KR100249833B1 - 착신지원 시스템에서 다수 개의 기지국 사용 셀 구성방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 착신을 지원하는 실외무선공중전화 시스템의 다수 개 기지국 사용하는 셀 구성방법에 관한 것으로서, 다수의 기지국을 하나의 셀로서 일관된 동작을 취하게 하면서도 추가의 기지국, 기지국간의 채널을 요구하지 않는, 기지국과 기지국을 관장하는 기지국 제어기간의 제어채널만을 사용하기 위해서 기지국과 기지국 제어기가 사용중인 채널정보를 공유하도록 함으로써, 착신시 실제 처리가 이루어질 기지국을 선택할 수 있게 하고, 기지국 제어기가 기지국에 대해 CIS 메시지 전송 기능 수행을 명령할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 착신지원 실외무선공중전화(Cordless Telephone Second Generation, 이하 CT-2라 칭함) 시스템에서 다수 개의 기지국 사용 셀 구성방법에 관한 것이다.
상기 CT2에서는 하나의 셀에서 최대 40개의 채널을 사용할 수 있지만 주파수 재사용 등의 문제로 실제 구현에서 하나의 셀을 담당하는 기지국은 2∼6개의 훨씬 적은 채널을 수용할 수 있는 하드웨어로 제작된다.
그러나 기차역 광장과 같은 인구 밀접 지역의 경우에는 하나의 기지국이 제공하는 채널만으로는 가입자를 충분히 수용하지 못하므로 하나의 셀에서 제공할 수 있는 채널의 수를 증가시킬 필요가 있다.
그러나 이러한 셀은 비교적 소수이므로 독자적인 하드웨어를 구현한다는 것은 현실적으로 어렵고 기존의 적은 수의 채널을 수용할 수 있는 기지국을 여러개 사용하여 셀을 구현하는 것이 현실적이다.
상기 CT2 시스템은 대개 발신 전용으로 서비스되며, 발신 서비스만을 제공하는 기지국의 경우 셀의 개념이 큰 의미를 가지지 않는다.
또한 일정 영역에 다수개의 기지국이 존재하더라도 기지국은 단말의 발신호를 감지하여 이를 교환기로 전달하는 기능만을 수행하는 수동적 입장이므로 기지국들이 서로 연관을 가지고 동작할 필요가 없다.
그러나 착신을 지원하는 경우 단말기의 위치를 추적하는 위치 추적 관련 기능과 착신 기능을 수용하여야 하며, 기지국은 발/착신 및 위치 추적, 유지 보수에 있어서 다른 망 요소와 하나의 셀을 서비스하는 하나의 기지국처럼 일관된 동작을 보여야 한다.
독립된 기지국들이 일관된 동작을 보이게 하는 하나의 방법은 각 기지국들이 기지국간의 특수한 경로(63)를 사용해 연결하고 하나의 기지국이 연결된 다른 기지국을 제어하도록 구현하는 것이다.
이때 하나의 기지국이 마스터(61)가 되어 다른 슬레이브 기지국들(62)을 제어하는 형태가 된다.
상기에 따라 기지국들을 별도의 채널을 사용해서 제어하는 경우 이러한 채널을 위한 하드웨어를 추가하여야 하며 하나의 기지국이 다른 기지국들을 원격 제어해야 하므로 구현이 어렵다.
이는 기지국 하드웨어와 소프트웨어의 개발 및 생산 비용을 높이게 된다.
따라서 하나의 셀을 구성하는 다수의 기지국이 가능한 한 독립적으로 동작하면서도 유기적 연관을 맺을 수 있도록 하는 방법이 필요하다.
이 외에도 복수개의 기지국을 하나의 셀을 구성하기 위해 사용하는 경우 다음과 같은 무선 인터페이스 프로토콜 처리상의 문제점이 있다.
먼저, CFP 상태 및 정보(CFP Status and Information, 이하 CIS라 칭함) 기지국(CFP-CT2 Fixed Part)은 단말이 자신의 위치를 알 수 있도록 반복해서 기지국의 위치 정보와 관리 정보를 실은 CIS 메시지를 무선상으로 전송한다.
