KR20100011063A - 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템 및 이를 위한 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템 및 이를 위한 방법에 관한 것으로, 이러한 본 발명은 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템에 있어서, 긴급 통화를 요청하는 긴급 통화 단말; 상기 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하는 중계 단말; 상기 긴급 통화 요청을 수신하면, 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 서빙 기지국; 및 상기 서빙 기지국의 요청에 따라 상기 긴급 통화 전송 자원이 할당된 영역의 전송 자원의 사용을 중지하는 주변 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템을 제공하며, 이에 따른 방법을 제공한다.
긴급 통화

Description

긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템 및 이를 위한 방법{A system for emergency call in a wireless communication network and a method thereof}
본 발명은 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템 및 이를 위한 방법에 관한 것으로, 긴급 통신 시 주변 기지국의 간섭을 줄일 수 있는 무선 통신 네트워크 시스템 및 이를 위한 방법에 관한 것이다.
일반적인 사용자 단말은 기지국으로부터 동기를 획득하고, 획득한 동기를 통해 기지국과 통신을 수행한다.
이때, 특정 사용자 단말은 기지국의 셀 커버리지 밖 또는 기지국의 커버리지 홀에 위치하여 기지국으로부터 통신 서비스를 받을 수 없는 상태가 될 수 있다.
이러한 상황에서 긴급한 통신을 요하는 경우, 사용자 단말은 다른 사용자 단말을 통해 기지국에 접근할 수 있다. 이러한 방법은 무선 셀룰러 통신 시스템에서 단말들 사이에서 직접 통신하는 P2P(Peer To Peer) 통신 기법을 말한다. 종래 무선 셀룰러 통신 시스템에서는 동일 셀 커버리지 내 두 개의 단말(MS, Mobile Station)들이 서로 통신을 하기 위해서는 서로 매우 근접해 있더라도 기지국(BS, Base Station)의 중계를 통해서만 통신할 수 있었지만, 동일한 셀에 있는 두 개의 단말 들 사이의 거리가 매우 가까운 경우에는 기지국의 중계를 통하는 것보다 이들이 직접 통신하는 것이 더 합리적일 수 있다.
이때, 다른 사용자 단말 또는 해당 기지국의 이웃하는 기지국으로부터 간섭에 의해, 이러한 통신이 원활히 이루어지지 않을 수 있다. 이와 같은 경우, 간섭을 제거할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
따라서 상술한 바와 같은 종래의 요구를 감안한 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 긴급 통화시 주변의 전파의 간섭을 제거할 수 있는 본 발명은 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템 및 이를 위한 방법을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템은, 긴급 통화를 요청하는 긴급 통화 단말; 상기 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하는 중계 단말; 상기 긴급 통화 요청을 수신하면, 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 서빙 기지국; 및 상기 서빙 기지국의 요청에 따라 상기 긴급 통화 전송 자원이 할당된 영역의 전송 자원의 사용을 중지하는 주변 기지국을 포함한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 긴급 통화 방법은, 긴급 통화 단말이 긴급 통화를 요청하는 과정과, 중계 단말이 상기 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하는 과정과, 상기 서빙 기지국이 상기 긴급 통화 요청을 수신하여 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 과정과, 상기 주변 기지국이 상기 서빙 기지국의 요청에 따라 상기 긴급 통화 전송 자원이 할당된 영역의 전송 자원의 사용을 중지하는 과정을 포함한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템은, 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템에 있어서, 긴급 통화를 요청하는 긴급 통화 단말; 상기 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하며, 긴급 통화 전송 자원이 할당되면 할당된 긴급 통화 전송 자원을 이용하여 상기 긴급 통화 단말과 통신하는 중계 단말; 및 상기 긴급 통화 요청을 수신하면, 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국들이 사용하지 않도록 요청하며, 결정된 긴급 통화 전송 자원을 상기 중계 단말에 알리는 서빙 기지국을 포함한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 긴급 통화 방법은, 중계 단말이 긴급 통화 단말의 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하는 과정과, 상기 서빙 기지국이 상기 긴급 통화 요청을 수신하여 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 과정과, 상기 서빙 기지국이 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 상기 중계 단말에 할당하여 긴급 통화 서비스를 수행하는 과정을 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기지국의 긴급 통화를 위한 방법은, 긴급 통화 요청을 수신하면, 긴급 통화 전송 자원을 결정하는 과정과, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 과정과, 상기 요청에 응답하는 응답 신호를 수신하면, 결정된 긴급 통화 전송 자원을 이용하여 긴급 통화 서비스를 제공하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 긴급 통신을 위한 방법.
