 상기 이동국의 이동 관리를 다른 기지국으로 이전시킬 것인지의 여부를 판정할 수도 있다.
본 발명의 제 2 형태에 따르면, 복수의 기지국 각각은 이동국의 이동관리 기능을 구비하고, 각 기지국은 자국의 부하 상태를 감시한다. 상기 복수의 기지국으로부터 각각의 부하 상태를 수집함으로써, 적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 적어도 하나의 이동국에 대한 이동 관리 기능을 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정한다.
본 발명에 따른 기지국은 이동국의 이동을 관리하는 이동 관리 수단과, 현 기지국의 부하 상태를 검출하는 부하 검출 수단과, 상기 기지국의 부하 상태에 따라 이동국의 위치를 관리하는 이동 관리 기능을 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 이동체 통신 시스템은 적어도 하나의 이동국과 복수의 기지국을 포함하고, 복수의 기지국 각각은 자국의 부하 상태를 감시하는 수단을 가지며, 적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치를 관리하는 이동 관리 기능을 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 더 포함한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기지국의 부하 상태에 따라 이동국에 관한 이동 관리를 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부가 판정된다. 따라서, 기지국 사이에 부하 상태의 불균일이 발생하는 경우, 이러한 불균일을 시정하기 위해 고부하 상태를 갖는 기지국으로부터 저부하 상태를 갖는 다른 기지국으로 이동 관리가 이전된다. 예를 들면, 상기 기지국과 다른 기지국 사이에 불균일한 부하 상태가 검출되면, 이들 기지국 사이에서의 부하의 차이를 감소시키는 방향으로 이동 관리를 이전할 수 있다.
또한, 기지국 사이에서 이동 관리 부하의 불균일이 시정됨으로써 통신 선로의 이용률의 불균일을 저감할 수 있고, 증가된 많은 이동국의 신규 수용이 가능해지고, 각 구역 내의 네트워크 용량을 최대화할 수 있다. 특히, 복수의 기지국이 복수의 이동 관리 구역(추적 구역)으로 분할되어, 이동 관리 구역마다 이동국의 이 동 관리가 실행되는 이동체 통신 시스템에서는, 이동 관리 구역의 경계 근처에 설치된 기지국에 구역 등록 요구나 위치 관리 처리가 집중하는 경향이 있다. 본 발명에 따르면, 이러한 처리량의 불균일을 효과적으로 제거할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 형태에 따른 이동체 통신 시스템의 개략도이다. 여기서는 번잡함을 피하기 위해서, N개의 기지국(BTS1~BTSN)이 추적 구역(TA1)을 구성하고, 기지국(BTS1)이 추적 구역 경계의 근처에 설치된 기지국이라고 가정한다. 또한, 후술하는 바와 같이, 이동 관리 제어를 기초로 하여, 이동국의 주기지국(주BTS)의 기능이 기지국(BTS1)으로부터 다른 기지국(BTSi)(2=i=N)으로 이전된다고 가정한다. 기지국(BTS1~BTSN)은 네트워크(21)를 통하여 서로 통신할 수 있고, 또한 이동 관리 기지국 제어국(MMBSC)(22) 및 게이트웨이(20) 각각과 통신할 수 있다.
본 발명에 따른 이동체 통신 시스템에서는, 이동 관리 주체(MME)가 기지국(BTS1~BTSN) 각각에 존재하고, 후술하는 바와 같이, 이동국( 또는 사용자 설비(UE:User Equipment))에 대한 임시 식별(고유번호)의 할당 또는 사용자 설비(UE), 주기지국의 이전/배정 등을 포함하는 이동 관리를 실행한다.
도 4에 나타낸 이동국(23)은 기지국(BTS2)의 셀 내에 현재 위치하고 있다. 그러나, 이동국(23)이 최초로 추적 구역(TA2)으로부터 추적 구역(TA1)으로 이동하여 기지국(BTS1)에 대하여 구역 갱신 요구를 송신한 후, 기지국(BTS1)에 의해 상기 이동국(23)에 대한 이동 관리 정보(MMC)가 생성되어, 추적 구역(TA1) 내에서 사용 된 임시 식별(TATI:Tracking Area Temporal Identity)을 할당할 수 있었던 것으로 가정한다. 그러므로, 이 경우, 기지국(BTS1)은 추적 구역(TA1)에 있어서의 이동국(23)에 대한 위치 관리 주체인 주기지국(이하, 적절히 이동 관리 주기지국 또는 MMSBTS(Mobility Management Camped Base Station)라고 함)이며, 게이트웨이(20) 및 이동국(23) 사이의 중개 기지국으로서 기능한다. 또 한편으로는, 이동국(23)이 현재 위치하고 있는 셀 내의 기지국(BTS2)은 이동국(23)의 캠프 기지국(이하, 적절히 이동 관리 캠프 기지국 또는 MMCBTS(Mobility Management Camped Base Station)라고 함)이다. 캠프 기지국은 이동국에 의해 선택된다.
이동국(23)과 추적 구역(TA1) 내의 기지국(BTS1) 사이의 대응은 게이트웨이(20)에 등록된다. 또한, 게이트웨이(20)는 고유번호(PI(Permanent Identity))를 사용함으로써 각 이동국을 식별한다.
제어 신호는 이동국(23)의 주기지국인 기지국(BTS1)을 경유하여 이동국(23)과 게이트웨이(20) 사이에서 전송된다. 예를 들면, 이동국(23)으로 지정된 패킷이 게이트웨이(20)에 도착하면, 게이트웨이(20)는 이동국(23)의 주기지국인 기지국(BTS1)에 이동국(23)의 위치를 문의한다. 기지국(BTS1)은 추적 구역(TA1) 내의 다른 모든 기지국(BTS2~BTSN)에 대하여 이동국(23)의 위치를 문의한다. 여기서, 기지국(BTS2)이 확인 응답으로 응답하므로, 기지국(BTS1)은 기지국(BTS2)의 ID를 게이트웨이(20)에 통지함으로써, 이동국(23)으로 지정된 데이터는 네트워크(21) 및 기 지국(BTS2)을 통하여 이동국(23)에 도달한다. 반대로, 이동국(23)이 게이트웨이(20)를 통하여 인터넷으로 데이터를 송신할 경우에는, 이동국(23)으로부터의 호출 설정 요구가 주기지국(BTS1)을 통하여 캠프 기지국(BTS2)으로부터 게이트웨이(20)로 전송된다. 이렇게, 이동국(23)과 게이트웨이(20) 사이에서 접속이 확립되면, 이동국(23)으로부터의 데이터가 기지국(BTS2)을 통하여 게이트웨이(20)로 전송된다.
또한, 이동국(23)이 현재 위치한 셀 내에서, 캠프 기지국을 주기지국에 정기적으로 통지함으로써, 주기지국(BTS1)이 이동국(23)의 위치를 항상 추적하는 것도 가능하다. 이 경우, 게이트웨이(20)로부터의 이동국(23)의 위치에 대한 문의에 대하여 바로 응답할 수 있다.
기지국 간의 부하 조정에 필요한 기본적인 파라미터가 각 기지국에 미리 설정되어 있다. 이들 파라미터를 기초로 하여, 각 기지국은 자국의 부하 상태,또는 자국뿐만 아니라 다른 기지국의 부하 상태를 감시하고, 자국의 부하와 다른 기지국의 부하가 가능한 한 균일해지도록 부하 조정을 행한다. 예를 들면, 다수의 이동국의 주기지국이 되어서 가장 부하가 높아질 추적 구역 경계의 근처에 있는 기지국(BTS1)이 다른 기지국(BTSi)으로 이동국의 이동 관리 정보를 이전하는 방식으로, 또는 기지국(BTS1)이 소정의 부하를 초과하는 경우에는 새로 들어온 이동국(MS)의 신규 구역 등록 요구의 취급을 다른 기지국으로 배정하는 방식으로 각 기지국의 부 하 조정을 행한다. 이러한 부하 조정을 위해서는, 다른 기지국과의 부하 정보의 교환 이외에, 다른 기지국에 이동 관리 정보를 배정 또는 이전할지의 여부 및 이러한 배정 등을 수용 또는 거부할 지의 여부를 판정하는 기준을 미리 설정해 둔다. 다음으로, 이러한 부하 조정을 위해 송수신되는 정보 요소에 관하여 설명한다.
