KR101400138B1 - Method for controlling power of femto base stations and femtocell network system - Google Patents

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KR101400138B1 KR1020120144318A KR20120144318A KR101400138B1 KR 101400138 B1 KR101400138 B1 KR 101400138B1 KR 1020120144318 A KR1020120144318 A KR 1020120144318A KR 20120144318 A KR20120144318 A KR 20120144318A KR 101400138 B1 KR101400138 B1 KR 101400138B1
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신동훈
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Abstract

A method for controlling power of femto base stations in a femtocell network installed in an indoor space comprises: dividing the indoor space into a plurality of cells using a Voronoi diagram having locations of the femto base stations as seeds; allocating an amount of power to a femto base station having the longest distance to the farthest point of its corresponding cell from among the femto base stations, wherein the allocated amount of power enables communications to the longest distance; determining a plurality of edited cells by excluding a communication-enabled area of the femto base station, to which the power has been already allocated, from the cells; and allocating an amount of power to a femto base station having the longest distance to the farthest point of its corresponding edited cell from among the femto base station, to which power has not allocated, wherein the allocated amount of power enables communications to the longest distance. The method for controlling power of femto base stations can minimize interfered areas while avoiding generation of coverage holes in the indoor space.

Description

펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법 및 펨토셀 네트워크 시스템{METHOD FOR CONTROLLING POWER OF FEMTO BASE STATIONS AND FEMTOCELL NETWORK SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a femtocell base station and a femtocell base station,

본 발명은 펨토셀(femtocell) 네트워크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펨토셀 네트워크를 구성하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 전송 파워를 제어하는 방법 및 이를 구현하는 펨토셀 네트워크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a femtocell network, and more particularly, to a method for controlling signal transmission power of femto base stations constituting a femtocell network and a femtocell network system implementing the method.

최근 스마트폰 사용자들이 증가함에 따라 무선 통신 신호의 수신이 원활하지 않은 실내 공간에서도 양질의 통신 품질을 제공할 수 있는 펨토셀 네트워크의 중요성이 점점 증가하고 있다.2. Description of the Related Art As the number of smartphone users increases, the importance of femtocell networks that can provide high quality communication quality in an indoor space where reception of wireless communication signals is not smooth is increasing.

일반적으로 학교, 호텔 오피스 빌딩 등과 같은 큰 실내 공간의 경우 복수의 펨토 베이스 스테이션들이 분산되어 설치되는데, 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 신호 송신 파워가 적절히 제어되지 않는 경우 실내 공간에서 통신 서비스가 제공되지 못하는 지역(이하, 커버리지 홀(coverage hole)이라 칭함)이 발생하거나 두 개 이상의 펨토 베이스 스테이션들로부터 송신되는 신호가 서로 간섭을 일으키는 간섭 영역(interfered area)이 발생하기도 한다. 이러한 커버리지 홀이나 간섭 영역은 실내 공간에서의 통신 품질을 떨어뜨리는 주요 요인이 된다.Generally, in the case of a large indoor space such as a school, a hotel office building, etc., a plurality of femto base stations are dispersedly installed. In a case where the signal transmission power of a plurality of femto base stations is not appropriately controlled, (Hereinafter referred to as a coverage hole) may occur, or an interfered area may occur where signals transmitted from two or more femto base stations interfere with each other. Such a coverage hole or interference area is a major factor that deteriorates the communication quality in the indoor space.

또한, 펨토 베이스 스테이션들 각각의 대역폭은 한정되어 있으므로 하나의 펨토 베이스 스테이션이 서비스를 동시에 제공할 수 있는 사용자의 수는 제한된다. 따라서 일부 펨토 베이스 스테이션에 다수의 사용자들로부터의 데이터 트래픽이 집중되는 경우 일부 사용자들에게 통신 서비스를 정상적으로 제공하지 못하는 문제점이 발생한다.In addition, since the bandwidth of each femto base station is limited, the number of users that can provide a service simultaneously can be limited by one femto base station. Accordingly, when data traffic from a plurality of users is concentrated in some femto base stations, communication services can not be normally provided to some users.

[1] V. Chandrasekhar, J. Andrews, and A. Gatherer, "Femtocell networks: a survey," Communications Magazine, IEEE, vol. 46, no. 9, pp. 59-67, Sep. 2008.
[2] H. Claussen, L. T. W. Ho, and L. G. Samuel, "An overview of the femtocell concept," Bell Labs Technical Journal, vol. 13, no. 1, pp. 221-245, 2008.
[3] A. Borrelli, C. Monti, M. Vari, and F. Mazzenga, "Channel models for IEEE 802.11b indoor system design," in Communications, 2004 IEEE International Conference on, vol. 6, Jun. 2004, pp. 3701-3705.
[4] E. Bonek, "Tunnels, corridors, and other special environments," in COST Action 231: Digital mobile radio towards future generation systems, L. C. E. Damosso, Ed. Brussel: European Union Publications, 1999, pp. 190-207.
[5] K. Rizk, J.-F. Wagen, and F. Gardiol, "Two-dimensional ray-tracing modeling for propagation prediction in microcellular environments," Vehicular Technology, IEEE Transactions on, vol. 46, no. 2, pp. 508-518, May 1997.
[6] H. Claussen, L. Ho, and L. Samuel, "Self-optimization of coverage for femtocell deployments," in Wireless Telecommunications Symposium, Apr. 2008, pp. 278-285.
[7] H.-S. Jo, C. Mun, J. Moon, and J.-G. Yook, "Interference mitigation using uplink power control for two-tier femtocell networks," Wireless Communications, IEEE Transactions on, vol. 8, no. 10, pp. 4906-4910, Oct. 2009.
[8] N. Arulselvan, V. Ramachandran, S. Kalyanasundaram, and G. Han, "Distributed power control mechanisms for HSDPA femtocells," in IEEE 69th Vehicular Technology Conference, Apr. 2009, pp. 1-5.
[9] T. Zahir, K. Arshad, Y. Ko, and K. Moessner, "A downlink power control scheme for interference avoidance in femtocells," in 7th International Wireless Communications and Mobile Computing Conference (IWCMC), Jul. 2011, pp. 1222-1226.
[10] S. Yun and D.-H. Cho, "Traffic density based power control scheme for femto ap," in IEEE 21st International Symposium on Personal Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC), Sep. 2010, pp. 1378-1383.
[11] P. Mach and Z. Becvar, "Dynamic power control mechanism for femtocells based on the frame utilization," in 6th International Conference on Wireless and Mobile Communications (ICWMC), Sep. 2010, pp. 498-503.
[12] T. Togo, I. Yoshii, and R. Kohno, "Dynamic cell-size control according to geographical mobile distribution in a ds/cdma cellular system," in The Ninth IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, vol. 2, Sep. 1998, pp. 677-681.
[13] M. de Berg, M. Overmars, O. Cheong, and M. van Kreveld, Computational Geometry: Algorithms and Applications. Springer, 2010.
[14] Hay Systems Ltd, "HSL 2.75G femtocell datasheet," Website, 2010, www.haysystems.com/documents/HSL-2.75G-Femtocell-Datasheet.pdf.[1] V. Chandrasekhar, J. Andrews, and A. Gatherer, "Femtocell networks: a survey," Communications Magazine, IEEE , vol. 46, no. 9, pp. 59-67, Sep. 2008.
[2] H. Claussen, LTW Ho, and LG Samuel, "An overview of the femtocell concept," Bell Labs Technical Journal , vol. 13, no. 1, pp. 221-245, 2008.
[3] A. Borrelli, C. Monti, M. Vari, and F. Mazzenga, "Channel models for IEEE 802.11b indoor system design," in Communications, 2004 IEEE International Conference on , vol. 6, Jun. 2004, pp. 3701-3705.
[4] E. Bonek, "Tunnels, corridors, and other special environments," in COST Action 231: Digital mobile radio towards future generation systems , LCE Damosso, Ed. Brussel: European Union Publications, 1999, pp. 190-207.
[5] K. Rizk, J.-F. Wagen, and F. Gardiol, "Two-dimensional ray-tracing modeling for propagation prediction in microcellular environments," Vehicular Technology, IEEE Transactions on , vol. 46, no. 2, pp. 508-518, May 1997.
[6] H. Claussen, L. Ho, and L. Samuel, "Self-optimization of coverage for femtocell deployments," in Wireless Telecommunications Symposium , Apr. 2008, pp. 278-285.
[7] H.-S. Jo, C. Mun, J. Moon, and J.-G. Yook, "Interference mitigation using uplink power control for two-tier femtocell networks," Wireless Communications, IEEE Transactions on , vol. 8, no. 10, pp. 4906-4910, Oct. 2009.
[8] N. Arulselvan, V. Ramachandran, S. Kalyanasundaram, and G. Han, "Distributed power control schemes for HSDPA femtocells," IEEE 69th Vehicular Technology Conference , Apr. 2009, pp. 1-5.
[9] T. Zahir, K. Arshad, Y. Ko, and K. Moessner, "A downlink power control scheme for interference avoidance in femtocells," 7th International Wireless Communications and Mobile Computing Conference (IWCMC) , Jul. 2011, pp. 1222-1226.
[10] S. Yun and D.-H. Cho, "Traffic density based power control scheme for femto ap, " IEEE 21st International Symposium on Personal Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC) , Sep. 2010, pp. 1378-1383.
[11] P. Mach and Z. Becvar, "Dynamic power control mechanism for femtocells based on the frame utilization," 6th International Conference on Wireless and Mobile Communications (ICWMC) , Sep. 2010, pp. 498-503.
[12] T. Togo, I. Yoshii, and R. Kohno, "Dynamic cell-size control according to geographical mobile distribution in a ds / cdma cellular system," in The Ninth IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications , vol. 2, Sep. 1998, pp. 677-681.
[13] M. de Berg, M. Overmars, O. Cheong, and M. van Kreveld, Computational Geometry: Algorithms and Applications . Springer, 2010.
[14] Hay Systems Ltd, "HSL 2.75G femtocell datasheet," Website, 2010, www.haysystems.com/documents/HSL-2.75G-Femtocell-Datasheet.pdf.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 커버리지 홀은 발생시키지 않으면서 간섭 영역은 최소화 시킬 수 있는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a power control method of a femto base station capable of minimizing an interference area without generating a coverage hole.

