KR101065477B1 - 무선 통신 시스템에서 자원 임대 시스템 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 자원의 사용을 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 주파수 자원을 사용하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는 주파수 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 공유 장치와 이를 제공하기 위한 시스템을 개시할 것이며, 특정 시스템에서 순간적으로 발생하는 주파수 자원의 부족을 해결할 수 있는 장치와 이를 제공하기 위한 시스템을 개시할 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 시스템은, 서로 다른 무선 통신 시스템이 공유할 수 있는 공유 주파수 자원을 할당하기 위한 공유 주파수 자원 할당을 위한 시스템으로, 상기 서로 다른 무선 통신 시스템들로부터 상기 공유 주파수 자원의 요구 메시지를 수신하면, 상기 공유 주파수 자원을 미리 결정된 시간동안 임대하고, 공유 주파수 자원의 임대 시간이 만료되면, 공유 주파수 자원을 회수하는 주파수 관리국과, 각 무선 통신 시스템이 사용되는 지역에 설치되어 상기 공용 주파수 자원의 사용 여부 정보를 생성하여 제공하는 주파수 감시 장치들을 포함한다.
주파수, 공유, 사용효율, 무선통신, 스펙트럼

Description

무선 통신 시스템에서 자원 임대 시스템 및 장치{SYSTEM FOR RENTING RESOURCE IN IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 자원의 사용을 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 주파수 자원을 사용하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 무선 통신 시스템은 사용자의 위치적 제약에서 벗어나 이동성을 확보하면서 통신을 할 수 있도록 개발되었다. 이러한 무선 통신 시스템은 기술의 비약적인 발전에 힘입어 음성 서비스는 물론 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 형태로 발전하고 있다.
한편, 무선 통신 시스템에서 자원이란 전력, 시스템의 용량 수용할 수 있는 사용자의 수, 코드 또는 주파수 등으로 다양한 자원들이 존재한다. 이러한 자원들 중 주파수 자원은 국가의 소중한 무형자산으로써 무선 통신 기술의 발전과 함께 주파수 자원의 가치가 더욱 커지고 있다. 과거에는 석유, 철강, 가스, 석탄 등이 국가의 중요한 자원이었으나 21세기의 정보화 사회에서는 주파수 자원이 그에 못지않 게 소중한 자산으로 인식되고 있다.
그런데 현대사회는 다양한 무선통신의 발달로 주파수 자원의 수요가 공급에 비하여 매우 많기 때문에 주파수 부족현상이 심각하게 대두된다.
무선 통신 시스템에서 throughput 요구량 폭증에 따른 주파수 부족을 해결하기 위하여 그 동안 한정된 주파수 대역을 최대한 활용하기 위한 측면에서의 연구가 진행되어 왔다. 이러한 연구의 결과로서 최근 널리 활용되고 있는 MIMO와 같은 다중 안테나 기술이 그 예이다. 하지만 폭증하는 주파수 수요를 해결하기에는 무선 전송 기술의 성능 개선만으로는 역부족이기에 다른 방법이 도입되어야 한다는 인식이 널리 확대되고 있다.
도 1은 우리나라에서 각 무선 시스템에서 사용되는 주파수 대역을 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이 셀룰러 이동통신 시스템에서는 824 MHz ~ 894 MHz 대역을 사용하고 있으며, 무선 전화기의 경우 902 MHz ~ 928 MHz의 대역을 사용하고 있다. 또한 PCS 이동통신 시스템의 경우 1.85 GHz ~ 1.99 GHz의 대역을 사용하며, IMT-2000 시스템에서는 1.885 GHz ~ 2.2 GHz의 대역을 사용하며, 최근 표준화가 이루어져 전세계적 표준으로 채택된 Wibro 시스템은 2.3 GHz ~ 2.4 GHz의 대역을 사용한다. 그리고 최근 널리 사용되고 있는 무선 랜의 802.11b 시스템은 2.412 GHz ~ 2.484 GHz의 대역을 사용하고 있다. 도 1에 도시한 바와 같이 각 시스템은 각각 고유한 주파수 대역을 사용하여 통신을 수행하는 형태로 구성되어 있다.
