KR20080111789A - 이동체에서의 무선통신 중계 방법 및 그 중계기 - Google Patents

이동체에서의 무선통신 중계 방법 및 그 중계기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동체에서의 무선통신 중계 방법에 있어서, 미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도를 미리 구비하는 단계와; 이동체의 현재 위치정보, 진행방향정보와 상기 전파지도 데이터를 비교하는 단계와;이러한 비교결과에 따라 이동체에 설치된 중계기용 안테나가 항상 현재 서비스 중인 서빙 기지국 또는 서빙 기지국 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하도록 조정하는 단계를 수행한다.
이동체, 무선통신, 중계, 핸드오프

Description

이동체에서의 무선통신 중계 방법 및 그 중계기{MOBILE COMMUNICATION REPEATING METHOD IN MOVING OBJECT AND REPEATER THEREOF}
도1은 이동통신 시스템의 핸드오프를 설명하기 위한 구성도
도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 블록 구성도
도3은 본 발명의 제2실시예에 따른 블록 구성도
도4는 본 발명의 제3실시예에 따른 블록 구성도
도5는 본 발명의 제4실시예에 따른 블록 구성도
본 발명은 이동체에서의 무선통신 중계 기술에 관한 것으로서, 특히 이동체가 이동시 이동체에 장착된 중계기 안테나를 조정하여 현재 서비스받고 있는 서빙기지국 또는 해당 기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 향하도록 함으로써 핸드오프의 횟수를 줄일 수 있어 기지국의 무선채널 자원의 운용효율을 향상시킬 수 있도록 한 이동체에서의 무선통신 중계 방법 및 그 중계기에 관한 것이다.
도1에 도시된 바와 같이 이동통신 시스템에서는 이동국(110)이 현재 서비스를 받고 있는 서빙(SERVING)기지국(120)의 서빙 셀 영역(130)을 벗어나 다른 영역, 예컨대, 다른 채널, 섹터, 기지국, 기지국 제어국, 교환기 등으로 진입할 경우, 이동국의 통화경로를 계속 유지할 수 있도록 하는 핸드오프 기능이 수행된다.
이러한 핸드오프는 이동국의 이동성에 따라 이동국의 통화 중에 전파의 세기가 약해질 때, 새로운 전파자원으로 교체하여 통화를 지속하게 하는 기능으로, 현재 자신에게 서비스하고 있는 서빙기지국의 신호세기와 주변기지국들의 신호세기를 계속 탐색하고, 탐색된 기지국들의 신호세기를 서로 비교함으로써 현재 진행 중인 통화를 계속 유지할 수 있는 목적기지국으로 호를 전환하는 것이다.
이때, 이동국은 탐색된 기지국들의 파일롯 세기를 사전에 정해져 있는 여러 임계값과 비교하여, 활성군(Active set), 후보군(Candidate set), 인접군(Neighbor set), 및 잔류군(Remaining set)의 4개의 집합으로 파일롯을 분류한다.
활성군은 현재 이동국에게 통화채널을 할당한 PN코드들(=파일롯)이고, 후보군은 현재 활성군은 아니지만 복조를 위한 충분한 파일롯 세기를 가진 PN코드들이고, 인접군은 현재 활성군 또는 후보군은 아니지만 핸드오프를 위한 후보가 될 수 있는 PN코드들이고, 마지막으로 잔류군은 이들 세 집합에 포함되지 않는 PN코드들이다.
한 개 기지국의 서비스영역은 보통 수 킬로미터(KM)이지만 대도시 지역과 같이 인구밀집 지역의 경우에는 수 십미터(M)인 경우가 있다.
이와 같이 기지국과 기지국 사이의 거리가 가까운 경우에는 핸드오프 발생빈도가 많아진다.
한편, 전파환경이 특수한 곳 즉, 이동국에서 지리적으로 인접한 기지국에서 송신된 신호세기가 건물등과 같은 지형지물의 장애로 인해서 상대적으로 먼 거리의 기지국 보다 약하게 수신되는 경우, 이동국은 인접 기지국으로 핸드오프를 하는 것이 아니라 전파환경이 좋은 상대적으로 먼 거리의 기지국으로 핸드오프를 수행하게 되고, 그런 특수한 지역만 통과하게 되면 다시 인접 기지국으로 핸드오프를 반복 수행하게 된다.
