KR20080022977A - 무선통신시스템에서 핸드오프 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20080022977A KR1020060086882A KR20060086882A KR20080022977A KR 20080022977 A KR20080022977 A KR 20080022977A KR 1020060086882 A KR1020060086882 A KR 1020060086882A KR 20060086882 A KR20060086882 A KR 20060086882A KR 20080022977 A KR20080022977 A KR 20080022977A
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Abstract

본 발명은 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 핸드오프(Hand-off) 장치 및 방법에 관한 것으로서, 단말이 상기 핸드오프를 수행하기 위한 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지를 CN(Correspond Node)으로 전송하는 과정과, 상기 CN은 상기 바인딩 갱신 메시지에 포함된 상기 타켓 기지국의 IP를 이용하여 상기 단말과의 라우팅 경로를 설정하는 과정과, 상기 단말은 상기 타켓 기지국으로 핸드오프를 수행하는 과정을 포함하여, 상기 타켓 기지국의 IP이므로 상기 의탁주소(Care of Address)에 대한 검증 절차가 필요 없고, 핸드오프 전에 최적의 라우팅 경로를 설정하므로 상기 CN에서 단말로 전송하는 데이터의 지연을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
타켓 기지국 IP, 핸드오프, 바인딩 갱신(Binding update), CoA(Care of Address)

Description

무선통신시스템에서 핸드오프 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR HAND-OFF IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 종래 기술에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프 절차를 도시하는 도면,
도 2는 종래 기술의 제 1 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 빠른 핸드오프 절차를 도시하는 도면,
도 3은 종래 기술의 제 2 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 빠른 핸드오프 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 개략도를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 기지국의 블록구성을 도시하는 도면, 및
도 8은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 단말의 블록구성을 도시하는 도면.
본 발명은 무선통신시스템에서 핸드오프 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 핸드오프 수행 시, 단말과 CN(Correspond Node) 사이의 최적의 라우팅 경로 설정시간을 단축하여 실시간 서비스를 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 무선 이동통신 시장의 급성장으로 인하여 무선 환경에서의 다양한 멀티미디어 서비스가 요구되면서 전송 데이터의 대용량화 및 데이터 전송의 고속화가 진행되고 있다. 더욱이 상기 서비스를 제공받는 단말의 이동성을 보장하기 위한 기술에 연구되고 있다. 따라서, 상기 단말의 핸드 오프(Hand-Off)에 대한 연구가 진행되고 있다.
상기 모바일IPv6 기반의 무선통신시스템에서 상기 단말은 자신의 등록정보를 갖고 있는 라우터인 홈에이전트(Home Agent)를 통해, 자신의 홈주소(Home of Address : 이하 HoA라 칭함)를 이용하여 통신 대상 노드(Correspondent Node)와 통신한다. 이때, 상기 단말이 핸드오프를 수행하여 외부네트워크에 링크되면, 상기 단말은 상기 외부네트워크로부터 의탁 주소(Care of Address : 이하 CoA라 칭함)를 할당받아 상기 HoA와 함께 상기 홈 에이전트에 등록한다. 이를 바인딩 갱신(Binding Update)이라 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프 절차를 도시하고 있다.
상기 도 1을 참조하면, 서빙 기지국(Serving Base Station)(103)은 단말(101)로 인접 기지국의 정보를 전송한다(111단계). 여기서, 상기 서빙 기지국(103)은 백본(Backbone)을 통해 상기 인접 기지국들의 정보를 수집한다.
상기 단말(101)은 상기 수신된 인접 기지국의 정보를 바탕으로 핸드오프하기 위한 후보 기지국 목록을 생성한 후, 상기 서빙 기지국(103)과 협의를 통해 핸드오프를 하기 위한 타켓 기지국(Target Base Station)(105)을 결정한다(113~115단계).
상기 단말(101)은 상기 타켓 기지국(105)이 결정되면, 상기 서빙 기지국(103)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하여 상기 서빙 기지국(103)과 통신 연결을 해제한다(117단계).
이후, 상기 단말(101)은 상기 타켓 기지국(105)과 네트워크 진입과정을 통해 2계층(Layer 2)에 대한 핸드오프를 수행한다(119단계). 상기 2계층 핸드오프를 수행한 후, 상기 단말(101)은 상기 타켓 기지국(105)과 3계층(Layer 3)에 대한 핸드오프를 수행하여 새로운 CoA를 할당받는다(121단계). 이때, 상기 타켓 기지국(105)은 상기 CoA에 결함이 없는지 판단한다. 즉, 상기 타켓 기지국(105)으로부터 서비스를 제공받는 단말들은 중복되는 CoA를 가질 수 없으므로 상기 CoA가 유일한 것인지 판단하기 위해 DAD(Duplicate Address Detection)을 수행한다.
상기 단말(101)은 상기 타켓 기지국(105)에서 상기 CoA의 적합성이 확인되면 바인딩 갱신을 통해 상기 단말(101)의 HoA와 CoA를 상기 CN(107)으로 전송한다(123단계). 이후, 상기 CN(107)은 상기 단말(101)의 HoA와 CoA를 바탕으로 상기 단말(101)과의 최적의 라우팅 경로를 설정하여 데이터를 전송한다(125단계).
상기 도 1에 도시된 핸드오프 방식과 다른 방식으로 상기 3계층의 핸드오프 시간을 줄이기 위해 하기 도 2와 도 3과 같이 상기 새로운 CoA를 미리 생성하여 핸드오프를 수행하는 빠른 핸드오프 기법을 수행할 수 있다. 여기서, 하기 도 2는 상기 빠른 핸드오프에서 상기 단말이 서빙 기지국과 통신 연결을 해제하기 전에 상기 CoA의 결함 여부를 인지하는 경우의 빠른 핸드오프를 나타낸다. 반면에 하기 도 3은 상기 빠른 핸드오프에서 상기 CoA의 결함을 검증하는 시간이 지연되어 상기 단말이 서빙 기지국과 통신 연결을 해제하기 전에 상기 CoA에 대한 결함발생 여부를 확인하지 못할 경우의 빠른 핸드오프를 나타낸다
도 2는 종래 기술의 제 1 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 빠른 핸드오프 절차를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참조하면, 서빙 기지국(203)은 단말(201)로 인접 기지국의 정보(MAC(Media Access Control) 주소)를 전송한다(211단계). 여기서, 상기 서빙 기지국(203)은 백본(Backbone)을 통해 상기 인접 기지국들의 정보를 수집한다.
