KR100958017B1 - Method for dynamic channel allocation of mobile communication system and thereof base station - Google Patents
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Abstract
본 발명은 타임 슬롯으로 시분할 된 무선 채널의 각 무선 프레임마다 각 타임 슬롯을 신호 전송에 할당하는 동적 채널 할당 방법에 있어서, 모든 타임 슬롯에 동일한 수의 이동국이 할당되도록 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 결정하고, 상기 결정된 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 바탕으로 크로스 타임슬롯과 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수를 Heavy Zone과 Light Zone별로 각각 결정하고, 각 섹터내에 있는 이동국을 가까운 거리순으로 정렬하고, 상기 정렬된 순서대로 해당 이동국이 Heavy Zone에 있는지를 판단하고, 판단결과 해당 이동국이 Heavy Zone에 있으면 크로스 타임슬롯에 할당할 Heavy Zone의 이동국 수가 0보다 큰지를 판단하고, 판단결과 크로스 타임슬롯에 할당할 Heavy Zone의 이동국 수가 0보다 크면, 해당 이동국을 크로스 타임 슬롯에 할당하고, 판단결과 크로스 타임슬롯에 할당할 Heavy Zone의 이동국 수가 0이면 해당 이동국을 노멀 타임슬롯에 할당하는 단계를 포함하는 것으로서, 이웃한 셀의 이동국 위치 및 방향에 따라 스마트 안테나 이득이 변화하게 되는 특성을 이용하여 간섭이 약한 영역과 강한 영역으로 구분하여 크로스 타임슬롯의 채널을 할당함으로써 크로스 타임 슬롯뿐만 아니라 노멀 타임 슬롯에 할당된 이동국들의 성능을 향상시킬 수 있다. The present invention relates to a dynamic channel allocation method for allocating each time slot to signal transmission for each radio frame of a radio channel time-divided into time slots, wherein the number of mobile stations to be allocated to each time slot so that the same number of mobile stations are allocated to all time slots. Determine the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot and the normal timeslot by the heavy zone and the light zone based on the number of mobile stations to be allocated to each of the determined time slots, and arrange the mobile stations in each sector in the order of close distance. Determine whether the mobile station is in the heavy zone in the sorted order; and if the mobile station is in the heavy zone, determine whether the number of mobile stations in the heavy zone to be allocated to the cross timeslot is greater than zero, and determine the cross time slot. If the number of mobile stations in the heavy zone to be assigned to the system is greater than zero, assign them to the cross time slot. And if the number of mobile stations in the heavy zone to be allocated to the cross timeslot is 0, assigning the mobile stations to the normal timeslot, wherein the smart antenna gain varies according to the position and direction of the neighboring cells. By allocating the channels of the cross time slots by dividing the weak and strong regions into interference regions, the performance of mobile stations allocated to normal time slots as well as cross time slots can be improved.
채널할당, 기지국, 타임슬롯 Channel assignments, base stations, timeslots
Description
본 발명은 섹터별 스마트 안테나가 구비된 기지국이 각 스마트 안테나를 이용하여 간섭의 정도에 따라 Heavy Zone과 Light Zone으로 구분하고, 각 존별로 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수가 결정되면, 각 섹터내의 이동국을 가까운 순으로 정렬하고, 상기 정렬된 순서대로 해당 이동국에 대하여 크로스 타임슬롯(cross-timeslot) 또는 노멀 타임슬롯(normal-timeslot)을 할당하여 간섭을 억제하고 채널 용량을 증대시키는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법 및 그 기지국에 관한 것이다. According to the present invention, when a base station equipped with sector-specific smart antennas is divided into heavy zones and light zones according to the degree of interference using each smart antenna, and the number of mobile stations to be allocated to each time slot for each zone is determined, the mobile stations in each sector are determined. In a close order, and assign a cross-timeslot or a normal-timeslot to the mobile stations in the sorted order to suppress interference and increase channel capacity. A dynamic channel allocation method and a base station thereof.
TDD(Time Division Duplex)를 기반으로 하는 시스템은 상향 링크와 하향 링크를 동일한 주파수에서 송수신한다. 대신 신호 전송 구간을 타임 슬롯이라 부르는 짧은 시간으로 나눈다. A system based on time division duplex (TDD) transmits and receives uplink and downlink at the same frequency. Instead, the signal transmission interval is divided into short times called time slots.
이때, 상향 링크와 하향 링크에 다른 타임 슬롯을 할당하여 구분하게 된다.In this case, different time slots are allocated to the uplink and the downlink to be distinguished.
특히 TDD를 기반으로 하는 시스템은 상하향 링크의 비율을 유연하게 조절할 수 있으며, 셀간 상하향 트래픽이 다른 경우, 인접한 셀과 상하항 링크가 다른 타임 슬롯이 존재한다. 이 타임 슬롯을 크로스 타임 슬롯(cross-timeslot)이라고 하고, 그 외의 타임 슬롯을 노멀 타임 슬롯(normal-timeslot)이라고 한다.In particular, the TDD-based system can flexibly adjust the ratio of the uplink and downlink. When uplink and downlink traffic are different between cells, there are time slots different from adjacent cells and uplink and downlink. This time slot is called a cross-timeslot, and the other time slots are called normal-timeslots.
크로스 타임 슬롯에 할당된 이동국중에서 상향 링크에 연결된 셀에 있는 기지국의 전송 파워가 인접한 하향 링크로 연결된 기지국의 간섭이 된다. Among the mobile stations assigned to the cross time slots, the transmission power of the base station in the cell connected to the uplink becomes the interference of the base station connected to the adjacent downlink.
특히 두 셀에 있는 이동국의 거리가 가까이 있다면 하향 링크로 연결된 셀에 있는 이동국에 큰 간섭이 발생한다. In particular, when the distances of the mobile stations in the two cells are close, great interference occurs in the mobile stations in the downlink cell.
도 1a 및 도 1b는 종래의 고정된 위치 기반의 타임 슬롯 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.1A and 1B illustrate a conventional fixed location-based time slot allocation method.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 기지국의 거리에 따라 셀을 외부와 내부로 구분하여 셀의 외부에 위치하는 이동국 A와 이동국 B는 노멀 타임슬롯에 할당되고, 셀의 내부에 위치하는 이동국 C와 이동국 D는 크로스 타임 슬롯에 할당된다. Referring to FIGS. 1A and 1B, a mobile station A and a mobile station B located outside the cell by dividing the cell into an outside and an inside according to the distance of the base station are allocated to a normal timeslot, and the mobile station C located inside the cell. Mobile station D is assigned to a cross time slot.