본 발명의 다른 목적은 펨토 베이스 스테이션들 간에 데이터 트래픽을 효과적으로 분산시킬 수 있는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a power control method of a femto base station capable of effectively distributing data traffic between femto base stations.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법을구현하는 펨토셀 네트워크 시스템을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a femtocell network system implementing the power control method of the femto base stations.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 위치를 기준점들로 하는 보로노이 다이아그램(Voronoi diagram)을 사용하여 상기 실내 공간을 복수의 셀들로 분할하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하고, 상기 복수의 셀들 각각으로부터 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신 가능 영역을 제외하여 복수의 수정셀들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 수정셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신가능한 크기의 파워를 할당한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling power of a base station in a femtocell network installed in an indoor space according to an embodiment of the present invention, The indoor space is divided into a plurality of cells by using a Voronoi diagram using the positions of the stations as reference points and the maximum distance from the femto base stations to the farthest point in the corresponding cell is the longest Determining a plurality of correction cells by excluding a communicable area of the femto base station from which power has already been allocated from each of the plurality of cells, allocating power to the femto base station Lt; RTI ID = 0.0 > femto base stations < / RTI > For the maximum distance is the longest femto base station to the point assigns a communicable amount of power up to the maximum distance.

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 복수의 셀들 각각으로부터 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역을 제외하여 복수의 수정셀들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 수정셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 동작을 반복적으로 수행할 수 있다.In one embodiment, when there is a femto base station to which power is not allocated among the femto base stations, a communication area of a femto base station to which power is already allocated is excluded from each of the plurality of cells, And allocating a power of a size that can communicate to the maximum distance for the femto base station with the longest maximum distance from the farthest point in the corresponding correction cell among the power-unassigned femto base stations repeatedly Can be performed.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서, 상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하고, 상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling power of a base station in a femtocell network installed in an indoor space according to an embodiment of the present invention, Is divided into a plurality of cells in the form of a grid, a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells are set, path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points are calculated And setting a femto base station having the minimum path loss value as a femto base station for each of the sample points as a femto base station and setting a femto base station as a femto base station having a maximum path loss value up to sample points, To a sample point having the maximum path loss value, Determining a plurality of modified sample points excluding a sample point included in a communicable area of a femto base station to which power is already allocated among the sample points, To a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having the largest maximum path loss value up to the maximum path loss value.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 샘플점들 각각은 상응하는 셀의 기하학적 중앙지점으로 설정될 수 있다.In one embodiment, each of the plurality of sample points may be set to a geometric center point of the corresponding cell.

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들은 상기 실내 공간에 설치된 장애물들을 고려한 신호 전파 모델을 사용하여 계산될 수 있다.In one embodiment, path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points may be calculated using a signal propagation model that considers obstacles installed in the indoor space.

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들은 상기 펨토 베이스 스테이션들을 동일한 크기의 파워로 구동시킨 후 상기 샘플점들 각각에서 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 수신되는 신호의 크기를 측정하여 계산될 수 있다.In one embodiment, the path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points are generated by driving the femto base stations to the same magnitude of power and then, from each of the femto base stations at each of the sample points Can be calculated by measuring the magnitude of the received signal.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 수정 샘플점들은 상기 샘플점들 중에서 상기 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값보다 작은 경로 손실값을 갖는 샘플점들을 제외함으로써 결정될 수 있다.In one embodiment, the plurality of modified sample points may be determined by excluding sample points having pathloss values less than the maximum pathloss value for the femto base station for which the power is already allocated among the sample points.

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 동작을 반복적으로 수행할 수 있다.In one embodiment, if there is a femto base station to which power is not allocated among the femto base stations, a sample point included in a communicable area of a femto base station to which power is already allocated among the sample points is excluded Determining a plurality of modified sample points and for communicating up to a sample point having the maximum path loss value for the largest femto base station with the largest path loss value up to the corrected sample points that are among the power unassigned femto base stations, It is possible to repeatedly perform the operation of allocating the power of the possible size.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서, 일정 기간 동안 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링하고, 상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키고, 상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시킬 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling power of a base station in a femtocell network installed in an indoor space according to an embodiment of the present invention, Monitoring the amount of data traffic of each of the femto base stations and decreasing the power of the maximum femto base station based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the maximum femto base station with the maximum amount of data traffic, The power of the minimum femto base station can be increased based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station with the minimum amount of traffic.

일 실시예에 있어서, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계는, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 큰 데이터 트래픽양을 갖는 제1 펨토 베이스 스테이션들을 결정하는 단계, 및 큰 데이터 트래픽양을 갖는 순서대로 상기 제1 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기 및 상기 평균값에 기초하여 파워를 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계는, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 작은 데이터 트래픽양을 갖는 제2 펨토 베이스 스테이션들을 결정하는 단계, 및 작은 데이터 트래픽양을 갖는 순서대로 상기 제2 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기 및 상기 평균값에 기초하여 파워를 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, reducing the power of the maximum femto base station comprises determining first femto base stations having a data traffic volume greater than an average value of the data traffic volumes of the femto base stations, And decreasing the power based on the signal strength and the average value of neighboring femto base stations for each of the first femto base stations in order having a traffic amount. The step of increasing the power of the minimum femto base station further comprises determining second femto base stations having a data traffic amount less than an average value of the data traffic amounts of the femto base stations, And sequentially increasing the power based on the signal strength and the average value of adjacent femto base stations for each of the second femto base stations.

일 실시예에 있어서, 상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계는, 상기 샘플점들 중에서 현재 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하는 샘플점들을 제1 샘플점들로 결정하는 단계, 상기 제1 샘플점들 각각에 대해 상기 최대 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 제외한 나머지 펨토 베이스 스테이션들로부터 수신되는 신호들 중의 최대 크기와의 차이를 결정하는 단계, 상기 제1 샘플점들 중에서 상기 차이가 최소가 되는 목표 샘플점을 선택하는 단계, 및 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the method may further include dividing the indoor space into a plurality of cells in a grid form, and setting a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells. The step of decreasing the power of the maximum femto base station may include the steps of determining sample points for performing communication through the maximum femto base station among the sample points as first sample points, Determining a difference between a magnitude of a signal received from the maximum femto base station and a maximum magnitude of signals received from remaining femto base stations except for the maximum femto base station for each of the plurality of femto base stations, Selecting a target sample point at which the difference is minimized, and decreasing power of the maximum femto base station by the difference at the target sample point based on an average value of the data traffic amounts of the femto base stations . ≪ / RTI >

상기 평균값에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시키는 단계는, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 제외한 나머지 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상기 목표 샘플점에 최대 크기의 신호를 제공하는 목표 펨토 베이스 스테이션을 결정하는 단계, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양을 상기 제1 샘플점들의 개수로 나누어 샘플당 데이터 트래픽양을 결정하는 단계, 및 상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 작고, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 평균값보다 큰 경우 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of decreasing the power of the maximum femto base station by the difference at the target sample point based on the average value comprises the step of obtaining a signal having a maximum size at the target sample point among the remaining femto base stations except for the maximum femto base station Determining a target femto base station to provide, dividing the amount of data traffic of the maximum femto base station by the number of the first sample points to determine an amount of data traffic per sample, A value obtained by adding the amount of data traffic per sample to the amount of traffic is smaller than the amount of data traffic of the maximum femto base station and a value obtained by subtracting the amount of data traffic per sample from the amount of data traffic of the maximum femto base station, Greater than The power of the group up to the femto base station may include the step of reducing as much as the difference from the target sample point.

일 실시예에 있어서, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계는, 상기 샘플점들 중에서 현재 상기 최소 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하지 않고, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션이 최대 파워로 신호를 송신하는 경우 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점들을 제1 샘플점들로 결정하는 단계, 상기 제1 샘플점들 각각에 대해 현재 통신을 수행하고 있는 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와 상기 최소 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와의 차이를 결정하는 단계, 상기 제1 샘플점들 중에서 상기 차이가 최소가 되는 목표 샘플점을 선택하는 단계, 및 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of increasing the power of the minimum femto base station may include transmitting the signal with the maximum power, without performing communication through the minimum femto base station among the sample points, The method comprising the steps of: determining sample points included in a communicable area of the minimum femto base station as first sample points when a signal is received from a femto base station that is currently performing communications with respect to each of the first sample points; Determining a difference between a size and a magnitude of a signal received from the minimum femto base station, selecting a target sample point with the smallest difference among the first sample points, Based on the average value of the traffic volumes, Orientation of the power may include the step of increasing by the difference in the target sample point.

상기 평균값에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시키는 단계는, 현재 상기 목표 샘플점에서의 통신을 담당하고 있는 목표 펨토 베이스 스테이션을 결정하는 단계, 상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양을 현재 상기 목표 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하고 있는 샘플점들의 개수로 나누어 샘플당 데이터 트래픽양을 결정하는 단계, 및 상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 크고, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 평균값보다 작은 경우 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.Wherein increasing the power of the minimum femto base station by the difference at the target sample point based on the average value comprises: determining a target femto base station currently in charge of communication at the target sample point, Determining an amount of data traffic per sample by dividing the amount of data traffic of the femto base station by the number of sample points currently communicating through the target femto base station, When the value obtained by subtracting the amount of data traffic per sample is larger than the amount of data traffic of the minimum femto base station and the value obtained by adding the amount of data traffic per sample to the amount of data traffic of the minimum femto base station is smaller than the average value The minimum femto The power of the bus station may include the step of increasing by the difference in the target sample point.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서, 상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 동작을 반복적으로 수행하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들을 상기 할당된 파워로 구동시킨 후, 일정 기간 동안 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링하고, 상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키고, 상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시킨다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling power of a base station in a femtocell network installed in an indoor space according to an embodiment of the present invention, Is divided into a plurality of cells in the form of a grid, a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells are set, path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points are calculated And setting a femto base station having the minimum path loss value as a femto base station for each of the sample points as a femto base station and setting a femto base station as a femto base station having a maximum path loss value up to sample points, To a sample point having the maximum path loss value, When there is a femto base station to which no power is allocated among the femto base stations, a plurality of corrected sample points except the sample points included in the communicable area of the femto base station, And allocates a communication power of a size capable of communicating to a sample point having the maximum path loss value for the femto base station having the largest maximum path loss value up to the corrected sample points which are among the femto base stations not assigned the power Base stations to the assigned femto base stations, monitoring the amount of data traffic of each of the femto base stations for a predetermined period of time after the femto base stations are driven with the allocated power, Lt; RTI ID = 0.0 > The power of the maximum femto base station is decreased based on the signal strength of the minimum femto base station and the power of the minimum femto base station is increased based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station with the minimum amount of data traffic .