상기 단말(201)은 상기 인접 기지국들의 MAC 주소를 획득한 후, 상기 서빙 기지국(203)으로부터 각각의 MAC 주소에 해당하는 IP를 획득한다(213단계). 예를 들어, 상기 단말(201)은 상기 서빙 기지국(203)으로부터 제공받은 인접 기지국들의 MAC 주소를 바탕으로 상기 인접 기지국들의 IP를 획득하기 위해 RtSolPr 메시지를 상기 서빙 기지국(203)으로 전송한다. 상기 서빙 기지국(203)은 상기 RtSolPr 메시지에 대한 응답으로 상기 인접 기지국들의 IP를 포함하는 PrRtAdv 메시지를 상기 단말(201)로 전송한다.
이후, 상기 단말(201)은 상기 인접 기지국의 정보를 바탕으로 핸드오프하기 위한 후보 기지국 목록을 생성한 후, 상기 서빙 기지국(203)과 협의를 통해 핸드오프를 하기 위한 타켓 기지국(Target Base Station)(205)을 결정한다(215~217단계).
상기 타켓 기지국(205)을 결정한 후, 상기 단말(201)은 새로운 CoA를 생성한다(217단계). 예를 들어, 상기 CoA는 상기 타켓 기지국(205)의 서브넷 프리픽스 인덱스(Subnet Prefix Index)와 상기 단말(201)의 MAC 주소를 결합하여 생성한다.
상기 단말(201)은 상기 서빙 기지국(203)으로 상기 생성된 CoA정보를 포함하는 빠른 바인딩 갱신(Fast Binding Update : 이하, FBU라 칭함)을 수행한다(221단계).
상기 서빙 기지국(203)은 상기 단말(201)로부터 수신된 바인딩 갱신 정보를 바탕으로 상기 타켓 기지국(205)으로 핸드오프 시작 메시지(Handoff Initiate)를 전송한다(223단계).
상기 타켓 기지국(205)은 상기 서빙 기지국(203)으로부터 핸드오프 시작 메시지를 수신받으면, 상기 핸드오프 시작 메시지에 포함된 CoA의 검증을 수행한다(225단계). 즉, 상기 타켓 기지국(205)으로부터 서비스를 제공받는 단말들은 중복 되는 CoA를 가질 수 없으므로 상기 단말(201)에서 생성된 CoA가 유일한 것인지 판단하기 위해 DAD(Duplicate Address Detection)을 수행한다.
만일, 상기 CoA에 결함이 없으면, 상기 타켓 기지국(205)은 상기 CoA의 인증신호를 상기 서빙 기지국(203)을 통해 상기 단말(201)로 전송한다(227~229단계). 한편, 상기 CoA에 결함이 있으면, 상기 타켓 기지국(205)은 새로운 CoA를 생성하여 상기 서빙 기지국(203)을 통해 상기 단말(201)로 전송한다(227~229단계).
이후, 상기 서빙 기지국(203)은 상기 단말(201)이 핸드오프 하는 경우, 상기 타켓 기지국(205)으로 데이터를 전송할 수 있도록 상기 타켓 기지국(205)과 터널을 생성한다(231단계). 즉, 상기 타켓 기지국(205)은 상기 서빙 기지국(203)으로부터 상기 터널을 통해 상기 단말(201)로 전송할 데이터를 상기 단말(201)이 2계층 핸드오프를 완료할 때까지 저장한다.
상기 단말(201)은 상기 서빙 기지국(203)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하여 상기 서빙 기지국(203)과 통신을 끊는다(233단계).
상기 단말(201)은 상기 서빙 기지국(203)과 통신을 단절한 후, 상기 타켓 기지국(205)과 네트워크 진입과정을 통해 2계층(Layer 2)에 대한 핸드오프를 수행한다(235단계).
상기 단말(201)은 상기 타켓 기지국(205)과의 2계층 핸드오프를 수행한 후, 상기 타켓 기지국(205)과 3계층 핸드오프를 수행하기 위해 상기 타켓 기지국(205)으로 FNA(Fast Neighbor Advertisement) 메시지를 전송한다(237단계).
상기 타켓 기지국(205)은 상기 단말(201)로부터 FNA 메시지를 제공받으면 상 기 서빙 기지국(203)과의 터널이 생성되었는지 확인한다. 만일, 상기 타켓 기지국(205)과 서빙 기지국(203)의 터널이 생성된 경우, 상기 저장된 데이터를 상기 단말(201)로 전송한다(239단계).
이후, 상기 단말(201)은 상기 CN(207)로 상기 단말의 HoA와 CoA정보를 포함하는 바인딩 갱신을 수행한다(241단계).
상기 CN(207)은 상기 단말(201)로부터 바인딩 갱신 정보를 바탕으로 상기 단말(201)과 최적의 라우팅 경로를 설정하여 통신을 수행한다(243단계).
도 3은 종래 기술의 제 2 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 빠른 핸드오프 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면, 서빙 기지국(303)은 단말(301)로 인접 기지국의 정보(MAC(Media Access Control) 주소)를 전송한다(311단계). 여기서, 상기 서빙 기지국(303)은 백본(Backbone)을 통해 상기 인접 기지국들의 정보를 수집한다.
상기 단말(301)은 상기 인접 기지국들의 MAC 주소를 획득한 후, 상기 서빙 기지국(303)으로부터 각각의 MAC 주소에 해당하는 IP를 획득한다(313단계). 예를 들어, 상기 단말(301)은 상기 서빙 기지국(303)으로부터 제공받은 인접 기지국들의 MAC 주소에 해당하는 상기 인접 기지국들의 IP를 획득하기 위해 RtSolPr 메시지를 상기 서빙 기지국(303)으로 전송한다. 상기 서빙 기지국(303)은 상기 RtSolPr 메시지에 대한 응답으로 상기 인접 기지국들의 IP를 포함하는 PrRtAdv 메시지를 상기 단말(301)로 전송한다.
