KR20030023083A - 이동통신 시스템에서의 알티디를 이용한 무선자원 할당방법 - Google Patents

이동통신 시스템에서의 알티디를 이용한 무선자원 할당방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CDMA 방식을 적용한 이동통신 시스템에 있어서, 이동 단말기의 통화 서비스 요구시 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이상인 경우 기지국에서 RTD 값을 이용하여 호의 개수가 가장 적은 FA에 무선자원을 할당할 수 있도록 한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법에 관한 것으로, 이동 단말기가 해당 FA로 통화 서비스를 요구하는 경우, 기지국내 BCP에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수를 임계치와 비교하는 제1과정과, 상기 제1과정에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고, 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 채널카드로부터 수신한 RTD 값을 RTD 임계치와 비교하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 인접 기지국이 가지고 있지 않은 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾아 무선자원을 할당하는 제3과정과, 상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾아 무선자원을 할당하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

이동통신 시스템에서의 알티디를 이용한 무선자원 할당방법{Radio resource allocation method for using RTD in mobile communication system}
본 발명은 이동통신 시스템에서의 RTD(Round Trip Delay)를 이용한 무선자원 할당방법에 관한 것으로, 특히 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식을 적용한 이동통신 시스템에 있어서, 이동 단말기의 통화 서비스 요구시 해당 서브셀(Subcell)에 할당된 호의 개수가 임계치 이상인 경우 기지국에서 RTD 값을이용하여 호의 개수가 가장 적은 FA(Frequency Assignment)에 무선자원을 할당할 수 있도록 한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법에 관한 것이다.
일반적으로 CDMA 방식을 적용한 이동통신 시스템, 즉 DCS(Digital Cellular System) 및 PCS(Personal Communication System)는 도 1에 도시된 바와 같이, 이동 단말기(10)와, 무선자원을 할당하기 위한 BCP(BTS Call control Processor)(21) 및 채널카드(Channel Card)(22)를 포함하는 기지국(20)과, 상기 기지국(20)을 제어 및 관리하는 제어국(30)과, 교환국(40)으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 CDMA 방식을 적용한 이동통신 시스템에 있어서, 상기 기지국(20)은 하나 이상의 FA를 가지고 있다.
상기 이동 단말기(10)는 페이징 채널(Paging Channel)로부터 수신한 기지국(20)의 FA 정보를 이용하여 자기 전화번호와 FA 개수를 입력값으로 해싱(Hashing) 함수를 돌려 서비스 받고자 하는 FA로 주파수를 튜닝한다.
이어, 상기 이동 단말기(10)는 액세스 채널(Access Channel)을 통해 기지국(20)으로 통화 서비스를 요구하면, 기지국(20)에서는 상기 이동 단말기(10)에 대해 통화를 가능하게 하기 위해 상기 주파수를 튜닝한 FA에 무선자원을 할당한다.
즉, 상기 기지국(20)내 BCP(21)에서는 섹터(Sector) 정보, FA 정보, 왈쉬 코드(Walsh Code) 정보, 트래픽 이득(Traffic Gain) 정보, B-링크(B-Link) 정보, 프레임 오프셋(Frame Offset) 정보 등의 무선자원정보를 상기 FA에 할당하여 채널카드(22)내 채널요소(Channel Element)로 전송함으로써 트래픽 채널(Traffic Channel)을 활성화시킨다.
한편, 상기와 같은 CDMA 방식을 적용한 이동통신 시스템에 있어서, 다른 사람의 통화가 잡음으로 처리됨에 따라 일정량의 통화 서비스가 이루어지면 사람들이 음질의 저하를 느낄 정도가 된다.
특히, DCS의 경우 해당 서브셀(주파수와 섹터로 구분한 셀)에 20개의 호가 할당된 이후, PCS의 경우 13∼14개의 호가 할당된 이후부터는 기본 통화 서비스보다 음질이 저하되는 것을 느끼게 된다.
상기와 같은 경우 해당 서브셀에서 서비스를 받고 있는 모든 이동 단말기(10)의 음질도 저하되게 된다.
그러나, 종래에는 이동 단말기(10)에서 통화 서비스를 요구하면, 기지국(20)에서는 무조건 해당 서브셀에 무선자원을 할당하여 서비스를 수행함에 따라 음질이 더욱더 저하되게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 이동 단말기의 통화 서비스 요구시 해당 서브셀에 이미 할당된 호의 개수가 임계치 이상인 경우 기지국에서 RTD 값을 이용하여 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA에 무선자원을 할당함으로써 호가 여러 FA에 고루 분포되도록 하여 음질의 저하를 최대한 방지할 수 있도록 한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법을 제공하는 데에 있다.
