KR20110101245A - 셀룰러 육상 이동 시스템에서 단말기-기반의 홈 기지국 인식을 위해 단말 장치에 저장된 추가 정보를 업데이트 하는 방법 - Google Patents

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KR20110101245A
KR20110101245A KR1020117018413A KR20117018413A KR20110101245A KR 20110101245 A KR20110101245 A KR 20110101245A KR 1020117018413 A KR1020117018413 A KR 1020117018413A KR 20117018413 A KR20117018413 A KR 20117018413A KR 20110101245 A KR20110101245 A KR 20110101245A
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Abstract

본원은 특정 기지국(100)을 찾기 위해 셀룰러 육상 이동 네트워크(110) 내에서 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치를 추적하는 방법으로서, 상기 육상 이동 네트워크(110)의 각 셀(102, 103, 104)은 식별자가 전달되고[sic], 특정 지리적 위치에 수신되는 식별자들의 식별자들 조합이 고유의 구성(130, 140)을 전달하고, 상기 셀룰러 단말 장치(101)는 이 구성들(130, 140)을 저장하고, 셀룰러 단말 장치(101)에 저장된 구성(130, 140)과 현재의 구성(130, 140)이 일치하면 트리거될 기지국(100)을 위해 셀룰러 단말 장치(101)의 서치를 수행하고, 기지국(100)의 수단을 통해 기지국(100)의 지리적 위치에서의 구성(130, 140)을 확인하고 셀(102, 103, 104)의 식별자가 변경되면, 새 식별자 및/또는 새 구성(140)을 상기 셀룰러 단말 장치(101)에 전송하여 이용하고, 상기 새 식별자들 및/또는 새 구성(140)은 상기 셀룰러 단말 장치(101)에 저장된다.

Description

셀룰러 육상 이동 시스템에서 단말기-기반의 홈 기지국 인식을 위해 단말 장치에 저장된 추가 정보를 업데이트 하는 방법{PROCESS FOR UPDATING ADDITIONAL INFORMATION STORED IN A TERMINAL FOR TERMINAL-BASED RECOGNITION OF HOME BASE STATIONS IN A CELLULAR LAND MOBILE SYSTEM}
본 발명은 특정 기지국을 찾기 위해 셀룰러 육상 이동 네트워크(cellular land mobile network) 내에서 셀룰러 단말 장치의 지리적 위치를 추적하는 방법에 관한 것으로, 육상 이동 네트워크의 각 셀은 식별자(identifier)가 전달되고 이러한 식별자, 그리고 근접한 셀들 식별자들의 조합, 으로 식별될 수 있고, 후자의 식별자들은 특정 지리적 위치에 수신되고, 고유의 구성(configuration)을 제공하며, 상기 기지국의 지리적 위치는 그러한 고유의 구성을 포함하고, 상기 셀룰러 단말 장치는 이 식별자들을 수신하여 처리하며 하나 이상의 식별자들 및/또는 구성들을 저장하고, 상기 셀룰러 단말 장치에 저장된 구성과 현재의 구성이 일치하면 트리거될(being triggered) 기지국을 위한 셀룰러 단말 장치의 서치가 수행된다.
본 발명은 특히, 예를 들어, 이용가능한 홈 기지국을 찾기 위하여 GERAN, UTRAN, E-UTRAN, cdma2000, UMB, WiMAX 등의 표준을 따르는 육상 이동 시스템 내에서 셀룰러 단말 장치의 단말기-기반 서치 기능(terminal-based search function)을 지원하기 위해 단말 장치에 저장된 추가적인 정보를 업데이트하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 여기서 상기 추가적인 정보는 일반적으로 지리적 정보를 포함한다.
현재, 셀룰러 육상 이동 시스템에서는, 공중 셀룰러 육상 이동 시스템(public cellular land mobile network)을 전혀 이용하지 못하는 영역이나 또는 공중 셀룰러 육상 이동 시스템의 매우 적은 용량만을 이용하는 영역에 네트워크 용량 및 커버리지를 경제적으로 제공하기 위한 여러 방법들이 검토되고 있다. 이러한 방법들 중 하나는, 소위 "기지국 또는 홈 기지국"(이는 홈 BTS, 홈-BS, HBS, 홈-eNB, CSG 셀들로도 불리운다)을 설치하는 것이다. 종래의 홈 기지국들은 xDSL을 통해 공중 육상 이동 시스템과 연결된다. 이는 홈 기지국들의 실제 소유자에게 부과될 수 있는 네트워크 오퍼레이터의 비용을 줄여준다는 장점이 있다.
이러한 홈 기지국의 한가지 특징은 홈 기지국의 설치가 나머지 육상 이동 시스템에 의해 모니터링되지 않는다는 것이다. 즉, 종래에는 네트워크 오퍼레이터가 홈 기지국의 설치 위치를 알지 못하며, 따라서 홈 기지국을 제어하기 위해 공중 네트워크에서의 메커니즘을 사용할 수 없다. 이를 위해 단말기-기반의 서치 기능이 사용된다.
