KR20100060869A - 핸드오버 제어 방법 및 장치, 핸드오버 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핸드오버를 제어하는 방법 및 장치, 핸드오버 방법 및 장치에 관한 것으로서, 주파수간 핸드오버 시에 호의 단절을 줄이고, 핸드오버의 성공률을 높이고자 한다. 이를 위하여 본 발명에 따른 핸드오버 제어 방법은 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 송신하는 단계, 제어 정보에 따른 주파수간 측정의 결과를 수신하는 단계, 및 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 단계를 포함한다.

주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event), 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover), 하드 핸드오버

Description

핸드오버 제어 방법 및 장치, 핸드오버 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING HANDOVER, APPARATUS AND METHOD FOR HANDOVER}

본 발명은 핸드오버 제어 방법 및 장치, 핸드오버 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 무선통신 시스템은 상호 간에 무선통신을 수행하는 기지국과 단말을 포함한다. 무선통신 시스템에서는 기지국에 의해 서비스되는 셀(cell)의 커버리지(coverage)에 의해 지리적 영역이 구분된다. 무선통신 시스템의 사용자 또는 가입자는 이렇게 구분된 지리적 영역을 이동하면서 단말을 사용할 수 있다.

단말이 무선통신 시스템의 셀 간을 이동할 때 핸드오버(handover) 동작이 일어난다. 핸드오버는 단말이 현재 접속된 셀로부터 목적지인 타겟 셀(target cell)로 접속을 스위칭(switching)하는 과정을 의미한다. 핸드오버는 단말이 여러 셀 영역에 걸쳐서 이동하더라도, 무선통신 시스템과의 접속을 유지할 수 있게 한다.

핸드오버는 크게 ‘소프트 핸드오버(soft handover)’와 ‘하드 핸드오 버(hard handover)’로 분류될 수 있다. 소프트 핸드오버는 ‘선 접속 후 절단(make-before-break)’ 방식의 스위칭 동작을 포함한다. 즉, 소프트 핸드오버는 단말이 목적지인 타겟 셀과 접속한 후, 현재 동작하고 있는 셀에 대한 접속을 끊는 과정으로 이루어진다. 따라서, 단말은 현재 셀에 대한 접속을 끊기 전까지, 현재 셀과 타겟 셀 모두와 접속하게 된다. 단말이 현재 셀과 타겟 셀 모두와 접속하여야 하기 때문에, 현재 셀과 타겟 셀의 주파수는 동일한 것이 일반적이다. 따라서, 소프트 핸드오버에 의하면 현재 셀로부터 타겟 셀로 접속을 이동하는 과정에서 단말은 주파수를 스위칭할 필요가 없다.

한편, 핸드오버 과정에서 단말이 현재 동작하고 있는 주파수로부터 새로운 주파수로 스위칭할 필요성이 있는 경우가 있다. 이러한 핸드오버는 주파수간(inter-frequency) 핸드오버로 알려져 있다. 예컨대, 도심 지역과 외곽 지역의 기지국 용량 차이에 의해 발생하는 주파수 할당(Frequency Allocation: FA) 경계에서 주파수간 핸드오버가 요구된다. 또 다른 예로서, 마이크로 셀(micro cell)과 펨토 셀(femto cell)이 겹쳐있는 지역에서 발생하는 FA 경계에서도 주파수간 핸드오버가 필요하다. 또 다른 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 망과 CDMA(Code Division Multiple Access) 망 간의 핸드오버와 같이 서로 다른 방식의 통신망 사이에서 핸드오버가 발생할 때, 주파수간 핸드오버가 요구된다.

소프트 핸드오버 방식으로 주파수간 핸드오버를 수행하는 것은 실질적으로 불가능하거나 상당히 어렵다. 주파수간 핸드오버는 현재 셀과 타겟 셀의 주파수가 서로 다르기 때문이다. 따라서, 주파수간 핸드오버는 일반적으로 하드 핸드오버 방 식으로 이루어진다.

그러나, 하드 핸드오버의 성공률은 소프트 핸드오버의 성공률보다 낮은 것이 일반적이다. 하드 핸드오버는 ‘선 절단 후 접속(break-before-make)’ 방식이기 때문이다. 즉, 하드 핸드오버는 단말이 현재 동작하고 있는 셀에 대한 접속을 끊은 후에 목적지인 타겟 셀과 접속하는 과정으로 이루어진다. 따라서, 하드 핸드오버는 현재 셀과 타겟 셀 모두에 접속한 후에 현재 셀의 접속을 끊는 소프트 핸드오버보다 성공률이 낮다.

