KR101035210B1 - 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 및 그 제어방법 - Google Patents

트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 기지국의 제어방법은, 기지국 제어기로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 수신하는 단계와; 각 이동통신 단말기와의 통신 상태를 기초로 통신 트래픽을 산출하는 단계와; 상기 산출된 통신 트래픽과 상기 수신된 트래픽 기준치의 비교를 통해 이동통신 단말기와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 및 그 제어방법{BASE STATION TRANSCEIVER SUBSYSTEM ADJUSTING POWER GAIN ACCORDING TRAFFIC}
본 발명은 기지국 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 및 그 제어방법에 관한 것이다.
이동통신 단말기가 상대 단말기와 음성 또는 데이터 통신을 할 수 있도록 하기 위해서는 이동통신망을 형성하는 여러 장치들의 역할이 필요하다.
이동통신망에 구비되는 장치들로는, 이동통신 단말기와 통신 채널을 형성하는 셀 단위의 기지국과, 복수 개의 기지국을 제어하는 기지국 제어기, 그리고 기지국 제어기와 연동하여 호 처리를 수행하는 교환기 등이 있다.
기지국은 각 이동통신 단말기와의 통신함에 있어서, 자신이 이용할 수 있는 전력 범위 내에서 기지국의 제어에 따라 순방향 또는 역방향 전력 제어를 수행해왔다.
즉, 실제로 이동통신 단말기와 통신 채널을 형성하는 것은 기지국이고 기지국은 자체 전력 제어 알고리즘에 따라 가용범위 내에서 각 이동통신 단말기에 대한 전력(순방향, 역방향) 제어를 수행하기는 하지만, 그 전체적인 전력 제어를 위해서 는 기지국 제어기의 제어를 받는 것이다.
예를 들면 타겟 FER(Frame Error Rate) 즉, 정해놓은 FER 보다 FER이 많이 발생하면 더 많은 출력 게인을 할당하고, 반대의 경우는 더 작은 출력 게인을 할당하는데 출력값은 정해진 범위 안에서 변동한다. 즉 도 1에 도시된 바와 같이 기지국이나 이동통신 단말기는 서로 요구하는 출력만큼만 신호에 할당하여 전송한다.
이처럼 종래에는 호가 많고 적음에 상관없이 항상 동일한 기준과 범위를 가지고 전력 제어를 수행했다. 이럴 경우 전력 제어가 완벽하다면 FER 발생도 낮고, 고객들의 만족도도 높을 것이나 실제는 그렇지 않다. FER 발생이 높아서 고객들의 통화 품질에 대한 만족도도 낮은 상황이다.
즉, 종래에는 동시 트래픽 양에 따라 실제로는 통화 품질을 높일 여력이 있음에도 불구하고 일률적인 전력제어를 사용해 통신 전력을 높게 설정하지 않아 결과적으로 통화 품질을 높여 고객의 만족도를 높일 기회를 잃게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 기지국이 이동통신 단말기와 통신함에 있어서 합리적인 전력 제어가 이루어질 수 있도록 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국의 제어방법은, 기지국 제어기로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 수신하는 단계와; 각 이동통신 단말기와의 통신상태를 기초로 통신 트래픽을 산출하는 단계와; 상기 산출된 통신 트래픽과 상기 수신된 트래픽 기준치의 비교를 통해 이동통신 단말기와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 단계를 포함하여 이루어진다.
또, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국은, 기지국 제어기로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 수신하는 제어신호 수신부와; 각 이동통신 단말기와의 통신상태를 기초로 통신 트래픽을 산출하는 트래픽 산출부와; 상기 트래픽 산출부에 의해 산출된 통신 트래픽과 상기 제어 신호 수신부에 수신된 트래픽 기준치의 비교를 통해 이동통신 단말기와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 전력 제어부를 포함하여 구성된다.
또, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 기지국에서의 전력 제어를 조정하는 기지국 제어기의 제어방법은, 시점 정보와 상기 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값을 저장하는 단계와; 현재시각을 판단하는 단계와; 상기 판단된 현재시각이 상기 저장된 시점 정보에 대응되는 경우 해당 시점 정보에 매칭되는 기 저장된 전력 게인 기준값을 추출하는 단계와; 상기 추출된 전력 게인 기준값을 포함하는 전력 제어 신호를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하여 구성된다.
또, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 기지국에서의 전력 제어를 조정하는 기지국 제어기는, 시점 정보와 상기 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값이 저장된 저장부와; 현재 시각을 판단하는 현재시각 판단부와; 상기 현재시각 판단부에 의해 판단된 현재시각이 상기 저장부에 저장된 시점 정보에 대응되는 경우 해당 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값을 상기 저장부로부터 추출하는 전력 게인 기준값 추출부와; 상기 전력 게인 기준값 추출부에서 추출된 전력 게인 기준값을 포함하는 전력 제어 신호를 상기 기지국에 전송하는 전송부를 포함하여 구성된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 트래픽에 따라 전력 제어가 이루어짐으로써 실질적인 통신 상황에 능동적으로 대처할 수 있다.
즉, 일률적인 전력 제어를 하는 것이 아니라 실제 트래픽에 따라 전력 제어가 이루어짐으로, 트래픽이 많을 때는 보다 많은 이동통신 단말기가 통화할 수 있도록 하고, 트래픽이 적을 때는 이동통신 단말기의 통화 품질을 높일 수 있도록 할 수 있다.
더욱이 기지국 자체에서 기지국 제어기로부터 미리 수신된 설정 값과 현재의 트래픽 상황을 비교하여 전력 게인값을 조정함으로써, 기지국 제어기의 부하에 거의 영향을 주지 않으면서도 보다 용이하게 전력 제어가 이루어질 수 있다.
한편으로, 기지국 제어기에서 특정 시점에 따라 기지국에 대해 각기 다른 전력 제어를 수행하는 경우에는 평균적인 특정 시점(예를 들어 최번시)을 기준으로 적절하고 합리적인 전력 제어가 수행될 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 기지국이 포함된 전체 이동통신망 시스템은 도 2에 도시된 바와 같다.
즉, 이동 통신 단말기(100,100')는 기지국(200,200')과 통신 채널을 형성하고, 기지국(200,200')은 기지국 제어기(300,300')와 통신하며, 기지국 제어기(300,300')는 교환기(400)와 통신함으로써, 이동 통신 단말기(100) 간에 통화가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
기지국 제어기(300,300')는 기지국(200,200')에 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 전송하는데, 이렇게 기지국 제어기(300,300')가 전송하는 일종의 설정값은 기지국 제어기(300,300') 관리자 등에 의해 입력되는 값으로서 기지국(200,200')에서 전력 제어를 하는데 필요한 값들이다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술토록 한다.
기지국(200)은 도 3에 도시된 바와 같이 제어신호 수신부(210), 트래픽 산출부(230), 저장부(240), 전력 제어부(220)를 포함하여 구성된다.
제어신호 수신부(210)는 기지국 제어기(300)로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 수신하는 기능을 수행한다. 이를 위해 제어신호 수신부(210)는 기지국 제어기(300)와 통신로를 구성하는데 예를 들어 유선 통신으로 기지국 제어기(300)와 연결되어 있는 경우 네트웍 인터페이스 카드를 포함하여 구성된다.
제어신호 수신부(210)는 기지국 제어기(300)로부터 수신된 정보 즉, 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 저장부(240)에 저장할 수 있다.
트래픽 산출부(230)는 각 이동 통신 단말기(100)와의 통신상황을 기초로 통신 트래픽을 산출하는 기능을 수행한다. 예를 들어 트래픽 산출부(230)는 각 이동 통신 단말기(100)와의 통신에 따라 실제 송수신되는 데이터 전체량을 통신 트래픽으로 산출할 수도 있고, 현재 이루어진 호 접속 개수를 통신 트래픽으로 산출할 수도 있다.
이하 설명의 편의를 위해 트래픽 산출부(230)에서 산출하는 통신 트래픽은 호 접속 개수인 것을 일 예로 한다.
저장부(240)에는 소정의 전력 제어 알고리즘과 상기 전력 제어 알고리즘의 동작에 필요한 전력 게인 최소값 및 전력 게인 최대값이 미리 저장되어 있다. 또한 저장부(240)에는 앞서 설명한 바와 같이 제어신호 수신부(210)에 수신된 트래픽 기준치 및 전력 게인 오프셋 값이 저장된다.
