KR20050066135A - System and method for hand-off from wcdma network to cdma 2000 1x network - Google Patents
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Abstract
본 발명은 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 하는 시스템 및 방법에 대한 것으로서, WCDMA 망에서 데이터 통신 중에 cdma2000 1x 망으로 휴대폰이 이동하게 되는 경우 서비스를 받던 데이터 연결이 끊어지고 cdma2000 망으로 연결되어 다시 데이터 서비스를 받을 수 있는 시점까지 소요되는 시간을 줄이며, WCDMA망에서 사용하던 IP 주소를 그대로 유지하면서 handoff 할 수 있도록 하는 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 하는 시스템 및 방법에 대한 것으로, 휴대폰 및 SGSN과 GGSN을 포함하여 형성된 WCDMA 망과 MSC 및 PDSN을 포함하는 cdma 2000 망이 공존하는 시스템에 있어서, 상기 GGSN과 PDSN가 상호 P-P Interface를 형성하여 연결됨에 의하여 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프가 가능하도록 함으로서, WCDMA 망에서 데이터 송수신중 cdma2000 1x 망으로 이동한 경우 IP변동 없이 빠른 시간 내에 핸드오프를 행할 수 있다.The present invention relates to a system and a method for enabling handoff from a WCDMA network to a CDMA 2000 1x network. When a mobile phone is moved to a cdma2000 1x network during a data communication in a WCDMA network, a data connection received from the service is disconnected and the cdma2000 network is disconnected. A system that enables handoff from a WCDMA network to a CDMA 2000 1x network by reducing the time required to connect to a network and receiving data service again, and allowing handoff while maintaining the IP address used in the WCDMA network. In a system in which a mobile phone and a WCDMA network including SGSN and GGSN and a cdma 2000 network including MSC and PDSN coexist, the GGSN and PDSN are connected to each other by forming a PP interface in the WCDMA network. Cdma2000 1x during data transmission and reception in WCDMA network by enabling handoff to CDMA 2000 1x network When moving to a network, handoff can be performed in a short time without changing the IP.
Description
본 발명은 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 하는 시스템 및 방법에 대한 것으로서, WCDMA 망에서 데이터 통신 중에 cdma2000 1x 망으로 휴대폰이 이동하게 되는 경우 서비스를 받던 데이터 연결이 끊어지고 cdma2000 망으로 연결되어 다시 데이터 서비스를 받을 수 있는 시점까지 소요되는 시간을 줄이며, WCDMA망에서 사용하던 IP 주소를 그대로 유지하면서 handoff 할 수 있도록 하는 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 하는 시스템 및 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a system and a method for enabling handoff from a WCDMA network to a CDMA 2000 1x network. When a mobile phone is moved to a cdma2000 1x network during a data communication in a WCDMA network, a data connection received from the service is disconnected and the cdma2000 network is disconnected. A system that enables handoff from a WCDMA network to a CDMA 2000 1x network by reducing the time required to connect to a network and receiving data service again, and allowing handoff while maintaining the IP address used in the WCDMA network. It's about how.
handoff는 이동전화가입자가 한 무선 구역에서 다른 무선 구역으로 이동해 갈 때, 현 통화 채널을 다른 무선 구역의 통화채널로 자동적으로 전환해 줌으로써 통화가 계속되게 하는 기능을 말한다. 일반적으로 통화 채널 전환 방법은 통화 채널의 수신 전계 강도(RSSI)를 측정하여 규정 레벨 이하로 떨어지기 시작하면, 그 기지국이 교환기에 경보 신호를 주고, 교환기는 미리 지정된 근접그룹 목록 상의 가용 채널을 찾아 통화를 연결하게 된다. handoff는 사용 중인 기지국의 음성채널로부터 인접된 다른 기지국의 음성채널로 전환해 주는 기지국간 통화채널 전환과, 기지국 내에서의 음성채널 전환을 해주는 기지국내 통화채널 전환이 있으며, 데이터 서비스의 경우에도 상기와 같은 handoff 절차가 필요하다. Handoff is a feature that allows a mobile phone subscriber to continue a call by automatically switching the current call channel to a call channel in another radio zone when moving from one radio zone to another. In general, a call channel switching method measures the received field strength (RSSI) of a call channel and when the base station starts to fall below a specified level, the base station alerts the exchange, and the exchange finds an available channel on a predetermined proximity group list. The call is connected. The handoff includes a channel switching between base stations for switching from a voice channel of a base station in use to a voice channel of another adjacent base station, and a channel switching within a base station for switching between voice channels in a base station. A handoff procedure such as this is required.