또한, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 정의된 주파수간 핸드오버는 그 특성상 시스템에 적합하게 설정되기 어려운 문제가 있다. 3GPP에서 정의된 주파수간 핸드오버는 이벤트 2d의 발생에 따라 보고되는 주파수간 측정(inter-frequency measurement) 결과에 따라 수행된다. 이때, 이벤트 2d는 현재 동작하고 있는 셀에 대한 수신 전력이 특정 임계값 이하인 경우에 발생하는 이벤트이다. 여기서, 셀의 전력은 Ec/Io(Chip Energy/Others Interference), RSCP(Received Signal Code Power), RSSI(Received Signal Strength Indicator) 등으로 산출될 수 있다.

결과적으로 이벤트 2d를 발생시키는 임계값은 주파수간 핸드오버의 기준으로작용한다. 그러나, 이 임계값은 절대값으로 특정되는 값이기 때문에, 다양한 무선 환경 및 시스템 상황에 적절하게 설정되기 어려운 면이 있다. 예를 들어, 임계값이 너무 높게 설정되면 불필요하게 빈번한 핸드오버가 일어날 수 있다. 한편, 임계값이 너무 낮게 설정되면 핸드오버의 성공률이 저하될 수 있다. 또한, 이 임계값은 현재 동작하고 있는 셀에 대한 기준일 뿐이므로, 타겟 셀의 품질을 반영하지 못한다. 따라서, 다양한 무선 환경 및 시스템 상황에 적합하게 수행되며, 성공률이 높은 주파수간 핸드오버 방법이 요구된다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 주파수간 핸드오버 시에 호의 단절을 줄이고, 핸드오버의 성공률을 높이는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 제어 방법은 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 송신하는 단계, 제어 정보에 따른 주파수간 측정의 결과를 수신하는 단계, 및 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 방법은 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 수신하는 단계, 제어 정보에 따라 주파수간 측정을 수행하는 단계, 주파수간 측정의 결과를 송신하는 단계, 및 결과에 기초한 주파수간 핸드오버 명령을 수신하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 제어 장치는 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 송신하는 제어 정보 송신부, 제어 정보에 따른 주파수간 측정의 결과를 수신하는 측정 결과 수신부, 및 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 핸드오버 명령 송신부를 포함한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 장치는 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 수신하는 제어 정보 수신부, 제어 정보에 따라 주파수간 측정을 수행하는 측정부, 주파수간 측정의 결과를 송신하는 측정 결과 송신부, 및 결과에 기초한 주파수간 핸드오버 명령을 수신하는 핸드오버 명령 수신부를 포함한다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 주파수간 핸드오버 시에 호의 단절을 줄이고, 핸드오버의 성공률을 높일 수 있는 효과가 있다.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세 서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블록도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블록을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니 되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.

본 발명에서는 주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event)를 이용하여 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover)를 수행한다. 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정이 제어되고, 주파수간 측정 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버가 수행된다.

종래 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 정의된 주파수간 핸드오버를 예로 들어 설명한다. 종래 주파수간 핸드오버는 주파수간 보고 이벤트(inter-frequency reporting event) 중 하나인 이벤트 2d를 이용한다. 이벤트 2d는 현재 동작하고 있는 셀에 대한 수신 전력이 특정 임계값 이하로 내려가는 경우에 발생한다. 이벤트 2d가 발생하면, 단말은 주파수간 측정(inter-frequency measurement)을 수행하고, 그 결과를 송신한다. 기지국은 주파수간 측정의 결과에 따라 단말에 주파수간 핸드오버를 명령한다.

이와 같이 이벤트 2d의 임계값은 종래 주파수간 핸드오버에 있어서 중요한 기준이 된다. 그러나, 이 임계값은 절대값으로 설정되기 때문에, 다양한 무선 환경 및 시스템 상황에 적합하도록 설정되기 어렵다. 결과적으로, 이와 같은 핸드오버는 성공률이 낮게 되는 문제점이 있다.