이러한 타입의 홈 BS의 전형적인 또 다른 특징은, 제한된 수의 등록된 사용자들만이 이러한 홈 BS에 액세스할 수 있다는 것이다. 홈 BS의 공중 사용(public use)이 기술적으로는 불가능한 것은 아니다. 다만, 홈 BS의 전형적인 응용으로 - 이에 한정되지 않음-, 홈 기지국을 가정집이나, 거주지, 또는 별장에서 사용하여, 셀룰러 네트워크(PLMN)의 제한된 수의 등록된 고객들만이 접속할 수 있는 것으로 가정한 것이다. 예를 들어, 접속이 허가된 사용자는 4명 단위의 가족이 될 수 있다.
이러한 홈 BS에 대한 액세스를 제어하는 것과 관련된 것으로, 다음의 대안들이 고려될 수 있다:
- 육상 이동 시스템 내의 서로 다른 네트워크 식별자들(PLMN IDs)
홈 BS는 공중 육상 이동 네트워크와 다른 네트워크 식별자(PLMN ID)를 사용한다. 즉, 등록된 사용자들만이 홈 BS를 이용할 수 있다. 따라서 일반 사용자들에게는 이러한 네트워크 식별자 및 그에 따른 홈 BS의 이용이 금지된다.
하지만, 이러한 방법은 PLMN(공중 육상 이동 네트워크) ID의 수가 크게 제한되고, 그에 따라 복수개의 홈 BS를 구별하기 위해서는 추가적인 해결책들이 필요하다는 단점이 있다. 나아가, 주기적인 네트워크 서치가 짧은 시간 간격으로 설정되어야 하기 때문에 -이는 홈 BS를 실제로 사용하기 위하여 홈 BS의 위치에 도달하기까지의 시간 간격을 최소화하기 위해 필요하다 -, 등록된 사용자들이 이용하는 단말 장치들의 전력 소모가 그에 따라 증가하게 된다. 본 방법의 다른 단점으로는 예를 들어 기존의 계약자들에게 추가적인 PLMN ID를 수락하는데 있어서 네트워크 오퍼레이터가 부담해야 하는 관리 비용이 증가한다는 것이다.
- 고유의 육상 이동 네트워크 식별자가 없는 정규 셀 변경
홈 BS의 액세스를 제어하는 또 다른 방법은 네트워크 식별자 내에서 통상의 이동 절차들을 이용하는 것이다. 이를 위해, 홈 BS는 공중 육상 이동 네트워크 내에 통합되어야 하며, 공중 육상 이동 네트워크에 대한 육상 이동 네트워크의 다른 모든 셀들 간의 대응하는 인접 관계가 확립되어야 한다. 공중 육상 이동 네트워크와 홈 B S 간의 변경에 대한 제어는 셀 재선택 절차(cell reselection process)를 적절하게 매개 변수화(parameterization)함으로써 이루어진다. 또한, 홈 BS상의 일반 사용자들의 액세스는 거절될 수 있다.
이 방법의 주요 단점은, 공중 사용자들의 셀룰러 단말 장치들의 배터리 수명이 악영향을 받게 되는 것인데, 그 이유는 이들이 사용되지 않을 홈 기지국들의 셀들을 종종 평가(measure)해야 하기 때문이다. 또한, 많은 홈 BS를 공중 육상 이동 네트워크 내에 통합하는 작업은 매우 복잡하다. 또한 실제 홈 BS의 이동이 본래부터 허용되는 경우에는 이러한 작업노력이 과도한 비율로 증가되는바, 예를 들어 홈 BS의 소유자가 자신의 집과 별장 사이에서 기지국을 주기적으로 변경하는 경우가 그러하다.
- 홈 BS의 서치를 피하기 위해 매크로-네트워크의 셀 데이터 저장
또 다른 방법은 셀 표시(cell identification) 또는 구성(configuration), 소위 "셀 핑거프린트(cell fingerprint)"를 셀룰러 단말 장치에 저장하는 것이다. 셀룰러 단말 장치는 자신의 홈 BS의 지리적 위치에 공중 육상 이동 네트워크의 복수개의 전송국(transmitting station)들의 셀 정보를 저장한다. 셀룰러 단말 장치는 저장된 "셀 핑거프린트"와 공중 육상 이동 네트워크의 현재 네트워크 구성을 주기적으로 비교한다. 셀룰러 단말 장치에 의해 일치가 확인되면, 그 셀룰러 단말 장치는 홈 BS의 범위 내에 위치하는 것이므로, 이후 상기 단말 장치는 홈 BS를 서치하게 된다. 종래 기술에 따른 이러한 방법은, 셀룰러 육상 이동 시스템(PLMN) 내에서 이러한 셀 배치(cell constellation)가 고유하거나 (또는 적어도 그 육상 이동 네트워크 내의 다른 지리적 위치에서 완전히 동일한 셀 배치를 다시 찾을 가능성이 매우 낮다는) 통계적 확률에 기초한 것이다.
