KR100689446B1 - 기지국에서 통화량 증가에 의한 부하 분산 방법 - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 이동통신 시스템의 기지국에서 FA 할당에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제
이동통신 시스템의 기지국에서 호 연결 요구 시에 기지국의 FA 부하를 균등하게 분할하고 호 연결의 안정성을 유지할 수 있도록 한다.
다. 발명의 해결방법의 요지
본 발명의 요지는 이동통신 시스템에서 다수의 FA를 가지는 기지국의 통화량 증가에 의한 부하 분산 방법에 있어서, 채널 할당 요구가 있는지 검사하는 과정과, 상기 채널 할당 요구가 있으면 상기 단말기가 동조된 FA의 통화량이 여타 FA와 비교하여 최소인지 검사하는 과정과, 상기 동조된 FA의 통화량이 최소가 아니면 상기 단말기로부터 전송된 정보로부터 상기 FA의 신호 세기가 일정치 이상인지 검사하는 과정과, 상기 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이상인 경우 통화량이 최소인 FA로 채널을 할당하는 과정과, 상기 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이하이면 상기 동조된 FA로 채널을 할당하는 과정과, 상기 단말기가 동조된 FA의 통화량이 여타 FA와 비교하여 최소이면 상기 동조된 FA로 채널을 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도
다수의 FA를 가지는 기지국에서 FA 할당에 이용된다.
기지국, FA, 부하, 수신 신호 세기, 파일럿, 동조, 호 연결.

Description

기지국에서 통화량 증가에 의한 부하 분산 방법{LOAD SHARING METHOD ACCORDING TO TRAFFIC RISING IN BASE STATION}
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 FA를 가지는 기지국을 포함하는 이동통신 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 다수의 FA를 가지는 기지국에서 FA 할당을 위한 개념을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 FA를 가지는 기지국에서 통화 요구에 의해 FA를 할당하기 위한 제어 흐름도이다.
본 발명은 다수의 FA(FREQUENCY ASSIGNMENT : 이하 "FA"라 함)를 가지는 이동통신 시스템의 기지국(BS : BASE STATION : 이하 "기지국"이라 함)에 관한 것으로, 특히 통화량의 증가에 따라 호 연결 요구 시에 기지국의 FA 부하를 균등하게 분할하고 호 연결의 안정성을 유지할 수 있도록 하기 위한 방법에 관한 것이다.
무선 통신 시스템에서 기지국은 다수의 이동국(MS : MOBILE STATION : 이하 "이동국"이라 함)과 무선으로 통신을 수행할 수 있도록 FA를 가지고 있다. 상기 FA는 단말기와 RF 신호를 송수신하며 다수의 채널 엘레먼트(CHANNEL ELEMENT)를 가지고 있다. 그런데, 이동 가입자의 수가 늘어나면서 하나의 기지국이 처리해야하는 통화량이 늘어나게 되었다. 이에 대처하기 위하여 종래의 기지국은 다수의 FA를 둠으로서 늘어난 가입자를 수용할 수 있도록 하고 있다. 즉, 주파수대가 다른 FA를 다수개 사용함으로써 FA의 수와 비례하여 기지국에서 수용할 수 있는 가입자 수를 늘리고 있다(도 2 참조).