만약, 모든 타임 슬롯에 더 이상 이동국을 할당할 수 없을 때 그 이동국과 기지국의 연결이 단절된다.If the mobile station can no longer be allocated to every time slot, the mobile station is disconnected from the base station.
그러나 상기와 같은 종래의 크로스 타임슬롯에 할당할 수 있는 영역은 셀의 전체 영역에 비해 작기 때문에 이동국의 수가 증가하게 되면 이동국이 셀의 외부에 존재하더라도 크로스 타임 슬롯에 할당될 경우가 발생한다.However, since the area that can be allocated to the conventional cross timeslot as described above is smaller than the entire area of the cell, when the number of mobile stations increases, a case where the mobile station exists outside the cell may be allocated to the cross time slot.
그러므로 셀에 이동국의 수가 많아지게 되면 성능이 크게 악화되고, 이동국 의 수가 적더라도 크로스 타임 슬롯에 할당된 이동국의 성능이 좋아지는 반면, 노멀 타임 슬롯에 할당된 이동국은 주로 셀의 외부에 위치하기 때문에 높은 전송 파워가 요구된다. 이로 인해 간섭의 크기가 커지게 되어 노멀 타임 슬롯에 할당된 이동국의 성능이 악화되는 문제점이 있다. Therefore, as the number of mobile stations in a cell increases, the performance deteriorates considerably. Even if the number of mobile stations is small, the performance of the mobile station allocated to the cross time slot improves, whereas the mobile station assigned to the normal time slot is mainly located outside the cell. Transmission power is required. As a result, the size of the interference increases, which causes a problem of degrading the performance of the mobile station allocated to the normal time slot.
따라서, 본 발명의 목적은 이웃한 셀의 이동국 위치 및 방향에 따라 스마트 안테나 이득이 변화하게 되는 특성을 이용하여 간섭이 약한 영역과 강한 영역으로 구분하여 크로스 타임슬롯의 채널을 할당함으로써 크로스 타임 슬롯뿐만 아니라 노멀 타임 슬롯에 할당된 이동국들의 성능을 향상시키는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법 및 그 기지국을 제공하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to assign a cross time slot channel by dividing a weak interference region and a strong region by using a characteristic that the smart antenna gain changes according to the position and direction of a mobile station of a neighboring cell. Another object of the present invention is to provide a method for allocating a dynamic channel in a mobile communication system and a base station for improving performance of mobile stations allocated to normal time slots.
본 발명의 다른 목적은 동일한 타임 슬롯에 인접한 셀간 상향 링크와 하향 링크가 엇갈리게 할당된 경우, 스마트 안테나 특성을 이용하여 각 이동국에 채널을 할당하여 간섭을 억제하고 채널 용량을 증대시키는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법 및 그 기지국을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to assign a channel to each mobile station by using the smart antenna characteristics to suppress interference and increase channel capacity when the uplink and downlink between cells adjacent to the same time slot are allocated alternately. The present invention provides a dynamic channel allocation method and a base station thereof.
상기 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 타임 슬롯으로 시분할 된 무선 채널의 각 무선 프레임마다 각 타임 슬롯을 신호 전송에 할당하는 동적 채널 할당 방법에 있어서, (a)모든 타임 슬롯에 동일한 수의 이동국이 할당되도록 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 결정하고, 상기 결정된 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 바탕으로 Heavy Zone과 Light Zone별로 크로스 타임슬롯과 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수를 각각 결정하는 단계, (b)각 섹터내에 있는 이동국을 가까운 거리순으로 정렬하고, 상기 정렬된 순서대로 해당 이동국이 Heavy Zone에 있는지를 판단하는 단계 및 (c)상기 (b)단계의 판단결과 해당 이동국이 Heavy Zone에 있으면, Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수가 0보다 큰지를 판단하고, 상기 판단결과 0보다 크면, 해당 이동국을 Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당하고, 0보다 크지 않으면, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object, in a dynamic channel allocation method for allocating each time slot to a signal transmission for each radio frame of a radio channel time-divided into time slots, (a) the same for all time slots Determine the number of mobile stations to be allocated to each time slot so that the number of mobile stations is allocated, and determine the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot and the normal time slot for each heavy zone and light zone based on the determined number of mobile stations to be allocated to each time slot. (B) arranging the mobile stations in each sector in a close distance order, determining whether the mobile stations are in the heavy zone in the sorted order, and (c) determining the corresponding mobile stations in the (b) step. If it is in this heavy zone, it is determined whether the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone is larger than zero. Assign each mobile station to cross a time slot of the Heavy Zone, and not greater than 0, the dynamic channel allocation method in a mobile communication system is provided comprising the step of assigning the normal time slot of Heavy Zone.
상기 (c)단계 이후, 해당 이동국에 대해 상기 할당된 타임 슬롯에서 임의의 코드를 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법이 제공된다. After step (c), the method further includes allocating an arbitrary code in the allocated time slot to the corresponding mobile station.
상기 해당 이동국을 Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당하면, Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 감소시킨 후, 다음 순서의 이동국이 존재하는지를 판단하여 존재하면, 해당 이동국이 Heavy Zone에 있는지를 판단하여 상기 (c)단계를 수행한다. When the mobile station is assigned to the cross time slot of the heavy zone, the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the heavy zone is reduced, and it is determined whether the next mobile station exists in the heavy zone. Determine and perform step (c).
상기 해당 이동국을 Heavy Zone의 노멀 타임 슬롯에 할당하면, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수를 감소시킨 후, 다음 순서의 이동국이 존재하는지를 판단하여 존재하면, 해당 이동국이 Heavy Zone에 있는지를 판단하여 상기 (c)단계를 수행한다. If the mobile station is allocated to the normal time slot of the heavy zone, the number of mobile stations to be allocated to the normal time slot of the heavy zone is reduced, and it is determined whether there is a next mobile station, and if so, whether the mobile station is in the heavy zone. Determine and perform step (c).
