KR20110055200A - 무선 통신 시스템에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 기지국의 셀로부터 펨토 셀로의 핸드 오버를 지원하기 위한 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치에 대한 것으로서, 본 발명의 방법은 비콘 신호의 시작 주파수를 인접 펨토 셀과 다르게 설정하는 과정; 상기 시작 주파수부터 비콘 주파수를 순차로 주파수 호핑하는 과정; 및 상기 주파수 호핑을 이용하여 새로운 펨토 셀 정보를 할당하는 과정을 포함한다.
펨토 셀, 핸드 오버, 펨토 셀 정보, 네이버 메시지, 주파수 호핑, 비콘 주파수

Description

무선 통신 시스템에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF ALLOCATING FEMTO CELL INFORMATION FOR HANDOVER IN A WIRELESS COMMUNICATION}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 펨토 셀에 대한 것으로서, 특히 무선 통신 시스템에서 기지국의 셀로부터 펨토 셀로의 핸드 오버를 지원하기 위한 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치에 대한 것이다.
펨토(Femto) 포럼에 따르면, 펨토 셀이란 주택의 DSL 이나 케이블 광대역 연결을 사용하여 무선 통신 시스템에 이동 단말을 연결시키기 위하여 인가될 스펙트럼에서 작동하는 저출력 무선 접속 포인트를 의미한다.
일반적인 무선 통신 시스템의 기지국은 서비스 반경을 수 킬로미터에서 수십 킬로미터까지 가지면서 다수의 사용자들에게 서비스를 제공하지만, 펨토 셀은 수 미터에서 수십 미터의 서비스 반경을 가지면서 댁내 및 사무실에 있는 사용자에게만 서비스를 제공한다. 상기 펨토 셀에 대한 망 구성 및 구성 요소들간의 표준화는 3GPP 및 3GPP2 등의 표준화 단체에서 진행 중에 있다.
도 1은 다수의 기지국들과 이동 단말들이 통신을 수행하는 일반적인 무선 통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1의 무선 통신 시스템에서 이동 단말(110-1~110-4 : 110)이 기지국(130-1~130-7)간을 이동할 때, 핸드 오버를 수행할 수 있도록 이동 단말(110)이 현재 접속 중인 서빙 기지국(130-1)의 주변 기지국들(130-2~130-7)에 대한 식별 정보(ID#B~ID#G)가 포함된 네이버(Neighbor) 메시지를 이동 단말(110)로 전달한다. 그러면 서빙 기지국(130-1)의 서비스 영역 내에 있는 이동 단말(110)은 서빙 기지국(130-1)으로부터 전송되는 네이버 메시지를 수신한다.
도 1에서 이동 단말(110)은 주변 기지국(130-2~130-7)으로 핸드 오버를 위해 수신된 네이버 메시지를 이용하여 주변 기지국(130-2~130-7)을 주기적으로 검색하고, 서빙 기지국(130-1)의 수신감도 대비 일정 값 이상의 수신 감도를 가지는 주변 기지국(130-2~130-7)이 있는 경우 해당 주변 기지국으로 핸드 오버를 시도한다.
도 2는 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀들이 배치된 무선 통신 시스템의 구성 예를 나타낸 도면이다.
도 2에서 무선 통신 시스템의 기지국(210)은 이동 단말(250-1~250-3 : 250)이 펨토 셀(230-1~230-8 : 230)로 핸드오버 될 수 있도록 네이버 메시지에 펨토 셀 정보를 포함하여 전송한다. 이동 단말(250)은 네이버 메시지에 포함된 펨토 셀 정보를 바탕으로 핸드 오버하고자 하는 펨토 셀(230)의 수신 감도를 측정하고, 기지국(210)의 셀(211)로부터 펨토 셀(230)로 핸드오버를 수행한다.
