KR20090072769A - Apparatus and method for dynamically sharing receive capacity of repeater and mobile communication basestation using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 중계기 수신용량 동적 공유 장치 및 그 방법과 그를 이용한 이동통신 기지국 시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신 시스템에서 기지국에 디지털 결합(Combine)되는 중계기(Repeater)의 무선신호(RF 신호) 수신용량을 동적으로 공유하는 장치 및 그 방법과, 그를 이용한 이동통신 기지국 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a repeater receiving capacity dynamic sharing apparatus and method and a mobile communication base station system using the same. In particular, the present invention relates to a radio signal (RF signal) receiving capacity of a repeater coupled to a base station in a mobile communication system. An apparatus and a method for dynamically sharing, and a mobile communication base station system using the same.
일반적으로 중계기는 지하 공간이나 건물 내부와 같은 음영 지역을 해소한다거나, 기지국 셀의 확장 등을 위해 사용된다. 이러한 중계기에는 안테나로부터 수신되는 아날로그 신호를 그대로 결합하는 '아날로그 중계기'와, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한 후에 결합하는 '디지털 중계기'가 존재한다.In general, the repeater is used to solve the shadow area such as underground space or inside the building, or to expand the base station cell. Such a repeater includes an analog repeater that combines analog signals received from an antenna as it is, and a digital repeater that converts analog signals into digital signals and then combines them.
도 1은 종래기술에 따른 이동통신 기지국 시스템의 구성을 도시한 도면으로, 이동통신 시스템에서 디지털 중계기가 운용되는 경우를 보여준다. 이하에서는 모 셀(Mother Cell)이 할당되는 RF 처리 모듈과 중계기 셀(Repeater Cell)이 할당되는 RF 처리 모듈의 명확한 구분을 위해, 모 셀이 할당되는 RF 모듈을 '모 기지국 RF 처리부'로, 중계기 셀이 할당되는 RF 처리 모듈을 '중계기 RF 처리부'로 명명한다. 1 is a diagram illustrating a configuration of a mobile communication base station system according to the related art, and illustrates a case where a digital repeater is operated in a mobile communication system. Hereinafter, in order to clearly distinguish between an RF processing module to which a mother cell is assigned and an RF processing module to which a repeater cell is assigned, the RF module to which a mother cell is assigned is referred to as a 'parent base station RF processing unit'. The RF processing module to which a cell is assigned is called a 'relay RF processing unit'.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 이동통신 기지국 시스템은, 모 기지국 RF 처리부(Mother RF Module)(30) 및 다수의 중계기 RF 처리부(Repeater RF Module)(40), 디지털 신호 결합부(Digital Combining Module)(20), 디지털 이득 제어부(Digital Gain Control Module)(또는 결합 가중치 제어부(Combining Weight Control Module))(10) 등으로 구성된다. 이하에서는 이동통신 기지국 시스템에서 하나의 모 기지국과 3개의 디지털 중계기가 운용되는 경우를 가정하여 설명하기로 한다. As shown in FIG. 1, a mobile communication base station system according to the related art includes a mother base
모 기지국 RF 처리부(30) 및 중계기 RF 처리부(40)는, 안테나(31,41,51,61)를 통해 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기(ADC : Analog to Digital Converter)(32,42,52,62)와, ADC(32,42,52,62)의 출력을 적정한 신호 레벨로 보정하는 자동 이득 제어부(AGC : Automatic Gain Controller)(33,43,53,63)를 구비한다. 다만, 안테나(31)는 모 셀(Mother Cell)이 할당되는 모 기지국 RF 처리부(30)의 안테나이고, 안테나(41,51,61)는 중계기 셀(Repeater Cell)이 할당되는 중계기 RF 처리부(40,50,60)의 안테나이다. The base station
또한, 디지털 신호 결합부(20)는, AGC(33,43,53,63)의 출력에 대해 디지털 이득(Digital Gain)(또는 결합 가중치(Combine Weight), 예로서 모 기지국에 대한 결합 가중치(M), 중계기1,2,3에 대한 결합 가중치(R1, R2, R3))을 곱하는 디지털 이득 승산부(Digital Gain Multiplexer)(또는 결합 가중치 승산부(Combining Weight Multiplexer))(21~24)와, 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부 )(21~24)의 출력을 모두 합하는 디지털 신호 가산부(Digital Signal Summation)(25)를 구비한다. In addition, the
또한, 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10)는, 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)에서 곱해지는 디지털 이득(또는 결합 가중치)의 초기값 예로서, 모 기지국에 대한 결합 가중치(M), 중계기1,2,3에 대한 결합 가중치(R1, R2, R3))을 설정하는 디지털 이득 초기값 설정부(Digital Gain Initiator)(또는 결합 가중치 초기값 설정부(Combine Weight Initiator))(11)를 구비한다. In addition, the digital gain control unit (or combined weight control unit) 10 is an initial value of the digital gain (or combined weight) multiplied by the digital gain multiplier (or combined weight multiplier) 21 to 24 as an example. Digital Gain Initiator (or Combined Weight Initial Value Setting Unit) for setting the combined weight (M) for the combined weights (R1, R2, R3) for the repeaters 1, 2, and 3 Weight Initiator) (11).
