KR101726371B1 - Method and apparatus for setting barring factor for controlling access of user equipments in consideration of slope of variation in the number of access attempting terminals - Google Patents

Method and apparatus for setting barring factor for controlling access of user equipments in consideration of slope of variation in the number of access attempting terminals Download PDF

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문지훈
임유진
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Abstract

Provided are a method and an apparatus for setting a barring factor in an access control technique of an access class barring scheme in a wireless communication network. According to one embodiment of the present invention, the method for setting the barring factor for controlling access of a terminal includes: a barring factor setting step of setting the blocking factor based on access attempt information of terminals; and a barring factor transmission step of transmitting the set barring factor to the terminal. In the barring factor setting step, one of beta distribution curves having a plurality of intervals is selected based on the access attempt information of the terminals, and the barring factor is adjusted by a difference value corresponding to the selected interval. According to the present invention, one of the beta distribution curves having the intervals is selected based on the access attempt information of the terminals, and the barring factor is adjusted by the difference value corresponding to the selected interval, so that an access success rate is increased and communication efficiency is increased as compared with an existing method when access attempts are rapidly increased.

Description

접속시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 고려한 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법 및 장치 {Method and apparatus for setting barring factor for controlling access of user equipments in consideration of slope of variation in the number of access attempting terminals}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method and apparatus for setting a blocking factor for a terminal access control considering a slope of a change in the number of access attempting terminals, and a method and apparatus for setting a blocking factor for controlling accessing of user equipments.

본 발명은 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무선통신망에서 접속 클래스 차단(Access Class Barring) 방식의 접속 제어 기법에서 차단 인자를 설정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for setting a blocking factor for terminal connection control, and more particularly, to a method and apparatus for setting a blocking factor in an access class blocking .

도 1에 이동통신시스템을 보여주는 블록도가 도시되어 있다. 이동통신시스템은 코어 네트워크(CN)(106)와, 기지국(102), 단말(104a~104n)을 포함한다. 기지국(102)은 단말(104a~104n)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(102)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10 및 20 MHz 등의 대역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 이때 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 단말(104a~104n)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), MT(mobile terminal), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.1 is a block diagram illustrating a mobile communication system. The mobile communication system includes a core network (CN) 106, a base station 102, and terminals 104a to 104n. A base station 102 is a fixed station that communicates with terminals 104a-104n and may be referred to in other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, have. One base station 102 may have more than one cell. One cell is set to one of the bandwidths of 1.25, 2.5, 5, 10, and 20 MHz, and provides a downlink or uplink transmission service to a plurality of UEs. At this time, different cells may be set to provide different bandwidths. Terminals 104a-104n may be fixed or mobile and may be referred to by other terminology such as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a mobile terminal (MT) .

머신타입통신(Machine-Type Communication)(이하, 'MTC'라 함)은 소형의 기기 간에 인간의 개입 없이 이루어지는 통신을 말하며, 기존의 이동통신망을 사용하여 이루어질 수 있다. 이하에서는 단말을 MTC 기기로, 기지국을 eNB로 칭한다. Machine-type communication (hereinafter referred to as 'MTC') refers to communication between small devices without human intervention, and can be performed using existing mobile communication networks. Hereinafter, the terminal will be referred to as an MTC device and the base station will be referred to as an eNB.

MTC 기기는 소량의 데이터를 LTE-A 통신망을 이용하여 송수신하지만, 많은 수의 기기들이 동시에 통신망의 동일한 채널(RACH: Random Access Channel)을 통해 액세스를 시도하기 때문에 통신망의 과부하(overload) 및 혼잡(congestion) 현상을 야기할 수 있다. 임의접속(Random Access) 절차를 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 임의접속 절차를 간략화하여 보여주는 데이터 흐름도이다.MTC devices transmit and receive a small amount of data by using LTE-A communication network. However, since a large number of devices attempt to access the same channel (RACH: Random Access Channel) at the same time, overload and congestion congestion phenomenon. A random access procedure will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a data flow chart showing a simplified random access procedure. FIG.

MTC 기기(UE)가 접속을 시도하는 RACH에는 64개의 프리앰블(preamble)이 통신을 위해 사용된다. 각 MTC 기기들은 64개 중에서 임의의 프리앰블을 선택하여 RACH 채널 접속을 시도하면서 eNB(Evolved NodeB)에 자신의 송신 의사를 알리게 된다(S21). eNB는 동일한 프리앰블을 사용하는 서로 다른 장치가 있는지 확인한다. 동일한 프리앰블을 사용하는 장치들은 충돌(collision) 발생으로 인하여 RACH 액세스에 실패하게 되고, 충돌이 발생하지 않는 기기들만이 네트워크에 액세스할 수 있는 권한을 부여받아서 원하는 데이터를 eNB에 전송 할 수 있게 된다. 충돌이 발생하지 않았다면 eNB는 동일한 프리앰블을 사용하여 해당 MTC 기기로 임의접속 응답을 전송한다(S22). 그러면 MTC 기기는 자신의 ID를 보내면서 RRC(Radio Resource Control) 연결을 요청한다(S23). 그러면, eNB는 contention resolution을 수행한다(S24). 64 preambles are used for communication in the RACH in which the MTC apparatus UE tries to access. Each MTC device selects an arbitrary preamble out of 64 and notifies the eNB (Evolved NodeB) of its transmission intention by attempting to access the RACH channel (S21). The eNB checks whether there are different devices using the same preamble. Devices using the same preamble will fail to access the RACH due to a collision, and only those devices that do not collide will be given the right to access the network and transmit desired data to the eNB. If there is no collision, the eNB transmits a random access response to the corresponding MTC device using the same preamble (S22). Then, the MTC device sends its ID and requests a RRC (Radio Resource Control) connection (S23). Then, the eNB performs contention resolution (S24).

