KR101292577B1 - 무선통신시스템에서 연동 신호 전송 장치 및 방법 - Google Patents

무선통신시스템에서 연동 신호 전송 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 셀 크기가 작은 통신 시스템의 셀 정보를 전송하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다, 이때, 셀 크기가 작은 기지국에서 셀 정보를 전송하기 위한 방법은, 자신의 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 전송하기 위한 기준 신호 전송 정보를 확인하는 과정과, 상기 기준 신호 전송 정보에 따라 기준 신호 전송 구간이 도래하는 경우, 자신을 포함하는 셀 크기가 큰 매크로 기지국에 대한 동작 주파수를 통해 기준 신호를 전송하는 과정과, 상기 기준 신호 전송 구간이 아닌 경우, 자신의 대한 동작 주파수를 통해 서비스를 제공하거나 절전 모드로 동작하는 과정을 포함한다.
매크로 셀, 펨토 셀, 연동신호(Inter-Working Signal), 핸드오버, 절전모드

Description

무선통신시스템에서 연동 신호 전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING OF INTER-WORKING SIGNAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에 관한 것으로서, 특히, 상기 무선통신시스템에서 단말이 서비스 영역의 크기가 다른 셀들 사이에서 핸드오버할 수 있도록 연동 신호(Inter-Working Signal)를 송수신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선통신시스템의 단말은 자신의 위치 이동, 전파 환경의 변화 및 셀 내 가입자 단말의 변동 등의 이유로 서빙 기지국보다 인접 기지국과의 통신이 원활한 상황이 발생할 수 있다. 이 경우, 단말과 서빙 기지국 및 인접 기지국은 통신 환경의 변화를 인식하여 상기 단말의 통신이 원활하도록 통신 경로를 새롭게 설정하는 핸드오버(Handover) 절차를 수행한다. 예를 들어, 단말이 서빙 기지국으로부터 수신받는 신호의 세기보다 인접 기지국으로부터 수신받는 신호의 세기가 큰 경우, 상기 단말은 인접 기지국이 관장하는 셀로 핸드오버한다. 이하 설명에서 서빙 기지국이 관장하는 셀을 서빙 셀이라 칭하고, 인접 기지국이 관장하는 셀을 인접 셀이라 칭한다.
인접 셀로 핸드오버하는 경우, 단말은 인접 셀의 주파수, 대역폭, 셀 ID, 프리앰블 시퀀스 인덱스 등의 인접 셀 정보를 필요로 한다. 이에 따라, 서빙 기지국은 서비스를 단말의 핸드오버를 돕기 위해 자신에 인접한 셀들의 정보를 서비스 영역에 위치하는 단말들로 전송한다.
통상적인 무선통신환경에서 하나의 셀에 6개에서 12개의 인접 셀들이 존재한다. 이에 따라, 서빙 기지국이 단말로 전송하는 인접 셀 정보의 양은 많지 않아 통신 효율에 큰 영향을 미치지 않는다.
서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재된 경우, 하나의 셀에는 동일한 크기의 인접 셀뿐만 아니라 서비스 영역의 크기가 다른 인접 셀들도 존재한다. 예를 들어, 매크로 셀(Macro cell)의 주변에는 인접한 다른 매크로 셀 뿐만 아니라 인접한 펨토 셀(Femto cell)들이 존재한다.
이 경우, 서빙 기지국이 단말로 전송하는 인접 셀 정보의 양이 증가하여 통신 효율이 저하되는 문제가 발생한다.
또한, 단말이 핸드오버할 수 있는 인접 셀의 수가 증가하므로 단말은 서빙 셀의 모든 지역에서 스캐닝을 수행해야 한다. 상기 단말은 스캐닝을 수행하는 동안 서빙 기지국과의 통신이 단절되므로 스캐닝 동작에 따라 통신 효율이 저하되는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 단말의 핸드오버를 위한 인접 셀 정보의 오버헤드를 줄이기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 서비스 영역이 큰 셀에 접속된 단말이 서비스 영역이 작은 셀로의 핸드오버할 시점 정보를 전송하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 연동 신호(Inter-Working Signal)를 이용하여 서비스 영역이 작은 셀로 핸드오버하기 위한 정보를 단말로 전송하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 단말의 핸드오버를 위해 연동 신호를 전송하기 위한 서비스 영역의 크기가 작은 셀의 기지국 장치 및 상기 기지국의 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 서비스 영역의 크기가 작은 셀의 기지국이 전송한 연동 신호를 통해 핸드오버 정보를 획득하는 단말 장치 및 상기 단말의 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 서비스 영역의 크기가 작은 셀의 기지국에서 전송한 연동 신호를 통해 타켓(target) 기지국의 식별자 정보를 획득하는 단말 장치 및 상기 단말의 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 연동 신호를 이용하여 절전모드(power saving mode) 정보를 전송하기 위한 기지국 장치 및 상기 기지국의 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 연동 신호를 통해 서비스 영역의 크기가 작은 셀의 기지국에 대한 절전모드(power saving mode) 정보를 획득하는 단말 장치 및 상기 단말의 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 절전모드로 동작하는 기지국을 활성 모드로 천이시키기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경의 셀 크기가 작은 기지국에서 셀 정보를 전송하기 위한 방법은, 자신의 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 전송하기 위한 기준 신호 전송 정보를 확인하는 과정과, 상기 기준 신호 전송 정보에 따라 기준 신호 전송 구간이 도래하는 경우, 자신을 포함하는 셀 크기가 큰 매크로 기지국에 대한 동작 주파수를 통해 기준 신호를 전송하는 과정과, 상기 기준 신호 전송 구간이 아닌 경우, 자신의 동작 주파수를 통해 서비스를 제공하거나 절전 모드로 동작하는 과정을 포함하며, 상기 기지국은 상기 매크로 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 견지에 따르면, 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 단말의 핸드오버 방법은, 셀 크기가 큰 매크로 기지국에 접속하여 상기 매크로 기지국과 통신하는 과정과, 상기 매크로 기지국의 동작 주파수를 통해 셀 크기가 작은 기지국으로부터 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 수신받은 경우, 상기 기준 신호를 통해 상기 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보를 획득하는 과정과, 상기 셀 정보를 이용하여 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 핸드오버하는 과정과, 상기 매크로 기지국의 동작 주파수를 통해 상기 기준 신호를 수신받지 못하는 경우, 상기 매크로 기지국과의 접속을 유지하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 견지에 따르면, 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경의 셀 크기가 작은 기지국에서 셀 정보를 전송하기 위한 장치는, 자신의 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 생성하는 기준 신호 생성기와, 기준 신호 전송 구간이 아닌 경우, 자신의 동작 주파수를 통해 서비스를 제공하거나 절전 모드로 동작하도록 스케줄링하고, 기준 신호 전송 구간 동안, 자신을 포함하는 셀 크기가 큰 매크로 기지국에 대한 동작 주파수를 통해 상기 기준 신호를 전송하도록 스케줄링하는 스케줄러와, 상기 스케줄링 정보에 따라 기준 신호 전송 구간 동안 상기 매크로 기지국에 대한 동작 주파수를 통해 상기 기준 신호를 전송하는 송신기를 포함하여 구성되며, 상기 기지국은 상기 매크로 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 견지에 따르면, 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 단말의 핸드오버 장치는, 신호를 수신받는 수신기와, 신호를 송신하는 송신기와, 셀 크기가 큰 매크로 기지국에 접속하여 상기 매크로 기지국과 통신 시, 상기 매크로 기지국의 동작 주파수를 통해 셀 크기가 작은 기지국으로부터 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 수신받은 경우, 상기 기준 신호를 통해 상기 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보를 획득하는 기준 신호 해석기와, 상기 기준 신호 해석기에서 셀 정보를 획득하는 경우, 상기 셀 정보를 이용하여 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 핸드오버하도록 제어하고, 상기 기준 신호를 수신받지 못하는 경우, 상기 매크로 기지국과의 접속을 유지하도록 제어하는 제어기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
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상술한 바와 같이 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 서비스 영역의 크기가 작은 셀에서 식별자 정보를 포함하는 연동 신호를 단말로 제공함으로써, 인접 셀 정보 전송에 따른 오버헤드를 줄일 수 있고, 단말이 핸드오버 시점을 스캐닝 없이 인식할 수 있으며, 단말이 서비스 영역의 크기가 작은 셀의 기지국에 대한 절전모드 정보를 손쉽게 인식하여 상기 기지국의 절전모드 전환이 용이해지는 이점이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템에서 연동 신호(IWS: Inter-Working Signal)를 전송하기 위한 기술에 대해 설명한다.
서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재된 경우, 무선통신시스템은 매크로 셀(Macro cell), 펨토 셀(Femto cell), 피코 셀(Pico cell) 및 마이크로 셀(Micro cell) 등이 혼재되어 운영될 수 있다.
이하 설명은 하기 도 1에 도시된 바와 같이 매크로 셀과 펨토 셀이 혼재되어 구성된 무선통신시스템을 예를 들어 설명한다. 하지만, 다른 종류의 셀들이 혼재된 무선통신시스템들에도 동일하게 적용할 수 있다. 여기서, 상기 매크로 셀은 매크로 기지국이 관장하는 셀을 나타내고, 상기 펨토 셀은 펨토 기지국이 관장하는 셀을 나타낸다.
매크로 셀과 펨토 셀이 혼재된 경우, 펨토 기지국은 인접 매크로 기지국과 동기화되어 있다. 이때, 펨토 기지국과 매크로 기지국은 주파수 운영 시나리오에 따라 동일한 주파수 대역을 통해 서비스를 제공할 수 있고, 인접한 서로 다른 주파수 대역을 통해 서비스를 제공할 수도 있으며, 인접하지 않은 서로 다른 주파수 대역을 통해 서비스를 제공할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템의 구성을 도시하고 있다.
상기 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 무선통신시스템은 매크로 기지국(100)과 펨토 기지국들(110, 120, 130)로 구성된다. 여기서, 상기 매크로 기지국(100)과 상기 펨토 기지국 1(110)은 f1 주파수 대역을 이용하여 서비스를 제공하고, 상기 펨토 기지국 2(120)는 f2 주파수 대역을 이용하여 서비스를 제공하며, 상기 펨토 기지국 3(130)은 f3 주파수 대역을 이용하여 서비스를 제공한다.
상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 상기 매크로 기지국(100)의 셀 내에 위치할 수도 있고 상기 셀 외곽에 인접하도록 위치할 수도 있다. 따라서, 상기 매크로 기지국(100)으로부터 서비스를 제공받는 단말(140)은 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)로 핸드오버할 수 있다.
상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 상기 단말(140)이 핸드오버하기 위한 시점 및 핸드오버하기 위한 타켓 기지국을 선택할 수 있도록 주기적으로 f1 주파수 대역을 이용하여 연동 신호를 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 상기 매크로 기지국(100)과 미리 약속된 시간/주파수 자원을 이용하여 주기적으로 연동 신호를 전송한다. 예를 들어, 상기 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 매크로 기지국의 동작 FA(f1)상에 공통으로 할당된 시간/주파수 자원을 이용하여 연동 신호가 중첩되게(overlay) 전송한다. 다른 예를 들어, 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 동일한 동작 FA를 사용하는 펨토 기지국끼리 매크로 기지국의 동작 FA(f1)상에 동일한 시간/주파수 자원을 이용하여 연동 신호가 중첩되게 전송할 수도 있다. 또 다른 예를 들어, 매크로 기지국(100)과 펨토 기지국들(110, 120, 130)이 동일한 FA에서 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 상기 매크로 기지국(100)의 동작 FA를 통해 연동 신호를 전송할 수 있다.
연동 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 상기 연동 신호를 BCH(Broadcast channel)의 보호 수준(protection level)으로 코딩하여 전송한다.
또한, 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)의 연동 신호가 중첩되는 경우, 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)은 연동 신호를 수신받은 단말이 중첩된 연동 신호를 구별할 수 있도록 펨토 기지국마다 서로 다른 스크램블링을 적용하거나 서로 다른 부반송파 매핑 순서를 적용할 수 있다.
상기 매크로 기지국(100)으로부터 서비스를 제공받는 단말(140)은 상기 매크로 기지국(100)의 동작 FA를 통해 상기 펨토 기지국들(110, 120, 130)이 전송한 연동 신호를 수신받을 수 있다. 이 경우, 상기 단말(140)은 연동 신호를 전송한 펨토 기지국으로 핸드오버를 수행할 것을 인식하여 상기 펨토 기지국으로의 핸드오버할 수 있다.
상술한 바와 같이 펨토 기지국이 연동 신호 구간을 통해 연동 신호를 전송하는 경우, 매크로 기지국, 펨토 기지국 및 단말은 연동 신호 설정 정보를 알고 있어야 한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호 구간, 연동 신호 전송 주기, 연동신호 전송 구간의 길이 등을 포함한다.
상기 연동 신호 설정 정보는 시스템 규격에 고정적으로 정의될 수 있지만 무선 환경에 따라 변경될 수도 있다. 예를 들어, 실제 무선 환경 또는 사업자의 선호도에 따라 연동 신호 설정 정보는 변경될 수 있다. 이 경우, 매크로 기지국은 무선 환경 또는 사업자의 선호도를 고려하여 연동 신호 설정 정보를 결정하여 펨토 기지국과 단말로 전송할 수 있다. 상기 매크로 기지국은 방송 채널을 통해 전송하는 제어 신호를 이용하여 단말로 연동 신호 설정 정보를 전송할 수 있다.
또한, 통신 네트워크상의 상위 네트워크 요소에서 무선 환경 또는 사업자의 선호도를 고려하여 연동 신호 설정 정보의 전체 또는 일부를 결정하여 매크로 기지국, 펨토 기지국 및 단말로 전송할 수도 있다.
또한, 통신 네트워크상에서 서비스 영역의 크기가 서로 다른 셀들을 관리하는 관리 서버에서 무선 환경 또는 사업자의 선호도를 고려하여 연동 신호 설정 정보의 전체 또는 일부를 결정하여 매크로 기지국, 펨토 기지국 및 단말로 전송할 수도 있다.
또한, 펨토 기지국에서 무선 환경 또는 사업자의 선호도를 고려하여 연동 신호 설정 정보를 결정하여 매크로 기지국과 단말로 전송할 수도 있다. 상기 펨토 기지국은 방송 채널을 통해 전송하는 제어 신호를 이용하여 단말로 연동 신호 설정 정보를 전송할 수 있다.
이하 설명은 매크로 기지국에서 연동 신호 설정 정보를 결정하는 것으로 가정하여 설명한다. 하지만, 펨토 기지국과 관리 서버 및 상위 네트워크 요소도 상기 매크로 기지국과 동일하게 연동 신호 설정 정보를 결정할 수 있다.
매크로 기지국은 하기 도 2에 도시된 바와 같이 펨토 기지국들이 연동 신호를 전송하기 위한 연동 신호 구간을 설정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호 구간을 포함하는 프레임 구조를 도시하고 있다.
상기 도 2에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 N 개의 프레임을 주기로 해당 프레임의 특정 심볼 구간을 연동 신호 구간(200)으로 설정한다. 예를 들어, 매크로 기지국은 하기 도 3에 도시된 형태로 연동 신호 구간(200)을 설정한다.
하기 도 3은 시분할 복신(TDD: Time Division Duplex) 방식의 무선통신시스템에서 하향링크 프레임의 일부 자원을 연동 신호 구간(200)으로 할당하는 것을 예를 들어 설명한다. 주파수 분할 복신(FDD: Frequency Division Duplex) 방식과 반이중 주파수 분할 복신(Half Duplex FDD) 방식의 무선통신시스템의 하향링크 프레임에도 동일하게 적용할 수 있다. 하지만, 반이중 주파수 분할 복신 방식의 무선통신시스템의 경우, 그룹별 단말들이 모두 연동 신호를 수신할 수 있도록 연동 신호 구간을 설정해야 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호 구간을 포함하는 프레임 구조를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면 매크로 기지국은 슈퍼 프레임의 형태로 프레임을 구성하는 것으로 가정한다. 이때, 하나의 슈퍼 프레임은 4개의 프레임으로 구성되고 각각의 프레임은 8개의 부프레임들로 구성된다.
