KR100636328B1

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Info

Publication number: KR100636328B1
Application number: KR1020040090066A
Authority: KR
Inventors: 정흥철; 문상준; 이성원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-11-05
Filing date: 2004-11-05
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2024-11-05
Also published as: KR20060040463A

Abstract

Translated fromKorean

본 발명은 이종 네트워크에 접속하여 통신 서비스를 제공받을 수 있는 단말이 이종 네트워크간을 이동하는 경우에 대한 이동성을 보장하기 위한 것으로, 터널을 통해 서로 연결되는 이종의 네트워크에서 단말의 핸드오버가 요구되는 경우, 핸드오버로 인해 요구되는 새로운 경로를 터널을 사용하여 설정하는 이종 네트워크에서의 핸드오버 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention is to ensure the mobility for the case that the terminal that can access the heterogeneous network access to the heterogeneous network to move between heterogeneous networks, the handover of the terminal is required in the heterogeneous network connected to each other through the tunnel In this case, the present invention relates to a handover apparatus and method in a heterogeneous network for establishing a new path required by handover using a tunnel.

이종 네트워크, 셀룰러 네트워크, 무선 랜(Wireless LAN), 핸드오버, 터널, eBTS(enhanced Base Transceiver System), eBSC(enhanced Base Station Controller)Heterogeneous network, cellular network, wireless LAN, handover, tunnel, enhanced base transceiver system (eBTS), enhanced base station controller (eBSC)

Description

Translated fromKorean

이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF HANDOVVER ON CELLULAR SYSTEM USING THE HETEROGENEOUS WIRELESS NETWORK}Device and method for handover in cellular communication system using heterogeneous wireless network {APPARATUS AND METHOD OF HANDOVVER ON CELLULAR SYSTEM USING THE HETEROGENEOUS WIRELESS NETWORK}

도 1은 본 발명에 따른 도면으로, 무선 랜 인터페이스 및 셀룰러 인터페이스를 포함하는 단말의 구성도.1 is a view according to the present invention, a configuration diagram of a terminal including a wireless LAN interface and a cellular interface.

도 2는 단말과 셀룰러 네트워크의 개선된 기지국(enhanced Base Transceiver System, eBTS) 사이에 터널이 설정된 이종 네트워크의 도면.FIG. 2 is a diagram of a heterogeneous network with a tunnel established between a terminal and an enhanced Base Transceiver System (eBTS) of a cellular network.

도 3은 본 발명이 적용되는, 단말과의 터널 설정 및 셀룰러 네트워크와의 터널 설정을 수행하는 개선된 접속점(enhanced Access Point, eAP)의 구성도.3 is a block diagram of an enhanced access point (eAP) for performing tunnel setup with a terminal and tunnel setup with a cellular network, to which the present invention is applied;

도 4는 도 2에 도시된 이종 네트워크에서, 셀룰러 네트워크와 무선 랜 네트워크간의 단말의 이동으로 인한 핸드오버의 도면.4 is a diagram of handover due to movement of a terminal between a cellular network and a wireless LAN network in the heterogeneous network shown in FIG. 2;

도 5는 단말과 개선된 기지국제어기(enhanced Base Station Controller, eBSC)간에 터널이 설정된 이종 네트워크의 구성도.5 is a configuration diagram of a heterogeneous network in which a tunnel is established between a terminal and an enhanced base station controller (eBSC).

도 6a는 단말과 eBSC간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서 단말이 셀룰러 네트워크로부터 무선 랜 네트워크로 이동함으로 인해 발생하는 핸드오버를 도시하는 도면.FIG. 6A is a diagram illustrating a handover occurring when a terminal moves from a cellular network to a WLAN network in a heterogeneous network where a tunnel is established between the terminal and the eBSC. FIG.

도 6b는 도 6a에 도시된 경우의 핸드오버에서, 무선 랜의 eAP와 셀룰러 네트워크의 eBSC간에 터널이 존재하지 않는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도.FIG. 6B is a call flow diagram according to handover when there is no tunnel between the eAP of the WLAN and the eBSC of the cellular network in the handover in the case illustrated in FIG. 6A.

도 6c는 도 6a에 도시된 경우의 핸드오버에서, 무선 랜의 eAP와 셀룰러 네트워크의 eBSC간에 터널이 존재하는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도.FIG. 6C is a call flow diagram according to handover when a tunnel exists between an eAP of a WLAN and an eBSC of a cellular network in the handover in the case illustrated in FIG. 6A.

도 6d는 도 6a에 도시된 핸드오버 시에 사용되는, CDMA2000 1X 데이터 서비스에서의 프로토콜 스택의 도면.FIG. 6D is a diagram of a protocol stack in a CDMA2000 1X data service, used in the handover shown in FIG. 6A. FIG.

도 7a는 단말과 eBSC간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서 단말이 무선 랜 네트워크로부터 셀룰러 네트워크로 이동함으로 인해 발생하는 핸드오버를 도시하는 도면.FIG. 7A illustrates a handover occurring when a terminal moves from a WLAN network to a cellular network in a heterogeneous network where a tunnel is established between the terminal and the eBSC. FIG.

도 7b는 도 7a에 도시된 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도.FIG. 7B is a call flow diagram according to handover in the case shown in FIG. 7A. FIG.

도 7c는 도 7a에 도시된 핸드오버의 경우의 프로토콜 스택의 도면.7C is a diagram of a protocol stack in the case of the handover shown in FIG. 7A.

도 8a는 MSC가 셀룰러 네트워크 및 무선 랜 네트워크간을 이동하는 단말에 대한 핸드오버를 수행하는 도면.8A is a diagram in which an MSC performs handover for a terminal moving between a cellular network and a WLAN network.

도 8b는 도 8a에서 셀룰러 영역에서 음성 서비스를 제공받던 단말이 무선 랜 영역으로 이동하는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도.FIG. 8B is a call flow diagram according to handover when a terminal, which has received a voice service in a cellular area, moves to a WLAN area in FIG. 8A.

도 8c는 도 8a에서 무선 랜 영역에서 음성 서비스를 제공받던 단말이 셀룰러 영역으로 이동하는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도.FIG. 8C is a call flow diagram according to handover when a terminal, which has received a voice service in a wireless LAN region, moves to a cellular region in FIG. 8A.

도 9a는 PDSN이 셀룰러 네트워크 및 무선 랜 네트워크간을 이동하는 단말에 대한 핸드오버를 수행하는 도면.FIG. 9A illustrates a PDSN performing handover for a terminal moving between a cellular network and a wireless LAN network. FIG.

도 9b는 도 9a에서 셀룰러 영역에서 데이터 서비스를 제공받던 단말이 무선 랜 영역으로 이동함으로써 발생하는 핸드오버에 따른 프로토콜 스택.FIG. 9B is a protocol stack according to handover that occurs when a terminal, which has received data service in a cellular area, in FIG. 9A moves to a WLAN area.

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도 9c는 도 9a에서 무선 랜 영역에서 서비스를 제공받던 단말이 셀룰러 영역으로 이동함으로써 발생하는 핸드오버에 대한 프로토콜 스택.FIG. 9C is a protocol stack for handover that occurs when a UE, which has been provided a service in a WLAN area in FIG. 9A, moves to a cellular area.

본 발명은 이종 무선 네트워크를 통해 셀룰러 시스템에 접속하여 셀룰러 서비스를 제공받는 단말의 이동성을 보장하는 이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a handover apparatus and method in a cellular communication system using a heterogeneous wireless network that guarantees mobility of a terminal receiving a cellular service by accessing a cellular system through a heterogeneous wireless network.

최근 통신 기술의 전반적인 추세가 유비쿼터를 지향함에 따라 각종 이종 통신네트워크간에 서로 연동하는 기술에 대한 필요성이 대두되었다. 그러나, 이종의 네트워크들은, 서로 다른 주파수의 에어(air) 구간을 사용하는 등의 이유로 직접적으로 연동하기가 어려웠다. 이런 문제점을 해결하기 위해 셀룰러 네트워크와 다른 기술을 사용하는 이종의 네트워크를 터널로 연결하는, 터널링 기법을 사용한 이종 네트워크의 연동 방법이 제안되고 있다. 그러나, 기존에 제안되고 있는 이종 네트워크의 연동 방법은, 단순히 셀룰러 네트워크와 이종의 네트워크간의 터널 설정에 대해서만 제시하고 있을 뿐, 터널을 사용하여 이종 네트워크에 접속하는 단말의, 네트워크 내에서의 이동성에 대한 방안을 제시하지 못하고 있다.Recently, as the general trend of communication technology is ubiquitous, there is a need for a technology for interworking between various heterogeneous communication networks. However, it is difficult for heterogeneous networks to directly interwork because of using air sections of different frequencies. In order to solve this problem, a method of interworking heterogeneous networks using a tunneling technique, which connects a heterogeneous network using a cellular network and another technology by a tunnel, has been proposed. However, the existing heterogeneous network interworking method merely suggests the tunnel setup between the cellular network and the heterogeneous network, and the mobility of the terminal in the network of the terminal connected to the heterogeneous network using the tunnel. It does not provide a plan.

이와 같이 단말의 이동성이 보장되지 않는다는 것은, 특히 단말의 이동성을 중시하는 무선 네트워크에서 큰 문제점이 아닐 수 없다. 그러므로, 이종 네트워크의 연동을 효율적으로 수행하기 위해서는, 단말의 이동성을 보장하기 위해서, 단말이 이종 네트워크간의 서로 다른 에어 기술 사이를 자유롭게 이동할 수 있는 방법이 요구된다.As such, the mobility of the terminal is not guaranteed, which is a big problem, especially in a wireless network that emphasizes the mobility of the terminal. Therefore, in order to efficiently perform interworking of heterogeneous networks, in order to ensure mobility of terminals, a method for allowing a terminal to freely move between different air technologies between heterogeneous networks is required.