현재 국제 규격상 WCDMA망과 cdma2000망간의 연동은 정의되어 있지 않다. 그러므로 WCDMA망에서 서비스를 받다가 cdma2000망으로 이동하게 되면, WCDMA망으로부터 서비스 받던 데이터 세션은 종료되고, cdma2000망으로 접속하여 새로이 데이터 세션을 연결하여야 한다. WCDMA 데이터 세션이 종료된 이후에 cdma2000망을 접속하여 새로이 데이터 세션을 설정하기까지 예상되는 소요시간은 다음과 같다. MM_MB(multi-mode, multi-band) 단말기에 내장된 cdma2000 모뎀을 켜 놓은 상태에서는 RF 회로 초기화 및 tuning 하는데 1초, CDMA 초기화 및 sync, paging 이동시간이 1초, overhead message 수신 시간이 대략 2초, 기타 processor 이동 및 UI 처리 시간이 1초, 무선데이터 프로토콜 셋업(PPP nego 등)시간이 4초가량이 걸리게 되어, 대략 9초 이상의 시간이 소요된다.Currently, international standards do not define interworking between WCDMA and cdma2000 networks. Therefore, when the service is transferred from the WCDMA network to the cdma2000 network, the data session received from the WCDMA network is terminated, and the data session must be newly connected by connecting to the cdma2000 network. After the WCDMA data session is terminated, the estimated time to connect to the cdma2000 network and establish a new data session is as follows. With the cdma2000 modem built in the MM_MB (multi-mode, multi-band) terminal turned on, 1 second to initialize and tune the RF circuit, 1 second to CDMA initialization and sync, paging movement time, and 2 seconds to receive overhead message. Other processor movement and UI processing time is 1 second, and wireless data protocol setup (PPP nego, etc.) takes about 4 seconds, which takes approximately 9 seconds or more.
이렇게 단말이 cdma2000 1x Radio Access를 잡고 패킷 데이터 호를 설정하는 시간이 길고, 또 cdma2000 망으로부터 새로운 IP 주소를 할당받게 되므로 기존의 데이터 서비스는 단절된다는 문제가 있다.Since the terminal takes a long time to set up a packet data call while holding a cdma2000 1x Radio Access and a new IP address is allocated from the cdma2000 network, the existing data service is disconnected.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, WCDMA 망에서 데이터 서비스를 받고 있던 중에 cdma2000 1x 망으로 단말기가 이동한 경우에 WCDMA 망에서 cdma2000 1x 망으로 핸드오프를 할 때, WCDMA망에서 cdma2000 1x 망으로의 핸드오프 시간, 즉 WCDMA망으로부터 서비스 받던 데이터 연결이 끊어지고 cdma2000망으로 연결되어 다시 데이터 서비스를 받을 수 있는 시점까지 소요되는 시간을 최고 2초 이내로 단축하고, 데이터 트래픽이 흐르는 active 데이터 핸드오프 시에 Mobile IP기능을 사용하지 않고도 WCDMA망에서 사용하던 IP주소를 그대로 유지하면서 cdma2000 1x 망을 통하여 서비스를 계속 받을 수 있도록 하는 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 하는 시스템 및 방법에 대한 출원이다. 상기 목적을 달성하기 위하여 휴대폰 및 SGSN과 GGSN을 포함하여 형성된 WCDMA 망과 MSC 및 PDSN을 포함하는 cdma 2000 망이 공존하는 시스템에 있어서, 상기 GGSN과 PDSN가 상호 P-P Interface를 형성하여 연결됨에 의하여 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 하는 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention has been invented to solve the above-mentioned problems. When the terminal is moved to the cdma2000 1x network while receiving data service in the WCDMA network, when the handoff is performed from the WCDMA network to the cdma2000 1x network, the cdma2000 in the WCDMA network is performed. It reduces the time required for handoff to the 1x network, that is, the time from when the data connection from the WCDMA network is disconnected and connected to the cdma2000 network to receive the data service within 2 seconds. System that enables handoff from WCDMA network to CDMA 2000 1x network to keep services through cdma2000 1x network while maintaining IP address used in WCDMA network without using Mobile IP function during handoff. Application for the method. In the system in which a mobile phone, a WCDMA network including SGSN and GGSN and a cdma 2000 network including MSC and PDSN coexist to achieve the above object, the GGSN and PDSN are connected to each other by forming a PP interface. To provide a system and method for enabling handoff to the CDMA 2000 1x network.
도 1은 WCDMA망과 cdma2000 1x 망의 구성도이고, 도 2는 단말기가 WCDMA망을 통하여 데이터서비스를 받는 경우 망을 도시하는 도면이고, 도 3은 단말기가 WCDMA망에서 cdma2000 1x 망으로 handoff된 후의 망을 도시하는 도면이고, 도 4는 WCDMA 망에서 cdma2000 1x 망으로 handoff를 행하는 호 처리도이다.1 is a configuration diagram of a WCDMA network and a cdma2000 1x network, and FIG. 2 is a diagram illustrating a network when a terminal receives a data service through a WCDMA network, and FIG. 3 is a view after a terminal is handoffed from a WCDMA network to a cdma2000 1x network. 4 is a diagram illustrating a network, and FIG. 4 is a call processing diagram of performing a handoff from a WCDMA network to a cdma2000 1x network.
각 도면에 도시된 시스템을 중심으로 하여 살펴보겠다. 우선 도 1에 도시된 시스템은 현재 WCDMA 망과 cdma2000 1x 망의 시스템 구성도이다. 각각에 대해서 살펴보면, 우선 WCDMA 망은 RNC(Radio network controller, 10), SGSN(Serving GPRS Support Node, 20)와 GGSN(Gateway GPRS Support Node, 30)를 포함하여 구성된다. 그리고 cdma2000 1x 망은 BSC(Base Station Controller)/PCF(125), MSC(Mobile Switching Center, 100), PDSN(Packet Data Switching Node, 110)를 포함하여 구성된다.We will focus on the system shown in each figure. First, the system shown in FIG. 1 is a system configuration diagram of a current WCDMA network and a cdma2000 1x network. Looking at each, first, the WCDMA network includes a Radio Network Controller (RNC) 10, a Serving GPRS Support Node 20 (SGSN), and a Gateway GPRS Support Node 30 (GGSN). The cdma2000 1x network includes a base station controller (BSC) / PCF 125, a mobile switching center (MSC) 100, and a packet data switching node 110 (PDSN).
상기 WCDMA 망과 cdma2000 1x망은 각각 독자적으로 구동되도록 형성되어 있으며, 핸드오프시 장시간이 요구된다는 단점으로 현재 핸드오프절차가 진행되고 있지 않아서 각각의 망으로 독립적으로 서비스를 제공하고 있다.The WCDMA network and the cdma2000 1x network are configured to be driven independently of each other. Due to the drawback of requiring a long time for handoff, the WCDMA network and the cdma2000 1x network are independently provided and thus services are independently provided to each network.
즉 WCDMA 망을 통하여 실시간 데이터 서비스를 받는 경우에는 SGSN(20)을 거쳐서 GGSN(30)을 통하여 해당 Application 서버(200)와 연동을 하여 데이터 트래픽을 주고받게 된다.That is, when receiving a real-time data service through the WCDMA network through the SGSN 20 through the GGSN (30) interworking with the corresponding application server 200 to exchange data traffic.
상기와 같이 WCDMA 망을 통하여 데이터 서비스를 받고 있는 중에 cdma2000 1x 망으로 이동하게 된 경우 데이터 서비스를 계속받기 위하여 핸드오프절차가 필요하다. 이와 관련하여 도 2와 도 3에 도시된 루트를 따라서 핸드오프가 이루어지며, 각각 살펴보면, 상기에 서술한 바와 같이 WCDMA 망을 통하여 데이터 서비스를 받던 도중 단말과 RNC(10)의 measurement 동작을 통하여 일정 수준 이상의 수신 전계강도가 형성되지 않는 경우에는 handoff가 필요하다고 RNC(10)는 판단한다. 그리고 RNC(10)는 이를 SGSN(20)으로 알린다. 이를 통지 받은 SGSN(20)에서는 대상 1x MSC(100)로 active 데이터 세션의 handoff가 필요함을 알리며 active 데이터 세션의 빠른 핸드오프를 위하여 관련 정보도 같이 전송한다. 이를 전송받은 1x MSC(100)는 해당 1x BSC로 핸드오프를 알리는 메시지에 active 데이터 세션의 빠른 핸드오프를 위한 정보를 실어서 전송한다. 1x BSC는 단말의 active 데이터 세션의 빠른 핸드오프를 위하여 단말과의 Radio Resource 할당을 진행하면서 동시에 PDSN(110)과의 R-P Interface를 연결한다. 이때 PDSN(110)으로 active 데이터 세션의 빠른 핸드오프를 위한 정보를 같이 전송하여 PDSN(110)이 대상 GGSN(30)을 Source PDSN(110)으로 인식하고 P-P Interface(1000) 설정을 요청한다. PDSN(110)과 GGSN(30)은 P-P Interface(1000)를 설정하고 GGSN(30)은 이때부터 SGSN(20)과 PDSN(110)으로 동시에 user data를 전송하기 시작한다.As described above, in case of moving to cdma2000 1x network while receiving data service through WCDMA network, handoff procedure is required to continue to receive data service. In connection with this, handoff is performed along the route shown in FIGS. 2 and 3, and each of them is described in detail, through a measurement operation of the terminal and the RNC 10 while receiving data service through the WCDMA network as described above. The RNC 10 determines that handoff is required when the received field strength is not higher than the level. The RNC 10 informs this to the SGSN 20. The SGSN 20 notified of this informs the target 1x MSC 100 of the need for a handoff of an active data session and also transmits relevant information for quick handoff of the active data session. The received 1x MSC 100 carries information for fast handoff of an active data session in a message indicating handoff to the corresponding 1x BSC. 1x BSC connects R-P Interface with PDSN 110 while assigning Radio Resource with UE for fast handoff of active data session of UE. At this time, the PDSN 110 recognizes the target GGSN 30 as the source PDSN 110 and requests the P-P interface 1000 to be transmitted by transmitting information for fast handoff of an active data session to the PDSN 110. The PDSN 110 and the GGSN 30 set up the P-P Interface 1000 and the GGSN 30 starts transmitting user data to the SGSN 20 and the PDSN 110 at the same time.
