KR20100005374A - 광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차와 그에 따른펨토 기지국의 송신기 파워 제어 방법 및 장치 - Google Patents

광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차와 그에 따른펨토 기지국의 송신기 파워 제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 펨토 기지국이 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 단말이 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국을 통해 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 펨토 기지국 제어기가 상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정과, 상기 펨토 기지국 제어기가 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 과정을 포함하여 핸드오버 타겟이 아닌 펨토 기지국들의 송신기 파워를 빠르게 오프시킬 수 있으며, 주변 매크로 기지국 및 펨토 기지국에 대한 간섭 량을 감소시킬 수 있다.
펨토 셀(Femto cell), 펨토 기지국(Femto BS), 매크로 셀(Macro cell), 매크로 기지국(Macro BS), 핸드오버

Description

광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차와 그에 따른 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING TRANSMITTER POWER OF FEMTO BASESTAION AND HANDOVER PROCEDURE IN BROADBAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차와 그에 따른 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 펨토 기지국으로의 핸드오버 절차 및 상기 핸드오버에 따라 펨토 기지국의 송신기 파워를 온/오프하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
셀룰러(cellular) 방식의 무선통신 시스템에서는 셀 내의 지리적 요건, 단말과 기지국 간의 거리 혹은 단말의 이동으로 인하여 채널 상태가 열악해짐으로써, 상기 단말과 기지국 간의 통신이 원활하게 수행되지 못하는 현상이 발생한다. 특히, 단말이 사무실 및 가옥과 같은 밀폐된 건물 내에 위치하는 경우에 기지국과 단말 간의 채널이 매우 열악해짐으로써 전파 음영 지역이 형성되며, 상기 전파 음영 지역에 위치한 단말은 기지국과 원활한 통신을 수행하지 못하게 된다.
이에 따라, 최근에는 상기 옥내 전파 음영지역의 서비스 문제를 해결하면서 높은 수준의 데이터 서비스를 더 많은 사용자에게 제공하기 위한 펨토 셀(Femto-cell) 개념이 제안되고 있다. 상기 펨토 셀은 옥내에 설치된 광대역 망을 통해 이동통신 코어 네트워크에 접속하는 펨토 기지국(Femto eNB 혹은 Home eNB)에 의해 형성되는 작은 셀 영역으로, 매크로 셀(macro-cell)에 비해 매우 작은 셀 영역을 가지기 때문에 하나의 매크로 셀 영역 내에 다수의 펨토 셀이 설치될 수 있다.
상기 매크로 기지국은 자신의 셀 영역 내에 존재하는 다수의 펨토 셀로부터 간섭을 받을 수 있다. 따라서, 종래에는 상기 펨토 기지국이 상기 매크로 기지국에 미치는 간섭의 량을 적게 하기 위하여 단말을 서비스하고 있지 않은 펨토 기지국의 송신기 파워를 오프(OFF)시키는 기법을 제시하고 있다.
도 1을 참조하여 상기 펨토 기지국의 송신기 파워를 온/오프(ON/OFF)하는 기법에 대해 살펴보기로 한다. 먼저, (a)와 같이 매크로 기지국(102)으로부터 서비스를 제공받는 단말(100)이 이동하여 (b)와 같이 특정 펨토 기지국(104)에 접근한 경우, 상기 펨토 기지국(104)은 송신기의 파워는 오프시킨 상태이지만 수신기의 파워는 온시킨 상태이므로, 상기 단말(100)로부터 상향링크 신호를 수신하여 전력을 측정한다(110). 이때, 상기 측정된 상향링크 수신신호 전력이 임계값 이상이면 상기 펨토 기지국(104)은 (c)와 같이 송신기의 파워를 온시켜 상기 단말(100)로 제어 채널(control channel)들을 전송하고(120), 상기 단말(100)은 상기 펨토 기지국(104)의 제어 채널을 측정하여 (d)와 같이 측정 결과를 상기 매크로 기지국(102)으로 보 고한다(130). 그러면, 상기 매크로 기지국(102)은 상기 단말(100)의 핸드오버 여부를 판단하여 핸드오버가 필요할 경우 해당 펨토 기지국(102)으로 핸드오버 메시지를 전송한다(140, 142). 이때, 상기 매크로 기지국(102)은 상기 단말(100)로부터 수신된 물리 계층 셀 식별자(Physical Cell IDentification; 이하 'PCID'라 칭함)를 통해 해당 펨토 기지국을 구별하는데 상기 매크로 기지국(102) 내에는 동일한 PCID를 가진 복수의 펨토 기지국이 존재할 수 있다. 따라서, 상기 매크로 기지국(102)의 핸드오버 메시지는 (e)와 같이 상기 펨토 기지국(104)과 동일한 PCID를 갖는 다른 펨토 기지국(106)에도 전송된다.
한편, 상기 단말의 핸드오버가 필요하지 않을 경우 상기 매크로 기지국(102)은 상기 펨토 기지국(104)에 대해 별다른 조치를 취하지 않게 된다. 따라서, 상기 도 1의 (f)와 같이 상기 펨토 기지국(104)은 타이머가 만료될때까지 소정 시간을 대기하였다가 상기 송신기의 파워를 오프시키게 된다(160). 즉, 상기 펨토 기지국(106)은 상기 송신기 파워를 온시킨 후 타이머를 작동시켜 소정 시간 동안 핸드오버를 위한 이벤트가 발생되지 않으면 상기 송신기 파워를 다시 오프시킨다.
상기와 같이, 종래에는 펨토 기지국이 타이머를 운영하여 송신기의 파워 온/오프를 관리하기 때문에 자신에 대해 핸드오버가 일어나지 않음에도 불구하고 상기 타이머가 만료되기 전까지 상기 송신기의 파워를 온시킨 상태로 대기하게 됨으로써, 주변 매크로 기지국에 간섭을 발생시킬 수 있는 문제가 있다.
