KR101856752B1 - 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치 - Google Patents

무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101856752B1
KR101856752B1 KR1020160098834A KR20160098834A KR101856752B1 KR 101856752 B1 KR101856752 B1 KR 101856752B1 KR 1020160098834 A KR1020160098834 A KR 1020160098834A KR 20160098834 A KR20160098834 A KR 20160098834A KR 101856752 B1 KR101856752 B1 KR 101856752B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
base station
terminal
serving base
calculating
Prior art date
Application number
KR1020160098834A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180015383A (ko
Inventor
윤병완
Original Assignee
주식회사 케이티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 케이티 filed Critical 주식회사 케이티
Priority to KR1020160098834A priority Critical patent/KR101856752B1/ko
Priority to PCT/KR2017/008271 priority patent/WO2018026159A1/ko
Publication of KR20180015383A publication Critical patent/KR20180015383A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101856752B1 publication Critical patent/KR101856752B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/373—Predicting channel quality or other radio frequency [RF] parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters

Abstract

본 발명은 무선망에서 신호 품질을 예측하는 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것으로서, 신호 품질 예측 장치가 무선망 내의 단말, 서빙(serving) 기지국 및 상기 서빙 기지국으로부터 소정의 거리 범위에 위치한 하나 이상의 인접 기지국에 관한 정보를 수신하는 단계; 상기 서빙 기지국 셀 내에서 이동하는 특정 단말과 상기 서빙 기지국 간에 송수신되는 제1 신호를 산출하는 단계; 상기 특정 단말과 상기 하나 이상의 인접 기지국 간에 송수신되는 제2 신호를 산출하는 단계; 상기 특정 단말의 이동 속도, 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초하여 제3 신호를 산출하는 단계; 및 상기 제1 신호값, 상기 제2 신호값, 상기 제3 신호값 및 상기 무선망 내의 열 잡음값에 기초하여 상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선망에서의 신호 품질 예측 방법을 개시한다.