도 3은 무선 통신 시스템의 기지국과 펨토 셀에서 기존 주파수 할당 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 참조 번호 350에서 FA(Frequency Assignment)1~FA4는 기지국(310)에서 이동 단말에게 할당 가능한 주파수로서, 이동 단말은 FA1~FA4 중 하나의 주파수를 할당 받아 통신을 수행한다. 펨토 셀(331)에서 서비스를 제공하는 펨토 셀 기지국(330)은 기지국(310)의 서비스 영역 내에 위치함을 가정한다. 상기 펨토 셀 기지국(330)은 기지국(310)의 FA(350)와 동일한 주파수를 이용하는 비콘 주파수 할당(Beacon FA)을 수행하여 이동 단말이 기지국(310)의 셀에서 펨토 셀(331)로 핸드 오버가 가능하도록 한다. 상기 비콘 주파수 할당(Beacon FA)은 핸드 오버를 위한 것이고, 핸드 오버된 이동 단말은 이후 펨토 셀(331)에서 동작 주파수(351)를 할당 받아 통신을 수행한다.
종래 무선 통신 시스템에서 기지국은 네이버 메시지를 통해 이동 단말로 주변 기지국들의 정보만을 전달하였으나, 기지국의 셀 내에 펨토 셀이 배치됨에 따라서 기지국은 이동 단말의 핸드 오버를 지원하도록 펨토 셀 정보를 추가적으로 네이버 메시지에 포함하여 전송하는 방식이 제안되었다. 여기서 상기 네이버 메시지에 포함될 수 있는 펨토 셀 정보의 개수는 CDMA, WCDMA, WiMax, LTE 등의 무선 표준에 따라서 차이는 있지만 그 개수가 제한되어 있다. 따라서 현재 무선 사업자는 네이버 메시지에 포함될 수 있는 펨토 셀 정보를 1 개 내지 3 개의 제한된 개수로 무선 통신 시스템 전체에 동일한 값으로 설정하고 있다.
따라서 무선 통신 시스템에서 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀들이 배치될 경우 상기 펨토 셀 정보의 제한으로 안정적인 핸드 오버를 지원함에 어려움이 있으며, 펨토 셀의 정보 개수와 배치 형태에 상관없이 일반 기지국의 셀에서 펨토 셀로의 핸드 오버를 안정적으로 수행하기 위한 방안이 요구된다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 기지국의 셀로부터 펨토 셀로의 안정적인 핸드 오버를 지원하기 위한 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치를 제공한다.
또한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 펨토 셀의 개수 및/또는 배치 형태에 영향을 받지 않는 펨토 셀 정보 할당 방법 및 장치를 제공한다.
또한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 기지국의 셀로부터 펨토 셀로 핸드 오버를 안정적으로 수행하기 위한 펨토 셀의 주파수 할당 및/또는 식별 정보 할당 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 펨토 셀 기지국에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법은 비콘 신호의 시작 주파수를 인접 펨토 셀과 다르게 설정하는 과정; 상기 시작 주파수부터 비콘 주파수를 순차로 주파수 호핑하는 과정; 및 상기 주파수 호핑을 이용하여 새로운 펨토 셀 정보를 할당하는 과정을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당하는 펨토 셀 기지국은 펨토 셀 기지국의 동작 주파수를 이용하여 송수신되는 신호를 변조 또는 복조하는 제1 모뎀; 펨토 셀 기지국의 비콘 주파수를 이용하여 비콘 신호를 변조하여 송신하는 제2 모뎀; 및 상기 제1 및 제2 모뎀의 동작을 제어함과 아울러 상기 비콘 신호의 시작 주파수를 인접 펨토 셀과 다르게 설정하 고, 상기 시작 주파수부터 비콘 주파수를 순차로 주파수 호핑하며, 상기 주파수 호핑을 이용하여 새로운 펨토 셀 정보를 할당하는 동작을 제어하는 제어기를 포함한다.