또한, 상기 단말은 상기 측정 결과 보고시에 상기 매크로 기지국으로 PCID만을 보고하기 때문에 상기 매크로 기지국은 상기 단말이 핸드오버할 펨토 기지국이 어떤 펨토 기지국인지 정확히 알 수 없어 상기 단말이 핸드오버할 펨토 기지국 이외의 다른 펨토 기지국들에도 핸드오버 메시지를 전송하게 되어 불필요한 펨토 기지국들의 송신기 파워를 온시키게되는 단점이 있다.
상기와 같이 종래에 제공되는 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 기법은 송신기 파워를 불필요하게 온 시키는 경우가 많고, 상기 송신기 파워를 오프시키기까지의 시간이 오래 걸려 매크로 기지국에 대해 여전히 많은 량의 간섭이 발생할 수 있는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차와 그에 따른 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 핸드오버 시 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 식별하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 핸드오버 시, 핸드오버 타겟이 아닌 펨토 기지국들의 송신기 파워를 빠르게 오프시키기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 방법은, 펨토 기지국이 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 단말이 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국을 통해 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 펨토 기지국 제어기가 상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정과, 상기 펨토 기지국 제어기가 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국의 방법은, 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워를 온시키는 과정과, 상기 송신기의 파워 온을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 요청 메시지 혹은 송신기 파워 오프 지시 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국 제어기의 방법은, 펨토 기지국으로부터 특정 단말에 의해 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 수신하는 과정과, 매크로 기지국을 통해 상기 단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하는 과정과, 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정과, 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 단말의 방법은, 펨토 기지국들의 하향링크 신호를 측정하는 과정과, 상기 측정 결과를 보고하는 메시지를 매 크로 기지국을 통해 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 5 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 매크로 기지국 방법은, 단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하는 과정과, 상기 보고 메시지에서 물리 계층 셀 식별자를 통해 펨토 기지국에 대한 정보인지 여부를 판단하는 과정과, 상기 펨토 기지국에 대한 정보일 시, 상기 보고 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과, 상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 6 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 장치는, 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 펨토 기지국과, 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국을 통해 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하는 단말과, 상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하고, 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 상기 펨토 기지국 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 7 견지에 따르면, 광대역 무선 통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국의 장치는, 단말 혹은 펨토 기지국 제어기로부터의 신호를 수신하는 수신기와, 상기 단말 혹은 펨토 기지국 제어기로 신호를 송신하고, 파워가 온/오프되는 송신기와, 상기 수신기를 통해 상기 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호가 수신될 시 상기 송신기의 파워를 온시키고, 상기 파워 온을 보고하는 메시지를 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하고, 상기 펨토 기지국 제어기로부터 송신기 파워 오프 지시 메시지가 수신될 시 상기 송신기의 파워를 오프시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 8 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국 제어기 장치는, 펨토 기지국으로부터 특정 단말에 의해 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 수신하고, 매크로 기지국을 통해 상기 단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하는 수신기와, 상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 제어부와, 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 9 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 단말의 장치는, 펨토 기지국들의 하향링크 신호를 측정하는 수신기와, 상기 측정 결과를 보고하는 메시지를 생성하여 매크로 기지국을 통해 펨토 기지국 제어기로 전송하도록 제어하는 제어부 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 10 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 매크로 기지국 장치는, 단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하고, 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 수신하는 수신기와, 상기 보고 메시지에서 물리 계층 셀 식별자를 통해 펨토 기지국에 대한 정보인지 여부를 판단하는 제어부와, 상기 펨토 기지국에 대한 정보일 시, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 단말로부터 수신된 측정 결과 보고 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 핸드오버 시, 단말의 측정 결과 보고 메시지와 펨토 기지국의 보고 메시지를 통해 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 식별하고, 핸드오버 타겟이 아닌 펨토 기지국들의 송신기 파워를 빠르게 오프시킴으로써, 주변 매크로 기지국 및 펨토 기지국에 대한 간섭 량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명 이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명에서는 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 핸드오버 시, 단말의 측정 결과 보고 메시지와 펨토 기지국(Femto eNB 혹은 Home eNB)의 보고 메시지를 통해 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 식별하고, 핸드오버 타겟이 아닌 펨토 기지국들의 송신기 파워를 빠르게 오프시키기 위한 방법 및 장치에 관해 설명할 것이다. 이하 본 발명은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 예로 들어 설명하며, 다른 방식의 통신 시스템에도 적용 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차 및 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 기법을 도시하고 있다.
상기 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템은 사용자 단말(UE: User Equipment)(200), 매크로 기지국(Marco eNB)(202), 펨토 기지국(Home eNB)(204, 206), 펨토 기지국 제어기(Home eNB controller)(208)를 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 매크로 기지국(202)으로부터 서비스를 제공받는 단말(200)이 이동하여 (b)에 도시된 바와 같이 특정 펨토 기지국(204)에 접근하게 되면, 상기 특정 펨토 기지국(204)은 파워 온 상태인 수신기 를 통해 상기 단말(200)의 상향링크 신호 수신 세기 측정한다(210).
이때, 상기 측정된 상향링크 신호 수신 세기가 임계값 이상이면 상기 펨토 기지국(204)은 (c)에 도시된 바와 같이 송신기의 파워를 온시켜 방송 채널(BCH)을 통해 제어 정보를 방송하고(220), 본 발명에 따라 상기 단말(200)에 의해 송신기 파워가 온됨을 상기 펨토 기지국 제어기(208)로 보고한다(222). 이때, 상기 송신기 파워가 온됨을 보고하는 메시지는 상기 펨토 기지국(204)의 물리 계층 셀 식별자(Physical Cell IDentification; 이하 'PCID'라 칭함)와 광범위한 셀 식별자(Global Cell IDentification; 이하 'GCID'라 칭함) 정보를 포함한다.