단말기가 cdma2000 1x 망으로 완전히 핸드오프 하여 데이터 통신을 위한 트래픽 채널을 확보하면, 1x BSC는 이를 PDSN(110)에 알리고, PDSN(110)도 이를 GGSN(30)으로 알려서 GGSN(30)이 SGSN(20)과의 데이터 세션 연결을 해지하도록 한다. 위 동작은 GGSN(30)이 PDSN(110)의 기능인 P-P Interface(1000)를 지원한다는 내용을 제외하고는 모두 IS-835-B이상의 3GPP2 규격에 정의되어 있다. When the terminal completely hands off the cdma2000 1x network to secure a traffic channel for data communication, the 1x BSC informs the PDSN 110, and the PDSN 110 also notifies the GGSN 30 so that the GGSN 30 receives the SGSN ( 20) Disconnect the data session with the server. The above operation is all defined in the 3GPP2 standard of IS-835-B or higher except that the GGSN 30 supports the P-P Interface 1000 which is a function of the PDSN 110.
상기와 같은 방식으로 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 행하게 되며, 이에 대하여서 자세한 호 처리에 대해서는 도 4에 도시되어 있다.In this manner, a handoff is performed from the WCDMA network to the CDMA 2000 1x network, and detailed call processing is illustrated in FIG. 4.
도 4에 도시된 시스템 및 휴대폰과 각 호 처리 스텝별로 자세하게 살펴보면 아래와 같다.Looking at the system and the mobile phone and each call processing step shown in Figure 4 in detail as follows.
우선 도 4에 도시된 각 휴대폰 및 WCDMA 및 cdma 2000 1x 망의 구성요소를 살펴보면, 우선 WCDMA MSM(2)과 IS-2000 MSM(3)은 휴대폰을 나타내며 휴대폰 내의 WCDMA와 IS-2000과의 데이터 송수신을 처리하는 모듈을 나타낸다.First, referring to the components of each of the mobile phones and WCDMA and cdma 2000 1x networks shown in FIG. 4, first, the WCDMA MSM 2 and the IS-2000 MSM 3 represent mobile phones, and data transmission and reception with WCDMA and IS-2000 in the mobile phone. Represents a module that processes.
그리고 RAN(40), SGSN(20), GGSN(30)은 WCDMA 망을 구성하며, 1x MSC(100), 1x BS(120), 1x PCF(130) 및 PDSN(110)은 cdma 2000 1x 망을 구성한다. 이하 각 스텝별로 살펴본다.The RAN 40, SGSN 20, and GGSN 30 form a WCDMA network, and the 1x MSC 100, 1x BS 120, 1x PCF 130, and PDSN 110 form a cdma 2000 1x network. Configure. Each step is described below.
S 1은 WCDMA RAN(40)에서 Relocation을 시작하기 위해 SRNS Relocation Required를 WCDMA SGSN(20)으로 전송하는 단계이다. 여기서 SRNS Relocation Required 메시지에 Cell Identifier List(Target) 등 CDMA 망에서 사용하는 정보를 포함하여 전송한다.S 1 is a step of transmitting SRNS Relocation Required to the WCDMA SGSN 20 to start relocation in the WCDMA RAN 40. In this case, the SRNS Relocation Required message is transmitted with information used in the CDMA network such as Cell Identifier List (Target).
S 2는 WCDMA SGSN(20)에서 HLR(Home Location Register, 50)로 MAP Send IMSI(International Mobile Station Identity) Req를 전송하고 HLR(50)로부터 ESN(Electronic Serial Number)과 MIN(Mobile Identification Number)이 포함된 MAP Send IMSI Resp를 수신한다.S 2 sends MAP Send International Mobile Station Identity (IMSI) Req from WCDMA SGSN (20) to Home Location Register (HLR) 50, and the Electronic Serial Number (ESN) and Mobile Identification Number (MIN) from HLR 50 Receive an included MAP Send IMSI Resp.