이후, 상기 단말(301)은 상기 인접 기지국의 정보를 바탕으로 핸드오프하기 위한 후보 기지국 목록을 생성한 후, 상기 서빙 기지국(303)과 협의를 통해 핸드오프를 하기 위한 타켓 기지국(305)을 결정한다(315~317단계).
상기 타켓 기지국(305)을 결정한 후, 상기 단말(301)은 새로운 CoA를 생성한다(319단계). 예를 들어, 상기 CoA는 상기 타켓 기지국(305)의 서브넷 프리픽스 인덱스(Subnet Prefix Index)와 상기 단말(301)의 MAC 주소를 결합하여 생성한다.
상기 단말(301)은 상기 서빙 기지국(303)으로 상기 생성된 CoA정보를 포함하는 빠른 바인딩 갱신(Fast Binding Update : 이하, FBU라 칭함)을 수행한다(321단계). 상기 서빙 기지국(303)은 상기 단말(301)로부터 수신된 바인딩 갱신 정보를 바탕으로 상기 타켓 기지국(305)으로 핸드오프 시작 메시지(Handoff Initiate)를 전송한다(323단계).
상기 타켓 기지국(305)은 상기 서빙 기지국(303)으로부터 핸드오프 시작 메시지를 수신받으면, 상기 핸드오프 시작 메시지에 포함된 CoA의 검증을 수행한다(325단계). 즉, 상기 타켓 기지국(305)으로부터 서비스를 제공받는 단말들은 중복되는 CoA를 가질 수 없으므로 상기 단말(301)에서 생성된 CoA가 유일한 것인지 판단하기 위해 DAD(Duplicate Address Detection)을 수행한다.
이후, 상기 단말(301)은 상기 서빙 기지국(303)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하여 상기 서빙 기지국(303)과 통신을 끊는다(327단계). 이때, 상기 타켓 기지국(305)에서 상기 CoA에 대한 검증 시간이 지연되어 상기 단말(301)이 상기 서빙 기지국(303)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송할 때까지 상기 CoA에 대한 검증 결 과를 제공받지 못할 수 있다. 이때, 상기 단말(301)은 상기 타켓 기지국(305)과 상기 2계층 핸드오프 후 상기 타켓 기지국(305)으로 상기 CoA에 대한 검증을 다시 요청한다(331~343단계).
만일, 상기 무선 채널 환경의 변화로 인해 단말(301)의 통신이 두절된 후(329단계), 상기 단말(301)의 통신이 재개되면, 상기 단말(301)은 상기 타켓 기지국(305)과 네트워크 진입과정을 통해 2계층(Layer 2)에 대한 핸드오프를 수행한다(331단계).
상기 단말(301)은 상기 타켓 기지국(305)과 2계층 핸드오프를 수행한 후, 상기 타켓 기지국(305)과 3계층 핸드오프를 수행하기 위해 상기 타켓 기지국(305)으로 FNA(Fast Neighbor Advertisement) 메시지를 전송한다(333단계). 이때 상기 FNA 메시지는 상기 321 단계에서 전송한 빠른 바인딩 갱신 정보를 포함한다.
상기 타켓 기지국(305)은 FNA 메시지에 포함된 CoA의 검증을 수행한다(335단계). 즉, 상기 타켓 기지국(305)으로부터 서비스를 제공받는 단말들은 중복되는 CoA를 가질 수 없으므로 상기 단말(301)에서 생성된 CoA가 유일한 것인지 판단하기 위해 DAD(Duplicate Address Detection)을 수행한다.
상기 타켓 기지국(305)은 상기 CoA에 대한 검증을 수행한 후, 상기 핸드오프하는 과정에서 단말(301)로 전송할 데이터를 상기 서빙 기지국(303)으로부터 제공받기 위해 상기 서빙 기지국(303)과 터널을 생성한다(337~341단계). 이때, 상기 타켓 기지국(305)은 상기 서빙 기지국(303)으로부터 상기 터널을 통해 상기 단말(301)로 전송할 데이터를 상기 단말(301)이 핸드오프를 완료할 때까지 저장한다.
상기 타켓 기지국(305)은 상기 서빙 기지국(303)과 터널을 생성한 후, 상기 단말(301)로 상기 FNA 메시지에 대한 응답 메시지(FNAACK 메시지)를 전송한다(343단계). 즉, 상기 타켓 기지국(305)은 상기 단말(301)과 3계층 핸드오프를 수행한다. 여기서, 상기 응답 메시지는, 상기 CoA에 결함이 없는 경우, 상기 타켓 기지국(305)에서 상기 단말(301)로 전송하는 상기 CoA의 인증 신호를 나타낸다. 만일, 상기 CoA에 결함이 있는 경우, 상기 타켓 기지국(305)에서 상기 단말(301)로 전송하는 새로운 CoA 정보를 나타낸다.
상기 타켓 기지국(305)은 상기 단말(301)과 상기 3계층 핸드오프를 완료한 후,상기 저장된 데이터를 상기 단말(301)로 전송한다(345단계).
이후, 상기 단말(301)은 상기 CN(307)로 상기 단말의 HoA와 CoA정보를 포함하는 바인딩 갱신을 수행한다(347단계).
상기 CN(307)은 상기 단말(301)로부터 바인딩 갱신 정보를 바탕으로 상기 단말(301)과 최적의 라우팅 경로를 설정하여 통신을 수행한다(349단계).
상술한 바와 같이 상기 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 핸드오프를 수행하는 경우, 상기 타켓 기지국으로부터 새로운 CoA를 할당받아, 상기 CN으로 바인딩 갱신을 수행한 후, 상기 CN은 상기 단말과의 최적의 라우팅 경로를 설정한다. 따라서, 상기 바인딩 갱신 후 최적의 라우팅 경로를 설정하기 전까지 상기 CN과 단말 사이에 최적화되지 않은 라우팅 경로를 사용하여 데이터를 전송하므로 상기 데이터가 손실될 확률이 높으며, 네트워크에 부하가 늘어날 수 있다. 따라서, 상기 CN에서 상기 단말로 실시간 서비스를 제공하는 경우, 경로 지연으로 인해 성능이 저하되는 문제가 발생한다.