상기한 구성의 본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 기지국의 셀내 배치된 펨토 셀들의 개수가 증가되어도 네이버 메시지에 포함되는 펨토 셀 정보는 적은 개수로 유지하면서 이동 단말에게 안정적인 핸드 오버 서비스를 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 동일한 식별 정보를 사용하는 인접한 펨토 셀들간에 발생되는 신호 간섭을 방지할 수 있으며, 결과적으로 펨토 셀들의 배치를 자유롭게 할 수 있다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 본 발명의 이해를 돕기 위해 일반적인 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀이 배치된 경우 펨토 셀 정보의 기존 할당 방식을 먼저 설명하기로 한다. 그리고 본 발명의 실시 예는 펨토 셀 정보의 할당 방식과 관련되며, 기지국의 셀에서 펨토 셀로의 핸드 오버 절차 자체는 공지된 방식을 이용할 수 있으므로 핸드 오버 절차에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀이 배치된 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, 기지국(410)의 셀(411) 내에서는 펨토 셀 기지국들(430-1, 430-2,...)의 서비스 영역인 다수의 펨토 셀들(431, 433, ...)이 배치되어 있으며, 다수의 펨토 셀들(431, 433, ...)은 기지국(410)의 네이버 메시지를 통해 전송되는 펨토 셀 정보의 개수 제한으로 인해 동일한 펨토 셀 정보를 할당 받아 공유한다. 여기서 상기 네이버 메시지에 포함되는 펨터 셀 정보는 펨토 셀의 식별(ID) 정보를 포함한다. 즉 도 4에서 펨토 셀 정보는 ID #x, ID #y의 두 개 범위 내에서 제한적으로 펨토 셀들에 할당된다. 따라서 다수의 펨토 셀들(431, 433, ...)중 일부는 ID #x의 펨토 셀 정보를 할당 받고, 나머지는 ID #y의 펨토 셀 정보를 할당 받는다. 도 4에서 기지국(410)은 네이버 메시지에 펨토 셀 정보를 ID #x, ID #y로 2 개를 입력하였으며, 이 경우 펨토 셀은 ID #x, ID #y를 선택적으로 할당하여 이동 단말이 기지국(410)에서 펨토 셀로 핸드오버 하게 된다. 도 4의 경우는 펨토 셀들(431, 433, ...)이 예를 들어 인구가 밀집된 지역(예, 아파트, 빌라)에 다수 개가 설치될 경우에는 펨토 셀(431, 433, ...)의 서비스 영역이 서로 겹치는 문제가 발생한다. 그리고 상기 서비스 영역이 겹치는 지역에서 2 개 이상의 펨토 셀들이 동일한 식별(ID) 정보를 이용하여 서비스를 제공하는 경우 이동 단말은 이를 간섭으로 인지하므로 안정적인 핸드 오버가 수행되지 못한다.
이하 도 4와 같이 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀이 배치된 경우를 가정하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에서 무선 통신 시스템의 기지국은 네이버 메시지에 펨토 셀들의 식별 정보로 구성된 펨토 셀 정보를 포함하여 이동 단말로 전송한다. 그리고 각 펨토 셀에서 서비스를 제공하는 펨토 셀 기지국은 적어도 하나의 동작 주파수와, 이동 단말의 핸드 오버를 위한 다수의 비콘 주파수들을 구분하여 처리하되 서로 인접한 펨토 셀들의 비콘 주파수가 동일 시점에 서로 중복되지 않도록 일정 주기, 즉 비콘 호핑 주기(Becon Hopping Duration) 마다 다수의 비콘 주파수들을 하기 도 5와 같이 주파수 호핑(hopping)하면서 서비스를 제공한다.
여기서 상기 비콘 주파수들은 무선 통신 시스템의 기지국이 사용하는 다수의 주파수(FA)를 동일하게 이용하며, 이동 단말은 기지국의 셀에서 펨토 셀로 이동하는 경우, 기지국에서 현재 서비스 중인 주파수(FA)와 동일한 펨토 셀의 비콘 주파수의 수신 감도를 확인하여 핸드 오버를 수행할 수 있다. 이를 위해 펨토 셀 기지국은 그 기지국에서 할당 가능한 주파수들(FAs)을 시간 다중화(Time Multiplexing)하여 서비스를 제공한다.
도 5를 참조하면, 각 펨토 셀은 FA#1~FA#n의 n 개의 비콘 주파수들을 이동 단말의 핸드 오버를 위한 용도로 할당 받으며, FA#1~FA#n의 n 개의 비콘 주파수들을 상기 비콘 호핑 주기 마다 FA#1 => FA#2 => ... => FA#n-1 => FA#n의 순서로 주파수 호핑하면서 서비스를 제공한다. 상기 비콘 호핑 주기는 무선 통신 시스템의 모든 펨토 셀들에 대해 동일한 값으로 설정될 수 있다. 따라서 상기한 본 발명에 의하면, 특정 시점에 펨토 셀 A가 FA#1을 비콘 주파수로 할당하여 서비스를 제공하면, 동일 시점에 펨토 셀 A에 인접한 펨토 셀 B는 예를 들어 FA#2을 비콘 주파수로 할당 하여 서비스를 제공할 수 있다.