이후, 상기 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이 상기 단말(200)은 상기 펨토 기지국(204)의 방송 채널을 측정하여 (d)와 같이 측정 결과를 보고하는 메시지를 상기 매크로 기지국(202)으로 전송하고(230), 상기 매크로 기지국(202)은 본 발명에 따라 상기 단말(200)로부터 수신된 측정 결과 보고 메시지를 상기 펨토 기지국 제어기(208)로 전송한다(232). 이때, 상기 측정 결과 보고 메시지에는 상기 단말(200)이 측정한 펨토 기지국들의 PCID 정보와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(Closed Subscriber Group; 이하 'CSG'라 칭함)에 속하는 펨토 기지국들의 GCID 정보를 포함한다. 여기서 상기 CSG는 상기 단말 자신이 진입할 수 있는 펨토 기지국들을 포함하는 의미이다.
그러면, 상기 펨토 기지국 제어기(208)는 상기 펨토 기지국(204)으로부터 수신된 파워 온 보고 메시지와 상기 매크로 기지국(202)으로부터 수신된 측정 결과 보고 메시지를 이용하여 상기 단말(200)의 핸드오버 여부를 결정하고, 상기 핸드오 버가 필요할 시에 (e)에 도시된 바와 같이 상기 매크로 기지국(202)과 상기 펨토 기지국(204)에 상기 핸드오버 절차 시작을 위한 핸드오버 요청 메시지를 전송하여(240, 242) 상기 단말(202)과 펨토 기지국(204)의 핸드오버를 유도한다. 이때, 상기 펨토 기지국 제어기(208)는 본 발명에 따라 상기 매크로 기지국(202)을 통해 단말(200)로부터 수신된 측정 결과 보고 메시지와 상기 펨토 기지국들로부터 수신된 파워 온 보고 메시지를 이용하여 핸드오버할 펨토 기지국을 결정한다. 이는 하기 도 3 및 도 4에서 설명하기로 한다.
한편, 상기 펨토 기지국 제어기(208)는 상기 단말의 핸드오버가 필요하지 않을 경우 (f)에 도시된 바와 같이 상기 펨토 기지국(204)으로 송신기 파워를 오프시킬 것을 지시하는 메시지를 전송한다(250). 이에 따라, 상기 펨토 기지국(204)은 자신에 대해 핸드오버가 수행되지 않을 경우 타이머가 만료될때까지 기다리지 않고 상기 송신기의 파워를 오프시킬 수 있게 된다.
그러면, 이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 상기 핸드오버 절차 및 송신기 파워 제어 기법을 좀더 상세히 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 제어기가 단말의 핸드오버를 위한 정보를 획득하는 화면 구성을 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면, 펨토 기지국 1, 2 및 3(Home eNB 1, 2, 3)(306, 308, 310)은 상기 단말(300)의 이동에 따라 수신신호의 세기가 임계값 이상이 될 시, 송신기 파워를 온시켜 방송 채널(BCH: Broadcast Channel)을 통해 시스템 제어 정보 를 방송하고, 312단계를 통해 상기 송신기의 파워가 온 됨을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기(304)로 전송한다. 이때, 상기 송신기 파워가 온됨을 보고하는 메시지는 상기 펨토 기지국 각각의 PCID와 GCID 정보를 포함한다.
상기 단말(300)은 상기 펨토 기지국(306, 308, 310) 각각의 방송 채널을 측정하고 314단계에서 상기 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국(302)으로 전송하며, 상기 매크로 기지국(302)은 316단계에서 상기 단말(300)로부터 수신된 측정 결과 보고 메시지를 상기 펨토 기지국 제어기(304)로 전송한다(232). 이때, 상기 측정 결과 보고 메시지에는 상기 단말(300)이 측정한 펨토 기지국들(306, 308, 310)의 PCID 정보와 상기 단말(300)의 CSG에 속하는 펨토 기지국들의 GCID 정보를 포함한다.
그러면, 상기 펨토 기지국 제어기(304)는 상기 측정 결과 보고 메시지에 포함된 PCID를 확인한 후, 현재 파워 온 중인 펨토 기지국들 중 상기 확인된 PCID에 해당하는 펨토 기지국들(306, 308, 310)로 핸드오버 후보 목록을 구성한다. 그리고, 상기 측정 결과 보고 메시지에서 상기 단말의 CSG에 속하는 GCID를 확인한 후, 상기 핸드오버 후보 목록에 포함된 펨토 기지국들(306, 308, 310) 중 상기 GCID에 해당하는 펨토 기지국(308)을 검색하여 해당 펨토 기지국(308)을 핸드오버 타겟 기지국으로 결정한다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 단말 1(300)로부터 수신된 측정 보고 메시지에 PCID 정보로 1, 2, 3이 포함되고, 상기 단말 1(300)의 GCID가 11인 경우, 상기 펨토 기지국 제어기(304)는 미리 저장된 펨토 기지국들 중에서 상기 PCID가 1 혹은 2 혹은 3인 펨토 기지국들을 검색하여 핸드오버 후보 목 록을 구성하고, 구성된 후보 목록 중 상기 GCID가 11인 펨토 기지국 2(308)를 상기 단말(300)의 핸드오버 타겟 기지국(308)으로 선택한다. 여기서, 펨토 기지국 제어기(304)는 상기 측정 결과 보고 메시지가 수신되기 전에 송신기 파워 온 보고 메시지 전송한 펨토 기지국들의 정보를 미리 저장한다.