S 3은 WCDMA SGSN(20)은 1x MSC(100)로 FacilitiesDirective2를 전송한다. 이 FacilitiesDirective2 메시지에는 이것이 패킷 호임을 표시하는 필드를 추가하고 Billing ID, InterMSCCircuitID, 현재 active한 PDP CXT 연결을 cdma2000 Service instance로 mapping한 Service Configuration Record, Access Network ID, Source PDSN Address, Anchor PDSN Address, Anchor P-P Address 등의 필드도 포함한다.S 3 WCDMA SGSN 20 sends FacilitiesDirective2 to 1x MSC 100. In this FacilitiesDirective2 message, add a field indicating that this is a packet call and add a Billing ID, InterMSCCircuitID, Service Configuration Record that maps the currently active PDP CXT connection to the cdma2000 Service instance, Access Network ID, Source PDSN Address, Anchor PDSN Address, Anchor PP It also includes fields such as Address.
S 4는 1x MSC(100)에서 1x BS(120)로 Handoff Request를 전송한다. 이때 PANID, source PDSN, anchor PDSN, Anchor P-P Address, Service Configuration Record 등을 포함하여 전송한다.S 4 transmits a Handoff Request from 1x MSC 100 to 1x BS 120. At this time, PANID, source PDSN, anchor PDSN, Anchor P-P Address, Service Configuration Record, etc. are transmitted.
S 5는 1x BS(120)에서 1x PCF(130)로 A9-setup-A8 메시지를 전송하고 단말로(IS-2000 MSM, 3) Null Forward Traffic Channel Frames를 전송한다.S 5 transmits the A9-setup-A8 message from the 1x BS 120 to the 1x PCF 130 and transmits Null Forward Traffic Channel Frames to the terminal (IS-2000 MSM, 3).
S 6은 1x PCF(130)에서 Target PDSN(110)으로 각각 Active service instance 마다 A10 연결을 맺기 위하여 A11-Registration Request 메시지를 보낸다. 여기에는 'S' bit set(Simultaneous binding), Anchor P-P Address NVSE, A10 Connection Setup Airlink Record 등이 포함된다. 한편 Target PDSN(110)은 각 A11-Registration Request 메시지마다 A11-Registration Reply 메시지를 전송하며, 여기에는 Anchor P-P Address NVSE(GGSN IP Address)등이 포함되어 전송된다.S 6 sends an A11-Registration Request message to establish an A10 connection for each active service instance from the 1x PCF 130 to the target PDSN 110. This includes 'S' bit set (Simultaneous binding), Anchor P-P Address NVSE, A10 Connection Setup Airlink Record. Meanwhile, the target PDSN 110 transmits an A11-Registration Reply message for each A11-Registration Request message, and includes an Anchor P-P Address NVSE (GGSN IP Address).
S 7은 Target PDSN(110)에서 Anchor P-P Address(GGSN, 30)로 P-P Registration Request 메시지를 전송하고 GGSN(30)은 각각에 대하여 Reply를 전송한다. 여기서 GGSN(30)은 해당 MSID에 대하여 active PDP Cxt를 main Service Instance 및 Auxiliary Service Instance들로 mapping한다. 이 내용은 SGSN(20)이 작성한 내용과 일치해야 한다. 이후 GGSN(30)은 User Data를 SGSN(20)과 PDSN(110)으로 동시에 bi-casting하기 시작하고, PCF(130)는 A9-AL Connected 메시지가 올 때까지 해당 MS의 User Data는 Discard 시킨다.S 7 transmits a P-P Registration Request message from the target PDSN 110 to the Anchor P-P Address (GGSN, 30), and the GGSN 30 transmits a Reply to each. Here, the GGSN 30 maps the active PDP Cxt to the main service instance and the auxiliary service instance for the corresponding MSID. This content should be consistent with the content created by SGSN 20. Thereafter, the GGSN 30 starts bi-casting User Data simultaneously to the SGSN 20 and the PDSN 110, and the PCF 130 discards the User Data of the MS until the A9-AL Connected message is received.
S 8은 PCF(130)에서 A9-Connect-A8 메시지를 1x BS(120)로 전송하고, 이 메시지에 PDSN주소, anchor PDSN, Anchor P-P address를 포함하여 fast handoff가 성립되었음을 알린다.S 8 transmits an A9-Connect-A8 message from the PCF 130 to the 1x BS 120 and informs that the fast handoff has been established including the PDSN address, anchor PDSN, and anchor P-P address in the message.