도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 간략한 블록 구성도,
도 2는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법을 보인 동작 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 이동 단말기 20 : 기지국
21 : BCP 22 : 채널카드
30 : 제어국 40 : 교환국
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법은, 이동 단말기가 해당 FA로 통화 서비스를 요구하는 경우, 기지국내 BCP에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수를 임계치와 비교하는 제1과정과, 상기 제1과정에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고, 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 채널카드로부터 수신한 RTD 값을 RTD 임계치와 비교하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 인접 기지국이 가지고 있지 않은 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾아 무선자원을 할당하는 제3과정과, 상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾아 무선자원을 할당하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법을 상세히 설명한다.
이동 단말기(10)가 통화 서비스를 요구하는 경우, 기지국(20)내 BCP(22)에서는 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이상인지를 판단하고, 이때 만약 임계치 이상이면 채널카드(22)로부터 계산된 RTD 값을 수신받아 RTD 임계치와 비교하여 최종적으로 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA에 무선자원을 할당한다.
여기서, 상기 임계치(Call Blocking Parameter)는 음질의 저하가 발생 가능한 호의 개수로서, 시스템 성능에 따라 가변할 수 있다.
그리고, 셀 설계에 따라 가변할 수 있는 상기 RTD 값은 이동 단말기(10)와 기지국(20)과의 거리를 칩 딜레이(Chip Delay)로 계산한 값이며, RTD 임계치는 기지국(20)과 핸드오프 존(Handoff Zone)과의 거리 값이다.
도 2는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법을 보인 동작 흐름도로서, 이를 참고하여 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 RTD를 이용한 무선자원 할당방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 이동 단말기(10)가 해당 FA로 통화 서비스를 요구하는 경우, 기지국(20)내 BCP(21)에서는 해당 서브셀에 할당된 호의 개수를 임계치와 비교한다(S1).
상기 단계(S1)에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고(S2), 상기 단계(S1)에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 채널카드(22)로부터 수신한 RTD 값을 RTD 임계치와 비교한다(S3).
상기 단계(S3)에서 채널카드(22)로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 기지국이 가지고 있는 FA중, 즉 인접 기지국이 가지고 있지 않은 유니크(Unique)한 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화한다(i=0)(S4).
이어, 기지국이 가지고 있는 FA중 첫 번째 FA의 경우, 할당된 호의 개수와임계치를 비교하여(S5) 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 FA 개수를 카운트하여(S6) 다음 FA에 대해 상기 단계(S5)를 수행하도록 하고, 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 할당된 호의 개수를 저장하여 이미 저장되어 있던 호의 개수와 비교한다(S7).
상기 단계(S7)에서 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이상이면 상기 단계(S6)로 진행하여 FA 개수를 카운트하고, 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이하이면 현재까지 카운트된 FA 개수를 기지국이 가지고 있는 FA 개수와 비교한다(S8).
상기 단계(S8)에서 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국이 가지고 있는 FA 개수 이하이면 상기 단계(S6)로 진행하여 FA 개수를 카운트하고, 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국이 가지고 있는 FA 개수 이상이면 현재까지 카운트된 FA 개수에 해당하는 FA가 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA로서 기지국에 있는 유효한 FA인지를 확인한다(S9).
상기 단계(S9)에서 FA가 유효하면 이 유효한 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고(S10), FA가 유효하지 않으면 인접 기지국이 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화하는 단계(S11)로 진행한다.
한편, 상기 단계(S3)에서 채널카드(22)로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 공통적인(Common) FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화한다(i=0)(S11).
이어, 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA중 첫 번째 FA의 경우, 할당된 호의 개수와 임계치를 비교하여(S12) 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 FA 개수를 카운트하여(S13) 다음 FA에 대해 상기 단계(S12)를 수행하도록 하고, 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 할당된 호의 개수를 저장하여 이미 저장되어 있던 호의 개수와 비교한다(S14).
상기 단계(S14)에서 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이상이면 상기 단계(S13)로 진행하여 FA 개수를 카운트하고, 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이하이면 현재까지 카운트된 FA 개수를 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA 개수와 비교한다(S15).
상기 단계(S15)에서 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA 개수 이하이면 상기 단계(S13)로 진행하여 FA 개수를 카운트하고, 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA 개수 이상이면 현재까지 카운트된 FA 개수에 해당하는 FA가 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA로서 기지국은 물론 인접 기지국에도 있는 유효한 FA인지를 확인한다(S16).
상기 단계(S16)에서 FA가 유효하면 이 유효한 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고(S17), FA가 유효하지 않으면 인접 기지국은 가지고 있지 않고 기지국만이 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화하는 단계(S4)로 진행한다.
이후, 기지국(20)내 BCP(21)에서는 상기와 같이 호를 비롯한 무선자원이 할당된 FA 정보를 트래픽 채널을 활성화시킬 때 채널카드(22)내 채널요소로 전송한다.