본 발명에 따르면, 서빙 기지국은 긴급 통화 요청을 수신한 경우에 긴급 통화를 위한 전송 자원("긴급 통화 전송 자원")을 할당하고, 할당한 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 함으로써, 긴급 통화시 셀 간 간섭을 방지할 수 있다. 따라서 긴급 통화를 원할히 수행할 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에 대해서 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템은 다수의 셀이 혼재된 셀룰러 무선 통신 시스템을 가정한다.
도 1에 다수의 기지국(110, 120)과, 각 기지국(110, 120)의 서비스 영역인 셀들, 및 다수의 사용자 단말(210, 220)이 도시되었다. 이때, 다수의 사용자 단말 중 셀들의 영역에서 벗어나거나, 상기 셀 영역에 속하나 커버리지 홀(coverage hole)에 위치하여 기지국(110, 120)으로부터 서비스를 받을 수 없는 사용자 단 말(210, 220)이 존재할 수 있다. 이러한 사용자 단말(210, 220)은 무선 통신 시스템의 어떠한 기지국(110, 120)으로부터 프리엠블(preamble)을 수신할 수 없어 기지국(110, 120)에 접속할 수 없다.
본 발명은 이러한 사용자 단말(210)이 긴급한 상황이 발생한 경우, 셀 영역에 속하는 사용자 단말(220)을 이용하여 기지국(110)에 접속할 수 있는 방법을 제공한다.
이때, 설명의 편의를 위하여, 어느 기지국(110, 120)으로부터 직접 서비스를 받을 수 없어 다른 사용자 단말(220)을 이용하여 기지국(110)에 접속하는 사용자 단말을 긴급 통화 단말(EC, Emergency Caller)(210)이라 칭하며, 긴급 통화 단말(210)과 기지국의 통신을 중계하는 사용자 단말을 중계 단말(220)이라고 칭하기로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 기지국(110, 120)은 중계 단말(120)을 통해 긴급 통화 단말(110)에 긴급 통화 서비스를 제공하는 중계 단말(220)의 서빙 기지국(110)과, 서빙 기직국의 주변의 주변 기지국(120)을 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 긴급 통화 서비스를 제공하는 무선 통신 시스템은, 긴급 통화를 요청하는 긴급 통화 단말(210)과, 긴급 통화 요청을 중계하는 중계 단말(220), 중계 단말(220)로부터 긴급 통화 요청을 수신하여 긴급 통화 서비스를 제공하는 서빙 기지국(100) 및 서빙 기지국(110)의 요청을 통해 특정 전송 자원을 사용하지 않는 주변 기지국(100)을 포함한다.
긴급 통화 단말(210)은 무선 통신 시스템의 어떤 기지국의 서비스 영역에도 속하지 않으며, 긴급 통화를 요청하는 사용자 단말이다. 긴급 통화 단말(210)은 동기 채널(synchronization channel : SCH)을 통해 긴급 통화 서비스를 요청하는 신호를 주변 사용자 단말들에게 전송한다. 이하에서는 이러한 신호를 "긴급 요청 통화 신호"로 축약하고, "E_call_req"와 혼용하여 표기하도록 한다.
중계 단말(220)은 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 수신하여, 수신한 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 중계하는 신호를 서빙 기지국(110)에 전송한다. 이하에서는 이러한 신호를 "긴급 요청 중계 신호"라 칭하고, "E_call_relay_req"와 혼용하여 표기하도록 한다. 이때, 긴급 요청 중계 신호(E_call_relay_req)는 RRC( Ranging Request Channel)을 통해 전송 할 수 있다.
