KR101065092B1 - 네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국 - Google Patents

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Abstract

네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국이 개시된다. 소형 기지국은 매크로 기지국에서 송출되는 RF 신호의 감지여부를 네트워크 컨트롤러에게 통지할 수 있다. 네트워크 컨트롤러는 감지여부에 따라 소형 기지국의 동작모드를 제어할 수 있다. 이로써, 소형 기지국이 항상 RF 신호를 송출하지 않게 되므로 매크로 셀과의 간섭, 또는 다른 소형 셀과의 문제를 최소화할 수 있다.
소형 기지국, 매크로 기지국, 간섭, 모드

Description

네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국{Network controller and small sized base station}
본 발명은 네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국에 관한 것으로서, 소형 기지국의 동작모드를 적응적으로 변경하여 간섭문제를 최소화하는 네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국에 관한 것이다.
소형셀 기술은 매크로셀(macro cell)의 매크로 기지국이 담당하는 커버리지보다 작은 커버리지에서 통신 서비스를 제공하는 기술로서, 이동통신 시장에서 주요 기술로 각광받고 있다. 소형 셀 기술은 본래 이동 전화의 실내 음영지역(weak coverage)을 해소하기 위해 개발된 기술이나, 인터넷과 이동 전화를 이용하여 다양한 유무선 융합 서비스를 저렴하게 제공한다.
일반적으로 하나의 매크로셀 영역 내에는 다수의 소형 기지국이 설치될 수 있으며, 소형 기지국의 개수만큼 소형셀이 형성된다. 소형셀 내에 위치하는 단말기는 소형 기지국을 통해 이동통신 서비스를 사용한다.
그러나, 소형 셀이 매크로셀과 동일한 주파수 대역을 사용하는 경우, 소형 셀은 지속적으로 RF 신호와 같은 통신신호를 송출하므로 매크로셀에 간섭을 발생시 켜 매크로셀의 성능을 저하시킨다. 따라서, 소형 셀에서 사용되는 주파수가 매크로셀에 야기하는 간섭을 최소화할 수 있는 기술 개발이 필요하다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 소형 셀과 매크로 셀간의 간섭을 최소화하기 위하여 소형 기지국의 모드를 제어하는 네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국을 제공하는 것이다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 네트워크 컨트롤러는, 매크로 셀의 매크로 기지국 및 소형 셀의 소형 기지국과 통신하는 통신부와, 및 상기 소형 셀이 상기 매크로 기지국의 셀 커버리지에 위치하면, 상기 소형 기지국이 서비스를 제공하지 않는 대기 모드로 부팅하고, 상기 소형 셀이 상기 매크로 기지국의 셀 커버리지 외에 위치하면, 상기 소형 기지국이 서비스를 제공하는 활성화 모드로 부팅하도록 상기 소형 기지국을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 통신부가, 상기 매크로 기지국의 통신 신호를 감지하였음을 나타내는 감지신호를 상기 소형 기지국으로부터 수신하면, 상기 제어부는, 상기 소형 셀이 상기 매크로 셀의 커버리지에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
상기 통신부가 상기 소형 기지국이 설치된 위치에 대한 정보를 수신하면, 상기 제어부는, 상기 수신된 소형 기지국이 설치된 위치 및 상기 매크로 기지국의 커버리지를 비교하여 상기 소형 셀이 상기 매크로 셀의 커버리지에 위치하는지 판단할 수 있다.
단말기와 관련된 서비스 요청이 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 단말기 가 상기 소형 셀에 위치하면 상기 소형 기지국이 상기 서비스를 제공하도록 한다.
상기 제어부는, 상기 서비스가 종료되면, 상기 소형 기지국을 상기 활성화 모드에서 상기 대기 모드로 전환시킨다.
상기 제어부는 상기 서비스가 종료되기 이전에 상기 단말기를 상기 매크로 기지국으로 핸드오버시킨다.
단말기와 관련된 서비스 요청이 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 단말기가 상기 소형 셀에 위치하지 않으면, 상기 매크로 기지국이 상기 서비스를 제공하도록 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 매크로 기지국이 상기 서비스를 제공하는 동안, 상기 소형 기지국이 상기 대기 모드에서 상기 활성화 모드로 전환하는 명령어를 수신하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 활성화 모드로 전환되면, 상기 단말기를 상기 소형 기지국으로 핸드오버시켜 상기 소형 기지국이 상기 서비스를 제공하도록 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 소형 기지국을 상기 활성화 모드에서 상기 대기 모드로 전환시킬 수 있다.