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 네트워크 시스템은 복수의 펨토 베이스 스테이션들 및 서버를 포함한다. 상기 복수의 펨토 베이스 스테이션들은 단말기들과 통신을 수행한다. 상기 서버는 상기 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 신호 송신 파워를 제어한다. 상기 서버는, 상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 동작을 반복적으로 수행한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a femtocell network system including a plurality of femto base stations and a server. The plurality of femto base stations communicate with terminals. The server controls signal transmission power of the plurality of femto base stations. Wherein the server divides the indoor space into a plurality of cells in a grid form, sets a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells, and transmits each of the sample points from each of the femto base stations And setting a femto base station having the minimum path loss value as an occupied femto base station for each of the sample points, calculating a maximum path loss to sample points occupied among the femto base stations Allocating a power of a size capable of communicating to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having a largest value; and if there is a femto base station to which power is not allocated among the femto base stations, To the communicable area of the already allocated femto base station For a femto base station having a maximum path loss value up to the corrected sample points that are among the power-unassigned femto base stations, excluding the included sample points, Quot; to a sample point having a value " 1 ".

일 실시예에 있어서, 상기 서버는, 상기 펨토 베이스 스테이션들을 상기 할당된 파워로 구동시킨 후, 일정 기간 동안 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링하고, 상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키고, 상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시킬 수 있다.In one embodiment, the server monitors the amount of data traffic of each of the femto base stations for a predetermined period after driving the femto base stations with the allocated power, and the maximum femto base station Based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the base station, and decreases the power of the maximum femto base station based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station, The power of the femto base station can be increased.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법은 실내 공간에 커버리지 홀은 발생시키지 않으면서 간섭 영역은 최소화 시킴으로써 통신 품질을 향상시킬 수 있다.The power control method of the femto base stations according to the embodiments of the present invention can improve the communication quality by minimizing the interference area without generating coverage holes in the indoor space.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법은 실시간으로 변화하는 데이터 트래픽양에 기초하여 상기 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 동적으로 제어하여 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽을 균일하게 분산시킴으로써 펨토셀 네트워크의 통신 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, the power control method of the femto base stations according to the embodiments of the present invention dynamically controls the power of the femto base stations based on the amount of data traffic changing in real time, The communication quality of the femtocell network can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀(femtocell) 네트워크 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 송신 파워에 따른 커버리지 홀(coverage hole) 및 간섭 영역의 발생을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 도 3의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 3의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 도 6의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 6의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 도 9의 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 11은 도 9의 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 12는 도 9의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.
도 13은 도 9의 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계를 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.
도 14는 도 9의 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계를 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.1 is a block diagram illustrating a femtocell network system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the occurrence of a coverage hole and an interference region according to the signal transmission power of the femto base stations.
3 is a flowchart illustrating a method of controlling power of femto base stations according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining a method of controlling power of the femto base stations of FIG. 3; FIG.
5 shows an example of an execution code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of FIG.
6 is a flowchart illustrating a method of controlling power of femto base stations according to another embodiment of the present invention.
7 is a diagram for explaining a method of controlling power of the femto base stations of FIG.
FIG. 8 shows an example of an executable code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of FIG.
9 is a flowchart illustrating a method of controlling power of femto base stations according to another embodiment of the present invention.
10 is a flowchart showing an example of a step of reducing the power of the maximum femto base station of FIG.
11 is a flowchart showing an example of a step of increasing the power of the minimum femto base station of FIG.
Figure 12 shows an example of an executable code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of Figure 9;
FIG. 13 shows an example of an executable code implementing the step of reducing the power of the maximum femto base station of FIG.
14 shows an example of an execution code that implements the step of increasing the power of the minimum femto base station of FIG.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.For the embodiments of the invention disclosed herein, specific structural and functional descriptions are set forth for the purpose of describing an embodiment of the invention only, and it is to be understood that the embodiments of the invention may be practiced in various forms, The present invention should not be construed as limited to the embodiments described in Figs.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprise", "having", and the like are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be construed as meaning consistent with meaning in the context of the relevant art and are not to be construed as ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in the present application .

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀(femtocell) 네트워크 시스템을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a femtocell network system in accordance with an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 펨토셀 네트워크 시스템(10)은 복수의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9) 및 서버(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a femtocell network system 10 includes a plurality of femto base stations 100-1, 100-2,..., 100-9 and a server 200. FIG.

도 1은 예시적으로 아홉 개의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9)이 실내 공간에 분산되어 설치된 것을 나타낸다.FIG. 1 illustrates that nine femto base stations 100-1, 100-2,..., And 100-9 are distributed in an indoor space.

복수의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9) 각각은 상기 실내 공간에 있는 사용자들의 단말기들과 통신을 수행한다. Each of the plurality of femto base stations 100-1, 100-2, ..., and 100-9 communicates with terminals of users in the indoor space.

서버(200)는 복수의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9)이 상기 단말기들과 통신을 수행하기 위해 신호를 송신하는 파워를 제어한다. 예를 들어, 복수의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9) 각각은 서버(200)에 의해 제어되는 크기의 파워로 신호를 송신하고 송신한 신호가 유효하게 도달하는 영역 내에 존재하는 단말기들과 통신을 수행할 수 있다.The server 200 controls power for transmitting signals for the plurality of femto base stations 100-1, 100-2, ..., and 100-9 to perform communication with the terminals. For example, each of the plurality of femto base stations 100-1, 100-2, ..., and 100-9 transmits a signal with a power of a size controlled by the server 200, Lt; RTI ID = 0.0 > reaching < / RTI >

서버(200)는 상기 실내 공간 내부에 위치할 수도 있고 상기 실내 공간 외부에 위치할 수도 있다.The server 200 may be located inside the indoor space or outside the indoor space.

도 2는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 송신 파워에 따른 커버리지 홀(coverage hole) 및 간섭 영역의 발생을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the occurrence of a coverage hole and an interference region according to the signal transmission power of the femto base stations.

도 2는 통신 서비스를 제공하고자 하는 목표 공간(target area) 내에 두 개의 펨토 베이스 스테이션들(BS1, BS2)이 설치된 것을 도식화 시켜 보여주고 있다. 도 2에서 두 개의 펨토 베이스 스테이션들(BS1, BS2)은 서로 동일한 파워로 구동된다.FIG. 2 schematically shows the installation of two femto base stations BS1 and BS2 in a target area for providing a communication service. In FIG. 2, the two femto base stations BS1 and BS2 are driven with the same power.

도 2의 좌측 도면(A)은 상기 목표 공간 전체를 통신 가능 영역으로 커버할 수 있도록 두 개의 펨토 베이스 스테이션들(BS1, BS2)의 파워를 설정한 경우를 나타낸다. 따라서 상기 목표 공간 내에 통신 서비스가 제공되지 못하는 지역(이하, 커버리지 홀(coverage hole)이라 칭함)이 발생하지 않는다. 그러나 이 경우, 좌측 도면(A)에 도시된 바와 같이, 두 개의 펨토 베이스 스테이션들(BS1, BS2)로부터 송신되는 신호가 서로 간섭을 일으키는 간섭 영역(interfered area)이 상대적으로 크게 발생할 수 있다. 이러한 간섭 영역에서는 통신 품질이 떨어지게 된다.2 (A) shows a case where the power of two femto base stations BS1 and BS2 is set so as to cover the whole of the target space as a communicable area. Therefore, a region (hereinafter referred to as a coverage hole) in which the communication service can not be provided in the target space does not occur. However, in this case, as shown in the left diagram (A), an interfered area in which signals transmitted from the two femto base stations BS1 and BS2 interfere with each other can be relatively large. In such an interference region, the communication quality is degraded.

도 2의 우측 도면(B)은 상기 목표 공간에 간섭 영역이 발생하지 않도록 두 개의 펨토 베이스 스테이션들(BS1, BS2)의 파워를 설정한 경우를 나타낸다. 그러나 이 경우, 우측 도면(B)에 도시된 바와 같이, 상기 목표 공간에는 커버리지 홀들이 발생할 수 있다. 이러한 커버리지 홀들에서는 통신이 불가능하게 된다.2B shows a case where the powers of two femto base stations BS1 and BS2 are set so that an interference region does not occur in the target space. However, in this case, as shown in the right figure (B), coverage holes may occur in the target space. In such coverage holes, communication becomes impossible.

이와 같이, 복수의 펨토 베이스 스테이션들이 동일한 크기의 파워로 구동되는 경우 커버리지 홀 또는 상대적으로 큰 간섭 영역이 발생하여 통신 품질이 떨어지게 된다.As described above, when a plurality of femto base stations are driven with the same power, a coverage hole or a relatively large interference region occurs, resulting in poor communication quality.

이에 반해, 후술하는 바와 같이 본 발명에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법은 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 서로 상이하게 구동함으로써 커버리지 홀은 발생시키지 않으면서 간섭 영역은 최소화시킬 수 있다.On the other hand, as will be described later, the power control method of the femto base stations according to the present invention can minimize the interference area without generating coverage holes by driving the powers of the plurality of femto base stations differently.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating a method of controlling power of femto base stations according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법이 도 1에 도시된 펨토셀 네트워크 시스템(10)을 통해 구현되는 경우, 도 3의 방법은 서버(200)에 의해 실행될 수 있다.When the method of controlling the power of the femto base stations according to FIG. 3 is implemented through the femtocell network system 10 shown in FIG. 1, the method of FIG. 3 may be executed by the server 200.

