KR101671264B1 - 통신 시스템에서 기지국을 식별하기 위한 기술 - Google Patents

통신 시스템에서 기지국을 식별하기 위한 기술 Download PDF

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Abstract

다수의 단말들과 통신 가능한 다수의 기지국들을 포함하는 통신 망에서 사용되기 위한, 상기 기지국들 중 일부는 펨토셀 기지국이고, 일부는 매크로셀 기지국이며, 단말에서 상기 기지국들을 식별하기 위한 방법 및 단말이 제공된다. 상기 방법은, BCH(Broadcast CHannel)를 통해 펨토셀 기지국으로부터 고유의(globally unique) BS ID(Base Station Identifier) 및 오퍼레이터 ID(Operator Identifier) 중 적어도 하나를 수신하는 과정, 상기 고유의 BS ID 및 상기 오퍼레이터 ID 중 적어도 하나로부터 CSG ID(Closed Subscriber Group Identifier)를 도출하는 과정, 상기 CSG ID를 이용하여, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하는 과정을 포함한다.

Description

통신 시스템에서 기지국을 식별하기 위한 기술{TECHNIQUES FOR IDENTIFYING BASE STATIONS IN COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 통신 시스템에서 사용되기 위한 기술에 대한 것이다. 특히, 본 발명은 통신 시스템에서 기지국들을 식별하기 위한 기술에 관한 것이다.
일반적인 무선통신 시스템에서, 음성, 데이터 서비스와 같은 서비스는 다수의 매크로셀 기지국(MBS : Macrocell Base Station)들을 통해 단말(MS : Mobile Station)들로 제공된다. 단말은 진보된 단말(AMS : Advanced MS)로 지칭될 수 있고, 매크로셀 기지국은 매크로셀 진보된 기지국(MABS : Macrocell Advanced BS)로 지칭될 수 있다. 매크로셀 기지국들 각각은 자신의 서비스 커버리지 지역 내에 위치한 단말들로 서비스를 제공한다. 상기 매크로셀 기지국의 상기 서비스 커버리지 지역은 이하 '매크로셀'이라 지칭된다. 단말들의 이동성을 보장하기 위해, 단말이 하나의 매크로셀에서 다른 매크로셀로 이동하는 경우, 매크로셀 기지국들 간 핸드오프(handoff)가 수행된다.
무선통신 시스템에서, 매크로셀 내의 지리적 요인, 단말과 매크로셀 기지국 간 거리, 단말의 이동 등과 같은 다양한 요인들에 의해 채널이 열화될 수 있다. 채널 열화는 매크로셀 기지국 및 단말 간 통신의 방해를 야기하기 때문에 문제가 된다. 예를 들어, 단말이 오피스 빌딩 또는 집과 같은 구조물 내에 위치하는 경우, 매크로 기지국 및 단말 간 채널은 상기 구조물에 의해 형성되는 음영 지역(shadow region)으로 인해 열화된다. 상기 구조물 내의 음영 지역은 이하 '실내 음영 지역(indoor shadow region)'으로 지칭된다. 상기 실내 음영 지역에 위치한 단말은 매크로셀 기지국과 적절하게 통신을 수행할 수 없다. 상기 매크로셀 기지국의 결점(shortcoming)을 해소하기 위해, 릴레이(Relay), 피코셀(Picocell), 마이크로셀(Microcell), 펨토셀(Femtocell), 유비셀(Ubicell) 등과 같은 다양한 다른 기지국들이 제안된 바 있다. 매크로셀 기지국과 다른 기지국의 일 예로서, 상기 펨토셀이 이하 설명된다.
상기 펨토셀 개념은 단말에게 지속적 연결성(ubiquitous connectivity)을 제공하고, 무선 용량을 증대하기 위해 제안된 것으로, 실내 음영 지역의 서비스 제안을 해소하고자 제안되었다. 펨토셀은 무선통신 시스템의 백홀(backhaul)에 무선 접속 가능하거나 또는 상용 광대역 망을 통해 코어 망(CN P Core Network)에 유선 접속할 수 있는 저전력(low power) 펨토셀 기지국(FBS : Femtocell BS)에 의해 서비스되는 작은 셀 커버리지 지역이다. 여기서, '펨토셀'은 '펨토셀 기지국'과 혼용되어 사용될 수 있다. 또한, 펨토셀 기지국은 펨토셀 진보된 기지국(Femtocell Advanced BS)으로 지칭될 수 있다. 펨토셀의 채용은 무선 통신 시스템의 용량 및 커버리지 모두를 향상시킨다. 장차, 상기 펨토셀의 장점은 무선통신 시스템에서 영향력을 증가시킬 것으로 기대된다. 상기 펨토셀이 매크로셀에 비하여 작기 때문에, 다수의 펨토셀들이 하나의 매크로셀 내에 공존할 수 있다. 많은 수의 단말들에게 서비스를 제공할 수 있는 상기 매크로셀 기지국과 달리, 상기 펨토셀은 상대적으로 적은 수의 단말들에게 서비스를 제공하는 능력을 가진다. 상기 펨토셀 기지국은 일반적으로 허가된 스펙트럼(licensed spectrum)에서 동작하며, 매크로 기지국과 동일 또는 다른 주파수를 사용할 수 있다. 나아가, 펨토셀 기지국에 의해 서비스받는 단말들은 일반적으로 움직이지 아니하거나(stationary) 느리게 움직인다(예 : 보행자). 매크로셀들 간 핸드오프와 유사하게, 펨토셀 및 매크로셀 간 핸드오프, 펨토셀들 간 핸드오프 또한 단말의 서비스 연속성을 보장하기 위하여 중요한 기능이다.
상기 펨토셀 기지국은 SOHO(Small Office/Home Office) 또는 집과 같은, 서비스를 제공하고자 하는 실내 공간 내부 또는 인접하여 설치될 수 있다. 상기 펨토셀 기지국의 설치는 매크로셀 기지국의 설치보다 매우 용이하며, 상기 펨토셀 기지국은 무선 통신 시스템에 연결을 사용하기 위해 가입자에 의해 구매되고 설치될 수 있다. 여기서, 가입자 또는 서비스 제공자는 펨토셀 기지국으로의 접속을 제한하고, 허가된(authorized) 단말에게만 접속을 제공할 수 있다. 이를 위해, CSG(Closed Subscriber Group) 펨토셀 기지국이 채용될 수 있다. 상기 CSG 펨토셀 기지국은 CSG-폐쇄(closed) 및 CSG-개방(open)으로 세분화될 수 있다. 상기 CSG-폐쇄 펨토셀 기지국은, 응급 서비스 및 NS/EP(National Security/Emergency Preparedness) 서비스를 제외하고는, 오직 허가된 단말에게만 접속을 제공한다. 상기 CSG-개방 펨토셀 기지국(몇몇 시스템에서는 하이브리드(hybrid) 펨토셀 기지국이라 지칭될 수 있음)은, 가입자들의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, CSG 미가입자에게BE(Best-Effort) 접속 또는 낮은 우선순위의 접속을 추가적으로 허용할 수 있다. OSG(Open Subscriber Group) 펨토셀 기지국은 어떠한 단말에게도 접속을 제공하도록 채용될 수 있다.
상기 펨토셀 기지국은 매크로셀 기지국과는 다른 동작 요구사항을 가진다. 구체적 사항은 펨토셀 기지국이 설치될 무선 통신 시스템에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m 규격에 따르는 무선 통신 시스템의 경우, 무선 인터페이스는 펨토셀 기지국들을 스캐닝하는 단말들을 제한하기 위해 필요한 특징을 지원할 것이 요구된다. 나아가, 무선 인터페이스는 CSG 펨토셀 기지국들로 접속 및 핸드오버할 수 있는 단말들을, 단말이 CSG의 일원으로서 지정된 경우, 지원할 것이 요구된다. 또한, 무선 인터페이스는 지정된 펨토셀 기지국들로 단말들의 적절한 핸드오버 및 접속을 지원할 것이 요구된다. 또한, 무선 인터페이스는 펨토셀 기지국 및 WiFi(Wireless Fidelity) 접속 시스템 간 핸드오버 및 최적화되고 끊김없는(seamless) 세션(session) 연속성을 지원할 것이 요구된다. 나아가, 무선 인터페이스는 무선 통신 시스템에서 많은 수의 펨토셀들의 밀집된 채용을 허용할 것이 요구된다.
매크로셀과는 다른 펨토셀에 대한 상술한 요구조건들에 의해, 무선 통신 시스템에서 펨토셀의 설치와 함께 많은 이슈들이 발생한다. 예를 들어, 무선통신 시스템에서 펨토셀의 설치에 따라 발생하는 이슈 중 하나는 기지국의 식별할 필요가 있다는 것이다. 그러나, 펨토셀 기지국들 및 매크로셀 기지국들 간, CSG 펨토셀 기지국 및 개방 접속 펨토셀 기지국 간 몇몇 동작(예 : 핸드오버, 페이징 등)이 다를 수 있으므로, 매크로셀 기지국들로부터 펨토셀 기지국들을 구분할 필요 뿐만 아니라, 개방 접속(open-access) 펨토셀 기지국(모든 단말이 접속 허락된)을 CSG 펨토셀들(허가된 단말들만 접속이 허락된)로부터 구분해야 한다. 예를 들어, 빠른 속도로 이동하는 단말은 펨토셀 기지국으로 핸드오버할 필요가 없을 것이다. 다른 예로, CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가받지 아니한 단말은 CSG 펨토셀 기지국으로의 핸드오버 요청을 송신할 수 없고, 개방-접속 펨토셀 기지국은 어떤 단말의 핸드오버 요청도 허가할 것이다.
서로 다른 종류의 셀들을 구분하기 위해 프리앰블(preamble)의 서로 다른 그룹을 사용하는 것이 제안된 바 있다.
