KR101557118B1 - 호 접속 제어 방법 및 이를 위한 기지국 - Google Patents

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Abstract

수용 용량 포화 상태의 기지국의 접속 제어 방법 및 이를 위한 기지국이 제공된다. 상기 수용 용량이 포화된 기지국의 접속 제어 방법은, 기 접속된 복수의 제 1 단말들의 우선 순위를 운영 모드에 따라 설정하는 설정 단계; 제 2 단말로부터 신규 호 접속 요청을 수신하는 수신 단계; 상기 설정된 우선 순위에 기반하여 상기 복수의 제 1 단말들 및 상기 제 2 단말 중에서 접속 제어 대상 단말을 선정하는 선정 단계; 및 선정된 접속 제어 대상 단말에 대해 호 접속 제어를 수행하는 제어 단계;를 포함한다.

Description

호 접속 제어 방법 및 이를 위한 기지국{METHOD FOR CALL ACCESS CONTROL AND BASE STATION}
본 발명은 펨토 기지국과 같은 소형 기지국에 관한 것으로, 보다 구체적으로 소형 기지국에서의 호 접속 제어 방법 및 이를 위한 기지국에 관한 것이다.
종래에는, 펨토 셀 기지국, 피코 셀 기지국, 마이크로 셀 기지국 등의 소형 셀 기지국의 수용 용량이 이미 포화된 상태에서 새로운 호 접속 요청이 수신되면, 새로운 호 접속 요청을 송신한 단말에 대하여 어떠한 고려 없이 호 접속을 거절하고 매크로셀 기지국이나 인접한 다른 소형 셀 기지국으로 접속을 유도하였다. 이는, 펨토셀 등의 스몰셀과 매크로셀 간의 간섭을 증가시키고 스몰셀 성능을 저하시키는 문제점을 초래한다.
국내등록특허 제10-0991592호는 펨토 기지국의 접속 수용 용량을 확인하여 이동 단말의 접속 가능 여부를 판단하고, 접속 수용 용량 초과시, 상기 펨토 기지국이 현재 접속 중인 이동 단말 중 미등록 사용자의 이동 단말을 매크로 셀로 핸드오버 처리하는 방법을 제안하고 있으나, 이는 단지 미등록 사용자의 이동 단말을 다른 셀로 접속 유도하는 것으로 다양한 운영 모드로 동작할 수 있는 소형 기지국에는 적합하지 못하고 효율적이지 못하다.
국내등록특허 제10-0991592호(2010.10.27 등록공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 기지국의 수용 용량이 포화된 상태에서 새로운 호 접속 요청이 수신되는 경우 새로운 호 접속 요청을 송신한 단말과 기존에 접속 중인 단말의 상태를 고려하여 효율적으로 호 접속 제어하기 위한 접속 제어 방법 및 이를 위한 기지국을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른, 수용 용량이 포화된 기지국의 접속 제어 방법은, 기 접속된 복수의 제 1 단말들의 우선 순위를 운영 모드에 따라 설정하는 설정 단계; 제 2 단말로부터 신규 호 접속 요청을 수신하는 수신 단계; 상기 설정된 우선 순위에 기반하여 상기 복수의 제 1 단말들 및 상기 제 2 단말 중에서 접속 제어 대상 단말을 선정하는 선정 단계; 및 선정된 접속 제어 대상 단말에 대해 호 접속 제어를 수행하는 제어 단계;를 포함한다.
상기 설정 단계는, 상기 복수의 제 1 단말들에 대해 우선 순위 클래스를 설정하고, 상기 선정 단계는, 상기 제 2 단말의 우선 순위 클래스보다 낮은 우선 순위 클래스의 제 1 단말들 중 하나를 접속 제어 대상으로 선정할 수 있다.
또한, 상기 설정 단계는, 상기 복수의 제 1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및 상기 신호 품질 정보에 따라 상기 복수의 제 1 단말들에 대해 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 단계;를 포함하고, 상기 선정 단계는, 상기 낮은 우선 순위 클래스의 제 1 단말들 중 우선 순위가 가장 낮은 제 1 단말을 접속 제어 대상으로 선정할 수 있다.
