KR101594509B1 - 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본원은 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법에 있어서, 미리 설정한 주기마다 사용자 단말로부터 서빙 기지국과 상기 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 수신하는 과정과, 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 최소 상향 링크 품질 임계값 미만인지 확인하는 과정과, 상기 확인 결과 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 미만이면, 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 중 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 이상의 상향 링크 품질 값을 갖는 기지국들을 후보 기지국들로 선택하는 과정과, 상기 후보 기지국들 중 최대 하향 링크 품질 값을 갖는 새로운 서빙 기지국을 결정하는 과정을 포함하며; 상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 상기 사용자 단말이 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들의 하향 링크 품질 값을 수신할 수 있는 최소 값임을 특징으로 한다.
Figure R1020090115208
하향링크 서비스, 하향링크 품질, 상향링크 품질, 서빙 기지국, 변경

Description

이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CHANGING A SERVING BASE STATION IN A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이동 통신 시스템은 하향 링크(Down Link, 이하, 'DL'이라 칭하기로 한다.)를 통한 데이터 송신 시 최적의 성능을 유지하기 위해서, 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들과 현재 서빙 기지국의 DL들 중 가장 높은 DL 품질을 갖는 기지국을 상기 사용자 단말의 최종 서빙 기지국으로서 결정한다. 이때, 상기 액티브 셋은 상기 사용자 단말에게 DL/UL 서비스를 제공할 수 있는 기지국들의 집합을 나타낸다.
일반적으로, 사용자 단말은 서빙 기지국이 결정된 이후, 이동 등의 환경 변화에 의해서 가장 높은 DL 품질을 갖는 기지국이 상기 서빙 기지국이 아닌 다른 기 지국으로 변경될 수 있다. 따라서 상기 사용자 단말은 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 DL 품질 값을 주기적으로 측정하여 상기 서빙 기지국과 상기 인접 기지국들 및 무선 네트워크 제어기(Radio Network Controller, 이하, 'RNC'라 칭하기로 한다)로 송신한다. 그러면, 상기 RNC는 상기 송신된 DL 품질 값들을 바탕으로, 해당 사용자 단말의 서빙 기지국이 가장 높은 DL 품질 값을 갖도록 하기 위해서 현재 서빙 기지국의 유지 및 변경을 결정한다.
한편, 이동 통신 시스템에서의 DL 데이터 서비스(data service)는 다수의 사용자들에게 공용된 자원을 분배함으로써 제공된다. DL 공용 자원의 배분은 각 사용자 단말이 측정하여 상향 링크(Up Link, 이하, 'UL'이라 칭하기로 한다)로 보고한 DL 품질 값에 기초하여 수행한다. 즉, 사용자 단말이 보고한 DL 품질 값이 높은 기지국이 서빙 기지국인 사용자 단말에게는 많은 자원을 분배하고, DL의 품질 값이 상대적으로 낮은 기지국이 서빙 기지국인 사용자 단말에게는 상기 DL 품질 값이 높은 서빙 기지국을 갖는 사용자 단말보다 상대적으로 적은 자원을 분배한다. 왜냐하면, 상기 DL의 품질 값이 상대적으로 낮은 서빙 기지국을 가진 사용자 단말에게 많은 자원을 분배하더라도 DL 품질 값이 상대적으로 낮기 때문에, 할당된 자원이 사용자 단말에게 전달되는 확률이 그만큼 낮아지게 된다.
