KR20090098292A - 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 채널 상황 정보요청 장치 및 방법 - Google Patents

인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 채널 상황 정보요청 장치 및 방법 Download PDF

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KR20090098292A
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Abstract

본 발명은 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에 관한 것으로, 면허를 가진(licensed) 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base) 서버로 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신하는 과정과, 상기 DB 서버로부터 상기 채널 상황 정보 및 유효 시간(effective time) 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함하여, 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 갖는 DB를 이용함으로써, 면허를 가진 시스템의 정확한 채널 사용 여부를 판단할 수 있으며, 특히, DB 서버가 채널 상황 정보를 다시 문의해야할 시간을 알려줌으로써, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템은 채널 상황 변화를 더욱 정확하게 인지할 수 있다.
인지 무선(CR : Cognitive Radio), EIRP(Effective Isotropically Radiared Power), DB(Data Base), 유효 시간(effective time).

Description

인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 채널 상황 정보 요청 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ENQUIRING INFORMATION ON CHANNEL CONDITION COGNITIVE RADIO WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 가용 채널 정보를 요청하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
무서통신 시스템의 발전에 따라, 상기 무선통신 시스템에서 제공되어야 하는 서비스의 종류들이 다양화되고 있다. 더욱이, 다양한 양질의 서비스를 안정적으로 제공하기 위해, 고속의 무선 데이터 전송 기술이 요구된다. 고속의 무선 데이터 전송 기술을 이룩하기 위한 다양한 시스템 및 기법들이 제안되었으나, 더 빠르고, 더 저렴한 가격으로 데이터를 고속 전송하기 위한 기술이 끊임없이 연구되고 있다. 또한, 급속히 발전하는 무선통신 시스템은 기존 기술과의 공존 문제로 인하여 별도의 주파수 대역을 필요로 한다. 하지만, 주파수 자원은 한정되어 있으며, 현재 대부분 의 주파수 자원은 기존의 시스템들에 의해 점유되어 있다.
하지만, 특정 시스템에 의해 점유되어 있는 주파수 자원이라 할지라도, 해당 주파수 대역이 언제나 사용중인 것인 아니다. 따라서, 최근, 주파수 자원이 사용되지 않는 시간 구간을 감지하고, 감지된 시간 구간에서 상기 주파수 자원을 사용할 수 있는 방안이 고려되고 있다. 이와 같이, 특정 시스템에게 점유되어 있지만, 일시적으로 사용되지 않는 주파수 자원을 재활용함으로써, 무선통신을 수행할 수 있도록 고안된 시스템에 인지 무선(CR : Cognitive Ratio) 기반의 무선통신 시스템이다. 예를 들어, 일시적으로 사용되지 않는 주파수 자원이 빈번하게 발생되는 대역으로 TV(TeleVision) 대역이 있다. 이에 따라, TV 방송 시스템에 영향을 미치지않고, 상기 TV 대역을 이용하여 무선통신을 수행하기 위해 필요한 기술적인 요건과 문제점들을 해결하기 위한 규격 수립이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.22에서 진행되고 있다.
상기 인지 무선 기반의 무선통신 시스템은 면허를 가진 시스템으로의 간섭이 발생하지 않도록 송신 전력 및 동작 주파수 대역(operational frequency band)를 결정해야 한다. 따라서, 상기 인지 무선 기반의 무선통신 시스템은 스펙트럼 센싱(spectrum sensing) 기능을 활용하여 면허를 가진 시스템에 의해 사용중인 주파수 대역을 인지하는 절차를 수행한 뒤, 비로소 동작 채널(operation channel)을 선택할 수 있다. 또한, 선택된 동작 채널을 통해 통신을 수행 중 지속적인 스펙트럼 센싱을 통해 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되면, 상기 인지 무선 기반의 무선통신 시스템은 해당 동작 채널을 더 이상 사용하지 않아야 한다.
하지만, 상기 스펙트럼 센싱 기능은 면허를 가진 시스템에 의한 채널 사용 여부의 정확한 인지를 보장해주지 않는다. 더욱이, 상기 스펙트럼 센싱을 수행하기 위해서는 많은 시간 동안의 신호 검출 및 프로세싱이 실시되어야 하며, 이로 인해, 상기 인지 무선 기반의 무선통신 시스템의 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 상기 면허를 가진 시스템이 의한 채널 사용 여부를 정확히 인지하기 위한 대안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진(licensed) 시스템이 의한 채널 사용 여부를 인지하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 이용하여 유휴 채널 정보를 확인하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base)로 채널 상황 정보를 문의하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
발명의 또 다른 목적은 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 변화하는 면허를 가진 시스템의 채널 사용 정보를 추적하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 채널 상황 정보가 변경되는 시간을 알려주기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은, 면허를 가 진(licensed) 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base) 서버로 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신하는 과정과, 상기 DB 서버로부터 상기 채널 상황 정보 및 유효 시간(effective time) 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB 서버의 동작 방법은, 기지국으로부터 채널 상황 정보 문의하기 위한 문의 메시지가 수신되면, 상기 기지국으로 제공될 채널 상황 정보를 생성하는 과정과, 상기 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간인 유효 시간을 확인하는 과정과, 상기 채널 상황 정보 및 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 기지국 장치는, 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB 서버로 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신하는 통신기와, 상기 DB 서버로부터 수신된 응답 메시지로부터 상기 채널 상황 정보 및 유효 시간 정보를 확인하는 처리기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB 서버 장치는, 기지국으로부터 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지가 수신되면, 상기 기지국으로 제공될 채널 상황 정보를 생성하고, 상기 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간인 유효 시간을 확인하는 제어부와, 상기 채널 상황 정보 및 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신하는 통신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 갖는 DB(Data Base)를 이용함으로써, 면허를 가진 시스템의 정확한 채널 사용 여부를 판단할 수 있다. 특히, DB가 채널 상황 정보의 유효 시간(effective time)을 알려줌으로써, 인지 무선 기반의 무선통신 시스템은 채널 상황 변화를 더욱 정확하게 인지할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에서 가용한 채널들을 인지하기 위한 기술에 대해 설명한다. 이하 본 발명은 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭함)/ 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭함) 방식의 무선통신 시스템을 예로 들어 설명하며, 다른 방식의 무선통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템의 개략적인 구조는 도 1과 같다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템은 기지국(110), CPE(Consumer Premise Equipment)들(120), DB(Data Base) 서버(130)을 포함하며, 면허를 가진 시스템과 혼재되어 있다.
상기 기지국(110) 및 상기 CPE들(120)은 무선채널을 통해 통신을 수행하며, 스펙트럼 센싱 기능을 갖는다. 따라서, 상기 기지국(110) 및 상기 CPE들(120)은 스펙트럼 센싱 기능을 통해 사용 가능한 대역, 즉, 면허를 가진 시스템에 의해 사용되지 않는 대역을 인지한 후, 동작 채널(operation channel)을 설정한다. 그리고, 상기 기지국(110) 및 상기 CPE들(120)은 상기 동작 채널을 통해 통신을 수행한다.