상기 운영 모드는 제한 접속 모드이고, 상기 설정 단계는, 상기 복수의 제 1 단말 각각을 긴급 호의 제 1 우선 순위 클래스와 폐쇄 가입자 그룹(CSG)의 제 2 우선 순위 클래스 중 어느 하나로 설정하는 단계; 상기 복수의 제 1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및 상기 신호 품질 정보에 따라 상기 복수의 제 1 단말들에 대해 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 선정 단계는, 상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인지 확인하는 단계; 및 상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인 경우, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 선정 단계는, 상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 및 CSG 단말이 아닌 경우, 상기 제 2 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 운영 모드는 하이브리드 접속 모드이고, 상기 설정 단계는, 상기 복수의 제 1 단말 각각을 긴급 호의 제 1 우선 순위 클래스, 폐쇄 가입자 그룹(CSG)의 제 2 우선 순위 클래스 또는 Non-CSG의 제 3 우선 순위 클래스 중 어느 하나로 설정하는 단계; 상기 복수의 제 1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및 상기 신호 품질 정보에 따라 상기 복수의 제 1 단말들에 대해 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 선정 단계는, 상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인지 확인하는 단계; 및 상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인 경우, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 선정 단계는, 상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 및 CSG 단말이 아닌 경우, 상기 복수의 제 1 단말 중 Non-CSG 단말이 존재하는지 확인하는 단계; 및 Non-CSG 단말이 존재하지 않는 경우, 상기 제 2 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 운영 모드는 개방 접속 모드이고, 상기 설정 단계는, 상기 복수의 제 1 단말 각각을 긴급 호의 제 1 우선 순위 클래스, 긴급 호가 아닌 경우의 제 2 우선 순위 클래스 중 어느 하나로 설정하는 단계; 상기 복수의 제 1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및 상기 신호 품질 정보에 따라 상기 복수의 제 1 단말들에 대해 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 선정 단계는, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 접속 제어를 수행하는 기지국은, 기 접속된 복수의 제 1 단말들의 우선 순위를 운영 모드에 따라 설정하는 설정부; 제 2 단말로부터 호 접속 요청 수신시, 접속 수용 용량이 포화 상태인 경우 접속 제어를 결정하는 판단부; 상기 설정된 우선 순위에 기반하여 상기 복수의 제 1 단말들 및 상기 제 2 단말 중에서 접속 제어 대상 단말을 선정하는 선정부; 및 상기 선정부에서 선정된 접속 제어 대상 단말에 대해 호 접속 제어를 수행하는 제어부;를 포함한다.
본 발명은, 수용 용량이 포화된 기지국에 접속 중이거나 접속 요청한 단말의 우선 순위를 비교하여 가장 낮은 우선 순위의 단말에 대해 호 접속 제어함으로써 긴급한 호나 정당한 사용 권한이 있는 가입자의 호에 대해 끊김 없는 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은, 기지국의 운영 모드에 따라 이동 단말 각각에 대해 우선 순위 클래스와 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하여 이용함으로써 기지국별 호 접속 제어 서비스를 차등화할 수 있다.
또한, 본 발명은 기본적으로 신호 품질이 가장 나쁜 이동 단말을 다른 셀로 접속 유도함으로써 셀 간의 간섭을 완화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단말에 대한 우선 순위 설정 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호 접속 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호 접속 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호 접속 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 통신 시스템은 매크로 기지국(110)에 의해 서비스되는 매크로 셀(Macro cell)과 소형 기지국(130, 150)에 의해 서비스되는 소형 셀(Small Cell)이 함께 존재한다. 여기서, 소형 셀(Small Cell)은 펨토 셀(Femto cell), 피코 셀(Pico cell) 또는 마이크로 셀(Micro cell) 등을 포함할 수 있다.
통상적으로 소형 기지국(130, 150)의 커버리지는 매크로 기지국(110)의 커버리지(10) 내에 존재하며, 소형 기지국(130, 150)은 실내 또는 실외 음영 지역에 설치되어 서비스 품질 또는 서비스 커버리지를 향상시키거나, 혼잡 지역 또는 매크로 셀 용량 포화가 발생한 지역에서 데이터 오프로딩(Offloading) 목적으로 사용될 수 있다.