상기 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 시분할 다중 방식(TDM: Time Division Multiple)으로 분할한 프레임 3의 일부 자원으로 연동 신호 구간(300)을 설정한다.
상기 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 시분할 다중 방식으로 분할된 프레임 3의 일부 자원으로 연동 신호 구간(310, 320)을 설정한다. 이때, 상기 연동 신호 구간(310, 320)은 주파수 다중 방식(FDM: Frequency Division Multiple)에 따라 제 1 연동 신호 구간(310)과 제 2 연동 신호 구간(320)으로 분할된다.
상기 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 자원 유닛 단위로 연동 신호 구간(330)을 설정한다.
이하 설명에서 무선통신시스템을 구성하는 노드들은 슈퍼 프레임을 이용하여 신호를 송수신하는 것으로 가정한다. 이때, 매크로 기지국은 펨토 기지국들이 일정 주기의 슈퍼 프레임마다 연동 신호를 전송하도록 연동 신호 구간을 설정할 수 있다. 예를 들어, 매크로 기지국은 펨토 기지국들이 동작 주파수 별로 서로 다른 슈퍼 프레임을 통해 연동 신호를 전송하도록 연동 신호 구간을 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하고 있다.
상기 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 슈퍼 프레임은 4개의 프레임들로 구성되고, 하나의 프레임은 8개의 부 프레임들로 구성된다.
매크로 기지국(400)은 fMacro 주파수를 이용하여 서비스를 제공하고, 펨토 기지국(410)은 fFemto 주파수를 이용하여 서비스를 제공한다.
상기 매크로 기지국(400)은 FMacro 주파수를 이용하여 단말 1(420)로 서비스를 제공한다. 하지만, 상기 매크로 기지국(400)은 연동 신호 구간(440) 동안 fMacro 주파수를 이용하여 어떠한 신호도 전송하지 않는다.
상기 펨토 기지국(410)은 fFemto 주파수를 이용하여 단말 2(430)로 서비스를 제공한다. 하지만 상기 펨토 기지국(410)은 상기 연동 신호 구간(440) 동안 상기 매크로 기지국(400)의 동작 주파수(fMacro)를 이용하여 연동 신호를 전송한다. 예를 들어, 상기 펨토 기지국(410)은 RF 전환 구간(450) 동안 동작 주파수를 상기 매크로 기지국(400)의 동작 주파수(fMacro)로 변경하여 상기 fMacro주파수를 통해 연동 신호를 전송한다. 상기 연동 신호를 전송한 후, 상기 펨토 기지국(410)은 RF 전환 구간(450) 동안 동작 주파수를 fFemto 주파수로 다시 변경하여 상기 단말 2(430)로 서비스를 제공한다.
상기 펨토 기지국(410)은 연동 신호 구간(440) 동안 상기 매크로 기지국(400)의 동작 주파수(fMacro)로 연동 신호를 전송하기 위해 자신의 동작 주파수(fFemto)를 이용하여 서비스를 제공하지 않는다. 이에 따라, 상기 펨토 기지국(410)은 연동 신호 구간(440)에 해당하는 자원을 상기 단말 2(430)로 할당하지 않는다. 하지만, 연동 신호 구간(440)에 해당하는 자원을 상기 단말 2(430)로 할당하게 되는 경우, 상기 펨토 기지국(410)은 상기 단말 2(430)로 다른 자원을 할당한다.
상기 펨토 기지국(410)은 자신이 전송하는 연동 신호를 매크로 단말들이 안정적으로 수신할 수 있도록 연동 신호의 전력과 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 설정한다. 이때, 상기 펨토 기지국(410)은 제어 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 이용하여 연동 신호의 전력과 MCS 레벨을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 펨토 기지국(410)은 상기 펨토 기지국(410)의 동기 신호 등과 같은 제어 신호의 전송 범위와 동일하거나 또는 상기 펨토 기지국(410)의 데이터 신호의 전송 범위와 동일하게 연동 신호의 전송 범위(coverage)를 설정한다. 이때, 상기 펨토 기지국(410)은 연동 신호의 전송 전력이나 MCS레벨을 변경하여 연동 신호의 전송 범위를 조절할 수 있다. 여기서, 상기 매크로 단말은 매크로 기지국(400)으로부터 서비스를 제공받는 단말로 상기 단말 1(420)을 포함한다.
일반적으로 단말은 기지국으로부터 수신받은 제어 신호를 이용하여 측정한 신호 세기를 고려하여 핸드오버 여부를 결정한다. 상기 펨토 기지국(410)은 단말이 연동 신호를 수신받아 핸드오버 여부를 결정할 수 있도록 제어 신호의 전송 범위를 고려하여 연동 신호의 전송 범위를 설정한다.
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상기 단말 1(420)은 fMacro주파수를 이용하여 상기 매크로 기지국(400)으로부터 서비스를 제공받는다. 또한, 상기 단말 1(420)은 연동 신호 구간(440) 동안 자신의 위치에 따라 상기 펨토 기지국(410)의 연동 신호를 수신받을 수도 있다.
상기 단말 1(420)이 연동 신호를 에러 없이 수신받는 경우, 상기 단말 1(420)은 자신이 상기 펨토 기지국(410)의 서비스 영역에 위치하여 핸드오버가 필요한 것으로 인식한다. 또한, 상기 단말 1(420)은 상기 펨토 기지국(410)으로부터 제공받은 연동 신호로부터 인접 셀 정보를 획득할 수 있다. 이 경우, 상기 단말 1(420)은 상기 펨토 기지국(410)으로부터 제공받은 연동 신호를 통해 핸드오버 여부를 결정하거나, 상기 매크로 기지국(400)으로 핸드오버를 위한 스캐닝을 요청한다.
상기 단말 1(420)이 연동 신호 구간(440) 동안 연동 신호를 수신받지 못하는 경우, 상기 단말 1(420)은 자신이 상기 펨토 기지국(410)의 서비스 영역에 위치하지 않으므로 핸드오버를 수행하지 않아도 되는 것으로 인식한다.
상기 단말 2(430)는 fFemto주파수를 이용하여 상기 펨토 기지국(410)으로부터 서비스를 제공받는다. 하지만, 상기 단말 2(430)는 상기 연동 신호 구간(440) 동안 상기 펨토 기지국(410)으로부터 아무론 신호도 수신받지 못한다.
상기 연동 신호 구간(440) 이후에 상기 펨토 기지국(410)이 fFemto주파수를 이용하여 서비스를 재개하므로 상기 단말 2(430)는 상기 연동 신호 구간(440) 동안 상기 펨토 기지국(410)과의 접속을 유지한다.
상술한 실시 예에서 상기 펨토 기지국(410)은 하나의 주파수 대역만을 지원한다. 이에 따라, 상기 펨토 기지국(410)은 fMacro 주파수를 이용하여 연동 신호를 전송하는 동안 fFemto 주파수를 이용하여 신호를 전송할 수 없다.
다른 실시 예에서 상기 펨토 기지국(410)은 fFemto 주파수와 fMacro 주파수를 이용하여 동시에 신호를 전송할 수도 있다. 즉, 상기 펨토 기지국(410)은 fMacro 주파수를 이용하여 연동 신호를 전송하면서 fFemto 주파수를 이용하여 신호를 전송할 수 있다. 이에 따라, 상기 단말 2(430)는 상기 연동 신호 구간(440) 동안에도 상기 펨토 기지국(410)으로부터 서비스를 제공받을 수 있다.
또한, 상술한 실시 예에서 펨토 기지국은 제어 신호의 MCS 레벨과 전송 전력을 고려하여 연동 신호의 MCS 레벨과 전송 전력을 설정하여 상기 연동 신호의 전송 범위를 제어 신호의 전송 범위와 동일하게 설정한다.
다른 실시 예에서 펨토 기지국은 모의 실험이나 실 측정 또는 펨토 기지국의 자가 구성(Self-organization) 기능 등을 통해 연동 신호의 전송 범위를 제어 신호의 전송 범위와 동일하게 설정할 수도 있다.
상술한 바와 같이 펨토 기지국에서 매크로 단말로 연동 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국은 모든 매크로 단말들이 연동 신호를 수신받을 수 있도록 연동 신호를 전송하는 것이 유리하다. 예를 들어, 슈퍼 프레임을 구성하는 경우, 펨토 기지국은 슈퍼 프레임 헤더를 위한 자원의 일부 자원을 이용하거나 슈퍼 프레임 헤더가 시작하기 직전의 일부 자원을 이용하거나, 슈퍼 프레임 헤더 직후의 일부 자원을 이용하여 연동 신호를 전송할 수 있다.
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무선통신시스템이 주파수 분할 복신 방식을 사용하는 경우, 펨토 기지국은 하기 도 5에 도시된 바와 같이 연동 신호를 전송한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하고 있다.
상기 도 5에 도시된 바와 같이 주파수 분할 복신 방식을 사용하는 경우, 매크로 기지국(500)과 펨토 기지국(510)은 주파수 자원을 분할하여 하향링크와 상향링크를 구분한다. 이하 설명에서 상기 매크로 기지국(500)은 프레임 3을 구성하는 부프레임 8의 일부 자원을 연동 신호 구간(530)으로 설정하는 것으로 가정한다.
상기 매크로 기지국(500)은 동작 주파수(fMacro)를 이용하여 매크로 단말로 서비스를 제공한다. 하지만, 상기 매크로 기지국(500)은 연동 신호 구간(530) 동안 fMacro 주파수를 이용하여 어떠한 신호도 전송하지 않는다.
상기 펨토 기지국(510)은 동작 주파수(fFemto)를 이용하여 펨토 단말로 서비스를 제공한다. 하지만, 상기 펨토 기지국(510)은 상기 연동 신호 구간(530) 동안 상기 매크로 기지국(500)의 동작 주파수(fMacro)를 이용하여 연동 신호를 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국(510)은 상기 부프레임 8의 자원 중 연동 신호 구간(530)으로 할당하지 않은 잉여 자원을 주파수 변경 구간으로 사용하므로 상기 잉여 자원 동안 어떠한 신호도 전송하지 않는다. 여기서, 상기 펨토 단말은 상기 펨토 기지국(510)으로부터 서비스를 제공받는 단말을 의미한다.
무선통신시스템이 시분할 복신 방식을 사용하는 경우, 펨토 기지국은 하기 도 6에 도시된 바와 같이 연동 신호를 전송한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하고 있다.
상기 도 6에 도시된 바와 같이 시분할 복신 방식을 사용하는 경우, 매크로 기지국(600)과 펨토 기지국(610)은 시간 자원을 분할하여 하향링크와 상향링크를 구분한다. 이하 설명에서 상기 매크로 기지국(600)은 슈퍼 프레임 헤더가 시작하기 직전에 위치하는 하향링크 프레임의 일부 자원을 연동 신호 구간(640)으로 설정하는 것으로 가정한다. 예를 들어, 상기 매크로 기지국(600)은 k번째 슈퍼 프레임의 프레임 3에서 하향링크 프레임의 일부 자원을 연동 신호 구간(640)으로 설정한다.
하향링크 프레임의 마지막 부프레임은 모드 전환 구간을 포함하므로 연동 신호 구간(640)의 위치를 일관성 있게 유지하기 힘들다. 이에 따라, 상기 매크로 기지국(600)은 하향링크 프레임의 마지막 부프레임보다 하나 앞선 부프레임의 일부 자원을 이용하여 연동 신호 구간(640)을 설정한다. 예를 들어, IEEE 802.16m 표준의 경우, 하향링크 프레임의 마지막 부프레임은 모드 전환 시간을 확보하도록 마지막 OFDM 심볼 구간을 널로 설계한다. 이에 따라, 상기 매크로 기지국(600)은 하향링크 프레임의 마지막 부프레임보다 하나 앞선 부프레임의 마지막 OFDM 심볼 구간의 자원을 이용하여 연동신호 구간(640)을 설정한다.
상기 매크로 기지국(600)은 동작 주파수(fMacro)를 이용하여 매크로 단말로 서비스를 제공하지만 연동 신호 구간(640) 동안 어떠한 신호도 전송하지 않는다.
상기 펨토 기지국(610)은 동작 주파수(fFemto)를 이용하여 펨토 단말로 서비스를 제공하지만 상기 연동 신호 구간(640) 동안 상기 매크로 기지국(600)의 동작 주파수(fMacro)를 이용하여 연동 신호를 전송한다. 이때, 펨토 기지국(610)은 상기 연동 신호 구간(640)을 포함하는 부프레임의 자원 중 상기 연동 신호 구간(640)으로 할당하지 않은 잉여 자원과 마지막 부프레임을 주파수 변경 구간으로 사용한다. 이에 따라, 상기 펨토 기지국(610)은 상기 잉여 자원과 마지막 부프레임 동안 어떠한 신호도 전송하지 않는다.
상술한 바와 같이 상기 매크로 기지국(600)은 슈퍼 프레임 헤더가 시작하기 직전에 위치하는 하향링크 프레임의 일부 자원을 연동 신호 구간(640)으로 설정한다. 만일, 하향링크 프레임을 구성하는 부프레임이 6개의 OFDM 심볼들로 구성되는 경우, 상기 매크로 기지국(600)은 하기 도 7에 도시된 바와 같이 연동 신호 구간을 설정한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하고 있다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이 매크로 기지국(700)은 슈퍼 프레임 헤더가 시작하기 직전에 위치하는 하향링크 프레임의 일부 자원을 연동 신호 구간(720)으로 설정한다.
또한, 상기 매크로 기지국(700)은 연동 신호 구간(720)을 일관성 있게 설정하기 위해 하향링크 프레임의 마지막 부프레임보다 하나 앞선 부프레임의 일부 자원을 이용하여 연동 신호 구간(720)을 설정한다. 예를 들어, 프레임을 구성하는 8개의 부프레임들 중 5개의 부프레임을 하향링크를 위해 사용하는 경우, 매크로 기지국(700)은 프레임 3의 4번째 부프레임의 일부 자원을 연동 신호 구간(720)으로 설정한다. 이때, 상기 매크로 기지국(700)은 4번째 부프레임의 마지막 ODFM 심볼을 연동 신호 구간(720)으로 설정한다.
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상술한 실시 예에서 매크로 기지국은 하향링크 프레임의 일부 자원을 이용하여 연동 신호 구간을 설정한다.
다른 실시 예에서 매크로 기지국은 연동 신호가 매크로 셀에 미치는 간섭 영향을 줄이기 위해 하향링크 프레임에 위치하는 휴면 시간(idle time)을 이용하여 연동 신호를 전송하도록 연동 신호 구간을 설정할 수도 있다. 여기서, 상기 휴면 시간은 프레임 내에서 부프레임들을 구성하고 남아 사용하지 않는 시간 자원을 의미한다.
상술한 바와 같이 매크로 기지국은 펨토 기지국들이 연동 신호를 전송할 수 있도록 연동 신호 구간을 설정한다. 이때, 매크로 기지국은 인접한 펨토 기지국끼리 연동 신호의 간섭을 줄이거나 동일한 주파수를 사용하는 펨토 기지국별로 연동 신호를 구분하여 전송할 수 있도록 연동 신호 구간을 하기 8에 도시된 바와 같이 구성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호 구간의 자원 할당 구조를 도시하고 있다.