상기한 주파수 호핑 방식에 의하면, 인접한 펨토 셀들은 비콘 호핑 주기 마다 서로 다른 비콘 주파수를 이용하며, 동일한 펨토 셀 식별 정보를 이용하는 펨토 셀들을 구분할 수 있다. 그리고 각 펨토 셀 기지국은 상기 주파수 호핑 방식을 이용하여 구분되는 새로운 펨토 셀 정보를 해당 펨토 셀의 식별 정보로 설정한다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따르면, 서로 인접한 다수의 펨토 셀들은 네이버 메시지에 포함된 펨토 셀 정보는 동일하지만, 각 펨토 셀 기지국에서 설정하는 상기 새로운 펨토 셀 정보는 서로 다른 정보이다.
본 발명의 실시 예에서 해당 펨토 셀의 식별 정보 및/또는 비콘 주파수의 시작 주파수가 다른 다수의 펨토 셀 기지국들은 각각 미리 약속된 방식에 따라 상기 새로운 펨토 셀 정보를 구분되게 할당할 수 있다. 또한 다른 실시 예로 상기 새로운 펨토 셀 정보는 상기 다수의 펨토 셀 기지국들과 연결된 별도의 서버에서 각 펨토 셀에 할당할 수 있다. 또 다른 실시 예로 상기 다수의 펨토 셀 기지국들이 서로 통신하여 서로 구분되는 새로운 펨토 셀 정보를 할당할 수 있다.
따라서 본 발명에 의하면, 동일한 식별 정보를 이용하는 서로 인접한 펨토 셀들간에 발생되는 핸드 오버 시 간섭 문제를 해결할 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 실시 예에서 기지국의 네이버 메시지에 포함되는 펨토 셀 정보는 종래와 같이 펨토 셀들의 제한된 개수의 식별 정보로 구성된다. 그리고 펨토 셀들의 구분을 위해 할당되는 상기 새로운 펨토 셀 정보는 미리 정해진 포맷에 따라 구분되게 생성되며, 각 새로운 펨토 셀 정보간의 구별은 펨토 셀 기지국 들이 상기 주파수 호핑 방식을 이용함에 기인한다.
이하 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 셀 정보 할당 방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 비콘 주파수 호핑 방식을 이용하는 펨토 셀 정보 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에서 무선 통신 시스템의 기지국(610)은 네이버 메시지에 적어도 하나의 펨토 셀의 식별 정보를 펨토 셀 정보로 포함하여 이동 단말로 전송한다. 펨토 셀 기지국(630-1, 630-2)은 기지국(610)의 셀에서 펨토 셀(631 or 633)로 핸드 오버가 가능하도록 상기 주파수 할당 방식을 이용하여 해당 펨토 셀(631, 633)의 새로운 펨토 셀 정보를 할당한다. 여기서 펨토 셀(631, 633)은 예를 들어 동일한 식별 정보(ID#x)를 사용하고, 기지국(610)은 그 식별 정보(ID#x)가 포함된 네이버 메시지를 전송함을 가정한다. 따라서 이동 단말은 네이버 메시지에 포함된 식별 정보(ID#x)를 근거로 기지국(610)의 셀에서 펨토 셀(631 or 633)로 핸드 오버할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서 상기 기지국의 셀에서 펨토 셀로의 핸드 오버는 이동 단말의 아이들 상태에서 핸드 오버를 포함한다.
도 6에서 펨토 셀 기지국(630-1, 630-2)은 비콘 주파수의 호핑 시간을 GPS 시간을 통해 일치시키고, 도 6의 참조 번호 671, 673과 같이 인접하고 있는 펨토 셀들간에 비콘의 시작 주파수 값을 다르게 설정한다. 상기 비콘 주파수의 호핑 시간은 GPS를 이용하여 일치시킬 수 있고, 펨토 셀 기지국(630-1, 630-2)은 비콘의 시작 주파수 값을 서로 다르게 설정한다. 예를 들어 도 6은 펨토 셀 기지국(630-1) 은 비콘의 시작 주파수를 FA1(671)로 설정하고, 인접한 펨토 셀 기지국(630-2)는 비콘의 시작 주파수를 FA3(673)으로 설정한 예를 나타낸 것이다. 그리고 도 6의 예에서 기지국(610)은 주파수(FA) 4 개를 사용하고 있으며, 이 경우 펨토 셀들은 동일한 식별 정보(ID#x)만 할당 가능하더라도 동일 시점에 서로 다르게 할당 가능한 비콘 주파수가 4 개이므로 총 4 개의 펨토 셀들을 인접하여 배치할 수 있다.