소형 기지국(130, 150) 중 펨토 기지국은, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)에서의 Home NodeB(HNB) 또는 3GPP LTE(Long Term Evolution)에서의 Home eNodeB(HeNB) 등을 포함할 수 있다.
코어망(Core Network; CN)(190)은 접속 게이트웨이와 이동 단말(170)의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다.
펨토 기지국 등의 소형 기지국(130, 150)은 폐쇄 가입자 그룹(CSG:Closed Subscriber Group, 이하 "CSG"라 함) 단말에게만 접속을 허용하는 제한 접속 모드(Closed Access Mode), CSG 단말 및 비폐쇄 가입자 그룹(Non-CSG: Non-Closed Subscriber Group, 이하 "Non-CSG"라 함) 단말에게 모두 접속을 허용하는 하이브리드 접속 모드(Hybrid Access Mode) 및 일반적인 기지국처럼 동작하는 개방 접속 모드(Open Access Mode)의 세 가지 접속 운영 모드로 동작할 수 있다.
소형 기지국(130, 150)은, 호 접속 제어를 위해 운영 모드에 따라 접속 단말의 우선 순위 클래스를 설정한다. 구체적으로, 제한 접속 모드로 동작하는 소형 기지국(130, 150)은 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG) 단말을 제 2 순위 클래스로 설정한다. 또한 개방 접속 모드로 동작하는 소형 기지국(130, 150)은 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스로 설정하고, 이외 단말을 제 2 순위 클래스로 설정한다. 하이브리드 접속 모드로 동작하는 소형 기지국(130, 150)은 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스, CSG 단말을 제 2 순위 클래스, Non-CSG 단말을 제 3 순위 클래스로 설정할 수 있다.
또한, 소형 기지국(130, 150)은 접속 단말의 우선 순위 클래스를 설정하면서, 해당 접속 단말의 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 추가적으로 더 설정할 수 있다. 소형 기지국(130, 150)은 접속 단말의 신호 품질 정보에 기초하여 해당 접속 단말의 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정할 수 있다. 신호 품질 정보는, 일 예로, 신호 대 간섭 및 잡음비(CINR: Carrier to Interference plus Noise Ratio), 수신 신호 세기(RSSI: Received Signal Strength Indication), Ec/Io, 수신 레벨(RSRP: Reference Signal Received Power) 및 수신 신호 품질(RSRQ : Reference Signal Received Quality) 등 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
소형 기지국(130, 150)은 이와 같이 설정된 우선 순위 클래스 및 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위에 따라 접속 중인 단말에 대한 전체 우선 순위 테이블을 설정할 수 있다.
소형 기지국(130, 150)은, 단말을 수용할 수 있는 수용 용량이 포화된 상태에서 새로운 호 접속 요청이 수신되는 경우, 접속 요청 단말의 신호 품질 정보와 우선 순위 클래스 그리고 상기 설정된 기존 접속 단말들의 우선 순위에 기반하여 접속 요청 단말 및 기존 접속 단말들 중 호 접속 대상 제어 단말을 선정하여 해당 호 접속 제어 단말에 대해 호 제어를 수행한다. 호 접속 제어는 단말을 다른 기지국으로 접속 유도하거나 RRC 아이들로 RRC 상태를 전환하거나 또는 접속 해제하는 것을 포함한다
이하 우선 순위 설정 및 호 접속 제어의 구체적인 방법을 도 2 내지 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속 단말에 대한 우선 순위 설정 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 소형 기지국(130, 150)은 접속 단말에 대해 현재 운영 모드에 따른 우선 순위 클래스를 설정한다(S201). 구체적으로, 제한 접속 모드의 운영 모드로 동작하는 소형 기지국(130, 150)은 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG) 단말을 제 2 순위 클래스로 설정한다. 또한 개방 접속 모드의 운영 모드로 동작하는 소형 기지국(130, 150)은 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스로 설정하고, 이외 단말을 제 2 순위 클래스로 설정한다. 하이브리드 접속 모드의 운영 모드로 동작하는 소형 기지국(130, 150)은 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스, CSG 단말을 제 2 순위 클래스, Non-CSG 단말을 제 3 순위 클래스로 설정할 수 있다.