이 메시지는 기지국이 속한 셀의 식별자(Identifier, 이하 ID라 칭함)가 표시된다.
N개의 기지국을 단순히 지리적으로 같은 위치에 모아 둘 경우 각 기지국이 모두 하나씩의 채널을 사용해 CIS를 전송하게 되므로 하나의 셀에서 N개의 채널을 CIS 전송에 소모하게 되는 낭비가 생긴다.
다음으로, 착신 채널 지정은 셀에 N개의 기지국이 존재하고 각 기지국에 M개의 채널이 존재할 경우, 실제 확신을 위해 사용할 수 있는 채널의 수는 M*N 이지만 각 채널은 기지국 별로 관리되어야 한다.
그러므로 기지국 제어기 혹은 교환기가 착신을 위해 선택한 셀 내의 기지국 A가 M개의 채널을 모두 사용하고 있다면 셀 내의 다른 기지국이 유휴 채널을 가지고 있음에도 호는 실패하게 된다.
따라서 다수의 기지국들이 모여 있을 경우 이들의 자원에 대한 정보가 관리되어 유기적으로 사용되도록 하는 방법이 필요하다.
마지막으로 기지국 유지 및 보수를 보면 호와 관련된 기능들은 셀을 단위로 이루어지지만 실제 기지국에 대한 유지, 보수는 셀을 구성하는 개개의 기지국을 단위로 수행되어야 한다.
상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 착신을 지원하는 CT2 시스템에서 인구 밀집 지역에서 많은 가입자를 수용하기 위하여 다수의 기지국을 사용하여 하나의 셀을 구성하는 경우, 기지국 제어기가 셀을 구성하는 다수의 기지국들을 제어하여 호처리를 수행하는 방법을 재공하여 무선 자원의 효율을 떨어뜨리지 않으면서도 기지국 하드웨어의 구성을 단순하게 하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 CT2 시스템의 망 구성도,
도 2는 기존의 기지국 연결 방식 구성도,
도 3은 본 발명이 적용되는 기지국 연결 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 기지국 제어기 동작 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 단말기 20 : 기지국
30 : 기지국 제어기 40 : CT2 교환기
50 : 가입자 위치정보 데이터베이스 60,100 : 셀
61 : 마스터 기지국 61a,62a,111 : 네크워크 접근회로
61b,62b,112 : 기지국 제어부 61c,62c,113 : 무선채널 제어부
62 : 슬레이브 기지국 63 : 기지국간 제어채널
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, CIS 전송기지국 존재여부를 판단하여 존재하는 경우 선택 메시지를 전송하는 제 1 과정과, 전송기지국제이 존재하지 않는 경우 착신호 존재를 판단하여 존재하는 경우 착신호 절차를 개시하는 제 2 과정과, 상기 착신호가 존재하지 않는 경우 기지국을부터 채널정보 수신 후 자원테이블을 변경하는 제 3 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 CT2 시스템의 망 구성도로서, CT2 단말기(10), 단말과 직접 무선 통신을 통해 통신하는 기지국(20), 기지국을 관리하는 기지국 제어기(30), 착신 기능을 가진 CT2 교환기(40), 상기 단말의 위치를 저장하는 가입자 위치정보 데이터베이스(DB)(50)로 구성되어 있다.
상기 기지국 제어기(30), CT2 교환기(40), 가입자 위치정보 데이터베이스(50)는 하나의 물리적 개체로서 구현될 수도 있고 별개의 물리적 개체로 구현될 수도 있다.
도 3은 본 발명이 적용되는 기지국 연결 예시도로서, 셀을 구성하는 기지국들은 마스터와 슬레이브의 구분를 가지지 않으며 기지국간을 직접 연결하는 채널이 존재하지 않는다.
기지국은 크게 단말과의 무선 연결을 제어하는 무선채널 제어부(113)와 네트워크로 연결을 담당하는 네크워크 접근회로(111), 상기 무선채널 제어부와 네크워크 접근회로를 제어하는 기지국 제어부(112) 등으로 구성된다.
