KR20110014806A - A repeater adjusting the direction of the antenna, and how to cell optimization - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A repeater adjusting a direction of an antenna and a cell optimizing method are provided to automatize a cell parameter readjusting work using a phase array antenna of a repeater. CONSTITUTION: A measuring unit(404) measures a quality parameter of a wireless signal according to a control command of a controller(406). The controller controls a driving unit to rotate a phase array antenna at a set rotation angle unit. The controller controls the measuring unit to measure the quality parameter at the rotate rotation angle. The controller analyzes the quality parameter. The controller determines a direction of the phase array antenna.

Description

안테나 방향을 조절할 수 있는 중계기 및 셀 최적화 방법{A repeater adjusting the direction of the antenna, and how to cell optimization}A repeater adjusting the direction of the antenna, and how to cell optimization

본 발명에 무선 중계기의 안테나 방향 제어 기술에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 여려 방향으로 수신되는 RF 신호의 통신 품질을 분석하고, 그 분석 결과에 기초하여 최고의 통신 품질을 가지는 방향으로 안테나의 방향을 자동으로 조절할 수 있는 무선 중계기 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna direction control technique of a wireless repeater, and more particularly, analyzes the communication quality of an RF signal received in various directions, and based on the analysis result, directs the direction of the antenna in the direction having the highest communication quality. The present invention relates to a wireless repeater that can be automatically adjusted and a method thereof.

도심 등의 복잡한 무선 환경을 가지는 기지국 및 그에 준하는 중계기들은 소위 셀 최적화 작업을 통하여 각 기지국 및 중계기의 감도를 조절하여 무선환경의 최소 단위인 셀의 무선 파라미터를 조절한다. 이 작업은 각 중계기의 간섭을 최소한도로 유지하면서 각 중계기의 성능을 최대한으로 이끌어내는데 목적이 있다. 일반적으로 중계기는 기지국과 단말 사이에 전파가 미약하거나 도달하지 못하는 곳에 위치하여 그 지역에 양호한 신호를 제공함으로서 안정적인 무선 통신 서비스를 가능하게 하는 장치를 말한다.A base station having a complex wireless environment such as a city center and the like repeaters adjust radio parameters of a cell, which is a minimum unit of a wireless environment, by adjusting sensitivity of each base station and repeater through so-called cell optimization. This work aims to maximize the performance of each repeater while keeping the interference of each repeater to a minimum. In general, a repeater refers to a device that provides stable signals by providing a good signal in an area where a radio wave is weak or unreachable between a base station and a terminal.

예컨대, 중계기는 기지국과 단말기 사이에 위치하여 기지국으로부터 발생된 미약한 신호를 양호한 신호로 변환하여 단말기로 전송하거나, 단말기로부터 발생된 미약한 신호를 양호한 신호로 변환하여 기지국로 전송할 수 있다.For example, the repeater may be located between the base station and the terminal to convert the weak signal generated from the base station to a good signal to transmit to the terminal, or convert the weak signal generated from the terminal to a good signal and transmit to the base station.

다중 셀 환경에서는 중계기가 신호 세기(Ec/Io)가 유사한 다수의 신호들을 수신하기 때문에 신호들 상호 간의간섭 현상에 기인한 파일럿 오염(pilot pollution)이 발생할 수 있다. 이로 인한 빈번한 파일럿(pilot) 탐색 및 핸드오프(hand off)가 수행되어야 하므로 통화 품질 저하 및 기지국의 부하 증가 등의 문제점이 발생한다.In a multi-cell environment, since the repeater receives a plurality of signals having similar signal strengths (Ec / Io), pilot pollution due to interference between signals may occur. As a result, frequent pilot search and handoff have to be performed, resulting in problems such as poor call quality and increased load on the base station.

통상적으로, 고속의 무선 데이터 통신 시스템들은 그 사용 전력이 제한된다. 그러므로 이러한 무선 통신 시스템은 정보를 사용자에게 전달하기 위하여 고 이득으로 특정 방위각으로만 빔이 형성되도록 한 무선 안테나인 지향성 안테나를 사용한다. 이러한 지향성 안테나는 일반적으로 적절한 통신 기능을 보장하기 위하여 송수신 동작 시 이들의 카운터파트(counterpart)안테나의 방향을 정확하게 포인팅해야 한다.Typically, high speed wireless data communication systems have limited power usage. Therefore, such a wireless communication system uses a directional antenna, which is a wireless antenna that allows beams to be formed only at a specific azimuth with high gain in order to deliver information to a user. Such directional antennas generally need to accurately point the direction of their counterpart antennas during transmit and receive operations to ensure proper communication functionality.

그러나 이미 최적화된 지역에 기지국 용량의 증가 또는 음영지역 해소를 위하여 중계기가 추가되는 경우, 도심 등의 지역에서 건물 형태가 바뀌는 경우, 해당 기지국의 관련 셀 파라미터를 재조정해야 한다. 실제 재조정 작업은 기지국 및 중계기가 운용 중인 상태에서 이루어져야 하는 것으로 작업시간의 제약이 많고 복잡하다. 특히, 중계기를 신설 또는 이설할 경우 오류가 발생할 가능성이 높으며, 셋팅하는데 어려움이 있다.However, if a repeater is added to increase the capacity of the base station or to eliminate the shadow area in the already optimized area, and if the building type is changed in an area such as a city, the relevant cell parameter of the base station should be readjusted. Actual rebalancing must be done while the base station and repeater are in operation. In particular, when a repeater is newly installed or relocated, an error is likely to occur and there is a difficulty in setting.

본 발명은 셀 파라미터 재조정 작업을 중계기의 위상 배열 안테나 등을 이용하여 자동화함으로서 기지국과 중계기간 셀 최적화를 위한 비용과 시간 소모를 줄이고 보다 정확한 셀 최적화 작업이 수행될 수 있도록 한다. 이러한 과정을 통해 본 발명은 최소한의 중계기를 이용하여 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 한다.The present invention automates cell parameter readjustment using a phased array antenna of a repeater, thereby reducing cost and time consumption for base station and relay cell optimization and enabling more accurate cell optimization. Through this process, the present invention can exhibit the maximum performance using the minimum repeater.

상술한 문제점을 해결하기 위해 기지국으로부터 무선신호를 수신하는 위상 배열 안테나; 제어부의 제어 명령에 따라 상기 위상 배열 안테나를 회전시키는 구동부; 제어부의 제어 명령에 따라 상기 무선신호의 품질 파라미터를 측정하는 측정부; 상기 구동부를 제어하여 상기 위상 배열 안테나를 설정한 회전각도단위로 회전하도록 지시하고, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기를 제안한다.Phased array antenna for receiving a radio signal from the base station to solve the above problems; A driver for rotating the phased array antenna according to a control command of a controller; A measuring unit measuring a quality parameter of the radio signal according to a control command of a controller; Instructs the driving unit to rotate the phased array antenna by a set rotation angle unit, and instructs the measurement unit to measure and transmit the quality parameter at the rotated rotation angle, and to analyze the received quality parameter. The control unit for determining the direction of the phased array antenna is proposed a repeater comprising a.

부가하여 상기 제어부는 상기 구동부를 제어하여 상기 위상 배열 안테나를 제1회전각도단위로 회전하도록 지시하며, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 제1회전구간을 결정하고, 상기 구동부를 제어하여 상기 위상배열 안테나를 상기 제1회전구간 내에서 제2회전각도단위로 회전하도록 지시하며, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정한다. In addition, the control unit instructs the driving unit to rotate the phased array antenna by a first rotation angle unit, and controls the measurement unit to instruct to measure and transmit the quality parameter at the rotated rotation angle. The quality parameter is analyzed to determine a first rotation section, the driving unit is controlled to instruct the phased array antenna to rotate in a second rotation angle unit within the first rotation section, and the measurement unit is controlled to rotate the The quality parameter is measured and transmitted at a rotation angle, and the direction of the phased array antenna is determined by analyzing the received quality parameter.