특히 주변에 지형지물이 많거나 이동체의 이동이 빈번한 경우에는 멀티페이딩 현상이 심하여 핸드오프 발생비율이 높아진다.
상기와 같은 이유로 이동국은 빈번한 핸드오프를 반복하는 과정에서 호가 절단될 가능성이 높으며, 시스템 전체적인 품질에 영향을 줄 수 있는 문제점이 있었다.
또한 소프트 핸드오프의 경우 복수의 기지국 신호를 동시에 잡는 중간과정을 거쳐 통화를 연결시켜주는 방식(CONNECT BEFORE BREAK)으로서, 핸드오프 시, 통상 다수의 인접 기지국이 한 개의 이동국에 중복으로 통화채널을 할당하기 때문에 무선채널자원의 운용효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.
특히, 버스, 지하철, 기차 등의 대중교통이 이동하는 경로내에 있는 기지국의 경우에는 수많은 탑승자들이 통화를 하고 있고, 짧은 시간 동안 다수 개의 기지국을 경유하기 때문에 잦은 핸드오프 발생 시, 기지국의 무선채널자원의 운용효율이 급격히 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은
이동체의 이동경로내 또는 특정지역내 에서의 전파환경 정보를 측정하여 전파지도를 작성하고, 이동체에는 지향방향 조정가능한 안테나가 부착된 중계기를 설치하여 이동체의 현재 위치정보 및 방향정보 그리고 상기 전파지도 데이터를 근거로 하여 안테나의 지향방향을 조정하도록 함으로써,
현재 서비스 받고 있는 기지국의 전파신호가 비교적 강한 상태로 유지되어 핸드오프 발생상황을 줄일 수 있고, 여러 개의 인접 기지국이 한 개의 단말기에 통화채널을 중복 할당하는 것을 줄일 수 있도록 한 이동체에서의 무선통신 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은
이동체의 이동경로내 또는 특정지역내 에서의 전파환경 정보를 측정하여 전파지도를 작성하고, 이동체에는 다수의 방향으로 고정된 안테나가 부착된 중계기를 설치하여, 이동체의 현재 위치정보 및 방향정보 그리고 상기 전파지도 데이터를 근거로 하여 임의의 안테나를 선택하도록 함으로써,
현재 서비스 받고 있는 기지국의 전파신호가 비교적 강한상태로 유지되어 핸드오프 발생상황을 줄일 수 있고, 여러 개의 인접 기지국이 한 개의 단말기에 통화채널을 중복 할당하는 것을 줄일 수 있도록 한 이동체에서의 무선통신 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은
이동체의 이동경로내 또는 특정지역내 에서의 전파환경 정보를 측정하여 전파지도를 작성하고, 이동체에는 다수의 방향으로 고정된 안테나가 부착된 중계기를 설치하여, 이동체의 현재 위치정보 및 방향정보 그리고 상기 전파지도 데이터를 근거로 하여 임의의 안테나를 선택하도록 하되,
핸드오프 되는 상황 발생 시, 대상 기지국의 여유채널 정보를 검토하여 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국 방향의 안테나외에 핸드오프할 대상 기지국 방향의 안테나를 추가로 선택하고 선택된 안테나들로부터 수신되는 기지국 수신신호의 세기를 소정비율로 조절하여,
시간차를 두고 핸드오프가 이루어지도록 함으로써, 대상 기지국의 여유채널 환경에 따라 기지국의 부하를 분산시킬 수 있도록 한 이동체에서의 무선통신 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은
이동체의 이동경로내 또는 특정지역내 에서의 전파환경 정보를 측정하여 전파지도를 작성하고, 이동체에는 지향방향 조정가능한 다수의 안테나가 부착된 중계기를 설치하여, 이동체의 현재 위치정보 및 방향정보 그리고 상기 전파지도 데이터를 근거로 하여 안테나의 지향방향을 조정하도록 하되;
핸드오프 되는 상황 발생 시, 대상 기지국의 여유채널 정보를 검토하여 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국 신호 수신용 안테나 외에 핸드오프할 대상 기지국 신호 수신용 안테나를 추가로 선택하여 지향방향을 조정함과 동시에, 선택된 안테나들로부터 수신되는 기지국 수신신호의 세기를 소정비율로 조절하여,
시간차를 두고 핸드오프가 이루어지도록 함으로써, 대상 기지국의 여유채널 환경에 따라 기지국의 부하를 분산시킬 수 있도록 한 이동체에서의 무선통신 방법을 제공하는데 있다.