특히, 본 발명에 따라, 상기 기지국(110) 및 상기 CPE들(120)은 상기 DB 서버(130)로부터 제공되는 면허를 가진 시스템의 채널 점유 정보 및 상기 기지국(110) 및 상기 CPE들(120) 각각에 대한 허용 EIRP(Effective Isotropically Radiared Power) 정보를 이용하여 면허를 가진 시스템으로의 간섭을 최소화시킨다. 상기 EIRP는 무선통신 시스템의 출력 성능을 표현하는 기준으로서, 송신기 출력, 안테나 이득, 시스템의 손실 등을 종합한 값이다.
즉, 상기 DB 서버(130)는 면허를 가진 시스템의 대역 사용 스케줄링 정보, 사용 주파수 대역 범위, 송신 시작/종료 시간, 송신기의 지리적 위치, 송신기의 송신 EIRP, 송신기의 안테나 관련 정보(예 : 안테나 높이, 안테나 지향성 및 방향성 패턴), 서비스 보장 영역, 보장 영역 내에서의 보장 신호대 간섭 비(SIR : Signal to Interference Ratio) 중 적어도 하나의 정보를 저장하고 있다. 그리고, 상기 DB 서버(130)는 상기 기지국(110)의 문의에 따라 상기 면허를 가진 시스템의 채널 점유 정보 및 최대 허용 EIRP 정보를 제공한다. 이때, 상기 DB 서버(130)와 상기 기지국(110)은 별도의 프로토콜(protocol)에 따라 상호 통신을 수행하며, 상기 DB 서버(130)와 상기 기지국(110) 간의 통신은 백본 망(backbone network)을 통한 유선 통신 또는 무선 채널을 통한 무선 통신이다.
상세히 설명하면, 상기 기지국(110)은 약속된 프로토콜에 따라 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보를 제공한다. 이때, 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체에 대한 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나가 EIRP 계산의 정확도 향상을 위해 추가로 제공될 수 있다. 이때, 상기 정보를 제공받고자 하는 객체는 상기 기지국(110) 또는 상기 기지국(110)의 셀 내에 존재하는 CPE들(120) 중 하나이다. 예를 들어, 상기 기지국(110)은 상기 채널 상황 정보 문의를 위해 하기 <표 1>와 같은 정보를 포함하는 문의 메시지를 송신한다.
Name Description
Database_type The value identifies the type of database for which the query is directed. E.g. : 0 = TV Incumbent Database 1 = Part 72 Incumbent Database
Geo-loacation Information Geo-location of querying device.
Other information of the device E.g, antenna information of the querying device.
이에 따라, 상기 DB 서버(130)는 유휴 채널들을 확인한 후, 상기 유휴 채널들 각각에서 최대 허용 가능한 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 최대 허용 EIRP를 계산한다. 다시 말해, 상기 DB 서버(130)는 면허를 가진 시스템으로의 간섭을 방지할 수 있는 EIRP를 계산한다. 이때, 상기 DB 서버(130)는 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 현재 동작중인 객체의 지리적 위치 및 송신 전력 정보를 관리하고 있으며, 다수의 객체들로 인한 간섭의 합을 고려하여 EIRP를 계산한다. 여기서, 상기 유휴 채널들은 상기 기지국(110)과 상기 DB 서버(130) 간의 문의/응답이 이루어지는 시점을 기준으로 확인된다.
또한, 상기 DB 서버(130)는 면허를 가진 시스템의 대역 사용 스케줄링를 확인하고, 현재 제공될 유휴 채널 정보 및 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간을 판단한다. 다시 말해, 상기 DB 서버(130)는 면허를 가진 시스템의 대역 사용 상황이 변경됨으로 인해 인지 무선 기반의 무선통신 시스템의 객체들의 송신 전력 결정 및 동작 채널 선택에 영향을 미치게 되는 시간을 판단한다.
상기 최대 허용 EIRP을 계산하고, 상기 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간을 판단한 후, 상기 DB 서버(130)는 약속된 프로토콜에 따라 상기 유휴 채널 목록 정보, 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 상기 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간 정보를 상기 기지국(110)에게 제공한다. 예를 들어, 상기 DB 서버(130)는 하기 <표 2>와 같은 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신한다.
Name Description
Database_type The value identifies the type of database for which the query request was directed. E.g.: 0=TV Incumbent Database 1=Part 74 Incumbent Database
Status The value indicates whether a response to query was successfully received. E.g. : SUCCESS, INVALID_REQUEST, TRANSACTION_EXPIRED
Geo-location Information Geo-location of querying device.
For(i=1 to Number of Channels Avaliable, i++){ Channel_Number Max_Transmit_EIRP } List of Available Channel Numbers and corresponding maximum transmit power allowed.
Effective Time Effective time for the current EIRP values to be vaild.
상기 응답 메시지를 수신한 상기 기지국(110)은 상기 유휴 채널 목록 정보, 상기 유휴 채널 별 최대 허용 EIRP 정보를 해당 객체로 전달한다. 또한, 상기 기지국(110)은 상기 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간 정보, 즉, 현재 제공되는 최대 허용 EIRP 정보의 유효성 종료 시간 정보에 따라 상기 DB 서버(130)로 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 이하 설명에서, 설명의 편의를 위해, 상기 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간 및 현재 제공되는 최대 허용 EIRP 정보의 유효성 종료 시간은 유효 시간(effective time)이라 지칭된다.
상술한 바와 같이, 상기 기지국(110)이 상기 DB 서버(130)로 채널 상황 정보를 문의하는데 있어서, 문의의 종류는 두 가지로 구분된다. 첫째는 스스로의 필요에 의해 발생하는 독립적인 문의이고, 둘째는 유효 시간에 도달함으로 인해 발상하는 종속적인 문의이다. 만일, 상기 기지국(110)이 상기 DB 서버(130)에게 상기 문의의 종류를 알려주고자 하는 경우, 상기 기지국(110)은 하기 <표 3>과 같은 정보들을 포함하는 문의 메시지를 송신한다.
Name Description
Database_type The value identifies the type of database for which the query is directed. E.g. : 0 = TV Incumbent Database 1 = Part 72 Incumbent Database
Query Type The type of query: 0 = this is the first query from the device; 1 = this is a query for updating EIRP value as the effective time from last query is expiring;
Geo-loacation Information Geo-location of querying device.
Other information of the device E.g, antenna information of the querying device.
상기 <표 3>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우, 상기 유효 시간에 도달되기 이전에, 상기 기지국(110)은 변경될 채널 상황 정보를 문의할 수 있다. 즉, 문의 메시지가 유효 시간 이전에 수신되더라도, 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지를 수신한 상기 DB 서버(130)는 수신된 문의 메시지가 유효 시간 도달에 따른 채널 상황 정보 갱신을 위한 것인지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 'Query Type'의 값이 1인 경우, 상기 DB 서버(130)는 수신된 문의 메시지가 유효 시간 도달에 따른 채널 상황 정보 갱신을 위한 것임을 인지한다. 이에 따라, 상기 DB 서버(130)는 송신되었던 응답 메시지에 포함된 유효 시간에서 변경될 채널 상황 정보를 예측하고, 예측된 채널 상황 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 기지국(110)으로 송신한다. 따라서, 상기 기지국(110)은 변경될 채널 상황 정보를 변경 이전에 획득할 수 있으며, 이로 인해, 상기 기지국(110)은 채널 상황의 변화에 보다 효율적으로 대응할 수 있다.
