KR101948937B1 - 초기 위치 결정 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템 - Google Patents

초기 위치 결정 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템 Download PDF

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Abstract

AGPS를 위한 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 획득함에 있어서, 인접 기지국의 위치 정보를 활용하여 초기 위치를 결정함으로써, 빠른 TTFF를 획득할 수 있는 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템이 개시된다. 본 발명에 의하면, AGPS(또는 GPS) Lock 상태에서 위치가 확인된 기지국들의 식별 정보 및 위치 정보를 DB에 저장한다. AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태의 초소형 기지국은, 위치가 확인된 기지국들 중 적어도 하나의 제1 기지국의 식별 정보를 포함하는 인접 기지국 리스트를 수신받아, 인접 기지국 리스트의 제1 기지국 중에서 네트워크 거리가 가까운 제2 기지국을 선정하여, 제2 기지국에 인접한 적어도 하나의 제3 기지국의 정보를 요청하고, 제2 및 제3 기지국의 식별 정보를 포함하는 최근접 기지국 리스트를 수신받아, 제2 및 제3 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 바탕으로 초기 위치를 결정한다. 그리고, 초기 위치 계산시 참조한 적어도 하나의 기지국의 식별 정보 및 홉 수 정보를 저장한다.

Description

초기 위치 결정 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템{APPARATUS AND METHOD FOR DECISIONING INITIAL POSITION AND MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM FOR THE SAME}
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 AGPS(Assisted GPS)를 위한 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 획득함에 있어서, 인접 기지국의 위치 정보를 활용하여 초기 위치를 결정함으로써, 초기 위치 결정시간(TTFF: Time To First Fix)을 빠르게 획득할 수 있는 방법에 관한 것이다.
위성 기반 위치 확인 시스템(GPS: Global Positioning System)이 위치를 처음 계산하는데 걸리는 시간을 TTFF(Time To First Fix)라 한다. 즉 TTFF는 처음 인공위성과의 데이터 링크가 고정되기까지 소요된 시간을 의미한다.
특히, 실내와 같이 GPS 시스템이 신호 정보를 받아 위치를 계산하기 힘든 곳에서의 TTFF 문제를 해결하기 위하여 AGPS(Assisted GPS) 기법이 개발되었다.
AGPS는 인공위성에서 보내는 위치 정보를 단말기 내에 내장된 칩이 읽어 기지국에 알려 주는 측위 기술이다. GPS 위성을 사용할 경우라도 도심 지역이나 실내에서는 정확도와 사용성이 떨어지기 때문에 이러한 단점을 보완하기 위하여 기존의 네트워크 방식과 결합한 방식이다. 즉, 단말기는 위성과 무선 네트워크 기지국으로부터 측위를 보낸 정보와 기지국에서 생성된 정보를 혼합하여 단말기 위치를 측정한다. AGPS는 GPS의 시작 성능을 향상시키고, 휴대폰 기지국 신호와 WPS(WiFi Positioning System)를 이용하여 GPS의 정확도가 떨어지는 부분을 보완해준다. WiFi+GPS가 내장된 단말기는 이 기술을 활용할 수 있다.
기지국의 안테나가 위성으로부터 LOS(Line Of Sight)를 갖는 지역에서는 안테나의 신호세기가 강해서 보조(assistance) 정보 없이도 빠른 시간 안에 AGPS가 TTFF를 가질 수 있다. 그러나, 주로 주거 지역(residential area) 등에 설치되는 펨토(femto) 기지국과 같은 공용 네트워크(public network) 상에서 운용되는 초소형 기지국은 상대적으로 안테나의 신호세기가 약하므로 상당히 긴 시간의 TTFF를 가질 수밖에 없다. 즉 AGPS는 안테나가 위성으로부터 LOS를 갖지 않는 지역에서 약한 신호를 얻게 되고, 시간(timing) 정보를 얻기 위해서 오랜 시간이 걸리거나 얻지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
AGPS의 TTFF를 위해 제공되는 보조(assistance) 정보로는, 첫째 Ephemeris, Almanac, Ionosphere Corrections, UTC parameters, Constellation Health 등의 위성(satellite) 정보가 있으며, 둘째 NTP(Network Time Protocol) 서버 등으로부터 얻을 수 있는 시간(time) 정보가 있으며, 마지막으로 위치 정보가 있다.
종래기술에 따라 위치 정보를 획득하는 방법으로는, 임의의 저장된 초기 위치를 동일하게 디폴트(default) 값으로 사용하거나(제1 방법), 사용자 등이 물리적 위치 좌표를 직접 측정하여 입력하거나(제2 방법), 데이터베이스를 이용하여 초소형 기지국이 설치되는 지점의 주소를 물리적 위치 좌표로 변환하여 제공하는 방법(제3 방법) 등이 있다.
여기서, 상기 제1 방법에 따라 AGPS 초기 위치값을 동일한 디폴트(default)로 가지게 되면, 초기 설치시 플러그인 플레이(plug in play)가 가능하지만, 기지국별로 초기 위치 정보의 정확도(accuracy)가 떨어지기 때문에 위성 세기가 약한 부분(또는 지역)에서 AGPS의 TTFF가 오래 걸릴 수 있는 문제점이 있다.
또한, 상기 제2 방법에 따라 초소형 기지국이 설치될 장소의 위치를 기지국 설치시에 설정(setting)해 줄 수 있지만, 이 경우 설치 기사의 도움이 필요하거나 사용자가 직접 설치할 경우 현장의 GPS 기반의 위치 정보를 사전에 파악하고 있어야만 하는 문제점이 있다.
