KR101452344B1 - 단말 수집 정보를 이용한 이웃 기지국 정보 관리 방법 및 장치 - Google Patents

단말 수집 정보를 이용한 이웃 기지국 정보 관리 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이웃 기지국 정보 관리를 수행하기 위한 방법, 단말, 시스템 및 이를 위한 기록 매체에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예로서, 단말의 이웃 기지국(neighbor) 정보 관리 방법은, 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 단계, 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 단계 및 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 서버로 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단계를 포함하며, 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

단말 수집 정보를 이용한 이웃 기지국 정보 관리 방법 및 장치{A METHOD AND AN APPARATUS FOR MANAGING NEIGHBOR CELL BY USING A USER EQUIPMENT}
본 발명은 단말 수집 정보를 이용한 이웃 기지국 정보 관리 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 네트워크에서 단말 수집 정보를 이용하여 이웃 기지국 정보를 관리하고, 누락된 이웃 기지국 정보를 검출하여 핸드오버 품질을 향상시키는 이웃 기지국 정보 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.
네트워크가 진화함에 따라, 네트워크는 작은 셀(small cell)기반에 작은 커버리지(Coverage)를 가지는 이기종망의 융합 네트워크로 진화하고 있으며, 이에 따라 핸드오버 최적화는 네트워크를 운영하는데 있어 중요한 기술 중 하나로 자리잡고 있다. 이러한 핸드오버 자동화를 위하여 국제표준인 3GPP에서도 자동 구성 네트워크 (Self-Organizing Network; SON)이 주목되고 있다.
즉, 여러 형태의 네트워크가 융합되고 상호 연동되면서, 시스템의 복잡도가 증가하고 이에 따라 운영비용도 급증하게 되는 문제점이 있으며, 이동통신 사업자에게 운영, 유지보수비용을 절감하는 것은 시스템 성능을 최대화하는 것 못지않게 중요한 문제인데, 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안 중 하나가 SON이다.
즉, SON은 통신 품질을 높이고 유지 보수 비용을 절감하기 위한 운영자의 직접적이고 수동적인 개입없이 네트워크 스스로 구성, 운영, 보수될 수 있도록 하는 기술을 통틀어 말한다. 또한, 장비 스스로 네트워크 환경 변화를 인식하여 항상 최적의 상태를 유지할 수 있게 하고, 문제 발생시 이를 즉시 감지하고 자동으로 복구하는 기능 등을 포함한다.
차세대 이동통신 기술표준을 주도하고 있는 IEEE 802.16m 및 3GPP LTE에서는 SON을 핵심 기술로 정의하고 관련 기술에 대한 표준 제정을 활발히 진행하고 있는 것도 이러한 상황을 반영하는 것이다.
특히, 무선 통신 기술의 발전과 함께 사용자들의 무선 통신을 통한 서비스 이용량이 증가함에 따라 고속의 데이터 통신이 가능하도록 하고 전파의 효율적인 사용을 위해서 특정 기지국이 담당하는 셀의 반경이 점차 줄어들고 있는 추세인데, 이렇게 증가하는 기지국에 관리자 등에 의하여 수동적으로 소정 파라미터 값 등을 할당하는 것은 번거로울 뿐만 아니라 수시로 변경되는 네트워크 상황에 동적으로 대응할 수 없게 된다.
즉, 이동통신망에서 핸드오버를 위해서는 기지국간 이웃 기지국 정보를 알고 있어야 하며, 이러한 기지국 정보는 이웃 기지국 리스트(neighbor list)로 관리된다. 따라서, 단말로부터 이웃 기지국이 아닌 기지국(not neighbor)에 대한 핸드오버 요청을 받게 되면 핸드오버 실패 후 호 절단이 발생하는 등 품질 열화의 염려가 있다.
또한, 종래에는 이웃 기지국이 아닌 기지국(not neighbor)에 대하여 핸드오버 요청을 받게 되면, 시스템에서 자동적으로 추가하거나, 기지국 통계 기반 이웃 기지국 리스트 최적화 관점에서 접근하였다.