그러면, 상기 펨토 기지국 제어기가 핸드오버 타겟 기지국을 선택한 이후의 핸드오버 절차와 펨토 기지국의 송신기 파워 제어에 상세히 관해 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 제어기가 핸드오버 및 펨토기지국의 송신기 파워 온오프를 제어하는 화면 구성을 도시하고 있다.
상기 도 5을 참조하면, 상기 핸드오버 타겟 기지국을 결정한 펨토 기지국 제어기(504)는 520단계와 522단계에서 매크로 기지국(502)과 해당 펨토 기지국(508)에 상기 핸드오버 절차 시작을 위한 핸드오버 요청 메시지를 전송하고, 524단계에서 그외 다른 펨토 기지국들(506, 510)로 송신기 파워 오프를 지시하는 메시지를 전송한다. 그러면, 526단계를 통해 상기 매크로 기지국(502)으로부터 핸드오버 절차 시작 메시지를 수신한 단말(500)은 528단계에서 상기 핸드오버 타겟 기지국인 펨토 기지국(508)과 핸드오버 절차를 수행하고, 상기 핸드오버를 수행하지 않는 다른 펨토 기지국들(506, 510)은 송신기 파워를 오프하게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 블록 구 성을 도시하고 있다.
상기 도 6을 참조하면, 상기 펨토 기지국은 듀플렉서(600), 송신부(610), 수신부(620), 제어부(630), 타이머(640)를 포함하며, 상기 제어부(630)는 송신파워 제어부(632)를 포함하여 구성된다.
상기 듀플렉서(600)는 듀플렉싱 방식에 따라 상기 송신부(610)로부터 제공받은 송신신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나로부터의 수신신호를 수신부(620)로 제공한다.
상기 송신부(610)는 상기 제어부(630)의 제어에 따라 전송 신호를 고주파 신호로 변환하여 상기 듀플렉서(600)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 경우, 상기 송신부(610)는 부호화기, OFDM 변조기, 디지털/아날로그 변환기 및 RF처리기를 포함하여 구성된다. 특히, 상기 송신부(610)는 상기 제어부(630)의 제어에 따라 전원이 온/오프된다.
상기 수신부(620)는 상기 듀플렉서(600)로부터 제공받은 수신신호를 기저대역 신호로 변환하여 상기 제어부(630)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 수신부(620)는 RF처리기, 아날로그/디지털 변환기, OFDM 복조기, 복호화기를 포함하여 구성된다.
상기 제어부(630)는 상기 펨토 기지국의 전체적인 동작을 제어하고, 본 발명에 따라 송신파워 제어부(632)를 포함함으로써, 단말로부터 수신되는 상향링크 신호의 수신 세기가 임계값 이상일 시에 상기 송신부(610)의 전원을 온 시켜 제어 채 널을 전송하고, 상기 송신기의 파워 온을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 또한, 상기 제어부(630)는 상기 송신부(610) 전원을 온 시킬 시에 상기 타이머(640)를 동작시키고, 상기 타이머(640)가 기 설정된 시간을 측정하여 만료될 시 상기 송신부(610)의 전원을 오프시키기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 또한, 상기 제어부(630)는 상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작 메시지가 수신될 시, 상기 타이머(640)의 동작을 종료하고 핸드오버 절차를 위한 처리 및 제어를 수행하며, 상기 펨토 기지국 제어기로부터 송신기 파워 오프 메시지가 수신될 시, 상기 타이머(640)를 종료하고 상기 송신부(610)의 파워를 오프시킨다.
상기 타이머(640)는 상기 제어부(630)의 제어에 따라 소정 시간을 측정한다. 이때, 상기 타이머(640)는 상기 제어부(630)의 제어에 의해 상기 송신부(610)의 전원이 온될 시에 동작을 시작하여 상기 송신부(610)의 전원을 오프시키기 위해 소정 시간을 측정한다.
도 7은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 7을 참조하면, 상기 단말은 듀플렉서(700), 송신부(710), 수신부(720), 제어부(730)를 포함하며, 상기 제어부(730)는 DL 측정부(732)와 핸드오버 제어부(734)를 포함하여 구성된다.
상기 듀플렉서(700)는 듀플렉싱 방식에 따라 상기 송신부(710)로부터 제공받 은 송신신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나로부터의 수신신호를 수신부(720)로 제공한다.
상기 송신부(710)는 상기 제어부(730)의 제어에 따라 전송 신호를 고주파 신호로 변환하여 상기 듀플렉서(700)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 경우, 상기 송신부(710)는 부호화기, OFDM 변조기, 디지털/아날로그 변환기 및 RF처리기를 포함하여 구성된다.
상기 수신부(720)는 상기 듀플렉서(700)로부터 제공받은 수신신호를 기저대역 신호로 변환하여 상기 제어부(730)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 수신부(720)는 RF처리기, 아날로그/디지털 변환기, OFDM 복조기, 복호화기를 포함하여 구성된다.
상기 제어부(730)는 상기 단말의 전체적인 동작을 제어하고, 상기 DL 측정부(732)를 포함하여 인접 기지국들의 제어 채널들로부터 하향링크 신호를 측정하여 측정 결과를 보고하는 메시지를 현재 서빙 기지국인 매크로 기지국으로 전송하기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 이때 상기 측정 결과 보고 메시지는 상기 인접 기지국에 대한 PCID와 상기 단말의 CSG에 속하는 펨토 기지국들의 GCID를 포함한다.
또한, 상기 제어부(730)는 상기 핸드오버 제어부(734)를 포함하여 상기 서빙 기지국인 매크로 기지국으로부터 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 수신될 시, 해당 펨토 기지국으로 핸드오버 하기 위한 절차를 제어 및 처리한다.