이하, 본 발명에 따른 이동체에서의 무선통신 방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 이동체는 버스, 자동차, 기차, 지하철 등 여러 종류가 있다. 본 발명에서는 그 중 하나인 버스를 예를 들어 설명한다.
또한 일정한 이동경로내를 이동하는 경우를 예를 들어 설명하지만, 경로가 일정하지 않게 이동하는 이동체에도 적용가능하다.
버스는 수십명을 탑승시켜 이동시킬 수 있고, 60KM 안팎의 속력으로 일정한 경로내를 이동하는 대표적인 이동체이다.
이러한 버스에 탑승한 승객들이 모두 통신을 하고 있다고 가정하면, 핸드오프가 발생할 때마다 해당 승객 수 만큼의 채널을 다수의 기지국이 중복으로 할당하여야 한다. 이로 인해 무선채널자원의 운용이 효율적이지 못하게 된다.
<제1실시예>
먼저, 버스의 이동경로내의 전파환경을 측정하여 데이터베이스화 함으로써 전파지도를 작성한다.
상기 전파환경은
특정위치에서의 수신전파의 세기별 기지국 정보,
특정위치에서의 기지국의 방위정보
및 특정 위치에서 해당 기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향정보 등이다. 이러한 전파환경의 측정 및 전파지도의 작성은 본 발명을 제공하려는 사업자에 의해 별도의 측정 장비 등을 통해 미리 수행될 수 있으며, 이후 작성된 전파 지도에 대한 정보는 본 발명에 따른 무선통신 중계기 내부에 저장된다.
다음으로 버스에 중계기를 설치하여 버스내부로 신호를 중계할 수 있도록 한다. 도 2를 참조하면,
이때, 중계기 안테나로는 구동부(262)에 의해 지향방향 조정가능한 안테나(260)를 설치한다.
상기 중계기에는 통상정인 무선통신 중계 동작을 수행하면서, 본 발명의 특징에 따라 상기 중계기 안테나(260)를 조정하기 위한 콘트롤러(200),
그리고 상기 기 작성된 전파지도에 대한 데이터를 저장하는 메모리(210),
및 버스의 현재위치 및 진행방향정보를 얻기 위한 GPS장치(240), 센서부(220),
버스 내부의 이동국과 무선통신하기 위한 서비스 안테나(230) 등을 설치한다.
상기 콘트롤러(200)는 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 전파지도내 데이터를 근거로 하여 중계기 안테나의 지향방향을 조정한다.
좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
버스가 이동시 현재위치 및 진행방향정보를 구한다.
버스의 현재위치 및 진행방향 정보는 GPS장치(240)와, 자이로스코프(Gyroscope), 자기센서(compass) 등으로 구성되는 방향정보 검출용 센서부(220) 를 이용한 일반적인 방법을 사용하여 구할 수 있다.
그리고 상기 전파지도내 저장된 현재 서비스 받고 있는 기지국의 위치정보를 구한다.
상기 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 기지국 위치정보를 비교하여 상기 중계기 안테나가 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국의 신호를 양호하게 수신할 수 있도록 안테나의 지향방향을 조정한다.
상기 중계기 안테나 지향방향 조정작업은 일정 시간별로 할 수도 있고, 실시간으로 할 수도 있다.
이때, 상기 중계기 안테나의 지향방향 조정 시, 기 설정된 프로그램에 따라 현재 서비스 받고 있는 기지국을 지향하도록 조정할 수도 있고, 현재 서비스 받고 있는 기지국의 신호의 세기가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하도록 조정할 수도 있다. 물론 실제로 중계기 자체는 현재 설정된 프로그램에 따라 단순히 해당 위치에서 설정된 방향으로 중계기 안테나의 지향방향을 조정하게 된다.
