KR100598460B1 - 건물 내 가입자 분포에 따른 기지국 또는 기지국 안테나위치의 최적화 방법 - Google Patents

건물 내 가입자 분포에 따른 기지국 또는 기지국 안테나위치의 최적화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건물 내 가입자 분포에 따른 기지국 또는 기지국 안테나 위치의 최적화 방법과 관련된다. 본 발명에 따른 위치 최적화 방법은 새로운 목적 함수로서 알고리즘을 실행하는 자동화된 방식에 의하여 이루어지며, 본 발명에서 따른 방법은 가입자(MS) 위치와 환경에 따른 전파 전달 감쇠의 특성을 결정하는 단계; 상기 가입자의 위치에 따른 송·수신간의 전달 시간의 특성을 결정하는 단계; 및 상기 두 개의 단계에서 결정된 특성을 이용하여 경로 감소 및 전달 시간이 최소가 되도록 결정하는 단계를 포함하고, 상기에서 두 개의 단계에서 결정된 특성은 균형 인자(Balancing Factor)에 의하여 조절되는 것을 특징으로 한다. 위와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 위치의 최적화 방법은 건물 내의 가입자 분포를 고려한 최대 서비스 영역을 확보하고, 아울러 분포된 가입자들에 대한 기지국 또는 기지국 안테나로부터의 전달시간을 최소화함으로서 서비스 영역 내에 있는 가입자들에게 최상의 품질을 보장할 수 있도록 한다.
목적 함수, 경로 손실, 커버리지, 최적화 알고리즘, 전송 에러, 벌칙 함수 방법

Description

건물 내 가입자 분포에 따른 기지국 또는 기지국 안테나 위치의 최적화 방법{A Method for Location Optimization of In-Building Base Station(BS) or Base Station Antenna based on User Distribution}
도 1은 종래의 위치최적화 방법에 따른 건물 내 가입자의 균등 분포에 기초한 전달 신호의 에러 확률 분포를 도시한 것으로서 가입자(MS)의 수가 12인 경우를 도시한 것이다.
도 2는 종래의 위치최적화 방법에 따른 건물 내 가입자의 균등 분포에 기초한 전달 신호의 에러 확률 분포를 도시한 것으로서 가입자(MS)의 수가 각각의 다른 위치에서 12 및 10이 되는 경우를 도시한 것이다.
도 3은 건물 내 다른 구조물들의 영향에 의한 신호 전달의 감쇠 분포를 도시한 것이다.
도 4는 건물 내의 기지국 또는 기지국 안테나의 위치에 따른 수신 신호 또는 성능에 대한 영향을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 기지국 위치의 최적화 방법의 과정을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 기지국 위치의 최적화 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 기지국 위치의 최적화 방법의 실시 예를 검증하기 위한 건물 내의 구조 및 불균등하게 분포된 가입자를 도시한 것이다.
도 8은 도 7과 같은 건물 내의 가입자 분포에 대하여 실시된 종래의 방법과 본 발명에 따른 방법의 전송신호 에러 확률분포를 비교한 것으로서 (가)는 종래의 방식에 따른 것이며 (나)는 본 발명에 따른 것이다.
도 9는 도 8에 대한 전송 신호의 수신 크기를 도시한 것으로서 (가)는 종래의 방법, (나)는 본 발명에 따른 방법을 각각 도시한 것이다.
본 발명은 기지국(Base Station) 또는 기지국 안테나(Base Station Antenna)의 설치 방법과 관련되며, 구체적으로 건물 내 가입자 분포에 따른 기지국 또는 기지국 안테나 위치의 최적화 방법과 관련된다.
이동통신의 통화 품질(Quality of Service: QoS)은 처리 능력, 전송 지연, 정확성 및 신뢰성 등에 의하여 결정되며, 기지국 또는 기지국 안테나의 성능, 수 및 위치의 최적 여부는 이러한 통화 품질과 직결된다. 그 중 기지국 안테나 위치의 최적 여부는 기지국을 처음 설치할 경우에도 반드시 고려되어야 할 사항이지만 전파는 주위 환경에 따라 영향을 받는다는 점을 감안하면 설치 후에도 항상 고려되어야 할 사항이다. 즉, 기지국 또는 기지국 안테나의 설치 후 건물의 신축이나 가 입자 분포의 변화 등으로 인하여 새로이 수신 음영지역이 발생하거나 호 손실(Lost call), 접속 실패(Attempt Failure) 또는 블록킹(Radio Blocking) 등이 발생할 수 있다. 특히, 건물 내의(In-Building) 통화 커버리지(coverage) 설계의 경우 건물의 재질, 건물의 레이아웃(Layout) 또는 가입자 분포나 주변 환경 등을 고려한 최적의 안테나 위치 선정은 보다 중요하다. 예를 들어, 두꺼운 콘크리트의 경우 투과 손실이 약 11dB, 유리벽은 약 2dB이 되는 것처럼 재질에 따른 투과 손실이 고려되어야 하며, 빌딩 블로킹(Building Blocking)으로 인한 음역 지역의 발생으로 순방향 수신 세기 불량 현상이나 건물내의 레이 아웃에 따른 반사 회수나 회절 현상의 증가로 인한 경로손실(Pathloss) 및 지연 시간(delay time) 등이 고려되어야 한다. 건물 내의 통화 커버리지의 설계(In-Building design)를 위하여 소형 중계기 방식, 안테나 방식 또는 인빌딩 광분산 방식 등이 사용되고 있지만 이들 방식의 효율성 향상을 위해서는 기지국 안테나의 최적 위치 선정이 선행되어야 한다. 이와 같이 커버리지 설계에서 기지국 안테나를 적절히 설치함으로서 건물 내 가입자에 대한 최대 서비스 영역이 확보되고 동시에 최상의 통신 품질이 보장될 수 있다. 또한 불필요한 기지국의 설치를 방지함으로서 서비스 제공자의 비용절감을 가져올 수 있게 한다. 본 발명은 기지국 안테나 위치 최적화 알고리즘을 위한 오브젝트 함수(Objective Function)를 개시하며 이를 이용하여 기지국 또는 기지국 안테나의 개수를 산출하고 산출된 안테나 개수를 최적의 위치에 설치할 수 있는 방법을 제공한다.