이하, 본 발명은 상술한 바와 같이 채널 상황 정보를 교환하는 기지국 및 DB 서버의 동작 및 구성을 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 이하 설명에서, 본 발명의 제1실시 예는 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우의 실시 예를 의미하며, 본 발명의 제2실시 예는 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우의 실시 예를 의미한다.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참고하면, 상기 기지국은 201단계에서 자신이 초기화되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 기지국은 전원 오프(off) 상태에서 전원 온(on) 상태로 천이되는지 확인한다.
만일, 자신이 초기화되면, 상기 기지국은 203단계로 진행하여 DB 서버와의 연결을 설정한다. 이때, 상기 기지국과 상기 DB 서버와의 통신은 유선 통신 또는 무선 통신이며, 서로 약속된 프로토콜에 따라 수행된다.
상기 DB 서버와의 연결을 설정한 후, 상기 기지국은 205단계로 진행하여 상기 DB 서버로 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 채널 상황 정보는 면허를 가진 시스템에 의해 점유되지 않은 유휴 채널 목록, 상기 기지국의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 의미한다. 이때, 상기 문의 메시지는 상기 기지국의 지리적 위치 정보를 포함하며, 상기 기지국의 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 1>과 같이 구성된다.
상기 문의 메시지를 송신한 후, 상기 기지국은 207단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 문의에 대한 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 상기 DB 서버로부터 유휴 채널 목록 정보, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 기지국은 209단계로 진행하여 상기 응답 메시지에 포함된 유효 시간 정보를 확인한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간을 확인한다.
상기 유효 시간을 확인한 후, 상기 기지국은 211단계로 진행하여 스펙트럼 센싱을 수행한다. 즉, 상기 기지국은 스펙트럼 센싱을 통해 접근 가능한 대역들에서 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되는지 여부를 확인한다.
상기 스펙트럼 센싱을 수행한 후, 상기 기지국은 213단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 획득된 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 및 상기 스펙트럼 센싱 결과를 이용하여 동작 채널 및 동작 채널에서의 송신 전력을 결정한다. 상세히 설명하면, 상기 기지국은 상기 유휴 채널 목록에 포함되며, 동시에 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되지 않은 채널들 중 적어도 하나의 채널을 동작 채널로 선택한다. 그리고, 상기 기지국은 선택된 채널의 최대 허용 EIRP를 초과하지 않도록 송신 전력을 결정한다.
상기 동작 채널 및 상기 송신 전력을 결정한 후, 상기 기지국은 215단계로 진행하여 자신의 셀 내의 단말들과 통신을 수행한다. 즉, 상기 기지국은 셀 내의 단말들에게 동작 채널 내의 자원을 할당하고, 제어 정보 및 트래픽 데이터를 송수신한다. 여기서, 상기 단말들은 상기 도 1에 도시된 CPE들(120)과 동일한 의미이며, 이하 도 3 내지 도 9를 참고하는 설명에서 기술되는 단말도 모두 CPE와 동일한 의미이다.
이후, 상기 기지국은 217단계로 진행하여 상기 209단계에서 확인된 유효 시간에 도달하였는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 현 시간이 상기 유효 시간인지 확인한다. 만일, 상기 유효 시간에 도달하였으면, 상기 기지국은 상기 205단계로 되돌아가 상기 DB 서버로 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지를 송신한다.
반면, 상기 유효 시간에 도달하지 않았으면, 상기 기지국은 219단계로 진행하여 채널 상황 정보를 문의할 필요가 있는지 확인한다. 예를 들어, 주기적인 스펙트럼 센싱 수행 결과, 동작 채널에서 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되는 경우, 상기 기지국은 채널 상황 정보를 문의할 필요가 있다고 판단한다. 이외에, 상기 채널 상황 정보 문의의 필요 여부는 시스템 운영자에 의해 정의된 다양한 이벤트들에 의해 판단될 수 있다.
만일, 상기 채널 상황 정보를 문의할 필요가 있으면, 상기 기지국은 상기 205단계로 되돌아가 상기 DB 서버로 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 <표 1>과 같은 구성의 문의 메시지를 송신한다. 반면, 상기 채널 상황 정보를 문의할 필요가 없으면, 상기 기지국은 215단계로 되돌아가 셀 내의 단말들과 통신을 수행한다.
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 단말에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참고하면, 상기 기지국은 301단계에서 단말의 접속 요청이 발생하는지 확인한다.
상기 단말의 접속 요청이 발생하면, 상기 기지국은 303단계로 진행하여 상기 단말과 진입 절차를 수행한다. 즉, 상기 기지국은 시스템의 규격에 따라 통신을 수행하기 위한 정보들을 교환함으로써, 상기 단말과의 연결을 설정한다.
상기 진입 절차를 수행한 후, 상기 기지국은 305단계로 진행하여 상기 단말로부터 채널 상황 정보 문의를 위한 정보가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 상기 단말에게 필요한 채널 상황 정보 문의 시 함께 제공되어야하는 정보들이 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 채널 상황 정보 문의를 위한 정보는 상기 단말의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나이다.
상기 채널 상황 정보 문의를 위한 정보가 수신되면, 상기 기지국은 307단계로 진행하여 DB 서버로 상기 단말에게 필요한 채널 상황을 문의하기 위한 문의 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 채널 상황 정보는 면허를 가진 시스템에 의해 점유되지 않은 유휴 채널 목록, 상기 기지국의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 의미한다. 이때, 상기 문의 메시지는 상기 305단계에서 수신된 상기 단말의 지리적 위치 정보를 포함하며, 상기 단말의 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 1>과 같이 구성된다.
상기 문의 메시지를 송신한 후, 상기 기지국은 309단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 문의에 대한 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 상기 DB 서버로부터 유휴 채널 목록 정보, 유휴 채널별 단말의 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 기지국은 311단계로 진행하여 상기 응답 메시지에 포함된 유효 시간 정보를 확인한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간을 확인한다.
이어, 상기 기지국은 313단계로 진행하여 상기 309단계에서 수신된 채널 상황 정보를 상기 단말에게 송신한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 유휴 채널 목록 정보 및 상기 유휴 채널별 단말의 최대 허용 EIRP 정보를 송신한다.
이후, 상기 기지국은 315단계로 진행하여 자신의 셀 내의 단말들과 통신을 수행한다. 즉, 상기 기지국은 셀 내의 단말들에게 동작 채널 내의 자원을 할당하고, 제어 정보 및 트래픽 데이터를 송수신한다.
이후, 상기 기지국은 317단계로 진행하여 상기 309단계에서 확인된 유효 시간에 도달하였는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 현 시간이 상기 유효 시간인지 확인한다. 만일, 상기 유효 시간에 도달하였으면, 상기 기지국은 상기 307단계로 되돌아가 상기 DB 서버로 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지를 송신한다.
