KR20110135174A - 네이버 리스트 자동 설정을 위한 셀 탐색 장치 및 셀 탐색 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, WCDMA/GSM 이동통신방식을 사용하는 주변의 모든 셀에 대한 정보를 무선 방식을 통하여 자동으로 탐색하고, 실시간으로 주변 셀의 네이버 리스트를 자동으로 생성하여 최적화된 네이버 리스트를 통신 단말에 제공하는 셀 탐색 장치 및 셀 탐색 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 제 1 통신 시스템 기지국에 탑재되어 무선 탐색을 이용하여 네이버 리스트를 생성하는 셀 탐색 장치는, 제 1 셀 탐색 모드에서 동작하되, 주변 무선 신호의 제 1 통신 시스템 주파수 대역에서 특정 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 제 1 수신기; 제 1 셀 탐색 모드에서 동작하되, 상기 제 1 수신기에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 제 1 시스템 파라미터 추출 수단; 제 2 셀 탐색 모드에서 동작하되, 주변 무선 신호의 제 2 통신 시스템 주파수 대역에서 특정 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 제 2 수신기; 제 2 셀 탐색 모드에서 동작하되, 상기 제 2 수신기에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 제 2 시스템 파라미터 추출 수단; 및 상기 제 1 셀 탐색 모드와 상기 제 2 셀 탐색 모드를 선택적으로 동작시키고, 상기 제 1, 2 수신기에서 추출된 주변 셀 정보와 상기 제 1, 2 시스템 파라미터 추출 수단에서 추출된 시스템 파라미터를 토대로 네이버 리스트를 작성하여 제 1 통신 시스템의 통신 단말로 전송하는 제어 수단;을 포함한다.

Description

네이버 리스트 자동 설정을 위한 셀 탐색 장치 및 셀 탐색 방법{CELL SEARCHING APPARATUS AND CELL SEARCHING METHOD FOR AUTOMATICALLY MANAGING NEIGHBOR LISTS}

본 발명은, 네이버 리스트 자동 설정을 위한 셀 탐색 장치 및 셀 탐색 방법에 관한 것으로, 구체적으로 무선 탐색을 이용하여 주변 셀을 탐색하여 네이버 리스트를 자동 설정하는 셀 탐색 장치 및 셀 탐색 방법에 관한 것이다.

이동통신시스템에서 네이버 리스트(Neighbor Lists)를 관리하기 위한 방법으로는 네이버 리스트 관리 서버에서 운용자가 기지국에 대한 네이버 리스트를 미리 설정하는 방법이 일반적으로 사용된다. 그러나 위의 방법은 기지국의 주변 셀이 변경되는 경우나 기지국이 이동되는 경우에 운영자의 관리가 요구되는 단점이 있으며, 주변 셀의 출력이 변경되는 경우에 네이버 리스트를 최적화하기 어려운 단점이 있다.

다른 방법으로, 핸드오버(Handover) 및 기타 통계 정보를 이용하여 주변 셀의 정보를 파악하고 이를 이용하여 네이버 리스트를 관리하는 방법도 사용된다. 그러나 이 방법은 통계 정보가 없는 경우나 통계가 수집되지 않는 경우에 네이버 리스트를 관리할 수 없다는 단점이 있다.