일반적으로 건물 내 또는 지하철과 같은 지하 공간 내의 기지국 또는 기지국 안테나의 위치를 선정하는 방법은 크게 두 가지로 나누어진다. 먼저, 설치하고자 하는 실제 환경에서 수신 신호의 크기를 직접 측정하여 적당한 위치를 선정하는 수동적인 방법과 다른 방법으로 설치하고자 하는 건물 및 실내 환경에 대한 정보를 자동화된 프로그램에 입력하여 일정한 알고리즘에 따라 위치를 선정하는 것이다. 첫 번째 방법인 실제 측정에 의한 수동적인 방법에는 전파 발생 장치, 안테나, 계측 장비 및 여러 가지 주변 기기들이 필요하다. 이러한 방법을 사용하는 선행 기술로는 "한국통신엠닷컴"에 의하여 출원되어 등록된 한국특허등록 번호 10-0293279 "이동 통신망에서의 기지국 위치 선정 시스템 및 그 방법"이 있다. 상기 문헌에서 개시된 방법은 기존 기지국의 커버리지 사이에 음영 지역이 발생한 경우 새로운 기지국의 설치를 위하여 임의의 위치에서 연속파 신호 및 주변 기지국에서 발생하는 상용 주파수 신호를 동시에 측정하는 등 주변 간섭을 고려하여 실제 상황에서 연속파의 수신신호세기(Received Signal Strength Indication: RSSI)를 측정한다. 상기 RSSI와 GPS(Global Positioning System)에 기초하여 일정한 위치의 Ec/It(수신 대역에서 총전력 스펙트럼 밀도에 대한 하나의 PN칩 기간동안 누적된 파일롯(Pilot) 에너지 비율)을 측정하여 기지국의 위치를 선정한다. 상기에서 Ec/Io=Ec/(Io+Ioc+NoW)로 정의되며 Ec는 하나의 PN칩 기간동안 누적된 파일럿 에너지, Io는 해당 셀에서의 간섭, Ioc는 인접 셀의 간섭 그리고 NoW는 자연계에서 존재하는 열 잡음을 나타낸다. 상기 10-0293279에서 개시된 것과 같은 기기들을 이용한 수동 측정 방법은 임의의 위치를 선정한 후 안테나를 설치하고, 전파 발생 장치를 통하여 전파를 송신한 후 수신 신호의 크기를 측정한다. 그리고, 계측 장치 를 이동하면서 가능한 많은 지점에서 측정 장비를 사용하여 수신 신호의 크기를 측정한 후 측정된 데이터를 분석한 후, 그 다음 안테나를 다른 임의의 위치에 설치한 후 위와 같은 작업을 반복한다. 이러한 방법으로 여러 위치에서 측정된 전체 자료를 분석한 후 이를 기초로 최적의 기지국 또는 기지국 안테나의 위치를 선정한다. 그러나, 이러한 실제 측정 방법은 간편하지만 많은 위치를 효과적으로 측정할 수 없기 때문에 시스템 성능을 극대화하기 어려우며, 또한 정확한 필요 장비 및 안테나의 개수의 산정에 따른 어려움으로 인하여 비용의 낭비를 초래할 수 있다. 아울러, 위와 같은 방식은 자동화된 위치 선정 방법이 선행되지 않는 경우에는 오히려 비효율적으로 될 수 있으며, 최초 커버리지의 설계 단계에서는 적용되기 어렵다는 단점이 있다. 다른 방법으로 자동화된 방식의 사용에 의한 위치 선정을 위해서는 기본적으로 컴퓨터 시뮬레이션에 의한 방법이 주로 이용된다. 이러한 방법을 사용한 선행 기술로서는 "엘지 정보 통신 주식회사"에 의하여 출원되고 등록된 한국 특허등록번호 10-0314680 "통신 시스템의 유효 전파 영역법을 이용한 전파 송출 방법"이 있다. 상기 문헌에서 개시된 방법에 따르면, 평균지연 지연 값과 시간지연 분산 값을 이용하여 실효전파 영역을 결정한다. 상기에서 시간 지연 값이란 기지국으로부터 전파된 전파가 이동국(MS)까지 도달하는 과정에서 반사, 회절과 같은 여러 가지 전파 전달 매커니즘을 경유하게 되고, 이러한 전달 매커니즘에 따른 평균 도달 시간을 말한다. 그리고, 시간 지연 분산 값이란 각각의 전파가 도달하는 이러한 도달 시간에 대한 표준 편차를 말한다. 상기 문헌에서 제시된 방법은 정확하게 기지국 내지 기지국 안테나의 최적 위치를 결정하는 방법은 아니지만 개시된 방법은 기지국의 안테나 위치 설정을 위한 알고리즘의 수행을 위하여 사용될 수 있을 것이다. 그러나, 상기 문헌에서 개시된 방법과 같은 종래의 방법에서 사용되는 매개 변수(parameter)는 건물의 구조, 주변 건물의 배치, 자재 또는 건물 내 레이아웃(Layout)과 같은 건물에 대한 환경 정보가 된다. 상기 입력 정보는 경로 손실에 따른 신호크기 감쇠 등을 고려한 수신 신호의 크기 계산에 이용된다. 이러한 자동화된 툴(tool)에 의한 위치 최적화는 주어진 입력데이터를 바탕으로 툴(tool) 자체에 미리 프로그램이 된 최적화 알고리즘에 따라 시뮬레이션이 실행되고 이러한 시뮬레이션의 실행 과정은 정의된 오브젝트 함수(Objective Function) 및 사용된 매개 변수에 의하여 결과가 산출된다. 그러므로, 상기 오브젝트 함수가 어떠한 알고리즘으로 모델링(Modeling)이 되었느냐에 따라 최적 위치 선정의 결과가 달라질 수 있다. 또한, 위와 같은 자동화된 툴 사용에 따른 종래 기술은 주로 가입자가 건물 내에 균등하게(uniform)하게 분포되어 있다는 가정을 기초로 수신 신호의 크기(RSSI)만을 고려하여 최대 서비스 영역을 위한 기지국 또는 기지국 안테나 위치를 선정하는 알고리즘을 위한 오브젝트 함수를 사용한다. 따라서, 가입자가 위치할 수 없는 불필요한 지역이 고려될 수 있고 이로 인하여 적절한 서비스를 위한 기지국 또는 기지국 안테나의 추가 설치의 필요성과 설치에 따른 추가 비용이 발생할 수 있다. 또한 선정된 위치로부터의 신호는 가입자의 건물 내 균등 분포라는 가정에 따른 위치 선정이므로 실제 가입자가 주로 분포한 위치에서는 최소의 품질만이 보장될 뿐 최대의 품질은 보장되지 않는다는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점은 아래에 첨부된 도면 중 도 1 및 도 1에 의하여 확인될 수 있다. 