상기 (b)단계의 판단결과 해당 이동국이 Heavy Zone에 있지 않고, Light Zone에 있으면, 해당 이동국이 상향 링크 또는 하향 링크에 연결되어 있는지를 판단하는 단계, 상기 판단결과 해당 이동국이 상향링크에 연결되어 있으면, 가장 적 은 간섭의 영향을 받는 타임 슬롯을 선택하고, 하향링크에 연결되어 있으면, 적은 전송 파워를 가진 타임 슬롯을 선택하는 단계 및 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당할 이동국의 수가 0보다 크면, 상기 선택된 타임 슬롯에 해당 이동국을 할당하는 단계를 포함한다. If the determination result of step (b) indicates that the mobile station is not in the heavy zone and is in the light zone, determining whether the mobile station is connected to the uplink or the downlink, and the determination result indicates that the mobile station is connected to the uplink. Selecting a time slot that is affected by the least interference, if present, and selecting a time slot with less transmission power, if connected to downlink, and if the number of mobile stations to allocate in the selected time slot is greater than zero, Assigning the mobile station to the selected time slot.
상기 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수는 해당 섹터에 있는 전체 이동국 수를 하나의 서브 프레임에 있는 타임 슬롯 수로 나누어서 구한다. The number of mobile stations to be allocated to each time slot is obtained by dividing the total number of mobile stations in a corresponding sector by the number of time slots in one subframe.
상기 Light Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수는 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수와 섹터 기준 Light Zone에 있는 이동국 수 중 작은 수일 수 있다. The number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the light zone may be a smaller number of the number of mobile stations to be allocated to each time slot and the number of mobile stations in the sector-based light zone.
상기 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수는 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수에서 Light Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 뺀 값이다. The number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the heavy zone is obtained by subtracting the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the light zone from the number of mobile stations to be allocated to each time slot.
상기 Heavy Zone의 노멀 타임 슬롯에 할당할 이동국 수는 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수와 섹터 기준 Heavy Zone에 있는 이동국 수 중 작은 수이다. The number of mobile stations to be allocated to the normal time slot of the heavy zone is the smaller of the number of mobile stations to be allocated to each time slot and the number of mobile stations in the sector-based heavy zone.
상기 Light Zone의 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수는 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수에서 Heavy Zone의 노멀 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 뺀 값이다. The number of mobile stations to be allocated to the normal time slot of the light zone is a value obtained by subtracting the number of mobile stations to be allocated to the normal time slot of the heavy zone from the number of mobile stations to be allocated to each time slot.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 섹터별 스마트 안테나가 구비된 기지국이 이동국에 타임 슬롯을 할당하는 방법에 있어서, (a)각 섹터에 존재하는 스마트 안테나를 이용하여 Heavy Zone과 Light Zone으로 구분하는 단계, (b)모든 타임 슬롯에 동일한 수의 이동국이 할당되도록 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 결정하고, 상기 결정된 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 바탕으로 Heavy Zone과 Light Zone별로 크로스 타임슬롯과 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수를 각각 결정하는 단계, (c)각 섹터내에 있는 이동국을 가까운 거리순으로 정렬하고, 상기 정렬된 순서대로 해당 이동국이 Heavy Zone에 있는지를 판단하는 단계 및 (d)상기 (c)단계의 판단결과 해당 이동국이 Heavy Zone에 있으면, Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수가 0보다 큰지를 판단하고, 상기 판단결과 0보다 크면, 해당 이동국을 Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당하고, 0보다 크지 않으면, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention, in a method for allocating a time slot to a mobile station by a base station equipped with a sector-specific smart antenna, (a) dividing a heavy zone and a light zone by using a smart antenna existing in each sector; (b) determine the number of mobile stations to be allocated to each time slot so that the same number of mobile stations are allocated to all time slots, and based on the number of mobile stations to be allocated to each time slot, Determining the number of mobile stations to be allocated to the normal timeslot, (c) arranging mobile stations in each sector in close proximity, determining whether the mobile stations are in the heavy zone in the sorted order, and (d) If the mobile station is in the heavy zone as a result of the step (c), it is determined whether the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone is greater than zero. And if it is greater than zero, assigning the mobile station to a cross time slot of the heavy zone, and if not greater than zero, assigning it to a normal time slot of the heavy zone. This is provided.
상기 (a)단계에서, 인접 기지국의 스마트 안테나로부터 수신되는 신호 세기가 일정 값 이상이 되면, 그 존은 간섭이 많이 일어나므로 Heavy Zone으로 판단하고, 신호 세기가 일정 값 이상이 아니면, 그 존은 간섭이 적으므로 Light Zone이라고 판단하여 구분한다. In the step (a), if the signal strength received from the smart antenna of the adjacent base station is a certain value or more, the zone is determined to be a heavy zone because a lot of interference occurs, and if the signal strength is not more than a predetermined value, the zone is Since there is little interference, it is classified as a light zone.