"셀 핑거프린트" 방법의 주요 단점은, 네트워크 오퍼레이터에 의한 셀 구성의 변경으로 인해 필수적으로 요구되는 "셀 핑거프린트"의 업데이트가 지금까지는 단말 장치의 사용자, 즉 셀룰러 고객에 의하여 수동적으로만 이루어질 수 있다는 것이다. 그러나 일반적으로, 셀룰러 고객은 셀룰러 오퍼레이터의 네트워크 재구성에 대해 통지를 받지 못한다.
이에, 본원의 목적은 셀의 식별자가 변경되거나 또는 셀룰러 육상 이동 네트워크에서의 영역 식별자가 변경되더라도 셀룰러 육상 이동 네트워크 내에서 셀룰러 단말 장치의 지리적 위치 - 이를 테면 상기 지리적 위치는, 예를 들어, 셀룰러 단말 장치가 홈 BS를 이용할 수 있도록 자신의 기지국을 다시 찾는데 이용될 수 있음 - 를 확실하게 찾을 수 있는 방법을 제공하는 데 있다. 이러한 본원의 목적은 특허청구범위 제1항에 개시된 방법에 의하여 달성될 수 있다. 그리고 본원의 다른 바람직한 실시예들은 그 종속항에 개시된다.
특정 기지국을 찾기 위해 셀룰러 육상 이동 네트워크 내에서 셀룰러 단말 장치의 지리적 위치를 추적하는 방법으로서, 상기 육상 이동 네트워크의 각 셀은, 식별자가 전달되고 이 식별자, 및 근접한 셀들 식별자들의 식별자들 조합으로 식별되고, 이 식별자들은 특정 지리적 위치에 수신되고, 고유 구성을 전달하고, 상기 기지국의 지리적 위치는 그러한 고유 구성을 포함하고, 상기 셀룰러 단말 장치는 이 식별자들을 수신하여 처리하고 하나 이상의 식별자들 및/또는 구성들을 저장하고, 상기 셀룰러 단말 장치에 저장된 구성과 현재의 구성이 일치하면, 트리거될 기지국을 위해 셀룰러 단말 장치의 서치가 수행된다. 특히, 기지국에 포함된 수단을 통해 기지국의 지리적 위치에서의 구성이 확인되고 그 셀의 식별자가 변경되면 그로부터 새 구성이 생성되고, 새 식별자 및/또는 새 구성이 셀룰러 단말 장치에 전송될 수 있으며, 상기 새 식별자 및/또는 새 구성은 그 셀룰러 단말 장치에 저장된다.
여기서 지리적 위치는 셀룰러 육상 이동 네트워크 내에서 특정 위치에 제공된 구성을 알기 위해 이용되는 것이며, 이러한 지리적 위치의 판단은 가능한 확실성을 가질 것을 요구하는데, 그 이유는 이러한 구성이 육상 이동 네트워크 내에서 오직 한번만 발생하거나 적어도 상기 네트워크에서 다시 발생할 확률이 무시할 수 있을 정도로 작기 때문이다.
여기서, 지리적 위치는 전송 범위에서 근접한 곳에 대응하며, 현재의 구성은 현재 위치에서 수신될 수 있는 셀 식별자들의 식별자들로부터 생긴 구성을 가리킨다.
일 실시 예에서, 기지국의 지리적 위치에서의 구성은 주기적인 시간 간격으로 확인되는 것이 바람직하다.
이는 상기 기지국의 로컬 지리적 위치에서 항상 이용되는 현재의 구성을 주기적인 확인하는 것으로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에서, 기지국 측에서 완성된 로컬 네트워크 구성들은 홈 기지국 사용자들의 단말 장치로 전송되는 것이 바람직하다.
기지국은 자동으로 새로운 셀 데이터를 생성한다. 즉, 하나 이상의 셀 표시들 및/또는 네트워크 구성이 생성될 수 있고 바람직하게는 셀의 새 식별자 및/또는 새 구성이 기지국 측에서 셀룰러 단말 장치로 전송된다. 특히, 상기 셀 데이터는 하나의 메시지로 생성되어 전송될 수 있는데, 구체적으로 상기 메시지는 단문 메시지 혹은 텍스트 메시지의 형태를 취하거나 또는 데이터 채널을 통해 전송될 수 있다.
특히, 텍스트 메시지 형태의 전송을 위해 단문 메시지(SMS - 단문 메시지 서비스)를 이용할 수 있다.