Description

무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PREDICTING SIGNAL QUALITY IN WIRELESS NETWORK}
본 발명은 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 복수의 기지국을 포함하는 무선망에서 단말이 이동함에 따라 발생하는 도플러 효과(Doppler effect)를 반영하여 보다 정확하게 신호 품질을 예측하는 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
통신 기술이 발달함에 따라 사용자에게 고품질의 통신 서비스를 제공하기 위하여 사용자 단말 측에서의 신호 품질을 정확히 예측하고 분석해야 할 필요성이 증대되고 있다.
종래에는 무선망에서의 신호 품질 예측에 있어서, 서빙 셀(serving cell) 주변의 인접 기지국에 의한 간섭을 고려하는데 중점을 두었으나, 정확한 신호 품질 예측을 위해서는 셀 간의 간섭 이외에도 단말이 이동함에 따라 발생하는 도플러 효과(Doppler effect)에 의한 신호 특성 변화도 고려해야 할 필요성이 있다. 특히, LTE-R 시스템에서와 같이 고속 이동체가 단말이 되는 경우는 그러한 필요성이 더욱 증대된다.
상기 도플러 효과(Doppler effect)라 함은 파동을 일으키는 파원과 그 파동을 관측하는 관측자 중 하나 이상이 이동하고 있을 때 발생하는 효과로, 파원과 관측자 사이의 거리가 좁아질 때에는 파동의 주파수가 더 높게, 거리가 멀어질 때는 파동의 주파수가 더 낮게 관측되는 현상을 의미한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 무선망에서 신호 품질을 예측함에 있어서, 서빙 기지국 외에 인접 기지국에 의한 간섭뿐만 아니라 단말의 이동에 따른 도플러 효과를 반영할 수 있는 방법 및 그 방법을 수행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 무선망에서의 신호 품질 예측 방법은,
신호 품질 예측 장치가 무선망 내의 단말, 서빙(serving) 기지국 및 상기 서빙 기지국으로부터 소정의 거리 범위에 위치한 하나 이상의 인접 기지국에 관한 정보를 수신하는 단계; 상기 서빙 기지국의 셀 내에서 이동하는 특정 단말과 상기 서빙 기지국 간에 송수신되는 제1 신호를 산출하는 단계; 상기 특정 단말과 상기 하나 이상의 인접 기지국 간에 송수신되는 제2 신호를 산출하는 단계; 상기 특정 단말의 이동 속도, 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초하여 제3 신호를 산출하는 단계; 및 상기 제1 신호값, 상기 제2 신호값, 상기 제3 신호값 및 상기 무선망 내의 열 잡음값에 기초하여 상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 정보를 수신하는 단계는, 상기 서빙 기지국 및 하나 이상의 인접 기지국의 출력 신호를 고려하여 상기 소정의 거리 범위를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 신호를 산출하는 단계는, 상기 서빙 기지국의 출력 신호 중 상기 특정 단말에 할당되는 출력 신호 및 상기 서빙 기지국과 상기 특정 단말 간의 거리에 기초하여 산출하며, 상기 제2 신호를 산출하는 단계는, 상기 하나 이상의 인접 기지국 각각의 출력 신호 중 상기 특정 단말에 할당되는 출력 신호 및 상기 하나 이상의 인접 기지국 각각과 상기 특정 단말 간의 거리에 기초하여 산출할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제3 신호를 산출하는 단계는, 아래의 수학식 3에 따라 산출되고, 상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 단계는, 아래의 수학식 4에 따라 산출할 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112016075482007-pat00001
[수학식 4]
Figure 112016075482007-pat00002
여기서, NT는 1/(제1 신호의 부반송파 간격)이고, N은 상기 제1 신호의 부반송파의 수, f는 상기 제1 신호의 원 주파수, fd는 상기 특정 단말의 이동에 따른 상기 제1 신호의 변이 주파수이고, V는 상기 제1 신호의 속도, Vmoving은 상기 특정 단말의 이동 속도, q는 N이하의 자연수를 의미한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 무선망에서의 신호 품질 예측 장치는,
무선망 내의 단말, 서빙(serving) 기지국 및 상기 서빙 기지국으로부터 소정의 거리의 범위에 위치한 하나 이상의 인접 기지국에 관한 정보를 수신하는 통신부; 상기 서빙 기지국 셀 내에서 이동하는 특정 단말과 상기 서빙 기지국 간에 송수신되는 제1 신호, 상기 특정 단말과 상기 하나 이상의 인접 기지국 간에 송수신되는 제2 신호, 및 상기 특정 단말의 이동 속도와 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초한 제3 신호를 산출하고 상기 제1 신호, 제2 신호, 제3 신호 및 상기 무선망 내의 열 잡음값에 기초하여 상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 연산부; 상기 통신부에서 수신한 단말, 서빙 기지국 및 하나 이상의 인접 기지국의 위치, 및 각 기지국의 출력 신호에 관한 정보를 저장하는 메모리부를 포함할 수 있다.
본 발명은 무선망에서 신호 품질을 예측함에 있어서, 단말이 이동함에 따라 발생하는 도플러 효과를 반영하여 보다 정확하게 신호 품질을 예측할 수 있다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질을 분석하기 위한 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질을 분석하는 방법의 순서를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 무선망 환경을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질 예측 장치의 구성을 도시한 것이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.
이하의 실시예는 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하에서는, 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치를 예시적인 실시 형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질을 분석하기 위한 시스템을 도시한 것이다.
도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질을 분석하기 위한 시스템은, 신호 품질 예측 장치(100), 기지국(200), 단말(300) 및 각 구성을 연결하는 통신 네트워크(10)를 포함하여 구성될 수 있다. 추가적으로, 데이터베이스(400)를 더 포함할 수도 있다.
상기 신호 품질 예측 장치(100)는 무선망 내의 기지국(200) 및 단말(300)로부터 각각에 대한 식별 정보, 위치 정보 및 출력 신호에 관한 정보를 수신할 수 있다. 상기 정보는 상기 기지국(200) 및 단말(300)로부터 직접 수신하는 것뿐만 아니라, 별도로 마련된 데이터베이스(400)로부터 수신할 수도 있다. 역으로, 상기 기지국(200) 및 단말(300)로부터 수신한 정보를 다시 상기 데이터베이스(400)로 전송하여 저장 및 관리하도록 할 수도 있다. 또한, 상기 식별 정보, 위치 정보 및 출력 신호에 관한 정보 등은 무선망의 관리자로부터 별도의 입력장치를 통해 직접 입력될 수도 있다.
