KR20080095965A - 이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법 - Google Patents

이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 본 발명은 이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 셀 내의 이동 단말기에 대하여 측정된 신호대 간섭비와 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값을 비교하고, 이동 단말기의 상향 링크 등급을 제어하기 위한 상향 링크 등급 제어값을 결정하여, 이동 단말기로 전송하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 셀 내의 이동 단말기의 자원 사용에 대한 전력 측정값과 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값을 비교하여, 이벤트 발생 여부를 확인하고, 확인된 이벤트에 대응되는 상향 링크 등급 제어값을 이벤트가 발생한 이동 단말기로 전송하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 그룹에 포함된 다른 이동 단말기의 서비스 품질에는 영향을 주지 않고, 상향 링크 등급 조절이 필요한 이동 단말기만의 상향 링크 등급 조절이 가능하며, 상향 임계값 및 하향 임계값의 적절한 조절을 통하여, 이동통신망 내의 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
상향 링크 등급, UL, AMR rate, NBAP, Dedicated Measurement, Event

Description

이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법{Up-Link Rate Control Method in Mobile Communication Network}
도 1은 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 나타낸 도표의 예,
도 2는 기존에 사용되는 그룹별 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법 중 이벤트 A 및 이벤트 B에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 예시 그래프,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법 중 이벤트 E 및 이벤트 F에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 예시 그래프,
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 A 또는 이벤트 B를 이용한 이벤트 트리거 방식에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 E를 이용한 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 F를 이용한 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 이동 단말기에서 이동통신 시스템으로 데이터를 전송하는 상향 링크 데이터 전송을 위하여, 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 제어하기 위한 이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법에 관한 것이다.
데이터 전송을 통하여 멀티미디어 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 가장 중요한 부분을 차지하고 있는 무선 접속 기술은 물리 계층과 프로토콜 계층의 기술이다.
이 중 물리 계층에 관한 기술은 변복조, 확산/역확산, 채널 코딩 및 여러 가지의 다이버시티 기법들로 구성되어 있으며, 많은 연구를 통해 고속 데이터 전송을 위한 물리 계층의 무선 접속 기술은 상당히 발전해왔다. 반면, 무선 자원 관리(RRM: Radio Resource Management)를 포함하는 프로토콜 계층 분야의 연구는 상대적으로 취약한 실정이다. 특히, 이동 단말기에서 이동통신 시스템으로 데이터를 전송하는 상향 링크 데이터 전송에 있어서의 무선 자원 관리 방법에 대한 연구는 취약한 실정이다. 상향 링크 데이터의 전송은 셀 내에서 송수신되는 다른 호들에게 미치는 영향이 크다. 이에 따라, 셀 내의 무선 자원을 효율적으로 사용하기 위하여, 상향 링크 데이터 전송에 대한 연구가 요구되고 있다.
이동통신 시스템에서의 상향 링크 데이터 전송을 위하여. 각 이동 단말기에는 상향 링크 데이터 전송을 위한 등급(이하, '상향 링크 등급'이라 칭함)이 설정된다. 현재 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급은 데이터 전송 속도에 따라 분류되며, 이동통신 시스템에서는 고객 등급, 무선 자원 사용 현황 등에 따라 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 제어한다.
도 1은 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 나타낸 도표의 예이다.
이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급은 데이터 전송 속도에 따라, A 등급 내지 D 등급으로 분류된다. 여기서, A 등급은 최상의 데이터 전송 속도를 이용하여 상향 링크 데이터를 전송하기 위하여 설정되는 등급으로서, 도 1에서는 12.2K의 데이터 전송 속도를 이용하여 상향 링크 데이터를 전송하도록 설정되어 있다. 반면, D 등급은 최하의 데이터 전송 속도를 이용하여 상향 링크 데이터를 전송하기 위하여 설정되는 등급으로서, 도 1에서는 4.75K의 데이터 전송 속도를 이용하여 상향 링크 데이터를 전송하도록 설정되어 있다. 그리고, B 등급과 C 등급은 A 등급과 B 등급 사이의 데이터 전송 속도를 위하여 설정되는 등급으로서, 도 1에서는 각각 7.95K의 데이터 전송 속도와 5.9K의 데이터 전송 속도를 이용하여 상향 링크 데이터를 전송하도록 설정되어 있다.
이와 같이 이동 단말기에 설정된 상향 링크 등급의 변경은 무선 자원 상태 등에 따라 이동통신 시스템에서 수행할 수 있다. 이를 위하여 이동통신 시스템에서 다수의 이동 단말기를 그룹 단위로 관리하다가, 상향 링크 등급의 변경이 필요한 경우 그룹 내 이동 단말기의 상향 링크 등급을 일괄적으로 변경하는 그룹별 상향 링크 등급 제어 방법이 사용되고 있다.
