KR102157861B1 - 무선 통신 시스템에서 접속 관리 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에 접속하기 위한 단말은, 상기 단말이 기지국의 제한이 필요한 경우, 제1 기준 시간 동안 검출된 기지국을 접속 후보 기지국으로 설정하고, 제2 기준 시간 구간 동안 검출 실패한 기지국을 접속 제외 기지국으로 설정하고, 상기 접속 후보 기지국 중 상기 접속 제외 기지국을 제외한 나머지 적어도 하나의 기지국을 선택하는 제어부와, 선택된 상기 기지국에 접속 요청 신호를 송신하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 접속 관리 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR MANAGING CONNECTING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국 접속시 기지국 선택 또는 재선택 동작을 수행 할 때 타겟 기지국을 결정하는 동작 절차 및 장치에 관한 것이다.

무선 랜(wireless LAN : wireless Local Area Network)은 기존의 케이블(cable)을 연결하여 통신하는 유선 랜(wired LAN)과 달리 무선의 주파수를 이용한 연결을 제공한다. 상기 무선 랜은 무선 접속을 제공하는 AP(Access Point)에 의해 구성될 수 있다. 상기 기지국은 주파수 대역, SSID(Service Set IDentifier), 보안방식 등을 설정함으로써 하나의 무선 랜을 형성한다. 상기 기지국은 설정한 SSID와 동일한 무선 랜 이름을 가지게 되며, 미리 정의된 형태의 신호를 주기적으로 송신함으로써 상기 SSID를 포함한 자신의 정보를 주변 단말들에게 알린다. 단말은 특정 무선 랜에 연결하기 위해 스캐닝(Scanning) 절차를 통해 주변 기지국들을 검색한다. 검색 결과, 상기 단말은 하나의 기지국을 선택하고, 상기 기지국에 접속할 수 있다.

최근에는 무선 이동 통신 사업자가 데이터 통신의 과부하를 막기 위해 버스나 지하철 등에 무선 기지국을 설치한다. 버스나 지하철 등에 부착된 무선랜 이동 기지국이 증가함에 따라, 기존의 고정된 무선랜 이동 기지국로의 연결 관리 방안을 사용할 경우 버스 정류장 등 무선랜 이동 기지국이 많은 환경에 놓인 사용자는 기지국로의 잦은 접속 및 해지 현상에 직면한다. 이는 접속 단절 시간 증가, 접속 해지 및 재접속으로 인한 신호 오버헤드(overhead)와 네트워크 오버헤드를 초래한다.

본 발명의 일 실시 예는 단말이 이동 기지국의 접속 관리를 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시 예는 단말이 출몰을 반복하는 기지국을 제외한 나머지 인근 기지국에 접속 가능하게 하는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 실시 예는 접속 제외 대상 기지국을 다시 접속 대상 기지국으로 설정하게 하는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 단말이 이동성을 검색하고 새로운 위치에서 출몰을 반복하는 기지국을 제외한 나머지 인근 기지국에 접속 가능하게 하는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에 접속하기 위한 단말은, 상기 단말이 기지국의 제한이 필요한 경우, 제1 기준 시간 동안 검출된 기지국을 접속 후보 기지국으로 설정하고, 제2 기준 시간 구간 동안 검출 실패한 기지국을 접속 제외 기지국으로 설정하고, 접속 후보 기지국 중 접속 제외 기지국을 제외한 나머지 적어도 하나의 기지국을 선택하는 제어부와, 선택된 기지국에 접속 요청 신호를 송신하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에 접속하기 위한 방법은, 상기 단말이 기지국의 제한을 판단하는 과정과, 제1 기준 시간 구간 동안 검출된 기지국을 접속 후보 기지국으로 설정하고, 제2 기준 시간 구간 동안 검출 실패한 기지국을 접속 제외 기지국으로 설정하는 과정과, 접속 후보 기지국 중 접속 제외 기지국을 제외한 나머지 적어도 하나의 기지국을 선택하는 과정과, 선택된 기지국에 접속 요청 신호를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 이동 기지국이 많은 환경에 놓인 사용자의 접속 해지 비율 및 접속 단절 시간을 줄이는 안정적인 접속 방안이 제공된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 접속 해지 및 재접속으로 인한 신호 오버헤드(overhead) 및 네트워크 오버헤드를 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 기지국 대상을 등록하는 과정을 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 기지국 선정의 예를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른, 접속 제외 대상 기지국 선정 동작 절차를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 대상 기지국 해제 동작 절차를 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른, 단말의 기준 시간 설정 동작을 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 대상 기반 기지국 선택 또는 재선택의 동작 절차를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 이동성이 감지되었을 경우 단말이 무선 통신 시스템에 접속하는 동작 절차를 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 이동성 감지가 포함된 접속 제외 대상 기지국 선택 또는 재선택의 동작 절차를 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 단말에서 이동 기지국을 관리하기 위한 장치의 블록 구성을 도시한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.