(a) 이동 관리 파라미터(MMP)
기지국 제어국(22)은 각 기지국이 이동 관리를 행하는데 요구되는 이동 관리 파라미터(MMP)를 가지며, 시스템을 초기화할 때에 이들 파라미터를 각 기지국으로 전송한다. 각 기지국은 이동 관리 파라미터(MMP)에 따라 그 내부 파라미터 값을 설정한다. 이들 파라미터는 후술하는 기지국들 간의 부하 조정을 위해 요구되는 기본적인 파라미터를 포함한다. 일례로서 이동 관리 파라미터(MMP)는 다음의 파라미터를 포함한다.
● BTS_ID : 기지국의 고유 ID
● TA_ID : 기지국이 속해 있는 추적 구역(TA)의 고유 ID
● TATI_tota1 = [TATI(1), …, TATI(M)] : 이동국 식별용의 임시 고유번호(Ntotal(이동국 식별용의 임시 고유번호의 총수) = M)
● NBTS_ID = [BTS_ID(1), …, BTS_ID(L)] : 부하 정보를 교환하는 주변 기지국의 ID
● 부하 조정용 임계값
부하 조정용 임계값은 다음에 열거한 바와 같이, 배정에 관한 임계값, 이전 에 관한 임계값, 및/또는 통지에 관한 임계값을 포함할 수 있는데, 예를 들면:
● SR_T : 배정 요구 임계값
● PR_T : 배정 거부 임계값
● HLCR_T : 고부하 등록 이전 임계값
● LLCR_T : 저부하 등록 이전 임계값
● HLR_T : 고부하 통지 임계값/배정 제한 임계값
● LR_T : 저부하 통지 임계값/배정 수용 임계값
(b) 이동 관리 콘텍스트(Mobility Management Context : MMC)
이동 관리 기능을 갖는 각 기지국은 이동국의 이동 관리 정보로서 이동 관리 콘텍스트(MMC)를 생성하여 저장한다. 주기지국(MMSBTS)은 당해 추적 구역(TA)에서의 이동국으로 지정된다. 일례로서, 이동 관리 콘텍스트(MMC)는 다음의 정보를 포함한다.
● MMSBTS_ID : 이동국의 주기지국(MMSBTS)의 ID
● MS_ID : 상기 이동국의 ID(PI, TATI)
(c) 이동 관리 부하 정보(MMLI)
이동 관리 부하 정보(MMLI)는 당해 기지국이 주변 기지국과 부하 조정을 행하도록, 기지국 간에 교환되는 정보 요소다. 일례로서, 이동 관리 부하 정보(MMLI)는 다음의 정보를 포함한다.
● Sender(송신 수단) BTS_ID : MMLI를 송신한 기지국의 ID
● TA_ID : MMLI를 송신한 기지국이 속하는 추적 구역의 ID
● Timestamp(타임스탬프) : 이 MMLI가 생성된 시간
● LOAD_STATE(부하 상태) : 기지국의 현재의 부하 상태(예를 들면 고, 중, 저)
기지국의 부하 상태 또는 위치 관리 자원 사용률은 복수의 레벨을 사용함으로써 지시되는 것으로 충분하다. 부하 상태는 또한 부하 형식에 의해 나타낼 수도 있다. 예를 들면, 각 기지국에 설정된 이동국 식별용의 임시 식별의 총수(Ntota1)에 대한 사전 할당된 임시 식별의 개수(Nuse)의 비율(Nuse/Ntotal), 또는 기지국의 CPU 사용률(%)은 기지국의 부하 상태 또는 위치 관리 자원 사용률로서 사용될 수 있다. 또한, Nuse/Ntotal 및 CPU 사용률을 조합시켜서 하나의 부하 상태를 나타내는데 사용할 수 있다. 아무튼, 기지국 간의 부하 조정이 적절히 실행될 수 있도록 각 기지국의 부하 상태를 나타내는 지표를 사용하는 것이 바람직하다.
1. 기지국
도 5는 본 발명의 형태에 따른 기지국의 개략적 구성을 나타내는 블록도이다. 기지국(BTS)은 자기의 셀 내에 위치하는 이동국과 무선통신을 행하는 무선 시스템(101)을 갖는다. 기지국(BTS)은 또한 베이스밴드(baseband) 처리부(102), 제어부(103), 및 통신 처리부(104)를 갖는다. 베이스밴드 처리부(102) 및 제어부(103)는 사용자 데이터 및 제어 신호의 처리를 각각 행하고, 통신 처리부(104)는 네트워크(21)를 통하여 사용자 데이터 및 제어 신호를 게이트웨이(20) 또는 기지국 제어국(22)과 송수신하는 것이 가능하다.
제어부(1O3)는 이동 관리 주체(MME)를 포함한다. 초기 설정시에 상기한 이동 관리 파라미터(MMP)를 기지국 제어국(22)으로부터 수신하면, 제어부(103)는 필요한 파라미터를 설정하여 이동 관리 기능이 실행 가능하게 된다. 또한 부하 조정용의 판정 수단(106)에 부하 조정용 임계값을 설정한다. 부하 조정용 임계값에 대해서는 후술하지만, 여기에서는, 일례로서, 배정에 관한 임계값(SR_T 및 PR_T), 이전에 관한 임계값(HLCR_T 및 LLCR_T), 및 통지에 관한 임계값(HLR_T 및 LLR_T)이 부하 조정용 임계값으로 설정되어 있다. 배정/이전에 관한 임계값으로서 SR_T, PR_T, HLR_T 및 LLR_T를 설정하는 것도 또한 가능하다. 또한, 제어부(103)는 네트워크(21)를 통하여 부하 정보가 교환되는 주변 기지국(NBST_ID)의 각각으로부터 이동 관리 부하 정보(MMLI)를 수신한다. 제어부(103)는 LOAD_STATE(부하상태)로부터 각 주변 기지국의 부하 상태를 추출하여 판정 수단(106)로 이를 출력한다.
상기 기지국의 부하 상태는 부하 검출 수단(105)에 의해 검출된다. 상기한 바와 같이, 이동국 식별용의 임시 식별의 사용률(Nuse/Ntota1)이나 기지국의 CPU 사용률을 그 기지국의 부하로서 이용할 수 있다. 제어부(103)는 상기 기지국의 부하 상태를 이동 관리 부하 정보(MMLI)의 LOAD_STATE에 저장하고, 이 이동 관리 부하 정보(MMLI)가 통신 처리부(104)로부터 주변 기지국(NBTS_ID)의 각각으로 송신된다. 이동 관리 부하 정보(MMLI)의 송신은 정기적으로 수행될 수 있다. 그러나, 후술하는 바와 같이 네트워크(21)의 부하가 덜 증가하기 때문에, 소정의 조건을 충족시키는 타이밍에서 송신을 수행하는 것이 더 바람직하다.
부하 조정 판정 수단(106)은 상기 기지국의 부하 상태와 주변 기지국의 부하 상태를 입력으로서 수신하고, 사전 설정된 부하 조정용 임계값과 비교함으로써, 주기지국(MMSBTS)의 배정/이전을 요구할지의 여부 또는 주변 기지국으로부터의 요구를 수용/거부할지의 여부 등을 판정한다.