만약, 특정 사용자 단말의 서빙 기지국이 가진 UL 품질 값이 높지 않은 경우, RNC가 상기 특정 사용자 단말이 측정하여 송신한 DL품질 값들을 수신하지 못하는 상황이 발생할 수 있다. 이 경우, 상기 RNC는 상기 특정 사용자 단말의 DL 품질 값들을 정확하게 판단할 수 없기 때문에, 상기 특정 사용자 단말의 서빙 기지국 의 DL의 품질 값과 무관하게 작은 양의 자원을 할당하게 된다. 이로 인해서, 상기 특정 사용자 단말이 양질의 데이터 서비스를 받을 수 없는 문제점이 발생하게 된다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 사용자 단말의 서빙 기지국과 액티브 셋에 포함된 기지국들의 DL 품질 값들 및 UL 품질 값들을 고려하여 서빙 기지국을 선택하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 미리 설정된 최소 UL 품질 값 이상의 UL 품질 값을 갖는 기지국들 중 최대 DL 품질 값을 갖는 기지국을 사용자 단말의 서빙 기지국으로 선택하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명에서 제공하는 방법은; 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법에 있어서, 미리 설정한 주기마다 사용자 단말로부터 서빙 기지국과 상기 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 수신하는 과정과, 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 최소 상향 링크 품질 임계값 미만인지 확인하는 과정과, 상기 확인 결과 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 미만이면, 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 중 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 이상의 상향 링크 품질 값을 갖는 기지국들을 후보 기지국들로 선택하는 과정과, 상기 후보 기지국들 중 최대 하향 링크 품질 값을 갖는 새로운 서빙 기지국을 결정하는 과정을 포함하며; 상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 상기 사용자 단말이 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들의 하향 링크 품질 값을 수신할 수 있는 최소 값임을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 장치는; 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국 있어서, 최소 상향 링크 품질 임계값을 설정하고, 상기 사용자 단말에게 미리 설정한 주기마다 사용자 단말로부터 상기 서빙 기지국과 상기 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 수신하는 수신부와, 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 최소 상향 링크 품질 임계값 미만인지 확인하고, 상기 확인 결과 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 미만이면, 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 중 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 이상의 상향 링크 품질 값을 갖는 기지국들을 후보 기지국들로 선택하고, 상기 후보 기지국들 중 최대 하향 링크 품질 값을 갖는 새로운 서빙 기지국을 결정하는 제어기를 포함하며; 상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 상기 사용자 단말이 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들의 하향 링크 품질 값을 수신할 수 있는 최소 값임을 특징으로 한다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 최소 UL 품질 값 이상의 UL 품질 값을 갖는 기지국들 중 최대 DL 품질 값을 갖는 기지국을 해당 사용자 단말의 서빙 기지국으로 선택함으로써, 각 셀에 할당된 공용자원을 효율적으로 배분하여 해당 사용자 단말에게 안정적인 데이터 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법 및 장치를 제 안한다. 본 발명에서는 상기 이동 통신 시스템을 일 예로 광 대역 코드 분할 다중 접속 (Wideband code division multiple access, 이하, 'WCDMA'라 칭하기로 한다.) 시스템이라고 가정하기로 한다. 그러나, 본 발명에서 제안하는 서빙 기지국 변경 방법 및 장치는 상기 WCDMA 시스템뿐만 아니라 다른 이동 통신 시스템들에서도 사용 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 상기 이동 통신 시스템은 무선 네트워크 제어기(Radio Network Controller, 이하, 'RNC'라 칭하기로 한다)(100)와, 기지국 A, B, C, D(102 내지 108) 및 사용자 단말(110)을 포함한다.
상기 RNC(100)는 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)를 제어함과 동시에 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)를 통해서 제어 메시지를 송신함으로써, 상기 사용자 단말(110)을 제어한다. 상기 사용자 단말(110)은 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108) 각각의 DL 품질 값을 측정하여 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)로 보고한다. 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)는 상기 사용자 단말(110)에게 DL 및 UL 서비스가 가능한 인접 기지국들의 집합인 액티브 셋에 포함된다.
상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)는 상기 RNC(100)의 명령에 의해서 상기 사용자 단말(110)로부터 수신된 DL 품질 값들을 상기 RNC(100)에게 송신한다. 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)는 자신과 연결된 중계기들로부터 측정된 DL 품질 값들을 수신하여 상기 RNC(100)로 송신할 수 있다.
구체적으로, 상기 사용자 단말(110)이 측정한 DL 품질 값들을 UL 즉, 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108) 또는 RNC(100)로 전송할 때, 이를 수신할 수 있는 최소 UL 품질 값을 일 예로서, '50'이라고 가정하고, 현재 서빙 셀은 기지국 A 라고 가정한다. 상기 최소 UL 품질 값은 해당 이동 통신 시스템의 환경에 따라 실제 시험을 통해서 결정되는 값이다.