반면, 상기 유효 시간에 도달하지 않았으면, 상기 기지국은 319단계로 진행하여 채널 상황 정보를 문의할 필요가 있는지 확인한다. 예를 들어, 주기적인 스펙트럼 센싱 수행 결과, 동작 채널에서 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되는 경우, 상기 기지국은 채널 상황 정보를 문의할 필요가 있다고 판단한다. 이외에, 상기 채널 상황 정보 문의의 필요 여부는 시스템 운영자에 의해 정의된 다양한 이벤트들에 의해 판단될 수 있다.
만일, 상기 채널 상황 정보를 문의할 필요가 있으면, 상기 기지국은 상기 307단계로 되돌아가 상기 DB 서버로 상기 단말 위한 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지를 송신한다. 반면, 상기 채널 상황 정보를 문의할 필요가 없으면, 상기 기지국은 315단계로 되돌아가 셀 내의 단말들과 통신을 수행한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 DB 서버의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 4를 참고하면, 상기 DB 서버는 401단계에서 기지국으로부터 채널 상황 정보 문의를 위한 문의 메시지가 수신되는지 확인한다. 이때, 상기 기지국으로부터의 문의는 약속된 프로토콜에 의해 수행되며, 유선 통신 또는 무선 통신을 통해 수행된다. 그리고, 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나가 함께 수신된다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 1>과 같이 구성된다.
상기 채널 상황 정보가 문의되면, 상기 DB 서버는 403단계로 진행하여 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 참고하여 유휴 채널들을 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 관리하고 있으며, 상기 대역 스케줄링 정보를 통해 면허를 가진 시스템의 대역 사용 여부를 확인한다. 여기서, 상기 유휴 채널들은 상기 기지국의 문의가 발생한 시점을 기준으로 확인된다.
상기 유휴 채널들을 확인한 후, 상기 DB 서버는 405단계로 진행하여 유휴 채널별 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 최대 허용 EIRP를 계산한다. 이때, 상기 DB 서버는 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치, 안테나 관련 정보를 이용하여, 면허를 가진 시스템으로의 간섭이 방지되도록 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다. 또한, 상기 DB 서버는 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 현재 동작중인 객체의 지리적 위치 및 송신 전력 정보를 관리하고 있으며, 다수의 객체들로 인한 간섭의 합을 고려하여 최대 허용 EIRP를 계산한다.
이어, 상기 DB 서버는 407단계로 진행하여 유효 시간을 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 상기 대역 사용 스케줄링 정보를 확인하고, 현재 제공될 유휴 채널 정보 및 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간을 판단한다. 다시 말해, 상기 DB 서버는 면허를 가진 시스템의 대역 사용 상황이 변경됨으로 인해 상기 405단계 및 상기 407단계에서 생성된 정보들의 유효성이 종료되는 시간을 판단한다.
이후, 상기 DB 서버는 409단계로 진행하여 상기 유휴 채널 목록 정보, 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 1>과 같이 구성된다.
도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참고하면, 상기 기지국은 501단계에서 자신이 초기화되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 기지국은 전원 오프 상태에서 전원 온 상태로 천이되는지 확인한다.
만일, 자신이 초기화되면, 상기 기지국은 503단계로 진행하여 DB 서버와의 연결을 설정한다. 이때, 상기 기지국과 상기 DB 서버와의 통신은 유선 통신 또는 무선 통신이며, 서로 약속된 프로토콜에 따라 수행된다.
상기 DB 서버와의 연결을 설정한 후, 상기 기지국은 505단계로 진행하여 상기 DB 서버로 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 채널 상황 정보는 면허를 가진 시스템에 의해 점유되지 않은 유휴 채널 목록, 상기 기지국의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 의미한다. 이때, 상기 문의 메시지는 상기 기지국의 지리적 위치 정보를 포함하며, 상기 기지국의 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 3>과 같이 구성되며, 상기 문의 메시지에 포함되는 문의 종류 정보는 상기 독립적인 문의에 대응되는 값으로 설정된다.
상기 문의 메시지를 송신한 후, 상기 기지국은 507단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 문의에 대한 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 상기 DB 서버로부터 유휴 채널 목록 정보, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 기지국은 509단계로 진행하여 상기 응답 메시지에 포함된 유효 시간 정보를 확인한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간을 확인한다.
상기 유효 시간을 확인한 후, 상기 기지국은 511단계로 진행하여 스펙트럼 센싱을 수행한다. 즉, 상기 기지국은 스펙트럼 센싱을 통해 접근 가능한 대역들에서 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되는지 여부를 확인한다.
상기 스펙트럼 센싱을 수행한 후, 상기 기지국은 513단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 획득된 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 및 상기 스펙트럼 센싱 결과를 이용하여 동작 채널 및 동작 채널에서의 송신 전력을 결정한다. 상세히 설명하면, 상기 기지국은 상기 유휴 채널 목록에 포함되며, 동시에 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되지 않은 채널들 중 적어도 하나의 채널을 동작 채널로 선택한다. 그리고, 상기 기지국은 선택된 채널의 최대 허용 EIRP를 초과하지 않도록 송신 전력을 결정한다.
상기 동작 채널 및 상기 송신 전력을 결정한 후, 상기 기지국은 515단계로 진행하여 자신의 셀 내의 단말들과 통신을 수행한다. 즉, 상기 기지국은 셀 내의 단말들에게 동작 채널 내의 자원을 할당하고, 제어 정보 및 트래픽 데이터를 송수신한다.
이후, 상기 기지국은 517단계로 진행하여 상기 509단계에서 확인된 유효 시간에 도달하기 이전에 상기 DB 서버로 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 즉, 갱신된 채널 상황 정보를 획득하기 위해, 상기 기지국은 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지를 송신한다. 이때, 상기 문의 메시지에 포함되는 문의 종류 정보는 종속적인 문의에 대응되는 값으로 설정된다. 다시 말해, 상기 문의 종류 정보는 유효 시간에 근접함으로 인해 발생되는 문의에 대응되는 값으로 설정된다.
상기 문의 메시지를 송신한 후, 상기 기지국은 519단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 이때, 상기 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보는 상기 509단계에서 확인된 유효 시간 이후의 채널 상황 정보이다.
상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 기지국은 521단계로 진행하여 채널 상황 변경 후 상기 519단계에서 수신된 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보를 활용한다. 다시 말해, 상기 509단계에서 확인된 유효 시간에 도달하면, 상기 기지국은 상기 519단계에서 수신된 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보를 이용하여 동작 채널 결정, 송신 전력 결정 등의 동작을 수행하고, 단말들과 통신을 수행한다.
상기 도 5를 참고하여 설명한 실시 예에서, 상기 519단계에서 수신된 응답 메시지도 상기 507단계에서 수신된 응답 메시지와 마찬가지로 유효 시간 정보를 포함한다. 이에 따라, 상기 기지국은 상기 519단계에서 수신된 응답 메시지에 포함된 유효 시간 정보에 따라 상기 509단계 및 상기 517단계를 수행한다. 또한, 상기 유효 시간에 따른 채널 상황 정보 문의와 독립적으로, 미리 약속된 이벤트가 발생하면, 상기 기지국은 채널 상황 정보를 문의한다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 단말에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참고하면, 상기 기지국은 601단계에서 단말의 접속 요청이 발생하는지 확인한다.