상기 신호 품질 예측 장치(100)는 수신한 상기 정보를 이용하여 상기 기지국(200) 또는 단말(300)에서의 신호 품질을 산출할 수 있다. 상기 신호 품질을 산출하는 과정은 추후에 보다 상세하게 설명한다.
상기 신호 품질 예측 장치는(100)는 데이터 연산 처리, 데이터 송수신 등의 기능을 수행할 수 있고, 기능이 제한되어 있지 않으며 응용 프로그램을 통해 상당 부분 기능을 변경하거나 확장할 수 있는 전자 장치를 포함할 수 있다. 또한, 하나의 물리적 서버로 구현될 수도 있으나, 필요에 따라서는 복수의 물리적 서버로 구현하는 것도 가능하다.
상기 기지국(200)은 상기 단말(300)과 통신하는 지점을 의미하며, 상기 신호 품질 예측 장치(100)로 자신의 식별 정보, 위치 정보 및 출력 신호에 관한 정보를 송신할 수 있다. 상기 기지국(200)은 eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 상기 기지국(200)은 하나 이상으로 구성되어 상기 무선망을 형성할 수 있으며, 상기 단말(300)과의 관계에 기초하여 서빙 기지국 및 인접 기지국으로 구분될 수도 있다.
상기 단말(300)은 데이터 연산 처리, 데이터 송수신 등의 기능을 수행할 수 있고, 기능이 제한되어 있지 않으며 응용 프로그램을 통해 구동될 수 있는 전자 장치를 포함할 수 있다. 상기 단말(300)은 태블릿 PC, 랩톱(laptop), 스마트폰(smart phone) 등 이동 가능한 통신 단말기를 포함할 수 있다.
상기 데이터베이스(400)는 상기 기지국(200)의 식별 정보, 위치 정보 및 출력 신호에 대한 정보와 단말(300)의 위치 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보는 상기 기지국(200) 및 단말(300)로부터 직접 수신한 것일 수도 있고, 관리자의 입력에 의하여 구비된 것일 수도 있다. 또한, 상기 데이터베이스(400)는 상기 신호 품질 예측 장치(100)와 구분되는 별도의 구성인 것으로 도시하였으나 상기 신호 품질 예측 장치(100)에 포함되어 있는 구성일 수도 있다.
상기 통신 네트워크(10)는 상기 서버(100)와 단말 장치(200)간의 데이터 송수신을 매개할 수 있다. 구체적으로, 근거리 네트워크(LAN: Local Area Network), 도시권 네트워크(MAN: Metropolitan Area Network), 광역 네트워크(WAN: Wide Area Network) 등 다양한 통신 네트워크(10)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 통신 네트워크(10)는 공지의 월드 와이드 웹(WWW: World Wide Web)을 포함할 수도 있다. 그러나, 본 발명에 따른 통신 네트워크(10)는 상기 열거된 네트워크에 국한되지 않는다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질을 예측하는 방법 및 상기 기지국(200)과 상기 단말(300) 간에 송수신되는 신호를 산출하는 방법을 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질 예측 방법은, 단말 및 기지국에 관한 정보를 수신하는 단계(S110), 제1 신호를 산출하는 단계(S120), 제2 신호를 산출하는 단계(S130), 제3 신호를 산출하는 단계(S140) 및 신호 품질을 산출하는 단계(S150)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 상기 S110 단계에서, 본 발명에 따른 신호 품질 예측 장치(100)는 무선망 내의 기지국(200) 및 단말(300)에 관한 정보를 수집한다. 상기 정보는 각 기지국(200)의 식별 정보, 위치 정보 및 출력 신호에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 정보는 상기 기지국(200) 및 단말(300)로부터 직접 수신할 수도 있고, 상기 무선망 내의 모든 기지국(200) 및 단말(300)의 위치 정보를 수신하여 관리하고, 주기적으로 업데이트하는 별도의 데이터베이스(400)로부터 수신할 수도 있다. 또한, 상기 정보는 해당 무선망의 관리자로부터 별도의 입력장치를 통해 직접 입력 받을 수도 있다.
상기 기지국(200)은 서빙(serving) 기지국과 인접 기지국으로 구분될 수 있다. 각 기지국의 송신 신호가 미치는 범위를 개략적으로 구분한 영역을 셀이라고 하는데, 상기 단말(300)이 속한 셀에 출력 신호를 송출하며 적절한 통신 서비스를 제공하고 있는 기지국을 특별히 서빙 기지국이라고 한다.
한편, 상기 인접 기지국은 일반적으로는 서빙 기지국 이외의 다른 모든 기지국을 포함할 수 있으나, 계산 편의상 상기 서빙 기지국으로부터 소정의 거리 범위에 위치하며 상기 단말(300)과 서빙 기지국 간의 데이터 통신에 대하여 간섭으로 작용하는 신호를 송출하는 기지국으로 제한할 수 있다. 또한, 상기 인접 기지국은 상기 단말(300)로부터 소정의 거리 범위에 위치한 기지국일 수도 있다.
상기 소정의 거리 범위는 상기 기지국(200)에서의 출력 신호 세기에 기초하여 결정될 수도 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국의 출력 신호 세기가 약할수록 및/또는 상기 인접 기지국의 출력 신호 세기가 강할수록 상기 단말(300)에 미치는 간섭 영향이 보다 넓은 영역에서 고려되어야 할 것이므로 상기 단말(300)에 대한 신호 품질을 보다 정확히 예측하기 위해서 상기 소정의 거리 범위는 상대적으로 넓어질 수 있다. 이와 반대로 상기 서빙 기지국의 출력 신호 세기가 강할수록 및/또는 상기 인접 기지국의 출력 신호 세기가 약할수록 상기 단말(300)에 미치는 간섭 영향을 보다 좁은 영역에서 고려해도 무방할 것이므로 상기 소정의 거리 범위는 상대적으로 좁아질 수 있다.
S120 단계에서는 상기 서빙 기지국 셀 내의 특정 단말과 상기 서빙 기지국 간에 송수신되는 제1 신호를 산출한다. 상기 제1 신호는 상기 서빙 기지국의 위치, 상기 서빙 기지국(210)의 출력 신호 중 상기 특정 단말(310)에 할당되는 출력 신호, 상기 특정 단말의 위치 등에 기초하여 산출한다.
예를 들어, 도 3에서 현재 특정 단말(310)이 l=0인 기지국(210)의 셀 내에 존재하므로, 상기 l=0인 기지국(210)이 상기 특정 단말(310)에 대한 서빙 기지국(210)이다. 상기 제1 신호는 서빙 기지국(210)과 특정 단말(310) 간의 거리 및 상기 서빙 기지국(210)의 출력 신호에 기초하여 산출하고, 보다 구체적으로는 아래의 수학식 1에 따라 산출할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112016075482007-pat00003
여기서, k는 서빙 기지국의 셀 내의 특정 단말이고, MUE는 특정 단말에 할당된 Resource Block(이하, RB)의 수, M은 전체 RB의 수, PTx는 서빙 기지국의 출력 신호, pathloss는 서빙 기지국(210)과 특정 단말(310) 간의 거리에 따른 손실을 의미한다.
S130 단계에서는 상기 특정 단말(310)과 인접 기지국(221 내지 226) 간에 송수신되는 제2 신호를 산출한다. 상기 제2 신호는 기지국 중 상기 서빙 기지국(210)을 제외한 인접 기지국(221 내지 226) 각각의 위치, 상기 인접 기지국 각각의 출력 신호 중 상기 특정 단말(310)에 할당되는 출력 신호, 상기 특정 단말(310)의 위치 등에 기초하여 산출한다.
