KR101706040B1 - System and Method for controlling coverage of Femtocell Base Station - Google Patents

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Abstract

본 발명은 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 펨토셀 커버리지와 매크로셀 커버리지가 인접된 상태에서 상기 펨토셀 커버리지를 조절하기 위한 시스템에 있어서, 사용자 단말로부터의 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단하고, 핸드오버가 필요한 경우 펨토셀 기지국으로 핸드오버를 요청하는 매크로셀 기지국, 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 또는 상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우, 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하고, 그 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 상기 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 펨토셀 기지국을 포함한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 주변에 간섭 원이 설치되어 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지보다 축소된 경우 또는 주변에 간섭 원이 제거되어 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 확장되는 경우에도 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지를 자동으로 유지할 수 있다.The present invention relates to a system and method for adjusting the coverage of a femtocell base station, and more particularly, to a system and method for controlling femtocell coverage in a femtocell coverage and a macrocell coverage, A macro cell base station for requesting handover to a femtocell base station when a handover is required, a handover request for handover from the macrocell base station to the femtocell base station, And a femtocell base station controlling the handover of the user terminal by adjusting the femtocell coverage by controlling transmission power according to the determination result.
Therefore, according to the present invention, even if the femtocell coverage is smaller than the predetermined optimal coverage by installing an interference source in the vicinity or the femtocell coverage is expanded beyond optimal femtocell coverage due to the removal of interference sources in the vicinity, Optimal coverage can be maintained automatically.

Description

펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법{System and Method for controlling coverage of Femtocell Base Station}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a femtocell base station,

본 발명은 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펨토셀 기지국이 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 또는 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우, 기 저장된 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하고, 그 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a system and method for adjusting coverage of a femtocell base station, and more particularly, to a system and method for controlling coverage of a femtocell base station. More specifically, when a femtocell base station requests handover from a macrocell base station, To a system and method for controlling coverage of a femtocell base station that controls handover of the user terminal by adjusting femtocell coverage by controlling transmission power according to a result of the determination .

기존의 이동통신 서비스는 음성 서비스 위주의 사업 모델을 중심으로 진행되어 왔다. 그러나 최근 HSDPA, Mobile WiMAX 등의 다양한 고속 데이터 서비스 시스템이 등장하면서 무선 데이터 서비스로 사업의 무게 중심이 옮겨가고 있다.Existing mobile communication services have been centered on business models focused on voice services. However, with the emergence of various high-speed data service systems such as HSDPA and Mobile WiMAX, the center of gravity of the business has shifted to wireless data services.

그러나 이러한 고속 데이터 서비스를 제공하는 시스템도 채널 용량이 수 Mbps에 불과하며, 이러한 채널용량을 기지국 커버리지 내에 위치한 수백명의 사용자가 나눠쓰게 됨으로써 개인당 가용한 다운로드속도는 수십~수백 Kbps에 불과하다. 따라서 유선 및 무선랜의 수십 Mbps 속도를 경험한 사용자들에게는 만족도 측면에서 크게 떨어지는 실정이다.However, the system providing such a high-speed data service has a channel capacity of only a few megabits per second (Mbps). Hundreds of users located within the base station coverage share the channel capacity. Therefore, for users who experience several tens of Mbps speeds of wired and wireless LAN, satisfaction is greatly reduced.

이러한, 문제를 해결하기 위한 방안으로 반도체 기술의 발전에 따라, 저렴하게 제작 가능하며, 가정 또는 실내에 설치하여 소수의 사용자(1~4 내외)가 사용함으로써 이동통신 시스템에서도 가입자당 수 Mbps에 달하는 전송용량을 제공하기 위한 시도가 이루어지고 있다.In order to solve such a problem, it is possible to manufacture inexpensively according to the development of semiconductor technology, and it is installed at home or indoors and used by a small number of users (1 to 4 persons or so) Attempts have been made to provide transmission capacity.

이와 관련하여, 최근에는 옥내에 설치되어 1~4명 정도의 가입자를 대상으로 서비스하기 위한 개인용 기지국인 펨토셀(Femtocell)이 제안되고 있다. 이러한, 펨토셀은 1,000조 분의 1(10의-15 제곱)을 뜻하는 펨토(Femto)와 이동통신에서 1개 기지국이 담당하는 서비스 구역 단위를 뜻하는 셀(Cell)을 합친 것으로서, 기존 이동통신 서비스 반경보다 훨씬 작은 지역을 커버하는 서비스를 지칭하는 것으로, DSL모뎀처럼 생긴 초소형 기지국을 가정내 유선IP 망에 연결해 사용자 단말로 유무선통신을 자유롭게 사용할 수 있게 해 준다. 아울러, 옥내 중계기를 통하지 않고 곧바로 기지국에서 교환기로 이동통신데이터를 전송하기 때문에 통신사업자는 네트워크 구축 비용을 절감하면서 주파수 부하를 줄이고 통화품질까지 향상시킬 수 있으며, 음성통화뿐 아니라 와이파이같은 초고속 인터넷 서비스 또한 제공할 수 있다.In this regard, recently, a femtocell which is a personal base station installed in a room and serves about 1 to 4 subscribers has been proposed. Such a femtocell is a combination of a femto representing one tenth of a tenth (10 -15 squared) and a cell representing a unit of a service area served by one base station in mobile communication, It refers to a service that covers an area much smaller than the service radius, and enables a small-sized base station, which looks like a DSL modem, to be connected to a wired IP network in the home to freely use wired / wireless communication to a user terminal. In addition, since mobile communication data is transmitted directly from the base station to the exchange without passing through the indoor repeater, the communication carrier can reduce the frequency of the network construction, improve the quality of the call, and improve the quality of the call. .

이와 같은 펨토셀의 커버리지(Coverage)에 있어서, 이상적인 경우, 집안에서는 펨토셀 기지국이 서비스를 담당하고 문을 나서면 외부(Out-Door)의 매크로셀 기지국이 서비스를 담당하는 것이다.In the coverage of such a femtocell, in an ideal case, the femtocell base station takes charge of the service and the macro cell base station of the outside (Out-Door) takes charge of the service.