기지국은 음성신호를 전달하기 위한 교환기로의 채널을 가지고 기지국의 제어를 위한 기지국 제어기로의 채널을 가진다.
음성 신호를 위한 CT2 교환기로의 채널과 기지국 제어기로의 채널은 BRI와 같은 하나의 디지털 선로에 구현될 수도 있다.
동일한 셀을 구성하는 기지국들은 동일한 기지국 제어기로 연결된다.
착신 기능을 가지는 기지국은 주기적으로 혹은 반복해서 네트워크 위치 정보를 담은 CIS 메시지를 전송한다.
또한 하나 이상의 유휴 채널은 단말로부터의 네트워크 접근 시도를 탐지하기 위해 40개의 채널을 탐색한다.
상기 CIS 운용을 보면 기지국 제어기로부터 CIS 전송을 위한 기지국으로 지정될 경우 하나의 무선 채널을 선택하여 반복적으로 CIS 메시지를 전송하며, CIS 메시지를 전송하는 채널에서 수행되는 CT2의 위치추적 절차의 수행을 담당한다.
또한 기지국 제어기로부터 CIS 전송 중단 메시지를 받을 경우 CIS 전송을 중단한다.
채널 관리에서 기지국은 발신호나 위치등록 등으로 무선자원을 사용하는 경우 이를 기지국 제어기로 보고한다.
발신처리를 보면 셀을 구성하는 각 기지국은 단말로부터의 발신호를 탐지하기 위해 채널을 스캔한다.
이때 호처리에 필요한 유휴자원을 가진 기지국은 탐지된 발신호를 하나의 기지국이 하나의 셀을 구성하는 경우와 동일한 방식으로 처리한다.
착신 처리에서 셀 내에서 실제 착신을 처리할 기지국을 선택하는 것은 기지국 제어기의 기능이며 기지국 제어기가 착신을 처리할 기지국을 선택하여 착신호 절차를 개시한 이후의 동작은 하나의 기지국이 하나의 셀을 구성하는 경우와 동일한 방식으로 처리된다.
본 발명에서의 기지국 제어기는 기지국에 대한 유지보수 및 관리기능, 호처리 기능과 같은 기존의 기지국 제어기의 기능 외에 무선상으로 CIS를 전송할 기지국을 선택하고 기지국이 사용하는 채널을 관리함으로써 착신호가 있을 경우 셀을 이루는 다수의 기지국 중에서 하나의 기지국을 선택하는 기능을 추가로 가진다.
도 4는 본 발명에 따른 기지국 제어기 동작 흐름도로서, CIS 운용에서 기지국 제어기는 상기 도 4의 흐름도에 표현된 것처럼 기지국 제어기가 관장하는 각 셀들에 대하여 CIS를 전송하고 있는 기지국이 있는가를 판단한다(S1).
상기 판단 후 CIS 전송기지국이 없을 경우 기지국이 사용하고 있는 채널이 저장된 기지국 자원 테이블을 검색한다(S2).
셀을 구성하는 기지국 중에 여유채널을 가진 기지국이 있는지 판단하여(S3) 있을 경우 기지국 제어기는 여유채널을 가진 기지국 중 하나를 CIS 전송을 위한 기지국으로 선택하여 이를 알리는 메시지를 전송한다(S4).
셀을 구성하는 모든 기지국에 여유채널이 존재하지 않을 경우는 현재 모든 채널을 발, 착신을 위해 사용하고 있는 것이므로 발, 착신호가 종료되어 여유채널이 생길때까지 기다려야 한다.
상기 CIS 전송기지국 존재여부 판단 후 존재할 경우 착신호가 존재하는가를 판단하여(S5) 존재하면 기지국 자원 테이블을 검색하고(S6) 여유채널을 가진 기지국이 존재하는가를 판단한다(S7).
상기 판단 후 여유채널이 존재할 경우 여유채널을 가진 기지국으로 착신 호 절차 개시를 하고(S8) 존재하지 않는 경우에는 발, 착신호가 종료되어 여유채널이 생길때까지 기다린다.