상기 활성화 모드로 전환된 후 상기 소형 기지국이 상기 서비스 제공을 완료하지 못하면, 상기 제어부는 상기 단말기를 상기 매크로 기지국으로 핸드오버시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 소형 기지국은, 매크로 기지국 및 네트워크 컨트롤러와 통신하는 통신부와 및 전원이 온되어 상기 통신부가 상기 매크로 기지국으로부 터 송출되는 통신신호를 감지하면, 상기 통신신호를 감지하였음을 상기 네트워크 컨트롤러에게 통지하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 매크로 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는지의 여부에 따라 상기 네트워크 컨트롤러로부터 수신되는 제어신호에 의해, 서비스를 제공하지 않는 대기 모드 및 상기 서비스를 제공하는 활성화 모드 중 하나로 동작할 수 있다.
상기 대기 모드로 동작되는 중, 상기 네트워크 컨트롤러로부터 상기 활성화 모드로 전환하도록 하는 명령어가 수신되면, 상기 제어부는 상기 활성화 모드로 동작할 수 있다.
상기 활성화 모드로 동작되는 중, 상기 제어부는, 상기 네트워크 컨트롤러의 제어에 의해, 단말기에게 서비스를 제공할 수 있다.
상기 서비스가 종료되면, 상기 제어부는 상기 네트워크 컨트롤러의 제어에 의해 상기 대기 모드로 전환할 수 있다.
상기 활성화 모드로 동작하는 동안 상기 매크로 기지국이 단말기에게 서비스를 제공하면, 상기 제어부는 상기 네트워크 컨트롤러로부터 수신되는 상기 대기 모드 전환 명령어에 의해, 상기 대기 모드로 전환할 수 있다.
제안되는 본 발명의 일 실시예에 따르면, 소형 기지국은 매크로 기지국에서 송출되는 RF 신호의 감지여부를 네트워크 컨트롤러에게 통지할 수 있다. 네트워크 컨트롤러는 감지여부에 따라 소형 기지국의 동작모드를 제어할 수 있다. 이로써, 소형 기지국은 서비스를 제공해야 하는 경우에 RF 신호를 송출하고, 그렇지 않은 경우 RF 신호를 송출하지 않으므로 매크로 셀과의 간섭, 또는 다른 소형 셀과의 문제를 최소화할 수 있다.
또한, 소형 기지국은 부팅 시 소형 기지국이 매크로 기지국의 영향을 받는 영역에 위치하면, 대기 모드로 동작함으로써 RF 신호 송출을 최소화하며, 이로써 간섭 문제를 최소화할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 제안되는 실시예에 따른 통신 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 매크로 셀(MC : macro cell)은 매크로 기지국(100)에 의해 매크로 셀(MC) 내의 단말기(300)와 통신하며, 소형 셀들(FC1, FC2)은 소형 기지국(200)에 의해 소형 셀(FC1, FC2) 내의 단말기(300)와 통신한다. 다수의 소형 기지국(200)은 매크로 셀(MC)의 커버리지(coverage) 내외에 설치되어, 소형 셀들(FC1, FC2)의 커버리지를 갖는다.
소형 기지국(200)의 예로는 펨토 기지국을 들 수 있다. 소형 셀의 예로는 펨토 셀, 피코 셀, 홈 노드 B, 홈 EnB 등을 들 수 있다. 하나의 매크로 셀(MC) 내에는 복수의 소형 셀(FC)이 형성될 수 있다. 이하에서는 소형 셀(FC1)을 예로 들어 설명한다.
소형 기지국(200)이 온되어 매크로 기지국(100)으로부터 송출되는 통신신호를 감지하지 못하면, 소형 기지국(200)은 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 의해 음영지역(weak coverage)을 커버하기 위하여 활성화 모드로 부팅한다. 반면, 매크로 기지국(100)으로부터 통신신호를 감지하면, 소형 기지국(200)은 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 의해, 대기 모드로 부팅한다.
단말기(300)는 모바일 폰, 랩탑, PC(Personal Computer), PDP(Plasma Display Panel) 등 유무선 통신이 가능한 사용자 기기(User Equipment)가 될 수 있다.
