KR20010046578A - Hand off method of asynchronous mobile station from asynchronous wireless network to synchronous wireless network - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for managing hand off of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network into a synchronous wireless network is provided to ensure certainly user's mobility in a mobile communication by smoothly providing hand off from an asynchronous wireless network into a synchronous wireless network without a delay and a call drop due to an initial search, although the asynchronous wireless network employs a communication mode different to that of the synchronous wireless network. CONSTITUTION: A process transmits a synchronous wireless network information continuously broadcasted a base station into an asynchronous wireless network by providing a supplementary equipment or an additional channel on the asynchronous base station(S1). The process synchronizes a time of the asynchronous base station with a reference time of the synchronous base station(S2). The process allows a mobile station to take the synchronous wireless network information by transmitting the same to an asynchronous mobile station(S3). The process determines whether a suitable asynchronous wireless network exists by searching the asynchronous wireless network when hand off is required(S4). In case that the suitable asynchronous wireless network is not exist, the process sends to the mobile station, a massage in which the asynchronous base searches the synchronous base station(S5). The mobile station receiving the message from the asynchronous base station performs a power monitoring of the synchronous base station based on the received synchronous wireless network information to report the result to the asynchronous base station(S6). The process allows the asynchronous base station to be handed off to the best suitable synchronous base station based on the information from the asynchronous mobile station(S7).

Description

비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법{HAND OFF METHOD OF ASYNCHRONOUS MOBILE STATION FROM ASYNCHRONOUS WIRELESS NETWORK TO SYNCHRONOUS WIRELESS NETWORK}HAND OFF METHOD OF ASYNCHRONOUS MOBILE STATION FROM ASYNCHRONOUS WIRELESS NETWORK TO SYNCHRONOUS WIRELESS NETWORK}

본 발명은 이동통신 시스템에서의 기지국 핸드오프 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 IMT-2000 통신 시스템에서 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리 과정에 있어서, 비동기 무선 망의 기지국에 보조장치 또는 추가의 채널을 두어 동기 무선 망의 정보 수득하여 비동기 이동국으로 전송하도록 함으로써, 비동기 이동국과 동기 무선 망의 연동이 가능하도록 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a base station handoff method in a mobile communication system, and more particularly, in a handoff process of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network in an IMT-2000 communication system, a base station of an asynchronous wireless network. Handoff processing of an asynchronous mobile station from an asynchronous mobile network to a synchronous wireless network by allowing an asynchronous mobile station and an additional channel to obtain information of the synchronous wireless network and to transmit the information to the asynchronous mobile station. It is about a method.

이동통신 서비스는 1980년대 아날로그 기술 기반의 제 1세대 방식, 1990년대 디지털 기반 기술의 제 2세대(2G) 방식으로 발전해 왔으며, 제 2세대 방식에서는 종래의 음성 중심의 서비스를 벗어나 각종 비전화(non-telephone) 서비스와 데이터 전송서비스까지 서비스 영역이 확대되고 있다. 한편, 사용자의 급격한 증가와 활동범위의 확대, 개인화, 멀티미디어화 등의 요구에 따라 세계적 규모의 망 사이에서 사용자/이동국간의 이동(roaming)이 가능하고 다양한 형태의 정보를 송수신할 수 있는 이동통신 방식에 대한 수요가 급증하고 있으며, 이러한 장래의 정보통신 수요에 대처하기 위하여 국제전기연합(ITU)을 중심으로 제 3세대(3G) 이동통신 방식인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication)과 관련된 표준화 작업이 진행되고 있다.Mobile communication service has developed into the first generation method based on analog technology in the 1980s and the second generation (2G) method based on digital technology in the 1990s. The service area is expanding to telephone service and data transmission service. On the other hand, according to the rapid increase of users, the expansion of activity range, personalization, multimedia, etc., it is possible to move between users / mobile stations and to transmit and receive various types of information between global scale networks. Demand is increasing rapidly, and standardization work related to IMT-2000 (International Mobile Telecommunication), a third generation (3G) mobile communication system, is proceeding in response to the future ICT demand. It is becoming.

이동통신 시스템은 제한된 주파수 자원을 보다 효율적으로 활용하기 위하여 전체 서비스 지역을 소규모의 서비스 지역인 셀(Cell)들로 분할하여 서비스하는데, 이 때 사용자의 이동성을 보장해 주기 위해 사용자가 현재 서비스를 제공받고 있는 셀을 벗어나도 계속적으로 통화가 유지될 수 있도록 이동국과 기지국 사이의 통화채널을 인계해주는 핸드오프(Hand off)가 수행된다. 핸드오프는 구체적으로 이동국이 통화중에 다른 셀로 이동하면 이동한 기지국으로부터 새로운 통화 채널을 할당받도록 하는 것으로, 핸드오프에는 소프트 핸드오프(Soft Hand off) 방식과 하드 핸드오프(Hard Hand off) 방식이 있다.The mobile communication system divides the entire service area into cells, which are small service areas, in order to use limited frequency resources more efficiently. At this time, the user is provided with the current service to guarantee the mobility of the user. A handoff is performed to take over the call channel between the mobile station and the base station so that the call can be maintained continuously even if it leaves the cell. In detail, handoff allows a mobile station to be allocated a new call channel from a mobile base station when the mobile station moves to another cell. There are two types of handoffs: soft handoff and hard handoff. .