도 1 및 도 2는 종래의 자동화된 툴(tool)을 사용한 방법에 따른 건물 내 가입자의 균등 분포에 기초한 성능의 변화를 도시한 것이다. 제시된 도면에서 Pr(TE)은 전송 에러가 발생할 확률을 나타내며 성능의 지표로서 사용되었다. 도 1의 (가)와 (나)는 가입자의 수가 12명인 경우에 대한 건물 내 가입자 분포에 따른 전달 신호의 에러확률 분포를 도시한 것이다. 또한, 도 2의 (가)와 (나)는 건물 내 가입자가 서로 다른 위치에서 각각 12명 및 10명의 가입자가 위치하는 경우를 도시한 것이다. 상기 도면에서 이벤트 TE는 전송을 목적으로 하는 전송 신호 중 하나 또는 여러 개의 전송 신호가 수신기까지 적절하게 전달되지 않는 경우를 나타내며, 이러한 적절하지 못한 신호 전달에 의하여 데이터의 재전송이 발생한 경우를 의미한다. 각각의 도면에서 x로 표시된 부분은 위치를 나타내며 표시된 값은 x위치에서 Pr(TE)(전송 에러)를 나타낸다. 그리고, 점선으로 표시된 부분은 영역을 나타낸다.
위와 같이 종래의 자동화 툴에 의한 방법에 따르는 경우에는 선정된 기지국 또는 기지국 안테나의 수 및 위치가 최적이 되지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 결과는 환경 또는 가입자 분포의 영향을 충분히 반영하는 매개 변수를 가진 오브젝트 함수에 따른 알고리즘을 사용하지 않은 결과로 판단된다. 즉 가입자 수 및 이들의 분포 또는 건물 내·외 구조물의 레이 아웃 등이 사용된 오브젝트 함수에서 충분히 고려되지 않음으로서 생긴 결과이다. 그러므로, 본 발명에 따른 방법에서는 종래 발명에서 고려되지 않은 매개 변수 및 그 밖의 환경 요소들이 충분히 고려된 오브젝트 함수에 따른 알고리즘을 사용하여 위와 같은 종래 방법의 문제점을 해결하고자 한다. 그러므로, 본 발명은 아래와 같은 목적을 가진다.
본 발명의 목적은 환경 변수, 건물 내 가입자의 수 및 불균등 분포 등이 반영된 오브젝트 함수에 따른 알고리즘을 사용하는 자동화 툴(tool)에 의하여 건물 내 기지국 또는 기지국 안테나의 수 및 위치를 최적화 할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 최적화 방법에서는 새로운 오브젝트 함수에 따른 알고리즘을 사용한다. 종래 방법에서 사용되는 알고리즘은 건물 내의 균일한 가입자 분포를 가정으로 단지 수신 신호의 크기만을 고려하여 최적의 위치를 선정하였다. 그러나, 본 발명에 따른 새로운 오브젝트 함수는 이러한 종래의 오브젝트 함수의 단점을 보완하여 건물 내 실제 가입자가 서비스를 받을 수 있는 최대의 서비스 영역을 확보할 수 있도록 함과 동시에 서비스를 받는 가입자에게 최대의 통화 품질을 보장하여 줄 수 있도록 한다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 최적화 위치 선정은 상기 새로운 오브젝트 함수에 따른 알고리즘의 수행에 의하여 이루어진다.
본 발명의 또 다른 목적은 환경 변수, 가입자 수 및 분포가 변화되어 새로운 기지국 및 기지국 안테나 설치의 최적 위치의 결정이 필요한 경우, 자동화 툴(tool)에 사용된 알고리즘 자체를 변경하지 않고 용이하게 새로운 최적 위치를 결정할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 도 3은 건물 내의 다른 구조물들의 영향에 따른 신호 전달의 감쇠 분포를 도시한 것이다. 도 3의 (가)는 시트-록 벽으로(Sheet Rock Walls) 된 구조물은 도시한 것이며, 도 3의 (나)는 신더 블록 벽(Cinder Block Walls)으로 된 구조물을 도시한 것이다. 감쇠(Attenuation) 양은 데시벨(dB)로 표시되었다. 그리고, 각각의 도면에서 x는 위치를 나타내며 숫자는 해당 위치에서의 감쇠 양을 나타낸다. 도 3에서 나타난 것처럼 건물 내의 실내 통신은 실외 통신과는 달리 건물의 구조 및 사용 재질에 따라 상이한 신호의 감쇠 및 전달 특성을 가진다. 동일한 Tx(송신 전력)로 송신하는 경우 Tx(송신 전력)와 Rx(수신 전력)의 거리가 일정함에도 불구하고 건물 내의 구조 및 재질에 따라 신호감쇠가 상이하게 나타나며, 이로 인하여 수신신호의 크기가 달라진다는 것을 알 수 있다. 그러므로, 최적화 알고리즘에 사용되는 오브젝트 함수는 이와 같은 건물 내 통신의 특성을 반영할 수 있어야 한다. 이러한 건물 내의 다른 구조물은 최초 기지국의 설치와 기지국 설치 후에 달라질 수 있으며, 가입자 수 또는 분포나 외부 환경 변수의 경우에도 동일하다. 이러한 변화는 전파의 송·수신에 영향을 미치고 이로 인하여 새로운 음영지역이 생길 수 있다. 본 발명에서 제시된 방법에 따르면, 환경 변수, 가입자 수 및 분포가 변화되는 경우 알고리즘에 사용되는 오브젝트 함수의 매개 변수 또는 인자 값에 이들을 반영함으로서 용이하게 새로운 기지국 또는 기지국 안테나의 최적화 위치를 선정할 수 있다. 뿐만 아니라, 이러한 인자 또는 매개 변수의 값을 달리하는 오브젝트 함수를 사용함으로서 환경 요소, 가입자 수 및 가입자 분포 등이 전파의 송·수신에 미치는 영향 또는 이들 요소가 전체 신호 전달의 감쇠에 미치는 비율 등을 알 수 있다. 이와 같은 목적을 위하여 본 발명에 따른 오브젝트 함수에서는 균형 인자(Balance Factor)를 사용하여 이러한 환경 변수와 가입자 수 및 분포가 경로 손실에 미치는 영향을 조절한다.