전력 제어부(220)는 저장부(240)에 저장된 전력 제어 알고리즘을 구동하여 동작하는데, 이때 전력 제어 알고리즘은 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값을 이용한다.
즉, 전력 제어부(220)는 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값을 기준으로 각 이동 통신 단말기(100)에 대한 전력 제어를 수행하고, 따라서 각 이동 통신 단말기(100)에 대응되는 전력 게인은 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값의 사이의 특정 값이 된다. 여기서 전력 제어에는 순방향 전력 제어뿐만 아니라 역방향 전력 제어도 포함된다.
또한, 전력 제어부(220)는 트래픽 산출부(230)에 의해 산출된 통신 트래픽과 제어신호 수신부(210)에 수신된 트래픽 기준치의 비교를 통해 이동 통신 단말기(100)와 송수신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 기능을 수행한다.
예를 들어 전력 제어부(220)는 트래픽 산출부(230)에 의해 산출된 통신 트래픽이 제어신호 수신부(210)를 통해 저장부(240)에 저장된 트래픽 기준치보다 높은 경우에는 이동 통신 단말기(100)와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 저장부(240)에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 낮추고, 반대로 트래픽 산출부(230)에 의해 산출된 통신 트래픽이 저장부(240)에 저장된 트래픽 기준치보다 낮은 경우에는 이동 통신 단말기(100)와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 저장부(240)에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 높인다.
이렇게 전력 게인 오프셋 값만큼 전력 게인을 높이는 방법의 하나로써 앞서 설명한 전력 제어 알고리즘의 동작에 필요한 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값을 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시킬 수 있다. 즉, 전력 제어 알고리즘은 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값을 기초로 전력 제어를 수행하므로, 이때 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값이 소정 값만큼 변한다면 그에 따라 각 이동통신 단말기(100)에 대해 설정되는 전력 게인도 변하게 되는 것이다.
앞서 설명한 제어신호 수신부(210)가 수신하는 트래픽 기준치는 어느 하나의 수치로 한정되는 것이 아니라 복수 개로 구성될 수도 있는데, 이 경우, 전력 제어부(220)는 트래픽 산출부(230)에 의해 산출된 통신 트래픽이 저장부(240)에 저장된 트래픽 기준치 중 높은 값보다 더 높은 경우에는 이동 통신 단말기(100)와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 저장부(240)에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 낮추고, 반대로 트래픽 산출부(230)에 의해 산출된 통신 트래픽이 트래픽 기준치 중 낮은 값보다 더 낮은 경우에는 이동 통신 단말기(100)와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 저장부(240)에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 높일 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 기능을 수행하는 기지국(200)의 제어 과정을 도 4를 참조하여 설명한다.
우선, 기지국(200)은 전력 게인 최대값과 전력 게인 최소값을 미리 저장하고 있는데(단계 S1), 기지국(200)은 이러한 전력 게인 최대값과 전력 게인 최소값을 기초로 각 이동 통신 단말기(100)에 대한 전력 제어를 수행한다(단계 S3).
한편, 기지국 제어기(300)는 관리자로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 포함하는 설정 데이터의 입력이 감지되면(단계 S5), 해당 설정 데이터를 기지국(200)에 전송한다(단계 S7).
기지국(200)은 기지국 제어기(300)로부터 수신된 설정 데이터를 저장하는데(단계 S9), 본 실시예에서 기지국 제어기(300)로부터 수신된 설정 데이터의 트래픽 기준치는 동시 통화수에 대한 값으로서 두 개의 값 즉, 8과 16을 갖는 것으로 가정하고, 전력 게인 오프셋은 1dB인 것으로 가정한다.
기지국(200)은 이동 통신 단말기(100)와의 통신 상태를 기초로 현재의 통신 트래픽을 산출하는데, 본 실시예에서 산출하는 통신 트래픽은 현재 동시에 이루어진 통화(호 접속) 수인 것을 일 예로 한다.
기지국(200)은 산출된 통신 트래픽 즉, 동시 통화 수가 트래픽 기준치 중 큰 값인 16보다 더 큰 경우에는 전력 게인 최대값과 전력 게인 최소값에서 각각 전력 게인 오프셋 값인 1dB만큼 차감하여 전력 게인 제어를 수행한다.