또한, 제어부(103), 통신 처리부(104), 부하 검출 수단(105) 및 부하 조정 판정 수단(106)의 기능은 프로그램 제어 처리부 상에서 각각의 프로그램을 실행함으로써 또한 제공될 수 있다. 이하에서는, 부하 조정용 임계값 및 부하 조정 동작에 대해서 상세히 설명한다.
2. 부하 조정
2.1) 배정 요구 및 배정 거부
도 6은 기지국의 부하에 대한 배정 요구 및 배정 요구의 거부에 관한 임계값의 설정을 나타낸다. 간단히, "배정 요구"는 또한 다음의 도면에서 "ALLOC RQ"로 나타낸다.
도 6에서 나타낸 바와 같이, 배정 요구 임계값(SR_T)은 신규 구역 등록 요구가 주변 기지국에 배정될 수 있는지 없는지의 여부를 판정하는데 사용되는 기준값이다. 부하(위치 관리 자원 사용률)가 높아질수록 신규 구역 등록을 수용하는 것이 어려워지므로, 처리를 수행하기가 어려워지기 전에 주변 기지국에 신규 구역 등록을 배정하는 것이 바람직하다.
여기에서는, 현 기지국의 부하가 배정 요구 임계값(SR_T)을 초과하는 때에는, 신규 구역 등록이 있었을 경우에 그 신규 구역 등록에 대한 처리에 관한 배정 요구를 주변 기지국으로 송출할 수 있다. 현 기지국의 부하가 배정 요구 임계값(SR_T) 이하이면, 배정 요구는 행해지지 않는다. 상기한 바와 같은 배정 요구에 일정한 기준을 설정함으로써, 네트워크(21)에 부하를 걸지 않고도 기지국 간의 부하 조정을 촉진할 수 있다.
또한, 배정 거부 임계값(PR_T)은 주변 기지국으로부터 신규 구역 등록 요구에 관한 배정 요구를 거부할 수 있는지 없는지의 여부를 판정하는데 사용되는 기준값이다. 부하(위치 관리 자원 사용률)가 높아질수록, 신규 구역 등록을 수용하는 것이 더 어려워지므로, 어느 정도 부하가 높아지는 경우, 다른 기지국으로부터의 배정 요구를 거부하는 것이 바람직하다. 여기에서는, 현 기지국의 부하가 배정 거부 임계값(PR_T)을 초과하는 경우, 주변 기지국으로부터 신규 구역 등록에 관한 배정 요구를 수신하더라도, 그 배정 요구를 거부하는 신호를 그 주변 기지국으로 되돌릴 수 있다.
또 한편으로는, 현 기지국의 부하가 배정 거부 임계값(PR_T) 이하라면, 주변 기지국으로부터의 신규 구역 등록에 관한 배정 요구를 거부할 수 없다. 이렇게, 주변 기지국의 부하는 배정 요구가 상기한 바와 같이 행해질 정도로 높고 현 기지국의 부하는 낮은 경우, 이 배정 요구를 수용하는 부하를 제어하는 것이 가능하다. 예를 들면, 배정 거부 임계값(PR_T)은 배정 요구 임계값(SR_T)보다도 낮은 값으로 설정함으로써, 배정 요구 임계값(SR_T)을 초과하는 부하를 갖는 기지국이 배정 요구를 송출하고, 주변 기지국 중에서 배정 거부 임계값(PR_T) 이하인 부하를 갖는 기지국이 존재하면, 고부하의 기지국은 신규 구역 등록을 이 주변 기지국에 배정할 수 있다. 이렇게, 기지국 간의 부하 조정을 촉진할 수 있다.
또한, 배정 요구가 모든 주변 기지국에 의해 거부된 경우(즉, 모든 주변 기지국의 부하가 높은 경우), 배정 요구를 행한 기지국은 신규 구역 등록 요구를 행한 이동국에 대한 이동 관리 콘텍스트(MMC)를 생성하고, 게이트웨이(20)에 대하여 자기를 이동국의 주기지국(MMSBTS)으로서 등록한다.
2.2) 이전 요구
도 7은 기지국의 부하에 대한 이전 요구에 관한 임계값의 설정을 나타낸다. 이전 요구는 현 기지국이 주기지국으로서 기능하는 이동국에 대한 이동 관리 콘텍스트를 주변 기지국으로 이전(즉, 위치 관리를 현 기지국으로부터 주변 기지국으로 이전)하는 요구(PUSH 요구), 및 주변 기지국이 주기지국으로서 기능하는 이동국에 대한 이동 관리 콘텍스트를 현 기지국으로 이전(위치 관리를 주변 기지국으로부터 현 기지국으로 이전)하는 요구(PULL 요구)가 있다.
고부하 등록 이전 임계값(HLCR_T)은 PUSH 요구가 주변 기지국으로 행해질 수 있는지 없는지의 여부를 판정하는데 사용되는 기준값이다. 부하(위치 관리 자원 사용률)가 높아지면, 신규 추적 구역 등록을 수용하는 것이 곤란하게 될 뿐만 아니라 처리의 지연도 발생한다. 그러므로, 처리를 수행하기가 곤란해지기 전에 현재 현 기지국이 이동국의 주기지국으로서의 임무를 주변 기지국으로 이전하는 것이 바람직하다. 여기서, 현 기지국의 부하가 고부하 등록 이전 임계값(HLCR_T)을 초과하는 경우, 현 기지국이 주기지국으로서 기능하는 하나의 이동국 또는 복수의 이동국을 선택할 수 있고, 상기 선택된 이동국으로 임무를 이전하기 위한 PUSH 요구를 주변 기지국으로 송신할 수 있다. 더 이상 주기지국으로 되지 않는다는 사실만으로도, 상기한 바와 같이 위치 관리를 위한 처리량을 줄일 수 있으므로, 결과적으로 감축된 부하를 실현할 수 있다. 현 기지국의 부하가 고부하 등록 이전 임계값(HLCR_T) 이하라면, PUSH 요구는 행해지지 않는다.
저부하 등록 이전 임계값(LLCR_T)은 주변 기지국에 PULL 요구를 행할 수 있는지 없는지의 여부를 판정하는데 사용되는 기준값이다. 부하(위치 관리 자원 사용률)가 어느 정도 낮게 되는 경우, 부하가 높게 걸리는 주변 기지국이 존재한다면, 기지국 간의 부하를 균일화하기 위해, 이 주변 기지국이 주기지국으로서 실행하는 위치 관리를 이전하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 현 기지국의 부하가 저부하 등록 이전 임계값(LLCR_T) 이하가 되는 경우, 현 기지국은 PULL 요구를 행한다. 현 기지국의 부하가 저부하 등록 이전 임계값(LLCR_T)을 초과하는 경우, PULL 요구는 행해지지 않는다.
저부하 등록 이전 임계값(LLCR_T)은 고부하 등록 이전 임계값(HLCR_T)보다도 낮은 값으로 설정되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 고부하 등록 이전 임계값(HLCR_T)을 초과하는 부하를 갖는 기지국이 PUSH 요구를 송출하는 때에 저부하 등록 이전 임계값(LLCR_T) 이하의 부하를 갖는 주변 기지국이 존재하면, 고부하를 갖는 기지국은 위치 관리에 대한 임무를 주변 기지국으로 이전하는 것이 용이해지기 때문이다. 이렇게 하여, 기지국 간의 부하 조정을 촉진할 수 있다.
또한, PUSH 요구가 행해지더라도, 어느 주변 기지국으로부터도 PULL 요구가 행해지지 않았을 경우(즉, 모든 주변 기지국의 부하가 높을 경우)에는, PUSH 요구 를 행한 상기 기지국은 주기지국으로서의 지위를 유지한다.
2.3) 고부하/저부하 통지
도 8의 (a)는 기지국의 부하에 대한 고부하 및 저부하 통지에 관한 임계값의 설정을 나타낸다. 도 8의 (b)는 고부하 및 저부하 통지를 수행하는 타이밍을 설명하는 도면이다.
도 8의 (a)에 있어서, 고부하 통지 임계값(HLR_T)은 이동 관리 부하 정보(MMLI)의 LOAD_STATE를 "HIGH"로 설정해서 주변 기지국으로 송신할 수 있을 것인지 아닌지를 판정하는데 사용되는 기준값이다. 부하(위치 관리 자원 사용률)가 높아지는 경우, 신규 구역 등록 요구를 수용하는 것이 곤란할 뿐만 아니라, 주변 기지국으로부터 주기지국의 위치 관리를 수용하는 것도 곤란하게 된다. 그러므로, 신규 구역 등록 요구가 발생했을 경우에는 그 신규 구역 등록 요구를 주변 기지국에 배정하거나, 또는 현 기지국이 이동국의 주기지국으로서 갖는 위치 관리에 대한 임무를 주변 기지국으로 이전하는 것이 바람직하다.
여기서, 기지국의 부하가 고부하 통지 임계값(HLR_T)을 넘는 경우, 기지국은 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "HIGH")를 주변 기지국으로 송신할 수 있다. 이 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "HIGH")를 수신한 주변 기지국은 당해 이동 관리 부하 정보(MMLI)의 송신원 기지국이 고부하 상태에 있다고 판단하고, 이 기지국에 대하여는 배정 요구 또는 이전 요구를 행하지 않는다.
기지국의 부하가 저부하 통지 임계값(LLR_T) 이하가 되는 경우, 기지국은 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "LOW")를 주변 기지국으로 송신할 수 있다. 이 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "L0W")를 수신한 주변 기지국은 당해 이동 관리 부하 정보(MMLI)의 송신원 기지국이 저부하 상태에 있다고 판단한다. 필요하다면, 이 기지국에 대하여 배정 요구 또는 이전 요구를 행할 수 있다. 어떤 기지국이 복수의 주변 기지국으로부터 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "LOW")를 수신하는 경우, 기지국은 이동 관리 부하 정보(MMLI)의 도달 시간의 순서로(최근시점으로부터 최초시점으로) 배정 또는 이전의 요구 목적지를 판정할 수 있다.
또한, 기지국의 부하가 저부하 통지 임계값(LLR_T)보다 높지만 고부하 통지 임계값(HLR_T) 이하인 경우에는, 기지국은 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "MIDDLE")를 주변 기지국으로 송신한다.
또한, 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "HIGH")를 주변 기지국으로 송신해도, 어느 주변 기지국으로부터도 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "LOW")를 수신하지 않았을 경우(즉, 모든 주변 기지국도 부하가 높을 경우)에는, 기지국은 신규 구역 등록 요구를 수용하거나 또는 주기지국으로서의 임무를 유지한다.
이동 관리 부하 정보(MMLI)는 정기적으로 송신될 수 있다. 그러나, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이, 부하의 값(위치 관리 자원 사용률)이 저부하 통지 임계값(LLR_T) 및 고부하 통지 임계값(HLR_T)과 교차하는 타이밍에서 송신함으로써, 전송량을 감소시킬 수 있다. 즉, 기지국은 현재의 부하가 고부하 통지 임계값(HLR_T)을 막 초과하는 시기에 주변 기지국으로 이동 관리 부하 정 보(MMLI)(LOAD_STATE = "HIGH")을 전송한다. 기지국은 현재의 고부하가 고부하 통지 임계값(HLR_T)보다 낮아지는 시기에 주변 기지국으로 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "MIDDLE")를 전송한다. 기지국은 현재의 부하가 저부하 통지 임계값(LLR_T)보다 낮아지는 시기에 주변 기지국으로 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "LOW")를 전송한다. 현재의 저부하가 저부하 통지 임계값(LLR_T)을 초과하는 시기에 주변 기지국으로 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "MIDDLE")를 전송한다.
2.4) 배정/이전에 관한 임계값 설정의 예
기지국에 설정하는 부하 조정용 임계값은 다음과 같은 방침으로 판정되는 것이 일반적이다.
1) 현 기지국의 부하가 매우 낮은 경우, 다른 기지국과의 균형상, 다른 기지국으로부터의 배정/이전 요구를 환영한다.
2) 이 저부하 상태로부터 부하가 상승하는 경우, 다른 기지국으로부터의 배정/이전 요구를 환영하지는 않지만 거부하지도 않는다.
3) 부하가 더 상승하면, 배정/이전 요구의 송신을 정지시키기 위한 요구가 행해지지만, 혹시라도 배정/이전 요구가 있으면 거부는 되지 않는다.
4) 부하가 여전히 더 상승하면, 다른 기지국으로부터의 배정/이전 요구가 거부된다.
5) 현 기지국의 부하가 매우 높아지는 경우, 다른 기지국으로 배정/이전 요구가 행해진다.
다음으로, 이러한 방침 하에서 부하 조정용 임계값을 설정한 일례를 설명한다.
도 9는 기지국의 부하에 대한 배정 요구, 배정 거부, 배정 정지, 및 배정 환영에 관한 임계값의 설정을 도시한다. 단, 이 경우의 "배정"은 "이전"을 포함한다고 가정한다. 배정에 관한 제어 파라미터(SR_T)와 이전에 관한 제어 파라미터(HLCR_T)가 동일하고, 마찬가지로 배정 거부 임계값(PR_T)과 저부하 등록 이전 임계값(LLCR_T)이 동일한 경우를 일례로서 설명한다.
먼저, 배정 요구 임계값(SR_T)은 주변 기지국으로 배정 요구를 행할 수 있을지 없을지를 판정하는데 사용되는 기준값이다. 부하(위치 관리 자원 사용률)가 배정 요구 임계값(SR_T)보다 높아지는 경우, 기지국은 주변 기지국에 대하여 배정 요구를 행할 수 있다. 배정 요구 임계값(SR_T)보다는 높지 않으면서 배정 거부 임계값(PR_T)보다는 높은 부하 상태에서는, 주변 기지국으로 배정 요구를 행할 수는 없지만, 주변 기지국으로부터의 배정 요구를 거부할 수 있다. 배정 거부 임계값(PR_T)보다는 높지 않으면서 배정 제한 임계값(HLR_T)보다 높은 부하 상태에서는, 주변 기지국으로부터의 배정 요구를 거부할 수 없지만, 주변 기지국에 대하여 배정 요구의 송신 정지를 통지할 수 있다. 배정 제한 임계값(HLR_T)보다 높지 않으면서 배정 수용 임계값(LLR_T)보다 높은 부하 상태에서는, 주변 기지국에 대하여 배정 요구의 정지를 통지할 수 없지만, 주변 기지국으로부터의 배정 요구를 환영하지는 않는다. 상기 부하가 배정 수용 임계값(LLR_T) 이하인 부하 상태에서는, 주변 기지국으로부터의 배정 요구를 환영한다. 다른 기지국으로부터의 배정 요구의 환영은, 예를 들면 기지국이 저부하이고 배정 요구를 수용할 수 있다는 취지를 주변 기지국에 통지한다.
다음으로, 도 5에 나타낸 기지국의 판정 수단(106)에 상기 배정 요구 임계값(SR_T), 배정 거부 임계값(PR_T), 배정 제한 임계값(HLR_T) 및 배정 수용 임계값(LLR_T)을 설정하는 경우의 기지국의 부하 조정 동작을 상세히 설명한다.
도 10은 본 형태에 따른 기지국의 부하 조정용 판정 동작을 나타내는 플로차트이다. 먼저, 기지국의 제어부(103)는 기지국 제어국(22)에 의해 설정된 이동 관리 파라미터(MMP)(NBTS_ID = [BTS_ID(1), …, BTS_ID(L)])를 사용하여, 기지국이 부하 정보를 교환할 수 있는 동일한 추적 구역 내의 주변 기지국을 식별한다(단계 S201). 이어서, 제어부(103)는 부하 검출 수단(105)에 의해 측정되어 현 기지국 상의 현재의 부하(L)를 판정 수단(106)으로 전송한다(단계 S202).
판정 수단(106)은 먼저 현재의 부하(L)와 배정 요구 임계값(SR_T)을 비교한다(단계 S203). L > SR_T인 경우(단계 S203에서의 YES), 제어부(103)는 주변 기지국으로부터 배정 목적지의 기지국을 선택한다(단계 S204), 또한, 현시점에서 현 기지국이 이동국의 주기지국이 되면, 그 후 제어부(103)는 이동국들로부터 배정해야 할 하나 이상의 이동국을 선택하여 배정 목적지의 주변 기지국으로 배정 요구를 송신한다(단계 S205). 배정할 이동국으로서는, 예를 들면 비활성 상태이며 송수신해야 할 데이터가 없는 이동국이 선택된다.
현재의 부하(L)가 배정 요구 임계값(SR_T) 이하인 경우(단계 S203에서의 NO), 판정 수단(106)은 현재의 부하(L)와 배정 거부 임계값(PR_T)과 부하(L)를 비 교한다(단계 S206). L > PR_T 이면(단계 S206에서의 YES), 제어부(103)는 주변 기지국으로부터 배정 요구가 있어도 배정 요구를 거부한다(단계 S207). 또 한편으로는, 현재의 부하(L)가 배정 거부 임계값(PR_T) 이하이면(단계 S206에서의 NO), 제어부(103)가 주변 기지국으로부터 배정 요구를 수용한다(단계 S208).
또한, 판정 수단(106)은 현재의 부하(L)와 배정 제한 임계값(HRL_T)을 비교한다(단계 S209). L > HLR_T인 경우(단계 S209에서의 YES), 제어부(103)는 현 기지국에의 배정 요구의 정지를 주변 기지국에 통지한다(단계 S210). 현재의 부하(L)가 배정 제한 임계값(HLR_T) 이하인 경우(단계 S209에서의 NO), 또한 판정 수단(106)은 현재의 부하(L)와 배정 수용 임계값(LLR_T)을 비교한다(단계 S211). L > LLR_T인 경우(단계 S211에서의 YES)에는, 현재의 상태를 유지한다. 현재의 부하(L)가 배정 수용 임계값(LLR_T) 이하인 경우(단계 S211에서의 NO), 제어부(103)는 현 기지국에의 배정 요구가 가능하다는 취지를 주변 기지국에 통지한다(단계 S212).
상기한 바와 같이, 각 기지국에 배정 요구 임계값(SR_T), 배정 거부 임계값(PR_T), 배정 제한 임계값(HLR_T) 및 배정 수용 임계값(LLR_T)을 설정한다. 이렇게 함으로써, 기지국의 부하가 높아지는 경우, 기지국은 배정 요구를 행함으로써 부하를 감소시키고, 부하가 낮아지는 경우, 부하의 레벨에 따라 다른 기지국으로부터의 배정 요구를 거부하거나 또는 배정 요구의 송신을 정지하도록 요구한다. 또한, 부하가 여전히 낮은 경우, 기지국은 적극적으로 다른 기지국에 배정 요구를 송신할 것을 재촉한다. 이렇게 함으로써, 기지국 상의 불균일한 부하가 정밀하게 조 정될 수 있다.
3. 이동국
본 발명에 따른 이동체 통신 시스템에 있어서의 이동국은, 예를 들면 휴대전화나 휴대 정보 단말과 같은 통신기능을 갖는 휴대 통신 단말기이며, 추적 구역 내에서 전원을 넣는 경우 또는 다른 추적 구역으로부터 경계를 넘어서 들어왔을 경우에, 가장 가까운 기지국(BTS)에 대하여 구역 갱신 요구를 행하고, 그 기지국(BTS)에 의해 당해 추적 구역에서의 임시 고유번호(TATI)가 할당될 수 있다. 이동국은 도 4에 나타낸 바와 같이 임시 식별(TATI) 및 영구 식별(PI)을 저장하는 메모리 수단과 통신 제어 및 데이터 처리를 행하기 위한 제어 수단 또는 마이크로프로세서를 포함한다.
이동국은 주기적 또는 비주기적으로 주변의 셀로부터의 신호에 대한 수신 감도를 검사하고, 가장 수신 감도가 좋은 셀의 기지국에 접속하므로, 이 기지국을 캠프 기지국(MMCBTS)으로서 설정한다. 이동국은 캠프 기지국(MMCBTS)으로부터의 방송 정보를 판독하고, 현재의 캠프 기지국(MMCBTS)이 속해 있는 추적 구역을 확인한다.
캠프 기지국(MMCBTS)이 속하는 추적 구역이 종전에 위치 등록되어 있는 추적 구역과 다른 경우, 이동국은 캠프 기지국(MMCBTS)에 TA 갱신 요구(TA UPDATE REQUEST)를 송신한다. 이 기지국으로부터 TA 갱신 확인(TA UPDATE ACK)을 수신하는 경우, 이동국은 이 추적 구역에 이동 관리 주기지국(MMSBTS)을 설정한다.
주기적 또는 비주기적으로 이동국은 현재의 캠프 기지국(MMCBTS)으로부터 주 기지국 갱신(MMSBTS UPDATE)의 유무를 확인한다. 주기지국 갱신(MMSBTS UPDATE)을 수신하면, 이동국은 주기지국 갱신(MMSBTS UPDATE) 메시지에 포함되는 새로운 주기지국(MMSBTS)에 대한 정보를 설정한다.
예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이 이동국(23)이 추적 구역(TA1) 내에서 이동하고 있는 사이에 경계 기지국(BTS1)의 부하가 상승하고, 상기 기지국(BTS1)은 당해 이동국(23)을 이전 요구의 대상으로서 선택한다. 이러한 경우에는, 상기한 바와 같이 이동국(23)의 주기지국이 다른 기지국으로 이전된다. 주기지국(MMSBTS)이 변경되면, 이동국(23)은 새로운 주기지국에 대한 정보를 설정한다. 이때, 이 새로운 기지국은 이동국(23)에 임시 식별(TATI)을 할당하므로, 이동국(23)의 임시 식별(TATI)은 동일한 추적 구역(TA1) 내에서 새로운 주기지국으로 변경된다.
그러나, 동일한 추적 구역(TA) 내에서의 임시 식별의 변경은 당해 이동국(23)이 비활성 상태에서 위치 관리가 행하여져 있을 경우에 행해진다.
4. 게이트웨이
게이트웨이(20)는 기지국으로부터 주기지국 갱신 요구(MMSBTS UPDATE REQUEST)를 수신한 경우, 주기지국 갱신 요구가 행해진 이동국의 주기지국에 대한 내부적 정보를 변경한다. 이후, 게이트웨이(20)는 당해 기지국에 주기지국 갱신 확인(MMSBTS UPDATE ACK)을 송신함으로써, 자신의 내부정보 변경의 완료를 통지한다. 이 이동국의 임의의 다른 주기지국이 전에 존재했다면, 게이트웨이(20)가 주기지국 개방 요구(MMSBTS RELEASE REQUEST)를 이 종전 주기지국으로 송신한다.
상기한 바와 같이, 게이트웨이(20)가 이동국으로 데이터 패킷을 전송하는 경우, 게이트웨이(20)는 자신이 보관하고 있는 이 이동국의 주기지국(MMSBTS)에 대한 정보를 참조하고, 주기지국으로서 기능하는 이 기지국에 당해 이동국의 위치를 문의하고, 당해 이동국이 접속하고 있는 기지국으로 당해 이동국으로 지정된 데이터 패킷을 전송한다.
5. 다른 형태
상기한 바와 같은 제 1 형태에서는 각 기지국에서 상기한 부하 조정을 위한 판정 동작이 행하여졌다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니다. 네트워크(21)에 접속된 중앙 제어국에서 판정 동작을 행하는 것도 또한 가능하다. 예를 들면, 중앙 제어국은 각 기지국에서 측정된 부하 정보를 수신 및 수집하는 수단과, 상기한 부하 조정에 대한 항에서 설명한 판정을 각 기지국마다 행하는 판정 수단과, 이들 판정의 결과를 각 기지국으로 통지하는 수단을 갖는다. 판정 동작은 상기한 동작과 유사하기 때문에 판정 동작에 대한 설명은 생략하지만, 이러한 구성을 사용하더라도 제 1 형태와 유사한 효과를 얻을 수 있고, 기지국의 부하를 경감시킬 수 있다.
제 1 실시예
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 관리 제어 방법을 나타내는 순서도이다. 도 12는 이 순서로 사용된 신호에 포함되는 정보를 개략적으로 나타낸다. 제 1 실시예에 따르면, 주변 기지국 중에서 부하 감소가 생긴 기지국이 존재하는 경우, 고부하 상태에서 낮아지게 된 주기지국 기능의 기지국이 이동국의 이동 관리 콘텍스트(MMC)를 감소된 부하를 갖는 주변 기지국으로 이전함으로써, 주기지국으로서의 위치 관리를 주변 기지국으로 이전한다.
먼저, 어떤 추적 구역 내에서 이동국(23)은, 예를 들면 추적 구역 내에서 전원 온으로 된 때(시점 T1)에 초기화된다. 그 후, 가장 수신 감도가 양호한 기지국(BTS1)으로부터 수신된 방송 신호를 기초로 하여, 이동국(23)은 추적 구역이 종전에 위치 등록되어 있던 추적 구역과 다르다는 것을 확인한다고 가정한다. 이 경우, 이동국(23)은 기지국(24)에 TA 갱신 요구(도 12의 (a) 참조)를 송신한다(시점 T2).
TA 갱신 요구를 수신하면, 기지국(24)은 이동국(23)의 이동 관리 콘텍스트(MMC)를 생성하고, 게이트웨이(20)로 주기지국 갱신 요구(도 12의 (b) 참조)를 송신한다(시점 T3). 이에 응답하여, 게이트웨이(20)는 내부의 데이터베이스를 갱신하고 기지국(24)으로 주기지국 갱신 확인(도 12의 (c) 참조)을 되돌림으로써, 주기지국의 갱신 완료를 통지한다(시점 T4). 이후, 게이트웨이(20)는 이동국(23)으로 지정된 데이터 패킷이 도착할 때마다, 이동국(23)의 주기지국인 기지국(24)과 함께 이동국(23)의 위치에 대하여 검사를 행한다. 주기지국 갱신 확인을 수신한 기지국(24)은 이동국(23)에 TA 갱신 확인(도 12의 (d) 참조)을 송신함으로써(시점 T5), TA 갱신 순서를 종료한다.
이 상태에서, 기지국(25)의 부하가 감소했다고 가정한다. 기지국(24, 25)은 상호 선택된 주변 기지국이다. 예를 들면, 기지국(25)의 관리 하에서의 복수의 이 동국이 다른 추적 구역으로 이동한다는 사실 등에 기인하여, 기지국(25)의 부하가 저부하 통지 임계값(LLR_T) 이하로 저하되었다고 가정한다. 이 경우, 상기한 바와 같이, 기지국(25)은 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "LOW")를 기지국(24)을 포함하는 주변 기지국으로 송신한다(시점 T7).
이 시점에서, 기지국(24)의 부하는 고부하 통지 임계값(HLR_T) 이상이라고 가정한다. 그러므로, 기지국(24)은 기지국(25)으로 주기지국 이전 요구(도 12의 (e) 참조)를 송신한다(시점 T8). 기지국(25)은 이 주기지국 이전 요구에 응답하여, 이동국(23)에 대한 이동 관리 콘텍스트(MMC)를 생성하고, 주기지국 갱신(도 12의 (g) 참조)을 이동국(23)으로 송신한다(시점 T9). 이동국(23)은 기지국(25)으로부터 수신한 주기지국 갱신에 따라, 새로운 주기지국(MMSBTS)으로서 기지국(25)의 정보를 설정하고, 주기지국 갱신 확인(도 12의 (h) 참조)을 기지국(25)으로 되돌린다(시점 T10).
이 응답을 수신할 때, 기지국(25)은 게이트웨이(20)로 주기지국 갱신 요구(도 12의 (b) 참조)를 송신한다(시점 T11). 게이트웨이(20)는 이에 응답하여 기지국(25)을 이동국(23)의 새로운 주기지국으로서 등록하는 데이터베이스를 갱신하고, 기지국(25)에 주기지국 갱신 확인(도 12의 (c) 참조)을 응답함으로써, 주기지국 갱신의 완료를 통지한다(시점 T12). 주기지국 갱신 확인을 수신할 때, 기지국(25)은 기지국(24)으로 주기지국 이전 요구 확인(도 12의 (f) 참조)을 송신한다(시점 T13).
이러한 방식으로, 기지국(24)으로부터 기지국(25)으로의 이동 관리의 부하가 이전함으로써, 2개의 기지국 간의 부하의 불균일이 시정된다. 또한, 기지국(24)으로의 전송로와 기지국(25)으로의 전송로의 불균일한 활용도도 평준화된다.
제 2 실시예
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 관리 제어 방법을 나타내는 순서도이다. 도 14는 이 순서로 사용된 신호에 포함된 정보를 개략적으로 나타낸다. 제 2 실시예에 따르면, 어떤 기지국이 고부하 상태로 되어 있을 때에 신규 구역 갱신 요구가 발생하고, 그 갱신 처리를 부하 저하가 생긴 주변 기지국에 배정한다.
기지국(24~26)은 상호 선택된 주변 기지국이며, 상기한 바와 같이 이동 관리 부하 정보(MMLI)를 서로 교환한다고 가정한다. 예를 들면, 각각의 관리하에 있는 복수의 이동국이 다른 추적 구역으로 이동한다는 사실 등에 기인하여, 우선 기지국(26)의 부하가 저부하 통지 임계값(LLR_T) 이하로 저하된 후, 기지국(25)의 부하도 저부하 통지 임계값(LLR_T) 이하로 또한 저하되었다고 가정한다. 이 경우, 상기한 바와 같이, 기지국(25, 26)은 이동 관리 부하 정보(MMLI)(LOAD_STATE = "LOW")를 각각 연달아서 기지국(24)을 포함하는 주변 기지국으로 송신한다(시점 T1, T2). 또한, 기지국(24)의 부하가 고부하 통지 임계값(HLR_T) 이상이라고 가정한다.
이 상태에서, 기지국(24)의 셀 내에서 이동국(23)이 예를 들면 전원 온에 의해 초기화되고, 기지국(24)으로부터 수신된 방송 신호를 기초로 하여, 현재의 추적 구역이 종전에 위치 등록되었던 추적 구역과 다르다는 것을 확인한다고 가정한다. 이 경우, 이동국(23)은 기지국(24)에 TA 갱신 요구(도 12의 (a) 참조)를 송신한다 (시점 T3).