여기서, 홈 BS는 SMS 수단 또는 데이터 채널들을 통해 매크로-네트워크의 구성 변경을 전송하기 위해 홈 BS와 공중 매크로-네트워크 간의 프로토콜을 사용할 수 있다.
셀룰러 단말 장치에 대하여 새 데이터를 직접 전송하기 위해 다음과 같은 단계가 선택적으로 또는 점증적으로 이루어질 수 있다. 즉, 기지국 측에서는 셀의 새 식별자 및/또는 새 구성이 육상 이동 네트워크로 전송될 수 있으며, 네트워크 측에서는 새 구성이 생성되거나 그리고/또는 이 구성이 셀룰러 단말 장치에 전송될 수 있다.
따라서, 셀룰러 단말 장치에 의한 검색을 위해, 서버상에서 기지국의 현재의 위치를 확인하거나 또는 그 밖의 수단으로 육상 이동 네트워크에 통합되거나 아니면 상기 수단을 통해 검색이 이루어질 수 있는, 실제 구성 데이터를 저장하는 것 또는 가능하다.
즉, 이용가능한 홈 기지국을 찾기 위한 네트워크 구성들은 매크로-네트워크내에 저장되고, 홈 기지국에 의하여 업데이트되며 홈 기지국 사용자의 셀룰러 단말 장치를 통해 검색이 이루어진다.
이러한 절차는 셀룰러 단말 장치에 저장된 데이터가 언제든지 확인될 수 있도록 하며 또한 필요한 경우 저장된 데이터의 정정이나 업데이트를 수행할 수 있게 한다.
본원의 특허청구범위에 개시된 방법의 수단인 저장된 네트워크 구성, 즉 저장된 “셀 핑거프린트”는 네트워크 오퍼레이터에 의하여 셀 정보가 변경되는 경우 셀룰러 단말 장치에서 자동으로 업데이트된다.
이에 본 발명은 종래기술을 개선하여, 매크로 셀 네트워크의 구성이 변경되어도, 셀룰러 단말 장치로 하여금 지능적인 서치 기능을 구현할 수 있게 함과 아울러, 셀룰러 단말 장치의 서치 기능을 위해 네트워크-측의 지원을 허용함으로써, 홈 BS와 지리적으로 근접한 곳에서 매크로 셀 네트워크가 변경되는 경우에도 개별 홈 BS를 확실하게 다시 찾을 수 있도록 보장한다.
본 발명의 특허청구범위에서 제안된 방법을 사용함에 있어서 반드시 필요한 것은 서치 기능의 지능적인 지원을 위해 셀룰러 육상 이동 시스템의 셀 정보 (매크로-셀들)를 사용하는 것이다.
종래 기술의 주요 단점은 홈 BS와 근접한 위치에서 매크로-셀 네트워크의 구성을 변경하면 홈 BS의 서치가 개시되지 않는다는 것이다. 그 이유는 홈 BS 서치에 사용되는 “셀 핑거프린트”를 찾을 수 없기 때문이다. 이러한 단점은 본원의 특허청구범위에 개시된 방법을 통해 극복될 수 있는데, 여기서는 변경된 셀 식별들 및/또는 구성들이 자동으로 업데이트되기 때문이다.
본원의 특허청구범위에 개시된 방법은 셀룰러 육상 이동 시스템에서 셀룰러 단말 장치의 최적화된 단말기-기반 서치 기능을 지원하기 위해 단말 장치에 로컬 저장되는 매크로-셀 네트워크(macro-cell network)의 네트워크 구성들을 업데이트하는 방법으로서, 예를 들어, GERAN, UTRAN, E-UTRAN, cdma2000, UMB, WiMAX 등의 표준에 따라 이용가능한 홈 기지국을 찾기 위해, 공중 매크로-네트워크의 구성 변경들이 상기 홈 BS에 의하여 자동으로 인식되며 이 구성 변경은 홈 기지국 사용자들의 단말 장치로 전송된다.
일 실시 예에서, 홈 BS 에 의하여 변경된 네트워크 파라미터들만 상기 홈 기지국 사용자의 단말 장치로 전송되는 것이 바람직하다.
또한, 셀의 식별자는 셀 식별(cell identification) 및 추적 영역 식별(tracking area identification)을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 셀 식별 및/또는 추적 영역 식별이 변경되면 이러한 변경이 확인되고 이는 셀룰러 단말 장치에 적용된다.
일 실시 예에서, 상기 식별자들은 셀룰러 단말 장치로 전송되며 그리고/또는 상기 전송된 구성은 추가적인 지리적 정보를 포함한다.
보다 구체적으로, 셀룰러 육상 이동 네트워크에 의해 이용되는 추가적인 정보는 지리적인 정보를 포함할 수 있다.
셀의 새 식별자 및/또는 새 구성은 기지국에 통합된 셀룰러 단말 장치 수단에 의하여 셀룰러 단말 장치로 전송되는 것이 바람직하다.