도 2는 기존에 사용되는 그룹별 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.
이동 단말기는 설정된 상향 링크 등급에 따라, 상향 링크 데이터를 이동통신 시스템의 기지국 제어기로 전송한다.
기지국 제어기는 각 셀의 기지국 전송기로 공통 측정값 전송 요청 신호(Common_Measurement_Initiation_Request)를 전송한다. 여기서, 공통 측정값은 기지국 전송기에서 수신된 총 전력(RTWP: Received Total Wideband Power)값을 의미한다.
각 기지국 전송기는 공통 측정값 전송 요청 신호를 수신하였음을 알리는 응답 신호(Common_Measurement_Initiation_Response)를 기지국 제어기로 전송한 후, 측정된 공통 측정값을 공통 측정값 보고서(Common_Measurement_Report)를 통해 기지국 제어기로 전송한다. 기지국 제어기는 수신된 공통 측정값 보고서로부터 수신 신호 강도(RSSI: Received Signal Strength Indication)를 확인하고, 확인된 수신 신호 강도가 사전에 설정된 특정 임계값 이상이면, 그룹별 이동 단말기에 대한 등급 제어값을 결정한다.
결정된 그룹별 등급 제어값은 기지국 전송기를 통하여 해당 그룹의 이동 단 말기로 전송되고, 이동 단말기는 그룹별 등급 제어값을 확인하여 상향 링크 등급을 조절한다. 그리고, 이동 단말기는 조절된 상향 링크 등급을 이용하여 상향 링크 데이터를 이동통신 시스템으로 전송한다.
이와 같은 상향 링크 등급 제어 방법은 다수의 이동 단말기를 그룹별로 관리하여 상향 링크 등급을 조절하므로, 실제로 상향 링크 등급 조절이 필요하지 않은 이동 단말기도 해당 그룹의 상향 링크 등급 조절에 따라, 동일하게 상향 링크 등급이 조절되는 문제점이 발생한다.
예로서, 하나의 이동 단말기에서 과도한 전력을 이용하여 기지국으로 상향 링크 데이터를 전송하는 상황이 발생하면, 해당 셀에서는 기지국의 수신 신호 강도 상승 및 간섭 증가로 인하여 전체적인 호 품질이 나빠지는 상황이 발생한다. 이에 따라서, 기지국에서는 해당 이동 단말기가 포함된 그룹의 상향 링크 등급을 하향 조절하게 되고, 이에 따라 해당 그룹에 포함되어 있던 다른 단말기의 상향 링크 등급도 하향 조절된다. 이와 같이, 하나의 이동 단말기의 문제로 인하여 다른 다수의 이동 단말기의 서비스 품질이 저하되는 문제점이 발생한다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 각 이동 단말기별로 제어하기 위한 이동통신 시스템의 상향 링크 등급 제어 방법을 제공한다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 상향 링크 등급 제어 방법은 이동통신 시스템에서 상향 링크 데이터 전송을 위하여 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 제어하는 방법으로서, (a) 셀 내에 존재하는 하나 이상의 이동 단말기에 대하여, 이동 단말기별 신호대 간섭비를 각각 측정하는 단계; (b) 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비를 확인하여, 각각의 이동 단말기에 대한 상향 링크 등급 제어값―여기서, 상향 링크 등급 제어값은 이동 단말기의 상향 링크 등급을 상향 조절 또는 하향 조절하기 위한 제어값임―을 결정하는 단계; 및 (c) 각각의 이동 단말기에 대하여 결정된 상향 링크 등급 제어값을 해당되는 이동 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 상향 링크 등급 제어 방법은 이동통신 시스템에서 상향 링크 데이터 전송을 위하여 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 제어하는 방법에 있어서, (a) 셀 내에 존재하는 하나 이상의 이동 단말기에 대하여 자원 사용에 따른 전력 측정값을 각각 확인하는 단계; (b) 각각의 이동 단말기에 대하여 측정된 상기 전력 측정값과 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값을 비교하여, 각 이동 단말기에서의 이벤트 발생 여부를 확인하는 단계; 및 (c) 확인된 이벤트에 대응되는 상향 링크 등급 제어값을 이벤트가 발생된 이동 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설 명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 상향 링크 등급 제어 방법으로서, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법과 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법이 사용될 수 있다.
주기적 상향 링크 등급 제어 방법은 각 이동 단말기가 주기적으로 전송하는 독립적 측정 결과(Dedicated Measurement Report)에 포함된 신호대 간섭비(SIR: Signal-to-Interference Ratio, 이하 'SIR'이라 칭함)를 이용하여 상향 링크 등급을 조절하는 방법이며, 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법은 전력 측정값이 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값을 일정 시간 이상 초과 또는 미달되었을 때 발생되는 이벤트에 따라 상향 링크 등급을 조절하는 방법이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.