그러나, 자동으로 이웃 기지국(neighbor)을 추가하는 방식의 경우에는 단말이 이동통신망에 접속하여 데이터를 사용하는 상태(이하, 연결(connected) 상태)에서, 이웃 기지국이 아닌 기지국(not neighbor)로 핸드오버 요청시 자동으로 이웃 기지국 리스트(neighbor list)를 추가하는 기능을 지원한다. 국제규격 3GPP에서 제공하는 SON 기술 중 하나로 ANR(Automatic Neighbor Relation) 기술이 이에 해당한다. 하지만, 단말과 기지국간 별도 호 처리 절차를 거쳐야 하기 때문에 무선 환경에 따라 ANR 기능 동작이 실패할 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 통계 기반 이웃 기지국 리스트를 최적화하는 방식의 경우, 단말이 연결(connected) 상태에서 이웃 기지국이 아닌 기지국(not neighbor)로 핸드오버 요청시 기지국 통계에 해당 정보가 기록된다. 다만, 사용자는 일정 수 이상 되는 경우에만, 해당 기지국이 이웃 기지국이 아닌 기지국(not neighbor)로 판단하고 신규 이웃 기지국 리스트로 수동적으로 추가하게 되므로, 사용자가 통계 수치로 확인할 수 있기까지 상당 기간 동안 핸드오버 품질 저하가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 단말 정보를 활용하여 누락된 이웃 기지국을 검출하고, 핸드오버 최적화를 지원하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상술한 방법들을 지원하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 단말의 이웃 기지국(neighbor) 정보 관리 방법에 은, 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 단계; 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 단계; 및 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함한다.
나아가, 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태는, 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태인 것을 특징으로 할 수 있다.
나아가, 상기 이웃 기지국 리스트는 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 품질 정보를 포함할 수 있으며, 단말 품질 정보는 상기 셀 식별자에 연관하여 설정될 수 있고, 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자만 포함할 수 있다.
나아가, 상기 업로드 요청은 비정기적으로 수신되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른, 이웃 기지국 정보 관리를 위한 단말은, 무선 통신 유닛(Radio Frequency Unit; RF Unit); 프로세서(Processor); 및 메모리(memory)를 포함하며, 상기 무선 통신 유닛은 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하며, 상기 메모리는 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하며, 상기 이웃 기지국 리스트는 유휴 상태의 기지국을 포함하며, 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우 상기 서버로 전송된다.
나아가, 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태는, 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태인 것을 특징으로 할 수 있다.
나아가, 상기 이웃 기지국 리스트는 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 수집 정보를 포함하거나, 상기 단말 수집 정보는 상기 셀 식별자에 연관하여 설정되거나, 상기 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자만 포함할 수 있다.
나아가, 상기 업로드 요청은 비정기적으로 수신되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 수단; 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 수단; 및 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 수단을 포함하며, 상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는, 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체를 제공할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단말, 서버를 포함하는 이웃 기지국 관리 시스템에서 이웃 기지국(neighbor) 정보를 관리하는 방법은, 상기 단말의 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 단계; 상기 단말이 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 단계; 상기 서버가 상기 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 상기 단말에서 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단계; 및 상기 서버가 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 기저장된 데이터를 업데이트 하는 단계를 포함하며, 상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이웃 기지국 관리 시스템은, 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하고, 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하며, 서버가 상기 단말에 대하여 업로드 요청을 하는 경우 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단말; 및 상기 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 상기 단말에서 상기 이웃 기지국 리스트를 수신하며, 상기 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 기저장된 데이터를 업데이트 하는 서버를 포함하며, 상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 단말의 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 수단; 단말이 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 수단; 서버가 상기 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 상기 단말에서 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 수단; 및 상기 서버가 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 기저장된 데이터를 업데이트 하는 수단을 포함하며, 상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 단말 수집 정보를 활용하여 누락된 이웃 기지국(neighbor)을 검출할 수 있으며, 특히 단말의 유휴(idle) 정보 수집까지 하게 되어 종래 시스템의 미인지 영역까지 확장하여 최적화가 가능하다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 이웃 기지국 정보 관리 방법을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 기지국 정보 관리를 수행하는 단말의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 이웃 기지국 정보를 저장하기 위한 데이터 구조를 나타낸 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 기지국 관리 시스템의 이웃 기지국 정보 관리 방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 기지국 관리를 수행하는 이웃 기지국 관리 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 서버에서 이웃 기지국 정보 관리를 위한 데이터 구조를 나타낸 참고도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 도면에 대한 설명에서, 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
본 발명에서, 단말은 네트워크에 접속하기 위하여 인증 절차를 수행하는 장치를 말하며, 인증 절차를 수행하기 위하여 특정한 파라미터(Parameter)을 저장할 수 있다. 단말의 일례로, PC(Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 휴대폰(mobile phone), 태블릿 PC, 스마트폰(smart phone), PDA(Personal Digital Assistants)를 포함할 수 있다. 물론 이는 예시에 불과할 뿐이며, 상술한 예 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 개발될 모든 통신이 가능한 장치를 포함하는 개념으로 해석되어야 한다.