이때, 상기 사용자 단말(110)과 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108) 각각과의 DL 품질 값과 UL 품질 값은 하기 <표 1>와 같이 나타내어 진다. 상기 UL 품질 값으로는 UL 전송율과 전력 등이 포함된다.
기지국 하향링크 상향링크 서빙 셀
A 70 55 O
B 70 65 X
C 65 60 X
D 60 45 X
상기 <표 1>의 측정 결과에 따르면, 현재 서빙 기지국인 기지국 A(102)는 UL 품질 값이 상기 최소 UL 품질 값인 '50'이상이기 때문에, 변경 없이 현재 서빙 셀을 유지한다.
이후, 상기 사용자 단말(110)은 소정 기준에 따라 측정된 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108) 각각의 DL 및 UL 품질 값을 주기적으로 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)을 통해서 상기 RNC(100)로 송신한다. 그러면, 상기 RNC(100)는 상기 송신되는 DL 및 UL 품질 값들을 주기적으로 모니터링(monitoring) 한다.
하기 <표2>는 상기 사용자 단말(110)의 이동 혹은 무선 환경의 변화 등에 의해서, 상기 <표 1>의 측정 결과가 변경된 측정 결과를 나타낸다.
기지국 하향링크 상향링크 서빙 셀
A 70 45 O
B 70 65 X
C 65 60 X
D 60 45 X
상기 <표 2>를 살펴보면, 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)의 DL 품질 값들 중 현재 서빙 기지국인 상기 기지국 A(102)의 DL 품질 값이 가장 높다. 그러므로, 종래 기술에 따른 서빙 기지국을 변경하는 기준을 적용할 경우, 상기 기지국 A(102)가 계속해서 서빙 기지국인 상태로 유지된다. 그러나, 상기 기지국 A(102)의 현재 UL 품질 값은 '45'로 상기 최소 UL 품질 값 미만이다. 따라서 상기 기지국 A(102)는 상기 사용자 단말(110)이 송신한 DL 품질 값을 정상적으로 수신할 수 없는 상태임을 나타낸다.
그러므로, 본 발명의 실시 예에서는, 해당 사용자 단말이 측정한 인접 기지국들의 DL 품질 값들 뿐만 아니라 UL 품질 값들을 고려하여 최종 서빙 기지국으로 변경한다. 구체적으로, 상기 RNC(100)는 주기적으로 상기 기지국 A, B, C, D(102 내지 108)를 통해서 수신되는 상기 사용자 단말(110)의 UL 및DL 품질 값들을 모니터링한다. 이러한 모니터링 결과, 현재 서빙 기지국인 상기 기지국 A(102)의 UL 품질 값이 정상적으로 데이터를 수신할 수 있는 상기 최소 UL 품질 값 미만인 상태임을 인지하면, 상기 RNC(100)는 현재 서빙 기지국을 상기 조건을 만족하는 다른 기지국으로 변경한다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에서는 서빙 기지국을 변경하기 위해서, 측정된 인접 기지국들의 UL 품질 값이 정상적으로 데이터를 수신할 수 있는 상기 최소 UL 품질 값 이상인지 검사한다. 상기 검사 결과 UL 품질 값이 상기 최소 UL 품질 값 이상인 인접 기지국들을 서빙 기지국의 후보 군으로 결정한다. 다음으로, 상기 후보 군에 포함된 인접 기지국들 중 DL 품질이 가장 우수한 인접 기지국이 위치한 셀을 해당 사용자 단말의 서빙 셀로 결정한다. 예를 들어, 상기 RNC(100)는 서빙 셀 변경을 위해서, 현재 서빙 기지국인 상기 기지국 A(102)를 제외한 나머지 기지국들(104 내지 108) 중 UL 품질 값이 상기 최소 UL 품질 값 이상인 기지국들 즉, 상기 기지국 B(104) 및 기지국 C(106)을 서빙 기지국의 후보 군으로 선정한다. 다음으로, 상기 RNC(100)는 상기 후보군 내에서 DL 품질 값이 가장 높은 기지국 C(106)를 상기 사용자 단말(110)의 새로운 서빙 기지국으로 변경한다.
