KR101304432B1 - 이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 기록매체 - Google Patents

이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 기록매체 Download PDF

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Abstract

기지국이 이동하는 전술이동통신망에서 운영관리장비로부터 수집된 정보에 기초하여 사용중인 안테나를 자동으로 변환시킬 수 있는 안테나 변환시스템, 이의 동작방법 및 이를 포함하는 기록매체를 제공한다. 본 발명에 따른 이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 기록매체는, 전술이동통신망의 통신 환경에 따라 안테나변환알고리즘을 이용하여 이동기지국의 안테나를 자동으로 변환할 수 있도록 구현함으로써, 통신 환경 변화에 빠르게 대처할 수 있고, 이동기지국의 운영비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 기록매체{AUTOMATICALLY CONVERT SYSTEM FOR ANTENNA OF THE MOBILE SUBSCRIBER ACCESS POINT, OPERATION METHOD OF THE SAME AND RECORD MEDIUM}
본 발명은 기지국이 이동하는 전술이동통신망에서 운영관리장비로부터 수집된 정보에 기초하여 사용중인 안테나를 자동으로 변환시킬 수 있는 안테나 변환시스템, 이의 동작방법 및 이를 포함하는 기록매체에 관한 것이다.
최근, 4G 이동통신망에서 주요 핵심 기술로 연구되고 있는 자가조직네트워크(SON : Self Organizing Network) 기술은 소형 기지국 역할을 하는 펨토셀(Femto-cell) 장비가 개발되면서 구체화되었다. 이동기지국은 일반 기지국과 비교하여 상대적으로 많은 수의 펨토셀(Femto-cell)을 설치하고 운영 관리하는데 비용이 많이 소모된다.
이를 줄이기 위해, 자가조직네트워크(SON)는, 펨토셀 설치시 스스로 자신의 주변 무선 상황을 탐색하여 설치에 필요한 파라미터를 설정하고, 운용되는 중에 발생할 수 있는 여러 가지 주변 상황 변화에 따라 파라미터를 최적화하며, 갑작스러운 장애 발생시 가능한 범위 내에서 장애를 해결한다. 이러한 자가조직네트워크(SON) 기술을 통해 상용 이동통신망의 기지국 및 펨토셀(Femto-cell)은 많은 파라미터를 설정하고 최적화한다.
일반적으로 상용 이동통신망의 기지국은 서비스 지역을 넓히고, 전송량을 높이기 위해 옴니(Omni) 안테나보다는 전력 소모가 많은 섹터(Sector) 안테나로 고정하여 사용한다. 하지만 전술이동통신망은 상용 이동통신망과 달리 전술이동통신망을 구성하고 있는 이동기지국의 서비스 지역과 상황이 다양하게 변화할 수 있기 때문에 이에 따라 운용하는 안테나의 변환이 필요하다.
나아가 상용이동통신망과 달리 전술이동통신망은 차량용 발전기나 자체 축전지 등으로 전원을 공급받기 때문에 에너지 효율성을 높이기 위해 전술적 상황에 따라 사용하는 변환시키는 방안이 고려되어야 한다.
이에, 본 발명의 실시예들은, 전술이동통신망내의 통신 상황 변화에 따라 이동기지국의 안테나를 자동으로 변경할 수 있는 안테나 자동변환 시스템, 이의 동작방법 및 기록매체를 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 안테나 자동변환시스템은, 운용관리유닛을 통해 이동기지국의 안테나 변환에 필요한 제1파라미터 및 제2파라미터를 수집하는 데이터수집부와; 상기 수집된 제1파라미터 및 제2파라미터를 이용하여 상기 이동기지국의 안테나 변환 여부를 판단하는 안테나변환결정부;를 포함하여 이루어지며, 상기 안테나변환결정부는, 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산하고, 상기 각 통계치가 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 공통 지속시간을 측정하고, 상기 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정하여서, 상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교한 결과에 따라 운용중인 안테나의 변환 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
실시예에서, 상기 제1파라미터는, 상기 이동기지국의 이전 트래픽량, 이전 전송용량, 이전 사용자 수, 이전 사용자 분포, 이전 사용자 GPS 정보, 이전 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하며, 상기 제2파라미터는, 상기 이동기지국의 현재 트래픽량, 현재 전송용량, 현재 사용자 수, 현재 사용자 분포, 현재 사용자 GPS 정보, 현재 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시예에서, 상기 안테나변환결정부는, 상기 결정으로부터 복수의 셀 블록과의 상충관계를 판단하고 그 판단 결과를 피드백하여 운용중인 안테나의 변환 여부를 최종적으로 결정하는 것을 특징으로 한다.