따라서 본 발명의 목적은 이종 네트워크간에서의 단말의 이동성을 보장할 수 있는 이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치 및 방법에 관한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a handover apparatus and method in a cellular communication system using a heterogeneous wireless network capable of guaranteeing mobility of terminals between heterogeneous networks.

본 발명의 다른 목적은 이종 네트워크의 서로 다른 에어 사이에서의 단말의 이동성을 보장할 수 있는 이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a handover apparatus and method in a cellular communication system using a heterogeneous wireless network capable of ensuring mobility of a terminal between different air in a heterogeneous network.

본 발명의 또 목적은 단말과 무선 랜 네트워크의 접속점(Access Point, AP)간의 터널 및 무선 랜 네트워크의 접속점과 셀룰러 네트워크간의 터널의 두 개의 터널을 사용하여 연동되는 이종 네트워크에서의 단말의 이동성을 보장할 수 있는 이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치 및 방법에 관한 것이다.It is another object of the present invention to ensure mobility of a terminal in a heterogeneous network interworking by using two tunnels, a tunnel between an access point (AP) of a terminal and a WLAN network and a tunnel between an access point of a WLAN network and a cellular network. The present invention relates to a handover apparatus and method in a cellular communication system using a heterogeneous wireless network.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은; 제 1 무선 주파수 대역을 사용하여 무선 자원을 제공하는 제 1 네트워크와, 상기 제 1 네트워크와 유선 네트워크를 통해 연결되어 상기 제 1 네트워크와 제 1 터널을 설정하는 셀룰러 네트워크의 제 1 장치와, 상기 제 1 네트워크와 제 2 터널을 설정하고, 상기 제 1 터널 및 제 2 터널을 통해 상기 셀룰러 네트워크에 접속하거나, 상기 셀룰러 네트워크가 제공하는 무선 자원을 사용하여 상기 셀룰러 네트워크에 접속하며, 상기 셀룰러 네트워크에 접속된 상태에서 상기 제 1 네트워크로 핸드오버가 필요하다고 판단되면 상기 제 1 네트워크의 제 1 장치와 새로운 경로를 설정하고, 상기 새로운 경로를 통해 상기 셀룰러 네트워크에 접속하는 단말을 포함하는 이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치를 제안한다.In order to achieve the above object, the present invention; A first network providing a radio resource using a first radio frequency band, a first device of a cellular network connected to the first network through a wired network, and establishing a first tunnel with the first network; Establish a first network and a second tunnel, access the cellular network through the first tunnel and the second tunnel, or access the cellular network using radio resources provided by the cellular network, and access the cellular network If it is determined that handover is necessary to the first network in the established state, a heterogeneous wireless network including a terminal establishing a new path with the first device of the first network and accessing the cellular network through the new path is used. A handover device in a cellular communication system is proposed.

또, 본 발명은; 단말과 셀룰러 네트워크의 eBTS간에 설정되는 터널을 통해 셀룰러 네트워크와 이종의 네트워크인 제 1 네트워크가 연결되는 이종 네트워크에 있어서, 핸드오버가 필요하다고 판단되는 경우 핸드오버를 요청하는 단말과, 상기 단말과 터널을 통해 연결되는 eBTS와, 상기 단말로부터 핸드오버를 위한 터널 설정을 요청받으면, 상기 단말과 제 1 터널을 설정하고 상기 eBTS에 제 2 터널 설정을 요청하여 상기 단말과 eBTS가 상기 제 1 터널 및 제 2 터널을 통해 연결되도록 하는 eAP를 포함함을 특징으로 하는 이종 무선 네트워크를 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서의 핸드오버 장치를 제안한다.
In addition, the present invention; In a heterogeneous network where a cellular network and a first network, which is a heterogeneous network, are connected through a tunnel established between a terminal and an eBTS of a cellular network, a terminal requesting a handover when it is determined that handover is necessary, and the terminal and the tunnel When the eBTS connected through the terminal is requested to establish a tunnel for handover from the terminal, the terminal establishes a first tunnel with the terminal and requests the eBTS to establish a second tunnel so that the terminal and the eBTS establish the first tunnel and the first tunnel. A handover device in a cellular communication system using a heterogeneous wireless network is characterized by including an eAP for connecting through two tunnels.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명은 서로 다른 에어 기술을 가지는 이종의 네트워크가 연동된 네트워크에서의 단말의 이동성을 보장하기 위한 핸드오버 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a handover apparatus and method for ensuring mobility of a terminal in a network interworking heterogeneous networks having different air technologies.

본 발명에서의 이종 네트워크는 셀룰러 네트워크 및 셀룰러 네트워크가 아닌 이종의 네트워크가 터널을 통해 연동된 네트워크임을 전제로 한다. 또, 이하 본 발명의 설명은, 그 이해를 돕기 위해 셀룰러(cellular) 네트워크, 특히 CDMA20001x 네트워크, 및 무선 랜(wireless LAN, IEEE 802.11) 네트워크가 연동된 이종 네트워크를 예로 들어 이루어질 것이다. 따라서, 이하 본 발명의 기술에서 이종의 네트워크는 무선 랜 네트워크가 되고, 이종 네트워크는 셀룰러 네트워크 및 무선 랜 네트워크가 연동된 네트워크가 된다. 그러나 본 발명의 적용 범위는 무선 랜을 이종의 네트워크로 하는 경우에만 한정되는 것은 아니며, 블루투스(bluetooth), IEEE 802.16 WiMax 등의 다양한 네트워크를 이종의 네트워크로 하는 경우에도 적용될 수 있을 것이다.The heterogeneous network in the present invention is based on the premise that the cellular network and the heterogeneous network other than the cellular network are interworked through tunnels. In addition, the following description of the present invention will be made by taking a heterogeneous network in which cellular networks, in particular, CDMA20001x networks, and wireless LAN (IEEE 802.11) networks are interworked, for the sake of understanding thereof. Therefore, in the technology of the present invention, the heterogeneous network becomes a WLAN network, and the heterogeneous network becomes a network interworking with a cellular network and a WLAN network. However, the scope of application of the present invention is not limited to the case where the WLAN is a heterogeneous network, and may be applied to a case where a variety of networks such as Bluetooth and IEEE 802.16 WiMax are used as the heterogeneous network.

또, 이하 본 발명을 설명함에 있어서, 셀룰러 영역이라는 용어는 단말이 셀룰러 주파수를 사용하여 셀룰러 네트워크에 접속 가능한 지역을 의미하고, 무선 랜 영역이라는 용어는 단말이 무선 랜 주파수를 사용하여 무선 랜 네트워크에 접속 가능한 지역을 의미한다. 이때, 무선 랜 영역의 단말은 셀룰러 네트워크와 연결된 터널을 사용함으로써 무선 랜 주파수를 사용하여 셀룰러 서비스를 제공받을 수 있다. 단말은 셀룰러 영역에서는 셀룰러 네트워크의 기지국 시스템(Base Station System, BSS)에 접속하고, 무선 랜 영역에서는 접속점(Access Point, 이하 "AP"라 칭한다)에 접속한다. 무선 랜 영역과 셀룰러 영역은 서로 중복될 수 있다. 일반적으로, 셀룰러 영역은 어떤 기지국(Base Transceiver System, 이하 BTS라 칭한다)이 관장하는 영역인가에 따라 서로 다른 셀룰러 영역으로 구분될 수 있다. 또, 무선 랜 영역은 AP가 관장하는 영역인가에 따라 서로 다른 무선 랜 영역으로 구분될 수 있다. 즉, 서로 다른 기지국들의 관장 하에 있는 셀룰러 영역은 서로 다른 셀룰러 영역이 되며, 서로 다른 AP의 관장 하에 있는 무선 랜 영역은 서로 다른 무선 랜 영역이 된다. 단말이 상기 서로 다른 셀룰러 영역간, 서로 다른 무선 랜 영역간, 무선 랜 영역-셀룰러 영역간을 이동하는 모든 경우에 핸드오버가 발생할 수 있다. 여기서, 셀룰러 영역간의 단말 이동에 따른 핸드오버는 종래의 셀룰러 네트워크에서의 핸드오버와 동일하다.In addition, in the following description of the present invention, the term cellular area refers to an area where a terminal can access a cellular network using a cellular frequency, and the term WLAN area refers to a terminal that uses a WLAN frequency to connect to a WLAN network. Means the accessible area. In this case, the terminal in the WLAN area may be provided with a cellular service using the WLAN frequency by using a tunnel connected to the cellular network. The terminal connects to a base station system (BSS) of a cellular network in a cellular area and to an access point (hereinafter referred to as "AP") in a wireless LAN area. The WLAN area and the cellular area may overlap each other. In general, the cellular region may be divided into different cellular regions depending on which base station (Base Transceiver System (hereinafter referred to as BTS)) is the area governed by. In addition, the WLAN area may be divided into different WLAN areas according to whether the AP manages the area. That is, the cellular area under the control of different base stations becomes a different cellular area, and the wireless LAN area under the control of different APs becomes a different wireless LAN area. Handover may occur in all cases where the UE moves between the different cellular regions, between different WLAN regions, and between WLAN regions and cellular regions. Here, the handover according to the movement of the terminal between the cellular regions is the same as the handover in the conventional cellular network.

한편, 본 발명이 적용되는 단말은, 무선 랜 영역에서 네트워크에 접속할 수 있어야 하므로, 무선 랜 인터페이스 기능을 적어도 포함해야 한다. 먼저 하기의 도 1을 참조하여 본 발명이 적용될 수 있는 단말에 대해 기술하도록 한다.On the other hand, the terminal to which the present invention is applied should be able to access the network in the wireless LAN area, it must include at least the WLAN interface function. First, a terminal to which the present invention can be applied will be described with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명에 따른 도면으로, 무선 랜 인터페이스 및 셀룰러 인터페이스를 포함하는 단말의 구성도이다.1 is a diagram of a terminal including a wireless LAN interface and a cellular interface according to the present invention.

