KR101002865B1 - 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 본 발명은 서로 다른 무선 액세스 기술체계(Radio Access Technology: 이하 RAT라 함.)를 지원하는 듀얼모드(dual mode) 이동단말기에 관한 것으로, 특히 RAT간의 셀 재 선택에 관련된 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 듀얼모드로 동작하는 이동 단말기에 있어서, 사용자에 의해 선호된 모드에 우선권을 부여하여 셀 재선택을 하도록 하는 듀얼모드 이동 단말기에서의 셀 재선택 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결 방법의 요지

본 발명은, 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법에 있어서, 이동 단말기가 선호하는 PLMN(Public Land Mobile Network)을 결정하는 제 1 단계; 상기 이동 단말기가 등록된 위치에 인접한 셀들로부터 수신 신호의 파워를 측정하는 제 2 단계; 상기 측정된 수신 신호의 파워에 따라 상기 인접한 셀들을 순위화하는 제 3 단계; 상기 순위화된 셀들을 상기 선호하는 PLMN에 따라 분류하는 제 4 단계; 및 상기 제 4 단계에서 PLMN에 따라 분류된 순위화된 셀 중 하나에 캠프 온하는 제 5 단계를 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 듀얼 모드 이동 통신 시스템 등에 이용됨.

듀얼 모드, RAT, PLMN, 셀 재선택

Description

듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법{Cell Reselection Method in Dual Mode Mobile Telecommunication}

도 1 은 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서 아이들 상태에서의 이동국의 모드 예시도.

도 2 는 종래의 기술에 따른 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법에 대한 일실시예 동작 흐름도.

도 3 은 본 발명에 따른 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법에 대한 일실시예 동작 흐름도.

도 4a 내지 도 4b 는 본 발명에 따른 듀얼모드 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법에 대한 일실시예 상세 동작 흐름도.

본 발명은 서로 다른 무선 액세스 기술체계(Radio Access Technology: 이하 RAT라 함.)를 지원하는 듀얼모드(dual mode) 이동단말기에 관한 것으로, 특히 RAT 간의 셀 재 선택에 관련된 것이다.

GSM(Global System for Mobile communication)은 2세대(2'nd Generation: 2G) 셀룰러 시스템으로 분류되는 디지털 이동전화 시스템으로서, 유럽 및 기타 지역에서 광범위하게 사용되고 있다. 이러한 GSM을 기반으로 하여 개발된 GPRS(General Packet Radio Services)는 보다 발전된 패킷(packet) 기반의 이동통신 서비스로서, 고속 고품질의 음성 및 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 3세대(3'rd Generation: 3G) 이동통신 시스템, 특히 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)를 향한 진화적인 단계이다.

상기 UMTS는 GSM 통신표준에 기반을 두었으나 광대역(wide band) CDMA(Code Division Multiple Access) 기술을 사용하며, 이동 전화나 컴퓨터 사용자들이 전 세계 어디에 있든지 간에 패킷 기반의 텍스트, 디지털화된 음성이나 비디오 및 멀티미디어 데이터를 2Mbps 이상의 고속으로 전송할 수 있는 서비스를 제공한다. 이러한 UMTS는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP)과 같은 패킷 프로토콜을 사용하는 패킷교환 방식의 접속이라는 가상접속이라는 개념을 사용하며, 네트워크 내의 다른 어떠한 종단에라도 항상 접속이 가능하다.

이동 통신기술은 2G(2'nd Generation) 셀룰러 시스템, 특히 GSM/GPRS로부터 3G(3'rd Generation) 이동통신 시스템, 특히 UMTS로 발전할 것이다. 하지만 2G로부터 3G로의 전환은 꽤 오랜 기간동안 수년에 걸쳐 점진적으로 이루어질 것이다. 이에 따라 네트워크 운영자는 양쪽 기술, 즉 GSM/GPRS 및 UMTS 모두에서 작동(work)될 수 있는 이동단말기를 사용자에게 제공해야할 필요성을 느끼게 되었다. 이러한 필요성이 GSM/GPRS와 UMTS를 동시 지원하는 듀얼모드 이동단말기(dual mode user equipment or dual mode mobile terminal) 개발의 주된 이유이다. 더욱이 각자의 무선통신 네트워크에서 상이한 RAT들이 전개되어진 여러 국가들이 있는 세계를 가로질러 이동단말기 가입자가 한 장소에서 다른 장소로 이동할 때는, 이러한 네트워크들에서 동작할 수 있는 다중 모드(multi-mode) 이동단말기에 대한 필요성을 절감할 것이다. 따라서 3G 기술이 성공하기 위해서는 하나 이상의 무선 기술에서 작동될 수 있는 이동 단말기가 필요하다. UMTS가 완전히 구현되기 이전 단계에서, 사용자들은 GSM/GPRS와 UMTS를 동시 지원하는 듀얼모드 이동단말기를 이용함으로써, UMTS를 사용할 수 없는 지역에서도 GSM 900이나 GSM 1800 등과 같이 현재 활용 가능한 기술로 전환되는 멀티 RAT 서비스를 제공받을 수 있다.

