KR100641202B1 - 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 이동 통신 단말기와 무선 통신을 하는 다수의 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 상기 이동 통신 단말기가 발신 확률을 조절하기 위해, 현재 통신을 수행하는 기지국으로 통신을 위한 메시지들을 발신하고, 상기 기지국에 과부하가 발생함에 따라 상기 기지국으로부터 상기 메시지들의 발신을 제한 받으며, 긴급 상황이 발생한 경우 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 메시지들을 발신하기 위한 소정의 값으로 재설정하고, 상기 재설정된 값으로 발신 확률을 조절하여 상기 메시지들을 발신하는 것을 특징으로 함으로써, 긴급 상황이 발생한 경우 메시지들을 발생시켜 통신을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 방법 및 시스템{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLING PROBABILITY OF SEND IN MOBILE COMMUNICATION STATION}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 단말기의 구조를 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 이동 통신 단말기에서 발신 확률을 조절하기 위한 동작을 도시한 흐름도.
***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***
110 : 이동 통신 단말기 120 : 기지국 송수신기
130 : 기지국 제어기 140 : 교환기
150 : 홈 위치 등록기 160 : 공중 교환 네트워크
170 : 인터넷 망
본 발명은 이동 통신 시스템에서 부하 관리 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 특히 과부하를 제어하기 위해 발신 확률을 조절하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
무선 통신 기술은 아날로그 방식인 주파수 분할 다중 접속 방식의 1세대에서 가입자 채널 수용 용량의 한계를 극복하기 위해 시간 분할 다중 접속 방식과 코드 분할 다중 접속 방식을 혼합하는 방식으로 발전되었다. 이후, 무선 통신 기술은 음성 위주에서 데이터 서비스를 위한 기술로 발전함에 따라 데이터의 전송 속도를 증가시키기 위해 코드 분할 다중 접속 방식으로 발전하였다. 이러한 코드 분할 다중 접속 방식에서는 미국 퀄컴사가 제안한 IS-95A, IS-95B 방식이 대표적으로 적용되고 있다.
이와 같은 코드 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템은 가입자가 많은 과밀도 지역이나 통화시간이 많은 시간대별로 많은 부하가 발생할 수 있다. 이에 따라 기지국은 과부하를 방지하기 위해 호를 제한하거나, 과부하 제어 기능을 통해 부하를 감소시킨다. 이러한 과부하 제어를 위해 이동 통신 시스템에서는 액세스 과부하 등급(Access Overload Class : ACCOLC) 기능 및 액세스 파라미터 메시지(Access Parameter Message) 내의 지속값(Psist(n))을 가지고 단말기의 발신, 등록 및 단문 메시지(SMS) 발신을 조절한다.
그러나 액세스 과부하 등급은 단말기별로 부여되기 때문에 기지국 단위로 상기 단말기의 발신, 등록, 단문 메시지 발신을 제한할 수 없었다. 게다가 응급 상황의 경우에는 발신을 제한하면 긴급 상황을 알리기 어렵게 된다. 하지만 일반적으로 이러한 경우에도 기지국에서 발신, 등록 및 단문메시지 발신 확률을 제한하므로 긴급 상황시에 긴급 요청을 알릴 수 있는 메시지 발생을 할 수 없게 된다.
