KR100272566B1

KR100272566B1 - 무선가입자망시스템의호제어방법및그장치

Info

Publication number: KR100272566B1
Application number: KR1019980032786A
Authority: KR
Inventors: 신영종
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신주식회사
Priority date: 1998-08-12
Filing date: 1998-08-12
Publication date: 2000-11-15
Also published as: US6424835B1; CN1244765A; CN1284387C; KR20000013749A

Abstract

본 발명은 무선가입자망 시스템에 관한 것으로, 특히 코드 분할 접속 방식을 사용하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명에 따른 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법은 사용자에 의한 단말기의 사용여부를 모니터링 하는 단계와, 단말기가 사용되면 상기 단말기 자체에서 다이얼 톤을 발생시키고 상기 사용자의 다이얼링에 의한 첫 번째 정보의 수신시 상기 다이얼 톤의 발생을 중지하는 단계와, 상기 단말기와 기지국 사이에 정해진 프로토콜에 따라 통화 채널을 설정하는 단계와, 상기 통화 채널의 설정 동안 상기 다이얼링에 따라 발생되는 정보를 상기 단말기의 메모리에 저장하는 단계와, 상기 통화 채널이 설정되면 그때까지 상기 메모리에 저장된 정보를 일정 연속 메시지의 형태로 상기 설정된 통화 채널을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계로 이루어진다.

Description

무선가입자망 시스템의 호 제어 방법 및 그 장치{A method and apparatus for controlling a call in a wireless local loop system}

본 발명은 무선가입자망 시스템(Wireless local loop system, 이하 WLL 시스템으로 약칭함)에 관한 것으로, 특히 코드 분할 접속 방식을 사용하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 코드분할다중접속방식(Code Division Multiple Access, 이하 CDMA라 약칭함)의 호(Call)처리는 사용자가 단말기를 이용하여 통화를 시도할 경우시스템으로 다이얼된 번호를 전달하는 방법에 따라 일괄송신방식(en-bloc 또는 functional address signaling)과 중첩송신방식(overlap 또는 stimulus address signaling)으로 구분된다.

일괄송신방식은 단말기에 프로세서가 장착되어 호 처리 기능의 일부를 통신 망의 도움 없이 단말기 자체적으로 처리하는 방식으로 종합정보통신망(ISDN)이나, 이동통신망과 같은 최근의 통신 서비스 망에서 사용되고 있다.

이러한 일괄송신방식은 사용자가 입력하는 번호에 따른 정보를 단말기에 저장하였다가 "SEND" 버튼이 눌러지면 저장된 정보가 한번에 통신망으로 전달하는 신호 처리 방법이다.

반면에 중첩송신방식은 통신망 교환기의 제어에 의해 호를 처리하는 방식이다.

즉, 사용자가 수화기를 들면 교환기에서 이 상태를 감지하여 다이얼 톤을 송출하고, 사용자가 다이얼링하여 착신 번호를 누르면 다이얼된 번호에 따른 정보를 각각 교환기에서 인식하여 호을 제어한다.

일반적으로 CDMA방식의 이동 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 호 제어는 표준규격인 EIA/TIA IS-95 및 ANSI J-STD-008 에 정의되어 있는 일괄송신방식을 사용한다.

도 1은 일반적인 WLL-CDMA 통신 시스템의 블록구성도 이다.

도 1을 참조하면, 무선가입자망(Wireless Local Loop, 이하 WLL이라 약칭함) 시스템은 고정가입자장치(10), 기지국(11) 및 WLL 기지국 제어기(12)로 구성되며, CDMA 통신 시스템은 고정가입자장치(10) 및 이동국(13), 기지국(11), 운용장치(14), CDMA 기지국 제어기(15), 교환국(16) 및 홈위치등록기(17)로 구성된다.

고정가입자장치(10)는 무선 단말기의 이동국(13)에 해당하고, 기지국(11)은 이동국(13)과 제어국(12)(15)을 연결하는 무선 인터페이스이다.

기지국 제어기(12)(15)는 기지국(11)을 제어하고 음성패킷을 보코딩(vocoding) 처리하며, 이동 가입자의 위치정보를 저장하고 이동 가입자와 공중망 교환기를 서로 연결하는 인터페이스 기능을 수행한다.

특히, 기지국 제어기(12)(15)는 다수의 기지국(11)들을 수용한다. 이때, 무선 통화채널(Radio traffic channel)이 설정되기 전까지 무선 통신은 기지국(11)과 이동국(13)간에 이루어진다.

그러나, 무선 통화채널이 설정되면, 이동국(13)과 기지국 제어기(12)(15) 간에 무선 통신이 이루어진다.

기지국 제어기(12)(15)는 시스템의 운용 및 유지보수를 위하여 운용장치(BSM : Base Station Manager)(14)가 구비된다.

그리고, CDMA 통신 시스템에서는 번호번역 및 스위칭 기능을 수행하는 교환국(Mobile Switch center, MSC)(16)과 이동국(13)의 이동 관리를 위한 홈위치등록기( Home Location Register, HLR)(17)가 추가로 구비된다.

이동국(13)과의 신호처리절차를 설명하기 위해서 기지국 제어기(12)(15)와 기지국(11)을 통합하여 베이스 스테이션(Base Station, 이하 BS라고 약칭함)이라고 총칭한다.

한편, 고정가입자장치(10)는 CDMA 통신 시스템과 동일한 일괄전송방식의 호 처리를 위해 "SEND" 버튼이 설치되어 있다.