그러나, 무선 매체의 특징상 이와 같이 명확한 커버리지의 구분이 어려우며, 매크로셀 커버리지 대비 상대적으로 매우 작은 펨토셀 커버리지는 매크로셀 기지국의 출력에 따라 큰 영향을 받게 되어, 잦은 핸드오버를 일으키게 된다.However, due to the characteristics of the wireless medium, it is difficult to clearly distinguish the coverage, and the relatively small femtocell coverage compared to the macrocell coverage is greatly influenced by the output of the macrocell base station, resulting in frequent handover.

결국, 이러한 현상은 펨토셀 기지국과 사용자 단말사이의 안정적인 연결에 장애 요인으로 작용하게 되어 현실적인 펨토셀 상용화에 가장 큰 장애 요인으로 인식되고 있다.As a result, this phenomenon acts as an obstacle to a stable connection between the femtocell base station and the user terminal, which is recognized as a major obstacle to commercialization of the femtocell.

그러므로, 매크로셀 기지국과의 간섭 영향을 최소화하고 펨토셀내 가입자들에게 최대의 전송속도를 제공하기 위해서는 최적의 펨토셀 커버리지를 확보하여야 한다.Therefore, optimal femtocell coverage must be secured in order to minimize the interference effect with the macro cell base station and to provide the maximum transmission rate to the subscribers in the femtocell.

그러나, 주변에 간섭 원이 설치되는 경우, 펨토셀 커버리지가 최소한 확보되어야 하는 영역보다 작아지는 현상이 발생할 수 있다. 이런 경우 사용자 단말이 펨토셀 기지국이 설치된 빌딩 내에 위치하면, 사용자 단말은 매크로셀로 연결되어 "Camp on"이 발생할 수 있고, 펨토 존(Femto Zone)만을 위한 특화된 LBS 서비스가 제대로 이루어지지 않게 된다.However, when an interference source is installed in the vicinity, a phenomenon may occur in which the femtocell coverage becomes smaller than the area where the femtocell coverage should be minimized. In this case, if the user terminal is located in the building where the femtocell base station is installed, the user terminal may be connected to the macrocell and may cause " Camp on ", and the specialized LBS service only for the femto zone is not properly performed.

또한, 주변에 간섭 원이 제거되어 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 확장되면, 매크로셀 기지국으로부터 서비스를 받고 있는 사용자 단말이 펨토셀을 지나갈 경우 불필요한 핸드오버가 발생할 수 있으며, 이에 따른 무선 자원의 낭비가 있다. In addition, if the femtocell coverage is expanded beyond the optimal femtocell coverage by removing the interference source in the vicinity, unnecessary handover may occur when the user terminal receiving the service from the macrocell base station passes the femtocell, thereby wasting radio resources .

또한, 펨토셀 커버리지가 줄어들수록 핸드오버 수는 늘어나므로 지속적으로 커버리지가 줄어드는 현상이 발생할 수 있는 단점이 있다.In addition, as the femtocell coverage decreases, the number of handovers increases, so that the coverage may be continuously reduced.

또한, 펨토셀 기지국은 매크로셀 기지국과 동일한 주파수 대역을 사용하게 되므로, 단말기의 변경이 필요하지 않다는 장점은 있으나, 매크로셀 기지국과 펨토셀간의 핸드오프 문제, 인접 펨토셀간의 주파수 간섭으로 인한 통화품질 저하 문제, 및 시스템간 동기화 문제 등이 발생하는 단점이 있다.
In addition, since the femtocell base station uses the same frequency band as that of the macrocell base station, there is an advantage that it is not necessary to change the terminal. However, the problem of handoff between the macrocell base station and the femtocell, And a synchronization problem between systems.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 주변에 간섭 원이 설치되는 경우에도 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지를 자동으로 유지할 수 있는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a system for adjusting coverage of a femtocell base station capable of automatically maintaining a predetermined optimal coverage even when an interference source is installed around the femtocell. And a method.

본 발명의 다른 목적은 주변에 간섭 원이 제거되어 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 확장되는 경우에도 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지를 자동으로 유지할 수 있는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
It is another object of the present invention to provide a system and method for adjusting the coverage of a femtocell base station in which femtocell coverage can automatically maintain a preset optimal coverage even when the femtocell coverage is extended beyond optimal femtocell coverage by eliminating interference sources in the vicinity .

상기 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 펨토셀 커버리지와 매크로셀 커버리지가 인접된 상태에서 상기 펨토셀 커버리지를 조절하기 위한 시스템에 있어서, 사용자 단말로부터의 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단하고, 핸드오버가 필요한 경우 펨토셀 기지국으로 핸드오버를 요청하는 매크로셀 기지국, 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 또는 상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우, 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하고, 그 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 상기 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 펨토셀 기지국을 포함하는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템이 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a system for adjusting femtocell coverage in a state in which femtocell coverage and macrocell coverage are adjacent to each other, the method comprising: A macro cell base station for requesting a handover to a femtocell base station when a handover is required; if handover is requested from the macrocell base station or when handover to the macrocell base station is required, user information is inquired And a femtocell base station for controlling the handover of the user terminal by controlling the femtocell coverage by controlling the transmission power according to a determination result of the femtocell base station. do.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 사용자 단말 또는 매크로셀 기지국과의 통신을 위한 통신 인터페이스부, 상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우, 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하는 인증부, 상기 인증부의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 제1 송신전력 제어부를 포함하는 펨토셀 기지국이 제공된다. According to another aspect of the present invention, there is provided a mobile communication system including a communication interface for communicating with a user terminal or a macro cell base station, a handover requesting unit for requesting handover from the macro cell base station through the communication interface unit, And a first transmission power controller for controlling the handover of the user terminal while adjusting the femtocell coverage by controlling the transmission power according to the determination result of the authentication unit.

상기 펨토셀 기지국은 상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 사용자 단말로부터 측정 보고 메시지가 수신된 경우, 상기 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단하고, 핸드오버가 필요한 경우 상기 인증부에 사용자 인증을 요청하는 핸드오버 여부 판단부, 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 기 저장된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 사용자 단말이 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청하는 제2 송신전력 제어부를 더 포함할 수 있다. Wherein the femtocell base station determines whether to perform a handover using the measurement report message when the measurement report message is received from the user terminal through the communication interface unit and requests the authentication unit to authenticate the user when handover is required A handover determining unit for determining whether the user terminal is authenticated by the user terminal when the user is authenticated, increasing the transmission power so that the current femtocell coverage is the stored optimal femtocell coverage, And a second transmission power controller for requesting handover to the macro cell base station while maintaining transmission power so that the current femtocell coverage is maintained.