실시예에서, 상기 안테나변환결정부는, 비교 결과 상기 측정된 지속시간이 미리설정된 기준시간을 초과하면 현재 운용중인 안테나를 변환하도록 결정하고 그에 대응하는 변환 요청 메시지를 생성하는 것을 특징으로 한다.
실시예에서, 상기 안테나 자동변환시스템은, 이동기지국의 기저대역유닛에 구비된 적어도 하나의 섹터/옴니모뎀부와; 상기 섹터/옴니모뎀부에 입력된 신호를 RF 신호 변조하는 RF변조부와; 스위칭 동작을 통해 섹터 안테나 및 옴니안테나를 선택적으로 연결하기 위한 스위치부와; 상기 안테나변환결정부로부터 변환 결과를 수신하여 상기 섹터/옴니모뎀부에 전송하고, 상기 변환 결과에 따라 상기 스위치부의 스위칭 동작을 제어하는 제어신호를 생성하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 안테나 자동변화방법은, 구비된 운용관리유닛을 통해 이동기지국의 안테나 변환을 위한 제1파라미터및 제2파라미터를 수집하는 단계와; 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산하는 단계와; 상기 각 통계치가 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 공통 지속시간을 측정하고, 상기 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정하는 단계와; 상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교하여 상기 안테나의 변환 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 안테나 자동변환방법을 실행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능한 기록매체는, 구비된 운용관리유닛을 통해 이동기지국의 안테나 변환을 위한 제1파라미터및 제2파라미터를 수집하는 제1기능과; 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산하는 제2기능과; 상기 각 통계치가 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 공통 지속시간을 측정하고, 상기 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정하는 제3기능과; 상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교하여서 안테나의 변환 여부를 결정하는 제4기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 기록매체는, 전술이동통신망의 통신 환경에 따라 이동기지국의 안테나를 자동으로 변환하도록 구현함으로써, 통신 환경 변화에 빠르게 대처할 수 있고, 이동기지국의 운영비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동기지국의 안테나 변환을 도시한 도면;
도 2a 및 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 안테나 자동변환시스템의 구성을 보인 블록도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 자동변환 방법을 보인 흐름도;
도 4 및 5는 본 발명의 실시예에 따라 안테나 자동변환을 위한 데이터 비교 결과 그래프를 보인 도면;
이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 이를 포함하는 기록매체의 실시예들을 상세하게 설명하기로 한다.
첨부된 도면들에서 동일 또는 유사한 구성요소들은 동일한 참조번호를 부여하고 중복되는 자세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 기술함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명은 생략할 수 있다. 또한, 첨부된 도면들은 본 발명의 실시예들을 이해하기 위한 것이며, 첨부된 도면들에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명에서는 상용 이동통신망에서 연구되고 있는 자가형성망(SON : Self Organizing Network) 기술을 전술이동통신망에 접목하여 이동기지국(MSAP : Mobile Subscriber Access Point)의 전력 절감을 이룰 수 있도록 다양한 전술적 상황에 따라 운용중인 안테나를 자동으로 변환하는 방법을 제공한다.