그런데 접속을 시도하는 기기들이 많아지면 충돌 빈도가 높아져서 데이터 전송 효율이 낮아진다. 이러한 임의 접속(random access) 시의 충돌을 방지하기 위한 방법 들 중에 접속 클래스 차단(Access Class Barring, 이하 'ACB.라 함)이 있다. ACB에서 eNB는 ACB와 관련된 파라미터들을 SIB(System Information Block)에 담아 정기적으로 통신망 내에 전송하며, 이 파라미터에는 차단인자(barring factor)(0~1 사이의 값)와 차단기간(barring duration)이 포함되어 있다. 네트워크의 혼잡도(혼잡도 = 1 - (소정 기간동안의 접속성공 단말수/소정 기간동안의 접속요청 단말수))가 높아져서 통신망에 과부하가 생기면 ACB 기법이 활성화된다. However, if more devices are attempted to connect, the frequency of collision increases and the data transmission efficiency becomes lower. There are Access Class Barring (ACB) among the methods for preventing collision at the time of random access. In the ACB, the eNB periodically transmits ACB-related parameters in a SIB (System Information Block), and this parameter includes a barring factor (a value between 0 and 1) and a barring duration . The ACB scheme is activated when the congestion degree of the network (congestion = 1 - (number of successful connection terminals in a predetermined period / number of connection request terminals in a predetermined period) increases and the communication network is overloaded.

ACB 기법이 활성화되면 네트워크에 접속하려는 기기들은 자체적으로 0~1까지 난수를 발생시켜 이 값이 차단인자보다 작으면 계속해서 임의 접속을 진행하고, 값이 크면 차단기간 동안 임의 접속을 쉬고, 차단기간이 지나면 다시 임의 접속을 시도하게 된다. 따라서 차단인자 값을 어떻게 설정하는가가 통신망의 과부하(overload) 및 혼잡(congestion) 현상을 감소시키는데 많은 영향을 미치게 된다.When the ACB method is activated, the devices to be connected to the network generate random numbers from 0 to 1, and if the value is smaller than the blocking factor, the random access continues. If the value is large, the random access is restored during the blocking period, The random access is attempted again. Therefore, how to set the blocking factor value has a great effect on reducing the overload and congestion of the communication network.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 무선통신망에서 접속 클래스 차단(Access Class Barring) 방식의 접속 제어 방식에서 효율적으로 차단 인자를 설정하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for efficiently setting a blocking factor in a connection control scheme of an access class barring scheme in a wireless communication network.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법은, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 차단인자(barring factor)를 설정하는 차단인자 설정단계와, 설정된 차단인자를 단말에 전송하는 차단인자 전송단계를 구비한다. 차단인자 설정단계에서는, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포 곡선(beta distribution curve) 중의 한 구간을 선택하고, 선택된 구간에 해당하는 차분값만큼 차단인자를 조정한다.The method for setting a blocking factor for terminal access control according to an embodiment of the present invention includes a blocking factor setting step of setting a blocking factor based on connection attempt information of terminals, Blocking factor transmission step. In the blocking factor setting step, one of the beta distribution curves having a plurality of intervals is selected based on the connection attempt information of the terminals, and the blocking factor is adjusted by the difference value corresponding to the selected interval.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 장치는, 프로세서와, 메모리와, 단말들과의 무선통신을 위한 무선통신부를 구비하며, 상기 프로세서는, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 차단인자(barring factor)를 설정하여 설정된 차단인자를 단말에 전송한다. 상기 차단인자는, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포 곡선(beta distribution curve) 중의 한 구간을 선택하고, 선택된 구간에 대해서 미리 설정되어 있는 차단인자 증감계수만큼 차단인자를 조정함으로써 설정된다. A blocking factor setting apparatus for controlling access to a terminal according to an embodiment of the present invention includes a processor, a memory, and a wireless communication unit for wireless communication with the terminals, And sets a barring factor to transmit the set blocking factor to the terminal. The blocking factor may be determined by selecting one of the beta distribution curves having a plurality of intervals based on the connection attempt information of the terminals and adjusting the blocking factor by a preset blocking factor increase / .

상기 복수의 구간은 증가구간의 구간 개수가 감소구간의 구간 개수보다 작게 설정될 수 있다.The plurality of intervals may be set so that the number of intervals of the increasing interval is smaller than the number of intervals of the decreasing interval.

구간선택은, 최근의 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속 시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 계산하고, 계산된 기울기에 기초하여 수행한다. The interval selection calculates the slope of the change in the number of connection attempt terminals during the latest continuous moving window and performs based on the calculated slope.

차단인자 조정은, 구간이 선택되면 증가구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 증가시키고, 감소구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 감소시킴으로써 수행한다.The blocking factor adjustment is performed by increasing the blocking factor by the blocking factor increasing factor δ j in the increasing period when the interval is selected and by decreasing the blocking factor by the blocking factor increasing factor δ j in the decreasing interval.

Pmax는 차단인자의 최대값, Pmin은 차단인자의 최소값, Minc는 증가구간의 구간 개수, Mdec는 감소구간의 구간 개수라 할 때,P max is the maximum value of the blocking factor, P min is the minimum value of the blocking factor, M inc is the number of intervals of the increasing interval, and M dec is the number of intervals of the decreasing interval,

증가구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δjThe blocking factor increase / decrease factor δ j of the interval r j ,

Figure 112016043180052-pat00001
Figure 112016043180052-pat00001

으로 설정하고,Respectively,

감소구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δjThe decrease factor δ j of the interval r j ,

Figure 112016043180052-pat00002
Figure 112016043180052-pat00002

으로 설정한다..

베타분포 함수를 Beta(α,β)라 하고, 증가구간의 개수를 α, 감소구간의 개수를 β, 전체 시간을 T라 할 때 상기 베타분포 곡선은When the beta distribution function is Beta (?,?), The number of increasing sections is?, The number of decreasing sections is?, And the total time is T,

Figure 112016043180052-pat00003
Figure 112016043180052-pat00003

으로 정해지고,Lt; / RTI >

총 MTC 기기들의 개수를 N이라 할 때 접속세기(Access Intensity)는When the total number of MTC devices is N, the Access Intensity is

Figure 112016043180052-pat00004
Figure 112016043180052-pat00004

으로 정해지며,, ≪ / RTI >

Rsize를 과부하 제어가 활성화된 순간부터 비활성화될 때까지의 시간을 전체 구간수로 나눈 값이라 할 때 구간 rj의 기울기 sjR size of the interval for the slope s j r j when as divided by the time elapsed before the disabled from the time the overload control is enabled by the total number of intervals is

Figure 112016043180052-pat00005
Figure 112016043180052-pat00005

으로 정한다..