그리고 기지국(200)은 산출된 통신 트래픽 즉, 동시 통화 수가 트래픽 기준치 중 작은 값인 8보다 더 작은 경우에는 전력 게인 최대값과 전력 게인 최소값에서 전력 게인 오프셋 값인 1dB만큼 가산하여 전력 게인 제어를 수행한다.
이러한 예가 도 5에 도시되었다.
동 도면에서 F_LEVEL 1은 8이고, F_LEVEL_2는 16에 해당하며, 트래픽에 따라 전력 게인 최대값과 전력 게인 최소값이 전력 게인 오프셋 값만큼 차감 또는 가산된 상태에서 전력 제어가 이루어짐으로써, 결과적으로 이동 통신 단말기(100)에 대한 전력 게인, 예를 들어 FCH_GAIN(Fundamental CHannel Gain)이 전력 게인 오프셋 값만큼 차감 또는 가산되게 된다.
동 도면에서 첫 번째 테이블은 순방향 FCH_GAIN(Fundamental CHannel Gain)의 조정에 관한 것이고, 두 번째 테이블은 역방향 OLPC Setpoint(Open Loop Power Control Setpoint)의 조정에 관한 것이며, 세 번재 테이블은 순방향 데이터 통신에 해당하는 SCH_GAIN(Supplemental Channel Gain)의 조정에 관한 것이다.
즉, 기본 설정 상태에서의 FCH_GAIN의 최소값이 -24dB이고, FCH_GAIN의 최대값이 -4dB인 경우, 현재 산출된 동시 통화수가 0보다 크고 8보다 작은 경우(즉, 0<Traffic<F_Level 1) FCH_GAIN 최소값은 (-24+1)dB인 -23dB가 되고, FCH_GAIN 최대값은 (-4+1)dB인 -3dB가 되는 것이다.
또한 현재 산출된 동시 통화수가 16보다 큰 경우(즉, F_Level 2< Traffic)에는 FCH_GAIN 최소값은 (-24-1)dB인 -25dB가 되고 FCH_GAIN 최대값은 (-4-1)dB인 -5dB가 된다.
이처럼 트래픽에 따라 오프셋 값을 기본 설정된 전력 게인에 가산하거나 차감하는 것은 순방향의 SCH_DATA_GAIN 에도 적용될 수 있고(세번째 테이블 참조), 또한 역방향의 OLPC Setpoint에도 적용될 수 있다(두번째 테이블 참조).
전력 게인으로써 순방향의 FCH_GAIN, SCH_DATA_GAIN, 역방향의 OLPC Setpoint가 변동되는 것은 각각 도 6a, 도 6b, 도 6c에 도시되었다.
이처럼 특정 시간대에 따른 기지국(200)의 제어에 의해 기지국(200)이 전력 제어를 수행하는 것이 아니라, 기지국 제어기(300)가 전송한 특정 설정값(트래픽 기준치, 전력 게인 오프셋 값)을 기초로 기지국(200)이 통신 트래픽을 고려하여 전력 제어를 수행함으로써, 통신 트래픽 상황에 따라 능동적이고 적절한 전력 제어가 수행될 수 있다.
이는 통신 트래픽이 적은 경우 통신 품질 개선에도 기여하므로 고객 만족을 실현할 수 있다.
이처럼 실제 트래픽 상태, 예를 들어 동시 통화수에 따라 기지국에서 전력 제어를 수행하는 상황의 일 예가 도 7에 도시되었다.
도 7에 도시된 본 발명과 도 1에 도시된 종래 기술을 비교해 보면 그 차이를 분명히 알 수 있다. 즉, 종래는 일률적인 전력 제어가 이루어졌음에 반해 본 발명에서는 동시 통화수 등 통신 트래픽에 맞춰 전력 제어가 이루어지는 것이다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기지국이 포함된 전체 이동통신망 시스템을 도 8을 참조하여 설명한다.
즉, 동 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 기지국 제어기를 포함하는 전체 시스템은 앞서 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동통신망 시스템의 구성과 동일하지만 일부 구성요소들의 기능에 있어서는 차이가 나고, 이하 본 실시예를 설명함에 있어서 앞서 설명한 제1 실시예의 내용과 동일하거나 중복되는 구성요소에 대한 설명은 생략할 수 있다.