네트워크 컨트롤러(400)는 게이트웨이이거나 또는 게이트웨이를 통해 매크로 기지국(100), 단말기(300) 및 소형 기지국(200)과 통신하는 코어 네트워크 장치일 수 있다. 네트워크 컨트롤러(400)는 소형 셀(FC1)의 동작 또는 소형 기지국(200)의 동작을 제어 및 관리한다. 예를 들어, 네트워크 컨트롤러(400)는 소형 기지국(200)이 네트워크 엔트리를 수행시, 자가 구성(self??organizing)하도록 관리하는 서버로 동작한다. 또한, 네트워크 컨트롤러(400)는 단말기(300)에게 데이터, 페이지 등이 수신되거나 단말기(300)가 서비스 전송을 요청할 때, 매크로 셀(MC) 내의 소형 셀(FC1)을 온시켜 활성화 모드로 전환함으로써 단말기가 서비스를 받을 수 있게 한다.
도 2는 도 1에 도시된 소형 기지국, 단말기 및 네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국을 도시한 블록이다.
먼저, 소형 기지국(200)은 통신부(210) 및 제어부(220)를 포함한다. 통신부(210)는 매크로 기지국(100), 단말기(300) 및 네트워크 컨트롤러(400)와 유선 또는 무선통신한다.
전원이 온되면, 제어부(220)는 통신부(210)를 제어하여 네트워크 컨트롤러(400)에게 컨피규레이션 요청(configuration request)을 전송하며, 네트워크 컨트롤러(400)로부터 상기 요청에 대한 데이터를 수신하여 초기화 설정을 수행한다. 컨피규레이션 요청은 자가구성에 필요한 데이터를 요청하는 것으로서, 소형 기지국(200)이 통신 기능을 제공하는데 필요한 정보(예를 들어, 주파수 대역 설정에 필요한 정보)를 요청한다.
또한, 제어부(220)는, 초기화 과정에서 네트워크 컨트롤러(400)로부터 상기 데이터를 수신하는 동안, 통신부(210)가 주변에 위치하는 매크로 기지국(100)으로부터 송출되는 통신신호의 감지여부를 네트워크 컨트롤러(400)에게 통지하도록 통신부(210)를 제어한다. 매크로 기지국(100)으로부터의 통신신호는 RF 신호일 수 있으며, RF 신호의 감지는 안테나 또는 별도의 센서에 의해 감지될 수 있다.
그리고, 제어부(220)는 네트워크 컨트롤러(400)로부터 수신되는 명령어에 따라, 서비스를 제공하지 않는 대기 모드 및 서비스를 제공하는 활성화 모드 중 하나로 부팅하여 동작한다.
자세히 설명하면, 소형 셀(FC1)이 매크로 셀(MC) 내에 위치하면, 소형 기지 국(200)은 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 의해 대기 모드로 부팅하며, 매크로 셀(MC) 내에 위치하지 않으면 활성화 모드로 부팅한다.
대기 모드는 소형 기지국(200)이 브로드캐스팅 메시지(소형 기지국의 ID, 위치 정보, 사용 주파수 대역 포함)를 송출하지 않음으로써, 또는, 단말기(300)와의 통신에 필요한 신호를 송출하지 않음으로써 서비스를 제공하지 않는 모드이다. 대기 모드로 부팅되어 동작하는 경우, 소형 기지국(200)은 RF신호와 같은 통신 신호를 송출하지 않으므로 매크로 셀(MC)과의 간섭 문제를 최소화할 수 있다.
또한, 대기 모드로 부팅되어 동작하는 중, 네트워크 컨트롤러(400)로부터 활성화 모드로 전환하도록 하는 명령어가 수신되면, 제어부(220)는 서비스 제공이 가능한 활성화 모드로 전환한다. 즉, 활성화 모드로의 전환은 네트워크 컨트롤러(400)에 의해 결정된다. 예를 들어, 단말기(300)가 네트워크 컨트롤러(400)에게 서비스를 요청하면, 소형 기지국(200)은 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 의해 활성화 모드로 전환된 후 단말기(300)에게 서비스를 제공한다.
서비스가 종료되면, 제어부(220)는 네트워크 컨트롤러(400)로부터 대기 모드 전환 명령어가 수신되기 이전까지 활성화 모드를 유지할 수 있다. 일정 시간 경과 후 네트워크 컨트롤러(400)로부터 대기 모드 전환 명령어가 수신되면 제어부(220)는 활성화 모드에서 대기 모드로 전환한다. 따라서, 대기 모드는 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 의해 동작하므로 수동형 모드(passive mode) 또는 슬립 모드(sleep mode)로 명명될 수 있다.
