KR100631867B1 - 원격 통신 시스템에서 이동국의 위치 결정 - Google Patents

원격 통신 시스템에서 이동국의 위치 결정 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원격 통신 시스템 및 이 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법을 개시한다. 본 발명의 원격 통신 시스템은 각각 서비스 영역 식별자에 의해 식별되는 복수의 서비스 영역을 포함한다. 본 발명의 방법에 따르면, 이동국에 관련된 서비스 영역 식별자가 요청된다. 요청을 수신하게 되면, 복수의 가능한 서비스 영역 식별자로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택한다. 이러한 선택에는 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 소정의 규칙이 이용된다. 이후, 상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여, 이동국에 관련된 위치 정보가 제공된다.
원격 통신, 위치 식별, 서비스 영역 식별자, 위치 정보

Description

원격 통신 시스템에서 이동국의 위치 결정{LOCATION OF A MOBILE STATION IN A TELECOMMUNICATIONS SYSTEM}
본 발명은 원격 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 무선 셀룰러 원격 통신 네트워크에 관한 것이다.
셀룰러 원격 통신 시스템은 셀 또는 유사한 무선 커버리지(coverage) 또는 서비스 영역을 기초로 하고 있다. 이러한 셀룰러 원격 통신 시스템의 예로는, GSM(이동 통신을 위한 글로벌 시스템) 등의 표준 또는 (GPRS: 범용 패킷 무선 서비스 등의) 다양한 GSM 기반 시스템, AMPS(미국 이동 전화 시스템) 또는 DAMPS(디지털 AMPS) 또는 WCDMA(광대역 코드 분할 다중 접속) 및 UMTS(범용 이동 원격 통신 시스템)에서의 TD/CDMA 등을 포함한다. 일반적으로, 셀룰러 원격 통신 시스템의 셀 커버리지 영역 또는 기지국 커버리지 영역은 1개 또는 그 이상의 기지국(GSM에서는 BTS, UMTS에서는 노드(B))에 의해 서비스를 받는 지리적으로 한정된 특정 영역으로서 정의될 수 있다. 기지국은 공중 인터페이스 또는 무선 인터페이스를 통해 이동국 또는 유사한 단말 장치(GSM의 MS, UMTS의 UE)에 서비스를 제공한다. 셀의 크기는 환경의 종류에 따라 크게 달라진다. 예를 들어, 현재 최소 셀의 직경은 단지 수십 미터인 반면, 최대 셀의 직경은 수 킬로미터가 될 수 있다. 셀의 형태 또한 셀 마다 달라질 수 있다. 또한, 복수의 셀이 함께 그룹화되어, 보다 큰 서비스 영역을 형성할 수 있다.
각 셀은 적절한 제어 장치에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, WCDMA 무선 접속 네트워크에 있어서, 셀은 노드(B)에 의해 서비스되는 바, 이 노드(B)는 무선 네트워크 제어기(RNC)에 접속되어 이 제어기에 의해 제어된다. GSM 무선 네트워크에 있어서, 셀은 BTS에 의해 서비스되는 바, 이 BTS는 기지국 제어기(BSC)에 접속되어 이에 의해 제어된다. BSC/RNC는 이동 교환국(MSC)에 접속되어 이에 의해 제어되며, 또한 서빙 GPRS 지원 노드(SGSN)에 의해 접속되어 이에 의해 제어될 수 있다. 이동 네트워크의 MSC는 서로 접속되며, 이동 네트워크를 공중 전화 교환망(PSTN) 및 그 외의 원격 통신 네트워크에 접속시키는 1개 또는 그 이상의 게이트웨이 MSC (GMSC)가 있다. SGSN은 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)에 접속되는 바, 이 GGSN은 이동 네트워크를 인터넷 및 그 외의 패킷 교환 네트워크에 접속시킨다. 복수의 셀은 보다 큰 영역을 커버하여, 셀룰러 원격 통신 네트워크의 커버리지 영역을 함께 형성한다.
원격 통신 시스템의 셀들중 하나에 있어서의 이동국은, 대응하는 기지국에 의해 서비스를 받으며, 기지국의 제어기에 의해 제어된다. MS/UE는 동시에 2개 또는 그 이상의 기지국과 통신할 수 있다. 2개 또는 그 이상의 기지국은 동일한 제어기 또는 다른 제어기에 접속될 수 있다. 따라서, UE가 한 번에 단지 1개의 기지국 및 제어기에 의해 서비스를 받을 수도 있지만, 몇 개의 기지국 그리고/또는 제어기에 동시에 접속될 수도 있다. 이는, 예를 들어 셀의 커버리지 영역이 겹치거나, 또는 이동국이 이른바 셀 간의 소프트 핸드오버 모드에 있을 때에 발생할 수 있다. 제어기들중 1개는 서빙 (주요) 제어기의 역할을 하고, 그 외의 제어기는 부차 제어기의 역할을 한다.
셀룰러 원격 통신 시스템은, 이른바 코어 네트워크측과 액세스 네트워크측으로 분할될 수 있다. 이러한 구성에서는, 기지국 및 관련 제어기가 액세스 네트워크에 속하게 되며, 이에 의해 시스템의 셀 레벨의 기능을 제공한다. 코어 네트워크는 원격 통신 시스템의 다른 부분에 액세스 네트워크를 링크하는 등의 네트워크 레벨의 서비스를 제공한다. 이른바 Iu 인터페이스 등의 적절한 인터페이스가 액세스 네트워크와 코어 네트워크 사이에 제공된다.
셀룰러 네트워크 장치는 또한 이동국 및 그 사용자가 위치된 환경에서 이용될 수 있다. 보다 구체적으로, 셀 또는 유사한 지리적으로 한정된 무선 커버리지 영역 및 관련 제어기는, 셀룰러 원격 통신 시스템이 이동국이 현재 관련되어 있는 셀 또는 서비스 영역을 인식하고 있기 때문에, 셀룰러 원격 통신 시스템으로 하여금 이동국의 현재 위치에 관한 개략적인 위치 정보 추정치를 생성하게 할 수 있다. 이동국이 관련되어 있는 셀에 관한 정보는, 예를 들어 페이징, 위치 영역 갱신, 셀 갱신, URA 갱신 또는 라우팅 영역 갱신에 의해 얻어질 수 있다. 셀 커버리지에 기초한 위치 정보는, 이용되는 셀의 셀 아이덴티티로서, 서비스 영역의 아이덴티티로서, 또는 서빙 셀에 관련된 위치의 지리적인 좌표로서 나타낼 수 있다. 위치 정보는, (예를 들어, 달성되는 정확도에 관한) QoS(서비스 품질) 추정치를 포함할 수 있다. 지리적인 좌표가 위치 정보로서 이용될 때, 이동국의 추정 위치는 서빙 셀 내의 고정된 지리적인 위치(예를 들어, 서빙 노드 B의 위치), 서빙 셀 커버리지 영역의 지리적인 중심, 또는 셀 커버리지 영역 내의 어떠한 다른 고정된 위치가 될 수 있다. 또한, 지리적인 위치는 셀 특정의 고정된 지리적인 위치에 관한 정보를, 신호 라운드 트립 시간(Round Trip Time, RTT) 등의 그 외의 입수가능한 정보와 결합시킴으로써 얻어질 수 있다.
따라서, 이동국이 소정의 순간에 있을 가능성이 있는 셀 또는 지리적인 서비스 영역을 추단하는 것이 가능하다. 이 정보는 또한, 이동국이 방문(visit)한, 즉 "미접속(foreign)" 네트워크의 커버리지 영역 내에 위치하고 있을 때에도 입수할 수 있다. 방문 네트워크는, 예를 들어 위치 결정 서비스를 지원하기 위해, 또는 라우팅 및 과금(charging)을 위해, 이동국의 위치를 홈 네트워크에 돌려보낼 수 있다.
따라서, 위치 결정 서비스는 셀 커버리지 또는 서비스 영역에 기초할 수 있다. 보다 특정한 제안에 따르면, 셀룰러 원격 통신 시스템은 이동국의 마지막으로 알려진 위치를 타임 스탬프와 함께 제공할 수 있다. 위치 결정 서비스 기능은 시스템의 제어기로부터 위치 정보를 수신하는 별개의 네트워크 요소 또는 서버에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, GSM에 있어서, 이러한 정보는 방문 MSC의 방문자 위치 레지스터(VLR) 또는 홈 네트워크의 홈 위치 레지스터(HLR)로부터 얻을 수 있다. 이 제안은 1개의 셀 단위 정도까지의 정확한 위치를 제공한다. 즉, 이동국이 어느 특정 셀의 커버리지 영역 내에 있음을 (또는 적어도 있었음을) 나타낼 것이다.
전형적으로, 셀 그리고/또는 기지국 커버리지 영역 등의 서비스 영역은 시스템이 영역들을 서로 구별할 수 있도록 적절한 식별자에 의해 식별된다. 전형적으로, 이동국과 제어기 모두는 현재의 식별자를 통지받는다. 이해될 사항으로서, 현재의 셀 그리고/또는 기지국을 나타내는 상기 식별자는 셀 ID 또는 위치 영역 아이덴티티(LAI) 또는 서비스 영역 아이덴티티(SAI) 등의 다양한 용어로 불릴 수 있다. 이하의 명세서에서는, 셀 또는 셀들의 그룹, 또는 기지국 또는 기지국들의 그룹 등의, 원격 통신 시스템 요소에 의해 서비스되는 영역에 관련된 이러한 모든 식별자를 나타내기 위해 "서비스 영역 식별자(service area identifier)"라는 용어를 이용한다.
복수의 서비스 영역 식별자가 동시에 1개의 이동국과 관련될 수 있다. 이는, 예를 들어 셀 커버리지 영역이 겹치거나, 또는 이동국이 이른바 셀 간의 소프트 핸드오버 상태에 있게 됨에 따라, 1개 이상의 기지국과 통신하게 될 때 일어난다. 따라서, 서비스 영역의 정보에 기초하는 위치 결정 서비스는 1개 이상의 식별자를 수신할 수 있다. 본 발명의 발명자들은, 어떠한 환경에서는, 이렇게 위치 결정 서비스가 1개 이상의 식별자를 수신하는 것이, 단지 1개의 식별자를 수신하는 경우에 제공할 수 있는 정확한 위치 정보를 제공할 수 없게 되는 불확실한 상황을 야기할 수 있다는 것을 발견하였다. 또한, 위치 결정 서비스는 2개 (또는 그 이상의) 서로 다른 식별자에 기초하는 위치 정보 데이터를 전혀 처리하지 못할 수도 있다.
본 발명이 목적은 상기 문제점중 하나 또는 그 이상을 해결하는 것이다.