이와 같이 인접한 펨토 셀들간에 상기 주파수 호핑 방식을 이용하여 서로 다른 비콘 주파수를 할당하고, 그 할당 방식을 이용하여 할당된 새로운 펨토 셀 정보는 도 6의 참조 번호 681, 683과 같이 서로 구분될 수 있다. 도 6의 예에서 펨토 셀(631)의 상기 매핑된 펨토 셀 정보는 ID#aaa, 인접한 펨토 셀(633)의 상기 매핑된 펨토 셀 정보는 ID#aab로 서로 구분되며, 결과적으로 무선 통신 시스템은 상기 새로운 펨토 셀 정보를 근거로 인접 펨토 셀들간의 간섭이 없는 핸드 오버를 지원할 있다.
상기한 본 발명의 실시 예에 따라 기지국(610)에서 사용하고 있는 주파수(FA)의 개수가 N 개이고, 기지국(610)이 네이버 메시지에 입력한 펨토 셀 정보, 즉 펨토 셀의 식별 정보가 M 개라면, 상기 주파수 호핑 방식을 이용하여 할당된 펨토 셀 정보의 개수는 아래 <표 1>과 같이 N*M 개로 확장될 수 있다. 따라서 본 발명에 의하면, 동일한 식별(ID) 정보를 사용하는 N*M 개의 펨토 셀들이 인접하여 배치될 수 있다.
하기 <표 1>은 펨토 셀에서 가용한 N 개의 비콘 주파수와 무선 통신 시스템에서 미리 정해진 M 개의 펨토 셀 정보, 즉 펨토 셀의 식별(ID) 정보의 조합 예를 나타낸 것이다.
<표 1>
(FA#1, ID#1) (FA#1, ID#2) (FA#1, ID#M)
(FA#2, ID#1) (FA#2, ID#2) (FA#2, ID#M)
(FA#N, ID#1) (FA#N, ID#2) (FA#N, ID#M)
상기 <표 1>의 조합 예에 따르면, 네이버 메시지에 포함되는 원래 펨토 셀 정보(ID#1 ~ ID#M)가 동일하더라도 비콘 주파수의 시작 주파수가 다르면, 서로 구분되는 새로운 펨토 셀 정보를 할당할 수 있다. 따라서 상기 <표 1>의 예에서 할당될 수 있는 상기 새로운 펨터 셀 정보의 개수는 상기 조합의 개수, M*N와 동일함을 알 수 있다.
따라서 본 발명의 실시 예에 따르면, 동작 주파수가 동일한 펨토 셀들간의 구분이 가능하다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 이동 단말(750)이 기지국(710)의 셀에서 펨토 셀로 핸드 오버된 후, 이동 단말이 비콘 주파수(770)에서 동작 주파수(771)로의 주파수 전환(redirection), 주파수간 핸드 오버를 수행하는 동작을 나타낸 것이다. 도 7과 같이 펨토 셀에서 동작 주파수로의 주파수간 핸드 오버가 수행되는 이유는 비콘 주파수는 이동 단말의 핸드 오버를 위한 것이고, 실제 서비스는 동작 주파수를 통해 제공되기 때문이다.
상기 동작 주파수(771)로의 주파수간 핸드 오버를 위해 펨토 셀 기지국(730)는 해당 펨토 셀(731)의 동작 주파수 정보가 포함된 주파수 전환 메시지(redirection message)를 생성하여 핸드 오버를 수행한 이동 단말에게 전송하고, 이동 단말(750)는 상기 주파수 전환 메시지를 수신하여 비콘 주파수로부터 해당 동작 주파수로의 주파수간 핸드 오버를 수행한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 펨토 셀 정보 할당을 수행하는 펨토 셀 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 8의 펨토 셀 기지국은 적어도 하나의 동작 주파수와, 이동 단말의 핸드 오버를 위한 다수의 비콘 주파수들을 구분하여 처리하되 서로 인접한 펨토 셀들의 비콘 주파수가 동일 시점에 서로 중복되지 않도록 비콘 호핑 주기 마다 이용 가능한 다수의 비콘 주파수들을 주파수 호핑(hopping)하면서 서비스를 제공한다.