상기 품질 파라미터는 무선신호의 신호 대 잡음비(Ec/Io), 수신신호강도(Received Signal Strength Indicator: RSSI), 수신 신호 코드 전력(Received Signal Code Power: RSCP), CINR(Carrier to Interface Ratio) 중 하나 이상이며, 상기 제어부는 결정한 상기 방향으로 상기 위상 배열 안테나를 회전하도록 상기 구동부를 제어한다.The quality parameter is one of a signal-to-noise ratio (Ec / Io) of a radio signal, a received signal strength indicator (RSSI), a received signal code power (RSCP), and a carrier to interface ratio (CINR). As described above, the controller controls the driving unit to rotate the phased array antenna in the determined direction.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 기지국으로부터 무선신호를 수신하는 위상 배열 안테나; 제어부의 제어 명령에 따라 상기 무선신호의 품질 파라미터를 측정하는 측정부; 상기 위상 배열 안테나의 페이저 어레이를 조절하여 설정한 회전각도단위로 빔 형성 방향을 제어하고, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기를 제안한다.The present invention to solve the above problems is a phased array antenna for receiving a radio signal from a base station; A measuring unit measuring a quality parameter of the radio signal according to a control command of a controller; Adjusting the phaser array of the phased array antenna to control the beam forming direction by the set rotation angle unit, and to control the measurement unit to instruct to measure and transmit the quality parameter at the rotated rotation angle, the received quality parameter And a control unit for determining the direction of the phased array antenna by analyzing the repeater.

부가하여 상기 제어부는 상기 품질 파라미터를 측정할 측정 주기를 설정하며, 측정한 상기 품질 파라미터 또는 결정한 상기 위상 배열 안테나의 방향 정보 데이터를 외부의 사용자 서버로 전송하도록 제어한다. 또는 상기 제어부는 중계기가 어느 기지국을 선택하였는지에 대한 정보를 외부의 사용자 서버로 전송하도록 제어한다.In addition, the control unit sets a measurement period for measuring the quality parameter, and controls to transmit the measured quality parameter or the determined direction information data of the phased array antenna to an external user server. Alternatively, the control unit controls to transmit information about which base station the repeater selects to an external user server.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 위상 배열 안테나를 설정한 회전각도단위로 회전하도록 하는 단계; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선 신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법을 제안한다.In order to solve the above problems, the present invention comprises the steps of rotating the phased array antenna by the rotation angle unit set; Measuring and transmitting a quality parameter of a wireless signal received from a base station at the rotation angle; And determining the direction of the phased array antenna by analyzing the received quality parameter.

상술한 단계에서 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 방법은 위상 배열 안테나를 설정한 제1회전각도단위로 회전하도록 하는 단계; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 제1회전구간을 결정하는 단계; 상기 위상 배열 안테나를 상기 제1회전구간 내에서 제2회전각도단위로 회전하도록 하는 단계; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 단계;를 포함한다.In the above-described step, the method of determining the direction of the phased array antenna may include rotating the phased array antenna by a first rotation angle unit. Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; Analyzing the received quality parameter to determine a first rotation section; Rotating the phased array antenna by a second rotation angle unit within the first rotation section; Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; And determining the direction of the phased array antenna by analyzing the received quality parameter.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 위상 배열 안테나의 페이저 어레이를 조절하여 설정한 회전각도단위로 빔 방향을 형성하도록 하는 단계; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법을 제안한다.In order to solve the above problems, the present invention comprises the steps of forming a beam direction by the rotation angle unit set by adjusting the phaser array of the phased array antenna; Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; And determining the direction of the phased array antenna by analyzing the received quality parameter.

상술한, 측정한 상기 품질 파라미터를 전송하도록 지시하는 단계 이후에, 측정한 품질 파라미터와 중계기의 고장 여부 및 상기 기지국과의 부하량 관련 정보들 중 적어도 하나를 포함하는 보고 내역을 외부의 사용자 서버로 전송하는 단계를 더 부가하며, 상기 보고내역은 우선순위에 따라 구분되며, 수집된 보고내역에 우선순위가 높은 보고내역이 포함되어 있으면 수집된 보고내역을 전송하며, 수집된 상기 보고내역에 우선순위 낮은 보고내역이 포함되어 있으면 우선순위가 높은 보고내역을 수집할 기간 동안 수집된 상기 보고내역의 전송을 보류한다.After the step of instructing the transmission of the measured quality parameter described above, the report details including at least one of the measured quality parameter, whether the repeater is broken and the load related information with the base station is transmitted to an external user server. In addition, the report is classified according to the priority, and if the collected report includes a high-priority report, and transmits the collected report, and the low priority to the collected report If the report is included, the transmission of the collected report is suspended for the period to collect the high priority report.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 중계기는 안테나 방향을 자동으로 조정하는 방법에 관한 것으로써 여러 방향으로 수신되는 무선 신호의 품질 파라미터를 분석한 결과를 기초하여 안테나 방향을 최적으로 자동 설정한다. 이와 같이 함으로서 수동으로 안테나 방향을 조정하는 것에 비해 통화 품질을 향상시킬 수 있으며, 설치 및 유지 관리 비용도 절감할 수 있다. 또한, 설정된 주기 간격으로 위상 배열 안테나의 방향을 조정함으로써, 운용 중 변화된 무선 환경을 실시간으로 반영할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.As described above, the repeater according to the present invention relates to a method of automatically adjusting the antenna direction, and automatically sets the antenna direction optimally based on a result of analyzing the quality parameter of the radio signal received in various directions. This improves call quality and reduces installation and maintenance costs compared to manually reorienting the antenna. In addition, by adjusting the direction of the phased array antenna at a set periodic interval, it is possible to obtain an effect that can reflect the changed wireless environment during operation in real time.

또한, 최초 중계기 설치 시 셋팅 시간에 소요되는 시간을 줄일 수 있으며, 오류 발생 가능성을 줄일 수 있게 된다.In addition, the time required for setting time when the initial repeater is installed can be reduced, and the possibility of error can be reduced.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.The foregoing and further aspects of the present invention will become more apparent through the preferred embodiments described with reference to the accompanying drawings. Hereinafter will be described in detail to enable those skilled in the art to easily understand and reproduce through this embodiment of the present invention.

도 1은 다중 안테나를 갖는 기지국(100)과 중계기(102), 단말(104)로 구성된 통신 시스템을 도시하고 있다. 도 1에 의하면 기지국(100)은 안테나를 이용하여 중계기(102)로 무선 신호를 전송하거나 수신한다. 또한, 중계기(102)는 기지국(100)으로부터 수신한 무선신호를 해당 단말(104)로 전송한다. 물론 중계기(102)는 단말(104)이 전송한 데이터를 기지국(100)으로 전송한다.1 illustrates a communication system including a base station 100 having a multiple antenna, a repeater 102, and a terminal 104. Referring to FIG. 1, the base station 100 transmits or receives a radio signal to the repeater 102 using an antenna. In addition, the repeater 102 transmits a radio signal received from the base station 100 to the terminal 104. Of course, the repeater 102 transmits the data transmitted by the terminal 104 to the base station 100.