또한, 상기 펨토셀 기지국은 사용자 단말 정보가 저장된 사용자 정보 데이터베이스를 더 포함할 수 있다. The femtocell base station may further include a user information database storing user terminal information.

상기 인증부는 상기 핸드오버 요청에 포함된 사용자 단말 정보가 상기 사용자 정보 데이터베이스 또는 홈 위치 등록기에 등록되어 있는지의 여부를 이용하여 사용자 인증을 수행한다. The authentication unit performs user authentication using whether the user terminal information included in the handover request is registered in the user information database or the home location register.

상기 제1 송신전력 제어부는 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 사용자 단말이 핸드오버되도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 사용자 단말이 핸드오버되지 않도록 한다. The first transmission power controller controls the first transmission power controller to maintain the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained when the user is authenticated, thereby allowing the user terminal to be handed over. If the user is not an authenticated user, Power is reduced so that the user terminal is not handed over.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 매크로셀 기지국과 인접된 펨토셀 기지국이 펨토셀 커버리지를 조절하는 방법에 있어서, (a) 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 또는 상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우, 기 저장된 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하는 단계, (b) 상기 (a) 단계의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 단계를 포함하는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of adjusting femtocell coverage by a femtocell base station and a macro cell base station, the method comprising the steps of: (a) when handover is requested from the macrocell base station, (B) determining a femtocell coverage by controlling transmission power according to a result of the determination in step (a), and adjusting handover of a user terminal A method for controlling coverage of a femtocell base station is provided.

상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 상기 (b) 단계는, 상기 (a) 단계의 판단결과 인증된 사용자인 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 사용자 단말이 핸드오버되도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 사용자 단말이 핸드오버 되지 않도록 한다. If the handover is requested from the macro cell BS, the step (b) is performed to maintain the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained in the case of the authenticated user as a result of the determination in step (a) If the user is not an authenticated user, the transmission power is reduced so that the current femtocell coverage becomes the predetermined optimal femtocell coverage, thereby preventing the user terminal from being handed over.

상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우 상기 (b) 단계는, 상기 (a) 단계의 판단결과 인증된 사용자인 경우 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 사용자 단말이 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청한다.
If it is determined that the handover to the macro cell base station is required, the step (b) may include: increasing the transmission power so that the current femtocell coverage is the optimum femtocell coverage when the user is the authenticated user, Handover to the macro cell base station is not performed, and when the mobile station is not the authenticated user, the handover is requested to the macro cell base station by maintaining the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 주변에 간섭 원이 설치되는 경우에도 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지를 자동으로 유지할 수 있다.As described above, according to the present invention, even when an interference source is installed in the vicinity, the femtocell coverage can automatically maintain predetermined optimal coverage.

또한, 주변에 간섭 원이 제거되어 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 확장되는 경우에도 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지를 자동으로 유지할 수 있다.
Also, even if the femtocell coverage extends beyond the optimal femtocell coverage due to the elimination of the interference source in the vicinity, the femtocell coverage can automatically maintain predetermined optimal coverage.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 최적 커버리지 설정이 가능한 펨토셀 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 펨토셀 커버리지가 확장된 경우의 커버리지 조절 방법을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 펨토셀 커버리지가 축소된 경우의 커버리지 조절 방법을 나타낸 도면.FIG. 1 illustrates a system for adjusting coverage of a femtocell base station according to an embodiment of the present invention. FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a femtocell base station, and more particularly,
3 is a diagram illustrating a method of adjusting coverage when femtocell coverage is expanded according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a method of adjusting coverage when femtocell coverage is reduced according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 전술한 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.The foregoing and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

이하에서는 매크로셀을 관장하는 기지국을 매크로셀 기지국이라 명명하여 사용하고, 펨토셀을 관장하는 기지국을 펨토셀 기지국이라 명명하여 사용하기로 한다. Hereinafter, a base station managing a macro cell will be referred to as a macro cell base station, and a base station managing a femtocell will be referred to as a femtocell base station.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템을 나타낸 도면이다. FIG. 1 illustrates a system for adjusting coverage of a femtocell base station according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 1을 참조하면, 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템은 건물 내부를 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)(A)로 설정하여 통신 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 기지국(200), 펨토셀 기지국(200)과 인접되어 매크로셀(B)을 관장하는 매크로셀 기지국(300), 건물 외벽을 경계로 펨토셀 커버리지(A)로 설정된 건물 내부 또는 매크로셀 커버리지(B)로 설정된 건물 외부에 위치하여, 해당 커버리지로의 핸드오버를 수행하고, 그에 따른 통신 서비스를 제공받는 사용자 단말(100a, 100b)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a system for controlling coverage of a femtocell base station is adjacent to a femtocell base station 200 and a femtocell base station 200 for providing a communication service by setting a femtocell coverage (A) inside a building A macro cell base station 300 that manages a macro cell B is located inside a building set as a femtocell coverage A or outside a building set as a macro cell coverage B with an outer wall of a building as a boundary, And a user terminal 100a or 100b receiving the communication service.

여기서, 매크로 셀의 경우 출력이 20W로 설정되어, 500~1000m의 커버리지를 갖는 반면, 펨토셀의 경우 출력이 수십 mW로 설정되어, 10~20m의 커버리지를 갖는다. 이를 통해 펨토셀은 가정 또는 실내와 같은 건물 내부에 구현되어 소수의 사용자(1~4 내외)에게 가입자당 수 Mbps에 달하는 전송용량을 갖는 통신 서비스를 제공한다.In this case, the output of the macro cell is set to 20W, and the coverage of the femtocell is set to several tens of mW, while the coverage of the femtocell is 10 to 20m. The femtocell is implemented in a building such as a home or an indoor space and provides a communication service having a transmission capacity of several Mbps per subscriber to a small number of users (1 to 4).