위와 같은 목적을 이루기 위하여 본 발명의 아래와 같은 구성을 가진다
본 발명은 아래에서 첨부된 도면 또는 수학식을 사용하여 설명된다. 도면에서 제시된 실시 예 또는 수학식에 따른 설명에서는 필요에 따라 이미 공지된 사항이나 또는 공지된 수학식은 본 발명의 명확한 이해를 위하여 생략하거나 간략하게 표시하였다. 그러나, 위와 같이 생략되거나 또는 간략히 표시된 것들은 본 발명에 따른 방법의 기술적 범위에서 제외된다는 것을 의미하는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 "환경 변수" 또는 "환경"이라는 용어는 가입수 수 및 분포를 제외하고 주위 건물의 배치, 건물 내의 레이아웃 등과 같이 기지국과 이동기지국(MS) 사이에서 전파의 송·수신, 특히 경로 손실(Pathloss)에 영향을 미칠 수 있는 모든 외부적 요소들을 포함하는 개념으로 사용된다.
또한, "안테나의 설치"라는 용어는 안테나의 개수, 안테나의 높이, 주빔의 방향, 수직 빔 패턴 및 안테나의 틸트 각(Tilt Angle) 등 안테나 설치와 관련된 모든 사항을 포함하는 개념으로 사용되며, "안테나"라는 용어는 이동통신에서 사용되는 옴니 안테나(Omni Antenna) 및 섹터 안테나 등 모바일 이동통신에서 사용되는 모든 안테나를 포함하는 개념으로 사용된다.
아울러, "신호 감쇠", "신호전달의 감쇠" 또는 "전달감쇠"라는 용어는 주변 환경, 건물의 배치 또는 건물의 재질 등에 따른 감쇠 또는 경로 손실을 포함하는 개념으로 사용된다.
도 4는 건물 내의 기지국 또는 기지국 안테나의 위치에 따른 수신 신호 또는 성능에 대한 영향을 도시한 것이다. 도 4의 (가)에서 AP는 안테나의 위치를 나타내며 x는 해당위치, 숫자는 해당 위치에서의 수신 신호의 크기(RSSI)를 나타낸다. 그리고, 도 4의 (가)는 AP가 좌측 하단(4, 5)에 위치하며 도 4의 (나)는 AP가 우측 상단(4, 20)에 위치한다. 도 4에 도시된 것처럼 Tx(송신)의 위치에 따라 건물 내의 각 수신 지점에서 수신 신호의 크기 차이가 발생한다는 것을 알 수 있다. 자동화 툴(tool)을 사용하여 최적의 안테나 위치를 선정하는 경우 이러한 다른 건물 내의 구조물이 수신 신호의 크기(RSSI)에 미치는 영향이 고려되어야 한다. 이는 자동화 툴의 알고리즘에서 사용되는 오브젝트 함수(Objective Function)를 통하여 이루어진다. 일반적으로 "오브젝트 함수"란 최적화 기법과 관련된 함수를 말한다. 즉, 현대의 설계 시스템에서 대규모의 문제를 풀기 위하여 컴퓨터를 이용하여 최적화 기법을 사용한다. 이러한 최적화 기법에서는 문제와 관련된 함수 F를 선택하여 최적화(to optimize)한다. 그리고, 이러한 최적화는 함수 F를 최대화 또는 최소화하는 것에 의하여 이루어진다. 이러한 최대화 또는 최소화에 사용되는 상기 함수 F를 "오브젝트 함수" 또는 "목적 함수"라고 한다. 본 명세서에서 "오브젝트 함수"란 이러한 최적화 기법에서 최소화 또는 최대화를 위하여 사용되는 함수를 말하며 "목적 함수"와 "오브젝트 함수"는 동일한 의미로 사용된다. 상기 오브젝트 함수는 일반적으로 여러 개의 변수(parameter)에 의존한다. 상기 변수는 오브젝트 함수를 제어하기 위하여 사용되기 때문에 "제어 변수(control variable)"라고 한다. 본 명세서에서 "제어 변수"를 "매개 변수" 또는 단순히 "환경 변수", "환경" 등으로도 사용하며 상기 "제어 변수" 또는 "매개 변수" 등은 오브젝트 함수에 영향을 미치면 서 오브젝트 함수를 최적화하기 위하여 사용되는 모든 변수를 포함하는 것으로 사용된다.
본 발명에 따른 기지국 또는 기지국 안테나의 위치를 최적화하기 위한 방법은 도 5에 도시된 과정을 통하여 실시된다.