한편, 긴급 통화 단말(110)은 주변의 모든 사용자 단말에 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 전송한다. 따라서 중계 단말(220)은 다수개가 될 수 있다.
긴급 통화 단말(210) 및 중계 단말(220)은 중계 단말(220)의 서빙 기지국(110)이 할당한 전송 자원을 통해 통신을 수행하며, 중계 단말(220)은 이러한 전송 자원을 통해 긴급 통화 단말(210)과 서빙 기지국(110)을 연결한다.
서빙 기지국(110)은 중계 단말(220)(110)의 서빙 기지국(110)으로, 중계 단말(220)로부터 긴급 요청 중계 신호(E_call_relay_req)를 수신하여, 긴급 통화 단말(210)의 존재를 확인한다. 또한, 서빙 기지국(110)은 긴급 통화를 위하여, 긴급 통화를 위한 전송 자원을 할당한다. 이하로는 이러한 긴급 통화를 위한 전송 자원을 "긴급 통화 전송 자원"이라고 칭하기로 한다. 이러한 긴급 통화 전송 자원은 전송 자원의 어느 일 영역을 지정할 수 있으며, 상향 및 하향 링크 구간 중 어느 구 간이라도 무방하다. 이는 하기에서 더 자세히 설명하기로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따라 서빙 기지국(110)은 긴급 통화 전송 자원에 셀 간 간섭(inter-cell interference)가 발생하지 않도록 주변 기지국(120)에 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 전송하여, 긴급 통화 전송 자원에 할당된 프레임 영역에서 셀 간 간섭이 발생하지 않도록 한다.
보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)는 본 발명의 실시 예에 따라 서빙 기지국(110)이 긴급 통화 서비스를 위해 할당한 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국(120)이 동일하게 사용할 경우, 셀 간 간섭이 발생하여 긴급 통화 서비스가 원할이 수행 될 수 없으므로, 서빙 기지국(110)이 주변 기지국(120)에 할당된 긴급 통화 전송 자원과 일치하는 전송 자원을 사용하지 않도록 요청하기 위한 신호이다. 보호 구간은 긴급 통화 자원으로 할당된 프레임과 일치함이 바람직하다.
주변 기지국(120)은 서빙 기지국(110)의 셀과 인접한 셀의 기지국이며, 서빙 기지국(110)으로부터 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 수신하여, 보호 구간 요청 신호에 따라 해당 전송 자원의 프레임 구간을 사용하지 않는다.
그러면, 전술한 긴급 통화 전송 자원에 대해서 설명하기로 한다. 도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 실시 예에 따른 긴급 통화 전송 자원을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a에 본 발명의 실시 예에 따른 전송 자원의 예를 도시하였다. 도면 부호 (가)를 참조하면, 일 프레임은 8 서브 프레임으로 이루어진다고 가정한다. 또한, 8 서브 프레임 중 4 서브 프레임은 상향 링크(Up Link : UL) 프레임이며, 다른 4 서 브 프레임은 하향 링크(Down Link : DL) 프레임이라고 가정한다. 본 발명의 실시 예에서 긴급 통화 전송 자원은 상기 8개의 서브 프레임 중 어느 일 서브 프레임이 될 수 있다. 이는 상향 또는 하향 링크 프레임 여부에 무관하다.
즉, 도면 부호 (나)에서와 같이 상향 링크(UL) 프레임에 긴급 통화 전송 자원을 할당할 수 도 있으며, 도면 부호 (다)에서와 같이 하향 링크(DL) 프레임에 긴급 통화 전송 자원을 할당할 수 도 있다.