기지국이 이동하는 전술이동통신망에서는 전술적인 상황에 따라 이동하기 위해 기지국 역할을 하는 장비들이 차량내에 탑재된다. 예를 들어, 전술이동통신망에서는 운영관리기, 제어관리기, 및 무선접속기 등이 차량내에 탑재되어 가입자에게 서비스를 제공하게 된다. 이러한 이동기지국은 상용 이동통신망의 고정 기지국과는 달리 동일한 지역 내에서도 전술적 상황에 따라 이동기지국 커버리지내에 존재하는 가입자 수, 가입자 분포현황 및 트래픽량 등의 다양한 변화들을 고려하여 서비스를 제공하는 것이 가능하다. 따라서, 이동기지국의 서비스 지역 조건에 따라 혹은 다양한 상황 변화들에 따라 운용중인 안테나를 변경하는 것이 유리하다.
옴니(Omni) 안테나는 서비스 지역이 좁고 처리할 트래픽량이 적은 조건에서 주로 사용한다. 한편, 섹터(Sector) 안테나는 서비스 지역이 넓고 실시간 데이터 트래픽량이 많은 조건에서 또는 전술 상황에 따라 긴급한 상황인 조건에서 주로 사용한다. 전술적 상황에 따라 옴니(Omni) 안테나 및 섹터(Sector) 안테나를 수동으로 교체하는 것도 가능하지만, 이는 적시 대처가 어렵고 이를 위해 운용인력을 추가로 요구하게 된다.
이하에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 이동기지국의 안테나를 자동으로 변환하는 과정을 기술한다.
먼저, 이동기지국의 현재 운용중인 안테나가 섹터(Sector) 안테나인지 또는 옴니(Omni) 안테나인지를 확인한다(S310). 여기서는, 섹터(Sector) 안테나로 운용되고 있음을 가정하여 기술한다. 이동기지국은 구비된 운용관리유닛을 이용하여 이동기지국의 안테나 변환을 위한 판단에 필요한 데이터들을 수집한다(S320).
실시예에서, 데이터의 수집은 구비된 입력DB로부터 수신될 수 있다. 상기 데이터는 입력DB에 저장된 과거 데이터(제1파라미터)와 수집된 현재 데이터(제2파라미터)를 포함한다.
실시예에서, 상기 제1파라미터 및 제2파라미터는 각각 과거의 또는 현재의 데이터 트래픽량, 접속된 사용자수, 가입자 서비스 품질 및 평균전송량, 가입자 분포 및 트래픽 분포, 사용자 GPS 정보, 및 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 여기서, 제1파라미터 Dp는 ( Dp (
Figure 112012001392473-pat00001
)) 및 (D P (
Figure 112012001392473-pat00002
))로 표시하고, 제2파라미터 Dc는 (D C (
Figure 112012001392473-pat00003
))로 표시하기로 한다.
여기서 α, β,γ는 안테나 변환의 판단에 필요한 각 데이터들을 의미한다. 또한, t는 현재시간을 s는 현재시간으로부터 s만큼 앞당긴 시간을 가리킨다.
그런 다음, 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산한다. 도 4를 참조하면, 도시된 그래프에서 Dp(α(t))는 데이터 α의 과거 통계치를 가리키며, Dp(α(t+s))는 데이터 α의 과거 통계치를 s만큼 앞당겨서 나타낸 것이다. 그리고 Dc(α(t))는 데이터 α의 현재 통계치를 나타낸다.
여기서, Dp(α(t)) 및 Dp(α(t+s))를 모두 표시하는 이유는 과거의 통계치를 s시간만큼 앞당겨서 모니터링하여서 통계치 변화를 미리 예측하기 위함이다.
계산된 각 통계치는 안테나 변환을 위한 기준값과 비교된다(S330). 안테나 변환을 위한 기준값은 (DTT(
Figure 112012001392473-pat00004
))로 표시되며, 입력DB에 미리저장된 값일 수 있다. 계산된 통계와 상기 기준값의 구체적인 비교 과정은 다음과 같다.