본 발명의 일 양상에 따르면, 각각 서비스 영역 식별자에 의해 식별되는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법이 제공되는 바, 이 방법은 상기 원격 통신 시스템의 이동국에 관련된 서비스 영역 식별자를 요청하는 단계와; 상기 서비스 영역 식별자의 선택을 위한 소정의 규칙에 따라 상기 복수의 가능한 서비스 영역 식별자로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하는 단계와; 그리고 상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여 위치 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 각각 서비스 영역 식별자가 부여되는 복수의 서비스 영역과; 이동국과 관련된 서비스 영역 식별자를 요청하고, 상기 서비스 영역 식별자에 기초하여 상기 이동국에 관련된 위치 정보를 제공하도록 구성되는 위치 결정 서비스 노드와; 그리고 상기 서비스 영역 식별자의 선택을 위한 소정의 적어도 1개의 규칙에 따라 이동국과 관련된 복수의 가능한 서비스 영역 식별자로부터 이동국과 관련된 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하도록 구성된 선택 수단을 포함하는 원격 통신 시스템이 제공된다.
본 발명의 실시예들은 1개의 위치 정보 서비스 노드에 대해 단지 1개의 서비스 영역 식별자가 제공되는 간단한 해결책을 제공한다. 위치 정보의 정확도는 몇 개의 예로 개선될 수 있다. 예를 들어, 위치 결정 서비스에 복수의 셀을 커버하는 서비스 영역 아이덴티티(SAI)를 제공하는 대신, 시스템은 셀 식별자를 선택하여 제공할 수 있다. 바람직하게는, 서비스 영역 식별자의 선택은 적절한 요소에 의해 액세스 네트워크측에서 이루어지고, 시스템의 코어 네트워크측의 위치 결정 서비스 노드에는 선택된 식별자가 제공된다. 따라서, 코어 네트워크와 액세스 네트워크 간의 어떠한 불필요한 정보의 시그널링(signalling)을 회피할 수 있다. 이러한 정보는 항상 액세스 네트워크측에서 입수할 수 있는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 임의의 실시예에서는, 응답을 발생시키는 데에 어떠한 부가적인 측정도 필요하지 않기 때문에, 코어 네트워크로부터의 위치 정보 요청에 어떠한 실질적인 지연없이 응답할 수 있다.
이제, 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 첨부 도면 예시적으로 참조한다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 셀룰러 원격 통신 시스템의 3개의 셀 커버리지 영역의 개략도이다.
도 2는 섹터 안테나에 의해 제공되는 2개의 무선 커버리지 영역을 나타낸다.
도 3은 위치 결정 서버에 대한 하나의 가능한 기능도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가능한 네트워크 아키텍쳐를 상세히 나타낸다.
도 5는 서비스 영역 식별자를 결정하기 위한 가능한 과정의 흐름도이다.
도 6은 본 발명을 구현할 때에 이용될 수 있는 셀 구성을 나타낸다.
도 7은 원격 통신 시스템 내의 이동국의 가능한 상태를 나타낸다.
먼저, 3개의 기지국이 셀룰러 원격 통신 네트워크의 전방향 무선 커버리지 영역(1,2 및 3)을 제공하는 도 1에 대해 설명한다. 이해될 사항으로서, 도시되어 상세히 설명되는 예시적인 원격 통신 네트워크가 WCDMA(광대역 코드 분할 다중 접속), UMTS(범용 이동 원격 통신 시스템), 공중 육상 이동 네트워크(PLMN)의 전문 용어를 이용하기는 하지만, 제안되는 해결책은 이동국과 기지국 간의 통신과 어떠한 종류의 위치 정보 서비스를 모두 제공하는 임의의 셀룰러 시스템에서 이용될 수 있다. 또한, 1개의 셀이 복수의 기지국을 포함할 수 있고, 기지국 장치가 복수의 셀을 제공할 수 있다.
도 1에서, 각 무선 커버리지 영역(1, 2 및 3)은 각 기지국(노드 B 또는 BTS)(4, 5 및 6)에 의해 서비스를 받는다. 보다 구체적으로, 각 기지국은 이동국(MS, US)(7)에 신호를 전송하고 이동국(7)으로부터 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 이동국(7)은 각 기지국에 신호를 전송하고 각 기지국으로부터 신호를 수신하도록 구성된다. 이동국(7)은 이러한 신호의 송수신을 기지국과의 무선 통신에 의해 달성한다. 명확성을 위해, 도 1에는 단지 1개의 이동국 만을 나타내었지만, 전형적으로 복수의 이동국이 각 기지국과 통신한다.
각 기지국은 네트워크 제어기(10)에 접속되는 바, 이 네트워크 제어기(10)는 예시적인 PLMN 시스템에서 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(UTRAN)의 무선 네트워크 제어기(RNC)이다. 주목할 사항으로서, 전형적으로, 네트워크에는 1개 이상의 제어기가 제공된다. 무선 네트워크 제어기(10)는 전형적으로 적절한 인터페이스 기구(도 4 참조)를 경유하여 MSC 및 SGSN(40, 41) 등의 적절한 코어 네트워크 엔티티에 접속된다. 무선 네트워크 제어기는 A-인터페이스/Iu-인터페이스 연동 유닛(Interworking Unit)(IWU)에 의해 GSM MCS A-인터페이스에 접속될 수 있다.
이동국(7)은 어느 하나의 셀 커버리지 영역으로부터 다른 셀 커버리지 영역으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 이동국은 어느 하나의 위치(기지국 커버리지 영역 또는 셀 커버리지 영역)으로부터 다른 위치(다른 커버리지 영역)로, 그리고 하나의 커버리지 영역 내에서 자유롭게 이동할 수 있기 때문에, 이동국(7)의 위치는 시간에 따라 달라질 수 있다.
도 1의 각 셀(1 내지 3)은 2개의 무선 커버리지 원(8 및 9)을 제공하는 것으로 나타나있다. 각 셀의 안쪽 원(8)은 이른바 셀의 축소 커버리지 영역을 나타낸다. 바깥쪽 원(9)은 이른바 셀의 확장 커버리지 영역을 나타낸다. 원(8 및 9) 사이의 영역은 소프트 핸드오버 영역(11)이라 불린다. 이동국(7)이 소프트 핸드오버 영역(11) 내에 있을 때에는 언제라도, 1개 이상의 셀을 수신하고, 각 기지국으로부터의 1개 이상의 신호 분기와 시그널링 통신을 할 수 있다. 매크로다이버시티(macrodiversity)의 결과로서, 이동국은 1개 이상의 셀 식별자와 동시에 관련될 수 있다. 추정치에 따르면, 이동국이 하나의 소프트 핸드오버 영역 내에 위치하는 시간의 퍼센티지는 약 30 내지 40%이다.
도 2는 3개의 빔 형상의 무선 커버리지 영역(16, 17 및 18)을 나타낸다. 개시된 각 무선 커버리지 영역은 기지국(14 및 15)의 지향성 안테나 또는 섹터 안테나에 의해 제공되는 섹터로 이루어진다. 주목할 사항으로서, 섹터화된 기지국은 또한 전방향성 커버리지 영역을 제공할 수 있다. 이는, 예를 들어 3개의 120o 지향성 안테나에 의해 구현되어 360o 무선 커버리지 영역이 제공되거나, 또는 4개의 90o 지향성 안테나 등에 의해 또는 서로 다른 무선 커버리지 빔 폭의 임의의 조합에 의해 구현될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 기지국(14)은 핸드오버 영역(11')에서 겹치는 2개의 무선 커버리지 섹터(16 및 18)를 제공한다. 섹터(16 및 18) 간의 이러한 핸드오버 영역은 "소프트" 핸드오버 영역이라 불린다. 이동국(7)은 상기 설명한 섹터(16 및 17)의 원(8 및 9) 간의 소프트 핸드오버 영역(11) 내에 위치하는 것으로 도시되어 있다.
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도 1은 또한 다양한 애플리케이션 또는 클라이언트(20)에 위치 결정 서비스를 제공하는 위치 결정 서비스(LCS) 노드(12)를 나타낸다. 일반적인 용어로서, LCS 노드는 이동국의 지리적인 위치, 및 보다 구체적으로 이동 원격 통신 네트워크의 기지국(들)에 대한 이동국의 위치에 기초하여 정해지는 지리적인 위치에 관한 정보를 제공할 수 있는 엔티티로서 정의될 수 있다. 도 1 및 4의 실시예에서, 노드(12)는 원격 통신 시스템의 코어 네트워크측에 제공되는 게이트웨이 이동국 위치 결정 센터(GMLC)를 포함한다.
도 3은 ETSI(유럽 원격 통신 표준 협회) 기술 사양 "위치 결정 서비스"(3GPP TS23.171 및 GSM 03.71)에 따른 위치 서버의 기능도를 보다 상세히 나타낸다.
위치 결정 서비스 노드(12)는 적절한 인터페이스 수단(30)에 의해 이동국(7)의 위치에 관한 소정의 정보를 수신하도록 구성된다. 원격 통신 시스템은 이동국이 위치하고 있는 서비스 영역을 인식하고 있기 때문에, 그 서비스 영역의 식별자에 기초하여 얻어지는 서비스 영역 정보를 기반으로 이동국의 지리적인 위치를 정할 수 있다. 노드(12)에 의해 수신되는 정보는, 이동국(7)의 아이덴티티 및 셀의 아이덴티티, 즉 이동국에 서비스를 제공하고 있는 (1개의 셀 또는 복수의 셀을 포함하는) 서비스 영역의 아이덴티티를 포함할 수 있다. 노드(12)는 이러한 정보 그리고/또는 그 외의 소정의 파라미터를 처리하고, 그리고/또는 프로세서 수단(31)을 이용하여 소정의 이동국(7)의 지리적인 위치를 결정하여 출력하기 위한 적절한 계산을 행한다.
위치 결정 서비스 노드(12)는 코어 네트워크에서 구현되어, 적절한 인터페이스 수단(13)에 의해 액세스 네트워크에 접속된 MSC 그리고/또는 SGSN(40, 41)을 경유하여 무선 액세스 네트워크로부터 위치 정보를 수신하도록 구성된다. 주목할 사항으로서, 도 2 및 4는 코어 네트워크의 요소와 액세스 네트워크 요소(10) 간에 Iu 인터페이스를 나타내었지만, 인터페이스는 예를 들어 GSM에서 특정되는 A-인터페이스 등의 다른 수단에 의해 구현될 수 있다. 또한, 위치 결정 서비스의 기능을 갖는 요소는 원격 통신 시스템의 어디에서든지 구현될 수 있고, 실제의 위치 결정 서비스의 구현은 시스템의 복수의 요소 간에 분산될 수 있다.