따라서, 본 발명은 이동 통신 시스템에서 과부하를 제어하기 위해 조절되는 발신 확률을 이동 통신 단말기에서 조절하여 응급 상황시에도 통신이 가능하도록 하는 발신 확률 조절 방법 및 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은, 이동 통신 단말기와 무선 통신을 하는 다수의 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 상기 이동 통신 단말기가 발신 확률을 조절하기 위한 방법으로서, 현재 통신을 수행하는 기지국으로 통신을 위한 메시지들을 발신하는 과정과, 상기 기지국에 과부하가 발생함에 따라 상기 기지국으로부터 상기 메시지들의 발신을 제한 받는 과정과, 긴급 상황이 발생한 경우 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 메시지들을 발신하기 위한 소정의 값으로 재설정하는 과정과, 상기 재설정된 값으로 발신 확률을 조절하여 상기 메시지들을 발신하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 시스템은, 메시지들의 발신을 제한 받고, 긴급 상황이 발생한 경우 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 메시지들을 발신하기 위한 소정의 값으로 재설정하고, 상기 재설정된 값으로 발신 확률을 조절하여 상기 메시지들을 발신하는 이동 통신 단말기와, 과부하가 발생함에 따라 상기 이동 통신 단말기에서 발생되는 메시지들의 발신을 제한하고, 액세스 과부하 등급 파라미터를 변경하여 상기 이동 통신 단말기로 전송하는 기지국을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명의 실시예에서는 코드 분할 다중 접속 방식의 IS-95A/IS-95B의 이동 통신 시스템을 예를 들어 설명하기로 한다. 그리고 본 발명의 실시예에서는 일반적으로 기지국에서 액세스 과부하 등급(Access Overload Class 이하, ACCOLC라 칭함)과 액세스 파라미터 메시지(Access Parameter Message) 내의 지속값(Psist(n))에 의해 조절되었던 발신 확률을 응급 상황시에 단말기내에서 조절하여 통신 즉, 발신, 등록 및 단문메시지(SMS) 발신할 수 있도록 하는 방법 및 시스템에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 우선, 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 구조를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 구조를 도시한 블록도이다.
상기 도 1을 참조하면, 이동 통신 시스템은 이동 통신 단말기(Mobile Telephone : MT)(110)와 무선 통신을 하는 다수의 기지국 송수신기(Base Transceiver Station : BTS)(120) 및 기지국 제어기(Base Station Controller : BSC)(130)를 포함하는 기지국과, 다른 망과 연결되어 송/수신되는 데이터를 교환하 는 교환기(140)와, 가입자 정보를 저장하는 홈 위치 등록기(Home Location Register : HLR)(150)와, 인터넷망(170)과 연결되는 공중 교환 네트워크(Public Switched Telephone Network : PSTN)로 구성된다.
상기 기지국 제어기(130)는 다수의 기지국 송수신기(120)로부터 발생된 호를 처리하며, 과부하가 발생하면 트래픽이 높은 기지국 송수신기(120)에게 액세스 과부하 등급 파라미터를 변경하도록 제어하여 발생되는 부하를 관리한다.
이와 같은 구조를 갖는 이동 통신 시스템에서 과부하 발생을 감소하기 위해 기지국에서 조절되었던 발신 확률을 응급 상황시 단말기에서 조절하기 위한 방법을 설명하기로 한다.
상기 기지국 제어기(130)에서 변경할 수 있는 이동 통신 단말기(110)의 액세스 과부하 등급 파라미터는 액세스 과부하 등급 n에 대한 지속값(Persistence Value)으로 나타내는 Psist(n) 즉, 발신 또는 명령 메시지의 발신 확률을 제한하는 PSISTs(n)와, 위치 등록 메시지의 발신 확률을 제한하는 REG_PSISTs 및 데이터 버스트 메시지(또는 단문 메시지)의 발신 확률을 제한하는 MSG_PSISTs이다. 이러한 액세스 과부하 등급 파라미터는 액세스 파라미터 메시지에 포함되어 이동 통신 단말기(110)로 전송된다.
상기 기지국에 과부하를 발생시키는 요인은 이동 통신 단말기(110)의 발신 메시지(Origination Message)와, 명령 메시지(Order Message), 위치 등록 메시지(Registration Message) 및 데이터 메시지(Data Burst Message)이다. 이러한 메시지들의 발신 확률은 액세스 과부하 등급과 상기 액세스 과부하 등급 파라미터들을 이용하여 조절된다. 따라서 기지국 제어기(130)는 이동 통신 단말기(110)에서 발생되는 상기 메시지들의 발신 확률을 미리 설정된 기준값으로 제한한다.