한편, 이동통신 시스템은 크게 동기 시스템과 비동기 시스템으로 구분되며, 이 가운데 동기 시스템은 각 하부 시스템들이 GPS(Global Positioning System)로부터의 매스터 클럭(master clock)에 따라 동기를 맞추어 통신하는 시스템이고, 비동기 시스템은 GPS로부터의 매스터 클럭(master clock)을 이용하지 않는 통신 시스템이다. 본원에서 동기 이동통신 시스템은 현재 서비스되고 있는 2세대(2G) 동기 시스템 또는 향후 상용화될 3세대(3G) 동기 시스템(동기 IMT-2000)을 의미하고, 비동기 이동통신 시스템은 3세대 비동기 시스템(비동기 IMT-2000)을 의미한다.On the other hand, the mobile communication system is largely divided into a synchronous system and an asynchronous system. Among them, the synchronous system is a system in which each subsystem communicates in synchronization according to a master clock from a global positioning system (GPS). The system is a communication system that does not use a master clock from GPS. The synchronous mobile communication system herein refers to a second generation (2G) synchronous system currently being serviced or a third generation (3G) synchronous system (synchronous IMT-2000) to be commercialized in the future, and the asynchronous mobile communication system is a third generation asynchronous system (asynchronous). IMT-2000).

1999년 5월 OHG(Operator Harmonization Group) 요구 사항이 결정된 후, IMT-2000 시스템은 망 전개 상황에 따라, 도 1a-d에 도시된 바와 같은 4가지 방식의 연동 구조를 갖게 되었다. 즉, IMT-2000 시스템은 도 1a와 같은 동기 이동국, 동기 무선 망 및 동기 코어 망(ANSI-41망) 연동 구조, 도 1b와 같은 비동기 이동국, 비동기 무선 망 및 비동기 코어 망(GSM-MAP망) 연동 구조, 도 1c와 같은 동기 이동국, 동기 무선 망 및 비동기 코어 망(GSM-MAP망) 연동 구조 및 도 1d와 같은 비동기 이동국, 비동기 무선 망 및 동기 코어 망(ANSI-41망) 연동 구조를 갖는다.After the Operator Harmonization Group (OHG) requirement was determined in May 1999, the IMT-2000 system has four interworking structures as shown in FIGS. 1A-D according to the network deployment situation. That is, the IMT-2000 system includes a synchronous mobile station, a synchronous wireless network and a synchronous core network (ANSI-41 network) interworking structure as shown in FIG. 1A, an asynchronous mobile station, an asynchronous wireless network and an asynchronous core network as shown in FIG. 1B (GSM-MAP network). Interworking structure, a synchronous mobile station, a synchronous radio network and an asynchronous core network (GSM-MAP network) interworking structure as shown in FIG. .

이러한 연동 구조에서 이동국은 도 2a-b에 도시된 바와 같이 ANSI-41망 및 GSM-MAP망용의 CC(Call Control) 및 MM(Mobility Management) 프로토콜 엔티티를 모두 가지고 있으며, 코어 망의 종류에 따라 같은 방식의 CC, MM 프로토콜 엔티티를 선택하여 사용한다.In this interworking structure, the mobile station has both CC (Call Control) and MM (Mobility Management) protocol entities for the ANSI-41 network and the GSM-MAP network, as shown in FIGS. 2A-B. Select the CC, MM protocol entity of the scheme.

상기 연동 구조에서 IMT-2000 시스템의 코어 망이 ANSI-41 코어 망일 경우, 위에서 제시한 연동 구조를 도 3을 참조하여 살펴보면, ANSI-41 코어 망에는 동기 무선 망(제 2 세대 무선 망 및 제 3 세대 무선 망), 비동기 무선 망, 및 아날로그 무선 망이 모두 연동 될 수 있다.In the interworking structure, if the core network of the IMT-2000 system is an ANSI-41 core network, referring to the interworking structure presented above with reference to FIG. 3, the ANSI-41 core network includes a synchronous wireless network (a second generation wireless network and a third network). Generation wireless network), asynchronous wireless network, and analog wireless network can all be interlocked.

일반적으로 이동통신 시스템에서 이동국과 무선 망 사이는 Air-인터페이스라고 하고, 무선 망과 코어 망 사이는 A-인터페이스라고 하는데, 동기 이동국, 동기 무선 망 그리고 동기 코어 망의 연동 구조를 가질 경우에는, 동기 이동국과 동기 무선 망 사이인 Air-인터페이스는 IS-2000이라는 국제적인 통신 규약을 사용하고, 동기 무선 망과 동기 코어 망 사이인 A-인터페이스는 3G-IOS(3 Generation Interoperability Specification)이라는 국제적인 규약을 사용한다(도 1a 참조). 따라서 이러한 연동 구조는 기존의 동기 IMT-2000 시스템의 연동 구조와 같으므로 아무런 문제 없이 기존의 동기 통신 방식의 호 처리 및 핸드오프 과정을 사용할 수 있다.In general, in a mobile communication system, an air interface between a mobile station and a wireless network is referred to as an A-interface between the wireless network and a core network. In the case of an interworking structure of a synchronous mobile station, a synchronous wireless network, and a synchronous core network, The air interface between the mobile station and the synchronous wireless network uses an international communication protocol called IS-2000, and the A-interface between the synchronous wireless network and the synchronous core network uses an international protocol called 3G-IOS (3 Generation Interoperability Specification). (See FIG. 1A). Therefore, since this interworking structure is the same as the interworking structure of the existing synchronous IMT-2000 system, the call processing and handoff process of the conventional synchronous communication method can be used without any problem.

IMT-2000 시스템의 망 전개 상황에 따라, 비동기 이동국, 비동기 무선 망 그리고 비동기 GSM-MAP 코어 망의 연동 구조를 가질 경우에는, 도 1b에 도시한 바와 같이, Air-인터페이스는 비동기 통신 Air-인터페이스라고 통칭되는 국제적인 통신 규약을 사용하고, A-인터페이스는 RANAP이라는 국제적인 통신 규약을 사용한다. 이러한 연동 구조는 기존의 비동기 IMT-2000 시스템의 연동 구조와 같으므로 아무런 문제 없이 기존의 비동기 호 처리 및 핸드오프 과정을 사용할 수 있다.According to the network deployment situation of the IMT-2000 system, in case of having an interworking structure of an asynchronous mobile station, an asynchronous wireless network, and an asynchronous GSM-MAP core network, as shown in FIG. 1B, an air interface is referred to as an asynchronous communication air interface. The generic international communication protocol is used, and the A-Interface uses an international communication protocol called RANAP. Since this interworking structure is the same as that of the existing asynchronous IMT-2000 system, the existing asynchronous call processing and handoff process can be used without any problem.