실시예에서, 계산된 각 통계치가 도 4와 같이 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 지속시간을 각각 측정한다.
즉, ( D P (
Figure 112012001392473-pat00005
))로부터 예측되는 과거 통계치 (Dp(
Figure 112012001392473-pat00006
))가 상기 기준값에 (DTT(
Figure 112012001392473-pat00007
)) 에 근접하면, 현재 통계치 DC(
Figure 112012001392473-pat00008
)를 상기 기준값 DTT(
Figure 112012001392473-pat00009
)와 비교한다.
비교 결과, 상기 현재 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간 TD2를 측정한다.
여기서는 현재 운용중인 안테나를 섹터(Sector) 안테나로 가정하였으므로, 현재 통계치가 상기 기준값 "이하"를 만족하는 지속시간을 측정한다. 또한, 상기 과거 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간 TD1을 측정한다.
한편, 계산된 각 통계치가 도 5와 같이 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정한다.
즉, 과거 통계치 ( Dp (
Figure 112012001392473-pat00010
))가 상기 기준값에 (DTT(
Figure 112012001392473-pat00011
)) 에 근접하기 전에 현재 통계치 DC(
Figure 112012001392473-pat00012
)가 기준값 (DTT(
Figure 112012001392473-pat00013
))에 먼저 도달하면, 과거 통계치와 관계없이 상기 현재 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간 TD2를 측정한다.
여기서는 현재 운용중인 안테나를 섹터(Sector) 안테나로 가정하였으므로, 현재 통계치가 상기 기준값 "이하"를 만족하는 지속시간을 측정한다. 이때, 과거 통계치에 대한 지속시간은 측정할 필요가 없다.
만일, 현재 운용중인 안테나가 옴니(Omni) 안테나이면, 현재 또는 과거 통계치가 안테나 변환을 위한 기준값을 "초과"하는 동안의 지속시간을 측정한다.
그런 다음, 상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간값과 비교한다(S340).
구체적으로, 계산된 과거 및 현재 통계치가 유사한 패턴이면, 과거 통계치의 지속시간 TD1을 미리설정된 기준시간값 TTT1과 비교하고 현재 통계치의 지속시간 TD2를 기준시간값 TTT2와 비교한다. 상기 TD1가 기준시간값 TTT1을 초과하고 TD2가 기준시간값 TTT2을 초과하면 안테나 변환 조건을 충족하게 된다.
한편, 계산된 과거 및 현재 통계치가 유사하지 않은 패턴을 형성하는 경우에는, 현재 통계치의 지속시간 TD2만을 기준시간값 TTT2와 비교한다. TD2가 기준시간값 TTT2을 초과하면 안테나 변환 조건을 만족한다.
이때, 기준시간값 TTT2는 앞서 기술한 과거 및 현재 통계치가 유사한 패턴인 경우보다 더 긴 값으로 설정하는 것이 바람직하다. 그 이유는 과거 통계치가 기준값에 먼저 근접하는 경우에서는 미리 예측된 안테나 스위칭 상황이기 때문에 보다 빠른 대처가 가능하여 TTT2를 짧게 설정해도 무방하지만, 과거 및 현재 통계치가 유사하지 않은 패턴을 형성하는 경우에는 TTT2를 더 길게 설정해야 일시적인 변화인지를 판단할 수 있기 때문이다.
비교 결과, 지속시간 TD2 또는 TD1 및 TD2가 대응하는 기준시간값을 초과하면, 운용중인 안테나의 변환을 요청한다(S350). 현재 운용중인 안테나가 옴니(Omni) 안테나인 경우에도 동일하게 적용된다.
실시예에서, 안테나 변환 요청이 있으면, 자가조직네트워크(Self Organizing Network;SON) 기술을 이용하여 복수의 셀 블록과의 상충관계를 판단하고 그 판단 결과를 피드백하여 운용중인 안테나의 변환 여부를 최종적으로 결정한다.