하기 <표 3>은 상기한 바와 같이 UL 품질 값이 상기 최소 UL 품질 값 이상이면서, 최대 DL 품질 값을 갖는 상기 기지국 C(106)가 상기 사용자 단말(110)의 현재 서빙 기지국으로 변경된 결과를 나타내는 표이다.
기지국 하향링크 상향링크 서빙 셀
A 70 45 X
B 70 65 O
C 65 60 X
D 60 45 X
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 동작의 전체 흐름도이다. 여기서, 기지국 A(102)가 서빙 기지국이라 가정한다.
도 2를 참조하면, 200a,b 단계에서 상기 사용자 단말(110)은 상기 기지국 A(102)을 통해서 상기 RNC(100)와 호를 설정한다. 상기 호 설정이 완료되면, 205단계에서 상기 RNC(100)는 UL 품질 값을 측정하도록 지시하는 전용 측정 지시 요청(Dedicated Measurement Initiation Request, 이하, 'DMIR'이라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 기지국 A(102)에게 송신한다. 이때, 상기 DMIR 메시지는 전용 측정 타입과, 보고 특성들(Report Characteristics)을 포함한다. 일 예로, 상기 전용 측정 타입은 '신호 대 간섭 비(Signal-to-Interference Ratio, 이하, 'SIR'이라 칭하기로 한다.)'로 설정되고, 상기 보고 특성들은 주기 방식으로, 그 보고 간격이 "1sec"으로 설정된다고 가정하자. 다시 말해서, 상기 RNC(100)는 상기 DMIR 메시지를 송신함으로써, 상기 기지국A(102)에게 매 1초 마다 상기 기지국 A(102)의 UL SIR 을 측정하여 보고하도록 지시한다.
205단계와 동시에 210단계에서 상기 RNC(100)는 상기 사용자 단말(110)에게 DL 품질 값을 측정하도록 지시하는 측정 제어(Measurement Control, 이하, 'MC'라 칭하기로 한다.)메시지를 전송한다. 상기 MC메시지는, 인트라-주파수 측정 량(Intra-frequency measurement quantity)과, 보고 기준값(Reporting Criteria) 및 보고 간격(Reporting Interval)을 포함한다. 일 예로서, 상기 인트라-주파수 측정량은 공통 파일럿 채널 신호 품질 값(Common pilot Channel Energy of Carrer/Interference of others, 이하, 'CPICH Ec/No'라 칭하기로 한다)으로 정의하고, 상기 보고 기준값은 '주기적 방식'으로 설정되고, 상기 보고 간격은 '1sec'으로 설정한다. 다시 말해서, 상기 RNC(100)는 상기 MC 메시지를 송신함으로써, 상기 사용자 단말(110)에게 매 1초 마다 상기 사용자 단말(110)의 DL의 CPICH Ec/No 를 측정하여 보고하도록 지시한다.
다음으로, 215단계에서 상기 사용자 단말(110)은 상기 기지국 B(104)로 이동하였음을 알리는 측정 보고(Measurement Report, 이하, 'MR'이라 칭하기로 한다) 메시지를 송신하고, 220단계로 진행한다. 220단계에서 상기 사용자 단말(110)과 상기 RNC(100)는 무선 링크 설정 요청 및 응답(Radio Link Setup Request/response) 메시지를 송/수신함으로써, 상기 사용자 단말(110)과 상기 RNC(100)는 각각 상기 기지국B(104)와의 무선 링크 설정을 완료한다. 그러면, 225단계에서 상기 RNC(100)와 상기 사용자 단말(110)은 액티브 셋 업데이트 및 액티브 셋 업데이트 완료(Active set update/Active set update complete) 메시지를 송수신 함으로써, 상기 사용자 단말(110)의 액티브 셋에 상기 기지국 B(104)를 추가한다. 상기 액티브 셋은 상기 사용자 단말(110)에게 DL/UL 서비스를 제공할 수 있는 인접 기지국들의 집합을 나타낸다.