한편, 이동통신시스템에서 Inter-RAT 네이버 리스트에 대한 관리 방법은 운용자가 미리 설정하는 방법이 일반적으로 사용된다. 그러나 이 방법은 이동통신사업자가 상이한 경우에 정확한 네이버 리스트를 획득할 수 없다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, WCDMA/GSM 이동통신방식을 사용하는 주변의 모든 셀에 대한 정보를 무선 방식을 통하여 자동으로 탐색하고, 실시간으로 주변 셀의 네이버 리스트를 자동으로 생성하여 최적화된 네이버 리스트를 통신 단말에 제공하는 셀 탐색 장치 및 셀 탐색 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른, 제 1 통신 시스템 기지국에 탑재되어 무선 탐색을 이용하여 네이버 리스트를 생성하는 셀 탐색 장치는, 제 1 셀 탐색 모드에서 동작하되, 주변 무선 신호의 제 1 통신 시스템 주파수 대역에서 특정 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 제 1 수신기; 제 1 셀 탐색 모드에서 동작하되, 상기 제 1 수신기에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 제 1 시스템 파라미터 추출 수단; 제 2 셀 탐색 모드에서 동작하되, 주변 무선 신호의 제 2 통신 시스템 주파수 대역에서 특정 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 제 2 수신기; 제 2 셀 탐색 모드에서 동작하되, 상기 제 2 수신기에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 제 2 시스템 파라미터 추출 수단; 및 상기 제 1 셀 탐색 모드와 상기 제 2 셀 탐색 모드를 선택적으로 동작시키고, 상기 제 1, 2 수신기에서 추출된 주변 셀 정보와 상기 제 1, 2 시스템 파라미터 추출 수단에서 추출된 시스템 파라미터를 토대로 네이버 리스트를 작성하여 제 1 통신 시스템의 통신 단말로 전송하는 제어 수단;을 포함한다.

상기 셀 탐색 장치는, 상기 제어 수단의 셀 탐색 모드 제어에 따라 상기 제 1 통신 시스템 기지국에서 수신된 주변 무선 신호를 상기 제 1 수신기 또는 상기 제 2 수신기 중 어느 하나로 분기하는 스위칭 수단;을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 스위칭 수단은, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기와 듀플렉서 사이의 신호를 커플링하여 상기 제 1 수신기 또는 상기 제 2 수신기 중 어느 하나로 분기할 수 있고, 또는 상기 스위칭 수단은, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기와 듀플렉서 사이에 직접 연결되어 상기 듀플렉서로부터 상기 시스템 수신기로 전달되는 신호를 상기 제 1 수신기 또는 상기 제 2 수신기 중 어느 하나로 분기할 수 있다.

상기 스위칭 수단이 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기와 듀플렉서 사이에 직접 연결될 경우, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기의 동작 주파수와 상기 제 1, 2 수신기의 동작 주파수는 동기화되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제어 수단은, 주변 셀 정보 및 시스템 파리미터를 수신 신호 세기 기준으로 정렬하여, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 동일한 주파수의 제 1 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터는 Intra-Frequency 네이버 리스트에 추가하고, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 다른 주파수의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터는 Inter-Frequency 네이버 리스트에 추가하며, 제 2 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터는 Inter-RAT 네이버 리스트에 추가한다.

또한, 상기 제어 수단은, 시스템 정보 블럭(SIB:System Information Block)11의 셀 정보 리스트(cell info list)에 상기 네이버 리스트를 인코딩하여 삽입하여 통신 단말로 전송할 수 있다.

또한, 상기 제 1, 2 수신기는, 특정 주파수 신호에서 방송 채널 데이터를 추출하고, 상기 제 1, 2 시스템 파라미터 추출 수단은, 각각 상기 제 1, 2 수신기에서 추출된 방송 채널 데이터를 참조하여 시스템 파라미터를 추출할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 제 1 통신 시스템 기지국에 탑재된 셀 탐색 장치에서 무선 탐색을 이용하여 네이버 리스트를 생성하는 셀 탐색 방법은, (a) 제 1 셀 탐색 모드를 설정하고 주변 무선 신호의 제 1 통신 시스템 주파수 대역에서 서비스 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 단계; (c) 상기 (a) 및 (b) 단계에서 추출된 주변 셀 정보와 시스템 파라미터를 네이버 리스트에 추가하는 단계; (d) 제 2 셀 탐색 모드를 설정하고 주변 무선 신호의 제 2 통신 시스템 주파수 대역에서 서비스 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 단계; (e) 상기 (d) 단계에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 단계; 및 (f) 상기 (d) 및 (e) 단계에서 추출된 주변 셀 정보와 시스템 파라미터를 네이버 리스트에 추가하는 단계;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 (c) 단계는, 상기 추출된 주변 셀 정보와 시스템 파라미터를 수신 신호 세기를 기준으로 정렬하는 단계; 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 동일한 주파수의 제 1 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터를 Intra-Frequency 네이버 리스트에 추가하는 단계; 및 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 다른 주파수의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터를 Inter-Frequency 네이버 리스트에 추가하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 (f) 단계는, 제 2 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터를 수신 신호 세기를 기준으로 정렬하여 Inter-RAT 네이버 리스트에 추가할 수 있다.