상기 자가조직네트워크(Self Organizing Network;SON) 기술은 소형 기지국 역할을 하는 펨토셀(Femto-cell) 장비가 개발되면서 구체화되었다. 이러한 SON기술은, 펨토셀 설치시 자동으로 주변 상황을 탐색하여 설치에 필요한 파라미터를 설정하는 자가설정(Self-Configuration)과, 운용중에 주변의 다양한 상황에 따라 파라미터를 최적화하는 자기최적화(Self-Optimization)와, 갑작스러운 장애발생시 스스로 장애를 해결할 수 있는 자기치유(Self-Healing)와 같은 자동화 기능을 포함한다.
여기서는 이와 같은 SON 기술을 이용하여 복수의 펨토셀간의 간섭 여부 등을 판단하고, 그 결과를 피드백하여 최종적으로 운용중인 안테나의 변환 여부를 결정한다.
상기 과정을 수행한 결과, 운용중인 안테나를 변환하는 것으로 최종 결정되면, 안테나 변환 제어명령을 기저대역유닛의 제어부에 전송한다(S370).
실시예에서, 상기 결정된 변환 결과는 연결된 기저대역유닛의 섹터/옴니모뎀부에 전송된다. 또한, 상기 결정된 변환 결과에 따라 스위치부의 스위칭 동작을 제어함으로써 섹터 안테나 및 옴니안테나를 선택적으로 연결한다. 이에 의하면 전술적 상황 변화에 따라 안테나의 변경이 신속하게 자동으로 이루어질 수 있다.
한편, 안테나변환결정부(215)는 상기 측정된 지속시간 TD1, TD2를 0 값으로 리셋한다. 만일, 측정된 지속시간 TD1, TD2가 기준시간을 초과하지 않았다면 현재 안테나를 유지하고, 단위시간을 t만큼 증가시킨 후에, 상기 과정의 처음단계로 복귀한다.
상기 기술한 과정을 수행하는 본 발명에 따른 안테나 자동변환시스템의 구성은 다음과 같다. 이와 관련하여, 도 2a 및 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 안테나 자동변환시스템의 상세한 구성을 보여준다.
먼저, 도 2a를 참조하면, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 안테나 자동변환시스템은, 운용관리유닛(210), 접속제어기(220), 기저대역유닛(230), RF변조부(240, 241, 242), 및 스위치(150)를 포함하여 이루어진다.
상기 운용관리유닛(210)은, 데이터수집부(입력DB)(211) 및 안테나변환결정부(215)를 포함하여 이루어진다.
상기 데이터수집부(211)는 운용관리유닛(210)을 통해 획득되는 안테나 변환의 판단에 필요한 파라미터들을 수집한다. 실시예에서, 수집된 파라미터들은 적어도 안테나 변환의 판단에 필요한 제1파라미터 및 제2파라미터를 포함한다.
여기서, 상기 제1파라미터는, 상기 이동기지국의 이전 트래픽량, 이전 전송용량, 이전 사용자 수, 이전 사용자 분포, 이전 사용자 GPS 정보, 이전 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하고, 상기 제2파라미터는, 상기 이동기지국의 현재 트래픽량, 현재 전송용량, 현재 사용자 수, 현재 사용자 분포, 현재 사용자 GPS 정보, 현재 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
안테나변환결정부(215)는 자가조직망(SON)조절모듈 및 안테나 자동변환 알고리즘모듈(213)을 포함한다. 상기 안테나변환결정부(215)는 수집된 제1파라미터 및 제2파라미터를 이용하여 이동기지국의 안테나 변환 여부를 결정한다.
실시예에서, 상기 안테나 자동변환 알고리즘모듈(213)은 제1파라미터 및 제1파라미터의 각 통계치를 계산한다. 계산된 각 통계치가 유사하지 않은 패턴을 형성하면, 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 지속시간을 각각 측정한다.