상기 도 8을 참조하면 상기 도 8의 (a)는 시분할 다중방식을 이용하여 구성한 연동 신호 구간을 나타내고, 상기 도 8의 (b)는 주파수 분할 다중 방식을 이용하여 구성한 연동 신호 구간을 나타낸다.
상기 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 시간 자원을 이용하여 연동 신호 구간을 구분한다.
상기 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 주파수 자원을 이용하여 연동 신호 구간을 구분한다.
매크로 기지국은 상기 도 8의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 시간 자원 또는 주파수 자원을 이용하여 구성한 연동 신호 구간에 코드 분할 다중(CDM: Code Division Multiple) 방식을 적용할 수도 있다.
매크로 기지국은 코드를 이용하여 연동 신호 구간을 구성할 수도 있다.
상술한 바와 같이 펨토 기지국이 연동 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국은 매크로 단말들이 연동 신호를 통해 채널을 추정할 수 있도록 하기 도 9에 도시된 바와 같이 연동 신호를 구성할 수 있다. 즉, 매크로 기지국에서 전송한 신호와 펨토 기지국에서 전송한 신호는 서로 다른 전파 환경을 거쳐 매크로 단말로 전송된다. 따라서, 펨토 기지국은 단말이 연동 신호를 통해 채널을 추정할 수 있도록 하기 도 9에 도시된 바와 같이 연동 신호에 파일롯(pilot) 또는 프리앰블을 포함시켜 전송해야 한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호의 구조를 도시하고 있다.
상기 도 9를 참조하면 상기 도 9의 (a)는 프리앰블을 포함하는 연동 신호를 나타내고, 상기 도 9의 (b)는 파일럿을 포함하는 연동 신호를 나타낸다.
펨토 기지국은 상기 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 단말들의 채널 추정을 위한 프리엠블을 포함하도록 구성한 연동 신호를 전송한다.
펨토 기지국은 상기 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 단말들의 채널 추정을 위한 파일럿을 포함하도록 구성한 연동 신호를 전송한다.
펨토 기지국은 매크로 단말들로 핸드오버를 위해 정보를 제공하기 위해 하기 도 10에 도시된 정보를 포함하도록 연동 신호를 구성한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호의 메시지 구성을 도시하고 있다.
상기 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 연동 신호는 상기 연동 신호를 전송하는 펨토 기지국의 ID(BS ID), 상기 펨토 기지국의 중심 주파수(Center Frequency) 또는 주파수 채널 번호(Channel number), 상기 펨토 기지국의 프리앰블 시퀀스 인덱스(Preamble index), 상기 펨토 기지국의 신호 대역폭(Bandwidth Size), 상기 펨토 기지국이 제공 가능한 서비스 수준(Service Level Prediction), 상기 펨토 기지국의 절전 모드 설정 여부(Turn on/off indicator) 및 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국의 활성 모드 천이 정보(Wake-up information)을 포함하여 구성된다.
상기 연동 신호는 상기 도 10의 (a)에 도시된 정보들 중 일부만을 이용하여 구성될 수 있다. 즉, 상기 연동 신호는 연동 신호 구간의 크기를 줄이기 위해 연동 신호에 최소한의 정보만 포함하여 구성될 수 있다. 이 경우, 연동 신호를 수신받은 단말은 상기 연동 신호에 포함되지 않은 핸드오버에 필요한 나머지 정보를 매크로 기지국에 요청하여 획득할 수 있다.
상기 연동 신호는 상기 도 10의 (a)에 도시된 정보 이외의 추가 정보를 포함하여 구성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 연동 신호는 상기 도 10의 (a)에 도시된 정보에 CSG(Closed Subcriber Group) 식별자(identify)를 더 포함하여 구성될 수도 있다. 이때, 상기 연동 신호는 상기 연동 신호에 포함되는 식별자 정보로 상기 펨토 기지국의 ID와 상기 CSG 식별자를 모두 포함하거나 상기 CSG 식별자만을 포함하여 구성될 수도 있다.
상기 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 연동 신호는 상기 연동 신호를 전송하는 펨토 기지국의 식별자와 상기 펨토 기지국의 절전 모드 설정 여부(Turn on/off indicator) 및 상기 연동 신호의 에러 발생 여부를 체크하기 위한 순환 잉여 검사(CRC: Cyclic Redundancy Check) 코드를 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 상기 펨토 기지국의 식별자는 상기 펨토 기지국의 BS ID 또는 쇼트 펨토 기지국 ID(Short Femto BS ID)를 나타낸다.
상기 쇼트 펨토 기지국 ID는 펨토 기지국을 네트워크 상에서 고유하게 구별해낼 수 있는 식별자를 의미한다. 상기 쇼트 펨토 기지국 ID는 펨토 기지국이 위치하는 매크로 기지국 정보(Macro BS indicator)와 상기 펨토 기지국 인덱스(Femto BS index)를 포함하여 구성된다.
하기 <표 1>은 펨토 기지국 인덱스를 참조하여 펨토 기지국의 고유 식별자를 찾도록 해주는 매핑 테이블(mapping table)을 나타낸다. 예를 들어, 매크로 기지국은 하기 <표 1>과 매크로 기지국 인덱스를 이용하여 펨토 기지국의 고유 식별자를 찾을 수 있다.
하기 <표 1>은 매크로 기지국 정보가 'XXX[3bits]'인 매크로 기지국의 매핑 테이블을 나타낸 것이다.
매크로 기지국 정보가 'xxx[3bits]인 매크로 기지국 '000[48bits]'의 매핑 테이블
펨토 기지국 인덱스 (Femto BS index) 네트워크 고유 식별자
△△△ [14bits] 펨토 기지국의 네트워크 고유 식별자 [48bits]
.... ....
펨토 기지국에서 연동 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국은 자신의 서비스 영역에 위치하거나 서비스 영역 내로 이동할 수 있는 모든 단말들이 연동 신호를 수신받을 수 있도록 상기 연동 신호의 보호 수준을 방송 채널과 동일하게 설정한다. 예를 들어, 펨토 기지국에서 상기 도 10의 (b)와 같이 연동 신호를 구성하여 전송하는 경우, 펨토 기지국은 방송 채널과 동일한 보호 수준으로 하기 도 11에 도시된 바와 같이 연동 신호를 구성할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호 전송 심볼의 구조를 도시하고 있다.
상기 도 11에 도시된 바와 같이 연동 신호는 전송 범위를 방송 채널과 동일하게 유지하기 위해 QPSK의 변조 방식과 1/3 CC의 코드율 및 6의 반복횟수의 연동 신호 보호 수준으로 구성된다. 예를 들어, 연동 신호가 상기 도 10의 (b)에 도시된 정보를 포함하기 위해 26비트가 필요한 경우, 펨토 기지국은 연동 신호 보호 수준에 따라 연동 신호를 전송하는데 234비트를 필요로 한다.
만일, 하나의 심볼을 통해 최대 48비트가 전송 가능하며, 파일럿 톤과 데이터 톤의 비율을 1:2로 가정하는 경우, 펨토 기지국은 5MHz 대역에서는 최대 288비트의 데이터 톤을 전송할 수 있다. 따라서, 펨토 기지국은 5MHz 대역에서 하나의 연동 신호 구간 동안 상기 도 10의 (b)에 도시된 정보를 포함하는 하나의 연동 신호를 전송할 수 있다.
상술한 가정하에 펨토 기지국은 10MHz 대역에서는 최대 576비트의 데이터 톤을 전송할 수 있다. 따라서, 펨토 기지국은 10MHz 대역에서 하나의 연동 신호 구간 동안 상기 도 10의 (b)에 도시된 정보를 포함하는 두 개의 연동 신호를 전송할 수 있다.
상술한 가정하에 펨토 기지국은 20MHz 대역에서는 최대 1152비트의 데이터 톤을 전송할 수 있다. 따라서, 펨토 기지국은 20MHz 대역에서 하나의 연동 신호 구간 동안 상기 도 10의 (b)에 도시된 정보를 포함하는 네 개의 연동 신호를 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이 펨토 기지국이 매크로 셀 내에서 미리 정해진 연동 신호 구간 동안 연동 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국과 매크로 기지국은 동기가 맞아야 한다. 예를 들어, 상기 펨토 기지국과 매크로 기지국은 GPS를 이용하여 동기를 맞춘다. 다른 예를 들어, 상기 펨토 기지국은 매크로 기지국으로부터 제공받은 신호를 이용하여 상기 매크로 기지국과의 동기를 맞출 수도 있다. 또 다른 예를 들어, 상기 펨토 기지국과 매크로 기지국은 단말의 도움으로 동기를 맞출 수도 있다.
매크로 기지국과 펨토 기지국이 동기화된 경우, 매크로 단말은 연동 신호와 매크로 셀의 신호를 시간 영역에서 구별할 수 있다. 하지만, 실제 무선 통신 환경에서는 신호간 수신 동기 오차가 발생하여 연동 신호와 매크로 셀의 신호 간에 간섭이 작용할 수 있다. 예를 들어, 매크로 셀의 반경과 펨토 셀의 반경이 다르므로 전송 신호의 지연 시간이 다르다. 즉, 매크로 단말이 펨토 셀의 주변에 위치한 경우, 상기 매크로 단말과 매크로 기지국과의 신호 지연이 상기 매크로 단말과 펨토 기지국과의 신호 지연보다 크게 나타날 수 있다. 이 경우, 신호 지연 시간의 차이로 인해 상기 매크로 단말이 수신받은 매크로 기지국의 신호와 연동 신호 간의 간섭이 발생할 수 있다. 다른 예를 들어, 매크로 셀 내에 중계기(repeater)를 설치하는 경우, 상기 중계기를 거쳐 전송되는 신호에 의해 매크로 기지국과 펨토 기지국의 동기 오차가 발생할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 단말이 연동 신호에 대해 동기를 맞추는 과정에서 오류가 발생할 수도 있다.
이에 따라, 펨토 기지국은 매크로 기지국의 신호와의 간섭을 줄이기 위해 하기 도 23에 도시된 바와 같이 연동신호를 생성하여 전송할 수 있다.
도 23은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 간섭을 피하기 위한 연동 신호의 전송 구성을 도시하고 있다.
도 23에 도시된 바와 같이 펨토 기지국은 연동 신호의 CP (Cyclic Prefix)를 전체 OFDM 길이의 1/16로 구성한다.
일반적인 CP 길이는 전체 OFDM 길이의 1/8로 설정된다. 하지만, 펨토 기지국은 연동 신호의 CP 길이를 전체 OFDM 길이의 1/16로 설정한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 연동 신호 구간에서 연동 신호에 할당하고 남은 시간 자원을 이용하여 연동 신호의 앞과 뒤에 널(Null) 구간을 배치할 수 있다. 이에 따라, 펨토 기지국은 연동 신호의 앞과 뒤에 배치한 널 구간을 이용하여 수신 동기 오차에 의한 매크로 기지국의 신호와 연동 신호와의 간섭을 피할 수 있다.
펨토 기지국은 매크로 기지국의 신호와의 간섭을 줄이기 위해 하기 도 24에 도시된 바와 같이 연동신호의 전체 길이를 줄일 수도 있다.
도 24는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 간섭을 피하기 위한 연동 신호의 전송 구성을 도시하고 있다.
상기 도 24에 도시된 바와 같이 펨토 기지국은 연동신호의 전체 길이를 줄여 연동 신호 구간에서 연동 신호에 할당하고 남은 시간 자원을 이용하여 연동 신호의 앞과 뒤에 널 구간을 배치할 수 있다. 이때, 펨토 기지국은 연동 신호의 앞 부분에 원 신호의 뒷부분 1/8에 해당되는 프리픽스(prefix)를 추가하고, 상기 연동 신호의 뒷 부분에 원 신호의 앞 부분 1/8에 해당되는 포스트픽스(postfix)를 추가한다.
펨토 기지국은 연동 신호의 앞과 뒤에 배치한 널 구간을 이용하여 수신 동기 오차에 의한 매크로 기지국의 신호와 연동 신호와의 간섭을 피할 수 있다.
도 25는 본 발명의 실시 예에 있어서 연동 신호의 전체 길이를 줄이기 위한 구성을 도시한 것이다.
상기 도 25에 도시된 바와 같이 연동 신호의 정보 심볼들을 주파수 대역에서 홀수 또는 짝수 톤(부반송파)에만 할당하여 OFDM변조(IFFT연산)하면 시간영역에서 동일한 신호가 2번 반복되는 형태로 나타낸다.
펨토 기지국은 2번 반복된 신호들 중 하나의 신호를 선택하고, 상기 선택한 신호에 프리픽스와 포스트픽스를 부가하여 연동 신호를 생성한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 연동 신호 구간에서 연동 신호에 할당하고 남은 시간 자원을 이용하여 연동 신호의 앞과 뒤에 널 구간을 배치할 수 있다.
펨토 기지국은 연동 신호의 앞과 뒤에 배치한 널 구간을 이용하여 수신 동기 오차에 의한 매크로 기지국의 신호와 연동 신호와의 간섭을 피할 수 있다.
매크로 기지국이 다중 반송파(Multi carrier)를 이용하여 단말로 서비스를 제공하는 경우, 펨토 기지국들은 모든 매크로 단말들이 연동 신호를 수신받을 수 있도록 상기 매크로 기지국이 사용하는 모든 반송파들로 연동 신호를 전송해야 한다. 예를 들어, 펨토 기지국은 연동 신호 구간 동안 매크로 기지국이 사용하는 모든 반송파들로 동시에 연동 신호를 전송한다.
다른 예를 들어, 펨토 기지국은 연동 신호 구간 동안 매크로 기지국이 사용하는 반송파들에 순차적으로 연동 신호를 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 한 번에 하나 이상의 반송파에 연동 신호를 전송할 수도 있다.
또 다른 실시 예를 들어, 펨토 기지국은 연동 신호 구간 동안 매크로 기지국이 사용하는 반송파들 중 중심 반송파 또는 방송 대역에만 연동 신호를 전송한다. 만일, 상기 중심 반송파 또는 방송 대역이 다수 개가 존재하는 경우, 상기 펨토 기지국은 모든 중심 반송파들 또는 방송 대역들에 동시에 연동 신호를 전송하거나, 순차적으로 연동 신호를 전송할 수 있다.
또 다른 실시 예를 들어, 펨토 기지국은 연동 신호 구간 동안 매크로 기지국이 사용하는 반송파들 중 가장 많은 매크로 단말이 사용하는 반송파들을 선택하여 연동 신호를 전송할 수 있다. 이때, 상기 단말들이 많이 사용하는 반송파는 단말 수신 비율을 기준으로 매크로 기지국 또는 기지국 제어기 또는 상위 네트워크 요소에서 결정할 수 있다. 또한, 상기 단말들이 많이 사용하는 반송파에 대한 정보는 상기 반송파들이 변경되는 경우에만 펨토 기지국으로 알린다. 여기서, 상기 펨토 기지국은 상기 선택한 반송파들로 동시에 연동 신호를 전송하거나 순차적으로 연동 신호를 전송할 수 있다.
이하 설명은 펨토 기지국의 연동 신호를 이용하여 매크로 단말이 펨토 기지국으로 핸드오버하기 위한 방법에 대해 설명한다. 이하 설명에서 펨토 기지국은 상기 도 10의 (b)에 도시된 정보를 포함하도록 연동 신호를 구성하여 전송하는 것으로 가정한다. 또한, 매크로 기지국의 동작 주파수는 FA1이고, 펨토 기지국의 동작 주파수는 FA2인 것으로 가정한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 핸드오버 절차를 도시하고 있다.