도 8은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 매크로 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 8을 참조하면, 상기 펨토 기지국은 듀플렉서(800), 송신부(810), 수신부(820), 제어부(830)를 포함하며, 상기 제어부(830)는 측정결과 보고부(832)를 포함하여 구성된다.
상기 듀플렉서(800)는 듀플렉싱 방식에 따라 상기 송신부(810)로부터 제공받은 송신신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나로부터의 수신신호를 수신부(820)로 제공한다.
상기 송신부(810)는 상기 제어부(830)의 제어에 따라 전송 신호를 고주파 신호로 변환하여 상기 듀플렉서(800)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 경우, 상기 송신부(810)는 부호화기, OFDM 변조기, 디지털/아날로그 변환기 및 RF처리기를 포함하여 구성된다.
상기 수신부(820)는 상기 듀플렉서(800)로부터 제공받은 수신신호를 기저대역 신호로 변환하여 상기 제어부(830)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 수신부(820)는 RF처리기, 아날로그/디지털 변환기, OFDM 복조기, 복호화기를 포함하여 구성된다.
상기 제어부(830)는 상기 매크로 기지국의 전체적인 동작을 제어하고, 본 발명에 따라 측정결과 보고부(832)를 포함함으로써, 자신이 서비스 중인 단말로부터 인접 기지국에 대한 측정 결과 보고 메시지가 수신될 시, 상기 메시지로부터 PCID 를 확인하여 펨토 기지국인지 여부를 판단하고, 상기 PCID 확인 결과 펨토 기지국일 시, 상기 측정 결과 보고 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 또한, 상기 제어부(830)는 상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작을 알리는 메시지가 수신될 시, 상기 단말로 핸드오버 절차 수행을 위한 메시지를 송신하기 위한 기능을 제어 및 처리한다.
도 9는 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 제어기의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 9를 참조하면, 상기 펨토 기지국 제어기는 듀플렉서(900), 송신부(910), 수신부(920), 제어부(930), 저장부(934), 타이머(936)를 포함하며, 상기 제어부(930)는 핸드오버 판단부(932)를 포함하여 구성된다.
상기 듀플렉서(900)는 듀플렉싱 방식에 따라 상기 송신부(910)로부터 제공받은 송신신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나로부터의 수신신호를 수신부(920)로 제공한다.
상기 송신부(910)는 상기 제어부(930)의 제어에 따라 전송 신호를 고주파 신호로 변환하여 상기 듀플렉서(900)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스템에서 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 경우, 상기 송신부(910)는 부호화기, OFDM 변조기, 디지털/아날로그 변환기 및 RF처리기를 포함하여 구성된다.
상기 수신부(920)는 상기 듀플렉서(900)로부터 제공받은 수신신호를 기저대역 신호로 변환하여 상기 제어부(930)로 제공한다. 예를 들어, 상기 무선통신시스 템에서 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 수신부(920)는 RF처리기, 아날로그/디지털 변환기, OFDM 복조기, 복호화기를 포함하여 구성된다.
상기 제어부(930)는 상기 펨토 기지국 제어기의 전체적인 동작을 제어하고, 펨토 기지국들로부터 특정 단말에 의한 파워 온 보고 메시지가 수신될 시, 상기 타이머(936)의 동작시키고, 상기 파워 온 보고 메시지를 분석하여 현재 파워 온 중인 펨토 기지국들에 대한 정보(예: PCID, GCID)를 상기 저장부(934)에 저장하기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 또한, 상기 제어부(930)는 상기 핸드오버 판단부(932)를 포함함으로써, 매크로 기지국을 통해 상기 특정 단말로부터 측정 결과 보고 메시지가 수신될 시, 상기 타이머(936)의 동작을 종료하고, 상기 측정 결과 보고 메시지에서 PCID를 확인한 후, 상기 저장부(934)에 저장된 현재 파워 온 중인 펨토 기지국들 중 상기 확인된 PCID에 해당하는 펨토 기지국들을 검색하여 핸드오버 후보 목록을 구성한다. 이후, 상기 제어부(930)는 상기 핸드오버 판단부(932)를 통해 상기 측정 보고 결과 메시지에서 상기 단말의 CSG에 속하는 GCID를 확인한 후, 상기 핸드오버 후보 목록에 포함된 펨토 기지국들 중 상기 GCID에 해당하는 펨토 기지국을 검색하여 해당 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지국으로 결정한다.
이후, 상기 제어부(930)는 상긴 매크로 기지국과 상기 핸드오버 타겟 기지국으로 선택된 펨토 기지국에 상기 핸드오버 절차 시작을 위한 핸드오버 요청 메시지를 전송하고, 상기 단말에 의해 파워 온 중인 다른 펨토 기지국들로 송신기 파워 오프를 지시하는 메시지를 전송하기 위한 기능을 제어 및 처리한다.
또한, 상기 제어부(930)는 매크로 기지국을 통해 상기 특정 단말로부터의 측정 결과 보고 메시지가 수신되지 않고 상기 타이머(936)가 만료될 시, 상기 파워 온 보고 메시지를 전송한 펨토 기지국들로 송신 파워 오프 메시지를 전송하기 위한 기능을 제어 및 처리한다.
상기 저장부(934)는 상기 펨토 기지국 제어기의 전반적인 동작을 위한 프로그램 및 각종 데이터를 저장하고, 상기 제어부(930)의 제어에 따라 현재 파워 온 중인 펨토 기지국들에 대한 정보(예: PCID, GCID)를 저장한다.
