KR101382043B1 - 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말 - Google Patents

음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 CSFB(Circuit Swiched Fallback)를 이용한 음성 통화 시, 콜 지연(call delay)을 줄일 수 있는 음성 통화 방법이 개시된다.
일 예로, 패킷 교환(Packet Switching, PS) 망을 통한 제1 이동통신 방식으로 데이터 통신을 수행하기 위한 제1 이동통신 모뎀과, 회선 교환(Circuit Switching, CS)망을 통해 상기 제1 이동통신 방식 이전의 레거시(legacy) 이동통신 방식 중 하나인 제2 이동통신 방식으로 음성 통신을 수행하기 위한 제2 이동통신 모뎀과, 상기 제1 및 제2 이동통신 모뎀의 제어 및 통신 기능을 제어하는 제어부가 구비된 이동 통신 단말을 제어하기 위한 제어 방법에 있어서, 사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력이 시작되는 입력단계; 상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하는 검색단계; 상기 검색단계에서 검색한 상기 셀 중 연결 가능한 셀이 있는지 판단하는 판단단계; 상기 판단단계에서 연결 가능한 셀이 있으면 해당 셀로 리다이렉션(Redirection)하는 전환단계; 및 상기 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력되는 실행단계를 포함하는 음성 통화 방법이 개시된다.

Description

음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말{Control method of mobile communication terminal for reducing voice call delay and mobile communication terminal of using it}
본 발명은 CSFB(Circuit Swiched Fallback)를 이용해 음성 호를 수행하는 이동 통신 단말에 있어서, 음성 호 연결 지연을 감소시키기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법에 관한 것이다.
LTE(Long Term Evolution)로 대표되는 4세대 무선 통신망에서는 기본적으로 패킷 스위칭(packet swiching)은 지원하지만, 음성 통화를 위한 VoIP(Voice over IP) 서비스, 즉 서킷 스위칭(Circuit swiching)을 지원하지 않는다. 따라서, 현재 4세대 무선통신망에서 음성 통화를 서비스하기 위해 WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 GSM(Global System for Mobile communications)과 같은 과 같은 2세대(2G) 또는 3세대(3G) 통신망에 폴백하는 CSFB(Circuit Swiched Fallback)을 사용한다. 이를 위해, LTE를 지원하는 이동 통신 단말의 경우 4세대 통신 표준(예컨대, LTE 표준)에 따라 동작하는 4세대 통신 모드와 기존의 통신 표준(예컨대, WCDMA 표준)에 따라 동작하는 기존 통신 모드를 모두 지원하는 형태로 제조되고 있다.
그런데 이러한 종래의 CSFB 방식의 음성 통화는 먼저 LTE 네트워크에 RRC 연결(Radio Resource control connection, 단말기와 LTE 네트워크간의 시그널링을 위한 통로를 형성하는 것을 의미)을 수행한 후, 네트워크에서 RRC 연결 해제를 위한 RRC 릴리즈 명령을 내려주어야만 2G 또는 3G 망으로의 전환을 위한 CSFB 과정을 시작할 수 있었다.
따라서 CSFB 과정의 완료까지 사용자가 인지할 수 있을 정도의 음성 호 연결 지연이 발생해 사용자의 불편함을 발생시키는 원인이 되었다.
본 발명은 CSFB(Circuit Swiched Fallback)를 이용해 음성 호를 수행하는 이동 통신 단말에 있어서, 음성 호 연결 지연을 감소시키기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 음성 통화 방법은 패킷 교환(Packet Switching, PS) 망을 통한 제1 이동통신 방식으로 데이터 통신을 수행하기 위한 제1 이동통신 모뎀과, 회선 교환(Circuit Switching, CS)망을 통해 상기 제1 이동통신 방식 이전의 레거시(legacy) 이동통신 방식 중 하나인 제2 이동통신 방식으로 음성 통신을 수행하기 위한 제2 이동통신 모뎀과, 상기 제1 및 제2 이동통신 모뎀의 제어 및 통신 기능을 제어하는 제어부가 구비된 이동 통신 단말을 제어하기 위한 제어 방법에 있어서, 사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력이 시작되는 입력단계; 상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하는 검색단계; 상기 검색단계에서 검색한 상기 셀 중 연결 가능한 셀이 있는지 판단하는 판단단계; 상기 판단단계에서 연결 가능한 셀이 있으면 해당 셀로 리다이렉션(Redirection)하는 전환단계; 및 상기 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력되는 실행단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 음성 호 연결을 위한 최초 입력 시작은 상기 사용자에 의해 전화번호 입력 또는 주소록 검색을 위한 첫 번째 키가 입력되는 시점일 수 있다.