한편, 상기 셀 탐색 방법은, 제 1 통신 시스템의 시스템 정보 블럭(SIB:System Information Block)11의 셀 정보 리스트(cell info list)에 네이버 리스트를 인코딩하여 삽입하여 통신 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 (b) 단계 및 상기 (e) 단계는, 주변 셀 정보에 포함된 셀 식별정보를 이용하여 방송 채널 데이터를 검출 및 추출하고, 그 추출된 방송 채널 데이터를 참조하여 시스템 파라미터를 추출할 수 있다.

상기와 같은 본 발명은, 주변 셀의 무선 환경의 변화에 실시간으로 네이버 리스트를 변경하여 이를 통신 단말에 전달하여 적용함으로써 무선 환경 변화에 실시간으로 대처할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은, 주변 셀 신호에 대한 탐색을 통해 신호 세기 등을 기준으로 네이버 리스트를 관리함으로써 무선 환경에 따른 네이버 리스트를 최적화할 수 있다.

또한, 본 발명은 네이버 리스트를 관리하기 위한 별도의 서버가 존재하지 않고 기지국이 자동으로 주변 셀의 네이버 리스트를 관리함으로써 시스템 설치 절차가 간단하고 서버 구축 및 유지 보수 관리 비용을 절감한다.

또한, 본 발명은 네이버 리스트에 대한 설정을 운영자가 관리하지 않음으로써 네이버 리스트의 설정에 운영자의 개입이 없으며, 서비스 지역의 네이버 리스트가 변경되면 자동으로 이를 검출하여 자동으로 네이버 리스트를 갱신하여 보다 정밀한 네이버 리스트 관리가 가능하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 탐색 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 셀 탐색 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 셀 탐색 장치에서 WCDMA 시스템의 특정 주파수 신호의 셀을 탐색하는 과정을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 4는 도 1의 셀 탐색 장치에서 GSM 시스템의 특정 주파수 신호에 대한 셀의 탐색 과정을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네이버 리스트의 최적화 방법을 설명하는 흐름도이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 탐색 장치의 구성을 나타낸 도면으로, 본 발명에 따른 셀 탐색 장치는 기지국에 장착되어 기지국의 주변 셀을 탐색한다. 도 1에 있어서, 참조부호 100은 기지국의 구성으로서, 안테나, 듀플렉서, 기지국 시스템 수신기, 기지국 시스템 송신기를 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 셀 탐색 장치는, 스위치(110), WCDMA 밴드패스 필터(120), GSM 밴드패스 필터(130), WCDMA 수신기(140), GSM 수신기(150), 오실레이터(160), 제어부(170), 시스템 정보 디코딩부(180, 190)를 포함한다.

스위치(110)는, 안테나로부터 수신된 WCDMA/GSM 무선 신호가 듀플렉서(duplexer)를 통해 수신되면, 제어부(170)의 제어에 따라 그 수신된 무선 신호를 WCDMA 수신기(140) 또는 GSM 수신기(150)로 전달한다. 스위치(110)는 듀플렉서에 직접 연결되지 않고 듀플렉서로부터 기지국 수신기로 전달되는 신호를 커플링하여 분기한다.

WCDMA 밴드패스 필터(120)는, 상기 스위치(110)로부터 전달되는 신호에서 WCDMA 신호 대역을 필터링하여 WCDMA 수신기(140)로 출력하고, GSM 밴드패스 필터(130)는, 상기 스위치(110)로부터 전달되는 신호에서 GSM 신호 대역을 필터링하여 GSM 수신기(150)로 출력한다.

WCDMA 수신기(140)는 상기 WCDMA 밴드패스 필터(120)로부터 출력되는 신호를 처리하는 것으로서, 각각의 주파수 신호 대역을 구분하기 위한 SAW 필터가 구비되고, 도 1에 도시된 바와 같이, 셀 탐색부(141)와 BCH 디코딩부(143)를 포함한다.

