KR101377948B1

KR101377948B1 - 멀티모드 이동 단말의 제어 정보 송수신 방법

Info

Publication number: KR101377948B1
Application number: KR1020070023614A
Authority: KR
Inventors: 김용호; 이진
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2014-03-25
Also published as: TWI401928B; JP2009538548A; EP2014125A4; TW200812320A; JP4792524B2; JP5038520B2; US20100061336A1; JP2011172288A; WO2007126267A3; WO2007126267A2; KR20070106391A; CN101536452A; EP2014125A2; CN101536452B; US8116810B2

Abstract

본 발명은 복수의 인터페이스로 구성된 멀티모드 이동단말에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 서로 다른 종류의 망 간에 핸드오버 시의 정보 획득 및 정보 갱신 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 제어 정보 획득 및 갱신 방법은, 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 적어도 둘 이상의 인터페이스를 포함하는 멀티모드 이동 단말에 있어서, 링크 검출을 통해 파악한 새로운 접속 점에 관한 제1 제어정보를 특정한 네트워크에 관한 정보를 제공하는 네트워크 엔터티(Network Entity)에 요청하는 단계; 상기 요청한 제1 제어 정보 및 상기 새로운 접속 점에서 제공되는 제2 제어정보를 획득하는 단계; 및 상기 제1 제어정보 및 상기 제2 제어정보에 따라 상기 새로운 접속 점에 대한 연결을 수행하는 단계를 포함한다.

MIH, 매개체 무관 핸드오버, 멀티모드, 정보 서버, 정보 요소, 핸드 오버

Description

멀티모드 이동 단말의 제어 정보 송수신 방법{Method of transmitting and receiving control information of Multimode mobile terminal}

도 1은 광대역 무선접속 시스템의 OFDMA 물리계층의 프레임구조를 나타낸다.

도 2는 멀티모드로 구성된 이동 단말의 일례를 나타낸 도면이다.

도 3은 종래 기술에 따른 핸드오버 절차를 나타내는 절차흐름도의 일례이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절차흐름도이다.

도 5는 본 실시예에 따른 핸드오버 방법의 또 다른 일례이다.

본 발명은 서로 다른 종류의 망, 즉 이종망간의 핸드오버와 관련된 것이므로, 다양한 종류의 통신 시스템 중 하나의 일례로서 광대역 무선 접속 시스템을 설명한다.

이하, 광대역 무선 접속 시스템의 특징 및 광대역 무선 접속 시스템에서 사 용되는 메시지를 설명한다. 광대역 무선 접속 시스템에 대한 국제 표준화를 진행중인 IEEE802.16e의 시스템은 기존의 2G, 3G 이동통신 시스템과는 달리 HLR, VLR, MSC, BSC, RNC 등의 계층적 구조를 갖추지 않고, 이동단말인 MSS(Mobile Subscriber Station)과 기지국인 BS(Base Station)과 인증관리서버인 ASA(Authenticastion Service Authorization)만으로 구성되어 있다. 기지국과 단말 사이는 공통된 물리계층(PHY: PHYsical layer)과 접속제어계층(MAC: Medium Access Control)을 정의한다.

도 1은 광대역 무선접속 시스템의 OFDMA 물리계층의 프레임구조를 나타낸다. 하향링크 부프레임(DL subframe)은 물리계층에서의 동기화와 등화를 하기 위해 사용되는 프리앰블(Preamble)로 시작하고, 그 다음에는 하향링크(DownLink: DL)와 상향링크(UpLink: UL)에 할당되는 버스트(Burst)의 위치와 용도를 정의하는 방송형태의 하향링크 맵(DL-MAP) 메시지와 상향링크 맵(UL-MAP) 메시지를 통해 프레임 전체에 대한 구조를 정의한다. 하기 표 1과 하기 표 2는 각각 DL-MAP 메시지와 UL-MAP 메시지의 일례를 나타낸다.

Syntax	Size	Notes
DL-MAP_Message_Format() {
Management Message Type = 2	8 bits
PHY Synchronization Field	variable	See appropriate PHY specification.
DCD Count	8 bits
Base Station ID	48 bits
Begin PHY Specific Section {		See applicable PHY section.
for(i= 1; i <= n;i++) {		For each DL-MAP element 1 to n.
DL-MAP_IE()	variable	See corresponding PHY specification.
}
}
if !(byte boundary) {
Padding Nibble	4 bits	Padding to reach byte boundary.
}
}

Syntax	Size	Notes
UL-MAP_Message_Format() {
Management Message Type = 3	8 bits
Uplink Channel ID	8 bits
UCD Count	8 bits
Allocation Start Time	32 bits
Begin PHY Specific Section {		See applicable PHY section.
for(i= 1; i <= n; i++) {		For each UL-MAP element 1 to n.
UL-MAP_IE()	variable	See corresponding PHY specification.
}
}
if !(byte boundary) {
Padding Nibble	4 bits	Padding to reach byte boundary.
}
}

상기 DL-MAP 메시지는 버스트 모드 물리계층에서 하향링크 구간에 대해 버스트별로 할당된 용도를 정의한다. 또한, 상기 UL-MAP 메시지는 상향링크 구간에 대해 할당된 버스트의 용도를 정의한다. 상기 DL-MAP을 구성하는 정보 요소(Information Element: IE)는, DIUC(Downlink Interval Usage Code)와 CID(Connection ID)및 버스트의 위치 정보(부채널 오프셋, 심볼오프셋, 부채널 수, 심볼 수)에 의해 사용자 단에 하향링크 트래픽 구간이 구분된다. 한편, 상기 UL-MAP 메시지를 구성하는 정보 요소(IE)는 각 CID(Connection ID) 별로 UIUC(Uplink Interval Usage Code)에 의해 용도가 정해지고, duration에 의해 해당 구간의 위치가 규정된다. 여기서 상기 UL-MAP에서 사용되는 UIUC 값에 따라 구간별 용도가 정해지며, 각 구간은 그 이전 IE 시작점으로부터 UL-MAP IE에서 규정된 duration만큼 떨어진 지점에서 시작한다.

하향링크 채널 서술자(Downlink Channel Description: DCD) 메시지 및 상향링크 채널 서술자(Uplink Channel Description: UCD) 메시지는 기지국의 상하향 채널 파라미터를 포함하는 MAC 관리 메시지로서, 기지국으로부터 방송형태로 일정한 주기를 가지고 이동단말들에게 전송된다. 이동단말들은 DCD/UCD 메시지로부터 각 버스트의 코딩 및 변조 방식에 대한 정보를 획득하며, 이를 통해 데이터의 코딩/디코딩을 수행한다. 이동단말은 주기적으로 전송되는 DCD 및 UCD 메시지를 수신하여, 기지국의 채널 파라미터가 변경되었는지를 판단하고, 변경되는 채널 파라미터를 DCD/UCD 메시지를 통해 갱신한다. 상기 UCD 메시지에는 상향링크 버스트의 코딩 및 변조 방식과 관련한 프로파일 정보와 더불어서, 레인징 및 대역요청과 관련된 CDMA 코드 집합 및 이동단말의 코드 전송 후 충돌 시 적용되는 backoff 시간 등이 정의되어 있다. 이동 단말은 Configuration Change Count 값과 DL-MAP 메시지내의 DCD Count 값을 비교하여 값이 틀리면 DCD 메시지가 변경되었다는 것을 알고 만약 값이 같으면 DCD 메시지는 그 이전에 전송받은 DCD 메시지와 동일하다고 생각한다.하기 표 3은 DCD 메시지의 일례를 나타낸다.

Syntax	Size	Notes
DCD_Message_Format() {
Management Message Type =1	8 bits
Downlink channel ID	8 bits
Configuration Change Count	8 bits
TLV Encoded information for the overall channel	variable	TLV specific
Begin PHY Specific Section {
For(i =1; i<=n; i++) {		For each downlink burst profile 1 to n
Downlink_Burst_Profile		PHY specific
}
}
}

하기 표 4는 상기 DCD 메시지 내에 삽입되는 TLV(Type, Length, Value) 인코딩의 하나이다. 하기 TLV 인코딩을 통해 기지국이 MIH 성능(Capability)을 지원하는지 여부를 나타낼 수 있다.

Name	Type	Length	Value	PHY Scope
MIH Capability Support	55	1	0=MIH Capability not supported 1=MIH Capability supported	All

광대역 무선접속 시스템의 OFDMA 방식에서는 이동단말이 상향링크 전송 파라미터를 조정하기 위한 레인징(Ranging) 요청과 상향링크 대역요청을 CDMA 코드를 사용하여 수행한다. 기지국은 상향링크 채널서술자(UCD) 메시지를 통해 레인징과 대역요청을 위한 CDMA 코드 집합을 방송형태로 이동단말들에게 전달하고, 이동단말은 UCD 메시지로부터 획득한 CDMA 코드 가운데, 용도에 맞는 레인징 코드를 임의로 선택하여, 레인징을 위해 할당된 상향링크 구간에 전송한다. 하기 표 5는 상기 UCD 메시지의 일례를 보인다.