상기 도 12에 도시된 바와 같이 매크로 기지국(1202)은 자신으로부터 서비스를 제공받은 단말(1200)과 펨토 기지국(1204)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다(1211단계, 1213단계). 예를 들어, 매크로 기지국(1202)은 무선 링크 또는 백본망을 통해 펨토 기지국(1204)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 또한, 매크로 기지국(1202)은 주기적으로 전송하는 방송 신호를 통해 단말(1200)로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다. 이때, 상기 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스는 연동 신호 구간이 시작 슬롯 및 전송 주기를 포함하고 상기 연동 신호 전송 자원의 위치는 슈퍼 프레임 내 연동 신호를 전송할 프레임 위치, 프레임 내 연동 신호를 전송할 서브프레임의 위치, 서브프레임 내 연동 신호를 전송할 OFDM 심볼의 위치정보를 포함한다.
상기 펨토 기지국(1204)은 상기 매크로 기지국(1202)으로부터 제공받은 연동 신호 설정 정보를 통해 연동 신호 구간을 확인한다.
상기 펨토 기지국(1204)은 연동 신호 구간이 도래하는 경우, 상기 매크로 기지국(1202)의 동작 주파수(FA1)를 통해 연동 신호를 전송한다(1215단계). 이때, 상기 펨토 기지국(1204)은 자신의 서비스 영역에 위치하는 단말들이 연동 신호를 안정적으로 수신받을 수 있도록 상기 연동 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 결정한다. 여기서, 상기 연동 신호는 상기 펨토 기지국(1204)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1204)의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국(1204)의 BS ID, 상기 펨토 기지국(1204)의 쇼트 펨토 기지국 ID, CSG 식별자 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 단말(1200)은 연동 신호 구간 동안 상기 펨토 기지국(1204)이 전송한 연동 신호가 수신되는지 확인한다. 만일, 연동 신호 구간 동안 연동 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)으로 핸드오버하지 않아도 되는 것으로 인식한다. 즉, 상기 단말(1200)은 상기 매크로 기지국(1202)과의 접속을 유지한다.
한편, 연동 신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)으로 핸드오버하기 위한 정보들을 획득한다(1217단계). 예를 들어, 연동 신호를 수신받은 경우, 상기 단말(1200)은 자신이 상기 펨토 기지국(1204)의 서비스 영역에 위치하여 핸드오버가 필요한 것으로 인식한다. 상기 단말(1200)은 상기 연동 신호로부터 상기 펨토 기지국(1204)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1204)의 절전 모드 정보를 획득한다. 여기서, 상기 절전 모드 정보는 상기 펨토 기지국(1204)가 절전 모드로 동작하는지 여부에 대한 정보를 나타낸다.
만일, 상기 단말(1200)이 다수의 펨토 기지국들로부터 연동 신호들을 수신받은 경우, 상기 단말(1200)은 연동 신호를 통해 각각의 펨토 기지국들에 대한 채널을 추정하여 핸드오버하기 위한 타켓 펨토 기지국을 결정할 수도 있다.
상기 단말(1200)이 연동 신호를 통해 펨토 기지국으로 핸드오버를 결정하는 경우 몇 가지 사항을 선택적으로 고려할 수 있다. 먼저, 단말(1200)이 펨토 기지국으로 핸드오버하지 말아야 하는 상황을 고려해야 한다. 예를 들어, 상기 단말(1200)의 이동 속도가 빠른 경우, 상기 단말(1200)은 잦은 핸드오버로 인한 오버헤드가 높아질 수 있다. 이에 따라, 상기 단말(1200)은 연동 신호를 수신받더라도 자신의 이동 속도를 고려하여 선택적으로 핸드오버를 수행할 수 있다. 즉, 상기 단말(1200)은 자신의 이동 속도가 기준 속도보다 빠른 경우, 연동 신호를 수신받더라도 매크로 기지국(1202)과의 통신을 유지한다.
또한, 상기 단말(1200)은 펨토 기지국이 접속을 허용하는 단말 정보를 고려해야한다. 즉, 펨토 기지국은 모든 단말의 접속을 허용할 수도 있지만 접속 가능한 단말을 제한할 수도 있다. 이에 따라, 상기 단말(1200)은 연동 신호를 전송한 펨토 기지국의 접속 허용 단말 정보를 고려하여 선택적으로 핸드오버를 수행해야 한다. 즉, 상기 단말(1200)은 연동 신호를 전송한 펨토 기지국이 상기 단말(1200)의 접속을 제한한 경우, 매크로 기지국(1202)과의 통신을 유지한다.
상기 단말(1200)이 상기 펨토 기지국(1204)으로의 핸드오버를 결정하는 경우(1219단계), 상기 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)의 식별자 정보를 포함하는 핸드오버 요청 신호를 상기 매크로 기지국(1202)으로 전송한다(1221단계). 여기서, 상기 핸드오버 요청 신호는 상기 펨토 기지국(1204)의 절전 모드 정보를 포함한다.
상기 매크로 기지국(1202)은 상기 단말(1200)로부터 제공받은 상기 핸드오버 요청 신호를 통해 상기 단말(1200)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1204)의 정보를 확인한다(1223단계). 여기서, 상기 펨토 기지국(1204)의 정보는 상기 펨토 기지국(1204)의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 포함한다.
만일, 상기 핸드오버 요청 신호가 상기 펨토 기지국(1204)의 식별자로 쇼트 펨토 기지국 ID 정보를 포함한 경우, 상기 매크로 기지국(1202)은 상기 펨토 기지국(1204)의 BS ID를 확인한다.
상기 펨토 기지국(1204)이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 매크로 기지국(1202)은 백본망을 통해 상기 펨토 기지국(1204)과 상기 단말(1200)에 대한 핸드오버 절차를 수행한다(1225단계).
또한, 상기 매크로 기지국(1202)은 상기 단말(1200)로 핸드오버 응답 신호를 전송한다(1227단계). 여기서, 상기 핸드오버 응답 신호는 상기 펨토 기지국(1204)의 BS ID 정보와 상기 펨토 기지국(1204)의 중심 주파수, 상기 펨토 기지국(1204)의 신호 대역폭을 포함하는 동작 주파수 정보 및 상기 펨토 기지국(1204)의 프리앰블 시퀀스 인덱스 정보 등을 포함한다.
상기 단말(1200)은 상기 핸드오버 응답 신호를 통해 상기 펨토 기지국(1204)의 BS ID와 동작 주파수 정보 및 프리앰블 시퀀스 정보를 확인한다.
이후, 상기 단말(1200)은 상기 매크로 기지국(1202)과의 핸드오버 절차(Handover procedure)를 시작하고(1229단계), 상기 펨토 기지국(1204)의 동작 주파수를 통해 핸드오버를 위한 망 진입 절차를 수행한다(1231단계).
상술한 실시 예에서 단말(1200)이 핸드오버 하기 위한 펨토 기지국(1204)이 활성 모드로 동작한다. 따라서, 상기 단말(1200), 매크로 기지국(1202) 및 펨토 기지국(1204)은 정상적으로 상기 단말(1200)의 핸드오버 절차를 수행하였다.
만일, 상기 펨토 기지국(1204)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 단말(1200)과 매크로 기지국(1202)은 하기 도 13에 도시된 바와 같이 상기 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이시켜야 한다. 여기서, 상기 활성 모드(Turn on mode 혹은 Active mode)는 상기 펨토 기지국(1204)이 정상적으로 동작을 동작 모드를 나타내고, 상기 절전 모드(Turn off mode 혹은 Power saving mode)는 상기 펨토 기지국(1204)의 전력을 끄거나 신호 송신을 중단한 동작 모드를 나타낸다.
즉, 펨토 기지국(1204)은 절전/활성 모드 자동 천이 기능을 달성하기 위하여 연동 신호에 자신의 동작 상태 정보에 대한 지시정보(indicator bit)를 추가하여 단말(1200)로 전송한다. 예를 들어, 상기 도 10의 (a)와 (b)와 같이 연동 신호 정보에 펨토 기지국의 절전 모드 여부를 나타내는 턴온/오프(turn on/off) 지시자(indicator) 1 비트를 추가하면 펨토 기지국(1204)의 동작 상태 정보를 나타낼 수 있다. 여기서, 상기 턴온/오프(turn om/off) 지시자(indicator)는 하기와 같이 사용할 수 있다. 혹은 반대로 지정해도 무방하다.
0: 활성 모드
1: 절전 모드
상술한 바와 같이 펨토 기지국(1204)이 연동 신호를 통해 동작 상태 정보를 전송하므로 상기 펨토 기지국(1204)은 절전 모드에서도 연동 신호를 전송해야 한다. 이에 따라, 상기 단말(1200)은 연동 신호에 포함된 턴온/오프 지시자를 통해 상기 펨토 기지국(1204)의 동작 상태를 확인할 수 있다.
펨토 기지국(1204)이 절전 모드로 동작하는 경우, 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)을 하기와 같이 활성 모드로 천이시킬 수 있다. 예를 들어, 단말(1200)은 매크로 기지국(1202)에서 상기 펨토 기지국(1204)을 깨우도록 상기 펨토 기지국(1204)의 절전 모드를 상기 매크로 기지국(1202)에 보고한다. 다른 예를 들어, 단말(1200)은 펨토 기지국(1204)을 깨우기 위해 상기 펨토 기지국(1204)으로 직접 신호를 전송할 수도 있다.
상술한 바와 같은 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이시키는 방법은 규격으로 미리 정해지거나 상기 펨토 기지국(1204)이 연동 신호를 통해 단말(1200)으로 알려줄 수 있다.
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먼저, 매크로 기지국(1202)에서 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이시키는 경우, 상기 매크로 기지국(1202)은,
1) 유선 망을 통해 상기 펨토 기지국(1204)으로 메시지를 전송하여 활성 모드로 천이시킬 수 있다.
2) 무선 망을 통해 상기 펨토 기지국(1204)으로 신호를 전송하여 활성 모드로 천이시킬 수 있다. 이때, 상기 매크로 기지국(1202)과 펨토 기지국(1204)은 활성 모드로 천이를 위해 신호를 전송하는 방법을 서로 약속하고 있다. 또한, 상기 매크로 기지국(1202)은 상기 매크로 기지국(1202)의 하향 링크 채널, 상기 펨토 기지국(1204)의 상향 링크 채널, 별도의 전용 무선 채널 중 어느 하나를 이용하여 활성 모드로 천이를 위해 신호를 전송한다.
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다음으로, 단말(1200)에서 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이시키는 경우, 상기 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)만 인식할 수 있는 신호를 전송한다. 이때, 상기 단말(1200)이 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이시키기 위해 전송하는 신호는
1) 매크로 기지국(1202)의 동작 주파수를 이용하여 전송되고, 상기 펨토 기지국(1204)은 상기 매크로 기지국(1202)의 동작 주파수를 이용하여 상기 신호를 수신받을 수 있다.
2) 펨토 기지국(1204)의 동작 주파수를 이용하여 전송되고, 상기 펨토 기지국(1204)은 자신의 동작 주파수를 이용하여 상기 신호를 수신받을 수 있다.
3) 매크로 기지국(1202)과 펨토 기지국(1204)이 사용하지 않는 다른 주파수로 전송될 수도 있다.
이 경우, 상기 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)과 사전에 약속된 시간, 주파수, 코드 (또는 ID)를 통해 활성 모드 천이를 위한 신호를 전송한다. 이때, 상기 활성 모드 천이를 위한 신호를 전송하기 위한 정보는 펨토 기지국(1204)이 연동 신호를 통하여 단말(1200)로 알려주거나, 규격을 통해 사전에 약속되거나, 매크로 기지국이 상기 단말(1200)로 알려줄 수 있다. 이하 설명에서 상기 활성 모드 천이를 위한 신호를 전송하기 위한 정보를 활성 모드 천이 정보라 칭한다.
절전 모드를 지원하는 펨토 기지국(1204)이 적어도 하나의 대역에 대한 수신 채널을 항상 열어두는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 연동 신호에 활성 모드 천이 정보를 추가하지 않아도 된다. 다른 예를 들어, 상기 펨토 기지국(1204)은 주파수 대역과 랜덤 액세스(random access)를 위한 시퀀스 정보 등을 선택적으로 연동 신호에 추가할 수도 있다.
또한, 절전 모드를 지원하는 펨토 기지국(1204)의 활성 모드 천이가 유선 망을 통해 이루어지는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 연동 신호에 활성 모드 천이 정보를 추가하지 않아도 된다.
또한, 절전 모드를 지원하는 펨토 기지국(1204)이 수신 채널을 주기적으로 활성화시키는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 주기적으로 활성화되는 수신 채널의 대역 정보와 수신 채널이 활성화되는 타이밍 정보가 사전에 규약으로 정해져 있으면 연동 신호에 활성 모드 천이 정보를 추가하지 않아도 된다.
다만, 무선 망을 통해 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이하는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 수신 채널의 동작 상태가 수시로 변하거나, 활성 모드 천이 주기가 바뀌거나, 랜덤 액세스를 위한 시퀀스가 변경되면 변경 정보를 알리기 위해 활성 모드 천이 정보를 연동 신호에 추가해야한다.
펨토 기지국(1204)이 절전 모드로 동작하는 경우, 단말(1200)은 상기 펨토 기지국(1204)을 활성 모드로 천이시킨 후, 상기 펨토 기지국(1204)으로 핸드오버를 하거나 핸드오버를 위한 스캐닝을 수행한다.
펨토 기지국(1204)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 자신의 동작 주파수를 통해 신호를 전송하지 않지만, 연동 신호 구간 동안 매크로 기지국(1202)의 동작 주파수를 통해 연동 신호를 전송한다.
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또한, 상기 펨토 기지국(1204)은 매크로 기지국(1202) 또는 단말(1200)로부터 활성 모드 천이 신호 또는 활성 모드 천이 메시지를 수신받아 활성 모드로 천이할 수 있다. 이하 설명에서 매크로 기지국(1202)과 단말(1200)은 활성 모드 천이 신호를 전송하는 것으로 가정한다.
만일, 매크로 기지국(1202)에서 활성 모드 천이 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 유선 망 또는 무선 망을 통해 상기 활성 모드 천이 신호를 수신받을 수 있다.
한편, 단말(1200)에서 활성 모드 천이 신호를 전송하는 경우, 상기 펨토 기지국(1204)은 매크로 기지국(1202)의 동작 주파수, 상기 펨토 기지국(1204)의 동작 주파수 및 상기 매크로 기지국(1202)과 펨토 기지국(1204)이 사용하지 않은 별도의 주파수 중 어느 하나의 주파수를 통해 이용하여 활성 모드 천이 신호를 수신받을 수 있다.
필요에 따라서 펨토 기지국(1204)은 절전 모드 동안 단말(1200)이 자신이 전송하는 신호를 스캐닝하거나 활성 모드 천이 신호를 전송할 수 있도록 연동 신호 외에 자신의 주파수로 프리앰블 신호 혹은 파일럿 신호를 전송할 수 있다.
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활성 모드에서 절전 모드로 천이하는 펨토 기지국은 하기 와 같이 동작한다.
펨토 기지국이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국은 자신에게 접속된 단말들로 서비스를 제공한다. 만일, 상기 펨토 기지국에 일정 시간 동안 접속된 단말이 존재하지 않는 경우, 상기 펨토 기지국은 절전 모드로 천이한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 절전 모드 천이 정보를 매크로 기지국 또는 네트워크 관리자에게 알려 줄 수도 있다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 절전 모드 제어 절차를 도시하고 있다.
상기 도 13에 도시된 바와 같이 매크로 기지국(1302)은 자신으로부터 서비스를 제공받은 단말(1300)과 펨토 기지국(1304)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다(1311단계, 1313단계). 예를 들어, 매크로 기지국(1302)은 무선 링크 또는 백본망을 통해 펨토 기지국(1304)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 또한, 매크로 기지국(1302)은 주기적으로 전송하는 방송 신호를 통해 단말(1300)로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
상기 펨토 기지국(1304)은 상기 매크로 기지국(1302)으로부터 제공받은 연동 신호 설정 정보를 통해 연동 신호 구간을 확인한다.