네트워크는 본 발명의 단말이 타 단말, 서버 또는 기타 본 발명의 단말과 데이터를 공유, 교환, 송수신할 수 있는 장치간의 데이터 전송, 정보 교환을 위한 데이터 통신망을 의미하며, 그 종류에는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 인터넷 프로토콜(IP)을 통하여 대용량 데이터의 송수신 서비스 및 끊기는 현상이 없는 데이터 서비스를 제공하는 아이피망으로, 아이피를 기반으로 서로 다른 망을 통합한 아이피망 구조인 올 아이피(All IP)망 일 수 있다. 또한, 네트워크(140)는 유선망, Wibro(Wireless Broadband)망, WCDMA를 포함하는 이동통신망, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)망 및 LTE망을 포함하는 이동통신망, LTE advanced를 포함하는 이동통신망, 위성 통신망 및 와이파이(Wi-Fi)망 중에서 하나 이상을 결합하여 이루어질 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 프로세서(Processor) 자체로 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되고, 프로세서(Processor)에 의해 실행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 이웃 기지국 정보 관리 방법을 나타낸 도면이다.
단말은 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링한다(S101). 본 발명에서 소정의 반경이란 단말이 음성 혹은 데이터를 사용하기 위하여 주변 기지국을 감지할 수 있는 거리를 의미하며, 바람직하게는 핸드오버 가능한 거리를 의미한다.
따라서, 단말은 기지국에 대한 연결 상태를 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태를 파악할 수 있으며, 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태를 파악할 수 있다. 특히, 본 발명에 따르면, 단말 유휴 정보까지 수집하게 되므로, 기지국간의 통신만으로는 인지할 수 없었던 시스템 미인지 영역까지 파악할 수 있으며, 이렇게 파악된 정보를 이용하여 이웃 기지국을 관리하기 위한 시스템의 최적화가 가능하다.
단말이 기지국에 대한 연결상태를 모니터링한 후, 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장(S103)하며, 연결(connected) 상태의 기지국뿐만 아니라, 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함한다.
본 발명에 따르면, 이웃 기지국 리스트는 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 품질 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 단말 품질 정보는 셀 식별자에 연관하여 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 셀 식별자(Cell ID)는 특정 셀에 대한 정보를 구별할 수 있도록 하는 역할을 수행하며, 이는 본 발명이 적용되는 시스템에 따라 달리 구현될 수 있다. 예를 들어, LTE(Long Term Evolution)dl 적용되는 시스템의 경우에는 기지국 CGI(Cell Global Identity)정보가 대신 사용될 수도 있다.
본 발명에서 단말은 서버의 요청을 수신하는 경우에만 이웃 기지국과 관련된 정보(예를 들어, 이웃 기지국 리스트)를 업로드한다. 따라서, 본 발명에서 단말은 이웃 기지국 리스트를 업로드를 완료하고 다음 업로드 요청을 수신하기 전까지 적어도 하나 이상의 셀(cell)을 이동할 수 있으며, 개별 셀들에 대한 이웃 기지국 리스트를 셀 식별자(cell ID)를 기준으로 리스트화시키도록 정하는 것이 바람직하다. 단말 수집 정보는 단말이 기지국과의 연결에 따라 획득한 파라미터를 포함하며, 단말의 유휴(idle)/연결(connected) 상태를 지시하는 파라미터가 포함될 수 있다.
또한, 단말의 경우에는 메모리 등의 저장 공간에 제약이 있을 수 있으므로, 최대 셀(cell)의 개수 또는/및 단일 셀(cell)에 대한 최대 이웃 기지국의 저장 개수를 제한하도록 설정하는 것도 가능하다. 예를 들어, 사용자에 의하여 소정의 개수(이웃 기지국의 저장 개수가 0~999이내로 설정되고, 최대 셀의 개수가 0~100이내)로 설정될 수 있다.