상기 (c)단계의 판단결과 해당 이동국이 Heavy Zone에 있지 않고, Light Zone에 있으면, 해당 이동국이 상향 링크 또는 하향 링크에 연결되어 있는지를 판단하는 단계, 상기 판단결과 해당 이동국이 상향링크에 연결되어 있으면, 가장 적은 간섭의 영향을 받는 타임 슬롯을 선택하고, 하향링크에 연결되어 있으면, 적은 전송 파워를 가진 타임 슬롯을 선택하는 단계 및 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당할 이동국의 수가 0보다 크면, 상기 선택도니 타임 슬롯에 해당 이동국을 할당하는 단계를 포함한다. If the determination result of step (c) indicates that the mobile station is not in the heavy zone and is in the light zone, determining whether the mobile station is connected to the uplink or the downlink, and the determination result indicates that the mobile station is connected to the uplink. Selecting a time slot that is affected by the least interference, if present, and selecting a time slot with less transmission power, if connected to downlink, and selecting the number of mobile stations to allocate in the selected time slot Allocating the mobile station to the Donnie Time slot.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 섹터별 스마트 안테나가 구비된 기지국에 있어서, 상기 스마트 안테나에 의해 구해진 이동국의 위치가 저장된 이동국 위치 정보 데이터베이스, 모든 타임 슬롯에 동일한 수의 이동국이 할당되도록 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 결정하는 타임 슬롯 할당 이동국 수 결정부, 상기 타임 슬롯 할당 이동국 수 결정부에서 구한 이동국 수를 바탕으로 Heavy Zone과 Light Zone별로 크로스 타임슬롯과 노멀 타임슬롯에 할당될 이동국 수를 각각 구하는 존별 타임슬롯 할당 이동국 수 결정부 및 해당 섹터 내의 모든 이동국을 가까운 거리에 따라 정렬하고, 상기 정렬된 순서로 각 이동국에 타임 슬롯을 할당하고, 그 할당된 타임슬롯에서 임의의 코드를 할당하는 동적 채널 할당부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 동적으로 채널을 할당하는 기지국이 제공된다. According to still another aspect of the present invention, in a base station equipped with a sector-specific smart antenna, a mobile station location information database in which the location of the mobile station obtained by the smart antenna is stored, and each time slot is allocated such that the same number of mobile stations are allocated to all time slots. The number of mobile stations to be allocated to the cross time slot and the normal time slot for each heavy zone and light zone based on the number of mobile stations determined by the time slot allocation mobile station determining unit for determining the number of mobile stations to be allocated to the mobile station. Time slot allocation mobile station number determining unit and all mobile stations in the corresponding sector are arranged according to a close distance, time slots are allocated to each mobile station in the sorted order, and an arbitrary code is allocated from the allocated time slots. A mobile communication system comprising a dynamic channel allocation unit In the present invention, a base station for dynamically allocating a channel is provided.
또한, 상기 섹터별 존재하는 스마트 안테나를 이용하여 Heavy Zone과 Light Zone을 구분하는 존 분리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 동적으로 채널을 할당하는 기지국이 제공된다.In addition, there is provided a base station for dynamically allocating channels in a mobile communication system, further comprising a zone separation unit for classifying a heavy zone and a light zone by using the smart antenna for each sector.
상기 타임 슬롯 할당 이동국 수 결정부는 해당 섹터에 있는 전체 이동국 수를 하나의 서브 프레임에 있는 타임 슬롯 수로 나누어 구하되, 상기 섹터에 있는 전체 이동국 수는 상기 이동국 위치 정보 데이터베이스에 저장된 이동국의 위치 정보를 이용하여 구한다. The time slot allocation mobile station determiner divides the total number of mobile stations in the corresponding sector by the number of time slots in one subframe, and the total number of mobile stations in the sector uses the position information of the mobile station stored in the mobile station location information database. Obtain it by
상기 존별 타임슬롯 할당 이동국수 결정부는 Light Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수, Light Zone의 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수, Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수를 각각 구한다. The time slot allocation mobile station determination unit for each zone determines the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the light zone, the number of mobile stations to be allocated to the normal time slot of the light zone, the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the heavy zone, and the normal time of the heavy zone. Obtain the number of mobile stations to be allocated to the slots, respectively.
상기 동적 채널 할당부는 기지국에 가까운 순서대로 정렬된 이동국에 대해 가까운 이동국부터 해당 이동국이 Heavy Zone에 있으면, Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수가 0보다 큰지를 판단하고, 상기 판단결과 0보다 크면, 해당 이동국을 Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당하고, 0보다 크지 않으면, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당하고, 해당 이동국이 Light Zone에 있고, 상향 링크에 연결되어 있다면, 가장 적은 간섭의 영향을 받는 타임 슬롯에 이동국을 할당하고, 하향링크에 연결되어 있다면, 가장 적은 전송 파워를 가진 타임 슬롯에 이동국을 할당한다. The dynamic channel allocator determines whether the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot of the heavy zone is greater than zero when the corresponding mobile station is located in the heavy zone from the mobile stations that are arranged in the order closest to the base station. If the mobile station is in a heavy zone's cross time slot and is not greater than zero, the mobile station is assigned to the heavy zone's normal timeslot, and if the mobile station is in the light zone and connected to the uplink, then the least interference is affected. The mobile station is allocated to a receiving time slot and, if connected to downlink, the mobile station is allocated to a time slot having the smallest transmission power.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 이웃한 셀의 이동국 위치 및 방향에 따라 스마트 안테나 이득이 변화하게 되는 특성을 이용하여 간섭이 약한 영역과 강한 영역으로 구분하여 크로스 타임슬롯의 채널을 할당함으로써 크로스 타임 슬롯뿐만 아니라 노멀 타임 슬롯에 할당된 이동국들의 성능을 향상시키는 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법 및 그 기지국을 제공할 수 있다. As described above, according to the present invention, by using a characteristic that the smart antenna gain is changed according to the position and direction of a mobile station of a neighboring cell, the cross time slot is allocated by dividing a channel of a cross timeslot by dividing it into a region of weak interference and a region of strong interference. It is possible to provide a dynamic channel allocation method and a base station thereof in a mobile communication system that improves the performance of mobile stations allocated to slots as well as normal time slots.
본 발명의 다른 목적은 동일한 타임 슬롯에 인접한 셀간 상향 링크와 하향 링크가 엇갈리게 할당된 경우, 스마트 안테나 특성을 이용하여 각 이동국에 채널을 할당하여 간섭을 억제하고 채널 용량을 증대시키는 이동통신 시스템에서의 동적 채 널 할당 방법 및 그 기지국을 제공할 수 있다.Another object of the present invention is to assign a channel to each mobile station by using the smart antenna characteristics to suppress interference and increase channel capacity when the uplink and downlink between cells adjacent to the same time slot are allocated alternately. A dynamic channel allocation method and its base station can be provided.
본 발명의 전술한 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.Details of the above-described objects and technical configurations of the present invention and the effects thereof according to the present invention will be more clearly understood by the following detailed description based on the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 스마트 안테나 기반의 동적으로 채널을 할당하는 시스템을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram illustrating a system for dynamically allocating a channel based on a smart antenna according to the present invention.