또한, 상기 제3 방법에 따라 설치될 장소의 위치 정보를 주소 맵핑을 통해서 GPS 기반의 초기 위치 정보로 변환하게 되면, 주소 맵핑을 위한 데이터베이스에 초소형 기지국의 설치 위치 좌표와 설치 장소의 주소가 매핑되어 관리되어야 하므로 방대한 양의 데이터로 인해 시스템의 복잡도가 증가할 수 있고 보안(security) 문제를 야기할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 방법에 따라 AGPS를 위한 보조 정보로서 제공되는 위치 정보의 오차가 크게 되면, AGPS의 TTFF가 길어지거나 경우에 따라서는 동작이 불가능할 수 있는 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제10-2010-0105252호(2010.09.29 공개)
본 발명의 목적은 위성과 LOS를 확보하지 못한 수신강도가 약한 지역에 위치한 초소형 기지국 등에서, AGPS를 위한 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 효율적으로 결정하여, 빠른 TTFF를 획득할 수 있는 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 특징에 따르면, AGPS를 위한 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 획득함에 있어서, 인접 기지국의 위치 정보를 활용하여 초기 위치를 결정함으로써, 빠른 TTFF를 획득할 수 있는 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템이 개시된다. 본 발명에 의하면, AGPS(또는 GPS) Lock 상태에서 위치가 확인된 기지국들의 식별 정보 및 위치 정보를 DB에 저장한다. AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태의 초소형 기지국은, 위치가 확인된 기지국들 중 적어도 하나의 제1 기지국의 식별 정보를 포함하는 인접 기지국 리스트를 수신받아, 인접 기지국 리스트의 제1 기지국 중에서 네트워크 거리가 가장 가까운 제2 기지국을 선정하여, 제2 기지국에 인접한 적어도 하나의 제3 기지국의 정보를 요청하고, 제2 및 제3 기지국의 식별 정보를 포함하는 최근접 기지국 리스트를 수신받아, 제2 및 제3 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 바탕으로 초기 위치를 결정한다. 그리고, 초기 위치 계산시 참조한 적어도 하나의 기지국의 식별 정보 및 홉 수 정보를 저장한다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 기지국의 안테나가 LOS에 위치하지 않아서 안테나의 신호세기가 약한 경우에 AGPS(/GPS)의 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 초기 위치로 제공함에 따라 TTFF 개선이 가능하다.
둘째, 초기 위치 획득을 위하여 주소나 ZIP(Zone Improvement Program) code(우편번호) 기반의 위치 DB를 사용하지 않으므로 구조가 간단하고 별도의 복잡한 위치 입력 절차를 필요로 하지 않는다.
셋째, 별도의 위치 기반 서비스(LMS)의 도움없이, 검색된 인접 초소형 기지국의 위치를 기준 위치로 사용하여 AGPS(/GPS)에서 초기 위치로 활용함으로써 정확한 위치 획득이 가능하다.
넷째, 실내 환경에서 근접한 초기 위치를 제공함으로 인하여, GPS 엔진의 수신성능을 향상시킬 목적으로 빠른 acquisition을 위한 doppler search range를 줄이는 것을 가능하게 하여 빠른 TTFF 획득이 가능하다.
다섯째, 근접한 초기 위치 제공으로 GPS 엔진의 correlation을 위한 범위를 제한함에 따라 정해진 자원을 집중함으로써 수신 감도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명이 실시될 수 있는 예시적인 이동통신망의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 초기 위치 결정을 위한 이동통신망의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 기지국 장치의 AGPS 구동 절차를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 초기 위치 결정 절차를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 초기 위치를 계산하는 과정을 보여주는 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명이 실시될 수 있는 예시적인 이동통신망의 구성을 도시한 도면이다.
일실시예에 있어서, 이동통신망은, 예컨대 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA와 같은 2G 무선통신망, LTE망, WiFi와 같은 무선인터넷, WiBro(Wireless Broadband Internet) 및 WiMax(World Interoperability for Microwave Access)와 같은 휴대인터넷 또는 패킷 전송을 지원하는 이동통신망(예컨대, WCDMA 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 또는 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)와 같은 3.5G 이동통신망, 또는 현재 서비스 진행중인 4G 이동통신망 등) 및 매크로 기지국(macro eNB), 초소형 기지국(Pico eNB, HeNB(Home-eNB)) 및 단말(UE)을 구성요소로 포함하는 임의의 기타 이동통신망을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 이하에서는 LTE의 무선접속망인 E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)을 위주로 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이동통신망은 하나 이상의 네트워크 셀로 구성될 수도 있고, 이동통신망에 서로 다른 종류의 네트워크 셀이 혼재할 수 있는 HetNet 환경을 포함한다. 이동통신망은 소규모의 네트워크 셀(예컨대, 피코셀, 펨토셀 등의 '소형셀(small cell)')을 관리하는 초소형 기지국(Pico eNB, HeNB, relay 등)(11~15,21~23,31~33), 넓은 범위의 셀(예컨대, '매크로셀(macro cell)')을 관리하는 매크로 기지국(macro eNB)(10,20,30), 단말(UE)(40), SON(Self Organizing&optimizing Networks) 서버(50), MME(Mobility Management Entity)(60), S-GW(Serving Gateway)(80) 및 P-GW(PDN Gateway)(90)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 각 구성요소의 개수는 예시적인 것으로, 본 발명이 실시될 수 있는 무선통신망의 각 구성요소의 개수가 도면에 도시된 개수에 제한되는 것은 아니다.
매크로 기지국(10,20,30)은, 예컨대 LTE망, WiFi망, WiBro망, WiMax망, WCDMA망, CDMA망, UMTS망, GSM망 등에서 사용될 수 있는, 예를 들어 1km 내외의 반경을 갖는 셀을 관리하는 매크로셀 기지국의 특징을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)은, 예컨대 LTE망, WiFi망, WiBro망, WiMax망, WCDMA망, CDMA망, UMTS망, GSM망 등에서 사용될 수 있는, 예를 들어 수 m ~ 수십 m 내외의 반경을 갖는 셀을 관리하는 피코 기지국, 옥내용 기지국 또는 펨토 기지국, 릴레이(relay)의 특징을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)이나 매크로 기지국(10,20,30)은 각각 독자적으로 코어망의 접속성을 가질 수 있다.