상기와 같은 구성을 갖는 종래기술에 따른 이동통신 기지국 시스템의 동작을 살펴보면 다음과 같다. Looking at the operation of the mobile communication base station system according to the prior art having the configuration as described above are as follows.
모 기지국 RF 처리부(30)의 안테나(31) 및 각각의 중계기 RF 처리부(40,50,60)의 안테나(41,51,61)로부터 수신된 아날로그 신호는 각각의 ADC(32,42,52,62)를 통해 디지털 신호로 변환된 후, AGC(33,43,53,63)를 통해 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)로 전달된다. 이때, 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)에서 곱해지는 각각의 디지털 이득(또는 결합 가중치, 예로서 모 기지국에 대한 결합 가중치(M), 중계기1,2,3에 대한 결합 가중치(R1, R2, R3))에 따라 모 기지국 및 중계기들 사이에 수신용량이 결정된다. The analog signals received from the
즉, 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10)는 디지털 이득 승산부(21~24)에서 곱해지는 디지털 이득(또는 결합 가중치)을 결정하며, 초기에 한번 수행한다. 이때, 정해지는 디지털 이득(또는 결합 가중치)은 중계기 개수에 따라 다르게 결정된다. 하기의 표 1은 중계기 개수에 따라 다르게 설정되는 디지털 이득(또는 결합 가중치) 값을 보여준다.That is, the digital gain controller (or combined weight controller) 10 determines the digital gain (or combined weight) to be multiplied by the
표 1에 나타난 바와 같이, 중계기가 운용되지 않는 경우에는 모 기지국 RF 처리부(30)로부터 수신된 신호에 100%의 수신용량이 할당되며, 중계기가 함께 운용되는 경우 각각의 중계기는 모 기지국 대비 1/4(≒-6dB)로 수신용량이 설정됨을 알 수 있다.As shown in Table 1, when the repeater is not operated, 100% reception capacity is allocated to the signal received from the parent base station
즉, 표 1에서와 같이, 중계기 없이 모 기지국만으로 기지국 시스템을 운용하는 경우, 모 기지국에 무선신호의 수신용량(M)이 100% 할당된다(M=100). 또한, 모 기지국과 하나의 중계기로 기지국 시스템을 운용하는 경우, 무선신호의 수신용량(M, R1)은 각각 80% 및 20%가 할당된다(M+R1=100, R1=1M/4). 또한, 모 기지국과 2개의 중계기로 기지국 시스템을 운용하는 경우, 무선신호의 수신용량(M, R1, R2)은 각각 66.6%, 16.7%, 16.7%가 할당된다(M+R1+R2=100, R1=R2=1M/4). 또한, 모 기지국과 3개의 중계기로 기지국 시스템을 운용하는 경우, 무선신호의 수신용량(M, R1, R2, R3)은 각각 55.7%, 14.8%, 14.8%, 14.8%가 할당된다(M+R1+R2+R3=100, R1=R2=R3=1M/4).That is, as shown in Table 1, when the base station system is operated by only the base station without a repeater, the reception capacity (M) of the radio signal is allocated to the base station 100% (M = 100). In addition, when the base station system is operated by the base station and one repeater, the reception capacity (M, R 1 ) of the radio signal is allocated 80% and 20%, respectively (M + R 1 = 100, R 1 = 1M /). 4). In addition, when the base station system is operated with a base station and two repeaters, 66.6%, 16.7%, and 16.7% of radio signal reception capacity (M, R 1 , R 2 ) are allocated (M + R 1 + R), respectively. 2 = 100, R 1 = R 2 = 1 M / 4). In addition, when the base station system is operated by the parent base station and three repeaters, radio signal reception capacities (M, R 1 , R 2 , and R 3 ) are respectively allocated 55.7%, 14.8%, 14.8%, and 14.8% ( M + R 1 + R 2 + R 3 = 100, R 1 = R 2 = R 3 = 1 M / 4).