단말이 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 단말은 서버로 이웃 기지국 리스트를 전송한다(S105). 단말의 업로드 요청을 주기적으로 수행하는 경우에는, 데이터 트래픽을 유발할 수 있으며, 이를 처리하는 서버 역시 과도한 부하가 발생할 수 있다. 따라서, 네트워크 과부하를 방지하기 위하여 서버에 의한 제어가 바람직하며, 단말은 업로드 요청을 서버로부터 수신한 경우에 한하여 이웃 기지국 리스트를 서버로 송신하고, 업로드 요청은 비정기적으로 수신되도록 설정됨이 바람직하다. 물론, 단말의 업로드 송신에 대하여 네트워크 부하가 적다고 판단되는 특정 시점에 자동적으로 서버로 송신하도록 구현될 수 있으며, 또는 단말이 이웃 기지국 리스트에 포함되어 있지 아니한 새로운 기지국을 발견한 경우에 운영자에게 업로드 요청을 지시하는 알람 메시지를 전송할 수 도 있다. 서버는 단말로부터 이웃 기지국 리스트에 연관된 정보를 수신함으로써, 단말 연결(connected)기반 핸드오버 시도횟수, 핸드오버 실패수 등의 데이터뿐만 아니라, 이웃 기지국 리스트에 포함된 단말 수집 정보와 연동할 수도 있다. 따라서, 서버는 단말의 유휴(idle)정보를 추가함으로써, 이웃 기지국 리스트에서 누락되었던 이웃 기지국을 검출할 수 있으며, 핸드오버 최적화에 따른 자동화 기능을 사용자에게 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 기지국 정보 관리를 수행하는 단말의 구성을 나타낸 도면이다. 상술한 이웃 기지국 정보 관리 방법과 동일한 내용은 상술한 내용으로 대체한다. 본 발명에 따르면, 단말은 프로세서(processor, 201), 무선 통신 유닛(Radio Frequency Unit; RF Unit, 203) 및 메모리(memory, 205)를 포함한다.
프로세서(201)는 본 발명의 단말의 동작에 대한 제어를 수행하며, 무선 통신 유닛(203)과 메모리(205)는 프로세서(201)의 제어에 따라 동작한다.
무선 통신 유닛(203)은 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링한다. 즉, 무선 통신 유닛은 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태를 감지하여 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링한다.
메모리(205)는 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장한다. 본 발명에서 이웃 기지국 리스트는 유휴 상태의 기지국을 포함하며, 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 수집 정보를 포함한다. 또한, 상술한 바와 같이 단말 수집 정보는 셀 식별자에 연관하여 설정되는 것이 바람직하며, 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자(예를 들어, 셀 식별자 또는/및 이웃 기지국 식별자)로 제한되는 것이 바람직하다.
본 발명에서, 무선 통신 유닛이 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 프로세서는 메모리에 저장된 이웃 기지국 리스트가 서버에 전송되도록 무선 통신 유닛과 메모리를 제어한다. 단말의 업로드는 과도한 네트워크 부하를 방지하기 위하여 서버의 제어를 받는 것이 바람직하며, 예를 들어, 서버의 업로드 요청이 있는 경우에만 수행되도록 구현될 수 있다
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 이웃 기지국 정보를 저장하기 위한 데이터 구조를 나타낸 참고도이다. 단말에서 기지국과의 연결 상태를 모니터링하여 획득한 파라미터(이하, 단말 수집 정보)를 저장하기 위하여는 상술한 바와 마찬가지로 셀 식별자 및 이웃 기지국 식별자를 이용하여 저장하는 구조를 예를 들어 설명한다. 단말 수집 정보에 대하여 이웃 기지국 식별자와 연관하여 이를 메모리에 저장한다. 다만, 개별 단말에 대하여 설정된 이웃 기지국 식별자의 최대값(이하, 최대 이웃 기지국 저장 개수)를 넘지 못한다. 예를 들어, 최대 이웃 기지국 저장 개수를 999로 가정했을 경우, 단일한 셀 식별자에 대하여 0~999까지의 고유한 식별자를 가지는 기지국이 단말 수집 정보와 함께 저장된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 기지국 식별자의 특정 자릿수는 셀 식별자 또는 단말의 고유한 식별자(예를 들어 기기의 물리적 넘버)등에 기반하여 설정됨으로써, 서버에서 특정 단말을 통하여 수집된 정보임을 알 수 있도록 구현될 수 도 있다. 