도 2b에 상향 링크(UL) 프레임에 긴급 통화를 위한 전송 자원을 할당한 예를 도시하였다. 도 2b를 살펴보면, 기지국은 4번째 서브 프레임을 긴급 통화 전송 자원을 할당하였다. 그러면, 중계 단말(220) 및 긴급 통화 단말(210)은 할당된 긴급 통화 전송 자원을 이용하여 통신을 수행한다. 예컨대, 4번째 서브 프레임 구간을 둘로 분할하여 송수신을 수행할 수 있다. 즉, 중계 단말(220)의 입장에서는 4번째 서브 프레임을 순차로 송신(Tx) 및 수신(Rx) 슬롯으로 구분하여 사용하고, 긴급 통화 단말(210)의 입장에서는 순차로 수신(Rx) 및 송신(Tx) 슬롯으로 구분하여 사용할 수 있다.
도 2c에 하향 링크(DL) 프레임에 긴급 통화를 위한 전송 자원을 할당한 예를 도시하였다. 도 2c를 살펴보면, 기지국(100)은 8 번째 서브 프레임을 긴급 통화 전송 자원을 할당하였다. 그러면, 중계 단말(220) 및 긴급 통화 단말(210)은 할당된 긴급 통화 전송 자원을 이용하여 통신을 수행한다. 예컨대, 8 번째 서브 프레임 구간을 둘로 분할하여 송수신을 수행할 수 있다. 즉, 중계 단말(220)의 입장에서는 8 번째 서브 프레임을 순차로 송신(Tx) 및 수신(Rx) 슬롯으로 구분하여 사용하고, 긴 급 통화 단말(210)의 입장에서는 순차로 수신(Rx) 및 송신(Tx) 슬롯으로 구분하여 사용할 수 있다.
상술한 바와 같은 방법으로 전송 자원 중 일부를 긴급 통화 전송 자원으로 할당한 경우, 긴급 통화 단말(210)은 해당 긴급 통화 전송 자원의 송신(Tx) 슬롯을 이용하여 중계 단말(220)에 신호를 전송하고, 이를 수신(Rx) 슬롯을 통해 수신한 중계 단말(220)은 상향 링크(UL) 프레임을 통해 수신한 신호를 전송한다. 또한, 중계 단말(220)은 서빙 기지국(110)이 전송하는 신호를 하향 링크(DL) 프레임을 통해 수신하여, 수신한 신호를 송신 슬롯(Tx)을 통해 긴급 통화 단말(210)에 전송한다.
이와 같은 방법을 통해 긴급 통화를 수행하는 경우, 상술한 긴급 통화를 위한 전송 자원이 할당된 구간에서 인접 셀 간섭이 생길 수 있다. 이러한 인접 셀 간섭을 줄이는 방법에 대해서 설명하기로 한다. 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 긴급 통화 방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 긴급 통화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 특정 사용자 단말이 기지국(100)으로부터 서비스를 받기 위해서는 기지국(100)의 동기를 획득하고, 기지국(100)으로부터 전송 자원을 할당받아야 한다. 여기서, 긴급 통신 단말(100)은 무선 통신 시스템의 어떠한 기지국(100)으로부터 프리엠블(preamble)을 수신할 수 없어 기지국(100)의 동기를 획득할 수 없는 상태이다.
이때, 긴급 통화 단말(210)은 S301 단계에서 긴급 통화 요청 신 호(E_call_req)를 주변 사용자 단말에 전송한다. 여기서, 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 전송하는 대상 사용자 단말(200)은 셀 영역에 속하는 사용자 단말(200)이 된다.
또한, 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 전송하는 채널은 동기 채널(synchronization channel : SCH)을 통해 전송함이 바람직하다. 즉, 셀 영역 내의 사용자 단말(200)들이 이러한 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 동기 채널를 통해 수신할 수 있다. 동기 채널은 방송 채널이 될 수 있으며, 이러한 이유로 기지국(100)들로부터 셀 간섭(inter-cell interference)을 받을 수 있으나, 하향 링크(DL) 구간이므로 해당 셀의 사용자 단말(200)들로부터는 간섭이 발생하지 않는다. 따라서 다수의 셀이 혼재된 환경에서 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 수신하는 것은 간섭의 영향을 받지 않는다.
긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 수신한 사용자 단말(200)은 적어도 하나가 존재하며, 이러한 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 수신한 적어도 하나의 중계 단말(220)은 S303 단계에서 긴급 요청 중계 신호(E_call_relaying_req)를 중계 단말(220)의 서빙 기지국(110)으로 전송한다.
긴급 요청 중계 신호(E_call_relaying_req)를 수신한 서빙 기지국(110)은 S305 단계에서 긴급 통화 서비스 모드로 전환하고, 긴급 통화를 위한 스케줄링을 수행한다. 이때, 서빙 기지국(110)은 긴급 통화를 위한 "긴급 통화 전송 자원"을 기 설정된 프레임을 사용할 수 있으며, 긴급 통화 요청을 수신한 후, 새로 할당 할 수 있다. 긴급 통화 전송 자원을 할당 영역은 앞서 도 2a 내지 도 2c에서 설명한 바와 같다.
그런 다음, 서빙 기지국(110)은 S307 단계에서 주변 기지국(120)들에게 긴급 통화 전송 자원으로 할당된 프레임을 사용하지 않도록 요청하는 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 전송한다. 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)는 주변 셀 간섭(inter-cell interference)를 방지하기 위한 것으로, 바람직하게는 서빙 기지국(110)의 1 홉(1-hop) 범위 내의 주변 기지국(120)들에 전송한다. 1 홉 범위 이외의 주변 기지국(120)의 신호에서는 실질적으로 셀 간섭이 일어날 가능성이 적기 때문이다.
여기서, 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)는 서빙 기지국(110)이 긴급 통화 전송 자원으로 할당한 프레임 정보를 포함한다. 그러면, 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 수신한 주변 기지국(120)들은 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)에서 지시하는 프레임을 사용하지 않는다.
주변 기지국(120)들은 S309 단계에서 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 수신하였음을 알리도록 서빙 기지국(110)에 보호 구간 응답 신호(Guard_cell_req)를 전송한다.
그러면, 서빙 기지국(110)은 S311 단계에서 중계 단말(220)에 중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)를 전송하여 중계 단말(220)에 긴급 통화 전송 자원을 할당한다.
중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)는 긴급 통화 서비스를 식별하기 위한 식별자, 및 긴급 통화 전송 자원의 위치 정보를 포함한다. 또한, 중계 요청 식별 자(E_call_relaying_ID)는 중계 단말이 긴급 통화를 중계하도록 하는 지시자가 될 수 있다.
중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)를 수신한 중계 단말(220)은 중계 단말(220)은 S313 단계에서 중계 요청 응답(E_call_relaying_rsp)을 서빙 기지국(110)에 전송한다.
그런 다음 중계 단말(220)은 S315 단계에서 긴급 통화 중계 모드로 전환한다. 긴급 통화 중계 모드에서 중계 단말(220)은 긴급 통화 단말(210)과 동기를 맞춰 긴급 통화 단말(210)로부터 신호를 수신하고, 수신한 신호를 기지국으로 전달하며, 서빙 기지국(110)으로부터 수신한 신호를 긴급 통화 단말(210)로 전송한다.
이를 위하여, 중계 단말(220)은 S317 단계에서 긴급 통화 응답 신호(E_call_rsp)를 전송한다. 긴급 통화 응답 신호(E_call_rsp)는 긴급 통화 단말(210)이 중계 단말(220)에 동기를 맞추기 위한 프리엠블(preamble) 및 긴급 통화 단말(210)과 중계 단말(220)간에 사용할 긴급 통화 전송 자원의 정보를 포함한다.
중계 단말(220)로부터 프리엠블(preamble)을 수신한 긴급 통화 단말(210)은 프리엠블(preamble)을 통해 해당 중계 단말(220)의 동기를 획득하고, 획득한 동기에 따라 할당된 긴급 통화 전송 자원을 인지한다. 이때, 중계 단말(220)은 긴급 통화 전송 자원의 위치를 프리엠블에 연속하여 전송하는 MAP을 통해 알리고, 긴급 통화 단말(210)은 긴급 통화 전송 자원 프레임 위치를 MAP을 통해 인지할 수 있다.