GSM 시스템(이동 통신용 글로벌 시스템 : Global System for Mobile Telecommunications)에서 각각의 기지국은, 그것의 주파수가 이웃하는 기지국들에서 달라지는 이른바 BCCH채널(방송제어채널 : Broadcast Control CHannel)의 어떤 채널로 신호를 송신하고, 이동국들은 수신되는 BCCH신호들의 세기들을 측정하고 그 세기에 근거하여 어느 셀이 무선연결의 품질에 관련하여 가장 유리한지를 판단한다. 기지국들은 또한 이동국들이 이웃 셀들의 BCCH송신들을 찾기 위하여 어느 주파수들을 청취해야 할 지를 알 수 있도록, 이웃 셀들에서 사용되는 BCCH주파수들에 관한 정보를 이동국들에 송신한다. 각각의 셀에서, BCCH채널 송신은 또한 이동국들이 호연결을 이루기 위해 셀에서의 이른바 무작위접근요청들을 어떤 식으로 할 수 있는지에 대한 정보를 담고 있다. 이와 같은 종래기술의 구성(arrangement)은 제2 세대 디지털 셀룰러 무선시스템들, 이를테면 GSM 및 그것의 확장인 DCS1800(18000MHz의 디지털 통신 시스템(Digital Communications System)), IS-54(잠정표준 54) 및 PDC(개인 디지털 셀룰러: Personal Digital Cellular)에 매우 적합하다.

그러나, 제3세대 디지털 셀룰러 시스템들에서는 셀들에 의해 이동국들에 제공된 서비스의 품질이 실질적으로 셀마다 가변하는 것으로 제안되었다. 제3세대의 시스템을 위해 UMTS(범용이동통신시스템: Universal Mobile Telecommunications System)이 제안되었다. 이러한 제3세대 시스템에서, 셀들은 사이즈 및 특성들에 따라, 예를 들어 피코-, 나노-, 마이크로-, 및 매크로 셀들로 나누어지고, 데이터 전송(transfer)속력은 서비스품질의 한 예로서 사용될 수 있다. 따라서, 피코셀들은 가장 높은 데이터 전송속력을 가지며, 매크로셀들은 가장 낮은 데이터 전송속력을 갖는다. 셀들은 부분적으로 또는 완전히 겹쳐질 수 있고 다른 종류들의 이동국들이 있을 수 있어, 모든 이동국들은 모든 셀들에 의해 제공되는 서비스 품질을 이용할 수 없을 것이다.

이와 같은, GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서 아이들 상태에서의 이동국의 모드 예시도를 보면 도 1과 같다.

도 1 은 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서 아이들 상태에서의 이동국의 모드 예시도이다.

이동통신 시스템의 이동국은 항상, 셀에서 움직이거나 캠프(camp)하는 어떤 기지국을 선택하는 경향이 있다.

이와 같이, UE가 아이들 모드에서 셀에 대해 캠핑 온하는 목적은, 우선 UE가 PLMN(Public Land Mobile Network)으로부터의 시스템 정보를 수신하도록 하는 것이다. 그리고, 둘째로는 등록시 또는 무선 연결 설정시 캠프 온된 셀의 제어 채널에 네트워크를 처음에 액세스함으로써 무선 연결의 설정이 가능하도록 하는 것이다. 그리고, 세째로는 만약 PLMN이 등록된 UE를 위한 호를 수신하면, UE가 캠프되어있는 셀의 등록 영역을 알게하며 UE를 위한 “페이징”메시지를 등록영역의 모든 셀의 제어 채널에 보내도록 하는 것이다. 따라서, UE는 등록 영역의 셀의 제어 채널으로 전달된 페이징 메시지를 수신하고 해당 제어 채널로 응답할 수 있게 된다. 그리고, 마지막으로는 UE가 셀 브로드캐스트 서비스를 수신하는 것이 가능하게 된다. 즉, UE는 인접한 셀의 기지국에 캠프 온하여 해당 기지국으로부터 서비스를 제공받게 되는 것이다.

그런데, UE는 그 이동성때문에 아이들 상태에서도 움직임에 따라 셀에서의 변화 또는 셀 간의 변화가 일어나게 된다. 이에 따라, 셀에 대한 재선택이 필요하게 된다.

통상 아이들 상태에서의 이동국의 모드는 PLMN 선택/재선택(11), 셀 선택/재선택(12) 및 위치 등록(13)으로 동작한다. 이러한 이동국의 모드와 그 동작에 대한 설명을 위해 도 1 을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 이동국인 사용자 단말기(UE : User Equipment, 이하 "UE"라 함.)의 전원이 켜지면, PLMN(Public Land Mobile Network)을 선택/재선택하는 상태(11)가 된다. 이러한 PLMN의 선택/재선택은 자동 또는 수동의 2가지 모드가 있는데, 자동 모 드는 그 PLMN의 선택이 사전에 설정된 값에 의해 결정된다(101). 한편, 수동모드의 경우는, 선택을 위한 정보를 사용자에게 표시하고(102) 이에 대한 응답(103)을 함에 따라 이루어진다.

그리고, UE는 캠프 온하기 위하여 PLMN의 적당한(suitable) 셀을 선택/ 재선택하는 상태(12)가 된다. RAT에 따라, PLMN 타입은 마찬가지로 다를수 있다. 그리고, PLMN 타입에 따라, 그것을 인식하는 방법은 다르다. 이러한 PLMN 타입에 관한 정보를 PLMN 선택(104) 정보로 전달하고, 이에 대해 NAS 제어 신호(106)와 주위의 셀들에 대한 무선 측정(107)을 통해 셀을 선택/재선택한다. 이렇게 셀이 선택/재선택되면, 선택된 PLMN이 가능한지에 대한 정보(105)를 전달한다.

그리고, 셀 선택/재선택(12)에 의해 위치가 변화되면, 그 등록 위치의 변화를 알려서(108) 새로운 위치를 등록하는 위치 등록 상태(13)가 된다. 그리고, 위치 등록 상태에서 CM 요청을 받아(109) 위치를 등록하고 이를 선택된 셀과 PLMN으로 응답한다(110).

도 2 는 종래의 기술에 따른 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법에 대한 일실시예 동작 흐름도이다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법은 우선, 아이들 상태에서(201) 서비스를 제공하는 셀로부터의 서비스가 실패하면(202), 이웃한 셀들에 대한 수신 파워를 측정한다(203). 그리고, 측정된 이웃한 셀들의 수신파워가 소정의 값 이상인지를 확인하여 소정의 값 이상의 셀을 찾고(204), 찾아진 소정의 값 이상의 셀을 재선택하 여 캠핑 온(Camping On)하고(205) 찾지 못하였으면 203의 과정으로 진행한다. 여기서, 종래의 기술에 따른 재선택은 이운한 모든 셀에 대한 수신 파워를 측정하지 않고 검색 중에 소정의 값 이상인 셀이 발견되면 바로 해당 셀에 캠프 온하는 것이다.

이상과 같은 방법이 일반적인 종래의 기술이다. 이상과 같은 종래의 기술에 대해서는 3GPP 25.304에서 제시하고 있다. 그 특징적인 내용을 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

3GPP(The 3rd Generation Partnership Project) 25.304에서 제시하고 있는 셀의 재선택을 위한 특징은 다음과 같다. 우선, 이웃하고 있는 UMTS 셀(본 실시예에서는 주파수 분할 듀플렉스(FDD)셀)과 GSM 셀들에 대한 추적 및 측정이다(이는 202, 203 과정에 대응된다.). 그리고, 두번째는 측정된 UMTS 셀과 GSM 셀이 자격이 있는지를 판단하는 단계이다(이는 203 과정으로 통해 측정시 일정 수준이상의 수신 파워를 요구함으로써 수행된다.).

그러나, 듀얼모드 이동 단말기(UE)에 있어서 사용자에게는 선호하는(Preferred) RAT를 선택하는 옵션이 주어질 것이다. 이러한 옵션에 따라 선호하는 RAT로 UMTS를 선택하면, UE의 소프트웨어 로직은 모든 가능한 UMTS 셀에 대한 검색을 먼저하는 방법으로 될 것이다. 만약, 선호하는 RAT에서 가능할 셀이 없는 경우에만 다른 셀에 대한 검색을 수행할 것이다. 예를 들면, 사용자가 UMTS 서비스(예컨데, 화상 전화)에 가입되어 있고 해당 서비스를 이용하고 싶을 때, 사용자가 현재 서비스를 사용하고 있는 지역의 후보 셀 중에 UMTS 셀이 있다면, 재선 택 과정 동안에 GSM 셀들 역시 후보 셀이더라도 UMTS 셀에 우선권이 부여되어야 한다. 그러나, 현재의 방법에 의한다면, 재선택에 의해 GSM 셀을 선택하고 종료하고 결국 사용자가 원하는 서비스는 수행할 수가 없다. 즉, UE이 셀 재선택을 위하여 3GPP TS 25.304에서 언급하는 종래의 과정을 따른다면, 듀얼모드 이동 단말기에서 사용자가 선호하는 RAT를 고려하여 셀을 재선택하는 것이 불가능해진다.

또한, 종래의 기술에 따른 재선택의 경우는, 소정의 값을 넘는 수신 파워가 검출되는 경우에 바로 캠프 온을 하기 때문에, 빈번하게 캠프 온 동작을 수행하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 듀얼모드로 동작하는 이동 단말기에 있어서, 사용자에 의해 선호된 모드에 우선권을 부여하여 셀 재선택을 하도록 하는 듀얼모드 이동 단말기에서의 셀 재선택 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이동 단말기가 선호하는 PLMN(Public Land Mobile Network)을 결정하는 제 1 단계; 상기 이동 단말기가 등록된 위치에 인접한 셀들로부터 수신 신호의 파워를 측정하는 제 2 단계; 상기 측정된 수신 신호의 파워가 소정의 수신 파워 값 이상인 셀들을 순위화하는 제 3 단 계; 상기 순위화된 셀들을 상기 선호하는 PLMN에 따라 분류하는 제 4 단계; 및 상기 제 4 단계에서 PLMN에 따라 분류된 순위화된 셀 중 하나의 셀에 캠프 온하는 제 5 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은, 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법에 있어서, 새로운 PLMN이 선택됨에 따라, 이동 단말기 주위의 상기 선택된 PLMN에 해당하는 셀을 검색하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계에서 검색된 셀 중 소정의 수신 파워 값이상인 적합한 셀(Suitable Cell)에 캠프 온하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계에서 상기 적합한 셀이 존재하지 않으면, 상기 선택된 PLMN과 관계없이 상기 이동 단말기에 인접한 셀들을 검색하는 제 3 단계; 및 상기 제 3 단계에서 검색된 셀 중 소정의 수신 파워 값이상인 가능한 셀(Acceptable Cell)에 캠프 온하는 제 4 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 은 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서 아이들 상태에서의 이동국의 모드 예시도이다.

이동통신 시스템의 이동국은 항상, 셀에서 움직이거나 캠프(camp)하는 어떤 기지국을 선택하는 경향이 있다.

이와 같이, UE가 아이들 모드에서 셀에 대해 캠핑 온하는 목적은, 우선 UE가 PLMN으로부터의 시스템 정보를 수신하도록 하는 것이다. 그리고, 둘째로는 등록시 또는 무선 연결 설정시 캠프 온된 셀의 제어 채널에 네트워크를 처음에 액세스함으로써 무선 연결의 설정이 가능하도록 하는 것이다. 그리고, 세째로는 만약 PLMN이 등록된 UE를 위한 호를 수신하면, UE가 캠프되어있는 셀의 등록 영역을 알게하며 UE를 위한 “페이징”메시지를 등록영역의 모든 셀의 제어 채널에 보내도록 하는 것이다. 따라서, UE는 등록 영역의 셀의 제어 채널으로 전달된 페이징 메시지를 수신하고 해당 제어 채널로 응답할 수 있게 된다. 그리고, 마지막으로는 UE가 셀 브로드캐스트 서비스를 수신하는 것이 가능하게 된다. 즉, UE는 인접한 셀의 기지국에 캠프 온하여 해당 기지국으로부터 서비스를 제공받게 되는 것이다.

그런데, UE는 그 이동성때문에 아이들 상태에서도 움직임에 따라 셀에서의 변화 또는 셀 간의 변화가 일어나게 된다. 이에 따라, 셀에 대한 재선택이 필요하게 된다.

통상 아이들 상태에서의 이동국의 모드는 PLMN 선택/재선택(11), 셀 선택/재선택(12) 및 위치 등록(13)으로 동작한다. 이러한 이동국의 모드와 그 동작에 대한 설명을 위해 도 1 을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 이동국인 사용자 단말기(UE : User Equipment, 이하 "UE"라 함.)의 전원이 켜지면, PLMN(Public Land Mobile Network)을 선택/재선택하는 상태(11)가 된다. 이러한 PLMN의 선택/재선택은 자동 또는 수동의 2가지 모드가 있는데, 자동 모 드는 그 PLMN의 선택이 사전에 설정된 값에 의해 결정된다(101). 한편, 수동모드의 경우는, 선택을 위한 정보를 사용자에게 표시하고(102) 이에 대한 응답(103)을 함에 따라 이루어진다.

그리고, UE는 캠프 온하기 위하여 PLMN의 적당한(suitable) 셀을 선택/ 재선택하는 상태(12)가 된다. RAT에 따라, PLMN 타입은 마찬가지로 다를수 있다. 그리고, PLMN 타입에 따라, 그것을 인식하는 방법은 다르다. 이러한 PLMN 타입에 관한 정보를 PLMN 선택(104) 정보로 전달하고, 이에 대해 NAS 제어 신호(106)와 주위의 셀들에 대한 무선 측정(107)을 통해 셀을 선택/재선택한다. 이렇게 셀이 선택/재선택되면, 선택된 PLMN이 가능한지에 대한 정보(105)를 전달한다.

그리고, 셀 선택/재선택(12)에 의해 위치가 변화되면, 그 등록 위치의 변화를 알려서(108) 새로운 위치를 등록하는 위치 등록 상태(13)가 된다. 그리고, 위치 등록 상태에서 CM 요청을 받아(109) 위치를 등록하고 이를 선택된 셀과 PLMN으로 응답한다(110).

도 3 은 본 발명에 따른 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법에 대한 일실시예 동작 흐름도이다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 GSM망과 UMTS망이 결합된 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법은 우선, 아이들 상태에서(301) 서비스를 제공하는 셀로부터의 서비스가 실패하면(302), 이웃한 셀들에 대한 수신 파워를 측정한다(303). 그리고, 모든 이웃한 셀들을 수신 파워에 따라 순위화한다(304). 그리고, 순위화된 셀들을 시스템에 따라 분리한다(305). 즉, UMTS 셀과 GSM 셀로 분리 한다. 이와 같이 시스템 별로 분리된 셀들에 대해 사용자가 선호하는 시스템이 어떤 시스템인지를 확인하여(306) 사용자가 선호하는 시스템이 UMTS이면 UMTS 셀들 중에서 재선택을 위한 셀이 있는지를 체크하고(307) 사용자가 선호하는 시스템이 GSM이면 GMS 셀들 중에서 재선택을 위한 셀이 있는지를 체크한다(308). 이 경우 사용자가 선호하는 시스템에 대한 결정은 도 1의 11에서 제시된 바와 같이 사용자의 선택에 의한 수동식과 자동으로 선호되는 시스템을 선택하도록 하는 자동식의 두가지로 나뉜다. 수동식의 경우는, 도 1에서 제시된 바와 같이, 선택을 위한 정보를 사용자에게 표시하고(102) 이에 대한 응답(103)을 함에 따라 선택이 이루어지도록 한다. 한편, 자동식의 경우는 그 시스템의 선택이 사전에 설정된 값에 의해 결정되는데, 본 발명에서는 해당 시스템 간의 서비스 가격 등을 비교하여 저렴한 시스템으로 자동적으로 선택되도록 하는 것을 실시예로 제안한다. 또한, 본 도면의 동작이 이루어지기 전에 이미 사용자가 선호하는 시스템에 대한 선택이 이루어진 것을 가정한다.

그리고, 체크 결과(307, 308) 사용자가 선호하는 시스템에서 재선택을 위한 셀을 찾았는지를 확인하고(309) 셀을 찾았으면 해당 셀을 선택하여 해당 셀에 캠프 온 한다(310). 이때 캠프 온하는 해당 셀은 사용자가 선호하는 시스템에서 재선택을 위한 셀 중 가장 수신 파워가 높은 셀이 된다. 이후, 가장 수신 파워가 높은 셀에 변화가 생기면 이를 변경한다.

한편, 체크 결과(307, 308) 사용자가 선호하는 시스템에서 재선택을 위한 셀을 찾았는지를 확인하고(309) 셀을 찾지 못했으면, 사용자가 선호하지 않은 시스템 에서 재선택을 위한 셀이 있는지 여부를 체크한다(311). 그리고, 체크 결과 사용자가 선호하지 않은 시스템에서 재선택을 위한 셀을 찾았으면(312) 해당 셀을 선택하여 해당 셀에 캠프 온 한다(313). 이때 캠프 온하는 해당 셀은 사용자가 선호하지 않은 시스템에서 재선택을 위한 셀 중 가장 수신 파워가 높은 셀이 된다. 이후, 가장 수신 파워가 높은 셀에 변화가 생기면 이를 변경한다. 반면, 찾지 못하면(312) 303 과정으로 진행하여 다시 셀 재선택 과정을 반복한다.

이를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

하나의 이동 단말기에 인접한 GSM 셀이 3개(GSM 1, GSM 2, GSM 3)가 존재하고, 인접한 UMTS 셀이 2개(UMTS 1, UMTS 2)가 존재한다고 가정한다. 이 중, 이동 단말기에 소정의 수신 파워값에 미치지 못하는 셀이 하나(UMTS 1) 존재하고 나머지는 모두 소정의 수신 파워값 이상일 때, 종래의 기술에 따르면 이동 단말기가 캠프 온하게 되는 셀은 GSM 1, GSM 2, GSM 3, UMTS 2의 네개의 셀 중 가장 수신 파워가 높은 셀이 된다. 그러나, 본 발명에 따르면, 선호하는 PLMN이 GSM이면 GSM 1, GSM 2, GSM 3 중의 가장 수신 파워가 높은 셀이 되고, 선호하는 PLMN이 UMTS이면 UMTS 2가 된다.

수신 파워의 세기에 따른 순위	셀
1	GSM 2
2	GSM 3
3	UMTS 2
4	GSM 1

즉, <표 1>과 같은 수신 파워의 세기를 가진 셀들이 이동 단말기에 이웃해 있을 경우, 종래의 기술에 따르면 이동 단말기는 GSM 2에 캠프 온하게 된다. 하지 만, 본 발명에 따르면, 선호하는 PLMN이 GSM이면 GSM 2에 캠프 온하지만 선호하는 PLMN이 UMTS라면 수신 파워의 세기에 따른 순위는 세번째에 불과할 지라도 UMTS 2에 캠프 온하게 된다.

이상에서 본 발명에 따른 셀의 재선택은 해당 UE에 인접한 모든 셀들에 대한 수신 파워의 세기를 모두 측정하여 이를 각각의 PLMN 별로 분류하고 이와 같이 분류된 셀들 중에서 선호된 PLMN에 해당하는 셀에 캠프 온하는 것이다.

도 4a 내지 도 4b 는 본 발명에 따른 듀얼모드 시스템에 있어서의 이동국의 셀 재선택 방법에 대한 일실시예 상세 동작 흐름도이다.

우선 발명의 내용을 설명하기에 앞서 용어를 정의하기로 한다. 본 도면의 설명에 있어서, 적합한 셀(Suitable Cell)은 사용자가 선호하는 PLMN의 셀 중 일정한 수준 이상의 수신 파워를 가지는 셀을 의미한다. 그리고, 가능한 셀(Acceptable Cell)은 사용자가 선호하지 않는 PLMN의 셀 중 일정한 수준 이상의 수신 파워를 가지는 셀을 의미한다.

도 4a 내지 도 4b 에 도시된 본 발명의 실시예에 따르면, 사용자에 의해 선호하는 새로운 PLMN이 선택되었는지를 확인한다(401). 그리고, 새로운 PLMN이 선택되었으면, 선택된 PLMN을 위하여 저장된 셀 정보가 있는지를 확인한다(402). 여기서, 저장된 셀 정보라 함은, 선택된 PLMN에 따른 셀의 정보를 의미한다. 즉, 선택된 PLMN이 GSM이면 GSM 셀들의 정보를 의미하고, 선택된 PLMN이 UMTS이면 UMTS 셀들의 정보를 의미한다.

그리고, 저장된 셀 정보가 있으면, 그 저장된 셀 정보를 통해 셀을 검색한다(404). 즉, 선택된 PLMN의 셀들 만을 검색하는 것이다. 그리고, 적합한 셀이 있으면(405), 해당 셀에 통상의 캠프 동작을 수행한다(407). 여기서의 통상의 캠프 동작이라 함은, UE가 사용자에 의해 선택된 PLMN의 셀에 캠핑 온하는 것을 의미한다.

한편, 선택된 PLMN을 위하여 저장된 셀 정보가 없거나(402), 405 과정에서 적합한 셀이 없는 경우(405)는 시작의(Initial) 셀 검색을 수행한다(403). 즉, 시작의(Initial) 셀 검색이라 함은, 인접한 셀들로부터의 수신 파워를 측정하고, 일정 수준이상의 수신 파워를 가지는 셀들에 대해 측정된 값에 따라 순위화하고 이를 PLMN에 따라 분리하여 검색하는 것을 의미한다. 이와 같이 PLMN에 따라 분리된 셀 정보를 통해 선택된 PLMN의 셀들을 검색한다. 그리고, 그 결과 적합한 셀이 있으면(406), 해당 셀에 통상의 캠프 동작을 수행한다(407).

그리고, UE가 아이들 모드를 떠나 연결 모드로 되거나, NAS가 선택된 PLMN에의 등록이 거부되었음을 알리거나, 셀의 재선택을 하는 3가지 경우에 의해 통상의 캠프 동작(407)으로부터 이동된다.

즉, 통상의 캠프 동작 중(407) UE의 환경 변화가 오면, 그 변화가 셀 재선택 동작에 의한 것인지(408), 연결 모드로의 전환에 의한 것인지(410), 선택된 PLMN에 대한 등록이 이루어지지 않았음을 NAS를 통해 알려진 것인지(411)를 인지하여 그에 적당한 동작을 수행한다.

그에 대해서 각각의 동작으로 살펴보면, 통상의 캠프 동작 중(407) 셀 재선택 동작이 요청되면(408), 적합한 셀이 있는지를 확인하여(409) 적합한 셀이 있으 면, 해당 셀에 통상의 캠프를 수행한다(407). 이와 같은 셀 재선택은 현재 캠프 온하고 있는 셀보다 더 수신 파워가 높은 셀이 발생하는 경우에 더 수신 파워가 높은 셀로의 재선택 또는 이동국의 이동에 따른 셀의 재선택 등이 발생한다.

그리고, 연결 모드이면(410), UE는 아이들 모드의 상태를 떠나 연결 모드로 동작한다(412). 그리고, 그 연결 모드의 동작이 종료되면, 다시 아이들 모드로 전환되는데(413), 이때 다시 셀 검색을 수행한다(414). 그 결과, 적합한 셀이 있으면, 해당 셀에 통상의 캠프를 수행한다(407). 그리고, 적합한 셀이 없으면 404 과정으로 진행하여 셀 재선택 과정을 수행한다.

그리고, 선택된 PLMN에 대한 등록이 이루어지지 않았음을 NAS를 통해 알려진 경우(411)는, 선택된 PLMN과 관계없이 이웃한 모든 셀 중의 가능한(Acceptable) 셀을 검색한다(417). 그 밖에도 406 과정, 409 과정에서 적합한 셀을 찾지 못한 경우에도 선택된 PLMN과 관계없이 이웃한 모든 셀 중의 가능한(Acceptable) 셀을 검색한다(417). 또한, 새로운 PLMN이 선택되지 않은 경우(401)에는 UMTS의 스마트 카드로 네트워 정보 및 사용자 정보등을 저장하고 있는 USIM(Universal Subscriber Identity Module)이 삽입되어 있는 지를 확인하고(416), 삽입되어 있으면 402 과정으로 진행하고, 삽입되지 않았으면 선택된 PLMN과 관계없이 이웃한 모든 셀 중의 가능한(Acceptable) 셀을 검색한다(417). 즉, 여기서는 USIM의 삽입 여부를 새로운 PLMN이 선택되는 것과 같은 의미로 파악한 것이다.

그리고, 선택된 PLMN과 관계없이 이웃한 모든 셀 중의 가능한(Acceptable) 셀을 검색하여 가능한 셀을 선택(417)하고, UE는 선택된 가능한 셀에 캠프 온한다(418).

그리고, 캠프 동작 중(418) UE의 환경 변화가 오면, 그 변화가 셀 재선택 동작에 의한 것인지(419), 연결 모드로의 전환에 의한 것인지(421) 아니면 적당한 셀을 발견했는지(422)를 인지하여 그에 적당한 동작을 수행한다.

그에 대해서 각각의 동작으로 살펴보면, 캠프 동작 중(418) 셀 재선택 동작이 요청되면(419), 가능한 셀이 있는지를 확인하여(420) 가능한 셀이 있으면, 해당 셀에 대해 캠프 온을 한다(418).

그리고, 연결 모드이면(421), UE는 아이들 모드의 상태를 떠나 연결 모드로 동작한다(423). 그리고, 그 연결 모드의 동작이 종료되면, 다시 아이들 모드로 전환되는데(424), 이때 다시 셀 검색을 수행한다(425). 그 결과, 가능한 셀이 있으면, 해당 셀에 캠프 온한다(426). 그리고, 가능한 셀이 없으면 417 과정으로 진행하여 셀 재선택 과정을 수행한다.

그리고, 적당한 셀을 발견하면(422), 해당 셀에 통상의 캠프 온 한다(407).

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.

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

상기와 같은 본 발명은, 듀얼모드로 동작하는 이동통신 시스템에 있어서 캠프 온하기 위한 셀을 재선택하는 경우, 사용자에 의해 선호되는 시스템의 셀에 대해서 우선적으로 고려함으로써, 셀의 재선택이 발생하더라도 사용자가 원하는 서비스를 보다 안정적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

1. 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법에 있어서,

   이동 단말기가 선호하는 PLMN(Public Land Mobile Network)을 결정하는 제 1 단계;

   상기 이동 단말기가 등록된 위치에 인접한 셀들로부터의 수신 신호 파워를 측정하는 제 2 단계;

   상기 측정된 수신 신호 파워가 소정의 수신 파워 값 이상인 셀들을 순위화하는 제 3 단계;

   상기 순위화된 셀들을 상기 선호하는 PLMN에 따라 분류하는 제 4 단계; 및

   상기 제 4 단계에서 PLMN에 따라 분류된 순위화된 셀 중 하나의 셀에 캠프 온하는 제 5 단계를 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 5 단계는,

   상기 제 4 단계에서 PLMN에 따라 분류된 순위화된 셀들 중 상기 선호된 PLMN의 셀을 검색하는 제 6 단계;