이와 같이 평상시에는 과부하가 발생되면 기지국 제어기(130)에서는 발신 확률을 떨어지게 하여 호를 제한한다. 그러나 응급 상황(emergency call) 시에는 이동 통신 단말기(110)내에서 상기 액세스 파라미터 메시지 내의 지속값(Psist(n))값과 ACCOLC 값을 조절하여 무조건 액세스가 가능하도록 한다.
상기 이동 통신 단말기(110)는 하기 수학식들로 계산되는 발신 확률로 접속 시도(Access attempt)를 한다.
액세스 채널 요구가 위치 등록 메시지인 경우 0 내지 9 등급을 가지는 이동 통신 단말기에서 상기 위치 등록 메시지를 발생할 확률 즉, 발신 확률(P)은 하기 <수학식 1>과 같으며, 10 내지 15 등급을 가지는 이동 통신 단말기에서 상기 위치 등록 메시지를 발생할 확률 즉, 발신 확률(P)은 하기 <수학식 2>와 같다.
Figure 112005032313416-pat00001
Figure 112005032313416-pat00002
여기서 "REG_PSISTs"는 위치 등록 메시지의 발생률을 제한하기 위하여 사용되는 파라미터이다.
액세스 채널 요구가 데이터 버스트 메시지인 경우 0 내지 9 등급을 가지는 이동 통신 단말기에서 상기 데이터 버스트 메시지를 발생할 확률 즉, 발신 확률(P)은 하기 <수학식 3>과 같으며, 10 내지 15 등급을 가지는 이동 통신 단말기에서 상기 데이터 버스트 메시지를 발생할 확률 즉, 발신 확률(P)은 하기 <수학식 4>와 같다.
Figure 112005032313416-pat00003
Figure 112005032313416-pat00004
여기서 "MSG_PSISTs"는 발신 또는 명령 메시지의 발생률을 제한하기 위하여 사용되는 파라미터이다.
액세스 채널 요구가 발신 또는 명령 메시지인 경우 0 내지 9 등급을 가지는 이동 통신 단말기에서 상기 발신 또는 명령 메시지를 발생할 확률 즉, 발신 확률(P)은 하기 <수학식 5>와 같으며, 10 내지 15 등급을 가지는 이동 통신 단말기에서 상기 발신 또는 명령 메시지를 발생할 확률 즉, 발신 확률(P)은 하기 <수학식 6>과 같다.
Figure 112005032313416-pat00005
Figure 112005032313416-pat00006
여기서 "PSISTs"는 발신 또는 명령 메시지의 발생률을 제한하기 위하여 사용되는 파라미터이다.
예를 들어, 상기 이동 통신 단말기가 발신 시도 시 상기 <수학식 5>에 의해서 만약, PSISTs가 0인 경우 P값은 1, PSISTs가 4인 경우 P값은 0.5 즉, PSISTs값이 0인 경우 발신 확률 100%, PSISTs가 4인 경우 발신 확률이 50%이다.
그러면 단말기에서 상기 액세스 과부하 등급 파라미터 값들을 조절하기 위한 동작을 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 이동 통신 단말기에서 발신 확률을 조절하기 위한 동작을 도시한 흐름도이다.
상기 도 2를 참조하면, 200단계에서 이동 통신 단말기는 현재 상태가 긴급 모드 상태인지를 확인한다. 확인 결과가 긴급 모드이면, 210단계에서 이동 통신 단말기는 PSISTs(n), MSG-PSISTs, REG-PSISTs 값을 소정의 값, 예를 들어 0으로 설정한다. 즉, 상기 각 수학식들에 0을 대입시키면 P값은 1이 되므로 100%로 메시지들을 발신 가능하도록 설정할 수 있다.