이하 본 발명은 이동 기지국을 관리하기 위한 기술에 대해 설명한다. 이하 설명에서, 기지국은 셀룰러(celluar)망의 기지국은 물론, 무선 랜(Wireless LAN)에서 단말에게 무선 접속을 제공하는 AP(Access Point)도 포함한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 기지국 대상을 등록하는 과정을 도시한다.

110 단계에서 단말은 기지국을 검색한다. 상기 단말이 무선 기지국 접속시 RSSI(Recieved Signal Strength Indicator) 값 또는 비콘(beacon)에 실린 해당 기지국의 로드(load) 등을 이용하여 상기 단말은 상기 기지국을 검색할 수 있다. 또는, 상기 단말은 기지국으로부터 송신되는 동기 신호를 이용하여 상기 기지국을 검색할 수 있다. 상기 단말은 매 검색 주기마다 검색되는 인접 기지국 정보를 저장한다.

120 단계에서 단말은 접속 후보 기지국을 선별할 필요가 있는지 판단한다. 예를 들어, 상기 단말은 일정 시간 동안 접속 해지 비율이나 접속 단절 시간이 임계치 이상이거나, 위치 인식 시스템을 통해 버스 정류장이나 지하철 역 등 이동 기지국이 출몰하는 지역에 위치함을 인식하게 되거나, 기지국이 방송하는 이동성 정보를 통해 주위에 이동 기지국이 인지함을 인식하게 되면 130단계로 진행하여 접속 통제 기지국 목록을 관리한다. 이 단계에서 접속 후보 기지국을 선별한 필요가 없을 경우140 단계로 진행하여 기지국을 선택하거나 재선택하여 접속한다. 만일 상기 단말이 상기 접속 후보 기지국을 선별할 필요가 있다고 판단하면 130 단계에서 접속 통제 기지국을 관리한다.

130 단계에서 상기 단말은 접속 통제 기지국을 관리한다. 상기 단말은 초기 기지국 관찰시간 내에서는 관찰된 적이 있으나, 기지국 출몰 판단 기준시간 내에 계속 검색되지 않는 기지국이 있는지 확인한다. 만일, 상기 초기 기지국 관찰 시간 내에서 관찰된 적이 있으나 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 내에 관찰되지 않았다면, 출몰을 반복하는 기지국으로 판단한 후 접속 제외 대상으로 저장하고, 상기 접속 제외 기지국이라고 해도, 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 계속 관찰되면 다시 접속 가능한 기지국 대상에 포함시킬 수 있다.

140 단계에서 단말은 상기 130 단계에서 인접 기지국 중 접속 제외 대상 기지국을 제외하고 기지국을 새로 선택하거나 기존의 기지국을 재선택하여 접속한다. 여기서 상기 기지국을 선택하는 방법은 가장 높은 RSSI 값을 기준으로 선택하는 방법과, 로드(load)를 기준으로 로드가 가장 낮은 기지국을 선택하는 방법, 검색된 시간을 기준으로 가장 오랜 시간 검색된 기지국을 선택하는 방법 등이 있다. 또한 상기 기지국을 선택 또는 재선택하여 접속하는 과정은, 상기 단말이 상기 기지국에 접속 요청 신호를 보낸 후, 상기 기지국으로부터 접속 응답 신호를 수신한 후 접속을 하는 과정이 이루어지게 된다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 기지국 선정의 예를 도시한다.

도 2에서 T1(210)은 초기 기지국 관찰 시간을 나타낸다. 단말은 주어진 초기 기지국 관찰 시간 동안 검색되는 인접 기지국의 정보를 저장한다. T2(220)는 기지국 출몰 판단 기준 시간을 나타낸다. 단말은 상기 초기 기지국 관찰 시간(210)과 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간(220)를 이용하여 접속 제외 대상을 정한다. 구체적으로, 단말은 특정 기지국이 상기 초기 기지국 관찰 시간(210) 내에서는 관찰된 적이 있으나 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 내에서 일정 시간 관찰이 되지 않았다면 상기 특정 기지국을 접속 제외 대상에 포함시킨다. T3(230)는 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간을 나타낸다. 단말은 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 동안 검색되지 않아 상기 접속 제외 대상에 포함된 기지국들 중, 상기 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 다시 검색된 기지국이 존재하면 상기 다시 검색된 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제시킨다.