이것은 본 실시 예에서 매크로-네트워크의 구성 변경들을 전송하기 위해 홈 BS가 인스톨된 단말 장치(installed terminal)를 이용한다는 것을 의미한다.
네트워크 측에서 셀룰러 단말 장치에 의해 이용되는 기지국의 지리적 위치의 구성은 셀룰러 단말 장치의 수단에 의하여 서치가 이루어지는 것이 바람직하다. 이것은 특히 서버를 통해 이루어지거나 또는 육상 이동 네트워크를 통해 연결되거나 또는 육상 이동 네트워크에 통합됨으로써 그렇게 될 수 있다.
본원은, 기지국의 컴퓨터 장치에서 실행될 때, 컴퓨터 장치에서 실행될 수 있으며 본원의 특허청구범위에 개시된 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
또한, 본원은 특히 상기 방법의 실행에 따른 기지국에 관한 것이다.
셀룰러 단말 장치들, 특히 제한된 가입자 그룹, 에 의하여 이용되는 셀룰러 육상 이동 네트워크에 액세스하는 네트워크를 사용하기 위한 홈 기지국은, 셀룰러 육상 이동 네트워크와 케이블을 통해 연결되고, 육상 이동 네트워크의 각 셀은, 식별자가 전달되고 이 식별자를 이용하여 식별될 수 있고, 특정 지리적 위치에 수신될 수 있는 셀 식별자들의 식별자들 조합은 고유의 구성을 이룬다. 특히, 상기 기지국은 육상 이동 네트워크 범위 내에서 셀들의 식별자들을 수신하고, 그로부터 상기 기지국의 지리적 위치에 대응하는 구성을 결정하고, 기지국의 수단을 통해 일정 시간 간격으로 상기 구성을 확인하고, 하나 이상의 셀들의 식별자들에 대한 변경이 이루어지면 이로부터 새 구성이 생기고, 상기 새 구성을 결정하여 이용한다.
일 실시 예에서, 상기 기지국은 통합된 셀룰러 단말 장치를 포함한다. 그리고 이를 수단으로 셀의 새 식별자 및/또는 새 구성이 기지국의 사용을 위해 클리어되는(cleared) 셀룰러 단말 장치로 전송되거나/전송될 수 있다.
상기 설명한 바와 같이, 지리적 위치는 셀룰러 육상 이동 네트워크 내에서 특정 위치에 제공된 구성을 알기 위해 이용되는 것이며, 이러한 지리적 위치의 판단은 가능한 확실성을 갖도록 요구하는데, 그 이유는 이러한 구성이 육상 이동 네트워크 내에서 오직 한번만 발생하거나 적어도 상기 네트워크에서 다시 발생할 확률이 무시할 수 있을 정도로 작기 때문이다.
따라서, 상기 지리적 위치는, 상기 기술한 바와 같이, 전송 범위에서 근접한 곳에 대응하며, 현재의 구성은 현재 위치에 수신될 수 있는 셀 식별자들의 식별자들로부터 생기는 구성을 가리킨다.
이하의 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 이하에서 설명하기로 한다.
도 1은 셀룰러 육상 이동 네트워크 내에서 셀룰러 단말 장치의 위치 추적을 가시화한 도면이고,
도 2는 변경된 구성 결과 셀 표시(CI) 변경을 설정하고 통신하는 것을 가시화한 도면이다.
도 1에 도시된 환경에서, 셀룰러 단말 장치(101)는 자신의 기지국, 즉 홈 BS(100)의 지리적 위치에 접근한다. 그리고 매크로-셀 네트워크, 즉 셀룰러 육상 이동 네트워크(110)의 복수의 셀들(102, 103, 104)의 정보를 셀룰러 육상 이동 네트워크 내의 로컬 위치(101)에서 수신한다. 여기서 상기 정보는, 셀 표시(CI) 및 추적 영역 아이덴티티(Tracking Area Identity:TAI)(이는 E-UTRAN의 경우이고, UMTS 또는 GSM에 대해서는 위치 영역(Location Area:LA)과 같은 대응 추적 영역 정보임)를 포함하는 "셀 핑거프린트(cell fingerprint)"이다.
셀들(102, 103, 104)의 셀 식별자들로부터 기인하여 셀룰러 단말 장치에 저장되는 로컬 지리적 위치에 대한 구성(configuration)(130)은 이로부터 결정될 수 있다. 이러한 구성(130)은 육상 이동 네트워크(110) 내에서 대응하는 지리적 위치를 식별한다. 저장된 구성이 현재의 셀-배치(cell-constellation), 즉 구성(130)과 일치하면, 기지국(100)에 대한 서치가 트리거된다. 즉, 이것은 셀룰러 단말 장치가 자신의 홈 BS(100)를 서치하게 하는 트리거(trigger)이다.