도 3에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 펨토셀 네트워크의 동작 초기에 상기 펨토 베이스 스테이션들에 최적의 파워를 할당하는 데에 사용될 수 있다.The method for controlling the power of the femto base stations according to FIG. 3 can be used to allocate optimal power to the femto base stations at the beginning of operation of the femtocell network.

도 4는 도 3의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for explaining a method of controlling power of the femto base stations of FIG. 3; FIG.

이하, 도 3 및 4를 참조하여 실내 공간에 설치되는 펨토셀 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of controlling the power of the femto base stations in the femtocell network installed in the indoor space will be described with reference to FIGS.

상기 펨토 베이스 스테이션들의 위치를 기준점들로 하는 보로노이 다이아그램(Voronoi diagram)을 사용하여 상기 실내 공간을 복수의 셀들로 분할한다(단계 S110). 여기서 보로노이 다이아그램이란 일반적으로 알려진 바와 같이, 일정 영역 내에 위치하는 기준점들이 주어지고, 각각의 기준점이 하나만 포함되도록 상기 일정 영역을 복수의 셀들로 분할하고자 할 때, 분할된 셀에 포함되는 임의의 점이 다른 셀의 기준점에서의 거리보다 자신이 속한 셀의 기준점까지의 거리가 제일 가깝게 되도록 분할하는 것을 말한다.The indoor space is divided into a plurality of cells using a Voronoi diagram using the positions of the femto base stations as reference points (step S110). As is generally known, a Voronoi diagram is used to divide a certain region into a plurality of cells in order to divide the predetermined region into a plurality of cells such that reference points located within a predetermined region are given and only one reference point is included. The distance from the reference point of the other cell to the reference point of the cell to which it belongs is the closest to the distance from the reference point of the other cell.

예시적으로, 도 4는 상기 실내 공간에 제1 내지 제5 펨토 베이스 스테이션들(S1, S2, S3, S4, S5)이 분산되어 배치되어 있을 때, 제1 내지 제5 펨토 베이스 스테이션들(S1, S2, S3, S4, S5)을 기준점들로 하는 보로노이 다이아그램을 사용하여 상기 실내 공간을 다섯 개의 셀들로 분할한 것을 나타낸다.4 is a block diagram of the first to fifth femto base stations S1 to S3 when the first to fifth femto base stations S1, S2, S3, S4, , S 2, S 3, S 4, and S 5) are used as reference points to divide the indoor space into five cells.

이후, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 상응하는 셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리를 측정하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신 가능한 크기의 파워를 할당한다(단계 S120).Thereafter, the maximum distance from the corresponding cell to the farthest point is measured for each of the femto base stations, and for the femto base station with the longest maximum distance from the corresponding cell among the femto base stations, A power of a communication size that can be communicated up to the maximum distance is allocated (step S120).

예를 들어, 도 4의 경우, 제1 내지 제5 펨토 베이스 스테이션들(S1, S2, S3, S4, S5) 중에서 자신이 속한 셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션은 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)이므로, 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)에 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)으로부터 자신이 속한 셀에서 가장 먼 지점(A)까지 통신이 가능한 크기의 파워를 할당할 수 있다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)의 통신 가능 영역은 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)을 중심으로 하는 원형 영역(C1)이 된다.4, the femto base station having the longest maximum distance from the first to fifth femto base stations S1, S2, S3, S4, and S5 to the farthest point in the cell to which the first to fifth femto base stations belong, The fifth femto base station S5 can allocate a power of a size capable of communicating from the fifth femto base station S5 to the farthest point A in the cell to which it belongs to the fifth femto base station S5 . Therefore, as shown in FIG. 4, the communicable area of the fifth femto base station S5 becomes the circular area C1 centered on the fifth femto base station S5.

이후, 상기 복수의 셀들 각각으로부터 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신 가능 영역을 제외하여 복수의 수정셀들을 결정하고(단계 S130), 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 수정셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신 가능한 크기의 파워를 할당한다(단계 S140).Thereafter, a plurality of modified cells are determined (step S130) by excluding the communicable area of the femto base station to which power is already allocated from each of the plurality of cells (step S130) And allocates a communicable size of power to the maximum distance for the femto base station having the longest maximum distance to the farthest point (step S140).

예를 들어, 도 4의 경우, 제1 내지 제5 펨토 베이스 스테이션들(S1, S2, S3, S4, S5) 각각을 기준점으로 하는 상기 다섯 개의 셀들 각각으로부터 파워가 이미 할당된 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)을 중심으로 하는 원형 영역(C1)인 제5 펨토 베이스 스테이션(S5)의 통신 가능 영역을 제외하여 상기 다섯 개의 셀들 각각을 수정함으로써 다섯 개의 수정셀들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 제1 내지 제4 펨토 베이스 스테이션들(S1, S2, S3, S4) 중에서 자신이 속한 수정셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션은 제4 펨토 베이스 스테이션(S4)이므로, 제4 펨토 베이스 스테이션(S4)에 제4 펨토 베이스 스테이션(S4)으로부터 자신이 속한 수정셀에서 가장 먼 지점(B)까지 통신이 가능한 크기의 파워를 할당할 수 있다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 제4 펨토 베이스 스테이션(S4)의 통신 가능 영역은 제4 펨토 베이스 스테이션(S4)을 중심으로 하는 원형 영역(C2)이 된다.For example, in the case of FIG. 4, a fifth femto base station, to which power is already allocated, from each of the five cells with reference to each of the first through fifth femto base stations S1, S2, S3, The fifth femto base station S5, which is a circular region C1 centered on the fifth femto base station S5, is excluded, and five correction cells are determined by modifying each of the five cells, Since the femto base station having the longest maximum distance from the first to fourth femto base stations S1, S2, S3, and S4 to the farthest point in the modified cell to which it belongs is the fourth femto base station S4, The femto base station S4 can allocate a power of a size capable of communicating from the fourth femto base station S4 to the farthest point B in the correction cell to which the fourth femto base station S4 belongs. Therefore, as shown in FIG. 4, the communicable area of the fourth femto base station S4 becomes a circular area C2 centering on the fourth femto base station S4.

또한, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는지 여부를 판단하고(단계 S150), 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 단계 S130 및 단계 S140을 반복적으로 수행함으로써 모든 펨토 베이스 스테이션들에 파워를 할당한다.In addition, it is determined whether there is a femto base station to which no power is allocated among the femto base stations (step S150). If there is a femto base station to which power is not allocated among the femto base stations, And step S140 repeatedly to allocate power to all the femto base stations.

상기 단계 S130 및 단계 S140을 수행할 때마다 하나의 펨토 베이스 스테이션에 적절한 파워가 할당되므로, 상기 단계 S130 및 단계 S140을 펨토셀 네트워크 시스템에 포함되는 펨토 베이스 스테이션들의 개수만큼 반복적으로 수행함으로써 모든 펨토 베이스 스테이션들에 개별적으로 신호 송신 파워를 할당할 수 있다.Since appropriate power is allocated to one femto base station each time the steps S130 and S140 are performed, the steps S130 and S140 are repeatedly performed as many times as the number of the femto base stations included in the femtocell network system, The signal transmission power can be assigned to each of the mobile stations.

상술한 바와 같은 방식으로 실내 공간에 설치되는 펨토셀 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 설정함으로써 상기 실내 공간에 커버리지 홀은 발생시키지 않으면서 간섭 영역은 최소화 시킬 수 있다.By setting the power of the femto base stations in the femtocell network installed in the indoor space as described above, the interference area can be minimized without generating coverage holes in the indoor space.

도 5는 도 3의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.5 shows an example of an execution code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of FIG.

도 5에서 S는 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 집합을 나타내고, P는 상기 복수의 펨토 베이스 스테이션들 각각에 할당되는 파워를 나타내고, Vor(si)는 i번째 펨토 베이스 스테이션을 포함하는 셀을 나타내고, dE(si, v)는 i번째 펨토 베이스 스테이션으로부터 v지점까지의 거리를 나타내고, C(si, d)는 i번째 펨토 베이스 스테이션으로부터 반지름이 d인 원형 영역을 나타낸다.5, S denotes a set of a plurality of femto base stations, P denotes power allocated to each of the plurality of femto base stations, Vor (si) denotes a cell including the i-th femto base station, d E (si, v) denotes the distance from the i-th femto base station to the v-point, and C (si, d) denotes the circular area with the radius d from the i-th femto base station.

도 5는 도 3의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예일 뿐이고 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 도 3의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 다양한 형태의 코드로 구현될 수 있다.5 is only an example of an execution code for implementing the method of controlling the power of the femto base stations of FIG. 3, and the present invention is not limited thereto. The method of controlling the power of the femto base stations of FIG. Can be implemented.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of controlling power of femto base stations according to another embodiment of the present invention.

도 6에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법이 도 1에 도시된 펨토셀 네트워크 시스템(10)을 통해 구현되는 경우, 도 6의 방법은 서버(200)에 의해 실행될 수 있다.When the method of controlling the power of the femto base stations according to FIG. 6 is implemented through the femtocell network system 10 shown in FIG. 1, the method of FIG. 6 can be executed by the server 200.

도 6에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 펨토셀 네트워크의 동작 초기에 상기 펨토 베이스 스테이션들에 최적의 파워를 할당하는 데에 사용될 수 있다.The method of controlling the power of the femto base stations according to FIG. 6 can be used to allocate optimal power to the femto base stations at the beginning of operation of the femtocell network.

상술한 도 3에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 상기 실내 공간에 벽, 가구 등과 같은 장애물들이 존재하지 않는 경우에 적용될 수 있는 반면에, 도 6에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 상기 실내 공간에 벽, 가구 등과 같은 장애물들이 존재하는 경우에 적용될 수 있다.The method of controlling the power of the femto base stations according to the above-described FIG. 3 can be applied to the case where there are no obstacles such as walls, furniture, etc. in the indoor space, while the power of the femto base stations The method can be applied to the case where obstacles such as walls, furniture, and the like are present in the indoor space.

도 7은 도 6의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.7 is a diagram for explaining a method of controlling power of the femto base stations of FIG.

이하, 도 6 및 7을 참조하여 실내 공간에 설치되는 펨토셀 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of controlling the power of the femto base stations in the femtocell network installed in the indoor space will be described with reference to FIGS.

