KR100199014B1 - 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법 - Google Patents

이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법에 관한 것으로서, 종래기술에서는 기지국의 계속적인 호 트래픽이 제어국의 상태와 무관하게 처리됨으로써 제어국의 부하가 급격하게 악화되어 시스템 다운과 같은 문제점이 발생되어, 본 발명은 이 문제점을 해결하기 위해 기지국에서 발생하는 호 트래픽을 제어국의 부하 상태에 따라 기지국내에서 일정 통제 주기별로 온/오프 상태를 두어 호 트래픽을 수락하거나(ON상태) 거절하여(OFF상태) 제어국의 부하 상태가 정상이 아닐 경우에 기지국의 호 트래픽을 제어국으로 전송하지 않고 미리 기지국에서 통제하여 제어국에 가해지는 부하 증가를 감소시킴으로써 시스템 가용도 및 신뢰도를 향상시킬 수가 있는 것이다.

Description

이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법
제1도는 일반적인 이동통신 시스템의 전체 블록 구성도.
제2도는 본 발명에서 이용되는 온/오프 주기에 의한 호 통제방법의 예시도.
제3도는 본 발명에 따른 제어국과 기지국간 호 통제 블럭 구성도.
제4도는 본 발명에 따른 제어국의 부하 상태 검사 흐름도.
제5도는 본 발명의 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 제어국(BSC) 11 : 제어국 호 통제 프로세서
20 : 기지국(BTS) 21 : 기지국 호 통제 프로세서
22 : 호 처리 소프트웨어 23 : 이동 가입자
30 : 이동국(MS) 40 : 이동전화 교환국(MSC)
50 : 홈 위치 등록기(HLR)
본 발명은 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법에 관한 것으로서, 특히 이동통신 시스템에서의 기지국이 주기적 온/오프 모드를 이용하여 제어국의 부하정보에 따라 호를 통제하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 시스템은 제어국 운용 보전 장치인 BSM(Base Station Manager), 제어국(BSC : Base Station Controller), 기지국(Base Transceiver Subsysterm), 이동국(MS : Mobile Station) 그리고 이동전화교환국(Mobile Exchange)로 구성된다. 이들은 각기 계층화된 형태로 구성된다.
제어국은 개인 휴대 통신 및 무선 멀티미디어 이동통신 등의 기본 구조를 이루고 있는 구성중의 하나로서 이동국과 협력하여 호 트래릭 통제 기능을 한다.
특히 제어국은 음성 및 비음성 신호가 다량으로 발생 가능한 기지국을 통제하는데, 이때 일단 호가 발생되면 기지국은 제어국으로 호를 송신하게 되어, 제어국이 그 호를 처리하였다.
즉, 종래의 방법은 기지국에서 발생한 호에 따라 제어국에는 위치 등록과 페이징, 호처리 등과 같은 호 통제가 집중되었기 때문에 제어국이 그 발생된 호를 자원의 가용 상태(즉, 제어국의 부하 상태)에 따라 수락 또는 거절하는 방법이었다.
이러한 종래의 방법은 시스템의 부하가 정상인 상태하에서는 호 트래픽을 무리없이 처리 가능하나 호 트래픽의 수가 제어국의 호처리 프로세서의 처리한계 용량을 넘어서게 되면 제어국이 과부하 상태가 되어 더 이상의 호를 받아들일 수 없게 된다.
이와같이 종래기술에서는 기지국의 계속적인 호 트래픽이 제어국의 상태와 무관하게 처리되었기 때문에 제어국의 부하가 급격하게 악화되어 심지어 시스템 다운을 초래하게 되는 문제점까지도 발생시켰다.
그러므로 제어국 입장에서는 부하를 최소화하기 위해 제어국이 갖는 기능의 일부를 기지국으로 옮겨 기지국에서 호를 수락하거나 거절하면 제어국의 부하가 최소화될 수 있다.
따라서, 제어국에서 보낸 부하 정보에 따라 기지국 스스로가 일정 주기 동안에 들어오는 호 트래픽을 수락하거나 거절하는 통제방법이 필요하다.