단말(UE)(40)은 GSM망, CDMA망와 같은 2G 무선통신망, LTE망, WiFi망과 같은 무선인터넷망, WiBro망 및 WiMax망과 같은 휴대인터넷망 또는 패킷 전송을 지원하는 이동통신망에서 사용되는 이동 단말기의 특징을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
초소형 기지국의 네트워크 관리 장치인 관리 서버(O&M 서버)(70)는 초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)과 매크로 기지국(10,20,30)의 구성정보 및 관리를 담당한다. 관리 서버(70)는 SON 서버(50) 및 MME(60)의 기능을 모두 수행할 수 있다. SON 서버(50)는 매크로/초소형 기지국 설치 및 최적화를 수행하고 각 기지국에 필요한 기본 파라미터 또는 데이터를 제공하는 기능을 하는 임의의 서버를 포함할 수 있다. MME(60)는 단말(40)의 이동성 등을 관리하기 위하여 사용되는 임의의 개체를 포함할 수 있다. 또한 MME(60)는 기지국 제어기(BSC)의 기능을 수행하며, 자신에 연결된 기지국(pico eNB, HeNB, macro eNB 등)에 대하여 자원 할당, 호 제어, 핸드오버 제어, 음성 및 패킷 처리 등을 수행할 수 있다.
일실시예에 있어서, 하나의 관리 서버(70)가 SON 서버(50)와 MME(60)의 기능을 모두 수행할 수 있고, SON 서버(50) 및 MME(60)는 하나 이상의 매크로 기지국(10,20,30)과 하나 이상의 초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)을 관리할 수 있다.
상기 이동통신망에서 매크로셀, 피코셀 및 펨토셀이 혼재된 네트워크 셀을 가정하였지만, 네트워크 셀은 매크로셀-피코셀, 매크로셀-펨토셀 만으로도 구성 가능하다.
운용에 있어서, 매크로 기지국(10,20,30)으로의 액세스는 통상 모든 단말에게 허용되지만, 초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)으로의 액세스는 특정 단말(가입자)로 제한할 수 있는 운용기능이 있다. 이는 접속모드 또는 운용모드로 불리우는데, 초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)의 접속모드는 어떤 단말에게 서비스를 제공하느냐에 따라 구분된다. 즉 폐쇄형 접속모드, 개방형 접속모드, 하이브리드 접속모드로 구분된다. 폐쇄형 접속모드(Closed Access mode 또는 CSG Closed mode)는 특정가입자에게만 접속을 허용하며, 개방형 접속모드(Open Access mode 또는 CSG Open mode)는 접속허용조건이 없이 어떤 가입자든 접속가능한 모드이며, 하이브리드(Hybrid)는 절충형이라고 볼 수 있다.
구체적으로, 초소형 기지국(11~15,21~23,31~33)은 자신이 관리하는 펨토셀 영역에 시스템 정보인 SIB 1(System Information Block type 1)을 브로드캐스팅할 수 있는데, 이 SIB 1에는 해당 펨토셀로의 액세스가 제한되어 있는지 여부를 표시하는 CSG 지시자(Closed Subscriber Group indicator)가 포함되어 있다. SIB 1은 기지국(HeNB, macro eNB)이 자신의 셀에 대한 정보를 모든 단말(40)에게 브로드캐스팅하는 메시지로서, CGI(Cell Global Identity)(망내에서 유일한 셀 구분인자), CSG indication(초소형 기지국임을 알려주는 인자), CSG ID(CSG에 대한 ID) 등을 포함한다.
상기의 이동통신망을 LTE망으로 가정하는 경우, LTE망은 inter-RAT망(WiFi망, WiBro망, WiMax망, WCDMA망, CDMA망, UMTS망, GSM망 등)에 연동된다. inter-RAT망 중 하나(예컨대, WiBro망)가 상기 이동통신망인 경우 역시, 타 망(LTE망, WiFI망, WiMax망, WCDMA망, CDMA망, UMTS망, GSM망 등)에 연동된다. 도면에는 일 망(예컨대, LTE망)과 타 망(WiFi망, WiBro망, WiMax망, WCDMA망, CDMA망, UMTS망, GSM망 등)이 이격되어 도시되어 있지만, 일 망과 타 망은 오버랩(Overlay)되어 있음을 전제로 한다.
초소형 기지국(11~15,21~23,31~33) 또는/및 매크로 기지국(10,20,30)을 '기지국장치'로 통칭하여 명명하면, LTE의 기지국장치로 구성되어 있는　E-UTRAN은 IP 기반의 플랫(flat)한 구조를 가지고 단말(40)과 코어망 간의 데이터 트래픽(data traffic)을 처리한다. 이들 간의 신호 제어는 MME(60)가 담당한다. MME(60)는 기지국장치와 S-GW(Serving Gateway)(80) 간의 신호제어를 담당하고, 단말(40)로부터 인입되는 데이터를 어느 곳으로 라우팅할지를 결정한다. S-GW(80)는 기지국장치와 기지국장치 간, 3GPP 네트워크와 E-UTRAN 간의 단말 이동에 　대한 앵커(anchoring) 기능을 담당하고, P-GW(PDN(Packet Data Network) Gateway)(90)를 통해 IP 망에 접속한다. 핵심망 장비인 MME(60)/S-GW(80)는 다수 개의 기지국장치를 관장하며, 각 기지국 장치는 여러 개의 셀로 구성된다. 기지국장치와 MME(60)/S-GW(80)간에는 S1 인터페이스를 통해 C-plane/U-plane이 제어되며, 기지국장치 간 핸드오버 및 SON 기능을 위해 X2 인터페이스를 사용한다.
네트워크 인터페이스의 셋업은 시스템 중앙의 MME(60)와 연결하는 S1 인터페이스와 현재 시스템상에 존재하는 다른 셀들의 기지국장치와의 직접적인 통신을 위한 네트워크 라인인 X2 인터페이스를 설정함으로써 이루어진다. S1 인터페이스는 MME(60)와 신호를 교환함으로써 UE(40)의 이동을 지원하기 위한 OAM(Operation and
Management) 정보를 주고받는다. 또한 X2 인터페이스는 기지국장치 간에 fast handover를 위한 신호 및 load indicator 정보, self-optimization을 위한 정보를 교환하는 역할을 수행한다.