본원은 셀룰러 단말 장치(101)의 서치 기능에 대한 네트워크 측의 지원을 발명한 것으로, 이는 매크로-셀 네트워크(110) 즉, 셀룰러 육상 이동 단말 장치(110)의 구성(130)이 변경되어도, 셀룰러 단말 장치(101)가 지능적인 서치 기능을 구현할 수 있게하며, 그리고 상기 매크로-셀 네트워크(110)가 홈 BS(100)와 지리적으로 근접한 위치에서 변경되는 경우에도 자신의 홈 BS(100)를 확실하게 다시 찾을 수 있게 해준다.
본 발명의 특허청구범위에서 제안된 방법을 사용함에 있어서 반드시 필요한 것은, 특정 기지국(100)을 찾기 위한 셀룰러 단말 장치(101)의 서치 기능의 지능적 구현을 위해 셀룰러 육상 이동 시스템(110)의 셀 정보(즉, 네크워크의 매크로-셀 들의 정보)를 사용하는 것이다. 종래 기술의 주요 단점은, 홈 BS(100) 부근의 위치에서 매크로-셀 네트워크(110)의 구성(130)이 변경된 이후에는 홈 BS(100)에 대한 서치가 개시되지 않는다는 것이다. 그 이유는 서치를 위해 사용되는 "셀 핑거프린트(130)"를 찾을 수 없기 때문인데, 본원에서는 이와 같은 단점들이 극복되었다.
예를 들어 자신의 홈 BS(100)에 지리적으로 근접한 곳의 셀룰러 단말 장치(101)가, 셀 표시(Cell Identity) 및 추적 영역 아이덴티티(TAI)(이는 E-UTRAN의 경우이고, UMTS 또는 GSM에 대해서는 위치 영역(LA)과 같은 대응 추적 영역 정보)를 갖는 "셀 핑거프린트" 및/또는 그 결과 이러한 지리적 위치의 완성된 네트워크 구성(130)과 같은 매크로-셀 네트워크(110)의 셀들(102, 103, 104) 정보를 저장하면, 개별 홈 BS(100)의 서치를 위해, 이하에 기술되는 셀 배치(cell constellation)가 셀룰러 단말 장치(101)에 대해 트리거될 것이다:
개별 홈 BS 부근의 전형적인 "셀 핑거프린트":
Cl = 0000l TAI = 0000l
CI = 00002 TAI = 00001
CI = 00003 TAI = 0000l
CI = 00004 TAI = 00001
CI = 00005 TAI = 00002
CI = 00006 TAI = 00002
상기 “셀 핑거프린트”는 셀룰러 단말 장치(101)가 기지국(100)의 현재 로컬 위치에 접근하는 경우 도 1에 도시된 환경에 자동으로 생성된다.
이 방법은, 셀룰러 육상 이동 시스템(110) (PLMN; 공중 육상 이동 네트워크(public land mobile network))내에서 이러한 셀 배치(cell constellation)(130)가 고유하거나 (또는 적어도 그 셀룰러 네트워크(110) 내의 다른 지리적 위치에서 완전히 동일한 구성(130)을 다시 찾을 가능성이 매우 낮다는) 통계적 확률에 기초한 것이다.
매크로-셀 배치(macro-cell constellation)가 변경되면 (예를 들어, 근접한 곳에서 셀들(102, 103, 104) 중 하나의 단일 셀 ID가 변경되면 그것의 식별자들이 수신될 수 있고 이는 셀 핑거프린트(130)에 적용됨), 셀룰러 단말 장치(101)는 서치를 위해 셀 구성(130)를 결코 다시 찾지 않게 되며 그에 따라 홈 BS(100)의 서치 또한 트리거하지 않게 된다.
예를 들어 셀(104)의 셀 ID가 00004에서 00010으로 변경되면, 최초의 셀 핑거프린트(130)(상기 참조)를 이용하는 셀룰러 단말 장치(101)는 그에 대응하는 홈 BS(100)의 서치를 개시하지 않을 것이다.
최초의 "셀 핑거프린트"의 셀(셀 ID)의 변경
CI = 0000l TAI = 0000l
CI = 00002 TAI = 0000l
CI = 00003 TAI = 0000l
CI = 00004 TAI = 00001 -> CI → 00010 TAI = 0000l
CI = 00005 TAI = 00002
CI = 00006 TAI = 00002
업데이트되어 저장된“셀 핑거프린트”(130)의 문제점과 그에 따라 야기되는 홈 기지국(100) 추적의 실패를 피하기 위해, 홈 기지국(100)은 셀 표시(셀 Id) 및 추적 영역 아이덴티티(TAI) 또는 기타 매크로-셀(102, 103, 104)의 식별과 같은 매크로-셀 네트워크(110)의 구성 변경들을 스스로 인식하도록 준비된다. 그리고 이러한 홈 기지국(100)은 이러한 변경들, 즉 변경된 셀 표시 및/또는 그로 인한 새 구성(140)을 셀룰러 단말 장치(101)에 전달한다.