이로 인해 버스가 어떤 방향으로 이동하더라도 중계기 안테나는 항상 현재 서비스 받고 있는 기지국 또는 해당 기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하게 된다.
상기와 같이 안테나의 지향방향을 조정하면 현재 서비스 받고 있는 기지국의 전파신호가 비교적 강한상태로 유지되기 때문에 핸드오프 발생상황이 줄어들게 되고, 하나의 단말기에 중복채널을 할당하는 기지국의 수를 줄일 수 있다.
<제2실시예>
먼저, 제1실시예와 마찬가지로, 버스의 이동경로내의 전파환경을 측정하여 데이터 베이스화 함으로써 전파지도를 작성한다.
상기 전파환경은
특정 위치에서의 수신전파의 세기별 기지국 정보,
특정 위치에서의 기지국의 방위정보
및 특정 위치에서의 기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향 정보 등이다.
다음으로 버스에 중계기를 설치하되, 중계기 안테나는 2개 이상 다수 개를 설치한다.
예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이, 4개의 안테나(360)를 구비하여 동서남북 방향으로 설치할 수도 있고, 그 이상의 안테나를 구비하여 좀더 세분화된 방향으로 설치할 수도 있다.
상기 중계기에는 상기 다수 개의 안테나 중 어느 하나를 선택하기 위한 스위칭부(362)가 구비되며,
상기 스위칭부를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 콘트롤러(200),
상기 기 작성된 전파지도에 대한 데이터를 저장하는 메모리(210),
및 버스의 현재위치 및 진행방향정보를 얻기 위한 GPS장치(250) 등을 장착한다.
상기 콘트롤러(200)는 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 전파지도내 데이터를 근거로 하여 상기 다수 개의 안테나 중 임의의 안테나를 선택한다.
좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
버스가 이동시 현재위치 및 진행방향정보를 구한다.
그리고 상기 전파지도내 저장된 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국의 위치정보를 구한다.
상기 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 기지국의 위치정보를 비교한다.
비교결과에 따라 현재위치에서 서빙 기지국을 지향하고 있는 안테나(360)를 확인한다.
스위칭부(362)를 제어하여 해당 안테나가 선택되도록 한다.
이때, 기 설정된 프로그램에 따라 현재 서비스 받고 있는 기지국을 지향하고 있는 안테나를 선택할 수도 있고, 현재 서비스 받고 있는 기지국의 신호의 세기가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하고 있는 안테나를 선택할 수도 있다.
이로 인해 버스가 어떤 방향으로 이동하더라도 항상 현재 서비스 받고 있는 기지국 또는 해당 기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하고 있는 안테나를 선택할 수 있다.
<제3실시예>
먼저, 제1, 제2실시예와 마찬가지로, 버스의 이동경로내의 전파환경을 측정하여 데이터 베이스화 함으로써 전파지도를 작성한다.
상기 전파환경은
특정 위치에서의 수신전파의 세기별 기지국 정보,
특정 위치에서의 기지국의 방위정보
및 특정위치에서의 기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향정보 등이다.
다음으로 버스에 중계기를 설치하되, 중계기 안테나는 2개 이상 다수 개를 설치한다.
예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 안테나(360)를 구비하여 동서남북 방향으로 설치할 수도 있고, 그 이상의 안테나를 구비하여 좀더 세분화된 방향으로 설치할 수도 있다.
상기 중계기에는 제어신호에 따라 상기 다수 개의 안테나 중 어느 하나 또는 그 이상의 안테나를 선택하는 스위칭부(362),
상기 다수 개의 안테나 각각에 연결되어, 제어신호에 따라 해당 안테나의 수신 신호 세기를 조정하는 신호세기조정부(462),
현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국과 핸드오프할 대상 기지국의 수신신호의 크기를 비율적으로 조정하기 위해 상기 신호세기조정부(462)를 제어하는 제어신호(cs) 및 안테나를 선택하기 위한 스위칭신호(cs)를 상기 스위칭부(362)에 출력하는 콘트롤러(200),
그리고 상기 기 작성된 전파지도에 대한 데이터를 저장하는 메모리(210),
및 버스의 현재위치 및 진행방향정보를 얻기위한 GPS장치(250) 등을 장착한다.