상기 초기 기지국 관찰 시간(210), 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간(220), 상기 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간(230)는 고정된 값을 사용하거나, 사용자에 의하여 임의로 설정될 수 있으며, 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간(220)과 상기 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간(230)는 버스 또는 지하철 및 기타 이동 기지국의 이동 패턴에 따른 RSSI의 변화를 고려하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 버스 정류장을 기준으로 버스가 정차 후 빠른 속도로 출발하는 버스, 정차 후 느린 속도로 출발하는 버스, 정차 후 출발했으나 신호대기 정지 후 다시 출발하는 버스 등의 RSSI 신호의 패턴을 고려하여 상기 기지국 출몰 판단 시간 및 상기 접속 안정성 판단 기준 시간이 설정될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른, 접속 제외 대상 기지국 선정 동작 절차를 도시한다.

상기 도 3을 참고하면, 310 단계에서 상기 단말은 검색을 통하여 인접 기지국의 정보를 저장한다. 상기 단말은 상기 기지국의 RSSI 값 또는 비콘에 실린 기지국의 로드 등을 이용하여 상기 기지국을 검색한 후, 상기 단말은 인접 기지국들 중 특정 기지국을 선택한다. 상기 단말이 상기 특정 기지국을 선택하는 방법은 가장 높은 RSSI 값을 갖는 기지국을 선택하거나 로드가 가장 낮은 기지국을 선택하거나, 가장 오랜 시간 감지된 기지국을 선택하는 방법 등이 있다.

320 단계에서 상기 단말은 선택된 상기 특정 기지국이 출몰을 반복하는 기지국인지 판단한다. 상기 특정 기지국이 출몰을 반복하는 기지국인지 판단하는 방법은, 상기 특정 기지국이 상기 초기 기지국 관찰시간 동안에는 검색되었으나 상기 출몰 판단 기준 시간 동안에는 검색되지 않으면 상기 특정 기지국을 출몰을 반복하는 기지국으로 판단한다.

340 단계에서 상기 단말은 인접 기지국들 중 상기 출몰을 반복하는 기지국으로 판단된 기지국을 제외한 나머지 기지국을 선택 또는 재선택하여 접속한다. 상기 단말이 상기 특정 기지국을 선택하는 방법은 가장 높은 RSSI 값을 갖는 기지국을 선택하거나 로드가 가장 낮은 기지국을 선택하거나, 가장 오랜 시간 감지된 기지국을 선택하는 방법 등이 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 대상 기지국 해제 동작 절차를 도시한다.

상기 도 4를 참고하면, 410 단계에서 상기 단말은 검색을 통하여 인접 기지국의 정보를 저장한다. 상기 단말은 상기 기지국의 RSSI 값 또는 비콘에 실린 기지국의 로드 등을 이용하여 상기 기지국을 검색한 후, 상기 단말은 인접 기지국들 중 특정 기지국을 선택한다. 상기 단말이 상기 특정 기지국을 선택하는 방법은 가장 높은 RSSI 값을 갖는 기지국을 선택하거나 로드가 가장 낮은 기지국을 선택하거나, 가장 오랜 시간 감지된 기지국을 선택하는 방법 등이 있다.

420 단계에서 상기 단말은 선택된 상기 특정 기지국이 접속 제외 대상 기지국인지 판단한다. 만일, 상기 선택된 특정 기지국이 접속 제외 대상 기지국에 해당하면, 단말은 상기 특정 기지국이 더 이상 출몰을 반복하지 않고 꾸준히 접속할 수 있는 기지국으로 변경될 가능성에 대비하여, 상기 특정 기지국을 접속 제외 대상 기지국에서 해제시키기 위하여 상기 특정 기지국의 출몰 반복을 판단한다.

430 단계에서 상기 단말은 상기 접속 제외 대상 기지국을 접속 가능 대상으로 설정한다. 상기 단말은 상기 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 상기 특정 기지국을 검색하여, 상기 특정 기지국이 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 동안에는 검색되지 않았으나 상기 기지국 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 상기 특정 기지국이 검색되면 상기 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제시킨다.

440 단계에서 상기 단말은 인접 기지국들 중 상기 출몰을 반복하는 기지국으로 판단된 기지국을 제외한 나머지 기지국을 선택 또는 재선택하여 접속한다. 상기 단말이 상기 특정 기지국을 선택하는 방법은 가장 높은 RSSI 값을 갖는 기지국을 선택하거나 로드가 가장 낮은 기지국을 선택하거나, 가장 오랜 시간 감지된 기지국을 선택하는 방법 등이 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른, 단말의 기준 시간 설정 동작을 도시한다.

상기 도 5를 참고하면, 510 단계에서 상기 단말은 서비스 사업자로부터 RSSI(Recieved Signal Strength Indicator) 정보를 수신한다. 상기 RSSI 정보는 기지국으로부터의 신호의 세기를 의미하는데, 상기 RSSI 정보는 사업자가 이동 기지국의 패턴을 미리 분석한 RSSI 패턴을 의미한다. 예를 들어, 상기 단말은 서비스 사업자로부터 버스 정류장을 기준으로 버스가 정차 후 빠른 속도로 출발하는 버스, 정차 후 느린 속도로 출발하는 버스, 정차 후 출발했으나 신호 대기 정지 후 다시 출발하는 버스 등의 RSSI 신호의 패턴 등의 정보를 수신할 수 있다.