구체적으로 살펴보면, 본 실시예에서의 기지국(600,600')은 이동통신 단말기(500,500')로 송수신되는 신호에 대한 전력 게인을 제어하는데, 이때 기지국(600,600')은 전력 게인 제어를 함에 있어서 기지국 제어기(700,700')의 제어를 받는다.
즉, 기지국(600)에는 소정의 전력 게인 기준값이 설정되어 있는데, 이렇게 미리 설정된 전력 게인 기준값이 기지국 제어기(700,700')로부터 수신되는 전력 제어 신호에 따라 변경되는 것이다.
예를 들어 기지국(600)에는 "Target FER 1%"라는 정보가 전력 게인 기준값으로써 설정 저장되어 있을 수 있는데, 여기서 "Target FER 1%"라는 용어의 의미는 이동통신 단말기(500,500')로부터 수신되는 신호의 프레임 에러율(Frame Error Rate)이 1%가 되도록 전력 제어를 하라는 뜻이다.
이렇게 소정의 전력 게인 기준값이 설정되어 있는 상태에서 기지국 제어기(700)로부터 전력 제어 신호가 수신되면 기지국(600)은 해당 전력 제어 신호에 포함된 전력 게인 기준값을 새로 설정 저장하여 그 새로 설정된 전력 게인 기준값을 기초로 전력 제어를 수행한다.
한편, 기지국 제어기(700)는 현재 시각이 기 설정된 시점 정보에 대응되는 경우 해당 시점에 매칭되는 전력 게인 기준값을 추출하고, 그 추출된 전력 게인 기준값을 포함하는 전력 제어 신호를 기지국(600)에 전송하는 기능을 수행한다.
이러한 기지국 제어기(700)의 기능 블록의 일 예가 도 9에 도시되었다.
동 도면에 도시된 바와 같이 기지국 제어기(700)는 통신 인터페이스부(710), 저장부(750), 현재 시각 판단부(720), 전력 게인 기준값 추출부(730), 전송부(740)를 포함하여 구성된다.
통신 인터페이스부(710)는 기지국(600)과 통신이 가능하도록 통신 채널을 형성하는 것으로서, 예를 들어 NIC(Network Interface Card)와 같이 LAN(Local Area Network) 환경에서 이용되는 유선 네트웍 카드에 해당할 수 있다.
저장부(750)는 소정 데이터들을 저장하는 것으로서, 특히 시점 정보와 상기 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값을 저장하고 있다.
여기서 시점 정보는 기지국(600)에서 이루어지는 전력에 대해 조정이 이루어지도록 하는 특정 시점을 의미하는 것으로서 특정 시각 또는 특정 시간대 범위에 해당할 수 있다.
그리고 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값은 해당 시점 이후에 기지국(600)에서 전력 게인을 설정함에 있어서의 기준이 되는 값을 의미하는 것으로서, 실제 기지국(600)에서의 전력 과정에 대해서는 후술토록 한다.
현재 시각 판단부(720)는 소정의 타이머(미 도시함)을 포함하고 타이머의 동작에 따라 현재시각을 판단하는 기능을 수행한다.
전력 게인 기준값 추출부(730)는 현재 시각 판단부(720)에 의해 판단된 현재시각이 저장부(750)에 저장된 시점 정보에 대응되는 경우 해당 시간대 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값을 저장부(750)로부터 추출하는 기능을 수행한다.
예를 들어 저장부(750)에 저장된 시점 정보가 특정 시각에 해당하는 경우, 전력 게인 기준값 추출부(730)는 우선 현재 시각 판단부(720)에 의해 판단된 현재시각이 저장부(750)에 저장된 특정 시각에 도달하였는지를 판단하고, 도달한 경우 해당 시점에 매칭되어 저장부(750)에 저장된 전력 게인 기준값을 추출하는 것이다.
전송부(740)는 전력 게인 값 전력 제어 신호를 통신 인터페이스부(710)를 통해 기지국(600)에 전송하는 기능을 수행하는데, 이때 전력 제어 신호에는 앞서 전력 게인 기준값 추출부(730)에서 추출된 전력 게인 기준값이 포함된다.