한편, 계산된 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정한다. 여기서, 현재 운용중인 안테나가 섹터(Sector)이면 대응하는 통계치가 기준값 "이하"를 만족하는 지속시간을 측정한다. 만일, 현재운용중인 안테나가 옴니(Omni)이면 대응하는 통계치가 기준값을 "초과"하는 지속시간을 측정한다. 그런 다음, 상기 안테나 자동변환 알고리즘모듈(213)은 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교한다. 비교 결과, 측정된 지속시간이 미리설정된 기준시간을 초과하면 안테나의 변환을 요청하는 메시지를 생성하게 된다.
실시예에서, 자가조직망(SON)조절모듈은, 상기 안테나 자동변환 알고리즘모듈(213)의 결과를 수신하여 복수의 다른 펨토셀 블록들과의 상충관계를 비교 및 판단한다. 즉, 자가조직망(SON)조절모듈은 주변의 다른 펨토셀 블록간의 간섭 여부를 판단한다. 이러한 판단 결과는 안테나 자동변환 알고리즘모듈(213)에 전달되어 피드백된다. 그에 따라 안테나변환결정부(215)는 안테나의 변환 여부를 최종적으로 결정한다.
실시예에서, 상기 안테나의 변환은, 옴니(Omni)안테나 및 섹터(Sector)안테나 간의 변환인 것을 특징으로 한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동기지국의 안테나 변환을 도시한다. 이동기지국에서는 트래픽량, 사용자 수 등의 파라미터 변화를 수집하여 통계치를 계산한다. 계산된 통계치가 안테나 변환을 위한 기준값을 만족하고 이러한 변화가 일시적이 아닌 것으로 판단되면 안테나의 변환이 자동으로 이루어진다. 도 1에서는, 트래픽량 및 사용자 수의 증가로 인해 현재 운용중인 옴니(Omni)안테나가 섹터(Sector)안테나로 자동 변경된 것을 도시한다.
상기 기저대역유닛(230)은, 도시된 바와 같이, 제어부(231), 섹터1/옴니 모뎀부(232), 섹터2 모뎀부(233), 섹터3 모뎀부(234)를 포함한다. 실시예에서, 상기 제어부(231)는 안테나변환결정부(215)로부터 안테나 변환 결정 결과를 수신하고, 이를 상기 모뎀부(232, 233, 234)에 전달한다.
상기 RF변조부는(240, 241, 242)는, 도 2a 및 도2b에 도시된 바와 같이, 섹터1/옴니 RF변조부 또는 옴니RF변조부 및 섹터1RF변조부를 포함하고, 섹터2 RF변조부 및 섹터3 RF변조부를 더 포함하여 이루어진다. RF변조부(240, 241, 242)는 상기 기저대역유닛(230) 이후에 연결되며, 각 모뎀부(232, 233, 234)에서 출력된 신호를 RF주파수 대역으로 변환한다.
상기 스위치(150)는 스위칭 동작을 통해 섹터안테나 및 옴니안테나를 선택적으로 연결시킨다. 상기 스위치(150)의 스위칭 동작은 기저대역유닛(230)의 제어부(231)로부터 수신된 안테나 변환 결정 결과에 근거한 제어신호에 따라서 결정된다.
이하에서는, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 스위치(150)를 서로 다른 위치에 설치한 실시예들을 기술하기로 한다.
일 실시예에서, 상기 스위치부(150)는 섹터/옴니모뎀부(232) 및 섹터/옴니 RF변조부(240) 다음에 위치한다. 그에 따라 상기 스위치부(150)는 기저대역유닛(230)의 제어부(231)로부터 수신된 제어신호에 근거하여 상기 섹터/옴니 RF변조부(240)의 신호를 섹터안테나 및 옴니안테나 중 어느 하나에 연결시킨다. 이러한 실시예가 도 2a에 도시된다. 즉, 상기 스위치부(150)는 RF주파수 대역을 통과한 RF신호를 제어부(231)의 제어명령에 따라 직접 스위칭하여 안테나를 변환한다.