520 단계에서 상기 단말은 수신한 RSSI 값을 이용하여 기준 값을 설정한다. 예를 들어 상기 단말은 접속 제외 대상 기지국을 설정하기 위한 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간과, 접속 제외 대상 기지국 해제를 위한 상기 접속 안정성 판단 기준 시간을 다시 설정한다. 구체적으로 단말은 수신한 RSSI 패턴의 평균 또는 RSSI 값의 최대값 혹은 최소값 등을 이용하여 기준 시간을 다시 설정할 수 있다. 상기 수신한 RSSI 값에는 이동하는 기지국의 이동 패턴에 따른 신호의 세기에 대한 정보가 포함되어 있다. 상기 신호의 세기에 대한 정보는 특정 기지국을 상기 단말이 상기 접속 제외 대상 기지국으로 설정하거나 상기 접속 제외 대상 기지국에서 해제시키기 위한 기준으로 이용된다. 예를 들어, 특정 RSSI 패턴이 특정 시간 동안에 검색되었다면, 상기 단말은 상기 RSSI 패턴이 검색된 시간을 이동 기지국이 나타난 시간이라고 판단하게 된다. 따라서 상기 단말은 상기 RSSI 패턴이 검색된 시간을 바탕으로 기지국 출몰 판단 기준 시간을 설정하여, 초기 기지국 관찰 시간과 설정된 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교하여 상기 초기 기지국 관찰 시간에는 검색되었으나 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 동안 검색되지 않은 기지국을 특정 시간에만 잠시 나타나는 이동 기지국이라고 판단하여 상기 특정 시간에만 잠시 나타나는 이동 기지국을 접속 제외 기지국으로 설정하고 이후부터는 상기 접속 제외 기지국을 제외한 나머지 기지국에만 접속을 시도한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 접속 제외 대상 기반 기지국 선택 또는 재선택의 동작 절차를 도시한다.

상기 도 6을 참고하면, 610 단계에서, 상기 단말은 검색을 통하여 인접 기지국의 정보를 저장한다. 무선 기지국 접속시 RSSI 값 또는 비콘에 실린 해당 기지국의 로드 등을 이용하여 상기 기지국을 검색한 후 검색된 상기 기지국의 정보를 저장한다. 예를 들어, 사용자가 버스 정류장 또는 지하철 승강장 등에 위치하였을 때, 이동하는 버스 또는 지하철의 기지국 또는 기타 주변의 기지국들 정보를 저장한다.

620 단계에서, 상기 단말은 특정 기지국을 선택 또는 재선택한다. 만일, 상기 특정 기지국이 선택 또는 재선택 되었다면, 상기 기지국이 접속 제외 대상인지 확인하는 630 단계로 진행한다.

630 단계에서, 상기 단말은 상기 기지국이 접속 제외 대상인지 확인한다. 상기 접속 제외는 출몰을 반복하지만 일정 시간 동안 접속이 불가능하여 사용자가 접속했을 시 접속과 비접속을 반복하게 되어 결과적으로 해당 기지국에 접속하는 것이 사용의 지장을 초래할 수 있는 기지국 들이 접속 제외 대상이 된다. 예를 들어, 버스 정류장 또는 지하철 승강장에 위치한 사용자가 고정된 기지국을 통해 무선랜에 접속하고 있는 경우, 지나가는 버스 또는 지하철은 짧은 시간 동안 검색되었다가 사라지게 되고, 사용자의 입장에서는 상기 지나가는 버스 또는 지하철에 접속할 경우 짧은 시간 접속되었다가 다시 접속이 끊기게 되므로 상기 지나가는 버스 또는 지하철에 접속하는 것은 사용자에게 불편을 초래하게 된다.

만일, 상기 기지국이 접속 제외 대상이 아니라면, 상기 기지국을 상기 기지국 접속 제외 대상에 포함시킬지 판단한다. 만일, 상기 기지국이 접속 제외 대상에 포함되어 있다면, 기지국 접속 제외 대상에서 해제시킬지 판단한다.

상기 단말은 상기 출몰 판단 기준 시간 동안 해당 기지국이 검색되는지 판단하고, 632 단계에서 만일, 상기 출몰 판단 기준 시간이 지나면, 다른 기지국에 대해서 판단하는 642 단계로 진행한다.