LCS 클라이언트(20)는 LSC 서버 노드(12)에 1개 또는 그 이상의 목표 이동국의 위치 정보에 대한 요청을 행하는 논리적인 기능 엔티티이다. LCS 클라이언트(20)는 PLMN의 외부에 있는 엔티티가 될 수 있다. 클라이언트(20)는 또한 내부 클라이언트(ILCS)가 될 수 있다. 즉, PLMN 내의 (이동국을 포함하는) 임의의 엔티티에 상주할 수 있다. LCS 클라이언트는 이동국(7)의 위치 (또는 위치 이력)에 관한 적어도 어느 정도의 정보를 수신할 권리를 갖는다. 도 3 및 4는 위치 결정 서비스 모델을 개략적으로 도시하는 바, 여기서 LCS 클라이언트(20)는 LCS 서버 노드(12)로부터 1개 또는 그 이상의 임의의 목표 이동국에 관한 위치 정보를 요청하도록 구성된다. LCS 서버 노드(12)는, 하기에서 간략하게 설명되는 적절한 기법 또는 그 외의 적절한 기법중 하나 또는 그 이상을 이용하여 액세스 네트워크측으로부터 위치 결정 정보를 얻는다. 이 정보는 소정의 방법으로 처리된 다음, LCS 클라이언트(20)에 제공된다.
전형적으로, LCS 클라이언트(20)의 특정한 요건 및 특성은, 그 LCS 클라이언트의 가입 프로파일(subscription profile)에 의해 LCS 서버에 알려진다. 각 목표 이동국과 관련되는 특정의 LCS 관련 제한 또한 목표 이동국의 가입 프로파일에 상술될 수 있다. 위치 결정 서비스 기능은 목표 이동국의 위치를 언제라도 결정할 수 있게 하는 바, 이에 대해서는 하기에서 설명한다.
LCS 서버 노드(12)는 LCS 클라이언트(20)에 서비스를 제공하는 데에 필요한 수많은 위치 결정 서비스 구성 요소 및 베어러(bearer)로 이루어진다. LCS 서버 노드(12)는, 음성, 데이터, 메세지 통신, 기타 전화 서비스, 사용자 애플리케이션 및 부가 서비스 등의 기타 원격 통신 서비스와 동시에 위치 기반 서비스를 지원할 수 있게 하는 플랫폼을 제공할 수 있다. LCS 서버 노드(12)는, 목표 이동국의 프라이버시의 고려 사항이 충족되는 경우, 적절히 인증된 LCS 클라이언트(20)로부터의 위치 결정 요청에 대해, LCS 클라이언트(20)에 의해 특정되는 목표 이동국에 관한 위치 정보로 응답한다. 이에 따라, LCS 서버(12)는, 요청시, 클라이언트(20)에게 (입수가능한 경우) 목표 이동국의 현재 또는 가장 최근의 지리적인 위치를 제공하거나, 또는 위치 결정이 실패한 경우에는 에러 표시 및 선택에 따라서는 실패의 이유를 표시할 수 있다.
위치 정보는 단지 호 처리(라우팅, 과금, 자원 할당 등)를 위해서만 이용되는 것이 아니라, 그 외의 복수의 목적으로 이용될 수 있다. 이하는 가능한 클라이언트의 예이다. 어느 특정의 지리적인 영역 내의 이동국에, 예를 들어 날씨, 교통, 호텔, 레스토랑 등의 관한 위치 관련 정보를 방송하는 클라이언트. 예를 들어, 교통 설계(traffic engineering) 및 통계적 목적을 위해 익명의(즉, 어떠한 MS 식별자도 없다) 위치 정보를 기록하는 클라이언트. 목표 MS 가입자가 가입한 임의의 부가 서비스, IN(지능형 네트워크) 서비스, 베어러 서비스 또는 전화 서비스를 강화 또는 지원하는 클라이언트. 이것들은 단지 예일 뿐이며, 그 외의 어떠한 적절한 클라이언트도 위치 결정 서비스 노드를 이용할 수 있다. 물론, 이러한 서비스는 이동국이 비상 호출을 할 때 그 이동국의 위치를 결정하는 데에도 이용될 수 있다. 또한, 위치 결정 서비스(LCS)에 의해 제공되는 위치 정보를 이용할 수 있는 그 외의 복수의 상업적인 용도 및 비 상업적인 용도가 있다. 이러한 가능한 용도로는, (예를 들어, 현재 특정 영역 내에 있는 이동 사용자에게만 제공될 수 있는 정보 전송 등의) 다양한 지방 광고 및 정보 분산 방식, 이동 데이터 처리 장치의 사용자를 위한 (시간표, 지방 레스토랑, 상점 또는 호텔 가이드, 지도 지방 광고 등의) 지역 관련 WWW 페이지, 및 이러한 정보를 수신하기를 원하고 이를 얻을 수 있는 법적인 권한을 갖는 사람에 의한 이동 사용자의 추적이 있다. 이동국의 이동에 관한 실시간 위치 정보를 필요로 하는 용도로는, 네트워크가 예를 들어 동적 네트워크 자원 할당에 이용할 수 있는 이동국 이동 예측 기능이다. 위치 정보의 그 외의 다양한 용도 및 이러한 위치 정보를 이용하는 많은 용도가 있다.
LCS 서버(12)에 의해, 네트워크 오퍼레이터는 자신이 제공하는 LCS 기능에 대해 LCS 클라이언트(20)에게 과금할 수 있다.
위치 결정 프로세스는 위치를 결정함에 있어서 복수의 정보 소스를 이용할 수 있다. 전파(propagation) 및 전개(deployment) 조건이 측정의 횟수 또는 품질을 제한하거나, 또는 부가적인 측정이 가능할 수 있다. 일부 이동국은 또한 상기 설명한 타입의 위치 정보의 추가의 (독립적인) 소스를 가질 수 있다. LCS는, 요청되고 있는 서비스에 대해 적절하다면, 제한된 또는 특별한 정보를 이용할 수 있다. 이에 따라, 위치 결정의 정확도는 다양한 기법 그리고/또는 다양한 위치 측정의 결과를 이용함으로써 개선될 수 있다. 하나의 가능성은, 이동국에 의해 기지국에 전송되는 무선 신호의 전달 시간 (또는 전달 시간차)를 정하는 것이다. 다른 가능성에 따르면, 위치 결정은 이동국이 현재 위치하는 영역을 커버하고 있는 적어도 3개의 다른 기지국에 의해 이루어지는 측정에 기초한다. 또한, 지리적 위치는, 예를 들어 잘 알려져 있는 위상 기반의 GPS(인공 위성 자동 위치 측정 시스템 ) 등의 신뢰할 수 있는 외부 소스로부터 얻을 수 있다. 보다 정확한 위치 정보는 특별한 GPS를 통해 얻을 수 있다. GPS에 부가하여, 신뢰할 수 있는 위치 정보를 제공할 수 있는 임의의 다른 유사한 시스템이 이것에 이용될 수 있다. 셀 커버리지 영역에 기초하는 정보 보다 더 정확한 위치 정보를 제공하기 위한 그 외의 몇 개의 제안이 있다. 또한, 복수의 서로 다른 정확도 부류의 위치 결정 서비스가 제공되는 시스템을 구비할 수 있는데, 이 시스템에 있어서 위치 결정에 이용되는 방법은 요구되는 정확도에 의존한다. 요구되는 정확되는, 예를 들어 위치 정보 요청에 포함되는 이른바 서비스 품질(QoS) 파라미터에 의해 표시될 수 있다.
LCS 클라이언트(20)는, 위치 정보 요청 내에, 최소 정확도 등의 품질의 (최소) 레벨을 특정 또는 교섭(negotiate)할 수 있다. 서로 다른 용도는 서로 다른 위치 결정 정확도 레벨 및 그 외의 위치 결정 성능 파라미터를 요구하기 때문에, 성능 레벨은 용도의 타입에 따라 분류되는 것이 바람직하다. 위치 정보의 품질은 정확도, 갱신 횟수, 타임 스탬프, 첫번째 위치 결정까지의 시간(time to first fix), 신뢰성, 연속성 등의 파라미터를 포함할 수 있다. 요구되는 품질 레벨로 위치 정보를 입수할 수 없는 경우에는, 요청이 거부되고 서비스 실행이 종료되거나, 또는 사용자가 보다 낮은 품질의 정보를 수락하게 된다. 각 서비스(용도)의 품질 레벨 요건은 가입자 및 서비스 제공자 모두에 의해 설정될 수 있다.
도 4의 GMLC 노드(12) 등의 위치 결정 서비스 노드는, 클라이언트(20)에 의한 위치 정보 요청(LCS 요청)에 대한 응답으로서 액세스 네트워크로부터 위치 정보를 요청하도록 구성된다. 바람직한 실시예에 따르면, GMLC(12)는 게이트웨이 장치(MSC(40) 그리고/또는 SGSN(41))를 경유하여, 그리고 인터페이스(13)를 통해 액세스 네트워크 내의 네트워크 제어기(10)에 요청을 전송한다. 이후, 액세스 네트워크의 서빙 제어기는 위치 정보의 정확도를 결정하여, 적절한 위치 결정 방법을 선택한 다음, GMLC(12)에 적절한 위치 정보를 제공한다.
다른 실시예에 따르면, 도 4의 GMLC(12) 등의 위치 결정 서비스 노드는 LCS 요청을 수신할 때에 요구되는 정확도를 결정하고, 적절한 위치 결정을 방법을 선택한다. 도 1 및 4에 관련하여 하기에서 설명되는 실시예들은, 셀 커버리지 영역에 기초하는 위치 정보가 선택되는 경우를 고려한다.
GMLC(12)가 위치 정보를 요청하면, 이는 예를 들어 서비스 품질(QoS) 파라미터 내에, 요구되는 정확도를 정할 수 있다. 정확도가 셀 커버리지 영역에 대응하여 정해지는 경우, 코어 네트워크 장치(40 그리고/또는 41)는 UTRAN측의 RNC(12)에 목표가 되는 이동국의 서비스 영역 식별자를 제공할 것을 요청한다. 일 실시예에 따르면, GMLC(12)에 되돌려지는 서비스 영역 식별자는 현재 이동국에게 서비스를 제공하고 있는 셀의 셀 식별자(cell_ID) 또는 그 셀 식별자로부터 비롯되는 식별자 또는 파라미터를 포함한다.
일 실시예에 따르면, GMLC(12)에 되돌려지는 서비스 영역 식별자는, 지리적 좌표에 나타나는 이동국의 추정되는 지리적 위치 및 달성되는 추정 정확도 (레벨)에 관한 정보를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 이동국이 복수의 셀의 커버리지 영역 내에 배치됨으로써, 복수의 식별자와 관련되는 경우, 네트워크 제어기(10)는 요청에 대한 응답으로서, 액세스 네트워크측(도 4의 UTRAN)으로부터 코어 네트워크에 전송되는 복수의 식별자중 1개를 선택한다. GMLC(12)에 전송되는 식별자는 선택된 셀의 셀 식별자인 것이 바람직하기는 하지만, 서비스 영역의 선택에 기초하는 그 외의 어떠한 파라미터라도 될 수 있다. 네트워크 제어기(10)는 소정의 규칙 또는 규칙의 세트에 기초하여 선택을 행하는 바, 이에 대해서는 하기에서 설명한다. 도 5는 하나의 가능한 결정 프로세스의 흐름도를 나타낸다.