또한, 상기 빠른 핸드오프의 경우에는 상기 단말에서 미리 생성한 CoA의 검증 시간이 다른 핸드오프 기법에 비해 긴 시간이 소요된다. 따라서, 상기 도 3에 도시된 바와 같이 상기 단말이 서빙 기지국과 연결되어 있는 동안 상기 CoA의 검증을 수행하지 못하는 경우, 상기 타켓 기지국과의 2계층 핸드오프 수행 후, 상기 CoA의 검증 절차를 다시 수행해야 한다. 이 경우, 상기 CN으로의 바인딩 갱신 시간의 지연이 발생하여 상기 CN에서 상기 단말로 제공되는 서비스를 위한 데이터의 지연과 손실이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 핸드오프를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 핸드오프 시, 데이터의 지연 및 손실을 줄이기 위해 최적의 라우팅 경로를 설정하는 시간을 단축하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 핸드오프 이전에 타켓 기지국의 IP를 이용한 바인딩 갱신을 통해 최적의 라우팅 경로를 설정하는 시간을 단축하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 핸드오프(Hand-off)를 위한 단말의 동작 방법은, 상기 핸드오프를 수행하기 위한 타켓(Target) 기지국의 IP주소를 확인하는 과정과, 상기 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지를 CN(Correspond Node)으로 전송하는 과정과, 상기 바인딩 갱신 메시지를 전송한 후, 상기 타켓 기지국으로 핸드오프를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 견지에 따르면, 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 핸드오프(Hand-off) 방법은, 단말이 상기 핸드오프를 수행하기 위한 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지를 CN(Correspond Node)으로 전송하는 과정과, 상기 CN은 상기 바인딩 갱신 메시지에 포함된 상기 타켓 기지국의 IP를 이용하여 상기 단말과의 라우팅 경로를 설정하는 과정과, 상기 단말은 상기 타켓 기지국으로 핸드오프를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 견지에 따르면, 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 단말 장치는, 핸드오프(Hand-off)를 수행할 타켓 기지국의 IP주소를 획득하는 주소 획득부와, 상기 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지 생성하는 메시지 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단 된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은, 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 핸드오프 시, 단말과 CN(Correspond Node) 사이의 최적의 라우팅 경로 설정 시간을 단축하기 위한 기술에 대해 설명한다. 이하 설명은 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiplex Access : 이하 OFDMA라 칭함) 방식의 무선 통신시스템을 예를 들어 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 개략도를 도시하고 있다.
상기 도 4에 도시된 바와 같이 단말(409)이 서빙 기지국(Serving Base Station)(405)에서 타켓 기지국(Target Base Station)(407)으로 핸드오프하는 경우, 상기 단말(409)은 상기 서빙 기지국(405)으로부터 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소를 획득한다(411단계). 예를 들어, 상기 단말(409)에서 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소 획득은, 상기 서빙 기지국(405)에서 상기 단말(409)로 전송하는 인접 기지국 정보 메시지를 변경하여 상기 인접 기지국들의 IP 주소를 포함시킴으로써, 상기 단말(409)은 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소를 획득할 수 있다. 또한, 상기 단말(409)은 상기 서빙 기지국(405)으로부터 제공받은 상기 타켓 기지국(407)의 MAC 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국(407)의 라우터로 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소를 요청하는 메시지를 전송한다. 이때 상기 라우터는 RARP(Reverse Address Redolution Protocol)을 이용하여 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소를 확인한 후, 상기 단말(409)로 전송한다.
상기 타켓 기지국(407)의 IP 주소를 확인한 상기 단말(409)은 상기 타켓 기 지국(407)의 IP 주소를 상기 서빙 기지국(405)을 통해 상기 CN(401)으로 바인딩 갱신한다. 이때, 상기 CN(401)은 상기 바인딩 갱신 메시지를 통해 제공받은 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소를 이용하여 상기 단말(409)과의 최적의 라우팅 경로를 설정한 후, 상기 단말(409)로 전송할 데이터를 상기 타켓 기지국(407)으로 전송한다(417). 예를 들어, 상기 CN(401)은 상기 데이터를 전송하기 위해 하기 <표 1>과 같은 IPv6 헤더를 이용한다.
Src CN
Dst 타켓 기지국
Routing header Segment left : 1
Address : HoA of MN
상기 <표 1>에서 상기 Src는 데이터를 전송하는 CN을 나타내고, Dst는 상기 데이터를 제공받는 목적지를 나타낸다. 상기 라우팅 헤더(Routing header)는 상기 IPv6 기본 헤더의 다음 헤더 옵션(Next header Option)에 포함되는 추가 헤더 옵션으로 목적지까지의 주소 개수를 나타내는 세그먼트 레프트(Segment left) 항목과 상기 데이터의 최종 목적지까지 거쳐야하는 라우터들의 주소들을 포함하는 주소 항목을 포함한다. 즉, 상기 헤더를 포함하는 데이터가 상기 주소 항목에 포함된 순서대로 이동하는 경우, 상기 세그먼트 레프트는 하나씩 감소한다.
상기 단말(409)은 상기 타켓 기지국(407)의 IP주소를 바인딩 갱신한 후, 상기 서빙 기지국(405)과 연결을 종료하고, 상기 타켓 기지국(407)과 2계층(Layer 2) 핸드오프를 수행한다. 이때, 상기 단말(409)은 상기 단말(409)의 홈주소(Home of Address : 이하 HoA라 칭함)와 MAC 주소를 상기 타켓 기지국(407)의 라우팅 테이블에 등록한다.
상기 타켓 기지국(407)은 상기 CN(401)으로부터 상기 단말(409)로 전송할 데이터를 제공받으면, 상기 라우팅 테이블을 확인하여 상기 단말(409)이 등록되었는지 확인한다. 만일, 상기 단말(409)이 상기 라우팅 테이블에 등록되어 있지 않으면, 상기 타켓 기지국(407)은 상기 단말(409)이 등록될 때까지 상기 데이터를 임시 저장한다. 한편, 상기 단말(409)이 상기 라우팅 테이블에 등록되어 있으면, 상기 단말(409)로 상기 데이터를 전송한다.