도 1에 도시된 단말(100)은, 무선 랜 영역에서는 무선 랜 인터페이스 모듈(102)을 사용하여 무선 링크를 설정하고, 셀룰러 영역에서는 셀룰러 주파수를 사용하여 무선 링크를 설정할 수 있다. 단말(100)은, 두 영역에서의 무선 링크 설정이 모두 가능하다는 특징으로 인해, 무선 랜 영역과 셀룰러 영역간의 이동시에 두 네 트워크간의 핸드오버를 가능하게 한다.The terminal 100 illustrated in FIG. 1 may set a wireless link using the wireless LAN interface module 102 in a wireless LAN area, and set a wireless link using a cellular frequency in a cellular area. Since the terminal 100 is capable of establishing a wireless link in both areas, the terminal 100 enables handover between two networks when moving between the WLAN area and the cellular area.

도 1에 도시된 바와 같이, 단말(100)은 무선 랜 인터페이스 모듈(102), 터널 관리부(104), 호처리부(106), 셀룰러 인터페이스 모듈(108) 및 메모리(110)를 포함하여 구성된다. 여기서 무선 랜 인터페이스 모듈(102)은 무선 랜 전용 주파수 대역을 이용하여 무선 랜 네트워크로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 무선 랜과 통신을 수행한다. 터널 관리부(104)는 무선 랜 인터페이스 모듈(102)을 통해 무선 랜 네트워크로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 무선 랜 네트워크에 연결된 셀룰러 네트워크와 터널을 설정하고 관리한다. 호처리부(106)는 터널 관리부(104)를 통해 설정된 터널을 통해 셀룰러 네트워크에 접속하여 호 처리를 수행한다. 셀룰러 인터페이스 모듈(108)은 셀룰러 전용 주파수 대역을 이용하여 셀룰러 네트워크로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 셀룰러 네트워크와 통신을 수행한다. 메모리(110)는 터널 설정 정보를 저장한다.As shown in FIG. 1, the terminal 100 includes a wireless LAN interface module 102, atunnel manager 104, acall processor 106, acellular interface module 108, and amemory 110. Herein, the WLAN interface module 102 receives radio resources provided from a WLAN network using a WLAN dedicated frequency band to communicate with the WLAN. Thetunnel manager 104 establishes and manages a tunnel with a cellular network connected to the WLAN network using a radio resource provided from the WLAN network through the WLAN interface module 102. Thecall processing unit 106 accesses the cellular network through the tunnel established through thetunnel management unit 104 to perform call processing. Thecellular interface module 108 allocates radio resources provided from the cellular network using a cellular dedicated frequency band to communicate with the cellular network. Thememory 110 stores tunnel setting information.

또한 단말(100)은 핸드오버를 위한 기능을 수행할 수 있어야 한다. 단말(100)이 수행하는 핸드오버를 위한 기능은, 핸드오버가 필요한 상태인지를 판단하는 기능과, 핸드오버가 필요하다고 판단되는 경우 핸드오버를 요청하는 기능 등이다. 일반적으로, 단말(100)은 기존의 경로를 통해 수신되는 신호의 세기가 소정의 임계치 이하가 되는 경우 핸드오버가 필요하다고 판단한다. 물론, 이때 단말(100)은 기존의 경로를 통해 수신되던 신호보다 세기가 큰, 다른 경로를 통한 신호를 수신할 수 있어야 한다. 단말(100)의 핸드오버는 기존의 경로 대신 상기 다른 경로를 통해 통신 서비스를 제공받는 과정을 의미한다.In addition, the terminal 100 should be able to perform a function for handover. The handover function performed by the terminal 100 includes a function for determining whether a handover is required and a function for requesting a handover when it is determined that the handover is necessary. In general, the terminal 100 determines that handover is necessary when the strength of a signal received through an existing path becomes less than a predetermined threshold. Of course, at this time, the terminal 100 should be able to receive a signal through another path, the strength of which is greater than the signal received through the existing path. The handover of the terminal 100 refers to a process of receiving a communication service through the other path instead of the existing path.

이하 언급되는 단말은 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 랜 네트워크 및 셀룰러 네트워크에 모두 접속 가능하며, 핸드오버가 가능한 단말을 의미한다. 그러므로, 하기에서는 단말(100)에 대한 별도의 설명을 생략하기로 한다.The terminal mentioned below refers to a terminal capable of connecting to both a WLAN network and a cellular network and capable of handover, as shown in FIG. 1. Therefore, hereinafter, a separate description for the terminal 100 will be omitted.

이하 본 발명은 단말과 셀룰러 네트워크간의 터널 설정을 통해 두 네트워크가 연동되는 이종 네트워크에서의 핸드오버에 관한 것이다. 이때, 단말은 셀룰러 네트워크의 BSC 또는 기지국제어기(Base Station Controller, 이하 "BSC"라 칭한다)와의 사이에 터널을 설정하고, 설정된 터널을 통해 셀룰러 서비스를 제공받을 수 있다. 한편, 본 발명에서 사용되는, 무선 랜의 AP를 통해 접속되는 단말과의 사이에 터널을 설정할 수 있는 BTS 또는 BSC를 특별히 개선된 기지국(enhanced BTS, 이하 eBTS"라 칭한다) 또는 개선된 기지국제어기(enhanced BSC, 이하 "eBSC"라 칭한다)라 한다. 한편, eBTS 및 eBSC는 통상의 셀룰러 네트워크의 BTS 또는 BSC와 달리 셀룰러 주파수를 사용하는 무선 자원의 할당 기능을 수행하지 않는다. 이는 eBTS 또는 eBSC에 접속되는 단말들이 무선 랜 영역에서 AP로부터 무선 랜 주파수를 할당받는 단말들이기 때문이다.Hereinafter, the present invention relates to a handover in a heterogeneous network in which two networks are interworked by establishing a tunnel between a terminal and a cellular network. In this case, the terminal may establish a tunnel between the BSC or the base station controller (hereinafter, referred to as a "BSC") of the cellular network, and receive a cellular service through the established tunnel. Meanwhile, a BTS or BSC that can establish a tunnel between a terminal connected through an AP of a wireless LAN, which is used in the present invention, is specifically referred to as an enhanced BTS (hereinafter referred to as an eBTS) or an improved base station controller ( On the other hand, eBTS and eBSC do not perform the function of allocating radio resources using cellular frequency, unlike BTS or BSC of a normal cellular network, which is connected to eBTS or eBSC. This is because the terminals are terminals that are allocated a WLAN frequency from the AP in the WLAN region.

이하 본 발명은, 크게 단말과 eBTS간에 터널이 설정되는 이종 네트워크에서의 핸드오버와 단말과 eBSC간에 터널이 설정되는 이종 네트워크에서의 핸드오버로 나뉘어 설명될 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 직접적인 관련이 없는, 셀룰러 네트워크 및 무선 랜 네트워크의 기본적인 기술 사항들에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.Hereinafter, the present invention will be largely divided into a handover in a heterogeneous network in which a tunnel is established between a terminal and an eBTS and a handover in a heterogeneous network in which a tunnel is established between a terminal and an eBSC. In describing the present invention, detailed descriptions of basic technical matters of the cellular network and the wireless LAN network, which are not directly related to the present invention, will be omitted.

먼저, 단말과 eBTS 사이에 터널이 설정된 이종 네트워크에서의 핸드오버 장 치 및 방법에 대해 설명하도록 한다.First, a handover apparatus and method in a heterogeneous network in which a tunnel is established between a terminal and an eBTS will be described.

도 2는 단말과 eBTS 사이에 터널이 설정된 이종 네트워크의 도면이다.2 is a diagram of a heterogeneous network in which a tunnel is established between a terminal and an eBTS.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이종 네트워크는 단말(100), 개선된 AP(enhanced AP, 이하 "eAP"라 칭한다)(200), 라우터 또는 스위치(이하 라우터라고만 칭하기로 한다)(202), 게이트웨이(204) 및 eBTS(206)를 포함하여 구성된다. 여기서 eAP(200)는 단말(100)과 무선 랜 주파수를 사용하여 무선 통신을 수행하는 기존의 기능 외에, 단말(100) 및 eBTS(206) 또는 eBSC와 터널을 설정하는 기능을 가진다. 라우터(202)는 eAP(200)를 외부 네트워크로 연결한다. 게이트웨이(204)는 라우터(202)를 통해 eAP(200)를 인터넷 등의 외부 네트워크로 연결한다. 이들 구성요소들은 무선 랜 네트워크에 해당하는 구성요소들이다.As shown in FIG. 2, the heterogeneous network according to the present invention includes a terminal 100, an enhanced AP (hereinafter referred to as an "eAP") 200, a router or a switch (hereinafter referred to only as a router) ( 202,gateway 204, andeBTS 206. Here, theeAP 200 has a function of establishing a tunnel with the terminal 100 and theeBTS 206 or the eBSC, in addition to the existing function of performing wireless communication with the terminal 100 using a wireless LAN frequency. Therouter 202 connects theeAP 200 to an external network. Thegateway 204 connects theeAP 200 to an external network such as the Internet through therouter 202. These components are the components corresponding to the WLAN network.