상기 콘트롤러(200)는 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 전파지도내 데이터 및 핸드오프할 대상 기지국의 여유채널 정보를 근거로 하여 상기 다수 개의 안테나 중 한 개 또는 그 이상의 안테나를 선택한다.
좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
버스가 이동시 현재위치 및 진행방향정보를 구한다.
상기 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 기지국 위치정보를 근거로 하여 다수 개의 안테나 중 어느 안테나를 선택할지 결정한다.
한편, 핸드오프 되는 상황 발생 시에는(즉, 현재 위치가 핸드오프가 되는 지역에 위치할 경우에) 상기 대상 기지국의 여유채널 정보를 수신하여 채널용량에 여유가 있으면 상기 제2 실시예에서와 같이 핸드오프할 대상 기지국을 지향하고 있는 안테나를 선택한다.
여기까지는 상기 제2실시예의 동작과 동일하다.
그러나 대상 기지국에 채널용량의 여유가 없으면, 현재 서비스 받고 있는 기지국을 지향하고 있는 안테나와 핸드오프할 대상 기지국을 지향하고 있는 안테나를 동시에 선택한다.
그리고 대상 기지국의 여유채널환경에 따라 선택된 안테나로 수신되는 신호의 세기를 비율적으로 조절하여 시간차를 두고 핸드오프 되도록 한다.
즉, 서빙 기지국과 대상 기지국 신호를 모두 수신하되, 대상 기지국의 채널용량에 여유가 없으면 대상 기지국신호의 수신세기를 서빙 기지국 수신신호의 세기보다 임의의 비율만큼 작게 하여 일부의 단말기만 핸드오프가 되도록 한다.
이후, 대상 기지국의 채널용량이 충분히 여유가 생기면 반대로 대상 기지국의 수신신호의 세기보다 서빙 기지국의 수신신호의 세기를 작게 하여 나머지 단말기들이 핸드오프가 되도록 한다.
이후, 핸드오프가 모두 완료되면 서빙 기지국을 지향하고 있던 안테나의 선택은 취소한다.
물론, 이 경우에 중계기는 대상 기지국으로부터 제공되는 채널 용량에 대한 신호를 수신하고 컨트롤로서(200)는 이러한 정보를 바탕으로 상기 핸드오프 관련 안테나 선택 및 신호세기 조정 동작을 제어하게 된다.
또한, 상기 전파지도에는 상기 핸드오프할 기지국에 대한 정보가 미리 설정되어 있으며, 상기 추가로 선택하는 대상 기지국은 하나 또는 하나 이상일 수 있다.
이때, 기 설정된 프로그램에 따라 현재 서비스 받고 있는 기지국을 지향하고 있는 안테나를 선택할 수도 있고, 현재 서비스 받고 있는 기지국의 신호의 세기가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하고 있는 안테나를 선택할 수도 있다.
참고로 핸드오프할 대상 기지국의 여유채널이 너무 없으면 핸드오프할 대상 기지국을 하나 더 선택할 수도 있다. 즉, 현재 서빙 기지국과 2개의 대상 기지국을 선택하여 핸드오프량을 분산시킬 수도 있다.
이로 인해 버스가 어떤 방향으로 이동하더라도 항상 현재 서비스 받고 있는 기지국의 신호를 양호하게 수신할 수 있고, 핸드오프 발생상황을 줄일 수 있어 하나의 단말기에 중복채널을 할당하는 기지국의 수를 줄일 수 있다.
또한 대상 기지국의 여유채널 환경에 따라 시간차를 두고 핸드오프 되게 함으로써 기지국의 부하를 분산시킬 수 있다.
<제4실시예>
상기 제3실시예와 같은 버스에 중계기를 설치하되, 중계기 안테나로는 구동부(262)에 의해 지향방향 조정이 가능한 안테나로 2개 이상 다수 개를 설치한다.