상기 판단 후 착신호가 존재하지 않을 경우 기지국으로부터 체널 정보를 수신하였는가를 판단하여(S9) 수신한 경우에는 기지국 자원테이블을 변경하고(S10) 각 기지국이 사용하고 있는 채널을 확인한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따라 착신을 지원하는 CT2 기지국은 발신 전용 CT2 기지국과는 달리 여러 개의 기지국이 하나의 셀 안에 존재할 경우 이들을 관리하는 방법을 필요로 한다.
본 발명에서 제안하는 기지국 제어기를 사용하는 자치적인 기지국 운용은 기지국간의 연결을 위한 별도의 하드웨어를 필요로 하지 않으며, 제어를 단순하게 한다.
본 발명에서 제안한 기지국 사용 셀 구성방법에 따라 각 기지국들은 모두 동일한 방법으로 동작하고 기지국 제어기가 기지국에 대한 관리 혹은 조정 기능을 수행하게 하는 방법이다.
따라서 본 발명에서 제언한 방법을 사용할 경우 기지국간의 제어링크를 연결하기 위한 하드웨어 추가 비용이 절감되며, 피코셀로 구성되어 많은 기지국을 필요로 하는 CT2 시스템에서는 큰 장점이 되는 효과가 있다.
Claims (4)
- 실외무선공중전화(CT2) 단말기, 단말과 직접 무선 통신을 통해 통신하는 기지국, 기지국을 관리하는 기지국 제어기, 착신 기능을 가진 CT2 교환기, 상기 단말의 위치를 저장하는 가입자 위치정보 데이터베이스(DB)를 구비한 CT2 시스템에서의 셀 구성방법에 있어서,CIS 전송기지국 존재여부를 판단하여 존재하는 경우 선택 메시지를 전송하는 제 1 과정과;전송기지국이 존재하지 않는 경우 착신호 존재를 판단하여 존재하는 경우 착신호 절차를 개시하는 제 2 과정과;상기 착신호가 존재하지 않는 경우 기지국을부터 채널정보 수신 후 자원테이블을 변경하는 제 3 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 착신지원 시스템에서 다수 개의 기지국 사용 셀 구성방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 과정은기지국 제어기가 관장하는 각 셀들의 CIS를 전송하고 있는 기지국이 있는가를 판단하는 제 1 단계와;상기 판단 후 CIS 전송기지국이 없을 경우 기지국이 사용하고 있는 채널이 저장된 기지국 자원 테이블을 검색하는 제 2 단계와;셀을 구성하는 기지국 중 여유채널을 가진 기지국이 있는지 판단하여 있을 경우 기지국 제어기는 여유채널을 가진 기지국 중 하나를 CIS 전송을 위한 기지국으로 선택한 후 이를 알리는 메시지를 전송하는 제 3 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 착신지원 시스템에서 다수 개의 기지국 사용 셀 구성방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 과정은CIS 전송기지국이 존재할 경우 착신호가 존재하는가를 판단하여 존재하는 경우 기지국 자원 테이블을 검색하고, 여유채널을 가진 기지국이 존재하는가를 판단하는 제 1 단계와;상기 판단 후 여유채널이 존재할 경우 여유채널을 가진 기지국으로 착신 호 절차 개시를 하는 제 2 단계와;판단 후 여유채널이 존재하지 않는 경우 발, 착신호가 종료되어 여유채널이 생길때까지 기다리는 제 3 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 착신지원 시스템에서 다수 개의 기지국 사용 셀 구성방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 과정은착신호 존재여부 판단후 존재하지 않을 경우 기지국으로부터 채널 정보를 수신하였는가를 판단하는 제 1 단계와;상기 판단 후 기지국으로부터 채널 정보를 수신한 경우 기지국 자원테이블을 변경하고 각 기지국이 사용하고 있는 채널을 확인하는 제 2 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 착신지원 시스템에서 다수 개의 기지국 사용 셀 구성방법.
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