서비스 영역 식별자의 선택은 바람직하게는 제어기(10)에 의해 이루어진다. 그러나, 액세스 네트워크의 이동국(7) 및 기지국을 포함한, 네트워크 내의 그 외의 임의의 네트워크 요소가 소정의 규칙에 기초하여 선택을 행하도록 구성될 수 있다.
하나의 가능성에 따르면, 서비스 영역 식별자의 선택은 이동국이 수신하는 기지국과 이동국 간의 신호 전력 또는 강도를 결정하기 위해 행해지는 측정에 근거한다. 측정이 이루어진 후에는, 최강의 신호에 관련된 서비스 영역 식별자가 선택되는 것이 바람직하다.
서비스 영역 식별자의 선택이 신호 전력 또는 강도에 기초하여 하는 경우, 결정은 기준 신호의 이용에 기초할 수 있다. 이러한 특정 실시예는 이하의 원칙중 1개 또는 복수개에 기초할 수 있다.
-소프트 핸드오버 상태에 있어서, 또는 그렇지 않으면 복수의 신호 분기를 포함하는 활성 신호 세트가 있을 때, 선택된 분기가 활성 세트에 속하는 한, 기준 신호 분기가 선택되어 기준 분기로서 이용된다. 기준 분기가 삭제 또는 대체되는 경우, 셀 식별자는 제 2의 최상 기준 신호(분기)에 기초하여 결정될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는, 활성 세트에 포함되지 않는 일차(primary) 공통 파일럿 채널(WCDMA 내의 CPICH)이 활성 세트에 속하는 일차 CPICH 보다 좋아지자 마자 변경(갱신)될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 또한 일차 CPICH가 과거 최상의 일차 CPICH 보다 좋아지자 마자 변경될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 또한 일차 CPICH가 그 외의 활성 분기의 신호 레벨에 기초하거나 또는 그 외의 방법으로 결정되는 절대 임계치 보다 좋아지자 마자 변경될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 일차 CPICH가 절대 임계치 보다 나빠지자 마자 변경될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 일차 공통 제어 물리 채널(CCPCH)이 과거 최상의 일차 CCPCH 보다 좋아지자 마자 변경될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 타임 슬롯의 SIR(신호 대 간섭비) 값이 절대 임계값 보다 나빠지자 마자 변경될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 타임 슬롯의 신호 코드 전력에 대한 간섭(Interference on Signal Code Power, ISCP)의 값이 절대 임계값 보다 나빠지자 마자 변경될 수 있다.
- 선택된 셀 식별자는 타임 슬롯의 ISCP 값이 소정의 임계값 보다 좋아지자 마자 변경될 수 있다.
- 일반적으로, LCS_MARGIN이 셀 식별자 결정 프로세스에 이용될 수 있다. LCS_MARGIN은 트리거 시간(Time-To-Trigger), 미결 시간(pending time), 신호의 전력 레벨(오프셋), 또는 임의의 유사한 시도에 기초할 수 있다. LCS_MARGIN은 불필요한 셀 식별자 갱신을 막음으로써 시스템의 성능이 손상되는 것을 피하는 데에 이용될 수 있다. LCS_MARGIN은 셀 식별자 갱신의 시작을 금지 또는 허용하는 데에 적용될 수 있다.
대안은, 신호 대 잡음비(SNR) 또는 수신된 신호 분기의 품질을 정하는 그 외의 임의의 파라미터를 결정하는 것이다. 또한, 최상 품질의 신호 분기에 기초하여 선택을 행하는 것이 바람직하기는 하지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 또한, 수신된 신호 분기에 대해 측정 또는 검출될 수 있는 신호의 그 외의 특징 또는 파라미터에 기초하여 선택을 행할 수 있다.
또한, 복수의 기지국중 가장 가까운 기지국이 결정되어, 선택의 기초로서 이러한 정보를 이용할 수 있다. 이동국과 기지국 간의 거리는, 예를 들어 이동국에 의해 전송되는 무선 신호가 기지국에 도달하는 시간 또는 기지국에 의해 전송되는 무선 신호가 이동국에 도달하는 시간에 기초하여 결정될 수 있다. 다른 예는, 이른바 라운드 트립 시간(RTT) 방법이다. 임의의 특정 기지국에서의 신호 전달 시간은 하기의 식에 의해 주어지는 전달 거리에 관련된다:
R=cT
여기서, R= 이동국과 기지국 간의 거리(범위)이고,
c=광속이며; 그리고
T= 무선 신호의 전달 시간이다.
거리 정보 또한, 송신국과 수신국 간의 거리를 결정할 수 있는 신호 강도, 신호 대 잡음비 또는 임의의 이와같은 다른 특징을 결정하기 위해 수신국에서 행해지는 측정에 기초할 수 있다.
주목할 사항으로서, 무선 신호의 특징의 측정은 업링크 그리고/또는 다운링크 모두로, 즉 기지국 단부 또는 이동국 단부 또는 양쪽 모두에서 달성할 수 있다. 이동국이 신호의 측정에 이용되는 경우, 이는 예를 들어 적절한 네트워크 요소에 측정 결과를 전송하기 위해 무선 네트워크의 제어 채널을 이용할 수 있다. 다양한 수집된/정해진 데이터에 기초하여 필요한 계산 및 결정은, 상기 국(기지국 또는 이동국)에서, 또는 요구되는 모든 데이터에 대한 액세스를 갖는 네트워크 제어기(10) 등의 적절한 네트워크 요소에서 이루어질 수 있다.
선택 결정이 이동국과 각 기지국 간의 신호에 대한 1개 또는 복수의 특징에 기초하는 경우, 신호 강도 또는 품질 등의 측정된 특징이 급속히 변할 수 있다. 따라서, 결정 윈도우(window) 또는 간격을 정하고, 특징에 대한 평균을 결정하는 것이 유익하다. 이후, 평균은 다른 신호 분기에 대한 대응하는 평균과 비교된 다음, 이러한 비교에 기초하여 선택이 행해진다.
하나의 가능성에 따르면, 선택되는 서비스 영역 식별자는 이동국이 접속 설정 절차 동안 최근 시간에 성공적으로 페이징(paging)되었을 때에 발생된 서비스 영역 식별자이다. 이는 전형적으로 이동국으로의 호에 적용될 수 있다. 선택되는 서비스 영역 식별자는 또한 이동국과 서빙 기지국 간의 접속 셋업이 진행되는 동안 발생되었던 서비스 영역 식별자가 될 수 있다. 이는 전형적으로 이동국에 의해 개시되는 접속에 적용될 수 있다.
하나의 가능성에 따르면, 선택되는 서비스 영역 식별자는 이동국이 관련되는 가장 오래된 서비스 영역 식별자이다. 다른 가능성에 따르면, 선택되는 서비스 영역 식별자는 이동국이 관련된 가장 최근의 서비스 영역 식별자이다. 가장 최근의 서비스 영역 식별자는, 이동국이 이전 셀로부터 최근에 핸드오버되었던 셀의 식별자, 또는 이동국이 수신하기 시작했지만 아직 핸드오버되지는 않은 가장 최근의 "새로운" 셀의 식별자가 될 수 있다. 선택되는 서비스 영역 식별자는 또한, 네트워크 제어기에서 새로운 LCS 요청을 수신할 때 이동국에 활성 접속을 제공하는 셀의 서비스 영역 식별자가 될 수 있다.
하나의 가능성에 따르면, 셀 또는 다른 서비스 영역은 선호(preference) 또는 우선 순위에 기초하여 복수의 가능한 서비스 영역들로부터 선택된다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 선택 프로세스에서는 1개 이상의 규칙을 이용할 수 있다. 1개 이상의 규칙이 이용될 때, 제어기에는 선택 규칙 간의 관계를 정의하는 다른 규칙이 제공된다. 예를 들어, 규칙의 1개 또는 복수의 파라미터에 대한 임계 레벨을 정의할 수 있다. 예를 들어, 이동국과 기지국 간의 거리에 기초하는 규칙을 선택하기 전에, 그 거리는 소정의 임계 거리 보다 작아야 한다. 다른 예에 따르면, 신호 강도 측정에 기초하는 규칙은 측정된 강도 또는 강도들이 소정의 임계값을 넘지않는 한 이용되지 않는다. 하나의 가능한 임계 파라미터는 셀 또는 다른 서비스 영역의 최대 또는 최소의 크기를 정할 수 있다. 이러한 환경에서는, 가시거리(LoS) 조건도 이용될 수 있다.
하나의 가능성에 따르면, 규칙은 선호 순서로, 즉 우선 순위로 설정된다. 이러한 시도에 있어서, 제어기는, 서비스 영역 식별자가 이후 규칙들중 하나의 규칙에 기초하여 선택되거나, 또는 요청이 마지막의 가능한 선택 규칙에 지배를 받을 때 까지, 규칙 선택 알고리즘 또는 트리(tree)를 따른다. 상기 마지막의 가능한 규칙이 식별자를 제공할 수 없는 경우, 바람직하게는 GMLC(12)가 이를 통보받으며, 클라이언트(20)에는 적절한 메세지가 제공된다.
주목할 사항으로서, 도 5는 단지 규칙의 소정의 순서의 일예를 나타낸 것에 지나지 않으며, 규칙의 순서 그리고/또는 수는 나타낸 것과 다를 수 있다. 또한, 규칙 간의 관계는, 예를 들어 시간에 관련하여(밤과 낮의 규칙이 다르다), 또는 제어기 또는 네트워크의 부하 상황에 관련하여 달라질 수 있다. 하나의 가능성에 따르면, 소정의 규칙이, 소정의 이벤트에 응답하여 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 규칙들 중에서 선택된다. 다시 말해, 이용되는 규칙은, 요청의 타입, 위치 정보를 요청하는 위치 결정 서비스 노드의 아이덴티티, 클라이언트의 아이덴티티 등의 조건에 의존한다.