따라서, 기지국(100)은 네트워크의 로컬 위치에서의 현재 구성(140)을 주기적으로 확인하고 그 변경들을 셀룰러 단말 장치(101)에 선택적으로 전달한다. 그에 따라, 셀룰러 단말 장치(101)는 저장된 “셀 핑거프린트”를 업데이트할 수 있는데, 다시 말해 홈 BS(100)의 커버리지 영역에 남은 영역이 없더라도 새 구성(140)을 저장할 수 있다. 본원 방법의 또 다른 장점은 짧은 시간 동안에 “셀 핑거프린트”(140)의 업데이트가 실행된다는 것이다. 이는, 주기적인 검색에 의하여서만 구성의 변경들이 검출되고 이를 수동적으로 변경해주어야 하는 종래의 기술과 차이가 있다. 구성(140) 변경의 완성 및 전송이 도 2에 도시된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기지국(100)(HNB)은 공중 육상 이동 네트워크에서 이루어진 변경들을 인식하고, 예를 들어 단문 메시지 SMS(단문 메시지 서비스) 형태의 메시지(105)를 기지국(100)(HNB)의 등록된 사용자들에게 발행한다. 변경된 셀 핑거프린트(140)(셀 식별자), 즉 셀의 변경된 표시 및/또는 추적 영역 아이덴티티, 가 전달되고 그리고/또는 국부적으로 수신가능한 셀 식별자들(셀 핑거프린트) 모두를 포함한 변경 결과인 새 구성(140)이 전송된다. 도 2에 도시된 예에서 발행된 메시지(105)는, 국부적으로 수신되어 평가된 셀 식별자들(셀 핑거프린트) 모두로부터 완성된 구성(140)을 포함한다.
홈 기지국(100)은 변경된 새 구성(140)(새 셀 핑거프린트)을 통해 확실한 서치를 수행할 수 있다. 홈 기지국(100)은 매크로-네트워크(110)에서의 구성 변경들을 단말 장치들(101)과 홈 기지국(100)을 이용하는 사용자들에게만 전달한다.
홈 기지국(100)에 의하여 매크로-네트워크의 구성 변경들을 인식하기 위해, 홈 기지국(100)은 근접지 리스트를 자동으로 서비스하고 그리고 이를 위해 매크로-네트워크(110)의 구성(140)을 주기적으로 확인하도록 설치된다. 이를 위해 홈 기지국(100)은 셀룰러 수신기(cellular receiver)를 구비한다. 그리고 홈 기지국(100) 영역에서 매크로-네트워크(110)의 변경들에 관한 정보는 예를 들어 SMS 또는 다른 데이터 채널들을 통해 홈 기지국(100) 사용자들의 셀룰러 단말 장치(101)로 전송된다. 이를 위해 홈 기지국(100)에서 홈 기지국(100) 사용자들 가입자 수(MSISDN)를 저장할 필요가 있다.
이와 같이, 변경된 매크로-네트워크 구성을 SMS 또는 데이터 채널 수단을 통해 홈 기지국으로부터 상기 홈 기지국의 등록된 사용자들에게 직접 전송하는 대신, 선택적으로 또는 점증적으로 네트워크의 스토리지 솔루션을 사용할 수도 있다. 도시되지 않은 이러한 방법에서 홈 기지국을 위한 셀 핑거프린트는 매크로-네트워크의 서버에 저장된다. 저장된 셀 핑거프린트는 필요한 경우 홈 기지국에 의하여 업데이트되며 홈 기지국 사용자의 단말 장치를 통해 주기적으로 정보가 획득된다. 이러한 방법의 장점은 홈 기지국 사용자들이 더 이상 홈 기지국에 저장될 필요가 없다는 것이다.
셀 핑거프린트에 영향을 미치는 매크로-네트워크의 구성 변경들은 다양하게 이루어질 수 있다. 예를 들어 간단한 개별 변경들로, 셀 표시(CI), 추적 영역 아이덴티티(TAI), 주파수, 물리적 표시자, 및 그 밖에 기지국에 의하여 인식될 수 있는 변경들이 있을 수 있고, 이러한 변경들은 간단한 변경 메시지들을 통해 단말 장치들에 전송된다. 이와 같은 방식으로 저장된 구성(셀 핑거프린트)의 정확도는 변하지 않을 것이다. 보다 큰 변경들로는, 기존 매크로-셀들의 반복된 변경들, 새로운 네트워크 사업자 또는 새로운 매크로-셀들과 같은 변경들이 있을 수 있는데, 이러한 변경들은 채널 메시지를 통해 전달될 수 없다. 따라서 이를 위해 홈 기지국은 완전히 새로운 셀 핑거프린트를 생성하여 홈 기지국들의 사용자들에게 전달해야만 한다.