따라서, 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하고, 그 측정 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버를 수행하면, 이러한 문제점을 해결할 수 있다. 예를 들어, 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트를 포함할 수 있다. 동작 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트는 절대값으로 설정된 임계값을 기준으로 하지 않고, 현재 동작하는 셀에 대한 전력을 기준으로 한다. 따라서, 이 기준은 상대적인 값이기 때문에 절대값으로 설정되는 기준에 비해 시스템 상황에 적합하게 적용될 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 주파수내 보고 이벤트를 이용하여 주파수간 핸드오버를 수행함으로써, 핸드오버의 성공률을 높일 수 있다.

<핸드오버 제어 방법>

이하에서는 본 발명에 따른 핸드오버 제어 방법의 일 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 핸드오버 제어 방법은 주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event)의 발생에 따라 주파수간 측정(inter-frequency measurement)을 제어하는 제어 정보를 송신하는 단계(102), 제어 정보에 따른 주파수간 측정의 결과를 수신하는 단계(104), 및 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover) 명령을 송신하는 단계(106)를 포함한다.

주파수내 보고 이벤트는 그 이벤트의 발생에 따라 주파수내 측정(intra-frequency measurement)을 제어하도록 정의된 이벤트이다. 한편, 제어 정보는 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어한다. 따라서, 주파수내 보고 이벤트가 발생하면, 주파수내 측정 및 주파수간 측정이 모두 수행될 수 있다.

여기서, 주파수내 측정은 단말이 동작하고 있는 셀의 세트(액티브 세트: active set)와 동일한 주파수에서의 하향 물리 채널(downlink physical channel)에 대한 측정이다. 주파수간 측정은 액티브 세트에 포함된 하향 물리 채널 및 액티브 세트의 주파수와 다른 주파수에서의 하향 물리 채널에 대한 측정이다. 이때, 단말은 제어 정보를 수신하는 단말이다.

주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트를 포함할 수 있다. 이러한 이벤트의 예로서 3GPP에서 정의된 Event 1a(Radio Link Addtion)가 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 제거되는 이벤트를 포함할 수 있다. 이러한 이벤트의 예로서 3GPP에서 정의된 Event 1b(Radio Link Removal)가 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 새로운 셀로 대체되는 이벤트를 포함할 수 있다. 이러한 이벤트의 예로서 3GPP에서 정의된 Event 1c(Combined Radio Link Addtion and Removal)가 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀의 순서가 변경되는 이벤트를 포함할 수 있다. 이러한 이벤트의 예로서 3GPP에서 정의된 Event 1d(Change of Best Cell)가 있다. 이때, 단말은 제어 정보를 수신하는 단말이다.

한편, 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 단계(106)는 수신된 주파수간 측정의 결과를 기 설정된 기준값과 비교하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 비교 결과에 따라 주파수간 핸드오버 명령의 송신 여부가 결정될 수 있다. 주파수간 측정 결과를 수신한 경우에 항상 핸드오버 명령을 송신하는 것이 아니기 때문에, 무선 환경 및 시스템의 상황에 적합하게 핸드오버가 수행되도록 설정될 수 있다. 여기서, 주파수간 핸드오버 명령은 단말로 하여금 주파수간 핸드오버를 수행하도록 할 수 있다.

또한, 제어 정보를 송신하는 단계(102)는 단말이 동작하고 있는 셀의 주파수 할당(Frequency Allocation: FA)을 확인하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 주파수 할당을 확인한 결과에 따라 제어 정보의 송신 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 주파수 할당이 복수의 주파수 할당으로 겹쳐(overlay)있는 것으로 확인된 경우에, 제어 정보가 송신될 수 있다. 또 다른 예로서, 서로 다른 주파수 할당을 갖는 마이크로 셀(micro cell)과 펨토 셀(femto cell)이 겹쳐있는 것으로 확인된 경우에, 제어 정보가 송신될 수 있다. 펨토 셀에 대한 설명은 도 9와 함께 이하에서 더욱 상세하게 설명한다. 이때, 주파수 할당은 단말이 동작하고 있는 셀의 셀 아이덴티티(Cell Identity) 등에 의해 확인될 수 있다.

<핸드오버 방법>

이하에서는 본 발명에 따른 핸드오버 방법의 일 실시예에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도 이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 핸드오버 방법은 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 수신하는 단계(202), 제어 정보에 따라 주파수간 측정을 수행하는 단계(204), 주파수간 측정의 결과를 송신하는 단계(206) 및 결과에 기초한 주파수간 핸드오버 명령을 수신하는 단계(208)를 포함한다.