상기 중계기에는 제어신호에 따라 상기 다수 개의 안테나 중 어느 하나 또는 하나 이상의 안테나를 선택하는 스위칭부(362),
상기 다수 개의 안테나 각각에 연결되어, 제어신호에 따라 해당 안테나의 수신 신호 세기를 조정하는 신호세기조정부(462),
상기 중계기 안테나의 지향방향을 조정하기 위해 구동부(262)에 제어신호를 출력하고, 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국과 핸드오프할 대상 기지국의 수신신호의 크기를 비율적으로 조정하기 위해 상기 신호세기조정부(462)에 제어신호를 출력하며, 안테나를 선택하기 위한 제어신호를 상기 스위칭부(362)에 출력하는 콘트롤러(200),
그리고 상기 기 작성된 전파지도에 대한 데이터를 저장하는 메모리(210),
및 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보를 얻기 위한 GPS장치(250) 등을 장착한다.
이하, 동작을 설명하면 다음과 같다.
버스가 이동시 현재위치 및 진행방향정보를 구한다.
상기 다수 개의 안테나 중 임의의 안테나를 선택한다.
상기 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 기지국 위치정보를 근거로 하여 상기 선택된 안테나가 서빙 기지국을 지향하도록 조정한다.
한편, 핸드오프 되는 상황 발생 시에는 상기 대상 기지국의 여유채널 환경정보를 수신하여 채널용량에 여유가 있으면 상기 제1 실시예에서와 같이 안테나가 핸드오프할 대상기지국을 지향하도록 조정한다.
그러나 대상 기지국에 채널용량의 여유가 없으면, 나머지 다른 안테나로 핸드오프할 대상 기지국신호를 수신하도록 한다.
즉, 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국과 핸드오프할 대상 기지국의 신호를 동시에 수신하도록 한다.
그리고, 대상 기지국의 여유채널 환경에 따라 두 안테나로 수신되는 신호의 세기를 비율적으로 조절하여 시간차를 두고 핸드오프가 되도록 한다.
즉, 양쪽 기지국 신호를 수신하되, 대상 기지국의 채널용량에 여유가 없으면 대상 기지국신호의 수신세기를 서빙 기지국 수신신호의 세기보다 임의의 비율만큼 작게하여 일부의 단말기만 핸드오프가 되도록 한다.
이후, 대상 기지국의 채널용량이 충분히 여유가 생기면 반대로 대상 기지국의 수신신호의 세기보다 서빙 기지국의 수신신호의 세기를 작게 하여 나머지 단말기들이 핸드오프가 되도록 한다.
이후, 핸드오프가 모두 이루어지면, 현재 서비스 받고 있는 서빙 기지국 신호를 수신하고 있던 안테나의 선택은 취소시키고, 대상 기지국 신호를 수신하는 안테나만을 조정한다.
한편, 상기 제3실시예 및 제4실시예에 있어서, 스위칭부(362)를 제거하는 대신 항상 2개 이상의 안테나를 선택하도록 한 후, 수신되는 안테나의 수신신호의 세기를 조정함으로서 안테나를 선택하는 효과를 가질 수도 있다.
즉, 서빙 기지국을 향한 안테나와 대상 기지국을 향한 안테나를 모두 선택한 후, 서빙 기지국을 향상 안테나의 수신신호를 100으로 하고, 대상 기지국을 향상 안테나의 수신신호는 0으로 하면 결국 서빙 기지국신호만이 수신되기 때문에 스위칭부가 없어도 안테나를 선택하는 효과를 가질 수 있다.
이때, 기 설정된 프로그램에 따라 중계기 안테나가 현재 서비스 받고 있는 기지국을 지향하도록 조정할 수도 있고, 현재 서비스 받고 있는 기지국의 신호의 세기가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하도록 조정할 수도 있다.
이로 인해 버스가 어떤 방향으로 이동하더라도 항상 현재 서비스 받고 있는 기지국 의 신호를 양호하게 수신할 수 있고, 하나의 단말기에 중복채널을 할당하는 기지국의 수를 줄일 수 있다.
또한 대상 기지국의 여유채널환경에 따라 시간차를 두고 핸드오프 되도록 함으로써 기지국의 부하를 분산시킬 수 있다.