다만, 이러한 경우, 식별자의 특정 자리를 분리하여 처리하거나 연산하여 이웃 기지국 식별자의 고유한 값을 서버에 저장된 이웃 기지국 식별자와 동일한지 여부를 체크하도록 함이 바람직하다. 이러한 이웃 기지국 식별자는 셀 식별자를 기준으로 리스트화됨으로써 계층적 구조를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 셀 식별자의 경우에도 0~999의 숫자 사이에서 특정 셀마다 고유의 식별자를 가지도록 설정할 수 있으며, 셀 식별자의 경우에도 최대 셀 개수를 설정하여, 단말의 저장 공간의 제약을 극복할 수 있다. 본 명세서에서는 식별자에 대하여 10진수로 표현을 했으나, 구현 예에 따라서 2진수, 16진수와 같이 다양하게 표현될 수 있으며, 문자를 조합하여 식별자가 설정될 수 있다. 또한, 이웃 기지국 식별자, 셀 식별자는 결합하여 미리 설정된 길이의 숫자열로 메모리에 저장될 수 도 있을 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 기지국 관리 시스템의 이웃 기지국 정보 관리 방법을 나타낸 도면이다. 상술한 단말의 이웃 기지국 정보 관리 방법과 동일한 내용은 상술한 내용으로 대체한다. 단말, 서버를 포함하는 이웃 기지국 관리 시스템에서 단말은 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링한다(S401). 본 발명에서 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태를 기초로 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링한다.
단말이 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장한다(S403). 이웃 기지국 리스트는 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 수집 정보를 포함하며, 단말 수집 정보는 셀 식별자에 연관하여 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 단말의 메모리 관리를 위하여 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자만 포함하는 것이 바람직하다.
서버가 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 단말에서 서버로 이웃 기지국 리스트를 전송한다. 서버와 연결된 모든 단말들이 업로드를 동시에 수행하는 경우 네트워크에 과도한 부하가 발생할 염려가 있으므로, 단말의 업로드는 서버의 관리하에 비정기적으로 서버의 요청이 있는 경우에만 발생하는 것이 바람직하다.
서버는 단말로부터 이웃 기지국 리스트를 수신하고, 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 서버에 이미 저장되어 있는 이웃 기지국 리스트와 연관된 데이터를 업데이트한다. 본 발명에서, 이웃 기지국 리스트와 연관된 데이터는 핸드오버 시도수, 핸드오버 실패수와 같은 단말 연결 상태 기반의 정보뿐만 아니라, 단말의 유휴(idle) 상태와 연관되는 단말 수집 정보를 포함한다. 본 발명에서 이웃 기지국 리스트를 수신하는 시점과 단말의 업데이트 시점은 상이하게 설정될 수 있는 바, 서버의 업데이트는 네트워크에 과도한 부하를 주지 아니하기 때문이다. 따라서, 서버는 매일 특정 시각마다(예를 들어, 서버의 과부하를 주지 아니하는 새벽시간대) 자동으로 이웃 기지국 리스트를 (자동으로) 업데이트 할 수 있으며, 또는, 단말로부터 이웃기지국이 아닌 기지국에 대한 정보를 수신한 경우에 사용자에게 알림으로써 수동적으로 업데이트될 수 도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 기지국 관리를 수행하는 이웃 기지국 관리 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 본 발명에서 이웃 기지국 관리 시스템은 단말 및 서버로 구현될 수 있다. 상술한 설명과 동일한 내용은 상술한 설명으로 대체한다.
단말(501)은 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하고, 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하며, 서버가 단말에 대하여 업로드 요청을 하는 경우 서버로 이웃 기지국 리스트를 전송한다. 예를 들어, 단말은 기지국 #1 내지 #4에 대한 연결 상태를 모니터링할 수 있으며, 이에 대한 단말 수집 정보를 이웃 기지국 리스트에 셀 식별자를 기준으로 저장하여, 서버의 업로드 요청을 수신하는 경우 서버로 전송할 수 있다.