상기 단말의 접속 요청이 발생하면, 상기 기지국은 603단계로 진행하여 상기 단말과 진입 절차를 수행한다. 즉, 상기 기지국은 시스템의 규격에 따라 통신을 수행하기 위한 정보들을 교환함으로써, 상기 단말과의 연결을 설정한다.
상기 진입 절차를 수행한 후, 상기 기지국은 605단계로 진행하여 상기 단말로부터 채널 상황 정보 문의를 위한 정보가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 상기 단말에게 필요한 채널 상황 정보 문의 시 함께 제공되어야하는 정보들이 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 채널 상황 정보 문의를 위한 정보는 상기 단말의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나이다.
상기 채널 상황 정보 문의를 위한 정보가 수신되면, 상기 기지국은 607단계로 진행하여 DB 서버로 상기 단말에게 필요한 채널 상황을 문의하기 위한 문의 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 채널 상황 정보는 면허를 가진 시스템에 의해 점유되지 않은 유휴 채널 목록, 상기 기지국의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 의미한다. 이때, 상기 문의 메시지는 상기 605단계에서 수신된 상기 단말의 지리적 위치 정보를 포함하며, 상기 단말의 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 3>과 같이 구성되며, 상기 문의 메시지에 포함되는 문의 종류 정보는 독립적인 문의에 대응되는 값으로 설정된다.
상기 문의 메시지를 송신한 후, 상기 기지국은 609단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 문의에 대한 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 상기 DB 서버로부터 유휴 채널 목록 정보, 유휴 채널별 단말의 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 기지국은 611단계로 진행하여 상기 응답 메시지에 포함된 유효 시간 정보를 확인한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간을 확인한다.
이어, 상기 기지국은 613단계로 진행하여 상기 609단계에서 수신된 채널 상황 정보를 상기 단말에게 송신한다. 다시 말해, 상기 기지국은 상기 유휴 채널 목록 정보 및 상기 유휴 채널별 단말의 최대 허용 EIRP 정보를 송신한다.
이후, 상기 기지국은 615단계로 진행하여 자신의 셀 내의 단말들과 통신을 수행한다. 즉, 상기 기지국은 셀 내의 단말들에게 동작 채널 내의 자원을 할당하고, 제어 정보 및 트래픽 데이터를 송수신한다.
이후, 상기 기지국은 617단계로 진행하여 상기 611단계에서 확인된 유효 시간에 도달하기 이전에 상기 DB 서버로 단말에게 필요한 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 즉, 갱신된 채널 상황 정보를 획득하기 위해, 상기 기지국은 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지를 송신한다. 이때, 상기 문의 메시지에 포함되는 문의 종류 정보는 종속적인 문의에 대응되는 값으로 설정된다. 다시 말해, 상기 문의 종류 정보는 유효 시간에 근접함으로 의해 발생되는 문의에 대응되는 값으로 설정된다.
상기 문의 메시지를 송신한 후, 상기 기지국은 619단계로 진행하여 상기 DB 서버로부터 응답 메시지가 수신되는지 확인한다. 이때, 상기 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보는 상기 611단계에서 확인된 유효 시간 이후의 채널 상황 정보이다.
상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 기지국은 621단계로 진행하여 채널 상황 변경 후 상기 619단계에서 수신된 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보를 활용한다. 다시 말해, 상기 611단계에서 확인된 유효 시간에 도달하면, 상기 기지국은 상기 619단계에서 수신된 응답 메시지에 포함된 채널 상황 정보를 이용하여 동작 채널 결정, 송신 전력 결정 등의 동작을 수행하고, 단말들과 통신을 수행한다.
상기 도 6을 참고하여 설명한 실시 예에서, 상기 619단계에서 수신된 응답 메시지도 상기 609단계에서 수신된 응답 메시지와 마찬가지로 유효 시간 정보를 포함한다. 이에 따라, 상기 기지국은 상기 619단계에서 수신된 응답 메시지에 포함된 유효 시간 정보에 따라 상기 611단계 및 상기 617단계를 수행한다. 또한, 상기 유효 시간에 따른 채널 상황 정보 문의와 독립적으로, 미리 약속된 이벤트가 발생하면, 상기 기지국은 채널 상황 정보를 문의한다.
도 7는 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 DB 서버의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 7를 참고하면, 상기 DB 서버는 701단계에서 기지국으로부터 채널 상황 정보 문의를 위한 문의 메시지가 수신되는지 확인한다. 이때, 상기 기지국으로부터의 문의는 약속된 프로토콜에 의해 수행되며, 유선 통신 또는 무선 통신을 통해 수행된다. 그리고, 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나가 함께 수신된다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 3>과 같이 구성된다.
상기 문의 메시지가 수신되면, 상기 DB 서버는 703단계로 진행하여 상기 문의 메시지가 유효 시간 근접에 따른 문의 메시지인지 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 상기 문의 메시지에 포함된 문의 종류 정보가 독립적인 문의에 대응되는 값인지 또는 종속적인 문의에 대응되는 값인지 확인한다.
만일, 상기 문의 메시지가 유효 시간 근접에 따른 문의 메시지가 아니면, 상기 DB 서버는 705단계로 진행하여 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 참고하여 현재의 유휴 채널들을 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 관리하고 있으며, 상기 대역 스케줄링 정보를 통해 면허를 가진 시스템의 대역 사용 여부를 확인한다.
상기 현재의 유휴 채널들을 확인한 후, 상기 DB 서버는 707단계로 진행하여 유휴 채널별 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 최대 허용 EIRP를 계산한다. 이때, 상기 DB 서버는 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치, 안테나 관련 정보를 이용하여, 면허를 가진 시스템으로의 간섭이 방지되도록 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다. 또한, 상기 DB 서버는 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 현재 동작중인 객체의 지리적 위치 및 송신 전력 정보를 관리하고 있으며, 다수의 객체들로 인한 간섭의 합을 고려하여 최대 허용 EIRP를 계산한다.
이어, 상기 DB 서버는 709단계로 진행하여 유효 시간을 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 상기 대역 사용 스케줄링 정보를 확인하고, 상기 705단계 및 상기 707단계에서 생성된 유휴 채널 정보 및 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간을 판단한다. 다시 말해, 상기 DB 서버는 면허를 가진 시스템의 대역 사용 상황이 변경됨으로 인해 상기 705단계 및 상기 707단계에서 생성된 정보들의 유효성이 종료되는 시간을 판단한다.
이후, 상기 DB 서버는 711단계로 진행하여 상기 705단계 내지 상기 709단계에서 생성된 상기 유휴 채널 목록 정보, 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 703단계에서, 상기 문의 메시지가 유효 시간 근접에 따른 문의 메시지이면, 상기 DB 서버는 713단계로 진행하여 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 참고하여 채널 상황 변경 후의 유휴 채널들을 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 상기 701단계에서 수신된 문의 메시지에 포함된 지리적 위치 정보에 대응되는 객체에게 최근 제공되었던 채널 상황 정보의 유효 시간 이후의 유휴 채널들을 확인한다.