   상기 제 6 단계의 검색 결과, 상기 선호된 PLMN의 셀이 존재하면 해당 셀 중 가장 수신 파워가 높은 셀에 캠프 온하는 제 7 단계; 및

   상기 제 6 단계의 검색 결과, 상기 선호된 PLMN의 셀이 존재하지 않으면 상기 선호된 PLMN이 아닌 다른 PLMN의 셀 중 가장 수신 파워가 높은 셀에 캠프 온하는 제 8 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제 1 단계는, 상기 이동 단말기 사용자에 의해 수동으로 선호하는 PLMN을 결정하는 것을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제 1 단계는, 상기 이동 단말기가 선호하는 PLMN을 결정하는 것이 상기 듀얼 모드 이동 통신 시스템에 의해 자동으로 이루어짐을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 선호하는 PLMN을 결정이 상기와 같이 자동으로 이루어지도록 하기 위해 서, 상기 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서 제공하는 PLMN간의 서비스 가격의 차이를 제공받아 저렴한 가격의 PLMN을 자동으로 결정하도록 하는 것을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제 2 단계의 수신 신호 파워의 측정은 상기 이동 단말기가 등록된 위치에 인접한 모든 셀들로 부터의 수신 신호에 대한 측정임을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
7. 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법에 있어서,

   새로운 PLMN이 선택됨에 따라, 이동 단말기 주위의 상기 선택된 PLMN에 해당하는 셀을 검색하는 제 1 단계;

   상기 제 1 단계에서 검색된 셀 중 소정의 수신 파워 값 이상인 적합한 셀(Suitable Cell)에 캠프 온하는 제 2 단계;

   상기 제 2 단계에서 상기 적합한 셀이 존재하지 않으면, 상기 선택된 PLMN과 관계없이 상기 이동 단말기에 인접한 셀들을 검색하는 제 3 단계; 및

   상기 제 3 단계에서 검색된 셀 중 소정의 수신 파워 값 이상인 가능한 셀(Acceptable Cell)에 캠프 온하는 제 4 단계를 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시 스템에서의 셀 재선택 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 제 1 단계 및 상기 제 3 단계의 셀들을 검색하는 것은,

   상기 이동 단말기가 인접한 셀들로부터 신호를 수신하여 그 수신된 신호의 파워를 측정하는 것을 의미하는 것을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

   상기 제 2 단계의 캠프 온 동작 중,

   상기 이동 단말기가 호 연결 상태가 되면, 상기 캠프 온 동작을 종료하고 호 연결 상태로 전환하는 제 5 단계;

   상기 호 연결 상태가 종료되면, 이동 단말기 주위의 상기 선택된 PLMN에 해당하는 셀을 검색하는 제 6 단계;

   상기 제 6 단계에서 검색된 셀 중 소정의 수신 파워 값이상인 적합한 셀(Suitable Cell)에 캠프 온하는 제 7 단계; 및

   상기 제 7 단계에서 상기 적합한 셀이 존재하지 않으면, 상기 제 3 단계로 진행하는 제 8 단계를 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방 법.
10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 제 2 단계의 캠프 온 동작 중,

    상기 인접한 셀의 수신 파워에 변화를 감지하는 제 5 단계;

    상기 제 5 단계에서 감지된 수신 파워의 변화에 따라, 상기 이동 단말기 주위의 상기 선택된 PLMN에 해당하는 셀을 검색하는 제 6 단계; 및

    상기 검색된 적합한 셀이 상기 캠프 온 하고 있는 셀과 같으면 캠프 온 상태를 유지하고, 틀리면 상기 검색된 적합한 셀에 캠프 온하는 제 7 단계를 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 제 2 단계의 캠프 온 동작 중,

    상기 선택된 PLMN에 등록이 이루어지지 않았음을 NAS로부터 지시받으면, 상기 제 3 단계로 진행하는 것을 특징으로 하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
12. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 제 4 단계의 캠프 온 동작 중,

    상기 이동 단말기가 호 연결 상태가 되면, 상기 캠프 온 동작을 종료하고 호 연결 상태로 전환하는 제 5 단계;

    상기 호 연결 상태가 종료되면, 이동 단말기 주위의 모든 셀을 검색하는 제 6 단계;

    상기 제 6 단계에서 검색된 셀 중 소정의 수신 파워 값이상인 가능한 셀에 캠프 온하는 제 7 단계; 및

    상기 제 7 단계에서 상기 가능한 셀이 존재하지 않으면, 상기 제 3 단계로 진행하는 제 8 단계를 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
13. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 제 4 단계의 캠프 온 동작 중,

    상기 인접한 셀의 수신 파워에 변화를 감지하는 제 5 단계;

    상기 제 5 단계에서 감지된 수신 파워의 변화에 따라, 상기 이동 단말기 주위의 모든 셀을 검색하는 제 6 단계; 및

    상기 검색된 가능한 셀이 상기 캠프 온 하고 있는 셀과 같으면 캠프 온 상태를 유지하고, 틀리면 상기 검색된 가능한 셀에 캠프 온하는 제 7 단계를 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.
14. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 제 4 단계의 캠프 온 동작 중,

    적합한 셀이 검색된 경우, 상기 검색된 적합한 셀에 캠프 온하는 제 5 단계를 더 포함하는 듀얼 모드 이동 통신 시스템에서의 셀 재선택 방법.

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