활성화 모드는 소형 기지국(200)이 매크로 기지국(100)과 동일한 또는 유사 한 동작을 하는 모드로서, 단말기(300)는 신호 검색을 통해 소형 셀(FC1) 또는 소형 기지국(200)을 검색할 수 있으며, 소형 기지국(200)은 기등록된 단말기인 경우 location update, 즉, camping on을 허용할 수 있다. 단말기(300)는 소형 기지국(200)을 통해 서비스 요청을 할 수 있다. 이 때, 사용자가 단말기(300)를 이동하여 매크로 셀(MC)로 핸드오버가 수행되면, 즉, 매크로 기지국(100)이 단말기(300)에게 서비스를 제공하며, 제어부(220)는 네트워크 컨트롤러(400)로부터 수신되는 대기 모드 전환 명령어에 의해, 대기 모드로 전환할 수 있다.
단말기(300)는 단말기 통신부(310) 및 단말기 제어부(320)를 포함한다. 단말기 통신부(310)는 매크로 기지국(100), 소형 기지국(200) 및 네트워크 컨트롤러(400)와 유무선 통신이 가능하다.
단말기 제어부(320)는 활성화 모드로 동작 중인 소형 셀(FC1)에 단말기(300)가 캠핑 온(camping on)되어 있으면, 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 따라 소형 기지국(200)과 통신하여 서비스를 제공받도록 처리한다. 또한, 매크로 셀(MC) 또는 대기 모드로 동작 중인 소형 셀(FC1)에 단말기(300)가 위치하면, 단말기 제어부(320)는 매크로 기지국(100)과 통신하여 서비스를 제공받도록 단말기 통신부(310)를 제어한다.
또한, 단말기 제어부(320)는 매크로 기지국(100)에 의해 서비스를 제공받는 중, 소형 기지국(200)이 활성화 모드로 전환되면, 네트워크 컨트롤러(400)의 제어에 의해, 소형 기지국(200)으로 핸드오버하도록 단말기 통신부(310)를 제어한다. 이에 의해, 단말기(300)는 소형 기지국(200)과 통신하여 서비스를 제공받는다.
한편, 소형 기지국(200)을 관리하는 네트워크 컨트롤러(400)는 네트워크 통신부(410) 및 네트워크 제어부(420)를 포함한다.
네트워크 통신부(410)는 유선 또는 무선에 의해 매크로 기지국(100), 단말기(300) 및 소형 기지국(200)과 통신한다. 소형 기지국(200)의 전원이 온되어 초기화 과정에 있을 경우, 네트워크 통신부(410)는 소형 기지국(200)에게 컨피규레이션 요청에 대한 데이터를 제공한다.
네트워크 제어부(420)는 매크로 기지국(100) 또는 소형 기지국(200)으로부터 수신되는 신호에 따라 소형 기지국(200)의 동작 모드를 관리 및 제어한다. 네트워크 제어부(420)는 소형 셀(FC1)이 매크로 셀(MC)의 커버리지에 속하는지의 여부에 따라, 통신과 관련된 서비스를 제공하는 소형 기지국(200)의 통신 모드를 결정한다.
구체적으로, 소형 셀(FC1)이 매크로 셀(MC)의 커버리지에 위치하면, 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)이 상술한 대기 모드로 부팅하고, 소형 셀(FC1)이 매크로 셀(MC)의 커버리지 외에 위치하면, 소형 기지국(200)을 상술한 활성화 모드로 부팅하도록 하는 명령어를 소형 기지국(200)에게 전송하도록 네트워크 통신부(410)를 제어한다.
네트워크 제어부(420)는 소형 셀(FC1)이 매크로 셀(MC)의 커버리지에 위치하는지는 다음 두 방식 중 하나에 의해 판단할 수 있다.
첫째, 네트워크 통신부(410)가 소형 기지국(200)이 매크로 기지국(100)으로부터 송출되는 통신 신호를 감지하였음을 나타내는 감지신호를 소형 기지국으로부 터 수신하면, 네트워크 제어부(420)는 소형 셀(FC1)이 매크로 셀(MC)의 커버리지에 위치하는 것으로 판단한다.