상술한 바와 같이 중계기(102)는 기지국(100)과 단말(104) 사이에 전파가 미약하거나 도달하지 못하는 곳에 위치하여 그 지역에 양호한 신호를 제공함으로서 안정적인 무선 통신 서비스를 가능하게 하는 장치를 말한다.As described above, the repeater 102 refers to a device that is located in a place where radio waves are weak or does not reach between the base station 100 and the terminal 104 to provide a good signal to the area, thereby enabling a stable wireless communication service.

예컨대, 중계기(102)는 기지국(100)과 단말(104)기 사이에 위치하여 기지국(100)으로부터 발생된 미약한 무선신호를 양호한 무선신호로 변환하여 단말(104)기로 전송하거나, 단말(104)기로부터 발생된 미약한 무선신호를 양호한 무선신호로 변환하여 기지국(100)로 전송할 수 있다.For example, the repeater 102 may be located between the base station 100 and the terminal 104 to convert a weak radio signal generated from the base station 100 into a good radio signal and transmit it to the terminal 104 or the terminal 104. The weak radio signal generated from the mobile terminal can be converted into a good radio signal and transmitted to the base station 100.

따라서 중계기(102)는 기지국(100)으로부터 전송되는 무선신호를 수신하기 위해 최적의 안테나 방향을 유지해야 한다.Therefore, the repeater 102 must maintain the optimal antenna direction in order to receive the radio signal transmitted from the base station 100.

도 2는 일반적인 기지국과 중계기의 배치를 도시하고 있으며, 도 3은 기지국의 신설과 더불어 기존 기지국이 이설된 경우를 도시하고 있다.FIG. 2 illustrates the arrangement of a general base station and a repeater, and FIG. 3 illustrates a case where an existing base station is moved together with the establishment of a base station.

도 2는 하나의 기지국, 기지국과 데이터를 송수신하는 3개의 중계기들을 도시하고 있다. 하지만, 기지국과 데이터를 송수신하는 중계기의 개수는 사용자의 설정에 따라 달라질 수 있다. 도 2에 의하면 중계기는 기지국과 데이터를 송수신하기 위해 안테나의 방향 또는 빔 방향을 기지국을 향하도록 설치된다.Figure 2 shows one relay station, three repeaters for transmitting and receiving data with the base station. However, the number of repeaters transmitting and receiving data with the base station may vary depending on the user's setting. 2, the repeater is installed to direct the antenna or the beam direction toward the base station to transmit and receive data with the base station.

하지만, 도 3과 같이 기지국이 하나 신설되고 기존 기지국은 이설된 경우, 중계기는 기지국으로부터 전송되는 무선신호를 최적으로 받기 위해 파라미터를 변경해야 한다. 즉, 중계기는 무선신호를 가장 효율적으로 수신할 수 있는 기지국을 하나 선택하고, 선택된 기지국으로부터 무선신호 최적으로 받기위해 무선 파라미터를 변경해야 한다.However, when one base station is newly established and the existing base station is moved as shown in FIG. 3, the repeater must change a parameter to optimally receive a radio signal transmitted from the base station. That is, the repeater must select one base station that can receive the radio signal most efficiently, and change the radio parameter to optimally receive the radio signal from the selected base station.

도 3에 의하면, 중계기1(102-1)과 중계기2(102-2)는 기지국1(100-1)로부터 무선신호를 수신하며, 중계기3(102-3)은 기지국2(100-2)로부터 무선신호를 수신하도록 변경됨을 알 수 있다. 또한, 무선 환경이 변경됨에 따라 중계기는 무선신호를 최적으로 받기 위해 안테나의 방향 및 송수신 전력 이득이 변경되어야 한다.Referring to FIG. 3, repeater 1 102-1 and repeater 2 102-2 receive a radio signal from base station 1 100-1, and repeater 3 102-3 receives base station 2 100-2. It can be seen that it is changed to receive a radio signal from. In addition, as the wireless environment changes, the repeater must change the direction of the antenna and the power transmission / reception power gain in order to optimally receive the radio signal.

즉, 기지국의 방향 또는 기지국과의 거리가 변경되는 경우, 중계기는 안테나의 방향 및 내부 송수신 전력 이득을 조정해 주어야 한다. 본 발명은 중계기의 위상 배열 안테나 및 그와 관련된 신호 처리부를 추가함으로써 기지국과 중계기간의 무선 성능을 향상시킨다.That is, when the direction of the base station or the distance from the base station is changed, the repeater must adjust the direction of the antenna and the internal transmit / receive power gain. The present invention improves the radio performance of the base station and the repeater period by adding a phased array antenna of the repeater and a signal processor associated therewith.

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 중계기(102)의 구조를 도시한 도면이다. 이하 도 4를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 중계기(102)의 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.4 is a diagram illustrating a structure of a repeater 102 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the structure of the repeater 102 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 4.

위상 배열 안테나는 기지국(100)으로부터 송신되는 무선 신호를 수신하여 결합부(402)를 경유하여 듀풀렉서(410)로 전달한다. 듀플렉서(410)는 전달받은 무선신호를 증폭부(412)로 전달하고, 증폭부(412)는 전달받은 무선신호를 설정된 이득값에 따라 입력된 무선신호를 증폭하여 출력한다.The phased array antenna receives a radio signal transmitted from the base station 100 and transmits the radio signal to the duplexer 410 via the combiner 402. The duplexer 410 transfers the received wireless signal to the amplifier 412, and the amplifier 412 amplifies and outputs the received wireless signal according to a set gain value.

믹서(414)는 국부 발진부로부터 전송된 국부 발진 주파수와 증폭부(412)로부터 전달받은 무선신호를 혼합하여 중간 주파수를 생성한다. 필터(416)는 일정 주파수 대역의 신호만을 출력하여, 증폭부(418)로 전달한다. 증폭부(418)는 출력신호가 원하는 크기로 출력되도록 입력된 무선신호를 증폭하여 듀플렉서(420)로 전달한다. The mixer 414 generates an intermediate frequency by mixing the local oscillation frequency transmitted from the local oscillator and the radio signal received from the amplifier 412. The filter 416 outputs only a signal of a predetermined frequency band and transmits the signal to the amplifier 418. The amplifier 418 amplifies the input radio signal so that the output signal is output in a desired size and transmits it to the duplexer 420.

듀플렉서(420)에 입력된 무선신호(단말이 전송한 무선신호)는 증폭부(422), 믹서(424), 필터(426), 증폭부(428)을 거쳐 듀플렉서(410)로 전달된다. 듀플렉서(410)는 전달받은 무선신호를 위상 배열 안테나(400)를 통해 기지국으로 전달한다.The radio signal input to the duplexer 420 (the radio signal transmitted by the terminal) is transmitted to the duplexer 410 through the amplifier 422, the mixer 424, the filter 426, and the amplifier 428. The duplexer 410 transmits the received radio signal to the base station through the phased array antenna 400.

측정부(404)는 듀플렉서(420)로부터 전달받은 무선신호의 품질을 측정한다. 측정부(404)는 품질과 관련된 파라미터를 이용하여 무선신호의 품질을 측정한다. 품질과 관련된 파라미터는 무선신호의 신호 대 잡음비(Ec/Io), 수신신호강도(Received Signal Strength Indicator: RSSI), 수신 신호 코드 전력(Received Signal Code Power: RSCP), CINR(Carrier to Interface Ratio) 등이 있다. CINR의 측정은 파일럿 신호의 파워를 측정함으로서 이루어진다. 물론 품질 관련 파라미터는 이에 한정되는 것은 아니다. 신호 대 잡음비는 기지국(100)에서 전송되는 파일럿 신호의 신호 대 잡음비일 수 있다. 중계기(102)의 관리 및 제어를 위하여 구비되는 모뎀에서 측정부(404)의 기능을 수행하거나, 모뎀 이외에 별도의 장치를 부가하여 측정할 수 있다.The measuring unit 404 measures the quality of the radio signal received from the duplexer 420. The measuring unit 404 measures the quality of the radio signal using parameters related to the quality. Parameters related to quality include radio signal to noise ratio (Ec / Io), received signal strength indicator (RSSI), received signal code power (RSCP), carrier to interface ratio (CINR), etc. There is this. The CINR is measured by measuring the power of the pilot signal. Of course, quality-related parameters are not limited thereto. The signal to noise ratio may be a signal to noise ratio of a pilot signal transmitted from the base station 100. The modem provided for management and control of the repeater 102 may perform the function of the measuring unit 404, or may be measured by adding a separate device in addition to the modem.