도 5에 도시된 것처럼 기지국 또는 기지국 안테나를 설치할 필요가 있는 경우(S501) 새로운 기지국 또는 기지국 안테나의 커버리지 설계(S502)가 이루어져야 한다. 새로운 기지국은 환경변수의 변화 또는 가입자 수의 변화 등으로 음영지역이 새로이 발생하는 경우에도 필요하다. 상기 커버리지 설계(S502)가 이루어지면 그에 따라 "제어 변수" 또는 "매개 변수"가 결정되어야 한다(S503). 상기 "제어 변수"에는 건물의 레이 아웃, 주변 셀(Cell)로부터의 간섭, 주변 구조물의 종류와 같은 환경 변수 및 커버리지 내의 가입자 수 및 가입자 분포 등이 포함될 수 있다. 본 발명에 따른 방법은 특히 "인-빌딩"의 커버리지 설계를 위하여 사용되므로 건물의 재질 또는 건물 내의 다른 구조물의 레이 아웃 등이 중요한 요소로서 고려되어야 한다. 또한 가입자의 분포 및 그 분포 위치에서의 가입자 수가 제어 변수에 포함되어야 한다. 이러한 제어 변수가 결정되면 목적함수가 선택된다(S504). 본 발명에 따른 최적화 위치 선정 방법에 사용되는 목적 함수는 경로 손실(Pathloss), 재질에 따른 전력 감쇠 및 안테나로부터 가입자(MS)에 대한 전달시간 등을 제어변수로 사용하여 목적 함수가 최소화 되도록 한다. 본 발명에서 사용될 수 있는 하나의 실시 예로서의 목적 함수는 아래와 같은 방법으로 표시될 수 있다.
(a) 건물 내의 경로손실을 최소로 하기 위하여 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 목적 함수
최소(Minimize) : f(χBTS, χMS)=Ψ1f1BTS, χMS)+(1-Ψ1)f2BTS, χMS) … 수식 (1),
종속(subject to) : 실행 가능한 영역에 따른 설계 공간의 차수(Dimension of design space along with feasible region);
상기에서 χBTS은 기지국(BTS) 또는 기지국 안테나 위치, χMS은 단말기(MS)의 위치를 나타낸다. 또한, Ψ1은 균형 인자(Balancing Factor)를 나타낸다. 상기 오브젝트 함수 f(χBTS, χMS)는 경로 손실(Pathloss)을 기초로 하여 건물 내 서비스 설계 영역의 최대 커버리지와 전송 시간을 기준으로 한 전송 에러 사이의 균형을 조절하기 위한 것이다.
상기 오브젝트 함수 f(χBTS, χMS)는 아래의 두 개의 함수 f1BTS, χMS) 및 f2BTS, χMS)로 이루어진다.
(b) f(χBTS, χMS)(수식 1)를 구성하는 함수
f1BTS, χMS)= Ψ2f11BTS, χ MS)+(1-Ψ2)f12BTS, χMS) … 수식(2-1)
f2BTS, χMS)= Ψ3f21BTS, χ MS)+(1-Ψ3)f22BTS, χMS) … 수식(2-2),
상기에서 Ψ123은 각각 두 함수의 균형을 조절하는 균형 인자(Balancing Factor)이며, 구체적인 값은 적용되는 실시 예에 따라 달라질 수 있다.
두 개의 함수 f1BTS, χMS) 및 f2BTS, χ MS)는 다시 각각 두 개의 함수로 구성되고, f1BTS, χMS)은 가입자 위치와 환경에 따른 전파의 전달감쇠 등의 특성을 나타내는 함수로 구성되고, f2BTS, χMS)는 가입자 위치에 따른 송수신간의 전달시간 등의 특성을 나타내는 함수로 구성된다. 각각을 구성하는 함수는 아래의 수식 (3-1),(3-2) 및 (4-1),(4-2)로 각각 표시된다.
(c) f1BTS, χMS)(수식(2-1))을 구성하는 함수
f11BTS, χMS)=(1/m)Σ[piBTS, χMS )- max{0, piBTS, χMS)-si}] …수식(3-1)
(Σ는 i=1에서 m까지의 합을 나타낸다),
f12BTS, χMS)=(1/m)Σ[max piBTS, χ MS)- max{0, piBTS, χMS)-si}]…수식(3-2)
(Σ는 j=1에서 n까지의 합을 나타내고, max는 i∈Sj에 대한 값이다),
상기에서 f11BTS, χMS)은 할당된 기지국 또는 기지국 안테나로부터 위치 한 MS(이동국)들까지의 평균 경로 손실과 위치한 MS들 중 가장 큰 경로 손실 사이의 균형을 조절한다. 상기에서piBTS, χMS)-si는 벌칙 항목(Penalty Term)으로 정의된 최대 경로 손실, Sj를 초과하는 것에 대한 규제를 나타낸다. 또한, piBTS, χMS) = min (giBTS, χMS))(min은 j에 대한 값이다)로 표현되고, giBTS, χMS)는 위치한 MS(이동국)들에 대한 경로 손실(Pathloss)을 나타낸다.
상기에서 벌칙 항목(Penalty Term)이란 벌칙 함수법(Penalty Function Method)에서 제한 위반(Violation of constraints)을 측정하기 위한 항을 의미한다. 또한, 벌칙 함수법이란 오브젝트 함수의 최적화를 위하여 당해 업계에 공지된 제한 위반의 벌칙을 가하는 것에 의하여 제한 문제를 제한되지 않는 문제로 바꾸는 방법을 말한다.
함수 f2BTS, χMS)는 모든 MS들을 통한 전체 전달 시간과 규정된 임의의 전달 시간에 대한 임계값 γ1을 초과하여 위배되는 MS들의 개수의 균형을 조절하기 위한 함수로서 아래와 같은 식으로 구성된다.
(d) f2BTS, χMS)를 구성하는 함수
f21BTS, χMS)= Σ tiBTS, χMS ) …수식(4-1)(Σ는 i=1에서 m까지의 합을 나타낸다),
f21BTS, χMS)=│{χMS│tiBTS , χMS)>γ1,∀i ∈Sj}│ … 수식(4-2),
상기에서 tiBTS, χMS)= min(Ei[S]│(χBTS, χMS))(min은 j에 대한 값이다)로 정의되고, Ei[S]는 패킷(Packet) 전달 시간을 나타낸다. │·│는 유한 집합(Finite Set)에 대한 카디날러티(Cardinality)를 나타낸다. 상기 카디날러티(Cardinality)란 집합에서 기본(cardinal 또는 basic) 멤버들의 수를 의미한다.