둘째, 소형 기지국(200)은 인터넷 기기가 연결된 곳에 설치되므로, 네트워크 컨트롤러(400)는 인터넷 사업자와 연계하여 소형 기지국(200)이 설치된 위치에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 네트워크 컨트롤러(400)는 매크로 셀(MC)의 커버리지를 알고 있으므로, 인터넷 사업자로부터 제공받은 소형 기지국(200)이 설치된 위치와 매크로 셀(MC)의 커버리지를 비교하여 소형 기지국(200)이 매크로 기지국(100)의 커버리지에 위치하는지 알 수 있다.
네트워크 제어부(420)는 단말기(300)와 관련된 서비스 요청이 수신되면, 소형 기지국(200)의 동작 모드를 고려하여, 매크로 기지국(100) 및 소형 기지국(200) 중 하나가 서비스를 제공하도록 한다. 자세히 설명하면, 네트워크 제어부(420)는 단말기(300)가 소형 셀(FC1)에 위치(camping on)하면, 단말기(300)가 소형 기지국(200)을 통해 서비스를 요청한 것을 의미하므로, 소형 기지국(200)이 활성화 모드인 것으로 판단한다. 따라서, 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)이 서비스를 제공하도록 한다.
네트워크 제어부(420)는 서비스가 종료되었음이 단말기(300) 또는 소형 기지국(200)으로부터 수신되면, 소형 셀(FC1)이 또는 소형 기지국(200)이 활성화 모드에서 대기 모드로 전환하는 명령어를 수신하도록 네트워크 통신부(410)를 제어한다.
또는, 네트워크 제어부(420)는 서비스가 종료되기 이전에 단말기(300)를 매 크로 기지국(100)으로 핸드오버시킬 수 있다.
반면, 단말기(300)와 관련된 서비스 요청이 수신되는 경우, 네트워크 제어부(420)는 단말기(300)가 소형 셀(FC1)에 위치하지 않으면, 매크로 기지국(100)이 서비스를 제공하도록 한다. 매크로 기지국(100)이 서비스를 제공하는 동안, 네트워크 제어부(420)는 소형 셀(FC1)이 대기 모드에서 활성화 모드로 전환하는 명령어를 수신하도록 네트워크 통신부(410)를 제어한다.
또한, 네트워크 제어부(420)는, 활성화 모드로 전환되면, 단말기(300)를 소형 기지국(200)으로 핸드오버시켜 소형 기지국(200)이 서비스를 제공하도록 한다. 소형 기지국(200)이 제공하는 서비스가 종료되면, 네트워크 제어부(420)는 소형 셀(FC1)이 대기 모드로 전환하도록 하는 명령어를 소형 기지국(200)에게 전송한다.
또한, 소형 기지국(200)이 활성화 모드로 전환된 후, 소형 기지국(200)이 서비스 제공을 완료하지 못하면, 네트워크 제어부(420)는 단말기(300)를 매크로 기지국(100)으로 핸드오버시킨다.
이하에서는 매크로 기지국, 소형 기지국, 단말기 및 네트워크 컨트롤러의 동작에 대해 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
도 3은 소형 기지국의 동작 모드 설정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 305단계에서 전원이 온되면, 310단계에서 제어부(220)는 네트워크 컨트롤러(400)로부터 자가구성에 필요한 데이터를 제공받아 초기화 설정을 수행한다.
315단계에서 통신부(210)가 주변에 위치하는 매크로 기지국(100)으로부터 송출되는 통신신호를 감지하면, 320단계에서 통신부(210)는 제어부(220)의 제어에 의해 네트워크 컨트롤러(400)에게 감지신호를 전송한다.
325단계에서 네트워크 컨트롤러(400)로부터 대기 모드 명령어를 수신하면, 제어부(220)는 대기 모드로 부팅하여 동작한다.
한편, 315단계에서 통신신호가 감지되지 않으면, 335단계에서 통신부(210)는 제어부(220)의 제어에 의해 네트워크 컨트롤러(400)에게 미감지신호를 전송한다.
340단계에서 네트워크 컨트롤러(400)로부터 활성화 모드 명령어를 수신하면, 제어부(220)는 활성화 모드로 부팅하여 동작한다.
도 4는 네트워크 컨트롤러가 소형 기지국의 동작 모드를 설정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 405단계에서 네트워크 통신부(410)가 소형 기지국(200)으로부터 감지신호를 수신하면, 410단계에서 네트워크 제어부(420)는 네트워크 통신부(410)를 제어하여 소형 기지국(200)에게 대기 모드 명령어를 전송한다.