상기와 같은 필요성에 따라 안출된 본 발명은 이동통신 시스템의 제어국과 기지국간의 과부하 상태하에서 주기적인 온/오프 모드를 이용하여 호 트래픽의 조절에 따른 시스템 가용도 및 신뢰도를 향상시키는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제어국에서 전송한 부하 상태 정보를 검색하여 부하 상태가 정상이면 호 통제를 호 수락 상태로 천이시키는 제1과정과, 제1과정에서 제어국의 부하 상태가 과부하 상태이면 호 통제를 호 거절상태로 천이시킨 후 호 통제 타이머를 구동시키는 제2과정과, 운영체제로 부터 상기 제2과정에서 구동된 타이머의 동작으로 현재의 호 통제 상태를 반대의 호 통제 상태로 천이시키는 제3과정과, 이동 가입자로부터 호 생성에 따른 메시지를 수신하면 상기 제2과정이나 제3과정에서 변경된 호 통제 상태에 따라 호를 거절하거나 호를 수락하는 제4과정을 수행함으로써, 기지국에서 발생하는 호 트래픽을 제어국의 부하 상태에 따라 기지국내에서 일정 통제 주기별로 온/오프 상태를 두어 호 트래픽을 수락하거나(즉, 온 상태) 거절하여(오프 상태) 제어국의 부하상태가 정상이 아닐 경우에 기지국의 호 트래픽을 제어국으로 전송하지 않고 미리 기지국에서 통제하여 제어국에 가해지는 부하 증가를 피할 수 있고, 또한 통제 주기 동안에 다량의 호 트래픽의 거절에 따른 호손률의 저하를 방지하기 위하여 호 통제 플래그를 주기별로 온/오프 시켜 호손률을 반으로 줄일 수 있는 특징이 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명을 실현하기 위한 일반적인 이동통신 시스템의 전체 블록 구성도이다.
그 구성은, 크게 제어국(BSC, 10), 기지국(BTS, 20), 이동가입자인 이동국(MS, 30), 이동전화 교환국(MSC : mobile services switching center, 40) 그리고 홈 위치 등록기(HLR : home location register, 50) 등으로 구성되어 있다.
본 발명과 관련된 제어국(10)은 유무선 링크 제어신호처리와 호 통제, 제어국 및 기지국 장치에 대한 운용 및 유지 보수를 담당한다. 또한 제어국은 호 통제 및 운용 유지 보수 관리 기능을 담당하는 호 제어 프로세서인 CCP(Call Control Processor)가 하나 있다.
하나의 제어국은 최대 32개의 기지국을 수용할 수 있으며, 기지국(20)은 제어국(10)의 호 제어 프로세서와 상호 연동을 통해 제어 정보를 라우팅(routing)하거나 송수신하며, 이동국(30)의 트래픽 정보를 라이팅하거나 송수신한다.
이동전화 교환국(40)은 제어국(10)으로부터 전송된 가입자 호를 수신측과 연결시키는 국번 번역 및 라우팅 기능을 수행하며, 홈 위치 등록기(50)는 이동 가입자인 이동국(30) 각각의 현재 위치 정보를 저장하여 이동전화 교환국(40)으로 부터의 정보 요청에 따라 가입자의 위치를 제공한다.
이와같은 본 발명의 구성에 의해 제어국의 부하 상태 변화에 따른 정보를 기지국에서 수신하여 호 통제 주기별로 호를 수락하거나 거절하는 방법의 예를 제2도를 참조하여 설명한다.
기지국의 호 통제 주기 동안에 제어국의 부하 상태가 과부하 상태인 경우에 한해서 호를 거절한다.
호의 거절은 호 통제 플래그를 사용하여 주기의 반복 마다 ON/OFF를 통하여 한번은 호를 거절하고, 다음에는 호를 수락하는 과정을 과부하 상태동안 반복 수행한다.
즉, 과부하 상태에서 기지국은 처음에 호 통제 플래그를 ON 상태로 하여 호 통제 주기 동안에 발생되는 호를 모두 거절한다. 그리고 다음 주기에는 호 통제 플래그를 OFF 상태로 바꿔서 과부하 상태에도 불구하고 호를 수락한다.
이와 같은 과정을 과부하 상태가 지속되는 동안 반복해서 수행한다.
상기와 같이 기지국이 호 통제를 하기 위해서는 제어국의 호 통제 프로세서가 주기적으로 제어국의 부하상태를 감시해야하는데, 이를 위해서는 제3도와 같은 제어국과 기지국간의 호 통제 블럭 구성이 필요하다.
이를 제3도의 구성에 의해 설명하면, 제어국 호 통제 프로세서(11)는 제어국(10)의 부하 상태를 감시하다가 부하 상태가 변하면(즉, 정상→과부하, 과부하→정상), 기지국 호 통제 프로세서(21)로 부하 상태 정보를 전송한다.
제어국으로 부터 부하 상태 변경정보를 수신한 기지국 호 통제 프로세서(21)는 호 통제 상태를 처리하기 위한 타이머를 구동시킨다.
과부하 상태에서 이동 가입자(23)로 부터 호 생성이 되어 처리요구가 오면, 호 통제 플래그에 따라 호 거절 통보를 이동 가입자(23)에게 보내거나 호 수락 통보를 호 처리 소프트웨어(22)에게 보낸다.
제4도는 제어국의 부하 상태 검사 흐름도이다.
먼저, 부하 상태 검사 기능이 시작되면 부하 상태를 검색(61)하여 부하 상태의 변동 여부를 검사한다. (62)
변동이 없으면 종료하고, 변동이 있으면 부하 상태를 변경하고(63) 저장한다. (64).