매크로셀 기지국 및 펨토셀 기지국을 구분하기 위해, BS ID(Base Station Identifier)의 프로그램 가능한 24 비트 세그먼트(segment)인 LSB(Least Significant Bit)의 한 비트를 사용하고, CSG 펨토셀 기지국 및 개방-접속 펨토셀 기지국을 구분하기 위해 LSB의 다른 한 비트를 사용하는 것이 IEEE 802.16에서 제안된 바 있다. 여기서, 상기 BS ID는 IEEE 802.16 시스템에서 전체적으로 고유한 ID이며, 24 비트의 MSB(Most significant Bit)가 오퍼레이터 ID(Operator ID)로, 24 비트의 LSB가 오퍼레이터 ID 내의 ID로서 사용된다.
매크로셀 기지국 및 펨토셀 기지국을 구분하기 위해, 그리고, CSG 펨토셀 기지국 및 개방-접속 펨토셀 기지국을 구분하기 위해, 서로 다른CRC(Cyclic Redundancy Check) 및 서로 다른 스크램블링 시퀀스(scrambling sequence) 중 적어도 하나의 사용이 제안된 바 있다.
핸드오버 메시지의 오버헤드 감소를 위해 짧은(short) 펨토셀 BS ID의 사용이 제안된 바 있다. 그러나, 짧은 펨토셀 ID의 구조는 아직 제안되지 아니하였다. 또한, CSG ID들을 어떻게 관리할지 아직 제안되지 아니하였다.
상술한 바와 같은 다양한 제안들에도 불구하고, 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가받았는지 여부를 어떻게 효과적으로(최소의 시그널링 오버헤드로) 식별할지의 문제가 완벽히 해결되지 아니하였다. 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가받았는지 여부를 식별하는 능력은, 단말이 수행할 시스템 동작에 영향을 주므로, 중요하다.
CSG ID는 CSG-폐쇄 또는 CSG-개방이 될 수 있는 CSG 펨토셀 기지국의 중요한 ID이다. 상기 CSG ID는 CSG를 식별한다. 예를 들어, 비즈니스(business)가 몇몇 CSG 펨토셀 기지국들을 보유하면, 상기 비즈니스에 소유된 CSG 펨토셀 기지국들 모두에 하나의 CSG ID가 할당될 수 있다. 상기 CSG 펨토셀 기지국은 CSG ID를 단말에게 송신하고, 단말은 상기 CSG 펨토셀 기지국에 접속이 허가되었는지 여부를 판단할 수 있다. CSG ID를 단말에게 송신해야 하는 필요성의 이유는, 단말이 펨토셀 기지국이 CSG 펨토셀 기지국인지 알고 있다 하더라도, 상기 단말은 여전히 해당 CSG에 가입되어 있는지, 다시 말해, CSG-폐쇄의 경우 해당 CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가받았는지 여부 또는 CSG-개방의 경우 높은 우선순위를 허가 받았는지를 판단해야하기 때문이다. 이를 위해, 상기 단말은 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀들의 화이트 리스트(white list)를 구성하고 저장할 수 있다. 따라서, 단말이 CSG 펨토셀 기지국으로부터 CSG ID를 수신하면, 상기 단말은 수신된 CSG ID를 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID의 화이트 리스트와 비교한다. 만일, 수신된 CSG ID가 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID의 상기 화이트 리스트에 존재하면, 상기 단말은 해당 CSG 펨토셀 기지국에 가입되어있음을 인지한다. 그러므로, CSG 펨토셀 기지국은 단말에게 CSG ID를 송신해야 한다. 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID의 화이트 리스트를 짧게 유지하기 위해, 다수의 CSG 펨토셀 기지국들은, 동일한 가입자 단말의 집합을 가진다면, 공통 CSG ID를 공유할 수 있다.
고유의 BS ID과 독립적인 추가적인 ID로서, 펨토셀 기지국이 브로드 캐스트해야하는 CSG ID는 BCH(Broadcast Channel)를 통해 BCH의 페이로드(payload)로서 방송될 것이 제안된 바 있다. 이는 BCH에 오버헤드를 야기한다.
CSG 펨토셀 기지국에 접속이 허가되었는지 여부를 판단하고, 서로 다른 CSG 펨토셀 기지구들을 구분하기 위해, BCH의 CRC를 스크램블하기 위한 서로 다른 스크램블링 시퀀스들을 CSG ID로 사용하는 것이 제안된 바 있다.
단말이 주어진 CSG 펨토셀 기지국에 접속이 허가되었는지 여부를 판단하기 위한 다른 가능한 방법은 단말이 접속을 허가받은 CSG 펨토셀 기지국들의 BS ID들의 화이트 리스트를 가지는 것이다. 따라서, 단말이 CSG 펨토셀 기지국의 BS ID를 수신하면, 상기 단말은 수신된 BS ID를 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국들의 BS ID들의 화이트 리스트를 비교한다. 만일 수신된 CSG 펨토셀 기지국 ID가 상기 단말이 접속을 허가받은 CSG 펨토셀 기지국들의 BS ID들의 화이트 리스트에 존재하면, 상기 단말은 자신이 해당 CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가받음을 인지한다. 전체적으로 고유한 BS ID는 단말이 펨토셀 기지국에 안전하게(securely) 접속하기 위해 필요하며, 또 다른 목적을 위해 필요할 수 있다. 만일 상기 단말이 전체적으로 고유한 BS ID들을 저장하면, 상기 화이트 리스트는 매우 길어지게 될 수 있다. 예를 들어, 세계적으로 수천, 수백개 존재하는 스타벅스TM에 펨토셀 기지국이 위치한 상황을 고려하자. 이 경우, 상기 화이트 리스트는 매우 길게 될 것이다.
따라서, 상기 BS ID를 통해 상기 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가 받았는지를 판단하기 위해 상기 CSG ID들을 이용하면, 상기 단말에서 화이트 리스트를 짧게 할 수 있다. 더욱이, 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속을 허가 받았는지를 판단하기 위해 상기 CSG ID들을 이용하는 것은 보다 쉬운 관리를 제공할 수 있다. 예를 들어, 스타벅스TM에 펨토셀 기지국이 위치한 상황에서 CSG ID가 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속이 허가되는지를 판단하기 위해 사용되지 아니하는 경우를 고려하자. 이때, 스타벅스TM이 새로운 CSG 펨토셀 기지국을 설치하면, 스타벅스TM은 오퍼레이터에게 자신의 모든 멤버쉽(membership) 가입자의 화이트 리스트에 새로운 CSG 펨토셀을 추가하는 업데이트(update)를 수행할 것을 요청해야 한다. 그러나, 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속이 허가되는지를 판단하기 위해 CSG ID가 사용되면, 상기와 같은 업데이트는 불필요하다.
그럼에도 불구하고, CSG ID가 단말이 CSG 펨토셀 기지국에 접속이 허가되는지를 판단하기 위해 사용되면, 상기 CSG ID는 BS ID와 유사한 길이를 가질 수 있다. 이는, 최악의 경우로서, 하나의 CSG ID가 하나의 펨토셀 기지국을 위해 필요한 경우, 예를 들어, 가정 사용(home use)의 경우 발생할 수 있다. 게다가, CSG ID는 CSG 펨토셀 기지국에게 전체적으로 고유한 BS ID를 제공하지 아니하기 때문에(예를 들어, 멤버쉽 사용의 경우 그러함), 전체적으로 고유한 BS ID는 안전한 접속 및 다른 목적을 위하여 펨토셀 기지국을 식별하는데 여전히 필요하다. 따라서, 최악의 경우, 유사한 길이를 가질 수 있는 CSG ID 및 전체적으로 고유한 BS ID가 모두 방송될 필요가 있다.
여기서, CSG 펨토셀 기지국의 CSG ID 및 전체적으로 고유한 BS ID를 단말에게 효과적으로 제공해야 할 필요가 있다. 그러나, 그러한 진보는 다양한 펨토셀 사용 경우들을 고려해야 한다. 사용 경우들의 예는 가정 사용 경우, 기업체 사용 경우, 멤버쉽 사용 경우, 오퍼레이션 사용 경우 등을 포함한다. 가정 사용 경우의 예는 집 소유자가 펨토셀 기지국을 구매하고, 오직 가족 및 친구들의 단말만 접속을 허가한 경우이다. 기업체 사용 경우의 예는 회사가 수십 또는 수백개의 펨토셀 기지국들을 연결성 강화를 위해 구매하고, 회사 직원들의 단말에게만 접속을 허가한 경우이다. 멤버쉽 사용 경우의 예는 사용자가 스타벅스TM 내의 펨토셀 기지국들에 접속할 수 있는 멤버쉽을 구매한 경우로서, 이는 사용자가 스타벅스TM 내의 펨토셀 기지국들에 접속을 허가받음을 의미한다. 오퍼레이터 사용 경우의 예는 오퍼레이터가 서비스 커버리지 홀(hole)을 정정하기 위해 펨토셀 기지국들을 사용하는 경우이다. 이 경우, 상기 오퍼레이터의 모든 가입자들은 상기 펨토셀 기지국에 접속하는 것을 허가받게 되어야 한다.
주어진 다양한 사용 경우들에서, CSG ID가 고정된 길이를 가지면, 가정 사용 경우와 같은 최악의 시나리오에 따라, CSG ID의 길이는 BS ID의 길이와 유사해질 수 있고, 전체적으로 고유한 BS ID가 여전히 CSG 펨토셀 기지국을 식별하기 위해 필요하다.
따라서, 다양한 펨토셀 사용 경우들을 위하여, 단말에게 CSG 펨토셀 기지국의 CSG ID 및 전체적으로 고유한 BS ID를 무선 채널을 통해 단말에게 효과적으로 제공하기 위한 기술이 제시되어야 한다.