상기 도 4에 도시된 바와 같이 상기 타켓 기지국의 IP주소를 이용하여 상기 CN과 단말 사이의 최적의 라우팅 경로를 설정하는 시간을 단축하는 절차는 하기 도 5와 도 6과 같이 나타낼 수 있다. 이하 설명에서 하기 도 5는 상기 2계층 핸드오프를 수행하기 전에 상기 CN으로 상기 타켓 기지국의 IP주소를 바인딩 갱신을 수행한 경우의 핸드오프를 나타낸다. 반면에 하기 도 6은 상기 2계층 핸드오프를 수행하기 전에 상기 CN으로 상기 타켓 기지국의 IP주소를 바인딩 갱신을 수행하지 못한 경우의 핸드오프를 나타낸다. 또한, 이하 설명에서 상기 단말이 타켓 기지국의 IP주소를 상기 타켓 기지국의 라우터로부터 획득하는 것을 가정하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참조하면, 서빙 기지국(503)은 단말(501)로 인접 기지국의 정보(MAC(Media Access Control) 주소)를 전송한다(511단계). 여기서, 상기 서빙 기지국(503)은 백본(Backbone)을 통해 상기 인접 기지국들의 정보를 수집한다.
이후, 상기 단말(501)은 상기 인접 기지국의 정보를 바탕으로 핸드오프하기 위한 후보 기지국 목록을 생성한 후, 상기 서빙 기지국(503)과 협의를 통해 핸드오프를 하기 위한 타켓 기지국(505)을 결정한다(513~515단계).
상기 타켓 기지국(505)을 결정한 후, 상기 단말(501)은 상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 획득한다(517단계). 예를 들어, 상기 단말(501)은 상기 서빙 기지국(503)으로부터 제공받은 상기 타켓 기지국(505)의 MAC 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국(505)의 라우터로 상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 요청하는 메시지를 전송한다. 이때 상기 라우터는 RARP(Reverse Address Redolution Protocol)을 이용하여 상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 확인한 후, 상기 단말(501)로 전송한다.
상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 획득한 후, 상기 단말(501)은 상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신 메시지를 상기 서빙 기지국(503)으로 전송한다(519단계). 여기서, 상기 바인딩 갱신 메시지는 상기 단말(501)이 상기 서빙 기지국(503)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하기 전까지 주기적으로 전송한다. 또한, 상기 바인딩 갱신 메시지는 응답 메시지를 요구하지 않는 형태를 갖는다.
상기 서빙 기지국(503)은 상기 단말(501)로부터 바인딩 갱신 메시지를 수신한 후, 상기 서빙 기지국(503)은 상기 CN(507)로부터 수신되는 상기 단말(501)로 전송할 데이터를 상기 타켓 기지국(505)으로 전송하기 위해 상기 타켓 기지국(505)과 터널을 생성한다(521~525단계). 예를 들어, 상기 서빙 기지국(503)은 상기 단말(501)로부터 바인딩 갱신 메시지가 수신되면, 상기 타켓 기지국(505)으로 핸드오프 시작 메시지(Handoff Initiate)를 전송한다(521단계). 이후, 상기 타켓 기지국(505)이 상기 핸드오프 시작 메시지에 대한 응답 메시지(Handoff ACK)를 상기 서빙 기지국(503)에 전송한 후(523단계), 상기 서빙 기지국(503)과 타켓 기지국(505) 사이의 터널을 생성한다(525단계).
상기 타켓 기지국(505)과 터널을 생성한 후, 상기 서빙 기지국(503)은 상기 단말(501)로부터 제공받은 상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신 메시지를 상기 CN(507)으로 전송한다(527단계). 여기서, 상기 단말(501)이 상기 서빙 기지국(503)을 통해 상기 CN(507)로 전송하는 바인딩 갱신 메시지는 하기 <표 2>와 같이 구성된다.
Source Destination
바인딩 갱신 메시지
Alternative-Care-of Address option
Home Address option
상기 <표 2>에서, 상기 소스(Source)는 상기 단말(501)이 상기 서빙 기지국(503)과 통신을 수행할 때 사용하는 CoA를 나타내고, 목적지(Destination)는 상기 바인딩 갱신 메시지를 전송하기 위한 상기 CN(507)의 IP주소를 나타낸다. 또한, 상기 CoA 옵션(Alternative-Care-of Address option)은 상기 갱신할 CoA를 나타낸다. 즉, 상기 타켓 기지국(505)의 IP주소를 나타내고, 상기 홈 주소 옵션(Home Address option)은 상기 단말(501)의 홈주소를 나타낸다
상기 CN(507)은 상기 서빙 기지국(503)으로부터 바인딩 갱신 메시지를 제공받으면 상기 바인딩 갱신 메시지에 포함된 상기 타켓 기지국(505)의 IP를 이용하여 상기 단말(501)과 최적의 라우팅 경로를 설정한다(529단계). 이때, 상기 타켓 기지국(505)은 상기 서빙 기지국(503) 또는 상기 CN(507)로부터 수신되는 상기 단말(501)로 전송할 데이터를 상기 단말(501)의 2계층 핸드오프가 완료될 때까지 저장한다.
이후, 상기 단말(501)은 상기 서빙 기지국(503)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하여 상기 서빙 기지국(503)과 통신 연결을 해제한다(531단계).
상기 단말(501)은 상기 서빙 기지국(503)과 통신 연결을 해제한 후, 상기 타켓 기지국(505)과 네트워크 진입과정을 통해 2계층(Layer 2)에 대한 핸드오프를 수행한다(533단계). 이때, 상기 단말(501)은 상기 2계층 핸드오프가 수행되면, 상기 타켓 기지국(505)의 라우팅 테이블에 상기 단말(501)의 홈주소와 MAC 주소를 등록한다.
상기 단말(501)은 상기 타켓 기지국(505)과 상기 2계층 핸드오프를 수행한 후, 상기 타켓 기지국(505)과 3계층 핸드오프를 수행하기 위해 상기 타켓 기지국(505)으로 FNA(Fast Neighbor Advertisement) 메시지를 전송한다(535단계). 여기서, 상기 FNA 메시지는 바인딩 갱신 정보를 포함한다.