예를 들어, 도 3에서 현재 특정 단말(310)에 대한 서빙 기지국(210)을 제외한 j=1 내지 6의 기지국이 인접 기지국(221 내지 226)이다. 상기 제2 신호는 각각의 인접 기지국(221 내지 226) 및 특정 단말(310)의 위치, 상기 서빙 기지국(210)의 출력 신호에 기초하여 산출하고, 보다 구체적으로는 아래의 수학식 2에 따라 산출할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112016075482007-pat00004
여기서, k는 서빙 기지국의 셀 내의 특정 단말이고, MUE는 특정 단말에 할당된 RB의 수, M은 전체 RB의 수, PTy는 인접 기지국의 출력 신호, pathloss는 각각의 인접 기지국(221 내지 226)과 특정 단말(310) 간의 거리에 따른 손실을 의미한다. 설명의 편의상 각각의 인접 기지국(221 내지 226)의 출력 신호는 동일한 것으로 가정하였으나, 기지국의 출력 신호는 각각의 기지국에 따라 달라질 수 있다.
또한, 도 3에서는 설명의 편의상 상기 소정의 거리 범위는, 상기 서빙 기지국(210)을 둘러싼 기지국(221 내지 226)만을 포함하는 것으로 한정하였으나, 상기 S110 단계에서 살펴본 바, 상기 서빙 기지국(210)에 대한 인접 기지국의 범위는 설정되는 소정의 거리 범위에 따라 달라질 수 있다.
S140 단계에서는 상기 특정 단말(310)의 이동 속도, 상기 서빙 기지국(210)의 출력 신호 특성에 기초하여 제3 신호를 산출한다.
상기 제3 신호는 무선망에서 발생하는 단말(300)의 이동에 따라 발생하는 도플러 효과에 의한 상기 제1 신호의 특성 변화를 반영하기 위한 값으로써 상기 제2 신호와 같은 일종의 간섭으로 작용한다.
파동을 일으키는 파원과 그 파동을 관측하는 관측자 중 하나 이상이 이동하고 있을 때 발생하는 효과로, 파원과 관측자 사이의 거리가 좁아질 때에는 파동의 주파수가 더 높게, 거리가 멀어질 때는 파동의 주파수가 더 낮게 관측되는 현상을 도플러 효과(Doppler effect)라고 한다. 이러한 현상은 무선 통신에서도 당연히 발생하는데, 일반적으로 기지국(200)은 고정되어 설치되는 것이 대부분이나, 사용자 단말(300)의 경우에는 사용자의 이동에 따라 함께 이동하게 되므로 정확한 신호 품질 예측을 위해서는 도플러 효과에 의한 신호 특성 변화를 고려해야만 한다.
상기 기지국(200)에서의 출력 신호는 여러 가지일 수 있겠으나, 본 발명에서는 무선망이 직교 주파수 분할 (Orthogonally Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM) 방식의 출력 신호라고 가정하고, 상기 제1 신호의 특성은 부반송파 간격(subcarrier spacing) 및 상기 제1 신호의 주파수값 등을 포함할 수 있다.
상기 제3 신호는 상기 특정 단말(310)의 이동 속도, 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초하여 산출하고, 보다 구체적으로는 아래의 수학식 3에 따라 산출할 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112016075482007-pat00005
여기서, NT는 1/(제1 신호의 부반송파 간격)이고, N은 상기 제1 신호의 부반송파의 수, f는 상기 제1 신호의 원 주파수, fd는 상기 특정 단말의 이동에 따른 상기 제1 신호의 변이 주파수이고, V는 상기 제1 신호의 속도, Vmoving은 상기 특정 단말의 이동 속도, q는 N이하의 자연수를 의미한다.
S150 단계에서는 본 발명에 따른 무선망 내에서 상기 특정 단말(310)에 대한 신호 품질을 산출한다. 앞선 단계에서 산출한 제1 신호값, 제2 신호값 및 제3 신호값과 무선망 내의 열 잡음값(Thermal noise power)에 기초하여 상기 특정 단말(300)에 대한 신호 품질을 산출할 수 있다. 보다 구체적으로는 아래의 수학식 4에 따라 산출할 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112016075482007-pat00006
산출된 상기 신호 품질은 상기 특정 단말(310)이 이동하지 않고 고정된 상태에서 수신하는 서빙 기지국(210)으로부터의 제1 신호와 인접 기지국(221 내지 226)으로부터의 제2 신호뿐만 아니라, 상기 특정 단말(310)이 이동함에 따른 도플러 효과에 의한 간섭을 추가적으로 반영함으로써 보다 정확한 신호 품질을 예측할 수 있다.
설명의 편의를 위해 본 발명에 따른 무선망 내에서의 신호 품질 예측은 단수의 특정 단말(300)에 대한 신호 품질을 예측하는 것을 전제로 설명하였으나, 무선망 내의 전체 영역에 단말이 존재하는 것으로 가정함으로써 상기 전체 영역에서의 신호 품질 지도를 구축할 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 무선망에서의 신호 품질 예측 장치(100)의 구성을 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 신호 품질 예측 장치(100)는 통신부(110), 연산부(120) 및 메모리부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
통신부(110)는 무선망 내의 기지국(200) 및 단말(300)로부터 각각에 대한 식별 정보, 위치 및 출력 신호 세기 등의 정보를 수신할 수 있다. 상기 정보는 상기 기지국(200) 및 단말(300)로부터 직접 수신하는 것뿐만 아니라, 별도로 마련된 데이터베이스(400)로부터 수신할 수도 있다. 또한, 상기 기지국(200) 및 단말(300)로부터 수신한 정보를 다시 상기 데이터베이스(400)로 전송하여 저장할 수도 있다.
연산부(120)는 상기 통신부(110)에서 수신한 정보를 이용하여 상기 서빙 기지국(210)의 셀 내에서 이동하는 특정 단말(310)과 상기 서빙 기지국(210) 간에 송수신되는 제1 신호, 상기 특정 단말(310)과 상기 하나 이상의 인접 기지국(221 내지 226) 간에 송수신되는 제2 신호, 상기 특정 단말(310)의 이동 속도와 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초한 제3 신호를 산출하고 상기 제1 신호, 제2 신호 및 제3 신호에 기초하여 상기 특정 단말(310)에 대한 신호 품질을 산출할 수 있다.
상기 메모리부(130)는 상기 통신부(110)에서 수신한 단말(300), 서빙 기지국(210) 및 하나 이상의 인접 기지국(221 내지 226)의 위치, 및 상기 서빙 기지국(210)과 하나 이상의 인접 기지국(221 내지 226)의 출력 신호에 관한 정보를 저장할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 기록매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 기록매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 기록매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 기록매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
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 기재된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 신호 품질 예측 장치 110: 통신부
120: 연산부 130: 메모리부
200, 210, 220: 기지국
300, 310: 단말
400: 데이터베이스