그런데, 미국의 FCC에서 실제로 분배된 주파수의 이용 효율을 측정해본 결과 이용 효율이 평균적으로 30% 이하로 나타나고 있다. 따라서 특정한 시스템에서 특정 시간대 또는 특정 지역에서 보다 많은 주파수의 사용이 요구되는 경우가 발생하는 경우 현재 사용하고 있는 주파수 분배 방식/법규에 의하면 특정 주파수 대역은 특정 기술에 의해 특정 서비스만을 위해 사용되도록 한정된다. 이전까지는 이러한 방식이 성공적이었지만, 주파수 부족현상이 심화되고 있는 현재의 상황을 고려할 때, 서비스/기술/주파수대역과의 연결선을 끊을 때가 되었다 할 수 있다. 즉, 주파수 대역을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 방법이 필요한 시점에 이르렀다. 이에 대하여는 3GPP, SDRF, IEEE802.22, IEEE SCC41 P1900 등의 표준화 단체에서 관련 분야의 연구를 하고 있다.
따라서 본 발명에서는 주파수 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 공유 방법 및 장치와 이를 제공하기 위한 시스템을 개시할 것이다.
또한 본 발명에서는 특정 시스템에서 순간적으로 발생하는 주파수 자원의 부족을 해결할 수 있는 방법 및 장치와 이를 제공하기 위한 시스템을 개시할 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 시스템은, 서로 다른 무선 통신 시스템이 공유할 수 있는 공유 주파수 자원을 할당하기 위한 공유 주파수 자원 할당을 위한 시스 템으로, 상기 서로 다른 무선 통신 시스템들로부터 상기 공유 주파수 자원의 요구 메시지를 수신하면, 상기 공유 주파수 자원을 미리 결정된 시간동안 임대하고, 공유 주파수 자원의 임대 시간이 만료되면, 공유 주파수 자원을 회수하는 주파수 관리국과, 각 무선 통신 시스템이 사용되는 지역에 설치되어 상기 공용 주파수 자원의 사용 여부 정보를 생성하여 제공하는 주파수 감시 장치들을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 서로 다른 무선 통신 시스템이 공유할 수 있는 공유 주파수 자원을 할당하기 위한 공유 주파수 자원 할당을 위한 장치로, 상기 서로 다른 무선 통신 시스템들과 미리 정해진 프로토콜을 이용하여 통신하는 네트워크 연결부와, 상기 공유 주파수 자원 임대 이력 및 임대 여부 정보를 저장하는 메모리와, 상기 네트워크 연결부를 통해 무선 통신 시스템으로부터 상기 공유 주파수 자원 요구 메시지를 수신하면, 상기 메시지에 포함된 정보를 이용하여 상기 공유 주파수 자원의 임대를 결정하고 그 이력을 상기 메모리에 저장하며, 상기 임대가 결정된 공유 주파수 자원 정보를 상기 네트워크 연결부를 통해 해당 무선 통신 시스템으로 제공하는 주파수 할당부를 포함한다.
주파수를 여러 시스템이 공유하는 개념은 이미 소개되어 있는 것이지만, 본 발명은 주파수 공유 개념을 실현하기 위하여 구체적인 기능과 구성을 갖춘 주파수 관리국의 도입을 제시하였다.
이상에서 설명한 본 발명에 의한 유연한 공용 주파수 활용방법에 따르면, 공 용 주파수를 다수의 무선통신망이 나누어 활용함으로써 주파수 활용효율을 크게 높이는 효과가 있다.
무선전송기술의 개선을 통해 주파수 활용도를 높이는 연구가 계속되고는 있으나, 폭증하는 주파수 수요를 해결하기에는 무선 전송기술의 성능 개선만으로는 역부족이기에 본 발명에 의한 기술과 결합되면 연구개발 기간 단축에 따른 투자비용이 절감되며 이것은 개인 사용자의 통신비용 절감효과까지 기대할 수 있다. 즉 개인 사용자는 저렴한 사용료로 고속의 통신 서비스를 받을 수 있다. 또한 주파수 활용도 개선으로 통신 시스템 전체의 throughput 개선효과도 기대할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 당업자에게 자명한 부분에 대하여는 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략하기로 한다. 또한 이하에서 설명되는 각 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 사용된 것일 뿐이며, 각 제조 회사 또는 연구 그룹에서는 동일한 용도임에도 불구하고 서로 다른 용어로 사용될 수 있음에 유의해야 한다.