그리고 상기 검색단계는 상기 이동 통신 단말에 구비된 별도의 데이터 베이스(Database)로부터 상기 셀을 검색하는 것일 수 있다.
또한, 상기 데이터 베이스는 이전의 음성 호 연결 시 저장된 리다이렉션 정보 또는 상기 제2 이동통신 방식의 통신망으로부터 전송된 시스템 정보 상의 이웃 셀 정보를 기준으로 갱신되는 것일 수 있다.
또한, 상기 전환단계는 상기 연결 가능한 셀과 캠프온(camp on)되는 것일 수 있다.
또한, 상기 판단단계에서 연결 가능한 셀이 없으면, 연결 가능한 셀을 재탐색하여 해당 셀을 리셀렉트(reselect) 하기 위한 측정을 수행하는 측정단계와, 상기 측정단계에서 리셀렉트한 해당 셀과 캠프온 되는 리셀렉트단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 실행단계 이후에 상기 캠프온 된 셀과 RRC(Radio Resource control) 연결을 수행하는 연결단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 판단단계 및 전환단계는 상기 검색단계 이후에 시작되어 상기 실행단계 이전에 실행이 완료되는 것일 수 있다.
또한, 상기 입력단계와 검색단계의 사이에, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 대해 상기 리다이렉션 정보 요청을 위한 USSD(Unstructured Supplementory Services Data)를 전송하는 전송단계와, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 RRC연결을 수행하는 RRC연결단계와, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망으로부터 RRC 연결이 해제되는 해제단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
더불어, 본 발명에 따른 이동 통신 단말은 패킷 교환(Packet Switching, PS) 망을 통한 제1 이동통신 방식으로 데이터 통신을 수행하기 위한 제1 이동통신 모뎀; 회선 교환(Circuit Switching, CS)망을 통해 상기 제1 이동통신 방식 이전의 레거시(legacy) 이동통신 방식 중 하나인 제2 이동통신 방식으로 음성 통신을 수행하기 위한 제2 이동통신 모뎀; 사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력을 시작하면 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력되기 이전에, 상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하고, 검색한 상기 셀 중 연결 가능한 셀이 있으면 해당 셀로 리다이렉션(Redirection)하는 제어부가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 음성 호 연결을 위한 최초 입력 시작을 상기 사용자에 의해 전화번호 입력 또는 주소록 검색을 위한 첫 번째 키가 입력되는 시점으로 판단할 수 있다.
그리고 상기 제2 이동통신 방식에 따른 다수의 셀에 대한 정보를 저장하는 데이터 베이스를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 데이터 베이스는 이전의 음성 호 연결 시 저장된 리다이렉션 정보 또는 상기 제2 이동통신 방식의 통신망으로부터 전송된 시스템 정보 상의 이웃 셀 정보를 기준으로 갱신될 수 있다.
또한, 상기 제어부는 연결 가능한 셀이 있으면 리다이렉션을 통해 상기 연결 가능한 셀과 캠프온(camp on)할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 연결 가능한 셀이 없으면, 연결 가능한 셀을 재탐색하여 해당 셀을 리셀렉트(reselect) 하기 위한 측정을 수행하여 리셀렉트한 해당 셀과 캠프온할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력된 후 상기 캠프온 된 셀과 RRC(Radio Resource control) 연결을 수행할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력을 시작한 후 상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하기 이전에, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 대해 상기 리다이렉션 정보 요청을 위한 USSD(Unstructured Supplementory Services Data)를 전송하고, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 RRC연결을 수행하여, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망으로부터 RRC 연결 해제 명령을 받을 수 있다.
본 발명에 의한 이동 통신 단말의 제어 방법은 CSFB를 이용해 음성 호를 수행할 때 발생하는 음성 호 연결 지연을 줄일 수 있어 음성 호 연결 지연에 따른 사용자의 불편을 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 CSFB 방식의 음성 통화 방법을 설명하기 위한 순서도다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 단말의 제어 방법을 설명하기 위한 이동 통신 단말의 일부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 단말의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도다.
도 4는 도 3에 따른 이동 통신 단말의 제어 방법을 설명하기 위한 이동 통신 단말 및 네트워크간의 관계를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동 통신 단말의 제어 방법을 설명하기 위한 제어 순서도다.
도 6은 도 5에 따른 이동 통신 단말의 제어 방법을 설명하기 위한 이동 통신 단말 및 네트워크간의 관계를 도시한 도면이다.
본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예는 기존의 이동통신 표준을 따르는 레거시(legacy) 이동통신 방식과, 새로운 이동통신 표준을 따르는 새로운 이동통신 방식을 모두 지원할 수 있으며, 그 형태는 다음과 같다.
새로운 이동통신 방식에 따라서는 패킷 교환(Packet Switching, PS) 망을 통한 데이터 통신을 수행할 수 있으며, 레거시 이동통신 방식에 따라서는 적어도 회선 교환(Circuit Switching, CS) 망을 통한 음성 통신을 수행할 수 있다. 새로운 이동통신 방식의 일 예로 LTE 또는 와이맥스(WiMAX) 등의 통신 방식이 있고, 레거시 이동통신 방식의 일 예로 GSM(Global System for Mobile), 코드분할 다중접속(CDMA) 또는 광영 코드분할 다중접속(WCDMA) 등의 통신 방식이 있다.
이렇게 패킷 교환(PS)만 지원하는 LTE 네트워크(이하 네트워크 및 통신망이라는 용어를 혼용하기로 함)에서 이동 통신 단말이 음성 호를 송수신하는 경우, LTE 네트워크에서 GSM이나 WCDMA 네트워크 등으로 폴 백(fall back)하여 음성 호(CS call)이 이루어지는 것을 CSFB(Circuit Swiched Fallback)라고 한다.
이하에서는 편의상 4세대 이동통신 방식인 LTE 방식으로 데이터 통신을 이용하고, 2세대 또는 3세대 이동통신 방식(특별히 한정하지 않고 전술한 용어 및 2G, 3G를 혼용하여 사용하기로 함)으로 망 전환을 하여 음성 통신을 이용하는 것을 예로 하여 설명하기로 한다. 그러나 이러한 통신 방식에 한정되는 것은 아니다.
먼저 도 1을 참조하여, 사용자가 음성 호를 시도하는 경우 일반적인 CSFB 방식으로 음성 통화가 이루어지는 방법에 설명하기로 한다.
LTE 상태(S1)에서 사용자가 음성 호 연결을 위해 다이얼 패드를 실행하고(S2), 전화번호의 숫자를 입력(S3) 한 후, 통화키 또는 전송키를 누른다(S4).
이러한 동작이 모두 끝난 후 단말기는 4세대 통신망에 대해 RRC(Radio Resource Control) 연결을 수행한다(S5). 여기서, RRC 연결(RRC connection)은 단말기와 LTE 네트워크간의 시그널링을 위한 통로를 형성하는 것을 의미한다. 단말기가 네트워크와 통신을 수행하기 위해서는 반드시 RRC 연결이 이루어져야 하며, 이러한 RRC 연결에는 대략 대략 150[ms]의 시간이 소요된다.
LTE 통신망에서는 음성 통화를 시도하는 것이기 때문에, RRC 연결 이후 연결 해제를 위해 RRC 릴리즈(RRC release) 신호(예를 들어, WCDMA 표준의 단말 개시 빠른 휴지(UE initiated fast dormant)에 해당함)를 전송하면서, 이 신호에 리다이렉션 정보(redirection information)를 함께 전송한다(S6). 여기서, 리다이렉션은 2G 또는 3G (예를 들면, WCDMA) 통신망용 IP(Internet Protocol)를 생성하는 것을 의미한다. 일반적으로 RRC 해제에는 대략 50[ms]의 시간이 소요된다.
이 후, 이동 통신 단말은 리다이렉션 정보를 기초로 음성 통화를 위해 연결할 2G 또는 3G 통신망의 셀들을 검색하기 시작한다(S7). 그리고 이러한 셀 검색을 위해서는 대략 150 내지 594[ms]의 시간이 소요된다.
또한, 이동 통신 단말은 검색된 셀을 선택하고, 캠프온(Camp on)을 수행하게 되는데(S8), 이러한 캠프온 동작에는 1.38 내지 3[s]의 시간이 소요된다.
이 후, 이동 통신 단말은 3세대 통신망의 셀에 대해 RRC 연결을 수행하며(S9), 최종적으로 사용자가 전송키를 입력하면(S10) 음성 호 연결이 이루어진다.
그런데 종래에는 상술한 것처럼 사용자가 전화번호 입력 후 통화키 또는 전송키를 누른 이후 실제 음성 통화 연결이 되기까지, LTE 통신망에 대한 RRC(Radio Resource Control) 연결에 150[ms], RRC 해제에 50[ms], 2G/3G 셀 검색에 150 내지 594[ms], 캠프에 1.38 내지 3[s], 2세대/3세대 셀에 대한 RRC 연결에 750[ms] 내지 1[s]의 시간이 소요된다. 따라서, 사용자는 통화 연결까지 최소 약 2.45[s] 내지 4.8[s], 혹은 그 이상의 상당한 시간을 대기하여야 했다. 그리고 이것은 콜 지연(Call delay)이 되며, 결과적으로 음성 통화에 대한 품질을 떨어뜨리는 요인이 될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예가 적용된 이동 통신 단말의 구성 및 제어 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이동 통신 단말은 LTE 망을 통해 데이터 통신을 수행하는 제1 이동통신 모뎀(110)과, 2G 또는 3G망을 통해 음성 통신을 수행하는 제2 이동통신 모뎀(120)과, 제1 및 제2 이동통신 모뎀(110, 120)의 제어 및 통신 기능을 제어하는 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 통신 기능과 관련한 데이터의 저장을 위해 별도의 데이터 베이스(140)를 구비할 수 있다. 이러한 이동 통신 단말의 데이터 통신 및 음성 통신 방법에서 종래와 동일한 내용에 대해서는 전술한 종래 기술 설명으로 대체하며, 종래 기술과 다른 제어 방법에 대해서만 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 이동 통신 단말은 LTE(Long Term Evolution)을 이용하여 데이터 통신을 하거나, 데이터 통신이 필요하지 않은 경우 LTE 망에 연결된 상태에서 대기 상태를 유지한다(S10).