한편, 동기 이동국, 동기 무선 망 및 비동기 GSM-MAP 코어 망의 연동 구조를 가질 경우에는, 도 1c에 도시된 바와 같이, Air-인터페이스에는 종래의 IMT-2000 시스템의 동기 통신 방식에서 Air-인터페이스로 사용되는 IS-2000이라는 국제적인 통신 규약을 사용해야 하고, A-인터페이스에는 종래의 IMT-2000 시스템의 비동기 통신 방식에서 A-인터페이스로 사용되는 RANAP이라는 국제적인 통신 규약을 사용해야 한다.On the other hand, in the case of having an interworking structure of a synchronous mobile station, a synchronous radio network, and an asynchronous GSM-MAP core network, as shown in FIG. 1C, the air interface has an air interface in the synchronous communication method of the conventional IMT-2000 system. The international communication protocol called IS-2000 used should be used, and the international communication protocol called RANAP used as an A-interface in the asynchronous communication method of the conventional IMT-2000 system should be used for the A-interface.

그러나, 이러한 연동구조에서는 Air-인터페이스와 A-인터페이스의 통신 방식이 다르고, Air-인터페이스 국제 표준 통신 규약과 A-인터페이스 국제 통신 규약에 정의된 호 처리 및 핸드오프 과정과 여기에 사용되는 메시지 그리고 파라미터 등에 대한 내용이 서로 다르다. 구체적으로, 동기 Air-인터페이스인 IS-2000 통신 규약은 동기 A-인터페이스인 3G-IOS 통신 규약만을 고려하여 정의 되었으며, 또한, 동기 A-인터페이스인 3G-IOS 통신 규약은 동기 Air-인터페이스인 IS-2000 통신 규약만을 고려하여 정의되었으며, 비동기 Air-인터페이스와 A-인터페이스 통신 규약에 대해서는 전혀 고려가 되지 않았다. 따라서, 이러한 연동구조에서는 종래의 IMT-2000 시스템의 동기 통신 방식에서 사용하였던 호 처리 및 핸드 오프 과정 및 메시지 그리고 파라미터 등을 사용할 수 없고, 원활한 호 처리와 핸드오프를 하기 위해서는 새로운 호 처리와 핸드오프 과정이 필요하다.However, in this interworking structure, the air interface and the A interface are different from each other, and the call processing and handoff process defined in the Air-Interface International Standard Communication Protocol and the A-Interface International Communication Protocol and the messages and parameters used therein. The content is different. Specifically, the IS-2000 communication protocol, which is a synchronous air interface, was defined in consideration of only the 3G-IOS communication protocol, which is a synchronous A-interface, and the 3G-IOS communication protocol, which is a synchronous A-interface, is IS-2000, which is a synchronous air interface. Only 2000 communication protocols have been defined and no consideration has been given to the asynchronous air-interface and A-interface communication protocols. Therefore, in such interworking structure, call processing, handoff process, message and parameter used in the synchronous communication method of the conventional IMT-2000 system cannot be used, and new call processing and handoff are required for smooth call processing and handoff. The process is necessary.

또한, IMT-2000 시스템이 망 전개 상황에 따라, 비동기 이동국, 비동기 무선 망 그리고 동기 ANSI-41 코어 망의 연동 구조를 가질 경우, Air-인터페이스에는 비동기 통신 Air-인터페이스라고 통칭되는 국제적인 통신 규약을 사용해야 하고, A-인터페이스에는 종래의 IMT-2000 시스템의 동기 통신방식에서 A-인터페이스에 사용되는 3G-IOS라는 국제적인 통신 규약을 사용해야 한다.(도 1d 참조)In addition, if the IMT-2000 system has an interworking structure of an asynchronous mobile station, an asynchronous wireless network, and a synchronous ANSI-41 core network according to the network deployment situation, an international communication protocol referred to as an asynchronous communication air interface should be used for the air interface. In addition, the A-interface should use an international communication protocol called 3G-IOS used for the A-interface in the synchronous communication method of the conventional IMT-2000 system (see FIG. 1D).

그러나, 이러한 연동 구조의 경우, Air-인터페이스와 A-인터페이스의 통신 방식이 다르고, Air-인터페이스 국제 표준 통신 규약(비동기 통신 Air-인터페이스)과 A-인터페이스 국제 통신 규약(RANAP 통신 규약)에 정의된 호 처리 및 핸드오프 과정과 여기에 사용되는 메시지 그리고 파라미터등에 대한 내용이 서로 다르기 때문에, 종래의 IMT-2000 시스템의 동기 통신 방식에서 사용하였던 호 처리 및 핸드 오프 과정 및 메시지 그리고 파라미터등을 사용할 수 없고, 원활한 호 처리와 핸드오프를 하기 위해서는 새로운 호 처리와 핸드오프 과정이 필요하다.However, in the case of such an interworking structure, the communication method between the air interface and the A interface is different, and the air interface is defined in the international standard communication protocol (asynchronous communication air interface) and the A-interface international communication protocol (RANAP communication protocol). Since the call processing and handoff process and the messages and parameters used in the contents are different from each other, the call processing and handoff process and messages and parameters used in the synchronous communication method of the conventional IMT-2000 system cannot be used. In order to facilitate call processing and handoff, a new call processing and handoff process is required.