고전적 주파수 자원 관리 정책은 다소 경직된 고정 할당방식이었으나, 미래에는 여러 시스템이 여러 주파수 대역을 넘나들며 공유하게 될 것이다. 이러한 변화는 단계적으로 진행이 될 것으로 예상된다. 가까운 미래에는 고전적인 주파수정책과 새로운 패러다임이 공존하게 될 것이기에, 유연한 주파수 정책이 단계적으로 확대 적용 될 것이다. 이러한 맥락에서 본 발명은 다수의 무선통신 시스템이 서로 공유하여 사용할 수 있는 공유주파수 대역이 존재하는 상황을 가정하고, 이 대역의 주파수 사용을 관리/제어하기 위한 장치의 관리/제어 방법을 구체적으로 제시하고자 한다.
이하에서 설명되는 본 발명에서는 현재 사용되고 있는 각 시스템에서 100% 활용되지 않고 있는 주파수 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 공유 기술에 대하여 개시할 것이다. 본 발명에 따른 기술을 사용하면, 주파수 자원의 부족현상을 해결하는 데 크게 기여할 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 주파수 자원의 공유를 위한 시스템 구성도이다.
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명에 대하여 제 1 실시 예와 제 2 실시 예로 구분하여 설명하기로 한다.
본 발명에서는 다수의 무선통신 시스템이 서로 공유하여 사용할 수 있는 공유 주파수 대역이 존재하는 경우이다. 즉, 도 1에서 도시한 바와 같이 각 무선 통신망들마다 고유한 주파수 사용 대역이 존재하며, 이와는 별도로 공유 주파수 자원이 존재하는 경우이다. 이와 같이 공유 주파수 자원은 주파수 관리국(200)에서 공유 주파수 자원을 관리/제어한다.
따라서 공유 주파수 자원을 관리하는 주파수 관리국(200)은 공유 주파수 자원을 사용하는 또는 공유 주파수 자원을 사용할 수 있는 각 무선 통신망과 논리적 또는 물리적으로 연결된다. 또한 본 발명에서는 주파수 관리국(200)이 각각의 무선 통신망과 관리/제어를 위한 정보를 교환하기 위한 프로토콜을 가진다. 이러한 프로 토콜은 현재 알려진 프로토콜을 이용할 수도 있으며, 새로운 프로토콜을 정의하여 사용할 수도 있다. 본 발명에서는 프로토콜의 사용에 특별한 제약을 두지 않기로 한다.
또한 본 발명에서는 주파수 관리국(200)이 공유 주파수가 사용될 지역에 임대되는 공유 주파수 자원의 사용 여부를 감시하기 위하여 주파수 감시 장치들을 둔다. 이를 예를 들어 설명하면 아래와 같다. 주파수 관리국(200)과 연결되는 주파수 감시 장치들(210, 220, 230)은 각각의 무선 통신망에서 공용 주파수의 사용을 감시하고, 그 결과를 주파수 관리국(200)으로 보고한다. 즉, 주파수 관리국(200)이 일정 대역의 주파수 자원을 무선 통신망 A 또는/및 무선 통신망 B 또는/및 무선 통신망 C에 임대한 경우 주파수 감시 장치들(210, 220, 230)은 각 무선 통신망에서 임대된 주파수 자원이 사용되는가를 검사하고, 그 결과를 주파수 관리국(200)으로 보고한다.
따라서 주파수 관리국(200)은 임대하여 준 주파수 자원이 해당 무선 통신망에서 사용되는가를 검사하여 주파수 임대에 대한 관리/제어를 수행할 수 있다. 이와 같이 주파수 관리국(200)이 임의의 무선 통신망으로 공유 주파수 자원을 임대하는 경우 각 무선 통신망으로부터 공유 주파수 자원 사용 요청 메시지를 수신하여 임대를 수행한다. 이러한 공유 주파수 자원 사용 요청 메시지는 아래와 같은 정보를 포함할 수 있다.
(1) 자원을 요구한 무선 통신망의 우선순위 : 공유 주파수 자원 사용에 우선권을 부여하기 위하여 각 무선 통신망의 우선순위를 부여한다.