본 발명은 위성과 LOS를 확보하지 못해 수신강도가 약한 지역에 위치한 기지국 장치(초소형 기지국, 매크로 기지국 등)에서, AGPS(또는 GPS)를 위한 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 획득함에 있어서, 인접 기지국의 위치 정보를 바탕으로 초기 위치를 결정함으로써, 빠른 TTFF를 획득한다.
위치 정보를 획득하지 못한 기지국 장치(이하 '슬레이브(slave) 기지국'이라 함)는 기존에 위치 정보를 획득한 기지국 장치(이하 '마스터(master) 기지국'이라 함)의 위치 정보를 바탕으로 자신의 초기 근사 위치를 계산하여 AGPS(또는 GPS)를 위한 보조 정보로 사용함으로써, 빠른 TTFF를 얻는다. 즉, 위치 정보를 획득하지 못한 슬레이브 기지국은 이미 위치 정보를 획득한 마스터 기지국의 위치 정보를 기준 위치로 활용하여 자신의 초기 위치를 근사적으로 계산(초기 위치 근사 정보 계산)한 후, 계산된 초기 근사 위치 정보를 AGPS(또는 GPS)를 위한 보조 정보로 사용함으로써 빠른 TTFF를 획득한다. 구체적으로, 위치 정보를 획득하지 못한 AGPS(/GPS) Lock 이전 상태의 슬레이브 기지국은 초기 근사 위치 정보를 획득한 후 이를 AGPS(/GPS)를 위한 보조 정보로 활용함으로써 빠르게 TTFF를 얻어, AGPS(/GPS) Lock 상태로 전환되어 마스터 기지국이 된다. AGPS(/GPS) Lock 상태의 마스터 기지국은 슬레이브 기지국이 초기 위치 계산시 참조할 수 있도록 자신의 위치 정보를 제공한다.
도 2를 참조하여 초기 위치 결정을 위한 이동통신망의 구성을 살펴보면 다음과 같다.
도면에 도시된 바와 같이, 초기 위치 결정을 위한 이동통신 시스템은, AGPS(또는 GPS) Lock 상태에서 위치가 확인된 마스터 기지국들(100)의 식별 정보 및 위치 정보를 DB(400)에 저장하고, 슬레이브 기지국(200)의 요청에 따라 인접 기지국 리스트 및 최근접 기지국 리스트를 제공하는 관리 서버(300)와, 관리 서버(300)로부터 위치가 확인된 마스터 기지국들(100) 중 적어도 하나의 제1 마스터 기지국의 식별 정보를 포함하는 인접 기지국 리스트를 수신받아, 인접 기지국 리스트의 제1 마스터 기지국 중에서 네트워크 거리가 가장 가까운 제2 마스터 기지국을 선정하여, 제2 마스터 기지국에 인접한 적어도 하나의 제3 마스터 기지국의 정보를 관리 서버(300)로 요청하고, 관리 서버(300)로부터 제2 및 제3 마스터 기지국의 식별 정보를 포함하는 최근접 기지국 리스트를 수신받아, 초기 위치 계산부(211)에서 제2 및 제3 마스터 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 바탕으로 초기 위치를 결정한 후, 초기 위치 계산시 참조한 적어도 하나의 마스터 기지국(100)의 식별 정보 및 홉 수 정보를 저장부(212)에 저장하는 AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태의 슬레이브 기지국(200)을 포함한다.
슬레이브 기지국(200)은, 최근접 기지국 리스트의 기지국 중에서 네트워크가 가장 가까운 제4 마스터 기지국을 선정하여, 제4 마스터 기지국에 인접한 적어도 하나의 제5 마스터 기지국의 정보를 관리 서버(300)로 요청하고, 관리 서버(300)로부터 제4 및 제5 마스터 기지국의 식별 정보를 포함하는 리스트를 수신받아, 제4 및 제5 마스터 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 바탕으로 초기 위치를 결정하는 기능을 더 구비한다. 이 과정은 참조할 마스터 기지국의 범위를 슬레이브 기지국 주변으로 점차 축소함으로써 초기 위치의 오차를 줄이는 것이다.
마스터 기지국(100)은 슬레이브 기지국(200)으로 동작하다가 위성들과 LOS(GPS 위성이 송출하는 위치 신호를 직접 수신할 수 있는 환경을 의미함) 위치에서 안테나의 신호세기가 강해서 위성들과 AGPS(/GPS) Lock 상태를 유지하거나, 안테나 신호가 약하더라도 보조(assistance) 정보를 통해서 일정 시간 후에 AGPS(/GPS) Lock 상태가 된 기지국이며, AGPS(/GPS) Lock 상태에서 획득한 자신의 위치 정보를 관리 서버(300)에게 제공한다. "AGPS(/GPS) Lock 상태"라 함은, GPS 수신기를 내장한 기지국이 TTFF를 얻어 GPS 위성이 송출한 위치신호를 검출(detect)하여 수신신호 처리를 통해 자신의 위치 정보(물리적 위치좌표, 시간)를 얻게 되는 상태를 의미한다. 일실시예에 있어서, AGPS(/GPS) Lock 이전 상태의 슬레이브 기지국(200)은 AGPS(/GPS)를 위한 보조 정보 중 하나인 위치 정보를 마스터 기지국(100)의 위치 정보를 참조하여 초기 위치로 결정함으로써, 빠른 TTFF를 획득한다. TTFF는 위치 정보의 정확도에 따라 시간지연의 차이가 크기 때문에, 본 발명에서는 초기 위치의 정확도를 높여 빠른 TTFF를 획득하고자 한다. 슬레이브 기지국(200)이 TTFF를 얻으면, AGPS(/GPS) Lock 이전 상태에서 AGPS(/GPS) Lock 상태로 전환된다.