(e) 여러 개의 기지국 또는 기지국 안테나가 존재하는 경우 건물 내에 위치한 가입자에게 할당되는 각 기지국 안테나는 알고리즘, 수식 (5)에 의하여 선정된다:
Sj ={i│i=arg min(gi({xBTS,xMS)) (i,j에 대하여 그리고 i=1,2,...,m)} ∀i={1,...., n} …수식 (5).
상기에서 경로 손실을 나타내는 giBTS, χMS)는 당해 업계에서 공지된 수식을 사용할 수 있다. 예를 들어, 자유 공간 손실 공식으로 무선 통신 시스템의 설계와 해석에 사용되는 Pr=(K/4×3.14R)2*Gt*Gr*Pt (Pr은 수신전력(w), K는 이용 파장(c/f)[m] R은 송·수신점 간의 거리[m], Gt는 송신 안테나의 전력이득[dB], Gr은 수신안테나의 전력이득(dB), Pt는 송신전력(w)을 각각 나타낸다)로 표현되는 프리스(Friss) 공식, 또는 다음과 같이 표시되는 L50(dB)=LF+Amu(f,d)-G(h te)-G(hre)-GAREA(L50은 전파 경로 손실의 중간값, LF는 자유공간의 경로손실(dB), Amu는 자유공간에 대한 상대적인 감쇠량(dB),G(hte)는 기지국 안테나 높이의 이득, G(hre)는 이동국 안테나 높이의 이득, GAREA는 주위환경 유형에 따른 이득, f는 사용주파수(MHz), d는 이동국과 기지국 사이의 거리(Km)를 각각 나타낸다) 오쿠무라 모텔(Okumura Model) 또는 그외 에글리 모델(Egli Model), 리 모델(Lee Model), 하타 모델(Hata Model), 알세부룩 모델(Allsebrook Model), 아브라힘 및 파선 모델(Ibrahim & Parsons Model) 또는 카레이 모델(Carey Model)등과 같이 당해 업계에 공지된 전송 손실 모델 공식을 사용할 수 있다.
위와 같은 방식에 의하여 필요한 오브젝트 함수가 선택되면(S504), 상기 오브젝트 함수를 위한 제어 변수 값이 결정되어야 한다(S505). 상기 제어 변수 값의 결정(S505)은 건물의 레이 아웃이나 또는 주변 셀 간섭의 영향 등을 이용하여 이미 실험적으로 또는 이론적으로 밝혀진 값들을 적절하게 수정하여 결정한다. 상기 결정된 값들이 오브젝트 함수에 대입되면 본 발명에 따른 방법의 실시를 위한 알고리즘이 만들어지고 컴퓨터를 이용하여 소프트웨어적으로 처리되어 최적 위치가 선정될 수 있다. 그러나, 오브젝트 함수의 최적화를 위해서는 제어 변수라든가 또는 벌칙 항목을 달리하여 다양하게 실행될 필요가 있다. 또한, 선택된 손실 감소 모델 공식에 따라 달라질 수도 있으므로 이들을 달리하여 실시될 필요가 있다. 그러므로, 목적 함수의 적합성 여부가 판단되어야 한다(S506). 이러한 적합성 판단은 유사한 상황에서 얻어진 다른 경우와 비교하여 판단될 수도 있고, 실제 측정에 의하여 판단될 수도 있다. 만약, 선택된 오브젝트 함수의 적합성이 의심되는 경우라면 다시 제어 변수 결정 단계(503)에서 시작하여 전체 알고리즘이 검토되어야 할 것이다. 이러한 과정을 거쳐 만약 목적 함수가 적합한 것으로 판단된다면 이를 이용하여 최종적으로 기지국 또는 기지국 안테나를 위한 최적의 위치가 결정된다(S507). 또한, 필요한 기지국 또는 기지국 안테나의 수가 결정될 수 있다. 본 발명에 따른 위치 최적화 방법은 마지막으로 검증 단계를 거쳐(S508) 종료된다(S509). 이와 같은 기지국 또는 기지국 안테나의 설치 과정에서 본 발명에 따른 위치의 최적화 방법의 특징은 제어 변수 결정 단계(S503) 내지 제어 변수 값을 결정하는 단계(S505)에 있다. 아래에서 종래의 위치 최적화 방법과 구별되는 본 발명의 특징을 도 6을 참조하여 개시하기로 한다.