상기 채널 상황 변경 후의 유휴 채널들을 확인한 후, 상기 DB 서버는 715단계로 진행하여 유휴 채널별 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 예상되는 최대 허용 EIRP를 계산한다. 이때, 상기 DB 서버는 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치, 안테나 관련 정보를 이용하여, 면허를 가진 시스템으로의 간섭이 방지되도록 예상되는 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다. 또한, 상기 DB 서버는 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 현재 동작중인 객체의 지리적 위치 및 송신 전력 정보를 관리하고 있으며, 다수의 객체들로 인한 간섭의 합을 고려하여 최대 허용 EIRP를 계산한다.
이어, 상기 DB 서버는 717단계로 진행하여 유효 시간을 확인한다. 즉, 상기 DB 서버는 상기 대역 사용 스케줄링 정보를 확인하고, 상기 713단계 및 상기 715단계에서 생성된 유휴 채널 정보 및 예상되는 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간을 판단한다. 다시 말해, 상기 DB 서버는 면허를 가진 시스템의 대역 사용 상황이 변경됨으로 인해 상기 713단계 및 상기 715단계에서 계산된 정보들의 유효성이 종료되는 시간을 판단한다.
이후, 상기 DB 서버는 719단계로 진행하여 상기 713단계 내지 상기 717단계에서 생성된 상기 유휴 채널 목록 정보, 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
도 8는 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 DB통신기(802), DB프로토콜처리기(804), 스펙트럼센서(806), 메시지처리기(808), 데이터버퍼(810), 무선통신기(812), 제어부(814)를 포함하여 구성된다.
상기 DB통신기(802)는 DB 서버와 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 DB통신기(802)는 상기 기지국과 상기 DB 서버와의 통신 방식에 따라 정보 비트열과 송수신 신호 간의 변환 기능을 수행한다. 단, 상기 기지국과 상기 DB 서버 간 무선 통신이 수행되는 경우, 상기 DB통신기(802)는 안테나를 포함한다.
상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 기지국과 상기 DB 서버 간 사용되는 프로토콜에 따라 메시지를 생성 및 해석한다. 예를 들어, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 DB 서버로 채널 상황 정보를 요청하기 위한 문의 메시지를 생성한다. 여기서, 상기 문의 메시지는 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보를 포함하며, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 1> 또는 상기 <표 3>과 같이 구성된다. 그리고, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 DB 서버로부터 수신된 채널 상황 정보를 포함하는 응답 메시지를 해석한다. 여기서, 상기 응답 메시지는 유휴 채널 목록 정보, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 스펙트럼센서(806)는 접근 가능한 모든 대역들에서 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되는지 여부를 확인한다. 그리고, 상기 스펙트럼센서(806)는 감지 결과를 상기 제어부(814)로 알린다. 상기 메시지처리기(808)는 셀 내의 단말들과 교환되는 제어 메시지들을 생성 및 해석한다. 예를 들어, 상기 메시지처리기(808)는 단말의 초기 접속 절차를 위해 상호 간 약속된 메시지들을 생성 및 해석하고, 상기 단말들에게 자원 할당 정보를 알리기 위한 맵(MAP) 메시지를 생성한다. 또한, 상기 메시지처리기(808)는 단말이 요청한 채널 상황 정보를 전달하기 위한 메시지를 생성한다.
상기 데이터버퍼(810)는 상기 단말들과 교환되는 데이터를 임시 저장하고, 상기 제어부(814)의 제어에 따라 저장된 데이터를 출력한다. 상기 무선통신기(812)는 상기 단말들과의 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신기(812)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌(complex symbol)들로 변환한다. 그리고, 상기 무선통신기(812)는 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑하고, IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산을 통해 시간 영역 신호로 변환한 후, CP(Cyclic Prefix)를 삽입함으로써, 기저대역 OFDM 심벌을 구성한다. 이후, 상기 무선통신기(812)는 상기 기저대역 OFDM 심벌을 동작 채널의 RF(Radio Frequency) 대역 신호로 변환한 후, 안테나를 통해 송신한다.
상기 제어부(814)는 상기 기지국의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 상기 제어부(814)는 다른 블록들의 동작에 필요한 정보를 제공하고, 상기 다른 블록들의 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(814)는 셀 내의 단말들과의 통신을 위해 동작 채널을 결정하고, 송신 전력을 결정한다. 다시 말해, 상기 제어부(814)는 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 및 상기 스펙트럼 센싱 결과를 이용하여 동작 채널 및 동작 채널에서의 송신 전력을 결정한다. 상세히 설명하면, 상기 제어부(814)는 상기 유휴 채널 목록에 포함되며, 동시에 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되지 않은 채널들 중 적어도 하나의 채널을 동작 채널로 선택한다. 그리고, 상기 제어부(814)는 선택된 채널의 최대 허용 EIRP를 초과하지 않도록 송신 전력을 결정한다. 그리고, 상기 제어부(814)는 상기 무선통신기(812)의 송수신 RF 대역을 제어한다.
또한, DB 서버로 채널 상황 정보 문의 시, 상기 제어부(814)는 상기 DB프로토콜처리기(804)로 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 위치 정보를 제공한다. 특히, 상기 제어부(814)는 상기 응답 메시지를 통해 확인된 상기 유효 시간 정보에 따라 채널 상황 정보를 다시 문의한다. 즉, 문의타이머(816)는 상기 유효 시간 정보에 따라 채널 상황 정보의 문의를 트리거링하고, 상기 제어부(816)는 상기 문의타이머(816)의 트리거링에 따라 해당 객체에게 필요한 채널 상황 정보를 요청하기 위한 문의 메시지를 생성하도록 상기 DB프로토콜처리기(804)를 제어한다. 또한, 상기 문의타이머(816)에 의한 트리거링 외에 시스템 운영자에 의해 정의된 다양한 이벤트들이 발생하는 경우, 상기 제어부(814)는 상기 채널 상황 정보를 문의한다. 예를 들어, 상기 다양한 이벤트들 중 하나는 동작 채널에서 면허를 가진 시스템의 신호가 감지되는 상황이다.
여기서, 상기 제어부(814) 및 상기 DB프로토콜처리기(804)의 동작을 본 발명의 실시 예에 따라 구분하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제1실시 예에 따르는 경우, 즉, 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우, 상기 문의타이머(816)는 유효 시간에 도달 시 상기 채널 상황 정보의 문의를 트리거링한다. 이에 따라, 상기 제어부(814)는 상기 문의 메시지를 생성하도록 상기 DB프로토콜처리기(804)를 제어하고, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지를 생성한다. 이때, 상기 제어부(814)는 상기 DB프로토콜처리기(804)로 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보를 제공하고, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 제어부(814)로부터 제공되는 지리적 위치 정보를 포함하는 문의 메시지를 생성한다.