이에 따라 기지국(600)에서는 이동통신 단말기(500)에 대한 전력 제어를 수행함에 있어서 기지국 제어기(700)로부터 수신되는 전력 게인 기준값에 특정 시점에 따라 전력 게인을 변경시키게 된다.
이하에서는 상술한 바와 같은 기지국 제어기(700)와 해당 기지국 제어기(700)의 제어에 따라 전력 제어를 수행하는 기지국(600)간의 신호 및 제어 흐름을 도 10을 참조하여 설명한다.
우선, 기지국(600)에는 미리 전력 게인 기준값이 설정되어 있는데, 그 미리 설정된 전력 게인 기준값은 "Target FER 1%"인 것으로 가정한다(단계 S31). 즉, 기 지국(600)은 이동통신 단말기(500)로부터 수신되는 신호의 프레임 에러율(Frame Error Rate)이 1%가 되도록 전력 제어를 수행한다(단계 S33).
한편, 기지국 제어기(700)에는 소정의 시점 정보와 전력 게인 기준값이 매칭되어 저장되어 있는데(단계 S35), 예를 들어 시점 정보 "pm 2:00"에는 전력 게인 기준값으로써 "Target FER 1%"가 매칭되어 저장되어 있고, "pm 8:00"에는 전력 게인 기준값으로써 "Target FER 0.5%"가 매칭되어 저장되어 있다고 가정한다.
이렇게 기지국 제어기(700)에 저장된 시점 정보는 통화량이 평균적으로 많은 시간대(즉, 최번시)에 기초하여 설정될 수 있다.
주간 단위의 통신 트래픽 변화량이 도 11에 도시되었다.
동 도면에 도시된 바와 같이 주간 단위 통신 트래픽 변화량을 살펴보면 날마다 특정 시간대에 트래픽이 평균적으로 몰리는 현상을 확인할 수 있다. 이처럼 트래픽이 많이 발생하는 시간대를 최번시라 할 수 있고, 따라서 기지국 제어기(700)에 저장되는 시점 정보는 이러한 최번시를 기준으로 설정될 수 있다.
예를 들어 최번시가 오후 2:00 ~ 오후 8:00라고 한다면 기지국 제어기(700)에 저장되는 시점 정보는 최번시의 시작과 끝에 해당하는 시간에 대응되는 "pm 2:00"와 "pm 8:00"가 되는 것이다.
기지국 제어기(700)는 타이머를 동작시키는데(단계 S37), 타이머의 동작에 따라 확인되는 현재 시각이 시점 정보에 대응되는 시간에 해당하는 경우(단계 S39) 그 시점 정보에 매칭된 전력 게인 기준값을 추출한다(단계 S41).
예를 들어 현재 시각이 오후 2:00라고 한다면 시점 정보 "pm 2:00"에 매칭된 전력 게인 기준값인 "Target FER 1%"를 추출한다.
이어서 기지국 제어기(700)는 해당 전력 게인 기준값 즉, "Target FER 1%"를 포함하는 전력 제어 신호를 기지국(600)에 전송한다(단계 S43).
기지국(600)은 전력 제어를 수행하던 중 기지국 제어기(700)로부터 전력 제어 신호가 수신되면(단계 S45) 수신된 전력 제어 신호에 포함된 전력 게인 기준값을 새로 설정 저장하고(단계 S47), 그렇게 새로 설정 저정된 전력 게인 기준값을 기초로 전력 제어를 수행한다(단계 S33).
즉, 본 실시예에서 기지국(600)은 오후 2:00가 되는 시점에는 전력 게인 기준값을 "Target FER 1%"으로 설정하여 전력 제어를 수행하고, 그 후 오후 8:00가 되는 시점에는 전력 게인 기준값을 "Target FER 0.5%"로 설정하여 전력 제어를 수행한다.
결과적으로 기지국(600)에서는 오후 2:00 ~ 오후 8:00 사이에는 "Target FER 1%"를 전력 게인 기준값으로 설정하여 전력 제어를 수행하고, 그 외의 시간대에는 "Target FER 0.5%"를 전력 게인 기준값으로 설정하여 전력 제어를 수행한다.
따라서 트래픽이 몰리는 최번시에는 동시에 보다 많은 사람들이 통화가 가능하도록 하기 위해 전력 게인을 낮추고, 그 외의 시간대에는 통화 품질을 높이기 위해 전력 게인을 높이게 된다.