사용자 단말(100a, 100b)은 주기적으로 RSRQ(Reference Signal Received Quality), RSRP(Reference Signal Received Power) 등을 측정하여 자신이 위치하고 있는 커버리지에 존재하는 매크로셀 기지국(300) 또는 펨토셀 기지국(200)으로 측정 보고 메시지를 전송한다. 여기서, 상기 RSRQ는 사전 정의된 신호의 수신된 전력과 동일한 주파수 대역 내의 수신된 노이즈 전력 간의 비율을 말하고, 상기 RSRP는 고려된 측정 주파수 대역폭 내에서 셀-특정(cell-specific) 기준 신호가 할당된 자원 요소에 분배된 전력을 선형 평균한 것을 말한다.The user terminals 100a and 100b periodically measure the reference signal received quality (RSRQ), the reference signal received power (RSRP), and the like to the macro cell base station 300 or the femtocell base station 200 existing in the coverage And transmits a measurement report message. Wherein the RSRQ refers to the ratio between the received power of the predefined signal and the received noise power in the same frequency band, and the RSRP is a ratio of the received power of the predefined signal to the It is the linear average of the power distributed to the resource element.

즉, 제1 사용자 단말(100a)은 매크로셀 기지국(300)으로 측정 보고 메시지를 전송하고, 제2 사용자 단말(100b)은 펨토셀 기지국(200)으로 측정 보고 메시지를 전송한다.That is, the first user terminal 100a transmits the measurement report message to the macro cell base station 300 and the second user terminal 100b transmits the measurement report message to the femtocell base station 200. [

상기 매크로셀 기지국(300)은 제1 사용자 단말(100a)로부터의 측정 보고 메시지를 이용하여 상기 제1 사용자 단말(100a)의 핸드오버 수행 여부를 결정하고, 핸드오버가 필요한 경우 펨토셀 기지국(200)으로 핸드오버를 요청한다.The macrocell base station 300 determines whether to perform handover of the first user terminal 100a using the measurement report message from the first user terminal 100a and transmits the measurement report message to the femtocell base station 200, As shown in FIG.

상기 펨토셀 기지국(200)은 상기 매크로셀 기지국(300)으로부터 핸드오버가 요청된 경우, 기 저장된 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하고, 그 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 상기 펨토셀 커버리지(A)를 조절함과 동시에 상기 제1 사용자 단말(100a)의 핸드오버를 제어한다.When the handover is requested from the macrocell base station 300, the femtocell base station 200 determines whether the user is an authenticated user by inquiring previously stored user information, and controls transmission power according to the determination result, (A) and controls the handover of the first user terminal 100a.

즉, 주변으로부터의 간섭이 감소되면 펨토셀 커버리지는 확장되는데, 이때 매크로셀 커버리지(B)에 위치하는 제1 사용자 단말(100a)이 매크로셀 커버리지(B)와 펨토셀 커버리지(A)의 경계로 이동하게 되면, 상기 매크로셀 기지국(300)은 상기 펨토셀 기지국(200)으로 상기 제1 사용자 단말(100a)의 핸드오버를 요청하게 된다. That is, when the interference from the surroundings is reduced, the femtocell coverage is expanded. At this time, the first user terminal 100a located in the macro cell coverage B moves to the boundary between the macro cell coverage B and the femtocell coverage A. The macrocell base station 300 requests handover of the first user terminal 100a to the femtocell base station 200.

그러면, 상기 펨토셀 기지국(200)은 상기 제1 사용자 단말(100a)이 인증된 사용자인지를 판단한다. 상기 판단결과 인증된 사용자인 경우, 상기 펨토셀 기지국(200)은 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 제1 사용자 단말(100a)이 핸드오버되도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 제1 사용자 단말(100a)이 핸드오버 되지 않도록 한다. 여기서, 상기 최적 펨토셀 커버리지에 대한 정보는 미리 저장되어 있다.Then, the femtocell base station 200 determines whether the first user terminal 100a is an authenticated user. As a result of the determination, if the user is the authenticated user, the femtocell base station 200 maintains the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained, so that the first user terminal 100a is handed over. If the user is not the authenticated user, Thereby reducing the transmission power so that the first user terminal 100a is not handed over. Here, information on the optimal femtocell coverage is stored in advance.

다시 말하면, 주변으로부터의 간섭이 감소되어 펨토셀 커버리지가 확장되면, 커버리지 변화로 인하여 인증되지 않은 사용자가 펨토셀로의 핸드오버될 가능성이 있는데, 이 경우, 상기 펨토셀 기지국(200)은 펨토셀의 송신 전력을 감소시켜 상기 제1 사용자 단말(100a)이 핸드오버되지 않도록 한다. In other words, if the femtocell coverage is expanded due to a decrease in interference from the surroundings, there is a possibility that an unauthenticated user may be handed over to the femtocell due to a change in coverage. In this case, the femtocell base station 200 Thereby preventing the first user terminal 100a from being handed over.

또한, 상기 펨토셀 기지국(200)은 자신의 커버리지(A)에 있는 제2 사용자 단말(100b)로부터 측정 보고 메시지를 수신한 경우, 상기 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단하고, 핸드오버가 필요한 경우 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단한다. 그런 다음 상기 펨토셀 기지국(200)은 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 제2 사용자 단말(100b)이 매크로셀 기지국(300)으로 핸드오버되지 않도록 한다. When the measurement report message is received from the second user terminal 100b in the coverage A of the femtocell base station 200, the femtocell base station 200 determines whether to perform the handover using the measurement report message, The user information is inquired to determine whether or not the user is an authenticated user. Then, when the user is authenticated, the femtocell base station 200 increases the transmission power so that the current femtocell coverage becomes the optimal femtocell coverage, and prevents the second user terminal 100b from being handed over to the macrocell base station 300 do.

즉, 주변으로부터의 간섭이 증가되면 펨토셀 커버리지는 축소되는데, 이때, 펨토셀 커버리지(A)에 위치하는 제2 사용자 단말(100b)이 매크로셀 커버리지(B)와 펨토셀 커버리지(A)의 경계로 이동하게 되면, 상기 펨토셀 기지국(200)은 상기 제2 사용자 단말(100b)로부터의 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 결정한다.That is, if the interference from the surroundings increases, the femtocell coverage is reduced. At this time, the second user terminal 100b located in the femtocell coverage A moves to the boundary between the macro cell coverage B and the femtocell coverage A. The femtocell base station 200 determines whether to perform the handover using the measurement report message from the second user terminal 100b.