그러나, 기지국(24)은 고부하 통지 임계값(HLR_T) 이상의 고부하 상태이므로, 이동국(23)으로부터 신규 구역 갱신 요구를 주변 기지국으로 배정할 필요가 있다. 이 시점에서는, 주변 기지국(25, 26)이 저부하의 이동 관리 부하 정보(MMLI)를 송신한다. 기지국(25)으로부터의 이동 관리 부하 정보(MMLI)는 최신이므로, 기지국(24)은 기지국(25)으로 주기지국 배정 요구(도 14의 (a) 참조)를 송신한다(시점 T4). 기지국(25)이 이 주기지국 배정 요구를 수신할 때, 이동국(23)에 대한 이동 관리 콘텍스트(MMC)를 생성하고, 주기지국 배정 요구 확인(도 14의 (b) 참조)을 기지국(24)으로 송신한다(시점 T5).
또한, 기지국(25)이 게이트웨이(20)로 주기지국 갱신 요구(도 12의 (b) 참조)를 송신한다(시점 T6). 게이트웨이(20)가 이에 응답하여, 내부의 데이터베이스를 갱신하고, 기지국(25)으로 주기지국 갱신 확인(도 12의 (c) 참조)을 되돌림으로써, 주기지국의 갱신 완료를 통지한다(시점 T7). 이후, 게이트웨이(20)는 이동국(23)으로 지정된 데이터 패킷이 도착할 때마다, 이동국(23)의 주기지국인 기지국(25)에 의해 이동국(23)의 위치에 대하여 검사를 행한다. 주기지국 갱신 확인을 수신한 기지국(25)은 이동국(23)으로 TA 갱신 확인(도 12의 (d) 참조)을 송신한다(시점 T8). 이동국(23)은 TA 갱신 확인을 기초로 하여 새로운 주기지국에 대한 정보를 등록한다.
상기한 바와 같이, 신규 구역 갱신 요구가 기지국(24)에 의해 기지국(25)으로 배정됨으로써, 2개의 기지국 간의 부하의 불균일이 시정된다. 또한, 기지 국(24)으로의 전송로와 기지국(25)으로의 전송로와의 불균일한 활용도도 평준화된다. 이 경우, 이동 관리 요구 자체가 배정되지 않으므로, 이동 관리 주체의 이전을 피할 수 있다. 따라서, 불필요한 제어 신호의 송수신을 감소시킬 수 있다.
제 3 실시예
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 관리 방법을 나타내는 순서도이다. 이 제 3 실시예에서는, 도 13에 나타낸 제 2 실시예의 순서를 통하여 기지국(25)이 이동국(23)의 주기지국이 되고, 이동국(23)은 동일 추적 구역 내에서 이동하고, 현재, 기지국(26)의 셀 내에 존재하게 된다.
이 상태에서, 이동국(23)으로 지정된 데이터 패킷이 게이트웨이(20)에 도착하는 경우, 게이트웨이(20)는 이동국(23)의 위치를 탐색하는 위치 탐색 요구를 이동국(23)의 주기지국인 기지국(25)으로 송신한다(시점 T1). 이에 응답하여, 주기지국(25)은 당해 이동국(23)이 어디에 위치하는지를 당해 추적 구역(TA)의 모든 기지국에 문의한다(시점 T2). 이동국(23)은 기지국(26)의 셀 내에 위치하므로(시점 T3, T4), 기지국(26)이 위치 탐색 확인을 주기지국(25)으로 되돌린다(시점 T5). 주기지국(25)은 이동국(23)이 기지국(26)의 셀 내에 위치한다는 것을 게이트웨이(20)에 통지한다(시점 T6). 이 통지를 수신할 때, 게이트웨이(20)는 기지국(26)에 대하여 호출 설정 요구를 행한다(시점 T7). 이동국(23)과의 사이에서 접속이 확립되면(시점 T8, T9), 게이트웨이(20)는 기지국(26)을 통하여 이동국(23)으로 지정된 데이터 패킷을 이동국(23)으로 전송한다(시점 T10).
데이터 전송이 종료한 후, 주기지국(25)의 부하가 예를 들면 고부하 등록 이 전 임계값(HLCR_T)을 초과할 만큼 높게 상승했을 경우에는(시점 T11), 도 11에 나타낸 제 1 실시예와 마찬가지로 주기지국으로서의 위치 관리에 대한 임무를 주변 기지국으로 이전하는 이전 처리(30)를 실행함으로써 부하의 조정을 행하는 것으로 충분하다.
본 발명은 이동 관리 기능을 갖는 이동체 통신 시스템, 예를 들면 휴대전화 시스템, 무선 광대역 통신 시스템 등에 적용될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기지국의 부하 상태에 따라 이동국에 관한 이동 관리를 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부가 판정된다. 따라서, 기지국 사이에 부하 상태의 불균일이 발생하는 경우, 이러한 불균일을 시정하기 위해 고부하 상태를 갖는 기지국으로부터 저부하 상태를 갖는 다른 기지국으로 이동 관리가 이전된다. 예를 들면, 상기 기지국과 다른 기지국 사이에 불균일한 부하 상태가 검출되면, 이들 기지국 사이에서의 부하의 차이를 감소시키는 방향으로 이동 관리를 이전할 수 있다.
또한, 기지국 사이에서 이동 관리 부하의 불균일이 시정됨으로써 통신 선로의 이용률의 불균일을 저감할 수 있고, 증가된 많은 이동국의 신규 수용이 가능해지고, 각 구역 내의 네트워크 용량을 최대화할 수 있다. 특히, 복수의 기지국이 복수의 이동 관리 구역(추적 구역)으로 분할되어, 이동 관리 구역마다 이동국의 이동 관리가 실행되는 이동체 통신 시스템에서는, 이동 관리 구역의 경계 근처에 설치된 기지국에 구역 등록 요구나 위치 관리 처리가 집중하는 경향이 있다. 본 발 명에 따르면, 이러한 처리량의 불균일을 효과적으로 제거할 수 있다.

Claims (35)

  1. 적어도 하나의 이동국과 복수의 기지국을 갖는 이동체 통신 시스템의 이동 관리 제어 방법에 있어서,
    a) 상기 복수의 기지국 각각에서 자국의 부하 상태를 감시하는 단계, 및
    b) 적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단일 기지국은 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태를 수신하고,
    상기 b) 단계는 상기 단일 기지국의 부하 상태 및 상기 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태에 따라 행해지는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단일 기지국은 상기 이동국이 위치 관리를 요구한 기지국인 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단일 기지국은, 상기 이동국의 위치 관리를 시작한 후, 상기 단일 기지 국의 부하 상태 및 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동국의 이동 관리를 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단일 기지국의 부하 상태는 위치 관리 자원의 사용률에 의해 지시되는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 기지국은 복수의 이동 관리 구역으로 분할되고, 상기 이동국의 위치 관리는 상기 복수의 이동 관리 구역 각각에 대하여 행해지는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 b) 단계는 서로 다른 적어도 2개의 부하 임계값을 사용하여 행해지고, 상기 복수의 기지국 각각은, 자국의 부하 상태가 제 1 부하 임계값을 초과하는 경우에는 제 1 메시지를 발신하고, 제 2 부하 임계값 이하로 저하되는 경우에는 제 2 메시지를 발신하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 자국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값보다 높고, 상기 다른 기지국의 부하 상태가 상기 제 2 부하 임계값 이하인 경우, 상기 이동국에 의해 요구된 상기 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국으로 배정하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 자국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값보다 높고, 상기 다른 기지국의 부하 상태가 상기 제 2 부하 임계값 이하인 경우, 상기 이동국의 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국으로 이전하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 b) 단계는 서로 다른 적어도 2개의 부하 임계값을 사용하여 행해지고, 상기 복수의 기지국 각각은, 자국의 부하 상태가 제 1 부하 임계값을 초과하는 경우에는 다른 기지국으로부터 수신된 배정 요구를 거부하고, 상기 자국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값 이하로 저하되는 경우에는 다른 기지국으로부터 수신된 배정 또는 이전 요구를 거부할 수 없고, 또한 상기 자국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값 이하이고 상기 제 2 부하 임계값보다 높은 경우에는 다른 기지국이 배정 또는 이전 요구를 전송하는 것을 정지시키기 위한 메시지를 발신하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 방법.