상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정한다(단계 S210). 예를 들어, 상기 복수의 셀들 각각은 약 1m*1.3m 의 크기를 갖는 영역으로 설정될 수 있다. 상기 복수의 샘플점들 각각은 상응하는 셀의 기하학적 중앙지점으로 설정될 수 있다.Divides the indoor space into a plurality of cells in a grid form, and sets a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells (step S210). For example, each of the plurality of cells may be set as an area having a size of about 1 m * 1.3 m. Each of the plurality of sample points may be set to a geometric center point of the corresponding cell.

상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정한다(단계 S220). 즉, 담당 펨토 베이스 스테이션은 자신이 담당하는 샘플점들을 포함하는 셀들의 영역에 대해 통신 서비스를 제공하는 것으로 설정된다.Calculates path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points, and sets a femto base station having the minimum path loss value as a femto base station for each of the sample points (step S220) . That is, the femto base station is set to provide a communication service for an area of cells including sample points that the femto base station is responsible for.

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들은 상기 실내 공간에 설치된 장애물들을 고려한 신호 전파 모델을 사용하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 잘 알려진 COST231 멀티월(multi-wall) 신호 전파 모델이 상기 신호 전파 모델로서 사용될 수 있다.In one embodiment, path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points may be calculated using a signal propagation model that considers obstacles installed in the indoor space. For example, the well-known COST 231 multi-wall signal propagation model can be used as the signal propagation model.

도 7은 도 1에 도시된 펨토셀 네트워크 시스템에 COST231 멀티월 신호 전파 모델을 적용하여 상기 실내 공간을 복수의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9) 각각이 담당할 아홉 개의 영역들로 분할한 것을 나타낸다. 도 7에서 상기 아홉 개의 영역들은 서로 상이한 음영으로 표시된다. 상기 아홉 개의 영역들 각각은 복수의 셀들로 구성되고, 복수의 펨토 베이스 스테이션들(100-1, 100-2, ..., 100-9) 각각은 상응하는 영역에 포함되는 셀들의 샘플점들에서의 통신을 담당한다.FIG. 7 is a block diagram of a femtocell base station 100-1, 100-2,..., 100-9 according to a first embodiment of the present invention. It is divided into nine areas to be responsible. In FIG. 7, the nine regions are displayed in different shades. Each of the nine areas consists of a plurality of cells, and each of the plurality of femto base stations 100-1, 100-2, ..., 100-9 includes sample points of cells included in a corresponding area As shown in FIG.

다른 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들은 상기 펨토 베이스 스테이션들을 동일한 크기의 파워로 구동시킨 후 상기 샘플점들 각각에서 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 수신되는 신호의 크기를 측정하여 계산될 수도 있다.In another embodiment, the path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points are obtained by driving the femto base stations to the same magnitude of power and then, from each of the femto base stations at each of the sample points May be calculated by measuring the magnitude of the received signal.

이후, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값을 계산하고, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신 가능한 크기의 파워를 할당한다(단계 S230).Thereafter, the maximum path loss value up to the sample points served for each of the femto base stations is calculated, and for the femto base station having the largest maximum path loss value up to the sample points served by the femto base stations A power of a size that can communicate with the sample point having the maximum path loss value is allocated (step S230).

이후, 상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신 가능 영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하고(단계 S240), 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신 가능한 크기의 파워를 할당한다(단계 S250).Thereafter, a plurality of modified sample points are determined (step S240), except for the sample points included in the communicable area of the femto base station to which the power is already allocated among the sample points (step S240), and among the femto base stations (Step S250) for a femto base station having the largest maximum path loss value up to the correction sample points in charge to a sample point having the maximum path loss value.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 수정 샘플점들은 상기 샘플점들 중에서 상기 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값보다 작은 경로 손실값을 갖는 샘플점들을 제외함으로써 결정될 수 있다.In one embodiment, the plurality of modified sample points may be determined by excluding sample points having pathloss values less than the maximum pathloss value for the femto base station for which the power is already allocated among the sample points.

또한, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는지 여부를 판단하고(단계 S260), 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 단계 S240 및 단계 S250을 반복적으로 수행함으로써 모든 펨토 베이스 스테이션들에 파워를 할당한다.In addition, it is determined whether there is a femto base station to which no power is allocated among the femto base stations (step S260), and if there is a femto base station to which no power is allocated among the femto base stations, And step S250 repeatedly to allocate power to all the femto base stations.

상기 단계 S240 및 단계 S250을 수행할 때마다 하나의 펨토 베이스 스테이션에 적절한 파워가 할당되므로, 상기 단계 S240 및 단계 S250을 펨토셀 네트워크 시스템에 포함되는 펨토 베이스 스테이션들의 개수만큼 반복적으로 수행함으로써 모든 펨토 베이스 스테이션들에 개별적으로 신호 송신 파워를 할당할 수 있다.Since proper power is allocated to one femto base station each time the steps S240 and S250 are performed, the steps S240 and S250 are repeatedly performed as many times as the number of the femto base stations included in the femtocell network system, The signal transmission power can be assigned to each of the mobile stations.

상술한 바와 같은 방식으로 실내 공간에 설치되는 펨토셀 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 설정함으로써 상기 실내 공간에 커버리지 홀은 발생시키지 않으면서 간섭 영역은 최소화 시킬 수 있다.By setting the power of the femto base stations in the femtocell network installed in the indoor space as described above, the interference area can be minimized without generating coverage holes in the indoor space.

도 8은 도 6의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.FIG. 8 shows an example of an executable code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of FIG.

도 8에서 B는 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 집합을 나타내고, P는 복수의 샘플점들의 집합을 나타내고, Power는 상기 복수의 펨토 베이스 스테이션들 각각에 할당되는 파워를 나타내고, dP(bi, pj)는 i번째 펨토 베이스 스테이션으로부터 j번째 샘플점까지의 경로 손실값을 나타내고, O(pj)는 j번째 샘플점을 담당하는 펨토 베이스 스테이션의 인덱스 번호를 나타낸다.In Figure 8 B shows the set of the plurality of femto base stations, P denotes a set of a plurality of sample points, Power denotes the power allocated to each of the plurality of femto base stations, d P (bi, pj) Represents the path loss value from the i-th femto base station to the j-th sample point, and O (pj) represents the index number of the femto base station that is responsible for the j-th sample point.

도 8은 도 6의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예일 뿐이고 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 도 6의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 다양한 형태의 코드로 구현될 수 있다.8 is merely an example of an execution code for implementing a method of controlling the power of the femto base stations of FIG. 6, and the present invention is not limited thereto. The method of controlling the power of the femto base stations of FIG. Can be implemented.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a method of controlling power of femto base stations according to another embodiment of the present invention.

도 9에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법이 도 1에 도시된 펨토셀 네트워크 시스템(10)을 통해 구현되는 경우, 도 9의 방법은 서버(200)에 의해 실행될 수 있다.When the method for controlling the power of the femto base stations according to FIG. 9 is implemented through the femtocell network system 10 shown in FIG. 1, the method of FIG. 9 may be executed by the server 200.

일반적으로 펨토 베이스 스테이션들 각각의 대역폭은 한정되어 있으므로 하나의 펨토 베이스 스테이션이 서비스를 동시에 제공할 수 있는 사용자의 수는 제한된다. 따라서 일부 펨토 베이스 스테이션에 다수의 사용자들로부터의 데이터 트래픽이 집중되는 경우 일부 사용자들에게 통신 서비스를 정상적으로 제공하지 못하는 문제점이 발생한다.In general, since the bandwidth of each femto base station is limited, the number of users that can provide a service simultaneously can be limited by one femto base station. Accordingly, when data traffic from a plurality of users is concentrated in some femto base stations, communication services can not be normally provided to some users.

도 9에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 상기 펨토 베이스 스테이션들을 도 6에 따른 방법을 통해 할당된 각각의 파워로 구동시킨 후, 실시간으로 변화하는 데이터 트래픽양에 기초하여 상기 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 동적으로 제어함으로써 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽을 균일하게 분산시키는 데에 사용될 수 있다.The method for controlling the power of the femto base stations according to FIG. 9 may be performed by driving the femto base stations with respective powers allocated through the method according to FIG. 6, and then, based on the amount of data traffic varying in real time, Can be used to uniformly distribute the data traffic processed by the femto base stations by dynamically controlling the power of the femto base stations.

도 9를 참조하면, 일정 기간 동안 발생한 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링한다(단계 S310).Referring to FIG. 9, the amount of data traffic of each of the femto base stations occurring during a predetermined period is monitored (step S310).

이후, 상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시킨다(단계 S320).Thereafter, the power of the maximum femto base station is decreased based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the maximum femto base station having the maximum amount of data traffic (step S320).

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 큰 데이터 트래픽양을 갖는 제1 펨토 베이스 스테이션들을 결정하고, 큰 데이터 트래픽양을 갖는 순서대로 상기 제1 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기 및 상기 평균값에 기초하여 파워를 감소시킬 수 있다.In one embodiment, the first femto base stations having a larger amount of data traffic than the average value of the data traffic amounts of the femto base stations are determined, and each of the first femto base stations It is possible to reduce the power based on the signal strength and the average value of adjacent femto base stations.

또한, 상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시킨다(단계 S330).In addition, the power of the minimum femto base station is increased based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station with the minimum amount of data traffic (step S330).

일 실시예에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 작은 데이터 트래픽양을 갖는 제2 펨토 베이스 스테이션들을 결정하고, 작은 데이터 트래픽양을 갖는 순서대로 상기 제2 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기 및 상기 평균값에 기초하여 파워를 증가시킬 수 있다.Determining a second femto base stations having an amount of data traffic that is less than an average value of the data traffic amounts of the femto base stations, and determining, in each of the second femto base stations, It is possible to increase the power based on the signal strength and the average value of adjacent femto base stations.

상기 단계 S310, 단계 S320 및 단계 S330은 일정 주기에 따라 반복적으로 수행될 수 있다. The steps S310, S320, and S330 may be repeatedly performed at predetermined intervals.