반면, 415단계에서 미감지신호를 수신하면, 420단계에서 네트워크 제어부(420)는 네트워크 통신부(410)를 제어하여 소형 기지국(200)에게 활성화 모드 명령어를 전송한다.
도 5 및 도 6은 네트워크 컨트롤러가 소형 기지국의 동작 모드를 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 505단계에서 단말기(300)로부터 서비스 요청이 수신되면, 510단계에서 네트워크 제어부(420)는 단말기(300)가 소형 셀(FC1)의 커버리지에 위치(camp on)하는지 판단한다. 서비스 요청은 단말기(300)가 서비스를 요청하거나, 다른 기기로부터 단말기(300)가 데이터를 수신하는 경우를 포함한다.
단말기(300)가 소형 셀(FC1)의 커버리지에 위치하지 않으면, 515단계에서 네트워크 제어부(420)는 매크로 기지국(100)이 단말기(300)가 요청한 서비스를 제공하도록 매크로 기지국(100)에게 명령어를 전송한다.
520단계에서 매크로 기지국(100)이 서비스를 제공하는 동안, 네트워크 제어부(420)는 매크로 셀(MC)에 있는 소형 셀들(FC1, FC2)을 활성화 모드로 변경한다. 520단계에서 소형 셀들(FC1, FC2)의 숫자가 매크로 셀(MC)의 RF 통신환경에 문제를 야기하지 않을 정도이면, 네트워크 제어부(420)는 소형 셀들(FC1, FC2)을 동시에 활성화 모드로 변경하여 아래의 과정을 수행할 수 있다.
또는, 네트워크 제어부(420)는 매크로 셀(MC)에 등록된 소형 셀들(FC1, FC2)을 아래와 같이 순차적으로 활성화 모드로 변경하여 간섭과 같은 통신환경의 문제를 미연에 방지할 수 있다.
먼저, 네트워크 제어부(420)는 다수의 소형 셀들(FC1, FC2) 중 하나의 소형 기지국(200)을 활성화 모드로 변경시킨 후 단말기(300)의 측정 리포트를 대기한다. 측정 리포트는 단말기(300)가 측정한 소형 기지국들(200)과의 수신감도(RSSI)일 수 있다. 단말기(300)의 측정 리포트에 활성화 모드로 변경된 소형 기지국(200)과의 측정 결과가 있는 경우, 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)으로 핸드오버하도록 단말기(300)를 제어할 수 있다.
반면, 단말기(300)의 측정 리포트에 활성화 모드로 변경된 소형 기지국(200)과의 측정 결과가 없는 경우, 네트워크 제어부(420)는 상기 소형 기지국(200)을 대기 모드로 전환하고, 다른 소형 셀(FC2)의 소형 기지국을 활성화 모드로 변경한 후 단말기(300)의 측정 리포트를 바탕으로 소형 기지국으로의 핸드오버를 결정한다.
만약, 매크로 셀(MC)에 있는 모든 소형 기지국들(FC1, FC2)을 활성화 모드와 대기 모드로 변경하였으나 측정 리포트로부터 소형 기지국 정보를 받지 못한 경우, 네트워크 제어부(420)는 일정 시간이 경과한 후 상술한 동작을 다시 수행한다.
상술한 과정에 의해, 525단계에서 단말기(300)로부터 수신한 측정 리포트에 통신이 가능한 소형 기지국(200)의 정보가 있는 경우, 530단계에서 네트워크 제어부(420)는 매크로 기지국(100)으로부터 소형 기지국(200)으로 핸드오버하도록 단말기(300)를 제어한다.
535단계에서 서비스가 종료되면, 540단계에서 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)의 활성화 모드를 유지한다.
545단계에서 네트워크 제어부(420)는 일정 시간이 경과한 후 활성화 모드에서 대기 모드로 전환하는 명령어를 소형 기지국(200)에게 전송하도록 네트워크 통신부(410)를 제어한다. 이에 의해, 소형 기지국(200)은 대기 모드로 전환된다.
한편, 525단계에서 단말기(300)로부터 통신이 가능한 소형 기지국(200)의 정보가 없는 측정 리포트를 적어도 한 번 수신하는 동안, 550단계에서 서비스가 종료되었음이 단말기(300)로부터 수신되면, 네트워크 제어부(420)는 545단계를 수행 한다.