따라서, 사용자가 수화기를 들고 착신 번호를 다이얼하면, 고정가입자장치(10)는 사용자에 의해 다이얼된 착신 번호를 저장하고, "SEND" 버튼이 사용자에 의해 눌려졌을 때 비로소 저장된 착신 번호를 동시에 BS로 보낸다.

그러면, 착신 번호를 수신한 BS는 도 2에 나타낸 이동국과 BS 간의 표준 프로토콜 절차를 이용하여 기지국 제어기(12)(15) 및 교환국(16)과 연동하여 해당 호를 제어한다.

도 2는 CDMA 통신 시스템의 규격에 정의된 이동국과 BS간 호 처리의 표준 절차를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 이동국(13)이 역방향 채널인 엑세스채널(Access Channel, AC)을 이용하여 사용자에 의해 다이얼된 착신 번호를 모두 포함하는 이동 발신 메시지(mobile origination message)를 BS로 보내면(201), BS에서는 이동 발신 메시지에 따른 BS 응답 확인 명령(Acknowledge order)을 순방향 채널인 페이징 채널(paging channel, PC)을 통해서 이동국으로 보낸다(202).

즉, 이동 발신 메시지는 호 시작 요청을 위한 신호이고, BS 응답 확인 명령은 이동 발신 메시지를 받았다는 내용의 메시지이다.

이어, BS의 기지국(Base transceiver Subsystem, BTS)과 기지국 제어기(Base Station Controller, BSC)사이에는 호 처리에 필요한 무선 자원이 할당된다.

그러면, 순방향 신호채널인 페이징 채널을 통하여 할당된 채널이 유효함을 알리는 널 트래픽(Null Traffic)과 모든 할당 정보를 포함하는 채널 할당 메시지(channel assignment message)가 기지국으로부터 페이징 채널을 통해서 이동국으로 보내진다(203, 204).

이때, 채널 할당 메시지는 할당된 무선 통화 채널에 해당하는 CDMA 채널, 변조 형태를 알리는 코드채널(code channel), 동기를 맞추기 위한 프레임 옵셋(frame offset)정보를 포함한다.

그러면, 기지국과 기지국 제어기 사이에는 통화 채널 링크(Traffic channel link)가 설정된다.

한편, 이동국은 기지국으로 채널 할당 메시지에 따라 할당된 통화 채널을 통해 일종의 예비 신호인 통화 채널 전문(Traffic channel Preamble) 신호를 전송한다(205).

전술한바와 같이, 기지국과 기지국 제어기 사이에는 통화 채널 링크가 설정되어 있으므로 기지국 제어기는 통화 채널 전문에 응답하여 순방향 통화 채널(Forward traffic channel)을 통해 이동국에 BS 응답 확인 명령을 보내고(206), 순방향 통화 채널을 인지한 이동국은 역방향 통화 채널(Reverse traffic channel)을 인지할 수 있는 MS 응답 확인 명령을 기지국 제어기로 전송한다(206).

그러면, 기지국과 기지국 제어기는 MS 응답 확인 명령의 수신 후 응답신호를 전송한다(207).

이와 같은 과정으로 이동국과 기지국 제어기 사이에는 순방향 통화 채널과 역방향 통화 채널이 모두 설정된다.

이어서, 기지국 제어기는 이동국에 통화 서비스가 시작되었음을 알리는 서비스 연결 메시지(Service Connect Message)를 보내고(208), 이에 응답하여 이동국은 서비스 연결 메시지를 인지하는 신호인 서비스 연결 완료 메시지(Service Connect Complete Message)를 기지국 제어기로 전송한다(209).

그러면, 기지국 제어기는 서비스 연결 완료 메시지를 수신한 후 링백톤(ring back tone)을 이동국에 전송한다(210).

이와 같은 상태에서, 사용자가 착신 번호를 다이얼링 하면 다이얼된 착신 번호의 디지트들은 저장되었다가 동시에 소정 메시지의 형태로 이동국에서 기지국 제어기로 전송된다.

이어, 전술한 바와 같이 이동국과 BS 간에 서비스 옵션을 확인하는 절차를 거쳐 무선 통화 채널이 설정되고, 이동국은 무선 통화 채널을 통해 링백톤(Ring back tone)을 청취한다.

이와 같은, 종래의 WLL 시스템은 공중망에서 유선 전화 시스템을 대체한 시스템이므로 사용자는 유선전화기와 동일한 형태의 단말기를 사용해야 한다.

그러나, CDMA 통신 시스템을 이용하는 WLL 시스템에서 고정가입자장치와 시스템 사이의 호 처리는 일괄전송방식을 사용하기 때문에 사용자는 착신 번호를 모두 다이얼링 한 후에 "SEND"버튼을 누르거나 또는 일정 시간이 경과한 후에 호 설정을 시작하게 된다.

잘 알려진 바와 같이, WLL 시스템은 공항 경비대와 같은 한 지역 근무자들 사이에서 신속하게 통화를 수행해야 하는 수요자들에게 사용되는 통신 시스템이므로 일괄전송방식은 사용자들에게 호 설정 시간 동안 기다려야 하는 불편함이 있다.

또한, 무선 환경의 변동 및 단말기의 상태에 따라 호 설정 시간이 지연되면 사용자의 통화도 그 지연시간만큼 지연되는 문제점이 발생한다.