본 발명은 상술한 문제점들 및 단점을 해소하고 아래와 같은 장점들 중 적어도 하나를 제공하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명은 통신 시스템에서 기지국들을 식별하기 위한 기술을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 견지에 따르면, 다수의 단말들과 통신 가능한 다수의 기지국들을 포함하는 통신 망에서, 상기 기지국들 중 일부는 펨토셀 기지국이고, 일부는 매크로셀 기지국이며, 단말에서 상기 기지국들을 식별하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은, BCH(Broadcast CHannel)를 통해 펨토셀 기지국으로부터 고유의(globally unique) BS ID(Base Station Identifier) 및 오퍼레이터 ID(Operator Identifier) 중 적어도 하나를 수신하는 과정, 상기 고유의 BS ID 및 상기 오퍼레이터 ID 중 적어도 하나로부터 CSG ID(Closed Subscriber Group Identifier)를 도출하는 과정, 상기 CSG ID를 이용하여, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하는 과정을 포함한다.
본 발명의 다른 견지에 따르면, 다수의 단말들과 통신 가능한 다수의 기지국들을 포함하는 통신 망에서, 상기 기지국들 중 일부는 펨토셀 기지국이고, 일부는 매크로셀 기지국이며, 단말이 제공된다. 상기 단말은, 기지국들 중 적어도 하나로부터 신호들을 수신하는 수신부, 상기 기지국들 중 적어도 하나로 신호를 송신하는 송신부, BCH(Broadcast CHannel)를 통해 펨토셀 기지국으로부터 고유의(globally unique) BS ID(Base Station Identifier) 및 오퍼레이터 ID(Operator Identifier) 중 적어도 하나를 수신하고, 상기 고유의 BS ID 및 상기 오퍼레이터 ID 중 적어도 하나로부터 CSG ID(Closed Subscriber Group Identifier)를 도출하고, 상기 CSG ID를 이용하여, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 견지, 이익, 주요한 특징들은 이하 첨부된 본 발명의 실시 예 및 도면들과 함께 설명되는 상세한 설명들로부터 당업자에게 명백하게 인식될 것이다.
본 발명은 무선통신 시스템에서 기지국들을 식별하기 위한 기술을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 상술한 견지(aspect) 및 다른 견지, 특징, 이익들은 다음과 같은 도면들과 함께 설명되는 상세한 설명들로부터 명백하게 인식될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 BSID_LSB(Base Station Identifier_Least Significant Bit)의 일부 및 오퍼레이터 ID(Operator Identifier)의 연결(concatenation)로 구성된 CSG ID(Close Subscriber Group Identifier)를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 BSID_LSB의 일부, 추가적 LSB, 오퍼레이터 ID의 연결로 구성된 CSG ID를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 BSID_LSB의 일부, 추가적 MSB(Most Significant Bit), 오퍼레이터 ID의 연결로 구성된 CSG ID를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 서로 다른 길이를 가지는 2개의 CSG ID를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 CSG ID들의 리스트를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면.
상기 도면들에서, 참조 번호들은 동일하거나 유사한 요소, 특징, 구조를 설명하기 위해 사용된다.
이하 도면들을 참고한 설명은 청구범위 및 이와 동등한 것에 의해 정의되는 본 발명의 실시 예의 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 이하 설명은 이해를 돕기 위해 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하지만, 단지 예시로 취급될 뿐이다. 따라서, 본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시 예의 다양한 변형 및 수정이 가능함은 물론이다. 또한, 널리 알려진 기능 및 구조의 설명은 명확성을 위해 생략될 것이다.
이하 설명되는 본 발명의 실시 예는 통신 시스템에서 기지국들을 식별하기 위한 기술에 관한 것이다. 이하 설명은 설명의 편의를 위해 다양한 규격에서 사용되는 용어들을 참고한다. 예를 들어, 이하 설명은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m 규격 또는 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 사용되는 용어들을 사용한다. 그러나, 본 설명은 IEEE 802.16m 또는 3GPP LTE 규격에 제한되어 해석되어서는 아니된다.
여기서, '펨토셀(femtocell)'은 '펨토셀 기지국(FBS : Femtocell Base Station)'과 혼용될 수 있고, '매크로셀'은 '매크로셀 기지국(MBS : Macrocell Base Station)'과 혼용될 수 있다. 단말(MS : Mobile Station)은 또한 진보된 단말(Advanced MS), 매크로셀 기지국은 또한 매크로셀 진보된 기지국(Macrocell Advanced BS), 상기 펨토셀 기지국은 또한 펨토셀 진보된 기지국(Femtocell Advanced BS)로 지칭될 수 있다.
본 발명에서, 제한된 수 및 종류의 기지국들, 제한된 수의 단말들, 또는, 제한된 사용 경우들이 예로서 설명된다. 그러나, 여기서 설명되는 본 발명의 실시 예는 다른 임의의 수 및 종류의 기지국들, 임의의 수의 단말들, 다른 사용 경우들에도 적용될 수 있다. 본 발명의 실시 예 및 실시 예의 확장은 자체적으로 결합되거나, 다른 알려진 기지국 식별 정보와 결합될 수 있다.
본 발명의 실시 예는 이하 도 1을 참고하여 설명되는 무선통신 시스템의 구조(context)에서 설명된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템을 도시하고 있다.
상기 도 1을 참고하면, 상기 무선통신 시스템은 매크로셀(101)에 서비스를 제공하는 매크로 기지국(100), MSC(Mobile Switching Center)(110), 상기 매크로셀(101) 내에 위치한 펨토셀들(121-1 내지 121-n) 각각에 서비스를 제공하는 다수의 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n), WSS(Wireless Soft Switch)(103), 단말(140)을 포함한다.
무선통신 시스템의 본 구성은 일 예일 뿐이다. 본 발명의 실시 예는 무선통신 시스템의 다른 구성에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 무선통신 시스템/망은 다른 개수의 추가적인 매크로 기지국들, MSC들, 펨토셀 기지국들, WSS들, 단말들 또는 다른 개수의 다른 종류(예 : 피코(pico), 마이크로(micro), 중계 셀(relay cell)) 및 다른 계층(tiers)의 추가적인 기지국들 또는 다른 객체들 및 셀들을 관리하고 조율할 수 있는 SON(Self-Organized Network) 서버와 같은 다른 망 객체들을 포함할 수 있다. 나아가, 무선통신 시스템은 다른 망 요소들을 포함할 수 있으나, 명확화를 위하여 생략되었다. 추가적으로, 무선통신 시스템은 IEEE 802.16m 규격, 3GPP LTE 규격, 또는 다른 무선통신 규격들에 따라 동작하는 무선통신 시스템일 수 있다.
상기 펨토셀들(121-1 내지 121-n) 중 몇몇은 상기 펨토셀들(121-1 내지 121-n) 중 다른 몇몇과 적어도 일부 중첩될 수 있다. 나아가, 상기 펨토셀들(121-1 내지 121-n) 중 몇몇의 적어도 일부는 상기 매크로셀(101)의 외부로 노출되거나, 다른 매크로셀(미도시)과 중첩될 수 있다. 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n)이 동일한 종류라 하더라도, 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n) 중 몇몇은 서로 다른 종류를 지닐 수 있다. 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n) 중 몇몇은 CSG(Closed Subscriber Group) 펨토셀 기지국이거나, OSG(Open Subscriber Group) 펨토셀 기지국일 수 있다. 몇몇 CSG 펨토셀 기지국은 CSG-개방(open) 펨토셀 기지국 또는 CSG-폐쇄(closed) 펨토셀 기지국일 수 있다.
상기 MSC(110)은 상기 매크로셀 기지국(110) 및 상기 WSS(130)과 통신한다. 이에 대체하여 또는 추가적으로, 상기 매크로셀 기지국(110) 및 상기 WSS(130)는 서로 직접 통신할 수 있다. 상기 매크로셀 기지국(110) 및 상기 WSS(130) 간 통신은 무선통신 시스템의 백본 망(backbone network)에 의한 백홀(backhaul)을 통해 이루어질 수 있다. 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n)은 상기 WSS(130)과 상용 광대역 망을 통해 통신할 수 있다. 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n)은 상기 WSS(130)을 통해 서로 통신할 수 있다. 이에 대체하여 또는 추가적으로, 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n)은 상용 광역 연결 또는 직접 무선 연결 중 적어도 하나를 통해 서로 직접 통신할 수 있다. 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n)은 상기 MSC(110) 및 상기 매크로셀 기지국(100) 중 적어도 하나와 직접 통신할 수 있다. 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n) 및 상기 매크로셀 기지국(100)은 상기 SON 서버와 통신할 수 있다.
상기 단말(140)은 이동하거나 또는 움직이지 아니할(stationary) 수 있으며, 상기 매크로셀(101) 및 상기 펨토셀들(121-1 내지 121-n) 중 어느 것의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 상기 매크로셀 기지국(100) 및 상기 펨토셀 기지국들(120-1 내지 120-n) 중 어느 것들 간의 핸드오프가 상기 단말(140)의 서비스 연속성을 위해 채용된다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 기지국들을 식별하기 위한 기술은 상기 도 1을 참고하여 설명한 무선통신 시스템의 구성(context) 내에서 후술된다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 펨토셀 기지국은 SG ID(Subscriber Group Identifier) 및 상기 SG ID에 관련된 기지국의 추가 ID(further ID)에 의해 식별된다. 상기 SG ID 및 추가 ID 모두의 길이들은 다양한 펨토셀 경우들을 위해 유동적으로, 예를 들어, 상기 SG ID들의 길이는 펨토셀 사용 경우들에 따라 달라질 수 있고, 상기 추가 ID의 길이도 달라질 수 있다. 상기 SG ID는 송신되며, 예를 들어, 무선 채널에서 펨토셀 기지국에 의해 BCH(Broadcast Channel)에서 방송되고, 단말이 상기 펨토셀 기지국에 가입되어 있는지 여부를 판단하기 위해 사용된다. 상기 추가 ID는 송신되며, 예를 들어, 무선 채널에서 펨토셀 기지국에 의해 BCH에서 방송되고, 안전한 접속 및 다른 목적을 위해 상기 펨토셀 기지국을 전체에서(globally)식별하기 위해 더 사용된다. 상기 SG ID는 보다 빈번하게 송신될 수 있고, 상기 추가 ID는 덜 빈번하게 송신될 수 있다.