Claims (6)

  1. 신호 품질 예측 장치가 무선망 내의 단말, 서빙(serving) 기지국 및 상기 서빙 기지국으로부터 소정의 거리 범위에 위치한 하나 이상의 인접 기지국에 관한 정보를 수신하는 단계;
    상기 서빙 기지국의 셀 내에서 이동하는 특정 단말과 상기 서빙 기지국 간에 송수신되는 제1 신호를 산출하는 단계;
    상기 특정 단말과 상기 하나 이상의 인접 기지국 간에 송수신되는 제2 신호를 산출하는 단계;
    상기 특정 단말의 이동 속도, 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초하여 제3 신호를 산출하는 단계; 및
    상기 제1 신호, 상기 제2 신호, 상기 제3 신호 및 상기 무선망 내의 열 잡음값에 기초하여 상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선망에서의 신호 품질 예측 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정보를 수신하는 단계는,
    상기 서빙 기지국 및 하나 이상의 인접 기지국의 출력 신호를 고려하여 상기 소정의 거리 범위를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선망에서의 신호 품질 예측 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신호를 산출하는 단계는,
    상기 서빙 기지국의 출력 신호 중 상기 특정 단말에 할당되는 출력 신호 및 상기 서빙 기지국과 상기 특정 단말 간의 거리에 기초하여 산출하며,
    상기 제2 신호를 산출하는 단계는,
    상기 하나 이상의 인접 기지국 각각의 출력 신호 중 상기 특정 단말에 할당되는 출력 신호 및 상기 하나 이상의 인접 기지국 각각과 상기 특정 단말 간의 거리에 기초하여 산출하는 것을 특징으로 하는 무선망에서의 신호 품질 예측 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제3 신호를 산출하는 단계는,
    아래의 수학식 3에 따라 산출되고,
    상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 단계는,
    아래의 수학식 4에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 무선망에서의 신호 품질 예측 방법.
    [수학식 3]
    Figure 112016075482007-pat00007