그런 다음 긴급 통화 단말(210)은 S319 단계에서 긴급 통화 전송 자원으로 할당된 프레임을 이용하여, 중계 단말(220)을 거쳐 서빙 기지국(110)과 통신을 수 행한다.
긴급 통화가 종료되면, 긴급 통화 단말은 S321 단계에서 긴급 통화 종료 신호(E_call_end)를 중계 단말(220)을 거쳐 서빙 기지국(110)에 전달된다.
그러면, 서빙 기지국(110)은 S323 단계에서 주변 기지국(120)에 긴급 통화 서비스가 종료되었음을 알리도록 긴급 통화 종료 신호(E_call_end)를 전송한다. 그러면, 주변 기지국(120)은 해당 긴급 통화 자원 영역을 보호하기 위해서 사용하지 않았던 전송 자원의 사용을 재개한다.
이와 같이, 긴급 통화 서비스 시, 서빙 기지국은 주변의 기지국에 긴급 통화 전송 자원을 사용하지 않도록 요청하는 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 전송하여, 주변 기지국이 긴급 통화 전송 자원을 사용함으로써 발생할 수 있는 셀간 간섭(inter-cell interference)을 방지할 수 있다.
다음으로 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 긴급 통화 서비스 수행 방법을 설명하기로 한다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 긴급 통화 서비스 수행 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 긴급 통화 단말이 중계 단말로 긴급 통화 요청 신호(E_call_req)를 전송한 경우, 중계 단말은 자신의 서빙 기지국(110)으로 긴급 요청 중계 신호(E_call_relaying_req)를 전송한다.
서빙 기지국(110)은 S401 단계에서 긴급 요청 중계 신호(E_call_relaying_req)를 수신한다. 그러면, 서빙 기지국(110)은 긴급 통화 서비스 모드로 전환한다. 이때, 서빙 기지국(110)은 S403 단계 긴급 통화 전송 자원으 로 사용할 프레임을 결정한다. 이러한 긴급 통화 전송 자원은 기 설정된 프레임(서브 프레임)을 사용할 수 있다. 예컨대, 중계 단말(220)이 서빙 기지국(110)에 초기 접속시, 서빙 기지국(110)이 시스템 정보를 통해 알려줄 수 있다. 또한, 긴급 통화 전송 자원은 서빙 기지국(110)이 긴급 통화 서비스 모드로 전환한 후 스케줄링(scheduling)하여 할당할 수 있다. 이러한 긴급 통화 전송 자원은 도 2a 내지 도 2c에서 설정한 바와 같이, 상향 및 하향 링크(UL, DL) 프레임에 무관하며, 일 프레임 중 적어도 하나의 서브 프레임을 이용할 수 있다.
다음으로, 서빙 기지국(110)은 S405 단계에서 주변 기지국(120)들에게 긴급 통화 전송 자원으로 결정된 프레임(서브 프레임)을 사용하지 않도록 요청하는 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 전송한다. 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)는 주변 셀 간섭(inter-cell interference)를 방지하기 위한 것으로, 바람직하게는 서빙 기지국의 1 홉(1-hop) 범위 내의 주변 기지국에 전송한다.
여기서, 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)는 서빙 기지국(110)이 긴급 통화 전송 자원으로 할당한 프레임 정보를 포함한다. 그러면, 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 수신한 주변 기지국(120)들은 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)에서 지시하는 프레임(서브 프레임)을 사용하지 않는다. 한편, 주변 기지국(120)들은 보호 구간 요청 신호(Guard_cell_req)를 수신하였음을 알리도록 서빙 기지국(110)에 보호 구간 응답 신호(Guard_cell_req)를 전송한다.