측정부(404)는 측정한 품질 관련 파라미터를 제어부(406)로 전달한다. 이하 측정한 품질 관련 파라미터를 품질 파라미터라 한다. 제어부(406)는 측정부(404)로 부터 품질 파라미터를 이용하여 위상 배열 안테나의 방향을 제어한다. 즉, 제어부(406)는 품질 파라미터의 품질을 비교하여 가장 좋은 품질(고품질)을 갖는 방향으로 위상 배열 안테나의 방향을 결정한다.The measuring unit 404 transmits the measured quality related parameter to the control unit 406. Hereinafter, the quality-related parameters measured are referred to as quality parameters. The controller 406 controls the direction of the phased array antenna by using the quality parameter from the measurement unit 404. That is, the controller 406 compares the quality of the quality parameters and determines the direction of the phased array antenna in the direction having the best quality (high quality).

제어부(406)는 측정부(404)로 하여금 위상 배열 안테나로부터 수신되는 무선 신호의 품질을 측정하도록 지시한다. 제어부(406)는 일정시간 간격으로 무선신호의 품질을 측정하도록 지시하거나, 필요한 경우 무선신호의 품질을 측정하도록 지시한다. 즉, 외부의 사용자 서버로부터 무선신호의 품질 측정이 요청되면, 제어부(406)는 즉시 무선신호의 품질 측정을 지시한다.The controller 406 instructs the measurement unit 404 to measure the quality of the radio signal received from the phased array antenna. The control unit 406 instructs to measure the quality of the radio signal at regular time intervals or, if necessary, to measure the quality of the radio signal. That is, when a quality measurement of the radio signal is requested from an external user server, the controller 406 immediately instructs the measurement of the quality of the radio signal.

제어부(406)는 구동부(408)를 제어하여 위상 배열 안테나의 방향을 변경하도록 지시하거나, 위상 배열 안테나의 페이저 어레이(phase array)를 조절하여 빔 형성 방향을 변경하도록 지시한다. 이하 안테나의 방향을 변경하는 방법에 대해 알아보기로 한다. 제어부(406)는 구동부(408)를 제어하여 설정된 각도만큼 위상 배열 안테나의 방향을 변경하도록 지시한다.The controller 406 instructs the driver 408 to change the direction of the phased array antenna, or adjusts the phaser array of the phased array antenna to change the beam forming direction. Hereinafter, a method of changing the direction of the antenna will be described. The controller 406 instructs the driver 408 to change the direction of the phased array antenna by a set angle.

제어부(406)는 단말과 무선통신을 수행하는 서비스 안테나의 방향에 대해서는 측정을 제한할 수 있다. 즉, 위상 배열 안테나와 서비스 안테나의 방향이 동일할 경우 발진 현상이 발생하므로, 제어부(406)는 발진현상이 발생하는 범위를 제외한 나머지 범위에 대해 모든 회전각도별로 품질 파라미터를 측정하도록 지시한다. 이와 같이 모든 회전각도별로 품질 파라미터를 측정함으로써 특정 각도 누락에 의한 오류를 줄일 수 있게 된다.The controller 406 may limit the measurement of the direction of the service antenna that performs wireless communication with the terminal. That is, since the oscillation phenomenon occurs when the direction of the phased array antenna and the service antenna are the same, the controller 406 instructs to measure the quality parameters for all rotation angles except for the range in which the oscillation phenomenon occurs. In this way, by measuring the quality parameters for every rotation angle, it is possible to reduce the error caused by a specific angle missing.

부가하여, 제어부(406)는 특정 회전 각도범위를 설정하고, 설정된 범위 이내 의 모든 각도에 대해 품질 파라미터를 측정하도록 지시한다. 즉, 제어부(406)는 제1회전구간의 모든 각도에 대해 품질 파라미터를 측정한다. 이후 제어부(406)는 측정한 모든 각도에 대한 품질 파라미터 중 가장 품질이 양호한 파라미터를 갖는 방향을 저장하도록 지시한다. 이후 제어부(406)는 제2회전구간의 모든 각도에 대해 품질 파라미터를 측정하고, 측정한 모든 각도에 대한 품질 파라미터 중 가장 품질이 양호한 파라미터를 갖는 방향을 저장하도록 지시한다. 이와 같은 과정을 수행한 후, 제어부(406)는 각 회전구간별로 가장 품질이 양호한 파라미터들을 비교함으로서 가장 품질이 양호한 파라미터와 해당 파라미터의 방향을 결정할 수 있다.In addition, the controller 406 sets a specific rotation angle range and instructs to measure the quality parameter for all angles within the set range. That is, the controller 406 measures the quality parameter for all angles of the first rotation section. The control unit 406 then instructs to store the direction having the highest quality parameter among the quality parameters for all the measured angles. Thereafter, the control unit 406 measures the quality parameters for all angles of the second rotation section, and instructs to store the direction having the best quality parameter among the quality parameters for all the measured angles. After performing such a process, the controller 406 may determine the best quality parameter and the direction of the corresponding parameter by comparing the best quality parameters for each rotation section.

다른 방법으로는, 제어부(406)는 5도 또는 10도의 각도만큼 위상 배열 안테나의 방향을 변경하도록 지시하고, 변경된 방향에서 무선신호의 품질을 측정한다. 이러한 과정을 반복하여 제어부(406)는 모든 방향에서 무선신호의 품질을 전달받는다. 제어부(406)는 전달받은 무선신호의 품질이 가장 높은 구간을 결정하고, 결정된 구간에서 무선신호의 품질을 재 측정한다. 이 경우, 제어부(406)는 기존 지시한 변경 각도보다 작은 각도로 위상 배열 안테나의 방향을 변경하도록 지시한다. 이러한 과정을 반복함으로서 제어부(406)는 가장 최적의 무선신호를 송수신할 수 있는 방향을 결정하게 된다.Alternatively, the control unit 406 instructs to change the direction of the phased array antenna by an angle of 5 degrees or 10 degrees, and measures the quality of the radio signal in the changed direction. By repeating this process, the controller 406 receives the quality of the radio signal in all directions. The controller 406 determines a section having the highest quality of the received wireless signal and re-measures the quality of the wireless signal in the determined section. In this case, the controller 406 instructs to change the direction of the phased array antenna to an angle smaller than the previously indicated change angle. By repeating this process, the controller 406 determines the direction in which the most optimal radio signal can be transmitted and received.