상기 타켓 기지국(505)은 상기 FNA 메시지가 수신되면, 상기 서빙 기지국(503)과 터널이 생성되었는지 확인한다. 만일, 상기 서빙 기지국(503)과 터널이 생성된 경우, 상기 타켓 기지국(505)은 상기 단말(501)로 상기 FNA 메시지에 대한 응답 메시지를 전송한다(537단계). 이후, 상기 타켓 기지국(505)은 상기 저장된 데이터를 상기 단말(501)로 전송한다(539단계).
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참조하면, 서빙 기지국(603)은 단말(601)로 인접 기지국의 정보(MAC주소)를 전송한다(611단계). 여기서, 상기 서빙 기지국(603)은 백본(Backbone)을 통해 상기 인접 기지국들의 정보를 수집한다.
이후, 상기 단말(601)은 상기 인접 기지국의 정보를 바탕으로 핸드오프하기 위한 후보 기지국 목록을 생성한 후, 상기 서빙 기지국(603)과 협의를 통해 핸드오프를 하기 위한 타켓 기지국(605)을 결정한다(613~615단계).
상기 타켓 기지국(605)을 결정한 후, 상기 단말(601)은 상기 타켓 기지국(605)의 IP주소를 획득한다(617단계). 예를 들어, 상기 단말(601)은 상기 서빙 기지국(603)으로부터 제공받은 상기 타켓 기지국(605)의 MAC 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국(605)의 라우터로 상기 타켓 기지국(605)의 IP주소를 요청하는 메시지를 전송한다. 이때 상기 라우터는 RARP(Reverse Address Redolution Protocol)을 이용하여 상기 타켓 기지국(605)의 IP주소를 확인한 후, 상기 단말(601)로 전송한다.
상기 타켓 기지국(605)의 IP주소를 획득한 후, 상기 단말(601)은 상기 타켓 기지국(605)의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신 메시지를 상기 서빙 기지국(603)으로 전송한다(619단계). 여기서, 상기 바인딩 갱신 메시지는 상기 단말(601)이 상기 서빙 기지국(603)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하기 전까지 주기적으로 전송한다. 또한, 상기 바인딩 갱신 메시지는 응답 메시지를 요구하지 않는 형태를 갖는다. 이하 설명에서는 무선 채널환경의 변화로 상기 단말(601)이 상기 서빙 기지국(603)으로 바인딩 갱신 메시지의 전송이 실패하는 것으로 가정하여 설명한다.
이후, 상기 단말(601)은 상기 서빙 기지국(603)으로 핸드오프 지시 메시지를 전송하여 상기 서빙 기지국(603)과 통신 연결을 해제한다(621단계).
상기 단말(601)은 상기 서빙 기지국(603)과 통신 연결을 해제한 후, 상기 타켓 기지국(605)과 네트워크 진입과정을 통해 2계층(Layer 2)에 대한 핸드오프를 수행한다(623단계). 이때, 상기 단말(601)은 상기 2계층 핸드오프가 수행되면, 상기 타켓 기지국(605)의 라우팅 테이블에 상기 단말(601)의 홈주소와 MAC 주소를 등록한다.
상기 단말(601)은 상기 타켓 기지국(605)과의 2계층 핸드오프를 수행한 후, 상기 타켓 기지국(605)과 3계층 핸드오프를 수행하기 위해 상기 타켓 기지국(605)으로 FNA(Fast Neighbor Advertisement) 메시지를 전송한다(625단계). 여기서, 상기 FNA 메시지는 바인딩 갱신 정보를 포함한다.
상기 타켓 기지국(605)은 상기 FNA 메시지를 수신하면, 상기 서빙 기지국(603)과 터널이 생성되었는지 확인한다. 만일, 상기 서빙 기지국(603)과 터널이 생성되지 않은 경우, 상기 타켓 기지국(605)은 상기 단말(601)이 핸드오프 하여 상기 CN(607)로 바인딩 갱신을 수행하기 전 상기 서빙 기지국(603)으로 전송하는 데이터를 제공받아 핸드오프 후, 상기 단말(601)로 전송하기 위해 상기 서빙 기지국(603)과 터널을 생성한다(627~631단계). 예를 들어, 상기 타켓 기지국(605)은 상기 단말(601)로부터 상기 FNA 메시지가 수신되면, 상기 서빙 기지국(603)으로 핸드오프 시작 메시지(Handoff Initiate)를 전송한다(627단계). 이후, 상기 서빙 기지국(603)이 상기 핸드오프 시작 메시지에 대한 응답 메시지(Handoff ACK)를 상기 타켓 기지국(605)에 전송한 후(629단계), 상기 서빙 기지국(603)과 타켓 기지국(605) 사이의 터널을 생성한다(631단계).
상기 서빙 기지국(603)과 터널을 생성한 후, 상기 타켓 기지국(605)은 상기 FNA 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 단말(601)로 전송한 후(633단계), 상기 저장된 데이터를 상기 단말(601)로 전송한다(635단계).
이후, 상기 단말(601)은 상기 타켓 기지국(605)을 통해 상기 CN(607)으로 상기 타켓 기지국(605)의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신 메시지를 전송한다(637~639단계).
상기 CN(607)은 상기 타켓 기지국(605)으로부터 바인딩 갱신 메시지를 제공받으면 상기 바인딩 갱신 메시지에 포함된 상기 타켓 기지국(605)의 IP를 이용하여 상기 단말(601)과 최적의 라우팅 경로를 설정한다(641단계).
상기 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 핸드오프를 하는 경우, 상기 단말의 CoA대신에 상기 타켓 기지국의 IP를 사용하므로 동일한 타켓 기지국으로부터 서비스를 제공받는 단말들은 동일한 CoA를 갖는다. 따라서, 상기 타켓 기지국은 상기 CN으로부터 수신되는 데이터를 복호하여 각 데이터를 전송하기 위한 단말의 홈주소 및 MAC 주소를 확인한다. 이후, 상기 타켓 기지국의 라우팅 테이블에 저장된 단말들의 홈주소 및 MAC 주소를 확인하여 특정 단말에 해당하는 데이터를 전송한다.