(2) 주파수 자원 사용 예정기간 : 공유 주파수 자원은 다른 무선 통신망에서 요구될 수도 있으므로, 특정 시간 단위 또는 최장 사용 시간 등에 대한 주파수 사용 예정기간에 대한 정보이다.
(3) 요구 주파수 대역폭 : 공유 주파수 자원 중 사용하고자 하는 주파수 대역폭(Bandwidth : BW)에 대한 정보이다. 특정 무선 통신 시스템에서 과도하게 공유 주파수 자원 대역폭 사용을 제한하기 위해 가장 넓은 BW에 대한 제약을 둘 수도 있다.
(4) 무선 통신망에 전용으로 할당된 주파수 대역의 현재 이용률 : 공유 주파수 자원을 요구한 무선 통신망에 전용으로 할당된 주파수 자원의 이용률 정보이다. 이는 다른 무선 통신망에서 무분별하게 공용 주파수 자원의 할당을 요구하지 못하도록 하기 위해 이용률 정보를 필요로 할 수 있다.
이상에서 언급한 정보들을 근거로 주파수 관리국(200)은 공용 주파수 자원을 임대한다. 먼저 '자원을 요구한 무선 통신망의 우선순위' 정보는 주파수 관리국(200)에서 공용 주파수 자원의 임대 시에 우선권을 부여하기 위한 정보이다. 만일 무선 통신망 A와 무선 통신망 B가 동일 시점에서 공유 주파수 자원의 임대를 요구할 경우 주파수 관리국(200)은 우선권에 근거하여 공유 주파수 자원을 할당한다. 이는 공유 주파수 자원이 부족한 경우에 유용할 수 있다. 또한 자원을 요구한 무선 통신망의 우선순위는 미리 주파수 관리국(200)에서 저장하고 있을 수도 있다. 또한 각 무선 통신망에서 요구되는 서비스의 품질(QoS)에 따라 공유 주파수 자원의 할당 요구에 대한 우선순위가 부여될 수도 있다.
다음으로 '주파수 자원 사용 예정기간' 정보는 주파수 관리국(200)에서 관련 주파수 자원의 사용권을 사용 기간을 허락하기 위한 정보가 된다. 주파수 관리국(200)은 임대한 공유 주파수 자원을 무한정 임대하면 다른 무선 통신망에서 공유 주파수 자원이 요구되는 경우에도 이를 사용할 수 없으므로 공유 주파수 자원의 사용 기간에 대한 정보를 포함하여 요구하도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한 이러한 사용 기간에 대한 정보는 소정 시간단위로 미리 설정할 수도 있으며, 최대 기간에 대한 제한을 둘 수도 있다. 이는 시스템의 운영상 문제이므로 여기서는 제한을 두지 않기로 한다.
다음으로 '요구 주파수 대역폭' 정보는 특정 무선 통신망에서 공유 주파수 자원의 임대를 요구할 때, 요구되는 주파수 자원의 대역폭을 요청하는 것이다. 즉, 주파수 관리국(200)은 특정 무선 통신망으로부터 공유 주파수 자원의 임대가 요구될 때, 모든 공유 주파수 자원을 임대하는 것이 아니라 무선 통신망에서 요구하는 대역폭만큼만 공유 주파수 자원에서 임대를 요구하도록 구성한다. 따라서 주파수 관리국(200)은 요구된 대역폭만큼의 주파수에 대하여만 사용을 허락한다.
마지막으로 주파수 관리국(200)은 상기 '무선 통신망에 전용으로 할당된 주파수 대역의 현재 이용률' 정보를 수신하도록 함으로써 공용 주파수 사용허락 여부 판단 기준으로 활용할 수 있다. 이는 공용 주파수 자원을 임대하는 경우에 무선 통신망에 전용으로 할당된 주파수 대역의 이용률이 낮으면서도 주파수 자원의 임대를 요구하는 경우를 방지하기 위함이다.