반면, 확인한 결과가 긴급모드가 아닌 경우 기지국은 과부하를 방지하기 위해 이동 통신 단말기로부터의 메시지 발신을 제한하여야 한다. 따라서 기지국은 페이징 채널(Paging Channel)을 통해 송신되는 접속 파라미터 메시지를 통해 단말기 의 PSISTs(n), MSG_PSISTs, REG_PSISTs 값을 변경한다. 이에 따라 이동 통신 단말기는 상기 기지국으로부터 상기 변경된 PSISTr(n), MSG_PSISTr, REG_PSISTr 값들을 포함하는 접속 파라미터 메시지를 수신한다.
그런 다음 230단계에서 이동 통신 단말기는 PSISTs(n)=PSISTr, MSG_PSISTs=MSG_PSISTr, REG_PSISTs=REG_PSISTr으로 설정한다. 즉, 상기 수신한 PSISTr(n), MSG_PSISTr, REG_PSISTr 값을 자신의 PSISTs(n), MSG_PSISTs, REG_PSISTs 값에 복사한다. 240단계에서 이동 통신 단말기는 상기 복사된 값들을 이용하여 상기 <수학식 1> 내지 상기 <수학식 6>에 따라서 접속 시도 즉, 발신 확률을 조절한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 이동 통신 시스템에서 과부하를 제어하기 위해 조절되는 발신 확률을 이동 통신 단말기에서 조절함으로써 긴급 상황이 발생한 경우 메시지들을 발생시켜 통신을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 이동 통신 단말기와 무선 통신을 하는 다수의 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 상기 이동 통신 단말기가 발신 확률을 조절하기 위한 방법에 있어서,
    현재 통신을 수행하는 기지국으로 통신을 위한 메시지들을 발신하는 과정과,
    상기 기지국에 과부하가 발생함에 따라 상기 기지국으로부터 상기 메시지들의 발신을 제한 받는 과정과,
    긴급 상황이 발생한 경우 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 메시지들을 발신하기 위한 소정의 값으로 재설정하는 과정과,
    상기 재설정된 값으로 발신 확률을 조절하여 상기 메시지들을 발신하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기지국으로부터 상기 메시지들의 발신을 제한 받는 과정은,
    상기 기지국으로부터 변경된 액세스 과부하 등급 파라미터를 수신하는 단계와,
    상기 변경된 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 자신의 액세스 과부하 파라미터에 복사하는 단계와,
    상기 복사된 액세스 과부하 등급 파라미터의 값을 이용하여 발신 확률을 조 절하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터는 발신 또는 명령 메시지의 발신 확률을 제한하는 값(PSISTs(n)), 위치 등록 메시지의 발신 확률을 제한하는 값(REG-PSISTs) 및 데이터 버스트 메시지의 발신 확률을 제한하는 값(MSG_PSISTs)임을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 방법.
  4. 메시지들의 발신을 제한 받고, 긴급 상황이 발생한 경우 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 메시지들을 발신하기 위한 소정의 값으로 재설정하고, 상기 재설정된 값으로 발신 확률을 조절하여 상기 메시지들을 발신하는 이동 통신 단말기와,
    과부하가 발생함에 따라 상기 이동 통신 단말기에서 발생되는 메시지들의 발신을 제한하고, 액세스 과부하 등급 파라미터를 변경하여 상기 이동 통신 단말기로 전송하는 기지국을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기는, 상기 기지국으로부터 변경된 액세스 과부하 등급 파라미터를 수신하여 상기 변경된 액세스 과부하 등급 파라미터를 상기 자신의 액세스 과부하 파라미터에 복사하고, 상기 복사된 액세스 과부하 등급 파라미터의 값을 이용하여 발신 확률을 조절함을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 자신의 액세스 과부하 등급 파라미터는 발신 또는 명령 메시지의 발신 확률을 제한하는 값(PSISTs(n)), 위치 등록 메시지의 발신 확률을 제한하는 값(REG-PSISTs) 및 데이터 버스트 메시지의 발신 확률을 제한하는 값(MSG_PSISTs)임을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서의 발신 확률 조절 시스템.
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KR101148223B1 (ko) * 2008-03-28 2012-05-21 교세라 가부시키가이샤 무선 단말 장치와 통신 방법

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