상기 BCH는 기지국이 중요한 시스템 정보를 방송하는데 사용되는 제어 채널이다. 예를 들어, OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 기반의 MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output) 무선통신 시스템에서, 상기 BCH는 시스템 대역폭, 안테나 구성(configuration), 다른 제어 채널들의 구성, 다른 주요한 시스템 구성들에 대한 정보를 전달한다. 단말은 기지국과 통신을 이루기 위하여 상기 기지국의 상기 BCH를 정확하게 검출해야 한다. 단, 다른 시스템들에서 상기 BCH는 다른 채널로 지칭될 수 있다.
여기서, SG ID의 용어는 개방(open) SG ID(예 : 모든 단말들에게 공개된) 및 폐쇄(closed) SG ID(예 : 허가된 단말들에게만 공개된) 모두를 지칭한다. 상기 SG ID는 동일한 가입자 그룹(SG : Subscriber Group)에 속한 기지국들을 식별하기 위해 사용되며, 다시 말해, 상기 SG ID는 동일 가입자 그룹에 속한 기지국들의 공통 ID(common ID)이다. 상기 SG ID는 전체적으로 고유한(globally unique) ID가 되기 위하여 통신 시스템의 오퍼레이터를 위한 ID인 오퍼레이터 ID(Operator ID)와 연결될 수 있다. 상기 오퍼레이터 ID는 대게 전체적으로 고유한 BS ID의 MSB(Most Significant Bits)로 사용된다. 상기 전체적으로 고유한 BS ID는 상기 오퍼레이터 ID, 상기 SG ID, 상기 SG ID에 관련된 추가 ID와 연결될 수 있다. 상기 오퍼레이터 ID 및 상기 SG ID의 연결은 전체적으로 고유한 SG ID를 제공한다. 상기 SG ID는 CSG ID로 지칭될 수 있으며. 예약된 값(reserved value)인 개방 SG ID 및 예약된 값을 공유하는 개방 펨토셀 기지국과 함께, 상기 CSG ID는 CSG ID로서 지칭될 수 있다.
하기 <표 1>은 펨토셀들의 사용 경우의 4가지 종류 및 SG ID와 추가 ID의 예를 도시한다. 하기 <표 1>에서, 오퍼레이터 ID는 생략되었다. 예를 들어, IEEE 802.16 시스템과 같이, 상기 오퍼레이터 ID는 24비트 길이를 가질 수 있다. 상기 오퍼레이터 ID는 MSB로서, 상기 SG ID는 LSB(Least Significant Bits)로서, 연결됨으로써, 전체적으로 고유한 SG ID가 될 수 있다. 추가 ID와 SG ID가 연결된 전체적으로 고유한 SG ID는 전체적으로 고유한 BS ID가 될 수 있다. 오퍼레이터 ID, SG ID, SG ID 내의 추가 ID의 연결인 상기 BS ID와 관계없이, BS ID들의 별도의 집합은 불필요하다. 본 예에서, 상기 추가 ID의 최대 길이로서 24 비트를 이용하며, 하나의 비트는 개방 펨토셀 및 폐쇄 펨토셀을 구분하기 위해 사용되고, 추가적인 비트는 CSG 펨토셀 기지국 내에서 CSG-개방 및 CSG-폐쇄를 구분하기 위해 사용될 수 있고, 2개 비트들은 사용 경우의 종류를 구분하기 위해 사용된다. 상기 24 비트 공간의 분할이 서로 다른 기지국의 종류를 위해 사용되면, 추가적 비트들(하나의 비트는 개방/폐쇄를 지시, 2개의 비트들은 펨토셀 사용 경우를 지시)이 필요하다. 여기서, A, B, C, D는 파라미터들이다. 고정된 길이의 SG ID 및 고정된 길이의 추가 ID를 위한 최악의 경우를 위해, 모두 함께를 위해 24 비트들이 각각, 48비트가 필요하다. 반면, 유동적 길이의 SG ID 및 유동적 길이의 추가 ID를 사용하면, 24 비트 공간의 분할을 위해 24 비트만이 필요할 수 있고, 또는, 사용 경우의 종류를 지시하는 지시자를 추가하기 위해 27 비트가 필요할 수 있다.
기지국 설명 SG ID
(하나의 오퍼레이터 ID를 사용하여 동일 가입자들에 개방된 기지국들 집합을 나타냄)		 하나의 오퍼레이터 ID를 사용하며, 하나의 SG ID와 관련된 기지국들의 추가 ID
단말에서, 허용된 펨토셀들의 리스트에 쓰여짐.
펨토셀은 BCH를 통해 더 빈번하게 송신.		 펨토셀은 BCH를 통해 덜 빈번하게 송신.
펨토가 아닌 기지국 널(NULL) 24 비트 (IEEE 802.16e 통신 시스템과 같음)
개방형 펨토 (오퍼레이터 내) 0 (0으로 초기화) 24 비트, 수퍼프레임헤더를 통해, 망 객체(network entity)에 양호, 고립된 펨토(중첩되지 아니함)
가정 펨토, 가족, 친구와 같은 허가된 단말에게만 개방 1 (1로 초기화)
00이 연결(타입 지시자)
24-A 비트들이 연결 [본 열의 다른 항목들에 대하여도 유사한 변경 필요]		 A 비트 (하나의 집 소유자가 2^A개의 펨토셀들을 구매한 경우)
작은 비지니스 펨토, 직원, 파트너, 멤버쉽과 같은 허가된 단말에게만 개방 1(1로 초기화)+01(타입 지시자)+24-B 비트 B 비트 (하나의 기업체가 2^B개의 펨토셀들을 구매한 경우)
중간 비지니스 펨토, 직원, 파트너, 멤버쉽과 같은 허가된 단말에게만 개방 1(1로 초기화)+10(타입 지시자)+24-C 비트 C 비트 (하나의 기업체가 2^C개의 펨토셀들을 구매한 경우)
큰 비지니스 펨토, 직원, 파트너, 멤버쉽과 같은 허가된 단말에게만 개방 1(1로 초기화)+11(타입 지시자)+24-D 비트 D 비트 (하나의 기업체가 2^D개의 펨토셀들을 구매한 경우)
본 실시 예의 이점들 중 하나는, 고정 길이의 SG ID 및 추가 ID가 사용되는 최악의 경우에 비하여, 유동적 길이의 SG ID 및 추가 ID의 사용으로 인해 상기 SG ID 및 상기 추가 ID의 총 평균 길이가 현저하게 감소하는 것이다.
상술한 본 발명의 실시 예의 강화책으로서, 펨토셀 기지국의 추가 ID는 고정된 길이를 가질 수 있고, BS ID를 위해 매크로셀 기지국이 사용하는 것과 대응될 수 있다.
예를 들어, 매크로셀 기지국의 전체적으로 고유한 BS ID가 24 비트 BS ID를 연결한 오퍼레이터 ID이면, 펨토셀 기지국의 추가 ID는 상기 전체적으로 고유한 BS ID의 LSB 24 비트일 수 있다.
상술한 본 발명의 실시 예의 다른 강화책으로서, 유동적인 SG ID는 BCH의 CRC에 대한 스크램블링 기술과 결합될 수 있다. 예를 들어, 가정에서 사용되는 펨토셀 기지국을 위한 SG ID는 24 비트의 BS ID일 수 있고, 상기 24 비트의 BS ID는 상기 BCH의 CRC 마스크(mask)로 사용될 수 있다. 여기서, 어떠한 다른 BS ID의 전송도 불필요하다.
상술한 본 발명의 실시 예의 또 다른 강화책으로서, 유동적 SG ID는 짧은 BS ID를 위한 기술과 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 짧은 BS ID는 펨토셀 사용 경우들에 기초하여 분할될 수 있고, 가정에서의 펨토셀 기지국을 위해 상기 SG ID는 24 비트 BS ID일 수 있다. 이 경우, 어떠한 다른 BS ID의 전송도 불필요하다. 멤버쉽 사용 경우와 같은 다른 사용 경우들에 대해, SG ID는 24 비트보다 짧게 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라, 긴(long) SG ID가 오버헤드를 감소시키기 위해 짧은 ID들에 매핑될 수 있으며, 상기 짧은 ID들은 무선채널을 통해 메시지로 전달된다. 다시 말해, SG ID는 전체적으로 고유할 필요가 없다.
짧은 SG ID(a)는 본래의 긴 SG ID(b)로부터 다양한 기법들 중 하나를 이용하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 짧은 SG ID(a)는 본래의 긴 SG ID(b)로부터 해쉬(hash) 기능을 통해 생성될 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 짧은 SG ID(a)는 본래의 긴 SG ID(b)로부터 '수식 a=b mod n (n은 상수)'를 통해 생성될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 짧은 SG ID(a)는 본래의 긴 SG ID(b)로부터 'a=LSB_n(b)', 즉, b의 LSB n비트로서 생성될 수 있다. 단말이 짧은 SG ID로부터 본래의 긴 SG ID를 해석하는데 있어서, 다수의 SG ID들이 생성되고, 이로 인해 충돌이 야기된다. 반면, 상기 다수의 SG ID들 중, 오직 몇몇의 SG ID들만이 단말이 가입할 수 있고 상기 단말이 검출할 수 있다. 따라서, 충돌이 발생하더라도, 상기 단말은 추가 ID를 디코딩하기까지 충돌을 검출할 수 있다. 그러나, 그러한 충돌의 확률은 낮다.