634 단계에서, 상기 단말은 해당 기지국을 접속 제외 대상에 추가시킬지 판단한다. 상기 단말은 해당 기지국이 상기 초기 기지국 관찰 시간에는 검색되었으나, 상기 출몰 판단 기준 시간에 검색되지 않았는지 판단한다. 만일 상기 초기 기지국 관찰 시간에는 검색되었으나, 상기 출몰 판단 기준 시간에는 검색되지 않는다면, 일시적으로 출현한 기지국 라고 판단한 후 접속 제외 대상에 포함시키는 636 단계로 진행한다. 만일 특정 기지국이 상기 초기 기지국 관찰 시간에도 검색되고, 상기 출몰 판단 기준 시간에도 검색된다면 단말은 해당 기지국을 지속적으로 접속 가능한 기지국이라고 판단한 후, 특정 기지국을 포함하여, 접속 제외 대상에 있지 않은 기지국 중 어느 하나를 선택 또는 재선택하는 670 단계로 진행하게 된다.

630 단계에서, 상기 특정 기지국이 접속 제외 대상이라면, 상기 단말은 검색 주기와 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교한다. 만일 상기 검색 주기와 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교하여, 상기 검색 주기가 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 보다 길다면, 검색 주기를 변경하는 642 단계로 진행한다. 만일 상기 검색 주기와 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교하여, 상기 검색 주기가 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 보다 길지 않다면, 상기 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제시킬지 판단하는 단계로 진행한다.

642 단계에서 상기 단말은, 검색 주기를 변경한다. 상기 검색 주기를 변경하는 목적은 선택 또는 재선택 조건을 만족시키는 기지국이 존재하지 않는 이유가 설정한 접속 안정성 판단 기준 시간이 너무 길 경우를 대비하기 위함이다.

640 단계에서, 상기 단말은 상기 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제시킬지 판단하게 된다. 상기 단말은, 상기 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 상기 특정 기지국을 검색하고, 만일 상기 특정 기지국이 상기 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 검색되면 660 단계로 진행하여 상기 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제한다. 만일, 상기 단말이 상기 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 상기 특정 기지국을 검색한 결과 상기 특정 기지국이 검색이 되지 않는다면 636 단계로 진행하여 상기 특정 기지국은 계속 상기 접속 제외 대상에 남아있게 된다.

670 단계에서, 상기 단말은 기지국의 선택 또는 재선택을 하게 된다. 단말은 인접 기지국들 중 상기 접속 제외 대상에 있는 기지국을 제외한 나머지 기지국을 선택 또는 재선택하게 된다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 이동성이 감지되었을 경우 단말이 무선 통신 시스템에 접속하는 동작 절차를 도시한다.

상기 도 7을 참고하면, 710 단계에서 상기 단말은 이동성을 감지한다. 상기 단말의 위치가 달라질 경우 상기 단말의 인근 기지국의 환경 또한 달라질 수 있으므로, 상기 단말은 이동성을 감지하였을 경우 인근 기지국의 정보를 다시 설정하기 위하여 720 단계로 진행한다.

720 단계에서 상기 단말은 접속 제외 대상 기지국을 초기화한다. 상기 단말의 이동성을 감지하여 설정된 허용된 이동 기준을 넘어서 상기 단말은 인근 기지국의 정보를 다시 설정하기 위하여 상기 인근 기지국의 정보를 초기화한다. 그 후 상기 단말은 다시 상기 인근 기지국의 정보를 검색을 시작하고 접속 제외 대상 기지국을 설정한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 이동성 감지가 포함된 접속 제외 대상 기지국 선택 또는 재선택의 동작 절차를 도시한다.

상기 도 8을 참고하면, 810 단계에서, 상기 단말은 검색을 통하여 인접 기지국의 정보를 저장한다. 무선 기지국 접속시 RSSI 값 또는 비콘에 실린 해당 기지국의 로드 등을 이용하여 상기 기지국을 검색한 후 검색된 상기 기지국의 정보를 저장한다.

820 단계에서, 상기 단말은 상기 기지국이 선택 또는 재선택되었는지 확인한다. 만일, 어떠한 기지국이 선택 또는 재선택 되었다면, 상기 단말의 이동성을 감지하는 830 단계로 진행한다.

830 단계에서, 상기 단말은 이동성을 감지한다. 만일, 상기 단말이 현재의 위치가 아닌 다른 곳으로 이동하게 되면 상기 인접 기지국의 환경이 바뀔 수 있다. 예를 들어, 사용자가 버스 또는 지하철에 탑승하여 주변 기지국 환경이 바뀌는 경우나, 사용자가 이동 수단에 탑승하여 이동 시 주변의 이동 기지국에 의해 영향을 받게되는 경우가 있을 수 있다. 이동성이 감지 될 경우 이동 후의 접속 제외 대상 기지국 역시 변경되어야 한다. 따라서 단말은 이동성을 감지하여 이동성이 감지되었을 경우 840 단계로 진행하여 접속 제외 대상 기지국 정보를 초기화한다.