도 8의 펨토 셀 기지국은 무선 신호를 송수신하기 위한 안테나(810), 상기 안테나(810)를 통해 송신되는 신호와 수신되는 신호를 구분하여 처리하는 듀플렉서(830), 펨토 셀 기지국의 동작 주파수를 이용하여 송수신되는 신호를 변조 또는 복조하는 제1 모뎀(850), 펨토 셀 기지국의 비콘 주파수를 이용하여 비콘 신호를 변조하여 송신하는 제2 모뎀(870), 비콘 신호는 비콘 주파수를 이용하여 송신하고, 서비스 신호는 동작 주파수를 이용하여 송수신하도록 제1 및 제2 모뎀(850, 870)의 동작을 제어하는 제어기(890)를 포함한다. 도 8에서 안테나(810)를 제1 모뎀(850)의 신호 경로와 제2 모뎀(870)로 구분하여 각각 구비하는 경우 상기 듀플렉서(830)는 생략될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 셀 정보 할당을 제어하는 제어기(890)의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 9를 참조하면, 901 단계에서 제어기(890)는 도 5 내지 도 7에서 설명한 본 발명의 주파수 호핑 방식에 따라 비콘 주파수의 호핑 시간을 기준 시간에 일치시킨다. 여기서 상기 기준 시간은 예를 들어 GPS를 이용하여 기지국의 셀내 배치된 모든 펨토 셀들에 동일하게 설정될 수 있다. 903 단계에서 제어기(890)는 비콘 신호의 시작 주파수를 인접 펨토 셀과 다르게 설정한다. 이후 905 단계에서 제어기(890)는 해당 펨토 셀에 주파수 호핑을 이용한 새로운 펨토 셀 정보를 할당한다. 여기서 상기 새로운 펨토 셀 정보는 펨토 셀 기지국이 할당함을 가정하였으나, 다수의 펨토 셀 기지국들과 연결된 별도의 서버(도시되지 않음)가 상기 새로운 펨토 셀 정보를 각 펨토 셀에 대해 할당하거나 또는 펨토 셀 기지국들간에 통신을 통해 서로 구별되는 새로운 펨토 셀 정보를 할당하는 것도 가능하다. 여기서 어느 방식 이용하여 새로운 펨토 셀 정보를 할당하더라도 인접 펨토 셀들 간에는 비콘 신호의 시작 주파수가 서로 다르므로 그 새로운 펨토 셀 정보는 인접 펨토 셀들간에 실질적으로 구별된다. 이후 907 단계에서 제어기(890)는 비콘 호핑 주기가 도래하는 지 확인하여 도래하지 않은 경우는 현재 비콘 주파수를 유지하고, 도래한 경우 909 단계에서 비콘 주파수를 다음 순번의 주파수로 설정한다.