3 세대 비동기 이동통신 시스템 초기에는 모든 지역에서 서비스 할 수 없기 때문에 3 세대 비동기 시스템의 셀이 현재 서비스되고 있는 2 세대 동기 시스템의 셀에 인접하거나 그 안에 포함되는 형태가 될 것이다. 이러한 상황에서 비동기 이동국이 비동기 무선 망으로부터 서비스를 받다가 비동기 기지국이 존재하지 않는 동기 무선 망의 경계로 이동할 경우 이동국은 핸드오프할 비동기 기지국이 존재하지 않게 되며, 이동국은 비동기 기지국에서 동기 기지국으로 핸드오프가 필요하게 된다.Since the third generation asynchronous mobile communication system may not be available in all regions, the cells of the third generation asynchronous system will be adjacent to or included in the cells of the second generation synchronous system currently being serviced. In this situation, when the asynchronous mobile station receives service from the asynchronous wireless network and moves to the boundary of the synchronous wireless network where the asynchronous base station does not exist, the mobile station does not have an asynchronous base station to hand off, and the mobile station is handed off from the asynchronous base station to the synchronous base station. Will be needed.

동기 무선 망에서 이동국은 모든 동기 시스템의 동기 시작 시간에 대한 정보를 얻어 동기 시스템과의 동기를 맞추는 반면에, 비동기 무선 망은 모든 비동기 시스템의 동기가 어느 시작 시간을 중심으로 일치하지 않는다. 도 1d에서와 같이 비동기 이동국이 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로 핸드오프를 할 경우, 비동기 이동국은 동기 무선 망의 시간 정보, 프레임 정보 등을 알 수 없어, 비동기 이동국은 현재 통화중인 비동기 시스템으로부터 인접 동기 시스템으로 파워 모니터링 명령을 받을 경우, 즉각적으로 인접한 동기 시스템의 파워를 모니터할 수 없고, 먼저 초기 셀 탐색 작업을 수행해서 동기식 시스템의 정보를 획득하여야 한다. 이러한 초기 셀 탐색작업은 오랜 시간이 걸리는 작업이기 때문에 비동기 시스템과 통화를 계속 진행할 수 없는 통화 단절이 발생하여 원활한 핸드오프가 불가능하게 되는 문제점이 발생한다.In a synchronous wireless network, the mobile station obtains information on the synchronous start time of all the synchronous systems and synchronizes with the synchronous system, whereas in the asynchronous wireless network, the synchronization of all the asynchronous systems does not coincide around any start time. When the asynchronous mobile station is handed off from the asynchronous wireless network to the synchronous wireless network, as shown in FIG. When receiving a power monitoring command from a synchronous system, it is not possible to immediately monitor the power of an adjacent synchronous system, and first, an initial cell search must be performed to obtain information of the synchronous system. Since this initial cell search operation is a long time operation, there is a problem in that the call disconnection that cannot proceed with the asynchronous system and the smooth handoff is impossible.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 극복하는 것으로, 비동기 무선 망으로부터 동기 무선 망으로 핸드오프시 비동기 이동국이 동기 무선 망의 정보를 알 수 있도록 함으로써 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 원활한 핸드오프를 가능하게 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법을 제공하는 것이다.Summary of the Invention An object of the present invention is to overcome the problems of the prior art as described above, by allowing the asynchronous mobile station to know the information of the synchronous wireless network during handoff from the asynchronous wireless network to the synchronous wireless network. The present invention provides a method for processing a handoff of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network enabling smooth handoff of an asynchronous mobile station.

즉, 본 발명의 하나의 양상은 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리를 행함에 있어서,That is, one aspect of the present invention provides a method for performing handoff processing of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network.

비동기 기지국에 보조장치 또는 추가의 채널을 두어 비동기 무선 망의 기지국으로 항상 방송되는 동기 무선 망의 정보를 전송하는 제 1 단계;A first step of providing information on a synchronous radio network which is always broadcasted to a base station of an asynchronous radio network by providing an auxiliary device or an additional channel in the asynchronous base station;

동기 무선 망의 기지국들의 기준 시간(reference time)에 맞춰서, 비동기 무선 망의 기지국의 동기를 맞추는 제 2 단계;A second step of synchronizing the base stations of the asynchronous wireless network with reference times of the base stations of the synchronous wireless network;

비동기 무선 망의 기지국에서 상기 제 1 단계에서 수득한 동기 무선 망의 정보를 비동기 시스템에서 요구되는 데이터 형식으로 변환한 후 이를 비동기 이동국으로 전송하여 이동국으로 하여금 동기 무선 망의 정보(인접 기지국 오프셋 리스트, 롱 코드 상태(long code status))를 가지게 하는 제 3단계;The base station of the asynchronous wireless network converts the information of the synchronous wireless network obtained in the first step into a data format required by the asynchronous system and transmits the information to the asynchronous mobile station so that the mobile station can transmit the information of the synchronous wireless network (adjacent base station offset list, A third step of having a long code status;

핸드오프 필요시 비동기 무선 망을 검색하여 적당한 비동기 무선 망이 존재하는지를 판단하는 제 4 단계;A fourth step of searching for an asynchronous wireless network to determine whether a suitable asynchronous wireless network exists when a handoff is required;

상기 제 4 단계의 판단 결과, 적당한 비동기 무선 망이 없을 경우, 상기 비동기 기지국이 동기 기지국을 찾으라는 메시지를 이동국에 전송하는 제 5 단계와;A fifth step of sending a message to the mobile station to find a synchronous base station if there is no suitable asynchronous wireless network as a result of the determination in the fourth step;

제 5 단계의 비동기 기지국으로부터의 메시지를 수신한 이동국이 제 3단계에서 획득한 동기 무선 망의 정보를 바탕으로 컴프레스드 모드를 이용해서 동기기지국들의 파워 모니터링을 행하고 그 결과를 비동기 기지국에 보고하는 제 6 단계;The mobile station receiving the message from the asynchronous base station of the fifth step performs the power monitoring of the synchronous base stations using the compressed mode based on the information of the synchronous radio network obtained in the third step, and reports the result to the asynchronous base station. 6 steps;

비동기 기지국이 비동기 이동국으로부터 수신한 정보에 기초하여 핸드오프에 가장 적합한 동기 기지국으로 핸드오프될 수 있게 하는 제 7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법을 제공하는 것이다.And a seventh step of enabling the asynchronous base station to be handed off to the synchronous base station most suitable for handoff based on the information received from the asynchronous mobile station. To provide a treatment method.