본 발명의 제2실시 예에 따르는 경우, 즉, 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우, 상기 문의타이머(816)는 유효 시간에 도달되기 이전에 상기 채널 상황 정보의 문의를 트리거링한다. 이때, 상기 문의타이머(816)의 트리거링 시간과 상기 유효 시간 간의 차이는 본 발명의 구체적인 실시 예에 따라 달라진다. 이에 따라, 상기 제어부(814)는 상기 문의 메시지를 생성하도록 상기 DB프로토콜처리기(804)를 제어하고, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지를 생성한다. 이때, 상기 제어부(814)는 상기 DB프로토콜처리기(804)로 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보를 제공하고, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 제어부(814)로부터 제공되는 지리적 위치 정보를 포함하는 문의 메시지를 생성한다. 또한, 상기 제어부(814)는 상기 DB프로토콜처리기(804)로 문의의 종류를 알리고, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 문의의 종류에 따라 상기 문의 메시지에 포함되는 문의 종류 정보를 설정한다. 다시 말해, 유효 시간에 근접함으로 인해 문의가 발생되는 경우, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 문의 종류 정보를 종속적인 문의에 대응되는 값으로 설정한다. 또는, 미리 약속된 이벤트 또는 기지국의 초기화로 인해 문의가 발생되는 경우, 상기 DB프로토콜처리기(804)는 상기 문의 종류 정보를 독립적인 문의에 대응되는 값으로 설정한다.
도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 DB 서버의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 DB 서버는 기지국통신기(902), 프로토콜처리기(904), 대역스케줄링정보관리기(906), 제어부(908), EIRP계산기(910)를 포함하여 구성된다.
상기 기지국통신기(902)는 기지국과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 기지국통신기(902)는 상기 DB 서버와 상기 기지국과의 통신 방식에 따라 정보 비트열과 송수신 신호 간의 변환 기능을 수행한다. 단, 상기 DB 서버와 상기 기지국 간 무선 통신이 수행되는 경우, 상기 기지국통신기(902)는 안테나를 포함한다.
상기 프로토콜처리기(904)는 상기 DB 서버와 상기 기지국 간 사용되는 프로토콜에 따라 메시지를 생성 및 해석한다. 예를 들어, 상기 프로토콜처리기(904)는 상기 기지국으로부터 수신되는 채널 상황 정보에 대한 문의 메시지를 해석한다. 여기서, 상기 문의 메시지는 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보를 포함하며, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 문의 메시지는 상기 <표 1> 또는 상기 <표 3>과 같이 구성된다. 그리고, 상기 프로토콜처리기(904)는 상기 문의 메시지에 대한 응답으로서 상기 기지국으로 송신될 응답 메시지를 생성한다. 여기서, 상기 응답 메시지는 유휴 채널 목록 정보, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 응답 메시지는 상기 <표 2>와 같이 구성된다.
상기 대역스케줄링정보관리기(906)는 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고, 상기 대역 스케줄링 정보를 상기 제어부(908)로 제공한다. 즉, 상기 대역스케줄링정보관리기(906)는 언제, 어느 대역의 채널이 상기 면허를 가진 시스템에 의해 사용되는지를 나타내는 정보를 관리한다. 또한, 상기 대역스케줄링정보관리기(906)는 면허를 가진 시스템에 관한 지리적 위치 정보를 저장하고 있다.
상기 제어부(908) 상기 DB 서버의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 상기 제어부(908)는 다른 블록들의 동작에 필요한 정보를 제공하고, 상기 다른 블록들의 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(908)는 상기 EIRP계산기(910)로 EIRP 정보를 필요로 하는 객체의 지리적 위치 정보 및 유휴 채널의 정보를 제공하고, 상기 프로토콜처리기(904)로 상기 EIRP계산기(910)에 의해 계산된 최대 허용 EIRP 값을 제공한다. 특히, 상기 기지국으로부터 채널 상황 정보 문의 시, 상기 제어부(908)는 상기 대역 스케줄링 정보를 참고하여 유효 시간을 확인한다. 즉, 상기 제어부(908)는 상기 문의에 대한 응답 메시지를 통해 제공될 유휴 채널 정보 및 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보를 갱신해야할 시간을 확인한다. 다시 말해, 상기 제어부(908)는 상기 응답 메시지에 포함될 정보들의 유효성이 종료되는 시간을 확인한다. 그리고, 상기 제어부(908)는 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 생성하도록, 상기 프로토콜처리기(904)로 상기 유효 시간을 알린다.
상기 EIRP계산기(910)는 상기 제어부(908)로부터 제공되는 지리적 위치에서의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다. 이때, 상기 EIRP계산기(910)는 상기 지리적 위치, 안테나 관련 정보를 이용하여, 면허를 가진 시스템으로의 간섭이 방지되도록 상기 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다. 이때, 상기 EIRP계산기(910)는 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 현재 동작중인 객체의 지리적 위치 및 송신 전력 정보를 관리하고 있으며, 다수의 객체들로 인한 간섭의 합을 고려하여 최대 허용 EIRP를 계산한다.
여기서, 상기 프로토콜처리기(904), 상기 제어부(908) 및 상기 EIRP계산기(910)의 동작을 본 발명의 실시 예에 따라 구분하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제1실시 예에 따르는 경우, 즉, 상기 <표 1>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우, 상기 프로토콜처리기(904)는 기지국으로부터 수신된 문의 메시지에 포함된 지리적 위치 정보를 확인하고, 상기 지리적 위치 정보를 상기 제어부(908)로 제공한다. 그리고, 상기 제어부(908)는 현재의 유휴 채널들을 확인한 후, 상기 EIRP계산기(910)로 상기 현재의 유휴 채널들의 정보 및 상기 지리적 위치 정보를 제공한다. 이에 따라, 상기 EIRP계산기(910)는 상기 지리적 위치에서의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다.
본 발명의 제2실시 예에 따르는 경우, 즉, 상기 <표 3>과 같은 문의 메시지가 사용되는 경우, 상기 프로토콜처리기(904)는 기지국으로부터 수신된 문의 메시지에 포함된 지리적 위치 정보 및 문의 종류 정보를 확인하고, 상기 지리적 위치 정보 및 상기 문의 종류 정보를 상기 제어부(908)로 제공한다. 그리고, 상기 제어부(908)는 상기 문의 종류 정보에 따라 어느 시점의 채널 상황 정보를 생성할 것인지 결정한다. 만일, 상기 문의 정보가 독립적인 문의에 대응되는 값인 경우, 상기 제어부(908)는 현재의 채널 상황 정보를 생성할 것을 결정한다. 반면, 상기 문의 정보가 종속적인 문의, 즉, 유효 시간에 근접함으로 발생한 문의에 대응되는 값인 경우, 상기 제어부(908)는 상기 지리적 위치 정보에 대응되는 객체에게 최근 제공되었던 채널 상황 정보의 유효 시간 이후의 채널 상황 정보를 생성할 것을 결정한다. 이에 따라, 상기 제어부(908)는 결정된 시점에서의 유휴 채널들을 확인하고, 상기 EIRP계산기(910)로 확인된 유휴 채널들의 정보 및 상기 지리적 위치 정보를 제공한다. 이에 따라, 상기 EIRP계산기(910)는 상기 지리적 위치에서의 유휴 채널별 최대 허용 EIRP를 계산한다.
상술한 실시 예들에서, 상기 DB 서버는 유효 시간 정보를 상기 기지국으로 제공함으로써, 상기 기지국의 채널 상황 정보 재문의를 유도한다. 이때, 상기 유효 시간 정보는 함께 제공되는 채널 상황 정보의 유효성의 종료 시간을 지시하는 용도로 인지된다. 만일, 상기 유효 시간 정보가 다음 문의 시간(next query time) 정보로 표현되는 경우, 상기 다음 문의 시간 정보는 다음 문의를 수행할 시간을 지시하는 용도로 인지된다. 즉, 상기 다음 문의 시간 정보는 상기 유효 시간 정보에 비해 기지국의 문의 동작을 적극적으로 유도하기 위한 정보로 인지될 수 있다. 따라서, 상기 유효 시간 정보가 상기 다음 문의 시간 정보로 대체되더라도, 본 발명의 범주에 포함됨은 자명하다 할 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.