셀룰러 네트워크의 eBTS(206)는, 무선 랜 영역의 단말(100)에 셀룰러 서비스를 제공하기 위하여 해당 단말(100)이 위치하는 무선 랜 영역의 eAP(200)까지 터널을 설정한다. 이때, eBTS(206)는 게이트웨이(204)에 유선 네트워크를 통해 연결되고, 그 유선 네트워크를 통해 무선 랜 네트워크의 eAP(200)까지 터널을 설정한다. eBTS(206)와 터널이 설정된 eAP(200)는 eBTS(206)가 통신하고자 하는 단말(100)과 터널을 설정함으로써 상기 eBTS(206)가 단말(100)에 셀룰러 서비스를 제공할 수 있도록 한다.TheeBTS 206 of the cellular network establishes a tunnel to theeAP 200 of the WLAN area in which the terminal 100 is located in order to provide cellular service to theUE 100 in the WLAN area. At this time, theeBTS 206 is connected to thegateway 204 via a wired network, and establishes a tunnel to theeAP 200 of the WLAN network through the wired network. TheeAP 200 having a tunnel established with theeBTS 206 enables theeBTS 206 to provide a cellular service to the terminal 100 by establishing a tunnel with the terminal 100 to which theeBTS 206 communicates.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, eBTS(206)는 BSC(210)를 통해 PDSN(Packet Data Switched Network)(212) 또는 MSC(Mobile Switching Center)(214)에 연결된다. PDSN(212)은 인터넷에 연결되어 단말(100)에 데이터 통신을 제공한다. MSC(214)는 공중전화망(Public Switched Telephone Network, PSTN)에 연결되어 단말(100)에 음성 통신을 제공한다. PDSN(212) 및 MSC(214)은 각각 셀룰러 시스템의 데이터 통신 및 음성 통신을 위한 교환 기능을 수행한다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, theeBTS 206 is connected to the Packet Data Switched Network (PDSN) 212 or the Mobile Switching Center (MSC) 214 through theBSC 210. ThePDSN 212 is connected to the Internet to provide data communication to the terminal 100. TheMSC 214 is connected to a public switched telephone network (PSTN) to provide voice communication to the terminal 100.PDSN 212 andMSC 214 perform exchange functions for data communication and voice communication, respectively, of the cellular system.

eBTS(206)는 자신이 관리하는 단말(100)과 셀룰러 주파수를 이용하여 무선 링크를 설정하고 관리하는 기능과 함께 무선 랜 주파수를 통해 접속한 단말(100)에 대한 서비스를 수행할 수 있는 기능을 가진다. 즉, eBTS(206)는 무선 랜 영역에서 터널을 통해 연결된 단말(100)로부터 전송되는 데이터를 BSC(210)를 통해 MSC(214) 또는 PDSN(212)으로 전송할 수 있다. 이때, BSC(210)와 eBTS(206)사이의 데이터 및 시그널링 전달은 표준(예를 들어 Abis) 혹은 각 장비 업체 공유의 내부 정의 방법(IPC: Inter Processor Communication)을 통해서 이루어질 수 있다. eBTS(206)는 BSC(210)로부터 셀룰러 서비스를 위한 데이터를 수신하고, 수신한 데이터를 미리 설정해 놓은 터널을 이용해서 단말(100) 전송한다. 또, eBTS(206)는 터널을 통하여 단말(100)로부터 수신한 데이터를 Abis 혹은 별도의 IPC를 통해서 BSC(210)에 전송한다.TheeBTS 206 has a function of establishing and managing a wireless link using the terminal 100 managed by the mobile station and a cellular frequency, and performing a service for the terminal 100 connected through the wireless LAN frequency. Have That is, theeBTS 206 may transmit data transmitted from the terminal 100 connected through the tunnel in the WLAN area to theMSC 214 or thePDSN 212 through theBSC 210. In this case, data and signaling transmission between theBSC 210 and theeBTS 206 may be performed through a standard (for example, Abis) or an internal definition method (IPC: Inter Processor Communication) of each equipment company. TheeBTS 206 receives data for cellular service from theBSC 210, and transmits the terminal 100 using a tunnel in which the received data is preset. In addition, theeBTS 206 transmits the data received from the terminal 100 through the tunnel to theBSC 210 through Abis or a separate IPC.

한편, eBTS(206)는 BSC(210)가 자신을 다른 BTS(208)와 동일하게 인식할 수 있도록 하기 위해서 다른 BTS(208)들과 유사하게 동작한다.On the other hand, theeBTS 206 operates similarly to theother BTSs 208 to enable theBSC 210 to recognize itself asother BTSs 208.

먼저, 이와 같은 구성을 가지는 이종 네트워크에서 단말(100)과 eBTS(206)간의 터널 설정 과정에 대해 설명한다. 단말(100)과 eBTS(206)간의 터널은 단말(100)과 eAP(200)간에 설정되는 터널 및 eAP(200)와 eBTS(206)간에 설정되는 터널의 두 개의 터널로 구분될 수 있다.First, a tunnel setup process between the terminal 100 and theeBTS 206 in a heterogeneous network having such a configuration will be described. The tunnel between the terminal 100 and theeBTS 206 may be divided into two tunnels, a tunnel established between the terminal 100 and theeAP 200 and a tunnel established between theeAP 200 and theeBTS 206.

eAP(200)는 단말(100)로부터 eBTS(206)까지의 터널 설정을 요청 받는 경우, 터널 설정을 요청한 단말(100)과의 터널을 설정하고, 상기 단말(100)이 통신하고자 하는 eBTS(206)에 터널 설정을 요청한다. 이를 통해 단말(100)과 eBTS(206)간에 터널이 설정된다. 또, eAP(200)는 eBTS(206)로부터 단말(100)까지의 터널 설정을 요청받는 경우, 터널 설정을 요청한 eBTS(206)와의 터널을 설정하고, 상기 eBTS(206)가 통신하고자 하는 단말(100)에 터널 설정을 요청한다. 즉, 단말(100)과 eBTS(206)은 각각 eAP(200)와의 터널 설정을 통해 통신하고자 하는 eBTS(206) 또는 단말(100)과의 터널을 설정할 수 있게 된다.When theeAP 200 receives a tunnel setup request from the terminal 100 to theeBTS 206, theeAP 200 establishes a tunnel with the terminal 100 requesting the tunnel setup, and theeBTS 206 with which the terminal 100 intends to communicate. ) To set up the tunnel. Through this, a tunnel is established between the terminal 100 and theeBTS 206. In addition, when theeAP 200 receives a tunnel setup request from theeBTS 206 to the terminal 100, theeAP 200 sets up a tunnel with theeBTS 206 that has requested the tunnel setup, and theeBTS 206 communicates with the terminal ( Ask 100 to set up the tunnel. That is, the terminal 100 and theeBTS 206 can establish a tunnel with theeBTS 206 or the terminal 100 to communicate with each other through the tunnel setup with theeAP 200.

단말(100) 및 eBTS(206)와의 터널 설정을 수행하는 eAP(200)의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명하도록 한다.The configuration of theeAP 200 for performing tunnel setup with the terminal 100 and theeBTS 206 will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 eAP의 구성도이다.3 is a configuration diagram of an eAP.

도 3에 도시된 바와 같이, eAP(200)는 무선 랜 인터페이스 모듈(300), IP 네트워크 인터페이스 모듈(306), 터널 관리부(302), 호처리부(304) 및 메모리(308)를 포함하여 구성된다. 여기서 무선 랜 인터페이스 모듈(300)은 무선 랜 전용 주파수 대역을 이용하여 무선 랜으로부터 제공되는 무선 자원을 할당하여 단말(100)과 무선 링크를 설정한다. IP 네트워크 인터페이스 모듈(306)은 IP 네트워크와 통신을 수행한다. 터널 관리부(302)는 무선 랜 인터페이스 모듈(300)에 의해 설정된 무선링크를 통해 단말(100)과 터널을 설정하고, IP 네트워크 인터페이스 모듈(104)에 의해 연결된 유선 네트워크를 통해 eBTS(206)와 터널을 설정하고 그 설정된 각 터널을 관리한다. 호처리부(304)는 터널 관리부(302)를 통해 설정된 각 터널을 통해 단말(100)이 셀룰러 네트워크의 eBTS(206) 또는 eBSC에 접속하도록 호처리를 수행한다. 메모리(308)는 터널 설정 정보를 저장한다.As shown in FIG. 3, theeAP 200 includes a wirelessLAN interface module 300, an IPnetwork interface module 306, atunnel manager 302, acall processor 304, and amemory 308. . TheWLAN interface module 300 establishes a radio link with the terminal 100 by allocating a radio resource provided from the WLAN using a WLAN dedicated frequency band. The IPnetwork interface module 306 communicates with the IP network. Thetunnel manager 302 establishes a tunnel with the terminal 100 through a wireless link established by theWLAN interface module 300 and tunnels with theeBTS 206 through a wired network connected by the IPnetwork interface module 104. Set up and manage each set tunnel. Thecall processing unit 304 performs call processing so that the terminal 100 accesses theeBTS 206 or the eBSC of the cellular network through each tunnel established through thetunnel manager 302. Thememory 308 stores tunnel setting information.

다음으로 단말(100)과 eAP(200)간의 터널 설정 및 eAP(200)와 eBTS(206)간의 터널 설정에 대해 설명한다. 먼저, 단말(100)과 eAP(200)간의 터널 설정에 대해 설명한다.Next, the tunnel setup between the terminal 100 and theeAP 200 and the tunnel setup between theeAP 200 and theeBTS 206 will be described. First, the tunnel setup between the terminal 100 and theeAP 200 will be described.

터널 설정은 단말(100)과 eAP(200)에서 운영자에 의해 각각 수동으로 정보를 입력할 수 도 있고, 자동으로 설정할 수 도 있다. 여기에서는 자동으로 설정하는 과정에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.Tunnel setting may be manually inputted by the operator in the terminal 100 and theeAP 200, or may be set automatically. Here, the process of automatic setting will be described in detail.

단말(100)과 eAP(200)간에 터널을 설정하는 방법에 따라 다양한 실시예가 구현될 수 있다. 여기에서는 맥(Media Access Control, MAC) 어드레스를 사용하는 실시예와, IP 어드레스를 사용하는 실시예와, IP 주소 및 UDP(User Datagram Protocol) 포트번호를 함께 이용하는 실시예를 들어 설명하도록 한다. 이 실시예들 중 맥 어드레스를 사용하여 단말(100)과 eAP(200)간에 터널을 설정하는 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.Various embodiments may be implemented according to a method for establishing a tunnel between the terminal 100 and theeAP 200. Here, an embodiment using a MAC (Media Access Control, MAC) address, an embodiment using an IP address, and an embodiment using both an IP address and a UDP (User Datagram Protocol) port number will be described. A description will be given of an embodiment of establishing a tunnel between the terminal 100 and theeAP 200 using the MAC address as follows.