본 발명에 따르면, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포곡선(beta distribution curve) 중의 한 구간을 선택하고, 선택된 구간에 해당하는 차분값만큼 차단인자를 조정하므로, 접속시도가 급격히 증가하는 경우에 기존 방법에 비하여 접속 성공율이 증가되어 통신 효율이 상승된다.According to the present invention, one interval of the beta distribution curve having a plurality of intervals is selected based on the connection attempt information of the terminals, and the blocking factor is adjusted by the difference value corresponding to the selected interval, In case of a sudden increase, the connection success rate is increased and the communication efficiency is increased as compared with the existing method.

도 1은 머신타입통신이 적용되는 이동통신시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 2는 임의접속 절차를 간략화하여 보여주는 데이터 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법의 동작 흐름을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 베타분포 곡선을 보여주는 그래프이다.
도 5는 스마트 전기계량기에 적용한 경우의 데이터셋을 보여주는 그래프이다.
도 6은 과부하 제어가 동작되는 상태에서의 접근 세기(access intensity)를 보여주는 그래프이다.
도 7은 접근성공확률을 사용한 성능평가 그래프이다.
도 8은 충돌확률을 사용한 성능평가 그래프이다.
도 9는 접근지연을 사용한 성능평가 그래프이다.
1 is a block diagram showing a configuration of a mobile communication system to which a machine type communication is applied.
FIG. 2 is a data flow chart showing a simplified random access procedure. FIG.
3 is a flowchart showing an operation flow of a blocking factor setting method for terminal connection control according to the present invention.
4 is a graph showing a beta distribution curve.
5 is a graph showing a data set when applied to a smart electric meter.
6 is a graph showing the access intensity in a state in which the overload control is operated.
7 is a performance evaluation graph using the access success probability.
8 is a performance evaluation graph using collision probability.
9 is a performance evaluation graph using an approach delay.

본 발명에서는 베타분포 곡선을 다수의 구간으로 나누고 각 구간의 특성에 맞도록 차단인자를 조정한다. 이를 위하여 베타분포 곡선의 각 구간에 대해서 기울기와 차단인자 증감계수를 미리 설정해 놓고 있다. 즉, 단말들의 접속 시도 정보로부터 가장 적절한 베타분포 곡선의 구간을 선택하고, 그 구간에 대해서 설정되어 있는 차단인자 증감계수를 사용하여 차단인자를 조정한다. 본 발명의 방법은 프로세서와, 메모리와, 단말들과의 무선통신을 위한 무선통신부를 구비하는 기지국 장치에서 수행될 수 있다. In the present invention, the beta distribution curve is divided into a plurality of intervals, and the blocking factor is adjusted to match the characteristics of each interval. For this purpose, the slope and the cutoff factor are set in advance for each section of the beta distribution curve. That is, the most suitable beta distribution curve interval is selected from the connection attempt information of the terminals, and the blocking factor is adjusted using the increase / decrease factor of the blocking factor set for the interval. The method of the present invention can be performed in a base station apparatus including a processor, a memory, and a wireless communication unit for wireless communication with terminals.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

이를 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법의 동작 흐름을 보여주는 흐름도이다.This will be described with reference to FIG. 3 is a flowchart showing an operation flow of a blocking factor setting method for terminal connection control according to the present invention.

본 발명에서는 eNB가 단말(UE)들의 접속 시도 정보에 기초하여 차단인자(barring factor)를 설정한다. 차단인자의 설정은, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포 곡선(beta distribution curve) 중의 한 구간을 선택하는 구간선택단계(S31)와, 선택된 구간에 해당하는 차분값만큼 차단인자를 조정하는 차단인자 조정단계(S32)를 거쳐서 이루어진다. 이렇게 설정된 차단인자를 단말(UE)들에게 전송한다(S33). 그러면, 단말들은 수신한 차단인자를 사용하여 ACB 기법에 따른 RACH에의 임의 접속(random access)을 실행한다.In the present invention, the eNB sets a barring factor based on the connection attempt information of the UEs. The setting of the blocking factor is performed by selecting a section of the beta distribution curve having a plurality of intervals based on the connection attempt information of the terminals, And a blocking factor adjusting step (S32) for adjusting the parameter. The thus set blocking factor is transmitted to the UEs (S33). Then, the UEs perform random access to the RACH according to the ACB scheme using the received blocking factor.

다음으로, 구간선택단계(S31)에 대해서 설명한다. 본 발명에서는 베타분포 곡선(bata distribution curve)를 사용하여 차단인자를 조정하며, 이를 위하여 eNB는 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포 곡선 중의 한 구간을 선택한다. 먼저, 최근의 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속 시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 계산하고, 이 기울기에 기초하여 구간을 선택한다. 이를 상세히 설명한다.Next, the section selection step S31 will be described. In the present invention, the blocking factor is adjusted using a bata distribution curve. To this end, the eNB selects one of the beta distribution curves having a plurality of intervals based on the connection attempt information of the terminals. First, a slope of a change in the number of connection attempt terminals during a recent continuous moving window is calculated, and a section is selected based on the slope. This will be described in detail.

3GPP LTE-A 표준에서 MTC 트래픽 모델로 쓰인 베타분포(bata distribution)는 수학식 1과 같으며 도 3와 같은 형태를 보인다. 수학식 1은 증가구간이 3개이고 감소구간이 4개인 경우의 베타분포로서, T는 전체 시간을 나타내며 Beta는 베타함수를 나타낸다. 베타함수에 대해서는 3GPP 표준문서에 정의되어 있다. (3rd Generation Partnership Project, Technical specification group radio access network; study on RAN improvements for machine-type communications, 3GPP TR 37.868 V11.0.0, 2011. 참조)The bata distribution used as the MTC traffic model in the 3GPP LTE-A standard is as shown in Equation (1) and has the form shown in FIG. Equation (1) is a beta distribution in the case where there are three increasing periods and four decreasing periods, where T represents the total time and Beta represents the beta function. The beta function is defined in the 3GPP standard document. (3rd Generation Partnership Project, Technical Specification group radio access network, study on RAN improvements for machine-type communications, 3GPP TR 37.868 V11.0.0, 2011.)