셀 탐색부(141)는, 제어부(170)의 제어에 따라 상기 WCDMA 밴드패스 필터(120)로부터 출력된 신호를 이용하여 특정 주파수 신호를 사용하는 모든 셀에 대한 탐색을 수행하고 탐색된 셀 정보를 제어부(170)로 전달한다. 셀 탐색부(141)는 오실레이터(160)에 동기화되어 특정 주파수 대역으로 동작 주파수가 설정된다. 셀 탐색부(141)에서 탐색된 셀 정보는 UTRA Carrier RSSI(Receive Signal Strength Indicator), 탐색된 셀의 개수, SFN(System Frame Number), 프라이머리 스크램블 코드 인덱스(Primary Scramble Code Index), CPICH RSCP(Receive Signal Code Power)를 포함한다. 셀 탐색부(141)는, 프라이머리 스크램블링 코드 인덱스에 기초하여 셀의 개수를 확인할 수 있다.

BCH(Broadcast CHannel) 디코딩부(143)는, 제어부(170)의 제어에 따라 상기 셀 탐색부(141)에서 탐색된 셀들의 프라이머리 스크램블링 코드를 기준으로 무선 신호와 동기를 설정하고 해당 무선 신호에서 방송채널(BCH)의 트랜스포트 블럭을 추출하고 디코딩하여 CRC(Cyclic Re-dunduncy Check) 값과 함께 제어부(170)로 전달한다.

시스템 정보 디코딩부(180)는, 제어부(170)의 제어에 따라 상기 BCH 디코딩부(143)에서 검출한 BCH 트랜스포트 블럭을 참조하여 해당 BCH 트랜스포트 블럭에서 시스템 파리미터를 추출하여 제어부(170)로 전달한다. 시스템 정보 디코딩부(180)에서 분석하는 시스템 파리미터는, PLMN(Public Land Mobile Network) Type & ID, MCC(Mobile Country Code), MNC(Mobile Network Code)를 포함하는 MIB(Master Information Block), LAC(Local Area Code), RAC(Routing Area Code)를 포함하는 SIB1(System Information Block), PICH Power Offset, AICH Power Offset을 포함하는 SIB5(System Information Block)를 포함한다.

한편, GSM 수신기(150)는 상기 GSM 밴드패스 필터(130)로부터 출력되는 신호를 처리하는 것으로서, 마찬가지로 각각의 주파수 신호 대역을 구분하기 위한 SAW 필터가 구비되고, 도 1에 도시된 바와 같이, 셀 탐색부(151)와 BCCH 디코딩부(153)를 포함한다.

셀 탐색부(151)는, 제어부(170)의 제어에 따라 상기 GSM 밴드패스 필터(120)로부터 출력된 신호를 이용하여 특정 주파수 신호를 사용하는 모든 셀에 대한 탐색을 수행하고 탐색된 셀 정보를 제어부(170)로 전달한다. 셀 탐색부(151)에서 탐색된 셀 정보는 Carrier Frequency RSSI, 탐색된 셀의 개수, NCC(Network Color Code), BCC(BS Color Code), RFN(Reduced TDMA Frame Number)를 포함한다. 셀 탐색부(151)는, BCC에 기초하여 셀의 개수를 확인할 수 있다.

BCCH(Broadcast Control CHannel) 디코딩부(153)는, 제어부(170)의 제어에 따라 상기 셀 탐색부(141)에서 탐색된 셀들의 BCC(BS Color Code)를 기초로 무선 신호와 동기를 설정하고 해당 무선 신호에서 BCCH 데이터 블럭을 추출하고 디코딩하여 CRC(Cyclic Re-dunduncy Check) 값과 함께 제어부(170)로 전달한다.