그러나, 이러한 종래기술은 다음과 같은 문제점이 존재한다.However, these prior arts have the following problems.
첫째, 특정 셀(예로서, 중계기 셀1)에서 미리 할당된 수신용량을 넘어서는 트래픽이 인가되면, 다른 셀(예로서, 중계기 셀2)에 여유분의 수신용량이 남아 있음에도 불구하고, 고정된 수신용량 할당으로 인해(예로서, 모 기지국과 2개의 중계기로 기지국 시스템을 운용하는 경우, 모 기지국의 수신용량은 66.6%, 중계기1 및 중계기2의 수신용량은 각각 16.7%로 고정 할당됨) 해당 구간의 비트 오율(BER : Bit Error Rate)이 증가하게 되고, 심한 경우에는 호 단절(Call Drop)로 이어지게 되는 단점이 있다.First, when traffic exceeding a pre-allocated reception capacity is applied in a specific cell (eg, relay cell 1), the fixed reception capacity is maintained even though there is an extra reception capacity remaining in another cell (eg, relay cell 2). Due to allocation (for example, when the base station system is operated with the base station and two repeaters, the receiving capacity of the base station is fixed at 66.6%, and the receiving capacity of repeater 1 and repeater 2 are fixedly allocated at 16.7%, respectively). Bit error rate (BER) increases, and in severe cases, it leads to call drop.
둘째, 구성 파일에 구성된 안테나의 숫자에 따라 무선신호의 수신용량이 고정되어 할당되기 때문에, 실제 특정 안테나가 비정상 상태로 천이되거나, 실제 구성되지 않은 경우로 인해 용량 낭비를 초래할 수 있는 단점이 있다.Second, since the reception capacity of the radio signal is fixedly allocated according to the number of antennas configured in the configuration file, there is a disadvantage that capacity may be wasted due to a case where a specific antenna actually transitions to an abnormal state or is not actually configured.
따라서, 본 발명의 목적은 이동통신 시스템에서 기지국에 결합되는 중계기의 무선신호(RF 신호) 수신용량을 동적으로 공유함으로써, 효율적으로 중계기를 운용할 수 있는, 중계기 수신용량 동적 공유 장치 및 그 방법과, 그를 이용한 이동통신 기지국 시스템을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to dynamically share a radio signal (RF signal) receiving capacity of a repeater coupled to a base station in a mobile communication system, thereby efficiently operating a repeater, and a repeater receiving capacity dynamic sharing apparatus and method thereof; In addition, the present invention provides a mobile communication base station system using the same.
본 발명의 일 특징에 따르면, 모 기지국과 적어도 하나의 중계기가 운용되는 이동통신 기지국 시스템에서의 중계기 수신용량 공유 장치 및 방법에 있어서, 모 기지국 RF 처리 모듈 및 적어도 하나의 중계기 RF 처리 모듈로부터 수신된 RoT(Rise over Thermal) 값들을 수집한다. 이후, 수집된 RoT 값들을 이용하여, 모 기지국 및 적어도 하나의 중계기의 무선신호 수신용량을 고려한 이득을 재계산하여, 재계산된 이득을 각각 모 기지국 및 각 중계기의 이득에 동적으로 할당한다. According to an aspect of the present invention, a repeater receiving capacity sharing apparatus and method in a mobile communication base station system in which a parent base station and at least one repeater is operated, the base station RF processing module and at least one repeater RF processing module received from Collect Rise over Thermal (RoT) values. Then, by using the collected RoT values, the gains considering the radio signal reception capacity of the parent base station and at least one repeater are recalculated, and the recalculated gains are dynamically allocated to the gains of the parent base station and each repeater, respectively.