Figure 112016043180052-pat00006
Figure 112016043180052-pat00006

본 발명에서는 베타분포 곡선을 다수의 구간으로 나누고 각 구간의 특성에 맞도록 차단인자를 조정한다. 도 3의 베타분포 곡선에서 i번째 구간, 즉 ti에서 ti +1 사이의 구간에서 임의 접근(random access)를 시도하는 장치의 개수 Access Intensity(i)는 수학식 2과 같이 계산할 수 있다. 여기에서 N은 총 MTC 기기들의 개수를 나타낸다.In the present invention, the beta distribution curve is divided into a plurality of intervals, and the blocking factor is adjusted to match the characteristics of each interval. In the beta distribution curve of FIG. 3, the number of devices attempting random access in the interval between the i-th period, that is, the interval between t i and t i +1 , can be calculated as shown in Equation (2). Where N represents the total number of MTC instruments.

Figure 112016043180052-pat00007
Figure 112016043180052-pat00007

도 3에서 보는 바와 같이 임의접속(random access)을 시도하는 기기의 개수가 증가하는 부분에서는 단시간 동안 가파르게 증가하며, 기기의 개수가 감소하는 부분에서는 상대적으로 긴 시간동안 완만하게 감소하는 것을 볼 수 있다. 본 발명에서는 베타분포의 이러한 특징을 이용하여 도 3과 같이 전체 구간을 r1에서 rM까지의 M 개의 구역으로 나누었다. 또한, 과부하 제어(overload control)가 필요하지 않은 양쪽 끝구간에서는 과부하 제어를 불활성화시키고 나머지 구간(r1~rM)에서만 과부하 제어를 활성화시킨다.As shown in FIG. 3, in the portion where the number of devices attempting random access increases, it increases steeply for a short time, and in the portion where the number of devices decreases, it decreases slowly for a relatively long time . In the present invention, using this characteristic of the beta distribution, the entire section is divided into M regions from r 1 to r M as shown in FIG. In addition, overload control is deactivated in both end sections where overload control is not required, and overload control is activated only in the remaining sections (r 1 to r M ).

구간 j의 기울기 sj는 수학식 3과 같이 구한다. 이 식에서 Rsize는 과부하 제어가 활성화된 순간부터 불활성화된 순간까지의 시간을 M으로 나눈 값이다.The slope s j of the interval j is obtained as shown in Equation (3). In this equation, Rsize is the time from the moment when the overload control is activated to the moment when it is inactivated divided by M.

Figure 112016043180052-pat00008
Figure 112016043180052-pat00008

또한 베타분포 곡선(beta distribution curve)의 비대칭적(asymmetric)인 특징을 살려, 증가 구간의 구간 개수를 감소구간의 구간 개수보다 작게 설정할 수 있다. 다음으로 실제 환경에서 기기들의 접속 시도 정보를 기반으로, 다시 말해서, 최근 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속시도 기기의 개수의 변화 기울기 s'를 수학식 4와 같이 계산한다. 이 식에서 Msize는 이동 윈도의 크기를 나타낸다.Also, by taking advantage of the asymmetric characteristic of the beta distribution curve, the number of intervals of the increasing interval can be set to be smaller than the number of intervals of the decreasing interval. Next, based on the connection attempt information of the devices in the actual environment, i.e., the change slope s' of the number of connection attempt devices during the recent continuous moving window is calculated as shown in Equation (4). In this equation, Msize represents the size of the moving window.

Figure 112016043180052-pat00009
Figure 112016043180052-pat00009

본 발명에서는 이렇게 계산된 s'를 사용하여 베타분포 곡선의 구간을 선택한다. 만약 기울기 s'가 증가구간이고(s'≥0), s'≤sj 인 sj가 있다면, 구간 rj를 선택한다. 이때 조건을 만족하는 sj가 하나 이상인 경우 가장 작은 sj를 선택한다. 만약 기울기 s'가 감소구간이고 (s'≤0), s'≥sj 인 sj가 있다면, 구간 rj를 선택한다. 이때 조건을 만족하는 sj가 하나 이상인 경우 가장 큰 sj를 선택한다. In the present invention, the interval of the beta distribution curve is selected using s' thus calculated. If the slope s' is increased and the interval (s'≥0), s'≤s j s is j, r j selects the interval. If there is more than one s j satisfying the condition, the smallest s j is selected. If the slope s' is the decreasing interval (s' ≤ 0 ) and there is s j with s' ≥ s j , then the interval r j is selected. If there is more than one s j satisfying the condition, the largest s j is selected.

다음으로 차단인자 조정단계(S32)에 대해서 상세히 설명한다. 본 발명에서는 각 구간에 대해서 차단인자 증감계수를 미리 설정해 놓고 있다. 차단인자 증감계수는 실험에 의하여 통계적으로 구할 수 있다. 구간이 결정되면 eNB는 이를 기반으로 해당 구간의 차단인자 증감계수만큼 기존의 차단인자를 증가 또는 감소시킨다.Next, the blocking factor adjustment step (S32) will be described in detail. In the present invention, the blocking factor increase / decrease coefficient is set in advance for each section. The increase / decrease factor of the blocking factor can be obtained statistically by experiments. If the interval is determined, the eNB increases or decreases the existing blocking factor by the blocking factor increase / decrease factor of the corresponding interval based on this.

앞서 설명한 바와 같이 베타분포 곡선(beta distribution curve)의 비대칭적(asymmetric)인 특징을 살려, 전체 구간 개수를 증가구간의 구간 개수 (Minc)와 감소구간의 구간 개수 (Mdec)가 서로 다르도록 설정할 수 있으며, 경우에 따라서는 같게 설정하는 것도 가능하다. Asymmetric characteristics of the beta distribution curve are used to determine the number of intervals of the increment interval (M inc ) and the number of intervals of the decrement interval (M dec ) to be different from each other, as described above. And may be set to be the same in some cases.

증가구간 및 감소구간에서 차단인자 증감계수를 구하는 방법을 설명한다. 증가구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δj는 수학식 5와 같이 설정한다. 이 식에서 Pmax는 차단인자의 최대값을, Pmin은 최소값을 나타낸다.The method of determining the increase / decrease factor of the blocking factor in the increasing and decreasing sections is explained. The blocking factor increasing / decreasing coefficient? J of the section r j , which is an increasing section, is set as shown in Equation (5). In this equation, P max represents the maximum value of the blocking factor and P min represents the minimum value.

Figure 112016043180052-pat00010
Figure 112016043180052-pat00010

감소구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δj는 수학식 6과 같이 설정한다. The blocking factor increasing / decreasing coefficient δ j of the section r j , which is the decreasing section, is set as shown in Equation (6).