주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트를 포함할 수 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 제거되는 이벤트를 포함할 수 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 새로운 셀로 대체되는 이벤트를 포함할 수 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀의 순서가 변경되는 이벤트를 포함할 수 있다. 이때, 단말은 제어 정보를 수신하는 단말이다.

기타 핸드오버 방법에 대한 세부적인 설명은 전술한 핸드오버 제어 방법의 설명과 중복되므로, 여기서는 생략하기로 한다.

<핸드오버 제어 장치 및 핸드오버 장치>

이하에서는 본 발명에 따른 핸드오버 제어 장치 및 핸드오버 장치에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 제어 장치(300) 및 핸드오버 장치(310)의 구성도이다. 핸드오버 제어 장치(300) 및 핸드오버 장치(310)는 상호 간의 통신을 통해 핸드오버를 수행한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 핸드오버 제어 장치(300)는 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 송신하는 제어 정보 송신부(302), 제어 정보에 따른 주파수간 측정의 결과를 수신하는 측정 결과 수신부(304) 및 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 핸드오버 명령 송신부(306)를 포함한다.

여기서, 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 단계(106)는 수신된 주파수간 측정의 결과를 기 설정된 기준값과 비교하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 비교 결과에 따라 주파수간 핸드오버 명령의 송신 여부가 결정될 수 있다.

또한, 제어 정보를 송신하는 단계(102)는 단말이 동작하고 있는 셀의 주파수 할당(Frequency Allocation: FA)을 확인하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 주파수 할당을 확인한 결과에 따라 제어 정보의 송신 여부가 결정될 수 있다. 주파수 할당은 단말이 동작하고 있는 셀의 셀 아이덴티티에 의해 확인될 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 핸드오버 장치(310)는 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 수신하는 제어 정보 수신부(312), 제어 정보에 따라 주파수간 측정을 수행하는 측정부(314), 주파수간 측정의 결과를 송신하는 측정 결과 송신부(316) 및 결과에 기초한 주파수간 핸드오버 명령을 수신하는 핸드오버 명령 수신부(318)를 포함한다.

핸드오버 제어 장치(300) 및 핸드오버 장치(310)에 있어서, 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트를 포함 할 수 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 제거되는 이벤트를 포함할 수 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 새로운 셀로 대체되는 이벤트를 포함할 수 있다. 주파수내 보고 이벤트는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀의 순서가 변경되는 이벤트를 포함할 수 있다. 이때, 단말은 제어 정보를 수신하는 단말이다.

기타 핸드오버 제어 장치(300) 및 핸드오버 장치(310)에 대한 세부적인 설명은 전술한 핸드오버 제어 방법의 설명과 중복되므로, 여기서는 생략하기로 한다.

<구체적인 실시예>

본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)방식의 무선통신 시스템에서 핸드오버 제어 장치는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 무선 접속망(UMTS Terrestrial Radio Access Network)이 될 수 있고 핸드오버 장치는 사용자 장치(User Equipment: UE)가 될 수 있다. 이하에서는 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 과정을 설명하는 신호 흐름도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, UTRAN(400)과 UE(410) 사이의 신호 흐름에 따라 핸드오버가 수행된다.

우선, UTRAN(400)은 Measurement Control 메시지를 UE(410)에 송신(S422)한 다. Measurement Control 메시지는 주파수내 보고 이벤트의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 포함한다. Measurement Control 메시지를 수신한 UE(410)는 제어 정보에 따라 주파수내 보고 이벤트가 발생하면 주파수간 측정을 수행(S424)한다. UE(410)는 주파수간 측정 결과가 포함된 Measurement Report 메시지를 UTRAN(400)으로 송신(S426)한다.

UTRAN(400)은 수신된 주파수간 측정 결과를 기 설정된 기준값과 비교(S428)한다. 이때, 기준값은 특정한 임계값으로 설정될 수 있다. 주파수간 측정 결과는 현재 동작하고 있는 주파수 할당(Serving-FA)에서의 측정 결과와 이동하려는 주파수 할당(Target-FA)에서의 측정 결과를 모두 포함할 수 있다. 이 경우 비교(S428) 단계에서, 기준값과 비교되는 대상은 Target-FA와 Serving-FA의 전력 차이가 될 수 있다.