원격 통신 시스템은 이른바 모드간(intermode) 환경 애플리케이션을 지원할 수 있으며, 상기 설명된 실시예들 또한 이러한 환경에서 이용될 수 있다. 모드간 환경 애플리케이션은 국부화된 서비스 영역의 지원(SoLSA), 이동 네트워크 기능 확장 논리용의 커스터마이즈된 애플리케이션(CAMEL) 등의 서비스를 포함한다. 셀 식별자에 기초하는 LCS 또는 일반적으로 LCS는 SIM 애플리케이션 툴킷(SAT) 또는 CAMEL 등의 기존의 툴킷을 이용하여 실시될 수 있다. CAMEL은, SoLSA와 이용될 수 있는 CAMEL 서비스 환경(CSE)에서 셀 기반의 애플리케이션을 제공하는 데에 이용될 수 있다. CSE는, 예를 들어 셀 정보에 기초한 과금 변경 및 호 제한(call barring)을 포함한다. 하지만, 네트워크는 복수의 서비스 플랫폼을 이용하여 실시될 수 있기 때문에, 본원에서 CAMEL은 단지 예로서 설명된다.
상기 실시예들은 또한, 셀룰러 시스템의 그 외의 진보된 위치 결정 기능에 적용되거나, 또는 이와 결합하여 이용될 수 있다. 이들은 국부화된 서비스 영역(LSA) 우선 순위, LSA 전용(only) 액세스, 배타적 액세스, 우선적 액세스 등을 포함한다. 모드간 환경은 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀 및 홈 셀을 포함한 다층화 셀 구조의 GSM, WCDMA 등의 다른 셀룰러 시스템을 포함할 수 있다. 하기에서는, 이러한 기능의 몇 개의 예에 대해 보다 상세히 설명한다.
LSA priority는 가입자의 LSA의 우선 순위이다. 사용자가 어느 순간에 복수의 유효한 LSA를 갖는 경우에는, LSA 우선 순위에 기초하여 이들중 어떤 것이 현재의 LSA인지를 결정한다. 도 6에서, LSA A는 LSA B 보다 높은 우선 순위를 갖는다. 셀의 우선 순위는 단지 적절한 셀 사이에서만 비교될 수 있다. LSA 우선 순위의 특징은, 오퍼레이터가 다른 셀 이전에 선택되는 특정의 셀을 정할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 이른바 엄브렐러 셀(umbrella cell)이 마이크로셀 이전에 선택되는 경우에는, 이러한 엄브렐러 셀의 큰 주파수 재사용 거리로 인해 보다 적은 자원이 남게 된다.
LSA Only Access에 있어서, 사용자는 자신이 가입했던 LSA 내에 있을 때에만 PLMN을 액세스할 수 있다. 사용자는 자신의 LSA의 바깥에 있을 때에는 어떠한 통화도 수신하거나 할 수가 없다. 다시 말해, 셀 식별자는 셀 내에서의 이동국의 이용을 저지 그리고/또는 허용하는 데에 이용될 수 있다. 한편, 배타적 액세스 셀은, 그 셀이 속하는 LSA에 속하는 사용자 이외의 사람은 이용할 수 없는 셀이다.
preferential access cell은, 우선하는, 즉 복수의 소정의 우선 순위를 LSA에 속하는 가입자에게 제공하는 특정 LSA에 속하는 셀이다. 이 셀은 비 LSA 사용자에 대해 한정된 액세스만을 갖는다.
이동국의 활성 모드 동안 exclusive access, LSA Only Access 및 preferential Access를 지원하기 위해, LSA 정보는 바람직하게는 액세스 네트워크의 RNC, BSC 또는 유사한 요소 내에서 입수할 수 있다.
하기에서는, 선택된 셀 식별자가 무선 원격 통신 시스템의 전력 제어 메커니즘과 관련하여 이용되는 실시예를 설명한다. 셀 식별자의 결정은 전력 제어 메커니즘과 정렬될 수 있는 바, 이에 따라 셀 식별자 요청 또는 전력 제어 커맨드(전력 조정)의 결과는, 비록 이들이 다른 기능의 동작에 이용될 수 있음에도 불구하고, 서로를 방해할 수 있다. 예를 들어, 셀 식별자가 이미 결정된 경우, 활성 접속의 다른 신호 분기의 (전력을 증가하기 위한) 관련된 전력 증강 커맨드는 무시될 수 있다. 대신에, 선택된 셀의 전력 증강 커맨드는 선택된 셀이 최선의 후보일 때 까지 유효하다. 한편, 전력 감소 커맨드는, 최선의 후보(우선 순위를 갖는 셀 식별자)에 대해서가 아니라, 비 후보 분기에 대해 유효하다. 이해될 사항으로서, 전력 제어의 다양한 변형 및 셀 식별자 결정의 조합이 가능하다. 이들은, 시스템 성능을 증진시킬 수 있도록, 시스템 부하, 간섭, 무선 환경, LCS 요청 등에 기초하여 선택되어야 한다.
셀 식별자는 또한 사이트 선택 다이버시티 전송 전력 제어(SSDT)와 관련하여 이용될 수 있다. SSDT는 이동국이 소프트 핸드오버 상태인 동안 적용될 수 있는 다운링크에 대한 전력 제어의 형태이다. SSDT의 원리에 따르면, 활성 세트중 최선의 셀이 유일한 전송 사이트로서 동적으로 선택된다. 이러한 경우, 셀 식별자 방법은 SSDT 기준에 기초하는 셀 식별자 결정과 조화를 이룬다.
또한, 상기 실시예는 유휴 기간 다운링크(Idle Period Downlink, IPDL)와 관련하여 이용될 수 있다. IPDL에서, 각 기지국은 자신의 차례(turn)에서 소정의 짧은 시간 주기 동안 전송을 완전히 중지하고, 이러한 방법은 그 커버리지 영역 내의 모든 단말기에 효율적인 측정 기간을 제공한다. 이는, 가장 강력한 간섭원인 서빙 기지국을 감쇠시킴으로써 측정의 신호 대 간섭비(SIR)를 개선하도록 이루어진다. 본 발명의 실시예들은 또한 IPDL 메커니즘의 정지 기간을 고려할 수 있다. 이는, 예를 들어 기준 신호 전력 정지 기간, (예를 들어, 정지 기간이 특별히 빈번하게 발생하지 않는 경우) 셀 식별자 갱신의 빈도와 정지 기간의 빈도와의 정합 등을 무시함으로써 이루어질 수 있다.
도 7은 다양한 WCDMA 무선 자원 제어(RRC) 상태에 있어서 제 3 세대 환경에서의 이동 단말기의 가능한 다양한 상태를 나타낸다. 본 발명의 실시예들은, URA_PCH, 셀_PCH, 셀_DCH, 셀 FACH, 셀 재선택, 인터 시스템 모드, 휴지 모드를 포함하는 도 6에 나타낸 임의의 상태에서의 셀 식별자 기반의 위치 결정을 지원할 수 있다.
이동국이 활성 상태가 아닌 경우, 즉 이동국과 적어도 1개의 셀 간에 어떠한 접속도 없는 경우, 서비스 영역 식별자는 얻을 수 없다. 예를 들어, UMTS에서, 셀 ID는 이동국과 적어도 1개의 셀 간에 무선 자원 제어(RRC) 접속이 존재할 때에만 제공될 수 있다. 따라서, 네트워크 제어기는 코어 네트워크에 서비스 영역 식별자를 되돌릴 수 없다. 이동국이 셀 식별자(또는 커버리지)가 제공될 수 없는 모드에 있는 경우, 이동국은 강제적으로 셀 식별자가 제공될 수 있는 상태가 될 수 있다. 예를 들어, URA_RCH 상태에서, 셀 식별자는 이용될 수 없다. MS는, LCS 노드가 필요로 할 때 마다 셀 식별자를 얻을 수 있도록 셀 식별자를 정의하기 위해 강제적으로 Cell_FACH 상태가 될 수 있다. 또한, 네트워크는 MS가 새로운 셀을 선택할 경우 셀 갱신을 수신하도록, MS가 URA 갱신 상태가 되는 것을 막을 수 있다.
MS가 휴지 상태에 있고, 이를 페이징할 필요가 있는 경우, LCS 목적을 위한 페이징 트리거링이 코어 네트워크 또는 UTRAN 액세스 네트워크중 어느 하나에 의해 시작될 수 있다. 종래의 페이징 시도에 부가하여, 하기의 가능한 개선책이 페이징 목적으로 적용될 수 있다.
- MS의 지리적인 위치에 대한 가장 최근의 입수가능한 정보(LCS 보조 데이터)가, 첫 번째로 페이징되어야 하는 영역을 결정하는 데에 이용될 수 있다.
- MS의 속도 및 방향(또는 임의의 다른 이동성 파라미터)이 페이징 영역 및 페이징 반복 기간을 결정하는 데에 이용될 수 있다.
- 고속의 이동 단말기의 경우에는, 가장 최근의 셀 식별자의 적절한 세트(또는 LCS 보조 데이터)가 페이징 영역 결정에 이용될 수 있는 것으로 가정한다.
- 또한, 셀 기반의 LCS 보조 데이터도 위치 결정 영역, 반복 기간 등을 최적화하는 데에 이용될 수 있다.
이해될 사항으로서, LCS 보조 데이터는 임의의 페이징 및 위치 갱신 절차를 최적화하는 데에 이용될 수 있다.
셀 식별자 결정은 활성 모드 및 휴지 모드를 포함하는 다양한 LSA 모드에 기초할 수 있다. 하나의 가능성은, 셀 식별자를 결정할 때, 제 1 우선 순위가 LSA 애플리케이션(예를 들어, SoLSA 또는 임의의 다른 LSA)중 소정의 하나에 속하게 된다는 것이다. 이동국(MS)을 네트워크 내에서 안전하게 작동시키기 위해서는, 휴지 모드 지원을 가질 필요가 있다. 이는, 이동국이 휴지 모드에서 어떠한 셀에 캠핑(camping)할 경우, 적당한 셀을 재선택할 수 있게 하기 위한 MS 내에서의 기능이 필요함을 의미한다. 용어 캠핑은, MS가 셀 내에서 휴지 상태에 있음을 의미한다. MS는 항상 가입자의 LSA에 속하는 셀을 재선택하고자 시도해야 한다. 복수의 셀이 이용가능한 경우, 최고 우선 순위를 갖는 셀이 재선택되어야 한다.
MS는, (예를 들어, 이동국이 온으로 스위칭될 때 등의) 셀을 선택할 때, 통상적인 셀룰러 시스템 방법을 이용할 수 있다. 이는, 예를 들어 이동국이 수신하는 각 셀 마다 신호 전력 파라미터를 측정 및 계산함으로써 이루어지며, 이후 최선의 전력값을 갖는 셀이 선택된다. 셀의 재선택은 추가 파라미터를 계산함으로써 이루어질 수 있다. 첫번째로는 최고의 우선 순위를 갖고, 두번째로는 최고의 추가 파라미터를 갖는 셀이 재선택된다.