이러한 상황이 도 12에 도시되었다.
이처럼 최번시 이외의 시간대에는 기지국 제어기(700)의 제어에 따라 기지국(600)에서의 전력 게인이 상대적으로 높게 설정됨으로써 용이하게 통화 품질을 높일 수 있고, 반대로 최번시에는 기지국(600)에서의 전력 게인이 상대적으로 낮게 설정됨으로써 통화 품질은 다소 희생하더라도 보다 많은 가입자가 동시에 통화가 가능하도록 할 수 있다.
특히 기지국 제어기(700)의 제어에 따라 기지국(600)에서의 전력 제어가 이루어지는 본 실시예는 종래에 구성된 기지국(600) 및 기지국 제어기(700)의 구조의 변경을 최소화하면서도 합리적인 전력 제어를 수행할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 본 발명은 상기한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 변형 및 수정하여 실시할 수 있는 것이다. 이러한 변형 및 수정이 첨부되는 특허청구범위에 속한다면 본 발명에 포함된다는 것은 자명할 것이다.
도 1은 종래의 기지국과 이동통신 단말기 간의 전력 제어 방식을 도식적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국을 포함하는 전체 통신 시스템의 개략 구성도를 나타낸 도면이고,
도 3은 도 2의 기지국의 기능 블록도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국의 제어흐름도이고,
도 5는 도 4의 기지국에서 이루어는 전력 게인 조정을 표로써 나타낸 것이고,
도 6a 내지 도 6c는 각각 순방향 및 역방향 통신 채널별 전력 게인이 조정되고 있음을 도식적으로 나타낸 도면이고,
도 7은 도 1의 종래의 전력 제어 방식과의 비교를 위한 본 발명의 전력 제어 방식을 나타낸 도면이고,
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기지국 제어기를 포함하는 전체 통신 시스템의 개략 구성도를 나타낸 도면이고,
도 9는 도 8의 기지국 제어기의 기능 블록도이고,
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 통신 시스템의 기지국 제어기 및 기지국 간의 신호 및 제어 흐름도이고,
도 11은 이동통신망의 시간대별 트래픽 통계치의 일예를 나타낸 도면이고,
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따라 이루어지는 기지국과 이동통신 단말기 간의 전력 제어 상황을 도식적으로 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100,100',500,500' : 이동통신 단말기
200,200',600,600' : 기지국
300,300',700,700' : 기지국 제어기
400,800 : 교환기
210 : 제어신호 수신부 220 : 전력 제어부
230 : 트래픽 산출부 240 : 저장부
710 : 통신 인터페이스부 720 : 현재 시각 판단부
730 : 전력 게인 기준값 추출부 740 : 전송부
750 : 저장부

Claims (10)

  1. (a) 기지국 제어기로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 수신하는 단계와;
    (b) 각 이동통신 단말기와의 통신 상태를 기초로 통신 트래픽을 산출하는 단계와;
    (c) 상기 (b) 단계에서 산출된 통신 트래픽과 상기 (a) 단계에서 수신된 트래픽 기준치의 비교를 통해 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 (a) 단계에서 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서 수신된 트래픽 기준치 및 전력 게인 오프셋 값을 저장하는 단계를 더 포함하고,
    상기 (c) 단계는, 상기 (b) 단계에서 산출된 통신 트래픽이 상기 저장된 트래픽 기준치보다 높은 경우에는 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 낮추는 단계와; 상기 (b) 단계에서 산출된 통신 트래픽이 상기 저장된 트래픽 기준치보다 낮은 경우에는 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 높이는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기 지국의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    소정의 전력 제어 알고리즘과 상기 전력 제어 알고리즘의 동작에 필요한 전력 게인 최소값 및 전력 게인 최대값을 미리 저장하는 단계를 더 포함하고,
    상기 (c) 단계는, 상기 미리 저장된 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값을 기초로 상기 전력 제어 알고리즘에 따른 동작을 수행하는 단계와; 상기 (b) 단계에서 산출되는 통신 트래픽에 따라 상기 전력 제어 알고리즘의 동작에 필요한 전력 게인 최소값과 상기 전력 게인 최대값을 상기 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국의 제어방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기지국 제어기로부터 수신되는 트래픽 기준치는 두 개의 값을 갖고,
    상기 (c) 단계는, 상기 산출된 통신 트래픽이 상기 수신된 트래픽 기준치 중 큰 값보다 더 높은 경우에는 이동통신 단말기와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 낮추는 단계와; 상기 산출된 통신 트래픽이 상기 수신된 트래픽 기준치 중 작은 값보다 더 낮은 경우에는 이동통신 단말기와 통신하는 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 높이는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국 의 제어방법.