비교(S428) 결과 전력의 차이가 기준값보다 낮은 경우, UTRAN(400)은 주파수간 핸드오버 명령을 송신하지 않는다. 비교(S428) 결과 전력의 차이가 기준값 이상이면, UTRAN(400)은 주파수간 핸드오버 명령을 송신한다. 시스템에 따라서, 비교(S428) 결과 전력의 차이가 기준값보다 낮은 경우에 핸드오버 명령이 송신되도록 구현될 수도 있다.

UE(410)는 주파수간 측정 결과를 포함하는 Measurement Report를 주기적인 시간 간격에 따라 송신(S430)한다. UTRAN(400)은 수신된 결과를 다시 기준값과 비교(S432)한다. 비교(S432) 결과 Serving-FA와 Target-FA의 전력 차이가 기준값보다 높으면, UTRAN(400)은 주파수간 핸드오버 명령을 UE(410)로 송신(S434)한다. 주파 수간 핸드오버 명령은 RB(Radio Bearer) Reconfiguration Request 메시지에 포함되어 송신될 수 있다. UE(410)는 주파수간 핸드오버 완료를 나타내는 RB Reconfiguration Complete 메시지를 UTRAN(400)으로 송신(S436)한다.

이와 같은 과정으로, UTRAN(400)과 UE(410) 사이에서 주파수간 핸드오버가 수행될 수 있다. 한편, 펨토셀이 주변의 다른 주파수 할당의 셀과 겹쳐 있어서 FA 경계가 발생하는 지역인지 여부를 확인(S420)하는 단계가 수행될 수 있다. 이에 관한 상세한 설명은 이하에서 도 9와 함께 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 1a를 설명하는 그래프이다. 이벤트 1a는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트이다.

도 5에 도시된 그래프는 시간에 따른 PCPICH(Primary Common Pilot Channel) 1의 전력(502), PCPICH 2의 전력(504), 및 PCPICH 3의 전력(506)을 도시한다. PCPICH 1의 전력(502)에 비하여 일정한 오프셋을 갖는 기준값(508)을 기준으로 이벤트 1a가 발생한다. 최초에 동작하고 있는 셀의 세트는 PCPICH 1과 PCPICH 2를 포함한다.

이때, PCPICH 3의 전력(506)이 기준값(508) 이상이 되는 지점(520)에서, 이벤트 1a가 발생한다. 이벤트 1a는 PCPICH 3의 전력(506)이 기준값(508) 이상으로 일정한 시간 동안 유지될 때 발생하도록 설정될 수 있다. 이벤트 1a의 발생에 따라 PCPICH 3은 동작 셀의 세트에 추가될 수 있다.

이벤트 1a의 발생에 따라 단말은 측정 결과를 기지국에 보고(510)한다. PCPICH 3의 전력(506)이 기준값(508) 이하로 떨어져서 보고가 종료(Reporting terminated)되기 전까지 주기적인 시간 간격으로 측정 결과가 보고(512, 514)될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 1b를 설명하는 그래프이다. 이벤트 1b는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 제거되는 이벤트이다.

도 6에 도시된 그래프는 시간에 따른 PCPICH 1의 전력(602), PCPICH 2의 전력(604)을 도시한다. PCPICH 1의 전력(602)에 비하여 일정한 오프셋을 갖는 기준값(606)을 기준으로 이벤트 1b가 발생한다. 최초에 동작하고 있는 셀의 세트는 PCPICH 1과 PCPICH 2를 포함한다.

이때, PCPICH 2의 전력(604)이 기준값(606) 이하로 떨어지는 지점(620)에서, 이벤트 1b가 발생한다. 이벤트 1b는 PCPICH 2의 전력(604)이 기준값(606) 이하로 일정한 시간 동안 유지될 때 발생하도록 설정될 수 있다. 이벤트 1b의 발생에 따라 PCPICH 2는 동작 셀의 세트에서 제거될 수 있다.

이벤트 1b의 발생에 따라 단말은 측정 결과를 기지국에 보고(610)한다. PCPICH 2의 전력(604)이 기준값(606) 이상으로 올라가서 보고가 종료(Reporting terminated)되기 전까지 주기적인 시간 간격으로 측정 결과가 보고(612, 614)될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 1c를 설명하는 그래프이다. 이벤 트 1c는 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 새로운 셀로 대체되는 이벤트이다.