도 7은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 기지국의 블록구성을 도시하고 있다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이 상기 기지국은 RF처리기(701), 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Convertor)(703), OFDM복조기(705), 복호화기(707), 메시지 처리부(709), 제어부(711), 핸드오프 제어부(713), 메시지 생성부(715), 부호화기(717), OFDM변조기(719), 디지털/아날로그 변환기(Digital / Analog Convertor)(721), RF처리기(723), 스위치(725) 및 시간제어기(727)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 시간제어기(727)는 프레임 동기에 근거해서 상기 스위치(725)의 스위칭 동작을 제어한다. 예를 들어, 신호를 수신하는 구간이면, 상기 시간제어기(727)는 안테나와 수신단의 RF처리기(701)가 연결되도록 상기 스위치(725)를 제어한다. 또한, 신호를 송신하는 구간이면 상기 안테나와 송신단의 RF처리기(723)가 연결되도록 상기 스위치(725)를 제어한다.
수신 구간 동안, 상기 RF처리기(701)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency)신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 아날로그/디지털 변환기(703)는 상기 RF처리기(701)로부터 제공받은 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. 상기 OFDM복조기(705)는 상기 아날로그/디지털 변환기(703)에서 출력되는 샘플데이터를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다.
상기 복호화기(707)는 상기 OFDM복조기(705)로부터 제공받은 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터를 선택하고, 상기 선택된 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 출력한다.
상기 메시지 처리부(709)는 상기 복호화기(707)로부터 입력되는 제어메시지를 분해하여 그 결과를 제어부(711)로 제공한다. 예를 들어, 서빙 기지국인 경우, 상기 단말로부터 수신되는 바인딩 갱신 메시지를 확인하여 상기 제어부(711)로 제공한다.
상기 제어부(711)는 상기 메시지 처리부(709)로부터 제공받은 정보들에 대한 해당 처리를 수행하고, 그 결과를 메시지 생성부(715)로 제공한다. 더욱이 본 발명에 따라 핸드오프 제어부(713)는 상기 제어부(711)의 제어하에 핸드오프에 필요한 정보를 생성 및 관리하는 기능을 수행한다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국인 경우, 상기 핸드오프 제어부(713)는 상기 메시지 처리부(709)로부터 바인딩 갱신 메시지가 수신되면, 상기 타켓 기지국과의 터널을 설정하고, 상기 CN으로 바인딩 갱신 메시지를 전송하도록 제어한다. 또한, 상기 핸드오프 지시 메시지가 수신되면, 상기 단말과의 통신 연결을 해제하도록 제어한다. 한편, 상기 타켓 기지국인 경우, 상기 핸드오프 제어부(713)는 상기 메시지 처리부(709)로부터 상기 FNA 메시지가 수신되면, 상기 서빙 기지국과의 터널 설정 여부를 확인하여 상기 터널이 설정되지 않은 경우, 상기 서빙 기지국과의 터널 설정을 제어한다.
상기 메시지 생성부(715)는 상기 제어부(711)로부터 제공받은 각종 정보들을 가지고 메시지를 생성하여 물리계층의 부호화기(717)로 출력한다. 예를 들어, 서빙 기지국인 경우, 상기 CN으로 전송할 바인딩 갱신 메시지를 생성한다. 또한, 타켓 기지국 또는 서빙 기지국과 터널을 생성하기 위한 핸드오프 시작 메시지를 생성한다.
상기 부호화기(717)는 상기 메시지 생성부(715)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. 상기 OFDM변조기(719)는 상기 부호화기(717)로부터의 데이터를 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터(OFDM심볼)를 출력한다. 상기 디지털/아날로그 변환기(721)는 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 상기 RF처리기(723)는 상기 디지털/아날로그 변환기(721)로부터의 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
도 8은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 핸드오프하기 위한 단말의 블록구성을 도시하고 있다.
상기 도 8에 도시된 바와 같이 상기 단말은 RF처리기(801), 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Convertor)(803), OFDM복조기(805), 복호화기(807), 메시지 처리부(809), 제어부(811), 핸드오프 제어부(813), 주소 획득부(815), 메시지 생성부(817), 부호화기(819), OFDM변조기(821), 디지털/아날로그 변환기(Digital/Analog Convertor)(823), RF처리기(825), 스위치(827) 및 시간제어기(829)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 시간제어기(829)는 프레임 동기에 근거해서 상기 스위치(827)의 스위칭 동작을 제어한다. 예를 들어, 신호를 수신하는 구간이면, 상기 시간제어기(829)는 안테나와 수신단의 RF처리기(801)가 연결되도록 상기 스위치(827)를 제어한다. 또한, 신호를 송신하는 구간이면 상기 안테나와 송신단의 RF처리기(825)가 연결되도록 상기 스위치(827)를 제어한다.
수신 구간동안, 상기 RF처리기(801)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency)신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 아날로그/디지털 변환기(803)는 상기 RF처리기(801)로부터의 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. 상기 OFDM복조기(805)는 상기 아날로그/디지털 변환기(803)에서 출력되는 샘플데이터를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다.
상기 복호화기(807)는 상기 OFDM복조기(805)로부터의 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터를 선택하고, 상기 선택된 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 출력한다.
상기 메시지 처리부(809)는 상기 복호화기(807)로부터 입력되는 제어메시지를 분해하여 그 결과를 제어부(811)로 제공한다. 더욱이 본 발명에 따라 상기 서빙 기지국으로부터 수신되는 인접 기지국 정보에서 상기 타켓 기지국의 MAC 주소 및 IP주소를 검출할 수 있다.
상기 제어부(811)는 상기 메시지 처리부(809)로부터 제공받은 정보들에 대한 해당 처리를 수행하고, 그 결과를 메시지 생성부(817)로 제공한다. 더욱이 본 발명에 따라 핸드오프 제어부(813)는 상기 제어부(811)의 제어하에 핸드오프에 필요한 정보를 생성 및 관리하는 기능을 수행한다. 예를 들어, 서빙 기지국과 인접한 기지국들 중 타켓 기지국을 결정하고, 상기 주소 획득부(815)에서 확인된 상기 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신 메시지를 상기 CN으로 전송하도록 제어한다.
