KR100469415B1 - 무선망의 홉핑방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선망의 홉핑방법에 관한 것으로, 특히 적응적 도약(adaptive hopping)기법을 적용함으로써, 수신 통화품질을 향상시킬 수 있고, 단말기에서의 전력 소모량을 줄여 배터리 수명을 연장시킬 수 있도록 한 무선망의 홉핑방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 단말기에게 일정주파수 대역을 할당하는 기지국에 있어서, 기지국은 일정주기동안 셀안의 모든 단말기에 확장 측정 명령메시지를 송신하고 그 확장 측정 명령메시지를 수신한 단말기는 수신신호의 세기를 측정하여 기지국으로 보고하는 제1 과정과; 상기 보고받은 각 단말기의 수신신호의 세기로부터 적응적 주파수 도약패턴을 구성하여, 그 수신신호의 세기가 가장 큰 라디오주파수 채널 순서로 채널을 각 단말기에 순차로 할당하며 홉핑하는 제2 과정과; 상기 할당된 라디오주파수 채널로 홉핑하여 통화상태 및 데이터상태를 주기적으로 기지국으로 보고하는 제3 과정을 수행함을 특징으로 한다.

Description

무선망의 홉핑방법{METHOD FOR HOPPING OF WIRELESS NETWORK}

본 발명은 무선망의 홉핑방법에 관한 것으로, 특히 적응적 도약(adaptive hopping)기법을 적용함으로써, 수신 통화품질을 향상시킬 수 있고, 단말기에서의 전력 소모량을 줄여 배터리 수명을 연장시킬 수 있도록 한 무선망의 홉핑방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래에는 25MHz GSM/GPRS주파수 대역을 200kHz대역으로 세분하여 전송링크(transmission link)에 다이버시티(diversity)를 주기위해 이 세분된 대역들 간에 랜덤 홉핑(random hopping)을 하게된다.

하지만, 이 경우 딥 페이딩(deep fading)등으로 인하여 채널 상황이 좋지 않음에도 불구하고 그 대역을 사용할 수 밖에 없는 상황이 발생하게 된다.

그렇게 되면, 수신전력이 떨어져서 수신된 정보의 신뢰도가 떨어질 뿐만 아니라(수신 통화품질저하), 안좋은 채널 상황을 보상하기 위해 단말기에서 더 많은 전력으로 송신해야 하기 때문에 단말기의 배터리 수명이 감소하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 기지국이 각 단말기(mobile station)로부터 받은 수신신호의 세기 측정데이터를 저장해두고 그 정보를 바탕으로 채널 상황이 좋은 세부대역쪽으로 각 단말기의 홉핑 주파수를 할당해줌으로써, 상기 각 단말기가 똑같은 세부대역으로의 할당으로 인해 충돌이 일어나지 않도록 채널 상황이 좋은 순서대로 각 단말기에 할당하고, 상기 단말기들 사이에 우선권이 있다면 그 우선권대로 좋은 채널을 할당해줄 수 있다.

이에 의해, 수신 통화품질을 향상시킬 수 있고, 상기 단말기가 작은 전력으로 송신이 가능하기 때문에 단말기 배터리 수명을 연장시킬 수 있는 무선망의 홉핑방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명 무선망의 홉핑방법을 보인 흐름도.

도 2는 본 발명 홉핑기법을 보인 예시도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 단말기에게 일정주파수 대역을 할당하는 기지국에 있어서, 기지국은 일정주기동안 셀안의 모든 단말기에 확장 측정 명령메시지를 송신하고 그 확장 측정 명령메시지를 수신한 단말기는 수신신호의 세기를 측정하여 기지국으로 보고하는 제1 과정과;

상기 보고받은 각 단말기의 수신신호의 세기로부터 적응적 주파수 도약패턴을 구성하여, 그 수신신호의 세기가 가장 큰 라디오주파수 채널 순서로 채널을 각 단말기에 순차로 할당하며 홉핑하는 제2 과정과;

상기 할당된 라디오주파수 채널로 홉핑하여 통화상태 및 데이터상태를 주기적으로 기지국으로 보고하는 제3 과정을 수행함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 무선망의 홉핑방법을 보인 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 단말기에게 일정주파수 대역을 할당하는 기지국에 있어서, 기지국은 일정주기동안 셀안의 모든 단말기에 확장 측정 명령메시지를 송신하고, 그 확장 측정 명령메시지를 수신한 단말기는 수신신호의 세기를 측정하여 기지국으로 보고하는 제1 과정(S11, S13)과;

상기 보고받은 각 단말기의 수신신호의 세기로부터 적응적 주파수 도약패턴을 구성하여, 그 수신신호의 세기가 가장 큰 라디오주파수 채널 순서로 채널을 각 단말기에 순차로 할당하며 홉핑하는 제2 과정과(S14, S15)과;

상기 할당된 라디오주파수 채널로 홉핑하여 통화상태 및 데이터상태를 주기적으로 기지국으로 보고하는 제3 과정(S16)으로 이루어진 것으로, 이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 기지국에서 상기 N개의 라디오주파수 채널(RFCH)에 대한 측정 결과를 얻기 위해서 확장측정명령(EMO) 메시지를 자신의 셀 안의 모든 단말기에 내려보내준다(S11).