한편, 다수의 FA를 가지는 기지국에 등록된 가입자는 기지국에 구비된 다수의 FA 중 어느 하나에 동조되어 있다가, 호 수신이나 호 발신 시에 동조된 FA를 통해 호 수신이나 호 발신이 이루어지도록 되어 있다. 따라서 동조된 FA를 통해 호가 형성됨으로 특정 FA에 호가 편중될 수 있는 가능성이 있고, 특정 FA로 호가 편중되게 되면 FA에 부하가 많이 걸리게 되어 FA 동작에 무리가 따르게 되는 문제점이 있다. 또한 동일 주파수 대에서 통화량이 증가함에 따라 통화 시에 잡음이 많이 발생하게 되어 통화 품질이 악화되는 문제점이 있다. 더욱이 부하가 많이 걸린 FA로의 변경에 의한 핸드오프가 발생되게 되면 해당 FA로 핸드오프된 단말기의 호가 차단될 수 있는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 다수의 FA를 가지는 기지국에서 통화량에 따라 FA의 부하를 공평하게 분할할 수 있는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 다수의 FA를 가지는 기지국에서 통화량 증가에 따른 잡음을 최소화하여 통화 품질을 향상시킬 수 있는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수의 FA를 가지는 기지국에서 채널 할당 시에 통화로가 끊기는 것을 방지할 수 있는 채널 할당 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여 본 발명은 이동통신 시스템에서 다수의 FA를 가지는 기지국의 통화량 증가에 의한 부하 분산 방법에 있어서, 채널 할당 요구가 있는지 검사하는 과정과, 상기 채널 할당 요구가 있으면 상기 단말기가 동조된 FA의 통화량이 여타 FA와 비교하여 최소인지 검사하는 과정과, 상기 동조된 FA의 통화량이 최소가 아니면 상기 단말기로부터 전송된 정보로부터 상기 FA의 신호 세기가 일정치 이상인지 검사하는 과정과, 상기 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이상인 경우 통화량이 최소인 FA로 채널을 할당하는 과정과, 상기 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이하이면 상기 동조된 FA로 채널을 할당하는 과정과, 상기 단말기가 동조된 FA의 통화량이 여타 FA와 비교하여 최소이면 상기 동조된 FA로 채널을 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발 명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 FA를 가지는 기지국을 포함하는 이동통신 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 다수의 FA를 가지는 기지국에서 FA 할당을 위한 개념을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 FA를 가지는 기지국에서 통화 요구에 의해 FA를 할당하기 위한 제어 흐름도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 이동통신 시스템의 개략적인 구성과 기지국의 구성을 개략적으로 설명한다.
도 1에서 교환국(MSC : MOBILE SWITCHING CENTER : 이하 "교환국"이라 함 : 10)은 이동통신 시스템의 전반적인 동작을 제어하며, 가입자 관리 및 도시하지 않은 일반공중망과의 망 정합 및 SWITCHING을 수행한다.
기지국 제어기(BSC : BASE STATION CONTROLLER : 이하 "기지국제어기"라 함 : 20)는 다수의 기지국을 구비하고 있으며 각각의 기지국과 교환국(10)과의 링크를 연결한다.
기지국(BS : BASE STATION : 이하 "기지국"이라 함 : 30)은 단말기(40)와 기지국제어기(20)와의 링크를 연결하며 단말기(40)와 무선으로 통신을 수행한다. 기지국(30)은 또한 다수의 FA(FREQUENCY ASSIGNMENT : 111, 112, 113)을 가지고 있다. 상기 FA는 단말기(40)와 직접적으로 음성 및 데이터를 송신하는 장치로 각각의 FA는 다수의 단말기와 연결되기 위한 다수의 채널 엘레먼트(CHANNEL ELEMENT)를 가지고 있다.
다수의 FA를 가지는 기지국(30)에서 시스템 구성을 위한 개념을 도 2를 참조하면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
즉, 각각의 FA는 서로 다른 주파수를 사용하여 단말기들과 연결되어 있고 각각의 FA는 다소간의 차이는 있으나 거의 유사한 영역을 서비스할 수 있을 것이다. 도 2에 나타냄과 같이 수직축은 주파수를 나타낸 것이고, 수평축은 거리를 나타낸 것이다.
이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 하기에 구체적으로 설명한다.
도3의 300 단계에서 단말에서 채널 할당을 위한 요구가 있으면 기지국(30)은 320 단계로 진행한다. 상기 채널 할당을 위한 요구는 발신이나 수신에 의해 발생되는 채널 할당 요구를 말하는 것이다. 상기 채널 할당 요구에는 이외에 핸드오프에 의한 채널 할당 요구도 포함됨은 물론이다.
310 단계에서 기지국(30)은 현재 단말기가 동조되어있는 FA의 통화량이 최소인지 검사한다. 현재 단말기가 동조되어 있는 단말기의 FA 통화량이 최소이면 310 단계로 진행하고 그렇지 않으면 330 단계로 진행한다.
320 단계에서 기지국은 현재 단말기가 동조되어 있는 FA로 채널을 할당한다.