S 9는 1x BS(120)에서 1x MSC(100)로 handoff Request Ack을 전송한다.S 9 transmits a handoff request Ack from 1x BS 120 to 1x MSC 100.
S 10은 1x MSC(100)에서 WCDMA SGSN(20)으로 FacilitiesDirective2 Ack을 전송한다.S 10 sends FacilitiesDirective2 Ack from 1x MSC 100 to WCDMA SGSN 20.
S 11은 WCDMA SGSN(20)에서 WCDMA RAN(40)으로 Target RNC(10)에 Relocation을 위한 자원이 할당되었음을 Source RNC(10)에 알려서 Relocation을 진행하도록 하기 위하여 SRSN Relocation Command를 전송한다. 이때 단말이 바로 cdma2000 데이터 연결을 셋업할 수 있도록 필요한 정보가 있으면, 위 SRNS Relocation Command에 포함하여 전송하여야 한다. 상기 필요한 정보라 함은 Service Configuration Record 등을 말한다.S 11 transmits an SRSN relocation command to inform the source RNC 10 that the target RNC 10 has allocated resources for relocation from the WCDMA SGSN 20 to the WCDMA RAN 40. At this time, if the terminal has the necessary information to immediately set up the cdma2000 data connection, it should be included in the SRNS Relocation Command and transmitted. The necessary information refers to a service configuration record and the like.
S 12는 WCDMA RAN(40)에서 단말로(WCDMA MSM, 2) Handoff from UTRAN Command를 전송한다. 이때 단말이 바로 cdma2000 데이터 연결을 셋업할 수 있도록 필요한 정보(예를 들면, Service Configuration Record등)가 있으며, 위 Handoff from UTRAN Command에 포함하여 전송한다. S 12 transmits a handoff from UTRAN command to the terminal (WCDMA MSM, 2) from the WCDMA RAN 40. At this time, there is necessary information (for example, Service Configuration Record, etc.) so that the terminal can immediately set up the cdma2000 data connection, and transmit it in the above Handoff from UTRAN Command.
S 13은 단말의 WCDMA MSM(2)에서 IS-2000 MSM(3)으로 Channel Assignment를 전송한다. 이때 단말이 바로 cdma2000 데이터 연결을 셋업할 수 있도록 필요한 정보(예를 들면 Service Configuration Record등)도 WCDMA MSM(2)에서 IS-2000 MSM(3)으로 전송한다.S 13 transmits a channel assignment from the WCDMA MSM 2 of the terminal to the IS-2000 MSM 3. At this time, necessary information (eg, Service Configuration Record) is also transmitted from the WCDMA MSM 2 to the IS-2000 MSM 3 so that the terminal can immediately set up the cdma2000 data connection.
S 14는 단말의 IS-2000 MSM(3)에서 WCDMA MSM(2)으로 Call connected를 전송한다. WCDMA에서는 PPP를 사용하지 않으므로, cdma2000으로 핸드오프한 이후에도 PDSN(110)과 PPP Setup을 하기 이전까지는 PPP Stack 없이 IP Packet만을 cdma2000망으로 전송하고 받아서 처리한다.S 14 transmits a call connected from the IS-2000 MSM 3 of the terminal to the WCDMA MSM 2. Since WCDMA does not use PPP, even after handing off with cdma2000, only the IP packet is transmitted to cdma2000 network without a PPP stack until the PDSN 110 and PPP setup are performed.
S 15는 단말의 IS-2000 MSM(3)에서 1x BS(120)로 Reverse Traffic Channel Frames or Traffic Channel Preamble을 전송한다.S 15 transmits Reverse Traffic Channel Frames or Traffic Channel Preambles from the IS-2000 MSM 3 of the UE to the 1x BS 120.
S 16은 단말의 IS-2000 MSM(3)은 1x BS(120)로 handoff completion message를 전송한다.S 16, the IS-2000 MSM 3 of the terminal transmits a handoff completion message to the 1x BS 120.
S 17은 1x BS(120)에서 단말(IS-2000 MSM, 3)로 BS Ack Order를 전송한다.S 17 transmits the BS Ack Order from the 1x BS 120 to the UE (IS-2000 MSM, 3).
S 18은 1x BS(120)에서 1x PCF(130)로 각 active Service Instance에 대하여 A9-AL(air link) Connected 메시지를 전송한다.S 18 transmits an A9-AL (air link) Connected message for each active service instance from 1x BS 120 to 1x PCF 130.
S 19는 PCF(130)에서 각 active Service Instance에 대하여 A11-Registration Request 메시지 [Active Start Airlink Record]['S' bit cleared]를 전송한다. 그리고 Discard하던 User Data를 이제부터는 RN으로 전송한다.S 19 transmits an A11-Registration Request message [Active Start Airlink Record] ['S' bit cleared] for each active service instance in the PCF 130. From now on, the Discard User Data is transferred to the RN.