이에 의해, 각각의 단말기가 상기 확장측정명령(EMO) 메시지를 받으면 수신신호 확장측정(Extended measurement)을 수행한다(S12).

상기 수신신호 측정 결과로부터 채널 상황이 좋은 라디오주파수 채널(RFCH)들을 순서대로 나열한다.

이때, 상기 단말기는 수신신호의 세기의 측정 및 계산주기를 1 SACCH 블록(104 TDMA 프레임)으로 하여 측정값을 1SACCH 블록(104 TDMA 프레임)의 주기를 갖고 기지국에 보고(EMR)한다.

현재의 SACCH 블록에서 측정하여 계산된 수신신호의 세기를 다음 SACCH 블록의 기지국에 보고하는 과정을 반복하는데, 이때 실제 104개의 프레임중 100개의 프레임만을 측정을 위해 사용한다.

N개의 라디오주파수 채널(RFCH)을 측정해야 한다면, 하나의 프레임당 한번의 측정을 수행하는데 이 과정을 N개의 라디오주파수 채널(RFCH)을 순환하면서 수행한다.

결국, 각각의 라디오주파수 채널(RFCH)에 대해 100/N개 샘플링의 평균값으로 수신신호의 세기를 계산한다.

이에 따라, 각각의 단말기는 측정결과로부터 각각의 라디오주파수 채널(RFCH)에 대해 수신신호의 세기를 계산하여 다음 보고주기동안 확장측정 보고메시지를 통하여 상기에서 계산된 N개의 수신신호의 세기를 기지국에 보고한다(S13).

기지국에서는 각각의 단말기로부터 수신된 수신신호의 세기로부터 다음과 같은 적응적 주파수 도약(adaptive hopping) 패턴을 구성한다(S14).

상기 적응적 주파수 도약(adaptive hopping) 패턴은 도 2에 도시된 바와 같이, 각 단말기의 수신신호의 세기중 가장 큰 라디오주파수 채널(RFCH)을 할당하며 서로 다른 단말기에 똑같은 라디오주파수 채널(RFCH)이 할당될 수 있으므로, 이 경우 다음으로 좋은 수신신호의 세기를 가진 라디오 주파수 채널(RFCH)을 할당하여, 기지국은 그 라디오주파수 채널(RFCH)을 각 단말기들한테 충돌이 발생하지 않도록 측정결과치인 채널이득(measurement result)을 통해 할당한다(S15).

따라서, 각 단말기는 할당받은 라디오주파수 채널(RFCH)로 홉핑을 하게되고, 측정결과도 아울러 기지국으로 보고하여 그 기지국이 라디오주파수 채널(RFCH)들의채널 이득을 업데이트할 수 있도록 도와준다.

결국, 본 발명은 충돌을 피하면서 가장 채널상황이 좋은 라디오주파수 채널(RFCH)을 각 단말기에 할당한다.

이에, 각 단말기는 트래픽(Traffic)상태로 상대방과 통화를 하거나 데이터통신을 하며 주기적으로 통화상태를 업데이트하게 된다(S16).

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 기지국이 각 단말기(mobile station)로부터 받은 측정데이터를 저장해두고 그 정보를 바탕으로 채널 상황이 좋은 세부대역쪽으로 각 단말기의 홉핑 주파수를 할당해줌으로써, 상기 각 단말기가 똑같은 세부대역으로의 할당으로 인해 충돌이 일어나지 않도록 채널 상황이 좋은 순서대로 상기 각 단말기에 할당하고, 상기 단말기들 사이에 우선권이 있다면 그 우선권대로 좋은 채널을 할당해줄 수 있다.

이에 의해, 수신 통화품질을 향상시킬 수 있고, 상기 단말기가 작은 전력으로 송신이 가능하기 때문에 단말기 배터리 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 단말기에게 일정주파수 대역을 할당하는 기지국에 있어서,

   기지국은 일정주기동안 셀안의 모든 단말기에 확장 측정 명령메시지를 송신하고 그 확장 측정 명령메시지를 수신한 단말기는 수신신호의 세기를 측정하여 기지국으로 보고하는 제1 과정과;

   상기 보고받은 각 단말기의 수신신호의 세기로부터 적응적 주파수 도약패턴을 구성하여, 그 수신신호의 세기가 가장 큰 라디오주파수 채널 순서로 채널을 각 단말기에 순차로 할당하며 홉핑하는 제2 과정과;

   상기 할당된 라디오주파수 채널로 홉핑하여 통화상태 및 데이터상태를 주기적으로 기지국으로 보고하는 제3 과정을 수행함을 특징으로 하는 무선망의 홉핑방법.
2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 과정은 측정한 프레임 횟수에 소정갯수인 N개의 라디오주파수 채널을 나눈 횟수의 샘플 평균값으로 수신신호의 세기를 계산하는 것을 특징으로 하는 무선망의 홉핑방법.
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서, 상기 기지국은 주기적으로 일정시간 간격을 두고 사용되지 않았던 라디오주파수 채널들도 단말기에 할당하여 측정 결과를 업데이트 하는 것을 특징으로 하는 무선망의 홉핑방법.