관리 서버(300)는 기지국들을 관리하기 위한 서버로서, AGPS(/GPS) Lock 상태에서 위치 정보를 획득한 기지국들(마스터 기지국들)의 정보(기지국의 IP 주소 또는 기지국 식별자 등의 기지국 정보와, 위치정보 등)를 수집하여 데이터베이스(400)에 저장하고, 새로 설치되는 기지국(예컨대, 초기 위치를 획득하지 못한 슬레이브 기지국)이 인접 기지국(마스터 기지국들)의 위치 정보를 요구했을 때 이들의 위치 정보를 슬레이브 기지국(200)에게 제공한다. 인접 기지국의 위치 정보를 제공하는 관리 서버(300)의 형태는 다양한 구성이 가능하다. 일실시예에 있어서, 관리 서버(300)는 도 1의 관리 서버(70)가 될 수 있고, 별도의 전용 서버로 구현할 수도 있다. 관리 서버(300)가 슬레이브 기지국(200)의 요청에 따라 마스터 기지국들(인접 기지국)(100)의 위치 정보를 제공하는 기능을 수행하는 한, 그 종류 및 구현에 제한되지 않음에 유의하여야 한다.
슬레이브 기지국(200)은 안테나가 위성으로부터 LOS를 갖지 않는 곳이나, 관측 가능한 GPS 위성의 개수가 일정 수 이하이며, 관측되더라도 GPS 위성으로부터 수신되는 신호의 세기가 일정한 세기 이하이어서, AGPS(/GPS) Lock 이전 상태의 기지국을 의미한다. 특히 초기 설치 시에는 AGPS를 위해 제공되는 보조 정보 중 하나인 초기 위치 정보를 계산하기 위해서 관리 서버(300)로 인접 기지국(마스터 기지국들)의 위치 정보를 요청하여, 초기 위치 계산부(211)에서 인접 기지국의 위치 정보(이때, 위치 정보는 관리 서버(300) 또는 마스터 기지국(100)으로부터 제공됨)를 바탕으로 초기 근사 위치를 계산한다. 계산된 초기 근사 위치 정보를 AGPS(/GPS)를 위한 보조 정보로 활용하면, 빠른 TTFF를 얻을 수 있다. 슬레이브 기지국(200)에서 TTFF를 얻으면, 다른 슬레이브 기지국이 초기 위치 계산시 참조할 수 있도록 AGPS(/GPS) Lock 상태에서 획득한 자신의 위치 정보를 관리 서버(300)에게 제공하고 마스터 기지국(100)으로 상태가 전환된다. AGPS(/GPS) Lock 상태에서 획득한 위치 정보는 저장부(212)에 저장된다. AGPS(/GPS) Lock 이전 상태에서 계산된 초기 근사 위치 정보가 저장부(212)에 저장되어 있는 경우에는, AGPS(/GPS) Lock 상태에서 획득한 위치 정보로 갱신한다.
일실시예에 있어서, 공용 IP망에 접속 가능한 초소형 기지국 등과 같은 슬레이브 기지국(200)은 IP망의 접속시에 디폴트로 내부에 설정되어 있는 관리 서버(300)의 IP를 목적지로 하여 인접 기지국들의 위치 정보를 요구하여, 관리 서버(300)로부터 인접 마스터 기지국(100)의 위치 정보를 받아서 초기 위치 결정 절차에 따라 자신의 초기 위치 정보를 근사적으로 계산한다. 그리고, AGPS(/GPS) Lock 이전 상태에서 초기 위치를 획득한 슬레이브 기지국(200)은 초기 근사 위치 정보를 보조 정보로 활용함으로써 빠른 TTFF를 얻고, 이후 AGPS(/GPS) Lock 상태에서 얻은 자신의 위치 정보를 관리 서버(300)로 전송하여, AGPS(/GPS) Lock 이전 상태의 다른 슬레이브 기지국들에서 초기 위치 계산시 참조할 수 있도록 한다. 상기의 초기 위치 결정 절차에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 기지국 장치의 AGPS 구동 절차를 도시한 도면이다.
기지국 장치는 전원이 온(ON) 되면(301), 우선 저장부(212)에 위치 정보가 저장되어 있는지를 판단하여(301), 위치 정보가 없으면 AGPS(/GPS) Lock 이전 상태이므로 초기 위치 결정 절차에 따라 자신의 초기 위치를 계산하고(303), AGPS(/GPS) Lock 상태에서 획득한 위치 정보가 있으면 기지국 위치 변경이 있는지를 확인한다(303).
여기서, 기지국 위치 변경 확인 과정(303)을 수행하는 이유는, 기지국의 위치가 지역A에서 지역B로 변경된 경우, 지역A에서 획득한 위치 정보가 저장부(212)에 저장되어 있기는 하지만, 지역B에서는 참조하기에는 무리가 있다. 따라서 지역A에서 참조한 인접 기지국의 정보(즉, 기지국 식별 정보(예컨대, IP 주소, MAC 주소 등), 홉(hop) 수 정보, 위치 정보 등)를 바탕으로 참조된 기지국(예컨대 3개의 기지국A,B,C)으로 다시 핑(ping)을 보내 홉 수 정보가 일치하는지를 여부를 확인한다. 만약 홉 수 정보가 일치하면 기지국 위치가 변경되지 않았음을 인지하여 해당 위치 정보를 그대로 이용하고, 홉 수 정보가 일치하지 않으면 기지국 위치가 변경되었음을 인지하여 초기 위치 결정 절차에 따라 초기 위치를 계산한다(304).
일실시예에 있어서, 홉 수 정보의 일치 여부는 예컨대 과반수 방식을 취할 수 있다. 예를 들면, 지역A에서 참조한 기지국A,B의 홉 수 정보는 일치하지만 기지국C의 홉 수 정보는 일치하지 않는 경우(즉 기지국C의 위치가 변경된 경우), 기지국 위치가 변경되지 않은 것으로 간주한다. 또한, 지역A에서 참조한 기지국A,B의 홉 수 정보는 일치하지만 기지국C의 홉 수 정보를 알 수 없는 경우(즉 기지국C의 전원이 오프(OFF)된 경우), 기지국 위치가 변경되지 않은 것으로 간주한다. 한편, 지역A에서 지역B로 기지국의 위치가 변경되어, 핑(ping)을 통해 홉 수 정보를 확인한 결과, 기지국B,C의 홉 수 정보는 일치하지 않지만 기지국A의 홉 수 정보가 일치하는 경우(즉 기지국A의 위치도 지역A에서 지역B로 변경되고 홉 수 정보 역시 우연히 일치하는 경우), 기지국 위치가 변경된 것으로 간주한다. 또한, 지역A에서 지역B로 기지국의 위치가 변경되어, 기지국A,B,C의 홉 수 정보가 일치하지 않는 경우, 기지국 위치가 변경된 것으로 간주한다.