이러한 상태에서 사용자가 음성 호를 시도하는 경우, 사용자는 전화번호를 입력하기 위해 다이얼 패드(dialpad)를 선택한다(S20). 상기 다이얼 패드의 선택은 사용자가 이동 통신 단말의 홈 화면이나 특정 응용 프로그램의 실행 중에 다이얼 패드를 불러오는 과정을 통해 이루어진다. 또한, 사용자는 다이얼 패드에서 전화번호를 직접 입력하거나 또는 주소록을 검색하여 전화번호를 입력할 수 있다.
사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력을 시작하면 즉, 상기 다이얼 패드에서 전화번호의 첫 번째 숫자를 입력하거나 주소록을 검색하기 위해 첫 번째 키를 입력하면(S30), 이를 시작으로 제어부(130)는 후술할 단계를 거쳐서 CSFB 동작을 수행하여, 이동 통신 단말을 2세대 또는 3세대 통신망에 연결한다.
이에 따라, 사용자의 단말기는 전화 번호 입력을 위한 첫 번째 키를 입력한 시점에서 2세대 또는 3세대 통신망을 검색하고 연결되기 때문에, 전화번호를 모두 입력하고 통화 버튼을 누르는 시점에서는 이미 2세대 또는 3세대 통신망이 연결되어 있는 것이 가능하다. 따라서, 사용자가 음성 통화 시도하기 위한 통화 버튼을 누르는 시점에 바로 2세대 또는 3세대 통신망을 이용한 전화 발신이 가능하기 때문에, 사용자는 통화 시에 콜 지연(call delay)을 느끼지 않게 되며, 음성 통신시 품질 향상을 느낄 수 있다. 이하에서는 상기 CSFB 동작이 이루어지는 단계를 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
먼저, 사용자가 다이얼 패드를 통해 첫 번째 키를 입력하면(S30), 제어부(130)는 CSFB 동작을 수행할 셀에 대한 정보를 저장하고 있는 데이터 베이스(140)에서 2세대 또는 3세대 통신망을 사용하는 셀을 검색한다(S40). 데이터 베이스(140)는 2세대 또는 3세대 통신망 셀 중에서 이동 통신 단말이 CSFB 동작을 수행하는 것이 가능한 셀의 정보를 저장하고 있다. 셀 정보에는 수신 신호 세기 등의 정보가 포함되며, 이러한 정보를 바탕으로 데이터 베이스(140)에 저장된 셀 중에서 연결 가능한 셀을 판단할 수 있다.
데이터 베이스(140)는 이동 통신 단말이 이전의 음성 호들을 연결했을 때 저장된 리다이렉션 정보 또는 2세대/3세대 네트워크로부터 전송된 시스템 정보 상의 이웃한 셀 정보를 기준으로 갱신된다. 즉, 음성 호들을 연결할 때마다 변경되는 리다이렉션 정보 및 셀 정보를 갱신하여 저장한다.
이러한 셀 검색에 소요되는 시간은 종래 음성 통화를 위한 CSFB 동작에서 사용자가 기다려야 하는 시간의 일정 부분(대략 150 내지 594[ms] 정도)을 차지하던 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통신 방법에서는 사용자가 이동 통신 단말에서 전화번호 입력을 위한 첫 번째 키를 입력하는 동시에 이러한 셀 검색 동작을 수행하므로, 사용자가 기다려야 하는 불편함을 제거할 수 있다.
이후 제어부(130)는 검색한 셀 중에서 연결 가능한 셀이 있는지 여부를 판단(S50)하고, 연결하기에 적절한 셀이 있는 경우 상기 셀에 리다이렉션(redirection)을 수행한다(S60).
이러한 과정에 소요되는 시간(대략 1.38 내지 3[s])은 사용자가 대기하기에는 불편함을 호소할 수 있을 정도로 충분히 인지 가능한 긴 시간이기 때문에, 콜 지연의 주요 요인이 되었다. 그러나, 본 발명에서는 이러한 과정이 사용자가 전화번호를 입력하기 시작한 시점으로부터 전화번호 입력을 완료하는 시점 때까지 동시에 수행되기 때문에 사용자는 대기 시간을 체감하지 않게 된다. 따라서, 사용자는 이러한 콜 지연을 느끼지 않게 된다.
이동 통신 단말은 이러한 리다이렉션(redirection)을 통해 2세대 또는 3세대 통신망의 셀에 캠프온(Camp on)될 수 있다.
리다이렉션은 2G 또는 3G (예를 들면, WCDMA) 통신망용 IP(Internet Protocol)를 생성하는 것을 의미하며, 캠프온은 셀 검색 이후 적합한 셀을 찾아 통신망에 연결 가능한 상태를 의미한다.
실제 사용자는 캠프온 시 소요되는 시간(대략 1.38 내지 2[s])동안 다이얼 패드에서 키를 입력하고 있으므로, 이러한 시간 동안 대기하지 않게 되어 콜 지연을 느끼지 못한다.
리다이렉션이 완료된 후, 사용자가 전화번호 입력을 마치고, 통화키 또는 전송키를 입력한다(S90). 통화키 입력 후 제어부(130)는 캠프온된 2세대 또는 3세대 통신망에서 RRC(Radio Resource Control) 연결을 수행(S100)하고, CSFB 과정이 완료되어 음성 호가 연결된다.
한편, 제어부(130)는 사용하기에 적절한 2세대 또는 3세대 통신망의 셀이 없는 경우, 셀을 리셀렉트(reselect)하기 위한 측정을 수행한다(S70). 제어부(130)는 데이터 베이스(140)를 참조하여 이동 통신 단말이 위치한 곳의 근처에 있는 2G 또는 3G 셀의 기지국과의 송수신 신호 세기를 측정하고, 측정된 신호 세기를 통해 적절한 3세대 통신망 셀을 리셀렉트한다(S80). 따라서, 이동 통신 단말은 평상시의 4세대 통신망이 아닌 2세대 또는 3세대 통신망에 캠프온 상태를 유지하게 된다.
이후 사용자가 전화번호 입력을 마치고, 통화키 또는 전송키를 입력한다(S90). 통화키 입력 후 제어부(130)는 캠프온된 2세대 또는 3세대 통신망에서 RRC(Radio Resource Control) 연결을 수행(S100)하고, CSFB 과정이 완료되어 음성 호가 연결된다.
상기 RRC 연결은 통상 50[ms] 정도가 소요되나, 이는 사용자가 인지하기 어려운 짧은 시간이기 때문에, 콜 지연에서는 문제되지 않는다.
전술한 단계들 중 데이터 베이스(140)에서 2G/3G 셀을 검색하는 단계(S40)부터 리다이렉션을 수행하는 단계(S60), 셀을 리셀렉트 하는 단계(S70, 80)까지는 모두 사용자가 통화키 또는 전송키를 입력하는 단계(S90) 이전에 모두 이루어진다. 즉, 사용자가 전화번호를 누르거나 주소록을 검색하는 동안 CSFB 과정이 모두 완료되므로 통화키를 누름과 동시에 음성 호가 연결될 수 있어 종래에 통화키를 누른 이후 CSFB 과정이 이루어질 때에 느꼈던 음성 호 지연을 거의 느낄 수 없게 된다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통화 방법을 단말기와 네트워크간 동작을 통해 설명하도록 한다.
이하에서는 도 4의 플로우를 도 3의 각 단계들을 함께 참조하여 설명하도록 한다.
도 4를 참조하면, 음성 통화를 위해 먼저 ①번 시점에서 사용자가 이동 통신 단말(User Equipment, UE)의 다이얼패드를 선택(S20)하고, 전화번호 입력 또는 주소록 검색을 위한 첫 번째 키를 입력한다(S30).
그 후 이동 통신 단말은 CSFB를 할 셀의 정보가 저장된 데이터 베이스(140)를 판독한다. 데이터 베이스(140)는 이동 통신 단말의 기존 리다이렉션 정보 또는 시스템 정보에서 내려오는 이웃 셀(neighbor cell) 정보를 기준으로 갱신된다. 또한, ②번 시점에서 이동 통신 단말은 데이터 베이스에서 적절한 2세대 또는 3세대 통신망 셀이 있는지 여부를 검색한다(S40).