  5. 기지국 제어기로부터 트래픽 기준치와 전력 게인 오프셋 값을 수신하는 제어신호 수신부와;
    각 이동통신 단말기와의 통신 상태를 기초로 통신 트래픽을 산출하는 트래픽 산출부와;
    상기 트래픽 산출부에 의해 산출된 통신 트래픽과 상기 제어 신호 수신부에 수신된 트래픽 기준치의 비교를 통해 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 전력 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어 신호 수신부에 수신된 트래픽 기준치 및 전력 게인 오프셋 값을 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 전력 제어부는 상기 트래픽 산출부에 의해 산출된 통신 트래픽이 상기 저장부에 저장된 트래픽 기준치보다 높은 경우에는 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 저장부에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 낮추고, 상기 트래픽 산출부에 의해 산출된 통신 트래픽이 상기 저장부에 저장된 트래픽 기준치보다 낮은 경우에는 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 저장부에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 높이는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 저장부에는 소정의 전력 제어 알고리즘과 상기 전력 제어 알고리즘의 동작에 필요한 전력 게인 최소값 및 전력 게인 최대값이 저장되어 있고,
    상기 전력 제어부는 상기 저장부에 저장된 전력 게인 최소값과 전력 게인 최대값을 기초로 상기 전력 제어 알고리즘에 따른 동작을 수행하되, 상기 트래픽 산출부에 의해 산출되는 통신 트래픽에 따라 상기 전력 게인 최소값과 상기 전력 게인 최대값을 상기 저장부에 저장된 전력 게인 오프셋 값만큼 변경시키는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기지국 제어기로부터 수신되는 트래픽 기준치는 두 개의 값을 갖고,
    상기 전력 제어부는 상기 트래픽 산출부에 의해 산출된 통신 트래픽이 상기 수신된 트래픽 기준치 중 큰 값보다 더 높은 경우에는 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 낮추고, 상기 트래픽 산출부에 의해 산출된 통신 트래픽이 상기 수신된 트래픽 기준치 중 작은 값보다 더 낮은 경우에는 각 이동통신 단말기와의 통신 신호에 대한 전력 게인을 상기 수신된 전력 게인 오프셋 값만큼 높이는 것을 특징으로 하는 트래픽에 따라 전력 게인을 조정하는 기지국.
  9. 기지국에서의 전력 제어를 조정하는 기지국 제어기의 제어방법에 있어서,
    (a) 시점 정보와 상기 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값을 저장하는 단계와;
    (b) 현재시각을 판단하는 단계와;
    (c) 상기 (b) 단계에서 판단된 현재시각이 상기 (a) 단계에서 저장된 시점 정보에 대응되는 경우 해당 시점 정보에 매칭되는 기 저장된 전력 게인 기준값을 추출하는 단계와;
    (d) 상기 (c) 단계에서 추출된 전력 게인 기준값을 포함하는 전력 제어 신호를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 시간대에 따라 전력 제어를 수행하는 기지국 제어기의 제어방법.
  10. 기지국에서의 전력 제어를 조정하는 기지국 제어기에 있어서,
    시점 정보와 상기 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값이 저장된 저장부와;
    현재 시각을 판단하는 현재시각 판단부와;
    상기 현재시각 판단부에 의해 판단된 현재시각이 상기 저장부에 저장된 시점 정보에 대응되는 경우 해당 시점 정보에 매칭되는 전력 게인 기준값을 상기 저장부로부터 추출하는 전력 게인 기준값 추출부와;
    상기 전력 게인 기준값 추출부에서 추출된 전력 게인 기준값을 포함하는 전 력 제어 신호를 상기 기지국에 전송하는 전송부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 시간대에 따라 전력 제어를 수행하는 기지국 제어기.
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