도 10은 도 9의 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계(단계 S320)의 일 예를 나타내는 순서도이다.10 is a flowchart showing an example of a step of reducing the power of the maximum femto base station of FIG. 9 (step S320).

도 6을 참조하여 상술한 바와 같이, 실내 공간은 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할되고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들이 설정된다.As described above with reference to Fig. 6, the indoor space is divided into a plurality of cells in the form of a grid, and a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells are set.

도 10을 참조하면, 상기 샘플점들 중에서 현재 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하고 있는 샘플점들을 제1 샘플점들로 결정한다(단계 S321).Referring to FIG. 10, among the sample points, sample points performing communication through the maximum femto base station are determined as first sample points (step S321).

이후, 상기 제1 샘플점들 각각에 대해 상기 최대 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 제외한 나머지 펨토 베이스 스테이션들로부터 수신되는 신호들 중의 최대 크기와의 차이를 결정하고(단계 S322), 상기 제1 샘플점들 중에서 상기 차이가 최소가 되는 목표 샘플점을 선택한다(단계 S323).Then, for each of the first sample points, a difference between a magnitude of a signal received from the maximum femto base station and a maximum magnitude of signals received from remaining femto base stations except the maximum femto base station is determined Step S322) and selects a target sample point having the smallest difference among the first sample points (step S323).

이후, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시킨다(단계 S324). Thereafter, the power of the maximum femto base station is decreased by the difference at the target sample point based on the average value of the data traffic amounts of the femto base stations (step S324).

이와 같은 동작을 통해, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션은 통신을 담당하고 있던 상기 목표 샘플점을 포함하는 셀을 인접한 펨토 베이스 스테이션에 넘겨줌으로써 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 데이터 트래픽양은 감소될 수 있다. Through this operation, the maximum femto base station can reduce the data traffic amount of the maximum femto base station by passing the cell including the target sample point that was in charge of communication to the adjacent femto base station.

그러나, 상기 인접한 펨토 베이스 스테이션이 상기 목표 샘플점을 포함하는 셀을 넘겨받음으로써 상기 인접한 펨토 베이스 스테이션의 데이터 트래픽양이 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 원래 데이터 트래픽양보다 증가하게 되는 경우, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양은 상기 펨토 베이스 스테이션들 사이에 균일하게 분산되지 못하고 진동하게 된다.However, when the neighboring femto base station receives the cell including the target sample point so that the amount of data traffic of the neighboring femto base station becomes larger than the original data traffic amount of the maximum femto base station, The amount of data traffic processed by the femto base stations is not uniformly distributed among the femto base stations and is vibrated.

이를 방지하기 위해, 상기 단계 S324는 아래의 과정을 통해 수행될 수 있다.In order to prevent this, step S324 may be performed through the following process.

우선, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 제외한 나머지 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상기 목표 샘플점에 최대 크기의 신호를 제공하는 목표 펨토 베이스 스테이션을 결정할 수 있다. 상기 목표 펨토 베이스 스테이션은 상기 최대 펨토 베이스 스테이션이 통신을 담당하고 있던 상기 목표 샘플점을 포함하는 셀을 넘겨받을 후보 펨토 베이스 스테이션이 된다.First, a target femto base station that provides a signal of a maximum size to the target sample point among the remaining femto base stations other than the maximum femto base station may be determined. The target femto base station becomes a candidate femto base station to which the maximum femto base station receives the cell including the target sample point for communication.

한편, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양을 상기 제1 샘플점들의 개수로 나누어 샘플당 데이터 트래픽양을 결정한다.The amount of data traffic per sample is determined by dividing the amount of data traffic of the maximum femto base station by the number of the first sample points.

상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 큰 경우, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양이 상기 펨토 베이스 스테이션들 사이에서 진동하는 것을 방지하기 위해 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 그대로 유지한다.When the value of the amount of data traffic per sample is larger than the amount of data traffic of the maximum femto base station, the amount of data traffic processed by the femto base stations is larger than the amount of data traffic of the femto base station And keeps the power of the maximum femto base station intact to prevent vibrations between the stations.

상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 평균값보다 작은 경우 역시, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양이 상기 펨토 베이스 스테이션들 사이에서 진동하는 것을 방지하기 위해 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 그대로 유지한다.When the amount of data traffic of the maximum femto base station minus the amount of data traffic per sample is smaller than the average value, the amount of data traffic processed by the femto base stations is prevented from being vibrated among the femto base stations The power of the maximum femto base station remains unchanged.

상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 작고, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 평균값보다 큰 경우, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시킨다.Wherein a value obtained by adding the amount of data traffic per sample to the amount of data traffic of the target femto base station is smaller than the amount of data traffic of the maximum femto base station, The power of the maximum femto base station is decreased by the difference at the target sample point when the value obtained by subtracting the traffic amount is larger than the average value.

이와 같은 동작을 통해, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양은 진동하지 않고 서로 균일해 질 수 있다.Through such operation, the amount of data traffic processed by the femto base stations can be made uniform with each other without oscillation.

도 11은 도 9의 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계(단계 S330)의 일 예를 나타내는 순서도이다.11 is a flowchart showing an example of increasing the power of the minimum femto base station of FIG. 9 (step S330).

도 6을 참조하여 상술한 바와 같이, 실내 공간은 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할되고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들이 설정된다.As described above with reference to Fig. 6, the indoor space is divided into a plurality of cells in the form of a grid, and a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells are set.

도 11을 참조하면, 상기 샘플점들 중에서 현재 상기 최소 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하지 않고, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션이 최대 파워로 신호를 송신하는 경우 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 통신 가능 영역에 포함되는 샘플점들을 제2 샘플점들로 결정한다(단계 S331).Referring to FIG. 11, when the minimum femto base station transmits a signal with the maximum power without performing communication through the minimum femto base station among the sample points, the minimum femto base station is included in the communication coverage area of the minimum femto base station (Step S331).

이후, 상기 제2 샘플점들 각각에 대해 현재 통신을 수행하고 있는 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와 상기 최소 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와의 차이를 결정하고(단계 S332), 상기 제2 샘플점들 중에서 상기 차이가 최소가 되는 목표 샘플점을 선택한다(단계 S333).Thereafter, a difference between a magnitude of a signal received from the femto base station currently performing communication with the second sample points and a magnitude of a signal received from the minimum femto base station is determined (step S332) A target sample point having the smallest difference among the second sample points is selected (step S333).

이후, 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시킨다(단계 S334). Thereafter, the power of the minimum femto base station is increased by the difference at the target sample point based on the average value of the data traffic amounts of the femto base stations (step S334).

이와 같은 동작을 통해, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션은 통신을 담당하고 있지 않던 상기 목표 샘플점을 포함하는 셀을 인접한 펨토 베이스 스테이션으로부터 넘겨받음으로써 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 데이터 트래픽양은 증가될 수 있다. Through this operation, the minimum femto base station can increase the data traffic amount of the minimum femto base station by receiving a cell including the target sample point that is not in charge of communication from the adjacent femto base station.

그러나, 상기 인접한 펨토 베이스 스테이션이 상기 목표 샘플점을 포함하는 셀을 넘겨줌으로써 상기 인접한 펨토 베이스 스테이션의 데이터 트래픽양이 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 원래 데이터 트래픽양보다 감소하게 되는 경우, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양은 상기 펨토 베이스 스테이션들 사이에 균일하게 분산되지 못하고 진동하게 된다.However, if the neighboring femto base station passes a cell including the target sample point so that the amount of data traffic of the neighboring femto base station becomes smaller than the original data traffic amount of the minimum femto base station, The amount of data traffic to be processed is not uniformly distributed among the femto base stations and is vibrated.

이를 방지하기 위해, 상기 단계 S334는 아래의 과정을 통해 수행될 수 있다.In order to prevent this, step S334 may be performed through the following process.

우선, 현재 상기 목표 샘플점에서의 통신을 담당하고 있는 목표 펨토 베이스 스테이션을 결정할 수 있다. 상기 목표 펨토 베이스 스테이션은 상기 최소 펨토 베이스 스테이션에게 상기 목표 샘플점을 포함하는 셀을 넘겨줄 후보 펨토 베이스 스테이션이 된다.First, it is possible to determine a target femto base station currently responsible for communication at the target sample point. The target femto base station becomes a candidate femto base station for passing the cell including the target sample point to the minimum femto base station.

한편, 상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양을 현재 상기 목표 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하고 있는 샘플점들의 개수로 나누어 샘플당 데이터 트래픽양을 결정한다.The amount of data traffic per sample is determined by dividing the amount of data traffic of the target femto base station by the number of sample points currently communicating through the target femto base station.

상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 작은 경우, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양이 상기 펨토 베이스 스테이션들 사이에서 진동하는 것을 방지하기 위해 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 그대로 유지한다.When the amount of data traffic of the target femto base station minus the amount of data traffic per sample is smaller than the amount of data traffic of the minimum femto base station, And keeps the power of the minimum femto base station intact to prevent it from vibrating between them.

상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 평균값보다 큰 경우 역시, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양이 상기 펨토 베이스 스테이션들 사이에서 진동하는 것을 방지하기 위해 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 그대로 유지한다.When the sum of the amount of data traffic per sample and the amount of data traffic of the minimum femto base station is larger than the average value, the amount of data traffic processed by the femto base stations is also vibrated among the femto base stations The power of the maximum femto base station remains unchanged.

상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 크고, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 평균값보다 작은 경우, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시킨다.Wherein a value of the data traffic of the target femto base station minus an amount of data traffic per sample is greater than an amount of data traffic of the minimum femto base station, If the sum is less than the average value, the power of the minimum femto base station is increased by the difference at the target sample point.

이와 같은 동작을 통해, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양이 진동하지 않고 서로 균일해 질 수 있다.Through such operation, the amount of data traffic processed by the femto base stations can be made uniform without oscillation.