그리고, 이동통신 기지국 시스템은 이와 같이 중계기 수신용량 동적 공유 장치 및 방법에 의해 재계산된 모 기지국 및 각 중계기의 이득을 재인가하여, 기지국 및 각 중계기의 용량을 트래픽에 따라 동적으로 재분배한다. In addition, the mobile communication base station system re-applies the gains of the parent base station and each repeater recalculated by the repeater receiving capacity dynamic sharing apparatus and method, and dynamically redistributes the capacity of the base station and each repeater according to traffic.
상기와 같은 본 발명은, 특정 셀에 트래픽이 집중되어 RoT 값이 피크(Peak)에 접근하는 경우에도 동적으로 용량을 재분배하여 호 단절(Call Drop) 없이 서비스를 지속적으로 유지시킬 수 있는 장점이 있다. As described above, the present invention has the advantage of maintaining service without call drop by dynamically redistributing capacity even when the RoT value approaches a peak due to traffic concentration in a specific cell. .
또한, 본 발명은, 주기적으로 수집된 RoT를 통하여 디지털 이득(결합 가중치)를 동적으로 할당할 수 있어, 구성이 않되거나 비정상적으로 상태가 천이된 구간에 대해서는 용량 할당을 배제할 수 있기 때문에 효율적인 용량 재분배를 할 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention is capable of dynamically allocating digital gain (combination weight) through periodically collected RoTs, so that capacity allocation can be excluded for an unconfigured or abnormally transitioned state. There is an advantage to redistribution.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention. However, in the following description, when there is a risk of unnecessarily obscuring the gist of the present invention, a detailed description of well-known functions and configurations will be omitted.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중계기 수신용량 동적 공유 장치 및 그 방법이 적용되는 이동통신 기지국 시스템의 구성을 도시한 도면이다. 이하의 실시예에서는 디지털 중계기에 대해 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명이 아날로그 중계기에도 적용될 수 있음에 유의하여야 한다. 2 is a diagram illustrating a configuration of a repeater receiving capacity dynamic sharing apparatus and a mobile communication base station system to which the method is applied according to an embodiment of the present invention. In the following embodiment, a digital repeater will be described. However, it should be noted that the present invention can also be applied to analog repeaters.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수신용량 동적 공유 장치가 적용되는 이동통신 기지국 시스템은, 모 기지국 RF 처리부(30) 및 다수의 중계기 RF 처리부(40), 디지털 신호 결합부(20), 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10) 등으로 구성된다. 설명의 편의를 위해, 상기 도 1에서의 가정과 동일하게, 이동통신 기지국 시스템에서 하나의 모 기지국과 3개의 디지털 중계기가 운용되는 경우를 살펴보기로 한다. As shown in FIG. 2, the mobile communication base station system to which the reception capacity dynamic sharing apparatus according to the present invention is applied includes a parent base
모 기지국 RF 처리부(30) 및 중계기 RF 처리부(40)는, 안테나(31,41,51,61)를 통해 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기(ADC)(32,42,52,62)와, ADC(32,42,52,62)의 출력을 적정한 신호 레벨로 보정하는 자동 이득 제어부(AGC)(33,43,53,63)를 구비한다. 이때, 안테나(31)는 모 셀이 할당되는 모 기지국 RF 처리부(30)의 안테나이고, 안테나(41,51,61)는 중계기 셀이 할당되는 중계기 RF 처리부(40,50,60)의 안테나이다. The parent base
또한, 디지털 신호 결합부(20)는, AGC(33,43,53,63)의 출력에 대해 디지털 이득(또는 결합 가중치, 예로서 모 기지국에 대한 결합 가중치(M), 중계기1,2,3에 대한 결합 가중치(R1, R2, R3))을 곱하는 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승 산부)(21~24)와, 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)의 출력을 모두 합하는 디지털 신호 가산부(25)를 구비한다. In addition, the
특히, 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10)는, 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)에서 곱해지는 디지털 이득(또는 결합 가중치)의 초기값(예로서, 모 기지국에 대한 결합 가중치(M), 중계기1,2,3에 대한 결합 가중치(R1, R2, R3))을 설정하는 디지털 이득 초기값 설정부(또는 결합 가중치 초기값 설정부)(11)를 통해 초기 구동시 우선 상기 표 1에서와 같이 고정 용량을 할당한다. In particular, the digital gain control unit (or combined weight control unit) 10 is an initial value of the digital gain (or combined weight) multiplied by the digital gain multiplier (or combined weight multiplier) 21 to 24 (for example, Digital gain initial value setting unit (or combined weight initial value setting unit) 11 for setting the combined weight (M) for the base station and the combined weights (R 1 , R 2 , R 3 ) for the repeaters 1 , 2 , 3 . In the initial driving through), a fixed capacity is allocated as shown in Table 1 above.