Figure 112016043180052-pat00011
Figure 112016043180052-pat00011

차단인자 증감계수 δj가 결정되면, 증가구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 증가시키고, 감소구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 감소시킨다. When the blocking factor increasing factor δ j is determined, the blocking factor is increased by the blocking factor increasing factor δ j in the increasing period, and the blocking factor is decreased by the blocking factor increasing factor δ j in the reducing period.

다음으로, 본 발명의 방법을 적용하여 실험한 실험예를 설명한다.Next, an experimental example experimented by applying the method of the present invention will be described.

본 실험에서는 접속성공확률(access success probability), 충돌확률(collision probability), 접속지연(access delay)의 세가지 성능 평가치를 사용하였다. 접속성공확률은 최대수의 프리앰블을 전송하기 전에 임의접속절차(random access procedure)를 성공적으로 완수할 확률로 정의된다. 충돌확률은 동일한 프리앰블로 둘 이상의 장치로부터의 임의접속 시도 전송이 발생되는 수와 같은 기간의 전체 기회의 수와의 비율로 정의된다. 성능 비교를 위하여 원래의 ACB를 사용하였다. 원래의 ACB에서는 과부하 제어가 활성화되면 차단인자가 0.1로 설정된다. (M. Hasan, E. Hossain, D. Niyato, “Random access for machine-to-machine communication in LTE-Advanced networks: issues and approaches,” IEEE Communications Magazine, vol. 51, no.6, pp. 86-93, Jun. 2013. 참고)In this experiment, we use three performance evaluations: access success probability, collision probability, and access delay. The connection success probability is defined as the probability of successfully completing a random access procedure before transmitting the maximum number of preambles. The collision probability is defined as the ratio of the total number of opportunities in the same period to the number of random access attempt transmissions from two or more devices in the same preamble. The original ACB was used for performance comparison. In the original ACB, the blocking factor is set to 0.1 when overload control is activated. IEEE Communications Magazine, vol. 51, no. 6, pp. 86-90 (1986), "Random Access for Machine-to-Machine Communication in LTE-Advanced Networks: Issues and Approaches," M. Hasan, E. Hossain, 93, Jun. 2013.)

실험에서는 스마트 전기계량기용 MTC 트래픽 모델을 실험 시나리오로 사용하였다. 여기에서는 대량의 장치들이 고도로 동기화된 형태로 네트워크에 접속한다(Intel Corporation, Further performance evaluation of EAB information update mechanisms, 3GPP R2-120270, RAN WG2 Meeting #77, 2012. 참조). 이 모델에서는 런던 도심의 주택 밀도 즉, 셀당 35670 주택을 고려하였다. 계량기가 측정값을 전송해야 할 빈도는 셀 내에서 스마트 계량기가 생성하는 임의접속 세기에 영향을 준다. 스마트 계량기는 자동 전기계량, 에너지 요구량 관리, 마이크로 전력 생산 관리 등의 다양한 분야에 사용된다. 계량한 값을 보고하는 주기는 5분에서 24시까지에 걸쳐있다. 본 실험에서는 이 주기를 5분으로 설정하였다. LTE-A 통신망의 임의접속 채널(random access channel)의 다른 변수는 표 1에 기재하였다.In the experiment, MTC traffic model for smart electric meter was used as experimental scenario. Here, a large number of devices are connected to the network in a highly synchronized fashion (Intel Corporation, Further performance evaluation of EAB information update mechanisms, 3GPP R2-120270, RAN WG2 Meeting # 77, 2012. Reference). This model considers the density of dwellings in central London, ie 35670 homes per cell. The frequency at which the meter should transmit measurements affects the random access strength generated by the smart meter within the cell. Smart meters are used in various fields such as automatic electricity metering, energy demand management, and micro power generation management. The cycle of reporting the metric ranges from 5 minutes to 24 hours. In this experiment, this period was set to 5 minutes. Other parameters of the random access channel of the LTE-A communication network are shown in Table 1.

Figure 112016043180052-pat00012
Figure 112016043180052-pat00012

본 실험에서는 셀 내의 트래픽 모델의 분포는 MTC 트래픽 모델2를 따르도록 하였다. (3rd Generation Partnership Project, Technical specification group radio access network; study on RAN improvements for machine-type communications, 3GPP TR 37.868 V11.0.0, 2011. 참고) In this experiment, the distribution of the traffic model in the cell follows the MTC traffic model 2. (See 3GPP TR 37.868 V11.0.0, 2011.), the " 3rd Generation Partnership Project, " Technical specification group radio access network,

트래픽 모델의 곡선을 5개의 구간으로 나누었으며, 이 중에서 2개의 구간은 기울기가 양인 구간(증가구간)이고, 3개의 구간이 기울기가 음인 구간(감소구간)이다. 이들 각 구간에 대해서 차단인자 증감계수 δj는 [0.5, 0.1, 0.1, 0.4, 0.7]로 설정하였다. 이동윈도의 크기의 변화에 따른 성능 평가를 위하여 이동윈도(moving window)의 크기는 500ms, 1000ms, 2000ms의 세가지로 설정하여 실험하였다. 이하의 도면에서 x축은 0초에서 300초까지의 시간을, y축은 접근 세기(access intensity)를 나타낸다.The curve of the traffic model is divided into five sections, two of which are positive slopes (increasing) and three of which are negative (negative). The blocking factor increase / decrease factor δ j is set to [0.5, 0.1, 0.1, 0.4, 0.7] for each of these sections. For the performance evaluation according to the size of the moving window, the size of the moving window was set to 500 ms, 1000 ms, and 2000 ms. In the following drawings, the x-axis represents the time from 0 to 300 seconds, and the y-axis represents the access intensity.

도 5는 스마트 전기계량기에 적용한 경우의 데이터셋을 베타분포 트래픽 모델과 비교하여 5분(300,000ms) 동안에 대해서 보여주는 그래프이다. 도 5에서 적색선은 베타분포 트래픽 모델을 나타내고 청색포인트는 데이터셋을 나타낸다. 도 5의 그래프로부터 이 분야의 고도로 동기화된 데이터셋은 베타분포 트래픽 모델을 따라가고 있음을 알 수 있다. 5 is a graph showing the data set applied to the smart electric meter for 5 minutes (300,000 ms) compared with the beta distribution traffic model. In Figure 5, the red line represents the beta distribution traffic model and the blue point represents the dataset. From the graph of FIG. 5, it can be seen that a highly synchronized dataset of this field is following the beta distribution traffic model.