시스템 정보 디코딩부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라 상기 BCCH 디코딩부(153)에서 검출한 BCCH 데이터 블럭을 참조하여 해당 BCCH 데이터 블럭에서 시스템 파리미터를 추출하여 제어부(170)로 전달한다. 시스템 정보 디코딩부(190)에서 분석하는 시스템 파리미터는, PLMN(Public Land Mobile Network) ID, LAC(Local Area Code), BSIC(Base Station Identity Code), Band Indicator, BCCH ARFCN(Broadcast Control Channel Absolute Radio Frequency Channel Number)를 포함한다.

제어부(170)는, 셀 탐색 장치의 전체적인 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(170)는 셀 탐색 모드에 따라 스위치(110)를 제어하고 또한 WCDMA 수신기(140)의 셀 탐색부(141)와 GSM 수신기(150)의 셀 탐색부(151)의 탐색 주파수를 제어하며 각 셀 탐색부(141, 151)로 셀 탐색을 요청하고 이에 따른 셀 탐색 정보를 수신한다. 또한, 제어부(170)는 BCH 디코딩부(143) 및 BCCH 디코딩부(153)로 BCH/BCCH의 데이터에 대한 디코딩을 요청하고 이에 따른 결과를 수신하고, 그 수신된 결과에 따라 시스템 정보 디코딩부(180, 190)를 제어하여 주변 셀들의 시스템 파라미터를 획득한다. 또한, 제어부(170)는, 셀 탐색 결과에 기초하여 주변 셀들의 신호 세기에 기초하여 네이버 리스트의 정렬 알고리즘을 처리한다. 정렬 알고리즘은 도 5를 참조하여 후술한다.

제어부(170)는, WCDMA 셀 탐색 모드의 동작을 위해 스위치(110)를 WCDMA 수신기(140) 측으로 제어하고 또한 WCDMA 수신기(140)와 시스템 정보 디코딩부(180)를 제어한다. 또한, 제어부(170)는, GSM 셀 탐색 모드의 동작을 위해 스위치(110)를 GSM 수신기(150) 측으로 제어하고 또한 GSM 수신기(150)와 시스템 정보 디코딩부(190)를 제어한다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 셀 탐색 장치의 구성을 나타낸 도면으로, 도 1을 참조하여 설명한 셀 탐색 장치와 구성요소는 동일하다. 다만, 도 1을 참조하여 설명한 셀 탐색 장치의 스위치(110)는 기지국의 듀플렉서와 직접 연결되지 않고 듀플렉서로부터 시스템 수신기로 전달되는 신호 경로에 커플링되어 신호를 분기하나, 도 2를 참조한 셀 탐색 장치의 스위치(110)는 기지국의 듀플렉서와 시스템 수신기 사이에 직접 연결되어 기지국이 수신하는 신호를 직접 분기한다.

도 1을 참조하여 설명한 셀 탐색 장치는 기지국에 탑재되더라도 기지국의 서비스에 영향을 주지 않는다. 도 1의 셀 탐색 장치는 탐색하고자 하는 주파수의 동기를 자체적으로 오실레이터(160)에 의해 맞추지만, 도 2의 셀 탐색 장치는 기지국과 동일한 주파수로 동작한다. 따라서 도 2의 셀 탐색 장치가 탑재된 기지국은 셀 탐색 기능과 통신 서비스를 동시에 제공할 수 없고, 셀 탐색 기능과 통신 서비스 중 어느 하나를 수행한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 셀 탐색 장치의 셀 탐색부(141, 151)는 기지국의 시스템 수신기와 주파수 동기화되어 있다. 기지국의 서비스 주파수와 다른 주파수 대역의 셀 탐색을 수행할 경우, 기지국은 통신 서비스를 제공하지 못하고, 스위치(110)는 제어부(170)의 제어에 따라 듀플렉서로부터 수신된 신호를 기지국 시스템 수신기로 분기하지 않고 WCDMA 밴드패스 필터(120) 또는 GSM 밴드패스 필터(130)로 분기한다. 이때 셀 탐색 주파수의 설정은 제어부(170)에서 제어한다.

도 3은 도 1의 셀 탐색 장치에서 WCDMA 시스템의 특정 주파수 신호의 셀을 탐색하는 과정을 나타낸 신호 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 제어부(170)는 탐색하려는 WCDMA 주파수 신호에 동조하도록 WCDMA 수신기(140)의 주파수 신호 정보를 설정한 후에 스위치(110)를 WCDMA 수신기(140)로 제어하여 셀 탐색부(141)로 주변 셀의 송신 신호가 수신되도록 한다(S301).

다음으로, 제어부(170)는, 상기 셀 탐색부(141)로 모든 프라이머리 스크램블 코드를 검색하도록 요구하는 셀 탐색 요청 메시지(Cell searching request)를 전송한다(S303).

셀 탐색 요청 메시지를 수신한 셀 탐색부(141)는, 프라미머리 스크램블 코드 0에서 511까지 순차적으로 검색하며 주변 셀을 탐색하고 그 탐색된 주변 셀의 정보를 포함하는 셀 탐색 응답 메시지(Cell Searching Response)를 상기 제어부(170)로 전송한다(S305). 상기 셀 탐색 응답 메시지에는 셀 정보로서, UTRA Carrier RSSI(Receive Signal Strength Indicator), 탐색된 셀의 개수, SFN(System Frame Number), 프라이머리 스크램블 코드 인덱스(Primary Scramble Code Index), CPICH RSCP(Receive Signal Code Power)를 포함한다.

셀 탐색 응답 메시지를 수신한 제어부(170)는, 상기 셀 탐색 응답 메시지에서 프라이머리 스크램블 코드 인덱스를 추출하고 그 프라이머리 스크램블 코드 인덱스를 포함하는 BCH 디코딩 요청 메시지(BCH Decoding request)를 BCH 디코딩부(143)로 전달하여 BCH 트랜스포트 블럭의 디코딩을 요청한다(S307). 셀 탐색 응답 메시지에 복수의 프라이머리 스크램블 코드 인덱스가 포함되어 있는 경우, 특정 주파수의 셀이 복수 개인 것을 의미하고, 제어부(170)는 이 중 어느 하나의 프라이머리 스크램블 코드 인덱스를 선택하여 BCH 디코딩 요청 메시지에 실어 BCH 디코딩부(143)로 전달한다.

BCH 디코딩부(143)는 상기 BCH 디코딩 요청 메시지에 포함된 프라이머리 스크램블 코드 인덱스를 기준으로 BCH 트랜스포트 블럭을 검출 및 디코딩하여 CRC와 함께 BCH 디코딩 응답 메시지에 실어 제어부(170)로 전달한다(S309).

BCH 디코딩 응답 메시지를 수신한 제어부(170)는 상기 BCH 디코딩 응답 메시지에 포함된 BCH 트랜스포트 블럭을 이용하여 시스템 정보 디코딩부(180)로 시스템 파라미터의 검출을 요청한다. 즉, 제어부(170)는 BCH 트랜스포트 블럭을 포함하는 시스템 정보 디코딩 요청 메시지를 시스템 정보 디코딩부(180)로 전송한다(S311).

시스템 정보 디코딩부(180)는 시스템 정보 디코딩 요청 메시지에 포함된 BCH 트랜스포트 블럭에 기초하여 마스터 정보 블럭(MIB) 및 시스템 정보 블럭(SIB)의 파라미터를 디코딩하여 상기 제어부(170)로 전달한다. 시스템 정보 디코딩부(180)는 시스템 정보 디코딩 응답 메시지에 상기 마스터 정보 블럭(MIB) 및 시스템 정보 블럭(SIB)의 파라미터를 실어 제어부(170)로 전송한다(S313).

이와 같이 시스템 정보 디코딩부(180)로부터 시스템 파라미터를 수신한 제어부(170)는,상기 단계 S305에서 탐색된 셀의 개수가 2 개 이상인 경우 각 셀에 대해 상기 단계 S307 내지 단계 S313 과정을 반복 수행한다(S315).

도 4는 도 1의 셀 탐색 장치에서 GSM 시스템의 특정 주파수 신호에 대한 셀의 탐색 과정을 나타낸 신호 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 제어부(170)는, 탐색하려는 GSM 주파수 신호에 동조하도록 GSM 수신기(150)의 주파수 신호 정보를 설정한 후에 주파수 신호 정보를 설정한 후에 스위치(110)를 GSM 수신기(140)로 제어하여 셀 탐색부(151)로 주변 셀의 송신 신호가 수신되도록 한다(S401).