물론 제어부(406)는 처음부터 방향 변경 각도를 작게 설정한 후, 변경된 해당 각도에서 측정한 품질 파라미터들을 이용하여 최적의 무선신호를 송수신할 수 있는 방향을 결정할 수 있다. 제어부(406)는 무선통신의 양이 감소하는 야간에 무선 신호의 품질을 측정하도록 지시한다. 이와 같이 함으로써 기지국(100)과 무선통 신을 수행하는 단말(104)의 피해를 최소화할 수 있다.Of course, the control unit 406 may set the direction change angle to a small value from the beginning, and then determine a direction in which an optimal radio signal can be transmitted and received using the quality parameters measured at the changed angle. The control unit 406 instructs to measure the quality of the wireless signal at night when the amount of wireless communication is reduced. By doing so, it is possible to minimize the damage of the terminal 104 performing radio communication with the base station 100.

구동부(408)는 제어부(406)에 제어 명령에 따라 위상 배열 안테나의 방향을 일정 간격으로 회전한다. 도 4에 의하면 구동부(408)는 스위치부(400)를 거쳐 위상 배열 안테나를 조작하는 것으로 되어 있으나, 직접 위상 배열 안테나를 조작할 수 있다.The driver 408 rotates the direction of the phased array antenna at regular intervals according to a control command to the controller 406. According to FIG. 4, the driving unit 408 operates the phased array antenna via the switch unit 400, but may directly operate the phased array antenna.

상술한 바와 같이 제어부(406)는 구동부(408)를 이용하는 대신 페이저 어레이를 조절하여 빔 형성 방향을 제어함으로써 상술한 바와 같이 구동부(408)를 이용하여 위상을 제어할 때와 마찬가지의 효과를 가질 수 있다.As described above, instead of using the driver 408, the controller 406 controls the beam forming direction by adjusting the pager array to have the same effect as when controlling the phase by using the driver 408 as described above. have.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(406)의 동작을 도시한 흐름도이다. 이하 도 5를 이용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(406)의 동작에 대해 상세하게 알아보기로 한다.5 is a flowchart illustrating an operation of the controller 406 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the operation of the controller 406 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 5.

S500단계에서 제어부(406)는 측정시점과 회전 각도를 설정한다. 상술한 바와 같이 제어부(406)는 기지국(100)과 무선통화를 수행하는 단말(104)의 개수가 가장 적은 시점을 측정 시점으로 설정하는 것이 바람직하다. 일반적으로 기지국(100)과 무선통화를 수행하는 단말(104)의 개수가 가장 적은 시점은 야간이다. 물론 제어부(406)는 기지국(100)과 중계기(102)간의 통화 품질이 급격히 떨어지면 현재 시점을 측정시점으로 설정할 수 있다. 이외에도 사용자의 설정에 따라 다양한 방식으로 측정 시점을 설정할 수 있다.In step S500, the controller 406 sets a measurement time point and a rotation angle. As described above, the controller 406 preferably sets a point in time at which the number of the terminals 104 that perform the radio call with the base station 100 is the smallest. In general, the point in time when the number of the terminals 104 which perform the radio call with the base station 100 is the smallest is night. Of course, if the call quality between the base station 100 and the repeater 102 drops sharply, the controller 406 may set the current time point as the measurement time point. In addition, the measurement point can be set in various ways according to the user's setting.

제어부(406)는 측정 시점과 더불어 회전 각도를 설정한다. 제어부(406)는 처음부터 회전각도를 작게 설정하거나, 처음에는 회전각도를 크게 설정하고 이후 특 정구간(품질 관련 파라미터 수치가 높은 구간)만을 측정하도록 지시할 수 있다.The controller 406 sets the rotation angle in addition to the measurement time point. The controller 406 may instruct to set the rotation angle to be small from the beginning, or to set the rotation angle to be large at first, and then measure only a specific section (section in which the quality related parameter value is high).

S502단계에서 제어부(406)는 현재시점이 측정시점인지 여부를 판단한다. 제어부(406)는 현재 시점이 측정시점이면 S504단계로 이동하고, 현재 시점이 측정시점이 아니면 S502단계로 이동한다.In step S502, the controller 406 determines whether the current time is the measurement time. If the current time point is the measurement time point, the controller 406 moves to step S504. If the current time point is the measurement time point, the controller 406 moves to step S502.

S504단계에서 제어부(406)는 측정부(404)를 제어하여 품질 관련 파라미터를 측정하도록 지시한다. 상술한 바와 같이 품질 관련 파라미터는 무선신호의 신호 대 잡음비(Ec/Io), 수신신호강도(Received Signal Strength Indicator: RSSI), 수신 신호 코드 전력(Received Signal Code Power: RSCP), CINR(Carrier to Interface Ratio) 등이 있다.In step S504, the control unit 406 instructs the measurement unit 404 to measure the quality-related parameters. As described above, the quality-related parameters include the signal-to-noise ratio (Ec / Io), the received signal strength indicator (RSSI), the received signal code power (RSCP), and the carrier to interface of the radio signal. Ratio).

S506단계에서 제어부(406)는 측정부(404)로부터 측정 결과를 수신한다. 제어부(406)는 특정 방향에서 한번만 무선신호에 대한 측정 결과를 수신하거나, 정확도를 높이기 위해 적어도 복수회 측정을 지시하고, 이에 대한 평균값을 수신할 수 있다. 평균값은 측정한 값 중에서 최대값과 최소값을 제외하고, 나머지 값들에 대한 평균값을 이용한다. 즉, 최대값과 최소값은 측정 과정에서 발생한 오류일 가능성이 높으므로 이를 제외하는 것이 바람직하다.In step S506, the controller 406 receives the measurement result from the measurement unit 404. The control unit 406 may receive a measurement result for the radio signal only once in a specific direction, or instruct measurement at least a plurality of times in order to increase accuracy, and receive an average value thereof. The average value is the average value of the remaining values except for the maximum value and the minimum value. In other words, the maximum value and the minimum value are likely to be errors occurring in the measurement process, so it is preferable to exclude them.

S508단계에서 제어부(406)는 모든 방향에 대해 품질 관련 파라미터를 수신하였는지 판단한다. 제어부(406)는 위상 배열 안테나를 360도 회전한 모든 방향에 대한 품질 관련 데이터를 수신할 수 있다. 또는 제어부(406)는 발진현상이 발생할 수 있는 범위를 제외한 나머지 범위에 대해서 품질 관련 데이터를 수신할 수 있다. 제어부(406)는 원래 위치한 방향을 중심으로 특정 각도 이내에 포함되는 방향에 대한 품질 관련 데이터를 수신할 수 있다. 이와 같이 함으로써 측정부(404)는 측정되는 파라미터의 값을 최소화할 수 있고 제어부(406) 역시 효율적으로 위상 배열 안테나를 제어할 수 있다. 제어부(406)는 모든 방향에 대해 품질 관련 파라미터를 수신하였으면 S512단계로 이동하고, 측정해야 할 방향이 남아있다면 S510단계로 이동한다.In step S508 the control unit 406 determines whether the quality-related parameters for all directions. The controller 406 may receive quality related data for all directions in which the phased array antenna is rotated 360 degrees. Alternatively, the controller 406 may receive quality related data for the remaining range except for the range in which the oscillation phenomenon may occur. The controller 406 may receive quality related data about a direction included within a specific angle with respect to the direction in which the controller is located. In this way, the measurement unit 404 can minimize the value of the measured parameter and the control unit 406 can also efficiently control the phased array antenna. If the control unit 406 has received the quality-related parameters for all directions, the controller 406 moves to step S512. If the direction to be measured remains, the controller 406 moves to step S510.

S510단계에서 제어부(406)는 구동부(408)를 제어하여 설정된 각도만큼 위상배열 안테나를 회전하도록 지시하며, 이후 측정부(404)를 제어하여 무선 신호에 대한 품질을 측정한다.In step S510, the controller 406 controls the driver 408 to rotate the phased array antenna by a set angle, and then controls the measurement unit 404 to measure the quality of the wireless signal.