그리고, 소형 기지국(130, 150)은 상기 접속 단말의 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 추가적으로 더 설정한다(S203). 소형 기지국(130, 150)은 접속 단말의 신호 품질 정보에 기초하여 해당 접속 단말의 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정할 수 있다.
신호 품질 정보는, 소형 기지국(130, 150)의 요청에 따라 이동 단말이 보고하는 신호 대 간섭 및 잡음비(CINR: Carrier to Interference plus Noise Ratio), 수신 신호 세기(RSSI: Received Signal Strength Indication), Ec/Io, 수신 레벨(RSRP: Reference Signal Received Power), 수신 신호 품질(RSRQ : Reference Signal Received Quality) 등 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 또는 이동 단말이 주기적으로 송신하는 CQI report, 단말 파워 헤드롬 report 등을 통해 또는 단말이 주기적으로 송신하는 SRS(Sounding Reference Signal) 등을 통해 수신 품질 정보를 획득할 수 있다.
소형 기지국(130, 150)은 이와 같이 설정된 접속 단말의 우선 순위 클래스 및 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위에 따라 전체 우선 순위 테이블을 설정한다(S205).
이상과 같은 우선 순위 설정은 소형 기지국(130, 150)에 이동 단말이 접속할 때마다 또는 접속한 후 단말의 주기적인 송신 정보에 따라 주기적으로 수행될 수 있다.
도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 우선 순위 클래스와 신호 품질 정보에 기초하여 접속 단말의 우선 순위를 설정하게 되면, 일반 단말보다 신호 품질이 상대적으로 안 좋은 긴급 단말에 대해 더 높은 우선 순위가 설정되어, 긴급 단말은 안정적인 서비스를 제공받을 수 있게 된다. 신호 품질만으로 우선 순위를 설정하게 되면, 일반 단말보다 신호 품질이 상대적으로 안 좋은 긴급 단말이 접속 제한되는 문제점을 개선할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호 접속 제어 방법을 설명하는 흐름도로서, 소형 기지국(130, 150)이 제한 접속 모드의 운영 모드로 동작할 경우의 예이다.
도 3을 참조하면, 수용 용량이 포화 상태인 소형 기지국(130, 150)은 이동 단말로부터 호 접속 요청을 수신하고, 그 접속 요청하는 단말의 호가 긴급 호인지 확인한다(S301). 수용 용량의 포화 상태는 소형 기지국(130, 150)이 최대로 수용할 수 있는 개수와 동일한 개수의 이동 단말이 접속하여 동작하고 있는 것을 의미한다.
접속 요청 단말의 호가 긴급 호인 경우, 소형 기지국(130, 150)은 접속 요청 단말과 기존 접속 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다(S303). 구체적으로, 접속 요청 단말은 제 1 우선 순위 클래스이므로, 기존 접속 중인 차순위 우선 순위 클래스인 폐쇄 가입자 그룹(CSG) 단말들 중에서 우선 순위가 가장 낮은 단말을 호 접속 제어한다. 기존 접속 단말들이 모두 긴급 호의 단말들인 경우, 접속 요청 단말 및 기존 접속 단말 중 신호 품질이 가장 안 좋은, 우선 순위가 가장 낮은 단말을 호 접속 제어할 수 있다. 호 접속 제어는 단말을 다른 기지국으로 접속 유도하거나 RRC 아이들로 RRC 상태를 전환하거나 또는 접속 해제하는 것을 포함한다.
한편, 접속 요청 단말의 호가 긴급 호가 아닌 경우, 소형 기지국(130, 15)은 해당 접속 요청 단말이 CSG 가입자의 단말인지 확인한다(S305). 접속 요청 단말이 CSG 가입자의 단말인 경우, 소형 기지국(130, 15)은 접속 요청 단말 및 기존 CSG 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다(S303).
반면, 접속 요청 단말이 CSG 가입자의 단말이 아닌 경우, 소형 기지국(130, 15)은 해당 접속 요청 단말에 대해 접속을 거절하고 호 접속 제어, 즉 매크로 셀 또는 다른 소형 셀로 접속 유도한다(S307).