이상의 정보를 이용하여 주파수 관리국(200)은 임의의 무선 통신망으로부터 공용 주파수 자원을 임대하여 사용하도록 할 수 있다. 이후 주파수 관리국(200)은 공용 주파수 자원의 사용 종료 요청 메시지를 받은 경우, 연관된 주파수 감시 장치로부터 그 대역이 비워졌음을 확인한 후 해당 대역을 유휴자원으로 등록할 수 있다. 즉, 단순히 무선 통신망으로부터 공용 주파수 자원의 사용 종료 요청 메시지만을 통해 유휴 자원으로 등록하지 않고, 주파수 감시 장치들(210, 220, 230)로부터 수집된 임대된 주파수 대역의 사용 여부를 검사한 후 유휴 자원으로 등록한다. 이를 통해 유휴자원이 된 주파수 대역은 다른 무선 통신망으로부터 임대가 요구될 경우 무선 주파수 자원을 임대할 수 있다.
한편, 주파수 관리국(200)은 임대된 공유 주파수 자원 사용 예정기간이 지났음에도 주파수 자원 사용종료 요청이 접수되지 않은 경우에는 주파수 관리국은 무선 통신망에 관련 주파수 대여 반납을 요청한다. 이후 주파수 관리국(200)은 임대된 공유 주파수 자원을 사용하는 무선 통신망의 주파수 감시 장치로부터 해당 대역이 비워졌음을 확인한 후 해당 대역을 유휴자원으로 등록할 수 있다. 주파수 관리국(200)에서 각 무선 통신망 별로 공용 주파수 사용 이력을 저장할 수 있어야 한다. 이는 추후에 과금이나 통계치 추출 등의 용도로 사용될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 주파수 관리국의 내부 기능 블록 구성도이다. 이하 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 주파수 관리국의 내부 기능 블록의 구성 및 그 동작에 대하여 살펴보기로 한다.
네트워크 연결부(312)는 각 무선 통신망들과 연결되어 소정의 프로토콜을 이용하여 공유 주파수 자원의 할당 요청 메시지 또는 공유 주파수 자원 사용 종료 요 청 메시지를 수신한다. 또한 네트워크 연결부(312)는 주파수 할당부(311)로부터 수신되는 공유 주파수 할당 메시지를 해당하는 무선 통신망으로 전송한다.
자원 사용 검사부(313)는 각각의 무선 통신망에서 공유 주파수 자원이 사용되는지 여부를 검사하도록 하는 제어 메시지를 생성하여 감시 장치 연결부(314)로 제공한다. 만일 각각의 무선 통신망에서 주파수 검사 장치들이 공유 주파수 자원의 사용 여부를 계속적으로 감시하여 보고하는 경우 자원 사용 검사부(313)는 필요하지 않을 수도 있다. 자원 사용 검사부(313)는 주파수 할당부(311)로부터 특정 무선 통신망 또는 특정 무선 통신망의 소정 지역에 공유 주파수 자원의 할당이 요구될 경우 해당하는 무선 통신망 또는 무선 통신망의 소정 지역에 위치한 공유 주파수 자원이 사용 중인가에 대한 검사를 위한 메시지를 생성하여 감시 장치 연결부(314)를 통해 메시지를 전송한다. 이후, 감시 장치 연결부(314)로부터 공유 주파수 자원의 사용 여부에 대한 메시지를 수신하면, 이를 분석하여 주파수 할당부(311)로 제공한다. 감시 장치 연결부(314)는 각각의 무선 통신망에 위치한 주파수 감시 장치들과 연결되어 감시 장치들로부터 수신되는 공유 주파수 자원의 사용 여부 메시지를 자원 사용 검사부(313)로 제공한다.
주파수 할당부(311)는 네트워크 연결부(312)를 통해 각각의 무선 통신망들로부터 공유 주파수 자원의 할당 요청 메시지 또는 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청 메시지를 수신할 수 있다. 먼저 공유 주파수 자원의 할당 요구 메시지를 수신하면, 주파수 할당부(311)는 다른 무선 통신망으로부터 공유 주파수 자원 할당 요구 메시지가 수신되었는가를 검사한다. 만일 서로 다른 무선 통신망으로부터 공유 주 파수 자원의 할딩 요구 메시지가 수신된 경우 주파수 할당부(311)는 앞에서 언급한 우선순위에 따라 공유 주파수 자원을 할당할 무선 통신망을 선택한다. 이후 주파수 할당부(311)는 메모리(315)를 검사하여 공유 주파수 자원의 할당이 가능한가를 검사한다. 이러한 검사는 앞에서 설명한 바와 같이 요구된 주파수 대역폭과 공유 주파수 자원 중 할당 가능한 주파수 대역폭을 비교함으로써 검사할 수 있다.