상기 펨토 기지국(1304)은 연동 신호 구간이 도래하는 경우, 상기 매크로 기지국(1302)의 동작 주파수(FA1)를 통해 연동 신호를 전송한다(1315단계). 이때, 상기 펨토 기지국(1304)은 자신의 서비스 영역에 위치하는 단말들이 연동 신호를 안정적으로 수신받을 수 있도록 상기 연동 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 결정한다. 여기서, 상기 연동 신호는 상기 펨토 기지국(1304)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1304)의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국(1304)의 BS ID, 상기 펨토 기지국(1304)의 쇼트 펨토 기지국 ID, CSG 식별자 중 적어도 하나를 포함한다.
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상기 단말(1300)은 연동 신호 구간 동안 상기 펨토 기지국(1304)이 전송한 연동 신호가 수신되는지 확인한다. 만일, 연동 신호 구간 동안 연동 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 단말(1300)은 상기 펨토 기지국(1304)으로 핸드오버하지 않아도 되는 것으로 인식한다. 즉, 상기 단말(1300)은 상기 매크로 기지국(1302)과의 접속을 유지한다.
한편, 연동 신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 단말(1300)은 상기 펨토 기지국(1304)으로 핸드오버하기 위한 정보들을 획득한다(1317단계). 예를 들어, 연동 신호를 수신받은 경우, 상기 단말(1300)은 자신이 상기 펨토 기지국(1304)의 서비스 영역에 위치하여 핸드오버가 필요한 것으로 인식한다. 상기 단말(1300)은 상기 연동 신호로부터 상기 펨토 기지국(1304)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1304)의 절전 모드 정보를 획득한다. 여기서, 상기 절전 모드 정보는 상기 펨토 기지국(1304)이 절전 모드로 동작하는지 여부에 대한 정보를 나타낸다.
만일, 상기 단말(1300)이 다수의 펨토 기지국들로부터 연동 신호들을 수신받은 경우, 상기 단말(1300)은 연동 신호를 통해 각각의 펨토 기지국들에 대한 채널을 추정하여 핸드오버하기 위한 타켓 펨토 기지국을 결정할 수도 있다.
상기 단말(1300)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1304)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 단말(1300)은 상기 펨토 기지국(1304)의 활성 모드 천이 여부를 결정한다(1319단계).
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상기 펨토 기지국(1304)을 활성 모드로 천이시키는 것으로 결정한 경우, 상기 단말(1300)은 상기 펨토 기지국(1304)의 식별자 정보를 포함하는 핸드오버 요청 신호를 상기 매크로 기지국(1302)으로 전송한다(1321단계). 여기서, 상기 핸드오버 요청 신호는 상기 펨토 기지국(1304)의 절전 모드 정보를 포함한다.
상기 매크로 기지국(1302)은 상기 핸드오버 요청 신호를 통해 상기 단말(1300)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1304)의 정보를 확인한다(1323단계). 여기서, 상기 펨토 기지국(1304)의 정보는 상기 단말(1300)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1304)의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 펨토 기지국(1304)의 식별자로 쇼트 펨토 기지국 ID 정보가 포함된 경우, 상기 매크로 기지국(1302)은 상기 펨토 기지국(1304)의 BS ID를 확인한다. 또한, 상기 펨토 기지국(1304)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 매크로 기지국(1302)은 상기 펨토 기지국(1304)을 활성 모드로 천이시키기 위한 레인징 정보를 확인한다. 즉, 절전 모드로 하는 경우, 상기 펨토 기지국(1304)은 미리 정해진 시간 슬롯에서만 활성화되어 신호를 송수신한다. 따라서, 상기 매크로 기지국(1302)은 상기 펨토 기지국(1304)이 활성화되는 구간 정보를 확인한다.
상기 매크로 기지국(1302)은 상기 단말(1300)로 핸드오버 응답 신호를 전송한다(1325단계). 여기서, 상기 핸드오버 응답 신호는 상기 펨토 기지국(1304)을 활성 모드로 천이시키기 위한 레인징 정보를 포함한다.
상기 단말(1300)은 상기 핸드오버 응답 신호를 통해 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1304)을 활성 모드로 천이시키기 위한 레인징 정보를 확인한다. 여기서, 상기 레인징 정보는, 상기 펨토 기지국(1304)이 신호를 수신받을 수 있는 구간 정보, 상기 펨토 기지국(1304)의 동작 주파수 정보, 레인징 시퀀스 정보 등을 포함한다. 상기 동작 주파수 정보는 상기 펨토 기지국(1304)의 중심 주파수와 상기 펨토 기지국(1304)의 신호 대역폭을 포함한다.
상기 단말(1300)은 상기 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1304)이 신호를 수신받을 수 있는 구간이 도래하는 경우, 상기 펨토 기지국(1304)으로 레인징을 시도한다(1327단계). 즉, 상기 단말(1300)은 상기 펨토 기지국(1304)의 동작 주파수를 통해 레인징 요청 신호를 전송한다.
예를 들어, 상기 단말(1300)은 상기 매크로 기지국(1302)으로부터 할당받은 스캔 구간 동안 상기 펨토 기지국(1304)에 의해 주기적으로 통신되는 슈퍼 프레임을 통해 레인징을 시도하여 상기 펨토 기지국(1304)을 활성 모드로 천이시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 모든 펨토 기지국은 공통의 레인징 구간을 갖는다. 이에 따라, 상기 단말(1300)은 상기 레인징 구간을 통해 슈퍼 프레임에 상관없이 레인징을 시도할 수 있다. 이 경우, 상기 단말(1300)은 레인징을 하기 위해 미리 정해진 슈퍼 프레임까지 기다려야 하는데 필요한 시간 지연을 줄일 수 있다.
상기 펨토 기지국(1304)은 상기 레인징 요청 신호가 수신되면 활성 모드로 천이하여(1329단계), 모든 시간 슬롯마다 슈퍼 프레임을 전송한다(1331단계).
미 도시되었지만 상기 단말(1300)은 레인징 요청 신호를 전송한 후, 일정시간 동안 상기 펨토 기지국(1304)으로부터 레인징 응답 신호가 수신되는지 확인한다. 만일, 일정시간 동안 상기 레인징 응답 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 단말(1300)은 상기 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1304)으로 다시 레인징 요청 신호를 전송한다. 다른 예를 들어, 상기 단말(1300)은 레인징 요청 신호를 전송한 후, 일정시간 동안 상기 펨토 기지국(1304)의 슈퍼 프레임이 수신되는지 확인한다. 만일, 일정시간 동안 슈퍼 프레임이 수신되지 않는 경우, 상기 단말(1300)은 상기 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1304)으로 다시 레인징 요청 신호를 전송한다.
상술한 바와 같이 레인징 요청 신호를 재전송하는 경우, 상기 단말(1300)은 레인징 요청 신호의 재전송 횟수가 기준 재전송 횟수를 넘지 않도록 제어한다. 만일, 레인징 요청 신호의 재전송 횟수가 기준 재전송 횟수를 초과하는 경우, 상기 단말(1300)은 매크로 기지국(1302)으로 레인징 요청 신호 전송 실패를 보고하고 상기 매크로 기지국(1302)과의 통신을 유지한다. 다른 예를 들어, 상기 단말(1300)은 레인징 요청 신호를 전송하는 동안 상기 펨토 기지국(1304)의 연동 신호가 수신되지 않거나 상기 연동 신호의 복호를 실패하거나, 상기 펨토 기지국(1304)에 대한 스캐닝을 실패한 경우, 매크로 기지국(1302)으로 레인징 요청 신호 전송 실패를 보고하고 상기 매크로 기지국(1302)과의 통신을 유지한다.
상술한 실시 예에서 단말(1300)은 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1304)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국(1304)의 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1304)을 활성 모드로 천이시키기 위한 레인징 요청 신호를 상기 펨토 기지국(1304)으로 전송한다.
다른 실시 예에서, 단말(1300)은 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1304)이 절전 모드로 동작하는 경우, 매크로 기지국(1302)으로 상기 펨토 기지국(1304)의 동작 천이를 요청할 수도 있다.
또한, 상술한 실시 예에서 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국(1304)은 미리 정해진 시간 슬롯에만 슈퍼 프레임을 전송한다. 이때, 절전 모드로 동작하는 모든 펨토 기지국들은 미리 정해진 시간 슬롯에서 동시에 슈퍼 프레임을 전송할 수 있다.
매크로 기지국(1302)은 상기 펨토 기지국(1304)이 슈퍼 프레임을 전송하는 시간 슬롯 정보를 방송 신호를 통해 단말들로 전송할 수 있다.
다른 실시 예에서, 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국들은 그룹별로 슈퍼 프레임을 전송하기 위한 시간 슬롯을 설정할 수 있다. 즉, 하나의 펨토 기지국 그룹은 1초 동안 슈퍼 프레임을 전송할 수 있는 N번의 시간 슬롯 중 하나의 시간 슬롯을 선택하여 슈퍼 프레임을 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국들은 자신의 BS ID와 N의 모듈로 연산의 결과와 시간 슬롯에 따른 슈퍼 프레임의 인덱스와 N의 모듈로 연산의 결과가 동일한 시간 슬롯에서 슈퍼 프레임을 전송한다.
이하 설명은 매크로 단말이 펨토 기지국으로부터 제공받은 연동 신호를 이용하여 펨토 기지국으로 핸드오버하기 위한 방법에 대해 설명한다. 이하 설명에서 펨토 기지국은 상기 도 10의 (b)와 같이 구성되는 연동 신호를 전송하는 것으로 가정한다. 또한, 매크로 기지국의 동작 주파수는 FA1이고, 펨토 기지국의 동작 주파수는 FA2인 것으로 가정한다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 핸드오버 절차를 도시하고 있다.
상기 도 14에 도시된 바와 같이 매크로 기지국(1402)은 자신으로부터 서비스를 제공받은 단말(1400)과 펨토 기지국(1404)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다(1411단계, 1413단계). 예를 들어, 매크로 기지국(1402)은 무선 링크 또는 백본망을 통해 펨토 기지국(1404)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 또한, 매크로 기지국(1402)은 주기적으로 전송하는 방송 신호를 통해 단말(1400)로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
상기 펨토 기지국(1404)은 상기 매크로 기지국(1402)으로부터 제공받은 연동 신호 설정 정보를 통해 연동 신호 구간을 확인한다.
상기 펨토 기지국(1404)은 연동 신호 구간이 도래하는 경우, 상기 매크로 기지국(1402)의 동작 주파수(FA1)를 통해 연동 신호를 전송한다(1415단계). 이때, 상기 펨토 기지국(1404)은 자신의 서비스 영역에 위치하는 단말들이 연동 신호를 안정적으로 수신받을 수 있도록 상기 연동 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 결정한다. 여기서, 상기 연동 신호는 상기 펨토 기지국(1404)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1404)의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국(1404)의 BS ID, 상기 펨토 기지국(1404)의 쇼트 펨토 기지국 ID, CSG 식별자 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 단말(1400)은 연동 신호 구간 동안 상기 펨토 기지국(1404)이 전송한 연동 신호가 수신되는지 확인한다. 만일, 연동 신호 구간 동안 연동 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 단말(1400)은 상기 펨토 기지국(1404)으로 핸드오버를 수행하지 않아도 되는 것으로 인식한다. 따라서 상기 단말(1400)은 상기 매크로 기지국(1402)과의 접속을 유지한다.
한편, 연동 신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 단말(1400)은 상기 펨토 기지국(1404)으로 핸드오버할 수 있는 후보 타켓 펨토 기지국을 결정한다(1417단계). 즉, 연동 신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 단말(1400)은 자신이 상기 펨토 기지국(1404)의 서비스 영역에 위치하여 핸드오버가 필요한 것으로 인식한다. 따라서, 상기 단말(1400)은 연동 신호를 통해 펨토 기지국에 대한 채널을 추정하여 핸드오버할 수 있는 후보 타켓 펨토 기지국들을 결정한다.
또한, 상기 단말(1400)은 수신받은 연동 신호로부터 상기 연동 신호를 전송한 펨토 기지국의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국의 절전 모드 정보를 획득한다.
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상기 단말(1400)이 상기 후보 타켓 펨토 기지국들을 스캐닝하기 위해 상기 매크로 기지국(1402)으로 스캐닝 요청 신호를 전송한다(1419단계). 여기서, 상기 스캐닝 요청 신호는 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 포함한다.
상기 매크로 기지국(1402)은 상기 스캐닝 요청 신호를 통해 상기 단말(1400)이 설정한 후보 타켓 펨토 기지국들의 정보를 확인한다. 여기서, 상기 펨토 기지국(1404)의 정보는 상기 단말(1400)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1404)의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 포함한다.
또한, 상기 매크로 기지국(1402)은 상기 스캐닝 요청 신호가 수신되면 상기 단말(1400)의 스캐닝 구간을 설정한다.
상기 매크로 기지국(1402)은 상기 단말(1400)로 스캐닝 응답 신호를 전송한다(1421단계). 여기서, 상기 스캐닝 응답 신호는 상기 단말(1400)의 스캐닝 구간 정보, 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 동작 주파수 정보 및 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 프리앰블 시퀀스 정보를 포함한다. 상기 동작 주파수 정보는 펨토 기지국의 중심 주파수와 펨토 기지국의 신호 대역폭 정보를 포함한다.
상기 단말(1400)은 상기 스캐닝 응답 신호를 통해 후보 타켓 펨토 기지국들의 동작 주파수 정보, 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 프리엠블 시퀀스 정보 및 스캐닝 구간 정보를 확인한다.
상기 단말(1400)은 상기 확인한 스캐닝 구간 동안 상기 후보 타켓 펨토 기지국들을 스캐닝하여 타켓 펨토 기지국(1404)를 결정한다(1423단계). 이때, 상기 단말(1400)은 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 동작 주파수 정보, 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 프리엠블 시퀀스 정보를 이용하여 상기 후보 타켓 펨토 기지국들에 대한 스캐닝을 수행한다.
또한, 상기 단말(1400)은 스캐닝을 통해 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 방송 정보로부터 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 BS ID를 확인할 수도 있다.
상기 단말(1400)이 핸드오버의 시작을 결정한 경우(1425단계), 상기 단말(1400)은 상기 펨토 기지국(1404)의 BS ID를 포함하는 핸드오버 요청 신호를 상기 매크로 기지국(1402)으로 전송한다(1427단계). 여기서, 상기 핸드오버 요청 신호는 상기 펨토 기지국(1404)의 절전 모드 정보를 포함할 수도 있다.
상기 매크로 기지국(1402)은 상기 핸드오버 요청 신호를 통해 상기 단말(1400)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1404)과 상기 펨토 기지국의 절전 모드 정보를 확인한다.
만일, 상기 펨토 기지국(1404)이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 매크로 기지국(1402)은 백본망을 통해 상기 펨토 기지국(1404)과 상기 단말(1400)에 대한 핸드오버 절차를 수행한다(1429단계).
또한, 상기 매크로 기지국(1402)은 상기 단말(1400)로 핸드오버 응답 신호를 전송한다(1431단계).
상기 단말(1400)은 상기 매크로 기지국(1402)과의 핸드오버 절차(Handover procedure)를 시작한다(1437단계).
이후, 상기 단말(1400)은 상기 펨토 기지국(1404)의 동작 주파수를 통해 핸드오버를 위한 망 진입 절차를 수행한다(1435단계).
상술한 실시 예에서 펨토 기지국(1404)은 상기 펨토 기지국(1404)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1404)의 절전 모드 정보를 포함하는 연동 신호를 전송한다.