단말(100)과 eAP(200)는 중간에 다른 네트워크의 도움 없이 맥 계층(MAC Layer)에서 상호 통신이 가능하다. 따라서, eAP(200)와 단말(100)은 서로의 맥 어드레스를 알 수 있다. 단말(100)과 eAP(200)가 터널 설정 유무를 미리 설정해 놓을 경우에는 별도의 메시지 없이 각자의 맥 어드레스를 사용하여 터널을 설정하게 된다. 그렇지 않은 경우에는 단말(100)이 터널 연결 설정 요청을 eAP(200)에 보내게 되면, eAP(200)는 터널 연결 수락 메시지를 단말(100)로 전송한다. 이후에 eAP(200)는 터널이 설정된 단말(100)로부터 수신되는 모든 데이터를 eBTS(206)에 전송하거나 eBTS(206)로부터 수신되는 모든 데이터를 단말(100)에 전송한다.The terminal 100 and theeAP 200 may communicate with each other in the MAC layer without the help of another network. Therefore, theeAP 200 and the terminal 100 can know each other's MAC address. When the terminal 100 and theeAP 200 pre-set whether the tunnel is established or not, the tunnel is set using the respective MAC address without a separate message. Otherwise, when the terminal 100 sends a tunnel connection establishment request to theeAP 200, theeAP 200 transmits a tunnel connection acceptance message to the terminal 100. Thereafter, theeAP 200 transmits all data received from the terminal 100 in which the tunnel is established to theeBTS 206 or all data received from theeBTS 206 to the terminal 100.

IP 어드레스를 사용하여 터널을 설정하는 실시예와 UDP 포트 번호를 사용하여 터널을 설정하는 실시예에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다.The detailed description of the embodiment of setting the tunnel using the IP address and the embodiment of setting the tunnel using the UDP port number will be omitted.

다음으로 eAP(200)와 eBTS(206)간의 터널 설정에 대해 설명하도록 한다.Next, the tunnel setup between theeAP 200 and theeBTS 206 will be described.

터널 설정을 요청하는 메시지는 eAP(200)가 eBTS(206)로 전송할 수 있다. eAP(200)는 여러 가지 방법을 통해 터널 설정을 요청할 eBSC(300)를 선택할 수 있다. 일 예로, eAP(200)는 DNS 쿼리(Query)로 DNS(Domain Name Server)에 질의하여 eBSC(300)의 IP 어드레스를 알아낼 수 있을 것이다. eAP(200)는 터널을 설정할 eBTS(206)의 IP 어드레스를 알아낸 다음 해당 eBTS(206)에 터널링 설정을 요청하는 메시지를 전송한다. 이 메시지는 eAP(200)의 ID(IP address, MAC address 등)와 유저 ID(예를 들면 NAI(Network Access Identifier) 혹은 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)) 등을 포함될 수 있으며, 데이터의 종류(CS signaling, CS data, PS signaling, PS data, 기타정보 등)를 표시하는 정보를 포함할 수도 있다.The message for requesting the tunnel establishment may be transmitted by theeAP 200 to theeBTS 206. TheeAP 200 may select theeBSC 300 to request tunnel establishment through various methods. As an example, theeAP 200 may query a Domain Name Server (DNS) using a DNS query to find an IP address of theeBSC 300. TheeAP 200 finds the IP address of theeBTS 206 to establish the tunnel, and then transmits a message requesting the tunneling setup to thecorresponding eBTS 206. The message may include an ID (IP address, MAC address, etc.) of theeAP 200 and a user ID (eg, a network access identifier (NAI) or an International Mobile Subscriber Identity (IMSI)). signaling, CS data, PS signaling, PS data, other information, etc.) may be included.

eBTS(206)는 eAP(200)로부터 터널 설정을 요청하는 메시지를 수신하면, Cell ID 등 BTS 관련 정보를 포함하는 메시지를 해당 eAP(200)의 source port number를 통해서 전송한다. 이렇게 함으로써 eAP(200)와 eBTS(300) 사이의 UDP 터널은 완성되며 이후로 계속 이 터널을 이용하여 필요한 정보를 교환한다.When theeBTS 206 receives a message for requesting tunnel establishment from theeAP 200, theeBTS 206 transmits a message including BTS related information such as a Cell ID through a source port number of thecorresponding eAP 200. This completes the UDP tunnel between theeAP 200 and theeBTS 300 and subsequently exchanges the necessary information using the tunnel.

그런데, 이와 같이 터널을 통해 연결되는 이종 네트워크에서 단말(100)이 하 나의 네트워크에서 이종의 다른 네트워크로 이동하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 시스템에서는 핸드오버가 이루어져야 한다. 핸드오버 과정은, 단말이 기존의 영역에서 다른 영역으로 이동했음을 감지하는 과정과 이동 후의 통신을 위한 새로운 통신 경로를 설정하는 과정으로 크게 구분될 수 있다. 핸드오버 기능, 즉 핸드오버 여부 결정 및 그 결정에 따른 핸드오버 처리는 BSC에서 이루어진다. 그러나 핸드오버 요청은 단말에 의해 이루어짐이 일반적이다.However, in the heterogeneous network connected through the tunnel as described above, the terminal 100 may move from one network to another heterogeneous network. In this case, the system needs to be handed over. The handover process may be roughly divided into a process of detecting that the UE has moved from an existing area to another area and a process of setting a new communication path for communication after the movement. The handover function, that is, the handover decision and the handover process according to the decision are performed in the BSC. However, the handover request is generally made by the terminal.

도 4는 셀룰러 네트워크와 무선 랜 네트워크간의 단말의 이동으로 인한 핸드오버의 도면이다.4 is a diagram of handover due to movement of a terminal between a cellular network and a wireless LAN network.

도 4는 특히 단말(100)이 셀룰러 영역에서 무선 랜 영역으로 이동하는 경우의 핸드오버를 도시하고 있다. 이런 경우의 핸드오버는, 핸드오버 후의 새로운 경로 설정에 터널 설정 과정이 포함된다는 점을 제외하면, BSC(210)를 앵커(anchor)로 하는 BTS간 핸드오버와 동일하게 처리될 수 있다. BSC(210)는, 단말(100)과 eBTS(206)간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서, BTS(208)와의 동일한 방법으로 eBTS(206)와 통신할 수 있기 때문이다. 이때, 단말(100)과 eBTS(206)는 각각 eAP(200)를 대상으로 하여 터널을 설정하게 된다. 터널의 설정에 대해서는 앞서 기술한 바 있으므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 즉, 단말(100)은 새로운 eAP(200)가 관장하는 무선 랜 영역으로 이동함으로써. 핸드오버를 위해 상기 eAP(200)를 통한 새로운 경로를 생성해야 할 필요가 발생하면, 새로운 eAP(200)에 터널 설정을 요청한다. eAP(200)는 단말(100)로부터 터널 설정을 요청받으면 상기 단말(100)이 통신하고자 하는 eBTS(206)와의 터널 설정을 수행함으로 써 단말(100)과 eBTS(206)가 서로 데이터를 송수신할 수 있도록 한다.4 illustrates a handover, in particular, when the terminal 100 moves from the cellular area to the wireless LAN area. The handover in this case can be handled in the same way as the inter-BTS handover with theBSC 210 as an anchor, except that the new path setup after the handover involves the tunnel setup process. This is because theBSC 210 may communicate with theeBTS 206 in the same manner as theBTS 208 in a heterogeneous network where a tunnel is established between the terminal 100 and theeBTS 206. In this case, the terminal 100 and theeBTS 206 establish a tunnel for theeAP 200, respectively. Since the tunnel configuration has been described above, a detailed description thereof will be omitted here. That is, the terminal 100 moves to the wireless LAN area that thenew eAP 200 manages. If there is a need to create a new route through theeAP 200 for handover, it requests anew eAP 200 to establish a tunnel. When theeAP 200 receives a tunnel setting request from the terminal 100, the terminal 100 and theeBTS 206 transmit and receive data to each other by performing tunnel setting with theeBTS 206 to communicate with. To help.

즉, 단말(100)과 eBTS(206)간에 터널이 설정되는 이종 네트워크에서의 핸드오버는 셀룰러 네트워크의 핸드오버와 동일하게 처리될 수 있다. 다만, 핸드오버를 후의 데이터 송수신을 위한 새로운 경로의 생성이 단말(100)-eAP(200)간 및 eAP(200)-eBTS(206)간의 터널 설정 과정을 포함한다는 점에 주의해야 한다.That is, handover in a heterogeneous network in which a tunnel is established between the terminal 100 and theeBTS 206 may be processed in the same manner as handover of a cellular network. However, it should be noted that the generation of a new path for transmitting and receiving data after handover includes a tunnel setup process between the terminal 100 and theeAP 200 and theeAP 200 and theeBTS 206.

다음으로 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정되는 이종 네트워크에서의 핸드오버에 대해 설명하도록 한다. 먼저 첨부한 도면을 참조하여 단말(100)과 eBSC(500)간의 터널 설정에 대해 설명하도록 한다.Next, a handover in a heterogeneous network in which a tunnel is established between the terminal 100 and theeBSC 500 will be described. First, a tunnel setting between the terminal 100 and theeBSC 500 will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 단말과 eBSC간에 터널이 설정된 이종 네트워크의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a heterogeneous network in which a tunnel is established between a terminal and an eBSC.