도 3을 참조한 실시예에 따르면, 소형 기지국은 수용 용량이 이미 포화된 상태에서 새로운 호 저속 요청이 수신되는 경우 그 호가 긴급 호이거나 또는 CSG 단말의 호인 경우 우선 순위가 가장 낮은 기존 접속 단말에 대해 호 접속 제어하고, 접속 단말이 일반 단말인 경우 해당 접속 단말을 호 접속 제어함으로써, 소형 셀 성능을 향상시킬 수 있고, 또한 소형 셀과 매크로 셀 간의 간섭을 완화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호 접속 제어 방법을 설명하는 흐름도로서, 소형 기지국(130, 150)이 개방 접속 모드의 운영 모드로 동작할 경우의 예이다.
도 4를 참조하면, 수용 용량이 포화 상태인 소형 기지국(130, 150)은 이동 단말로부터 호 접속 요청을 수신한다(S401). 소형 기지국(130, 150)은 접속 요청 단말 및 기존 접속 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다(S403). 호 접속 제어는 단말을 다른 기지국으로 접속 유도하거나 RRC 아이들로 RRC 상태를 전환하거나 또는 접속 해제하는 것을 포함한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 호 접속 제어 방법을 설명하는 흐름도로서, 소형 기지국(130, 150)이 하이브리드 접속 모드의 운영 모드로 동작할 경우의 예이다.
도 5를 참조하면, 수용 용량이 포화 상태인 소형 기지국(130, 150)은 이동 단말로부터 호 접속 요청을 수신하고, 그 접속 요청하는 단말의 호가 긴급 호인지 확인한다(S501).
접속 요청 단말의 호가 긴급 호인 경우, 소형 기지국(130, 150)은 접속 요청 단말 및 기존 접속 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다(S503). 예컨대, 접속 요청 단말의 우선 순위 클래스가 가장 높으므로 기존 접속 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행할 수 있다. 즉 기존 접속 중인 단말들 중 Non-CSG 단말의 우선 순위 클래스가 가장 낮으므로, 해당 Non-CSG 단말에 대해, 더 구체적으로 Non-CSG 단말들 중 신호 품질이 가장 안 좋은(즉, 우선 순위가 가장 낮은) 단말에 대해 호 접속 제어한다. 또는 기존 접속 중인 단말들 중 Non-CSG 단말이 없는 경우 CSG 단말이 차상위 우선 순위 클래스이므로 CSG 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다. 또는 긴급 호로 접속하고 있는 단말들만 있는 경우 이 중 신호 품질이 가장 안 좋은, 즉 우선 순위가 가장 낮은 단말을 선정하여 호 접속 제어를 수행할 수 있다. 호 접속 제어는 단말을 다른 기지국으로 접속 유도하거나 RRC 아이들로 RRC 상태를 전환하거나 또는 접속 해제하는 것을 포함한다.
한편, 접속 요청 단말의 호가 긴급 호가 아닌 경우, 소형 기지국(130, 15)은 해당 접속 요청 단말이 CSG 가입자의 단말인지 확인한다(S505). 접속 요청 단말이 CSG 가입자의 단말인 경우, 소형 기지국(130, 15)은 해당 접속 요청 단말 및 기존 접속 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다(S503). 즉 기존 접속 중인 단말들 중 Non-CSG 단말의 우선 순위 클래스가 가장 낮으므로, 해당 Non-CSG 단말에 대해, 더 구체적으로 Non-CSG 단말들 중 신호 품질이 가장 안 좋은(즉, 우선 순위가 가장 낮은) 단말에 대해 호 접속 제어한다. Non-CSG 단말이 없는 경우 CSG 단말 중 접속 요청 단말보다 우선 순위가 가장 낮은 단말에 대해 호 접속 제어를 수행한다.
단계 S505에서 확인한 결과, 접속 요청 단말이 CSG 가입자의 단말이 아닌 경우, 소형 기지국(130, 150)은 기존 접속 단말 중에서 Non-CSG 단말이 있는지 확인한다(S507). Non-CSG 단말이 있는 경우, 소형 기지국(130, 150)은 접속 요청 단말 및 Non-CSG 단말 중 접속 요청 단말보다 신호 품질이 가장 안 좋은(즉, 우선 순위가 가장 낮은) 단말에 대해 호 접속 제어한다(S503).