비 LSA 셀에 있어서, 신호 전력 파라미터의 계산은, 예를 들어 임계 파라미터 RXLEV_ACCESS_MIN을 포함할 수 있지만, 대신에 LCS 셀에 대해 LCS_RXLEV_ACCESS_MIN을 이용할 수 있다. LCS와 LSA 셀 내에서의 통상적인 접속 모두에 대한 접속 품질을 보장하기 위해서는 개별적인 파라미터가 요구될 수 있다. MS에 방송될 수 있는 다른 새로운 임계 또는 마진 파라미터(margin parameter) 파라미터는 LSA_CAMPING_MARGIN이다. 낮은 우선 순위의 셀(또는 통상의 셀)의 파라미터의 값이, 보다 높은 우선 순위 셀의 대응하는 파라미터의 값 보다 마진 LSA_CAMPING_MARGIN 만큼 더 높아지면, MS는 LSA_RXLEV_ACCESS_MIN이 여전히 유효할지라도 낮은 우선 순위 셀로 캠핑할 것이다.
LSA_RXLEV_ACCESS_MIN은 MS가 LSA 셀을 지원하는 것을 보장하는 데에 이용될 수 있고, LSA_CAMPING_MARGIN은 네트워크 스펙트럼 효율이 너무 낮아지지 않도록 보장하는 데에 이용될 수 있다. 이는 또한 MS의 대기 시간을 한층 더 길게 하는 데에 이용될 수 있다.
새로운 셀 재선택 파라미터 또한 시스템 정보 내에 방송될 수 있다. 이러한 파라미터는 다른 무선 파라미터와 함께 O&M으로부터 UTRAN/BSS에 전송될 것이다.
이동국이 활성 모드에 있을 때, 제어기 요소(예를 들어, BSC의 RNC)는 LSA 셀을 지원하기 위해 가입자 LSA 정보를 필요로 한다. 이 정보는 통화 셋업 동안 그리고/또는 RNC/BSC 핸드오버 동안 제어기 요소에 복사될 수 있다. RRC 메세지 및 정보 요소는 정보 전송을 위해 지정될 수 있다. LSA 정보 요소는 우선되는 셀, 이러한 셀의 우선 순위 및 로컬 액세스 표시자(local access indicator)를 특정한다.
전송되는 정보의 양을 줄이기 위해, 메세지는 LSA 만의 정보를 포함할 수 있는 바, 예를 들어,
- 서빙 셀이 그 LSA의 멤버인 경우; 또는
- 이웃하는 셀중 하나가 그 LSA의 멤버인 경우; 또는
- LSA가 (MS 내에서의) 활성 모드 지원을 위해 필수적인 것으로서 설정되고, LSA가 현재 설정된 MS 프로파일에 속하며, 그리고 RNC/BSS가 LSA를 지원하는 경우, LSA 만의 정보를 포함한다.
정보 전송은, RRC 접속이 확립된 이후의 임의의 시점에서 호출 셋업시 이루어질 수 있다.
(셀 커버리지 기반의 LCS에 있어서) 셀 식별자 결정 과정 동안, 그리고 활성 모드 지원에 의해, 예를 들어 사용자의 LSA 목적을 위해, 셀 식별자 세트에 속하는 셀은 호의 셋업시 그리고/또는 핸드오버가 수행될 때에 지원될 수 있다. 관련된 가입자의 LSA 정보는, 관련된 네트워크 요소 내에서, 예를 들어 BSC, RNC 등에서 입수가능하다. 관련된 가입자의 LSA 정보는 호의 셋업 및 외부 핸드오버 동안 이러한 요소에 전송된다.
임의의 실시예에서, 원격 통신 시스템의 무선 양상(aspect)은 바람직하게는 코어 네트워크로부터 숨어있다. 예를 들어, 제 3 세대 시스템에서, 셀 식별자는 UTRAN 네트워크와 코어 네트워크 간의 Iu 인터페이스를 통해 전송되어야 하는 서비스 영역 파라미터에 맵핑되어야 한다. 상기 설명한 바와 같이, 서비스 영역은 1개 또는 복수의 셀을 포함할 수 있다. 맵핑은, RNC/BBC 내에서, 네트워크 관리 시스템(네트워크 관리 유닛(NEMU)을 포함하는 NMS) 내에서, 또는 다양한 액세스 네트워크 요소의 협력에 의해 달성될 수 있다. 셀 커버리지 추정치를 결정하고, 이를 서비스 영역 파라미터에 맵핑시키기 위해, 최선의 기준 신호, 기지국, 이동국, 위치 측정 유닛(LMU), 기준 노드 위치 결정 요소 간의 라운드 트립 시간(RTT) 등의 파라미터 뿐 아니라, 안테나 빔 방향 파라미터가 관련 셀 식별자(들)과 관련하여 이용될 수 있다. 이러한 경우, 제어기는 정기적으로 요구가 있을 때에 기지국(BS)에 의해 측정되는 기준 신호 라운드 트립 시간(RTT)을 이용할 수 있다.
RTT 측정에 기초하여, 이른바 라운드 트립 시간 차이(RTTD)를 이용함으로써 보다 정확한 위치 결정 추정치를 얻을 수 있다. 보다 구체적으로, 위치 결정 계산 프로세스에 포함되는 RNC 또는 그 외의 네트워크 요소(또는 이동 장치)는 기지국에 의해 측정되는 라운드 트립 시간 차이(RTTD), 기하학적 시간 차이(GTD), 및 실제/상대적 시간 차이(RTD)를 이용할 수 있다. DRTT는, 대응하는 기지국에 의해 이루어지는 RTT 측정치를 이용/비교함으로써, 예를 들어 RNC 내에서 계산될 수 있다. 한편, GTD는 대응하는 기지국의 RTT 측정치 및 위치를 이용함으로써 계산될 수 있다. RTD는 2개의 기지국 간의 네트워크 내에서의 상대적 동기 차이이며, LMU(위치 측정 유닛)에 의해 측정될 수 있다. 이러한 RTD는 또한, 네트워크 기본 측정을 이용함으로써 계산될 수 있다. 예를 들어, UMTS에서, 접속 프레임 수(CFN)-시스템 프레임 수(SFN) 관측 시간 차이, 또는 SFN-SFN 관측 시간 차이가 이러한 목적에 이용될 수 있다. DRTT는 서로 다른 기지국으로부터의 신호의 라운딩(rounding)에 있어서의 시간 차이에 기초를 둔다. 이동국(MS)과 기지국(BS1 및 BS22) 간의 이러한 차이가 Δt이고, MS와 MSs 간에 가시 거리(LOS)가 있는 경우, MS는 쌍곡선 상에 위치될 수 있다. 즉:
Figure 112002022169343-pct00001
(2)
여기서
Figure 112002022169343-pct00002
이고, (3)
d1은 MS로부터 BS1까지의 거리이며,
d2는 MS로부터 BS2까지의 거리이고, 그리고
c는 광속이다.
DRTT는 3개의 서로 다른 기지국에 의해 측정될 수 있으며, MS는 이러한 쌍곡선의 교점에 위치한다.
RTTD, GTD 및 RTD를 함께 이용함으로써, 이동국은 3개의 기지국 및 2개의 GTD에 의해 얻을 수 있는 2개의 쌍곡선의 교점에 의해 위치가 결정될 수 있다. 보다 많은 GTD를 이용함으로써, 가능한 위치 영역을 보다 작게 할 수 있다. GSM 등의 TDMA 기반 시스템에 있어서, 대응하는 RRT는 이른바 타이밍 전진(Timing Advance, TA) 방법에 의해 결정될 수 있다. 따라서, 상기 설명된 DRTT 방법의 개념은 또한, 다른 타이밍 전진(DTA)을 적용함으로써 TDMA 기반 시스템에서도 이용될 수 있다.
BS는 다운링크 DPCH 프레임의 개시와 대응하는 업링크 DPCH 프레임의 시작(제 1의 중요 경로) 간의 타이밍 오프셋을 측정할 수 있다. 이러한 측정의 정확도는 바람직하게는 서브 칩 레벨이다. MS는, 정확한 RTT를 계산할 수 있도록, 제어기로부터의/로의 수신/전송 간에 추가적인 타이밍 오프셋을 제공할 수 있다.
대안적으로, 셀의 범위는 기준 신호 전력 예산(budget)을 이용함으로써 결정될 수 있다. 이러한 기준 신호 전력 예산에 기초하여, 예를 들어 기지국 전송 전력, 등방성 경로 손실, 지정 위치 확률에 대한 커버리지 영역 경계에서의 커버리지 임계치, 및 실내와 실외 커버리지에 대한 셀의 범위를 얻을 수 있다.
CDMA 등의 일부 셀룰러 시스템에 있어서, 셀의 범위는 시간에 따라 달라질 수 있다. 즉, 셀의 크기는 그 셀에 접속된 이동국의 수 등의 조건에 따라 커지거나 또는 감소될 수 있다. 셀의 범위(반경)는, 예를 들어 잘 알려져 있는 Okumura-Hata 또는 임의의 다른 적절한 시도에 기초하여 추정될 수 있다. 최종적인 셀의 반경은 또한 하기의 원리에 기초하여 정해질 수 있다:
Figure 112002022169343-pct00003
(4)
여기서 Pr은 수신 전력이고, Pt는 기지국의 전송 전력(등가의 등방성 방사 전력, EIRP)에 수신기의 이득을 더한 것이며, Pl은 경로 손실이고, Pl(r0)는 기존의 근방 기준 거리 r0(예를 들어, 대규모 도시 이동 시스템의 경우 1km, 마이크로 셀의 경우 100m 및 피코 셀의 경우 1m)이며, 그리고 r은 기지국으로부터의 거리이다. 마지막 항은 수신 전력의 변동, MS 이동도 등으로 인한 에러 정정에 의존한다.
제어기 또는 LCS 노드는, 서비스 영역에 대한 커버리지 평가를 행하기 위해, 셀 식별자와 함께 기준 신호 링크 예산을 기초로 한 범위(반경) 추정치를 이용할 수 있다.
다른 선택에 따르면, 제어기는, 셀 범위 또는 MS의 보다 정확한 위치중 어느 하나를 결정하기 위해, 시스템 프레임 수의 관측 시간 차이(SFN-SFN) 및 접속 프레임수 대 시스템 프레임수(CFN-SFN) 관측 시간 차이를 이용할 수 있다.
상기 설명한 임의의 경우에 있어서, 에러 마진을 포함한 인접하는 셀의 커버리지 영역 간의 상호 작용이 이동국의 보다 정확한 위치를 결정하는 데에 이용될 수 있다.