한편, 제1실시예 내지 제4실시예에 있어서, 전파환경이 특수한 곳 즉, 이동국에서 지리적으로 인접한 기지국에서 송신된 신호세기가 건물등과 같은 지형지물의 장애로 인해서 상대적으로 먼 거리의 기지국 보다 약하게 수신되는 경우가 있다.
이러한 경우 종래의 이동국은 인접 기지국으로 핸드오프를 하는 것이 아니라 전파환경이 좋은 상대적으로 먼 거리의 기지국으로 핸드오프를 수행하게 되고, 그런 특수한 지역만 통과하게 되면 다시 인접 기지국으로 핸드오프를 반복 수행하게 된다.
이와 같은 빈번한 핸드오프 상황을 줄이기 위해, 상기 전파지도 작성 시, 최소 횟수의 핸드오프가 되도록 핸드오프 할 기지국을 기 설정할 수 있다.
즉, 특정위치에서 인접 기지국의 신호보다 상대적으로 먼 거리의 기지국 신호가 강하게 수신되어도 특정위치만 통과하면 다시 인접 기지국의 신호가 강하게 수신되는 경우 상대적 먼 기지국으로 핸드오프하지 않고 인접 기지국과의 통화상태를 계속 유지하도록 함으로써 핸드오프 횟수를 줄일 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 이동체에서의 무선통신 방법은
이동체에 설치한 중계기 안테나가 현재 서비스 받고 있는 서빙기지국 또는 서빙기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하도록 하거나,
이동체에 설치된 다수 개의 중계기 안테나 중 현재 서비스 받고 있는 서빙기지국 또는 서빙기지국의 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하는 안테나를 선택하도록 함으로써,
현재 서비스 받고 있는 기지국의 전파신호가 비교적 강한상태로 유지되어 핸드오프 발생상황을 줄일 수 있고, 여러 개의 인접 기지국이 한 개의 단말기에 통화채널을 중복 할당하는 것을 줄일 수 있어,
기지국의 무선채널자원의 운용효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한 핸드오프 되는 상황 발생 시, 대상 기지국의 채널용량 환경에 따라 서빙기지국과 대상기지국의 신호를 동시에 수신하고, 서빙기지국의 수신신호의 세기와 대상기지국의 수신신호의 세기를 비율적으로 조절하여 시간차를 두고 핸드오프 되도록 함으로써 기지국의 부하를 분산시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 이동체에서의 무선통신 중계 방법에 있어서,
    미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도를 미리 구비하는 단계와;
    상기 이동체의 현재 위치정보, 진행방향정보와 상기 전파지도 데이터를 비교하는 단계와;
    상기 비교결과에 따라 상기 이동체에 설치된 중계기용 안테나가 항상 현재 서비스 중인 서빙 기지국 또는 서빙 기지국 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하도록 조정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동체에서의 무선통신 중계 방법.
  2. 이동체에서의 무선통신 중계 방법에 있어서,
    미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도를 미리 구비하는 단계와;
    상기 이동체의 현재 위치정보, 진행방향정보와 상기 전파지도 데이터를 비교하는 단계와;
    상기 비교결과에 따라 이동체에 설치된 다수의 중계기용 안테나 중, 현재 서비스 중인 서빙 기지국 또는 서빙 기지국 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하고 있는 안테나를 선택하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동체에서의 무선통신 중계 방법.
  3. 이동체에서의 무선통신 중계 방법에 있어서,
    미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도를 미리 구비하는 단계와;
    이동체의 현재 위치정보, 진행방향정보와 상기 전파지도 데이터를 비교하는 단계와;
    상기 비교결과에 따라 이동체에 설치된 다수의 중계기용 안테나 중, 현재 서비스 중인 서빙기지국 또는 서빙 기지국 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하고 있는 안테나를 선택하는 단계와;
    핸드오프 되는 상황 발생 시, 핸드오프할 대상 기지국의 여유채널 정보를 검토하는 단계와;
    상기 검토결과 대상 기지국의 채널에 여유가 있으면 대상 기지국을 지향하고 있는 안테나를 선택하고 서빙 기지국을 지향하고 있는 안테나는 선택취소하는 단계와;
    상기 검토결과 대상 기지국의 채널에 여유가 없으면 대상 기지국을 지향하고 있는 안테나를 추가로 선택하여 대상 기지국과 서빙 기지국 신호를 동시에 수신하여 그 수신신호의 세기를 비율적으로 조정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하 는 이동체에서의 무선통신 중계 방법.