저장부(212)에 위치 정보가 저장되어 있지 않거나, 저장부(212)에 위치 정보가 저장되어 있지만 기지국 위치에 변경이 있으면, 초기 위치 결정 절차에 따라 계산된 초기 위치를 AGPS를 위한 보조 정보로 활용한다.
그러나, 저장부(212)에 위치 정보가 저장되어 있지만 기지국 위치에 변경이 없으면, 해당 위치 정보를 AGPS를 위한 보조 정보로 활용한다.
그리고, 보조 정보로서, Ephemeris, Almanac, Ionosphere Corrections, UTC parameters, Constellation Health 등의 위성(satellite) 정보와, NTP 서버 등으로부터 얻을 수 있는 시간 정보를 획득하여 AGPS를 구동한다(305 내지 307).
AGPS(/GPS) Lock 상태에서는 보다 정확하게 자신의 위치 정보를 산출하는 것이 가능해진다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 초기 위치 결정 절차를 도시한 도면이다.
플러그인(plug-in)된 슬레이브 기지국(200)은 저장부(212)에 위치 정보가 저장되어 있지 않거나, 위치 정보가 저장부(212)에 저장되어 있지만 기지국 위치에 변경이 있다고 판단되면, 초기 위치 정보를 계산하기 위해서 관리 서버(300)로 인접 기지국(마스터 기지국들)의 정보를 요청한다(401).
관리 서버(300)는 일정 개수의 인접 기지국에 관한 정보(인접 기지국 리스트)를 슬레이브 기지국(200)으로 전송한다(402). 이때 인접 기지국은 AGPS(/GPS) Lock 상태에서 위치 정보를 획득하여 관리 서버(300)로 전송한 마스터 기지국들(100)이고, 관리 서버의 DB(400)에는 마스터 기지국(100)의 식별 정보(IP 주소, MAC 주소 등)와, 위치 정보가 매핑되어 관리된다. 인접 기지국 리스트는 마스터 기지국의 IP 주소, MAC 주소 중 어느 하나의 기지국 식별 정보와, 위치 정보를 포함한다. 그러나, 인접 기지국 리스트에 위치 정보가 반드시 포함될 필요는 없고, 위치 정보는 하기의 최근접 기지국 리스트에 포함되면 족하다. 또는, 인접 기지국 리스트 및 최근접 기지국 리스트에 위치 정보가 포함되지 않을 수도 있다. 이 경우 슬레이브 기지국(200)은 마스터 기지국(100)에게 개별적으로 위치 정보를 요청하여 제공받는다.
관리 서버(300)는 인접 기지국(마스터)을 선정함에 있어서, 슬레이브 기지국(200)의 위치를 모르기 때문에 자신의 영역(coverage) 내에 포함된 마스터 기지국들(100) 중 대표성을 갖는 위치를 가지는 마스터 기지국들(100)을 선별하거나, 랜덤하게 추출할 수 있다. 여기서, 대표성을 갖는 위치라 함은, 관리 서버(300)가 관할하는 영역에 대해 지역적 구분을 지었을 때 어떤 특정 위치(예컨대, 위치a,b,c,d,e)가 그 구분된 지역의 대표성을 갖도록 하는 것이다. 따라서, 관리 서버(300)는 자신의 영역 내에 포함된 마스터 기지국들(100) 중 특정 위치a,c,e를 가지는 마스터 기지국들(100)의 기지국 식별 정보 또는 랜덤하게 선정한 마스터 기지국들(100)의 기지국 식별 정보를 포함(해당 마스터 기지국들(100)의 위치 정보를 더 포함할 수 있음)하는 인접 기지국 리스트를 슬레이브 기지국(200)으로 전송한다.
관리 서버(300)로부터 인접 기지국 리스트를 수신한 슬레이브 기지국(200)은 인접 기지국 리스트의 기지국 식별 정보를 바탕으로 마스터 기지국들(100)과 핑(ping)을 통해 홉(hop) 수를 측정하여 이 중에서 네트워크 거리가 가장 가까운 마스터 기지국(100)을 찾아서(403) 관리 서버(300)에게 보고한다(404). 즉 인접 기지국 리스트를 수신한 슬레이브 기지국(200)은 예컨대 IP 주소를 목적지로 핑(ping)을 하여 홉(hop) 수 정보를 얻고, 이로부터 네트워크 거리가 가장 작은(가까운) 마스터 기지국(예컨대 마스터 기지국A)(100)을 선택한다. 그리고 네트워크 거리가 가장 작은 마스터 기지국(100)의 IP 주소를 포함하는 메시지를 관리 서버(300)에게 전송한다. 이때 메시지는 최근접 기지국 리스트를 요청하기 위함이다.
관리 서버(300)는 슬레이브 기지국(200)과 네트워크 거리가 가장 작은(가까운) 마스터 기지국A의 인접 마스터 기지국B,C를 선정하여(405) 마스터 기지국A,B,C의 기지국 식별 정보와 해당 마스터 기지국A,B,C의 위치 정보를 포함하는 최근접 기지국 리스트를 슬레이브 기지국(200)으로 전송한다(406).