    [수학식 4]
    Figure 112016075482007-pat00008

    여기서, NT는 1/(제1 신호의 부반송파 간격)이고, N은 상기 제1 신호의 부반송파의 수, f는 상기 제1 신호의 원 주파수, fd는 상기 특정 단말의 이동에 따른 상기 제1 신호의 변이 주파수이고, V는 상기 제1 신호의 속도, Vmoving은 상기 특정 단말의 이동 속도, q는 N이하의 자연수를 의미한다.
  5. 무선망 내의 단말, 서빙(serving) 기지국 및 상기 서빙 기지국으로부터 소정의 거리의 범위에 위치한 하나 이상의 인접 기지국에 관한 정보를 수신하는 통신부;
    상기 서빙 기지국 셀 내에서 이동하는 특정 단말과 상기 서빙 기지국 간에 송수신되는 제1 신호, 상기 특정 단말과 상기 하나 이상의 인접 기지국 간에 송수신되는 제2 신호, 및 상기 특정 단말의 이동 속도와 상기 제1 신호의 부반송파 간격 및 상기 제1 신호의 주파수에 기초한 제3 신호를 산출하고 상기 제1 신호, 제2 신호, 제3 신호 및 상기 무선망 내의 열 잡음값에 기초하여 상기 특정 단말에 대한 신호 품질을 산출하는 연산부;
    상기 통신부에서 수신한 단말, 서빙 기지국 및 하나 이상의 인접 기지국의 위치, 및 각 기지국의 출력 신호에 관한 정보를 저장하는 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선망에서의 신호 품질 예측 장치.
  6. 하드웨어와 결합되어 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 무선망에서의 신호 품질 예측 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
KR1020160098834A 2016-08-03 2016-08-03 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치 KR101856752B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160098834A KR101856752B1 (ko) 2016-08-03 2016-08-03 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치
PCT/KR2017/008271 WO2018026159A1 (ko) 2016-08-03 2017-08-01 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160098834A KR101856752B1 (ko) 2016-08-03 2016-08-03 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180015383A KR20180015383A (ko) 2018-02-13
KR101856752B1 true KR101856752B1 (ko) 2018-05-11