한편, 현재 개발중인 IMT-2000 시스템은 WLL 시스템을 기반으로 하여 구성되여 고정가입자장치 등의 무선 장비를 사용하므로서 기존의 WLL 시스템에서 사용되는 일괄전송방식으로는 역시 "SEND" 버튼을 눌러야 하는 불편함을 피할 수 없게된다.

따라서, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술을 감안하여 안출한 것으로서, 단말기와 기지국간의 호 설정시에 사용자가 "SEND" 버튼의 조작없이 통화를 수행할 수 있는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법 및 그 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 중첩송신방식을 무선가입자망 시스템에 적용할 수 있는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법 및 그 장치를 제공하기 위한 것이다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따르면, 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법은 사용자에 의한 단말기의 사용여부를 모니터링 하는 단계와, 단말기가 사용되면 상기 단말기 자체에서 다이얼 톤을 발생시키고 상기 사용자의 다이얼링에 의한 첫 번째 정보의 수신시 상기 다이얼 톤의 발생을 중지하는 단계와, 상기 단말기와 기지국 사이에 정해진 프로토콜에 따라 통화 채널을 설정하는 단계와, 상기 통화 채널의 설정 동안 상기 다이얼링에 따라 발생되는 정보를 상기 단말기의 메모리에 저장하는 단계와, 상기 통화 채널이 설정되면 그때까지 상기 메모리에 저장된 정보를 일정 연속 메시지의 형태로 상기 설정된 통화 채널을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계로 이루어진다.

이상과 같은 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따르면, 무선가입자망 시스템의 호 제어 장치는 (신설) 단말기 사용 여부에 따라 온/오프되는 후크 스위치와, 상기 후크 스위치의 온/오프 상태를 모니터링하여 오프 상태시 이를 알리는 초기 신호를 발생하는 모니터링부와, 상기 초기 신호에 응답하여 제어 신호를 제공하는 제어부와, 상기 제어 신호에 따라 다이얼 톤을 발생하고 첫 다이얼링 정보가 입력되면 상기 다이얼 톤의 발생을 중지하는 다이얼 톤 생성부와, 상기 다이얼링 정보를 저장하는 메모리와, 상기 메모리에 저장된 다이얼링 정보를 상기 제어부의 제어에 따라 일정 형태의 메시지로 축적하는 메시지 축적부와, 상기 축적된 메시지를 상기 단말기의 호를 연결하는 기지국으로 송신하는 전송부와, 상기 메시지를 상기 기지국에 송신하는 시간 제한을 상기 제어부에 제공하는 타이머로 구성된다.

도 1은 일반적인 WLL-CDMA 통신 시스템의 블록구성도.

도 2는 CDMA 통신 시스템의 규격에 정의된 이동국과 BS간 호 처리의 표준 절차를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따른 단말기의 블록구성도.

도 4는 본 발명에 따른 단말기와 BS 사이의 호 제어 절차에 따른 프로토콜을 나타낸 도면.

도 5는 통화 채널 상태를 근거로 한 단말제어에 따른 보조 상태의 천이를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따라 단말기가 발신 계속 메시지를 보낼 경우 다양한 길이의 메시지 형식을 나타내는 테이블.

도 7은 본 발명에 따른 호처리 메시지의 고정길이 메시지 형식을 나타내는 테이블.

도 8은 본 발명의 프로토콜에 따른 단말기 측의 동작을 보여주는 흐름도.

도 9는 본 발명의 프로토콜에 따른 베이스 스테이션 측의 동작을 보여주는 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

301 : 후크 스위치 302 : 후크 스위치 모니터링부

303 : 다이얼 톤 생성기 304 : 제어기

305 : 키패드 306 : 메모리

307 : 메시지 축적부 308 : 메시지 전송부

309 : 타이머

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 단말기의 구성을 나타낸 블록구성도 이다.

도 3을 참조하면, 단말기는 후크 스위치(301), 후크 스위치 모니터링부(302), 다이얼 톤 생성기(303), 제어기(304), 키패드(305), 메모리(306), 메시지 축적부(307) 그리고 메시지 전송부(308)로 구성된다.

이와 같이 구성되는 단말기의 동작을 설명하면, 후크 스위치(301)는 "온(On)" 상태에서 사용자가 단말기를 사용할 경우 "오프(Off)" 상태가 된다.

후크 스위치 모니터링부(302)는 후크 스위치(301)의 상태를 모니터링하며 후크 스위치(301)가 오프 상태로 되면 이를 제어기(304)에 알린다.

제어기(304)는 후크 스위치 모니터링부(302)를 통해 오프 상태를 인식하면 다이얼 톤 생성기(303)에 제어 신호를 제공한다.

다이얼 톤 생성기(303)는 제어 신호에 응답하여 단말기 자체 내에서 다이얼 톤을 발생시킨다.

즉, 사용자의 다이얼링에 의해 첫 번째 디지트(digit)가 발생하면, 제어기(304)는 다이얼 톤 발생을 중지하도록 다이얼 톤 생성기(303)에 또 다른 제어 신호를 제공한다. 또한, 제어기(304)는 기지국과의 무선 통화 채널의 설정을 위하여 필요한 메시지들을 메시지 전송부(308)를 통해 주고받는다.

이때, 무선 통화 채널의 설정 도중 사용자의 다이얼링에 의해 키패드(305)에서 발생된 디지트들은 제어기(304)의 제어에 따라 메모리(306)에 저장된다.