도 1a는 동기 이동국, 동기 무선 망, 및 동기 코어 망의 연동구조도,1A is a diagram illustrating an interworking structure of a synchronous mobile station, a synchronous wireless network, and a synchronous core network;

도 1b는 비동기 이동국, 비동기 무선 망, 및 비동기 코어 망의 연동구조도,1B is a diagram illustrating an interworking structure of an asynchronous mobile station, an asynchronous wireless network, and an asynchronous core network;

도 1c는 동기 이동국과 동기 무선 망 그리고 비동기 코어 망의 연동구조도,1C is a diagram illustrating an interworking structure of a synchronous mobile station, a synchronous wireless network, and an asynchronous core network;

도 1d는 비동기 이동국과 비동기 무선 망 그리고 동기 코어 망의 연동구조도,1D is a diagram illustrating an interworking structure of an asynchronous mobile station, an asynchronous wireless network, and a synchronous core network;

도 2a-d는 도 1a-d의 연동구조에 따른 프로토콜 구조도,Figure 2a-d is a protocol structure diagram according to the interlocking structure of Figure 1a-d,

도 3은 코어 망이 ANSI-41망인 경우의 IMT-2000 시스템의 전체 연동 구조도,3 is an overall interworking structure diagram of an IMT-2000 system when the core network is an ANSI-41 network;

도 4는 본 발명에 따른 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법의 플로우 챠트,4 is a flowchart of a handoff processing method of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network according to the present invention;

도 5는 본 발명에서 비동기 기지국에서 동기 기지국으로 핸드오프할 경우에 사용가능한 컴프레스드 모드 전송방식을 설명한 도면,5 is a view illustrating a compressed mode transmission method that can be used when handing off from an asynchronous base station to a synchronous base station in the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법을 구현한 핸드오프 콜 플로우(Hand Off Call Flow)의 일례도이다.6 is an example of a handoff call flow implementing a handoff processing method of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network according to the present invention.

이하에서 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 이동통신 시스템에서의 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 핸드오프 처리방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a handoff processing method from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network in a mobile communication system of the present invention will be described in detail.

본 발명은 비동기 이동국과 비동기 무선 망에서 사용하는 Air-인터페이스와 동기 이동국과 동기 무선 망에서 사용하는 A-인터페이스의 통신 방식의 차이와 각 통신 규약이 다른 통신 방식을 고려하지 않고 정의가 되었기 때문에 원활한 호 처리 및 핸드오프를 할 수 없는 종래 기술의 문제점을 인식하고, 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 원활한 핸드오프를 수행하기 위해서 비동기 기지국에 설치된 보조채널 또는 보조장치를 통해서 동기 무선 망의 정보를 비동기 무선 망의 기지국으로 보낸다.The present invention is smooth because the communication protocol between the air-interface used in the asynchronous mobile station and the asynchronous wireless network and the A-interface used in the synchronous mobile station and the synchronous wireless network and each communication protocol are defined without considering other communication methods. Recognizing the problems of the prior art that call processing and handoff are not possible, and in order to perform a smooth handoff of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network, a synchronous wireless network is provided through an auxiliary channel or an auxiliary device installed in an asynchronous base station. Sends information to the base station of an asynchronous wireless network.

도 4는 본 발명에 따른 비동기 무선 망으로부터 동기 무선 망으로의 핸드오프 처리방법의 플로우 챠트이다.4 is a flowchart of a handoff processing method from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network according to the present invention.

본 발명의 방법에서는 비동기 기지국에 설치한 보조장치 또는 추가 채널을 통해서 동기 무선 망 기지국으로부터 비동기 무선 망의 기지국으로 동기 무선 망의 정보를 전송한다(S1). 여기서, 동기 무선망의 정보는 시간정보, 인접 기지국 리스트(neighbor list) 및 롱 코드 상태(long code state)를 포함한다.In the method of the present invention, the information of the synchronous wireless network is transmitted from the synchronous wireless network base station to the base station of the asynchronous wireless network through an auxiliary device or an additional channel installed in the asynchronous base station (S1). Here, the information of the synchronous radio network includes time information, a neighbor base station list, and a long code state.

본 발명에서 동기 무선망의 정보를 획득하기 위한 상기 보조장치는 특별히 제한되는 것은 아니나, 일례로 동기 시스템 수신기 또는 GPS 수신기일 수 있다. 이러한 보조장치는 동기 무선 망에서 전송되는 파일럿 신호와 sync 신호를 복조하여 동기 무선 망에서 사용하고 있는 시간 정보 및 롱 코드 상태 정보를 획득할 수 있다.In the present invention, the auxiliary device for obtaining information of the synchronous wireless network is not particularly limited, but may be, for example, a synchronous system receiver or a GPS receiver. Such an auxiliary device may demodulate a pilot signal and a sync signal transmitted from a synchronous wireless network to obtain time information and long code state information used in the synchronous wireless network.