도 6은 도 5에서 도시된 제어 변수 결정 단계(S(503) 내지 제어 변수 값을 결정하는 단계(S505)를 본 발명에 따른 방법에 대한 하나의 실시 예로서 도시한 것이다. 도 6을 참조하면 먼저 위치 최적화를 위하여 사용될 제어 변수 또는 매개 변수가 결정되는 매개 변수 결정 단계(S601)로부터 시작된다. 이미 기술한 것처럼 본 발명에 따른 위치 최적화 방법에서 사용되는 제어 변수의 결정에는 종래의 방법과는 달리 건물 내 가입자의 불균등 분포, 건물의 재질에 따른 전파 감소 또는 건물 내 레이아웃에 따른 전파 전달 시간 등과 관련된 것이 포함되어야 한다. 위와 같이 고려되어야 할 매개 변수가 결정되면 실행 가능한 설계 공간의 차수(Dimension of design space along with feasible region)에 따라 최적화에 사 용될 목적 함수 F를 선택하여야 한다. 목적함수 F는 경로 감소 및 전달시간이 최소가 되도록 결정되어야 한다. 이러한 목적 함수 F의 결정은 2개의 함수를 사용하여 결정된다. 즉, 가입자 위치와 환경에 따른 전파의 전달감쇠 등의 특성과 관련되는 함수(f1)와 가입자 위치에 따른 송·수간의 전달시간 등의 특성과 관련되는 함수(f2)를 사용한다. 이러한 함수들은 이미 기술한 수식 (2-1) 및 수식 (2-2)로 표시 될 수 있다. 전파의 전달감쇠의 특성을 결정하는 단계(S614)는 할당된 기지국 또는 기지국 안테나로부터 위치한 가입자(MS)들까지의 평균 경로 손실을 결정하는 단계(S612) 및 위치한 가입자 중 가장 큰 경로손실에 대한 균형을 조절하는 단계(S613)를 포함하고, 각각의 단계에서 수식 (3-1) 및 수식(3-2)가 사용될 수 있다. 상기 균형 조절 단계(S612, S613)에서 벌칙 상수항을 이용하는 벌칙 상수법에 의하여 최대 경로 손실을 초과하는 것에 대한 규제가 이루어지고, 균형 인자(Balancing Factor) Ψ가 사용된다. 또한 전달시간의 특성을 결정하는 단계(S624)는 모든 가입자(MS)들을 통한 전체 전달시간을 결정하는 단계(S623)와 규정된 임의의 전달 시간에 대한 임계값을 초과하여 위배되는 MS들의 개수를 결정하여 균형을 조절하는 단계(S624)를 포함한다. 그리고 각각의 단계에서 수식(4-1) 및 수식(4-2)이 사용될 수 있다. 또한 균형 인자 및 벌칙 함수법이 사용될 수 있는 것은 전달 감쇠의 특성을 결정하는 단계(S614)와 동일하다. 이러한 두 가지 단계(S614, S624)를 거쳐 목적함수 F가 결정된다(S603). 목적 함수 F가 결정되는 단계(S603)에서도 위와 마찬가지로 균형 인자가 사용될 수 있다. 이 후 두 가지 단 계(S614, S624)에서 산출된 값을 사용하여 알고리즘을 실행하여(S604) 기지국 또는 기지국 안테나의 수 및 최적화 위치를 결정한다(S605).
위에서 개시된 본 발명에 따른 위치 최적화 방법은 새로운 환경 변수, 가입자 수 또는 분포의 변화, 주변 셀 영향으로 인하여 새로운 음영지역의 발생하거나 기존에 설치된 기지국의 커버리지를 확장 설계하는 경우에도 이용될 수 있다. 또한, 기존의 설치된 기지국의 효율성의 검증 등을 위해서도 사용될 수 있다. 이러한 경우 환경 변수나 가입자 수 또는 분포의 변화 중의 어느 한쪽이 변하는 경우에는 균형 인자(Balancing Factor) 값을 변화시킴으로서 간단하게 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위한 알고리즘이 수행될 수 있다. 위에서 개시된 실시 예에서 제시된 균형 인자 Ψ123는 각각 건물 내의 가입자 분포와 관련되는 f 1BTS, χMS)과 기지국 또는 기지국 안테나로부터의 전달시간과 관련되는 f2BTS, χMS ) 사이의 균형을 조절하기 위하여 사용된다. 즉 건물 내의 레이 아웃이 변한다든가 또는 건물 외부에 새로운 건물의 신축으로 인하여 환경 변수가 변화되는 경우, 이들에 대응되는 균형 인자의 크기를 적절히 조절함으로서 오브젝트 함수를 다시 최소화하고 본 발명에 따른 방법을 실시하여 기지국 또는 기지국 안테나 위치를 최적화시킬 수 있다.
본 발명에서 제시된 방법에 따른 기지국 또는 기지국 안테나의 위치를 최적화시키는 방법을 아래와 같은 방법으로 검증하였다. 도 7 내지 도 9를 참조하여 검증한 실시 예를 설명하기로 한다.
도 7은 검증을 위하여 사용된 건물 내의 구조 및 가입자 분포를 도시한 것이다. 길이 방향은 건물의 너비를 나타내며, 수직 방향은 건물의 높이를 나타낸다. 사용된 수치에 대한 단위는 모두 미터(m)단위를 사용한다. MS는 이동국, 즉 가입자의 수를 나타낸다. 도 7에 도시된 것처럼 각각의 위치에 13명, 7명 및 30명이 분포되어 있다. 도 7과 같은 가입자(MS) 분포에 대하여 종래의 방법과 본 발명에 따른 방법을 실시하였다. 실시 결과는 도 8 및 도 9에 도시되어 있다.
위에서 이미 기술한 것처럼 본 발명에 따른 최적화 알고리즘의 목적함수는 f1BTS, χMS)은 건물 내의 가입자 분포에 따른 경로손실과 관련되고 f2BTS, χMS)는 분포된 가입자들에 대한 기지국 또는 기지국 안테나로부터의 전달시간의 최소화와 관련된다. 그러므로, f1BTS, χMS)은 종래에 사용된 방법에 해당하며 f1BTS, χMS)+ f2BTS, χMS)는 본 발명에 따른 방법에 해당한다. 본 발명에 따른 방법을 검증하기 위하여 도 8의 (가) 도면에서는 종래의 방법, 즉 오브젝트 함수로서 f1을 사용한 결과를 도시하고, 도 8의 (나) 도면에서는 본 발명에 따른 방법, 즉 오브젝트 함수로서 f=f1+f2를 사용한 결과를 도시하여 비교하였다. 각각의 도면에서 점선 부분은 영역을 나타내고, AP는 안테나의 위치, x는 위치 그리고 숫자는 해당 위치 x에서의 Pr(TE)(전송 에러) 값을 나타낸다. 검증을 위하여 사용한 매개 변수 값은 fi= 5 및 20 dBm, Ψ123=0.5로 가정하였다. 분석적인 실시(Analytical Example)를 통하여 도출된 최적의 위치는 종래의 방법 즉 오브젝트 함수로서 f1만을 사용하는 경우에는 최적의 위치는 (9, 14)로 판명되고, 본 발명에 따른 방법 즉 오브젝트 함수로서 f=f1+f2을 사용한 경우에는 최적의 위치가 (7, 14)로 판명되었다. 제시된 도면에서 Pr(TE)는 전송에러(TE)가 발생할 확률을 나타내며 Pr(TE)는 성능측정의 지표로서 사용되었다. 화살표로서 각각의 대응되는 가입자 분포 지역을 표시하였다.