도 1은 본 발명에 따른 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템의 개략적인 구성을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 단말에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 DB(Data Base) 서버의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 자신에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 단말에게 필요한 채널 상황 정보를 획득하기 위한 기지국의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 DB 서버의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 기 지국의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 DB 서버의 블록 구성을 도시하는 도면.

Claims (29)

  1. 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
    면허를 가진(licensed) 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base) 서버로 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신하는 과정과,
    상기 DB 서버로부터 상기 채널 상황 정보 및 유효 시간(effective time) 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유효 시간에 도달하면, 상기 DB 서버로 상기 채널 상황 정보를 다시 문의하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 문의 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 유효 시간에 도달하기 이전, 상기 DB 서버로 상기 채널 상황 정보를 다시 문의하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 문의 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보, 상기 문의 메시지가 상기 유효 시간에 도달함으로 인해 발생되는 문의를 위한 것인지 여부를 나타내는 문의 종류 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체는, 상기 기지국 자신 또는 셀에 위치한 단말들 중 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 채널 상황 정보는, 상기 면허를 가진 시스템에 의해 점유되지 않은 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP(Effective Isotropically Radiared Power) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 응답 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 문의의 상태를 나타내는 상태 정보, 채널 상황 정보를 제공받고자 하는 객채의 지리적 위치 정보, 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진(licensed) 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base) 서버의 동작 방법에 있어서,
    기지국으로부터 채널 상황 정보 문의를 위한 문의 메시지가 수신되면, 상기 기지국으로 제공될 채널 상황 정보를 생성하는 과정과,
    상기 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간인 유효 시간(effective time)을 확인하는 과정과,
    상기 채널 상황 정보 및 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유효 시간을 확인하는 과정은,
    상기 대역 사용 스케줄링 정보를 참고하여 면허를 가진 시스템의 대역 사용 상황이 변경되는 시간을 확인하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 채널 상황 정보를 생성하는 과정은,
    상기 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 참고하여, 적어도 하나의 유휴 채널을 확인하는 과정과,
    상기 적어도 하나의 유휴 채널별 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 최대 허용 EIRP(Effective Isotropically Radiared Power)를 계산하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 채널 상황 정보를 생성하기에 앞서, 상기 문의 메시지에 포함된 문의 종류 정보를 확인하는 과정과,
    상기 문의 종류 정보에 따라 어느 시점의 채널 상황 종류를 생성할지 결정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 어느 시점의 채널 상황 종류를 생성할지 결정하는 과정은,
    상기 문의 종류 정보가 종속적인 문의에 대응되는 값인 경우, 상기 문의 메시지에 포함된 지리적 위치 정보에 대응되는 객체에게 최근 제공되었던 채널 상황 정보의 유효 시간 이후의 채널 상황 정보를 생성할 것을 결정하는 과정과,
    상기 문의 종류 정보가 독립적인 문의에 대응되는 값인 경우, 상기 문의 메시지를 수신한 시점의 채널 상황 정보를 생성할 것을 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 응답 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 문의의 상태를 나타내는 상태 정보, 채널 상황 정보를 제공받고자 하는 객채의 지리적 위치 정보, 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하 는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
    면허를 가진(licensed) 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base) 서버로 채널 상황 정보를 문의하기 위한 문의 메시지를 송신하는 통신기와,
    상기 DB 서버로부터 수신된 응답 메시지로부터 상기 채널 상황 정보 및 유효 시간(effective time) 정보를 확인하는 처리기를 포함하는 것을 특징로 하는 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 유효 시간에 도달하면, 상기 DB 서버로 상기 채널 상황 정보를 다시 문의하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 문의 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정 보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 유효 시간에 도달하기 이전, 상기 DB 서버로 상기 채널 상황 정보를 다시 문의하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 문의 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 지리적 위치 정보, 동작 스펙트럼 범위 정보, 안테나 관련 정보, 상기 문의 메시지가 상기 유효 시간에 도달함으로 인해 발생되는 문의를 위한 것인지 여부를 나타내는 문의 종류 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 15항에 있어서,
    상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체는, 상기 기지국 자신 또는 셀에 위치한 단말들 중 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 15항에 있어서,
    상기 채널 상황 정보는, 상기 면허를 가진 시스템에 의해 점유되지 않은 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP(Effective Isotropically Radiared Power) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 15항에 있어서,
    상기 응답 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 문의의 상태를 나타내는 상태 정보, 채널 상황 정보를 제공받고자 하는 객채의 지리적 위치 정보, 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 인지 무선(CR : Cognitive Radio) 기반의 무선통신 시스템에서 면허를 가진(licensed) 시스템의 대역 스케줄링 정보를 저장하고 있는 DB(Data Base) 서버 장치에 있어서,
    기지국으로부터 채널 상황 정보 문의하기 위한 문의 메시지가 수신되면, 상기 기지국으로 제공될 채널 상황 정보를 생성하고, 상기 채널 상황 정보의 유효성이 종료되는 시간인 유효 시간(effective time)을 확인하는 제어부와,
    상기 채널 상황 정보 및 상기 유효 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 송신하는 통신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 유효 시간은, 상기 대역 사용 스케줄링 정보를 참고하여 면허를 가진 시스템의 대역 사용 상황이 변경되는 시간인 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 상기 제어부로 제공하는 관리기와,
    상기 적어도 하나의 유휴 채널별 상기 채널 상황 정보를 제공받고자하는 객체의 최대 허용 EIRP(Effective Isotropically Radiared Power)를 계산하는 계산기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 25항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 면허를 가진 시스템의 대역 스케줄링 정보를 참고하여 적어도 하나의 유휴 채널을 확인하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 채널 상황 정보를 생성하기에 앞서, 상기 문의 메시지에 포함된 문의 종류 정보를 확인하고, 상기 문의 종류 정보에 따라 어느 시점의 채널 상황 종류를 생성할지 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제 27항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 문의 종류 정보가 종속적인 문의에 대응되는 값인 경우, 상기 문의 메시지에 포함된 지리적 위치 정보에 대응되는 객체에게 최근 제공되었던 채널 상황 정보의 유효 시간 이후의 채널 상황 정보를 생성할 것을 결정하고,
    상기 문의 종류 정보가 독립적인 문의에 대응되는 값인 경우, 상기 문의 메시지를 수신한 시점의 채널 상황 정보를 생성할 것을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제 23항에 있어서,
    상기 응답 메시지는, 상기 DB 서버의 타입 정보, 문의의 상태를 나타내는 상 태 정보, 채널 상황 정보를 제공받고자 하는 객채의 지리적 위치 정보, 유휴 채널 목록, 유휴 채널별 최대 허용 EIRP 정보, 유효 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020080023558A 2008-03-13 2008-03-13 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 채널 상황 정보요청 장치 및 방법 KR20090098292A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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