다른 실시 예에서 펨토 기지국(1404)은 상기 펨토 기지국(1404)의 프리앰블 시퀀스 정보와 상기 펨토 기지국(1404)의 절전 모드 정보를 포함하는 연동 신호를 전송할 수도 있다. 이 경우, 상기 단말(1400), 매크로 기지국(1402) 및 펨토 기지국(1404)은 상기 도 14와 동일하게 동작한다.
상술한 실시 예에서는 단말(1400)이 핸드오버 하기 위한 펨토 기지국(1404)은 활성 모드로 동작한다.
만일, 상기 펨토 기지국(1404)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 단말(1400)과 매크로 기지국(1402)은 하기 도 15에 도시된 바와 같이 동작한다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 절전 모드 제어 절차를 도시하고 있다.
상기 도 15에 도시된 바와 같이 매크로 기지국(1502)은 자신으로부터 서비스를 제공받은 단말(1500)과 펨토 기지국(1504)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다(1511단계, 1513단계). 예를 들어, 매크로 기지국(1502)은 무선 링크 또는 백본망을 통해 펨토 기지국(1504)으로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 또한, 매크로 기지국(1502)은 주기적으로 전송하는 방송 신호를 통해 단말(1500)로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
상기 펨토 기지국(1504)은 상기 매크로 기지국(1502)으로부터 제공받은 연동 신호 설정 정보를 통해 연동 신호 구간을 확인한다.
상기 펨토 기지국(1504)은 연동 신호 구간이 도래하는 경우, 상기 매크로 기지국(1502)의 동작 주파수(FA1)를 통해 연동 신호를 전송한다(1515단계). 이때, 상기 펨토 기지국(1504)은 자신의 서비스 영역에 위치하는 단말들이 연동 신호를 안정적으로 수신받을 수 있도록 상기 연동 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 결정한다. 여기서, 상기 연동 신호는 상기 펨토 기지국(1504)의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국(1504)의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국(1504)의 BS ID, 상기 펨토 기지국(1504)의 쇼트 펨토 기지국 ID, CSG 식별자 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 단말(1500)은 연동 신호 구간 동안 상기 펨토 기지국(1504)이 전송한 연동 신호가 수신되는지 확인한다. 만일, 연동 신호 구간 동안 연동 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 단말(1500)은 상기 펨토 기지국(1504)으로 핸드오버를 수행하지 않아도 되는 것으로 인식한다. 따라서 상기 단말(1500)은 상기 매크로 기지국(1502)과의 접속을 유지한다.
한편, 연동 신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 단말(1500)은 상기 펨토 기지국(1504)으로 핸드오버할 수 있는 후보 타켓 펨토 기지국을 결정한다(1517단계). 즉, 연동 신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 단말(1500)은 자신이 상기 펨토 기지국(1504)의 서비스 영역에 위치하여 핸드오버가 필요한 것으로 인식한다. 따라서, 상기 단말(1500)은 연동 신호를 통해 펨토 기지국에 대한 채널을 추정하여 핸드오버할 수 있는 후보 타켓 펨토 기지국들을 결정한다.
또한, 상기 단말(1500)은 연동 신호에서 상기 연동 신호를 전송한 펨토 기지국의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국의 절전 모드 정보를 획득한다.
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상기 단말(1500)이 상기 후보 타켓 펨토 기지국들을 스캐닝하기 위해 상기 매크로 기지국(1502)으로 스캐닝 요청 신호를 전송한다(1519단계). 여기서, 상기 스캐닝 요청 신호는 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 식별자 정보와 절전 모드 정보 및 펨토 기지국의 절전 모드 동작 요청 정보를 포함한다. 상기 절전 모드 동작 요청 정보는 상기 단말(1500)이 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국이 활성 모드 천이 요청 신호를 전송할 수 있도록 상기 펨토 기지국의 절전 모드 동작 정보를 상기 매크로 기지국(1502)으로 요청하는 정보를 의미한다.
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상기 매크로 기지국(1502)은 상기 스캐닝 요청 신호를 통해 상기 단말(1500)이 설정한 후보 타켓 펨토 기지국들의 정보를 확인한다. 여기서, 상기 펨토 기지국(1504)의 정보는 상기 단말(1500)이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1504)의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 포함한다.
또한, 상기 매크로 기지국(1502)은 상기 스캐닝 요청 신호가 수신되면 상기 단말(1500)의 스캐닝 구간을 설정한다. 즉, 펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국은 미리 정해진 시간 슬롯에만 활성화되어 신호를 송수신한다. 따라서, 상기 매크로 기지국(1502)은 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국이 활성화되는 시간 슬롯을 고려하여 상기 단말(1500)의 스캐닝 구간을 설정한다.
상기 매크로 기지국(1502)은 상기 단말(1500)로 스캐닝 응답 신호를 전송한다(1521단계). 여기서, 상기 스캐닝 응답 신호는 상기 단말(1500)의 스캐닝 구간 정보, 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 동작 주파수 정보 및 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 프리앰블 시퀀스 정보를 포함한다. 상기 동작 주파수 정보는 펨토 기지국의 중심 주파수와 펨토 기지국의 신호 대역폭 정보를 포함한다.
상기 단말(1500)은 상기 매크로 기지국(1502)으로부터 제공받은 스캐닝 응답 신호를 통해 후보 타켓 펨토 기지국들의 동작 주파수 정보, 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 프리엠블 시퀀스 정보 및 스캐닝 구간 정보를 확인한다.
상기 단말(1500)은 상기 확인한 스캐닝 구간 동안 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 동작 주파수 정보, 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 프리엠블 시퀀스 정보를 이용하여 상기 후보 타켓 펨토 기지국들을 스캐닝한다. 이때, 상기 매크로 기지국(1502)은 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국이 활성화되는 시간 슬롯을 고려하여 스캐닝 구간을 설정한다. 따라서, 상기 단말(1500)은 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국에 대한 정보를 스캐닝할 수 있다.
상기 단말(1500)은 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 스캐닝 정보에 따라 핸드오버하기 위한 타켓 펨토 기지국(1504)를 결정한다(1525단계).
또한, 상기 단말(1500)은 필요에 따라 스캐닝을 통해 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 방송 정보로부터 상기 후보 타켓 펨토 기지국들의 BS ID를 확인할 수도 있다.
만일, 상기 펨토 기지국(1504)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 단말(1500)은 상기 펨토 기지국(1504)을 활성 모드로 천이시킬 것인지 여부를 결정한다(1527단계).
상기 펨토 기지국(1504)을 활성 모드로 천이시키는 것으로 결정한 경우, 상기 단말(1500)은 상기 펨토 기지국(1504)으로 레인징 신호를 전송하기 위해 구간 정보를 획득하기 위해 상기 매크로 기지국(1502)으로 스캐닝 요청 신호를 전송한다(1529단계). 여기서, 상기 스캐닝 요청 신호는 상기 펨토 기지국(1504)의 절전 모드 정보를 포함할 수 있다.
상기 매크로 기지국(1502)은 상기 스캐닝 요청 신호가 수신되면 상기 단말(1500)의 스캐닝 구간을 설정한다. 만일, 상기 펨토 기지국(1504)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국(1504)은 미리 정해진 시간 슬롯에만 활성화되어 신호를 송수신한다. 따라서, 상기 매크로 기지국(1502)은 상기 펨토 기지국(1504)이 활성화되는 시간 슬롯을 고려하여 상기 단말(1500)의 스캐닝 구간을 설정한다.
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예를 들어, 상기 단말(1500)은 상기 매크로 기지국(1502)으로부터 할당받은 스캔 구간 동안 상기 펨토 기지국(1504)에 의해 주기적으로 통신되는 슈퍼 프레임을 통해 레인징을 시도하여 상기 펨토 기지국(1504)을 활성 모드로 천이시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 모든 펨토 기지국은 공통의 레인징 구간을 갖는다, 이에 따라, 상기 단말(1500)은 상기 레인징 구간을 통해 슈퍼 프레임에 상관없이 레인징을 시도할 수 있다. 이 경우, 상기 단말(1500)은 레인징을 하기 위해 미리 정해진 슈퍼 프레임까지 기다려야 하는데 필요한 시간 지연을 줄일 수 있다.
상기 매크로 기지국(1502)은 상기 단말(1500)의 스캐닝 구간 정보를 포함하는 스캐닝 응답 신호를 상기 단말(1500)로 전송한다(1531단계).
상기 단말(1500)은 상기 스캐닝 응답 신호를 통해 레인징 신호 전송을 위한 스캐닝 구간 정보를 확인한다.
상기 단말(1500)은 상기 확인한 스캐닝 구간 동안 상기 펨토 기지국(1504)에 대한 스캐닝을 하여 상기 펨토 기지국(1504)이 신호를 수신받을 수 있는 상향링크 부프레임을 확인할 수도 있다.
상기 단말(1500)은 상기 상향링크 부프레임을 통해 레인징 요청 신호를 전송한다(1533단계).
상기 펨토 기지국(1504)은 상기 레인징 요청 신호가 수신되면 활성 모드로 천이하여(1535단계), 모든 시간 슬롯마다 슈퍼 프레임을 전송한다(1537단계).
미 도시되었지만 상기 단말(1500)은 레인징 요청 신호를 전송한 후, 일정시간 동안 상기 펨토 기지국(1504)으로부터 레인징 응답 신호가 수신되는지 확인한다. 만일, 일정시간 동안 상기 레인징 응답 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 단말(1500)은 상기 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1504)으로 다시 레인징 요청 신호를 전송한다. 다른 예를 들어, 상기 단말(1500)은 레인징 요청 신호를 전송한 후, 일정시간 동안 상기 펨토 기지국(1504)의 슈퍼 프레임이 수신되는지 확인한다. 만일, 일정시간 동안 수퍼 프레임이 수신되지 않는 경우, 상기 단말(1500)은 상기 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1504)으로 다시 레인징 요청 신호를 전송한다.
상술한 바와 같이 레인징 요청 신호를 재전송하는 경우, 상기 단말(1500)은 레인징 요청 신호의 재전송 횟수가 기준 재전송 횟수를 넘지 않도록 제어한다. 만일, 레인징 요청 신호의 재전송 횟수가 기준 재전송 횟수를 초과하는 경우, 상기 단말(1500)은 매크로 기지국(1502)으로 레인징 요청 신호 전송 실패를 보고하고 상기 매크로 기지국(1502)과의 통신을 유지한다. 다른 예를 들어, 상기 단말(1500)은 레인징 요청 신호를 전송하는 동안 상기 펨토 기지국(1504)의 연동 신호가 수신되지 않거나 상기 연동 신호의 복호를 실패하거나, 상기 펨토 기지국(1504)에 대한 스캐닝을 실패한 경우, 매크로 기지국(1502)으로 레인징 요청 신호 전송 실패를 보고하고 상기 매크로 기지국(1502)과의 통신을 유지한다.
상술한 실시 예에서 단말(1500)은 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1504)이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국(1504)의 레인징 정보에 따라 상기 펨토 기지국(1504)을 활성 모드로 천이시키기 위한 레인징 요청 신호를 전송한다.
다른 실시 예에서, 단말(1500)은 핸드오버하기 위한 펨토 기지국(1504)이 절전 모드로 동작하는 경우, 매크로 기지국(1502)으로 상기 펨토 기지국(1504)의 동작 천이를 요청할 수도 있다.
만일, 절전 모드로 동작하는 모든 펨토 기지국들이 미리 정해진 시간 슬롯에서 동시에 활성화되는 경우, 매크로 기지국은 상기 펨토 기지국들이 활성화되는 시간 슬롯 정보를 방송 신호를 통해 단말들로 전송할 수도 있다.
다른 예를 들어, 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국들은 그룹별로 슈퍼 프레임을 전송하기 위한 시간 슬롯을 설정할 수 있다. 즉, 하나의 펨토 기지국 그룹은 1초 동안 슈퍼 프레임을 전송할 수 있는 N번의 시간 슬롯 중 하나의 시간 슬롯을 선택하여 슈퍼 프레임을 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국들은 자신의 BS ID와 N의 모듈로 연산의 결과와 시간 슬롯에 따른 슈퍼 프레임의 인덱스와 N의 모듈로 연산의 결과가 동일한 시간 슬롯에서 슈퍼 프레임을 전송한다.
또한, 상술한 실시 예에서 펨토 기지국(1504)은 자신의 식별자 정보와 자신의 절전 모드 정보를 포함하는 연동 신호를 전송한다. 다른 실시 예에서, 펨토 기지국(1504)은 자신의 프리앰블 시퀀스 정보와 자신의 절전 모드 정보를 포함하는 연동 신호를 전송할 수도 있다.
이하 설명은 매크로 기지국에서 연동 신호 설정 정보를 설정하기 위한 방법에 대해 설명한다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 매크로 기지국에서 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 16을 참조하면 매크로 기지국은 1601단계에서 자신이 설정한 연동 신호 설정 정보를 매크로 단말들과 펨토 기지국들로 전송한다. 예를 들어, 매크로 기지국은 무선 링크 또는 백본망을 통해 펨토 기지국들로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 또한, 매크로 기지국은 주기적으로 전송하는 방송 신호를 통해 매크로 단말들로 연동 신호 설정 정보를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
이후, 상기 매크로 기지국은 1603단계로 진행하여 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
만일, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간이 아닌 경우, 상기 매크로 기지국은 1607단계로 진행하여 자신의 동작 주파수(FA1)를 이용하여 매크로 단말들로 서비스를 제공한다.
한편, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간인 경우, 상기 매크로 기지국은 1605단계로 진행하여 신호 전송을 중단한다. 즉, 연동 신호 구간 동안 상기 매크로 셀 내에 위치하는 펨토 기지국들은 상기 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 이용하여 연동 신호를 전송한다. 따라서, 상기 매크로 기지국은 연동 신호 구간 동안 동작 주파수(FA1)를 통해 신호를 전송하지 않는다.
이후, 상기 매크로 기지국은 1609단계로 진행하여 매크로 단말이 연동 신호를 에러 없이 수신하였는지 확인한다. 즉, 매크로 단말은 연동 신호를 에러 없이 수신한 경우, 상기 연동 신호를 전송한 펨토 기지국 정보를 상기 매크로 기지국으로 전송한다. 따라서, 상기 매크로 기지국은 매크로 단말로부터 펨토 기지국 정보가 수신되는 경우, 상기 매크로 단말이 연동 신호를 에러 없이 수신받은 것으로 인식한다. 여기서, 상기 펨토 기지국 정보는 상기 펨토 기지국의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국의 BS ID 또는 쇼트 펨토 기지국 ID를 포함하고, 상기 절전 모드 정보는 상기 펨토 기지국가 절전 모드로 동작하는지 여부에 대한 정보를 포함한다.
만일, 매크로 단말이 연동신호를 수신받지 못한 경우, 상기 매크로 기지국은 상기 1603단계로 진행하여 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
한편, 매크로 단말이 연동신호를 에러 없이 수신받은 경우, 상기 매크로 기지국은 1611단계로 진행하여 상기 매크로 단말이 전송한 펨토 기지국 정보를 통해 상기 매크로 단말이 핸드오버하기 위한 펨토 기지국의 식별자 정보를 확인한다. 이때, 상기 펨토 기지국의 식별자 정보가 쇼트 펨토 기지국 ID 정보를 포함하는 경우, 상기 매크로 기지국은 상기 펨토 기지국의 BS ID를 확인한다.
또한, 상기 매크로 기지국은 1613단계로 진행하여 상기 펨토 기지국 정보를 통해 상기 펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는지 확인한다.