840 단계에서, 상기 단말은 상기 기지국이 접속 제외 대상에 있는지 확인한다. 상기 접속 제외는 사용자가 접속했을 시 접속과 비접속을 반복하게 되어 결과적으로 해당 기지국에 접속하는 것이 사용의 지장을 초래할 수 있는 기지국 들이 접속 제외 대상에 포함된다. 만일, 상기 기지국이 접속 제외 대상에 포함되어 있지 않다면, 기지국 상기 접속 제외 대상에 포함 시킬지 판단하는 단계로 진행하게 되고, 만일, 상기 기지국이 상기 접속 제외 대상에 포함되어 있다면, 기지국 접속 제외 대상에서 해제시킬지 판단하는 단계로 진행한다.

840 단계에서, 상기 특정 기지국이 접속 제외 대상이라면, 단말은 검색 주기와 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교한다. 만일 상기 검색 주기와 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교하여, 상기 검색 주기가 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 보다 길다면, 검색 주기를 변경하는 852 단계로 진행한다. 만일 상기 검색 주기와 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간을 비교하여, 상기 검색 주기가 상기 기지국 출몰 판단 기준 시간 보다 길지 않다면, 상기 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제시킬지 판단하는 단계로 진행한다.

852 단계에서 상기 단말은, 검색 주기를 변경한다. 상기 검색 주기를 변경하는 목적은 선택 또는 재선택 조건을 만족시키는 기지국이 존재하지 않는 이유가 설정한 접속 안정성 판단 기준 시간이 너무 길 경우를 대비하기 위함이다.

844 단계에서, 상기 단말은 해당 기지국을 접속 제외 대상에 포함시킬지 판단한다. 상기 단말은 해당 기지국이 초기 기지국 관찰 시간에는 검색되었으나, 출몰 판단 기준 시간에 검색되지 않았는지 판단한다. 만일 상기 초기 기지국 관찰 시간에는 검색되었으나, 상기 출몰 판단 기준 시간에는 검색되지 않는다면, 일시적으로 출현한 기지국이라고 판단한 후 접속 제외 대상에 포함시키는 846 단계로 진행한다. 만일 특정 기지국이 상기 초기 기지국 관찰 시간에도 검색되고, 상기 출몰 판단 기준 시간에도 검색된다면 상기 단말은 상기 특정 기지국을 지속적으로 접속 가능한 기지국이라고 판단한 후, 상기 특정 기지국을 포함하여, 접속 제외 대상에 포함되어 있지 않은 기지국 중 어느 하나를 선택 또는 재선택하는 880 단계로 진행하게 된다.

840 단계에서, 해당 기지국이 접속 제외 대상에 포함되어있다면, 상기 단말은 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 해당 기지국이 검색되는지 판단한다. 만일, 850 단계에서 상기 접속 안정성 판단 기준 시간을 초과한다고 판단하면 다른 기지국에 대해서 판단하는 852 단계로 진행한다. 852 단계에서 단말은, 다른 기지국이 선택 또는 재선택 조건을 만족하는지 판단하고, 만일 선택 또는 재선택 조건을 만족시키는 기지국이 존재하지 않는다면 검색 주기를 변경한다. 검색 주기를 변경하는 목적은 선택 또는 재선택 조건을 만족시키는 기지국이 존재하지 않는 이유가 설정한 접속 안정성 판단 기준 시간이 너무 길 경우를 대비하기 위함이다.

860 단계에서, 상기 단말은 해당 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제시킬지 판단하게 된다. 상기 단말은, 상기 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 해당 기지국을 검색하고, 만일 해당 기지국이 상기 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 검색되면 870 단계로 진행하여 해당 기지국을 상기 접속 제외 대상에서 해제한다. 만일, 단말이 상기 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 상기 특정 기지국을 검색한 결과 상기 특정 기지국이 검색이 되지 않는다면 846 단계로 진행하여 상기 특정 기지국은 계속 상기 접속 제외 대상에 남아있게 된다.

880 단계에서, 상기 단말은 기지국의 선택 또는 재선택하여 접속한다. 상기 단말은 인접 기지국들 중 접속 제외 대상에 포함되어 있는 기지국을 제외한 나머지 기지국을 선택 또는 재선택하여 접속한다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 단말에서 이동 기지국을 관리하기 위한 장치의 블록 구성을 도시한다. 상기 도 9를 참고하면, 상기 장치는 RF(Radio Frequency)처리부(910), 기지국 검색부(912), 기저대역 처리부(920), 저장부(930), 제어부(940), 접속 제외 제어부(942)를 포함한다.

상기 RF처리부(910)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(910)는 상기 기저대역처리부(920)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(910)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(Mixer), 오실레이터(Oscillator), DAC(Digital to Analog Convertor), ADC(Analog to Digital Convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도 9에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 송신단은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(910)는 기지국 검색부(912)를 포함한다. 단말 인근의 기지국을 검색하기 위하여 기지국 검색부를 통하여 기지국을 검색한다.