도 2를 참조하면, 스마트 안테나 기반의 동적으로 채널을 할당하는 시스템은 제1 기지국(200a)과 그 제1 기지국(200a)이 형성하는 셀에 존재하는 이동국(210) 및 제1 기지국(200a) 주변의 제2 내지 제4 기지국(200b, 200c, 200d)으로 구성된다. 여기에서는 4개의 기지국으로 한정하여 설명하기로 한다.Referring to FIG. 2, a system for dynamically allocating a channel based on a smart antenna includes a
상기 제1 기지국(200a) 주변에 배치된 3개의 기지국(200b, 200c, 200d)은 각각 셀 C2∼셀 C4를 형성하고, 상기 제1 기지국(200a)에 대해 간섭을 줄 수 있는 기지국이다. The three
상기 각 기지국(200a, 200b, 200c, 200d)은 타임 슬롯의 타이밍으로 자국 지배하에 있는 이동국과 소정의 통신을 한다.Each of the
또한, 각 기지국(200a, 200b, 200c, 200d)은 스마트 안테나의 특성상 셀에 있는 모든 이동국(User Equipment, UE)의 위치를 알고 있고, 각 섹터마다 스마트 안테나를 사용한다.In addition, each base station (200a, 200b, 200c, 200d) knows the location of all mobile stations (User Equipment, UE) in the cell due to the characteristics of the smart antenna, and uses a smart antenna for each sector.
상기 스마트 안테나는 기지국(200a, 200b, 200c, 200d)과 이동국의 방향으로 직진성의 특성을 가진 신호를 전송한다. 이 때 기지국과 이동국 사이의 신호 전송하는 방향과 인접한 기지국으로부터 오는 간섭의 방향에 대한 방위각에 따라 간섭의 크기를 줄일 수 있고, 이 방위각이 커질수록 간섭은 더욱 감소하게 된다.The smart antenna transmits a signal having a characteristic of straightness in the direction of the base station (200a, 200b, 200c, 200d) and the mobile station. At this time, the magnitude of the interference can be reduced according to the direction of signal transmission between the base station and the mobile station and the direction of the interference from the adjacent base station. As the azimuth increases, the interference further decreases.
그리고, 각 기지국(200a, 200b, 200c, 200d)은 인접한 셀 간 상,하향링크가 엇갈리게 할당된 타임슬럿이 존재하는 경우 두 셀 간 간섭의 영향이 큰 영역을 Heavy Zone이라 하고, 간섭이 작은 영역을 Light Zone으로 구분한다. 여기서 Heavy Zone은 기지국에서 다른 상,하향링크를 가진 인접한 셀의 경계를 이루는 지점과 각 경계의 마지막 지점에서 기지국까지 연결한 영역을 말하고, 그 외의 영역을 Light Zone이라고 한다. Each base station (200a, 200b, 200c, 200d) is a region that has a large influence of interference between the two cells when there is a time slot allocated upside down and downlink between adjacent cells is called a heavy zone, a region with little interference Are separated by Light Zone. In this case, the heavy zone refers to a point that forms a boundary of adjacent cells having different uplinks and downlinks from a base station and an area connected to the base station from the last point of each boundary, and the other area is called a light zone.
예를 들어, 하향 링크로 연결된 셀의 기지국이 제1 기지국(200a)이고, 상향링크로 연결된 셀의 기지국이 제2 기지국(200b)이라고 한 경우, 하항 링크인 제1 기지국(200a)에서 Heavy Zone에 있는 이동국은 인접한 제2 기지국(200b)의 상향링크로 연결된 이동국과 거리가 가깝기 때문에 제2 기지국(200b)의 이동국으로부터 오는 간섭이 커지게 되지만 제1 기지국(200a)에 있는 Light Zone에 있는 이동국은 인접한 제2 기지국(200b)의 이동국과 거리가 멀기 때문에 간섭이 작아지게 된다.For example, when the base station of the cell connected by the downlink is the
또한, 제2 기지국(200b)에 있는 이동국의 상향링크에 대한 신호와 인접한 제1 기지국(200a)으로부터 오는 간섭의 방위각이 작은 영역에 속하므로 이 간섭을 제거하기 위한 안테나 이득이 작다. 그 결과로 제2 기지국(200b)은 인접한 제1 기지국(200a)으로 오는 간섭의 영향이 커지게 된다. In addition, since the azimuth angle of the interference from the
그러나 제2 기지국(200b)의 Light Zone에 있는 이동국으로부터의 수신 신호는 인접한 제1 기지국(200a)의 간섭신호를 억제할 만큼의 높은 안테나 이득이 발생한다.However, the received signal from the mobile station in the light zone of the
따라서, 각 기지국(200a, 200b, 200c, 200d)은 인접 기지국에 의한 간섭의 영향을 최소화하기 위해 이동국을 각 타임슬럿에 할당하기 전에 모든 타임 슬럿에 동일한 수의 이동국이 할당되도록 각 타임 슬럿에 할당할 이동국 수를 결정하고, 이를 바탕으로 각 Zone 별로 cross-timeslot과 normal-timeslot에 할당될 이동국 수를 결정한다. 그런 다음 각 기지국(200a, 200b, 200c, 200d)은 각 이동국에 대하여 타임 슬롯을 할당하게 된다.Thus, each
도 3은 본 발명에 따른 이동통신 단말기에 채널을 동적으로 할당하는 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a base station for dynamically allocating a channel to a mobile communication terminal according to the present invention.