그런 다음 상기 펨토셀 기지국(200)은 핸드오버가 필요한 경우 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하고, 해당 사용자가 인증된 사용자인 경우 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 제2 사용자 단말(100b)이 매크로셀 기지국(300)으로 핸드오버되지 않도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국(300)으로 핸드오버를 요청한다. The femtocell base station 200 determines whether the user is an authenticated user by inquiring user information when a handover is required. If the user is an authenticated user, the femtocell base station 200 increases the transmission power so that the current femtocell coverage becomes optimal femtocell coverage, The second user terminal 100b is prevented from being handed over to the macro cell base station 300 and the handover is requested to the macro cell base station 300 by maintaining the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained when the user is not the authenticated user do.

다시 말하면, 간섭의 증가로 펨토셀 커버리지가 축소되면, 펨토셀 커버리지 변화로 인하여 인증된 사용자가 매크로셀 기지국(300)으로 핸드오버될 가능성이 있는데, 이때, 상기 펨토셀 기지국(200)은 송신전력을 증가시켜 상기 제2 사용자 단말(100b)이 매크로셀 기지국(300)으로 핸드오버되지 않도록 한다. In other words, if femtocell coverage is reduced due to an increase in interference, there is a possibility that an authenticated user may be handed over to the macrocell base station 300 due to a femtocell coverage change. At this time, the femtocell base station 200 increases transmission power Thereby preventing the second user terminal 100b from being handed over to the macro cell base station 300.

또한, 상기 펨토셀 기지국(200)은 사용자 단말(100)이 펨토셀 커버리지 경계에 위치하지 않고 펨토셀 커버리지가 축소된 경우, 일정시간 동안 핸드오버가 발생하지 않으면 송신 전력을 소량 증가시킨다. The femtocell base station 200 increases the transmission power by a small amount if handover does not occur for a predetermined time when the femtocell coverage is reduced without the user terminal 100 being located at the femtocell coverage boundary.

또한, 상기 펨토셀 기지국(200)은 건물 외부의 매크로셀 커버리지(B)와 구분하여 건물 내부를 펨토셀 커버리지(A)로 하는 통신 서비스를 제공하기 위한 무선 신호를 송출한다.In addition, the femtocell base station 200 transmits a radio signal for providing a communication service with the femtocell coverage (A) inside the building separated from the macrocell coverage (B) outside the building.

또한, 펨토셀 기지국(200)은 등록된 사용자 단말 예컨대, 건물 거주자의 사용자 단말 이외에 다른 사용자 단말들이 건물주변에서 일정시간 펨토셀 커버리지(A)에 위치하더라도 사용자 인증을 획득하지 못하도록 구현함으로써, 등록된 사용자 단말에 한해 통신 서비스를 제공할 수 있다.
In addition, the femtocell base station 200 implements the femtocell base station 200 such that other user terminals other than the registered user terminals, for example, user terminals of the building residents, can not obtain user authentication even if they are located in the femtocell coverage area A for a certain period of time around the building, Can provide the communication service only.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 최적 커버리지 설정이 가능한 펨토셀 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a femtocell base station capable of setting an optimal coverage according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 최적 커버리지 설정이 가능한 펨토셀 기지국(200)은 사용자 단말 또는 매크로셀 기지국과의 통신을 위한 통신 인터페이스부(202), 사용자 정보가 저장된 사용자 정보 데이터베이스(204), 인증부(206), 제1 송신전력 제어부(208)를 포함한다. 2, the femtocell base station 200 capable of setting an optimal coverage includes a communication interface unit 202 for communication with a user terminal or a macro cell base station, a user information database 204 in which user information is stored, an authentication unit 206 ), And a first transmission power control section 208.

상기 사용자 정보 데이터베이스(204)에는 해당 펨토셀 기지국(200)의 사용이 가능한 사용자의 단말번호 등의 정보가 저장되어 있다. The user information database 204 stores information such as the terminal number of a user who can use the femtocell base station 200.

상기 인증부(206)는 상기 통신 인터페이스부(202)를 통해 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우, 사용자 정보를 조회하여 해당 사용자가 인증된 사용자인지를 판단한다. When the handover is requested from the macro cell base station through the communication interface unit 202, the authentication unit 206 inquires user information and determines whether the user is an authenticated user.

즉, 상기 인증부(206)는 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우, 기 저장된 사용자 정보 데이터베이스(204) 또는 홈위치 등록기(미도시)로부터 사용자 정보를 조회하여 상기 사용자가 해당 펨토셀 기지국을 사용할 수 있도록 권한이 부여된 사용자인지를 판단한다. That is, when the handover is requested from the macro cell BS, the authentication unit 206 inquires the user information from the pre-stored user information database 204 or the home location register (not shown) to allow the user to access the femtocell base station And judges whether or not the user is authorized to use it.

상기 제1 송신전력 제어부(208)는 상기 인증부(206)의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어한다. The first transmission power control unit 208 controls transmission power according to the determination result of the authentication unit 206 to control femtocell coverage and control handover of the user terminal.

즉, 상기 제1 송신전력 제어부(208)는 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 사용자 단말이 핸드오버되도록 한다. 다시 말하면, 상기 제1 송신 전력 제어부(208)는 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지라고 판단하여 현재의 송신 전력을 그대로 유지한다. 그러면, 상기 사용자 단말은 자동으로 핸드오버 된다.That is, when the user is authenticated, the first transmission power controller 208 maintains the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained, so that the user terminal is handed over. In other words, when the user is authenticated, the first transmission power controller 208 determines that the current femtocell coverage is the optimal femtocell coverage, and maintains the current transmission power as it is. Then, the user terminal is automatically handed over.

또한, 상기 사용자가 인증된 사용자가 아닌 경우, 상기 제1 송신전력 제어부(208)는 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 사용자 단말이 핸드오버되지 않도록 한다. Also, if the user is not an authenticated user, the first transmission power controller 208 decreases the transmission power so that the current femtocell coverage becomes optimal femtocell coverage, thereby preventing the user terminal from being handed over.