이동 단말기(110)는 설정된 상향 링크 등급에 따라 상향 링크 데이터를 이동통신 시스템의 기지국 제어기(130)로 전송한다(S310).
기지국 제어기(130)는 각 셀의 기지국 전송기(120)로 각 이동 단말기(110)의 독립적 측정 결과치의 전송을 요청하는 독립적 측정 시작 요청 신호(Dedicated_Measurement_Initiation_Request)를 전송한다. 이 때, 전송되는 독립 적 측정 시작 요청 신호의 측정 타입 필드는 'SIR', 보고 방식 필드는 '주기적'으로 설정된다(S320).
각 기지국 전송기(120)는 수신된 독립적 측정 시작 요청 신호에 따라, 측정 타입, 보고 방식 등이 정상적으로 셋업(Setup)되었음을 알리는 응답 신호(Dedicated_Measurement_Initiation_Response)를 기지국 제어기(130)로 전송한다(S330).
그리고, 각 기지국 전송기(120)는 각 이동 단말기(110)에 대한 SIR 값을 각각 측정하고, 측정된 SIR 값을 설정된 주기에 따라 기지국 제어기(130)로 전송한다. 이 때, 기지국 제어기(130)로 측정된 SIR 값을 전송하기 위한 독립적 측정 결과(Dedicated_Measurement_Report)의 전송 주기는 기지국 운용자에 의해 기지국 제어기(130)에서 설정될 수 있으며, 설정된 전송 주기 정보는 S320 단계에서 전송되는 독립적 측정 시작 요청 신호를 통하여 다수의 기지국 전송기(120)로 전달된다(S340).
기지국 제어기(130)는 수신된 독립적 측정 결과로부터 각 이동 단말기(110)의 SIR 값을 확인하고, SIR 값을 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값과 비교하여 상향 링크 등급 제어값을 결정한다. 이를 위하여, 기지국 제어기(130)에는 상향 링크 등급 제어값 결정을 위한 상향 임계값과 하향 임계값이 사전에 설정되어 있어야 한다.
이 때, 기지국 제어기(130)는 상향 링크 등급 제어값 결정을 위한 히스테리시스 시간(Hysteresis Time)을 설정할 수도 있다. 여기서, 히스테리시스 시간은 상 향 링크 등급 제어값을 결정하기 위한 기준 시간으로서, SIR 값이 상향 임계값을 초과하거나, 하향 임계값에 미달되는 상태가 유지되는 시간을 의미한다.
즉, SIR 값의 상향 임계값 초과 시간 또는 하향 임계값 미달 시간이 사전에 설정된 히스테리시스 시간 동안 유지되면, 기지국 제어기(130)는 상향 링크 등급 제어값을 결정한다(S350).
기지국 제어기(130)에서 결정된 상향 링크 등급 제어값은 전송 포맷 제어 메시지(Transport_Format_Combination_Control)를 통하여 해당되는 이동 단말기(110)로 전달되고(S360), 이동 단말기(110)는 수신된 전송 포맷 제어 메시지에 설정되어 있는 등급 제어값을 확인하여, 상향 링크 등급을 조절한다(S370).
상향 링크 등급의 조절이 완료되면, 이동 단말기(110)는 조절된 상향 링크 등급을 이용하여 상향 링크 데이터를 기지국 제어기(130)로 전송한다(S380).
이와 같은 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 통하여 기지국 제어기(130)는 각 이동 단말기(110)의 SIR 값을 확인할 수 있으며, 이에 따라 상향 링크 등급 조절이 요구되는 이동 단말기로의 전송 포맷 제어 메시지 전송을 통해, 각각의 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 조절할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법은 이벤트 A, 이벤트 B에 따라 상향 링크 등급을 조절하는 방법이다. 여기서, 이벤트 A는 자원 사용에 따른 전력 측정값(Measured Entity)이 사전에 설정된 상향 임계값 이상인 경우를 의미하고, 이벤트 B는 자원 사용에 따른 전력 측정값이 사전에 설정된 하향 임계값 미만인 경우를 의미한다.
이 때, 이벤트 A와 이벤트 B의 발생 여부 판단을 위한 히스테리시스 시간을 설정할 수 있다. 여기서, 히스테리시스 시간은 이벤트 A에 따른 전력 측정값이 상향 임계값 이상인 상태가 유지되는 시간 또는 이벤트 B에 따른 전력 측정값이 하향 임계값 미만인 상태가 유지되는 시간을 의미한다. 이와 같은 이벤트 A 및 이벤트 B의 상세한 내용은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 규격인 TS 25.433 'UTRAN Iub interface Node B Application Part(NBAP) Signalling'에 정의되어 있다.
도 4a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법 중 이벤트 A에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 예시 그래프이다.