도 3을 참조하면, 이동통신 단말기에 채널을 동적으로 할당하는 기지국은 이동국 위치 정보 데이터베이스(300), 존(zone) 분리부(310), 타임 슬롯 할당 이동국수 결정부(320), 존별 타임슬롯 할당 이동국수 결정부(330), 동적 채널 할당부(340)를 포함한다.Referring to FIG. 3, a base station for dynamically allocating a channel to a mobile communication terminal includes a mobile station
상기 이동국 위치 정보 데이터베이스(300)에는 스마트 안테나에 의해 셀에 있는 모든 이동국의 위치가 저장되어 있다. 즉, 각 기지국의 셀은 섹터로 구분되고, 각 섹터에는 스마트 안테나가 존재한다. 따라서, 각 기지국은 각 섹터마다 있는 스마트 안테나를 이용하여 이동국의 위치를 알 수 있다. The mobile station
상기 존 분리부(310)는 섹터별 존재하는 스마트 안테나를 이용하여 Heavy Zone과 Light Zone을 구분한다. 즉, 상기 존 분리부(310)는 인접 기지국의 스마트 안테나로부터 수신되는 신호 세기를 이용하여 그 신호의 세기가 일정 값 이상이 되면, 그 존은 간섭이 많이 일어나므로 Heavy Zone이라고 판단하고, 신호의 세기가 일정 값 이상이 아니면, 그 존은 간섭이 적으므로 Light Zone이라고 판단하여 Heavy Zone과 Light Zone으로 구분한다. The
상기 타임 슬롯 할당 이동국수 결정부(320)는 이동국을 각 타임슬롯에 할당하기 전에 모든 타임 슬롯에 동일한 수의 이동국이 할당되도록 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 결정한다.The time slot assignment mobile
즉, 상기 타임 슬롯 할당 이동국수 결정부(320)는 수학식 1과 같이 섹터에 있는 전체 이동국 수(
여기서, 상기 섹터에 있는 전체 이동국 수(
상기 존별 타임슬롯 할당 이동국수 결정부(330)는 상기 타임 슬롯 할당 이동 국 수 결정부(320)에서 구한 이동국 수(
즉, 상기 존별 타임슬롯 할당 이동국수 결정부(330)는 Light Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수(
즉, Light Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수(
또한, Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수(
또한, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수(
또한, Light Zone의 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수(
상기 존별 타임슬롯 할당 이동국 수 결정부(330)는 상기와 같은 수학식 2를 이용하여 각 존별 이동국의 수를 구한다. 상기와 같이 구해진 각 존별 타임슬롯에 할당할 이동국 수의 경우, Light Zone에 있는 이동국은 크로스 타임슬롯에 더 많이 할당되고, Heavy Zone에 있는 이동국은 노멀 타임슬롯에 주로 할당됨을 알 수 있다. The time slot allocation mobile
상기 동적 채널 할당부(340)는 해당 섹터 내의 모든 이동국을 가까운 거리에 따라 정렬하고, 상기 정렬된 순서에 의해 각 이동국에 대한 타임 슬롯을 할당하고, 그 할당된 타임슬롯에서의 임의의 코드를 할당하는 역할을 수행한다.The
즉, 상기 동적 채널 할당부(340)는 기지국에 가까운 순서대로 정렬된 이동국에 대해 가까운 이동국부터 해당 이동국이 Heavy Zone에 있으면, Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당할 이동국 수가 0보다 큰지를 판단하고, 상기 판단결과 0보다 크면, 해당 이동국을 Heavy Zone의 크로스 타임 슬롯에 할당하고, 0보다 크지 않으면, Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당한다. That is, the
또한, 상기 동적 채널 할당부(340)는 상기 정렬된 순서대로 해당 이동국이 Heavy Zone에 있지 않고, Light Zone에 있는 경우, 해당 이동국이 상향 링크에 연결되어 있다면, 가장 적은 간섭의 영향을 받는 타임 슬롯에 이동국을 할당하고, 하향링크로 연결된 이동국을 위해 가장 적은 전송 파워를 가진 타임 슬롯에 이동국을 할당한다. In addition, the
도 4는 본 발명에 따른 기지국이 각 이동국에 동적으로 채널을 할당하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a method for dynamically allocating a channel to each mobile station by a base station according to the present invention.
도 4를 참조하면, 기지국은 각 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 결정한 다(S400). 즉, 상기 기지국은 해당 섹터에 있는 전체 이동국 수(
그런 다음, 상기 기지국은 Heavy Zone과 Light Zone 별로 크로스 타임슬롯과 노멀 타임슬롯에 할당할 이동국 수를 결정한다(S402).Then, the base station determines the number of mobile stations to allocate to the cross timeslot and the normal timeslot for each heavy zone and light zone (S402).
즉, 상기 기지국은 각 섹터에 존재하는 스마트 안테나를 이용하여 Heavy Zone과 Light Zone으로 구별한다. 즉, 각 섹터에는 스마트 안테나가 존재하는데, 상기 기지국은 인접 기지국의 스마트 안테나로부터 수신되는 신호 세기를 이용하여 그 신호의 세기가 일정 값 이상이 되면, 그 존에는 간섭이 많이 일어나므로 Heavy Zone으로 판단하고, 신호의 세기가 일정 값 이상이 아니면, 그 존에는 간섭이 적으로므로 Light Zone으로 판단한다.That is, the base station distinguishes between heavy zones and light zones by using smart antennas present in each sector. That is, there is a smart antenna in each sector, the base station is determined as a heavy zone because a lot of interference occurs in the zone when the signal strength exceeds a predetermined value by using the signal strength received from the smart antenna of the adjacent base station If the signal strength is not greater than or equal to a predetermined value, the zone is determined to be a light zone because there is little interference.
그런 다음 상기 기지국은 상기와 같이 분리된 Heavy Zone과 Light Zone에 대하여 각각 크로스 타임 슬롯에 할당될 이동국 수과 노멀 타이슬롯에 할당될 이동국 수를 구한다. 각 존별 크로스 타임슬롯과 노멀 타임슬롯에 할당될 이동국 수를 구하는 방법은 수학식 2와 같다.The base station then calculates the number of mobile stations to be allocated to the cross time slot and the number of mobile stations to be allocated to the normal tie slot, respectively, for the separated heavy zone and light zone. The method of calculating the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot and the normal timeslot for each zone is shown in
그런 다음 상기 기지국은 각 섹터내의 모든 이동국을 가까운 거리에 따라 정렬하고(S404), 가까운 거리에 있는 이동국 순으로 각각 타임 슬롯을 할당한다(S406). 상기 기지국이 각 이동국에 타임슬롯을 할당하는 방법에 대한 상세한 설명은 도 5를 참조하기로한다. Then, the base station arranges all mobile stations in each sector according to close distances (S404), and allocates time slots in order of mobile stations located in close proximity (S406). A detailed description of how the base station allocates timeslots to each mobile station will be given with reference to FIG. 5.
상기 S406이 수행되면, 상기 기지국은 각 이동국에 대해 할당된 타임 슬롯내의 임의의 코드를 할당하여 채널을 할당하게 된다(S408).When the step S406 is performed, the base station allocates a channel by allocating an arbitrary code in a time slot allocated to each mobile station (S408).
도 5는 본 발명에 기지국이 셀내에 존재하는 각 이동국에 타임 슬롯을 할당하는 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method for allocating a time slot to each mobile station existing in a cell according to the present invention.