다시 말하면, 상기 제1 송신 전력 제어부(208)는 상기 사용자가 인증된 사용자가 아니면, 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 확장되어 인증되지 않은 사용자까지 핸드오버를 요청한다고 판단하여 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시킨다. 그러면, 인증되지 않은 사용자 단말은 핸드오버되지 않고, 매크로셀 기지국을 통해 통신 서비스를 제공받게 된다. In other words, if the user is not an authenticated user, the first transmission power controller 208 determines that the femtocell coverage is larger than the optimal femtocell coverage, requests the unauthenticated user for handover, Lt; / RTI > Then, the unauthenticated user terminal is not handed over and receives the communication service through the macro cell base station.

상기와 같이 구성된 시스템은 주변으로부터의 간섭이 감소되어 펨토셀 커버리지가 확장된 경우, 커버리지 변화로 인하여 인증되지 않은 사용자가 펨토셀로의 핸드오버 발생 가능성이 있는 경우에 이용된다. The system configured as described above is used when there is a possibility of a handover to a femtocell by an unauthenticated user due to a change in coverage when femtocell coverage is extended due to reduced interference from the surroundings.

또한, 상기 펨토셀 기지국(200)은 주변으로부터의 간섭 증가로 펨토셀 커버리지가 축소된 경우, 펨토셀 커버리지 변화로 인하여 인증된 사용자가 매크로셀 기지국으로 핸드오버될 가능성이 있는 경우를 위해 핸드오버 여부 판단부(210), 제 2송신전력 제어부(212)를 추가로 포함한다. In addition, when the femtocell coverage is reduced due to an increase in interference from the surrounding area, the femtocell base station 200 may determine that a handover of the authenticated user may be handed over to the macrocell base station due to femtocell coverage change 210, and a second transmission power controller 212.

상기 핸드오버 여부 판단부(210)는 상기 통신 인터페이스부(202)를 통해 상기 사용자 단말로부터 측정 보고 메시지가 수신된 경우, 상기 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단하고, 핸드오버가 필요한 경우 상기 인증부(206)에 사용자 인증을 요청한다.If the measurement report message is received from the user terminal through the communication interface unit 202, the handover determination unit 210 determines whether to perform the handover using the measurement report message, The authentication unit 206 requests the user authentication.

그러면, 상기 인증부(206)는 기 저장된 사용자 정보 데이터베이스(204) 또는 홈위치 등록기(미도시)로부터 사용자 정보를 조회하여 상기 사용자가 펨토셀 기지국(200)을 사용할 수 있는 권한이 부여된 사용자인지를 판단한다.Then, the authentication unit 206 inquires the user information from the pre-stored user information database 204 or the home location register (not shown) to determine whether the user is authorized to use the femtocell base station 200 .

상기 제2 송신전력 제어부(212)는 상기 인증부(206)의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어한다. The second transmission power controller 212 controls transmission power according to the determination result of the authentication unit 206 to control femtocell coverage and control handover of the user terminal.

즉, 상기 제2 송신전력 제어부(212)는 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 사용자 단말이 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청한다. That is, when the user is authenticated, the second transmission power controller 212 increases the transmission power so that the current femtocell coverage becomes optimal femtocell coverage, prevents the user terminal from being handed over to the macrocell base station, , The mobile station maintains the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained and requests handover to the macro cell base station.

다시 말하면, 상기 제2 송신 전력 제어부(212)는 상기 사용자가 인증된 경우, 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 축소되어 인증된 사용자까지 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청한다고 판단하여 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시킨다. 그러면, 인증된 사용자 단말은 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않고 펨토셀 기지국을 통해 통신 서비스를 제공받게 된다. In other words, when the user is authenticated, the second transmission power controller 212 determines that the femtocell coverage is smaller than the optimal femtocell coverage, requests the authenticated user to the macrocell BS, and the current femtocell coverage is the optimal femtocell coverage. Increase the transmit power to be coverage. Then, the authenticated user terminal is not handed over to the macro cell base station but receives the communication service through the femtocell base station.

또한, 제2 송신 전력 제어부(212)는 상기 사용자가 인증된 사용자가 아니면, 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지라고 판단하여 현재의 송신 전력을 그대로 유지한다.
Also, if the user is not an authenticated user, the second transmission power controller 212 determines that the current femtocell coverage is the optimal femtocell coverage, and maintains the current transmission power as it is.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 펨토셀 커버리지가 확장된 경우의 커버리지 조절 방법을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a method of adjusting coverage in the case where femtocell coverage is expanded according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 매크로셀 기지국은 자신이 관장하는 매크로셀 커버리지에 있는 사용자 단말로부터 측정 보고 메시지를 수신한다(S300). 즉, 상기 사용자 단말은 주기적으로 RSRQ, RSRP 등을 측정하여 자신이 위치하는 커버리지에 있는 매크로셀 기지국으로 측정 보고 메시지를 전송한다.Referring to FIG. 3, the macro-cell BS receives a measurement report message from a user terminal in its macro cell coverage (S300). That is, the user terminal periodically measures RSRQ, RSRP, and the like and transmits a measurement report message to a macro cell base station in a coverage where the user terminal is located.

상기 매크로셀 기지국은 사용자 단말로부터의 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단한다(S302). 즉, 상기 매크로셀 기지국은 각 기지국에 의한 RSRQ, RSRP 등이 포함된 측정 보고 메시지내의 각 RSRQ, RSRP 등을 비교하여 그 값이 가장 센 기지국이 자신이 아닌 경우 핸드오버를 수행해야 한다고 판단한다.The macro cell BS determines whether to perform a handover using a measurement report message from the user terminal (S302). That is, the macro-cell BS compares each RSRQ and RSRP in a measurement report message including RSRQ and RSRP by each base station, and determines that handover should be performed when the MS has the highest value.

상기 S302의 판단으로 핸드오버가 필요한 경우(S304), 상기 매크로셀 기지국은 펨토셀 기지국으로 핸드오버를 요청한다(S306). 상기 핸드오버 요청은 매크로셀 기지국 정보, 사용자 단말 정보 등을 포함한다. If it is determined in step S302 that handover is required (S304), the macrocell base station requests handover to the femtocell base station (S306). The handover request includes macro cell base station information, user terminal information, and the like.