230단계에서 상기 RNC(100)는 UL 품질 값을 측정하도록 지시하는 DMIR 메시지를 상기 기지국 B(104)에게 송신한다. 이때, 상기 DMIR 메시지는 전용 측정 타입과, 보고 특성들을 포함한다. 일 예로, 상기 전용 측정 타입은 'SIR'로 설정되고, 상기 보고 특성들은 주기 방식으로 그 보고 간격은 '1sec'으로 설정된다고 가정하자. 다시 말해서, 상기 RNC(100)는 상기 DMIR 메시지를 송신함으로써, 상기 기지국B(104)에게 매 1초 마다 상기 기지국 B(104)의 UL SIR 을 측정하여 보고하도록 지시한다.
230단계와 동시에 235단계에서 상기 RNC(100)는 상기 사용자 단말(110)에게 DL 품질 값을 측정하도록 지시하는 MC 메시지를 전송한다. 상기 MC 메시지는, 인트라-주파수 측정 량과, 보고 기준값 및 보고 간격을 포함한다. 일 예로서, 상기 인트라-주파수 측정량은 'CPICH Ec/No'로 정의하고, 상기 보고 기준값은 '주기적 보고 기준값'으로 설정되고, 상기 보고 간격은 '1sec'으로 설정한다. 다시 말해서, 상기 RNC(100)는 상기 MC 메시지를 송신함으로써, 상기 사용자 단말(110)에게 매 1초 마다 상기 사용자 단말(110)의 DL의 CPICH Ec/No 를 측정하여 보고하도록 지시한다.
다음으로, 240단계에서 상기 사용자 단말(110)은 상기 기지국 C(104)로 이동하였음을 알리는 MR 메시지를 송신하고, 245단계로 진행한다. 245단계에서 상기 사용자 단말(110)과 상기 RNC(100)는 무선 링크 설정 요청 및 응답 메시지를 송/수신함으로써, 상기 사용자 단말(110)과 상기 RNC(100)는 각각 상기 기지국 C(106)와의 무선 링크 설정을 완료한다. 그러면, 250단계에서 상기 RNC(100)와 상기 사용자 단말(110)은 액티브 셋 업데이트 및 액티브 셋 업데이트 완료 메시지를 송수신 함으로써, 상기 사용자 단말(110)의 액티브 셋에 상기 기지국 C(106)을 추가시킨다.
255단계에서 상기 RNC(100)는 UL 품질 값을 측정하도록 지시하는 DMIR 메시지를 상기 기지국 C(106)에게 송신한다. 이때, 상기 DMIR 메시지는 전용 측정 타입과, 보고 특성들을 포함한다. 일 예로, 상기 전용 측정 타입은 'SIR'로 설정되고, 상기 보고 특성들은 주기 방식으로 그 보고 간격이 '1sec'으로 설정된다고 가정하자. 다시 말해서, 상기 RNC(100)는 상기 DMIR 메시지를 송신함으로써, 상기 기지국C(106)에게 매 1초 마다 상기 기지국 C(106)의 UL SIR 을 측정하여 보고하도록 지시한다.
255단계와 동시에 260단계에서 상기 RNC(100)는 상기 사용자 단말(110)에게 DL 품질 값을 측정하도록 지시하는 MC 메시지를 전송한다. 상기 MC 메시지는, 인트라-주파수 측정 량과, 보고 기준값 및 보고 간격을 포함한다. 일 예로서, 상기 인트라-주파수 측정량은 'CPICH Ec/No'로 정의하고, 상기 보고 기준값은 '주기적 보고 기준값'으로 설정되고, 상기 보고 간격은 '1sec'으로 설정한다. 다시 말해서, 상기 RNC(100)는 상기 MC 메시지를 송신함으로써, 상기 사용자 단말(110)에게 매 1초 마다 상기 사용자 단말(110)의 DL들 각각의 CPICH Ec/No 를 측정하여 보고하도록 지시한다. 여기서는, 사용자 단말(110)의 DL들 각각의 CPICH Ec/No가 보고되는 주기와, 상기 사용자 단말(110)의 UL SIR들이 보고되는 주기가 1초로 동일하게 설정되는 경우를 예를 들어 설명하였다. 물론 주기는 다른 시간으로 설정될 수 있음은 물론이다. 그러나, 상기 RNC(100)는 상기 사용자 단말(110)의 서빙 기지국을 변경하기 위해서 UL 품질값과, DL 품질값을 동시에 고려해야 하기 때문에, 본 발명에서는 사용자 단말(110)의 DL들 각각의 CPICH Ec/No가 보고되는 주기와, 상기 사용자 단말(110)의 UL SIR들이 보고되는 주기 즉, 시간을 동일하게 설정할 수 있다.