상기 기저대역처리부(920)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부(920)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부(920)는 상기 RF처리부(910)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부(920)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(Inverse Fast Furier Transform) 연산 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입을 통해 OFDM(Othogonal Frequency Division Multiplexing)심벌들을 구성한다.또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(920)는 상기 RF처리부(910)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역 처리부(920) 및 상기 RF처리부(910)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역 처리부(920) 및 상기 RF처리부(910)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 저장부(930)는 상기 전송률 제어를 위한 장치의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램,설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(930)는 단말 인근 기지국의 정보와 접속 제외 대상 기지국과 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(930)는 상기 제어부(940)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(940)는 이동 기지국 접속을 관리하기 위한 장치의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(940)는 상기 기저대역 처리부(920) 및 상기 RF처리부(910)를 통해 신호를 전송하여 기지국에 접속한다. 또한 상기 제어부는 상기 접속 제외 제어부(912)를 포함한다. 예를 들어, 상기 접속 제외 제어부는 상기 이동 기지국의 접속 관리를 위한 장치가 상기 도 1, 도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8에 도시된 절차를 수행하도록 제어한다. 본 발명의 실시 예에 따라 상기 제어부(940)의 동작은 다음과 같다.

상기 제어부(940)는, 접속 제외 기지국을 선정한다. 상기 제어부는 접속 해지 비율 또는 접속 단절 시간이 임계치 이상일 경우 또는 단말이 설정된 지역에 위치할 경우 접속 후보 기지국을 선별할 필요가 있다고 판단하면, 상기 접속 제외 기지국을 선정하기 위하여, 상기 제어부(940)는 인접 기지국의 정보를 저장한 후 상기 인접 기지국들 중 특정 기지국을 선택하여 특정 기지국이 초기 기지국 관찰시간 동안에는 검색되었으나 출몰 판단 기준 시간 동안에는 검색되지 않으면 상기 특정 기지국을 접속 제외 기지국으로 선정한다.

상기 제어부(940)는, 상기 접속 제외 대상 기지국 중 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국에서 해제한다. 상기 접속 제외 대상 기지국에서 해제하기 위해서, 상기 제어부(940)는 상기 접속 제외 대상 기지국으로 선정된 상기 특정 기지국을 선택한 후, 선택된 상기 특정 기지국이 접속 안정성 판단 기준 시간 동안 검색되면 상기 특정 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국에서 해제한다.

상기 제어부(940)는 단말의 이동성을 감지한다. 상기 제어부(940)는 상기 단말의 이동성을 감지할 경우, 상기 제어부(940)는 상기 접속 제외 대상 기지국의 정보를 초기화한다.

본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (24)

1. 무선 통신 시스템에 접속하기 위한 단말에 있어서,
   제1 구간에 대한 기지국 검색을 수행하여 상기 제1 구간에서 측정된 신호 세기가 임계 값 이상인 기지국들을 검출하고,
   상기 검출된 기지국들 중 제2 구간 동안 측정된 신호 세기가 상기 임계 값 이하로 유지되는 적어도 하나의 기지국을 식별하고,
   상기 제1 구간의 시점 이후에 시작해서 상기 제1 구간의 종점 이전에 끝나는 상기 제2 구간이 임계 구간을 초과하는지 또는 상기 임계 구간 이하인지 여부를 결정하는 적어도 하나의 프로세서와,
   상기 제2 구간이 상기 임계 구간을 초과한다고 결정함에 대응하여, 상기 기지국들 중 상기 식별된 적어도 하나의 기지국과 상이한 기지국으로, 접속을 요청하기 위한 메시지를 송신하는 송수신기를 포함하는 단말.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 기준 구간 동안 상기 단말의 접속 해지 비율 또는 접속 단절 시간 중 적어도 하나가 임계치 이상일 경우, 상기 기지국들 중 상기 적어도 하나의 기지국을 식별하는 단말.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 단말의 이동성 정보 또는 위치 정보 중 적어도 하나를 검색하고, 상기 단말이 상기 단말의 접속 안정성이 임계치보다 낮은 기지국이 존재하는 지역에 위치할 경우, 상기 기지국들 중 상기 적어도 하나의 기지국을 식별하는 단말.
   
4. 청구항 1에 있어서, 기지국 검색 주기가 상기 제2 구간보다 길 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국 검색 주기를 변경하는 단말.
   
5. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 구간이 상기 임계 구간을 초과한다고 결정함에 따라 출몰을 반복하는 기지국을 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에 포함시키는 단말.
   
6. 청구항 5에 있어서, 상기 제1 구간 이내에서 특정 기지국으로부터 수신된 신호의 신호 세기가 상기 임계 값 이상인 시점이 존재하고, 상기 제2 구간 동안 상기 임계 값 이하로 유지되는 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 특정 기지국을 출몰 기지국으로 결정하고, 상기 출몰 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에 포함시키는 단말.
   