다음으로, 제어부(170)는, 상기 셀 탐색부(151)로 셀 탐색 요청 메시지(Cell searching request)를 전송한다(S403).

셀 탐색 요청 메시지를 수신한 셀 탐색부(151)는, 주변 셀을 탐색하고 그 탐색된 주변 셀의 정보를 포함하는 셀 탐색 응답 메시지(Cell Searching Response)를 상기 제어부(170)로 전송한다(S405). 상기 셀 탐색 응답 메시지에는 셀 정보로서, Carrier Frequency RSSI, 탐색된 셀의 개수, NCC(Network Color Code), BCC(BS Color Code), RFN(Reduced TDMA Frame Number)를 포함한다.

셀 탐색 응답 메시지를 수신한 제어부(170)는, 상기 셀 탐색 응답 메시지에 포함된 BCC를 추출하고 그 추출된 BCC를 포함하는 BCCH 디코딩 요청 메시지(BCCH Decoding request)를 BCCH 디코딩부(153)로 전달하여 BCCH 데이터 블럭의 디코딩을 요청한다(S407).

BCCH 디코딩부(153)는 상기 BCCH 디코딩 요청 메시지에 포함된 BCC를 기준으로 BCCH 데이터 블럭을 검출 및 디코딩하여 CRC와 함께 BCCH 디코딩 응답 메시지에 실어 제어부(170)로 전달한다(S409).

BCCH 디코딩 응답 메시지를 수신한 제어부(170)는, 상기 BCCH 디코딩 응답 메시지에 포함된 BCCH 데이터 블럭을 이용하여 시스템 정보 디코딩부(190)로 시스템 파라미터의 검출을 요청한다. 즉 제어부(170)는 BCCH 데이터 블럭을 포함하는 시스템 정보 디코딩 요청 메시지를 시스템 정보 디코딩부(190)로 전송한다(S411).

시스템 정보 디코딩부(190)는, 시스템 정보 디코딩 요청 메시지에 포함된 BCCH 데이터 블럭에 기초하여 시스템 파라미터를 디코딩하여 상기 제어부(170)로 전달한다. 시스템 정보 디코딩부(190)는 시스템 정보 디코딩 응답 메시지에 상기 시스템 파라미터를 실어 제어부(170)로 전송한다(S413). 여기서 상기 시스템 파라미터는, PLMN(Public Land Mobile Network) ID, LAC(Local Area Code), BSIC(Base Station Identity Code), Band Indicator, BCCH ARFCN(Broadcast Control Channel Absolute Radio Frequency Channel Number)를 포함한다.

이와 같이 시스템 정보 디코딩부(190)로부터 시스템 파라미터를 수신한 제어부(170)는, 상기 단계 S405에서 탐색된 셀의 개수가 2 개 이상인 경우 각 셀에 대해 상기 단계 S407 내지 단계 S413 과정을 반복 수행한다(S415).

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네이버 리스트의 최적화 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 5를 참조한 실시예는 셀 탐색 장치가 장착된 기지국이 WCDMA 통신 서비스를 제공하고 있는 것을 가정한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 셀 탐색 장치의 제어부(170)는, WCDMA 이동통신시스템에서 서비스 가능한 모든 주파수 대역이나 사전에 설정된 주파수 대역에 대해 셀 탐색을 하고 셀 탐색 결과를 획득한다(S501). 셀 탐색 결과의 획득 과정은 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다.

서비스 가능한 모든 주파수 대역에 대해 셀 탐색을 하고 난 후, 제어부(170)는 탐색된 각 셀이 유효한지 확인한다(S503). 예컨대, 동일한 주파수 신호 대역을 사용하는 다른 이동통신사업자의 셀이거나(마스터 정보 블럭(MIB)의 PLMN ID가 정해진 값이 아닌 경우)나, 사전에 정의된 서비스 불가능 주파수 대역의 셀은 유효하지 않은 것으로 판단한다. 유효하지 않은 셀의 탐색 결과는 제거한다(S505).