도 5의 eBSC(500)는 터널을 통해 연결된 단말(100)과 송수신하는 데이터를 MSC(214) 또는 PDSN(212)에 전송한다. eBSC(100)는 자신이 관리하는 기지국들(eBTS 및 BTS를 모두 포함)을 제어하는 기능을 수행하며, 무선 랜을 통해 접속한 단말(100)에 대한 셀룰러 통신 서비스를 수행한다. 즉, eBSC(500)는 BSC의 기능에 무선 랜을 통해 접속하는 단말(100)과의 터널 설정 기능이 추가된 것으로, 기존의 BSC로서의 기능을 동일하게 수행할 수 있다. 즉, eBSC(500) 역시 핸드오버 여부를 결정하고 그 결과에 따라 핸드오버를 처리하는 핸드오버 기능을 수행할 수 있다.TheeBSC 500 of FIG. 5 transmits data transmitted / received with the terminal 100 connected through the tunnel to theMSC 214 or thePDSN 212. TheeBSC 100 performs a function of controlling base stations (including both eBTS and BTS) managed by theeBSC 100, and performs a cellular communication service for the terminal 100 connected through a wireless LAN. That is, theeBSC 500 is a tunnel setup function with the terminal 100 to be connected via the wireless LAN to the function of the BSC is added, it can perform the same function as the existing BSC. That is, theeBSC 500 may also perform a handover function to determine whether to handover and process the handover according to the result.

도 5의 다른 구성요소들에 대한 설명은 도 2의 설명을 참고하도록 한다. 주의할 것은, 도 5와 같이, eBSC(500)가 이용되는 경우에는 eBTS(206)가 필요치 않다는 점이다.For description of other components of FIG. 5, refer to the description of FIG. 2. Note that theeBTS 206 is not needed when theeBSC 500 is used as shown in FIG. 5.

단말(100)과 eBSC(500)간의 터널은 단말(100)과 eAP(200)간의 터널 및 eAP(200)와 eBSC(500)간의 터널로 구분될 수 있다.The tunnel between the terminal 100 and theeBSC 500 may be divided into a tunnel between the terminal 100 and theeAP 200 and a tunnel between theeAP 200 and theeBSC 500.

단말(100)과 eAP(200)간의 터널 설정에 대한 설명은 도 3을 참조하도록 한다.See FIG. 3 for a description of the tunnel setup between the terminal 100 and theeAP 200.

eAP(200)와 eBSC(500)간의 터널 설정은 다음과 같이 이루어질 수 있다.The tunnel setup between theeAP 200 and theeBSC 500 may be performed as follows.

eAP(200)는 eBSC(300)까지 UDP 터널을 설정하는 경우, 자신이 저장하고 있는 eBSC(300)의 IP 어드레스를 이용하여 eBSC(300)에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송한다. 이 메시지는 eAP(200)의 ID(IP address, MAC address 등)와 유저 ID(예를 들면 NAI(Network Access Identifier) 혹은 IMSI(International Mobile Subscriber Identity))를 포함할 수 있으며, 데이터의 종류(CS signaling, CS data, PS signaling, PS data, 기타정보 등)를 표시하는 정보도 포함할 수 있다.When theeAP 200 establishes a UDP tunnel to theeBSC 300, theeAP 200 transmits a message requesting the tunnel setup to theeBSC 300 using the IP address of theeBSC 300 stored therein. The message may include an ID (IP address, MAC address, etc.) of theeAP 200 and a user ID (for example, a network access identifier (NAI) or an international mobile subscriber identity (IMSI)), and the type of data (CS). signaling, CS data, PS signaling, PS data, other information, etc.) may also be included.

액세스 포인트(200)로부터 터널 설정을 요청하는 메시지를 받은 eBSC(300)는 Cell ID 등 BSC 관련 정보를 담은 메시지를 주기적으로 해당 액세스 포인트(200)의 source port number를 통해서 전송한다. 이렇게 함으로써 액세스 포인트(200)와 eBSC(300) 사이의 UDP 터널은 완성되며 이후로 계속 이 터널을 이용하여 필요한 정보를 교환한다.Receiving a message requesting the tunnel from theaccess point 200 eBSC (300) periodically transmits a message containing BSC-related information, such as Cell ID through the source port number of the corresponding access point (200). This completes the UDP tunnel between theaccess point 200 and theeBSC 300 and subsequently exchanges necessary information using this tunnel.

다음으로, 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정되는 이종 네트워크에서의 핸드오버에 대해 설명한다.Next, a handover in a heterogeneous network in which a tunnel is established between the terminal 100 and theeBSC 500 will be described.

단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정되는 이종 네트워크에서의 핸드오버는, BSC간 핸드오버, MSC(214)에서의 핸드오버 및 PDSN(212)에서의 핸드오버의 세 가지 경우로 나뉘어 설명될 수 있다.Handover in a heterogeneous network in which a tunnel is established between the terminal 100 and theeBSC 500 is divided into three cases, a handover between BSCs, a handover at theMSC 214, and a handover at thePDSN 212. Can be explained.

먼저, 첫 번째의 BSC간 핸드오버에 대해 설명하기로 한다.First, the first inter-BSC handover will be described.

BSC간 핸드오버는 다시 단말(100)이 셀룰러 네트워크로부터 무선 랜 네트워크로 이동함으로 인해 발생하는 경우와 단말(100)이 무선 랜 네트워크로부터 셀룰러 네트워크로 이동함으로 인해 발생하는 경우의 두 가지로 구분될 수 있다.The inter-BSC handover can be divided into two cases, which occur when the terminal 100 moves from the cellular network to the WLAN network and when the terminal 100 occurs due to the movement from the WLAN network to the cellular network. have.

도 6a는 단말과 eBSC간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서 단말이 셀룰러 네트워크로부터 무선 랜 네트워크로 이동함으로 인해 발생하는 핸드오버를 도시하고 있다.FIG. 6A illustrates a handover that occurs when a UE moves from a cellular network to a WLAN network in a heterogeneous network where a tunnel is established between the UE and the eBSC.

도 6a에 도시된 바와 같이, 셀룰러 네트워크 영역에서 BTS(208) 및 BSC(210)를 통해 연결되는 트래픽 경로를 통해 셀룰러 네트워크로부터 통신 서비스를 제공받던 단말(100)은, 무선 랜 영역으로 이동 후 eAP(200), 라우터(202), 게이트웨이(204), eBSC(500) 및 BSC(210)를 통해 연결되는 새로운 트래픽 경로를 통해 통신 서비스를 제공받게 된다. 이때, 단말(100)은 새로운 트래픽 경로의 설정을 위해 eBSC(500)와의 터널 설정을 수행하여야 한다. 이 터널 설정은 eAP(200)를 통해 이루어지게 된다. 즉, 단말(100)은 eAP(200)에 터널의 설정을 요청하고, 이 요청을 받은 eAP(200)는 해당 eBSC(500)와의 터널을 설정함으로써 단말(100)과 eBSC(500)간의 터널이 설정되도록 한다.As shown in FIG. 6A, the terminal 100, which has received communication service from the cellular network through a traffic path connected through theBTS 208 and theBSC 210 in the cellular network area, moves to the WLAN area and then eAPs. The communication service is provided through a new traffic path connected through the 200, therouter 202, thegateway 204, theeBSC 500, and theBSC 210. In this case, the terminal 100 must perform tunnel setup with theeBSC 500 to establish a new traffic path. This tunnel setting is made through the eAP (200). That is, the terminal 100 requests theeAP 200 to establish a tunnel, and theeAP 200 that receives the request establishes a tunnel with thecorresponding eBSC 500 to establish a tunnel between the terminal 100 and theeBSC 500. To be set.

한편, 도 6a에 도시된 핸드오버는 기존의 셀룰러 네트워크에서 동작하던 BSC(210)가 앵커가 되어 이루어지는데, 터널의 설정은 단말(100)과 eBSC(500)간에서 이루어지므로, BSC(210)가 볼 때에 eBSC(500)는 다른 BSC와 똑같이 동작한다. 그러므로, BSC간 핸드오버의 호 흐름은 기존의 셀룰러 표준과 같다.Meanwhile, in the handover illustrated in FIG. 6A, theBSC 210 operating in the existing cellular network becomes an anchor. Since the tunnel is set up between the terminal 100 and theeBSC 500, theBSC 210 is performed.EBSC 500 operates like other BSCs. Therefore, call flow of inter-BSC handover is the same as the existing cellular standard.

도 6b는 도 a에 도시된 경우의 핸드오버에서, 무선 랜의 eAP와 셀룰러 네트워크의 eBSC간에 터널이 존재하지 않는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도이다.FIG. 6B is a call flow diagram according to handover when there is no tunnel between the eAP of the WLAN and the eBSC of the cellular network in the handover in FIG. A.

단말(100)이 핸드오버로 인해 새로운 eBSC(500)와 연결되는 경로를 생성하고자 하는 경우, 상기 경로는 단말(100)과 eAP(200)간의 터널 설정 및 eAP(200)와 eBSC(500)간의 터널 설정을 통해 이루어질 수 있다. 그런데, eAP(200)와 eBSC(500)간에는 기존에 터널이 설정되어 있는 경우도 있고, 터널이 설정되어 있지 않은 경우도 있을 수 있다. 도 6b는 eAP(200)와 eBSC(500)간에 기존의 터널이 존재하지 않는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도이다.When the terminal 100 wants to generate a path that is connected to thenew eBSC 500 due to handover, the path is established between the terminal 100 and theeAP 200 and the tunnel between theeAP 200 and theeBSC 500. This can be done through tunnel setup. However, there may be a case where a tunnel is previously established between theeAP 200 and theeBSC 500, or a case where a tunnel is not established. 6B is a call flow diagram according to handover when there is no existing tunnel between theeAP 200 and theeBSC 500.

도 6b에서는 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 존재하지 않으므로, 핸드오버를 위한 새로운 경로 설정을 위해서는, 단말(100)과 eAP(200)간의 터널 설정 및 eAP(200)와 eBSC(500)간의 터널 설정이 모두 이루어져야 한다.In FIG. 6B, since there is no tunnel between the terminal 100 and theeBSC 500, in order to establish a new path for handover, the tunnel setup between the terminal 100 and theeAP 200 and theeAP 200 and theeBSC 500 are performed. All tunnel settings must be made.