Family

ID=61074224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160098834A KR101856752B1 (ko) 2016-08-03 2016-08-03 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101856752B1 (ko)
WO (1) WO2018026159A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114423037B (zh) * 2022-03-28 2022-06-21 国网浙江省电力有限公司信息通信分公司 基于5g电力虚拟专网的通信终端无线质量检测方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100135172A1 (en) 2008-09-08 2010-06-03 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for predicting channel quality indicator in a high speed downlink packet access system
US20110223957A1 (en) 2002-11-01 2011-09-15 Interdigital Technology Corporation Base station with improved channel quality prediction for wireless communication

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9294949B2 (en) * 2012-08-28 2016-03-22 Intel Deutschland Gmbh Interference and noise estimation of a communications channel
EP3174219B1 (en) * 2014-07-24 2019-11-06 LG Electronics Inc. Method for transmitting signal using terminal mobility-based precoder cycle technique, and apparatus therefor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110223957A1 (en) 2002-11-01 2011-09-15 Interdigital Technology Corporation Base station with improved channel quality prediction for wireless communication
US20100135172A1 (en) 2008-09-08 2010-06-03 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for predicting channel quality indicator in a high speed downlink packet access system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018026159A1 (ko) 2018-02-08
KR20180015383A (ko) 2018-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11689998B2 (en) Device and method for allocating physical cell identifier of mobile base station
US8903405B2 (en) Communication method of macro base station and micro base station for interference control
WO2019102064A1 (en) Joint beam reporting for wireless networks
US10425864B2 (en) Methods and apparatuses for processing UE context of UE
US11330481B2 (en) Method and device for configuring measurement parameter
Tiwari et al. Analysis and design of an efficient handoff management strategy via velocity estimation in HetNets
KR102402436B1 (ko) 소형 셀 간섭 조정 방법 및 무선 통신 디바이스
CN114915986A (zh) 信号参数上报方法、装置及设备
KR101465245B1 (ko) 신호 처리 시스템, 디지털 신호 처리 장치 및 그 시스템에서의 송신 전력 제어 방법
WO2022117087A1 (zh) 副链路sl上的定位方法、装置及终端
KR101924628B1 (ko) 트래픽 오프로딩을 제어하기 위한 장치 및 방법
KR101856752B1 (ko) 무선망에서의 신호 품질 예측 방법 및 그 방법을 수행하는 장치
WO2018168630A1 (ja) 無線基地局
WO2015176782A1 (en) Secondary cell measurement adaptation
Peralta et al. Remote interference management in 5G new radio: methods and performance
Ernest et al. Ensemble learning-based edge caching strategies for internet of vehicles: Outage and finite SNR analysis
CN114531696A (zh) Ai网络部分输入缺失的处理方法和设备
Koh et al. Localizing wireless jamming attacks with minimal network resources
CN111698068B (zh) 一种远程干扰管理方法及装置
WO2024083195A1 (zh) 资源大小的确定方法、终端及网络侧设备
Ivanova et al. Analyzing of licensed shared access scheme model with service bit rate degradation in 3GPP network
Nuallain et al. Real-time radio environment mapping for cognitive radio
Liu et al. Mobility analysis of CoMP-based ultra-dense networks with stochastic geometry methods
Zhang et al. Impact of Doppler Shift on LTE System in High Speed Train Scenario
Shamsan et al. Interference coordination for LTE-advanced and FM broadcasting interoperability

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant