KR101887116B1 - 기지국장치 그 장치에서 수행되는 페이징 수행 방법 - Google Patents

기지국장치 그 장치에서 수행되는 페이징 수행 방법 Download PDF

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Abstract

다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는 새로운 페이징 방식(방안)을 실현하여, 통신 시스템에서의 페이징 효율을 향상시키는 기술을 개시하고 있다.

Description

기지국장치 그 장치에서 수행되는 페이징 수행 방법{BASE STATION AND PAGING CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은, 페이징(Paging) 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링(Signaling) 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는 페이징 기술에 관한 것이다.
현재, 통신 시스템에서는, 송신장치의 안테나 수 및 수신장치의 안테나 수를 다수 개 구비하는 것을 전제로 빔 포밍 기술 기반의 통신을 수행함으로써, 주파수나 파워를 추가로 사용하지 않더라도 송신안테나 수 및 수신안테나 수와 비례하는 전송용량 이득을 기대할 수 있는 다양한 기술들이 등장하였으며, 그 대표적인 기술로는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 기술이 있다.
MIMO 기술의 통신 시스템(이하, MIMO 시스템)에서 전송용량 이득을 얻는 가장 큰 부분은, 빔 포밍을 통한 다이버시티(Divercity) 이득과 멀티플렉싱(Multiplexing) 이득이다.
한편, 이동 통신 시스템에서는, 기지국과의 무선구간 접속이 해제된 상태(예: Idle 상태)로 동작하는 단말(이하, Idle 단말)에 통신 요구(예: 착신호)가 수신되는 경우, 통신 요구(예: 착신호)를 처리하기 위한 페이징 기술이 사용된다.
기존의 페이징 방식을 간단히 설명하면, 기지국은, 기 정의된 페이징 사이클(DRX Cycle) 단위로 페이징을 위해 지정되는 무선자원에서, 각 단말 별로 페이징을 위한 자원(PO: Paging Occasion)을 할당해 둔다.
이에, 기지국과의 무선구간 접속이 해제된 상태(예: Idle 상태)의 Idle 단말은, 자신에 할당된 PO 자원에서 자신을 대상으로 하는 페이징신호가 수신되는지 모니터링하고, 기지국은, Idle 단말에 대한 통신 요구(예: 착신호)가 수신되면 해당 Idle 단말에 할당한 PO 자원에서 해당 Idle 단말을 대상으로 페이징신호를 송신하여 페이징을 수행하게 된다.
이때, 페이징 방식에서는, Idle 단말로 하여금 금번 페이징신호가 자신을 대상으로 하는 페이징신호임을 인지할 수 있게 하는 정보로서, 단말식별정보 예컨대 TMSI(Temporary Mobile Subscriber ID, 40bit) 또는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity, 64bit)를 사용하고 있다.
이러한 기존의 페이징 방식을 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 MIMO 시스템에 적용하면, 기지국 입장에서 볼 때, 동일한 Idle 단말을 대상으로 하는 동일한 페이징신호를 다수(N개)의 안테나빔 별로 송신하게 되고, 이로 인해 페이징 시 무선구간에서의 시그널링(Signaling) 부하가 급격히 증가하는 현상이 발생한다.
특히, 향후 초 저지연(URLLC: Ultra Reliable & Low Latency Communication) 서비스를 지향하는 이동통신망 환경, 예컨대 5세대 이동통신망(이하, 5G) 환경으로 발전하면서, 하나의 기지국이 여러 개(M개)의 셀을 하나의 식별자(RAN area ID)로 묶어 운영하여 셀 간 이동 시 단말로부터의 위치보고가 불필요한 RAN(Radio Access Network) 운영 방안(일명, RAN-based notification area management)이 정의된 바 있다.
이러한 5G 환경에서의 정의에 따르면, 기지국 입장에서 볼 때, 동일한 Idle 단말을 대상으로 하는 동일한 페이징신호를 여러 개(M개)의 셀 별로 각기 형성하는 다수(N개)의 안테나빔 별로 송신하게 되므로, 페이징 시 무선구간에서의 시그널링(Signaling) 부하 급증 현상은 매우 심각한 수준일 것이다.
헌데, 현재의 5G 기술에서는, 이와 같은 페이징으로 인한 무선구간에서의 시그널링 부하 급증 현상을 해결/개선하기 위한 별도의 방안을 제시하고 있지 않은 실정이다.
이에, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링(Signaling) 부하를 최소하면서 성능 저하는 발생되지 않는, 새로운 페이징 방식(방안)이 요구된다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는, 새로운 페이징 방식(방안)을 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 기지국장치는, 각 셀 별로, 서로 다른 방향으로 빔포밍된 다수의 안테나빔을 형성하는 안테나부; 페이징 대상 단말이 상기 기지국장치와의 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔을 기준으로, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중에서 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 그룹선정부; 및 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 상기 선정한 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하여, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중 페이징 안테나빔그룹에 속하는 일부 안테나빔을 통해서만 페이징신호가 송신되도록 하는 페이징제어부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 페이징 안테나빔그룹은, 상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 중에서, 상기 특정 안테나빔 및 상기 특정 안테나빔의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로 선정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어부는, 상기 페이징신호를 송신하는 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 단계적으로 늘려서 상기 페이징신호를 재 송신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어부는, 상기 페이징신호를 상기 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하는 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어부는, 상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 각 셀 중 상기 특정 셀을 기준으로 선정되는 셀그룹을 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어부는, 상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어부는, 상기 셀그룹 단위 페이징 동작, 또는 상기 기지국 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 다수의 기지국으로 구성된 트래킹 영역(Tracking Area) 기반의 페이징 동작을 수행할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 기지국장치에서 수행되는 페이징 수행 방법은, 서로 다른 방향으로 빔포밍된 각 셀 별 다수의 안테나빔 중에서, 페이징 대상 단말이 상기 기지국장치와의 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔을 기준으로 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 그룹선정단계; 및 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 상기 선정한 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하여, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중 페이징 안테나빔그룹에 속하는 일부 안테나빔을 통해서만 페이징신호가 송신되도록 하는 페이징제어단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 페이징 안테나빔그룹은, 상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 중에서, 상기 특정 안테나빔 및 상기 특정 안테나빔의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로 선정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어단계는, 상기 페이징신호를 송신하는 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 단계적으로 늘려서 상기 페이징신호를 재 송신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어단계는, 상기 페이징신호를 상기 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하는 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어단계는, 상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 각 셀 중 상기 특정 셀을 기준으로 선정되는 셀그룹을 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 페이징제어단계는, 상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
이에, 본 발명의 기지국장치 및 그 장치에서 수행되는 페이징 수행 방법에 의하면, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는 새로운 페이징 방식(방안)을 실현함으로써, 통신 시스템에서의 페이징 효율을 향상시키는 효과를 도출한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템을 보여주는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치의 구성을 보여주는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페이징 수행 방법에 따른 흐름을 기지국 관점에서 보여주는 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은, 본 발명이 적용되는 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템, 대표적으로 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 통신 시스템을 보여주는 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템(이하, MIMO 시스템)으로, 기지국 및 단말 간에 신호를 송수신하는 이동 통신 시스템을 언급하겠다.
이에, 기지국(100)은, 안테나를 다수 개 구비하며, 이를 통해 다수의 안테나빔을 형성하여 서로 다른 방향으로 빔포밍된 신호를 송수신할 수 있다.
그리고, 단말(10) 역시, 안테나를 다수 개 구비하며, 이를 통해 다수의 안테나빔을 형성하여 서로 다른 방향으로 빔포밍된 신호를 송수신할 수 있다.
특히, 본 발명은, 초 저지연(URLLC: Ultra Reliable & Low Latency Communication) 서비스를 지향하는 이동통신망 환경, 예컨대 5세대 이동통신망(이하, 5G) 환경을 고려한다.
5G 환경(기술)에서는, 하나의 기지국이 여러 개(M개)의 셀을 하나의 식별자(RAN area ID)로 묶어 운영하여 셀 간 이동 시 단말로부터의 위치보고가 불필요한 RAN(Radio Access Network) 운영 방안(일명, RAN-based notification area management)이 정의되고 있다.
이에, 도 1에 도시된 바와 같이, 기지국(100)은, 3개(M=3)의 셀(C1,C2,C3)을 하나의 식별자(RAN area ID)로 묶어 운영하되, 셀 간 이동 시 단말(10)로부터의 위치보고가 불필요한 RAN 운영 방안(RAN-based notification area management)에 따라, 자신의 셀C1,C2,C3를 운영할 것이다.
이렇게 되면, 기지국(100)은, 3개(M=3)의 셀(C1,C2,C3) 별로 각기 다수(N개)의 안테나빔을 형성할 것이다.
다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 기지국(100)이 각 셀에서 형성하는 안테나빔의 개수(N)을 6개로 가정하겠다.
한편, 이동 통신 시스템에서는, 기지국과의 무선구간 접속이 해제된 상태로 동작하는 단말에 통신 요구(예: 착신호)가 수신되는 경우, 통신 요구(예: 착신호)를 처리하기 위한 페이징 기술이 사용된다.
여기서, 기지국과의 무선구간 접속이 해제된 상태로 동작하는 단말이란, 무선구간 접속 및 단말을 위한 기지국 및 코어망 간의 접속이 모두 해제된 Idle 상태로 동작하는 단말(이하, Idle 단말)일 수 있고, 또는 무선구간 접속만 해제되고 단말을 위한 기지국 및 코어망 간의 접속은 연결된 Inactive 상태로 동작하는 단말(이하, Inactive 단말)을 의미한다.
다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해, Idle 단말을 언급하여 설명하겠다.
기존의 페이징 방식을 기지국(100)을 언급하여 설명하면, 기지국(100)은, 기 정의된 페이징 사이클(DRX Cycle) 단위로 페이징을 위해 지정되는 무선자원에서, 각 단말 별로 페이징을 위한 페이징 무선자원(PO: Paging Occasion)을 할당해 둔다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 단말(10)을 언급하면, 기지국(100)은 단말(10)에 대해서 페이징을 위한 PO 자원을 할당하는 것이다.
이에, 기지국과의 무선구간 접속이 해제된 상태로 동작하는 단말, 예컨대 Idle 단말은, Idle 상태에서도 자신에 할당된 PO 자원에서 자신을 대상으로 하는 페이징신호가 수신되는지 모니터링하고, 기지국(100)은, Idle 단말에 대한 통신 요구(예: 착신호)가 수신되면 해당 Idle 단말에 할당한 PO 자원에서 해당 Idle 단말을 대상으로 페이징신호를 송신하여 페이징을 수행하게 된다.
이때, 페이징 방식에서는, Idle 단말로 하여금 금번 페이징신호가 자신을 대상으로 하는 페이징신호임을 인지할 수 있게 하는 정보로서, 단말식별정보 예컨대 TMSI(Temporary Mobile Subscriber ID, 40bit) 또는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity, 64bit)를 사용하고 있다.
즉, 기지국(100)은, Idle 단말에 할당한 PO 자원에서, 해당 Idle 단말의 단말식별정보(TMSI, 또는 IMSI)를 포함하는 페이징신호(Paging Request Message)를 송신하여, 해당 Idle 단말과의 페이징을 수행하게 된다.
이러한 기존의 페이징 방식을 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 도 1에 도시된 MIMO 시스템에 적용하면, 기지국(100)은 동일한 Idle 단말을 대상으로 하는 동일한 페이징신호를 여러 개 즉 3개의 셀C1,C2,C3 별로 각기 형성하는 다수의 안테나빔 즉 6개의 안테나빔#1,#2...,#6 별로 송신하게 된다.
예를 들어, 단말(10)이 Idle 상태인 것으로 가정하고, 단말(10)에 대한 통신 요구(예: 착신호)가 수신되는 경우로 가정하면, MIMO 시스템에서 기지국(100)은, 기존의 페이징 방식을 따를 경우, 단말(10)에 할당한 PO 자원에서 단말(10)의 단말식별정보(TMSI, 또는 IMSI)를 포함하는 페이징신호(Paging Request Message)를 셀C1에서 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 별로 송신하고, 셀C2에서 6개의 안테나빔C2_#1,C2_#2...,C2_#6 별로 송신하고, 셀C3에서 6개의 안테나빔C3_#1,C3_#2...,C3_#6 별로 송신하는 것이다.
이와 같이, 5G 환경 MIMO 시스템에서는, 기존의 페이징 방식을 그대로 적용하게 되면, 기지국(100)은 작지 않은 사이즈의 단말식별정보(TMSI, 또는 IMSI)를 포함하는 동일한 페이징신호(Paging Request Message)를, 셀 개수(M개)와 안테나빔의 개수(N개)를 곱한 만큼 송신하기 때문에, 페이징 시 무선구간에서의 시그널링(Signaling) 부하가 급격히 증가하는 현상이 발생한다.
이에, 본 발명에서는, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 MIMO 시스템에서 페이징 시, 무선구간에서의 시그널링 부하 증가를 최소화할 수 있는, 향후 5G 환경(기술)에서 정의하는 RAN 운영 방안(RAN-based notification area management)과도 부합하는 새로운 페이징 방식(방안)을 제안한다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명에서 제안하는 페이징 방식(방안)을 실현하는 바람직한 실시예에 따른 기지국장치의 구성을 설명하겠다. 이때, 설명의 편의를 위해 도 1에 도시된 참조번호를 사용하여 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기지국장치(100)는, 각 셀 별로, 서로 다른 방향으로 빔포밍된 다수의 안테나빔을 형성하는 안테나부(110)와, 페이징 대상 단말이 기지국장치(100)와의 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔을 기준으로, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중에서 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 그룹선정부(120)와, 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 상기 선정한 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하여, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중 페이징 안테나빔그룹에 속하는 일부 안테나빔을 통해서만 페이징신호가 송신되도록 하는 페이징제어부(130)를 포함한다.
그리고, 기지국장치(100)는, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 MIMO 시스템에서 이동 통신 서비스를 제공하는 MIMO 기지국이다.
따라서, 기지국장치(100)는, 안테나부(110)를 기반으로, 여러 개(M개)의 셀 별로, 다수(N개)의 안테나빔을 형성하여 서로 다른 방향으로 빔포밍된 신호를 송수신할 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해, 3개의 셀C1,C2,C3 및 각 셀에서 형성되는 6개의 안테나빔#1,#2,#3,...,#6을 언급하여 설명하겠다.
그룹선정부(120)는, 페이징 대상 단말이 기지국장치(100)와의 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔을 기준으로, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 중에서 페이징 안테나빔그룹을 선정한다.
여기서, 페이징 안테나빔그룹은, 각 셀C1,C2,C3 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 6개의 안테나빔 중에서, 상기 특정 안테나빔 및 상기 특정 안테나빔의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로 선정될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 기지국장치(100)는, 코어망(미도시)으로부터 착신호가 발생한 Idle 단말 또는 Inactive 단말에 대한 페이징 요구를 수신하게 된다.
예를 들어, Idle 상태인 단말(10)에 대한 착신호가 발생한 경우로 가정하면, 기지국장치(100)는, 코어망으로부터 단말(10)에 대한 페이징 요구를 수신하게 된다.
이때, 코어망은, 단말(10)의 단말식별정보로서 TMSI 또는 IMSI를 기반으로 단말(10)에 대한 페이징을 요구한다.
예를 들면, 코어망은, 페이징이 요구되는 단말들의 TMSI로 이루어진 TMSI 기반 리스트를 기지국장치(100)로 전송하여, 단말에 대한 페이징을 요구할 수 있다.
이 경우, 그룹선정부(120)는, TMSI 기반 리스트에 포함된 각 TMSI의 단말들을 페이징 대상 단말로 인지하고, 페이징 대상 단말 별로 페이징 안테나빔그룹을 선정한다.
이하에서는, 페이징 대상 단말로서 단말(10)을 언급하여, 단말(10)에 대한 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 구체적인 실시예를 설명하겠다.
본 발명의 기지국장치(100)는, 자신에 접속된 각 단말에 대하여, 해당 단말이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔의 안테나빔ID를 저장해 둔다.
따라서, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대해서 역시, 단말(10)이 앞서 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔의 안테나빔ID를 저장해 둘 것이다.
예를 들어, 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔이 셀C1의 안테나빔C1_#3인 것으로 가정하면, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대하여 안테나빔C1_#3의 ID를 저장하고 있을 것이다.
이에, 그룹선정부(120)는, 페이징 대상 단말로 인지된 단말(10)에 대하여 기 저장하고 있는 안테나빔C1_#3의 ID를 보고, 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔이 안테나빔C1_#3인 것을 알 수 있다.
이에, 그룹선정부(120)는, 특정 안테나빔 즉 안테나빔C1_#3을 기준으로, 특정 안테나빔C1_#3이 속하는 특정 셀 즉 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 특정 안테나빔C1_#3 및 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로, 페이징 안테나빔그룹을 선정할 수 있다.
이때, 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔을 선택하는 방식은, 기 정의하기에 따라 다를 수 있다.
다만, 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 인접 안테나빔부터 정의에 따른 개수 만큼 순차적으로 인접 안테나빔을 선택하는 방식이면 될 것이다.
이하에서는, 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 3개의 인접 안테나빔을 선택하는 것으로 가정하고, 이에 따라 선택된 3개의 인접 안테나빔이 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#4인 것으로 가정하여 설명하겠다.
이 경우, 그룹선정부(120)는, 특정 안테나빔C1_#3이 속하는 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 특정 안테나빔C1_#3 및 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 인접 안테나빔 C1_#1,C1_#2,C1_#4으로, 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 선정할 것이다.
이처럼, 본 발명에서는, 기지국장치(100)에서 형성하는 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 중, 페이징 대상 단말(예: 단말(10))이 위치할 가능성이 가장 높은 특정 안테나빔 즉 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔의 방향(위치)를 기준으로 페이징 대상 단말(예: 단말(10))이 위치할 가능성이 가장 높은 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 것이다.
페이징제어부(130)는, 페이징 대상 단말 즉 단말(10)으로의 페이징신호를 그룹선정부(120)에서 선정한 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 통해 송신한다.
즉, 페이징제어부(130)는, 단말(10)에 할당한 PO 자원에서 단말(10)의 단말식별정보(TMSI, 또는 IMSI)를 포함하는 페이징신호(Paging Request Message)를, 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 통해서만 송신하는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작을 수행하는 것이다.
기존의 페이징 방식을 따를 경우, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대한 페이징신호(Paging Request Message)가, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔, 즉 셀C1에서 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 별로, 셀C2에서 6개의 안테나빔C2_#1,C2_#2...,C2_#6 별로, 셀C3에서 6개의 안테나빔C3_#1,C3_#2...,C3_#6 별로 송신되도록 한다.
하지만, 본 발명에 따르면 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대한 페이징신호(Paging Request Message)가, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 중 단말(10)이 위치할 가능성이 가장 높은 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)에 속하는 일부 안테나빔C1_#1,C1_#2, C1_#3,C1_#4을 통해서만 송신되도록 한다.
이때, 기지국장치(100) 더 구체적으로 페이징제어부(130)는, 기지국장치(100)의 RAN area ID를 이용하여 안테나빔그룹 단위 페이징 동작을 수행하면 되고, 단말(10)은 자신이 사용하는(할당된) PO 자원에서 자신을 대상으로 하는 페이징신호가 수신되는지 모니터링하여 페이징 응답을 회신하면 된다.
더 나아가, 페이징제어부(130)는, 단말(10)에 대한 페이징신호를 송신하는 페이징 동작이 실패하는 경우, 페이징 대상 단말 즉 단말(10)로의 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 단계적으로 늘려서 페이징신호를 재 송신하게 된다.
구체적인 실시예를 설명하면, 페이징제어부(130)는, 단말(10)에 대한 페이징신호를 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 통해 송신하는 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 각 셀C1,C2,C3 중 특정 안테나빔C1_#3이 속하는 특정 셀C1에서 형성하는 다수의 안테나빔 즉 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행한다.
기지국장치(100)는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작 중 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되면, 페이징 수행에 따른 이후 절차 즉 단말(10)과의 무선구간 접속 절차(RRC Procedure)를 수행한다.
한편, 페이징제어부(130)는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작을 L회 반복 수행하여도 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되지 않으면, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지할 수 있다.
페이징제어부(130)는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면, 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제 시 위치한 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행하는 것이다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)는, 실패한 안테나빔그룹 단위 페이징 동작 대비, 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 늘려 페이징 범위를 넓힌 셀 단위 페이징 동작을 수행함으로써, 단말(10)에 대한 페이징 성공률을 높일 수 있다.
이때, 기지국장치(100) 더 구체적으로 페이징제어부(130)는, 기지국장치(100)의 RAN area ID를 이용하여 셀 단위 페이징 동작을 수행하면 되고, 단말(10)은 자신이 사용하는(할당된) PO 자원에서 자신을 대상으로 하는 페이징신호가 수신되는지 모니터링하여 페이징 응답을 회신하면 된다.
더 나아가, 페이징제어부(130)는, 단말(10)에 대한 페이징신호를 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 모두를 통해 송신하는 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 각 셀C1,C2,C3 중 특정 셀C1을 기준으로 선정되는 셀그룹을 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
또는, 페이징제어부(130)는, 단말(10)에 대한 페이징신호를 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 모두를 통해 송신하는 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
페이징제어부(130)는, 셀 단위 페이징 동작을 L회 반복 수행하여도 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되지 않으면, 셀 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지할 수 있다.
셀그룹 단위 페이징 동작 실시예의 경우, 페이징제어부(130)는, 셀 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면, 각 셀C1,C2,C3 중 특정 셀C1을 기준으로 선정되는 셀그룹(예: C1,C2)을 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
기지국 단위 페이징 동작 실시예의 경우, 페이징제어부(130)는, 셀 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)는, 실패한 셀 단위 페이징 동작 대비, 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 늘려 페이징 범위를 넓힌 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작을 수행함으로써, 단말(10)에 대한 페이징 성공률을 높일 수 있다.
이때, 기지국장치(100) 더 구체적으로 페이징제어부(130)는, 기지국장치(100)의 RAN area ID를 이용하여 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작을 수행하면 되고, 단말(10)은 자신이 사용하는(할당된) PO 자원에서 자신을 대상으로 하는 페이징신호가 수신되는지 모니터링하여 페이징 응답을 회신하면 된다.
더 나아가, 페이징제어부(130)는, 단말(10)에 대한 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작이 실패하는 경우, 다수의 기지국으로 구성된 트래킹 영역(Tracking Area, TA) 기반의 페이징 동작을 수행할 수 있다.
즉, 페이징제어부(130)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작을 L회 반복 수행하여도 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되지 않으면, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지할 수 있다.
TA 기반의 페이징 동작은, 각 기지국의 지리적인 위치 정보에 기반하여 각 Tracking Area Code(TAC) 단위로 기지국들을 지정하며, 동일한 TAC로 지정된 기지국들이 동일한 TA에 속한다고 할 수 있다.
이에, 도 1에서 기지국장치(100) 및 기지국(200,300)이 동일한 TAC로 지정된 동일한 TA에 속한다고 가정한다.
이 경우, 페이징제어부(130)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면, 기지국장치(100)의 TAC를 이용하여 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 TA 기반 페이징 동작을 수행할 수 있다.
이 시점에, 기지국장치(100)과 동일한 TAC로 지정된 기지국(200,300) 역시, 자신의 TAC를 이용하여 자신의 각 셀 별 다수의 안테나빔 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 (재) 송신하는 TA 기반 페이징 동작을 수행할 것이다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작 대비, 페이징신호를 송신하는 기지국 수를 늘려 안테나빔의 개수를 늘리는 방식으로 페이징 범위를 넓히는 TA 기반 페이징 동작을 수행함으로써, 단말(10)에 대한 페이징 성공률을 높일 수 있다.
여기서, 기지국장치(100)가 RAN area ID를 이용하는 페이징 모드(셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작)에서 TAC를 이용하는 페이징 모드(TA 기반 페이징 동작)로의 전환은, 기지국장치(100), 기지국장치(100)와 동일 TA에 속하는 기지국(200,300), 코어망 간의 통신을 통해 다양하게 실현될 수 있고, 본 발명에서는 그 실현 방식에 제한을 두지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 기지국장치에 따르면, 단말로의 페이징 초기에는 페이징 성공률이 가장 높은 최소한의 페이징 범위(안테나빔 개수)에서만 페이징을 수행하고, 페이징 실패 시마다 페이징 범위(안테나빔 개수)를 단계적으로 넓혀 페이징 성공률을 높이는 방식으로 페이징을 재 수행함으로써, 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서도 기존 페이징 방식 수준의 페이징 무결성을 보장하여 성능 저하가 발생되지 않도록 하는, 새로운 페이징 방식(방안)을 실현하고 있다.
이에, 본 발명에 따르면, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는 새로운 페이징 방식(방안)을 실현함으로써, 통신 시스템에서의 페이징 효율을 향상시키는 효과를 도출한다.
이하에서는, 도 3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페이징 수행 방법에 따른 흐름을 기지국 관점에서 설명하겠다. 설명의 편의 상, 기지국장치(100)를 언급하고 도 1의 통신 시스템 상황으로 가정하여 설명하겠다.
먼저, 기지국장치(100)는, 기 정의된 페이징 사이클(DRX Cycle) 단위로 페이징을 위해 지정되는 무선자원에서, 각 단말 별로 페이징을 위한 무선자원(PO: Paging Occasion)을 할당해 둔다(S100).
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 자신에 접속된 각 단말에 대하여, 해당 단말이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔의 안테나빔ID를 저장해 둔다(S110).
따라서, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대해서 역시, 단말(10)이 앞서 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔의 안테나빔ID를 저장해 둘 것이다.
예를 들어, 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제(RRC Release) 시 이용한 특정 안테나빔이 셀C1의 안테나빔C1_#3인 것으로 가정하면, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대하여 안테나빔C1_#3의 ID를 저장하고 있을 것이다.
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 코어망(미도시)으로부터 착신호가 발생한 단말(10)에 대한 페이징 요구를 수신하게 되면(S120), 단말(10)에 대한 페이징 안테나빔그룹을 선정한다(S130).
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 페이징 대상 단말로 인지된 단말(10)에 대하여 기 저장하고 있는 안테나빔C1_#3의 ID를 보고, 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔이 안테나빔C1_#3인 것을 알 수 있다.
이에, 본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 특정 안테나빔 즉 안테나빔C1_#3을 기준으로, 특정 안테나빔C1_#3이 속하는 특정 셀 즉 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 특정 안테나빔C1_#3 및 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로, 페이징 안테나빔그룹을 선정할 수 있다.
이때, 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔을 선택하는 방식은, 기 정의하기에 따라 다를 수 있다.
이하에서는, 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 3개의 인접 안테나빔을 선택하는 것으로 가정하고, 이에 따라 선택된 3개의 인접 안테나빔이 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#4인 것으로 가정하여 설명하겠다.
이 경우, 본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 특정 안테나빔C1_#3이 속하는 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2,C1_#3.. .C1_#6 중에서, 특정 안테나빔C1_#3 및 특정 안테나빔C1_#3의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 인접 안테나빔 C1_#1,C1_#2,C1_#4으로, 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 선정할 것이다(S130).
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 페이징 대상 단말 즉 단말(10)으로의 페이징신호를 S130단계에서 선정한 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 통해 송신한다(S140).
즉, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 할당한 PO 자원에서 단말(10)의 단말식별정보(TMSI, 또는 IMSI)를 포함하는 페이징신호(Paging Request Message)를, 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)을 통해서만 송신하는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작을 수행하는 것이다.
기존의 페이징 방식을 따를 경우, 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대한 페이징신호(Paging Request Message)가, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔, 즉 셀C1에서 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 별로, 셀C2에서 6개의 안테나빔C2_#1,C2_#2...,C2_#6 별로, 셀C3에서 6개의 안테나빔C3_#1,C3_#2...,C3_#6 별로 송신되도록 한다.
하지만, 본 발명에 따르면 기지국장치(100)는, 단말(10)에 대한 페이징신호(Paging Request Message)가, 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 중 단말(10)이 위치할 가능성이 가장 높은 페이징 안테나빔그룹(C1_#1,C1_#2,C1_#3,C1_#4)에 속하는 일부 안테나빔C1_#1,C1_#2, C1_#3,C1_#4을 통해서만 송신되도록 한다.
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작 중 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되면(S150 No), 페이징 수행에 따른 이후 절차 즉 단말(10)과의 무선구간 접속 절차(RRC Procedure)를 수행한다(S210).
한편, 본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작을 L회 반복 수행하여도 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되지 않으면, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지할 수 있다(S150 Yes).
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면(S150 Yes), 단말(10)이 기지국장치(100)와의 무선구간 접속 해제 시 위치한 특정 셀C1에서 형성하는 6개의 안테나빔C1_#1,C1_#2...,C1_#6 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행하는 것이다(S160).
이렇게 되면, 기지국장치(100)는, 실패한 안테나빔그룹 단위 페이징 동작 대비, 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 늘려 페이징 범위를 넓힌 셀 단위 페이징 동작을 수행함으로써, 단말(10)에 대한 페이징 성공률을 높일 수 있다.
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 셀 단위 페이징 동작 중 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되면(S170 No), 페이징 수행에 따른 이후 절차 즉 단말(10)과의 무선구간 접속 절차(RRC Procedure)를 수행한다(S210).
한편, 본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 셀 단위 페이징 동작을 L회 반복 수행하여도 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되지 않으면, 셀 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지할 수 있다(S170 Yes).
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 셀 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면(S170 Yes), 각 셀C1,C2,C3 중 특정 셀C1을 기준으로 선정되는 셀그룹(예: C1,C2)을 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작, 또는 각 셀C1,C2,C3 별 6개의 안테나빔 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행할 수 있다(S180).
이렇게 되면, 기지국장치(100)는, 실패한 셀 단위 페이징 동작 대비, 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 늘려 페이징 범위를 넓힌 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작을 수행함으로써, 단말(10)에 대한 페이징 성공률을 높일 수 있다.
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작 중 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되면(S190 No), 페이징 수행에 따른 이후 절차 즉 단말(10)과의 무선구간 접속 절차(RRC Procedure)를 수행한다(S210).
한편, 본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작을 L회 반복 수행하여도 단말(10)로부터 페이징 응답이 회신되지 않으면, 셀 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지할 수 있다(S190 Yes).
본 발명의 페이징 수행 방법에 따르면, 기지국장치(100)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작이 실패한 것으로 인지하면(S190 Yes), 동일한 TAC로 지정된 다른 기지국(200,300)과 함께 자신의 각 셀 별 다수의 안테나빔 모두를 통해 단말(10)로의 페이징신호를 (재) 송신하는 TA 기반 페이징 동작을 수행할 수 있다(S200).
이렇게 되면, 기지국장치(100)는, 셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작 대비, 페이징신호를 송신하는 기지국 수를 늘려 안테나빔의 개수를 늘리는 방식으로 페이징 범위를 넓히는 TA 기반 페이징 동작을 수행함으로써, 단말(10)에 대한 페이징 성공률을 높일 수 있다.
여기서, 기지국장치(100)가 RAN area ID를 이용하는 페이징 모드(셀그룹 단위 페이징 동작 또는 기지국 단위 페이징 동작)에서 TAC를 이용하는 페이징 모드(TA 기반 페이징 동작)로의 전환은, 기지국장치(100), 기지국장치(100)와 동일 TA에 속하는 기지국(200,300), 코어망 간의 통신을 통해 다양하게 실현될 수 있고, 본 발명에서는 그 실현 방식에 제한을 두지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 페이징 시, 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는 새로운 페이징 방식(방안)을 실현함으로써, 통신 시스템에서의 페이징 효율을 향상시키는 효과를 도출한다.
본 발명의 실시예에 따른 페이징 수행 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
본 발명에 따른 기지국장치, 그 장치에서 수행되는 페이징 수행 방법에 따르면, 다수의 안테나빔 기반 빔 포밍 기술을 사용하는 통신 시스템에서 무선구간의 시그널링 부하를 최소화하면서 성능 저하는 발생되지 않는 새로운 페이징 방식(방안)을 실현한다는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100 : 기지국장치
110 : 안테나부 120 : 그룹선정부
130 : 페이징제어부

Claims (13)

  1. 기지국장치에 있어서,
    각 셀 별로, 서로 다른 방향으로 빔포밍된 다수의 안테나빔을 형성하는 안테나부;
    페이징 대상 단말이 상기 기지국장치와의 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔을 기준으로, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중에서 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 그룹선정부; 및
    상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 상기 선정한 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하여, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중 페이징 안테나빔그룹에 속하는 일부 안테나빔을 통해서만 페이징신호가 송신되도록 하는 페이징제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 페이징 안테나빔그룹은,
    상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 중에서, 상기 특정 안테나빔 및 상기 특정 안테나빔의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로 선정되는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 페이징제어부는,
    상기 페이징신호를 송신하는 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 단계적으로 늘려서 상기 페이징신호를 재 송신하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 페이징제어부는,
    상기 페이징신호를 상기 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하는 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패하는 경우,
    상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 페이징제어부는,
    상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우,
    상기 각 셀 중 상기 특정 셀을 기준으로 선정되는 셀그룹을 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작, 또는 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 페이징제어부는,
    상기 셀그룹 단위 페이징 동작, 또는 상기 기지국 단위 페이징 동작이 실패하는 경우,
    다수의 기지국으로 구성된 트래킹 영역(Tracking Area) 기반의 페이징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  8. 기지국장치에서 수행되는 페이징 수행 방법에 있어서,
    서로 다른 방향으로 빔포밍된 각 셀 별 다수의 안테나빔 중에서, 페이징 대상 단말이 상기 기지국장치와의 접속 해제 시 이용한 특정 안테나빔을 기준으로 페이징 안테나빔그룹을 선정하는 그룹선정단계; 및
    상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 상기 선정한 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하여, 상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 중 페이징 안테나빔그룹에 속하는 일부 안테나빔을 통해서만 페이징신호가 송신되도록 하는 페이징제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 수행 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 페이징 안테나빔그룹은,
    상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 중에서, 상기 특정 안테나빔 및 상기 특정 안테나빔의 방향과 가장 인접한 방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 인접 안테나빔으로 선정되는 것을 특징으로 하는 페이징 수행 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 페이징제어단계는,
    상기 페이징신호를 송신하는 페이징 동작이 실패하는 경우, 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 송신하는 안테나빔의 개수를 단계적으로 늘려서 상기 페이징신호를 재 송신하는 것을 특징으로 하는 페이징 수행 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 페이징제어단계는,
    상기 페이징신호를 상기 페이징 안테나빔그룹을 통해 송신하는 안테나빔그룹 단위 페이징 동작이 실패하는 경우,
    상기 각 셀 중 상기 특정 안테나빔이 속하는 특정 셀에서 형성하는 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀 단위 페이징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 페이징 수행 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 페이징제어단계는,
    상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우,
    상기 각 셀 중 상기 특정 셀을 기준으로 선정되는 셀그룹을 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 셀그룹 단위 페이징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 페이징 수행 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 페이징제어단계는,
    상기 셀 단위 페이징 동작이 실패하는 경우,
    상기 각 셀 별 다수의 안테나빔 모두를 통해 상기 페이징 대상 단말로의 페이징신호를 재 송신하는 기지국 단위 페이징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 페이징 수행 방법.
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