Syntax	Size	Notes
UCD_Message_Format() {
Management Message Type = 0	8 bits
Configuration Change Count	8 bits
Ranging Backoff Start	8 bits
Ranging Backoff End	8 bits
Request Backoff Start	8 bits
Request Backoff End	8 bits
TLV Encoded information for the overall channel	variable	TLV specific
Begin PHY Specific Section {		See applicable PHY section.
for(i= 1; i <= n; i++) {		For each uplink burst profile 1 to n.
Uplink_Burst_Profile	variable	PHY specific
}
}
}

이동 단말은 DL-MAP, UL-MAP 수신 후 망 접속 절차를 위해 레인징(Ranging)을 실행한다.

본 발명은 서로 다른 복수의 망간에 핸드오버에 관한 것이므로, 이하 이 기종망간의 핸드오버 기술에 대하여 설명한다.

이 기종망간 매개체 독립의 핸드오버(MIH : Media Independent Handover)에 대한 국제 표준화를 진행중인 IEEE802.21은 이종 망(heterogeneous network)간에 끊김 없는 핸드오버(Seamless Handover)와 서비스 연속성(Service Continuity)을 제공하여 이동단말장치의 사용자 편의성을 향상시키는 것을 목적으로 하며, 기본적인 요구사항으로는 MIH 기능, 이벤트 서비스(ES: Event Service), 명령 서비스(CS: Command Service) 그리고 정보 서비스(IS : Information Service)를 정의하고 있다.

이동단말은 하나 이상의 인터페이스타입(Interface Type) 을 지원하는 멀티모드 노드이며, 인터페이스는 아래 형태중의 하나 일수 있다.

i) 802.3 기반의 이더넷(Ethernet)과 같은 유선(Wire-line) 형태

ii) IEEE802.XX 에 기반한 무선 인터페이스

- 802.11

- 802.15

- 802.16

iii) 3GPP, 3GPP2와 같은 셀룰러(Cellular) 표준화 기구에 의해 정의된 인터페이스

상술한 바와 같이, 본 발명은 이 기종망간의 핸드오버에 관한 것이므로, 본원 발명은 유선 또는 무선 인터페이스를 지원하는 다양한 망 간의 핸드오버를 지원한다.

도시된 바와 같이 멀티모드로 구성된 이동단말은, 각 모드의 물리계층과 매체접근제어(MAC)계층을 구비한다. 또한, 이동 단말의 MIH Function(MIH 기능)은, 논리적인 개체로서 프로토콜 스택내에 각 계층과 SAP(Service Access Point)를 통해 인터페이스 하면서 자유롭게 위치할 수 있다.

매개체 독립의 핸드오버(MIH : Media Independent Handover)는 802 계열 인터페이스간 또는 802계열 인터페이스와 위에서 언급된 비 802계열 인터페이스(3GPP, 3GPP2)간에서 정의되어야 하며, Mobile IP 와 SIP(Session Initiation Protocol)과 같은 상위계층의 이동성 지원 프로토콜이 핸드오버와 끊김 없는 서비스를 위해 지원되어야 한다.

MIH Function(MIHF)을 설명하면 다음과 같다. IEEE 802.21 규격은 “break before make” 혹은 “make before break”라고 크게 구분될 수 있는 다양한 핸드오버 방법들이 수월하게 동작 될 수 있도록 돕는데 그 목적이 있다. 매개체 무관 핸드오버 기능(Media Independent Handover Function: MIHF)은 정의된 서비스 접근점(Service Access Point: SAP)을 통해 상위 계층들과 하위 계층들에게 매개체 무관 이벤트 서비스(Media Independent Event Service: MIES)와 같은 비대칭 서비스와 매개체 무관 명령 서비스(Media Independent Command Service: MICS)와 같은 대칭 서비스를 제공한다. 매개체 무관 핸드오버 기술은 세가지 MIHF 서비스들과 매개체 무관 핸드오버 프로토콜로 구성된다. 세가지 주요한 MIHF 서비스들은 매개체 무관 이벤트 서비스(Media Independent Event Service: MIES), 매개체 무관 명령 서비스(Media Independent Command Service: MICS), 그리고 매개체 무관 정보 서비스(Media independent Information Service: MIIS)들이다.

이하, 매개체 무관 이벤트 서비스(Event Service)를 설명한다.

매개체 무관 이벤트 서비스는 링크 계층으로부터 상위 계층들로 전달되는 정보로 상위 계층들은 등록 절차에 의해서 이 정보를 수신 가능하다. 여기서 이동성 관리 프로토콜을 포함한 상위 계층들은, 핸드오버을 예측하여 핸드오버를 돕기 위해 핸드오버가 곧 발생할 것이라는 것 혹은 막 핸드오버가 수행이 되었다는 등의 링크 계층 정보를 수신할 필요가 있다. 매개체 무관 이벤트 서비스는 링크 이벤트(Link Event)와 MIH 이벤트(MIH Event)로 구분될 수 있다. 즉, 하위 계층들(2 계층 이하)에 있는 이벤트를 발생한 개체로부터 통상 MIHF에서 종단되는 링크 이벤트(Link Event)와 MIHF에 의해서 등록한 상위 계층들(3 계층 이상)로 전파되는 MIH 이벤트(MIH Event)로 구분된다. 링크 이벤트와 MIH 이벤트는 전파되는 영역에 따라 다시 두 가지로 구분될 수 있다. 이벤트들이 로컬 스택내에서 이벤트 원천으로부터 발생하여 지역 MIHF(Local MIHF)로 혹은 MIHF에서 상위 계층들로 상향으로 전달이 되면 지역 이벤트(Local Event)로 분류한다. 또한, 원격의 이벤트 원천으로부터 발생하여 원격의 MIHF(Remote MIHF)로 전달되고 또한 이것이 원격 MIHF로부터 지역 MIHF로 원격으로 전달이 될 경우 이 이벤트는 원격 이벤트(Remote Events)로 분류한다.

이하, 이기종망간의 핸드오버를 위한 이벤트 서비스의 예를 설명한다.

Link_Going_Down

상기 Link_Going_Down은 2 계층 연결이 특정 시간 내에 Link_Down 될 것으로 예측 될 때 발생하며, 핸드오버 절차를 초기화하기 위한 시그널이 될 수 있다.

이벤트 근원지 : {Local MAC, Remote MAC}

파라미터는 하기 표와 같다.

Name	Type	Description
EventSource	EVENT_LAYER_TYPE	이벤트가 생성된 근원지
EventDestination	EVENT_LAYER_TYPE	이벤트가 전달될 목적지
MacMobileTerminal	MAC Address	이동단말의 MAC 주소
MacOldAccessRouter	MAC Address	이전 액서스 라우터의 MAC 주소
MacNewAccessRouter	MAC Address	새로운 액서스 라우터의 MAC 주소
TimeInterval	Time in msecs	링크가 Link_Down 될 것을 예측되는 시간
ConfidenceLevel	%	특정시간에 링크가 Link_Down 될 것으로 예측되는 수준
UniqueEventIdentifer		이벤트 롤백(Event Rollback)이 발생한 경우 사용

Link_Detected

Link_Detected은 새로운 특정 링크가 이용 가능(Link Available)하다는 것을 나타내며, 현재 이동단말이 접속해 있는 기지국이나 액서스 포인트(즉, 현재의 접속점)에 비해 새로운 기지국이나 액서스 포인트가 더 나은 링크 품질을 제공 할 수도 있다는 가능성을 나타낸다.

이벤트 근원지 : {Local MAC, Remote MAC}

파라미터는 하기 표와 같다.

Name	Type	Description
EventSource	EVENT_LAYER_TYPE	이벤트가 생성된 근원지
EventDestination	EVENT_LAYER_TYPE	이벤트가 전달될 목적지
MacMobileTerminal	MAC Address	이동단말의 MAC 주소
MacNewAccessRouter	MAC Address	이전 액서스 라우터의 MAC 주소
MacOldAccessRouter	MAC Address	새로운 액서스 라우터의 MAC 주소

- Link_Parameters_Change

Link_Parameters_Change는 링크 파라메터값의 변화가 특정 한계 수준을 넘어섰을 때 발생한다. Link_Parameters_Change는 링크속도, QoS(Quality of Service), 암호화값 등과 같은 링크 계층 파라메터를 포함할 수 있다.

이벤트 근원지 : {Local MAC, Remote MAC}

파라미터는 하기 표와 같다.

Name	Type	Description
EventSource	EVENT_LAYER_TYPE	이벤트가 생성된 근원지
EventDestination	EVENT_LAYER_TYPE	이벤트가 전달될 목적지
MacMobileTerminal	MAC Address	이동단말의 MAC 주소
MacAccessRouter	MAC Address	현재 액서스 라우터의 MAC 주소
oldValueOfLinkParameter		링크 파라메터의 이전 값
newValueOfLinkParameter		링크 파라메터의 새로운 값

이하, 매개체 무관 명령 서비스(Command Service)를 설명한다.

매개체 무관 명령 서비스는 상위 계층들과 다른 MIH 사용자들의 링크 상태를 결정하고 다중모드 장치의 최적화된 동작을 조정하기 위한 명령들이다. 또한, 상기 명령들은 상위계층들(3계층 이상)로부터 하위 계층들(2계층 이하)로 보내지는 명령들이다. 매개체 무관 이벤트 서비스들과 유사하게, 상기 매개체 무관 명령 서비스는 링크 명령(Link Command)과 MIH 명령(MIH Command)으로 구분된다. 또한, 링크 명령과 MIH 명령은 전파되는 영역에 따라 지역 명령(Local command)과 원격명령(Remote command)으로 나뉜다. 지역 MIH 명령(Local MIH Command)은 상위 계층들에서 발생하여 MIHF(예들 들어, 상위 계층 이동성 관리 프로토콜에서 MIHF 혹은 정책 기관(Policy Engine)에서 MIHF 등)으로 전달된다. 지역 링크 명령어(Remote Link Command)들은 하위 계층 개체들을 조정하기 위해 MIHF에서 발생하여 하위 계층들(예를 들어, MIHF에서 매체 접근 제어(MAC) 혹은 MIHF에서 물리(PHY)계층)로 전달된다. 원격 MIH 명령은 상위 계층들에서 발생해서 원격의 동등 스택으로 전달되는 명령이고, 원격 링크 명령은 MIHF에서 발생해서 원격의 동등 스택의 하위 계층들로 전달이 되는 명령이다.

이하, 본 발명에서 사용되는 정보 서비스(Information Service)를 설명한다.

매개체 무관 정보 서비스(MIIS : Media Independent Information Service)는 현존하는 여러 형태의 네트워크를 발견하고 선택하는 것을 용이하게 하기 위하여 계층적인 네트워크(heterogeneous network)상에서 유사한 프레임워크를 제공한다. 즉, 네트워크 발견과 선택을 하는데 필요한 네트워크에 대한 상세한 정보를 제공하며, 어떤 네트워크로 부터도 접근 가능하여야 한다. 매개체 무관 정보 서비스(MIIS)는 다음과 같은 정보 요소를 포함한다.

- 링크 접근 파라메터(Link access parameter)

- 보안 메커니즘(Security mechanism)

- 네이버 맵(Neighbor Map)

- 위치(Location)

- 서비스제공자와 다른 액서스 정보(Provider and other Access Information)

- 링크 비용(Cost of link)

이하, MIH Capability Discovery 관련 메시지를 설명한다. MIH Capability Discovery 관련 메시지를 설명한다.

MIH_Capability_Discovery.request 메시지는 다음과 같은 특징을 갖는다.

상기 메시지는 MIH 메시지 페이로드(payload)를 포함하지 않으며, 단지 MIH 헤더만으로 메시지 타입이 1로 설정되어 전송된다. 이 메시지는 2계층(L2) 혹은 3계층(L3)을 통해 전달될 수 있다. 만약 이 메시지를 송신하는 개체가 정확한 상대 개체의 주소를 알지 못하며, 망 내에 어느 개체가 MIH 기능을 갖고 있는지 발견하고자 할 때는 브로드캐스트 메시지로 전송된다. 또 다른 경우로, 이 메시지를 송신하는 개체가 상대 개체의 주소를 알고는 있지만, 그 개체의 MIH 기능 유무를 파악할 때, 이 메시지를 유니캐스트 메시지로 전송한다.

MIH_Capability_Discovery.response 메시지는 다음과 같은 특징을 갖는다.

MIH_Capability_Discovery.request 메시지를 수신한 개체가 MIH 기능을 갖고 있다면, MIH_Capability_Discovery.response 메시지를 통해 응답한다. 상기 응답 메시지 또한 MIH 메시지 페이로드(payload)를 포함하지 않으며, 단지 MIH 헤더만으로 메시지 타입이 1로 설정되어 전송된다. 상기 응답 메시지는 2계층 혹은 3계층을 통해 전달 될 수 있다. 이렇게 전달되는 경우, MIH 헤더내에 Destination addresses는 MIH_Capability_Discover.request의 source address를 복사하여 채워 넣으며, source addresse는 자신의 주소로 채워넣는다. 또한 MIH 기능(MIHF)을 갖고 있는 개체는 2계층 혹은 3계층을 통하여 자신의 MIH 기능(MIHF)을 주기적으로 광고(advertise)할 수 있다.

이하, 상술한 메시지들을 이용하여 이기종망간에 핸드오버를 수행하는 방법을 설명한다.

도 3은 종래 기술에 따른 핸드오버 절차를 나타내는 절차흐름도의 일례이다. 즉 도 3은 멀티모드 이동단말이 무선랜 접속점으로부터 광대역접속시스템으로 핸드오버를 하는 경우 DCD 메시지를 통해 핸드오버하고자 하는 기지국의 MIHF 성능 정보를 획득하고 망접속 절차를 나타낸다.

우선, 멀티모드 이동단말의 MIH는 현재 접속중인 무선랜 링크가 일정 시간 후 접속이 해제될 것이라는 것을 링크 계층으로부터 통보받는다(S301). 즉 이동단말은, 현재 접속점(도면의 IEEE 802.11)과의 접속이 해제됨을 통보 받는다.

접속이 해제됨을 알게된 이동단말의 MIHF는 현재 접속점의 MIH까지 원격으로 접속이 해지 될 것이라는 Link_going_down 프리미티브를 전송한다(S302). 상기 Link_going_down 프리미티브는 상기 표 6등을 통해 설명한 내용에 의한다.

이동 단말의 상위 관리 개체는 다른 망으로 핸드오버하기 위해 다른 링크를 검출(scan)할 것을 지시한다. 상기 지시는 MIHF을 통해 해당 인터페이스 링크계층으로 전달되어 실제 링크 검출(Scan)을 수행한다(S303).

S303의 스캔 절차를 통해 검출된 광대역 무선접속 링크는 Link Detected 프리미티브를 통해 MIHF에게 전달된다(S304). 도 3에서는 새로운 접속점이 광대역 무선 접속 링크인 경우의 일례이다.

사용 가능한 링크 정보를 전달받은 MIHF 또는 상위관리 개체는 해당 링크 설정을 위해 Link Connect 명령어를 광대역 접속 시스템 링크로 전송한다(S305).

기지국의 MAC 계층은 이동단말의 MAC 계층으로 DL-MAP, UL-MAP 메시지를 매 프레임마다 방송한다. 이를 통해 이동단말은 상향 링크 및 하향 링크를 위한 프레임구조와 대역할당, DIUC, UIUC 등에 대한 정보를 획득한다(S306).

또한 기지국의 MAC 계층은 기지국의 MIHF 성능 정보를 포함한 DCD 메시지를 주기적으로 이동단말에게 전송한다. 이동단말은 DL-MAP 메시지로부터 DCD count 값과 DCD 메시지내의 Configuration count change 값을 비교하여 값이 동일하지 않을 경우 최근에 전송 받은 DCD 메시지 내용으로 갱신한다(S307).

이동단말의 MAC 계층은 DCD 메시지를 통해 수신된 MIHF 성능 정보를 MIHF 혹은 상위관리 개체에 전송한다(S308).

기지국은 DCD 메시지와 함께 상향링크 채널에 관한 정보를 담은 UCD 메시지를 방송한다(S309). 다만, 상기 S309의 절차는 S308의 절차 이전에 일어날 수 있다. 또한, S309의 절차는, S307의 절차와 동일한 주기로 수행될 수 있으며 동일한 방법으로 최근 UCD 메시지 내용을 전송할 수 있다(S309).

이동단말은 기지국으로 2계층 연결을 위한 절차를 수행한다(S310).

상술한 S301 내지 S310의 절차를 통해 종래의 이동 단말은 현재 접속점에서 새로운 접속점으로 핸드오버를 수행한다.

이하, 상술한 종래 기술의 문제점을 설명한다.

종래 기술에 따른 핸드 오버를 수행하는 경우, 이동 단말은 새로운 망에 접속하기 위한 시스템 정보를 그 망에 접속한 후 새로운 접속점이 전송하는 방송 메시지를 기다려 수신해야만 알 수 있었다. 즉, 상술한 새로운 망에 접속하는 Link Connect 명령어를 전송한 이후, 상기 새로운 망에서 방송되는 제어 정보를 수신하고 핸드 오버 절차를 완료하였다. 그러나. 핸드 오버를 시도하는 이동 단말이 새로운 망으로부터 필요한 방송 메시지를 수신하는데 걸리는 지연 시간 때문에 핸드 오버가 지연되는 문제가 발생하였다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 빠른 시간에 이기종망간의 핸드오버를 완료할 수 있는 통신 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 이기종망간의 핸드오버를 위한 제어 정보를 효율적으로 갱신하고 획득하는 방법을 제공하는 것이다.

발명의 개요

또한, 본 발명에 따른 제어 정보 획득 및 갱신 방법은, 적어도 둘 이상의 인터페이스를 포함하는 멀티모드 이동 단말에 있어서, 현재 접속 점에 핸드오버 사실을 통지하여 현재 접속 점에 저장된 새로운 접속 점에 관한 제1 제어정보를 요청하는 단계; 상기 요청한 제1 제어 정보 및 상기 새로운 접속 점에서 제공되는 제2 제 어정보를 획득하는 단계; 및 상기 제1 제어정보 및 상기 제2 제어정보에 따라 상기 새로운 접속 점에 대한 연결을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 현재 접속 점에 저장된 제1 제어정보는, 특정한 네트워크에 관한 정보를 제공하는 네트워크 엔터티(Network Entity)로부터 제공된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 제어 정보 획득 및 갱신 방법은, 적어도 둘 이상의 인터페이스를 포함하는 멀티모드 이동 단말에 있어서, 현재 접속 점에 핸드오버 사실을 통지하여 새로운 접속점에 관한 제1 제어정보를 요청하는 단계; 상기 새로운 접속점에서 상기 현재 접속점으로 제공된 상기 제1 제어정보를 획득하는 단계; 상기 새로운 접속 점으로부터 제공되는 제2 제어정보를 획득하는 단계; 및 상기 제1 제어정보 및 상기 제2 제어정보에 따라 상기 새로운 접속 점에 대한 연결을 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 제어 정보 획득 및 갱신 방법은, 적어도 둘 이상의 인터페이스를 제공하는 통신 시스템에 포함된 특정한 접속 점에 있어서, 멀티 모드 이동단말로부터 특정한 접속 점에 관한 제어 정보를 획득할 것을 요청하는 메시지를 수신하는 단계; 상기 제어정보를 특정한 네트워크에 관한 정보를 제공하는 네트워크 엔터티(Network Entity)에 요청하여 획득하는 단계; 상기 멀티 모드 이동 단말에 상기 제어정보를 제공하는 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명은 유선, 무선을 포함한 두 개 이상의 인터페이스로 구성된 멀티모드로 구성된 이동단말이 매개체 무관 핸드오버를 수행할 때 정보서버로부터 새로운 접속점에 대한 시스템 파라미터 정보를 미리 획득하여 신속한 통신을 재개하는 방 법을 제공한다. 또한, 본 발명은, 정보 서버에 저장된 정보를 갱신하여 정보에 대한 신뢰성을 제공하는 방법을 제공한다. 상기 멀티 모드 이동 단말이 지원하는 인테페이스의 종류에는 제한이 없으며, 예를 들어, 광대역 무선접속 시스템(IEEE802.16)인터페이스, 유선 랜(IEEE802.3) 인터페이스, 무선 랜(IEEE802.11) 인터페이스 혹은 셀룰러(3GPP/3GPP2) 인터페이스 등이 가능하다.

예를 들어, IEEE 802.21에서 제공하는 정보 서버를 통해 시스템 파라미터 정보를 제공할 수 있다. 또한, 예를 들어 시스템 파라미터 정보는 IEEE 802.16 시스템의 경우 UCD, DCD, DIUC, UIUC 등이 포함될 수 있고 3gpp의 경우 system information block (SIB), 3gpp2의 경우 시스템 파라미터 메시지(system parameter message)와 확장된 시스템 파라비터 메시지(extended system parameter message) 등이 포함될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면 어떠한 시스템 파라미터를 포함한 핸드오버를 위한 후보 시스템(또는, 새로운 접속점)에 관한 정보라도 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예

본 발명은 특정한 접속점에 대한 제어정보를 포함하는 정보요소(IE)를 제안하며, 상기 정보요소가 포함된 다수의 프리미티브를 제안한다. 또한, 본 발명은 상기 다수의 프리미티브를 사용하여 핸드오버를 위한 제어 정보의 획득 및 갱신 방법을 제안한다. 상기 다수의 프리미티브를 이용하여 핸드오버를 위한 제어 정보의 획득 및 갱신을 수행하면 종래 기술에 따른 지연 시간의 증가를 해결할 수 있다.

본 발명의 특징, 동작 및 효과는 이하에서 설명하는 본 발명의 일 실시예에 의해 더욱 구체화될 것이다. 이하, 첨부된 표 및 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.

본 발명은 이기종망 간의 핸드오버에 관한 내용으로, 정보서버(Information Server)에 의해 제공되는 정보요소를 제안한다. 이하, 본 실시예에서 제안하는 정보요소(Information Element: IE)의 일례로서, PoA_SystemParameter 정보요소(IE)를 설명한다.

상기 정보요소는 정보 서버(Information Server)에 저장되는 정보 요소이다. 상기 정보 요소는 이동 단말 혹은 접속점의 요청에 의해 전달 될 수 있는 정보요소이다. 또한, 상기 정보요소는 이동단말이 핸드오버를 시도하기 전에 획득 가능한 정보요소 중의 하나이다. 상기 정보 서버는 상술한 정보 서비스를 제공하는 네트워크 엔터티를 말한다.

이하에서 설명하는 정보요소는 후보 네트워크가 광대역 무선접속시스템일 경우에 대한 것이다. 상기 후보 네트워크는, 핸드 오버를 시도하는 이동 단말이 새롭게 접속하는 네트워크 중 어느 하나를 나타내는 것으로, 본 발명에 따른 후보 네트워크의 종류에는 제한이 없다. 즉, 상술한 이더넷과 같은 유선 인터페이스를 포함는 네트워크가 상기 후보 네트워크가 될 수 있으며, 무선 랜이나 셀룰러 이동 통신(예를 들어, 3GPP 또는 3GPP2)과 같은 무선 인터페이스를 포함하는 네트워크가 상기 후보 네트워크가 될 수 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 상술한 다양한 네트워크 중에서 광대역 무선접속 시스템이 후보 네트워크가 되는 경우의 일례를 설명한다. 광대역 무선접속 시 스템의 경우, 이동단말이 상술한 UCD, DCD의 정보를 정보서버(Information Server)로부터 미리 획득하는 경우 DCD를 통해 MIH 성능 발견 절차를 수행 할 수 있을 뿐만 아니라 기지국으로부터 방송되는 DL-MAP, UL-MAP을 받는 즉시 해당 기지국과 L2 핸드오버 수행을 개시할 수 있다.

정리하면, 상기 후보네트워크가 상술한 광대역 무선접속 시스템이라면, 상기 정보 요소는 광대역 무선접속 시스템에 대한 핸드오버와 접속을 위해 필요한 다양한 제어 정보를 포함한다. 상기 광대역 무선접속 시스템에 접속하기 위해서 이동 단말은, 상술한 DCD, UCD, DIUC, UIUC에 관한 정보를 필요로 하기 때문에, 본 실시예에서 제안하는 상기 정보요소는 상기 DCD, UCD, DIUC, UIUC에 관한 정보를 포함하는 것이 바람직하다. 만약, 상기 후보 네트워크가 특정한 통신 망인 경우에는 이동 단말이 상기 특정한 통신 망으로 핸드오버/접속하는데 필요한 제어정보가 존재하므로 본 실시예에서 제안하는 상기 정보요소는 상기 특정한 통신 망에 대한 핸드오버 및 접속에 필요한 제어정보를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 후보 네트워크가 3GPP 시스템의 경우, 상기 정보요소에는 시스템 정보 블록(system information block)의 지시자, 스케줄링 정보를 포함한 마스터 정보 블록(Master Information Block) 및 적어도 하나의 시스템 정보 블록이 포함될 수 있다. 또한, 상기 후보 네트워크가 3GPP2 시스템의 경우에는, 상기 정보요소에 시스템 파라미터 메시지(system parameter message: SPM)에 포함되는 모든 또는 일부 파라미터들이 포함될 수 있다.

이하 상술한 예시적인 시스템들에서 사용될 수 있는 PoA_SystemParameter 정 보요소(IE) 포맷의 예들을 설명한다.

PoA specific information
No	Name of Information Element	Description	Representation	Length
3.7	Type_IE_POA_SystemParameters	Information about the network that are available	For example, DCD, UCD, DIUC, UIUC	variable

표 9a는 본 실시예에 따른 PoA_SystemParameter 정보요소(IE) 포맷의 일례를 나타낸다. 상기 DCD, UCD, DIUC, UIUC에 관한 정보를 포함하므로 후보 네트워크가 광대역 무선접속 시스템인 경우 사용되는 것이 바람직하다.

이하 정보 서버에 저장되는 정보요소의 또 다른 예로써 상술한 바와 같이 상기 후보 네트워크가 광대역 무선접속 시스템뿐만 아니라 3GPP와 3GPP2 시스템을 포함할 경우 해당 시스템의 시스템 파라미터를 포함하는 정보 요소의 일례를 설명한다.

PoA Specific Information Elements
No	Name of information elements	Description	Reference
xx	Type_IE_POA_SystemParameters	System parameters supported by the link layer of a given PoA	System Parameters(표 9c 참조)

표 9b는 본 실시예에 따른 PoA_SystemParameter 정보요소(IE) 포맷의 다른 예를 나타낸다. 표 9b에 나타난 바와 같이, PoA_SystemParameter 정보요소(IE)는 적어도 하나의 시스템 파라미터를 포함한다. 상기 시스템 파라미터들은 이하 보다 구체적으로 설명한다.

Type= Type_IE_SystemParameters	Length = Variable
SystemParameter Value [Variable](표 9d 참조)

표 9c는 PoA_SystemParameter 정보요소(IE)에 포함되는 시스템 파라미터에 대한 구성의 일례를 나타내고 구체적인 시스템 파라미터 값(SystemParameter Value)에 대한 정보는 이하 표 9d에 나타낸다.

Syntax	Length(Octet)	Notes
SystemParameter Value	Variable	This value includes system parameters supported by a given PoA, this is independent on the network type. Network type : IEEE 802.16, 3gpp, 3gpp2 etc IEEE 802.16 -UCD, DCD, UIUC, DIUC 3gpp -Master Information Block,System Information Block type1-18 3gpp2 -(Extended) System Parameter Message(표 9e 참조)

표 9d를 보면 알 수 있듯이, 네트워크 타입은 IEEE 802.16, 3gpp, 3gpp2 등을 포함할 수 있다. 그리고, 네트워크 타입이 IEEE 802.16인 경우, 상술한 바와 같이 시스템 파라미터들은 DCD, UCD, DIUC, UIUC에 관한 정보를 포함한다. 네트워크 타입이 3gpp인 경우, 시스템 파라미터들은 마스터 정보 블록(Master Information Block) 및 적어도 하나의 시스템 정보 블록이 포함될 수 있다. 또한, 네트워크타입이 3gpp2인 경우, 시스템 파라미터들은 시스템 파라미터 메시지(system parameter message: SPM) 또는 확장된 시스템 파라미터 메시지(Extended SPM)에 포함되는 모든 또는 일부 파라미터들이 포함될 수 있다.

네트워크 타입이 3gpp인 경우의 시스템 파라미터들에 포함될 수 있는 시스템 정보 블록의 예는 마스터 정보 블록, 제1 스케줄링 블록, 제2 스케줄링 블록 및 적어도 하나의 시스템 정보 블록(타입 1-18)을 포함하는 형식으로 구성될 수 있다.

field	length(bits)
PILOT_PN	9
CONFIG_MSG_SEQ	6
SID	15
NID	16
REG_ZONE	12
TOTAL_ZONES	3
ZONE TIMER	3
MULT_SIDS	1
MULT_NIDS	1
BASE_ID	16
BASE_CLASS	4
BASE_CHAN	3
MAX_SLOT_CYCLE_INDEX	3
HOME_REG	1
FOR-SID_REG	1
FOR_NID_REG	1
POWER_UP_REG	1
POWER_DOWN_REG	1
PARAMETER_REG	1

REG_PRD	7
BASE_LAT	22
BASE_LONG	23
REG_DIST	11
SRCH_WIN_A	4
SRCH_WIN_R	4
NGHBR_MAX_AGE	4
PWR_REP_THRESH	5
PWR_REP_FRAMES	4
PWR_THRESH_ENABLE	1
PWR_PERIOD_ENABLE	1
PWR_REP_DELAY	5
RESCAN	1
T_ADD	6
T_DROP	6
T_COMP	4
T_TDROP	4
EXT_SYS-PARAMETER	1
EXT_NGHBR_LST	1
GEN_NGHBR_LST	1

GLOBAR_REDIRECT	1
PRI_NGHBR_LST	1
USER_ZONE_ID	1
EXT_GLOBAL_REDIRECT	1
EXT_CHAN_LST	1
T_TDROP_RANGE_INCL	1
T_TDROP_RANGE	0 or 4
NEG_SLOT_CYCLE_INDEX_SUP	1

표 9f는 네트워크타입이 3gpp2인 경우, 시스템 파라미터들에 포함될 수 있는 시스템 파라미터 메시지의 예를 나타낸다.

상술한 PoA_SystemParameter 정보요소(IE)는 본 실시예에서 제안하는 다양한 프리미티브에 포함된다. 본 실시예는 빠른 핸드오버를 지원하기 위하여 종래보다 개선되거나 새롭게 제안되는 프리미티브를 사용한다. 이하, 본 실시예에서 제안하는 Link_Parameter_Change.Indication, MIH_Get_Information.response, MIH_Handover_Initiate.response, MIH_Handover_Prepare.response, Update_Info_Query.request, Update_Info_Query.response 프리미티브를 설명한다.

이하, Link_Parameter_Change.Indication를 설명한다.

상기 프리미티브는 특정 한계치를 벗어난 각 링크 파라미터들에 대한 변화를 알리기 위해 사용된다. 이 프리미티브는 link speed, QOS 혹은 BER과 같은 링크 계층 파라미터를 포함하고 각 링크 계층 파라미터들에 대한 한계치는 Link Configure thresholds 커맨드에 제시된 한계치를 사용한다.

후보 네트워크가 광대역 무선 접속 시스템의 경우, MAC 계층으로부터 변경된 DCD, UCD 정보를 POA_SystemParameters에 포함시켜 전달할 수 있다. 또한 POA_SystemParameters는 본 발명에서 제시한 UCD, DCD 정보 이외에 핸드오버나 망 접속에 관련된 어떠한 변경된 정보라도 포함할 수 있다. 예를 들어, 3gpp 시스템의 경우, 마스터 정보 블록(Master Information Block) 및 그에 해당하는 적어도 하나의 시스템 정보 블록이 포함될 수 있고 3gpp2 시스템의 경우, 시스템 파라미터 메시지(system parameter message: SPM) 또는 확장된 시스템 파라미터 메시지(Extended SPM)에 포함되는 모든 또는 일부 파라미터들이 포함될 수 있다. 또한 POA_SystemParameters 파라미터는 LinkParameterList 내에 포함되어 전달될 수 있다. 예를 들어, LinkParameterList 중 newValueofLinkParameter 내에 POA_SystemParameters 가 포함되어 변경된 시스템 파라미터 정보가 상위계층으로 전달될 수도 있다.

LinkParameterList, POA_SystemParameters와 같은 정보는 MAC 계층으로부터 MIH로 전달되어 이는 정보서버와 통신을 통해 변경된 정보를 정보 서버에 갱신 요구하는데 사용될 수 있다.

상기 프리미티브는 하기 표와 같이 정보를 포함할 수 있다.

Name	Type	Valid Range	Description
MacMobileNode	MAC Address	N/A	MAC Address of Mobile Node
MacAccessRouter	MAC Address	N/A	MAC Address of current Access Router(if any)
Num LinkParameters	INTEGER	0-65535	Number of parameters in LinkParameterList
LinkParameterList	List	N/A	A list of triplets of {LinkParameterType, oldValueofLinkParameter, newValueOfLinkParameter}
POA_SystemParameters			For IEEE 802.16, DCD, UCD, DIUC, UIUC, etc For 3GPP, Master Information Block, System Information Blocks (Type 1-18), etc For 3GPP2, (Extended) System Parameter Message, etc

이하, MIH_Get_Information.response를 설명한다.

MIH_Get_Information.request 프리미티브는 이동단말의 MIH가 정보를 요청하거나 혹은 접속점의 MIH가 상대 MIH 엔터티로 정보를 요청하기 위해 사용된다. 정보 질의를 통해 망의 성능 혹은 특정 인터페이스에 관련된 값을 획득할 수 있다.

MIH_Get_Information.response 프리미티브는 이동단말 혹은 접속점이 정보서버(Information Server)로부터 POA_SystemParameters 정보요소에 포함된 핸드오버나 망 접속에 관련된 정보를 획득하기 위해 사용된다. 광대역 무선 접속 시스템의 경우 MAC 계층으로부터 DCD, UCD 정보를 MIH_Get_Information.response 내 POA_SystemParameters 정보요소에 포함시켜 전달 해줄 수 있다. 또한 상술한 바와 같이 POA_SystemParameters 정보요소는 본 실시예에서 제시한 UCD, DCD 정보 이외에 어떠한 변경된 정보라도 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이 3gpp 시스템의 경우, 마스터 정보 블록(Master Information Block) 및 그에 해당하는 적어도 하나의 시스템 정보 블록을, 3gpp2 시스템의 경우, 시스템 파라미터 메시지(system parameter message: SPM) 또는 확장된 시스템 파라미터 메시지(Extended SPM)에 포함되는 모든 또는 일부 파라미터들을 포함하여 전송할 수 있다.

또한, 상기 MIH_Get_Information.request는 이동단말로부터 현재 접속점을 통하여 정보서버로 전송될 수도 있고 이동단말로부터 직접 정보서버로 전송될 수 있다. 정보서버는 MIH_Get_Information.response를 통하여 요청받은 정보를 포함시켜 응답한다.

상기 프리미티브는 하기 표와 같이 정보를 포함할 수 있다.

Name	Type	Valid Range	Description
InfoQueryType	An integer value corresponding to one of the following types : 1: TLV 2: RDF_DATA 3: RDF_SCHEMA_URL 4: RDF_SCHEMA	N/A	The type of query that is specified
InfoQueryParameters (e.g. POA_SystemParameters)	Query type specific parameters	N/A	Query type specific parameters which indicate the type of information the client may be interested in.

이하, MIH_Handover_Initiate. response 프리미티브를 설명한다.

상기 프리미티브는 단말에 있는 MIH Function이 망에 있는 MIH Function과 통신하기 위해 사용된다. 상기 프리미티브는 핸드오버를 개시하겠다는 사실을 전달하는데 사용된다. 상기 프리미티브는 망이 핸드오버를 개시하기 위해 단말과 통신하는데 사용될 수도 있다. 본 실시예에 의해 상기 프리미티브에에 추가되는 것은, 이동단말이 PreferredNewPoA에 대한 시스템 파라미터 및 핸드오버를 위해 요청한 정보를 포함하는 POA_SystemParameters 중 적어도 어느 하나이다. 후보 네트워크가 광대역 무선 접속 시스템의 경우 DCD, UCD 정보를 POA_SystemParameters 정보요소에 포함시켜 전달해줄 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 상기 POA_SystemParameters 정보요소는 본 발명에서 제시한 UCD, DCD 정보 이외에 핸드오버나 망 접속에 관련된 어떠한 변경된 정보라도 포함할 수 있다. 정보요소는 후보 네트워크가 광대역 무선접속 시스템뿐만 아니라 어떠한 다른 시스템 (i.e. 3gpp, 3gpp2)이 되더라도 해당 시스템의 시스템 파라미터 혹은 핸드오버나 초기 망 접속에 필요한 정보를 포함할 수 있다. 이동단말이 POA_SystemParameters 정보요소를 포함한 메시지를 현재 접속점으로 전송하면 현재 접속점은 정보 서버 혹은 PreferredNewPoA와의 통신을 통해 정보를 획득할 수 있다.

상기 MIH_Handover_Initiate. response 프리미티브는 하기 표와 같은 정보를 포함할 수 있다.

Name	Type	Valid Range	Description
Source Identifier	Identifier	Any valid individual or group identifier	The identifier of entity where the request is initiated. This field may be optionally left empty if the the command is local
Destination Identifier	identifier	MIH_LOCAL, MIH_REMOTE	The destination identifier of request or response. This is the identifier of local or peer MIH Function.
CurrentLinkIdentifier	NetworkIdentifier. Can be one of different 802 and Cellular networks.	N/A	This identifies the current access network over which the command needs to be sent. This is valid only for remote commands which need to be sent to remote MIHF. The command is then sent either at L2 or at L3.
PreferredLinkIdentifier	NetworkIdentifier. Can be one of different 802 and Cellular networks		This is the identifier of new network to which handover needs to be initiated.
PreferredPoAIdentifier	MAC_ADDRESS(Optional)		This is the preferred Point of Attachment(AP/BS) on new network
HandoverAck	Boolean		1: Initiate Handover 0: Abort Handover If the handover has to be aborted then a reason code is provided
AbortReason	Enumerate	N/A	List the reason for aborting/declining the handover request
Available Resource List	Boolean	N/A	List of available sources on new link
POA_SystemParameters			For IEEE 802.16, DCD, UCD, DIUC, UIUC, etc For 3GPP, Master Information Block, System Information Blocks (Type 1-18), etc For 3GPP2, (Extended) System Parameter message, etc

이하, MIH_Handover_Prepare.response 프리미티브를 설명한다.

상기 프리미티브는 현재 접속점의 MIH와 상대 엔터티의 MIH간 통신을 위해 사용된다. 이 프리미티브는 핸드오버가 임박한 경우 상대 엔터티(핸드오버 후보 네트워크)가 핸드오버를 위한 자원을 미리 준비할 것을 요청하기 위해 사용된다. 또한 상기 프리미티브는, 상대 엔터티의 자원의 상태등을 요청하고 전달하는데 사용된다.

본 실시예에서는 신속한 핸드오버를 수행하기 위해 상대 엔터티로부터 핸드오버와 관련된 파라미터 혹은 시스템파라미터를 추가시킨다. 구체적으로, 후보 네트워크가 광대역 무선접속 시스템인 경우에는 상기 프리미티브에 UCD,DCD,UIUC,DIUC 등의 정보를 추가시킨다. 또한 상기 POA_SystemParameters 정보요소는 후보 네트워크가 광대역 무선접속 시스템뿐만 아니라 어떠한 다른 시스템 (i.e. 3gpp, 3gpp2)이 되더라도 해당 시스템의 시스템 파라미터 혹은 핸드오버나 초기 망 접속에 필요한 정보를 포함 할 수 있다. 상기 POA_SystemParameters 정보요소는 MIH_Handover_Initiate.response에 전달되어 이동단말에까지 전달될 수 있다.

상기 MIH_Handover_Prepare.response 프리미티브는 하기 표와 같을 수 있다.

Name	Type	Valid Range	Description
Source Identifier	Identifier	Any valid individual or group identifier	The identifier of entity where the request is initiated. This field may be optionally left empty if the command is local
Destination Identifier	Identifier	MIH_Local, MIH_REMOTE	The destination identifier of request or response. This is the identifier of local or peer MIH Function
CurrentLinkIdentifier	NetworkIdentifier. Maybe one of different 802 and Cellular networks	N/A	This identifies the current access network over which the command needs to be sent. This is valid only for remote commands which need to be sent to remote MIHF. The command is then sent either at L2 or at L3.
ResourceStatus	Enumerate	N/A	Specifies whether requested resources are available or not at the new PoA
AvailableResourceList	List	N/A	List of resources actually available at the new suggested network and the new networkPoA
POA_SystemParameters			For IEEE 802.16, DCD, UCD, DIUC, UIUC, etc For 3GPP, Master Information Block, System Information Blocks (Type 1-18), etc For 3GPP2, (Extended) System Parameter Message, etc

이하, Update_Info_Query.request 프리미티브를 설명한다.

상기 프리미티브는, 각 접속점 혹은 이동단말이 정보서버에게 변경된 정보 요소들의 갱신을 수행하기 위해 사용된다. 각 접속점, 이동단말의 MIH, 접속점내의 네트워크 개체(IP 혹은 Transport 계층) 중 어느 하나를 통하여 정보서버와 통신이 가능하다. 또한, 각 접속점의 정보갱신을 통하여 이동단말은 핸드오버를 개시하기 전에 신뢰성 있는 정보요소를 전송 받을 수 있다. InfoQueryParameters 정보요소에는 갱신할 정보 요소가 삽입된다. 광대역 무선 접속 시스템의 경우 MAC 계층으로부터 변경된 DCD, UCD 정보를 POA_SystemParameters에 포함시켜 전송할 수 있으며 이외에 핸드오버나 망 접속에 관련된 어떠한 변경된 정보라도 포함할 수 있다. 또한 광대역 무선 접속 시스템뿐만 아니라 어떠한 다른 후보 시스템(i.e. 3gpp, 3gpp2)에 관한 변경된 시스템 파라미터도 포함하여 갱신요청 할 수 있다.

상기 Update_Info_Query.request 프리미티브는 하기 표와 같은 정보를 포함할 수 있다.

Name	Type	Valid Range	Description
SourceIdentifier	Identifier		The identifier of entity where the request is initiated.
DestinationIdentifer	Identifier		The destination identifier of request or response
InfoQueryParameters	Query type specific parameters	N/A	Query type specific parameters which indicate the type of information the client wants to update (e.g., UCD/DCD) (e.g., POA_SystemParameters)

이하, Update_Info_Query.response 프리미티브를 설명한다.

상기 프리미티브는 Update_Info_Query.request에 대한 응답 메시지로 사용되며 정보서버에 정보 갱신 수행이 성공적으로 수행되었는지 결과를 전송한다.

상기 Update_Info_Query.response 프리미티브는 다음 표와 같이 구성될 수 있다.

Name	Type	Valid Range	Description
SourceIdentifier	Identifier		The identifier of entity where the request is initiated. This field may be filled with the identifier of the information server
DestinationIdentifer	Identifier		The destination identifier of request or response
InfoQueryParameters	Query type specific parameters	N/A	Query type specific parameters which indicate the type of information the client wants to update (e.g., POA_SystemParameters)
Resultcode	Enumerate	0: success 1: Fail

이하, 상술한 프리미티브를 사용하여 핸드오버를 수행하는 방법을 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절차흐름도이다. 도 4는 멀티모드 이동단말이 무선랜 시스템으로부터 광대역 접속시스템으로 핸드오버를 하는 경우 접속점들이 정보서버로 변경된 정보를 갱신 요구하는 방법을 나타낸다. 또한, 본 발명을 통하여 이동단말 혹은 현재 접속점은 정보서버로부터 새로운 접속점에 대한 변경된 정보를 획득할 수 있다.

도 4는 현재 접속점이 무선랜 시스템(IEEE802.11)이고, 새로운 접속점이 광대역 무선 접속 시스템(IEEE802.16)인 경우의 일례에 관한 것이다. 본 발명은 서로 다른 네트워크간의 핸드오버에 관한 것으로 상기 현재 접속점 또는 새로운 접속점의 종류에는 제한이 없다. 한편, 도 4의 경우 광대역 무선 접속 시스템이 새로운 접속점이므로, 본 실시예에서 제안한 정보요소에는 광대역 무선 접속 시스템에 핸드오버 및 접속을 위해 필요한 정보(DCD, UCD, DIUC, UIUC에 관한 정보)가 포함될 수 있다. 3gpp 시스템의 경우, 마스터 정보 블록(Master Information Block)을 포함하는 적어도 하나의 시스템 정보 블록(System Information Type: SIT) 타입이 포함될 수 있고 3gpp2 시스템의 경우, 시스템 파라미터 메시지(system parameter message: SPM) 또는 확장된 시스템 파라미터 메시지(Extended SPM)에 포함되는 모든 또는 일부 파라미터들이 포함될 수 있다.

우선, 멀티모드 이동단말의 MIH는 현재 접속중인 무선랜 링크가 일정 시간 후 접속이 해제될 것이라는 것을 링크 계층으로부터 통보 받는다(S401).

또한 이동단말의 MIHF는 현재 접속점의 MIH까지 원격으로 접속이 해제될 것이라는 link_going_down 프리미티브를 전송한다(S402).

이동 단말의 상위 관리 개체는 다른 망으로 핸드오버하기 위해 다른 링크를 검출(Scan)할 것을 지시하고 이는 MIHF을 통해 해당 인터페이스 링크계층으로 전달되어 실제 링크 검출(Scan)을 실시한다(S403).

실제 스캔절차를 통해 검출된 광대역 무선접속 링크는 link detected 프리미티브를 통해 MIHF에게 전달된다(S404).

이하, 상술한 S401 내지 S404 절차와 독립적으로 수행되는 S405 내지 S407 절차를 설명한다. 상기 S405 내지 S407 절차는 특정한 접속점에서 변경된 정보를 정보서버(Information Server)에 알리는 절차에 관한 것이다.

특정한 접속점, 예를 들어 새로운 접속점에서 특정한 물리계층 파라미터에 변경이 있는 경우, 변경된 내용을 정보 서버에 알린다. 이를 위해, 도 4의 광대역 접속 시스템 링크 계층은 UCD, DCD 등 물리계층 파라미터들이 변경되었을 경우 본 발명에서 제안한 PoA_SystemParameters 정보요소를 통해 MIHF 혹은 상위 개체로 전송한다(S405).

변경된 정보를 전달받은 MIHF 혹은 상위개체는 정보서버에게 정보 갱신 요구와 응답을 통해 변경된 정보를 특정한 저장소에 보관한다(S406, S407).

상술한 바와 같이, 광대역 전송 시스템이 정보 서버에 시스템 파라미터 혹은 핸드오버 관련 파라메터를 갱신하는 S405 내지 S407 과정은 다른 일련의 과정에 상관없이 수행될 수 있다. 즉, 링크계층의 변경된 정보를 상위개체가 통보 받는 어느 때라도(즉, S405 과정이 수행되는 때), S406 및 S407의 과정이 수행될 수 있다.

이하, S408 내지 S411의 단계는 현재의 접속점을 통하여 정보서버에 핸드오버 및 접속에 관한 정보를 요청하는 절차를 나타낸다. 또한, S412 내지 S413의 단계는 정보서버에 직접적으로 정보를 요청하는 절차를 나타낸다. 상기 S408 내지 S411의 단계와, 상기 S412 내지 S413의 단계는 서로 독립적으로 수행될 수 있다.

우선, 상기 S408 내지 S411의 단계를 설명한다.

멀티모드 이동단말이 S404에 의해 획득한 새로운 접속점(즉, 광대역접속시스템)과의 링크에 대한 더 많은 정보, 예를 들면 새로운 접속점의 시스템파라미터(UCD, DCD, SIB, system parameters)와 같은 정보를 요구하기 위해 MIH_Get_Information.request를 현재 접속점으로 전송한다(S408).

현재 접속점은 상기 MIH_Get_Information.request에 의한 질의를 정보서버로 중계함으로서 새로운 접속점으로 핸드오버를 위한 정보를 요청한다(S409).

정보서버는 이동 단말로부터의 질의에 대한 응답 정보를 프리미티브에 포함시켜 이동 단말로 전송한다. 즉, 상기 정보서버는 MIH_Get_Information.response 프리미티브를 통해 이동 단말의 질의에 대한 응답을 현재 접속점으로 전달하고 상기 응답 정보는 최종 이동단말로 중계되어 전송이 완료된다(S410, S411).

상기 정보 서버에 포함되는 핸드오버 또는 접속을 위해 필요한 제어 정보는 상기 S405 내지 S407에 의해 갱신된 물리계층 파라미터(UCD,DCD) 등이 포함될 수 있다.

이하, S412 내지 S413의 절차를 설명한다.

이동단말의 MIHF은 3계층 transport을 이용하여 MIH_Get_Information.request 와 MIH_Get_Information.response를 통한 질의를 직접 정보서버로 전송하여 새로운 접속점이 갱신한 정보를 획득할 수 있다(S412, S413).

이동단말의 MIHF은 획득한 정보를 바탕으로 새로운 접속점(광대역접속시스템)의 링크로 2계층 연결을 수행하기 위한 Link Connect 커맨드를 전송한다. 이때, 이동단말의 MIHF는 정보서버로부터 획득한 정보를 포함하여 Link Connect 커맨드를 전송할 수 있다(S414).

광대역접속시스템의 기지국은 이동단말로 DL-MAP, UL-MAP 을 매프레임마다 방송함으로서 데이터 버스트를 위한 프레임의 구조와 대역할당등에 관한 정보들을 전달한다(S415).

하향링크 및 상향링크에 대한 MAP 정보를 획득한 이동단말은 정보서버를 통해 이미 획득한 UCD, DCD를 통해 MIH 성능(MIH capability) 정보를 파악하였고, 상기 MAP정보를 통해 초기 레인징 구간을 파악했으므로, 레인징을 수행할 수 있다. 이동 단말은 새로운 접속점의 기지국으로 2계층 연결을 위한 절차를 수행한다(S416).

도 5는 본 실시예에 따른 핸드오버 방법의 또 다른 일례이다. 도 5는 멀티모드 이동단말이 무선랜 시스템으로부터 광대역 접속시스템으로 핸드오버를 하는 경우 현재 접속점을 통하여 새로운 접속점에 대한 정보를 획득하는 실시예이다. 상술한 바와 같이, 현재 접속점과 새로운 접속점은 본 발명을 설명하기 위한 일례에 불과하므로 상기 현재 접속점과 새로운 접속점은 다양한 인터페이스를 사용하는 통신 시스템일 수 있다.

멀티모드 이동단말의 MIH는 현재 접속중인 무선랜 링크가 일정 시간 후 접속이 해제될 것이라는 것을 링크 계층으로부터 통보 받는다(S501).

이동단말의 MIHF는 현재 접속점의 MIHF까지 원격으로 접속이 해지 될 것이라는 사실을 알리기 위해 상술한 Link_going_down 프리미티브를 전송한다. 이 경우, 상기 프리미티브에 새로운 접속점의 MAC 주소가 포함될 수 있다(S502).