기지국 제어기(130)가 기지국 전송기(120)로 독립적 측정 시작 요청 신호(Dedicated_Measurement_Initiation_Request)를 전송할 때, 이벤트 트리거를 설정하여 전송한다. 이 때, 독립적 측정 시작 요청 신호에 설정되는 이벤트 트리거에는 이벤트의 종류, 이벤트에 대한 임계값 및 히스테리시스 시간이 포함된다.
상향 임계값 및 히스테리시스 시간을 포함하는 이벤트 A 트리거가 설정된 독립적 측정 시간 요청 신호가 기지국 전송기(120)로 전송되면, 기지국 전송기(120)는 이동 단말기(110)의 자원 사용에 따른 전력 측정값(Measured Entity)을 확인하고, 전력 측정값을 수신된 이벤트 A 트리거에 따른 상향 임계값과 비교하여 이벤트 A의 발생 여부를 확인한다.
이 때, 히스테리시스 시간을 적용하여 이벤트 A의 발생 여부를 판단할 수도 있으며, 히스테리시스 시간은 적용하지 않고 이벤트 A의 발생 여부를 판단할 수도 있다.
기지국 전송기(120)는 이벤트 A의 발생이 확인되면 등급의 하향 조절을 결정하고, 등급의 하향 조절을 위한 등급 제어값을 전송 포맷 제어 메시지(Transport_Format_Combination_Control)에 설정하여 이동 단말기(110)로 전달한다.
이동 단말기(110)는 수신된 전송 포맷 제어 메시지에 설정되어 있는 등급 제어값에 따라, 상향 링크 등급을 1단계 하향 조절한다.
한편, 도 4b는 이벤트 B에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 예시 그래프이다.
하향 임계값 및 히스테리시스 시간을 포함하는 이벤트 B 트리거가 설정된 독립적 측정 시간 요청 신호가 기지국 전송기(120)로 전송되면, 기지국 전송기(120)는 이동 단말기(110)의 자원 사용에 따른 전력 측정값(Measured Entity)을 확인한다.
이 때, 확인된 전력 측정값이 수신된 이벤트 B 트리거에 따른 하향 임계값보다 낮음이 확인되면, 이벤트 B가 발생하였음을 확인한다. 이 때, 전력 측정값이 하향 임계값보다 낮은 경우가 히스테리시스 시간만큼 지속된 경우에만, 이벤트 B가 발생하였다고 판단하도록 설정할 수도 있다.
이벤트 B의 발생이 확인되면, 기지국 전송기(120)는 등급의 상향 조절을 결정하고, 등급의 상향 조절을 위한 등급 제어값을 전송 포맷 제어 메시 지(Transport_Format_Combination_Control)에 설정하여 이동 단말기(110)로 전달한다.
이동 단말기(110)는 수신된 전송 포맷 제어 메시지에 설정되어 있는 등급 제어값에 따라, 상향 링크 등급을 1단계 상향 조절한다.
이와 같은 방법을 통하여, 이벤트 A 및 이벤트 B를 이용한 이벤트 트리거 방식의 상향 링크 등급 제어를 수행할 수 있다.
한편, 3GPP 규격인 TS 25.433에는 이벤트 E 및 이벤트 F가 정의되어 있다. 여기서, 이벤트 E와 이벤트 F는 상향 임계값과 하향 임계값을 모두 사용하는 방법이다.
이벤트 E는 이동 단말기(110)의 전력 측정값을 확인하여, 전력 측정값이 사전에 설정된 상향 임계값 이상이 되면, 사전에 설정된 주기에 따라 독립적 측정 결과(Dedicated_Measurement_Report)를 기지국 제어기(130)로 전송하며, 전력 측정값이 사전에 설정된 하향 임계값 이하가 되면 독립적 측정 결과의 전송을 중지하는 방법이다.
도 5a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법 중 이벤트 E에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 예시 그래프이다.
기지국 제어기(130)가 기지국 전송기(120)로 상향 임계값, 하향 임계값 및 히스테리시스 시간이 설정된 이벤트 E 트리거를 독립적 측정 시작 요청 신호(Dedicated_Measurement_Initiation_Request)로서 전송하면, 기지국 전송기(120) 는 이벤트 E 트리거를 설정한 후, 이동 단말기(110)의 자원 사용에 따른 전력 측정값을 확인한다.
확인된 전력 측정값이 상향 임계값을 초과하였으며, 히스테리시스 시간만큼 유지되었음이 확인되면, 기지국 전송기(120)는 이동 단말기(110)에 설정된 상향 링크 등급의 하향 조절을 결정하고, 등급의 하향 조절을 위한 등급 제어값을 전송 포맷 제어 메시지(Transport_Format_Combination_Control)에 설정하여 이동 단말기(110)로 전달한다. 이에 따라, 이동 단말기(110)는 상향 링크 등급이 1단계 하향 조절된다.