기지국과의 무선 통화 채널의 설정이 완료되면 메시지 축적부(307)는 제어기(304)의 제어에 의해 그때까지 메모리(306)에 저장되어 있는 착신 번호 디지트에 따른 메시지를 축적한 후, 축적된 메시지를 메시지 전송부(308)에 보낸다.

메시지 전송부(308)는 전송된 메시지를 무선 신호의 형태로 기지국으로 송신한다.

만약, 무선 통화 채널의 설정 후에 사용자에 의해 다이얼된 나머지 착신 번호의 디지트들은 저장된 디지트들에 상응하는 메시지의 전송 후에 제어기(304)의 제어에 의해 메시지 축적부(307)에서 동일 형태의 메시지로 축적되어 메시지 전송부(308)로 보내지며, 메시지 전송부(308)는 마찬가지로 제어기(304)의 제어에 따라 기지국으로 메시지를 송신한다.

즉, 본 발명에서는 중첩송신방식을 사용하므로 저장된 디지트들의 메시지가 송신된 후 키패드(305)를 통해 입력된 디지트들은 한 번호씩 메시지화 된 후 기지국으로 보내지는 것이다.

한편, 미설명 부호 309는 타이머(Timer)로서 무선 통화 채널의 설정 후에 입력된 착신 번호의 메시지들을 기지국으로 보내는 최대 시간을 카운트한다.

도 4는 본 발명에 따른 단말기와 기지국 사이의 호 제어 절차에 따른 프로토콜을 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 프로토콜을 설명하기 전에 본 발명이 적용될 수 있는 무선가입자망 시스템에 대해서 부연 설명한다. 여기서 단말기는 도 1에 나타낸 WLL-CDMA 시스템에서 이동국 또는 고정가입자장치를 총칭한다.

도 3에 나타낸 바와같이 단말기는 마이크로 프로세서(또는 제어기)가 탑재되어 후크 스위치의 온/오프(On/Off) 상태를 체크하여 단말기 자체 적으로 다이얼 톤을 생성한다. 그리고 IS-95 및 J-STD-008과 같은 표준 프로토콜 규격에 따라 단말기와 기지국간의 호가 설정된다.

또한, 고정가입자장치는 하나의 전화기를 구비하는 단일 가입자 장치(Single Subscriber Unit, SSU)이거나 또는 여러 대의 전화기를 접속하여 구비하는 다중 가입자 장치(Multiple Subscriber Unit, MSU)이다.

따라서, WLL 시스템 및 WLL-CDMA 통신 시스템에서 사용되는 다양한 종류의 고정 가입자 장치를 지원한다.

일반적으로 기지국은 단말기와 기지국 제어기 사이의 무선 인터페이스를 담당하며 무선 아날로그 신호를 처리하여 무선 아날로그 신호의 변조, 복조, 채널 코딩 및 디코딩 기능을 수행한다.

본 발명의 기지국은 도 1에 나타낸 종래의 기지국과 동일하다.

WLL 기지국 제어기는 여러 개의 기지국을 관장하여 제어하고 음성 패킷의 보코딩 처리하며, 고정가입자장치(FSU)의 위치를 파악하여 위치정보를 저장하고 공중교환망(PSTN)과의 인터페이스를 수행한다.

공중교환망과의 인터페이스는 R2 및 No.7 프로토콜과 같은 망(network)과 망 사이의 인터페이스를 채용할 수 있으며, 망과 고정가입자(FSU) 사이의 인터페이스는 V5.2 프로토콜을 사용한다.

그리고, CDMA 시스템에서 고정가입자 장치(FSU)를 수용하는 경우에는 착신 번호의 번역 및 스위칭을 공중교환망의 교환국(local Exchange, LE)에 의존하지 않고 자신의 교환국(MSC)에서 수행한다.

그러므로, 본 발명은 WLL 시스템과 CDMA 통신 시스템에서 고정가입자장치와 기지국 또는 기지국 제어기사이의 인터페이스 종류에 상관없이 모두 적용된다.

이하에서, 본 발명의 프로토콜에 따른 호 제어 과정을 도 4를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 호 제어는 단말기(고정가입자장치 또는 이동국)와 기지국 또는 단말기와 기지국 제어기 사이의 유기적인 상호 제어 절차에 따라 실시된다.

단말기와 BS사이의 모든 절차는 도 2와 도 4에 나타낸 것과 같이 호환성(compatibility)을 갖기 위하여 표준 프로토콜 규격에 정의된 메시지를 사용한다.

먼저 첫 단계로서, 단말기(이동국 또는 고정가입자 장치)는 단말기가 후크-오프(Hook-off)되면(S401), 다이얼 톤을 자체적으로 발생하여 기지국으로 송신한다(S403).

다이얼 톤은 사용자가 키패드 조작으로 착신 번호의 첫 번째 디지트를 제공할 때까지 계속 발생된다.

그리고, 첫 번째 디지트가 제공되면 단말기는 다이얼 톤의 발생을 중단하고 발신 메시지를 "More-Fields=1" 로 설정하여 전송한다(S404).

그러면, 무선 통화 채널의 링크 설정은 IS-95B 및 95C와 같은 표준 프로토콜 에 따라 실시된다.

발신 메시지의 전송 이후, 무선 통화 채널의 설정을 실행하는 동안, 단말기는 사용자에 의해 발생된 모든 디지트를 메모리에 저장한다(S405).

이때, 단말기와 BS 사이의 무선 통화 채널의 설정 과정은 종래의 CDMA 통신 시스템의 프로토콜 과정과 동일하므로 생략한다.

그리고, 무선 통화 채널의 설정이 완료되면 단말기는 중첩송신상태로 전환된다.

즉, 무선 통화 채널의 설정이 완료되면, 단말기는 지금까지 메모리에 저장하고 있던 다이얼된 디지트를 기지국으로 발신 계속 메시지와 함께 전송한다.

이어, 사용자의 다이얼링이 종료 시까지 발신 계속 메시지의 전송을 반복한다(S406 ∼S409).

그리고, 사용자가 다이얼링을 완료하면 단말기는 이를 인지하여 "More-field=0" 인 발신 계속 메시지를 BS로 전송한다.

그러면, BS는 단말기로부터 충분한 호 정보를 수신하였는지를 판단하고 요청한 호 설정이 이루어져서 더 이상의 호 설정 정보는 필요없음을 알리는 호 처리 메시지(call_proceeding_message)를 보낸다(S410).

BS로부터 호 처리 메시지를 수신하면 단말기는 발신 계속 메시지의 전송을 중단하고, 사용자가 입력한 추가 착신 번호의 디지트는 버린다.

이어, 단말기는 통화 상태로 전환된다.

이하에서 단말기와 BS사이에 무선 통화 채널의 설정 이후, 무선 통화 채널 설정 상태에서 단말기의 여러 상태와 그에 따른 부가 상태간의 관계에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다.

무선 통화 채널이 설정된 통화 채널 상태 전에 단말기는 초기 시도 상태(origination attempt substate)로서 발신 메시지를 전송한다.

본 발명은 중첩송신방식을 사용하므로 단말기는 "OVERLAP ENABLEDs"를 "YES"로 설정하고, 발신 메시지의 "MORE-FIELD"를 "1"로 설정한다.

통화 채널 상태에서 단말기는 순방향 및 역방향 통화 채널을 사용하여 BS와 통신한다.

도 5에 나타낸바와 같이, 단말기의 통화 채널 상태는 통화 채널 초기 상태, 중첩송신상태, 명령대기상태, 단말기 응답대기상태, 통화상태 및 해제상태로 이루어진다.

통화 채널 초기 상태에서 단말기는 순방향 통화 채널을 통하여 신호를 수신하고 역방향 통화 채널을 통하여 전송을 할 수 있는가를 검사한다.

만약, 통화 채널 초기 상태에서 통화가 일정 시작되고 "OVERLAP ENABLEDs"가 "NO" 이면, 단말기는 통화 상태로 전환된다.

또한, 통화가 일정 시작되고 "OVERLAP ENABLEDs"이 "YES"이면, 단말기는 중첩송신상태로 전환된다.

그러면, 단말기는 사용자에 의해 다이얼된 모든 디지트를 동시에 BS로 전송하고 사용자의 통화 처리 메시지 또는 추가 정보를 기다린다.

한편, 명령대기상태에서 단말기는 정보가 포함된 메시지를 기다리고, 단말기 응답대기상태에서 단말기는 사용자의 통화 응답을 기다린다.

통화 상태에서 단말기는 통화 채널 프래임을 현재 서비스에 따라 BS와 교환한다.

그리고, 해제 상태에서 통화를 종료한다.

통화 채널 초기 상태는 단말기가 통화를 종료하고 순방향 통화 채널을 통하여 BS의 응답 확인 명령을 수신했을 경우 명령대기상태로 전환되나, 단말기가 중첩송신을 사용한 통화를 시작하고 순방향 통화 채널을 통하여 BS의 응답 확인 명령을 수신하면 중첩송신상태로 전환된다.

한편, 통화 채널 초기 상태는 단말기가 통화를 시작하고 순방향 통화 채널을 통하여 BS의 응답 확인 명령을 수신하면 통화 상태로 전환된다.

또한, 통화 채널 초기 상태는 단말기가 BS에 의해서 명령된 통화를 종료 및 바이패스 하거나 또는 단말기가 순방향 통화 채널을 통하여 BS의 응답 확인 명령을 수신하면 통화 상태로 전환된다.

명령대기상태는 단말기가 유지 명령을 수신하면 단말기 응답대기상태로 전환되고, 해제 명령을 수신하면 해제상태로 전환된다.

중첩송신상태는 사용자의 다이얼링이 종료되거나 또는 단말기가 순방향 통화 채널을 통하여 통화 처리 메시지를 수신하면 통화상태로 전환되고, 해제 명령을 수신하면 해제상태로 전환된다.

단말기 응답대기상태는 사용자가 통화 응답을 하면 통화 상태로 전환되고, 단말기가 해제 명령을 수신하면 해제상태로 전환된다.

통화 상태는 단말기가 유지 명령을 수신하면 단말기 응답 대기 상태로 전환되고, 사용자가 통화를 끊거나 또는 단말기가 해제 명령을 수신하면 해제상태로 전환된다.

해제상태는 단말기가 정보 메시지 경보(Alert with information message)를 수신하면 단말기 응답대기상태로 전환된다.

이하에서 중첩송신상태에 대해서 부연 설명한다.

중첩송신상태로 전환되면, 단말기는 상태 타이머를 T74m 초(예를 들면 5초)로 설정한다.

이 T74m은 통화 채널 상태를 기반으로 한 단말기 제어의 중첩송신상태에서 메시지를 수신하기 위한 최대 시간을 의미한다.

만약, 각 상태의 최대 시간을 초과하면, 단말기는 MORE-FIELD가 "0"인 발신 계속 메시지를 전송하고 통화 상태로 전환된다.

그리고, 사용자가 단말기 다이얼이 완료되지 않았을 때 추가 통화 정보를 전송하면, 단말기는 MORE-FIELD가 "1"로 설정된 발신 계속 메시지를 전송한다.

발신 게속 메시지의 전송 후에 단말기는 T74m에 대한 부가 타이머를 재설정한다.

그리고, 사용자의 다이얼링이 완료되었으면, 단말기는 MORE-FIELD를 "0"으로 설정한 발신 계속 메시지를 전송하고, 통화상태로 전환한다.

이하에서 발신 계속 메시지에 대해서 좀 더 설명하면, 전술한 "MORE-FIELDs"는 단말기가 한번 이상 발신 계속 메시지를 전송하기 위해 추가된다.

도 6은 본 발명에 따라 단말기가 발신 계속 메시지를 보낼 경우 다양한 길이의 메시지 형식을 나타내는 테이블이다.

도 6을 참조하면, "MSG-TYPE" 은 메시지 타입을 의미한다. 단말기는 "MSG_TYPE" 필드를 "1001"로 설정한다.

ACK-SEQ는 승인 시??스 넘버(acknowledgement sequence number)를 의미하고, MSG-SEQ는 메시지 시??스 넘버(message sequence number)를 의미하며, ACK-REQ는 승인 요구 지시자(acknowledgement required indicator)를 의미한다.

그리고, ENCRYPTION는 메시지 암호 지시자(message encryption indicator), DIGIT-MODE는 디지트 모드 지시자(digit mode indicator), NUM-FIELDS는 메시지의 다이얼된 디지트 수를 의미한다.

즉, 단말기는 NUM_FIELDS를 메시지에 포함된 다이얼된 디지트의 수로 설정한다.

또한, CHARI는 다이얼된 디지트 또는 문자를 의미하고, RECORD-TYPE은 정보 레코드 타입(information record type)을 의미한다.

RECORD-LEN은 정보 레코드 길이를 의미한다. 단말기는 RECORD-LEN 필드를 RECORD-LEN 필드가 포함된 TYPE-SPECIFID 필드의 옥텟수로 설정한다.

MORE-FIELDS는 다이얼된 디지트 지시자를 의미한다. MORE-FIELDS는 최근의 발신 계속 메시지에 있어서 추가된 다이얼 디지트가 BS로 보내지는 지를 지시한다.

모든 다이얼된 디지트가 이 메시지에 부합하면, 단말기는 이 필드를 "0"으로 설정한다.

그렇지 않으면 이동국은 이 필드를 "1"로 설정한다. RESERVED는 예약된 비트를 의미한다.

단말기는 전체 메시지의 길이를 옥텟 수와 같도록 필요한 예약된 비트를 추가한다. 단말기는 이 비트를 "0"으로 설정한다.

도 7은 본 발명에 따른 호 처리 메시지의 고정길이 메시지 형식을 나타내는 테이블이다.

도 7을 참조하면, MSG TYPE 은 메시지 타입을 의미한다. BS는 MSG TYPE 필드를 "100000" 로 설정한다.

ACK_SEQ는 승인 시??스 넘버를 의미하고, MSG_SEQ는 메시지 시??스 넘버를 의미한다.

그리고, ACK_REQ는 승인 요구 지시자를 의미한다.

도 8은 본 발명의 프로토콜에 따른 단말기 측의 동작을 보여주는 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 단말기는 단말기 사용자에 의한 수화기의 사용여부인 후크 스위치의 온/오프 상태를 모니터링 한다(S20). 후크 스위치가 오프 되면(S30), 단말기는 유선가입자와 동일한 형태의 다이얼링을 위해 자체내에서 다이얼 톤을 발생한다(S40).

사용자가 키패드의 버튼을 누르면, 누른 번호의 디지트들을 수신한다(S50).

그리고, 다이얼된 번호의 첫 번째 디지트가 수신되면(S60), 단말기는 다이얼 톤의 자체 발생을 중단하고(S70) 이어서 입력되는 디지트들을 모두 메모리에 저장한다(S80).

그 후, 도 2와 도 4의 영역(R)에 나타낸 것과 같은 무선 통화 채널의 설정 절차를 BS와 연동하여 수행한다(S90).

만약, 무선 통화 채널의 설정 절차가 성공적이지 않으면(S110), 단말기 자체내에 통화중 신호(busy tone)를 발생시키고(S120), 다시 후크 스위치의 온/오프상태를 모니터링 한다(S20).

만약, 무선 통화 채널이 성공적으로 설정되면(S110), 현재까지 저장된 다이얼된 번호의 디지트들을 설정된 무선 통화 채널을 통하여 BS로 전송한다(S130). 이때 단말기는 계속 통화 중 상태를 유지하며, 사용자에 의해 계속 입력되는 디지트들을 하나씩 BS로 송신한다(S130).

그리고, 저장된 디지트들은 "발신 계속 메시지" 또는 "burst DTMF_message"로서 BS에 전송되며, 무선 통화 채널 설정이후 다이얼된 번호의 디지트들은 하나씩 처음 사용된 "발신 계속 메시지" 또는 "burst DTMF_message"와 일관되게 동일한 형태를 가지고 BS에 전송된다(S140).