이 때, 이동 통신 단말은 자체적으로 망 전환할 2세대 또는 3세대 통신망을 결정하기 때문에, 4세대 통신망에 대해서는 별도로 RRC 연결을 수행하거나 RRC 릴리즈(RRC release) 신호를 수신하지 않는다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통신 방법에서는 4세대 통신망에 대해 RRC 연결 및 RRC 릴리즈 신호 수신 동작을 수행하지 않으므로, 이를 위한 지연 시간이 필요하지 않게 되며, 이에 따른 음성 호 연결 지연을 줄일 수 있다.
한편, ③번 시점에서, 이동 통신 단말은 적절한 2세대 또는 3세대 통신망의 셀이 있는지 여부를 판단한다(S50). 그리고 적절한 셀이 있는 경우, 이동 통신 단말은 상기 셀에 대해 리다이렉션(redirection) 동작을 수행(S60)하여 캠프온(camp on)을 수행한다. 또한, 적절한 셀이 없는 경우, 이동 통신 단말은 측정을 다시 시도하고(S70), 이에 따라 리셀렉트(reselect) 동작을 수행(S80)하여 캠프온을 수행한다.
그리고 ④번 시점에서, 사용자가 전화번호 입력을 완료하고 통화키 또는 전송키를 입력하면(S90), 이동 통신 단말은 캠프온된 2세대 또는 3세대 통신망의 셀에 대해 RRC 연결을 수행한다(S100). 이에 따라 사용자는 2세대 또는 3세대 통신망 셀을 이용하여 음성 통화를 이용할 수 있다(S110).
사용자의 입장에서는 전송키를 입력한 ①번 시점 이후 통화를 수행하는 ④번 시점까지의 사이에 위치한 ②번 및 ③번 시점에서 전화번호의 숫자를 입력하는 동작을 수행한다. 따라서, 사용자는 ②번 및 ③번 시점에서 이동 통신 단말 내에서 이루어지는 동작들에 대한 시간 소요를 인지하기 어렵다. 따라서, 사용자는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통화 방법에서 콜 지연을 인지하지 못하게 되므로, 결과적으로 음성 통화 품질이 향상될 수 있다.
상술한 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통화 방법은 사용자가 음성 통화를 위해 다이얼 패드를 통해 전화번호를 직접 입력 또는 주소록 검색을 위해 첫 번째 키를 입력하는 시점부터 전화번호의 입력을 완료하는 동안 이동 통신 단말이 2세대/3세대 셀 검색 및 캠프 동작을 수행함으로써, 사용자가 최종적으로 전송키를 입력하면 바로 2세대 또는 3세대 통신망을 통한 음성 통화가 가능하도록 하여 콜 지연을 줄이고, 통화 품질 향상을 도모할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법을 설명하도록 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 음성 통화 방법은 앞선 실시예와 동일하게 4세대 통신망을 이용하여 데이터 통신을 수행하거나, 대기 상태를 유지한다(S10). 그리고 사용자가 이동 통신 단말에서 다이얼 패드를 선택하고(S20), 사용자에 의해 전화번호를 직접 입력 또는 주소록을 검색하기 위한 첫 번째 키를 입력(S30)하는 단계가 수행된다.
이후, 이동 통신 단말은 4세대 통신망의 네트워크에 대해 USSD(Unstructured Supplemenrary Services Data)를 전송한다(S40). 여기서, USSD는 단문 메시지 서비스(Short Message Service, SMS)와 비슷하나 이보다 전송속도가 빠르고, 통신 사업자만의 특화된 기능을 위해 구현되는 신호를 의미한다. 따라서, USSD는 통신 사업자와의 사전 약속에 따라 구성된다. 또한, 기존의 USSD는 사용자가 직접 키패드에서 이미 규약된 형태로 입력값을 주고 이를 네트워크로 전송하는 형태여서 사용자가 특정 기능을 위한 USSD를 기억하여 입력하여야 한다. 그러나, 본 발명에서는 상기 USSD 이용 시 사용자가 단말기를 통해 USSD를 직접 입력하지 않고, 다이얼 패드의 첫 번째 키를 입력할 때 이동 통신 단말이 자동으로 상기 USSD를 전송한다.
그리고 4세대 통신망에서는 USSD를 수신하여 이동 통신 단말이 음성 통화를 위한 CSFB를 수행하여야 함을 파악할 수 있다. 따라서, 4세대 통신망은 추후 단계를 수행함에 있어서 소요되는 지연시간을 줄일 수 있다. 또한, USSD가 전송은 사용자가 전화번호를 입력하는 동안 이루어지므로, 사용자는 대기 시간을 인지하지 못한다.