그리고, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 이용하여, 이동 단말기(110)의 SIR 값이 포함된 독립적 측정 결과(Dedicated_Measurement_Report)를 수신하고, 수신된 독립적 측정 결과에 따라 상향 링크 등급을 제어한다.
이와 같이, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법에 따른 상향 링크 등급 제어를 수행하다가, 이동 단말기(110)의 전력 측정값이 하향 임계값에 미달하여 히스테리시스 시간만큼 유지되면, 상향 링크 등급을 1단계 상향 조절한 후, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법에 따른 상향 링크 등급 제어를 중단한다.
이와 같은 과정을 반복함으로써, 이벤트 E에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 이용한 상향 링크 등급 제어를 수행할 수 있다.
한편, 이벤트 F는 전력 측정값이 사전에 설정된 하향 임계값 미만이면, 사전에 설정된 주기에 따라 독립적 측정 결과(Dedicated_Measurement_Report)를 기지국 제어기(130)로 전송하며, 사전에 설정된 상향 임계값 이상이 되면 독립적 측정 결 과의 전송을 중지하는 방법이다.
도 5b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법 중 이벤트 F에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 예시 그래프이다.
기지국 제어기(130)가 기지국 전송기(120)로 상향 임계값, 하향 임계값 및 히스테리시스 시간이 설정된 이벤트 F 트리거를 독립적 측정 시작 요청 신호(Dedicated_Measurement_Initiation_Request)로서 전송하면, 기지국 전송기(120)는 이벤트 F 트리거를 설정한 후, 이동 단말기(110)의 자원 사용에 따른 전력 측정값을 확인한다.
확인된 전력 측정값이 하향 임계값에 미달하여 히스테리시스 시간만큼 유지되었음이 확인되면, 기지국 전송기(120)는 이동 단말기(110)에 설정된 상향 링크 등급의 상향 조절을 결정하고, 등급의 상향 조절을 위한 등급 제어값을 전송 포맷 제어 메시지(Transport_Format_Combination_Control)에 설정하여 이동 단말기(110)로 전달한다. 이에 따라, 이동 단말기(110)는 상향 링크 등급이 1단계 상향 조절된다.
그리고, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 이용하여, 이동 단말기(110)의 SIR 값이 포함된 독립적 측정 결과(Dedicated_Measurement_Report)를 수신하고, 수신된 독립적 측정 결과에 따라 상향 링크 등급을 제어한다.
이와 같이, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법에 따른 상향 링크 등급 제어를 수행하다가, 이동 단말기(110)의 전력 측정값이 상향 임계값을 초과하여 히스테리 시스 시간만큼 유지되면, 상향 링크 등급을 1단계 하향 조절한 후, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법에 따른 상향 링크 등급 제어를 중단한다.
이와 같은 과정을 반복함으로써, 이벤트 F에 따른 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 이용한 상향 링크 등급 제어를 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명에 따른 상향 링크 등급 제어를 수행하기 위하여, 기지국에서는 설정된 상향 링크 등급 제어 방법의 종류를 확인한다(S602).
설정된 상향 링크 등급 제어 방법이 주기적 상향 링크 등급 제어 방법이면(S604), 기지국 전송기(120)는 각 이동 단말기(110)로 독립적 측정 시작 요청 신호를 전송하고, 독립적 측정 방식을 이용하여 SIR 값을 측정한다(S606).
그리고, 측정된 SIR 값을 사전에 설정된 상향 임계치 및 하향 임계값과 비교한다. SIR 값의 비교 결과, SIR 값이 상향 임계값보다 크면(S608), 상향 링크 등급을 1단계 하향 조절한다(S612).
이 때, S608 단계와 S612 단계 사이에, SIR 값이 상향 임계값보다 큰 상태가 사전에 설정된 히스테리시스 시간만큼 유지되는지 확인하는 단계를 추가할 수도 있다(S610).
한편, S606 단계에서 측정된 SIR 값이 하향 임계값보다 작으면(S614), 상향 링크 등급을 1단계 상향 조절한다(S178). 이 때, S614 단계와 S618 단계 사이에 SIR 값이 하향 임계값보다 작은 상태가 사전에 설정된 히스테리시스 시간만큼 유지 되는지 확인하는 단계가 추가될 수도 있다(S616).
여기서, S606 단계에서 측정된 SIR 값이 상향 임계값과 하향 임계값 사이에 위치하거나, S610 단계 또는 S616 단계에서 SIR 값이 상향 임계값보다 큰 상태나 SIR 값이 하향 임계값보다 작은 상태가 히스테리시스 시간만큼 유지되지 못하는 경우에는, 상향 링크 등급을 변화시키지 않는다(S620).