도 6b의 600에서 단말(100)은 자신이 위치하는 영역이 바뀐 것을 감지함으로써 핸드오버의 시점을 인식한다. 이때, 단말은 BTS(208)로부터 수신되는 신호의 세기가 약해진 것을 감지하여 영역이 바뀌게 된 것을 감지할 수 있다. 단말(100)은, 핸드오버의 시점을 인식하면, eAP(200)를 대상으로 하는 연결 설정(association)(602), 게이트웨이(204)를 대상으로 하는, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 등을 통한 IP 어드레스 획득(604) 및 새로이 연결될 eAP(200)를 대상으로 하는 터널 설정(606)을 수행한다.In 600 of FIG. 6B, the terminal 100 recognizes a time point of handover by detecting that the area in which the terminal is located is changed. In this case, the terminal may detect that the strength of the signal received from theBTS 208 is weakened and detect that the area is changed. When the terminal 100 recognizes the time of handover, the terminal 100 connects to theconnection establishment 602 for theeAP 200 and the dynamic host configuration protocol (DHCP) for thegateway 204.IP address acquisition 604 andtunnel establishment 606 targeting a newly connectedeAP 200 are performed.

단말(100)로부터 핸드오버를 위한 터널 설정을 요청받은 eAP(200)는, 대응하는 eBSC(500)에 터널 설정을 요청하여 eBSC(500)와의 터널 설정을 수행한다(608). 이로써 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정되고, 핸드오버 호의 데이터 전송을 위해 사용될 경로가 생성된다. 여기서, 핸드오버를 위한 경로 설정 시에 터널 설정 과정이 포함되는 것은, 본 발명이 터널을 사용하여 연동되는 이종 네트워크에 적용되기 때문이다.TheeAP 200 that has received the tunnel setup request for handover from the terminal 100 requests tunnel setup from thecorresponding eBSC 500 to perform tunnel setup with the eBSC 500 (608). This establishes a tunnel between the terminal 100 and theeBSC 500, and generates a path to be used for data transmission of the handover call. Here, the tunnel setup process is included in the path establishment for the handover because the present invention is applied to a heterogeneous network interworking using a tunnel.

터널 설정이 이루어지면, 단말(100)은 이전의 BSC(210)에 새로운 BSC, 즉 eBSC(500)로의 핸드오버를 요청하는 메시지를 전송한다(610). 이 메시지는 전력 제어 메시지를 사용하여 전달될 수 있다. 또, 이 메시지는 새로이 경로가 설정될 eBSC(500)의 정보를 포함한다. 그 후, 이전의 BSC인 BSC(210)와 새로운 BSC인 eBSC(500) 간에서는 핸드오버 요청 메시지 및 응답 메시지의 교환(612)을 통해 핸드오버가 이루어진다. 한편, 핸드오버 이후, BSC(210)와 eBSC(500) 사이의 데이터 전송은 BSC간의 데이터를 전송하는 CDMA2000 1X 표준인 A7 프로토콜이 이용될 수 있다.When the tunnel setup is made, the terminal 100 transmits a message requesting a handover to the new BSC, that is, theeBSC 500, to the old BSC 210 (610). This message may be delivered using a power control message. This message also contains the information of theeBSC 500 to be newly routed. Thereafter, handover is performed between theold BSC BSC 210 and thenew BSC eBSC 500 through theexchange 612 of a handover request message and a response message. On the other hand, after the handover, the data transmission between theBSC 210 and theeBSC 500 may use the ADMA protocol, which is a CDMA2000 1X standard for transmitting data between BSCs.

한편, eAP(200)와 eBSC(500)간에는 기존의 터널이 존재하는 경우도 있는데, 이 경우에는 eAP(200)와 eBSC(500)간의 터널 설정 과정이 생략될 수 있다.Meanwhile, an existing tunnel may exist between theeAP 200 and theeBSC 500. In this case, a tunnel setting process between theeAP 200 and theeBSC 500 may be omitted.

도 6c는 도 6a에 도시된 경우의 핸드오버에서, 무선 랜의 eAP와 셀룰러 네트워크의 eBSC간에 터널이 존재하는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도이다.FIG. 6C is a call flow diagram according to handover when there is a tunnel between an eAP of a wireless LAN and an eBSC of a cellular network in the handover in FIG. 6A.

도 6c에는 도 6b의 eAP(200)와 eBSC(500)간의 터널 설정 과정(608)이 생략된다. 그러므로, 이 경우의 핸드오버 과정은 다음과 같이 이루어질 수 있다.In FIG. 6C, thetunnel setting process 608 between theeAP 200 and theeBSC 500 of FIG. 6B is omitted. Therefore, the handover process in this case can be performed as follows.

도 6b의 600에서 단말(100)은 자신이 위치하는 영역이 바뀐 것을 감지함으로써 핸드오버의 시점을 인식한다. 단말(100)은, 핸드오버의 시점을 인식하면, eAP(200)를 대상으로 하는 연결 설정(association)(602), 게이트웨이(204)를 대상으로 하는, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 등을 통한 IP 어드레스 획득(604) 및 새로이 연결될 eAP(200)를 대상으로 하는 터널 설정(606)을 수행한다.In 600 of FIG. 6B, the terminal 100 recognizes a time point of handover by detecting that the area in which the terminal is located is changed. When the terminal 100 recognizes the time of handover, the terminal 100 connects to theconnection establishment 602 for theeAP 200 and the dynamic host configuration protocol (DHCP) for thegateway 204.IP address acquisition 604 andtunnel establishment 606 targeting a newly connectedeAP 200 are performed.

단말(100)로부터 핸드오버를 위한 터널 설정을 요청받은 eAP(200)는, eBSC(500)와의 별도의 터널 설정 과정 없이, 기존의 터널을 사용한다.TheeAP 200, which has been requested to set up a tunnel for handover from the terminal 100, uses an existing tunnel without a separate tunnel setup process with theeBSC 500.

이로써 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정되고, 핸드오버 호의 데이터 전송을 위해 사용될 경로가 생성된다. 이후의 과정들은 도 6b에서 설명한 바와 같다.This establishes a tunnel between the terminal 100 and theeBSC 500, and generates a path to be used for data transmission of the handover call. Subsequent processes are as described in FIG. 6B.

도 6d는 도 6a에 도시된 핸드오버 시에 사용되는, CDMA2000 1X 데이터 서비스에서의 프로토콜 스택의 도면이다.FIG. 6D is a diagram of a protocol stack in a CDMA2000 1X data service, used in the handover shown in FIG. 6A.

도 6d를 참조하면, 단말(100)이 핸드오버 이전에 사용하던, 셀룰러 네트워크를 통한 접속을 위해 사용되던 BSC(210)와 단말(100)이 핸드오버 이후에 사용하는, 무선 랜을 통한 접속을 위해 사용되는 eBSC(500) 사이에 BSC간(inter-BSC) 핸드오버 경로가 설정되어 트래픽이 전달되는 것을 확인할 수 있다. 도 6d는 eAP(200)와 eBSC(500)간에 GRE(Generic Routing Encapsulation) 터널이 설정되었다고 가정한 경우이다. 한편, eAP(200)는 단말(100)이 보내는 UDP 포트 번호를 보고 데이터를 GRE 터널로 전송해야 하는 것으로 분류한다.Referring to FIG. 6D, theBSC 210 used by the terminal 100 before the handover and used by the terminal 100 for the connection through the cellular network is connected to the WLAN through the handover. The inter-BSC handover path is established between theeBSCs 500 used to verify that traffic is delivered. 6D illustrates a case in which a generic routing encapsulation (GRE) tunnel is established between theeAP 200 and theeBSC 500. On the other hand, theeAP 200 looks at the UDP port number sent by the terminal 100 and classifies the data to be transmitted to the GRE tunnel.

도 7a는 단말과 eBSC간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서 단말이 무선 랜 네트워크로부터 셀룰러 네트워크로 이동함으로 인해 발생하는 핸드오버를 도시하고 있다.FIG. 7A illustrates a handover that occurs when a UE moves from a WLAN network to a cellular network in a heterogeneous network where a tunnel is established between the UE and the eBSC.

도 7a에 도시된 바와 같이, 무선 랜 영역에서 eAP(200), 라우터(202), 게이트웨이(204) 및 eBSC(500)를 통해 셀룰러 네트워크에 연결되어 통신 서비스를 제공받던 단말(100)은, 셀룰러 영역으로 이동 후 BTS(208), BSC(210) 및 eBSC(500)를 통해 연결되는 새로운 트래픽 경로를 통해 통신 서비스를 제공받게 된다. 이 때는 새로운 트래픽 경로의 생성을 위한 터널 설정이 요구되지 않는다. 도 7a에 도시된 경우에는 eBSC(500)가 앵커가 되어 BSC(210)와 BSC간 핸드오프를 수행하게 된다.As shown in FIG. 7A, a terminal 100 connected to a cellular network through aneAP 200, arouter 202, agateway 204, and aneBSC 500 in a wireless LAN area and receiving a communication service is a cellular network. After moving to the area, a communication service is provided through a new traffic path connected through theBTS 208, theBSC 210, and theeBSC 500. In this case, the tunnel setup for creating a new traffic path is not required. In the case of FIG. 7A, theeBSC 500 becomes an anchor to perform handoff between theBSC 210 and the BSC.

도 7b는 도 7a에 도시된 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도이다.FIG. 7B is a call flow diagram according to handover in the case shown in FIG. 7A.