여기서 주파수 할당부(311)는 공유 주파수 자원의 할당 가능 여부를 먼저 검사한 후 우선순위를 검토하도록 할 수도 있고, 우선순위를 먼저 검사한 후 공유 주파수 자원의 할당 가능 여부를 검사하도록 할 수도 있다. 이러한 과정의 선후 관계는 시스템의 설계 시에 선택적으로 이루어질 수 있는 부분이므로, 여기서는 더 언급하지 않기로 한다.
주파수 할당부(311)는 공유 주파수 자원의 대역폭이 부족한 경우 공유 주파수 자원을 사용할 무선 통신망과 협의를 통해 임대할 공유 주파수 자원의 대역폭을 조정할 수도 있다. 또한 주파수 할당부(311)는 공유 주파수 자원을 할당이 이루어지면, 해당 주파수 대역에 대하여 앞에서 언급한 시간 동안 임대된 공유 주파수 자원의 재할당을 방지하기 위해 자원을 블록킹 한다. 이와 같은 블록킹 정보는 메모리(315)에 저장되어 관리된다. 또한 주파수 할당부(311)는 공유 주파수 자원 할당 시에 공유 주파수 자원을 할당한 무선 통신망의 정보와 무선 통신망에 할당된 시간 정보를 함께 저장한다.
다음으로 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청 메시지가 수신되면, 주파수 할당부(311)는 자원 사용 검사부(313)를 제어하여 해당하는 무선 통신망에 위치한 주 파수 감시 장치를 통해 공유 주파수 자원이 사용 중인가를 검사한다. 자원 사용 검사부(313)를 통해 공유 주파수 자원이 사용 중인가의 검사 결과 임대된 주파수 자원이 사용 중인 경우 주파수 할당부(311)는 해당하는 무선 통신망으로 공유 주파수 사용 종료 요청 메시지를 보낼 수 있다. 반면에 공유 주파수 자원이 사용 중이 아닌 경우 주파수 할당부(311)는 메모리(315)에 해당 대역의 주파수 자원을 할당 가능으로 변경하고, 공유 주파수 자원의 사용 종료 시간 정보를 공유 주파수 자원의 할당 시각 정보 및 공유 주파수 자원을 할당한 무선 통신망 정보와 함께 저장한다.
또한 주파수 자원 할당부(311)는 공유 주파수 자원이 할당된 무선 통신망에서 요구한 시간이 만료(expire)되어도 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청 메시지가 수신되지 않는 경우 해당 무선 통신망으로 공유 주파수 사용 종료 요청 메시지를 송신하거나 또는 공유 주파수 자원 사용 연장을 문의하는 메시지를 송신할 수 있다. 이러한 경우 공유 주파수 자원의 사용이 연장되면, 연장된 정보를 메모리(315)에 함께 저장하도록 구성할 수도 있다.
도 1은 도 1은 우리나라에서 각 무선 시스템에서 사용되는 주파수 대역을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 주파수 자원의 공유를 위한 시스템 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 주파수 관리국의 내부 기능 블록 구성도.