도 7에 도시된 그래프는 시간에 따른 PCPICH 1의 전력(702), PCPICH 2의 전력(704), PCPICH 3의 전력(706), 및 PCPICH 4의 전력(708)을 도시한다. PCPICH 3의 전력(706)에 비하여 일정한 오프셋을 갖는 기준값(700)을 기준으로 이벤트 1c가 발생한다. 최초에 동작하고 있는 셀의 세트는 PCPICH 1, PCPICH 2, PCPICH 3를 포함한다.

이때, PCPICH 4의 전력(708)이 기준값(700) 이상이 되는 지점(720)에서, 이벤트 1c가 발생한다. 이벤트 1c는 PCPICH 4의 전력(708)이 기준값(700) 이상으로 일정한 시간 동안 유지될 때 발생하도록 설정될 수 있다. 이벤트 1c의 발생에 따라 PCPICH 4는 동작 셀의 세트에 추가되고, PCPICH 3는 동작 셀의 세트에서 제거될 수 있다. 이 경우, 최초 동작 셀의 세트에 포함된 셀 개수가 최대 셀 개수인 3개이기 때문에, PCPICH 4의 추가와 함께 PCPICH 3의 제거가 수행될 수 있다.

이벤트 1c의 발생에 따라 단말은 측정 결과를 기지국에 보고(710)한다. PCPICH 4의 전력(706)이 기준값(700) 이하로 떨어져서 보고가 종료(Reporting terminated)되기 전까지 주기적인 시간 간격으로 측정 결과가 보고(712, 714)될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버를 설명하는 도면이다. 도 8에 도시된 실시예는 1FA, 2FA, 3FA로 구분되는 3 개의 주파수 할당을 포함한다. 기지 국(Node B) 1과 Node B 2는 1FA, 2FA, 3FA 모두에서 서비스를 제공한다. 한편, Node B 3은 1FA, 2FA에서 서비스를 제공한다.

이 실시예에서는 주파수내 보고 이벤트 중 하나인 이벤트 1b의 발생에 따라 주파수간 측정이 제어되는 경우를 예로 들어 핸드오버를 설명한다. 즉, 기지국은 이벤트 1b의 발생에 따라 주파수간 측정을 제어하는 제어 정보를 송신하고, 단말은 이에 따라 측정된 주파수간 측정의 결과를 기지국으로 송신하게 된다.

최초에 단말은 Node B 1이 제공하는 3FA의 셀(813)에 접속되어 있다. 단말은 Node B 1으로부터 Node B 2로 이동한다. 단말이 Node B 2 쪽으로 이동함에 따라 셀(813)로부터 셀(823)으로 소프트 핸드오버가 수행된다. 여기서, 소프트 핸드오버는 이벤트 1a(802) 또는 이벤트 1d(804)에 의해 수행될 수 있다.

이때, 셀(813)에 대한 공통 파일럿 채널은 PCPICH 1이고, 셀(823)에 대한 공통 파일럿 채널은 PCPICH 2이다. 도 8의 아래쪽 그래프에 PCPICH 1의 전력(810)과 PCPICH 2의 전력(820)이 단말의 위치에 따라 도시된다.

도 8의 아래쪽 그래프를 참조하면, 최초에 단말이 Node B 1에 접속되어 있는 경우 PCPICH 1의 전력(810)이 PCPICH 2의 전력(820)보다 크다. 단말이 Node B 2로 접근함에 따라 PCPICH 1의 전력(810)은 작아지고 PCPICH 2의 전력(820)은 커진다. 이때, 일정한 기준값에 따라 이벤트 1a(802)가 발생할 수 있다. 이벤트 1a(802)에 의해 셀(823)이 동작 셀의 세트에 추가될 수 있다. 또한, 단말이 Node B 2에 더 가까이 접근하면, PCPICH 1의 전력(810)이 PCPICH 2의 전력(820)이 교차한다. 이때, 일정한 기준값에 따라 이벤트 1d(804)가 발생할 수 있다.

이벤트 1a(802) 또는 이벤트 1d(804)의 발생에 따라 단말은 셀(813)로부터 셀(823)로 접속을 스위칭할 수 있다. 이러한 접속의 스위칭은 3FA 내에서 이루어지며 소프트 핸드오버로 수행될 수 있다. 여기까지의 과정은 종래의 소프트 핸드오버와 같다.