상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버 요청을 수신한 펨토셀 기지국은 기 저장된 사용자 정보를 조회하여(S308), 해당 사용자가 인증된 사용자인지를 판단한다(S310). 즉, 상기 펨토셀 기지국은 사용자 정보 데이터베이스 또는 홈위치 등록기에 상기 사용자 단말 정보가 등록되어 있는지를 판단한다. 상기 판단결과 상기 사용자 단말 정보가 등록된 경우, 상기 펨토셀 기지국은 상기 사용자가 인증된 사용자라고 판단한다.Upon receiving the handover request from the macro cell BS, the femtocell base station inquires pre-stored user information (S308) and determines whether the user is an authorized user (S310). That is, the femtocell base station determines whether the user terminal information is registered in the user information database or the home location register. If it is determined that the user terminal information is registered, the femtocell base station determines that the user is an authorized user.

상기 S310의 판단결과 상기 사용자가 인증된 사용자인 경우, 상기 펨토셀 기지국은 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 사용자 단말이 핸드오버되도록 한다(S312).If it is determined in step S310 that the user is an authenticated user, the femtocell base station maintains the transmission power so that the femtocell coverage is maintained to allow the user terminal to be handed over in step S312.

만약, 상기 S310의 판단결과 상기 사용자가 인증된 사용자가 아닌 경우, 상기 펨토셀 기지국은 현재 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 사용자 단말이 핸드오버되지 않도록 한다(S314).If it is determined in step S310 that the user is not an authorized user, the femtocell base station decreases the transmission power so that the current femtocell coverage becomes the optimal femtocell coverage to prevent the user terminal from being handed over in step S314.

만약, 상기 S304에서 핸드오버가 필요하지 않은 경우, 상기 매크로셀 기지국은 상기 사용자 단말에 통신 서비스를 제공한다(S316).
If handover is not required in step S304, the macro cell BS provides a communication service to the user terminal (S316).

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 펨토셀 커버리지가 축소된 경우의 커버리지 조절 방법을 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a method of adjusting a coverage when femtocell coverage is reduced according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 4를 참조하면, 펨토셀 기지국은 자신이 관장하는 펨토셀 커버리지에 있는 사용자 단말로부터 측정 보고 메시지를 수신한다(S400). 즉, 상기 사용자 단말은 주기적으로 RSRQ, RSRP 를 측정하여 자신이 위치하는 커버리지에 있는 펨토셀 기지국으로 측정 보고 메시지를 전송한다.Referring to FIG. 4, the femtocell base station receives a measurement report message from a user terminal in its femtocell coverage (S400). That is, the user terminal periodically measures RSRQ and RSRP and transmits a measurement report message to a femtocell base station in a coverage where the user terminal is located.

상기 펨토셀 기지국은 사용자 단말로부터의 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단한다(S402). 즉, 상기 펨토셀 기지국은 각 기지국에 의한 RSRQ, RSRP 등이 포함된 측정 보고 메시지내의 각 RSRQ, RSRP 등을 비교하여 그 값이 가장 센 기지국이 자신이 아닌 경우 핸드오버를 수행해야 한다고 판단한다.The femtocell base station determines whether to perform a handover using the measurement report message from the user terminal (S402). That is, the femtocell base station compares each RSRQ and RSRP in a measurement report message including RSRQ and RSRP by each base station, and determines that handover should be performed when the base station is not the base station.

상기 S402의 판단으로 핸드오버가 필요한 경우(S404), 상기 펨토셀 기지국은 기 저장된 사용자 정보를 조회하여(S406), 해당 사용자가 인증된 사용자인지를 판단한다(S408). 즉, 상기 펨토셀 기지국은 사용자 정보 데이터베이스 또는 홈위치 등록기에 사용자 단말 정보가 등록되어 있는지를 판단한다. 상기 판단결과 상기 사용자 단말 정보가 등록된 경우, 상기 펨토셀 기지국은 상기 사용자가 인증된 사용자라고 판단한다.If it is determined in step S402 that a handover is required in step S404, the femtocell base station inquires previously stored user information in step S406 and determines whether the user is an authenticated user in step S408. That is, the femtocell base station determines whether the user terminal information is registered in the user information database or the home location register. If it is determined that the user terminal information is registered, the femtocell base station determines that the user is an authorized user.

상기 S408의 판단결과 상기 사용자가 인증된 경우, 상기 펨토셀 기지국은 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 사용자 단말이 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않도록 한다(S410).If it is determined in step S408 that the user is authenticated, the femtocell base station increases the transmission power so that the current femtocell coverage becomes the predetermined optimal femtocell coverage to prevent the user terminal from being handed over to the macrocell base station in step S410.

만약, 상기 S408의 판단결과 상기 사용자가 인증된 사용자가 아닌 경우, 상기 펨토셀 기지국은 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청한다(S412).If it is determined in step S408 that the user is not an authenticated user, the femtocell base station maintains the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained, and requests handover to the macrocell base station in step S412.

만약, 상기 S404에서 핸드오버가 필요하지 않은 경우, 상기 펨토셀 기지국은 상기 사용자 단말에 통신 서비스를 제공한다(S414).
If handover is not required in step S404, the femtocell base station provides a communication service to the user terminal (S414).

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Thus, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

이상과 같이 본 발명의 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 시스템 및 방법은 주변에 간섭 원이 설치되어 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지보다 축소된 경우 또는 주변에 간섭 원이 제거되어 펨토셀 커버리지가 최적 펨토셀 커버리지보다 확장되는 경우에도 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적의 커버리지를 자동으로 유지할 필요가 있는 경우에 적합하다.
As described above, the system and method for adjusting the coverage of a femtocell base station according to the present invention is characterized in that when a femtocell coverage is smaller than a preset optimal coverage due to an interference source installed in the vicinity, The femtocell coverage is suitable when it is necessary to automatically maintain predetermined optimal coverage.