도 5를 참조하면, 기지국은 가까운 거리에 따라 정렬된 이동국에 대해 가장 가까이에 있는 이동국부터 Heavy Zone에 있는지를 판단한다(S500). Referring to FIG. 5, the base station determines whether the mobile station is located in the heavy zone from the mobile station closest to the mobile stations arranged according to a close distance (S500).
즉, 상기 기지국은 섹터별로 인접 기지국의 스마트 안테나로부터 수신되는 신호 세기를 이용하여 그 신호의 세기가 일정 값 이상이 되면, 그 존은 간섭이 많이 일어나므로 Heavy Zone 이라고 판단하고, 신호의 세기가 일정 값 이상이 아니면, 그 존은 간섭이 적으므로 Light Zone이라고 판단한다. That is, the base station determines that the zone is a heavy zone because a lot of interference occurs when the signal strength exceeds a predetermined value by using the signal strength received from the smart antenna of the neighboring base station for each sector, and the signal strength is constant. If it is not more than the value, the zone is judged to be a light zone because there is little interference.
상기와 같이 셀은 Heavy Zone과 Light Zone으로 구분되어 있으므로, 상기 기지국은 이동국 위치 정보 데이터베이스에 등록된 해다 이동국의 위치 정보를 이용하여 해당 이동국이 Heavy Zone에 있는지 또는 Light Zone에 있는지를 판단할 수 있다. Since the cell is divided into a heavy zone and a light zone as described above, the base station may determine whether the mobile station is in the heavy zone or the light zone by using the location information of the mobile station registered in the mobile station location information database. .
상기 판단결과 해당 이동국이 Heavy Zone에 존재하면, 상기 기지국은 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당될 이동국 수가 0보다 큰지를 판단한다(S502). As a result of the determination, if the mobile station exists in the heavy zone, the base station determines whether the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone is greater than zero (S502).
즉, 상기 기지국에는 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당될 이동국 수가 정해져 있으므로, 상기 기지국은 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당할 이동국 수의 여유가 있는지를 판단한다. That is, since the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone is determined at the base station, the base station determines whether there is a margin of the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone.
상기 판단결과 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당될 이동국 수가 0보다 크면, 상기 기지국은 상기 이동국을 크로스 타임슬롯에 할당하고(S504), Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당될 이동국 수를 1만큼 감소시킨다(S506).If the determination result indicates that the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone is greater than 0, the base station allocates the mobile station to the cross timeslot (S504) and reduces the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone by one. (S506).
그런 다음 상기 기지국은 다음 순서의 이동국이 존재하는지를 판단하고(S508), 다음 순서의 이동국이 존재하면, 다음 이동국에 대해 상기 S500을 수행한다.Then, the base station determines whether a mobile station of the next order exists (S508), and if there is a mobile station of the next order, the base station performs S500 for the next mobile station.
만약, 단계 502의 판단결과 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당될 이동국 수가 0보다 크지 않으면, 상기 기지국은 상기 이동국을 Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당하고(S510), Heavy Zone의 노멀 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 1 만큼 감소시킨 후(S512), 단계 508을 수행한다.If it is determined in step 502 that the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone is not greater than zero, the base station allocates the mobile station to a normal timeslot of the heavy zone (S510), and assigns it to a normal time slot of the heavy zone. After the number of mobile stations to be reduced is reduced by 1 (S512), step 508 is performed.
즉, 상기 Heavy Zone의 크로스 타임슬롯에 할당될 이동국 수의 여유가 없으면, 상기 기지국은 해당 이동국을 Heavy Zone의 노멀 타임슬롯에 할당한다.That is, if there is no room for the number of mobile stations to be allocated to the cross timeslot of the heavy zone, the base station assigns the mobile station to a normal timeslot of the heavy zone.
만약, 단계 500의 판단결과 상기 이동국이 헤비존이 있지 않고 Light Zone에 존재하면, 상기 기지국은 종래의 conventional DCA(Dynamic Channel Allocation, 동적 채널 할당)을 수행하여 타임슬롯을 선택한다(S514). If it is determined in step 500 that the mobile station exists in the light zone without a heavy zone, the base station selects a time slot by performing a conventional conventional DCA (dynamic channel allocation).
즉, 상기 기지국은 상기 이동국이 Light Zone에 존재하는 경우, 해당 이동국이 상향 링크에 연결되어 있다면, 가장 적은 간섭의 영향을 받는 타임 슬롯에 이동국을 할당하고, 해당 이동국이 하향 링크에 연결되어 있다면, 가장 적은 전송 파워를 가진 타임 슬롯에 이동국을 할당한다.That is, when the mobile station exists in the light zone, the base station allocates the mobile station to the time slot affected by the least interference if the mobile station is connected to the uplink, and if the mobile station is connected to the downlink, Mobile stations are assigned to the time slots with the lowest transmit power.
여기서, 선택되는 타임 슬롯은 Light Zone의 크로스 타임슬롯 또는 노멀 타 임슬롯일 수 있다. Here, the selected time slot may be a cross timeslot or a normal time slot of the light zone.
그런 다음 상기 기지국은 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당할 이동국 수가 0보다 큰지를 판단한다(S516). 즉, 상기 기지국은 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당 가능한 이동국 수가 존재하는지를 판단한다. The base station then determines whether the number of mobile stations to allocate in the selected time slot is greater than zero (S516). That is, the base station determines whether the number of mobile stations allocable in the selected time slot exists.
상기 S516의 판단결과 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당할 이동국 수가 0보다 크면, 상기 기지국은 상기 선택된 타임 슬롯에 상기 이동국을 할당하고(S518), 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당할 이동국 수를 감소시킨 후(S520), 단계 508을 수행한다.If it is determined in S516 that the number of mobile stations to be allocated in the selected time slot is greater than zero, the base station allocates the mobile station to the selected time slot (S518), and then decreases the number of mobile stations to be allocated in the selected time slot (S520). Step 508.
만약, 상기 선택된 타임 슬롯에서 할당될 이동국 수가 0보가 크지 않으면, 상기 기지국은 상기 선택된 타임 슬롯을 제외한 다른 타임슬롯을 이용하여 단계 514를 수행하여 해당 이동국을 할당한 타임슬롯을 선택하고, 상기 선택된 타임 슬롯에 이동국을 할당한 후, 그 타임 슬롯에 할당할 이동국 수를 감소시킨다.If the number of mobile stations to be allocated in the selected time slot is not greater than 0, the base station performs step 514 using a time slot other than the selected time slot, selects a time slot to which the mobile station is allocated, and selects the selected time slot. After assigning a mobile station to a slot, the number of mobile stations to assign to that time slot is reduced.