상기 타이머(936)는 상기 제어부(930)의 제어에 따라 소정 시간을 측정한다. 상기 타이머(936)는 상기 제어부(930)의 제어에 따라 상기 특정 단말에 의한 파워 온 보고 메시지가 수신될 시 동작을 시작하고, 상기 매크로 기지국을 통해 상기 특정 단말로부터 측정 결과 보고 메시지가 수신될 시에 동작을 종료한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 10을 참조하면, 상기 펨토 기지국은 1001단계에서 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 상향링크 신호가 수신될 시, 1003단계로 진행하여 송신기 파워를 온시켜 상기 단말로 제어 채널을 전송한다.
이후, 상기 펨토 기지국은 1005단계에서 상기 송신기의 파워 온을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하고, 1007단계에서 타이머를 시작한다. 이때 상기 송신기 파워 온 보고 메시지는 자신의 PCID와 GCID 및 상기 단말의 ID를 포함 할 수 있다.
이후, 상기 펨토 기지국은 1009단계에서 상기 타이머가 만료되는지 검사하여 상기 타이머가 만료되지 않을 시, 1013단계로 진행하여 상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작 메시지가 수신되는지 검사한다. 상기 핸드오버 절차 메시지가 수신될 시, 상기 펨토 기지국은 1015단계로 진행하여 상기 타이머의 동작을 종료하고 상기 단말과의 핸드오버 절차를 수행한 후, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
반면, 상기 핸드오버 절차 시작 메시지가 수신되지 않을 시, 상기 펨토 기지국은 1017단계에서 상기 펨토 기지국으로부터 송신기 파워 오프 지시 메시지가 수신되는지 검사한다. 상기 펨토 기지국은 송신기 파워 오프 메시지가 수신되지 않을 시, 상기 1009단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행하고 상기 송신기 파워 오프 메시지가 수신될 시 1019단계로 진행하여 상기 타이머의 동작을 종료하고 상기 송신기의 파워를 오프시킨 후 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
반면, 상기 타이머가 만료될 시, 상기 펨토 기지국은 1011단계로 진행하여 상기 송신기의 파워를 오프시킨 후 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 11을 참조하면, 상기 단말은 1101단계에서 활성 상태에 진입하게 되면 1103단계에서 펨토 기지국으로부터 하향링크 신호가 수신되는지 검사한다.
상기 펨토 기지국으로부터 하향링크 신호가 수신될 시, 상기 단말은 1105단계에서 상기 펨토 기지국의 제어 채널을 통해 상기 하향링크 신호를 측정하고, 1007단계에서 상기 측정 결과를 자신의 서빙 기지국인 매크로 기지국으로 전송한다. 이때, 상기 측정 결과 보고 메시지는 상기 인접 기지국에 대한 PCID와 상기 단말의 CSG에 속하는 펨토 기지국들의 GCID를 포함한다.
이후, 상기 단말은 1109단계에서 상기 매크로 기지국으로부터 핸드오버 절차 시작 메시지가 수신되는지 검사하고 상기 핸드오버 절차 메시지가 수신되지 않을 시 본 발명에 따른 알고리즘을 종료하고, 상기 핸드오버 절차메시지가 수신될 시 1111단계로 진행하여 해당 펨토 기지국으로의 핸드오버를 수행한 후 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 매크로 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 12를 참조하면, 상기 매크로 기지국은 1201단계에서 자신으로부터 서비스를 제공받고 있는 단말로부터 펨토 기지국에 대한 측정 결과 보고 메시지가 수신되는지 검사한다. 여기서, 상기 펨토 기지국에 대한 측정 결과 보고 메시지인지 여부는 상기 측정 결과 보고 메시지에 포함된 PCID를 통해 확인할 수 있다.
상기 펨토 기지국에 대한 측정 결과 보고 메시지가 수신될 시, 상기 매크로 기지국은 1203단계에서 상기 수신된 측정 결과 보고 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하고, 1205단계에서 상기 펨토 기지국으로부터 핸드오버 절차 시작 메시지 가 수신되는지 검사한다.
상기 매크로 기지국은 상기 펨토 기지국으로부터 핸드오버 절차 시작 메시지가 수신될 시, 1207단계에서 상기 펨토 기지국으로 핸드오버할 것을 알리는 메시지를 상기 단말로 전송한 후 본 발명에 따른 알고리즘을 종료하고, 상기 펨토 기지국으로부터 핸들오버 절차 시작 메시지가 수신되지 않을 시 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 제어기의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 13을 참조하면, 상기 펨토 기지국 제어기는 1301단계에서 펨토 기지국들로부터 특정 단말에 의해 송신기 파워가 온됨을 보고하는 메시지가 수신될 시, 1303단계에서 타이머를 시작하고 1305단계로 진행하여 상기 타이머가 만료되는지 검사한다. 이때, 상기 펨토 기지국 제어기는 상기 송신기 파워 온 보고 메시지를 전송한 펨토 기지국들의 정보를 저장부(934)에 저장한다.
상기 타이머가 만료되지 않을 시, 상기 펨토 기지국 제어기는 1307단계에서 상기 매크로 기지국을 통해 상기 특정 단말의 측정 결과 보고 메시지가 수신되는지 검사하고, 상기 특정 단말의 측정 결과 보고 메시지가 수신되지 않을 시 상기 1305단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행한다.
반면, 상기 특정 단말의 측정 결과 보고 메시지가 수신될 시, 상기 펨토 기지국 제어기는 1309단계로 진행하여 상기 파워 온 보고 메시지와 측정 결과 보고 메시지를 이용하여 상기 특정 단말의 핸드오버 후보 펨토 기지국 목록을 생성한다. 즉, 상기 펨토 기지국 제어기는 상기 측정 결과 보고 메시지에서 펨토 기지국의 PCID를 확인한 후, 상기 저장부(934)에 저장된 펨토 기지국들 중 상기 확인된 PCID를 갖는 펨토 기지국들을 검색하여 핸드오버 후보 목록을 구성한다. 여기서, 상기 펨토 기지국 제어기는 상기 측정 결과 보고 메시지가 수신될 시, 상기 타이머를 종료시킨다.