또한, 550단계에서 서비스가 일정 시간이 경과하여도 종료하지 않으면 네트워크 제어부(420)는 520단계를 수행한다.
또한, 535단계에서 서비스가 일정 시간이 경과하여도 종료하지 않으면, 555단계에서 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)으로부터 매크로 기지국(100)으로의 핸드오버를 결정한다.
560단계에서 단말기(300)가 소형 셀(FC1), 즉, 소형 기지국(200)으로부터 서비스를 받지 못하는 경우, 네트워크 제어부(420)는 매크로 기지국(100)으로 핸드오버하도록 단말기(300)를 제어한다. 반면, 555단계에서 매크로 기지국(100)으로의 핸드오버가 결정되지 않으면, 네트워크 제어부(420)는 540단계로 진입한다.
또한, 510단계에서 네트워크 제어부(420)는 단말기(300)가 소형 셀(FC1)의 커버리지에 위치하지 않은 것으로 판단되면, 도 6의 605단계를 수행한다.
605단계에서 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)이 단말기(300)와 통신하여 서비스를 제공하도록 한다.
610단계에서 서비스가 종료되었음이 소형 기지국(200) 또는 단말기(300)로부터 수신되면, 네트워크 제어부(420)는 540단계를 수행한다.
반면, 610단계에서 일정 시간이 경과하여도 서비스가 종료되었음이 소형 기지국(200) 또는 단말기(300)로부터 수신되지 않으면, 615단계에서 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)으로부터 매크로 기지국(100)으로의 핸드오버를 결정한다.
핸드오버가 결정되면, 620단계에서 네트워크 제어부(420)는 소형 기지국(200)으로부터 매크로 기지국(100)으로 핸드오버하도록 단말기(300)를 제어한다.
반면, 615단계에서 매크로 기지국(100)으로의 핸드오버가 결정되지 않으면, 네트워크 제어부(420)는 610단계로 진입한다.
도 7 및 도 8은 소형 기지국의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 705단계에서 소형 기지국(200)은 대기 모드로 동작하고 있다.
710단계에서 통신부(210)가 네트워크 컨트롤러(400)로부터 활성화 모드로의 전환 명령어를 수신한다.
720단계에서 네트워크 컨트롤러(400)로부터 단말기(300)와의 통신 서비스가 소형 기지국(200)으로 핸드오버되었음을 수신하면, 715단계에서 제어부(220)는 단말기(300)에게 서비스를 제공한다.
730단계에서 서비스가 종료되면, 735단계에서 제어부(220)는 네트워크 컨트롤러(400)에게 서비스가 종료되었음을 통지한다.
740단계에서 통신부(210)가 네트워크 컨트롤러(400)로부터 대기 모드로의 전환 명령어를 수신하면, 745단계에서 제어부(220)는 대기 모드로 전환하여 동작한다.
도 8을 참조하면, 805단계에서 소형 기지국(200)은 활성화 모드로 동작하고 있다.
810단계에서 통신부(210)가 네트워크 컨트롤러(400)로부터 단말기(300)와 통신하도록 하는 명령어를 수신하면, 815단계에서 제어부(220)는 단말기(300)에게 서비스를 제공한다.
820단계에서 서비스가 종료되면, 825단계에서 제어부(220)는 네트워크 컨트롤러(400)에게 서비스 종료를 통지한다.
830단계에서 네트워크 컨트롤러(400)로부터 대기 모드로의 전환 명령어를 수신하면, 제어부(220)는 대기 모드로 전환하여 동작한다.
반면, 820단계에서 서비스가 종료되기 이전에 840단계에서 네트워크 컨트롤러(400)로부터 핸드오버 명령어를 수신하면, 845단계에서 단말기(300)와의 연결을 종료하여 서비스 제공을 종료하고, 830단계로 진입한다.
본 발명에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD??ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기??광 매체(magneto??optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 제안되는 실시예에 따른 통신 시스템을 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 소형 기지국, 단말기 및 네트워크 컨트롤러 및 소형 기지국을 도시한 블록도, 그리고,
도 3 내지 도 8은 소형 기지국의 동작 모드 설정을 설명하기 위한 흐름도이다.