여기서, 스위치부(150)는 섹터/옴니 RF변조부(240)와 물리적으로 이격되어서 설치될 수 있다. 또는 섹터/옴니 RF변조부(240)의 전단(Front End)에 위치하여 하나의 하드웨어처럼 구현될 수도 있다.
일 실시예에서, 상기 스위치부(150)는 섹터/옴니모뎀부(232) 및 RF변조부(240, 241, 242) 사이에 위치한다. 그에 따라 상기 스위치부(150)는 기저대역유닛(230)의 제어부(231)로부터 수신된 제어신호에 근거하여 상기 섹터/옴니모뎀부(232)의 신호를 분기된 섹터RF변조부(241) 및 옴니RF변조부(240) 중 어느 하나에 연결시킨다. 이러한 실시예는 도 2b에 도시된다. 즉, 상기 스위치부(150)는 섹터RF변조부(241) 및 옴니RF변조부(240) 중 어느 하나에 연결되도록 기저대역유닛(230)의 신호를 스위칭한다. 이 경우에는 기저대역유닛(230)에서의 스위칭으로 인한 케이블 및 스위치 손실이 감소된다.
여기서, 스위치부(150)는 기저대역유닛(230)과 물리적으로 이격되어서 설치될 수 있다. 또는 기저대역유닛(230)내에 포함되어 하나의 하드웨어처럼 구현될 수도 있다.
이상에서 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동기지국의 안테나 자동변환시스템, 이의 동작방법 및 기록매체에 의하면, 전술이동통신망의 통신 환경에 따라 이동기지국의 안테나를 자동으로 변환하도록 구현함으로써, 통신 환경 변화에 빠르게 대처할 수 있고, 이동기지국의 운영비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.
또한, 여기에서 기술된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장매체(예, 단말내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드디스크, 등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예, 단말 내부 마이크로 프로세서)에 의해 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 포함되는 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.
210 - 운용관리유닛 211 - 데이터수집부(입력 DB)
212 - 자가조직망(SON)조절모듈 213 - 안테나 자동변환 알고리즘 모듈
215 - 안테나변환결정부 220 - 접속제어유닛
230 - 기저대역유닛 231 - 제어부
232 - 섹터1/옴니모뎀부 233 - 섹터2모뎀부
234 - 섹터3모뎀부 240 - 섹터1/옴니 RF변조부
241 - 섹터2 RF변조부 242 = 섹터3 RF변조부
250 - 스위치부

Claims (15)

  1. 운용관리유닛을 통해 이동기지국의 안테나 변환의 판단에 필요한 과거의 트래픽과 관련된 제1파라미터 및 현재의 트래픽과 관련된 제2파라미터를 수집하는 데이터수집부; 및
    상기 수집된 제1파라미터 및 제2파라미터를 이용하여 상기 이동기지국의 안테나 변환 여부를 결정하는 안테나변환결정부;를 포함하고,
    상기 안테나변환결정부는,
    상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산하고,
    상기 각 통계치가 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 지속시간을 각각 측정하고, 상기 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정하여서, 상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교한 결과에 따라 운용중인 안테나의 변환 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1파라미터는, 상기 이동기지국의 이전 트래픽량, 이전 전송용량, 이전 사용자 수, 이전 사용자 분포, 이전 사용자 GPS 정보, 이전 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 제2파라미터는, 상기 이동기지국의 현재 트래픽량, 현재 전송용량, 현재 사용자 수, 현재 사용자 분포, 현재 사용자 GPS 정보, 현재 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 안테나변환결정부는,
    상기 결정으로부터 복수의 셀 블록과의 상충관계를 판단하고 그 판단 결과를 피드백하여 운용중인 안테나의 변환 여부를 최종적으로 결정하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 안테나변환결정부는,
    비교 결과, 상기 측정된 지속시간이 미리설정된 기준시간을 초과하면 현재 운용중인 안테나를 변환하도록 결정하고 그에 대응하는 변환 요청 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  5. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    이동기지국의 기저대역유닛에 구비된 적어도 하나의 섹터/옴니모뎀부;