만일, 상기 펨토 기지국이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 매크로 기지국은 1617단계로 진행하여 상기 매크로 단말을 상기 펨토 기지국으로 핸드오버시키기 위한 일련의 절차를 수행한다. 예를 들어, 상기 도 12와 도 13에 도시된 바와 같이 연동 신호를 핸드오버 시작 조건으로 설정한 경우, 상기 매크로 기지국은 상기 매크로 단말을 상기 펨토 기지국으로 핸드오버시키기 위한 일련의 절차를 수행한다. 한편, 상기 도 14와 도 15에 도시된 바와 같이 연동 신호를 핸드오버를 위한 스캐닝 절차의 시작 조건으로 설정한 경우, 상기 매크로 기지국은 상기 매크로 단말에 대한 스캐닝 구간을 설정한다. 이후, 상기 매크로 기지국은 상기 매크로 단말의 핸드오버가 필요하다고 판단되는 경우, 상기 매크로 단말을 상기 펨토 기지국으로 핸드오버시키기 위한 일련의 절차를 수행한다.
한편, 상기 1613단계에서 상기 펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 매크로 기지국은 1615단계로 진행하여 상기 펨토 기지국을 활성 모드로 천이시키기 위한 일련의 절차를 수행한다. 예를 들어, 상기 매크로 기지국은 상기 매크로 단말이 활성 모드 천이 신호를 상기 펨토 기지국으로 전송할 수 있도록 상기 매크로 단말을 제어한다. 다른 예를 들어, 상기 매크로 기지국은 무선 링크 또는 백본망을 통해 활성 모드 천이 신호를 상기 펨토 기지국으로 전송한다.
상기 펨토 기지국이 활성 모드로 천이되는 경우, 상기 매크로 기지국은 상기 1617단계로 진행하여 상기 매크로 단말을 상기 펨토 기지국으로 핸드오버시키기 위한 일련의 절차를 수행한다.
이후, 상기 매크로 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 펨토 기지국에서 연동 신호를 전송하기 위한 방법에 대해 설명한다. 펨토 기지국이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국은 하기 도 17에 도시된 바와 같이 동작한다.
17은 본 발명의 실시 예에 따른 활성 모드로 동작하는 펨토 기지국에서 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 17을 참조하면, 펨토 기지국은 1701단계에서 연동 신호 설정 정보를 확인한다. 예를 들어, 상기 펨토 기지국은 연동 신호 설정 정보를 무선 링크 또는 백본망을 통해 매크로 기지국으로부터 제공받는다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 1703단계로 진행하여 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
만일, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정된 경우, 상기 펨토 기지국은 1705단계로 진행하여 상기 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 연동 신호를 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 자신의 서비스 영역에 위치하는 단말들이 연동 신호를 안정적으로 수신받을 수 있도록 연동 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 설정하여 연동 신호를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호는 상기 펨토 기지국의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국의 BS ID 또는 상기 펨토 기지국의 쇼트 펨토 기지국 ID를 의미한다.
한편, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되지 않은 경우, 상기 펨토 기지국은 1707단계로 진행하여 자신의 동작 주파수(FA2)를 이용하여 펨토 단말들로 서비스를 제공한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 1709단계로 진행하여 매크로 단말에 대한 핸드오버 요청 신호가 수신되는지 확인한다.
만일, 핸드오버 요청 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 펨토 기지국은 상기 1703단계로 되돌아가 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
한편, 핸드오버 요청 신호를 수신받은 경우, 상기 펨토 기지국은 핸드오버를 요청한 매크로 단말이 자신의 서비스 영역으로 이동한 것으로 인식한다. 이에 따라 상기 펨토 기지국은 1711단계로 진행하여 상기 매크로 단말이 상기 펨토 기지국에 접속할 수 있도록 핸드오버 절차를 수행한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 펨토 기지국은 하기 도 18에 도시된 바와 같이 동작한다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국에서 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 18을 참조하면, 펨토 기지국은 1801단계에서 연동 신호 설정 정보를 확인한다. 예를 들어, 상기 펨토 기지국은 연동 신호 설정 정보를 무선 링크 또는 백본망을 통해 매크로 기지국으로부터 제공받는다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 1803단계로 진행하여 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
만일, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되지 않은 경우, 상기 펨토 기지국은 1813단계로 진행하여 도래하는 시간 슬롯이 슈퍼 프레임을 전송하기 위한 구간으로 설정되었는지 확인한다.
도래하는 시간 슬롯이 슈퍼 프레임을 전송하기 위한 구간으로 설정된 경우, 상기 펨토 기지국은 1815단계로 진행하여 자신의 동작 주파수(FA2)를 통해 슈퍼 프레임을 전송한다.
한편, 상기 1813단계에서 도래하는 시간 슬롯이 슈퍼 프레임을 전송하기 위한 구간으로 설정되지 않은 경우, 상기 펨토 기지국은 절전 모드로 동작한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 상기 1803단계로 되돌아가 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
한편, 상기 1803단계에서 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정된 경우, 상기 펨토 기지국은 1805단계로 진행하여 상기 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 이용하여 연동 신호를 전송한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 자신의 서비스 영역에 위치하는 단말들이 연동 신호를 안정적으로 수신받을 수 있도록 연동 신호의 전송 전력과 MCS 레벨을 설정하여 연동 신호를 전송한다. 여기서, 상기 연동 신호는 상기 펨토 기지국의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국의 절전 모드 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 상기 펨토 기지국의 BS ID 또는 상기 펨토 기지국의 쇼트 펨토 기지국 ID를 의미한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 1807단계로 진행하여 상기 전송한 연동신호를 수신받은 매크로 단말 또는 매크로 기지국으로부터 활성 모드 천이 신호가 수신되는지 확인한다.
만일, 활성 모드 천이 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 펨토 기지국은 상기 1803단계로 되돌아가 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
한편, 활성 모드 천이 신호를 수신받은 경우, 상기 펨토 기지국은 1809단계로 진행하여 활성 모드로 천이한다. 이때, 상기 펨토 기지국은 모든 시간 슬롯마다 슈퍼 프레임을 전송한다.
이후, 매크로 단말이 핸드오버를 요청하는 경우, 상기 펨토 기지국은 상기 매크로 단말이 자신의 서비스 영역으로 이동한 것으로 인식한다. 이에 따라 상기 펨토 기지국은 1811단계로 진행하여 상기 매크로 단말에 대한 핸드오버 절차를 수행한다.
이후, 상기 매크로 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 매크로 단말이 연동 신호를 통해 펨토 기지국으로 핸드오버하기 위한 방법에 대해 설명한다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 단말에서 연동 신호를 이용하여 핸드오버를 수행하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 19를 참조하면, 단말은 1901단계에서 연동 신호 설정 정보를 확인한다. 예를 들어, 상기 단말은 매크로 기지국으로부터 서비스를 제공받는다. 따라서, 상기 단말은 상기 매크로 기지국이 주기적으로 전송하는 방송 신호를 통해 연동 신호 설정 정보를 제공받는다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
이후, 상기 단말은 1903단계로 진행하여 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
만일, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간이 아닌 경우, 상기 단말은 1907단계로 진행하여 상기 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 상기 매크로 기지국으로부터 서비스를 제공받는다.
이후, 상기 단말은 상기 1903단계로 되돌아가 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
한편, 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정된 경우, 상기 단말은 1905단계로 진행하여 상기 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 펨토 기지국이 전송하는 연동 신호가 수신되는지 확인한다.
만일, 연동 신호를 수신받지 못한 경우, 상기 단말은 상기 1903단계로 되돌아가 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 도래하는 시간 슬롯이 연동 신호 구간으로 설정되었는지 확인한다.
한편, 연동 신호를 수신받은 경우, 상기 단말은 1909단계로 진행하여 상기 연동 신호를 전송한 펨토 기지국으로 핸드오버하기 위한 정보들을 획득한다. 예를 들어, 연동 신호를 수신받은 경우, 상기 단말은 상기 연동 신호를 전송한 펨토 기지국으로 핸드오버를 수행해야되는 것으로 인식한다. 또한, 상기 단말은 상기 연동 신호로부터 상기 펨토 기지국의 식별자 정보를 획득한다. 여기서, 상기 식별자 정보는 펨토 기지국의 BS ID 또는 펨토 기지국의 쇼트 펨토 기지국 ID를 포함한다.
또한, 상기 단말은 1911단계로 진행하여 상기 연동 신호를 통해 상기 펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는지 여부를 확인한다.
만일, 상기 펨토 기지국이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 단말은 1915단계로 진행하여 상기 펨토 기지국으로의 핸드오버 절차를 수행한다. 예를 들어, 상기 도 12와 도 13에 도시된 바와 같이 연동 신호를 핸드오버 시작 조건으로 설정한 경우, 상기 단말은 상기 펨토 기지국으로 핸드오버하기 위한 일련의 절차를 수행한다. 한편, 상기 도 14와 도 15에 도시된 바와 같이 연동 신호를 핸드오버를 위한 스캐닝 절차의 시작 조건으로 설정한 경우, 상기 단말은 매크로 기지국으로 스캐닝을 요청한다. 이후, 상기 단말은 핸드오버가 필요하다고 판단되면 상기 펨토 기지국으로 핸드오버하기 위한 일련의 절차를 수행한다.
한편, 상기 펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 단말은 1913단계로 진행하여 상기 펨토 기지국을 활성 모드로 천이시키기 위한 일련의 절차를 수행한다. 예를 들어, 단말은 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국으로 활성 모드 천이 신호를 전송한다. 여기서, 상기 활성 모드 천이 신호는 레인징 요청 신호를 포함한다. 다른 예를 들어, 상기 단말은 매크로 기지국으로 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국에 대한 활성 모드 천이 신호 전송을 요청한다.
상기 펨토 기지국이 활성 모드로 천이되면, 상기 단말은 상기 1915단계로 진행하여 상기 펨토 기지국으로의 핸드오버 절차를 수행한다.
이후, 상기 단말은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 연동 신호 설정 정보를 설정하고 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 매크로 기지국의 구성에 대해 설명한다.
도 20은 본 발명에 따른 매크로 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 20에 도시된 바와 같이 매크로 기지국은 백홀 인터페이스부(2000), 스케줄러(2002), 연동 신호(IWS: Inter-Working Signal) 설정 정보 생성기(2004), 제어메시지 생성기(2006), 데이터 패킷 생성기(2008), MUX(2010), 부호기(2012), 변조기(2014), 프레임 매핑기(2016), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조기(2018) 및 RF(Radio Frequency) 처리기(2020)를 포함하여 구성된다.
상기 스케줄러(2002)는 스케줄링을 통해 단말들로 서비스를 제공하기 위한 자원을 할당한다. 이때, 상기 스케줄러(2002)는 상기 매크로 기지국이 연동 신호 설정 정보 생성기(2004)에서 설정한 연동 신호 구간 동안 신호를 송수신하지 않도록 스케줄링한다.
상기 연동 신호 설정 정보 생성기(2004)는 매크로 셀 내에 위치하는 펨토 기지국들이 연동 신호를 전송하기 위한 설정 정보를 결정한다. 여기서, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호 구간, 연동 신호 전송 주기, 연동신호 전송 구간의 길이 등을 포함한다. 예를 들어, 상기 도 3, 도 4, 도 5, 도 6에 도시된 바와 같이 슈퍼프레임을 구성하는 경우, 상기 연동 신호 설정 정보는 연동 신호를 전송할 슈퍼 프레임 인덱스, 슈퍼 프레임 내 연동 신호 전송 자원의 위치 등의 정보를 포함한다.
상기 백홀 인터페이스부(2000)는 백홀 망을 통해 인접한 매크로 기지국 및 펨토 기지국들과 시스템 정보를 송수신한다. 또한, 상기 백홀 인터페이스부(2000)는 상기 연동 신호 설정 정보 생성기(2004)에서 결정한 연동 신호 설정 정보를 백홀 망을 통해 상기 매크로 셀 내에 위치하는 펨토 기지국들로 전송할 수도 있다.
상기 제어 메시지 생성기(2006)는 셀 내에 위치하는 단말 또는 펨토 기지국들로 전송할 제어 메시지를 생성한다. 예를 들어, 상기 제어 메시지 생성기(2006)는 상기 연동 신호 설정 정보를 포함하는 방송 신호를 생성한다. 또한, 상기 제어 메시지 생성기(2006)는 서비스를 제공하는 단말로 전송할 스캐닝 구간 정보를 포함하는 스캐닝 응답 메시지, 핸드오버 응답 메시지, 레인징 응답 메시지 등을 생성한다.
상기 데이터 패킷 생성기(2008)는 상기 스케줄러(2002)의 제어에 따라 서비스를 제공하는 단말들로 전송할 데이터 패킷을 생성한다.
상기 MUX(2010)는 상기 제어 메시지 생성기(2006)로부터 제공받은 제어 메시지와 상기 데이터 패킷 생성기(2008)로부터 제공받은 데이터 패킷 등의 프레임 구성 요소들을 조합하여 출력한다.
상기 부호기(2012)는 무선 채널 환경에 따른 변조 수준에 따라 상기 MUX(2010)로부터 제공받은 신호를 부호화하여 출력한다. 여기서, 상기 변조 수준은 MCS(Modulation and Coding Scheme)레벨을 포함한다.
상기 변조기(2014)는 무선 채널 환경에 따른 변조 수준에 따라 상기 부호기(2012)로부터 제공받은 부호화된 신호를 변조하여 변조 심볼을 출력한다.
상기 프레임 매핑기(2016)는 상기 변조기(2014)로부터 제공받은 변조 심볼을 상기 스케줄러(2002)의 스케줄링 정보에 따라 해당 무선 자원에 매핑한다.
상기 OFDM 변조기(2018)는 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform)을 통해 상기 프레임 매핑기(2016)로부터 제공받은 주파수 영역 신호를 시간 영역의 샘플 데이터(OFDM 심볼)로 변환하여 출력한다.
상기 RF처리기(2020)는 상기 OFDM 변조기(2018)로부터 제공받은 신호를 고주파 신호(RF: Radio Frequency)로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
이하 설명은 연동 신호 설정 정보에 따라 연동 신호를 전송하기 위한 펨토 기지국의 구성에 대해 설명한다.
도 21은 본 발명에 따른 펨토 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 21에 도시된 바와 같이 펨토 기지국은 백홀 인터페이스부(2100), 스케줄러(2102), 제어메시지 생성기(2104), 연동 신호(IWS: Inter-Working Signal) 정보 생성기(2106), 데이터 패킷 생성기(2108), MUX(2110), 부호기(2112), 변조기(2114), 프레임 매핑기(2116), OFDM 변조기(2118) 및 RF 처리기(2120)를 포함하여 구성된다.
상기 백홀 인터페이스부(2100)는 백홀 망을 통해 인접한 매크로 기지국 및 펨토 기지국들과 시스템 정보를 송수신할 수 있다. 또한, 상기 백홀 인터페이스부(2100)는 백홀망을 통해 매크로 기지국으로부터 연동 신호 설정 정보를 제공받을 수도 있다.
상기 스케줄러(2102)는 스케줄링을 통해 상기 펨토 기지국의 동작 주파수(FA2)를 통해 단말들로 서비스를 제공하기 위한 자원을 할당한다. 이때, 상기 스케줄러(2102)는 상기 연동 신호 설정 정보를 통해 확인한 연동 신호 구간 동안 상기 펨토 기지국이 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 이용하여 연동 신호를 전송할 수 있도록 스케줄링한다.
상기 제어 메시지 생성기(2104)는 서비스 영역에 위치하는 단말로 전송할 제어 메시지를 생성한다.
상기 연동 신호 정보 생성기(2106)는 상기 연동 신호 설정 정보에 따라 연동 신호 구간 동안 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 전송할 연동 신호를 생성한다. 예를 들어, 상기 연동 신호 정보 생성기(2106)는 상기 도 10의 (a)에 도시된 모든 정보 또는 일부의 정보를 포함하는 연동 신호를 생성한다. 다른 예를 들어, 상기 연동 신호 정보 생성기(2106)는 상기 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 펨토 기지국의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 포함하는 연동 신호를 생성할 수도 있다.