도 6은 과부하 제어 방법, 즉 원래의 ACB와 본 발명의 방법이 적용된 경우의 접근의 세기 변화(change of the access intensity)를 보여준다. 도 6에서 녹색의 역삼각형은 원래의 ACB, 황색의 사각형은 이동윈도의 크기를 2000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 적색의 마름모꼴은 이동윈도의 크기를 1000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 청색의 원형은 이동윈도의 크기를 500ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우를 보여준다.Figure 6 shows an overload control method, i.e. a change of the access intensity when the original ACB and the method of the present invention are applied. 6, when the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 2000 ms and the size of the moving window is set to 1000 ms in the red diamond shape, When the method of the present invention is applied, the blue circle shows a case where the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 500 ms.

이 그래프에서 안쪽의 적색 곡선은 본 발명의 방법이 활성화되었을 때의 접속 세기를 나타내며, 바깥쪽의 청색 곡선은 원래의 ACB가 활성화되었을 때의 접속 세기를 나타낸다. 이 그래프에서 알 수 있는 것처럼, 바깥쪽 곡선의 정상부는 안쪽 곡선의 정상부에 비해서 좀더 평평하다. 접근 세기가 급하게 증가된 시간 구간의 길이는 본 발명의 방법이 원래의 ACB보다는 짧아졌다. 이는 본 발명의 방법이 접근 세기의 집중도를 효과적으로 감소시킨다는 것을 말한다.The inner red curve in this graph represents the connection strength when the method of the present invention is activated and the blue curve outside represents the connection strength when the original ACB is activated. As can be seen from this graph, the top of the outer curve is flatter than the top of the inner curve. The length of the time interval in which the approach intensity was rapidly increased was shorter than that of the original ACB of the present invention. This means that the method of the present invention effectively reduces the intensity of the approach intensity.

도 7은 접근성공확률을 사용한 성능평가 그래프로서 본 발명의 방법을 적용한 경우와 원래의 ACB를 적용한 경우를 비교하여 보여준다. 도 7에서도 녹색의 역삼각형은 원래의 ACB, 황색의 사각형은 이동윈도의 크기를 2000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 적색의 마름모꼴은 이동윈도의 크기를 1000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 청색의 원형은 이동윈도의 크기를 500ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우를 각각 보여준다.FIG. 7 is a graph of performance evaluation using the approach success probability and shows a comparison between the case where the method of the present invention is applied and the case where the original ACB is applied. 7, when the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 2000 ms, and the size of the moving window is set to 1000 ms in the case of the red diamond, When the method of the present invention is applied, the blue circle shows a case where the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 500 ms.

이 그래프에서 알 수 있는 것처럼, 본 발명의 방법은 원래의 ACB를 적용한 경우에 비하여 평균 20% 정도의 성능향상을 보여준다. 즉, 본 발명의 방법은 서로 다른 이동윈도의 크기(500ms, 1000ms, 2000ms)에 대해서 원래의 ACB에 비하여 각각 약 20%, 13.5%, 25.2%의 성능향상을 보여준다. 이동윈도의 크기가 작으므로, 접근 세기의 최근의 변화에 가중치가 실린다. As can be seen from this graph, the method of the present invention shows an average performance improvement of about 20% as compared with the case where the original ACB is applied. That is, the method of the present invention shows a performance improvement of about 20%, 13.5%, and 25.2%, respectively, compared with the original ACB for the sizes of the different moving windows (500 ms, 1000 ms, and 2000 ms). Since the size of the moving window is small, the weight of the recent change in the approaching strength is weighted.

도 8은 충돌확률을 사용한 성능평가 그래프이다. 도 8에서도 녹색의 역삼각형은 원래의 ACB, 황색의 사각형은 이동윈도의 크기를 2000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 적색의 마름모꼴은 이동윈도의 크기를 1000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 청색의 원형은 이동윈도의 크기를 500ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우를 보여준다. 8 is a performance evaluation graph using collision probability. In FIG. 8, when the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 2000 ms, and the size of the moving window is set to 1000 ms, the red diamond shape is used when the size of the moving window is set to 1000 ms When the method of the present invention is applied, the blue circle shows a case where the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 500 ms.

이 그래프에서 알 수 있는 것처럼, 본 발명의 방법은 원래의 ACB를 적용한 경우에 비하여 평균 47% 정도의 충돌확률 감소를 보여준다. 즉, 본 발명의 방법은 서로 다른 이동윈도의 크기(500ms, 1000ms, 2000ms)에 대해서 원래의 ACB에 비하여 각각 약 52%, 40%, 59%의 성능향상을 보여준다. 결론적으로, 본 발명의 방법은 최근의 트래픽 부하 변화를 분석하고 기울기 비교를 통하여 앞으로의 부하 변화를 추정함으로써 차단인자를 적응적으로 조절한다.As can be seen from this graph, the method of the present invention shows an average collision probability reduction of about 47% as compared with the case where the original ACB is applied. That is, the method of the present invention shows a performance improvement of about 52%, 40%, and 59%, respectively, compared to the original ACB for the sizes of the different moving windows (500 ms, 1000 ms, and 2000 ms). In conclusion, the method of the present invention adaptively adjusts the blocking factor by analyzing recent traffic load changes and estimating future load changes through slope comparison.

도 9는 접근지연을 사용한 성능평가 그래프로서 MTC 장치의 평균 접속지연시간을 보여준다. 도 9에서도 녹색의 역삼각형은 원래의 ACB, 황색의 사각형은 이동윈도의 크기를 2000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 적색의 마름모꼴은 이동윈도의 크기를 1000ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우, 청색의 원형은 이동윈도의 크기를 500ms로 설정했을 때의 본 발명의 방법이 적용된 경우를 보여준다.9 shows the average access delay time of the MTC apparatus as a performance evaluation graph using the approach delay. 9, when the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 2000 ms and the size of the moving window is set to 1000 ms in the case of the red diamond, When the method of the present invention is applied, the blue circle shows a case where the method of the present invention is applied when the size of the moving window is set to 500 ms.