서버(503)는 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 단말에서 이웃 기지국 리스트를 수신하며, 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 미리 저장된 데이터를 업데이트 한다. 본 발명에서 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함한다. 즉, 서버는 자동적 혹은 수동적으로 이웃 기지국 리스트를 업데이트하며, 유휴(idle) 상태의 기지국을 업데이트함으로써, 누락된 이웃 기지국을 검출하여 핸드오버를 최적화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 서버에서 이웃 기지국 정보 관리를 위한 데이터 구조를 나타낸 참고도이다. 상술한 단말의 이웃 기지국 정보 관리를 위한 데이터 구조와 동일한 내용은 상술한 내용으로 대체한다.
본 발명에 따르면, 서버에서는 핸드오버(HO) 시도 횟수와 핸드오버 실패 횟수를 저장할 뿐 만 아니라, 단말에서 수집한 단말과 기지국의 연결 상태에 따른 단말 수집 정보를 저장한다. 이러한 정보들은 이웃 기지국 식별자를 기준으로 저장됨으로써, 단말의 핸드오버 수행시 연결 상태의 기지국뿐만이 아닌 유휴 상태의 기지국에 대한 정보를 고려할 수 있다는 장점이 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (21)

  1. 단말의 이웃 기지국(neighbor) 정보 관리 방법에 있어서,
    소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 단계;
    상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 단계; 및
    서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태는, 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태인 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이웃 기지국 리스트는 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 품질 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단말 품질 정보는 상기 셀 식별자에 연관하여 설정되는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자만 포함하는 것을 특징으로 하는, 이웃 기지국 정보 관리 방법.
  6. 삭제
  7. 이웃 기지국 정보 관리를 위한 단말에 있어서,
    무선 통신 유닛(Radio Frequency Unit; RF Unit);
    프로세서(Processor); 및
    메모리(memory)를 포함하며,
    상기 무선 통신 유닛은 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하며,
    상기 메모리는 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하며,
    상기 이웃 기지국 리스트는 유휴 상태의 기지국을 포함하며, 서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우 상기 서버로 전송되는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태는, 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태인 것을 특징으로 하는,
    단말.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 이웃 기지국 리스트는 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 수집 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 단말 수집 정보는 상기 셀 식별자에 연관하여 설정되는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자만 포함하는 것을 특징으로 하는, 단말.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 업로드 요청은 비정기적으로 수신되는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  13. 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 수단;
    상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 수단; 및
    서버로부터 업로드 요청을 수신하는 경우, 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 수단을 포함하며,
    상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
  14. 단말, 서버를 포함하는 이웃 기지국 관리 시스템에서 이웃 기지국(neighbor) 정보를 관리하는 방법에 있어서,
    상기 단말의 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 단계;
    상기 단말이 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 단계;
    상기 서버가 상기 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 상기 단말에서 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단계; 및
    상기 서버가 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 기저장된 데이터를 업데이트 하는 단계를 포함하며,
    상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태는, 셀 재선택(Cell reselection)을 통하여 모니터링된 유휴(Idle) 상태 또는 핸드오버 요청에 기반하여 모니터링된 연결(connected) 상태인 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 이웃 기지국 리스트는 상기 적어도 하나의 기지국에 대한 셀 식별자(Cell ID) 및 단말 수집 정보를 포함하는
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 단말 수집 정보는 상기 셀 식별자에 연관하여 설정되는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 이웃 기지국 리스트는 소정의 개수 이내의 식별자만 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 업로드 요청은 비정기적으로 수신되는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 정보 관리 방법.
  20. 이웃 기지국 관리 시스템에 있어서,
    소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하고, 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하며, 서버가 업로드 요청을 하는 경우 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 단말; 및
    상기 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 상기 단말에서 상기 이웃 기지국 리스트를 수신하며, 상기 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 기저장된 데이터를 업데이트 하는 서버를 포함하며,
    상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    이웃 기지국 관리 시스템.
  21. 단말의 소정의 반경 이내에 존재하는 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 모니터링하는 수단;
    단말이 상기 모니터링된 적어도 하나의 기지국에 대한 연결 상태를 이웃 기지국 리스트(neighbor list)에 저장하는 수단;
    서버가 상기 단말에 대하여 업로드 요청을 전송하며, 상기 단말에서 상기 서버로 상기 이웃 기지국 리스트를 전송하는 수단; 및
    상기 서버가 수신한 이웃 기지국 리스트를 기초로 기저장된 데이터를 업데이트 하는 수단을 포함하며,
    상기 이웃 기지국 리스트는 유휴(Idle) 상태의 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
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