반면, Non-CSG 단말이 없는 경우, 소형 기지국(130, 150)은 해당 접속 요청 단말에 대해 호 접속 제어, 즉 매크로 셀 또는 다른 소형 셀로 접속 유도한다(S509).
도 5를 참조한 실시예에 따르면, 소형 기지국은 수용 용량이 이미 포화된 상태에서 새로운 호 접속 요청이 수신되는 경우 우선 순위가 가장 낮은 기존 접속 단말에 대해 호 접속 제어함으로써 소형 셀 성능을 향상시킬 수 있고, 또한 소형 셀과 매크로 셀 간의 간섭을 완화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, 소형 기지국(130, 150)은, 접속 제어 판단부(610), 제어 대상 단말 선정부(620), 접속 제어부(630) 및 우선 순위 설정부(640)를 포함한다.
우선 순위 설정부(640)는 소형 기지국의 운영 모드에 따라 접속 단말의 우선 순위 클래스를 설정하고 그 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하여 접속 단말들의 전체 우선 순위를 설정한다.
구체적으로, 제한 접속 모드의 경우 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG) 단말을 제 2 순위 클래스로 설정한다. 또한 개방 접속 모드의 경우 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스로 설정하고, 이외 단말을 제 2 순위 클래스로 설정한다. 하이브리드 접속 모드의 경우 긴급 호의 단말을 제 1 순위 클래스, CSG 단말을 제 2 순위 클래스, Non-CSG 단말을 제 3 순위 클래스로 설정할 수 있다.
접속 단말의 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위는 접속 단말의 신호 품질 정보에 기초하여 설정될 수 있다. 우선 순위 설정부(640)는 접속 단말로 수신 품질 측정 보고를 요청하고, 접속 단말로부터 신호 대 간섭 및 잡음비(CINR: Carrier to Interference plus Noise Ratio), 수신 신호 세기(RSSI: Received Signal Strength Indication), Ec/Io, 수신 레벨(RSRP: Reference Signal Received Power) 및 수신 신호 품질(RSRQ : Reference Signal Received Quality) 등 중에서 하나 이상을 보고받을 수 있다. 또는 우선 순위 설정부(640)는 접속 단말이 주기적으로 송신하는 CQI report, 단말 파워 헤드롬 report 등을 통해 또는 단말이 주기적으로 송신하는 SRS(Sounding Reference Signal) 등을 통해 수신 품질 정보를 획득할 수 있다.
접속 제어 판단부(610)는 이동 단말의 접속 수용 용량이 포화 상태인지 확인하고, 접속 수용 용량이 포화 상태에서 새로운 이동 단말이 접속해 오면 접속 제어를 수행할 것을 결정하고, 접속 수용 용량이 포화 상태가 아닌 경우에는 접속 제어 수행을 결정하지 않는다.
제어 대상 단말 선정부(620)는, 상기 접속 제어 판단부(610)에 의해 접속 제어 수행이 결정된 경우, 상기 우선 순위 설정부(640)에서 설정된 기존 접속 단말들의 우선 순위에 기초하여 새로 접속 요청하는 접속 요청 단말 및 상기 기존 접속 단말들 중에서 제어 대상 단말을 선정한다.
구체적으로, 제어 대상 단말 선정부(620)는 접속 요청 단말의 우선 순위 클래스를 판단하고, 그 우선 순위 클래스보다 낮은 우선 순위 클래스에 속하는 기존 접속 단말을 제어 대상 단말로 선정할 수 있고, 접속 요청 단말의 우선 순위 클래스가 가장 낮을 경우 접속 요청 단말을 제어 대상 단말로 선정할 수 있다.