그리고 나서 변경된 제어국 부하 상태 정보를 기지국으로 전송하고(65) 기능의 수행을 종료한다.
이상과 같은 검사 흐름은 운영체제에 의해 주기적으로 수행된다.
제5도는 본 발명에 따른 기지국의 호 통제 흐름도이다.
상기 제4도의 부하 상태 검사에 따라 제어국으로 부터 변경된 부하 상태 정보가 수신되면, 부하 상태를 검색하여(70) 부하 상태에 따라(70) 정상 부하 상태이면 정상 부하 상태로 변경하고(72) 저장한다. (73).
그리고 제어국으로 부터 변경된 부하 상태의 적용을 위하여 이전에 구동된 호 통제 타이머를 소멸시킨다. (74).
또한, 부하 상태가 과부하에서 정상 상태로 변경되었기 때문에 호 통제 플래그를 오프(OFF)상태로 저장한다. (75).
한편, 부하 상태가 과부하이면, 과부하 상태로 부하 상태를 변경하고(76), 부하 상태를 저장한다. (77).
그리고 호 통제 타이머의 구동의 금지를 위해 이전의 호 통제 타이머를 소멸시킨다. (78).
또한, 부하 상태가 정상 상태에서 과부하 상태로 변경되었기 때문에 호 통제 플래그를 온(ON)상태로 저장하고(79), 호 통제 타이머를 구동시킨 후(80)대기한다.
이렇게 대기하다가 타이머로 부터 원래 기지국의 기능이 수행되면 먼저, 호통제 플래그를 검사하여(81) 호 통제 플래그가 ON 상태이면 호 통제 플레그를 OFF 상태로 변경시키고(82), 호 통제 플래그가 OFF 상태이면 호 통제 플래그를 ON 상태로 변경하고(83) 종료한다.
또한, 대기중에 이동가입자로 부터 호의 생성에 따른 연결 통보가 오면 호통제 플래그를 검사하여(84), OFF 상태이면 호 수락 통보 요구 메시지를 호처리 소프트웨어(22)에게 전송한 (85) 후 종료하고, 호 통제 플래그가 ON 상태이면 과부하 상태중 호 거절 상태이므로 호 거절 통보 메시지를 이동 가입자(23)에게 전송한(86) 후 종료한다.
이상과 같이 본 발명은 종래 기지국에서 발생하는 다량의 호 트래픽으로 인하여 제어국 내에서 과부하 상태가 유발될 수 있는 문제점을 해결하기 위해 과부하 상태가 감지되면 제어국은 과부하 상태 정보를 기지국으로 전송하여 호의 수락을 일정 주기 동안에 거절하게 된다.
즉, 과부하 상태하에 있는 제어국은 기지국에서 호를 제어국으로 전송하지 않도록 기지국에 부하 상태 정보를 전송하여 기지국은 부하 상태에 따라 호를 수락하거나 통제하여 제어국에 가해지는 부하를 경감시켜 빠른 시간내에 제어국의 부하 상태를 정상 상태로 환원시키게 한다.
이상과 같은 본 발명은 제어국의 과부하 상태에서 계속적으로 호를 거절하지 않고 ON/OFF 주기 마다 반복하여 호를 수락하거나 거절함으로써 제어국에 부담이 가지 않는 범위내에서 이동 가입자의 호 서비스를 지속적으로 유지시키게 한다.
그로 인해 호손률을 최소화하고 제어국에서 처리할 수 있는 호의 용량을 증대하여 시스템의 성능향상 및 이동통신 시스템의 고 신뢰성을 추구하는데 크게 이바지 한다.
특히, 앞으로 개인 이동통신 구현시 용이하게 적용할 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 제어국에서 전송한 부하 상태 정보를 검색하여 부하 상태가 정상이면 호 통제를 호 수락 상태로 천이시키는 제1과정과, 제1과정에서 제어국의 부하 상태가 과부하 상태이면 호 통제를 호 거절상태로 천이시킨 후 호 통제 타이머를 구동시키는 제2과정과, 운영체제로 부터 상기 제2과정에서 구동된 타이머의 동작으로 현재의 호 통제 상태를 반대의 호 통제 상태로 천이시키는 제3과정과, 이동 가입자로부터 호 생성에 따른 메시지를 수신하면 상기 제2과정이나 제3과정에서 변경된 호 통제 상태에 따라 호를 거절하거나 호를 수락하는 제4과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부하 상태 정보는 부하 상태의 변동이 있을 경우 그 부하 상태가 변경 및 저장되어 전송된 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 호 통제는 일정 통제 주기마다 반복하여 호 통제 플래그 상태에 따라 호를 수락하거나 거절하여 수행하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 기지국의 호 통제방법.
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