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이벤트 A 또는 이벤트 B를 이용한 이벤트 트리거 방식에 따른 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S602 단계에서 상향 링크 등급 제어 방법의 종류를 확인한 결과, 설정된 상향 링크 등급 제어 방법이 이벤트 A 또는 이벤트 B를 이용한 이벤트 트리거 방식에 따른 상향 링크 등급 제어 방법임이 확인되면(S702), 기지국 전송기(120)는 이동 단말기(110)의 자원 사용에 따른 전력 측정값(Measured Entity)을 확인하여 이벤트 A 또는 이벤트 B의 발생 여부를 확인한다.
그리고, 이벤트 A의 발생이 확인되면(S704), 전송 포맷 제어 메시지(Transport_Format_Combination_Control)에 등급의 하향 조절을 위한 등급 제어값을 설정하여 이동 단말기(110)로 전달함으로써, 이동 단말기의 상향 링크 등급을 1단계 하향 조절한다(S706).
반대로, 이벤트 B의 발생이 확인되면(S708), 전송 포맷 제어 메시지에 등급의 상향 조절을 위한 등급 제어값을 설정하여 이동 단말기(110)로 전달함으로써, 이동 단말기의 상향 링크 등급을 1단계 상향 조절한다(S710).
그리고, 전력 측정값을 확인한 결과, 이벤트 A 또는 이벤트 B가 발생하지 않 으면, 상향 링크 등급을 변화시키기지 않고 현 상태를 유지한다(S712).
여기서, S704 단계 및 S708 단계에 있어서, 히스테리시스 시간을 이용하여, 이벤트 A의 발생 및 이벤트 B의 발생 여부를 확인하도록 설정할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 E를 이용한 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S602 단계에서 상향 링크 등급 제어 방법의 종류를 확인한 결과, 설정된 상향 링크 등급 제어 방법이 이벤트 E를 이용한 이벤트 트리거 방식의 상향 링크 등급 제어 방법임이 확인되면, 기지국 전송기(120)는 이동 단말기(110)의 자원 사용에 따른 전력 측정값(Measured Entity) 및 히스테리시스 시간을 확인한다(S802).
전력 측정값 및 히스테리시스 시간 확인 결과, 전력 측정값이 상향 임계값을 초과하여 히스테리시스 시간만큼 경과하는 이벤트 A의 발생이 확인되면(S804), 기지국 전송기(120)는 등급 제어값을 이용하여 이동 단말기(110)의 상향 링크 등급을 1단계 하향 조절한다(S806).
상향 링크 등급의 하향 조절 후, 전력 측정값 및 히스테리시스 시간의 확인을 통하여, 전력 측정값이 하향 임계값에 미달하는 이벤트 B의 발생 여부를 확인한다(S808).
이벤트 B의 발생이 확인되지 않으면, S606 내지 S620 단계에 따른 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 이용하여, 상향 링크 등급을 조절한다(S812 내지 S822).
S812 내지 S822 단계를 수행하다가 이벤트 B의 발생이 확인되면, 이동 단말기(110)의 상향 링크 등급을 1단계 상향 조절한 후(S810), 전력 측정값 및 히스테 리시스 시간의 확인을 통해 이벤트 A의 발생 여부를 확인하는 S804 이후의 단계를 반복하여 수행한다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이벤트 F를 이용한 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
반면, S602 단계에서 상향 링크 등급 제어 방법의 종류를 확인한 결과, 설정된 상향 링크 등급 제어 방법이 이벤트 F를 이용한 이벤트 트리거 방식의 상향 링크 등급 제어 방법임이 확인되면, 전력 측정값 및 히스테리시스 시간을 이용하여, 전력 측정값이 하향 임계값에 미달하는 이벤트 B의 발생 여부를 확인한다(S902).
이벤트 B의 발생이 확인되면, 기지국 전송기(120)는 등급 제어값을 이용하여 이동 단말기(110)의 상향 링크 등급을 1단계 상향 조절한 후(S904), 전력 측정값이 상향 임계값을 초과하는 이벤트 A의 발생 여부를 확인한다(S906).
여기서, 이벤트 A의 발생이 확인되지 않으면, S606 내지 S620 단계에 따른 주기적 상향 링크 등급 제어 방법을 이용하여, 상향 링크 등급을 조절한다(S910 내지 S920).
S910 내지 S920 단계를 수행하다가 이벤트 A의 발생이 확인되면, 이동 단말기(110)의 상향 링크 등급을 1단계 하향 조절한 후(S908), 전력 측정값 및 히스테리시스 시간의 확인을 통해 이벤트 B의 발생 여부를 확인하는 S902 이후의 단계를 반복하여 수행한다.
이상의 설명에서 상향 링크 등급을 상향 조절 또는 하향 조절함에 있어서, 1단계씩 조절하는 것을 기준으로 설명하였으나, 이동통신망 운영 업체 또는 이동 단 말기 제조 업체의 설정에 따라 2단계 이상 조절하도록 설정하는 것도 가능하다.