이하, 본 발명의 실시 예는 CSG 펨토셀 기지국 및 이의 해당 CSG ID를 예로 들어 설명한다. 그러나, 본 발명은 다른 펨토셀 기지국 또는 기지국 및 이들의 SG ID에도 동일하게 적용될 수 있다. 상기 CSG ID는 CSG-폐쇄 또는 CSG-개방 펨토셀 기지국을 위해 사용될 수 있고, 또는, 예약된 CSG ID는 개방 펨토셀 기지국을 위해 사용될 수 있다. 상기 CSG ID는 동일한 CSG에 속한 기지국들을 식별하기 위해 사용될 수 있고, 다시 말해, 상기 CSG ID는 동일한 CSG에 속한 기지국들의 공통 ID일 수 있다.
여기서, 전체적으로 고유한 BS ID는 오퍼레이터 ID, BS ID의 LSB(이하 'BSID_LSB(Base Station Identifier_Least Significant Bit)'라 칭함)로 구성됨을 가정한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 CSG ID는 전체(full) BS ID (또는 전체적으로 고유한 BS ID)의 일부일 수 있고, 전체 BS ID로부터 유도될 수 있고, 또는, 상기 CSG ID는 전체적으로 고유한 BS ID에 기초하여 구성될 수 있다. 펨토셀 기지국의 상기 CSG ID는 오퍼레이터 ID 및 CSG ID의 LSB(이하 'CSG_LSB' 또는 'CSGID_LSB'로 칭함)의 연결일 수 있고, 이는 BSID_LSB의 MSB 일부일 수 있으며, 또는, BSID_LSB의 일부 및 다른 비트들의 연결 등일 수 있다.
동일한 값의 CSGID_LSB에 대하여, 오퍼레이터는 다수의 오퍼레이터 ID들을 가질 수 있다. 상기 CSG_LSB는 BSID_LSB의 몇몇 별도의 부분들의 연결일 필요가 없다. 만일 CSGID_LSB가 상기 BSID_LSB의 고정된/미리정의된 위치(예 : 최초 4비트 MSB)인 경우, 상기 고정된/미리정의된 위치는 단말에게 알려져야 한다. 그러나, 상기 CSGID_LSB가 BSID_LSB에서 동적 위치를 가지면, 상기 동적 위치 또한 상기 단말로 통지 또는 시그널링되어야 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 BSID_LSB의 일부 및 오퍼레이터 ID의 연결로 구성된 CSG ID를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참고하면, BS ID는 오퍼레이터 ID 및 BSID_LSB를 포함한다. 상기 BSID_LSB는 CSGID_LSB를 포함한다. 도시된 바와 같이, 상기 CSG ID는 오퍼레이터 ID 및 CSGID_LSB의 연결이다.
상술한 본 발명의 실시 예의 확장으로서, 상기 CSG ID는 오퍼레이터 ID 및 상기 BSID_LSB의 일부인 CSG_LSB, 상기 BSID_LSB와 별개의 추가적 LSB의 연결일 수 있다. 이 경우의 장점은 CSG ID가 길어질 수 있고, 이에 따라, CSG ID가 보다 많은 CSG들을 지원하는 것이 가능해지는 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 BSID_LSB의 일부, 추가적 LSB, 오퍼레이터 ID의 연결로 구성된 CSG ID를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참고하면, BS ID는 오퍼레이터 ID, BSID_LSB를 포함한다. 상기 BSID_LSB는 CSGID_LSB1을 포함한다. 도시된 바와 같이, 상기 CSG ID는 오퍼레이션 ID, CSGID_LSB1, CSBID_LSB2의 연결이다.
상술한 본 발명의 실시 예의 확장으로서, 상기 CSG ID는 오퍼레이터 ID 및 상기 BSID_LSB의 일부인 CSG_LSB, 상기 BSID_LSB와 별개의 추가적 MSB의 연결일 수 있다. 이 경우의 장점은 CSG ID가 길어질 수 있고, 이에 따라, CSG ID가 보다 많은 CSG들을 지원하는 것이 가능해지는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 BSID_LSB의 일부, 추가적 MSB, 오퍼레이터 ID의 연결로 구성된 CSG ID를 도시하고 있다.
상기 도 4를 참고하면, BS ID는 오퍼레이터 ID, BSID_LSB를 포함한다. 상기 BSID_LSB는 CSGID_LSB1을 포함한다. 도시된 바와 같이, 상기 CSG ID는 오퍼레이션 ID, CSGID_LSB, CSBID_MSB의 연결이다.
여기서, 상기 CSG ID에 연결되는 추가적 부분은, 상기 도 2 및 상기 도 3에 도시된 바와 같은 MSB 또는 LSB에 제한되지 아니한다. 대신에, 상기 추가적 부분은 상기 CSG ID의 어느 위치로부터도 올 수 있다.
상술한 본 발명의 실시 예의 확장으로서, CSG ID의 다양한 종류들, 예를 들어, CSG ID의 다양한 서로 다른 길이들이 있을 수 있다. 상기 CSG ID는 CSG ID의 종류를 지시하는 타입 지시자(type indicator)를 가질 수 있다. 상기 BSID_LSB의 일부인 상기 CSGID_LSB의 길이는 서로 다른 종류들에 따라 서로 다른 길이를 가질 수 있다.
CSG ID의 서로 다른 종류들은 가입자 그룹의 서로 다른 크기 등의 서로 다른 사용 경우들을 위해 사용될 수 있다. 만일 하나의 가입자 그룹에 많은 펨토셀 기지국들이 존재하면, 상기 CSGID_LSB는 크기에서 더 작을 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 서로 다른 길이를 가지는 2개의 CSG ID를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참고하면, 동일한 BS ID로부터 유도된 CSG ID1 및 CSG ID2가 표현되어 있다. 상기 BS ID는 오퍼레이터 ID, BSID_LSB를 포함한다. 상기 BSID_LSB는 CSG ID의 종류를 지시하는 타입 지시자, CSGID_LSB를 포함한다. 보다 구체적으로, CSG ID1의 경우, 상기 BSID_LSB는 타입1(type 1) 지시자 및 CSGID_LSB1을 포함한다. CSG ID2의 경우, 상기 BSID_LSB는 타입2(type 2) 지시자 및 CSGID_LSB2를 포함한다. 여기서, DSBID_LSG2는 CSGID_LSB1보다 길다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라, 단말은 상기 단말이 가입한 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID들의 리스트를 저장한다. 상기 리스트에서, 동일한 오퍼레이터 ID를 포함하는 CSG ID들에 대하여, 리스트의 크기를 감소시키기 위해, 오퍼레이터 ID의 하나의 카피(copy)만이 저장될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 CSG ID들의 리스트를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참고하면, CSG ID1, CSG ID2, CSG ID3, CSG ID4가 리스트에 포함된다. 여기서, 상기 CSG ID1 및 상기 CSG ID2는 동일한 오퍼레이터 ID인 오퍼레이터 ID1을 포함한다. 따라서, 상기 오퍼레이터 ID1은 상기 CSG ID1 및 상기 CSG ID2 모두에 대해 반복적으로 저장되지 아니한다. 대신, CSGID_LSB1 및 CSGID_LSB2는 상기 CSG ID1 및 상기 CSG ID2 각각에 대해 저장되고, 둘 모두 상기 오퍼레이터 ID1에 관련된다. 유사하게, 상기 CSG ID3 및 상기 CSG ID4는 동일한 오퍼레이터 ID인 오퍼레이터 ID2를 포함한다. 따라서, 상기 오퍼레이터 ID2는 상기 CSG ID3 및 상기 CSG ID4 모두에 대해 반복적으로 저장되지 아니한다. 대신, CSGID_LSB3 및 CSGID_LSB4는 상기 CSG ID3 및 상기 CSG ID4 각각에 대해 저장되고, 둘 모두 상기 오퍼레이터 ID2에 관련된다
CSGID_LSB가 BSID_LSB에서 고정/미리정의된 위치(예 : 최초 MSB 4비트)에 존재하면, 상기 고정/미리정의된 위치는 단말에게 알려져야 하며, 상기 단말은 이를 이용하여 상기 단말이 가입한 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID들의 리스트를 위한 메모리를 최적화할 수 있다.
CSGID_LSB가 BSID_LSB에서 동적 위치에 존재하면, 상기 동적 위치는 단말에게 통지/시그널링되어야 하며, 상기 단말은 이를 이용하여 상기 단말이 가입한 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID들의 리스트를 위한 메모리를 최적화할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 단말의 화이트 리스트는 상기 단말이 가입한, 예를 들어, CSG 기지국이 CSG-폐쇄 종류인 경우 상기 단말이 접속할 권한을 가지는, 또는, CSG 기지국이 하이브리드 CSG 또는 CSG-개방 종류인 경우 높은 우선순위의 권한을 가지는, CSG 기지국들의 ID들을 포함한다. 상기 단말의 로컬(local) 화이트 리스트는 허용 가능한 BS ID 또는 CSG ID(CSG의 공통 ID) (여기서, 허용 가능함의 의미는 상기 단말이 가입된 CSG 기지국을 의미함), 공통 ID로부터 허용 가능한 BS ID를 도출하기 위해 필요한 관련 정보, 또는, 수신된 BS ID로부터의 공통 ID(CSG ID)의 도출을 포함할 수 있다. 상기 관련 정보는 CSG ID가 어떻게 구성되는지 또는 CSG ID가 어떻게 BS ID로부터 도출되는지에 대한 맵핑 규칙(mapping rule) 또는 구성 규칙을 나타내거나 반영할 수 있다. 상기 매핑 규칙은 오퍼레이터 ID 별로 존재할 수 있다. 상기 관련 정보는 선공급(pre-provisioning), 브로드캐스팅, 유니캐스팅(unicating), 멀티캐스팅(multicasting) 등을 통해 상기 단말에게 획득될 수 있다. 기지국과 같은 망 객체는 상기 관련 정보 및 이의 업데이트를 선공급, 브로드캐스팅, 유니캐스팅, 멀티캐스팅 등을 통해 단말에게 송신할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 단말에 대한 동작은 다음과 같을 수 있다. 상기 단말은 BS ID, CSGID_MSB 및 CSGID_LSB2와 같은 CSG ID를 위한 추가 비트들을 수신한다. 상기 단말은 CSG ID를 구성하고, 구성된 CSG ID를 상기 단말이 가입한 CSG 펨토셀 기지국들의 CSG ID들의 리스트에 저장된 CSG ID와 비교한다. 상기 비교는 CSG ID의 하나씩 수행될 수 있고, 예를 들어, CSGID_MSB, CSGID_LSB2, 오퍼레이터 ID 각각을 하나씩 비교할 수 있다.