7. 청구항 5에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 제3 구간에서 검출된 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에서 해제시키는 단말.
   
8. 청구항 5에 있어서, 상기 단말이 다른 위치로 이동할 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹을 초기화하는 단말.
   
9. 청구항 5에 있어서, 기지국이 제3 구간 동안 연속적으로 계속 검출될 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 제3 구간 동안 상기 연속적으로 계속 검출된 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에서 해제시키는 단말.
   
10. 청구항 9에 있어서, 상기 제3 구간은 기지국의 RSSI(received signal strength indicator) 신호 패턴에 기반하여 결정되는 단말.
    
11. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 구간은 기지국의 RSSI(received signal strength indicator) 신호 패턴에 기반하여 결정되는 단말.
    
12. 청구항 1에 있어서, 상기 송수신기는, 상기 기지국으로부터 접속 응답 신호를 수신하고, 상기 기지국으로 연결하는 단말.
    
13. 무선 통신 시스템에 접속하기 위한 단말의 동작 방법에 있어서,
    제1 구간에 대한 기지국 검색을 수행하여 상기 제1 구간에서 측정된 신호 세기가 임계 값 이상인 기지국들을 검출하는 과정과,
    상기 검출된 기지국들 중 제2 구간 동안 측정된 신호 세기가 상기 임계 값 이하로 유지되는 적어도 하나의 기지국을 식별하는 과정과,
    상기 제1 구간의 시점 이후에 시작해서 상기 제1 구간의 종점 이전에 끝나는 상기 제2 구간이 임계 구간을 초과하는지 또는 상기 임계 구간 이하인지 여부를 결정하는 과정과,
    상기 제2 구간이 상기 임계 구간을 초과한다고 결정함에 대응하여, 상기 기지국들 중 상기 식별된 적어도 하나의 기지국과 상이한 기지국으로, 접속을 요청하기 위한 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 방법.
    
14. 청구항 13에 있어서, 상기 적어도 하나의 기지국을 식별하는 과정은, 기준 구간 동안 상기 단말의 접속 해지 비율 또는 접속 단절 시간 중 적어도 하나가 임계치 이상일 경우, 상기 기지국들 중 상기 적어도 하나의 기지국을 식별하는 과정을 포함하는 방법.
    
15. 청구항 13에 있어서, 상기 적어도 하나의 기지국을 식별하는 과정은,
    상기 단말의 이동성 정보 또는 위치 정보 중 적어도 하나를 검색하는 과정과, 상기 단말이 상기 단말의 접속 안정성이 임계치보다 낮은 기지국이 존재하는 지역에 위치할 경우, 상기 기지국들 중 상기 적어도 하나의 기지국을 식별하는 과정을 포함하는 방법.
    
16. 청구항 13에 있어서, 기지국 검색 주기가 상기 제2 구간보다 길 경우, 상기 기지국 검색 주기를 변경하는 과정을 더 포함하는 방법.
    
17. 청구항 13에 있어서, 상기 제2 구간이 상기 임계 구간을 초과한다고 결정함에 따라 출몰을 반복하는 기지국을 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에 포함시키는 과정을 더 포함하는 방법.
    
18. 청구항 17에 있어서, 상기 제1 구간 이내에서 특정 기지국으로부터 수신된 신호의 신호 세기가 상기 임계 값 이상인 시점이 존재하고, 상기 제2 구간 동안 상기 임계 값 이하로 유지되는 경우, 상기 특정 기지국을 출몰 기지국으로 결정하는 과정과, 상기 출몰 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에 포함시키는 과정을 더 포함하는 방법.
    
19. 청구항 17에 있어서, 기지국이 제3 구간 동안 연속적으로 계속 검출될 경우, 상기 제3 구간 동안 상기 연속적으로 계속 검출된 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에서 해제시키는 과정을 더 포함하는 방법.
    
20. 청구항 17에 있어서, 상기 단말이 다른 위치로 이동할 경우, 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹을 초기화하는 과정을 더 포함하는 방법.
    
21. 청구항 17에 있어서, 제3 구간에서 검출된 기지국을 상기 접속 제외 대상 기지국들의 그룹에서 해제시키는 과정을 더 포함하는 방법.
    
22. 청구항 21에 있어서, 상기 제3 구간은 기지국의 RSSI(received signal strength indicator) 신호 패턴에 기반하여 결정되는 방법.
    
23. 청구항 13에 있어서, 상기 제2 구간은 기지국의 RSSI(received signal strength indicator) 신호 패턴에 기반하여 결정되는 방법.
    
24. 청구항 13에 있어서, 상기 기지국으로부터 접속 응답 신호를 수신하는 과정과, 상기 기지국으로 연결하는 과정을 더 포함하는 방법.

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