상기한 바와 같은 215 및 220 단계 및 240 및 245단계를 통해서 상기 기지국 B(104)와 상기 기지국 C(106) 각각이 상기 사용자 단말(110)의 액티브 셋에 추가되어, 상기 RNC(100)는 상기 기지국 A(102) 뿐만 아니라 상기 기지국 B(104)와 상기 기지국 C(106)로부터 미리 설정된 주기 즉, 매 1초마다 보고되는 DL 및 UL 품질 값을 획득한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 주기적으로 수신되는 DL 및 UL 품질 값을 바탕으로 RNC가 서빙 기지국을 변경하는 동작에 대한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 300단계에서 사용자 단말(110)은 자신의 액티브 셋에 포함된 기지국 A(102)과, 기지국 B(104) 및 기지국 C(106) 각각의 DL에 대한 CPICH Ec/No를 측정하고, 상기 측정된 CPICH Ec/No값들을 포함하는 MR메시지를 RNC(100)에게 송신한다. 일 예로서, 상기 기지국 A(102)의 DL에 대한 CPICH Ec/No는 '-18'이고, 기지국 B(104)의 DL에 대한 CPICH Ec/No는 '-12'이고, 상기 기지국 C(105)의 DL에 대한 CPICH Ec/No은 '-14'라고 가정하자. 상기 RNC(100)는 상기 기지국 A(102)과, 기지국 B(104) 및 기지국 C(106) 각각의 DL에 대한 CPICH Ec/No 값을 저장한다.
다음으로, 302 내지 306단계에서 상기 기지국 A(102)과, 상기 기지국 B(104) 및 상기 기지국 C(106)는 각각 도 2의 205 단계와, 230 단계 및 255단계에서 수신한 DMIR 메시지를 통해서 설정된 전용 측정 타입과 보고 특성들에 따라 1초 단위로 측정된 SIR을 포함하는 전용 측정 보고(Dedicated Measurement Report, 이하, 'DMR'이라 칭하기로 한다.) 메시지를 상기 RNC(100)에게 송신한다. 일 예로서, 상기 DMR 메시지들 각각에 포함된 상기 기지국 A(102)의 UL SIR은 2dB이고, 상기 기지국 B(104)의 UL SIR은 6dB이고, 상기 기지국 C(106)의 UL SIR은 7dB이라 가정하자.
308단계에서 상기 RNC(100)는 마지막으로 수신한 상기 기지국 A(102)와, 기지국 B(104) 및 기지국 C(106) 각각의 DL에 대한 CPICH Ec/No 및 상기 기지국 A(102)과, 상기 기지국 B(104) 및 상기 기지국 C(106) 각각의 UL SIR을 바탕으로 서빙 셀의 변경 여부를 결정한다. 구체적으로, 상기 RNC(100)는 UL SIR의 최소 UL 품질값을 '5dB'로 설정한 경우를 가정하자. 상기 품질 기준값은 해당 이동 통신 시스템의 환경에 따라 실제 시험을 통해서 결정되는 값이다.