Claims (12)

  1. 서로 다른 무선 통신 시스템이 공유할 수 있는 공유 주파수 자원을 할당하기 위한 공유 주파수 자원 할당을 위한 시스템에 있어서,
    상기 서로 다른 무선 통신 시스템들로부터 상기 공유 주파수 자원의 요구 메시지를 수신하면, 상기 공유 주파수 자원을 미리 결정된 시간 동안 임대하고, 공유 주파수 자원의 임대 시간이 만료되면,
    상기 공유 주파수 자원을 임대한 무선 통신 시스템으로부터의 상기 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청 수신 여부에 따라 상기 공유 주파수 자원의 회수를 관리하는 주파수 관리국과,
    각 무선 통신 시스템이 사용되는 지역에 설치되어 상기 공용 주파수 자원의 사용 여부 정보를 생성하여 제공하는 주파수 감시 장치들을 포함하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 주파수 관리국은,
    상기 공유 주파수 자원을 임대한 무선 통신망과 임대 시간 정보를 저장하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 주파수 관리국은,
    상기 임대한 공유 주파수 자원의 종료 요청시 상기 임대된 공유 주파수의 임 대 종료 시간 정보를 저장하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공유 주파수 자원의 요구 메시지는,
    자원을 요구한 무선통신망의 우선순위 정보와, 공유 주파수 자원 사용 예정기간 정보와, 요구 주파수 대역폭 및 무선통신망에 전용으로 할당된 주파수대역의 현재 이용률 정보를 포함하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 주파수 관리국은,
    둘 이상의 상기 무선 통신망들로부터 자원의 요구가 있을 시, 상기 공유 주파수 자원 요구 메시지의 자원을 요구한 무선 통신망의 우선순위 정보에 근거하여 공용 주파수 자원을 임대하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 주파수 관리국은,
    상기 공유 주파수 자원 요구 메시지 수신 시 상기 공유 주파수 자원을 요구한 무선 통신망에 전용으로 할당된 주파수 대역의 현재 이용률 정보에 근거하여 상기 공용 주파수 자원을 임대하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 주파수 관리국은,
    상기 공유 주파수 자원을 임대한 무선 통신 시스템으로부터 상기 공유 주파수 자원의 임대 시간이 만료한 이후에도 상기 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청이 수신되지 않을 시 해당 무선 통신 시스템으로 주파수 대여 반납을 요청하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 주파수 관리국은,
    상기 공유 주파수 자원을 임대한 무선 통신 시스템으로 상기 공유 주파수 자원의 대여 반납을 요청한 후 해당 무선 통신 시스템의 상기 주파수 감시 장치를 통해 상기 임대된 공유 주파수 자원의 사용이 중지될 시 상기 임대한 공유 주파수 자원을 유휴 자원으로 등록하는 공유 주파수 자원 할당 시스템.
  9. 서로 다른 무선 통신 시스템이 공유할 수 있는 공유 주파수 자원을 할당하기 위한 공유 주파수 자원 할당을 위한 장치에 있어서,
    상기 서로 다른 무선 통신 시스템들과 미리 정해진 프로토콜을 이용하여 통신하는 네트워크 연결부와,
    상기 공유 주파수 자원 임대 이력 및 임대 여부 정보를 저장하는 메모리와,
    상기 네트워크 연결부를 통해 무선 통신 시스템으로부터 상기 공유 주파수 자원 요구 메시지를 수신하면, 상기 메시지에 포함된 정보를 이용하여 상기 공유 주파수 자원의 임대를 결정하고 그 이력을 상기 메모리에 저장하며, 상기 임대가 결정된 공유 주파수 자원 정보를 상기 네트워크 연결부를 통해 해당 무선 통신 시스템으로 제공하는 주파수 할당부를 포함하고,
    상기 주파수 할당부는,
    상기 공유 주파수 자원의 임대 시간이 만료되면, 상기 공유 주파수 자원을 임대한 무선 통신 시스템으로부터 상기 네트워크 연결부를 통해 상기 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청이 수신되는지 여부에 따라 상기 공유 주파수 자원의 회수를 관리하는
    공유 주파수 자원 할당 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 공유 주파수 자원의 요구 메시지는,
    자원을 요구한 무선통신망의 우선순위 정보와, 공유 주파수 자원 사용 예정기간 정보와, 요구 주파수 대역폭 및 무선통신망에 전용으로 할당된 주파수대역의 현재 이용률 정보를 포함하는 공유 주파수 자원 할당 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 주파수 할당부는,
    둘 이상의 상기 무선 통신망들로부터 자원의 요구가 있을 시, 상기 공유 주파수 자원 요구 메시지의 자원을 요구한 무선 통신망의 우선순위 정보에 근거하여 공용 주파수 자원을 임대하는 공유 주파수 자원 할당 장치.
  12. 제 9 항 또는 제 10항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 주파수 할당부는,
    상기 공유 주파수 자원을 임대한 무선 통신 시스템으로부터 상기 공유 주파수 자원의 임대 시간이 만료한 이후에도 상기 공유 주파수 자원의 사용 종료 요청이 수신되지 않을 시 상기 네트워크 연결부를 통해 해당 무선 통신 시스템으로 주파수 대여 반납을 요청하는 공유 주파수 자원 할당 장치.
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