Claims (16)

  1. 매크로 셀의 매크로 기지국 및 소형 셀의 소형 기지국과 통신하는 통신부; 및
    상기 소형 셀이 상기 매크로 기지국의 셀 커버리지에 위치하면, 상기 소형 기지국이 서비스를 제공하지 않는 대기 모드로 부팅하고, 상기 소형 셀이 상기 매크로 기지국의 셀 커버리지 외에 위치하면, 상기 소형 기지국이 서비스를 제공하는 활성화 모드로 부팅하도록 상기 소형 기지국을 제어하는 제어부
    를 포함하는 네트워크 컨트롤러.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 통신부가, 상기 매크로 기지국의 통신 신호를 감지하였음을 나타내는 감지신호를 상기 소형 기지국으로부터 수신하면,
    상기 제어부는, 상기 소형 셀이 상기 매크로 셀의 커버리지에 위치하는 것으로 판단하는 네트워크 컨트롤러.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 통신부가 상기 소형 기지국이 설치된 위치에 대한 정보를 수신하면,
    상기 제어부는, 상기 수신된 소형 기지국이 설치된 위치 및 상기 매크로 기지국의 커버리지를 비교하여 상기 소형 셀이 상기 매크로 셀의 커버리지에 위치하 는지 판단하는 네트워크 컨트롤러.
  4. 제 1항에 있어서,
    단말기와 관련된 서비스 요청이 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 단말기가 상기 소형 셀에 위치하면 상기 소형 기지국이 상기 서비스를 제공하도록 하는 네트워크 컨트롤러.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 서비스가 종료되면, 상기 소형 기지국을 상기 활성화 모드에서 상기 대기 모드로 전환시키는 네트워크 컨트롤러.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 서비스가 종료되기 이전에 상기 단말기를 상기 매크로 기지국으로 핸드오버시키는 네트워크 컨트롤러.
  7. 제 1항에 있어서,
    단말기와 관련된 서비스 요청이 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 단말기가 상기 소형 셀에 위치하지 않으면, 상기 매크로 기지국이 상기 서비스를 제공하도록 하는 네트워크 컨트롤러.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 매크로 기지국이 상기 서비스를 제공하는 동안, 상기 소형 기지국이 상기 대기 모드에서 상기 활성화 모드로 전환하는 명령어를 수신하도록 상기 통신부를 제어하는 네트워크 컨트롤러.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 활성화 모드로 전환되면, 상기 단말기를 상기 소형 기지국으로 핸드오버시켜 상기 소형 기지국이 상기 서비스를 제공하도록 하는 네트워크 컨트롤러.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 소형 기지국을 상기 활성화 모드에서 상기 대기 모드로 전환시키는 네트워크 컨트롤러.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 활성화 모드로 전환된 후 상기 소형 기지국이 상기 서비스 제공을 완료하지 못하면, 상기 제어부는 상기 단말기를 상기 매크로 기지국으로 핸드오버시키는 네트워크 컨트롤러.
  12. 매크로 기지국 및 네트워크 컨트롤러와 통신하는 통신부; 및
    전원이 온되어 상기 통신부가 상기 매크로 기지국으로부터 송출되는 통신신호를 감지하면, 상기 통신신호를 감지하였음을 상기 네트워크 컨트롤러에게 통지하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 매크로 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는지의 여부에 따라 상기 네트워크 컨트롤러로부터 수신되는 제어 신호에 의해, 서비스를 제공하지 않는 대기 모드 및 상기 서비스를 제공하는 활성화 모드 중 하나로 동작하는 제어부
    를 포함하는 소형 기지국.
  13. 제 12에 있어서,
    상기 대기 모드로 동작되는 중, 상기 네트워크 컨트롤러로부터 상기 활성화 모드로 전환하도록 하는 명령어가 수신되면, 상기 제어부는 상기 활성화 모드로 동작하는 소형 기지국.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 활성화 모드로 동작되는 중, 상기 제어부는, 상기 네트워크 컨트롤러의 제어에 의해, 단말기에게 서비스를 제공하는 소형 기지국.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 서비스가 종료되면, 상기 제어부는 상기 네트워크 컨트롤러의 제어에 의해 상기 대기 모드로 전환하는 소형 기지국.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 활성화 모드로 동작하는 동안 상기 매크로 기지국이 단말기에게 서비스를 제공하면, 상기 제어부는 상기 네트워크 컨트롤러로부터 수신되는 상기 대기 모드 전환 명령어에 의해, 상기 대기 모드로 전환하는 소형 기지국.
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