현재 서빙 기지국인 상기 기지국A(102)의 UL SIR은 2dB이므로, 상기 기준값 이하이다. 따라서 상기 RNC(100)는 상기 사용자 단말(110)의 액티브 셋에 포함된 기지국 B(104) 및 기지국 C(106) 중 상기 최소 UL 품질 값 이상의 UL SIR 값을 갖는 기지국을 서빙 기지국의 후보 군으로 선정한다. 상기 기지국 B(104)의 UL SIR과 상기 기지국 C(106)의 UL SIR은 각각 각각 6dB와 7dB이므로, 상기 최소 UL 품질 값을 초과하여 상기 서빙 기지국의 후보 군에 선정된다. 그러면, 상기 RNC(200)는 상기 서빙 기지국의 후보 군에 포함된 상기 기지국 B(104)와 상기 기지국 C(106) 각각의 DL에 대한 CPICH Ec/No를 비교한다. 상기 비교 결과, 상기 기지국 B(104)의 DL에 대한 CPICH Ec/No가 -12로 상기 기지국 C(106)의 DL에 대한 CPICH Ec/No가 -14보다 높으므로, 상기 기지국 B(104)를 상기 사용자 단말(110)의 서빙 기지국으로 결정한다.
이후, 310단계 내지 312단계에서 상기 RNC(100)은 상기 기지국 A(102)과, 상기 기지국 C(106) 각각에게 무선 링크 재구성 대비(Radio Link Reconfiguration Prepare, 이하, 'RLRP') 메시지를 송신한다. 그리고, 상기 기지국 A(102)과, 상기 기지국 C(106) 각각으로부터 무선 링크 재구성 준비(Radio Link Reconfiguration Ready, 이하, 'RLRR'이라 칭하기로 한다) 메시지를 수신하고, 312단계 내지 314단계에서 상기 RNC(100)는 상기 기지국 A(102)과, 상기 기지국 C(106) 각각에게 무선 링크 재구성 위탁(Radio Link Reconfiguration Commit, 이하, 'RLRC'라고 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다. 이와 동시에 318단계에서 상기 RNC(100)는 상기 사용자 단말(119)에게 물리 채널 재구성(Physical Channel Reconfiguration) 메시지를 송신한 후, 물리 채널 재구성 완료(Physical Channel Reconfiguration Complete) 메시지를 수신한다.
상기한 바와 같은 서빙 기지국 변경 절차 완료 후, 상기 기지국 A(102)와, 상기 기지국 B(104) 및 상기 기지국C(106)과, 상기 사용자 단말(110)은 설정된 매 주기마다 상기 DMR 메시지 및MR 메시지를 전송함으로써, 상기 RNC(100)가 해당 기지국들의 DL 및 RL 품질을 획득하게 한다. 따라서 상기 RNC(100)가 해당 기지국들의 DL 및 RL 품질을 바탕으로 현재 서빙 기지국의 유지 및 변경 여부를 결정할 수 있게 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 RNC의 세부 구성도이다.
도 4를 참조하면, RNC(400)는 수신부(405)와, 제어부(410) 및 송신부(415)를 포함한다.
상기 제어부(410)의 지시에 따라, 상기 송신부(415)는 사용자 단말에게 서빙 기지국과 상기 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 UL 품질 값을 측정하도록 지시하는 전용 측정 지시 요청 메시지를 송신한다. 상기 전용 측정 지시 요청 메시지는 SIR로 설정되는 전용 측정 타입과, 주기 방식 및 상기 사용자 단말이 UL 품질 값을 측정하는 주기를 포함하는 보고 특성들을 포함한다.
상기 제어부(410)의 지시에 따라, 상기 송신부(415)는 상기 사용자 단말에게 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 DL 품질 값을 측정하도록 지시하는 측정 제어 메시지를 송신한다. 상기 측정 제어 메시지는 공통 파일럿 채널 신호 품질 값으로 설정되는 인트라 주파수 측정량과, 주기적 시간 간격마다 보고되도록 설정되는 보고 기준값 및 상기 사용자 단말이 DL 품질 값을 측정하는 주기를 포함한다.
상기 수신부(405)는 상기 UL 품질 값을 측정하는 주기마다, 상기 사용자 단말로부터 서빙 기지국과 상기 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 수신하고, 상기 DL 품질 값을 측정하는 주기마다 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 UL 품질 값을 수신한다.