100 : 사용자 단말 200 : 펨토셀 기지국
202 : 통신 인터페이스부 204 : 사용자 정보 데이터베이스
206 : 인증부 208 : 제1 송신전력 제어부
210 : 핸드오버 여부 판단부 212 : 제2 송신 전력 제어부
300 : 매크로셀 기지국 100: user terminal 200: femtocell base station
202: communication interface unit 204: user information database
206: authentication unit 208: first transmission power control unit
210: handover decision unit 212: second transmission power control unit
300: macro cell base station

Claims (9)

삭제delete 사용자 단말 또는 매크로셀 기지국과의 통신을 위한 통신 인터페이스부;
상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우, 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하는 인증부; 및
상기 인증부의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 제1 송신전력 제어부를 포함하되,
상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 사용자 단말로부터 측정 보고 메시지가 수신된 경우, 상기 측정 보고 메시지를 이용하여 핸드오버 수행 여부를 판단하고, 핸드오버가 필요한 경우 상기 인증부에 사용자 인증을 요청하는 핸드오버 여부 판단부; 및
상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 사용자 단말이 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청하는 제2 송신전력 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.A communication interface unit for communication with a user terminal or a macro cell base station;
An authentication unit for inquiring user information and determining whether the user is an authenticated user when handover is requested from the macro cell base station through the communication interface unit; And
And a first transmission power controller for controlling the handover of the user terminal while adjusting the femtocell coverage by controlling the transmission power according to the determination result of the authentication unit,
Wherein the measurement report message is used to determine whether to perform a handover if the measurement report message is received from the user terminal through the communication interface unit and to determine whether to perform a handover if the handover is required, part; And
If the user is authenticated, the user terminal is prevented from being handed over to the macro cell base station by increasing the transmission power so that the current femtocell coverage becomes the optimal femtocell coverage, and if the user is not an authenticated user, the current femtocell coverage is maintained And a second transmission power controller for maintaining a transmission power and requesting handover to the macro cell base station. 삭제delete 제2항에 있어서,
사용자 단말 정보가 저장된 사용자 정보 데이터베이스를 더 포함하는 펨토셀 기지국.3. The method of claim 2,
And a user information database in which user terminal information is stored. 제2항 또는 제4항에 있어서,
상기 인증부는 상기 핸드오버 요청에 포함된 사용자 단말 정보가 상기 사용자 정보 데이터베이스 또는 홈 위치 등록기에 등록되어 있는지의 여부를 이용하여 사용자 인증을 수행하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.The method according to claim 2 or 4,
Wherein the authentication unit performs user authentication based on whether the user terminal information included in the handover request is registered in the user information database or the home location register. 사용자 단말 또는 매크로셀 기지국과의 통신을 위한 통신 인터페이스부;
상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우, 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하는 인증부; 및
상기 인증부의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 상기 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 제1 송신전력 제어부를 포함하되,
상기 제1 송신전력 제어부는 상기 사용자가 인증된 경우, 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 사용자 단말이 핸드오버되도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 사용자 단말이 핸드오버되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.A communication interface unit for communication with a user terminal or a macro cell base station;
An authentication unit for inquiring user information and determining whether the user is an authenticated user when handover is requested from the macro cell base station through the communication interface unit; And
And a first transmission power controller for controlling the handover of the user terminal while adjusting the femtocell coverage by controlling the transmission power according to the determination result of the authentication unit,
If the user is authenticated, the first transmission power controller maintains the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained so that the user terminal is handed over. If the user is not an authenticated user, the first transmission power controller controls the current femtocell coverage Wherein the femtocell base station is configured to reduce the transmission power so that the user terminal is not handed over. 삭제delete 매크로셀 기지국과 인접된 펨토셀 기지국이 펨토셀 커버리지를 조절하는 방법에 있어서,
(a) 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 또는 상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우, 기 저장된 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하는 단계; 및
(b) 상기 (a) 단계의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 단계를 포함하되,
상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우,
상기 (b) 단계는 상기 (a) 단계의 판단결과 인증된 사용자인 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 사용자 단말이 핸드오버되도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 감소시켜 상기 사용자 단말이 핸드오버 되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 방법. A method of adjusting femtocell coverage by a femtocell base station adjacent to a macro cell base station,
(a) when handover is requested from the macro cell base station or when handover to the macro cell base station is required, determining whether the user is an authenticated user by inquiring previously stored user information; And
(b) controlling the femtocell coverage by controlling transmission power according to the determination result of step (a), and controlling handover of the user terminal,
When handover is requested from the macro cell base station,
In the step (b), if the user is an authenticated user, the user terminal is handed over by maintaining the transmission power so that the current femtocell coverage is maintained. If the user is not an authenticated user, Wherein the transmission power is reduced so that the optimal femtocell coverage is set, thereby preventing the user terminal from being handed over to the femtocell base station. 매크로셀 기지국과 인접된 펨토셀 기지국이 펨토셀 커버리지를 조절하는 방법에 있어서,
(a) 상기 매크로셀 기지국으로부터 핸드오버가 요청된 경우 또는 상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우, 기 저장된 사용자 정보를 조회하여 인증된 사용자인지를 판단하는 단계; 및
(b) 상기 (a) 단계의 판단결과에 따라 송신전력을 제어하여 펨토셀 커버리지를 조절함과 동시에 사용자 단말의 핸드오버를 제어하는 단계를 포함하되,
상기 매크로셀 기지국으로의 핸드오버가 필요한 경우,
상기 (b) 단계는 상기 (a) 단계의 판단결과 인증된 사용자인 경우 현재 펨토셀 커버리지가 기 설정된 최적 펨토셀 커버리지가 되도록 송신전력을 증가시켜 상기 사용자 단말이 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버되지 않도록 하고, 인증된 사용자가 아닌 경우 현재 펨토셀 커버리지가 유지되도록 송신전력을 유지하여 상기 매크로셀 기지국으로 핸드오버를 요청하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 커버리지 조절을 위한 방법.



A method of adjusting femtocell coverage by a femtocell base station adjacent to a macro cell base station,
(a) when handover is requested from the macro cell base station or when handover to the macro cell base station is required, determining whether the user is an authenticated user by inquiring previously stored user information; And
(b) controlling the femtocell coverage by controlling transmission power according to the determination result of step (a), and controlling handover of the user terminal,
When handover to the macro cell base station is required,
If it is determined that the user is an authenticated user, the step (b) may increase the transmission power so that the current femtocell coverage becomes a preset optimum femtocell coverage so that the user terminal does not hand over to the macrocell base station, Wherein when the femtocell base station is not the authenticated user, the base station maintains the transmission power so as to maintain the current femtocell coverage, and requests handover to the macrocell base station.



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