  11. 적어도 하나의 이동국과 복수의 기지국을 갖는 이동체 통신 시스템의 이동 관리 제어 장치에 있어서,
    적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 관리 제어 장치.
  12. 적어도 하나의 이동국과 복수의 기지국을 갖는 이동체 통신 시스템의 중앙 제어국에 있어서,
    상기 복수의 기지국 각각의 부하 상태에 대한 통지를 수신하는 수신 수단, 및
    적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 중앙 제어국.
  13. 적어도 하나의 이동국과 복수의 기지국을 갖는 이동체 통신 시스템의 기지국에 있어서,
    이동국의 이동 관리를 행하는 이동 관리 수단,
    상기 기지국의 부하 상태를 검출하는 부하 검출 수단, 및
    상기 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 다른 기지국에 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  14. 제 13 항에 있어서,
    부하 상태의 통지를 다른 기지국의 이동 관리 수단과 교환하는 부하 상태 통신 수단을 더 포함하고,
    상기 판정 수단은, 상기 기지국의 부하 상태뿐만 아니라 상기 다른 기지국의 부하 상태도 고려하여, 상기 이동국의 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 이동국으로부터 위치 관리에 대한 요구를 수신하는 경우, 상기 기지국의 부하 상태 및 상기 다른 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동국의 상기 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국에 배정할 것인지의 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 이동국의 상기 이동 관리를 행하는 경우, 상기 기지국의 부하 상태 및 상기 다른 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동국의 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  17. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 기지국의 부하 상태는 위치 관리 자원의 사용률에 의해 지시되는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  18. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 기지국은 적어도 하나의 이동 관리 구역에 속하고, 각각의 이동 관리 구역에 대하여 상기 이동국의 위치 관리를 행하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  19. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 판정 수단은, 서로 다른 적어도 2개의 부하 임계값을 가지며, 상기 기지국의 부하 상태가 제 1 부하 임계값을 초과하는 경우에는 제 1 메시지를 발신하고, 상기 기지국의 부하 상태가 제 2 부하 임계값 이하로 저하되는 경우에는 제 2 메시지를 발신하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 기지국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값보다 높고 상기 다른 기지국의 부하 상태가 상기 제 2 부하 임계값 이하인 경우, 상기 이동국에 의해 요구된 상기 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국에 배정하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 기지국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값보다 높고 상기 다른 기지국의 부하 상태가 상기 제 2 부하 임계값 이하인 경우, 상기 이동국의 상기 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국으로 이전하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  22. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 판정 수단은 서로 다른 적어도 2개의 부하 임계값을 가지며, 상기 판정 수단은 상기 기지국의 부하 상태가 제 1 부하 임계값을 초과하는 경우에는 다른 기지국으로부터 수신된 배정 요구를 거부하고, 상기 기지국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값 이하로 저하되는 경우에는 다른 기지국으로부터 수신된 배정 또는 이전 요구를 거부할 수 없고, 또한 상기 기지국의 부하 상태가 상기 제 1 부하 임계값 이하이고 제 2 부하 임계값보다 높은 경우에는 다른 기지국이 배정 또는 이전 요구를 전송하는 것을 정지시키기 위한 메시지를 발신하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템의 기지국.
  23. 적어도 하나의 이동국과, 각각 자국의 부하 상태를 감시하는 감시 수단을 갖 는 복수의 기지국을 갖는 이동체 통신 시스템에 있어서,
    적어도 하나의 기지국의 부하 상태에 따라, 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 단일 기지국은 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태를 수신하는 수신 수단을 가지며, 상기 판정 수단은 상기 단일 기지국의 부하 상태 및 상기 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동 관리 기능을 상기 단일 기지국으로부터 상기 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  25. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    상기 단일 기지국은 상기 이동국이 위치 관리를 요구한 기지국인 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  26. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    상기 단일 기지국은, 상기 이동국의 위치 관리를 시작한 후, 상기 단일 기지국의 부하 상태 및 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동국의 이동 관리를 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 것을 특징으로 하 는 이동체 통신 시스템.
  27. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    상기 복수의 기지국은 복수의 이동 관리 구역으로 분할되고, 이동국의 상기 위치 관리는 상기 복수의 이동 관리 구역 각각에 대하여 행해지며,
    단일 이동 구역 내의 복수의 기지국 중에서 이동국에 대한 이동 관리 기능을 갖는 단일 기지국과 통신하는 게이트웨이, 및
    상기 단일 이동 관리 구역 내에 있는 적어도 하나의 이동국에 대한 상기 이동 관리 기능을 갖는 상기 단일 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동 관리 기능을 상기 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 이동 관리 제어 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 관리 제어 수단은 상기 복수의 기지국 각각에 설치되는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 단일 이동 관리 구역 내의 상기 복수의 기지국에는 상기 단일 이동 관리 구역 내의 이동국의 위치 관리에 사용되는 소정 수의 임시 고유번호를 할당하고, 이동 관리 주체가 되는 기지국은 단일 이동국에 단일 임시 고유번호를 할당하 는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 이동 관리 주체가 상기 이동 관리 구역 내의 상기 다른 기지국으로 이전된 경우, 신규로 이동 관리 주체가 되는 상기 다른 기지국은 상기 단일 이동국에 신규 단일 임시 고유번호를 할당하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 시스템.
  31. 복수의 기지국을 갖는 이동체 통신 시스템의 이동국에 있어서,
    상기 이동체 통신 시스템은 적어도 하나의 기지국의 부하 상태를 감시하는 감시 수단, 및 적어도 단일 기지국의 부하 상태에 따라, 상기 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 상기 단일 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 판정 수단을 가지며,
    송수신 되는 데이터가 없는 상태에서 상기 이동국에 대한 상기 이동 관리 기능을 갖는 기지국이 변경되는 경우, 위치 관리를 위한 임시 고유번호는 변경 전의 기지국에 의해 할당된 임시 고유번호로부터 변경 후의 기지국에 의해 할당된 다른 임시 고유번호로 변경되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  32. 이동체 통신 시스템에서의 이동 관리 제어를 행하기 위해 컴퓨터를 명령하는 컴퓨터 실행 프로그램에 있어서,
    a) 상기 컴퓨터의 부하 상태를 감시하는 단계, 및
    b) 상기 컴퓨터의 부하 상태에 따라, 적어도 하나의 이동국의 위치 관리를 행하는 이동 관리 기능을 하나의 기지국으로부터 다른 기지국으로 이전할 것인지의 여부를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행가능 프로그램.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 기지국은 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태를 수신하고,
    상기 b) 단계는 상기 컴퓨터의 부하 상태 및 상기 적어도 하나의 다른 기지국의 부하 상태에 따라 행해지는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행가능 프로그램.
  34. 제 32 항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 이동국이 위치 관리를 요구한 기지국인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행가능 프로그램.
  35. 제 32 항 또는 제 33 항에 있어서,
    상기 이동국의 위치를 관리하는 이동 관리를 행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행가능 프로그램.
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