이어서 비동기 무선 망의 기지국은 동기 무선 망의 기지국들의 기준 시간(reference time)에 맞추어 동기를 맞춘다(S2). 이와 같이 비동기 기지국과 동기 기지국의 동기를 맞추면, 비동기 이동국이 인접한 동기 기지국을 탐색할 때, 동기 무선 망의 시간 정보를 획득하기 위한 과정을 거치지 않아도 된다.Subsequently, the base station of the asynchronous wireless network synchronizes according to the reference time of the base stations of the synchronous wireless network (S2). In this way, when the asynchronous base station synchronizes with the synchronous base station, when the asynchronous mobile station searches for an adjacent synchronous base station, it is not necessary to go through a process for acquiring time information of the synchronous wireless network.

그 다음으로 비동기 무선 망의 기지국은 상기 제 1 단계에서 수득한 동기 무선 망의 정보를 비동기 시스템에서 요구하는 데이터 형식으로 변환하여 이를 비동기 무선 망의 이동국으로 전송하여 이동국으로 하여금 동기 무선 망의 정보를 가지게 한다(S3). 제 3단계에서 비동기 이동국으로 전달되는 동기 무선망의 정보는 제 1단계에서 동기 기지국으로부터 비동기 기지국으로 전달된 정보 가운데 시간 정보를 제외한 인접 기지국 리스트(neighbor list) 및 롱 코드 상태(long code state) 정보이다. 본 발명에서 이러한 동기 무선 망에 대한 정보는 RRC(Radio Resource Control) 메시지로 보내는데, 이러한 RRC 메시지는 기존에 정의되어 있지 않기 때문에 새롭게 정의하여 사용하거나 기존의 메시지를 수정하여 사용할 필요가 있다. 이와 같이, 비동기 이동국이 정확한 동기 무선 망의 롱 코드 상태를 알게 되면 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 원활한 핸드오프가 가능해진다.Next, the base station of the asynchronous wireless network converts the information of the synchronous wireless network obtained in the first step into a data format required by the asynchronous system and transmits the information to the mobile station of the asynchronous wireless network, thereby causing the mobile station to transmit the information of the synchronous wireless network. To have (S3). The information of the synchronous radio network transmitted to the asynchronous mobile station in the third step includes neighbor list and long code state information except time information among the information transmitted from the synchronous base station to the asynchronous base station in the first step. to be. In the present invention, the information on the synchronous wireless network is transmitted as a Radio Resource Control (RRC) message. Since the RRC message is not defined previously, it is necessary to newly define or modify an existing message. As such, when the asynchronous mobile station knows the correct long code state of the synchronous wireless network, smooth handoff from the asynchronous wireless network to the synchronous wireless network is possible.

비동기 기지국에서 획득한 동기 무선 망에 대한 정보는 비동기 시스템에서 비동기 이동국으로 보내주는 신호들(예컨대, 브로드캐스팅 신호, 페이징 신호 또는 데디케이티드 신호(dedicated signal)에 실어 보낼 수 있다.The information on the synchronous wireless network obtained by the asynchronous base station may be carried on signals (eg, broadcasting signal, paging signal, or dedicated signal) transmitted from the asynchronous system to the asynchronous mobile station.

상기 제 3 단계에 이어서 현재 이동국과 통화중인 비동기 기지국은 이동국으로부터 수신한 정보에 따라 인접하는 비동기 무선 망을 검색하여 핸드오프할 적당한 비동기 기지국이 존재하는지를 판단한다(S4).Following the third step, the asynchronous base station currently talking to the mobile station searches for an adjacent asynchronous wireless network according to the information received from the mobile station and determines whether there is an appropriate asynchronous base station to hand off (S4).

상기 전단계의 판단 결과 인접 비동기 기지국중 핸드오프할 비동기 기지국이 존재하는 경우에는 해당 비동기 기지국으로 핸드오프를 수행한다(S8).If there is an asynchronous base station to be handed off among the adjacent asynchronous base stations as a result of the previous step, the handoff is performed to the corresponding asynchronous base station (S8).

그러나, 상기 제 4 단계(S4)에서 인접하는 비동기 기지국중 핸드오프할 비동기 기지국이 존재하지 않는 경우에, 비동기 기지국은 동기 기지국들의 파워 값을 조사하라는 메시지를 RRC 메시지로 이동국에 전송한다(S5). 이러한 RRC 메시지는 기존에 정의되어 있지 않기 때문에 새롭게 정의하여 사용하거나 기존의 메시지를 수정하여 사용할 필요가 있다.However, when there are no asynchronous base stations to hand off among adjacent asynchronous base stations in the fourth step S4, the asynchronous base station transmits a message to the mobile station as an RRC message to investigate the power values of the synchronous base stations (S5). . Since these RRC messages are not defined previously, they need to be newly defined or modified to use existing messages.

제 5 단계의 비동기 기지국으로부터의 메시지를 수신한 이동국은 제 3단계(S3)에서 획득한 동기 무선 망의 정보를 바탕으로 인접한 동기 기지국들의 파워 모니터링을 컴프레스드 모드 동안에 행하고, 그 결과를 비동기 기지국에 보고한다(S6).The mobile station receiving the message from the asynchronous base station of the fifth step performs power monitoring of the adjacent synchronous base stations in the compressed mode based on the information of the synchronous wireless network obtained in the third step S3, and sends the result to the asynchronous base station. Report (S6).

도 5는 비동기 이동국의 컴프레스드 모드를 설명하는 도면으로, 비동기 기지국에서 동기 기지국으로 핸드오프를 수행할 경우 컴프레스드 모드 전송방식을 설명한다.5 is a diagram illustrating a compressed mode of an asynchronous mobile station, and illustrates a compressed mode transmission method when handoff is performed from an asynchronous base station to a synchronous base station.