또한, 이동통신망 운영 업체 또는 이동 단말기 제조 업체에서는 사전에 설정되어 있는 수 단계의 상향 링크 등급에서 특정한 상향 링크 등급을 조절 대상에서 제외시킬 수도 있다. 예로써, 도 1에서와 같이 A 등급 내지 D 등급으로 설정되는 상향 링크 등급에서, 특정 등급(예로써 C 등급)을 상향 링크 등급 조절 대상에서 제외시킬 수 있다.
이 때, B 등급의 상향 링크 등급이 설정되어 7.95K의 데이터 전송 속도로 상향 링크 데이터를 전송하던 이동 단말기가 이동통신 시스템으로부터 상향 링크 등급을 하향 조절하는 상향 링크 등급 제어값을 수신하면, D 등급으로 상향 링크 등급이 설정되어 4.75K의 데이터 전송 속도를 통해 상향 링크 데이터를 전송하게 된다. 반대로, D 등급이 설정되어 4.75K의 데이터 전송 속도를 통해 상향 링크 데이터를 전송하던 이동 단말기가 상향 링크 등급을 상향 조절하는 상향 링크 등급 제어값을 수신하면, B 등급의 상향 링크 등급을 설정하고 7.95K의 데이터 전송 속도를 통해 상향 링크 데이터를 전송하게 된다.
이와 같이 특정 등급을 상향 링크 등급 조절 대상에서 제외시킴으로써, 이동통신망 운영 업체에서는 음질이나 데이터 품질이 떨어지거나, 큰 효용이 없는 상향 링크 등급이 이용되지 않도록 설정할 수 있어, 이동통신망의 운영 관리를 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 이상에서 제시된 주기적 상향 링크 등급 제어 방법 및 이벤트 A, 이벤트 B, 이벤트 E 및 이벤트 F에 따른 이벤트 트리거 방식의 상향 링크 등급 제어 방 법은 선택적으로 하나만 사용될 수도 있으며, 둘 이상의 상향 링크 등급 제어 방법이 조합되어 사용될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 주기적 상향 링크 등급 제어 방법이나 이벤트 트리거 방식의 상향 링크 등급 방법을 이용하여 각 이동 단말기별로 상향 링크 등급을 제어하는 것이 가능해짐에 따라, 동일한 그룹에 포함되어 있는 다른 이동 단말기의 서비스 품질에는 영향을 주지 않고, 상향 링크 등급 조절이 필요한 이동 단말기만의 상향 링크 등급 조절을 수행할 수 있다.
또한, 상향 임계값 및 하향 임계값을 적절하게 조절하여 사용함으로써, 상향 링크에 대한 커버리지(Coverage)를 더욱 유동적으로 사용할 수 있으며, 이에 따라 이동통신망 내의 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 이동통신 시스템에서 상향 링크 데이터 전송을 위하여 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 제어하는 방법에 있어서,
    (a) 셀 내에 존재하는 하나 이상의 이동 단말기에 대하여, 이동 단말기별 신호대 간섭비를 각각 측정하는 단계;
    (b) 상기 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비를 확인하여, 각각의 이동 단말기에 대한 상향 링크 등급 제어값―여기서, 상향 링크 등급 제어값은 상기 이동 단말기의 상향 링크 등급을 상향 조절 또는 하향 조절하기 위한 제어값임―을 결정하는 단계; 및
    (c) 상기 각각의 이동 단말기에 대하여 결정된 상향 링크 등급 제어값을 해당되는 이동 단말기로 전송하는 단계
    를 포함하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (b)는,
    (b1) 상기 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비와 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값을 비교하여, 상기 상향 링크 등급의 제어가 필요한 이동 단말기를 선별하는 단계;
    (b2) 상기 선별된 각각의 이동 단말기에 대하여 상향 링크 등급을 조절하기 위한 상향 링크 등급 제어값을 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 단계 (a)에 앞서,
    상기 상향 링크 등급을 제어하기 위한 기준이 되는 신호대 간섭비의 상향 임계값 및 하향 임계값을 설정하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 단계 (b1)은,
    상기 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비가 상기 상향 임계값를 초과하였는지 여부 또는 상기 하향 임계값에 미달하는지 여부를 확인하여, 상기 상향 링크 등급의 제어가 필요한 이동 단말기를 선별하는 것을 특징으로 하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단계 (b1)은,
    (b11) 상기 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비가 상기 상향 임계값를 초과하였는지 여부 또는 상기 하향 임계값에 미달하는지 여부를 확인하는 단계;
    (b12) 상기 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비의 상향 임계값 초과 상태 및 하향 임계값 미달 상태가 사전에 설정된 특정 시간 이상 유지되는지 여부를 확인하는 단계; 및
    (b13) 상기 상향 임계값의 초과 상태 또는 상기 하향 임계값에 미달된 상태를 상기 특정 시간 이상 유지하는 것이 확인되면, 상기 이동 단말기를 상향 링크 등급의 제어가 필요한 이동 단말기를 선별하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (a)는,
    (a1) 기지국 제어기에서 기지국 전송기로 이동 단말기의 신호대 간섭비 측정 및 주기적인 보고를 요청하는 독립적 측정 시작 요청 신호를 전송하는 단계;
    (a2) 상기 기지국 전송기에서 상기 독립적 측정 시작 요청 신호에 따른 셋업이 완료되었음을 알리는 응답 신호를 상기 기지국 제어기로 전송하는 단계;
    (a3) 상기 기지국 전송기가 셀 내에 존재하는 하나 이상의 이동 단말기에 대하여, 이동 단말기별 신호대 간섭비를 각각 측정하는 단계;
    (a4) 상기 측정된 이동 단말기별 신호대 간섭비를 주기적으로 상기 기지국 제어기로 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (a)에 앞서,
    상기 이동 단말기에 설정되어 있는 상향 링크 등급을 확인하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 주기적 상향 링크 등급 제어 방법.