이처럼 인접 기지국 리스트에서 네트워크 거리가 가장 작은(가까운) 마스터 기지국을 찾고 해당 마스터 기지국 주변의 인접 마스터 기지국들의 리스트(최근접 기지국 리스트)를 요청하는 이유는, 마스터 기지국(100)과 슬레이브 기지국(200) 간의 네트워크 거리를 좀더 가까운 범위로 줄이기 위함이다. 물론 관리 서버(300)의 영역이 큰 경우에는 최근접 기지국 리스트1에서 다시 네트워크 거리가 가장 작은(가까운) 마스터 기지국을 찾고 해당 마스터 기지국 주변의 인접 마스터 기지국들의 리스트(최근접 기지국 리스트2)를 재요청함으로써 네트워크 거리를 더 축소시킬 수 있다. 이러한 과정을 반복하여 위치가 가장 가까운 마스터 기지국들의 위치 정보를 활용함으로써, 상대적으로 위치 오차를 줄일 수 있다.
슬레이브 기지국(200)은 최근접 기지국 리스트에 포함된 마스터 기지국들(100)의 위치 정보를 바탕으로 초기 근사 위치를 계산한다(407). 다른 실시예에 있어서, 슬레이브 기지국(200)은 최근접 기지국 리스트에 포함된 마스터 기지국들(100)에게 위치 정보를 요청하여 각 마스터 기지국들(100)로부터 저장부(212)에 저장된 위치 정보를 제공받는다. 이와 같이 각 마스터 기지국(100)로부터 위치 정보를 직접 수집하는 이유는, 예컨대 마스터 기지국A의 위치가 지역A에서 지역B로 변경된 경우, 마스터 기지국A의 위치 정보가 관리 서버(200)에 갱신되기까지의 시간적 지연을 감안하기 위함이다.
슬레이브 기지국(200)은 참조한 인접 마스터 기지국들의 정보(즉, 기지국 식별 정보(예컨대, IP 주소, MAC 주소 등), 홉(hop) 수 정보, 위치 정보 등)를 저장부(212)에 저장한다.
초기 위치를 계산하는 과정(407)을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
슬레이브 기지국(200)은 마스터 기지국(100)의 위치 정보를 통해서 자신의 초기 근사 위치를 결정하는데, 이때 위치 결정은 예컨대 도 5와 같이 L3 스위치(라우터) 단위를 기준으로 한다. 슬레이브 기지국(200)은 최근접 기지국 리스트에 포함된 마스터 기지국들(100)에게 핑(ping)을 송신하여, 슬레이브 기지국(200)과 동일한 L3 스위치 내에 하나의 마스터 기지국(100)이 존재하면 해당 마스터 기지국(100)의 위치 정보를 바로 선택하여 사용하고(a), 슬레이브 기지국(200)과 동일한 L3 스위치 내에 2개 이상의 마스터 기지국(100)이 존재하면 위치 정보를 평균하여 사용한다(b). 평균 계산식은 다음과 같이 구할 수 있다.
(Xt, Yt) = ((x1 + x2 + .. + xi) / N, (y1 + y2 + .. + yj) / N)
이때 X 축은 경도, Y축은 위도에 해당하는 위치 정보이다.
동일 L3 스위치 내에 존재하는 마스터 기지국들(100)의 위치 정보를 바탕으로 계산한 초기 위치의 오차는 L3 스위치의 영역(coverage) 반경만큼 생길 수 있다.
만약 슬레이브 기지국(200)과 동일한 L3 스위치 내에 마스터 기지국(100)이 존재하지 않는 경우에는, 2 홉(hop) 이상의 L3 스위치 중에 가장 가까운 L3 스위치로부터 3개의 마스터 기지국(100)을 취하여 상기의 평균 계산식으로 계산하되, 가장 가까운 L3 스위치 내에 마스터 기지국(100)이 3개까지 존재하지 않으면 그 다음 가까운 홉(hop)을 가지는 L3 스위치로부터 3개의 마스터 기지국(100)을 취하여 상기의 평균 계산식으로 계산한다.
초기 근사 위치가 결정되면 슬레이브 기지국(200)은 참조한 인접 마스터 기지국들의 정보(즉, 기지국 식별 정보(예컨대, IP 주소, MAC 주소 등), 홉(hop) 수 정보, 위치 정보 등)를 저장부(212)에 저장하고, 초기 근사 위치 정보를 AGPS(/GPS)를 위한 보조 정보로 활용하여 빠른 TTFF를 얻는다. 그리고 AGPS(/GPS) Lock 상태에서 획득한 자신의 위치 정보를 관리 서버(300)에게 제공하고 저장부(212)에 저장 및 갱신한다.
상기 방법은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이해할 수 있는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
10,20,30: 매크로 기지국 11~15,21~23,31~33: 초소형 기지국
40: 단말(UE) 50: SON 서버
60: MME 70: 관리 서버(O&M 서버)
80: S-GW(Serving Gateway) 90: P-GW(PDN Gateway)
100: 마스터 기지국 200: 슬레이브 기지국
211: 초기 위치 계산부 212: 저장부
300: 관리 서버 400: 데이터베이스(DB)

Claims (17)

  1. 기지국 장치의 초기 위치 결정 방법으로서,
    a) 상기 기지국 장치에 의해서, 서버로부터, 위치가 확인된 AGPS(또는 GPS) Lock 상태의 기지국들 중 적어도 하나의 제1 기지국의 식별 정보를 포함하는 인접 기지국 리스트를 수신받는 단계;
    b) 상기 기지국 장치에 의해서, 상기 인접 기지국 리스트의 상기 제1 기지국 중에서 물리적 네트워크 거리가 가까운 제2 기지국을 선정하여, 상기 제2 기지국에 인접한 적어도 하나의 제3 기지국의 정보를 상기 서버로 요청하는 단계; 및
    c) 상기 기지국 장치에 의해서, 상기 서버로부터 상기 제2 및 제3 기지국의 식별 정보를 포함하는 최근접 기지국 리스트를 수신받아, 상기 제2 및 제3 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 평균하여 초기 위치를 결정하는 단계를 포함하는 초기 위치 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 c) 수행 이후,
    d) 상기 기지국 장치에 의해서, 상기 최근접 기지국 리스트의 기지국 중에서 상기 기지국 장치로부터 물리적 네트워크 거리가 가까운 제4 기지국을 선정하여, 상기 제4 기지국에 인접한 적어도 하나의 제5 기지국의 정보를 상기 서버로 요청하는 단계; 및
    e) 상기 기지국 장치에 의해서, 상기 서버로부터 상기 제4 및 제5 기지국의 식별 정보를 포함하는 리스트를 수신받아, 상기 제4 및 제5 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 평균하여 초기 위치를 결정하는 단계를 더 포함하는 초기 위치 결정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기지국 장치는, AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태의 초소형 기지국인, 초기 위치 결정 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단계 c) 또는 상기 단계 e) 수행 이후,