SFN과 CFN의 관측 시간 차이가 위치 추정을 개량하는 데에 이용되는 경우, MS의 위치는 인접하는 무선 커버리지 쌍곡선 사이의 교차 영역 내에 있어야 한다. 최신의 셀 식별자(LCS 추정치)에 부가하여, MS 속도 및 방향이 셀 식별자를 대응하는 커버리지 영역 그리고/또는 서비스 영역에 맵핑시키는 데에 이용될 수 있다. 또한, 무선 네트워크 계획 데이터, BS/MS 기준 전력(송신 및 수신), 셀 그리고/또는 기지국 레이아웃, RNC/BSC/NMS 내의 보조 데이터(예를 들어, LCS 데이터, 전송 전력 제어 데이터 등)가, 셀 식별자를 셀 커버리지 및 서비스 영역에 맵핑시키는 데에 이용될 수 있다. 맵핑은 액세스 네트워크에서 이루어질 수 있으며, 이에 따라 LCS 노드에는 위치 좌표가 제공될 수 있다. 다시 말해, 코어 네트워크 요소에 위치 결정 영역 좌표로 이루어지는 서비스 영역 식별자를 제공할 수 있게 된다.
하나의 가능성에 따르면, 수신된 전력 레벨은 전력 예산과 비교됨으로써, 이동국의 위치에 대한 보다 정확한 정보가 제공될 수 있게 된다. 또한, 2개 또는 그 이상의 요소에 의해 행해지는 계산이 결합될 수 있다.
상기 설명한 시도 및 측정 파라미터의 임의의 조합이 본 발명의 실시예에 이용될 수 있다. 셀 커버리지 영역 또는 서비스 영역의 좌표는 또한 원, 타원, 다각형 등의 형태로 정해질 수 있다.
셀 커버리지 기반의 (셀-ID) 위치 결정은 LCS 서비스의 대부분의 요건을 충족시킬 수 있다. 이 방법의 정확도는 시스템의 셀 구조 및 무선 환경에 의존하여 수 미터에서 수 킬로미터까지 달라질 수 있다. 이러한 서비스는 아래와 같은 위치 결정 서비스 범주를 포함한다. 즉,
- 가정 또는 사무소의 옥내, 여기서 셀은 옥내 기지국에 의해 제공된다;
- 가정 또는 사무소 옥내 및 이웃 셀, 여기서 국부화된 서비스 영역(LSA)은 옥외로 확장된다. 옥외 이웃 셀은 옥내 셀에 대한 로컬 서비스 영역에 포함될 수 있다;
- 공업 지역, 여기서 회사는 복수의 사무소 빌딩을 가질 수 있고, 그의 빌딩 및 그 사이의 옥외 영역을 커버하는 국부화된 서비스 영역을 가질 수 있다;
- 도시의 일부 또는 소정 영역 내의 몇 개의 위치 등의, 위치 결정 서비스 범주를 포함할 수 있다.
상기에서는 위치 결정 서비스의 몇 개의 가능한 이용에 대해 설명하였다. 하기에서는, 위치 결정 서비스의 2개의 가능한 이용에 대해 보다 상세히 설명한다.
제 1 예에 있어서, 차량의 사용자는, 위치 결정 서비스로부터, 그의 이동국 또는 원격 통신 시스템에 접속된 차량내 네비게이션 시스템을 이용하여, 그가 현재 위치하고 있는 지역 내에서 가장 가까운 그리고/또는 가장 싼 가솔린 주유소를 요청한다. 사용자는, 예를 들어 캠핑 셀 정보에 기초하여 위치가 결정되며, 이후 이용할 수 있는 가장 가까운 가솔린 주유소에 관한 정보가 그에게 제공된다. 콘텐츠 제공자(이 경우에서는, 아마도 가솔린 주유소를 기초로 한다)는 또한 위치 결정 서비스를 이용하여 서비스를 요청했던 사용자에게 안내를 제공할 수 있다. 콘텐츠 제공자는 심지어 그 영역의 지도를 이동국 내로 다운로드시킬 수 있다.
다른 가능성에 따르면, 이용자는 이동국 또는 차량내 네비게이션 시스템의 가솔린 충전 관련 버튼/옵션을 누름으로써, 차량의 연료 주입을 시작하는(즉, 차량에 연료 호스를 연결하기 위해, 펌프 또는 자동 호스 접속 시스템을 릴리스하는) 서비스를 요청할 수 있다. 이동국은 적외선 링크 또는 블루투스 프로토콜 등의 적절한 매체를 통해 주유소 장치에 메세지를 전송할 수 있다. 이 메세지는 이동 단말기 번호(mobile number), 이동 서비스 프로파일 코드, 국제 이동 가입자 아이덴티티(IMSI), 서비스 제공자에 의해 제공되는 고객 코드 등의, 가솔린 충전 프로세스를 가능하게 하는 데에 필요한 고객 정보를 포함한다. 고객 정보는, 예를 들어 주유소의 데이터베이스, 예를 들어 주유소의 가상 홈 환경에서 입수가능한 고객 정보와 비교함으로써 체크된다. 완전한 경우, 자동 장치가 연료 펌프를 트리거하기 위해 긍정 응답된다. 그렇지 않으면, 요청은 거절되고, 그리고/또는 주유소 데이터베이스로부터 이동 단말기에 직접적으로 또는 연료 펌프의 트리거링을 담당하는 자동 장치를 통해 메세지를 전송함으로써 이동 단말기로부터의 추가 정보가 요청된다. 결과적으로, 가솔린 충전 프로세스가 시작될 수 있다.
가솔린 충전 프로세스의 끝에서, 사용자는 또한 자신의 이동국에 의해 프로세스를 끝낼 수 있다. 이후, 가솔린 충전 관련 정보가 과금의 목적을 위해 주유소 데이터베이스에 전송된다. 이 정보에 기초하여, 사용자는 청구서를 받을 수 있게 된다. 이러한 과금은, 예를 들어 현금, 크레딧(credit) 등의 다양한 지불 모드를 포함할 수 있는 모바일 뱅킹을 이용함으로써, 인터넷 인터페이스(예를 들어, 무선 액세스 프로토콜)를 이용함으로써 직접적으로 이루어지거나, 또는 전화 요금 청구에 의해 이루어질 수 있다.
다른 예에 따르면, 사용자는 자신이 운전하고 있는 지역 내에서 가장 가깝고 그리고/또는 가장 싼 주차장을 요구한다. 이용자는, 이동국 또는 차량내 네비게이션 시스템을 이용하여, 예를 들어 특별한 주차 버튼을 누름으로써 이를 처리할 수 있다. 결과적으로, 단말기의 위치가 정해지고 주차장에 관한 정보가 제공된다. 그/그녀는 LCS 기반의 팔로우미 서비스(follow me service)를 지원받을 수 있다. 주차장이 발견되면, 차량의 소유자/사용자는 차량을 주차할 수 있게 된다.
삭제
사용자는 또한 이동국 또는 차량내 네비게이션 시스템의 주차 관련 버튼을 누름으로써 주차 공간의 예약을 요청할 수 있다. 이동국은 이를 이동국 위치 결정 요청로서 해석한다. 결과적으로, 위치 결정 요청 메세지가 셀룰러 네트워크에 전송된다. 단말기는, 예를 들어 홈 셀에 기초하여 네트워크(또는 단말기)에 의해 위치가 결정되며, 그리고 이동국 위치 정보는 셀룰러 시스템의 이동국 위치 결정 센터(Mobile Location Center)에 전송된다. 이 정보는, 이동국 좌표, 시간, 주차 관련 정보(예를 들어, 차량 등록 번호가 될 수 있는 소정의 번호/코드)를 포함할 수 있다.
주차 프로세스의 끝에서, 차량 소유자는 주차 버튼을 누름으로써(종료함으로써) 주차를 끝낼 수 있다. 이동국은 이를 다시 위치 결정 요청로서 해석한 다음, 네트워크에 메세지를 전송한다. 이동국의 위치가 결정되고, 관련 정보가 이동 위치 결정 센터에 전송된다. 이동 위치 결정 센터는 이동국 위치 결정 정보를 지방 자치체의 교통 센터(또는 임의의 서비스 제공자)에게 전송한다. 이 정보는 이동국 좌표, (위치 결정 시도, 시작 및 종료의 양쪽 모두를 포함하는) 시간, 주차 관련 정보를 포함한다. 교통 센터는 그녀/그의 이동국 또는 차량내 네비게이션 시스템의 위치 결정 (홈 셀) 정보에 기초하여 소유자에게 요금을 부과할 수 있다. 이는, 이동국 위치 정보와 대응하는 주차 영역 및 과금 방식과 비교함으로써 이루어질 수 있다. 또한, 제 1 예에서와 유사한 과금 시도가 이러한 목적에 적용될 수 있다.
이해될 사항으로서, 본 발명의 실시예들은 이동국과 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 실시예들은 임의의 적절한 타입의 사용자 장비에 적용될 수 있다.
위치 결정 데이터는 패킷 형태로 전송될 수 있다. 하지만, 본 발명의 대안적인 실시예에서, 데이터는 임의의 적절한 포맷으로 전송될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 코드 분할 다중 접속 시스템의 환경에서 설명되었다. 본 발명은 또한, 주파수 분할 다중 접속 또는 시간 분할 다중 접속 뿐 아니라 그 결합을 포함하는 임의의 다른 액세스 기술에도 적용될 수 있다.
또한, 이해될 사항으로서, 기지국은 종종 노드(B)로 언급하였다. 또한, 용어 셀은, 복수의 셀이 1개의 제어 장치 엔티티에 의해 제어되는 경우(이를 테면, UTRAN 라우팅 영역(URA) 갱신)에 있어서의 셀의 그룹도 커버하는 것으로 의도된다. URA 핸드오버는 실질적으로 셀 핸드오버에 대응하는 바, URA가 셀의 그룹을 형성한다는 사실에 차이가 있다.
지금까지, 코어 네트워크의 게이트웨이 위치 결정 서비스 노드와 무선 액세스 네트워크 제어기 간의 통신 및 인터페이스를 설명하였다. 본 발명의 실시예들은 적용가능한 경우, 다른 네트워크 요소에도 적용될 수 있다.
또한, 주목할 사항으로서, 본원에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명했지만, 청구항에서 규정되는 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 개시된 해결책에 대한 많은 변형 및 수정이 이루어질 수 있다.