이후에, 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10)는, 각 RF 처리 모듈(30,40,50,60)로부터 수집되는 RoT(Rise over Therma) 값을 바탕으로 모 기지국의 이득 및 각 중계기의 이득을 재계산하여 동적으로 재분배(재인가)한다. 즉, 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10)의 중계기 수신용량 동적 공유 장치는 디지털 결합(Combining) 기술을 이용하는 이동통신 시스템에서 기지국과 중계기 간 무선 수신용량을 공유함으로써 보다 효율적으로 중계기를 운용할 수 있도록 하기 위해, 모 기지국 및 RF 처리부(30,40,50,60)로부터 주기적으로 수신된 RoT 값들(w0, w1, w2, w3)을 이용하여 디지털 이득(R1, R2, R3)을 재계산하고, 재계산된 디지털 이득을 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)에 재인가한다. 이와 같은 기능을 갖는 중계기 수신용량 동적 공유 장치의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. Subsequently, the digital gain control unit (or combined weight control unit) 10 obtains the gain of each base station and each repeater based on the rise over therma (RoT) values collected from the respective
도 2에 도시된 바와 같이, 모 기지국과 적어도 하나의 중계기(예로서, 3개의 디지털 중계기를 가정함)가 운용되는 이동통신 기지국 시스템에서 본 발명에 따른 중계기 수신용량 동적 공유 장치는, 디지털 이득 제어부(또는 결합 가중치 제어부)(10)에서 동작되며, 모 기지국 RF 처리부(30) 및 3개의 중계기 RF 처리부(40,50,60)로부터 수신된 RoT(온도 잡음(Thermal Noise)에 대한 무선 수신신호 파워의 비율로서, 모 기지국 RF 처리부(30) 및 3개의 중계기 RF 처리부(40,50,60)로부터 주기적(예로서, 10분 단위 등)으로 보고됨) 값들을 저장하고 있는 이득 테이블(또는 가중치 테이블)(12)과, 이득 테이블(또는 가중치 테이블)(12)에 저장된 RoT 값들을 이용하여, 모 기지국 및 3개의 중계기의 무선신호 수신용량을 고려한 디지털 이득(예로서, 모 기지국에 대한 가변 디지털 이득(M), 중계기1,2,3에 대한 가변 디지털 이득(R1, R2, R3))을 재계산하기 위한 디지털 이득 계산부(13)와, 재계산된 디지털 이득(M, R1, R2, R3)을 각각 모 기지국 및 각 중계기의 이득에 동적으로 할당하기 위한 디지털 이득 갱신부(14)를 포함하는 구성을 갖는다. As shown in FIG. 2, in a mobile communication base station system in which a parent base station and at least one repeater (eg, assume three digital repeaters) are operated, the repeater receiving capacity dynamic sharing apparatus according to the present invention is a digital gain controller. (Or combined weight control unit) 10, and wireless reception signal power for the thermal noise (RoT) received from the parent base station
여기서, 디지털 이득 계산부(13)는, 모 기지국 RF 처리부(30) 및 3개의 중계기 RF 처리부(40,50,60)로부터 수집된 RoT 값(w0, w1, w2, w3)과 감쇄 정보(α=-6dB)를 이용하여 정규화된 스케일 인자(Normalize Scale Factor)를 구하고 (하기의 수학식 1 참조), 해당 중계기 RF 처리부(예로서, 40)부터 수집된 RoT 값(w1)과, 감쇄 정보(α), 이득 최대값(=256), 정규화된 스케일 인자를 승산하여 해당 중계기1의 이득을 구하는 방식으로 각 중계기1,2,3의 이득(R1, R2, R3)을 구하며 (하기의 수학식 2 참조), 이득 최대값(=256)의 제곱 값에서 각 중계기1,2,3의 이득(R1, R2, R3)의 제곱 값을 감산한 후 루트화하여 모 기지국의 이득(M)을 구한다 (하기의 수학식 3 참조). Here, the
상기 정규화된 스케일 인자는, 모 기지국 RF 처리부(30)로부터 수집된 RoT 값(w0)의 제곱 값과, 감쇄 정보(α=-6dB)의 제곱 값과 3개의 중계기 RF 처리부(40,50,60)로부터 수집된 RoT 값(w1, w2, w3)의 제곱 값을 각각 승산한 값을 가산한 후 루트화하여 역수를 취한 값이다.The normalized scale factor includes a square value of RoT values (w 0 ) collected from the parent base
상기와 같은 구성을 갖는 중계기 수신용량 동적 공유 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다. The operation of the repeater receiving capacity dynamic sharing device having the above configuration will be described below.