    상기 기지국 장치는, AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태에서 계산한 초기 위치 정보를 AGPS(또는 GPS)를 위한 보조 정보로 활용하여 빠르게 TTFF(Time To First Fix)를 얻어, AGPS(또는 GPS) Lock 상태로 전환하고, AGPS(또는 GPS) Lock 상태에서 획득한 자신의 위치 정보를 상기 서버로 전송하는, 초기 위치 결정 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 단계 c) 또는 상기 단계 e)에서,
    상기 기지국 장치는, 초기 위치 계산시 참조한 기지국의 식별 정보, 홉 수 정보 및 위치 정보를 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 자신의 위치 정보가 저장되어 있지 않거나, 상기 저장부에 자신의 위치 정보가 저장되어 있더라도 자신의 위치가 변경된 경우 초기 위치를 계산하는 과정을 수행하는, 초기 위치 결정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단계 c) 또는 상기 단계 e)에서,
    상기 기지국 장치는, 상기 홉 수 정보를 바탕으로 기지국 위치 변경 여부를 판단하는, 초기 위치 결정 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제2 내지 제5 기지국의 위치 정보는, 상기 서버 또는 해당 기지국으로부터 직접 수신받는, 초기 위치 결정 방법.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 단계 c) 또는 상기 단계 e) 수행 이후,
    상기 기지국 장치는, AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태에서 계산한 초기 위치 정보와 더불어, 위성 정보 및 시간 정보를 보조 정보로 활용하여 AGPS를 구동하는, 초기 위치 결정 방법.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 제1 기지국은, 상기 서버의 영역 내에 포함되며 위치가 확인된 기지국들 중 대표성을 갖는 위치를 가지는 적어도 하나의 기지국이거나, 랜덤하게 선정된 적어도 하나의 기지국인, 초기 위치 결정 방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 기지국 장치는, 초기 위치 결정시에 참조할 기지국을 L3 스위치 단위로 결정하여, 동일한 L3 스위치 내에 존재하는 상기 제2 및 제3 기지국 중 적어도 하나 또는 상기 제4 및 제5 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 평균하여 초기 위치를 결정하는, 초기 위치 결정 방법.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 기지국 장치는, 동일한 L3 스위치 내에 상기 제2 또는 제4 기지국이 존재하지 않으면 2홉 이상의 L3 스위치 중에 가장 가까운 L3 스위치 내의 기지국의 위치 정보를 평균하여 초기 위치를 결정하는, 초기 위치 결정 방법.
  12. 이동통신 시스템으로서,
    AGPS(또는 GPS) Lock 상태에서 위치가 확인된 기지국들의 식별 정보 및 위치 정보를 DB에 저장하고, 초소형 기지국의 요청에 따라 인접 기지국 리스트 및 최근접 기지국 리스트를 제공하는 관리 서버; 및
    상기 관리 서버로부터 위치가 확인된 기지국들 중 적어도 하나의 제1 기지국의 식별 정보를 포함하는 상기 인접 기지국 리스트를 수신받아, 상기 인접 기지국 리스트의 상기 제1 기지국 중에서 물리적 네트워크 거리가 가까운 제2 기지국을 선정하여, 상기 제2 기지국에 인접한 적어도 하나의 제3 기지국의 정보를 상기 관리 서버로 요청하고, 상기 관리 서버로부터 상기 제2 및 제3 기지국의 식별 정보를 포함하는 상기 최근접 기지국 리스트를 수신받아, 상기 제2 및 제3 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 평균하여 초기 위치를 결정한 후, 초기 위치 계산시 참조한 적어도 하나의 기지국의 식별 정보 및 홉 수 정보를 저장부에 저장하는 AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태의 상기 초소형 기지국을 포함하는 이동통신 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 초소형 기지국은, 상기 최근접 기지국 리스트의 기지국 중에서 물리적 네트워크 거리가 가까운 제4 기지국을 선정하여, 상기 제4 기지국에 인접한 적어도 하나의 제5 기지국의 정보를 상기 관리 서버로 요청하고, 상기 관리 서버로부터 상기 제4 및 제5 기지국의 식별 정보를 포함하는 리스트를 수신받아, 상기 제4 및 제5 기지국 중 적어도 하나의 위치 정보를 평균하여 초기 위치를 결정하는 기능을 더 구비하는, 이동통신 시스템.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 초소형 기지국은, AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태에서 계산한 초기 위치 정보를 AGPS(또는 GPS)를 위한 보조 정보로 활용하여 빠르게 TTFF(Time To First Fix)를 얻어, AGPS(또는 GPS) Lock 상태로 전환하고, AGPS(또는 GPS) Lock 상태에서 획득한 자신의 위치 정보를 상기 관리 서버로 전송하는, 이동통신 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 초소형 기지국은, 초기 위치 계산시 참조한 기지국의 식별 정보, 홉 수 정보 및 위치 정보를 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 자신의 위치 정보가 저장되어 있지 않거나, 상기 저장부에 자신의 위치 정보가 저장되어 있더라도 자신의 위치가 변경된 경우 초기 위치를 계산하되,
    상기 홉 수 정보를 바탕으로 기지국 위치 변경 여부를 판단하는, 이동통신 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2 내지 제5 기지국의 위치 정보는, 상기 관리 서버 또는 해당 기지국으로부터 직접 수신받는, 이동통신 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 초소형 기지국은, AGPS(또는 GPS) Lock 이전 상태에서 계산한 초기 위치 정보와 더불어, 위성 정보 및 시간 정보를 보조 정보로 활용하여 AGPS를 구동하는, 이동통신 시스템.
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