또한, 제어 대상 단말 선정부(620)는 기존 접속 단말들의 우선 순위와 접속 요청 단말의 신호 품실 정보에 기초하여 접속 요청 단말 및 기존 접속 단말들 중에서 제어 대상 단말을 선정할 수 있다. 예컨대, 접속 요청 단말이 가장 낮은 우선 순위 클래스이고 동일한 우선 순위 클래스의 기존 접속 단말이 복수 개가 존재하는 경우, 제어 대상 단말 선정부(620)는 접속 요청 단말의 신호 품질보다 낮은 신호 품질의 기존 접속 단말을 제어 대상 단말로 선정할 수 있다. 또는, 접속 요청 단말의 신호 품질보다 낮은 신호 품질의 기존 접속 단말이 존재하지 않는 경우, 제어 대상 선정부(620)는 접속 요청 단말을 제어 대상 단말로 선정할 수 있다. ,
접속 제어부(630)는 상기 제어 대상 단말 선정부(620)에서 선정된 제어 대상 단말에 대해 접속 제어를 수행한다. 즉 접속 제어부(630)는 단말을 다른 기지국으로 접속 유도하거나 RRC 아이들로 RRC 상태를 전환하거나 또는 접속 해제한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절한 부결합(subcombination)에서 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니된다. 어떤 환경에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
610 : 접속 제어 판단부 620 : 제어 대상 선정부
630 : 접속 제어부 640 : 우선 순위 설정부

Claims (22)

  1. 수용 용량이 포화된 기지국의 접속 제어 방법에 있어서,
    운영모드에 따라 기 접속된 복수의 제 1 단말들의 우선 순위 클래스를 설정하고, 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 상기 복수의 제1 단말로부터 수신한 각각의 신호 품질 정보에 따라 설정하는 설정 단계;
    제 2 단말로부터 신규 호 접속 요청을 수신하는 수신 단계;
    상기 설정된 우선 순위 클래스 및 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위에 기반하여, 상기 복수의 제 1 단말들 및 상기 제 2 단말 중에서 접속 제어 대상 단말을 선정하는 선정 단계; 및
    선정된 접속 제어 대상 단말에 대해 호 접속 제어를 수행하는 제어 단계;를 포함하는 것으로서,
    상기 선정 단계는
    상기 제 2 단말의 우선 순위 클래스보다 낮은 우선 순위 클래스에 포함되는 제 1 단말들 중에서, 상기 신호 품질에 따른 우선순위가 가장 낮은 제1 단말을 상기 접속 제어 대상 단말로 선정하고,
    상기 신호 품질 정보는
    신호 대 간섭 및 잡음비(CINR: Carrier to Interference plus Noise Ratio), 수신 신호 세기(RSSI: Received Signal Strangth Indication), Ec/IO, 수신 레벨(RSRP: Reference Signal Received Power) 및 수신 신호 품질(RSRQ: Reference Signal Received Quality) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 접속 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 설정 단계는,
    상기 운영 모드가 제한 접속 모드이면, 상기 복수의 제1 단말 중에서 긴급 호에 해당하는 제1 단말을 제1 우선 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 제1 단말을 제2 우선 순위 클래스로 설정하는 단계;
    상기 복수의 제1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 신호 품질 정보에 따라, 상기 제 1 우선 순위 클래스 및 제2 우선 순위 클래스에 포함되는 각각의 제1 단말들 사이의 우선 순위를 설정하는 단계를 포함하는 접속 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 선정 단계는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인지 확인하는 단계; 및
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인 경우, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 선정 단계는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 및 CSG 단말이 아닌 경우, 상기 제 2 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 설정 단계는,
    상기 운영 모드가 하이브리드 접속 모드이면, 상기 복수의 제1 단말 중에서 긴급 호에 해당하는 제1 단말을 제1 우선 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 제1 단말을 제2 우선 순위 클래스로 설정하며, Non-CSG에 해당하는 제1 단말을 제3 우선 순위 클래스로 설정하는 단계;
    상기 복수의 제1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 신호 품질 정보에 따라, 상기 제1 우선 순위 클래스, 제2 우선 순위 클래스 및 제3 우선 순위 클래스에 포함되는 각각의 상기 제1 단말들 사이의 우선 순위를 설정하는 단계;를 포함하는 접속 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 선정 단계는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인지 확인하는 단계; 및
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인 경우, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 선정 단계는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 및 CSG 단말이 아닌 경우, 상기 복수의 제 1 단말 중 Non-CSG 단말이 존재하는지 확인하는 단계; 및
    Non-CSG 단말이 존재하지 않는 경우, 상기 제 2 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 설정단계는
    상기 운영 모드가 개방 접속 모드이면, 상기 복수의 제1 단말 중에서 긴급 호에 해당하는 제1 단말을 제1 우선 순위 클래스로 설정하고, 상기 긴급 호에 해당하지 않는 제1 단말을 제2 우선 순위 클래스로 설정하는 단계;
    상기 복수의 제 1 단말로부터 신호 품질 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 신호 품질 정보에 따라, 상기 제1 우선 순위 클래스 및 제2 우선 순위 클래스에 포함되는 각각의 제1 단말들 사이의 우선 순위를 설정하는 단계;를 포함하는 접속 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 선정 단계는,
    상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 것을 특징으로 하는 접속 제어 방법.