  8. 이동통신 시스템에서 상향 링크 데이터 전송을 위하여 이동 단말기에 설정되는 상향 링크 등급을 제어하는 방법에 있어서,
    (a) 셀 내에 존재하는 하나 이상의 이동 단말기에 대하여 자원 사용에 따른 전력 측정값을 각각 확인하는 단계;
    (b) 각각의 이동 단말기에 대하여 측정된 상기 전력 측정값과 사전에 설정된 상향 임계값 또는 하향 임계값을 비교하여, 각 이동 단말기에서의 이벤트 발생 여부를 확인하는 단계; 및
    (c) 확인된 이벤트에 대응되는 상향 링크 등급 제어값을 상기 이벤트가 발생된 이동 단말기로 전송하는 단계
    를 포함하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 단계 (a)에 앞서,
    상기 상향 임계값 또는 하향 임계값을 설정하는 단계; 및
    상기 이벤트 발생 여부를 판단하기 위한 상향 임계값 초과 상태 유지 시간 또는 하향 임계값 미달 상태 유지 시간을 설정하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단계 (b)은,
    상기 전력 측정값이 상기 상향 임계값을 초과한 상태가 상기 상향 임계값 초과 상태 유지 시간만큼 유지되면 이벤트 A가 발생하였다고 판단하고,
    상기 전력 측정값이 상기 하향 임계값에 미달한 상태가 상기 하향 임계값 미달 상태 유지 시간만큼 유지되면 이벤트 B가 발생하였다고 판단하는 것을 특징으로 하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
  11. 제8항 또는 제10항에 있어서,
    상기 단계 (c)는,
    상기 이벤트 A의 발생이 확인되면, 상기 상향 링크 등급을 하향 조절하는 상향 링크 등급 제어값을 생성하고,
    상기 이벤트 B의 발생이 확인되면, 상기 상향 링크 등급을 상향 조절하는 상향 링크 등급 제어값을 생성하는 것을 특징으로 하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 단계 (b)은,
    상기 전력 측정값의 상향 임계값 초과 여부 확인 또는 하향 임계값 미달 여부 확인을 통하여, 상기 이벤트 발생에 따른 상향 링크 등급의 제어가 필요한 이동 단말기를 선별하는 것을 특징으로 하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 단계 (c) 이후에,
    (d) 전송된 상기 상향 링크 등급 제어값에 의해 상향 링크 등급이 변경된 이동 단말기의 신호대 간섭비를 측정하는 단계;
    (e) 사전에 설정된 주기에 따라, 상기 측정된 신호대 간섭비를 이용하여 상기 이동 단말기의 상향 링크 등급을 제어하는 단계;
    (f) 상기 전력 측정값에 의하여 상기 (b) 단계에서 발생된 이벤트와 상이한 제2 이벤트가 발생할 때까지 상기 (d) 단계 이후의 과정을 반복하는 단계; 및
    (g) 상기 제2 이벤트에 대응되는 상향 링크 등급 제어값을 상기 이동 단말기로 전송하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
  14. 제10항 또는 제13항에 있어서,
    상기 단계 (f)는,
    상기 단계 (b)에서 발생된 이벤트가 상기 이벤트 A이면, 상기 이벤트 B가 발생할 때까지 측정된 신호대 간섭비를 이용한 상향 링크 등급 제어를 수행하고,
    상기 단계 (b)에서 발생된 이벤트가 상기 이벤트 B이면, 상기 이벤트 A가 발생할 때까지 상기 측정된 신호대 간섭비를 이용한 상향 링크 등급 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 이벤트 트리거 상향 링크 등급 제어 방법.
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