이후, 상기 펨토 기지국 제어기는 1311단계에서 상기 핸드오버 후보 목록 중에서 상기 단말의 CSG에 해당하는 GCID를 갖는 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지국으로 선택한다. 즉, 상기 펨토 기지국 제어기는 상기 측정 보고 결과 메시지에서 상기 단말의 CSG에 속하는 GCID를 확인한 후, 상기 도 4에 도시된 바와 같이 상기 핸드오버 후보 목록에 포함된 펨토 기지국들 중 상기 단말의 CSG에 속하는 GCID를 갖는 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지국으로 결정한다.
이후, 상기 펨토 기지국 제어기는 1313단계에서 상기 매크로 기지국과 상기 핸드오버 타겟 기지국으로 선택된 펨토 기지국에 핸드오버 절차 시작 메시지를 전송하고, 상기 핸드오버 후보 목록 중 핸드오버 타겟 기지국으로 선택되지 않은 펨토 기지국들로 송신기 파워 오프를 지시하는 메시지를 전송한다. 이후, 상기 펨토 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
반면, 상기 타이머가 만료될 시, 상기 펨토 기지국 제어기는 1315단계로 진행하여 상기 파워 온 보고 메시지를 전송한 펨토 기지국들로 송신기의 파워 오프를 지시하는 메시지를 전송하고 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 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 종래 기술에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 기법을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 핸드오버 절차 및 펨토 기지국의 송신기 파워 제어 기법을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 펨토 기지국 제어기가 단말의 핸드오버를 위한 정보를 획득하는 시스템 구성을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 펨토 기지국 제어기에서 단말의 핸드오버 타겟 기지국을 검색하기 위한 매핑 테이블을 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 펨토 기지국 제어기가 핸드오버 및 펨토기지국의 송신기 파워 온오프를 제어하는 시스템 구성을 도시하는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 매크로 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 9는 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 제어기의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 단말의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 매크로 기지국의 동작 절차를 도시하는 도면, 및
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국 제어기의 동작 절차를 도시하는 도면.

Claims (40)

  1. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 방법에 있어서,
    펨토 기지국이 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 단말이 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국을 통해 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 펨토 기지국 제어기가 상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정과,
    상기 펨토 기지국 제어기가 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 펨토 기지국 제어기가 상기 핸드오버 타겟 이외의 펨토 기지국으로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 펨토 기지국 제어기가 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정은,
    상기 측정 결과 보고 메시지와 파워 온 보고 메시지에 포함된 물리 계층 셀 식별자(PCID)를 이용하여 핸드오버 후보 기지국 목록을 생성하는 과정과,
    상기 핸드오버 후보 기지국 목록에 포함된 펨토 기지국들 중 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 광범위한 셀 식별자(GCID)를 갖는 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지국으로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 파워 온 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국 자신의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 광범위한 셀 식별자(GCID)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 측정 결과 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 펨토 기지국 제어기는 상기 펨토 기지국으로부터 송신기 파워 온 보고 메시지가 수신될 시, 소정 시간을 측정하는 타이머를 동작시키는 과정과,
    상기 타이머 만료 전에 상기 단말로부터 측정 결과 보고 메시지가 수신되지 않을 시, 상기 펨토 기지국 제어기가 상기 파워 온 보고 메시지를 전송한 펨토 기지국들로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국의 방법에 있어서,
    단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워를 온시키는 과정과,
    상기 송신기의 파워 온을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 요청 메시지 혹은 송신기 파워 오프 지시 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 파워 온 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 광범위한 셀 식별자(GCID)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 송신기의 파워를 온 시킬 시에 소정 시간을 측정하는 타이머를 동작시키는 과정과,
    상기 타이머 만료 전에 상기 핸드오버 요청 메시지 혹은 송신기 파워 오프 지시 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 타이머를 종료하고 수신된 메시지에 따른 동작을 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 타이머가 만료될 시, 상기 송신기의 파워를 오프시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국 제어기의 방법에 있어서,
    펨토 기지국으로부터 특정 단말에 의해 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 수신하는 과정과,
    매크로 기지국을 통해 상기 단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하는 과정과,
    펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정과,
    상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 핸드오버 타겟 이외의 펨토 기지국으로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 과정은,
    측정 결과 보고 메시지와 파워 온 보고 메시지에 포함된 물리 계층 셀 식별 자(PCID)를 이용하여 핸드오버 후보 기지국 목록을 생성하는 과정과,
    상기 후보 기지국 목록에 포함된 펨토 기지국들 중 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 광범위한 셀 식별자(GCID)를 갖는 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지국으로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지는, 상기 펨토 기지국의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 광범위한 셀 식별자(GCID)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 펨토 기지국들의 하향링크 측정 결과를 보고하는 메시지는, 상기 단말에 신호가 수신된 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 펨토 기지국으로부터 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지가 수신될 시, 소정 시간을 측정하는 타이머를 동작시키는 과정과,
    상기 타이머 만료 전에 상기 단말로부터 측정 결과 보고 메시지가 수신되지 않을 시, 상기 파워가 온됨을 보고한 펨토 기지국들로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 단말의 방법에 있어서,
    펨토 기지국들의 하향링크 신호를 측정하는 과정과,
    상기 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국을 통해 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 측정 결과 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 매크로 기지국 방법에 있어서,