각각의 RF 처리부(30,40,50,60)로부터 주기적(예로서, 10분 단위)으로 보고되는 RoT 값들(w0, w1, w2, w3)은 이득 테이블(또는 가중치 테이블)(12)에 저장되며, 디지털 이득 계산부(13)에서 이득 테이블(또는 가중치 테이블)(12)에 저장된 RoT 값들(w0, w1, w2, w3)을 이용하여 디지털 이득(또는 결합 가중치)(M, R1, R2, R3)을 하기의 수학식 2 및 수학식 3을 통해 재계산한다. 이후, 재계산된 디지털 이득(또는 결합 가중치)을 디지털 이득 승산부(또는 결합 가중치 승산부)(21~24)에 재인가한다. RoT values (w 0 , w 1 , w 2 , w 3 ) reported periodically (eg, every 10 minutes) from each
여기서, 모 기지국 및 중계기의 각 디지털 이득(M, R1, R2, R3)을 구하기 위 해서는 이득 테이블(12)을 이용하여 하기의 수학식 1과 같이 정규화된 스케일 인자(Normalize Scale Factor)를 먼저 구한다. Here, in order to obtain the digital gains M, R 1 , R 2 , and R 3 of the parent base station and the repeater, the normalized scale factor is normalized using the gain table 12 as shown in Equation 1 below. Find first.
상기 수학식 1에서와 같이, 정규화된 스케일 인자는, 모 기지국 RF 처리부(30)로부터 수집된 RoT 값(w0)의 제곱 값과, 감쇄(Attenation) 정보()의 제곱 값과 3개의 중계기 RF 처리부(40,50,60)로부터 수집된 RoT 값(w1, w2, w3)의 제곱 값을 각각 승산한 값을 가산한 후 루트화하여 역수를 취한 값임을 알 수 있다. 결국, 정규화된 스케일 인자는, 모 기지국 및 각 중계기의 수신용량을 모두 반영한 값임을 알 수 있다. As in Equation 1, the normalized scale factor is a square value of the RoT value w 0 collected from the parent base
이후, 각각의 중계기 RF 처리부(40,50,60)로부터 수집된 RoT 값(w1, w2, w3)에 -6dB만큼의 감쇄(Attenation) 정보()를 곱하고, 여기에 디지털 이득(또는 결합 가중치)의 최대값()을 곱한 다음 상기 수학식 1로 구한 정규화된 스케일 인자를 곱하면 각각의 중계기1,2,3에 대한 디지털 이득(또는 결합 가중치) R1, R2, R3을 하기의 수학식 2와 같이 구할 수 있다. Subsequently, attenuation information of -6 dB is applied to the RoT values w 1 , w 2 , and w 3 collected from each of the
또한, 모 기지국에 대한 디지털 이득(또는 결합 가중치)은 하기의 수학식 3에서와 같이 디지털 이득(또는 결합 가중치)의 최대값()의 제곱으로부터 각각의 중계기1,2,3에 대한 디지털 이득(또는 결합 가중치) R1, R2, R3의 제곱을 뺀 값의 루트값이 된다.In addition, the digital gain (or combined weight) for the parent base station is the maximum value of the digital gain (or combined weight) as shown in Equation 3 below. Square root of the digital gain (or combined weight) R 1 , R 2 , and R 3 for each repeater 1,2,3.