만일, BS로부터 "호 처리 메시지"를 수신하거나 또는 자체내의 타이머가 종료되면 통화중 상태로 천이한다(S150). 통화중 상태에서 사용자의 다이얼링에 의해 입력되는 디지트들은 부가 서비스 제어를 위해 모두 "Burst_DTMF_message"로 전송한다.

그리고, 통화중 상태를 유지한다(s160).

그후, 호 처리는 제어국(BSC)과 교환국(MSC) 사이에 유선 가입자와 동일하게 처리된다. 이때 단말기는 기지국으로부터 링백톤(ring back tone)을 수신한다.

도 9는 본 발명의 프로토콜에 따른 BS측의 동작을 보여주는 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명에 의하면 WLL 시스템 및 CDMA 통신 시스템에서 단말기는 기존의 일괄송신방식이나 중첩송신방식을 모두 사용할 수 있다. 호 설정을 위해 기지국은 "이동 초기 메시지"를 기다린다(S210).

이어, "이동 초기 메시지"를 수신하면 다이얼된 번호(즉, 착신 번호)의 유무를 판단한다(S220). 만약 메시지에 다이얼된 번호가 포함되어 있으면, 단말기는 기존의 일괄송신방식을 수행한다(S230). 이때, 수행되는 일괄 송신 방식의 표준 규격은 IS-95 또는 J-STD-008 이다.

그리고, 다이얼된 번호가 "이동 초기 메시지" 내에 포함되어 있지 않을 경우, 단말기는 BS와 전술한 IS-95 또는 J-STD-008에 따라 순방향 및 역방향의 무선 통화 채널을 설정한다(S240).

이때, 무선 통화 채널이 설정되지 않으면(S250), BS는 모든 호 정보를 회수하고 모든 동작을 종료한다(S260).

만약, 무선 통화 채널이 설정되면(S250), WLL 시스템은 공중교환망의 V5.2 프로토콜 처리부와 연동하여 채널 할당 절차를 수행한다(S270).

이어, 무선 통화 채널의 설정 이후, 기지국 제어기는 단말기에서 송신되는 첫 "발신 계속 메시지" 또는 "Burst_DTMF_message"를 기다린다.

이때, 통신 시스템의 형태에 따라 호가 다음과 같이 다르게 제어된다.

먼저, WLL 시스템의 경우 기지국 제어기는 고정가입자장치로 중복된 "통화중(Busy Tone)" 신호의 송신을 방지하기 위해 잠시 순방향 통화 채널을 차단한다(S280).

그리고나서, 단말기로부터 "발신 계속 메시지" 또는 "Burst DTMF_message"를 수신하면 그것에 실려온 다이얼된 번호의 디지트들을 하나씩 DTMF 톤으로 변환하여 하나씩 통신망으로 송신한다(S290).

그리고, 잠시 차단하였던 순방향 통화 채널을 복구한다(S300).

그리고, 무선 통화 채널의 설정 이후, 사용자에 의해 다이얼된 번호의 디지트들이 계속 "발신 게속 메시지" 또는 "Burst DTMF_message"를 통해 수신되면 이를 하나씩 DTMF 톤으로 변환하여 통신망 측으로 전달한다(S310).

따라서, 사용자와 통신망 사이에는 중첩송신처리가 계속 진행된다. 이때 단말기로부터 통신망으로 다이얼된 디지트들의 전송은 처음 사용된 메시지의 형태로 계속해서 일관되게 전송되어야 한다. 이 때, WLL 기지국 제어기는 통화중 상태를 유지한다(S320).

한편, CDMA 통신 시스템에서 기지국 제어기는 "발신 계속 메시지" 또는 "Burst DTMF_message"를 수신하면, 메시지와 함께 전송된 다이얼된 디지트들을 메시지 형태로 교환국(MSC)으로 전달한다(S330).

이때, 교환국(MSC)은 중첩송신방식의 번호 번역을 시작한다(340). 이후, 계속 수신되는 "발신 계속 메시지" 또는 "Burst DTMF_message"는 처음과 마찬가지의 메시지 형태로 기지국 제어기로부터 교환국(MSC)으로 전달된다.

이 같은 메시지의 전송절차는 처음에 사용된 메시지와 동일하고 일관되게 전송되어야 한다.

그리고, 교환국이 다이얼된 번호를 충분히 받았다고 기지국 제어기로 통보하면 제어국은 "호 처리 메시지"를 단말기로 보낸다(S350). 통화중 발생하는 부가 서비스의 제어를 위해 고정가입자장치를 통해 입력하는 모든 디지트들은 모두 "Burst DTMF message"의 형태로 WLL 기지국 제어기(BSC)로 송신한다. 이때 CDMA 기지국 제어기(BSC)는 통화중 상태를 유지한다(S360).

또한, 본 발명에 따르면 WLL 시스템이 사용자-통신망 인터페이스(UNI) 형태의 프로토콜인 V5.2 프로토콜 정합 외에 통신망-통신망 인터페이스(NNI) 형태의 프로토콜인 R2 또는 No.7 프로토콜이 사용될지라도 단말기와 BS 간에서 동일한 프로토콜이 그대로 적용될 수 있다.

이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, WLL-CDMA 통신 시스템에서도 고정가입자장치(FSU)의 사용자에게 일반 유선전화와 동일한 형태의 호 서비스를 제공하므로서 호 설정 시간이 단축된다.

둘째, 단말기의 종류에 상관없이 단말기와 베이스 스테이션간에 무선 통화 채널을 구성할 수 있고 사용자와 통신망 사이에 실시간 중첩송신서비스를 제공할 수 있다.