단말(100)은 핸드오버 시점을 인식하면(700), eBSC(500)에 핸드오버를 요청한다(702). eBSC(500)는 핸드오버를 요청받으면, 새로이 단말(100)과의 경로가 설정될 BSS(750)와 핸드오버 요청 메시지 및 응답 메시지를 교환하고, 단말(100)에 핸드오버의 수행을 지시하는 신호를 전송한다(708). 즉, 단말(100)이 무선 랜 영역에서 셀룰러 영역으로 이동하는 핸드오버의 경우에는 경로 생성을 위한 터널 설정 과정이 이루어지지 않는다.If the terminal 100 recognizes the handover time (700), it requests the handover to the eBSC (500) (702). When theeBSC 500 receives a handover request, theeBSC 500 exchanges a handover request message and a response message with theBSS 750 to which a path with the terminal 100 is newly set, and instructs the terminal 100 to perform a handover. Send a signal (708). That is, in the case of a handover in which the terminal 100 moves from the WLAN area to the cellular area, a tunnel setting process for path generation is not performed.

도 7c는 도 7a에 도시된 핸드오버의 경우에 따른 프로토콜 스택의 도면이다.FIG. 7C is a diagram of a protocol stack according to the case of the handover shown in FIG. 7A.

다음으로, 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서의 핸드오버의 두 번째 경우인, MSC(214)에서의 핸드오버에 대해 설명하도록 한다. 이 경우는 단말(100)이 MSC(214)를 통해 PSTN과 연결되어 음성 서비스를 제공받는 경우의 핸드오버이다.Next, the handover in theMSC 214, which is the second case of the handover in the heterogeneous network where the tunnel is established between the terminal 100 and theeBSC 500, will be described. This case is a handover when the terminal 100 is connected to the PSTN through theMSC 214 to receive a voice service.

도 8a는 MSC가 셀룰러 네트워크 및 무선 랜 네트워크간을 이동하는 단말에 대한 핸드오버를 수행하는 도면이다.8A is a diagram in which an MSC performs handover for a terminal moving between a cellular network and a WLAN network.

도 8a에 도시된 바와 같이, 단말(100)은 eBSC(500)를 통해 MSC(214)와 연결되는 경로와 BSC(210)를 통해 MSC(214)에 연결되는 경로간에서 핸드오버될 수 있다.As shown in FIG. 8A, the terminal 100 may be handed over between a path connected to theMSC 214 through theeBSC 500 and a path connected to theMSC 214 through theBSC 210.

이때의 핸드오버 과정을 첨부한 도 8b 및 도 8c의, 핸드오버 시의 호 흐름도를 참조하여 설명하도록 한다.The handover process at this time will be described with reference to the call flow diagram during handover of FIGS. 8B and 8C.

도 8b는 셀룰러 영역에서 음성 서비스를 제공받던 단말이 무선 랜 영역으로 이동하는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도이다.8B is a call flow diagram according to handover when a terminal, which has been provided with a voice service in a cellular region, moves to a WLAN region.

BSC(210)에 연결되어 통신 서비스를 제공받던 단말(100)은 BTS(208)로부터 수신되는 신호의 세기가 약해진 것을 감지함으로써 자신의 영역 이동을 인식하면(800), eBSC(500)에 셀룰러 영역으로의 핸드오버를 요청한다. 단말(100)의 eBSC(500)에 대한 핸드오버 요청은 eAP(200)와의 연결 설정(802), 게이트웨이(204)로부터의 IP 어드레스 할당(804), eAP(200)와의 터널 설정(806) 및 eAP(200)와 eBSC(500)와의 터널 설정(808) 과정들로 이루어진다.When the terminal 100 connected to theBSC 210 and received the communication service recognizes the movement of its area by detecting the weakness of the signal received from the BTS 208 (800), the cellular area is connected to theeBSC 500. Request a handover to. The handover request for theeBSC 500 of the terminal 100 includesconnection establishment 802 with theeAP 200,IP address allocation 804 from thegateway 204,tunnel establishment 806 with theeAP 200, and the like.Tunnel establishment 808 processes between theeAP 200 and theeBSC 500.

eBSC(500)와의 터널 설정이 이루어지면 단말(100)은, 전력 제어 메시지를 사용하여, BSC(210)에 eBSC(500)로의 핸드오버를 요청하는 메시지를 전송한다(810). 이 메시지는 BSC(210)를 통해 MSC(214)에 전송된다(812). 이 메시지를 수신하면 MSC(214)는 핸드오버 후의 단말(100)에 연결될 eBSC(500)와 핸드오버 요청 메시지 및 응답 메시지를 서로 전송한다(814). MSC(214)는, eBSC(500)로부터 핸드오버를 수락하는 응답 메시지를 수신하면, 핸드오버에 따른 새로운 경로를 사용하여 데이터를 전송하라는 지시 신호를 단말(100)에 전송한다(816).When the tunnel setup with theeBSC 500 is established, the terminal 100 transmits a message requesting a handover to theeBSC 500 to theBSC 210 using the power control message (810). This message is sent 812 to theMSC 214 via theBSC 210. Upon receiving this message, theMSC 214 transmits a handover request message and a response message to theeBSC 500 to be connected to the terminal 100 after the handover (814). When theMSC 214 receives the response message accepting the handover from theeBSC 500, theMSC 214 transmits an indication signal to the terminal 100 to transmit data using the new path according to the handover (816).

도 8c는 무선 랜 영역에서 음성 서비스를 제공받던 단말이 셀룰러 영역으로 이동하는 경우의 핸드오버에 따른 호 흐름도이다.8C is a call flow diagram according to handover when a terminal, which has received a voice service in a WLAN area, moves to a cellular area.

마지막으로, 단말(100)과 eBSC(500)간에 터널이 설정된 이종 네트워크에서의 핸드오버의 세 번째 경우인, PDSN(212)에서의 핸드오버에 대해 설명하도록 한다. 이 경우는 단말(100)이 데이터 서비스를 제공받는 중에 핸드오버가 발생하는 경우이다. 여기서 BSS(Base Station System)(750)은 BTS(208) 및 BSC(210)를 통칭하는 용어이다.Finally, a description will be given of the handover in thePDSN 212, which is the third case of handover in a heterogeneous network where a tunnel is established between the terminal 100 and theeBSC 500. In this case, the handover occurs while the terminal 100 receives the data service. Here, the base station system (BSS) 750 is a general term for theBTS 208 and theBSC 210.

도 9a는 PDSN이 셀룰러 네트워크 및 무선 랜 네트워크간을 이동하는 단말에 대한 핸드오버를 수행하는 도면이다.FIG. 9A is a diagram of a PDSN performing handover for a terminal moving between a cellular network and a WLAN network.

단말(100)은 eBSC(500)를 통해 PDSN(212)에 연결되는 경로와 BSC(210)를 통해 PDSN에 연결되는 경로간에서 핸드오버될 수 있다.The terminal 100 may be handed over between a path connected to thePDSN 212 through theeBSC 500 and a path connected to the PDSN through theBSC 210.

도 9b는 도 9a에서 셀룰러 영역에서 데이터 서비스를 제공받던 단말이 무선 랜 영역으로 이동함으로써 발생하는 핸드오버에 따른 프로토콜 스택이고, 도 9c는 도 9a에서 무선 랜 영역에서 서비스를 제공받던 단말이 셀룰러 영역으로 이동함으로써 발생하는 핸드오버에 대한 프로토콜 스택이다.FIG. 9B is a protocol stack according to a handover caused by a UE, which has been provided data service in a cellular area, moved to a WLAN area in FIG. 9A. Protocol stack for handover that occurs by moving to.

이들 프로토콜 스택들에 대한 별도의 설명은 생략한다.A separate description of these protocol stacks is omitted.

한편, 셀룰러 인터페이스 기능을 포함하지 않고 무선 랜 인터페이스 기능만을 포함하는 단말도 무선 랜 영역에서의 네트워크 접속은 가능하다. 그러나 이런 형태의 단말은 셀룰러 영역에서의 네트워크 접속이 불가하므로, 무선 랜 영역과 셀룰러 영역을 이동하는 핸드오버에 대해 기술하고자 하는 본 발명의 설명에는 적합 하지 않다. 다만, 이러한 형태의 단말을 이용하여, 무선 랜 영역에서 셀룰러 서비스를 제공받는 경우, 단말은 하나의 무선 랜 영역에서 다른 하나의 무선 랜 영역으로 이동하는 경우의 핸드오버를 지원 받을 수 있을 것이다. 단말은, 무선 랜 영역에서 셀룰러 서비스를 제공받을 수 있는 네트워크에서, 본 발명의 적용을 통해 서로 다른 무선 랜 영역간의 이동에 따른 핸드오버를 지원 받을 수 있다.On the other hand, a terminal including only the wireless LAN interface function without the cellular interface function can be connected to the network in the wireless LAN area. However, this type of terminal cannot be connected to the network in the cellular area, and thus is not suitable for the description of the present invention, which is intended to describe the handover for moving between the wireless LAN area and the cellular area. However, when the cellular service is provided in the wireless LAN area using the terminal of this type, the terminal may be supported for handover when moving from one wireless LAN area to another wireless LAN area. In a network capable of receiving cellular service in a wireless LAN area, the terminal may receive handover according to movement between different wireless LAN areas through the application of the present invention.

다른 한편, 본 발명은, 셀룰러 네트워크와 무선 랜 네트워크가 연동되는 이종 네트워크에 한정되지 않고, 무선 랜 네트워크가 아닌 다른 이종의 네트워크가 셀룰러 네트워크와 연동되는 이종 네트워크에 대해서도 동일한 방법으로 적용될 수 있을 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to a heterogeneous network in which a cellular network and a wireless LAN network are interworked, and may be applied to a heterogeneous network in which a heterogeneous network other than a wireless LAN network is interworked with a cellular network.

본 발명에 따른 이종 네트워크간을 이동하는 단말에 대한 핸드오버 장치 및 방법을 적용함으로써 이종 네트워크 내에서의 단말의 이동성을 보장할 수 있게 된다.By applying the handover apparatus and method for a terminal moving between heterogeneous networks according to the present invention it is possible to ensure the mobility of the terminal in the heterogeneous network.