330 단계에서 기지국은 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이상인지 검사한다. 상기 검사는 단말기가 동조된 FA의 신호 세기를 측정하여 기지국(30)으로 알려줌에 의해 이루어질 수 있다. 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이상이면 340 단계로 진행하고 그렇지 않으면 320 단계로 진행한다. 예를 들어 단말기(40)가 기지국으로부터 멀리 떨어진 "B"지점에 있으면 동조된 FA의 신호 세기가 약하게 측정됨으로 320 단계로 진행하고 그렇지 않고 단말기(40)가 "A"지점이 있으면 동조된 FA의 신호 세기가 강함으로 340 단계로 진행한다. 도 2에서는 각각의 FA(111, 112, 113)이 동일 영역을 서비스하는 것으로 나타나 있지만 이는 어디까지나 이론적이고, 이상적인 상황을 나타낸 것임은 물론이다.
340 단계에서 기지국(30)은 현재 단말기(40)가 동조된 FA의 신호 세기가 강함으로 FA의 변경에 의해 채널이 할당되어도 호를 계속해서 유지할 수 있으므로 최소의 통화량을 가지는 FA로 채널을 할당하게 된다.
일반적으로 동일 기지국에 있는 다수의 FA는 거의 유사한 영역을 서비스 하지만 통화량이나 출력 특성에 따라 서비스 영역의 차이가 생길 수 있다. 따라서 동조되 FA의 신호세기가 약함에도 불구하고 최소의 통화량을 가진다하여 여타의 FA로 채널을 할당하게 되면 호가 끊어질 수 있는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에 따른 실시예에서는 310 단계 및 330 단계, 320 단계에 의해 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이하이면, 동조된 FA의 통화량이 많더라도 동조된 FA로 채널을 할당한다.
본 발명을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
채널 할당 요구가 있으면 채널 할당을 요구한 단말기가 동조된 FA의 통화량 및 동조된 FA의 신호 세기에 따라 FA를 설정하고 채널을 할당한다.
따라서, 본 발명의 실시예는 FA의 통화량 및 신호세기에 따라 채널을 할당함으로써, 동일 주파수 대역에서의 통화량 집중을 회피하여 잡음을 줄일 수 있고, 신호세기에 따라 FA를 할당함으로써, 채널 할당 시에 호가 끊기는 문제점을 해결할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명의 특허청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 채널 할당 요구가 있으면 채널 할당을 요구한 단말기가 동조된 FA의 통화량 및 동조된 FA의 신호 세기에 따라 FA를 설정하고 채널을 할당함으로써, 다수의 FA를 가지는 기지국에서 통화량에 따라 FA의 부하를 공평하게 분할할 수 있고, 다수의 FA를 가지는 기지국에서 통화량 증가에 따른 잡음을 최소화하여 통화 품질을 향상시킬 수 있고, 호가 끊기는 것을 예방할 수 있다.

Claims (4)

  1. 이동통신 시스템에서 다수의 FA를 가지는 기지국의 통화량 증가에 의한 부하 분산 방법에 있어서,
    기지국이 단말의 채널 할당 요구가 있는지를 검사하는 과정과,
    상기 채널 할당 요구가 있으면 상기 채널 할당을 요구한 단말기가 동조된 FA의 통화량 및 동조된 FA의 신호 세기에 따라 FA를 설정하고 상기 FA로 채널을 할당하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 부하 분산 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 채널 할당 요구는,
    호 수신 또는 호 발신 또는 기지국 이동에 의한 핸드오프 요구에 의한 채널 할당 요구임을 특징으로 하는 부하 분산 방법.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 채널 할당은,
    상기 단말기가 동조된 FA의 통화량이 여타 FA와 비교하여 최소인지 검사하는 과정과,
    상기 동조된 FA의 통화량이 최소가 아니면 상기 단말기로부터 전송된 정보로부터 상기 FA의 신호 세기가 일정치 이상인지 검사하는 과정과,
    상기 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이상인 경우 통화량이 최소인 FA로 채널을 할당하는 과정과,
    상기 동조된 FA의 신호 세기가 일정치 이하이면 상기 동조된 FA로 채널을 할당하는 과정과,
    상기 단말기가 동조된 FA의 통화량이 여타 FA와 비교하여 최소이면 상기 동조된 FA로 채널을 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 부하 분산 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 동조된 FA의 신호 세기는,
    상기 단말기가 동조된 FA의 파일럿 신호 세기를 측정하여 해당 FA로의 동조시에 전송하는 정보로부터 획득됨을 특징으로 하는 부하 분산 방법.
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