본 발명의 방법을 적용하였을 때의 접속지연시간은 원래의 ACB를 적용하였을 때와 비교하여 대략 53% 정도 개선되었다. 즉, 본 발명의 방법은 서로 다른 이동윈도의 크기(500ms, 1000ms, 2000ms)에 대해서 원래의 ACB에 비하여 각각 약 51%, 46%, 64%의 성능향상을 보여준다. 따라서, 본 발명의 방법은 장치의 접속지연을 감소시키고 스마트 전기계량기에 적용하였을 때에 만족스러운 서비스를 제공함을 알 수 있다.The connection delay time when the method of the present invention was applied was improved by about 53% as compared with the case where the original ACB was applied. That is, the method of the present invention shows a performance improvement of about 51%, 46%, and 64%, respectively, compared with the original ACB for the sizes of the different moving windows (500 ms, 1000 ms, and 2000 ms). Thus, it can be seen that the method of the present invention provides a satisfactory service when the connection delay of the device is reduced and applied to a smart electric meter.

이상, 본 발명을 몇가지 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Also, some or all of the components may be implemented as a computer program having a program module that selectively combines to perform some or all of the functions combined in one or a plurality of hardware. The codes and code segments constituting the computer program may be easily deduced by those skilled in the art. Such a computer program can be stored in a computer-readable storage medium, readable and executed by a computer, thereby realizing an embodiment of the present invention.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (13)

삭제delete 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 차단인자(barring factor)를 설정하는 차단인자 설정단계와,
설정된 차단인자를 단말에 전송하는 차단인자 전송단계
를 구비하며,
상기 차단인자 설정단계는,
단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포 곡선(beta distribution curve) 중의 한 구간을 선택하는 구간선택단계와,
선택된 구간에 대해서 미리 설정되어 있는 차단인자 증감계수만큼 차단인자를 조정하는 차단인자 조정단계
를 포함하며,
상기 구간선택단계는,
최근의 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속 시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 계산하는 단계와,
계산된 기울기에 기초하여 구간을 선택하는 단계
를 포함하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법.
A blocking factor setting step of setting a blocking factor based on connection attempt information of terminals,
A blocking factor transmission step of transmitting a set blocking factor to the terminal
And,
The blocking factor setting step includes:
Selecting one of the beta distribution curves having a plurality of intervals based on the connection attempt information of the terminals;
A blocking factor adjustment step of adjusting the blocking factor by a predetermined increase / decrease factor of the blocking factor for the selected section
/ RTI >
In the selecting step,
Calculating a slope of a change in the number of connection attempt terminals during a recent continuous moving window,
Selecting a section based on the calculated slope
And setting a blocking factor for terminal connection control.
제2항에 있어서,
베타분포 곡선의 각 구간에 대해서 기울기와 차단인자 증감계수가 미리 설정되어 있으며,
상기 계산된 기울기에 기초하여 구간을 선택하는 단계는,
구간 rj에 대해서 설정되어 있는 기울기를 sj라 하고, 최근의 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속 시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 s'라고 하면,
기울기 s'가 증가구간이고(s'≥0) s'≤sj 인 sj 중에서 가장 작은 sj에 대응되는 구간 rj를 선택하고, 기울기 s'가 감소구간이고(s'≤0), s'≥sj 인 sj 중에서 가장 큰 sj에 대응되는 구간 rj를 선택하는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법.
3. The method of claim 2,
For each section of the beta distribution curve, the slope and cutoff factor is set in advance,
Wherein the step of selecting an interval based on the calculated slope comprises:
If the slope set for the section r j is s j and the slope of the change in the number of connection attempting terminals during a recent continuous moving window is s'
Slope s 'is increased and the interval (s'≥0) select interval r j corresponding to a smallest among the s j s j j s'≤s and slope s' is reduced and the interval (s'≤0), blocking factor setting method for a control terminal connected, characterized in that for selecting the interval r j corresponding to the largest among the s j s j j s'≥s.
제3항에 있어서, 상기 차단인자 조정단계는,
구간이 선택되면 증가구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 증가시키고, 감소구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 감소시키는 단계를 포함하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법.
4. The method according to claim 3,
If the interval is selected in the increasing section increases the blocking factor decrease coefficient δ j as blocking factor and reduce the blocking interval factor decrease coefficient block parameter setting method for a control terminal connected, comprising the step of reducing the blocking factor by δ j.
제4항에 있어서,
Pmax는 차단인자의 최대값, Pmin은 차단인자의 최소값, Minc는 증가구간의 구간 개수, Mdec는 감소구간의 구간 개수라 할 때,
증가구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δj
Figure 112016043180052-pat00013

으로 설정하고,
감소구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δj
Figure 112016043180052-pat00014

으로 설정하는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법.
5. The method of claim 4,
P max is the maximum value of the blocking factor, P min is the minimum value of the blocking factor, M inc is the number of intervals of the increasing interval, and M dec is the number of intervals of the decreasing interval,
The blocking factor increase / decrease factor δ j of the interval r j ,
Figure 112016043180052-pat00013

Respectively,
The decrease factor δ j of the interval r j ,
Figure 112016043180052-pat00014

And setting a blocking factor for terminal connection control.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
베타함수를 Beta(α,β)라 하고, 증가구간의 개수를 α, 감소구간의 개수를 β, 전체 시간을 T라 할 때 상기 베타분포 곡선은
Figure 112017015557993-pat00015

으로 정해지고,
총 MTC 기기들의 개수를 N이라 할 때 접속세기(Access Intensity)는
Figure 112017015557993-pat00016

으로 정해지며,
Rsize를 과부하 제어가 활성화된 순간부터 비활성화될 때까지의 시간을 전체 구간수로 나눈 값이라 할 때 구간 rj의 기울기 sj
Figure 112017015557993-pat00017

으로 정하는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법.
6. The method according to any one of claims 3 to 5,
When the beta function is defined as Beta (?,?), The number of increasing sections is?, The number of decreasing sections is?, And the total time is T,
Figure 112017015557993-pat00015

Lt; / RTI >
When the total number of MTC devices is N, the Access Intensity is
Figure 112017015557993-pat00016

, ≪ / RTI >
R size of the interval for the slope s j r j when as divided by the time elapsed before the disabled from the time the overload control is enabled by the total number of intervals is
Figure 112017015557993-pat00017