또한, 이동 통신 단말은 4세대 통신망에 대해 RRC 연결을 수행한다(S50). 또한, 4세대 통신망은 음성 통화를 위한 CSFB 동작을 파악하고 있으므로, 연결 해제를 위해 RRC 릴리즈(RRC release) 신호를 전송하면서, 이와 포함된 리다이렉션 정보(redirection information)를 함께 전송한다(S60). 이러한 RRC 연결에 소요되는 시간은 대략 150[ms] 및 RRC 해제에 소요되는 시간은 대략 50[ms] 정도이지만, 이러한 단계들은 사용자가 전화번호를 입력하는 동안 이루어진다. 따라서, 사용자는 이러한 단계들에 대한 콜 지연을 인지하기 어렵다.
이후, 이동 통신 단말은 리다이렉션 정보로 2세대 또는 3세대 통신망의 셀들을 검색하는 단계(S70)에서 음성 호가 연결되는 단계(S140)까지는 전술한 실시 예에서와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이때, 셀을 검색하거나 캠프온하는 동안 대략 1.38 내지 3[s]의 시간이 소요되고 RRC 연결을 위해 대략 150[ms]의 시간이 소요되나, 이 동안 사용자는 전화번호를 입력하기 때문에 이에 따른 콜 지연을 인지하기 어렵다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음성 통화 방법을 단말기와 네트워크간 동작을 통해 설명하도록 한다.
이하에서는 도 6의 플로우를 도 5의 각 단계들을 함께 참조하여 설명하도록 한다.
도 6을 참조하면, ①번 시점에서와 같이 사용자가 이동 통신 단말(User Equipment, UE)의 다이얼패드를 선택(S20)하고, 전화번호를 직접 입력하거나 주소록을 검색하기 위한 첫 번째 키를 입력한다(S30).
그리고 이동 통신 단말은 4세대 통신망에 대해 USSD(Unstructured Supplemenrary Services Data)를 전송한다(S40). 따라서, 4세대 통신망에서는 상술한 바와 같이 USSD를 수신하여 이동 통신 단말이 음성 통화를 위한 CSFB를 수행하여야 함을 파악하여 추후 단계를 수행함에 있어서 소요되는 지연시간을 줄일 수 있다.
또한, 이동 통신 단말은 4세대 통신망에 대해 RRC 연결을 수행한다(S50). 또한, 4세대 통신망은 음성 통화를 위한 CSFB 동작을 파악하고 있으므로, 연결 해제를 위해 RRC 릴리즈 신호를 전송하면서, 이와 포함된 리다이렉션 정보(redirection information)를 함께 전송한다(S60).
이에 따라, 이동 통신 단말은 리다이렉션 정보로 2세대 또는 3세대 통신망의 셀들을 검색하기 시작한다(S70). 이동 통신 단말은 그리고 적절한 셀이 있는 경우(S90), 이동 통신 단말은 상기 셀에 대해 리다이렉션(redirection) 동작을 수행(S90)하여 캠프온(camp on)을 수행한다. 또한, 적절한 셀이 없는 경우, 이동 통신 단말은 측정을 다시 시도하고(S100), 이에 따라 리셀렉트(reselect) 동작을 수행(S110)하여 캠프온을 수행한다. 또한, 여기서, USSD 전송, RRC 연결, RRC 해제, 셀 검색 및 캠프온의 단계들은 사용자는 전화번호를 입력하는 동안 이루어지기 때문에, 상술한 것처럼 사용자는 지연 시간을 인지하지 못한다.
한편, ②번 시점에서 사용자가 전화번호 입력을 마치고 최종적으로 통화키 또는 전송키를 입력하면(S120), 이동 통신 단말은 선택된 2세대 또는 3세대 통신망에서 RRC 연결을 수행한다(S130). 따라서, 사용자는 전화 연결을 통해 음성 통화를 할 수 있다(S140).
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 음성 통화 방법은 사용자가 다이얼 패드에서 전화번호를 직접 입력 또는 주소록 검색을 위해 첫 번째 키를 입력한 시점부터 전화번호 입력을 완료하는 동안 USSD 전송, RRC 연결, RRC 해제, 2세대/3세대 통신망 셀 검색 및 캠프온의 단계를 수행함으로써, 사용자가 최종적으로 전송키를 입력하면 바로 2세대 또는 3세대 통신망을 통한 음성 통화가 가능하도록 하여 콜 지연을 줄일 수 있다.
전술한 실시 예들에서는 사용자가 음성 호를 송신하는 경우에 대해서만 서술하였으나, 음성 호 수신 상황에서도 동일한 원리가 적용될 수 있다. 즉, 사용자가 음성 호 수신을 위해 통화키 또는 전송키를 누르는 시점 이전에 LTE 망에서 2G/3G 망으로의 전환 작업이 모두 완료된다. 이에 관한 상세한 설명은 전술한 실시 예들로부터 충분히 도출될 수 있으므로 생략하기로 한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 음성 통화 방법을 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (17)

  1. 패킷 교환(Packet Switching, PS) 망을 통한 제1 이동통신 방식으로 데이터 통신을 수행하기 위한 제1 이동통신 모뎀과, 회선 교환(Circuit Switching, CS)망을 통해 상기 제1 이동통신 방식 이전의 레거시(legacy) 이동통신 방식 중 하나인 제2 이동통신 방식으로 음성 통신을 수행하기 위한 제2 이동통신 모뎀과, 상기 제1 및 제2 이동통신 모뎀의 제어 및 통신 기능을 제어하는 제어부가 구비된 이동 통신 단말을 제어하기 위한 제어 방법에 있어서,
    사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력이 시작되는 입력단계;
    상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하는 검색단계;
    상기 검색단계에서 검색한 상기 셀 중 연결 가능한 셀이 있는지 판단하는 판단단계;
    상기 판단단계에서 연결 가능한 셀이 있으면 해당 셀로 리다이렉션(Redirection)하는 전환단계; 및
    상기 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력되는 실행단계를 포함하고,
    상기 검색단계는 상기 이동 통신 단말에 구비된 별도의 데이터 베이스(Database)로부터 상기 셀을 검색하되, 상기 데이터 베이스는 이전의 음성 호 연결 시 저장된 리다이렉션 정보 또는 상기 제2 이동통신 방식의 통신망으로부터 전송된 시스템 정보 상의 이웃 셀 정보를 기준으로 갱신되는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 호 연결을 위한 최초 입력 시작은 상기 사용자에 의해 전화번호 입력 또는 주소록 검색을 위한 첫 번째 키가 입력되는 시점인 것을 특징으로 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환단계는 상기 연결 가능한 셀과 캠프온(camp on)되는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 판단단계에서 연결 가능한 셀이 없으면, 연결 가능한 셀을 재탐색하여 해당 셀을 리셀렉트(reselect) 하기 위한 측정을 수행하는 측정단계와, 상기 측정단계에서 리셀렉트한 해당 셀과 캠프온 되는 리셀렉트단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 실행단계 이후에 상기 캠프온 된 셀과 RRC(Radio Resource control) 연결을 수행하는 연결단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 판단단계 및 전환단계는 상기 검색단계 이후에 시작되어 상기 실행단계 이전에 실행이 완료되는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 입력단계와 검색단계의 사이에, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 대해 상기 리다이렉션 정보 요청을 위한 USSD(Unstructured Supplementory Services Data)를 전송하는 전송단계와, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 RRC연결을 수행하는 RRC연결단계와, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망으로부터 RRC 연결이 해제되는 해제단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말의 제어 방법.
  10. 패킷 교환(Packet Switching, PS) 망을 통한 제1 이동통신 방식으로 데이터 통신을 수행하기 위한 제1 이동통신 모뎀;
    회선 교환(Circuit Switching, CS)망을 통해 상기 제1 이동통신 방식 이전의 레거시(legacy) 이동통신 방식 중 하나인 제2 이동통신 방식으로 음성 통신을 수행하기 위한 제2 이동통신 모뎀;
    사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력을 시작하면 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력되기 이전에, 상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하고, 검색한 상기 셀 중 연결 가능한 셀이 있으면 해당 셀로 리다이렉션(Redirection)하는 제어부; 및
    상기 제2 이동통신 방식에 따른 다수의 셀에 대한 정보를 저장하되, 이전의 음성 호 연결 시 저장된 리다이렉션 정보 또는 상기 제2 이동통신 방식의 통신망으로부터 전송된 시스템 정보 상의 이웃 셀 정보를 기준으로 갱신되는 데이터 베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 음성 호 연결을 위한 최초 입력 시작을 상기 사용자에 의해 전화번호 입력 또는 주소록 검색을 위한 첫 번째 키가 입력되는 시점으로 판단하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는 연결 가능한 셀이 있으면 리다이렉션을 통해 상기 연결 가능한 셀과 캠프온(camp on)하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는 연결 가능한 셀이 없으면, 연결 가능한 셀을 재탐색하여 해당 셀을 리셀렉트(reselect) 하기 위한 측정을 수행하여 리셀렉트한 해당 셀과 캠프온 하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 사용자에 의해 통화키 또는 전송키가 입력된 후 상기 캠프온 된 셀과 RRC(Radio Resource control) 연결을 수행하는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 사용자가 음성 호 연결을 위한 최초 입력을 시작한 후 상기 제2 이동통신 방식의 통신망의 셀을 검색하기 이전에, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 대해 상기 리다이렉션 정보 요청을 위한 USSD(Unstructured Supplementory Services Data)를 전송하고, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망에 RRC연결을 수행하여, 상기 제1 이동통신 방식의 통신망으로부터 RRC 연결 해제 명령을 받는 것을 특징으로 하는 음성 호 지연을 줄이기 위한 이동 통신 단말.
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