도 1은 다수의 기지국들과 이동 단말들이 통신을 수행하는 일반적인 무선 통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀들이 배치된 무선 통신 시스템의 구성 예를 나타낸 도면,
도 3은 무선 통신 시스템의 기지국과 펨토 셀에서 기존 주파수 할당 방식을 설명하기 위한 도면,
도 4는 기지국의 셀 내에 다수의 펨토 셀이 배치된 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 비콘 주파수 호핑 방식을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 비콘 주파수 호핑 방식을 이용하는 펨토 셀 정보 할당 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 이동 단말이 비콘 주파수에서 동작 주파수로의 주파수 전환을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 펨토 셀 정보 할당을 수행하는 펨토 셀 기지국의 구성을 나타낸 블록도,
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 셀 정보 할당을 제어하는 제어기(890)의 동작을 나타낸 순서도.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템의 펨토 셀 기지국에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법에 있어서,
    비콘 신호의 시작 주파수를 인접 펨토 셀과 다르게 설정하는 과정;
    상기 시작 주파수부터 비콘 주파수를 순차로 주파수 호핑하는 과정; 및
    상기 주파수 호핑을 이용하여 새로운 펨토 셀 정보를 할당하는 과정을 포함하는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비콘 주파수의 주파수 호핑 시간을 기준 시간에 일치시키는 과정을 더 포함하는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 시간은 GPS를 이용하여 설정되는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 펨토 셀 기지국의 펨토 셀은 상기 무선 통신 시스템에서 일반적인 기지국의 셀 내에 배치되는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 펨토 셀의 식별 정보를 포함하는 네이버 메시지를 상기 셀 내 이동 단말에게 전송하며,
    상기 새로운 펨토 셀 정보는 상기 기지국을 통해 전송되는 상기 펨토 셀의 식별 정보와 다른 정보인 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 펨토 셀 기지국은 다수의 비콘 주파수들을 상기 주파수 호핑하여 순차로 이용하며,
    상기 다수의 비콘 주파수들은 상기 기지국이 할당하는 다수의 FA와 동일한 주파수들을 이용하는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 새로운 펨토 셀 정보의 가용한 개수는 상기 비콘 주파수의 가용한 개수에 상기 네이버 메시지에 포함되는 상기 펨토 셀의 식별 정보의 개수를 곱한 값인 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 인접 펨토 셀의 식별 정보는 상기 펨토 셀 기지국이 서비스하는 펨토 셀의 식별 정보와 동일한 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 비콘 주파수를 이용하여 핸드 오버된 이동 단말은 상기 펨토 셀 기지국으로부터 할당된 동작 주파수를 이용하여 서비스를 제공 받는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 핸드 오버는 이동 단말의 아이들 상태에서 핸드 오버를 포함하는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 핸드 오버를 위한 펨토 셀 정보 할당하는 펨토 셀 기지국에 있어서,
    펨토 셀 기지국의 동작 주파수를 이용하여 송수신되는 신호를 변조 또는 복조하는 제1 모뎀;
    펨토 셀 기지국의 비콘 주파수를 이용하여 비콘 신호를 변조하여 송신하는 제2 모뎀; 및
    상기 제1 및 제2 모뎀의 동작을 제어함과 아울러 상기 비콘 신호의 시작 주파수를 인접 펨토 셀과 다르게 설정하고, 상기 시작 주파수부터 비콘 주파수를 순차로 주파수 호핑하며, 상기 주파수 호핑을 이용하여 새로운 펨토 셀 정보를 할당하는 동작을 제어하는 제어기를 포함하는 펨토 셀 기지국.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 비콘 주파수의 주파수 호핑 시간을 기준 시간에 일치시키는 과정을 더 포함하는 핸드 오버를 위한 펨토 셀 기지국.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 기준 시간은 GPS를 이용하여 설정되는 펨토 셀 기지국.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 펨토 셀 기지국의 펨토 셀은 상기 무선 통신 시스템에서 일반적인 기지국의 셀 내에 배치되는 펨토 셀 기지국.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 펨토 셀의 식별 정보를 포함하는 네이버 메시지를 상기 셀 내 이동 단말에게 전송하며,
    상기 새로운 펨토 셀 정보는 상기 기지국을 통해 전송되는 상기 펨토 셀의 식별 정보와 다른 정보인 펨토 셀 기지국.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제어기는 다수의 비콘 주파수들을 상기 주파수 호핑하여 순차로 이용하며, 상기 다수의 비콘 주파수들은 상기 기지국이 할당하는 다수의 FA와 동일한 주파수들을 이용하는 펨토 셀 기지국.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 새로운 펨토 셀 정보의 가용한 개수는 상기 비콘 주파수의 가용한 개수에 상기 네이버 메시지에 포함되는 상기 펨토 셀의 식별 정보의 개수를 곱한 값인 펨토 셀 기지국.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 인접 펨토 셀의 식별 정보는 상기 펨토 셀 기지국이 서비스하는 펨토 셀의 식별 정보와 동일한 펨토 셀 기지국.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 비콘 주파수를 이용하여 핸드 오버된 이동 단말은 상기 펨토 셀 기지국으로부터 할당된 동작 주파수를 이용하여 서비스를 제공 받는 펨토 셀 기지국.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 핸드 오버는 이동 단말의 아이들 상태에서 핸드 오버를 포함하는 펨토 셀 기지국.
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