상기 수학식 1 내지 수학식 3을 살펴보면, 특정 셀에 트래픽이 집중되어 RoT 값이 피크(Peak)에 접근하는 경우나, 구성이 않되거나 비정상적인 상태로 천이된 구간에 대해서도, 동적으로 용량을 재분배할 수 있다. Referring to Equation 1 to Equation 3, capacity is dynamically redistributed even when traffic is concentrated in a specific cell and RoT values approach peaks, or even in an unconfigured or abnormal transition period. Can be.
예로서, 모 기지국과 2개의 중계기로 기지국 시스템을 운용하는 경우, 최초 무선신호의 수신용량(M, R1, R2)을 각각 모 기지국에 대해 66.6%로 할당하고, 중계기1,2에 대해 각각 16.7%, 16.7%로 할당하였으나, 중계기1로부터는 할당된 용량을 넘어서는 트래픽이 인가되고, 중계기2로부터는 할당된 용량을 훨씬 못미치는 트래픽이 인가되면, 중계기 RF 처리부(40)로부터 수집된 RoT 값(w1)이 커져 중계기1에 대한 디지털 이득(R1)은 커지게 되고, 중계기 RF 처리부(50)로부터 수집된 RoT 값(w2)이 작아져 중계기2에 대한 디지털 이득(R2)은 작아지게 된다. 그리고, 모 기지국의 디지털 이득(M)은 중계기1,2에 대한 디지털 이득을 고려해서 다시 계산된다. 이렇게 함으로써, 트래픽에 따라 디지털 이득을 재분배할 수 있게 된다. For example, when a base station system is operated with a base station and two repeaters, the reception capacity (M, R 1 , R 2 ) of the initial radio signal is allocated to 66.6% for the base station, respectively, and for the repeaters 1, 2 Although 16.7% and 16.7% were allocated, respectively, the traffic exceeding the allocated capacity is applied from the repeater 1, and the traffic much less than the allocated capacity is applied from the repeater 2, and the RoT collected from the
마찬가지로, 만약 중계기2가 동작하지 않거나 비정상적인 경우에는, 중계기 RF 처리부(50)로부터 수집된 RoT 값(w2)이 없기 때문에 중계기2에 대한 디지털 이득(R2)은 제로가 된다. 이 경우에는 모 기지국 및 중계기1에 대해서 디지털 이득을 재계산함으로써, 중계기2에 할당된 용량을 나눠 가질 수 있게 된다. 이렇게 함으로써, 중계기2에 할당되는 용량 낭비를 해결할 수 있다. Similarly, if repeater 2 does not operate or is abnormal, the digital gain R 2 for repeater 2 is zero since there is no RoT value w 2 collected from
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. While the invention has been described in connection with some embodiments herein, it should be understood that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as would be understood by those skilled in the art. something to do. Also, such modifications and variations are intended to fall within the scope of the claims appended hereto.
도 1은 종래기술에 따른 이동통신 기지국 시스템의 구성을 도시한 도면, 1 is a diagram showing the configuration of a mobile communication base station system according to the prior art;
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중계기 수신용량 동적 공유 장치 및 그 방법이 적용되는 이동통신 기지국 시스템의 구성을 도시한 도면. 2 is a diagram illustrating a configuration of a repeater receiving capacity dynamic sharing apparatus and a mobile communication base station system to which the method is applied according to an embodiment of the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 디지털 이득 제어부10: digital gain control unit
11 : 디지털 이득 초기값 설정부11: digital gain initial value setting unit
12 : 이득 테이블12: gain table
13 : 디지털 이득 계산부13: digital gain calculator
14 : 디지털 이득 갱신부14 digital gain update unit
20 : 디지털 신호 결합부20: digital signal combiner
30 : 모 중계기 RF 처리부30: RF repeater part processing
40,50,60 : 자 중계기 RF 처리부40,50,60: Magnetic Repeater RF Processing Unit
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KR102213194B1 (en) * | 2020-05-06 | 2021-02-04 | 박동호 | Smart circuit device of transmitting and receiving for wireless repeater |
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