S512단계에서 제어부(406)는 수신된 품질 관련 파라미터의 수치를 이용하여 최적의 무선신호를 수신할 수 있는 위상 배열 안테나의 방향을 결정하고, 구동부(408)를 제어하여 결정된 방향으로 위상 배열 안테나의 회전을 지시한다.In step S512, the control unit 406 determines the direction of the phased array antenna capable of receiving an optimal radio signal by using the numerical value of the received quality-related parameters, and controls the drive unit 408 of the phased array antenna in the determined direction. Indicate rotation.

상술한 바와 같이 제어부(406)는 제1회전각도와 제2회전각도를 설정하고, 제2회전각도는 제1회전각도보다 회전각도가 작게 설정한다. 제어부(406)는 먼저 제1회전각도 간격으로 품질 관련 파라미터를 측정하도록 지시하고, 해당 각도에서 품질 관련 파라미터를 수신한다. 물론 제어부(406)는 정확도를 높이기 위해 특정 각도에서 적어도 2회 이상 품질 관련 파라미터를 측정하도록 지시한다. 제어부(406)는 측정한 품질 관련 파라미터의 수치를 비교하여 수치가 높은 구간을 결정하고, 해당 구간에서는 품질 관련 파라미터를 재측정하도록 지시한다. 이 경우 제어부(406)는 제2회전각도 간격으로 품질 관련 파라미터를 측정하도록 지시한다. 이런 과정을 반복하여 수행함으로서 제어부(406)는 최적의 무선신호를 수신할 수 있는 방향을 결정할 수 있다.As described above, the controller 406 sets the first rotation angle and the second rotation angle, and sets the second rotation angle to be smaller than the first rotation angle. The control unit 406 first instructs to measure the quality related parameter at the first rotation angle interval, and receives the quality related parameter at the corresponding angle. Of course, the control unit 406 instructs to measure the quality-related parameters at least twice at a particular angle in order to increase the accuracy. The control unit 406 compares the numerical values of the measured quality-related parameters to determine a section having a high value, and instructs to re-measure the quality-related parameters in the corresponding section. In this case, the controller 406 instructs to measure the quality related parameter at the second rotation angle interval. By repeating this process, the controller 406 may determine the direction in which the optimal radio signal can be received.

또한, 상술한 바와 같이 제어부(406)는 측정 주기 및 셋팅 주기를 설정할 수 있다. 즉, 제어부(406)는 최적의 방향이 결정되면 곧바로 구동부(408)를 조작하여 위상 배열 안테나의 방향을 결정된 방향으로 이동하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(406)는 최적의 방향이 결정되면 설정된 셋팅 시간이 되면 위상 배열 안테나의 방향을 결정된 방향으로 이동하도록 구동부(408)를 제어한다.In addition, as described above, the controller 406 may set a measurement period and a setting period. That is, the controller 406 may control the driver 408 to move the direction of the phased array antenna in the determined direction as soon as the optimum direction is determined. In addition, when the optimum direction is determined, the controller 406 controls the driver 408 to move the direction of the phased array antenna in the determined direction when the set time is reached.

사용자는 중계기(102)의 제어부(406)로부터 현재의 상태 등에 관한 정보를 수신할 수 있다. 사용자는 전달받은 정보를 이용하여 중계기(102)의 현재 상태를 모니터링할 수 있으며, 필요한 경우 원격으로 중계기(102)를 제어할 수 있다.The user may receive information regarding the current state and the like from the control unit 406 of the repeater 102. The user may monitor the current state of the repeater 102 by using the received information, and may remotely control the repeater 102 if necessary.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기(102)의 제어부(406)에서 수행되는 동작을 도시한 다른 도면이다. 이하 도 6을 이용하여 중계기(102)의 제어부(406)에서 수행되는 동작에 대해 상세하게 알아보기로 한다.6 is another diagram illustrating an operation performed by the control unit 406 of the repeater 102 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an operation performed by the controller 406 of the repeater 102 will be described in detail with reference to FIG. 6.

도 6은 중계기(102)의 제어부(406)는 수집한 정보를 사용자 서버로 전송하고, 사용자 서버로부터 전송한 정보에 대한 응답 정보를 수신한다. 제어부(406)는 수신한 응답 정보를 이용하여 중계기(102)의 각 장치를 제어한다. 즉, 도 5는 제어부(406)가 수신한 정보를 이용하여 위상 배열 안테나의 방향을 제어하였으나, 도 6은 사용자 서버로부터 수신한 응답 정보를 이용하여 위상 배열 안테나의 방향을 제어한다.6, the control unit 406 of the repeater 102 transmits the collected information to the user server, and receives response information about the information transmitted from the user server. The control unit 406 controls each device of the repeater 102 using the received response information. That is, although FIG. 5 controls the direction of the phased array antenna using the information received by the controller 406, FIG. 6 controls the direction of the phased array antenna using the response information received from the user server.

S600단계에서 제어부(406)는 보고 주기 및 보고 내역을 설정한다. 일반적으로 보고 주기는 1일을 주기로 하며, 보고 시점은 야간으로 설정한다. 상술한 바와 같이 보고 시점을 야간으로 설정하는 것이 사용자 단말(104)의 통신 피해를 최소화한다. 보고 내역은 각 방향별로 측정한 품질 관련 파라미터와 기타 중계기(102)에서 발생한 오류나 고장 등에 관한 정보가 포함될 수 있다. 또한, 중계기(102)의 각 시간별 부하량이나 평균 부하량에 관한 정보가 보고 내역에 포함될 수 있다. 사용자 서버는 부하량에 관한 정보를 이용하여 중계기(102)의 증설이나 이설 등을 결정할 수 있다.In step S600, the controller 406 sets a reporting period and a report detail. In general, the reporting period is set to 1 day, and the reporting time is set to night. As described above, setting the reporting time point at night minimizes communication damage of the user terminal 104. The report details may include quality related parameters measured in each direction and information on errors or failures generated in the repeater 102. In addition, information on the load amount or the average load amount of each time of the repeater 102 may be included in the report details. The user server may determine expansion or relocation of the repeater 102 using information on the load amount.

S602단계에서 중계기(102)는 보고 주기가 도래하였는지 판단한다. 중계기(102)는 보고 주기가 도래하였으면 S604단계로 이동하고, 보고 주기가 도래하지 않았으면 S602단계로 돌아간다.In step S602, the repeater 102 determines whether the reporting period has arrived. The repeater 102 moves to step S604 if the reporting cycle has arrived, and returns to step S602 if the reporting cycle has not arrived.

S604단계에서 중계기(102)는 전송할 보고 내역이 저장되어 있는지 판단한다. 보고 내역이 저장되어 있다면, 중계기(102)는 S608단계로 이동하고 보고 내역이 저장되어 있지 않다면 S606단계로 이동한다. 중계기(102)는 S606단계에서 보고 내역을 수집한다. 이 경우 중계기(102)는 보고 내역 중 일부만 수집되어 있다면 수집되어 있는 일부 보고 내역만을 먼저 전송하고, 나머지 보고 내역만을 수집할 수 있다. In step S604, the repeater 102 determines whether the report details to be transmitted are stored. If the report details are stored, the repeater 102 moves to step S608 and, if the report details are not stored, moves to step S606. Repeater 102 collects the report details in step S606. In this case, if only some of the report details are collected, the repeater 102 may transmit only some of the collected reports first, and collect only the remaining report details.