가입자의 분포에 따라 도 8의 (가) 및 (나)를 참조하여 결과를 비교해 보면, 고안된 오브젝트 함수에 의한 전달 에러 확률이 기존의 오브젝트 함수에 의한 전달 에러의 확률보다 개선이 되었다는 것을 알 수 있다. 결과적으로 실제 서비스의 영역은 거의 종래의 방식에 따른 것과 동일한 반면 성능은 개선되었다. 이러한 서비스 영역의 변화를 도 9에 도시하였다. 도 9의 (가)는 종래의 방법, (나)는 본 발명에 따른 방법을 각각 나타낸다. 도 9에서 서비스 영역 설정의 임계값은 임의로 -80dBm으로 가정하였다. 도 9의 (가)와 (나)에서 AP는 안테나의 위치, 점선은 영역, x는 위치 그리고 숫자는 해당 위치에서 데시벨(dBm)을 나타낸다. 도 9에 나타난 것처럼, 종래의 방식에 비하여 본 발명에 따른 방법은 각각의 대응위치에서 RSSI의 값이 더 큰 것을 알 수 있다.
위에서 상세하게 기술한 것처럼 본 발명에 따른 최적화 알고리즘의 오브젝트 함수는 f1BTS, χMS)을 이용하여 건물 내의 가입자 분포를 고려한 최대 서비스 영 역을 확보하고, f2BTS, χMS)를 이용하여 분포된 가입자들에 대한 기지국 또는 기지국 안테나로부터의 전달시간을 최소화함으로서 서비스 영역 내에 있는 가입자들에게 최상의 품질을 보장할 수 있도록 한다.
위에서 본 발명은 첨부된 도면 또는 사용된 수식에 따라 실시 예에 의하여 상세히 기술되었다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고 제시된 실시 예에 대한 변형 발명 및 수정 발명이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 그러므로, 본 발명의 기술적 범위는 이러한 실시 예에 의하여 제한되지 않고 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여만 제한된다. 또한 본 발명에 따른 방법은 프로그램화되어 컴퓨터 등을 사용하여 읽을 수 있는 시디롬, 플로피 디스크, 하드디스크 또는 광 자기 디스크 등과 같은 기록 매체에 저장될 수 있으며 이러한 기록 매체들 또한 본 발명의 범위에 속한다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.

Claims (15)

  1. 건물 내 기지국 또는 기지국 안테나의 설치 위치를 최적화하는 방법에 있어서,
    가입자(MS) 위치와 환경에 따른 전파 전달 감쇠의 특성을 결정하는 단계;
    상기 가입자의 위치에 따른 송·수신간의 전달 시간의 특성을 결정하는 단계; 및
    상기 두 개의 단계에서 결정된 특성을 이용하여 전달 감쇠 및 전달 시간이 최소가 되도록 결정하는 단계를 포함하고, 상기에서 두 개의 단계에서 결정된 특성은 균형 인자(Balancing Factor)에 의하여 조절되는 것을 특징으로 하는 기지국 또는 기지국 안테나의 설치 위치의 최적화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전파 전달 감쇠의 특성을 결정하는 단계는 할당된 기지국 또는 기지국 안테나로부터 상기 가입자(MS)까지의 평균 경로 손실을 결정하는 단계를 포함하는 최적화 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가입자들까지의 평균 경로 손실을 결정하는 단계는, 상기 평균 경로 손실을 상기 가입자들 중 가장 큰 경로 손실에 따라 조절하는 단계를 추가로 포함하는 최적화 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 평균 경로 손실의 상기 가장 큰 경로 손실에 따른 조절은, 벌칙 상수법에 의하여 최대 경로 손실을 초과하는 것에 대한 규제 단계가 포함되는 최적화 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 평균 경로 손실을 결정하는 단계와 상기 평균 경로 손실을 최대 경로 손실에 따라 조절하는 단계는, 균형 인자(Balancing Factor)에 의하여 조절되는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전달 시간의 특성을 결정하는 단계는 모든 가입자를 통한 전체 전달 시간을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    규정된 임의의 전달 시간에 대한 임계값을 초과하여 위배되는 가입자(MS)의 개수를 결정하는 단계를 추가로 포함하는 위치의 최적화 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전체 전달 시간을 결정하는 단계와 가입자의 개수를 결정하는 단계는 균형 인 자에 의하여 조절되는 단계를 포함하는 위치의 최적화 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    여러 개의 기지국 또는 기지국 안테나가 존재하는 경우에는 건물 내에 위치한 가입자에게 각 기지국 또는 기지국 안테나를 할당하는 단계를 포함하는 위치의 최적화 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 가입자는 건물 내에 불균등하게 분포되는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 환경은 건물의 구조, 건물 건축에 사용된 자재 또는 건물 내의 레이아웃 등과 같은 건물 자체의 특성이 포함되는 위치의 최적화 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    기지국 안테나는 옴니 안테나 또는 섹터 안테나가 되는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 특성을 결정하는 단계를 조절하는 균형 인자들의 합은 1이 되는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 균형 인자는 0.5가 되는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
  15. 제1항에 있어서,
    기지국 설치 후, 환경 변수, 건물 내 가입자 수 또는 건물 내 가입자 분포가 변화된 경우에 사용되는 것을 특징으로 하는 위치의 최적화 방법.
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CN102075223B (zh) * 2011-01-30 2015-08-12 中兴通讯股份有限公司 一种分布式天线系统的发射天线位置布局的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010051456A (ko) * 1999-11-04 2001-06-25 루센트 테크놀러지스 인크 무선 네트워크 성능의 미분-기초 최적화를 위한 방법 및그 장치
KR20040085937A (ko) * 2003-04-02 2004-10-08 주식회사 케이티 무선통신 시스템에서의 서비스 용량 최대화를 위한파라미터 최적화 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010051456A (ko) * 1999-11-04 2001-06-25 루센트 테크놀러지스 인크 무선 네트워크 성능의 미분-기초 최적화를 위한 방법 및그 장치
KR20040085937A (ko) * 2003-04-02 2004-10-08 주식회사 케이티 무선통신 시스템에서의 서비스 용량 최대화를 위한파라미터 최적화 방법

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