이와 같이, 주변 기지국(120)들로부터 보호 구간 응답 신호(Guard_cell_req) 를 수신한 서빙 기지국(110)은 S407 단계에서 중계 단말(220)에 중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)를 전송하여 중계 단말(220)에 결정된 긴급 통화 전송 자원을 이용하도록 한다.
중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)는 긴급 통화 서비스를 식별하기 위한 식별자, 및 긴급 통화 전송 자원의 위치 정보를 포함한다. 또한, 중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)는 중계 단말(220)이 긴급 통화를 중계하도록 하는 지시자가 될 수 있다.
중계 요청 식별자(E_call_relaying_ID)를 수신한 중계 단말(220)은 중계 단말(220)은 중계 요청 응답(E_call_relaying_rsp)을 서빙 기지국(110)에 전송한다. 그런 다음 중계 단말(220)은 긴급 통화 중계 모드로 전환한다. 긴급 통화 중계 모드에서 중계 단말(220)은 긴급 통화 단말(210)과 동기를 맞춰 긴급 통화 단말(210)로부터 신호를 수신하고, 수신한 신호를 기지국으로 전달하며, 서빙 기지국(110)으로부터 수신한 신호를 긴급 통화 단말(210)로 전송한다.
이러한 긴급 통화가 종료되면, 긴급 통화 단말은 긴급 통화 종료 신호(E_call_end)를 중계 단말(220)을 거쳐 서빙 기지국(110)에 전달된다. 이를 통해 서빙 기지국은 긴급 통화가 종료 되었는지 판단할 수 있다.
따라서 서빙 기지국(110)은 S409 단계에서 긴급 통화가 종료되었는지 판단한다. 상기 판단 결과 긴급 통화가 종료되면, 서빙 기지국(110)은 서빙 기지국(110)은 S411 단계에서 주변 기지국(120)에 긴급 통화 서비스가 종료되었음을 알리도록 긴급 통화 종료 신호(E_call_end)를 전송한다. 그러면, 주변 기지국(120)은 해당 긴급 통화 자원 영역을 보호하기 위해서 사용하지 않았던 전송 자원의 사용을 재개한다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 서빙 기지국은 긴급 통화 요청을 수신한 경우에 긴급 통화를 위한 전송 자원("긴급 통화 전송 자원")을 할당하고, 할당한 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 함으로써, 긴급 통화시 셀 간 간섭을 방지할 수 있다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시 예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시 예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 이와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 균등론에 따라 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 실시 예에 따른 긴급 통화 전송 자원을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 긴급 통화 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 긴급 통화 서비스 수행 방법을 설명하기 위한 흐름도.

Claims (3)

  1. 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템에 있어서,
    긴급 통화를 요청하는 긴급 통화 단말;
    상기 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하며, 긴급 통화 전송 자원이 할당되면 할당된 긴급 통화 전송 자원을 이용하여 상기 긴급 통화 단말과 통신하는 중계 단말; 및
    상기 긴급 통화 요청을 수신하면, 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국들이 사용하지 않도록 요청하며, 결정된 긴급 통화 전송 자원을 상기 중계 단말에 알리는 서빙 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템.
  2. 긴급 통화를 위한 무선 통신 시스템에 있어서,
    중계 단말이 긴급 통화 단말의 긴급 통화 요청을 중계하여 서빙 기지국에 전달하는 과정과,
    상기 서빙 기지국이 상기 긴급 통화 요청을 수신하여 긴급 통화 전송 자원을 결정하고, 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 과정과,
    상기 서빙 기지국이 상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 상기 중계 단말에 할당하여 긴급 통화 서비스를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 긴급 통화 방법.
  3. 기지국의 긴급 통신을 위한 방법에 있어서,
    긴급 통화 요청을 수신하면, 긴급 통화 전송 자원을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 긴급 통화 전송 자원을 주변 기지국이 사용하지 않도록 요청하는 과정과,
    상기 요청에 응답하는 응답 신호를 수신하면, 결정된 긴급 통화 전송 자원을 이용하여 긴급 통화 서비스를 제공하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 긴급 통신을 위한 방법.
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