또한, 중계기(102)는 보고 내역이 수집되어 있지 않다면, 전송할 보고 내역 중 우선 순위가 높은 보고 내역을 먼저 수집한다. 즉, 본 발명과 관련하여 중계기(102)는 위상 배열 안테나의 각 방향별 품질 관련 파라미터의 우선순위를 높게 설정하고, 부하량 관련 정보는 우선순위를 낮게 설정할 수 있다. 이런 경우, 중계기(102)는 먼저 품질 관련 파라미터를 먼저 수집하고, 이후 부하량 관련 정보를 수 집한다. 또한 우선순위가 낮은 보고 내역만 수집되어 있다면 우선순위가 높은 보고 내역을 수집할 동안 우선순위가 낮은 보고 내역의 보고를 보류할 수 있다.In addition, if the report history is not collected, the repeater 102 first collects a report of high priority among the report details to be transmitted. That is, in connection with the present invention, the repeater 102 may set the priority of the quality-related parameters for each direction of the phased array antenna higher, and set the load-related information low. In this case, the repeater 102 first collects quality related parameters first, and then collects load related information. In addition, if only low-priority reporting details are collected, the reporting of low-priority reporting details may be suspended while collecting the high-priority reporting details.

S608단계에서 중계기(102)는 보고 내역을 사용자 서버로 전송한다. 상술한 바와 같이 중계기(102)는 보고 내역 중 우선순위가 높은 보고 내역을 먼저 전송하고, 우선순위가 낮은 보고 내역을 이후에 전송할 수 있다. 또한, 중계기(102)는 수집된 보고 내역이 있는 경우에는 수집된 보고 내역을 전송하고, 이후 나머지 보고 내역을 수집하여 전송할 수 있다.In step S608, the repeater 102 transmits the report details to the user server. As described above, the repeater 102 may first transmit a high-priority report of the report details and then transmit a low-priority report. In addition, the repeater 102 may transmit the collected report details when there are collected report details, and then collect and transmit the remaining report details.

S610단계에서 중계기(102)는 사용자 서버로부터 보고 내역에 대한 응답을 수신한다. 사용자 서버로부터 수신되는 응답은 품질 관련 파라미터를 분석한 위상 배열 안테나의 최적 방향에 관한 정보가 포함될 수 있다. 또한, 중계기(102)가 오류나 고장이 발생한 경우, 오류나 고장을 수리할 수 있는 정보가 포함될 수 있다. 기타 중계기(102)의 가동에 필요한 정보가 사용자 서버로부터 수신되는 정보일 수 있다. In step S610, the repeater 102 receives a response to the report details from the user server. The response received from the user server may include information about an optimum direction of the phased array antenna in which quality related parameters are analyzed. In addition, when an error or a failure occurs in the repeater 102, information for repairing the error or failure may be included. Other information necessary for the operation of the repeater 102 may be information received from the user server.

S612단계에서 중계기(102)는 수신된 응답에 따라 중계기(102)의 각 장치를 제어한다. 즉, 중계기(102)의 제어부(406)는 수신된 응답에 따라 위상 배열 안테나의 방향을 수정할 수 있다. 또한, 중계기(102)의 제어부(406)는 수신된 응답에 따라 보고 주기나 보고 내역을 재설정할 수 있다. 즉, 사용자 서버는 기존과 변화가 없는 보고 내역에 대해서는 보고 주기를 달리 설정할 수 있다. 이와 같이 함으로써 불필요한 데이터 송수신과 관련한 부하를 감소시킬 수 있게 된다.In step S612, the repeater 102 controls each device of the repeater 102 in accordance with the received response. That is, the control unit 406 of the repeater 102 may modify the direction of the phased array antenna according to the received response. In addition, the control unit 406 of the repeater 102 may reset the report period or the report details according to the received response. In other words, the user server may set a different reporting cycle for the report details that have not changed. In this way, the load associated with unnecessary data transmission and reception can be reduced.

부가하여, 본 발명의 중계기(102)의 제어부(406)는 외부의 사용자 서버로 선 택한 기지국에 대한 정보만을 전송할 수 있다. 중계기(102)의 제어부(406)는 외부의 사용자 서버가 즉시 보고를 요청한 경우에는 해당 정보를 수집하여 즉시 보고한다.In addition, the control unit 406 of the repeater 102 of the present invention may transmit only information on the selected base station to an external user server. The control unit 406 of the repeater 102 collects and reports the corresponding information immediately when an external user server requests a report immediately.

본 발명의 실시예에 따른 위상 배열 안테나의 방향 조정은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하는 경우에는 구동부(408)를 이용하여 방향을 조정하며, 소프트웨어나 펌웨어를 이용하는 경우에는 위상 배열 안테나의 페이저 어레이(phase array)를 조절하여 빔 형성 방향을 조정한다.Orientation of the phased array antenna according to an embodiment of the present invention may be implemented in hardware, software, firmware or a combination thereof. In the case of using hardware, the direction is adjusted using the driver 408, and in the case of using software or firmware, the beam forming direction is adjusted by adjusting the phase array of the phased array antenna.

본 발명의 제어부는 측정부에서 파라미터를 측정하는 시점과 측정한 파라미터에 따라 위상 배열 안테나의 방향을 수정하는 시점을 달리 설정할 수 있다. 또한, 제어부는 한번 측정한 파라미터를 이용하여 위상 배열 안테나의 방향을 결정할 수 있지만, 적어도 2번 이상 측정한 파라미터를 이용하여 위상 배열 안테나의 방향을 결정할 수 있다. 즉, 제어부는 매일 특정 시점에 파라미터를 측정하도록 지시하며, 소정 기간동안 측정한 파라미터의 평균값을 이용하여 위상 배열 안테나의 방향을 결정할 수 있다. 이렇게 함으로서 위상 배열 안테나의 효율을 높일 수 있다. The controller of the present invention may set a time point for measuring a parameter in the measurement unit and a time point for correcting the direction of the phased array antenna according to the measured parameter. In addition, the controller may determine the direction of the phased array antenna using the measured parameter once, but may determine the direction of the phased array antenna using the measured parameter at least two times. That is, the controller instructs to measure the parameter at a specific time point every day, and may determine the direction of the phased array antenna using the average value of the measured parameter for a predetermined period of time. In this way, the efficiency of the phased array antenna can be improved.

본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the scope of the present invention .

도 1은 본 발명이 적용되는 기지국과 중계기, 단말로 구성된 이동통신 시스템을 도시한 도면이며,1 is a diagram illustrating a mobile communication system including a base station, a repeater, and a terminal to which the present invention is applied;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국과 무선통신을 수행하는 중계기를 도시하고 있으며,2 illustrates a repeater for performing wireless communication with a base station according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 이설 및 증설된 경우를 도시하고 있으며,3 illustrates a case in which a base station is moved and expanded according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 중계기의 구성을 도시한 블록도이며,Figure 4 is a block diagram showing the configuration of a repeater according to the present invention,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기의 제어부에서 수행되는 동작을 도시한 흐름도이며,5 is a flowchart illustrating an operation performed by a control unit of a repeater according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기의 제어부에서 수행되는 동작을 도시한 다른 흐름도이다.6 is another flowchart illustrating an operation performed by a control unit of a repeater according to an embodiment of the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

100: 기지국 102: 중계기100: base station 102: repeater

104: 단말 400: 스위치부104: terminal 400: switch unit

402: 결합부 404: 측정부402: coupling unit 404: measuring unit

406: 제어부 408: 구동부406: control unit 408: driving unit

Claims (13)