모든 부분(piece)들 또는 전체 CSG ID가 비교되기 전에 상기 화이트 리스트에 CSG ID가 존재하는지에 대한 판단이 만들어질 수 있고, 예를 들어, 상기 단말은 오퍼레이션 ID를 먼저 확인할 수 있다. 상기 오퍼레이션 ID가 상기 화이트 리스트에 저장된 오퍼레이션 ID 집합에 존재하지 아니하면, 상기 단말은, 전체 CSG ID의 검사를 종료할 것 없이, 상기 화이트 리스트에 수신된 CSG ID가 존재하지 아니함을 즉시 판단할 수 있다. 상기 CSG ID가 상기 화이트 리스트에 존재하지 아니하면, 상기 단말은 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입한 펨토셀 기지국이 아님을 판단하거나, 또는, 상기 기지국이 상기 펨토셀 기지국의 멤버 또는 가입자가 아님을 판단할 수 있고, 이는 상기 펨토셀 기지국이 CSG-폐쇄인 경우 단말이 상기 펨토셀 기지국에 가입되지 아니함을, 상기 펨토셀 기지국이 CSG-개방 또는 하이브리드 CSG인 경우 단말이 가입자가 아니기 때문에 낮은 우선순위를 가짐을 의미한다. 다른 예로, 상기 CSG ID가 상기 BS ID이면, 가정 사용과 같은 경우, BS ID의 LSB 또는 BS ID의 MSB는 상기 단말이 상기 화이트 리스트에 CSG ID 또는 BS ID가 존재하는지 판단하기 위해 사용될 수 있다. 상기 BS ID가 상기 기지국에 의해 다수의 조각(piece)들, 예를 들어, LSB 부분 및 MSB 부분으로 송신되고, 상기 단말이 LSB 부분을 먼저 수신하면, 수신된 LSB는 상기 화이트 리스트에 CSG ID 또는 BS ID가 존재하는지 판단하기 위해 사용될 수 있다. 그렇지 아니하면, 결정 과정이 여기서 중단될 수 있고, 상기 단말은 화이트 리스트에 존재하지 아니함을 결론 지을 수 있다. 그러나, 수신된 LSB가 화이트 리스트에 존재하면, 상기 단말은 수신된 MSB 부분을 디코딩하고, 비교한다. 만일 수신된 MSB 또한 화이트 리스트에 존재하면, 상기 화이트 리스트에 CSG ID 또는 BS ID가 존재하며, 그렇지 아니하면, 존재하지 아니한다. 유사한 절차가 상기 단말이 상기 CSG ID 또는 BS ID의 MSB 부분을 수신한 경우에도 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따라, 서로 다른 오퍼레이터 ID들에 대하여, CSG 펨토셀 기지국의 CSG ID를 구성하기 위한 서로 다른 규칙이 적용될 수 있다. 어느 오퍼레이터 ID가 어느 CSG ID 구성 규칙을 사용하는지를 지시하는 테이블 또는 매핑 규칙이 사용될 수 있고, 단말에게 알려질 수 있다. 기지국들은 상기 테이블 또는 상기 매핑 규칙을 백홀, 상위 계층 공급 등을 통ㄹ해 알 수 있다. 상기 CSG ID 구성의 규칙은 어떻게 CSG ID가 구성되는지에 대한 상세설명을 포함할 수 있는데, 예를 들어, 상세 설명은 어느 타입 비트(type bit)들이 CSG ID의 어느 길이를 지시하는지, BS ID의 어느 비트들이 CSG ID를 구성하는지 등을 나타낼 수 있다.
어느 비트가 CSG ID로서 지정되는지에 대한 정보는 오퍼레이션 ID 별로 설정될 수 있다. 상기 정보는 단말로 시그널링되어야 하며, 브로드캐스트 방식, 유니캐스트 방식 또는 선공급될 수 있다. 다수의 오퍼레이터 ID들은 동일한 CSG 구성 정보를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 초기 망 접속(initial network entry) 동안 등록(registration)(예 : IEEE 802.16m의 AAI_REG_RSP(Advanced Air Interface Registration Response) 메시지)에 응답하여 유니캐스트될 수 있다. 상기 정보는 상기 단말에 저장, 예를 들어, 상기 단말의 화이트 리스트에 저장될 수 있다.
기지국이 정보를 시그널링하지 아니한 경우, CSG ID로서 어느 비트가 지정되는지의 초기 값들(default values)은 구체화되고, 단말에 의해 사용될 수 있다.
예를 들어, 하나의 오퍼레이터를 위한 서로 다른 CSG 사용 경우들을 지시하는 CSG 타입(CSG_Type) 값들이 있을 수 있다. 상기 CSG 타입 값은 CSG ID의 길이(이하 'm')에 매핑될 수 있고, CSG ID는 MSB_m(전체 BS ID), 예를 들어, 전체 BS ID의 상기 MSB m 비트들일 수 있다. 여기서, 예는 하기 <표 2>와 같다.
오퍼레이터 ID1 CSG 타입 =
MSB로부터 계산된 전체 BS ID의 26번째 비트		 CSG 타입이 0이면, CSGID=MSB_44(BSID), 작은 비지니스 경우.
CSG 타입=1 예약
오퍼레이터 ID2 CSG 타입 =
MSB로부터 계산된 전체 BS ID의 26~27번째 비트들		 CSG 타입이 01이면, CSGID=MSB_40(BSID), 작은 비지니스 경우.
CSG 타입이 10이면, CSGID=MSB_44(BSID), 작은 비지니스 경우.
CSG 타입=00, 01 예약
여기서, 예를 들어, SG_Type이 전체 BS ID의 MSB로부터의 26-27번째 비트이면, 초기 값은 다음과 같다.
-CSG 타입=00이면, CSGID=MSB_36 (BSID), 큰 비즈니스 경우
-CSG 타입=01이면, CSGID=MSB_40 (BSID), 중간 비즈니스 경우
-CSG 타입=10이면, CSGID=MSB_44 (BSID), 작은 비즈니스 경우
-CSG 타입=11이면, CSGID=MSB_48 (BSID), CSGID = 전체 BS ID, 가정(home) 경우
상술한 실시 예의 장점은 서로 다른 오퍼레이터들을 위해 보다 유동성이 이루어진다는 것이다. 각 오퍼레이터는 자신이 지원하는 CSG 사용 경우에 따라 CSG ID를 원하는 대로 만들거나(customize), 구성할 수 있다. 예를 들어, 특정 오퍼레이터는 오직 작은 비즈니스 펨토셀 기지국들만을 지원한다. 이 경우, 긴 CSG ID가 채용될 수 있다. 반면, 특정 오퍼레이터는 중간 또는 작은 비즈니스 펨토셀 기지국들을 지원할 수 있다. 이 경우, CSG ID의 2개 종류들, 작은 비즈니스를 이해 더 긴 하나 및 중간 비즈니스를 위해 짧은 하나가 존재할 수 있다. 또한, 특정 오퍼레이터는 오직 펨토셀 기지국 가정 사용 경우만을 가질 수 있다. 이 경우, CSG ID는 필요하지 아니하고, BS ID가 대신 사용될 수 있고, 다시 말해, CSG ID가 BS ID와 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따라, 전체 BS ID(예 : IEEE 802.16 시스템에서 전체 BS ID는 24비트 오퍼레이터 ID 및 24 비트 BSID_LSB의 합임)가 전체 BS ID의 어느 비트들이 CSG ID를 구성하는지를 알리기 위한 추가 지시자(예 : ‘1’은 전체 BS ID에서 CSG ID를 구성하지 아니하는 위치를 나타내는 마스크) 또는 전체 BS ID의 마스크된(masked) 비트들을 제외한 비트들이 CSG ID를 구성함을 알리기 위한 추가 지시자(예 : ‘1’은 전체 BS ID에서 CSG ID를 구성하는 위치를 나타내는 마스크)와 함께 사용될 수 있다. 상기 추가 지시자(예 : 마스크)는 전체 BS ID의 일부에서만 유효할 수 있다.
예를 들어, 전체 BS ID가 00111…11 (48비트)이고, 마스크가 (00..0011) 48비트이고, 마스크에서 ‘1’은 전체 BS ID에서 CSG ID에 속하지 아니하는 위치를 나타내는 경우, CSG ID는 전체 BS ID의 MSB_46 비트들이다. 다른 예로, 상기 마스크가 (00..0011) 24비트인 경우, 상기 마스크는 BSID_LSB 24 비트들에 대하여만 사용된다.
본 발명의 실시 예에서, 연속하는 BS ID들은 동일한 CSG 내의 BS들을 위해 예약될 수 있고, 예약된 연속된 BS ID들 중 첫째 또는 마지막의 BS ID는 CSG ID로 사용될 수 있다. 추가 지시자가 동일 CSG에 얼마나 많은 BS ID들이 속하는지를 알리기 위해 함께 사용될 수 있다.
예를 들어, (001111…1100) (001111…1101) (001111…1110), (001111…1111)가 각각 48 비트들이면, 이들이 하나의 CSG를 위해 예약된 BS ID들일 수 있다. 이 경우, CSG ID는 (001111…1100)일 수 있다. 추가 지시자(예 : 4)가 동일 CSG 내의 BS ID들의 개수를 지시하기 위해 사용될 수 있다.