Claims (46)

  1. 각각 서비스 영역 식별자에 의해 식별되는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법으로서,
    상기 원격 통신 시스템의 이동국과 관련된 서비스 영역 식별자를 요청하는 단계와;
    상기 이동국이 동시에 상기 복수의 서비스 영역중 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 서비스 영역을 식별하는 서비스 영역 식별자들로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하는 단계와; 그리고
    상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 서비스 영역은 셀룰러 원격 통신 시스템의 적어도 1개의 셀을 포함하고, 상기 각 셀은 셀 식별자에 의해 식별되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격 통신 시스템은 코어 네트워크, 상기 이동국에 대한 서비스 영역을 제공하기 위한 액세스 네트워크 및 이들 간의 인터페이스를 포함하며, 그리고
    상기 서비스 영역 식별자에 대한 요청은 상기 코어 네트워크에서 개시되고, 상기 서비스 영역 식별자의 선택은 상기 액세스 네트워크에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 액세스 네트워크의 요소는 식별자를 선택하고, 코어 네트워크 요소에 상기 선택된 식별자에 기초하는 서비스 영역 식별자를 제공하는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자는 상기 선택된 셀 식별자에 대응하는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택되는 서비스 영역 식별자는 상기 이동국이 페이징될 때 발생되는 서비스 영역 식별자인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택되는 서비스 영역 식별자는 상기 원격 통신 시스템의 기지국과 이동국 간의 접속 셋업을 처리하는 동안 발생되는 서비스 영역 식별자인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동국은 제 1 서비스 영역과 제 2 서비스 영역 사이의 핸드오버 영역 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 선택되는 서비스 영역 식별자는 상기 제 2 서비스 영역의 서비스 영역 식별자인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택되는 서비스 영역 식별자는, 상기 이동국에 대한 최선의 품질의 신호 접속을 제공하는 서비스 영역의 서비스 영역 식별자인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 최선의 품질의 신호는 가장 강한 신호인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택되는 서비스 영역 식별자는 상기 서비스 영역의 기지국과 상기 이동국 간에 최단 거리를 제공하는 서비스 영역의 서비스 영역 식별자인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자는 적어도 1개의 국부화된 서비스 영역의 정보에 기초하여 선택되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 국부화된 서비스 영역은 다음 리스트: 액세스 전용의 국부화된 서비스 영역, 배타적 액세스의 국부화된 서비스 영역, 우선적으로 액세스되는 국부화된 서비스 영역중 하나인 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자는 가능한 서비스 영역들의 우선 순위에 기초하여 선택되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자의 선택에는 적어도 2개의 다른 규칙이 이용되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 선택을 위한 규칙은 우선 순위로 제공되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    소정의 규칙이, 소정의 이벤트에 응답하여 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 규칙들 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 규칙의 우선 순위는 선택되는 파라미터의 임계값에 기초하는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자는 위치 결정 서비스 노드에 의해 요청되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자의 선택은 상기 원격 통신 시스템의 셀들중 적어도 1개를 제어하는 네트워크 제어기에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자의 선택은 상기 원격 통신 시스템의 기지국에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자의 선택은 상기 원격 통신 시스템의 이동국에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자에 기초하는 상기 위치 정보는 외부 클라이언트에게 제공되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 영역 식별자에 기초하는 상기 위치 정보는, 상기 원격 통신 시스템 내에서 실시되는 적어도 1개의 애플리케이션에 의해 이용되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  26. 제 1 항에 있어서,
    지리적 위치 영역의 좌표들이 상기 서비스 영역 식별자에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 원격 통신 시스템은 코어 네트워크와, 상기 이동국에 대한 서비스 영역을 제공하는 액세스 네트워크와, 그리고 이들 간의 인터페이스를 포함하고;
    상기 서비스 영역 식별자에 대한 요청은 상기 코어 네트워크에서 개시되고, 상기 서비스 영역 식별자의 선택은 상기 액세스 네트워크에서 이루어지며; 그리고
    상기 좌표들은 상기 액세스 네트워크에서 결정되어 상기 코어 네트워크에 전송되는 것을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  28. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 단계는 상기 서비스 영역 식별자를 강제적으로 선택하는 것임을 특징으로 하는 복수의 서비스 영역을 포함하는 원격 통신 시스템에서 이용하기 위한 방법.
  29. 각각 서비스 영역 식별자를 구비하는 복수의 서비스 영역과;
    이동국과 관련된 서비스 영역 식별자를 요청하고, 상기 서비스 영역 식별자에 기초하여 상기 이동국에 관한 위치 정보를 제공하는 위치 결정 서비스 노드와; 그리고
    상기 이동국이 동시에 상기 서비스 영역들중 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 적어도 1개의 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 서비스 영역들 식별하는 서비스 영역 식별자들로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하는 선택 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 위치 결정 서비스 노드는 상기 원격 통신 시스템의 코어 네트워크 내에 위치되며, 상기 선택 수단은 상기 원격 통신 시스템의 액세스 네트워크 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택 수단은 액세스 네트워크 제어기 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  32. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택 수단은 상기 이동국 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  33. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택 수단은 상기 이동국과 액세스 네트워크 제어기 간의 시그널링 경로 상의 네트워크 요소 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  34. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택 수단은 다음의 규칙:
    가장 가까운 기지국과 관련된 식별자를 선택하고;
    이전의 접속 셋업 동안 발생된 식별자를 선택하고;
    상기 이동국이 페이징되었을 때 발생된 식별자를 선택하고;
    상기 이동국과 관련된 가장 최근의 서비스 영역과 관련된 식별자를 선택하고;
    상기 이동국에 대한 최선의 품질의 시그널링 경로를 제공하는 서비스 영역과 관련된 식별자를 선택하고;
    소정의 국부화된 서비스 영역과 관련된 식별자를 선택하고; 그리고
    가능한 서비스 영역 식별자들중 최고 우선 순위를 갖는 식별자를 선택하는 것 중에서,
    1개 또는 복수 개에 기초하여 서비스 영역 식별자를 선택하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  35. 제 29 항에 있어서,
    상기 서비스 영역은 셀룰러 원격 통신 시스템의 셀에 대응하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  36. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택된 위치 영역 식별자를 좌표로 표현되는 지리적 위치 영역에 맵핑시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  37. 제 29 항에 있어서,
    상기 이동국의 위치 정보를 제공하는 위치 결정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 위치 결정 수단은 상기 선택된 위치 영역 식별자를 상기 좌표로 표현되는 지리적 위치 영역에 맵핑시키는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  39. 제 37 항 또는 제 38 항에 있어서,
    상기 위치 결정 수단은 다음의 기술:
    라운드 트립 시간; 라운드 트립 시간 차이: 기하학적 시간 차이; 실시간 차이; 상대적 시간 차이; 타이밍 전진; 또는 타이밍 전진 차이를 포함하는 리스트로부터 선택되는 기술에 기초하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  40. 원격 통신 시스템의 복수의 서비스 영역을 제어하기 위한 액세스 네트워크 제어기로서,
    상기 각 서비스 영역에는 관련된 서비스 영역 식별자가 제공되고,
    상기 이동국이 동시에 상기 서비스 영역중 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 상기 액세스 네트워크 제어기는 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 적어도 1개의 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 서비스 영역을 식별하는 서비스 영역 식별자들로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하고, 위치 결정 서비스 노드로부터의 요청에 응답하여, 상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여 상기 이동국의 위치에 관련된 위치 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 액세스 네트워크 제어기.
  41. 원격 통신 시스템의 복수의 서비스 영역에서 통신하는 이동국으로서,
    상기 각 서비스 영역에는 서비스 영역 식별자가 제공되고,
    상기 이동국은, 상기 이동국이 동시에 상기 서비스 영역중 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 적어도 1개의 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 서비스 영역을 식별하는 서비스 영역 식별자들로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하고, 위치 정보 요청에 응답하여, 상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여 상기 이동국의 위치에 관련된 위치 정보를 제공하는 선택 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  42. 복수의 서비스 영역과, 관련된 서비스 영역 식별자와, 그리고 이동국과 관련된 위치 정보를 요청하는 위치 결정 서비스 노드를 포함하는 원격 통신 시스템에 대한 네트워크 요소로서,
    상기 네트워크 요소는 상기 이동국과 액세스 네트워크 제어기 간의 시그널링 경로 상에 제공되고,
    상기 네트워크 요소는, 상기 이동국이 동시에 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 적어도 1개의 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 서비스 영역을 식별하는 서비스 영역 식별자들로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하고, 위치 결정 서비스 노드로부터의 요청에 응답하여, 상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여 상기 이동국의 위치에 관련된 위치 정보를 제공하는 선택 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 요소.
  43. 복수의 서비스 영역과, 관련된 서비스 영역 식별자와, 그리고 이동국과 관련된 위치 정보를 요청하는 위치 결정 서비스 노드를 포함하는 원격 통신 시스템에서 위치 정보를 제공하는 방법으로서,
    (i) 상기 원격 통신 시스템의 노드에서 위치 정보 요청을 수신하는 단계와;
    (ii) 상기 이동국이 동시에 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 상기 노드에서, 상기 서비스 영역 식별자를 선택하기 위한 적어도 1개의 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 서비스 영역을 식별하는 서비스 영역 식별자들로부터 1개의 서비스 영역 식별자를 선택하는 단계와; 그리고
    (iii) 상기 선택된 서비스 영역 식별자에 기초하여 상기 이동국의 위치에 관련된 위치 정보를 상기 위치 결정 서비스 노드에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템에서 위치 정보를 제공하는 방법.
  44. 각각 셀 식별자(Id)에 의해 식별되는 복수의 셀들을 포함하는 원격 통신 시스템에서 사용자 장비의 위치를 결정하는 방법으로서,
    (i) 위치 정보 요청을 수신하는 단계와;
    (ii) 상기 사용자 장비가 동시에 상기 셀들중 2개 또는 그 이상의 셀 내에 있을 때, 상기 셀 식별자를 선택하기 위한 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 셀을 식별하는 셀 식별자들로부터 1개의 셀 식별자를 선택하는 단계와; 그리고
    (iii) 상기 선택된 셀 식별자에 기초하여 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템에서 사용자 장비의 위치를 결정하는 방법.
  45. 각각 셀 식별자(Id)가 제공되는 복수의 셀들과;
    사용자 장비와 관련된 위치 정보 요청을 처리하는 위치 결정 서비스 노드와; 그리고
    상기 사용자 장비가 동시에 2개 또는 그 이상의 서비스 영역 내에 있을 때, 위치 정보 요청에 응답하여 상기 셀 식별자를 선택하기 위한 적어도 1개의 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 셀들을 식별하는 셀 식별자들로부터 1개의 셀 식별자를 선택하기 위한, 액세트 네트워크 제어기의 선택 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 시스템.
  46. 원격 통신 시스템에 있어서 복수의 셀들을 제어하기 위한 무선 네트워크 제어기로서,
    (i) 위치 결정 서비스 노드로부터 요청을 수신하고;
    (ii) 사용자 장비가 동시에 2개 또는 그 이상의 셀 내에 있을 때, 셀 식별자를 선택하기 위한 소정의 규칙에 따라 상기 2개 또는 그 이상의 셀을 식별하는 셀 식별자들로부터 1개의 셀 식별자를 선택하고; 그리고
    (iii) 상기 선택된 셀 식별자에 기초하여, 상기 요청에 응답하여 위치 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크 제어기.
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