상기와 같은 타임 슬롯 할당은 선택된 이동국의 수가 섹터 내의 모든 이동국의 수와 같아질 때까지 반복한다. 그리고 섹터 내의 이동국이 추가로 발생할 경우에 Heavy Zone에 있는 이동국은 노멀 타임슬롯에 더 높은 우선 순위를 두고, 라이트존에 있는 이동국은 크로스 타임슬롯에 더 높은 우선 순위를 둔다.This time slot allocation is repeated until the number of selected mobile stations is equal to the number of all mobile stations in the sector. And if additional mobile stations in the sector occur, the mobile station in the heavy zone has a higher priority in the normal timeslot, and the mobile station in the light zone has a higher priority in the cross timeslot.
도 6은 본 발명에 따른 타임 슬롯 할당 방법을 설명하기 위한 예시도이다.6 is an exemplary view for explaining a time slot allocation method according to the present invention.
도 6을 참조하면, 제1 기지국(600)의 cross-timeslot은 하향링크, 제2 기지국(650)의 cross-timeslot은 상향링크, 각 셀의 타임 슬럿에 최대 2명의 이동국을 할당할 수 있다고 가정하여 설명하기로 한다.Referring to FIG. 6, it is assumed that up to two mobile stations can be allocated to a time slot of each cell and a cross-timeslot of a
그리고, 각 셀에 연결된 이동국은 거리에 따라 정렬되기 때문에, 각 셀에 있는 숫자는 기지국과 가까운 거리에 따라 정렬된 이동국의 인덱스를 나타낸다.And, since the mobile stations connected to each cell are sorted by distance, the number in each cell represents the index of the mobile station sorted according to the distance from the base station.
먼저 제1 기지국(600)에 하향링크로 연결된 이동국에 대하여 설명하기로 한다.First, a mobile station connected to the
Light Zone에 있는 제1 이동국(610a)은 최초로 각 타임 슬럿에 할당되는 경우이기 때문에 cross-timeslot에 더 높은 우선 순위를 두어 할당된다. The first
그리고 Heavy Zone에 있는 3명의 이동국(610b, 610c, 610d)은 거리가 가까운 순서대로 제2 이동국(610b)은 cross-timeslot에 할당되고 나머지 제3 이동국(610c)과 제4 이동국(610d)은 normal-timeslot에 할당된다. 각 셀의 타임슬럿에 할당될 이동국 수는 2로 정해져 있으므로, 상기 제1 기지국(600)은 제3 이동국(610c)과 제4 이동국(610d)은 normal-timeslot에 할당한다. The three
다음으로 제2 기지국(650)에 상향링크로 연결된 이동국에 대하여 설명하기로 한다. Next, a mobile station connected uplink to the
상기 제2 기지국(650)에 있는 이동국 중에서 Light Zone에 있는 제1 이동국(660a)은 최초로 타임 슬럿에 할당되는 경우이므로 cross-timeslot에 할당된다. Of the mobile stations in the
그리고 Heavy Zone에 있는 제2 이동국(660b)을 타임 슬럿에 할당하기 위해서 상기 제2 기지국(650)은 
그런 다음 상기 제2 기지국(650)은 제3 이동국(660c)을 타임 슬럿에 할당하는데, 상기 제3 이동국(660c)은 Heavy Zone에 존재하나 
그런 다음 상기 제2 기지국(650)은 Light Zone에 있는 제4 이동국(660d)을 타임 슬럿에 할당하기 위해 최소 간섭 기반의 동적 채널 할당 방법을 적용한다. The
만약 최소 간섭 기반의 동적 채널 할당 방법에 따라 normal-timeslot에 이동국을 할당해야 하더라도 
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As such, those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not as restrictive. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
이상과 같이 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 동적 채널 할당 방법 및 그 기지국은 간섭이 약한 영역과 강한 영역으로 구분하여 크로스 타임슬롯의 채널을 할당함으로써 크로스 타임 슬롯뿐만 아니라 노멀 타임 슬롯에 할당된 이동국들의 성능을 향상시키는 기술에 적합하다.As described above, the dynamic channel allocation method and the base station of the mobile communication system according to the present invention are divided into weak and strong interference areas and allocate the channels of the cross time slots so that the mobile stations are allocated not only to the cross time slots but also to the normal time slots. Suitable for techniques to improve their performance.
도 1a 및 도 1b는 종래의 고정된 위치 기반의 타임 슬롯 할당 방법을 설명하기 위한 도면.1A and 1B illustrate a conventional fixed position based time slot allocation method.
도 2는 본 발명에 따른 스마트 안테나 기반의 동적으로 채널을 할당하는 시스템을 설명하기 위한 도면.2 is a diagram illustrating a system for dynamically allocating a channel based on a smart antenna according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 이동통신 단말기에 채널을 동적으로 할당하는 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a base station for dynamically allocating a channel to a mobile communication terminal according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 기지국이 각 이동국에 동적으로 채널을 할당하는 방법을 나타낸 흐름도. 4 is a flowchart illustrating a method for dynamically allocating a channel to each mobile station by a base station according to the present invention.
도 5는 본 발명에 기지국이 셀내에 존재하는 각 이동국에 타임 슬롯을 할당하는 방법을 나타낸 흐름도.5 is a flowchart illustrating a method for allocating a time slot to each mobile station existing in a cell in the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 타임 슬롯 할당 방법을 설명하기 위한 예시도.6 is an exemplary view for explaining a time slot allocation method according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
200 : 기지국 210 : 이동통신 단말기200: base station 210: mobile communication terminal
300 : 이동국 위치 정보 DB 310 : 존 분리부300: mobile station location information DB 310: zone separation unit
320 : 타임 슬롯 할당 이동국 수 결정부320: Time slot allocation mobile station determination unit
330 : 존별 타임 슬롯 할당 이동국 수 결정부330: zone number time slot allocation mobile station determination unit
340 : 동적 채널 할당부340: dynamic channel allocation unit
Claims (18)
Priority Applications (2)
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