And setting a cutoff factor for terminal connection control.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 구간은 증가구간의 구간 개수가 감소구간의 구간 개수보다 작게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 방법.
6. The method according to any one of claims 2 to 5,
Wherein the plurality of intervals are set so that the number of intervals of the increase interval is smaller than the number of intervals of the decrease interval.
삭제delete 프로세서와,
메모리와,
단말들과의 무선통신을 위한 무선통신부를 구비하며,
상기 프로세서는 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 차단인자(barring factor)를 설정하여 설정된 차단인자를 단말에 전송하며,
상기 차단인자는, 단말들의 접속 시도 정보에 기초하여 복수개의 구간을 갖는 베타분포 곡선(beta distribution curve) 중의 한 구간을 선택하고, 선택된 구간에 대해서 미리 설정되어 있는 차단인자 증감계수만큼 차단인자를 조정함으로써 설정되며,
베타분포 곡선의 각 구간에 대해서 기울기와 차단인자 증감계수가 미리 설정되어 있으며,
상기 구간선택은, 최근의 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속 시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 계산하고, 계산된 기울기에 기초하여 구간을 선택함으로써 수행되며,
차단인자 조정은, 구간이 선택되면 증가구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 증가시키고, 감소구간에서는 차단인자 증감계수 δj만큼 차단인자를 감소시킴으로써 수행되는 것인, 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 장치.
A processor,
A memory,
And a wireless communication unit for wireless communication with the terminals,
The processor sets a barring factor based on the connection attempt information of the terminals and transmits a set blocking factor to the terminal,
The blocking factor may be determined by selecting one of the beta distribution curves having a plurality of intervals based on the connection attempt information of the terminals and adjusting the blocking factor by a preset blocking factor increase / Respectively,
For each section of the beta distribution curve, the slope and cutoff factor is set in advance,
The interval selection is performed by calculating a slope of a change in the number of connection attempt terminals during a recent continuous moving window and selecting an interval based on the calculated slope,
Blocking factor adjustment interval is selected, growth period, blocking factors decrease coefficient increasing the δ j as blocking factor and reduces period, blocking factors decrease coefficient which is performed by decreasing the cut-off factor as δ j, for a terminal connected to the control Blocking factor setting device.
제9항에 있어서,
상기 계산된 기울기에 기초하여 구간을 선택하는 것은,
구간 rj에 대해서 설정되어 있는 기울기를 sj라 하고, 최근의 연속된 이동 윈도(moving window) 동안의 접속 시도 단말의 개수의 변화의 기울기를 s'라고 하면,
기울기 s'가 증가구간이고(s'≥0) s'≤sj 인 sj 중에서 가장 작은 sj에 대응되는 구간 rj를 선택하고, 기울기 s'가 감소구간이고(s'≤0), s'≥sj 인 sj 중에서 가장 큰 sj에 대응되는 구간 rj를 선택하는 것임을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 장치.
10. The method of claim 9,
Selecting a section based on the calculated slope may be accomplished by:
If the slope set for the section r j is s j and the slope of the change in the number of connection attempting terminals during a recent continuous moving window is s'
Slope s 'is increased and the interval (s'≥0) select interval r j corresponding to a smallest among the s j s j j s'≤s and slope s' is reduced and the interval (s'≤0), blocking factor setting unit for the terminal connection control, characterized in that for selecting the interval r j corresponding to the largest among the s j s j j s'≥s.
제10항에 있어서,
Pmax는 차단인자의 최대값, Pmin은 차단인자의 최소값, Minc는 증가구간의 구간 개수, Mdec는 감소구간의 구간 개수라 할 때,
증가구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δj
Figure 112016043180052-pat00018

으로 설정하고,
감소구간인 구간 rj의 차단인자 증감계수 δj
Figure 112016043180052-pat00019

으로 설정하는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 장치.
11. The method of claim 10,
P max is the maximum value of the blocking factor, P min is the minimum value of the blocking factor, M inc is the number of intervals of the increasing interval, and M dec is the number of intervals of the decreasing interval,
The blocking factor increase / decrease factor δ j of the interval r j ,
Figure 112016043180052-pat00018

Respectively,
The decrease factor δ j of the interval r j ,
Figure 112016043180052-pat00019

Is set to < RTI ID = 0.0 > 1, < / RTI >
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
베타분포 함수를 Beta(α,β)라 하고, 증가구간의 개수를 α, 감소구간의 개수를 β, 전체 시간을 T라 할 때 상기 베타분포 곡선은
Figure 112017015557993-pat00020

으로 정해지고,
총 MTC 기기들의 개수를 N이라 할 때 접속세기(Access Intensity)는
Figure 112017015557993-pat00021

으로 정해지며,
Rsize를 과부하 제어가 활성화된 순간부터 비활성화될 때까지의 시간을 전체 구간수로 나눈 값이라 할 때 구간 rj의 기울기 sj
Figure 112017015557993-pat00022

으로 정하는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 장치.
12. The method according to any one of claims 9 to 11,
When the beta distribution function is Beta (?,?), The number of increasing sections is?, The number of decreasing sections is?, And the total time is T,
Figure 112017015557993-pat00020

Lt; / RTI >
When the total number of MTC devices is N, the Access Intensity is
Figure 112017015557993-pat00021

, ≪ / RTI >
R size of the interval for the slope s j r j when as divided by the time elapsed before the disabled from the time the overload control is enabled by the total number of intervals is
Figure 112017015557993-pat00022

Is set to a predetermined value.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 구간은 증가구간의 구간 개수가 감소구간의 구간 개수보다 작게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 단말 접속 제어를 위한 차단 인자 설정 장치.
12. The method according to any one of claims 9 to 11,
Wherein the plurality of intervals are set so that the number of intervals of the increasing interval is smaller than the number of intervals of the decreasing interval.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130018139A (en) * 2011-08-10 2013-02-20 삼성전자주식회사 Method and appratus of applying extended access barring in mobile communication system
WO2015015136A1 (en) * 2013-08-01 2015-02-05 Toshiba Research Europe Limited Ran overload control for m2m communications in lte networks

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S.Dual, et. al., "Dynamic Access Class Barring for M2M Communications in LTE Networks", in Proceeding of IEEE Globecom Workshop, pp.4747-4752 (2013.)* *

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