도 5에 도시된 바와 같이, 컴프레스드 모드 기법은 비동기 이동국이 다른 시스템의 정보를 탐색할 수 있게 하기 위하여, 현재 통화를 하고 있는 신호에서 일정 부분(전송 갭(transmission gap))을 비워주는 방식으로, 본 발명에서는 이와 같은 전송 갭 동안에 비동기 기지국의 핸드오프에 필요한 동기 무선 망 기지국들의 파워 값을 획득한다.As shown in FIG. 5, the compressed mode scheme is designed to fill a portion (transmission gap) in the signal currently being talked to, allowing the asynchronous mobile station to retrieve information from another system. In the present invention, the power value of the synchronous wireless network base stations required for handoff of the asynchronous base station is obtained during such a transmission gap.

이동국은 제로 옵셋 타이밍 정보를 획득한 후에 인접한 기지국 리스트로부터 최대 출력값을 갖는 파일럿 옵셋을 탐색하여 비동기 기지국에 보고할 수 있는데, 이 경우에 비동기 기지국으로 전송되는 메시지는 파일럿 세기 측정 메시지(pilot strength measurement message)의 형태일 수 있다.After acquiring the zero offset timing information, the mobile station may search for the pilot offset having the maximum output value from the neighbor base station list and report it to the asynchronous base station. In this case, the message transmitted to the asynchronous base station is a pilot strength measurement message. ) May be in the form of.

끝으로 비동기 기지국은 비동기 이동국으로부터 수신한 인접 동기 기지국들의 정보를 판독하여 핸드오프에 가장 적합한 동기 기지국을 선정한다. 예를 들어, 핸드오프에 가장 적합한 동기 기지국은 상기 제 6 단계에서 비동기 이동국으로부터 보고받은 파일럿 신호의 최대값으로 결정할 수 있다. 비동기 기지국은 이동국이 결정된 동기 기지국으로 핸드오프될 수 있게 한다(S7).Finally, the asynchronous base station reads the information of the adjacent synchronous base stations received from the asynchronous mobile station to select the most suitable synchronous base station for handoff. For example, the synchronous base station best suited for handoff may determine the maximum value of the pilot signal reported from the asynchronous mobile station in the sixth step. The asynchronous base station allows the mobile station to be handed off to the determined synchronous base station (S7).

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 핸드오프하기에 가장 적합한 동기 기지국의 선정은 이동국이 핸드오프에 가장 적합한 동기기지국을 선택하여 해당 동기 기지국의 인덱스를 비동기 기지국으로 보내고, 비동기 기지국은 이를 바탕으로 핸드오프 명령을 보내어 결정된 동기 기지국으로 핸드오프를 수행하게 할 수도 있다.In another embodiment of the present invention, the selection of the most suitable synchronous base station for handoff causes the mobile station to select the best synchronous base station for handoff and sends the index of the synchronous base station to the asynchronous base station, and the asynchronous base station is based on the handset. The off command may be sent to perform a handoff to the determined synchronous base station.

구체적으로 핸드오프 수행시에는 비동기 기지국(source asynchronous base station)이 교환국에 핸드오프 요구 신호(Handoff Required message)를 전송하고 교환국은 핸드오프 요청신호를 (Handoff Request message)를 핸드오프할 동기 기지국(target synchronous base station)에 보낸다.Specifically, when performing handoff, a source asynchronous base station transmits a handoff required message to the switching center, and the switching center transmits a handoff request signal to the synchronous base station. to a synchronous base station.

본 발명에 따른 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법을 구현한 핸드오프 콜 플로우(Hand Off Call Flow)의 일례를 도 6에 도시하였다. 중복을 피하기 위하여 상세한 설명은 생략한다.6 shows an example of a handoff call flow implementing a handoff processing method of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network according to the present invention. Detailed description is omitted to avoid duplication.

본 발명의 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법은 비동기 이동국, 비동기 무선 망 그리고 동기 무선 망이 연동된 구성의 이동통신 시스템에 있어서, 비동기 무선 망과 동기 무선 망이 서로 다른 통신 방식을 사용함에도 불구하고 초기탐색으로 인한 지연 및 통화의 단절 없이 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로 원활한 핸드오프를 제공할 수 있도록 함으로써 이동통신에서 사용자의 이동성을 확실하게 보장해주는 효과를 제공한다.A method for processing a handoff of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network according to the present invention is a mobile communication system having an asynchronous mobile station, an asynchronous wireless network, and a synchronous wireless network. In spite of using other communication methods, it is possible to provide smooth handoff from asynchronous wireless network to synchronous wireless network without delay of initial search and disconnection of call. .

Claims (11)