  4. 이동체에서의 무선통신 중계 방법에 있어서,
    미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도를 미리 구비하는 단계와;
    상기 이동체에 설치된 다수개의 중계기용 안테나 중, 한 개를 선택하는 단계와;
    상기 이동체의 현재 위치정보, 진행방향정보 및 상기 전파지도 데이터를 비교하는 단계와;
    상기 비교결과에 따라 상기 이동체에 설치된 다수개의 중계기용 안테나 중, 상기 선택된 안테나를 조정하여 현재 서비스 중인 서빙기지국 또는 서빙 기지국 신호가 가장 양호하게 수신되는 방향을 지향하도록 하는 단계와;
    핸드오프 되는 상황 발생 시, 핸드오프할 대상 기지국의 여유채널 정보를 검토하는 단계와;
    상기 검토결과 대상 기지국의 채널에 여유가 있으면 상기 선택된 안테나를 대상 기지국을 지향하도록 조정하는 단계와;
    상기 검토결과 대상 기지국의 채널에 여유가 없으면 다른 안테나를 추가로 선택하여 대상 기지국과 서빙 기지국 신호를 동시에 수신하여 그 수신신호의 세기
    를 비율적으로 조정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동체에서의 무선통신 중계방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    이동경로내에서 핸드오프할 기지국을 미리 설정해 둠을 특징으로 하는 이동체에서의 무선통신 중계 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전파환경에 대한 정보는 수신되는 전파의 세기별 인접 기지국 정보, 기지국 방위 정보, 해당 기지국의 신호가 가장 양호한 방향 정보를 포함함을 특징으로 하는 이동체에서의 무선통신 중계 방법.
  7. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 추가되는 대상 기지국은 하나 또는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이동체에서의 무선통신 중계 방법.
  8. 이동체에 설치되는 무선통신 중계기에 있어서,
    기지국과 무선통신을 위해 설치되며, 구동부에 의해 지향방향 조정가능한 적어도 하나 이상의 중계기 안테나,
    상기 중계기 안테나를 조정하기 위한 콘트롤러,
    미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도에 대한 데이터를 저장하는 메모리,
    상기 이동체의 현재위치 및 진행방향정보를 얻기 위한 GPS장치 및 진행방향 감지용 센서부,
    버스 내부의 이동국들과 무선통신하기 위한 서비스 안테나를 포함함을 특징으로 하며,
    상기 콘트롤러는 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 전파지도내 데이터를 근거로 하여 상기 중계기 안테나의 지향방향을 조정함을 특징으로 하는 중계기.
  9. 이동체에 설치되는 무선통신 중계기에 있어서,
    기지국과 무선통신을 위해 설치되는, 다수의 중계기 안테나,
    다수 개의 안테나 중 어느 하나를 선택하기 위한 스위칭부,
    상기 스위칭부의 선택 동작을 제어하기 위한 콘트롤러,
    미리 설정된 지역의 전파환경에 대한 정보를 데이터 베이스화한 전파지도에 대한 데이터를 저장하는 메모리,
    상기 이동체의 현재위치 및 진행방향정보를 얻기 위한 GPS장치 및 진행방향 감지용 센서부,
    버스 내부의 이동국들과 무선통신하기 위한 서비스 안테나를 포함함을 특징으로 하며,
    상기 콘트롤러는 버스의 현재 위치정보 및 진행방향정보와 상기 전파지도내 데이터를 근거로 하여 상기 다수의 중계기 안테나 중 적어도 하나를 선택함을 특징으로 하는 중계기.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 중계가 안테나 각각에 연결되어, 상기 콘트롤러의 제어신호에 따라 해당 안테나의 수신 신호 세기를 조정하는 신호세기조정부를 포함함을 특징으로 하는 중계기.
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