상술한 바와 같이, 도 9에 따른 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은, 실시간으로 변화하는 데이터 트래픽양에 기초하여 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양들의 평균값보다 큰 데이터 트래픽양을 갖는 펨토 베이스 스테이션들에 대해서는 신호 전송 파워를 감소시킴으로써 통신을 담당하고 있던 셀을 인접한 펨토 베이스 스테이션에 넘겨주고, 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽양들의 평균값보다 작은 데이터 트래픽양을 갖는 펨토 베이스 스테이션들에 대해서는 신호 전송 파워를 증가시킴으로써 통신을 담당하고 있지 않던 셀을 인접한 펨토 베이스 스테이션으로부터 넘겨받도록 제어할 수 있다. As described above, the method of controlling the power of the femto base stations according to Fig. 9 is a method for controlling the power of the femto base stations according to the femto base station, which has a data traffic amount larger than the average value of the data traffic amounts processed by the femto base stations, The femto base stations that have been in charge of the communication are handed over to adjacent femto base stations by decreasing the signal transmission power for the base stations and to the femto base stations having the data traffic amount smaller than the average value of the data traffic amounts processed by the femto base stations Can be controlled to increase the signal transmission power so that the cell that is not in charge of communication can be handed over from the adjacent femto base station.

이와 같이 실시간으로 변화하는 데이터 트래픽양에 기초하여 상기 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 동적으로 제어하여 상기 펨토 베이스 스테이션들이 처리하는 데이터 트래픽을 균일하게 분산시킴으로써 펨토셀 네트워크의 통신 품질을 향상시킬 수 있다.The power of the femto base stations is dynamically controlled based on the amount of data traffic changing in real time, thereby uniformly distributing the data traffic processed by the femto base stations, thereby improving the communication quality of the femtocell network.

도 12는 도 9의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.Figure 12 shows an example of an executable code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of Figure 9;

도 13은 도 9의 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계(단계 S320)를 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.FIG. 13 shows an example of an execution code that implements the step of reducing the power of the maximum femto base station of FIG. 9 (step S320).

도 14는 도 9의 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계(단계 S330)를 구현하는 실행 코드의 일 예를 나타낸다.FIG. 14 shows an example of an execution code that implements the step of increasing the power of the minimum femto base station of FIG. 9 (step S330).

도 12에서 B는 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 집합을 나타내고, D는 일정 기간 동안 발생한 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양의 집합을 나타내고, H는 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 큰 데이터 트래픽양을 갖는 상기 제1 펨토 베이스 스테이션들의 집합을 나타내고, L은 상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 작은 데이터 트래픽양을 갖는 상기 제2 펨토 베이스 스테이션들의 집합을 나타내고, HEAVYCASE()는 도 13의 실행 코드로 구현되는 함수를 나타내고, LIGHTCASE()는 도 14의 실행 코드로 구현되는 함수를 나타낸다.12, B represents a set of a plurality of femto base stations, D represents a set of data traffic amount of each of the femto base stations generated during a certain period, H represents a set of data traffic amounts of the femto base stations L denotes a set of the second femto base stations having a data traffic amount smaller than an average value of the data traffic amounts of the femto base stations, and HEAVYCASE ( ) Represents a function implemented by the execution code of FIG. 13, and LIGHTCASE () represents a function implemented by the execution code of FIG.

도 13 및 14에서 O(pj)는 j번째 샘플점을 담당하는 펨토 베이스 스테이션의 인덱스 번호를 나타내고, RSS(i, j)는 i번째 펨토 베이스 스테이션으로부터 송신되어 j번째 샘플점에 도달하는 신호의 세기를 나타낸다.13 and 14, O (pj) represents the index number of the femto base station that is responsible for the jth sample point, RSS (i, j) represents the index number of the signal transmitted from the i < th > It represents the strength.

도 12, 13 및 14는 도 9의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법을 구현하는 실행 코드의 일 예일 뿐이고 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 도 9의 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 방법은 다양한 형태의 코드로 구현될 수 있다.12, 13 and 14 are merely examples of executable code implementing a method of controlling the power of the femto base stations of FIG. 9, the present invention is not limited thereto, and the method of controlling the power of the femto base stations of FIG. Can be implemented in a form of code.

본 발명은 펨토셀 네트워크 시스템에 유용하게 이용될 수 있다. 특히 본 발명은 펨토셀 네트워크 시스템에서 커버리지 홀은 발생시키지 않으면서 간섭 영역은 최소화 시킬 수 있고 펨토 베이스 스테이션들 간에 데이터 트래픽이 효과적으로 분산되도록 펨토 베이스 스테이션들의 파워를 제어하는 데에 유용하게 사용될 수 있다.The present invention can be advantageously used in a femtocell network system. Particularly, the present invention can be advantageously used to control the power of the femto base stations so as to minimize the interference area without generating coverage holes in the femtocell network system and to effectively distribute the data traffic between the femto base stations.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It will be understood.

10: 펨토셀 네트워크 시스템 100-1 ~ 100-9: 펨토 베이스 스테이션
200: 서버10: femtocell network system 100-1 to 100-9: femto base station
200: Server

Claims (17)