비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리를 행함에 있어서,In performing handoff processing of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network, 비동기 기지국에 보조장치 또는 추가의 채널을 두어 비동기 무선 망의 기지국으로 항상 방송되는 동기 무선 망의 정보를 전송하는 제 1 단계;A first step of providing information on a synchronous radio network which is always broadcasted to a base station of an asynchronous radio network by providing an auxiliary device or an additional channel in the asynchronous base station; 동기 무선 망의 기지국들의 기준 시간(reference time)에 맞춰서, 비동기 무선 망의 기지국의 동기를 맞추는 제 2 단계;A second step of synchronizing the base stations of the asynchronous wireless network with reference times of the base stations of the synchronous wireless network; 비동기 무선 망의 기지국에서 상기 제 1 단계에서 수득한 동기 무선 망의 정보를 비동기 이동국으로 전송하여 이동국으로 하여금 동기 무선 망의 정보를 가지게 하는 제 3단계;A third step of transmitting information of the synchronous wireless network obtained in the first step from the base station of the asynchronous wireless network to the asynchronous mobile station so that the mobile station has the information of the synchronous wireless network; 핸드오프 필요시 비동기 무선 망을 검색하여 적당한 비동기 무선 망이 존재하는지를 판단하는 제 4 단계와;A fourth step of searching for an asynchronous wireless network to determine whether a suitable asynchronous wireless network exists when a handoff is required; 상기 제 4 단계의 판단 결과, 적당한 비동기 무선 망이 없을 경우, 상기 비동기 기지국이 동기 기지국을 찾으라는 메시지를 이동국에 전송하는 제 5 단계와;A fifth step of sending a message to the mobile station to find a synchronous base station if there is no suitable asynchronous wireless network as a result of the determination in the fourth step; 제 5 단계의 비동기 기지국으로부터의 메시지를 수신한 이동국이 제 3단계에서 획득한 동기 무선 망의 정보를 바탕으로 동기기지국들의 파워 모니터링을 행하고 그 결과를 비동기 기지국에 보고하는 제 6 단계;A sixth step of the mobile station receiving the message from the asynchronous base station of the fifth step, performing power monitoring of the synchronous base stations based on the information of the synchronous radio network obtained in the third step, and reporting the result to the asynchronous base station; 비동기 기지국이 비동기 이동국으로부터 수신한 정보에 기초하여 핸드오프에 가장 적합한 동기 기지국으로 핸드오프될 수 있게 하는 제 7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.And a seventh step of enabling the asynchronous base station to be handed off to the synchronous base station most suitable for handoff based on the information received from the asynchronous mobile station. Treatment method. 제 1항에 있어서, 상기 제 1단계에서 동기 무선 망의 정보가 시간 정보, 인접 기지국 리스트(neighbor list) 및 롱 코드 스테이트(long code state) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.2. The synchronous radio of claim 1, wherein the information of the synchronous radio network in the first step includes time information, neighbor list, and long code state information. A method for handling handoff of an asynchronous mobile station to a network. 제 1항에 있어서, 상기 보조장치로 동기 시스템 수신기 또는 GPS 수신기를 사용하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.2. The method of claim 1, wherein a synchronous system receiver or a GPS receiver is used as the auxiliary device. 제 1항에 있어서, 상기 제 3 단계가 동기 무선망에 대한 정보를 RRC(Radio Resource Control) 메시지로 보내는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.The method of claim 1, wherein the third step transmits information on the synchronous wireless network in a Radio Resource Control (RRC) message. 제 1항에 있어서, 상기 제 3단계에서 비동기 이동국으로 전송되는 동기 무선 망의 정보가 인접 기지국 리스트(neighbor list) 및 롱 코드 스테이트(long code state)인 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.2. The synchronous wireless network of claim 1, wherein the information of the synchronous wireless network transmitted to the asynchronous mobile station in the third step is a neighbor list and a long code state. To handle handoff of an asynchronous mobile station to a network. 제 1항에 있어서, 상기 제 3단계가 비동기 무선 망의 기지국이 동기 무선 망의 정보를 상기 비동기 시스템에서 요구되는 데이터 형식으로 변환하여 비동기 이동국으로 전송하는 과정인 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.2. The synchronization method of claim 1, wherein the third step is a process in which a base station of an asynchronous wireless network converts information of a synchronous wireless network into a data format required by the asynchronous system and transmits the information to the asynchronous mobile station. A method for handling handoff of an asynchronous mobile station to a wireless network. 제 1항에 있어서, 상기 제 3단계가 비동기 기지국에서 획득한 동기 무선 망에 대한 정보를 브로드캐스팅 신호, 페이징 신호 또는 데디케이티드 신호(dedicated signal)에 실어 비동기 이동국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.The method of claim 1, wherein the third step includes transmitting information on the synchronous wireless network obtained by the asynchronous base station to a asynchronous mobile station by broadcasting the broadcasting signal, the paging signal, or the dedicated signal. A method for processing handoff of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제 4 단계에서 비동기 기지국이 이동국에 전송하는 동기 기지국을 찾으라는 메시지가 RRC 메시지 형태인 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.The asynchronous wireless network to the synchronous wireless network according to any one of claims 1 to 7, wherein in the fourth step, a message for finding a synchronous base station transmitted by the asynchronous base station to the mobile station is in the form of an RRC message. A method for handling handoff of an asynchronous mobile station. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 방법이 제 4 단계의 판단 결과 인접 비동기 기지국중 핸드오프할 비동기 기지국이 존재하는 경우에는 해당 비동기 기지국으로 핸드오프를 수행하는 과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the method further comprises the step of performing a handoff to the asynchronous base station when there is an asynchronous base station to be handed off among the adjacent asynchronous base stations as a result of the fourth step. A handoff processing method of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network, characterized in that it comprises a. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제 6단계가 비동기 이동국이 컴프레스드 모드(Compressed mode)를 이용해서 인접하는 동기 기지국들의 파워 모니터링을 행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.8. A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the sixth step includes a step of the asynchronous mobile station performing power monitoring of adjacent synchronous base stations using a compressed mode. A handoff processing method of an asynchronous mobile station from an asynchronous wireless network to a synchronous wireless network. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제 6 단계가 이동국이 제로 옵셋 타이밍 정보를 획득한 후에 인접한 기지국 리스트로부터 최대 출력값을 갖는 파일럿 옵셋을 탐색하여 비동기 기지국에 보고하는 과정이고, 제 7 단계가 비동기 이동국으로부터 보고받은 파일럿 신호의 최대값으로 핸드오프할 기지국을 결정하는 과정인 것을 특징으로 하는 비동기 무선 망에서 동기 무선 망으로의 비동기 이동국의 핸드오프 처리방법.8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the sixth step is a process of searching for a pilot offset having a maximum output value from an adjacent base station list and reporting it to the asynchronous base station after the mobile station obtains zero offset timing information. And a seventh step is a step of determining a base station to be handed off to the maximum value of the pilot signal reported from the asynchronous mobile station.
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