  12. 접속 제어를 수행하는 기지국에 있어서,
    운영모드에 따라, 기 접속된 복수의 제 1 단말들의 우선 순위 클래스를 설정하고, 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 상기 복수의 제1 단말로부터 수신하는 각각의 신호 품질 정보에 따라 설정하는 설정부;
    제 2 단말로부터 호 접속 요청 수신시, 접속 수용 용량이 포화 상태인 경우 접속 제어를 결정하는 판단부;
    상기 설정된 우선 순위 클래스 및 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위에 기반하여, 상기 복수의 제 1 단말들 및 상기 제 2 단말 중에서 접속 제어 대상 단말을 선정하는 선정부; 및
    상기 선정부에서 선정된 접속 제어 대상 단말에 대해 호 접속 제어를 수행하는 제어부;를 포함하고,
    상기 선정부는
    상기 제 2 단말의 우선 순위 클래스보다 낮은 우선 순위 클래스에 포함되는 제 1 단말들 중에서, 상기 신호 품질에 따른 우선 순위가 가장 낮은 제1 단말을 상기 접속 제어 대상 단말로 선정하며,
    상기 신호 품질 정보는
    신호 대 간섭 및 잡음비(CINR: Carrier to Interference plus Noise Ratio), 수신 신호 세기(RSSI: Received Signal Strength Indication), Ec/Io, 수신 레벨(RSRP: Reference Signal Received Power) 및 수신 신호 품질(RSRQ : Reference Signal Received Quality) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 기지국.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 설정부는
    상기 운영 모드가 제한 접속 모드이면, 상기 복수의 제 1 단말 중에서 긴급 호에 해당하는 제1 단말을 제1 우선 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 제1 단말을 제2 우선 순위 클래스로 설정한 후, 상기 제1 단말로부터 수신하는 각각의 신호 품질 정보에 따라, 상기 제1 단말들의 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 선정부는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인 경우, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 선정부는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 및 CSG 단말이 아닌 경우, 상기 제 2 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제 12 항에 있어서, 상기 설정부는
    상기 운영 모드가 하이브리드 접속 모드이면, 상기 복수의 제 1 단말 중에서 긴급 호에 해당하는 제1 단말을 제1 우선 순위 클래스로 설정하고, 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 제1 단말을 제2 우선 순위 클래스로 설정하며, Non-CSG에 해당하는 제1 단말을 제3 우선 순위 클래스로 설정한 후, 상기 제1 단말로부터 수신하는 각각의 신호 품질 정보에 따라, 상기 제1 단말들의 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 선정부는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 또는 CSG 단말인 경우, 상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 선정부는,
    상기 제 2 단말이 긴급 호의 단말 및 CSG 단말이 아니고, 상기 복수의 제 1 단말 중 Non-CSG 단말이 존재하지 않는 경우, 상기 제 2 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  21. 제 12 항에 있어서, 상기 설정부는
    상기 운영 모드가 개방 접속 모드이면, 상기 복수의 제1 단말 중에서 긴급 호에 해당하는 제1 단말을 제1 우선 순위 클래스로 설정하고, 상기 긴급 호에 해당하지 않는 제1 단말을 제2 우선 순위 클래스로 설정한 후, 상기 제1 단말로부터 수신하는 신호 품질 정보에 따라, 상기 제1 단말들의 상기 우선 순위 클래스 내에서의 우선 순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 선정부는,
    상기 제 2 단말 및 상기 복수의 제 1 단말 중 우선 순위가 가장 낮은 단말을 접속 제어 대상으로 선정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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