실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서,
상기 펨토 베이스 스테이션들의 위치를 기준점들로 하는 보로노이 다이아그램(Voronoi diagram)을 사용하여 상기 실내 공간을 복수의 셀들로 분할하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계;
상기 복수의 셀들 각각으로부터 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신 가능 영역을 제외하여 복수의 수정셀들을 결정하는 단계; 및
파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 수정셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계를 포함하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.A method of controlling power of femto base stations in a femtocell network installed in an indoor space,
Dividing the indoor space into a plurality of cells using a Voronoi diagram using the positions of the femto base stations as reference points;
Allocating a power of a size that can communicate with the femto base station to the maximum distance for a femto base station having the longest maximum distance from the femto base stations to the farthest point in the corresponding cell;
Determining a plurality of correction cells excluding a communicable area of a femto base station to which power is already allocated from each of the plurality of cells; And
Allocating power of a size that can communicate to the maximum distance for a femto base station having the longest maximum distance from a femto base station to which the power is not allocated to the farthest point in the corresponding correction cell among the femto base stations Power control method. 제1 항에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우,
상기 복수의 셀들 각각으로부터 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역을 제외하여 복수의 수정셀들을 결정하는 단계; 및
파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상응하는 수정셀에서 가장 먼 지점까지의 최대 거리가 가장 긴 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 거리까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.The method of claim 1, wherein if there is a femto base station to which power is not allocated among the femto base stations,
Determining a plurality of correction cells excluding a communicable area of a femto base station to which power is already allocated from each of the plurality of cells; And
And allocating power of a communicable size up to the maximum distance to the femto base station having the longest maximum distance from the farthest point in the corresponding correction cell among the femto base stations to which power is not allocated Of the femto base stations. 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서,
상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계;
상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하는 단계; 및
파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계를 포함하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.A method of controlling power of femto base stations in a femtocell network installed in an indoor space,
Dividing the indoor space into a plurality of cells in the form of a grid, and setting a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells;
Calculating path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points, and setting a femto base station having the minimum path loss value as a femto base station for each of the sample points;
Assigning a power of a size that can communicate to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having a largest maximum path loss value up to sample points served by the femto base stations;
Determining a plurality of modified sample points excluding a sample point included in a communicable area of a femto base station to which power is already allocated among the sample points; And
Allocating a power of a size that can communicate to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having the largest maximum path loss value up to the corrected sample points that are among the femto base stations that are not allocated power, Wherein the femto base station comprises a plurality of femto base stations. 제3 항에 있어서, 상기 복수의 샘플점들 각각은 상응하는 셀의 기하학적 중앙지점으로 설정되는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.4. The method of claim 3, wherein each of the plurality of sample points is set as a geometric center point of a corresponding cell. 제3 항에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들은 상기 실내 공간에 설치된 장애물들을 고려한 신호 전파 모델을 사용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.4. The method of claim 3, wherein the path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points are calculated using a signal propagation model considering obstacles installed in the indoor space. Way. 제3 항에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들은 상기 펨토 베이스 스테이션들을 동일한 크기의 파워로 구동시킨 후 상기 샘플점들 각각에서 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 수신되는 신호의 크기를 측정하여 계산되는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.4. The method of claim 3, wherein the path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points are determined by driving the femto base stations to the same magnitude of power, And measuring the size of the received signal. 제3 항에 있어서, 상기 복수의 수정 샘플점들은 상기 샘플점들 중에서 상기 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값보다 작은 경로 손실값을 갖는 샘플점들을 제외함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.4. The method of claim 3, wherein the plurality of corrected sample points are determined by excluding sample points having a path loss value smaller than the maximum path loss value for the femto base station for which the power is already allocated among the sample points Of the femto base stations. 제3 항에 있어서, 상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우,
상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하는 단계; 및
파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.4. The method of claim 3, wherein if there is a femto base station to which no power is allocated among the femto base stations,
Determining a plurality of modified sample points excluding a sample point included in a communicable area of a femto base station to which power is already allocated among the sample points; And
Allocating a power of a size that can communicate to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having the largest maximum path loss value up to the corrected sample points that are among the femto base stations that are not allocated power, The power of the femto base stations is controlled to be repeatedly performed. 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서,
일정 기간 동안 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링하는 단계;
상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계; 및
상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계를 포함하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.A method of controlling power of femto base stations in a femtocell network installed in an indoor space,
Monitoring the amount of data traffic of each of the femto base stations over a period of time;
Reducing the power of the maximum femto base station based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the maximum femto base station with the maximum amount of data traffic; And
And increasing the power of the minimum femto base station based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station with the minimum amount of data traffic. 제9 항에 있어서, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계는,
상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 큰 데이터 트래픽양을 갖는 제1 펨토 베이스 스테이션들을 결정하는 단계; 및
큰 데이터 트래픽양을 갖는 순서대로 상기 제1 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기 및 상기 평균값에 기초하여 파워를 감소시키는 단계를 포함하고,
상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계는,
상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값보다 작은 데이터 트래픽양을 갖는 제2 펨토 베이스 스테이션들을 결정하는 단계; 및
작은 데이터 트래픽양을 갖는 순서대로 상기 제2 펨토 베이스 스테이션들 각각에 대해 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기 및 상기 평균값에 기초하여 파워를 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.10. The method of claim 9, wherein reducing the power of the maximum femto base station comprises:
Determining first femto base stations having a data traffic volume greater than an average value of the data traffic volumes of the femto base stations; And
Reducing power based on the signal strength and the average value of neighboring femto base stations for each of the first femto base stations in order having a large amount of data traffic,
Wherein increasing the power of the minimum femto base station comprises:
Determining second femto base stations having a data traffic amount less than an average value of the data traffic amounts of the femto base stations; And
And increasing the power based on the signal strength and the average value of neighboring femto base stations for each of the second femto base stations in order having a small amount of data traffic. Way. 제9 항에 있어서,
상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하는 단계를 더 포함하고,
상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계는,
상기 샘플점들 중에서 현재 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하는 샘플점들을 제1 샘플점들로 결정하는 단계;
상기 제1 샘플점들 각각에 대해 상기 최대 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와 상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 제외한 나머지 펨토 베이스 스테이션들로부터 수신되는 신호들 중의 최대 크기와의 차이를 결정하는 단계;
상기 제1 샘플점들 중에서 상기 차이가 최소가 되는 목표 샘플점을 선택하는 단계; 및
상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.10. The method of claim 9,
Dividing the indoor space into a plurality of cells in the form of a grid and setting a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells,
Wherein the reducing the power of the maximum femto base station comprises:
Determining sample points for performing communication through the maximum femto base station among the sample points as first sample points;
Determining a difference between a magnitude of a signal received from the maximum femto base station and a maximum magnitude of signals received from remaining femto base stations except for the maximum femto base station for each of the first sample points;
Selecting a target sample point having the smallest difference among the first sample points; And
And reducing the power of the maximum femto base station by the difference at the target sample point based on an average value of the data traffic amounts of the femto base stations. 제11 항에 있어서, 상기 평균값에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시키는 단계는,
상기 최대 펨토 베이스 스테이션을 제외한 나머지 펨토 베이스 스테이션들 중에서 상기 목표 샘플점에 최대 크기의 신호를 제공하는 목표 펨토 베이스 스테이션을 결정하는 단계;
상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양을 상기 제1 샘플점들의 개수로 나누어 샘플당 데이터 트래픽양을 결정하는 단계; 및
상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 작고, 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 평균값보다 큰 경우 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.12. The method of claim 11, wherein reducing the power of the maximum femto base station based on the average value by the difference at the target sample point comprises:
Determining a target femto base station that provides a signal of a maximum size to the target sample point among the remaining femto base stations except the maximum femto base station;
Dividing the amount of data traffic of the maximum femto base station by the number of first sample points to determine an amount of data traffic per sample; And
Wherein a value obtained by adding the amount of data traffic per sample to the amount of data traffic of the target femto base station is smaller than the amount of data traffic of the maximum femto base station, And decreasing the power of the maximum femto base station by the difference at the target sample point if the value obtained by subtracting the amount of traffic is greater than the average value. 제9 항에 있어서,
상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하는 단계를 더 포함하고,
상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계는,
상기 샘플점들 중에서 현재 상기 최소 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하지 않고, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션이 최대 파워로 신호를 송신하는 경우 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점들을 제1 샘플점들로 결정하는 단계;
상기 제1 샘플점들 각각에 대해 현재 통신을 수행하고 있는 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와 상기 최소 펨토 베이스 스테이션으로부터 수신되는 신호의 크기와의 차이를 결정하는 단계;
상기 제1 샘플점들 중에서 상기 차이가 최소가 되는 목표 샘플점을 선택하는 단계; 및
상기 펨토 베이스 스테이션들의 상기 데이터 트래픽양들의 평균값에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.10. The method of claim 9,
Dividing the indoor space into a plurality of cells in the form of a grid and setting a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells,
Wherein increasing the power of the minimum femto base station comprises:
Wherein when the minimum femto base station transmits a signal at a maximum power without performing communication through the minimum femto base station among the sample points, sample points included in the communication coverage area of the minimum femto base station are divided into first Determining as sample points;
Determining a difference between a magnitude of a signal received from a femto base station currently performing communication with each of the first sample points and a magnitude of a signal received from the minimum femto base station;
Selecting a target sample point having the smallest difference among the first sample points; And
And increasing the power of the minimum femto base station by the difference at the target sample point based on an average value of the data traffic amounts of the femto base stations. 제13 항에 있어서, 상기 평균값에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시키는 단계는,
현재 상기 목표 샘플점에서의 통신을 담당하고 있는 목표 펨토 베이스 스테이션을 결정하는 단계;
상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양을 현재 상기 목표 펨토 베이스 스테이션을 통해 통신을 수행하고 있는 샘플점들의 개수로 나누어 샘플당 데이터 트래픽양을 결정하는 단계; 및
상기 목표 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에서 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 뺀 값이 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양보다 크고, 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 상기 데이터 트래픽양에 상기 샘플당 데이터 트래픽양을 합산한 값이 상기 평균값보다 작은 경우 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 상기 목표 샘플점에서의 상기 차이만큼 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.14. The method of claim 13, wherein increasing the power of the minimum femto base station based on the average value by the difference at the target sample point comprises:
Determining a target femto base station currently responsible for communication at the target sample point;
Determining an amount of data traffic per sample by dividing the amount of data traffic of the target femto base station by the number of sample points currently communicating through the target femto base station; And
Wherein a value of the data traffic of the target femto base station minus an amount of data traffic per sample is greater than an amount of data traffic of the minimum femto base station, And increasing the power of the minimum femto base station by the difference at the target sample point if the sum of the sum and the sum is less than the average value. 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크에서 펨토 베이스 스테이션(base station)들의 파워를 제어하는 방법에 있어서,
상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우,
상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하는 단계; 및
파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 단계를 반복적으로 수행하는 단계;
상기 펨토 베이스 스테이션들을 상기 할당된 파워로 구동시킨 후, 일정 기간 동안 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링하는 단계;
상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키는 단계; 및
상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 단계를 포함하는 펨토 베이스 스테이션들의 파워 제어 방법.A method of controlling power of femto base stations in a femtocell network installed in an indoor space,
Dividing the indoor space into a plurality of cells in the form of a grid, and setting a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells;
Calculating path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points, and setting a femto base station having the minimum path loss value as a femto base station for each of the sample points;
Assigning a power of a size that can communicate to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having a largest maximum path loss value up to sample points served by the femto base stations;
If there is a femto base station to which power is not allocated among the femto base stations,
Determining a plurality of modified sample points excluding a sample point included in a communicable area of a femto base station to which power is already allocated among the sample points; And
Allocating a power of a size that can communicate to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having the largest maximum path loss value up to the corrected sample points that are among the femto base stations that are not allocated power, Repeatedly performing the steps;
Monitoring the amount of data traffic of each of the femto base stations for a predetermined period after driving the femto base stations with the allocated power;
Reducing the power of the maximum femto base station based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the maximum femto base station with the maximum amount of data traffic; And
And increasing the power of the minimum femto base station based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station with the minimum amount of data traffic. 실내 공간에 설치되는 펨토셀(Femtocell) 네트워크 시스템에 있어서,
단말기들과 통신을 수행하는 복수의 펨토 베이스 스테이션들; 및
상기 복수의 펨토 베이스 스테이션들의 신호 송신 파워를 제어하는 서버를 포함하고,
상기 서버는,
상기 실내 공간을 그리드(grid) 형태의 복수의 셀들로 분할하고, 상기 복수의 셀들 각각을 대표하는 복수의 샘플점들을 설정하고,
상기 펨토 베이스 스테이션들 각각으로부터 상기 샘플점들 각각까지의 경로 손실값들을 계산하고, 상기 샘플점들 각각에 대해 상기 경로 손실값이 최소인 펨토 베이스 스테이션을 담당 펨토 베이스 스테이션으로 설정하고,
상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하고,
상기 펨토 베이스 스테이션들 중에서 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션이 존재하는 경우, 상기 샘플점들 중에서 파워가 이미 할당된 펨토 베이스 스테이션의 통신가능영역에 포함되는 샘플점을 제외하여 복수의 수정 샘플점들을 결정하고, 파워가 할당되지 않은 펨토 베이스 스테이션들 중에서 담당하는 수정 샘플점들까지의 최대 경로 손실값이 가장 큰 펨토 베이스 스테이션에 대해 상기 최대 경로 손실값을 갖는 샘플점까지 통신가능한 크기의 파워를 할당하는 동작을 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 네트워크 시스템.1. A femtocell network system installed in an indoor space,
A plurality of femto base stations communicating with terminals; And
And a server for controlling signal transmission power of the plurality of femto base stations,
The server comprises:
Dividing the indoor space into a plurality of cells in a grid form, setting a plurality of sample points representative of each of the plurality of cells,
Calculating path loss values from each of the femto base stations to each of the sample points, setting a femto base station having the minimum path loss value as a femto base station for each of the sample points,
Allocating a power of a size capable of communicating to a sample point having the maximum path loss value for a femto base station having a largest maximum path loss value up to sample points served by the femto base stations,
When there is a femto base station to which no power is allocated among the femto base stations, a plurality of corrected sample points except the sample points included in the communicable area of the femto base station, And allocates a communication power of a size capable of communicating to a sample point having the maximum path loss value for the femto base station having the largest maximum path loss value up to the corrected sample points which are among the femto base stations not assigned the power The femtocell network system according to claim 1, 제16 항에 있어서, 상기 서버는,
상기 펨토 베이스 스테이션들을 상기 할당된 파워로 구동시킨 후, 일정 기간 동안 상기 펨토 베이스 스테이션들 각각의 데이터 트래픽양을 모니터링하고,
상기 데이터 트래픽양이 최대인 최대 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최대 펨토 베이스 스테이션의 파워를 감소시키고,
상기 데이터 트래픽양이 최소인 최소 펨토 베이스 스테이션에 인접하는 펨토 베이스 스테이션들의 신호 세기에 기초하여 상기 최소 펨토 베이스 스테이션의 파워를 증가시키는 것을 특징으로 하는 펨토셀 네트워크 시스템.17. The server of claim 16,
The femto base stations are operated with the allocated power, the amount of data traffic of each of the femto base stations is monitored for a predetermined period of time,
The power of the maximum femto base station is decreased based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the maximum femto base station with the maximum amount of data traffic,
Wherein the power of the minimum femto base station is increased based on the signal strength of the femto base stations adjacent to the minimum femto base station in which the amount of data traffic is minimum.
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