    상기 섹터/옴니모뎀부에 입력된 신호를 RF 신호 변조하는 RF변조부;
    스위칭 동작을 통해 섹터 안테나 및 옴니안테나를 선택적으로 연결하기 위한 스위치부; 및
    상기 안테나변환결정부로부터 변환 결과를 수신하여 상기 섹터/옴니모뎀부에 전송하고, 상기 변환 결과에 따라 상기 스위치부의 스위칭 동작을 제어하는 제어신호를 생성하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 스위치부는,
    상기 섹터/옴니모뎀부 및 RF변조부 사이에 위치하여, 상기 제어신호에 따라 상기 섹터/옴니모뎀부의 신호를 분기된 섹터RF변조 및 옴니RF변조 중 어느 하나에 연결시키는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 스위치부는,
    상기 섹터/옴니모뎀부 및 RF변조부 다음에 위치하여, 상기 제어신호에 따라 상기 RF변조부의 신호를 섹터안테나 및 옴니안테나 중 어느 하나에 연결시키는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  8. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 안테나의 변환은, 옴니 안테나 및 섹터 안테나의 변환인 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환시스템.
  9. 구비된 운용관리유닛을 통해 이동기지국의 안테나 변환을 위한 과거의 트래픽과 관련된 제1파라미터 및 현재의 트래픽과 관련된 제2파라미터를 수집하는 단계;
    상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산하는 단계;
    상기 각 통계치가 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 지속시간을 각각 측정하고, 상기 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교하여 상기 안테나의 변환 여부를 결정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1파라미터는, 상기 이동기지국의 이전 트래픽량, 이전 전송용량, 이전 사용자 수, 이전 사용자 분포, 이전 사용자 GPS 정보, 이전 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 제2파라미터는, 상기 이동기지국의 현재 트래픽량, 현재 전송용량, 현재 사용자 수, 현재 사용자 분포, 현재 사용자 GPS 정보, 현재 사용자 Qos 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환방법.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 이동기지국의 현재 운용중인 안테나를 확인하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환방법.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교한 결과, 상기 측정된 지속시간이 상기 미리설정된 기준시간을 초과하면 현재 운용중인 안테나를 변환하도록 결정하는 단계인 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환방법.
  13. 제9 항 또는 제12 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    상기 결정으로부터 복수의 셀 블록과의 상충관계를 판단하고 그 판단 결과를 피드백하여 운용중인 안테나의 변환 여부를 최종적으로 결정하는 단계인 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환방법.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계 이후에,
    상기 결정된 변환 결과를 기저대역유닛의 섹터/옴니모뎀부에 전송하는 단계; 및
    상기 결정된 변환 결과에 따라 스위치부의 스위칭 동작을 제어하여 섹터 안테나 및 옴니안테나를 선택적으로 연결시키는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이동기지국의 안테나 자동변환방법.
  15. 구비된 운용관리유닛을 통해 이동기지국의 안테나 변환을 위한 과거의 트래픽과 관련된 제1파라미터 및 현재의 트래픽과 관련된 제2파라미터를 수집하는 제1기능;
    상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 각 통계치를 계산하는 제2기능;
    상기 각 통계치가 유사한 패턴이면 상기 제1파라미터 및 제2파라미터의 통계치가 적어도 안테나 변환의 기준값을 만족하는 지속시간을 각각 측정하고, 상기 각 통계치가 유사하지 않은 패턴이면 상기 제2파라미터의 통계치가 적어도 상기 기준값을 만족하는 지속시간을 측정하는 제3기능;
    상기 측정된 지속시간을 미리설정된 기준시간과 비교하여 안테나의 변환 여부를 결정하는 제4기능; 을 실행하기 위한 프로그램을 포함하는,
    컴퓨터 판독가능한 기록매체.
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