상기 제어부(410)는 해당 이동 통신 시스템의 환경에 따라 실제 시험을 통해서 결정되는 최소 UL 값을 설정하고, 상기 서빙 기지국의 UL 품질 값이 상기 최소 UL 값 미만인지 확인한다. 상기 확인 결과 상기 서빙 기지국의 UL 품질 값이 상기 최소 UL 품질 값 미만이면, 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 중 상기 최소 UL 품질 값 이상의 UL 값을 갖는 기지국들을 서빙 기지국의 후보들로 선택하고, 상기 서빙 기지국의 후보들 중 최대 DL 값을 갖는 기지국을 상기 사용자 단말의 새로운 서빙 기지국으로 결정한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 동작의 전체 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 주기적으로 수신되는 DL 및 UL 품질 값을 바탕으로 RNC가 서빙 기지국을 변경하는 동작에 대한 흐름도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 RNC의 세부 구성도.

Claims (8)

  1. 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국을 변경하는 방법에 있어서,
    미리 설정한 주기마다 사용자 단말로부터 서빙 기지국과 상기 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 수신하는 과정과,
    상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 최소 상향 링크 품질 임계값 미만인지 확인하는 과정과,
    상기 확인 결과 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 미만이면, 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 중 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 이상의 상향 링크 품질 값을 갖는 기지국들을 후보 기지국들로 선택하는 과정과,
    상기 후보 기지국들 중 최대 하향 링크 품질 값을 갖는 새로운 서빙 기지국을 결정하는 과정을 포함하며;
    상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 상기 사용자 단말이 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들의 하향 링크 품질 값을 수신할 수 있는 최소 값임을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말에게 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 측정하도록 지시하는 메시지를 송신하는 과정을 더 포함하며;
    상기 메시지는 신호 대 잡음 비로 설정되는 전용 측정 타입과, 주기 방식, 상기 주기에 대응하는 시간정보 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 서빙 기지국 변경 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말에게 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 다운 링크 품질 값을 측정하도록 지시하는 측정 제어 메시지를 송신하는 과정을 더 포함하며;
    상기 측정 제어 메시지는 공통 파일럿 채널 신호 품질 값으로 설정되는 인트라 주파수 측정량과, 주기적으로 보고되도록 설정되는 보고 기준값과, 보고 인터벌 및 상기 주기에 대응하는 시간 정보 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 서빙 기지국 변경 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 해당 이동 통신 시스템의 환경에 따라 변경되는 값임을 특징으로 하는 서빙 기지국 변경 방법.
  5. 이동 통신 시스템에서 서빙 기지국 있어서,
    최소 상향 링크 품질 임계값을 설정하고, 사용자 단말에게 미리 설정한 주기마다 사용자 단말로부터 상기 서빙 기지국과 사용자 단말의 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 수신하는 수신부와,
    상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 최소 상향 링크 품질 임계값 미만인지 확인하고, 상기 확인 결과 상기 서빙 기지국의 상향 링크 품질 값이 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 미만이면, 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 중 상기 최소 상향 링크 품질 임계값 이상의 상향 링크 품질 값을 갖는 기지국들을 후보 기지국들로 선택하고,
    상기 후보 기지국들 중 최대 하향 링크 품질 값을 갖는 새로운 서빙 기지국을 결정하는 기지국 제어기를 포함하며;
    상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 사용자 단말이 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들의 하향 링크 품질 값을 수신할 수 있는 최소 값임을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기지국 제어기는,
    상기 사용자 단말에게 상기 서빙 기지국과 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 상향 링크 품질 값을 측정하도록 지시하는 메시지를 송신하고,
    상기 메시지는 신호 대 잡음 비로 설정되는 전용 측정 타입과, 주기 방식, 상기 주기에 대응하는 시간 정보 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 기지국 제어기는,
    상기 사용자 단말에게 상기 액티브 셋에 포함된 기지국들 각각의 다운 링크 품질 값을 측정하도록 지시하는 측정 제어 메시지를 송신하며;
    상기 측정 제어 메시지는 공통 파일럿 채널 신호 품질 값으로 설정되는 인트라 주파수 측정량과, 주기적으로 보고되도록 설정되는 보고 기준값과, 보고 인터벌 및 상기 주기에 대응하는 시간 정보 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 최소 상향 링크 품질 임계값은, 해당 이동 통신 시스템의 환경에 따라 변경되는 값임을 특징으로 하는 서빙 기지국.
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