상술한 실시 예의 확장으로서, 연속된 BS ID들은 동일한 CSG에 속한 기지국들을 위해 예약될 수 있고, 예약된 연속된 BS ID들 중 첫째 또는 마지막의 BS ID는 CSG ID로 사용될 수 있다. 상기 첫번째 BS ID는 연속된 0(zero)로 끝나고, 연속된 0들의 개수(n)은 동일한 CSG ID에 속한 CS ID의 개수(2^n)을 지시할 수 있다. 상기 n은 마스크에 의해 지시될 수 있고, 또는, 명시될 수 있다. 여기서, <표 3>은 예를 나타낸다.
오퍼레이터 ID1 CSG ID = 예약된 연속된 BS ID들 중 첫번째 BS ID,
첫번째 BS ID는 연속된 n개의 0들로 끝남, 동일 CSG ID 내에 2^n개의 BS ID들이 있음을 지시.		 n은 23 미만의 수
오퍼레이터 ID2 CSG ID = 예약된 연속된 BS ID들 중 첫번째 BS ID,
첫번째 BS ID는 연속된 n개의 0들로 끝남, 동일 CSG ID 내에 2^n개의 BS ID들이 있음을 지시.		 n은 22 미만의 수
여기서, 초기화 규칙은 동일한 규칙일 수 있다. CSG ID는 예약된 연속된 BS ID들 중 첫번째 BS ID이고, 첫번째 BS ID는 연속된 n개의 0들로 끝나며, n은 동일한 CSG ID에 속하는 2^n개의 BS ID들을 지시한다. 이러한 규칙의 장점은 타입 제한이 없고 n이 임의의 수일 수 있기 때문에 매우 유동적이라는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따라, 단말의 화이트 리스트에서, CSG ID와 관련된 BS ID(예 : CSG ID를 포함하는 BS ID)는, BS ID가 저장되어 있으면, CSG ID에 의해 인덱싱(indexing)되는 방식으로 저장될 수 있다. 어떠한 CSG ID와도 관련되지 아니한 BS ID는 CSG ID와 관련되지 아니하는 BS ID를 위한 특정된 카테고리에 저장될 수 있다. 48 비트 BS ID를 수신함에 따라, 단말은 CSG ID의 카테고리 및 CSG ID와 관련 없는 BS ID의 카테고리를 별도로 검색할 수 있다.
예를 들어, 상기 단말은 BS ID와 일치되는지 여부를 확인하기 위해 CSG ID와 관련 없는 BS ID의 카테고리를 먼저 검사할 수 있다. 일치되지 아니하면, 상기 단말은 CSG ID를 검사한다. 예를 들어, 상기 단말은 먼저 오퍼레이터 ID 또는 BSID_LSB를 먼저 검사할 수 있다.
단말이 수신된 BS ID가 CSG ID를 포함하는지 여부를 검사하는 때, 상기 단말은 수신된 BS ID의 오퍼레이터 ID를 먼저 확인할 것이고, 규칙을 찾고, CSG ID가 어떤 규칙에 기초하는지 결정하고, 유도된 또는 도출된 CSG ID를 화이트 리스트 내의 CSG ID와 비교한다. 일치되면, 상기 단말은 해당 CSG의 가입자 또는 멤버임을 판단한다. 반면, 일치하지 아니하면, 상기 단말은 CSG 펨토셀 기지국의 가입자 또는 멤버가 아님을 판단한다.
상술한 절차는 다른 순서로 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 단말은 CSG ID를 먼저 검사하고, CSG ID와 관련되지 아니한 BS ID를 검사할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, IEEE 802.16m 통신 시스템에서, 공통 ID는 전체 BS ID의 24 MSB 비트의 전부 또는 일부 및 전체 BS ID의 24 LSB 비트의 전부 또는 일부로부터 구성될 수 있고, 이에 따라, 상기 공통 ID는 전체 BS ID로부터 묵시적으로 유도될 수 있다. 상기 공통 ID는 CSG ID라 지칭될 수 있다.
CSG ID에서 하나 또는 다수의 미리 지정된 비트들이 서로 다른 채용 시나리오들을 위한 CSG ID의 길이를 지시하는데 사용될 수 있다. 상기 비트들은 CSG 타입 비트들로 지칭될 수 있다.
CSG 타입 비트들을 CSG ID의 길이에 매핑하는 것은 오퍼레이터 ID 별로 수행될 수 있다. CSG 타입 비트들의 CSG ID의 길이로의 매핑은 선공급되거나, 초기 망 진입 동안 AAI_REG_RSP 메시지를 통해 유니캐스트될 수 있다. 어느 비트가 CSG 타입 비트들로서 지정되는지의 정보 또한 오퍼레이터 ID 별로 존재할 수 있다. 상기 어느 비트가 상기 CSG ID로서 지정되는지의 정보 또한 오퍼레이터 ID 별로 존재할 수 있다. 상기 어느 비트가 상기 CSG ID로서 지정되는지의 정보는 선공급되거나, 초기 망 진입 동안 AAI_REG_RSP 메시지를 통해 유니캐스트될 수 있다. 다수의 오퍼레이터 ID들은 동일한 매핑 정보를 가질 수 있다. 여기서, 만일 상기 정보가 기지국에 의해 시그널링 되지 아니하면, 상기 단말은 초기 값으로 알고 있을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, IEEE 802.16m 통신 시스템에서, 공통 ID는 전체 BS ID의 24 MSB 비트의 전부 또는 일부 및 전체 BS ID의 24 LSB 비트의 전부 또는 일부로부터 구성될 수 있고, 이에 따라, 상기 공통 ID는 전체 BS ID로부터 묵시적으로 유도될 수 있다. 상기 공통 ID는 CSG ID라 지칭될 수 있다. 이에 더하여, 상기 CSG ID는 선택적으로 펨토셀 기지국에 의해 시그널링/브로드캐스팅된 감소된 공통 ID의 모든 비트들을 포함할 수 있다. 상기 감소된 공통 ID는 송신된 나머지 부분을 의미하며, 예를 들어, CSGID_MSB이고, 더 긴 CSG ID를 만들기 위해 CSG ID에 부착될 추가적 MSB일 수 있다.
CSG ID에서 하나 또는 다수의 미리 지정된 비트들이 서로 다른 채용 시나리오들을 위한 CSG ID의 길이를 지시하는데 사용될 수 있다. 상기 비트들은 CSG 타입 비트들로 지칭될 수 있다.
CSG 타입 비트들을 CSG ID의 길이에 매핑하는 것 및 어느 비트가 CSG 타입 비트들로서 지정되었는지의 정보는 오퍼레이터 ID 별로 존재할 수 있다. 어느 비트가 CSG ID로서 지정되었는지의 정보 또는 CSG ID를 어떻게 구성하는지의 규칙은 오퍼레이터 ID 별로 존재할 수 있다. 다수의 오퍼레이터 ID들은 동일한 매핑 정보를 가질 수 있다. 상기 정보는 단말에게 시그널링되어야 하며, 상기 단말에, 예를 들어, 상기 단말의 화이트 리스트에 저장된다. 상기 시그널링은 브로트캐스트, 유니캐스트 또는 선공급될 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 초기 망 진입 동안 AAI_REG_RSP 메시지를 통해 유니캐스트될 수 있다. CSG ID를 어떻게 구성하는지에 대한 정보 또는 전체 BS ID로부터의 CSG ID 구성 규칙은 단말의 화이트 리스트에 저장될 수 있다.
CSG 타입 비트들의 CSG ID 길이로의 매핑을 위한 초기 값들 및 어느 비트가 CSG 타입 비트들로서 지정되었는지의 정보 또는 CSG ID가 어떻게 구성되는지의 초기 규칙은, 상기 정보들이 시그널링되지 아니하는 경우, 특정될 수 있고, 상기 단말에 의해 사용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 7을 참고하면, 상기 단말은 복신부(700), 수신부(710), 송신부(720), 제어부(730), 저장부(740)를 포함한다. 상기 단말은 다른 추가적 구성 요소를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 단말의 상기 추가적 구성 요소에 대한 설명은 명료성을 위해 생략된다.
상기 복신부(700)는, 복신 기법에 따라, 상기 송신부(720)로부터 제공되는 신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신된 신호를 상기 수신부(710)로 제공한다.
상기 수신부(710)는 상기 복신부(700)로부터 제공되는 수신 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 상기 기저대역 신호를 상기 제어부(730)로 제공한다. 예를 들어, OFDM 기법을 사용하는 무선통신 시스템의 경우, 상기 수신부(710)는 RF(Radio Frequency) 처리부, ADC(Analog/Digital Converter), OFDM 복조부, 디코더를 포함한다. 이에 따라, 상기 RF 처리부는 상기 복신부(700)로부터 제공되는 RF 신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 ADC는 상기 RF 처리부로부터의 아날로그 신호를 디지털 샘플 데이터로 변환한다. 상기 OFDM 복조부는 FFT(Fast Fourier Transform) 연산을 통해 상기 ADC로부터 제공되는 시간 축의 상기 샘플 데이터를 주파수 축의 데이터로 변환한다. 상기 디코더는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨에 따라 상기 OFDM 복조부로부터 제공되는 신호를 복조 및 복호한다.
상기 제어부(730)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 상기 단말의 동작들은 상기 단말(140)과 같은 단말에 의해 명시적 또는 묵시적으로 설명된 동작들을 포함한다. 예를 들어, 상기 제어부(730)는 상기 수신부(710) 및 상기 송신부(720)를 제어할 수 있다.
상기 송신부(720)는 상기 제어부(730)의 제어 하에 송신 신호를 RF 신호로 변환하고, 상기 RF 신호를 상기 복신부(700)로 제공한다. 예를 들어, 무선통신 시스템이 OFDM 기법을 사용하는 경우, 상기 송신부(720)는 인코더, OFDM 변조부, DAC(Digital/Analog Converter), RF 처리부를 포함한다. 상기 인코더는 상기 제어부(730)의 제어에 따라 송신 신호를 MSC 레벨에 따라 부호화 및 변조한다. 상기 OFDM 변조부는 IFFT(Inverse FFT) 연산을 통해 상기 인코더로부터 제공되는 주파수 축 데이터를 시간 축 샘플 데이터(예 : OFDM 심벌)로 변환한다. 상기 DAC는 상기 OFDM 변조부로부터 제공되는 샘플 데이터를 아날로그 신호로 변환한다. 상기 RF 처리부는 상기 DAC로부터 제공되는 기저대역 아날로그 신호를 RF 신호로 변환한다.