상기와 같이 본 발명에서는 RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 이동 단말기(10)가 핸드오프 존 부근에 있어 다른 인접 기지국으로 이동할 가능성이 많고, RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 이동 단말기(10)가 기지국내에 있어 다른 인접 기지국으로 이동할 가능성이 적다라는 점을 이용하여, RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 인접 기지국이 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA에 무선자원을 할당하고, RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 인접 기지국이 가지고 있지 않은 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA에 무선자원을 할당한다.
그러므로, 이후 발생 가능한 하드 핸드오프의 횟수를 최대한 줄이고 소프트 핸드오프의 발생을 유도하게 된다.
또한, 임계치 및 RTD 값을 이용함에 따라 호가 여러 FA에 고루 분포될 수 있도록 한다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 이동 단말기의 통화 서비스 요구시 해당 서브셀에 이미 할당된 호의 개수가 임계치 이상인 경우 기지국에서 RTD 값을 이용하여 호의 개수가 가장 적은 FA에 무선자원을 할당함으로써 호가 여러 FA에 고루 분포되도록 하여 음질의 저하를 최대한 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 이동 단말기의 이동에 따른 이후 발생 가능한 하드 핸드오프의 횟수를 최대한 줄이고 소프트 핸드오프의 발생을 유도하게 됨에 따라 음질의 저하를 더한층 줄일 수 있다.

Claims (3)

  1. 이동 단말기가 해당 FA로 통화 서비스를 요구하는 경우, 기지국내 BCP에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수를 임계치와 비교하는 제1과정과,
    상기 제1과정에서 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고, 해당 서브셀에 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 채널카드로부터 수신한 RTD 값을 RTD 임계치와 비교하는 제2과정과,
    상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 인접 기지국이 가지고 있지 않은 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾아 무선자원을 할당하는 제3과정과,
    상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾아 무선자원을 할당하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 알티디를 이용한 무선자원 할당방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제3과정이,
    상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이하이면 기지국이 가지고 있는 FA중, 즉 인접 기지국이 가지고 있지 않은 유니크한 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화하는 제1단계와,
    상기 제1단계 수행 후, 기지국이 가지고 있는 FA중 첫 번째 FA의 경우, 할당된 호의 개수와 임계치를 비교하여 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 FA 개수를 카운트하여 다음 FA에 대해 임계치를 비교하도록 하고, 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 할당된 호의 개수를 저장하여 이미 저장되어 있던 호의 개수와 비교하는 제2단계와,
    상기 제2단계에서 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이상이면 FA 개수를 카운트하고, 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이하이면 현재까지 카운트된 FA 개수를 기지국이 가지고 있는 FA 개수와 비교하는 제3단계와,
    상기 제3단계에서 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국이 가지고 있는 FA 개수 이하이면 FA 개수를 카운트하고, 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국이 가지고 있는 FA 개수 이상이면 현재까지 카운트된 FA 개수에 해당하는 FA가 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA로서 기지국에 있는 유효한 FA인지를 확인하는 제4단계와,
    상기 제4단계에서 FA가 유효하면 이 유효한 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고, FA가 유효하지 않으면 인접 기지국이 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를초기화하는 상기 제4과정으로 진행하는 제5단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 알티디를 이용한 무선자원 할당방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제4과정이,
    상기 제2과정에서 채널카드로부터 수신한 RTD 값이 RTD 임계치 이상이면 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 공통적인 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화하는 제1단계와,
    상기 제1단계 수행 후, 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA중 첫 번째 FA의 경우, 할당된 호의 개수와 임계치를 비교하여 할당된 호의 개수가 임계치 이상이면 FA 개수를 카운트하여 다음 FA에 대해 임계치를 비교하도록 하고, 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면 할당된 호의 개수를 저장하여 이미 저장되어 있던 호의 개수와 비교하는 제2단계와,
    상기 제2단계에서 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이상이면 FA 개수를 카운트하고, 할당된 호의 개수가 이미 저장되어 있던 호의 개수 이하이면 현재까지 카운트된 FA 개수를 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA 개수와 비교하는 제3단계와,
    상기 제3단계에서 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA 개수 이하이면 FA 개수를 카운트하고, 현재까지 카운트된 FA 개수가 기지국은 물론 인접 기지국도 가지고 있는 FA 개수 이상이면 현재까지 카운트된 FA 개수에 해당하는 FA가 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA로서 기지국은 물론 인접 기지국에도 있는 유효한 FA인지를 확인하는 제4단계와,
    상기 제4단계에서 FA가 유효하면 이 유효한 해당 FA에 호를 비롯한 무선자원을 할당하고, FA가 유효하지 않으면 인접 기지국은 가지고 있지 않고 기지국만이 가지고 있는 FA중에서 할당된 호의 개수가 임계치 이하이면서 호의 개수가 가장 적은 FA를 찾기 위해 FA 개수를 초기화하는 상기 제3과정의 제1단계로 진행하는 제5단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 알티디를 이용한 무선자원 할당방법.
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