S 20은 P-P Interface(1000)를 통하여 active Start Airlink Record를 GGSN(30)으로 전송하고 GGSN(30)은 Reply를 return하고 이제부터 SGSN(20)으로 User Data를 보내지 않는다.S 20 transmits an active Start Airlink Record to the GGSN 30 through the P-P Interface 1000, and the GGSN 30 returns a Reply and does not send User Data to the SGSN 20 from now on.
S 21은 PCF(130)에서 1x BS로 A9-AL Connected Ack을 전송한다.S 21 sends A9-AL Connected Ack from PCF 130 to 1x BS.
S 22는 1x BS(120)는 1x MSC(100)로 Handoff Complete를 전송한다.S22 1x BS 120 transmits a Handoff Complete to 1x MSC (100).
S 23은 1x MSC(100)에서 WCDMA SGSN(20)으로 Mobile On Channel을 전송한다.S 23 transmits the Mobile On Channel from the 1x MSC 100 to the WCDMA SGSN 20.
S 24는 WCDMA SGSN(20)에서 WCDMA MSC로 IU Release Complete를 전송하며, Combined MODE일 경우에는 WCDMA MSC로 삭제 명령을 전송한다.S 24 transmits the IU Release Complete from the WCDMA SGSN 20 to the WCDMA MSC. In case of the combined mode, the S 24 transmits a delete command to the WCDMA MSC.
상기와 같은 순서대로 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프를 가능하게 한다. 상기와 같은 시스템 및 방법으로 핸드오프를 행하기 위해서는 아래와 같이 각 노드별로 필요한 사항이 존재하며, 이하에서 자세하게 상술한다.In this order, handoff is enabled from the WCDMA network to the CDMA 2000 1x network. In order to perform the handoff by the system and method as described above, there is a necessary matter for each node as follows, which will be described in detail below.
우선 단말기에서는 cdma 2000 IDLE 상태에서 데이터 Traffic 상태로 천이할 수 있어야 하며, WCDMA에서는 PPP를 사용하지 않으므로, cdma2000으로 Handoff한 이후에도 PDSN(110)과 PPP setup을 하기 이전까지는 PPP Stack 없이 IP Packet만을 cdma 2000망으로 전송하고, 받아서 처리해야한다.First of all, the terminal should be able to transition from the cdma 2000 IDLE state to the data traffic state, and since WCDMA does not use PPP, even after handoffing to cdma2000, only the IP packet without the PPP stack until the PDSN 110 and PPP setup are performed. It must be sent to the network, received and processed
그리고 RAN(40)에서는 SRNS Relocation Request메시지에 FacilitiesDirective2 메시지의 파라미터 값을 모두 지원하도록 필드를 추가하여야 한다. 뿐만 아니라 추가적으로 AccessNetworkID(ANID) 필드를 지원해야 하며, handoff from UTRAN Command메시지에 단말기가 cdma2000 IDLE 상태에서 데이터 Traffic 상태로 천이할 수 있도록 필요한 정보를 실어야 한다.In the RAN 40, a field should be added to the SRNS Relocation Request message to support all parameter values of the FacilitiesDirective2 message. In addition, it must additionally support the AccessNetworkID (ANID) field and include the necessary information in the handoff from UTRAN Command message so that the terminal can transition from the cdma2000 IDLE state to the data traffic state.
또 SGSN(20)에서는 SRNS Relocation Request의 특정필드 값으로부터 cdma2000 1x 망으로의 핸드오프를 인지해야하며, MSC(100)로 FacilitiesDirective2를 전송해야하고, 상기 메시지에 AccessNetworkID, source PDSN Address, Anchor PDSN Address, Anchor P-P Address를 추가하여 전송하며, active된 PDP Cxt를 cdma2000의 service instance로 mapping한다. 이 값은 GGSN(30)과 동일한 값을 가져야 하며, PDP CXT가 하나인 경우뿐만 아니라 Multi PDP CXT인 경우에도 mapping하여 구현할 수 있다.In addition, SGSN 20 must recognize a handoff from the specific field value of SRNS Relocation Request to cdma2000 1x network, transmit FacilitiesDirective2 to MSC 100, and transmit AccessNetworkID, source PDSN Address, Anchor PDSN Address, Transmit by adding Anchor PP Address and map active PDP Cxt to service instance of cdma2000. This value should have the same value as the GGSN 30, and can be implemented by mapping not only one PDP CXT but also Multi PDP CXT.