Claims (11)

  1. 특정 기지국(100)을 찾기 위해 셀룰러 육상 이동 네트워크(110) 내에서 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치를 추적하는 방법으로서, 상기 육상 이동 네트워크(110)의 각 셀(102, 103, 104)은 식별자가 전달되고, 이 식별자 및 그 근접지 셀들(102, 103, 104)의 식별자들의 조합을 통해 식별될 수 있고, 이 식별자들은 특정 지리적 위치에 수신되고, 고유의 구성(130, 140)을 전달하고, 상기 기지국(100)의 지리적 위치는 그러한 구성(130, 140)을 포함하고, 상기 셀룰러 단말 장치(101)는 이 식별자들을 수신 및 처리하고 그리고 하나 이상의 식별자들 및/또는 구성들(130, 140)을 저장하고, 셀룰러 단말 장치(101)에 저장된 구성(130, 140)과 현재의 구성(130, 140)이 일치하면 트리거될 기지국(100)을 위해 셀룰러 단말 장치(101)의 서치를 수행하고,
    기지국(100)에 의해서 기지국(100)의 지리적 위치에서의 상기 구성(130, 140)이 체크되며 그리고 셀(102, 103, 104)의 식별자가 변경되면, 그로부터 새 구성(140)을 작성하고, 새 식별자 및/또는 새 구성(140)은 셀룰러 단말 장치(101)에 전송될 수 있고, 상기 새 식별자 및/또는 새 구성(140)은 상기 셀룰러 단말 장치에 저장되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국(100)의 지리적 위치에서의 구성(130, 140)은 일정 시간 간격으로 체크되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기지국(100) 측에서 셀(102, 103, 104)의 새 식별자 및 새 구성(140)은, 메시지(105)로 생성되어 단문 메시지 또는 텍스트 메시지 형태로 또는 데이터 채널을 통해 셀룰러 단말 장치(101)로 전송되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  4. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기지국(100) 측에서 셀(102, 103, 104)의 새 식별자 및 새 구성(140)은 육상 이동 네트워크(110)로 전송되고, 상기 네트워크 측에서는 새 구성(140)이 생성되어 셀룰러 단말 장치(101)에 전송되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  5. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    셀(102, 103, 104)의 식별자는 셀 표시(Cell Identification) 및 추적 영역 아이덴티티(Tracking Area Identity:TAI)를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  6. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식별자들은 셀룰러 단말 장치(101)로 전송되고 상기 전송된 구성(140)은 추가적인 지리적 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  7. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    셀(102, 103, 104)의 새 식별자 및 새 구성(140)은 기지국(100)에 포함된 셀룰러 단말 장치에 의하여 셀룰러 단말 장치(101)로 전송되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  8. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 네트워크 측에서 상기 셀룰러 단말 장치(101)에 의해 이용될 수 있는 기지국(100)의 지리적 위치의 구성은 셀룰러 단말 장치(101)의 수단을 통해 검색이 이루어지는 것을 특징으로 하는 셀룰러 단말 장치(101)의 지리적 위치 추적 방법.
  9. 기지국의 컴퓨터 장치에서 실행될 때, 컴퓨터 장치에서 실행될 수 있고 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 청구된 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
  10. 셀룰러 단말 장치들(101)에 의하여, 특히 제한된 가입자 그룹에 의하여 사용되는 육상 이동 네트워크(110)에 액세스할 수 있는 네트워크를 사용할 수 있는 홈 기지국(100)으로서, 상기 홈 기지국(100)은 케이블을 통해 상기 육상 이동 네트워크에 연결되고, 상기 육상 이동 네트워크(110)의 각 셀(102, 103, 104)은 식별자가 전달되고 이 식별자를 통해 식별될 수 있고, 특정 지리적 위치에서 수신될 수 있는 셀들(102, 103, 104) 식별자들의 식별자들 조합은 고유의 구성(130, 140)을 이루고, 상기 기지국(100)은 육상 이동 네트워크(110) 범위 내에서 셀들(102, 103, 104)의 식별자들을 수신하고 그로부터 상기 기지국의 지리적 위치에 대응하는 구성(130, 140)을 결정하고, 상기 기지국(100)의 수단을 통해 상기 구성(130, 140)을 일정 시간 간격으로 체크 하나 이상의 셀들(102, 103, 104)의 식별자가 변경되면, 그로부터 새 구성(140)을 이루고, 상기 새 구성(140)을 결정하여 이용하는 것을 특징으로 하는 기지국(100).
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기지국은, 셀(102, 103, 104)의 새 식별자 및 새 구성(140)을, 상기 기지국을 이용하기 위해 클리어되는(cleared) 셀룰러 단말 장치(101)에 전송할 수 있는 수단으로서 통합된(integrated) 셀룰러 단말 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국(100).
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