이하, 두 가지 핸드오버 방법을 구분하여 설명한다. S503 내지 S506의 절차는 현재 접속점에 의해 정보서버로부터 획득한 제어정보를 이용하여 이동 단말의 핸드오버가 수행되는 일련의 절차이다. 또한, S507 내지 S513의 절차는 새로운 접속점과 현재 접속으로부터 생성된 제어정보를 이용하여 이동 단말의 핸드오버가 수행되는 일련의 절차이다. 상기 S503 내지 S506의 절차와 상기 S507 내지 S513의 절차는 독립적으로 수행될 수 있다.

우선, 상기 S503 내지 S506의 절차를 설명한다.새로운 접속점에 대한 MAC주소를 전달받은 현재 접속점은 정보서버로 질의어를 전송하여 새로운 접속점에 대한 정보를 요청한다(S503). 상기 새로운 접속점에 대한 정보 요청은, 본 실시예에서 제안한 정보요소를 MIH_Get_Information.request와 MIH_Get_Information.response에 포함시킴으로서 수행될 수 있다. 정보서버는 요청한 핸드오버와 관련된 정보, 광대역접속시스템의 경우 본 발명에서 제안한 정보요소에 DCD, UCD와 같은 시스템 파라미터들을 포함하여 현재 접속점으로 응답한다(S504). 도시된 바와 같이, 상기 S503 내지 S504 절차를 통해 핸드오버에 관련된 파라미터(HO related parameters) 및 접속에 관련된 다양한 파라미터가 포함될 수 있으며, 이는 본 실시예에서 제안한 정보요소(PoA_SystemParameter IE)에 의해 가능하다.

이동단말의 MIHF는 현재 접속점의 MIHF로 핸드오버 하고자 하는 링크식별자, 접속점의 식별자를 포함하여 핸드오버을 시도하는 사실을 전송한다(S505). 현재 접속점은 그 이전에 정보서버를 통하여 획득한 광대역접속시스템 링크에 관한 정보를 포함하여 응답한다(S506).

이하, S507 내지 S513의 절차를 설명한다. 광대역 접속 시스템 기지국의 링크 계층은 UCD, DCD 등 물리계층 파라미터들이 변경되었을 경우(3gpp 시스템의 경우 SIB, 3gpp2 시스템의 경우 system parameters message에 포함되는 파라미터들) 변경된 정보를 MIHF 혹은 상위 개체로 전송한다(S507).

S508 과정은 S505와 같은 과정으로 이동단말이 현재 접속점을 통하여 정보를 획득하는 예이다(S508).

핸드오버 개시의 요청을 수신한 현재 접속점은 새로운 접속점에 이동 단말이 핸드오버를 하고자 한다는 것을 알려 필요한 리소스를 확보하도록 하거나 현재 가용한 리소스에 대한 정보를 얻는다. 또한 핸드오버와 관련된 파라미터나 물리계층 파라미터에 관한 정보를 요청한다(S509).

해당 정보에 대한 요청을 받은 현재 접속점, 즉 기지국의 MIHF 은 MAC 계층에게 물리계층 파라미터를 질의어를 통해 획득한다(S510 및 S511).

새로운 접속점은 실제 가용한 리소스에 대한 정보와 물리계층 파라미터(광대역시스템의 경우 UCD, DCD를 포함한 정보, 3gpp 시스템의 경우 SIB, 3gpp2 시스템의 경우 system parameters message에 포함되는 파라미터들))를 현재 접속점을 통하여(S512), 이동단말의 핸드오버 개시에 대한 응답으로 해당 정보를 전송한다(S513). 상기 리소스에 대한 정보를 포함하는 정보는, 본 실시예에서 제안한 MIH_Handover_Prepare.response 및 MIH_Handover_Initiate.response를 통해 전달될 수 있다.

이동단말의 MIHF은 획득한 정보를 바탕으로 광대역접속시스템 링크 계층으로 2계층 연결을 위한 Link Connect 커맨드를 전송한다(S514). 광대역접속시스템의 기지국은 이동단말로 DL-MAP, UL-MAP 을 매프레임마다 방송함으로서 데이터 버스트를 위한 프레임의 구조와 대역할당등에 관한 정보들을 전달한다(S515). MAP 정보를 받은 이동단말의 광대역 접속 시스템 링크 계층은 정보서버를 통해 이미 획득한 UCD, DCD를 통해 MIH 성능 정보와 MAP을 통해 초기 레인징 구간을 인지하였으므로 기지국으로 2계층 연결을 위한 절차를 수행한다(S516).

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명을 통해 접속점이 시스템 파라메터나 핸드오버 관련된 정보를 정보서버에 변경시 갱신하는 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 이동단말의 MIHF가 정보서버에 저장되어 있는 접속점에 대한 시스템파라미터등에 관한 정보를 획득하거나 현재 접속점을 통하여 본 발명에서 제시된 방법에 의해 새로운 접속점에 대한 시스템 파라메터 혹은 핸드오버 관련 파라메터들을 수신하는 방법을 제공한다. 본 발명은 핸드오버를 위해 새로운 망에 접속하는 시간을 줄여 주는 효과가 있다.

Claims

적어도 두 개의 인터페이스를 포함하는 멀티모드 이동 단말의 매개체 무관 핸드오버(Media Independent Handover; MIH) 모듈이 제어 정보를 송수신하는 방법에 있어서,

현재 접속 포인트(access point; AP)의 MIH 모듈을 통하여 정보 서비스(information service)를 제공하는 원격 엔티티(remote entity)로 신규 접속 포인트와 연관된 정보를 요청하는 제 1 메시지를 송신하는 단계;

상기 원격 엔티티로부터 상기 현재 접속 포인트의 MIH 모듈을 통하여 제 2 메시지를 수신하는 단계를 포함하고,

상기 제 2 메시지는,

상기 신규 접속 포인트의 네트워크 타입과 상기 네트워크 타입에 기반한 파라미터를 포함하고,

상기 파라미터는,

IEEE 802.16 네트워크의 DCD(Downlink Channel Descriptor)/UCD(Uplink Channel Descriptor), 3GPP 네트워크의 SIB(System Information Block) 및 3GPP2 네트워크의 시스템 파라미터 메시지(system parameters message) 중 적어도 하나를 포함하고,

상기 방법은,

상기 파라미터를 이용하여 상기 신규 접속 포인트의 MIH 성능 발견 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,

제어 정보 송수신 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 신규 접속 포인트로부터 방송되는, 상향링크 무선 자원 또는 하향링크 무선 자원과 연관된 자원 할당 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,

제어 정보 송수신 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 파라미터와 상기 자원 할당 정보를 이용하여 상기 신규 접속 포인트와 제 2 계층 연결을 수립하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,

제어 정보 송수신 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 파라미터가 변경된 경우, 상기 신규 접속 포인트는 상기 원격 엔티티로 상기 변경된 파라미터와 관련된 정보를 전송하여 갱신을 요청하는 것을 특징으로 하는,

제어 정보 송수신 방법.
적어도 두 개의 인터페이스를 포함하는 멀티모드 이동 단말로서,

현재 접속 포인트(access point; AP)를 통하여 정보 서비스(information service)를 제공하는 원격 엔티티(remote entity)로 신규 접속 포인트와 연관된 정보를 요청하는 제 1 메시지를 송신하고, 상기 원격 엔티티로부터 상기 현재 접속 포인트를 제 2 메시지를 수신하기 위한 매개체 무관 핸드오버(Media Independent Handover; MIH) 모듈을 포함하고,

상기 제 1 메시지 및 상기 제 2 메시지는,

상기 현재 접속 포인트의 MIH 모듈을 통하여 송수신되고,

상기 신규 접속 포인트의 네트워크 타입과 상기 네트워크 타입에 기반한 파라미터를 포함하며,

상기 파라미터는,

IEEE 802.16 네트워크의 DCD(Downlink Channel Descriptor)/UCD(Uplink Channel Descriptor), 3GPP 네트워크의 SIB(System Information Block) 및 3GPP2 네트워크의 시스템 파라미터 메시지(system parameters message) 중 적어도 하나를 포함하고,

상기 파라미터는,

상기 신규 접속 포인트의 MIH 성능 발견 절차에 사용되는 것을 특징으로 하는,

멀티모드 이동 단말.
삭제
제 6 항에 있어서,

상향링크 무선 자원 또는 하향링크 무선 자원과 연관된 자원 할당 정보는 상기 신규 접속 포인트에 의하여 방송되는 것을 특징으로 하는,

멀티모드 이동 단말.
제 8 항에 있어서,

상기 신규 접속 포인트와 제 2 계층 연결은,

상기 파라미터와 상기 자원 할당 정보를 이용하여 수립되는 것을 특징으로 하는,

멀티모드 이동 단말.
제 6 항에 있어서,

상기 파라미터가 변경된 경우, 상기 신규 접속 포인트는 상기 원격 엔티티로 상기 변경된 파라미터와 관련된 정보를 전송하여 갱신을 요청하는 것을 특징으로 하는,

멀티모드 이동 단말.
삭제
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