상기 데이터 패킷 생성기(2108)는 상기 스케줄러(2102)의 제어에 따라 서비스를 제공하는 단말들로 전송할 데이터 패킷을 생성한다.
상기 MUX(2110)는 상기 제어 메시지 생성기(2104)로부터 제공받은 제어 메시지와 상기 연동 신호 정보 생성기(2106)로부터 제공받은 연동 신호 및 상기 데이터 패킷 생성기(2108)로부터 제공받은 데이터 패킷 등의 프레임 구성 요소들을 조합하여 출력한다.
상기 부호기(2112)는 무선 채널 환경에 따른 변조 수준에 따라 상기 MUX(2110)로부터 제공받은 신호를 부호화하여 출력한다. 여기서, 상기 변조 수준은 MCS레벨을 포함한다.
상기 변조기(2114)는 무선 채널 환경에 따른 변조 수준에 따라 상기 부호기(2112)로부터 제공받은 부호화된 신호를 변조하여 변조 심볼을 출력한다.
상기 프레임 매핑기(2116)는 상기 변조기(2114)로부터 제공받은 변조 심볼을 상기 스케줄러(2102)의 스케줄링 정보에 따라 해당 무선 자원에 매핑한다.
상기 OFDM 변조기(2118)는 역 고속 푸리에 변환을 통해 상기 프레임 매핑기(2116)로부터 제공받은 주파수 영역 신호를 시간 영역의 샘플 데이터(OFDM 심볼)로 변환하여 출력한다.
상기 RF처리기(2120)는 상기 OFDM 변조기(2118)로부터 제공받은 신호를 고주파 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다. 이때, 상기 RF처리기(2120)는 상기 펨토 기지국의 동작 주파수(FA2)뿐만 아니라 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 신호를 전송할 수 있다. 따라서, 상기 RF 처리기(2120)는 서비스를 제공하는 단말들로 전송하는 신호를 상기 펨토 기지국의 동작 주파수(FA2)를 통해 전송하도록 변환한다. 또한, 상기 RF 처리기(2120)는 상기 연동 신호를 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 전송하도록 변환한다.
이하 설명은 연동 신호를 통해 펨토 기지국으로의 핸드오버 정보를 획득하기 위한 매크로 기지국으로부터 서비스를 제공받는 단말의 구성에 대해 설명한다.
도 22는 본 발명에 따른 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 22에 도시된 바와 같이 단말은 RF처리기(2200), OFDM 복조기(2202), 프레임 디매핑기(2204), 복조기(2206), 복호기(2208), DEMUX(2210), 제어메시지 해석기(2212), 연동 신호(IWS: Inter-Working Signal) 정보 해석기(2214), 데이터 패킷 처리기(2216) 및 제어기(2218)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리기(2200)는 안테나를 통해 수신받은 고주파 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력한다. 이때, 상기 RF처리기(2200)는 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)뿐만 아니라 펨토 기지국의 동작 주파수(FA2)를 통해 신호를 수신받을 수 있도록 제어한다. 이에 따라, 단말이 매크로 기지국으로부터 서비스를 제공받는 경우, 상기 RF처리기(2200)는 상기 매크로 기지국의 동작 주파수(FA1)를 통해 신호를 수신받도록 동작한다. 한편, 단말이 펨토 기지국으로부터 서비스를 제공받는 경우, 상기 RF처리기(2200)는 상기 펨토 기지국의 동작 주파수(FA2)를 통해 신호를 수신받도록 동작한다.
상기 OFDM 복조기(2202)는 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)을 통해 상기 RF 처리기(2200)로부터 제공받은 시간 영역의 샘플 데이터(OFDM심볼)를 주파수 영역의 신호로 변환하여 출력한다.
상기 프레임 디매핑기(2204)는 상기 OFDM복조기(2202)로부터 제공받은 신호에서 상기 단말이 수신받은 데이터만을 디매핑하여 출력한다.
상기 복조기(2206)는 상기 프레임 디매핑기(2204)로부터 제공받은 신호를 복조하여 출력한다. 상기 복호기(2208)는 상기 복조기(2206)에서 복조된 신호를 복호화하여 출력한다.
상기 DEMUX(2210)는 상기 복호기(2208)로부터 제공받은 신호를 프레임 구성 요소별로 분리하여 해당 모듈로 전송한다. 예를 들어, 상기 DEMUX(2210)는 제어 메시지를 상기 제어 메시지 해석기(2212)로 전송하고, 연동 신호를 상기 연동 신호 정보 해석기(2214)로 전송하며, 데이터 패킷을 상기 데이터 패킷 처리기(2216)로 전송한다.
상기 제어메시지 해석기(2212)는 상기 DEMUX(2210)로부터 제공받은 제어 메시지로부터 서빙국이 전송한 제어 정보를 확인한다. 예를 들어, 상기 제어 메시지 해석기(2212)는 자원 할당 메시지로부터 매크로 기지국으로부터 할당받은 자원 할당 정보를 확인한다. 또한, 상기 제어 메시지 해석기(2212)는 스캐닝 응답 메시지에서 서빙국이 할당한 스캐닝 구간 정보를 확인하고, 핸드오버 응답 메시지에서 펨토 기지국의 BS ID와 상기 펨토 기지국의 동작 주파수 정보 및 상기 펨토 기지국의 프리앰블 시퀀스 정보를 확인한다.
상기 연동 신호 정보 해석기(2214)는 상기 DEMUX(2210)로부터 연동 신호를 제공받는 경우, 상기 단말이 펨토 기지국으로 핸드오버할 수 있는 것으로 판단한다. 또한, 연동 신호 정보 해석기(2214)는 상기 연동 신호를 통해 상기 연동 신호를 전송한 펨토 기지국의 식별자 정보와 상기 펨토 기지국이 절전 모드로 동작하는지 여부를 확인할 수 있다.
상기 데이터 패킷 처리기(2216)는 상기 DEMUX(2210)로부터 제공받은 데이터 패킷을 처리하여 상기 제어기(2218)로 전송한다.
상기 제어기(2218)는 상기 제어메시지 해석기(2212)와 연동 신호 정보 해석기(2214)로부터 제공받은 제어 정보에 따라 상기 단말의 전체적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어기(2218)는 서빙국에 따라 상기 RF처리기(2200)의 동작 주파수를 제어한다. 또한, 상기 제어기(2218)는 상기 제어메시지 해석기(2212)로부터 제공받은 자원할당정보를 통해 상기 프레임 디매핑기(2204)로 디매핑할 자원 정보를 제공한다. 또한, 상기 제어기(2218)는 상기 연동 신호 정보 해석기(2214)로부터 제공받은 펨토 기지국의 식별자 정보와 절전 모드 정보를 통해 상기 펨토 기지국으로 핸드오버를 수행할 것인지 제어한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 영역의 크기가 다른 셀들이 혼재되어 운영되는 무선통신시스템의 구성을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호 구간을 포함하는 프레임 구조를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호 구간을 포함하는 프레임 구조를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 전송하기 위한 프레임 구조를 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호 구간의 자원 할당 구조를 도시하는 도면,
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호의 구조를 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호의 메시지 구성을 도시하는 도면,
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호 전송 심볼의 구조를 도시하는 도면,
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 핸드오버 절차를 도시하는 도면,
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 절전 모드 제어 절차를 도시하는 도면,
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 핸드오버 절차를 도시하는 도면,
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연동 신호를 이용한 절전 모드 제어 절차를 도시하는 도면,
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 매크로 기지국에서 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 활성 모드로 동작하는 펨토 기지국에서 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 절전 모드로 동작하는 펨토 기지국에서 연동 신호 구간을 고려하여 신호를 전송하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 단말에서 연동 신호를 이용하여 핸드오버를 수행하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 20은 본 발명에 따른 매크로 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 21은 본 발명에 따른 펨토 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 22는 본 발명에 따른 단말의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 23은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 간섭을 피하기 위한 연동 신호의 전송 구성을 도시하는 도면,
도 24는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신시스템에서 간섭을 피하기 위한 연동 신호의 전송 구성을 도시하는 도면, 및
도 25는 본 발명의 실시 예에 있어서 연동 신호의 전체 길이를 줄이기 위한 구성을 도시하는 도면.

Claims (27)

  1. 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보 전송 방법에 있어서,
    기준 신호 전송 구간이 도래하는 경우, 셀 크기가 큰 매크로 기지국의 동작 주파수를 이용하여 기준 신호를 전송하는 과정과,
    상기 기준 신호 전송 구간이 아닌 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국의 동작 주파수를 이용하여 서비스를 제공하거나, 절전 모드로 동작하는 과정을 포함하며,
    상기 기준 신호는, 상기 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보를 포함하고,
    상기 셀 크기가 작은 기지국은, 상기 매크로 기지국의 서비스 영역 내에 위치 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 셀 정보는, 셀 식별자, CSG(Closed Subcriber Group) 식별자, 셀의 주파수 혹은 주파수 채널 번호, 셀의 프리앰블 시퀀스 인덱스, 셀의 신호 대역폭, 셀이 제공 가능한 서비스 수준 예상 정보, 셀의 동작 상태 정보, 셀의 활성 모드 천이 정보, 기준 신호 전송 구간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기준 신호를 전송하는 과정은,
    상기 기준 신호 전송 구간 동안 상기 매크로 기지국의 동작 주파수의 전체 또는 일부 주파수를 통해 상기 기준 신호를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 셀 크기가 작은 기지국의 동작 주파수는, 상기 매크로 기지국에 대한 동작 주파수와 동일하거나 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 기준 신호 전송 구간은, 상기 기준 신호 전송 구간을 포함하는 프레임의 일부 자원으로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 단말의 핸드오버 방법에 있어서,
    셀 크기가 큰 매크로 기지국에 접속하여 상기 매크로 기지국과 통신하는 과정과,
    상기 매크로 기지국의 동작 주파수를 통해 셀 크기가 작은 기지국으로부터 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 수신받은 경우, 상기 기준 신호를 통해 상기 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보를 획득하는 과정과,
    상기 셀 정보를 이용하여 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 핸드오버하는 과정과,
    상기 매크로 기지국의 동작 주파수를 통해 상기 기준 신호를 수신받지 못하는 경우, 상기 매크로 기지국과의 접속을 유지하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 셀 정보는, 셀 식별자, CSG(Closed Subcriber Group) 식별자, 셀의 주파수 혹은 주파수 채널 번호, 셀의 프리앰블 시퀀스 인덱스, 셀의 신호 대역폭, 셀이 제공 가능한 서비스 수준 예상 정보, 셀의 동작 상태 정보, 셀의 활성 모드 천이 정보, 기준 신호 전송 구간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 셀 정보를 확인한 후, 상기 셀 정보를 통해 상기 셀 크기가 작은 기지국의 동작 상태 정보를 확인하는 과정과,
    상기 셀 크기가 작은 기지국이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국을 활성 모드로 천이시키는 과정을 더 포함하여,
    상기 셀 크기가 작은 기지국이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 핸드오버하는 과정으로 진행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 기지국을 활성 모드로 천이시키는 과정은,
    상기 매크로 기지국으로 셀 크기가 작은 기지국에 대한 활성 모드 천이를 요청하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 기지국을 활성 모드로 천이시키는 과정은,
    상기 셀 크기가 작은 기지국으로 활성 모드 천이를 요청하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 핸드오버하는 과정은,
    상기 셀 정보를 이용하여 스캐닝을 수행하는 과정과,
    상기 스캐닝 결과를 고려하여 핸드오버 수행 여부를 결정하는 과정을 포함하여,
    핸드오버를 수행하는 것으로 결정한 경우, 스캐닝을 통해 선택한 타켓 기지국으로 핸드오버하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 셀 크기가 작은 기지국 장치에 있어서,
    상기 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 생성하는 기준 신호 생성기와,
    기준 신호 전송 구간이 아닌 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국의 동작 주파수를 이용하여 서비스를 제공하거나, 절전 모드로 동작하도록 스케줄링하고, 기준 신호 전송 구간 동안, 셀 크기가 큰 매크로 기지국의 동작 주파수를 이용하여 상기 기준 신호를 전송하도록 스케줄링하는 스케줄러와,
    상기 스케줄링 정보에 따라 기준 신호 전송 구간 동안 상기 매크로 기지국에 대한 동작 주파수를 통해 상기 기준 신호를 전송하는 송신기를 포함하며,
    상기 셀 크기가 작은 기지국은, 상기 매크로 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 기준 신호 생성기는, 셀 식별자, CSG(Closed Subcriber Group) 식별자, 셀의 주파수 혹은 주파수 채널 번호, 셀의 프리앰블 시퀀스 인덱스, 셀의 신호 대역폭, 셀이 제공 가능한 서비스 수준 예상 정보, 셀의 동작 상태 정보, 셀의 활성 모드 천이 정보, 기준 신호 전송 구간 정보 중 적어도 하나의 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 기준 신호 전송 구간 동안 상기 매크로 기지국의 동작 주파수의 전체 또는 일부 주파수를 통해 상기 기준 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 기준 신호 전송 구간을 포함하는 프레임의 일부 자원으로 설정된 기준 신호 전송 구간 동안 상기 기준 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 스케줄러는, 상기 셀 크기가 작은 기지국이 활성 모드로 동작하고, 기준 신호 전송 구간이 아닌 경우, 상기 매크로 기지국에 대한 동작 주파수와 동일하거나 다른 자신의 동작 주파수를 통해 서비스를 제공하도록 스케줄링하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 동일한 지역에 셀 크기가 큰 통신 시스템과 셀 크기가 작은 통신 시스템이 계층적으로 구성되는 무선통신 환경에서 단말의 핸드오버 장치에 있어서,
    신호를 수신받는 수신기와,
    신호를 송신하는 송신기와,
    셀 크기가 큰 매크로 기지국에 접속하여 상기 매크로 기지국과 통신 시, 상기 매크로 기지국의 동작 주파수를 통해 셀 크기가 작은 기지국으로부터 셀 정보를 포함하는 기준 신호를 수신받은 경우, 상기 기준 신호를 통해 상기 셀 크기가 작은 기지국의 셀 정보를 획득하는 기준 신호 해석기와,
    상기 기준 신호 해석기에서 셀 정보를 획득하는 경우, 상기 셀 정보를 이용하여 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 핸드오버하도록 제어하고, 상기 기준 신호를 수신받지 못하는 경우, 상기 매크로 기지국과의 접속을 유지하도록 제어하는 제어기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 기준 신호 해석기는, 기준 신호에서 셀 식별자, CSG(Closed Subcriber Group) 식별자, 셀의 주파수 혹은 주파수 채널 번호, 셀의 프리앰블 시퀀스 인덱스, 셀의 신호 대역폭, 셀이 제공 가능한 서비스 수준 예상 정보, 셀의 동작 상태 정보, 셀의 활성 모드 천이 정보, 기준 신호 전송 구간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 셀 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 획득한 셀 정보에 따라 상기 셀 크기가 작은 기지국이 절전 모드로 동작하는 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국이 활성 모드로 천이하도록 제어하고,
    상기 셀 크기가 작은 기지국이 활성 모드로 동작하는 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 핸드오버하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 기지국이 활성 모드로 천이하도록 제어하는 경우, 상기 매크로 기지국으로 셀 크기가 작은 기지국에 대한 활성 모드 천이를 요청하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 기지국이 활성 모드로 천이하도록 제어하는 경우, 상기 셀 크기가 작은 기지국으로 활성 모드 천이를 요청하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 17항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 기준 신호 해석기에서 셀 정보를 획득하는 경우, 상기 셀 정보를 이용하여 인접 셀을 스캐닝하도록 제어하고, 상기 스캐닝 결과에 따라 핸드오버 수행 여부를 결정하며, 핸드오버를 수행하는 것으로 결정한 경우, 스캐닝을 통해 선택한 타켓 기지국으로 핸드오버하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
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