이때, 단말이 도 8의 그림 상에서 오른쪽으로 더 이동하면 PCPICH 1의 전력(810)은 더욱 작아지고 PCPICH 2의 전력(820)은 더욱 커지게 된다. 따라서, 셀(813)이 동작 셀의 세트로부터 제거되는 이벤트인 이벤트 1b(806)가 발생할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라서 이벤트 1b(806)의 발생에 의해 단말에서 주파수간 측정이 제어된다. 단말은 현재 동작하고 있는 3FA의 셀(823)과 이동하려는 2FA의 셀(822)에 대한 측정을 수행한다. 단말은 측정 결과를 기지국에 송신하게 되고, 기지국은 이에 따라 주파수간 핸드오버 명령을 단말로 송신한다.

주파수간 핸드오버 명령을 수신한 단말은 셀(823)로부터 셀(822)로 주파수간핸드오버를 수행한다. 이후에는 2FA 내에서 셀(822)로부터 셀(832)로의 소프트 핸드오버가 수행될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면 이벤트 1b에 따라 주파수간 핸드오버가 수행될 수 있다. 이 경우, 이벤트 2d를 이용하는 종래의 시스템과 비교하면, 절대적인 임계값이 아니라 셀(822)과 셀(823)의 상대적인 전력의 크기를 기준으로 주파수간 핸드오버가 수행될 수 있다. 또한, 종래의 시스템에서 이벤트 2d에 대한 임계값이 너무 낮은 경우에 호의 절단이 쉽게 발생한다. 반면에, 본 발명의 일 실시예에 따르면 호의 절단이 줄어든다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 주파수간 핸드오버 시에 성공률이 높고, 셀(822, 823)의 자원을 최대한 활용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 도 8과 함께 이벤트 1b에 따른 주파수간 핸드오버를 설명하였으나, 실시예에 따라서는 이벤트를 달리하여 주파수간 핸드오버가 수행될 수 있다. 결과적으로, 이벤트를 다양하게 구성함으로써, 주파수간 핸드오버가 무선 환경 및 시스템 상황에 적합하게 수행될 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 셀과 펨토 셀을 설명하는 도면이다.

펨토 셀은 초소형 기지국에 의해 서비스되는 셀로서, 반경 100m 내외의 지역을 대상으로 이동통신 서비스를 제공한다. 펨토 셀은 주로 매크로 셀(macro cell) 또는 마이크로 셀의 전파가 약해지는 지역 또는 음영 지역에 설치되어 이동통신 서비스의 품질을 보상한다. 펨토 셀은 가정이나 빌딩 내부에서의 원활한 이동통신 서비스를 위해 설치될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 마이크로 셀(912, 914, 916)은 주파수 할당 F1에 설치되고, 펨토 셀(920, 922, 924, 926, 928)은 주파수 할당 F2에 설치된다. 이와 같이 펨토 셀(920, 922, 924, 926, 928)이 마이크로 셀(912, 914, 916)과 겹쳐서 설치되는 경우, 펨토 셀(920, 922, 924, 926, 928)은 F1과 F2 간에 FA 경계를 형성한다.

펨토 셀이 형성하는 FA 경계에서 핸드오버의 성공률을 높이기 위해, 도 4에 도시된 바와 같이 펨토 셀의 주파수 할당이 다른 주파수 할당과 겹쳐(overlay) 있는지 여부를 확인(S420)할 수 있다. 다른 주파수의 셀과 겹쳐있는 펨토 셀로부터 단말이 이동하는 경우, 또는 다른 주파수의 셀과 겹쳐있는 펨토 셀로 단말이 이동하는 경우에 주파수간 핸드오버가 필요하기 때문이다.

확인 단계(S420)에서 현재 단말이 동작하고 있는 펨토 셀이 다른 주파수 할당과 겹쳐 있는 것으로 확인되는 경우에 UTRAN(400)은 Measurement Control 메시지를 송신(S422)한다. 펨토 셀이 다른 주파수 할당과 겹쳐 있지 않은 것으로 확인되는 경우에 UTRAN(400)은 Measurement Control 메시지를 송신하지 않을 수 있다.

펨토 셀의 겹침 여부에 대한 확인(S420)은 주파수 할당을 확인함으로써 수행될 수 있다. 여기서, 주파수 할당에 대한 확인은 시스템 정보 블록 타입 3(System Information Block Type 3:SIB 3)에 포함되어 있는 Cell identity를 이용하여 이루어질 수 있다. 표 1은 SIB 3에 포함된 Cell identity를 나타낸다.