기지국으로부터 무선신호를 수신하는 위상 배열 안테나;A phased array antenna for receiving a radio signal from a base station; 제어부의 제어 명령에 따라 상기 위상 배열 안테나를 회전시키는 구동부;A driver for rotating the phased array antenna according to a control command of a controller; 제어부의 제어 명령에 따라 상기 무선신호의 품질 파라미터를 측정하는 측정부;A measuring unit measuring a quality parameter of the radio signal according to a control command of a controller; 상기 구동부를 제어하여 상기 위상 배열 안테나를 설정한 회전각도단위로 회전하도록 지시하고, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기.Instructs the driving unit to rotate the phased array antenna by a set rotation angle unit, and instructs the measurement unit to measure and transmit the quality parameter at the rotated rotation angle, and to analyze the received quality parameter. And a controller configured to determine a direction of the phased array antenna. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,The method of claim 1, wherein the control unit, 상기 구동부를 제어하여 상기 위상 배열 안테나를 제1회전각도단위로 회전하도록 지시하며, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 제1회전구간을 결정하고, 상기 구동부를 제어하여 상기 위상배열 안테나를 상기 제1회전구간 내에서 제2회전각도단위로 회전하도록 지시하며, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정함을 특징으로 하는 중계기.Instructs the driving unit to rotate the phased array antenna by a first rotation angle unit, and instructs the measurement unit to measure and transmit the quality parameter at the rotated rotation angle, and to analyze the received quality parameter. Determine a first rotation section, and control the driving unit to instruct the phased array antenna to rotate in a second rotation angle unit within the first rotation section, and control the measurement unit to control the quality at the rotated rotation angle. And measuring and transmitting a parameter, and analyzing the received quality parameter to determine a direction of the phased array antenna. 제 2항에 있어서, 상기 품질 파라미터는,The method of claim 2, wherein the quality parameter, 무선신호의 신호 대 잡음비(Ec/Io), 수신신호강도(Received Signal Strength Indicator: RSSI), 수신 신호 코드 전력(Received Signal Code Power: RSCP), CINR(Carrier to Interface Ratio) 중 하나 이상임을 특징으로 하는 중계기.One or more of the signal-to-noise ratio (Ec / Io), the received signal strength indicator (RSSI), the received signal code power (RSCP), and the carrier to interface ratio (CINR) of the radio signal. Repeater. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는,The method of claim 2, wherein the control unit, 결정한 상기 방향으로 상기 위상 배열 안테나를 회전하도록 상기 구동부를 제어함을 특징으로 하는 중계기.And controlling the driving unit to rotate the phased array antenna in the determined direction. 기지국으로부터 무선신호를 수신하는 위상 배열 안테나;A phased array antenna for receiving a radio signal from a base station; 제어부의 제어 명령에 따라 상기 무선신호의 품질 파라미터를 측정하는 측정부;A measuring unit measuring a quality parameter of the radio signal according to a control command of a controller; 상기 위상 배열 안테나의 페이저 어레이를 조절하여 설정한 회전각도단위로 빔 형성 방향을 제어하고, 상기 측정부를 제어하여 상기 회전한 회전각도에서 상기 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 지시하며, 수신한 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기.Adjusting the phaser array of the phased array antenna to control the beam forming direction by the set rotation angle unit, and to control the measurement unit to instruct to measure and transmit the quality parameter at the rotated rotation angle, the received quality parameter And a controller configured to determine a direction of the phased array antenna by analyzing a signal. 제 5항에 있어서, 상기 품질 파라미터는,The method of claim 5, wherein the quality parameter, 무선신호의 신호 대 잡음비(Ec/Io), 수신신호강도(Received Signal Strength Indicator: RSSI), 수신 신호 코드 전력(Received Signal Code Power: RSCP), CINR(Carrier to Interface Ratio) 중 하나 이상임을 특징으로 하는 중계기.One or more of the signal-to-noise ratio (Ec / Io), the received signal strength indicator (RSSI), the received signal code power (RSCP), and the carrier to interface ratio (CINR) of the radio signal. Repeater. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,The method of claim 5, wherein the control unit, 상기 품질 파라미터를 측정할 측정 주기를 설정하며, 측정한 상기 품질 파라미터 또는 결정한 상기 위상 배열 안테나의 방향 정보 데이터를 외부의 사용자 서버로 전송하도록 제어함을 특징으로 하는 상기 중계기.And a measurement period for measuring the quality parameter, and controlling to transmit the measured quality parameter or the determined direction information data of the phased array antenna to an external user server. 위상 배열 안테나를 설정한 회전각도단위로 회전하도록 하는 단계;Rotating the phased array antenna by a predetermined rotation angle unit; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계;Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법.And determining the direction of the phased array antenna by analyzing the received quality parameter. 위상 배열 안테나를 설정한 제1회전각도단위로 회전하도록 하는 단계;Rotating the phased array antenna by a set first rotation angle unit; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계;Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 제1회전구간을 결정하는 단계;Analyzing the received quality parameter to determine a first rotation section; 상기 위상 배열 안테나를 상기 제1회전구간 내에서 제2회전각도단위로 회전하도록 하는 단계;Rotating the phased array antenna by a second rotation angle unit within the first rotation section; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계;Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법.And determining the direction of the phased array antenna by analyzing the received quality parameter. 제 9항에 있어서, 상기 품질 파라미터는,The method of claim 9, wherein the quality parameter, 무선신호의 신호 대 잡음비(Ec/Io), 수신신호강도(Received Signal Strength Indicator: RSSI), 수신 신호 코드 전력(Received Signal Code Power: RSCP), CINR(Carrier to Interface Ratio) 중 하나 이상임을 특징으로 하는 위상 배열 안 테나의 방향 결정 방법.One or more of the signal-to-noise ratio (Ec / Io), the received signal strength indicator (RSSI), the received signal code power (RSCP), and the carrier to interface ratio (CINR) of the radio signal. To determine the direction of the phased array antenna. 위상 배열 안테나의 페이저 어레이를 조절하여 설정한 회전각도단위로 빔 방향을 형성하도록 하는 단계;Adjusting the phaser array of the phased array antenna to form a beam direction at a predetermined rotation angle unit; 상기 회전각도에서 기지국으로부터 수신된 무선신호의 품질 파라미터를 측정하여 전송하도록 하는 단계;Measuring and transmitting a quality parameter of a radio signal received from a base station at the rotation angle; 전송받은 상기 품질 파라미터를 분석하여 상기 위상 배열 안테나의 방향을 결정하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법.And determining the direction of the phased array antenna by analyzing the received quality parameter. 제11항에 있어서, 측정한 상기 품질 파라미터를 전송하도록 지시하는 단계 이후에,12. The method of claim 11, further comprising, after instructing to transmit the measured quality parameter: 측정한 품질 파라미터와 중계기의 고장 여부 및 상기 기지국과의 부하량 관련 정보들 중 적어도 하나를 포함하는 보고 내역을 외부의 사용자 서버로 전송하는 단계를 더 부가함을 특징으로 하는 상기 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법.And transmitting a report detail including at least one of the measured quality parameter, whether the repeater has failed and the load related information with the base station, to an external user server. Way. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 보고내역은 우선순위에 따라 구분되며, 수집된 보고내역에 우선순위가 높은 보고내역이 포함되어 있으면 수집된 보고내역을 전송하며, 수집된 상기 보고내역에 우선순위 낮은 보고내역이 포함되어 있으면 우선순위가 높은 보고내역을 수집할 기간 동안 수집된 상기 보고내역의 전송을 보류함을 특징으로 하는 상기 위상 배열 안테나의 방향 결정 방법.The report is classified according to priority, and if the collected report includes a high priority report, the collected report is transmitted, and if the collected report includes a low priority report, And suspending transmission of the collected reports for a period of time during which a high ranking report is to be collected.
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