    단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 보고 메시지에서 물리 계층 셀 식별자를 통해 펨토 기지국에 대한 정보인지 여부를 판단하는 과정과,
    상기 펨토 기지국에 대한 정보일 시, 상기 보고 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 과정과,
    상기 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 보고 메시지는, 상기 단말에 신호가 수신된 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 장치에 있어서,
    단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호를 수신하여 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 펨토 기지국과,
    펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 매크로 기지국을 통해 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하는 단말과,
    상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하고, 상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 상기 펨토 기지국 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 펨토 기지국 제어기는, 상기 핸드오버 타겟 이외의 펨토 기지국으로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제 21항에 있어서,
    상기 펨토 기지국 제어기는, 상기 측정 결과 보고 메시지와 파워 온 보고 메시지에 포함된 물리 계층 셀 식별자(PCID)를 이용하여 핸드오버 후보 기지국 목록을 생성하고, 목록에 포함된 펨토 기지국들 중 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 광범위한 셀 식별자(GCID)를 갖는 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지 국으로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 21항에 있어서,
    상기 파워 온 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국 자신의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 광범위한 셀 식별자(GCID)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 21항에 있어서,
    상기 측정 결과 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 21항에 있어서,
    상기 펨토 기지국 제어기는, 상기 펨토 기지국으로부터 송신기 파워 온 보고 메시지가 수신될 시 소정 시간을 측정하는 타이머를 동작시키고, 상기 타이머 만료 전에 상기 단말로부터 측정 결과 보고 메시지가 수신되지 않을 시, 상기 파워 온 보고 메시지를 전송한 펨토 기지국들로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국의 장치에 있어서,
    단말 혹은 펨토 기지국 제어기로부터의 신호를 수신하는 수신기와,
    상기 단말 혹은 펨토 기지국 제어기로 신호를 송신하고, 파워가 온/오프되는 송신기와,
    상기 수신기를 통해 상기 단말로부터 임계값 이상의 세기를 갖는 신호가 수신될 시 상기 송신기의 파워를 온시키고, 상기 파워 온을 보고하는 메시지를 상기 펨토 기지국 제어기로 전송하고, 상기 펨토 기지국 제어기로부터 송신기 파워 오프 지시 메시지가 수신될 시 상기 송신기의 파워를 오프시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제 27항에 있어서,
    상기 파워 온 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 광범위한 셀 식별자(GCID)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제 27항에 있어서,
    소정 시간을 측정하는 타이머를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 송신기의 파워를 온 시킬 시에 상기 타이머를 동작시키고, 상기 타이머 만료 전에 상기 핸드오버 요청 메시지 혹은 송신기 파워 오프 지시 메시지가 수신될 시, 상기 타이머를 종료하고 수신된 메시지에 따른 동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 타이머가 만료될 시 상기 송신기의 파워를 오프시키는 것을 특징으로 하는 장치.
  31. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 펨토 기지국 제어기 장치에 있어서,
    펨토 기지국으로부터 특정 단말에 의해 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지를 수신하고, 매크로 기지국을 통해 상기 단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하는 수신기와,
    상기 펨토 기지국들 및 단말의 보고 메시지를 이용하여 상기 단말의 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국을 결정하는 제어부와,
    상기 매크로 기지국과 상기 결정된 펨토 기지국으로 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 핸드오버 타겟이 되는 펨토 기지국 이외의 펨토 기지국으로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 제 31항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 측정 결과 보고 메시지와 파워 온 보고 메시지에 포함된 물리 계층 셀 식별자(PCID)를 이용하여 핸드오버 후보 기지국 목록을 생성하고, 상기 후보 기지국 목록에 포함된 펨토 기지국들 중 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 광범위한 셀 식별자(GCID)를 갖는 펨토 기지국을 핸드오버 타겟 기지국으로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  34. 제 31항에 있어서,
    상기 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지는, 상기 펨토 기지국의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 광범위한 셀 식별자(GCID)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 제 31항에 있어서,
    상기 펨토 기지국들의 하향링크 측정 결과를 보고하는 메시지는, 상기 단말에 신호가 수신된 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  36. 제 31항에 있어서,
    소정 시간을 측정하는 타이머를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 펨토 기지국으로부터 송신기의 파워가 온됨을 보고하는 메시지가 수신될 시 상기 타이머를 동작시키고, 상기 타이머 만료 전에 상기 단말로부터 측정 결과 보고 메시지가 수신되지 않을 시, 상기 송신기를 제어하여 상기 파워가 온됨을 보고한 펨토 기지국들로 송신기 파워 오프 지시 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  37. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 단말의 장치에 있어서,
    펨토 기지국들의 하향링크 신호를 측정하는 수신기와,
    상기 측정 결과를 보고하는 메시지를 생성하여 매크로 기지국을 통해 펨토 기지국 제어기로 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  38. 제 37항에 있어서,
    상기 측정 결과 보고 메시지는, 상기 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 광대역 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 송신기 파워를 제어하는 매크로 기지국 장치에 있어서,
    단말로부터 펨토 기지국들의 하향링크 신호 측정 결과를 보고하는 메시지를 수신하고, 펨토 기지국 제어기로부터 핸드오버 절차 시작을 위한 메시지를 수신하는 수신기와,
    상기 보고 메시지에서 물리 계층 셀 식별자를 통해 펨토 기지국에 대한 정보인지 여부를 판단하는 제어부와,
    상기 펨토 기지국에 대한 정보일 시, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 단말 로부터 수신된 측정 결과 보고 메시지를 펨토 기지국 제어기로 전송하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  40. 제 39항에 있어서,
    상기 보고 메시지는, 상기 단말에 신호가 수신된 펨토 기지국들의 물리 계층 셀 식별자(PCID)와 상기 단말의 폐쇄 가입자 그룹(CSG)에 해당하는 펨토 기지국들의 광범위한 셀 식별자(GCID) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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