Information Element/Group name	Need	Multi	Type and reference	Semantics description
SIB4 Indicator	MP		Boolean	TRUE indicates that SIB4 is broadcast in the cell
UTRAN mobility information elements
Cell identity	MP		Bit string(28)
Cell selection and re-selection info	MP		Cell selection and re-selection info for SIB3/4 10.3.2.3
Cell Access Restriction	MP		Cell Access Restriction 10.3.2.1

Cell identity는 PLMN(Public Land Mobile Network) 내에서 셀을 명확하게 식별하는 모든 정보를 포함할 수 있다.

본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 제어 장치(300) 및 핸드오버 장치(310)의 구성도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 과정을 설명하는 신호 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 1a를 설명하는 그래프이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 1b를 설명하는 그래프이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 1c를 설명하는 그래프이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버를 설명하는 도면이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 셀과 펨토 셀을 설명하는 도면이다.

Claims (15)

1. 주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event)의 발생에 따라 주파수간 측정(inter-frequency measurement)을 제어하는 제어 정보를 송신하는 단계;

   상기 제어 정보에 따른 상기 주파수간 측정의 결과를 수신하는 단계; 및

   상기 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover) 명령을 송신하는 단계를 포함하는, 핸드오버 제어 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 주파수간 핸드오버 명령을 송신하는 단계는

   상기 수신된 주파수간 측정의 결과를 기 설정된 기준값과 비교하는 단계를 포함하는, 핸드오버 제어 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제어 정보를 송신하는 단계는

   단말이 동작하고 있는 셀의 주파수 할당(Frequency Allocation: FA)을 확인하는 단계를 포함하고,

   상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주파수내 보고 이벤트는

   단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트를 포함하고,

   상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주파수내 보고 이벤트는

   단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 제거되는 이벤트를 포함하고,

   상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주파수내 보고 이벤트는

   단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 새로운 셀로 대체되는 이벤 트를 포함하고,

   상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 방법.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주파수내 보고 이벤트는

   상기 단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀의 순위가 변경되는 이벤트를 포함하고,

   상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 방법.
8. 주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event)의 발생에 따라 주파수간 측정(inter-frequency measurement)을 제어하는 제어 정보를 수신하는 단계;

   상기 제어 정보에 따라 상기 주파수간 측정을 수행하는 단계;

   상기 주파수간 측정의 결과를 송신하는 단계; 및

   상기 결과에 기초한 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover) 명령을 수신하는 단계를 포함하는, 핸드오버 방법.
9. 주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event)의 발생에 따라 주파수간 측정(inter-frequency measurement)을 제어하는 제어 정보를 송신하는 제어 정보 송신부;

   상기 제어 정보에 따른 상기 주파수간 측정의 결과를 수신하는 측정 결과 수신부; 및

   상기 결과에 기초하여 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover) 명령을 송신하는 핸드오버 명령 송신부를 포함하는, 핸드오버 제어 장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 핸드오버 명령 송신부는

    상기 수신된 주파수간 측정의 결과를 기 설정된 기준값과 비교하는, 핸드오버 제어 장치.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서,

    상기 제어 정보 송신부는

    단말이 동작하고 있는 셀의 주파수 할당(Frequency Allocation: FA)을 확인하는 단계를 포함하고,

    상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 장치.
12. 제9항 또는 제10항에 있어서,

    상기 주파수내 보고 이벤트는

    단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 새로운 셀이 추가되는 이벤트를 포함하고,

    상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 장치.
13. 제9항 또는 제10항에 있어서,

    상기 주파수내 보고 이벤트는

    단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 제거되는 이벤트를 포함하고,

    상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 장치.
14. 제9항 또는 제10항에 있어서,

    상기 주파수내 보고 이벤트는

    단말이 동작하고 있는 셀의 세트에 포함된 셀이 새로운 셀로 대체되는 이벤트를 포함하고,

    상기 단말은 상기 제어 정보를 수신하는, 핸드오버 제어 장치.
15. 주파수내 보고 이벤트(intra-frequency reporting event)의 발생에 따라 주파수간 측정(inter-frequency measurement)을 제어하는 제어 정보를 수신하는 제어 정보 수신부;

    상기 제어 정보에 따라 상기 주파수간 측정을 수행하는 측정부;

    상기 주파수간 측정의 결과를 송신하는 측정 결과 송신부; 및

    상기 결과에 기초한 주파수간 핸드오버(inter-frequency handover) 명령을 수신하는 핸드오버 명령 수신부를 포함하는, 핸드오버 장치.

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