셋째, WLL-CDMA 시스템에서 기존의 중첩송신방식을 사용하는 이동국(MS)과 함께 "SEND" 버튼이 없는 고정가입자장치(FSU)를 사용할 수 있다.

넷째, CDMA 통신 시스템에서도 고정가입자장치(FSU)를 수용할 수 있어 기존의 WLL 시스템을 대체할 수 있다.

Claims

사용자에 의한 단말기의 사용여부를 모니터링 하는 단계와,

단말기가 사용되면 상기 단말기 자체에서 다이얼 톤을 발생시키고 상기 사용자의 다이얼링에 의한 첫 번째 정보의 수신시 상기 다이얼 톤의 발생을 중지하는 단계와,

상기 단말기와 기지국 사이에 정해진 프로토콜에 따라 통화 채널을 설정하는 단계와,

상기 통화 채널의 설정 동안 상기 다이얼링에 따라 발생되는 정보를 상기 단말기의 메모리에 저장하는 단계와,

상기 통화 채널이 설정되면 그때까지 상기 메모리에 저장된 정보를 일정 연속 메시지의 형태로 상기 설정된 통화 채널을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 통화 채널의 설정 단계는,

상기 단말기로부터 호를 연결하는 기지국에 통화 개시를 통보하는 발신 메시지를 전송하는 단계와,

상기 발신 메시지를 수신한 기지국이 응답명령을 상기 단말기로 전송하는 단계와,

상기 응답 명령이 수신되면 상기 단말기와 상기 기지국간에 통화 채널을 설정하는 단계와,

상기 통화 채널이 설정되면 상기 기지국이 널 통화신호를 발생하여 상기 통화 채널이 유효함을 알리는 단계와,

상기 기지국은 CDMA 채널 정보, 변조 방식에 해당하는 코드 정보 및 동기 정보에 해당하는 프레임 오프셋 정보를 포함하는 채널 할당 메시지를 상기 단말기로 전송하는 단계와,

상기 기지국과 호를 처리하는 기지국 제어기 사이에 상기 통화 채널의 링크를 설정하는 단계와,

상기 단말기는 예비 신호인 통화 채널 전문을 상기 기지국에 전송하는 단계와,

상기 기지국 제어기는 상기 통화 채널 전문을 인식하는 응답 명령을 상기 단말기로 전송하는 단계와,

상기 응답 명령을 수신한 단말기가 단말기 응답 명령을 상기 기지국 제어기에 전송하는 단계와,

상기 단말기 응답 명령을 수신한 기지국 제어기가 통화가 연결되었음을 알리는 서비스 연결 메시지를 상기 단말기로 전송하는 단계와,

상기 서비스 연결 메시지를 수신한 상기 단말기가 서비스 연결 완료 메시지를 상기 기지국 제어기로 전송하는 단계와,

상기 기지국 제어기는 상기 단말기에 링백톤을 제공하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 통화 채널의 설정 단계에서,

상기 통화 채널의 설정이 이루어지지 않으면 상기 단말기에 통화중 신호를 발생하고 다시 단말기의 사용여부를 모니터링 하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법.
제 1항에 있어서, 상기 통화 채널의 설정 단계 이후,

상기 사용자에 의해 다이얼된 정보를 일정 형태의 연속 메시지로 축적하는 단계와,

상기 축적된 연속 메시지를 저장된 정보의 전송 후에 상기 기지국으로 일정 단위로 전송하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법.
제 1항에 있어서, 상기 다이얼링에 따른 정보를 메모리에 저장하는 단계에서,

상기 기지국은 상기 통화 채널의 설정 중 상기 단말기로부터 수신된 정보 내에 사용자에 의해 다이얼된 번호의 정보가 모두 포함되었는지를 체크하는 단계와,

상기 다이얼된 번호의 정보가 포함되었으면, 기존의 일괄 전송 방식으로 상기 단말기를 동작하여 통화를 제공하는 것을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법.
제 1항에 있어서, 상기 연속 메시지의 전송 단계에서,

상기 단말기는 설정된 시간 내에 상기 연속 메시지를 상기 기지국으로 전송하고, 상기 설정된 시간이 지나면 상기 연속 메시지의 전송을 중지하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 방법.
단말기 사용 여부에 따라 온/오프되는 후크 스위치와,

상기 후크 스위치의 온/오프 상태를 모니터링하여 오프 상태시 이를 알리는 초기 신호를 발생하는 모니터링부와,

상기 초기 신호에 응답하여 제어 신호를 제공하는 제어부와,

상기 제어 신호에 따라 다이얼 톤을 발생하고 첫 다이얼링 정보가 입력되면 상기 다이얼 톤의 발생을 중지하는 다이얼 톤 생성부와,

상기 다이얼링 정보를 저장하는 메모리와,

상기 메모리에 저장된 다이얼링 정보를 상기 제어부의 제어에 따라 일정 형태의 메시지로 축적하는 메시지 축적부와,

상기 축적된 메시지를 상기 단말기의 호를 연결하는 기지국으로 송신하는 전송부와,

상기 메시지를 상기 기지국에 송신하는 시간 제한을 상기 제어부에 제공하는 타이머로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 장치.
제 7항에 있어서, 상기 메시지는 이중음 다주파수 메시지(DTMF) 임을 특징으로 하는 무선가입자망 시스템의 호 제어 장치.