상기 주소 획득부(815)는 상기 제어부(811)의 제어하에 상기 핸드오프를 수행한 타켓 기지국의 IP주소를 획득한다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국으로부터 수신되는 인접 기지국 정보 메시지에 포함되는 상기 타켓 기지국의 IP주소를 확인할 수 있다. 또한, 상기 서빙 기지국으로부터 제공받은 상기 타켓 기지국의 MAC 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국의 라우터로 상기 타켓 기지국의 IP주소를 요청하는 메시지를 전송하여 상기 타켓 기지국의 IP주소를 획득할 수 있다. 이때 상기 라우터는 RARP(Reverse Address Redolution Protocol)을 이용하여 상기 타켓 기지국의 IP주소를 확인한 후, 상기 단말로 전송한다.
상기 메시지 생성부(817)는 상기 제어부(811)로부터 제공받은 각종 정보들을 가지고 메시지를 생성하여 물리계층의 부호화기(819)로 출력한다. 예를 들어, 상기 핸드오프를 수행하기 위한 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신 메시지를 생성하여 출력한다.
상기 부호화기(819)는 상기 메시지 생성부(817)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. 상기 OFDM변조기(821)는 상기 부호화기(819)로부터의 데이터를 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터(OFDM심볼)를 출력한다. 상기 디지털/아날로그 변환기(823)는 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 상기 RF처리기(825)는 상기 디지털/아날로그 변환기(823)로부터의 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
상기 도 7과 도 8의 구성에서, 상기 제어부는 상기 메시지 처리부, 상기 메시지 생성부 및 상기 핸드오프 제어부, 주소 획득부를 제어한다. 즉, 상기 제어부는 상기 메시지 처리부, 상기 메시지 생성부 및 상기 핸드오프 제어부, 주소 획득부의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서, 실제로 구현하는 경우 이들 모두를 제어부에서 처리하도록 구성할 수 있으며, 이들 중 일부만 상기 제어부에서 처리하도록 구성할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 모바일 IPv6 기반의 무선 통신시스템에서 타켓 기지국의 IP주소를 핸드오프 전에 CN(Correspond Node)으로 바인딩 갱신하여 최적의 라우팅 경로를 설정함으로써, 상기 타켓 기지국의 IP이므로 상기 의탁주소(Care of Address)에 대한 검증 절차가 필요 없고, 핸드오프 전에 최적의 라우팅 경로를 설정하므로 상기 CN에서 단말로 전송하는 데이터의 지연을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (16)

  1. 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 핸드오프(Hand-off)를 위한 단말의 동작 방법에 있어서,
    상기 핸드오프를 수행하기 위한 타켓(Target) 기지국의 IP주소를 확인하는 과정과,
    상기 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지를 CN(Correspond Node)으로 전송하는 과정과,
    상기 바인딩 갱신 메시지를 전송한 후, 상기 타켓 기지국으로 핸드오프를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 타켓 기지국의 IP주소는, 통신 중인 서빙 기지국으로부터 수신받은 인접 기지국 정보에 포함된 상기 타켓 기지국의 IP주소를 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 타켓 기지국의 IP주소는, 통신 중인 서빙 기지국으로부터 획득한 상기 타켓 기지국의 MAC(Media Access Control) 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국의 라우터로부터 획득하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 바인딩 갱신 메시지는, 통신 중인 서빙 기지국과 통신 연결을 해제하기 전까지 소정 주기마다 전송하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 바인딩 갱신 메시지는, 상기 핸드오프 전에 통신 중인 서빙 기지국을 통해 상기 CN으로 전송하고,
    상기 핸드오프 후에는 상기 타켓 기지국을 통해 상기 CN으로 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 핸드오프(Hand-off) 방법에 있어서,
    단말이 상기 핸드오프를 수행하기 위한 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지를 CN(Correspond Node)으로 전송하는 과정과,
    상기 CN은 상기 바인딩 갱신 메시지에 포함된 상기 타켓 기지국의 IP를 이용 하여 상기 단말과의 라우팅 경로를 설정하는 과정과,
    상기 단말은 상기 타켓 기지국으로 핸드오프를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 단말은 상기 핸드오프 전에는 통신 중인 서빙 기지국을 통해 상기 CN으로 상기 바인딩 갱신 메시지를 전송하고,
    상기 핸드오프 후에는 상기 타켓 기지국을 통해 상기 CN으로 상기 바인딩 갱신 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 단말에서 상기 타켓 기지국의 IP주소는, 통신 중인 서빙 기지국으로부터 수신받은 인접 기지국 정보에 포함된 상기 타켓 기지국의 IP주소를 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 단말에서 상기 타켓 기지국의 IP주소는, 통신 중인 서빙 기지국으로부 터 획득한 상기 타켓 기지국의 MAC(Media Access Control) 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국의 라우터로부터 획득하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 단말이 상기 타켓 기지국으로 핸드오프하는 과정은,
    상기 타켓 기지국의 라우팅 테이블에 상기 단말의 홈 주소(Home of Address)와 MAC주소를 등록하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 타켓 기지국은 상기 CN으로부터 상기 단말에 대한 데이터가 수신되면, 상기 라우팅 테이블에서 상기 단말 정보를 확인하는 과정과,
    상기 단말 정보가 존재하면, 상기 단말로 해당 데이터를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 단말 정보가 존재하지 않는 경우, 상기 수신된 데이터를 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 모바일 IPv6 기반의 무선통신시스템에서 단말 장치에 있어서,
    핸드오프(Hand-off)를 수행할 타켓 기지국의 IP주소를 획득하는 주소 획득부와,
    상기 타켓 기지국의 IP주소를 포함하는 바인딩 갱신(Binding Update) 메시지 생성하는 메시지 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    통신 중인 서빙 기지국으로부터 인접 기지국 정보를 수신받는 수신부를 더 포함하여,
    상기 주소 획득부는, 상기 인접 기지국 정보에 포함된 상기 타켓 기지국의 IP주소를 획득하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 주소 획득부는, 상기 인접 기지국 정보에 포함된 상기 타켓 기지국의 MAC 주소를 이용하여 상기 타켓 기지국의 라우터로부터 상기 타켓 기지국의 IP주소를 획득하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 생성된 바인딩 갱신 메시지를 CN(Correspond Node)으로 전송하는 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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