상기 저장부(740)는 상기 단말의 전반적인 동작에 요구되는 프로그램들 및 단말에 의해 수신하고, 송신하고, 유지하도 또는 사용되는 등 여기서 설명된 알고리즘 및 정보 등을 포함하는 다양한 데이터를 저장한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 8을 참고하면, 상기 기지국은 복신부(800), 수신부(810), 송신부(820), 제어부(830), 저장부(840), 망 송수신부(network transceiver)(850)를 포함한다. 상기 기지국은 다른 추가적 구성 요소를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 기지국의 상기 추가적 구성 요소에 대한 설명은 명료성을 위해 생략된다. 상기 기지국은 중계국, 피코셀, 마이크로셀, 펨토셀, 유비셀 등을 포함하는 어떠한 종류의 기지국도 될 수 있다.
상기 복신부(800)는, 복신 기법에 따라, 상기 송신부(820)로부터 제공되는 신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신된 신호를 상기 수신부(810)로 제공한다.
상기 수신부(810)는 상기 복신부(800)로부터 제공되는 수신 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 상기 기저대역 신호를 상기 제어부(830)로 제공한다. 예를 들어, OFDM 기법을 사용하는 무선통신 시스템의 경우, 상기 수신부(810)는 RF 처리부, ADC, OFDM 복조부, 디코더를 포함한다. 이에 따라, 상기 RF 처리부는 상기 복신부(800)로부터 제공되는 RF 신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 ADC는 상기 RF 처리부로부터의 아날로그 신호를 디지털 샘플 데이터로 변환한다. 상기 OFDM 복조부는 FFT 연산을 통해 상기 ADC로부터 제공되는 시간 축의 상기 샘플 데이터를 주파수 축의 데이터로 변환한다. 상기 디코더는 MCS 레벨에 따라 상기 OFDM 복조부로부터 제공되는 신호를 복조 및 복호한다.
상기 제어부(830)는 상기 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 상기 기지국의 동작들은 상기 펨토셀 기지국과 같은 기지국에 의해 명시적 또는 묵시적으로 설명된 동작들을 포함한다. 예를 들어, 상기 제어부(830)는 상기 수신부(810) 및 상기 송신부(820)를 제어할 수 있다.
상기 송신부(820)는 상기 제어부(830)의 제어 하에 송신 신호를 RF 신호로 변환하고, 상기 RF 신호를 상기 복신부(800)로 제공한다. 예를 들어, 무선통신 시스템이 OFDM 기법을 사용하는 경우, 상기 송신부(820)는 인코더, OFDM 변조부, DAC, RF 처리부를 포함한다. 상기 인코더는 상기 제어부(830)의 제어에 따라 송신 신호를 MSC 레벨에 따라 부호화 및 변조한다. 상기 OFDM 변조부는 IFFT 연산을 통해 상기 인코더로부터 제공되는 주파수 축 데이터를 시간 축 샘플 데이터(예 : OFDM 심벌)로 변환한다. 상기 DAC는 상기 OFDM 변조부로부터 제공되는 샘플 데이터를 아날로그 신호로 변환한다. 상기 RF 처리부는 상기 DAC로부터 제공되는 기저대역 아날로그 신호를 RF 신호로 변환한다.
상기 저장부(840)는 상기 기지국의 전반적인 동작에 요구되는 프로그램들 및 기지국 및 펨토셀 기지국에 의해 수신하고, 송신하고, 유지하도 또는 사용되는 등 여기서 설명된 알고리즘 및 정보 등을 포함하는 다양한 데이터를 저장한다.
상기 망 송수신부(850)는 다른 기지국들 및 무선통신 시스템의 코어망 등과 통신을 하기 위한 기능을 가진다. 상기 무선통신 시스템은 IEEE 802.16m 규격 또는 3GPP LTE 규격 등에 따라 동작할 수 있다. 상기 기지국이 펨토셀 기지국인 경우, 상기 망 송수신부(850)는 광대역 송수신부일 수 있다.
본 발명은 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 판독 가능한 코드로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 컴퓨터가 읽을 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 어떠한 데이터 저장 장치도 될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 ROM(Read-Only Memory), RAM(Random-Access Memory), CD(Compact Disk)-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광학 데이터 저장 장치, 반송파(인터넷을 통해 데이터 전송과 같은)를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 코드가 분산된 상태로 저장 및 실행될 수 있도록, 상기 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 연결된 망 상에 분산될 수 있다. 또한, 본 발명을 실시하기 위한 기능적 프로그램, 코드, 코드 세그먼트(segment)는 본 발명이 적용되는 기술 분야의 통상의 기술을 가진 프로그래머에 의해 용이하게 구성될 수 있을 것이다.
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 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (26)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
    방송 채널(broadcast channel)를 통해 펨토셀 기지국으로부터 고유의(globally unique) 기지국(base station) 식별자 및 오퍼레이터(operator) 식별자 중 적어도 하나를 수신하는 과정과,
    상기 고유의 기지국 식별자 및 상기 오퍼레이터 식별자 중 적어도 하나로부터 CSG(closed subscriber group) 식별자를 결정하는 과정과,
    상기 CSG 식별자를 이용하여, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하는 과정을 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 고유의 기지국 식별자의 일부인 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 오퍼레이터 식별자 및 상기 고유의 기지국 식별자의 일부를 포함하는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 고유의 기지국 식별자 전체를 포함하며,
    CSG는, 하나의 기지국 식별자를 포함하는 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 미리 정의된 규칙에 따라 결정되는 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙은, 상기 단말에서 상기 단말이 가입된 펨토셀 기지국들의 식별자들의 리스트에 저장되는 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙은 선공급(pre-provisioning), 유니캐스트, 멀티캐스트 중 적어도 하나를 통해 상기 단말로 제공되는 방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙은 상기 오퍼레이터 식별자에 따르는 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하는 과정은,
    상기 CSG 식별자가 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀들의 식별자들의 리스트 내에 CSG 식별자들 중 하나와 일치하면, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 상기 CSG 펨토셀 기지국임을 판단하는 과정을 포함하는 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 하나의 오퍼레이터 식별자 내에서 고유한 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
    방송 채널(broadcast channel)를 통해 펨토셀 기지국으로부터 고유의(globally unique) 기지국(base station) 식별자 및 오퍼레이터(operator) 식별자 중 적어도 하나를 수신하는 수신부와,
    상기 고유의 기지국 식별자 및 상기 오퍼레이터 식별자 중 적어도 하나로부터 CSG(closed subscriber group) 식별자를 결정하고, 상기 CSG 식별자를 이용하여, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 고유의 기지국 식별자의 일부인 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 오퍼레이터 식별자 및 상기 고유의 기지국 식별자의 일부를 포함하는 장치.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 고유의 기지국 식별자 전체를 포함하며,
    CSG는, 하나의 기지국 식별자를 포함하는 장치.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 미리 정의된 규칙에 따라 결정되는 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙은, 상기 단말에서 상기 단말이 가입된 펨토셀 기지국들의 식별자들의 리스트에 저장되는 장치.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙은 선공급(pre-provisioning), 유니캐스트, 멀티캐스트 중 적어도 하나를 통해 상기 단말로 제공되는 장치.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙은, 상기 오퍼레이터 식별자에 따르는 장치.
  19. 청구항 11에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 CSG 식별자가 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀들의 식별자들의 리스트 내에 CSG 식별자들 중 하나와 일치하면, 상기 펨토셀 기지국이 상기 단말이 가입된 상기 CSG 펨토셀 기지국임을 판단하는 장치.
  20. 청구항 11에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 하나의 오퍼레이터 식별자 내에서 고유한 장치.
  21. 무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
    방송 채널(broadcast channel)를 통해 고유의(globally unique) 기지국(base station) 식별자 및 오퍼레이터(operator) 식별자 중 적어도 하나를 단말로 송신하는 과정을 포함하며,
    상기 고유의 기지국 식별자 및 상기 오퍼레이터 식별자 중 적어도 하나는, 상기 단말에 의해, CSG(closed subscriber group) 식별자를 결정하기 위해 사용되고,
    상기 CSG 식별자는, 상기 단말에 의해, 상기 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하기 위해 사용되는 방법.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 고유의 기지국 식별자의 일부이거나, 또는, 상기 오퍼레이터 식별자 및 상기 고유의 기지국 식별자의 일부를 포함하는 방법.
  23. 청구항 21에 있어서,
    상기 CSG 식별자를 결정하기 위한 규칙을 상기 단말로 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
  24. 무선 통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
    방송 채널(broadcast channel)를 통해 고유의(globally unique) 기지국(base station) 식별자 및 오퍼레이터(operator) 식별자 중 적어도 하나를 단말로 송신하는 송신부를 포함하며,
    상기 고유의 기지국 식별자 및 상기 오퍼레이터 식별자 중 적어도 하나는, 상기 단말에 의해, CSG(closed subscriber group) 식별자를 결정하기 위해 사용되고,
    상기 CSG 식별자는, 상기 단말에 의해, 상기 기지국이 상기 단말이 가입된 CSG 펨토셀 기지국인지 여부를 판단하기 위해 사용되는 장치.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 CSG 식별자는, 상기 고유의 기지국 식별자의 일부이거나, 또는, 상기 오퍼레이터 식별자 및 상기 고유의 기지국 식별자의 일부를 포함하는 장치.
  26. 청구항 24에 있어서,
    상기 송신부는, 상기 CSG 식별자를 결정하기 위한 규칙을 상기 단말로 송신하는 장치.

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