한편 GGSN(30)은 P-P Interface(1000)가 구현되어야 하며, 이는 Simultaneous Binding에 의하여 일정기간동안은 SGSN(20)과 PDSN(110)으로 동시에 데이터를 전송해야한다. 그리고 active된 PDP Cxt를 cdma2000의 service instance로 mapping하여 이 값은 SGSN(20)과 동일하여야 한다. 이경우도 PDP CXT가 하나인 경우뿐만 아니라 Multi PDP CXT인 경우에도 mapping하여 구현할 수 있다.On the other hand, the GGSN 30 should implement the P-P interface 1000, which should simultaneously transmit data to the SGSN 20 and the PDSN 110 for a certain period by Simultaneous Binding. And this value should be identical to SGSN 20 by mapping the active PDP Cxt to the service instance of cdma2000. This case can be implemented by mapping not only one PDP CXT but also Multi PDP CXT.
한편 PDSN도 P-P Interface를 IOS4.2 및 IS-835-C에 따라 구현하여야 한다.PDSN should implement P-P Interface according to IOS4.2 and IS-835-C.
여기에 cdma2000망에 있는 1x MSC(100), 1x BS(120) 및 1x PCF(130)로 이하와 같은 요건이 갖추어져야 한다.In addition, 1x MSC 100, 1x BS 120, and 1x PCF 130 in the cdma2000 network must meet the following requirements.
1x MSC(100)는 Inter MSC 데이터 Handoff가 지원되어야 하며, 이는 SGSN(20)으로부터 받은 FacilitiesDirective2메시지에서 데이터 핸드오프라는 것을 인식할 수 있어야하며, Signaling만 하고 Trunk 작업은 데이터 통신이므로 없다. 그리고 Fast Handoff (IOS4.2)를 지원해야 한다.The 1x MSC 100 should support Inter MSC Data Handoff, which must be able to recognize that it is a data handoff in the FacilitiesDirective2 message received from SGSN 20. Signaling only and no Trunk operation is data communication. And support Fast Handoff (IOS4.2).
1x BS(120)도 역시 Fast Handoff (IOS4.2)를 지원해야 하고, 1x PCF(130)도 Fast Handoff (IOS4.2, IS-835-C)를 지원해야 한다.1x BS 120 should also support Fast Handoff (IOS4.2), and 1x PCF 130 should also support Fast Handoff (IOS4.2, IS-835-C).
이상에서 살펴본 바와 같이 휴대폰 및 SGSN과 GGSN을 포함하여 형성된 WCDMA 망과 MSC 및 PDSN을 포함하는 cdma 2000 망이 공존하는 시스템에 있어서, 상기 GGSN과 PDSN가 상호 P-P Interface를 형성하여 연결됨에 의하여 WCDMA 망에서 CDMA 2000 1x 망으로 핸드오프가 가능하도록 함으로서, WCDMA 망에서 데이터 송수신중 cdma2000 1x 망으로 이동한 경우 IP변동 없이 빠른 시간 내에 핸드오프를 행할 수 있다.As described above, in a system in which a mobile phone, a WCDMA network including SGSN and GGSN, and a cdma 2000 network including MSC and PDSN coexist, the GGSN and PDSN are connected to each other by forming a PP interface in a WCDMA network. By enabling the handoff to the CDMA 2000 1x network, when the WCDMA network moves to the cdma2000 1x network during data transmission and reception, the handoff can be performed quickly without changing the IP.
도 1은 WCDMA망과 cdma2000 1x 망의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a WCDMA network and a cdma2000 1x network.
도 2는 단말기가 WCDMA망을 통하여 데이터서비스를 받는 경우 망을 도시하고 있다.2 illustrates a network when a terminal receives a data service through a WCDMA network.
도 3은 단말기가 WCDMA망에서 cdma2000 1x 망으로 handoff된 후의 망을 도시하고 있다.3 illustrates a network after a terminal is handed off from a WCDMA network to a cdma2000 1x network.
도 4는 WCDMA 망에서 cdma2000 1x 망으로 handoff를 행하는 호 처리도이다.4 is a call processing diagram of performing a handoff from a WCDMA network to a cdma2000 1x network.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 휴대폰 2: WCDMA MSM1: cell phone 2: WCDMA MSM
3: IS-2000 MSM 10: RNC3: IS-2000 MSM 10: RNC
20: SGSN 30: GGSN20: SGSN 30: GGSN
40: RAN 50: HLR40: RAN 50: HLR
100: MSC 110: PDSN100: MSC 110: PDSN
120: BS 125: BSC/PCF120: BS 125: BSC / PCF
130: PCF 200: Application server130: PCF 200: Application server
300: HA 310: IP300: HA 310: IP
1000: P-P interface1000: P-P interface
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- 2003-12-26 KR KR1020030097369A patent/KR100584196B1/en not_active IP Right Cessation
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