이와 같이 모든 주파수 대역에 대해 탐색된 각 셀의 유효성을 확인한 후 유효한 셀들의 정보를 수신 신호의 세기에 따라서 정렬한다(S507). 수신 신호의 세기에 따라서 정렬하는 기준은 CPICH RSCP의 값이 큰 순서로 정렬하거나, CPICH Ec/No(=(CPICH RSCP)/(URTA RSSI))의 값이 큰 순서로 정렬한다.

이와 같이 수신 신호의 세기에 따라 셀들의 정보를 정렬한 후, WCDMA 네이버 리스트에 셀 정보를 추가한다. 즉, 제어부(170)는, 정렬된 각 셀의 주파수 정보를 확인하여(S509), 현재 WCDMA 시스템 기지국의 송신 주파수와 동일한 주파수를 가지는 셀들의 정보는 인트라-주파수 네이버 리스트(Intra-Frequency Neighbor Lists)에 추가하고(S511), WCDMA 시스템 기지국의 송신 주파수와 상이한 주파수를 가지는 셀들은 인터-주파수 네이버 리스트(Inter-Frequency Neighbor Lists)에 추가한다(S513).

이와 같이 WCDMA 시스템의 주변 셀을 탐색하여 네이버 리스트에 추가한 후, 셀 탐색 장치의 제어부(170)는 GSM 시스템의 주파수 신호 대역의 셀 탐색 기능을 수행하여 GSM 시스템에서 서비스 가능한 모든 주파수 대역이나 사전에 설정된 주파수 대역에 대해 셀 탐색 정보를 획득한다(S515). 셀 탐색 결과의 획득 과정은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같다.

서비스 가능한 모든 주파수 대역에 대해 셀 탐색을 하고 난 후, 제어부(170)는 탐색된 각 셀이 유효한지 확인한다(S517). 예컨대, Inter-RAT 핸드오버가 불가능한 셀이거나(미리 정해진 PLMN ID를 만족하지 못하는 셀), 사전에 정의된 서비스 불가능 주파수 대역의 셀은 유효하지 않은 것으로 판단한다. 유효하지 않은 셀의 탐색 결과는 제거한다(S519).

이와 같이 탐색된 각 셀들의 유효성을 확인하고 난 후, 제어부(170)는 유효한 셀들의 정보를 수신 신호의 세기에 따라서 정렬한다(S521). 이때, 수신 신호의 세기는 Carrier Frequency RSSI를 기준으로 한다. 그리고 제어부(170)는 그 정렬한 셀들의 정보를 Inter-RAT 네이버 리스트에 추가한다(S523). 현재 셀 탐색 장치가 탑재된 기지국은 WCDMA 시스템의 기지국이므로, 제어부(170)는 GSM 시스템의 셀들의 정보는 Inter-RAT 네이버 리스트에 추가하는 것이다.

이와 같이 WCDMA 시스템의 주변 셀들과 GSM 시스템의 주변 셀들의 정보를 네이버 리스트에 추가한 후, 제어부(170)는 모든 네이버 리스트가 포함된 시스템 정보를 해당 WCDMA 시스템 기지국 내에 위치하고 있는 통신 단말기로 전송한다(S525). 바람직하게, 제어부(170)는 SIB 11의 셀 정보 리스트에 Inter-Frequency 네이버 리스트, Intra-Frequency 네이버 리스트 및 Inter-RAT 네이버 리스트를 인코딩하여 삽입한 후 전송한다.

셀 탐색 장치는 도 5를 참조한 과정을 주기적으로 반복 수행한다. 따라서 WCDMA 시스템 및 GSM 시스템의 주변 셀이 변경되거나 없어지는 경우, 그리고 수신 신호의 세기가 변경되는 경우 네이버 리스트가 갱신되어 통신 단말로 전송된다.

이러한 본 발명에 따른 방법을 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장하는 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.

본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절한 부결합(subcombination)에서 구현될 수 있다.

도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니된다. 어떤 환경에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

101 : 스위치 120 : WCDMA 밴드패스필터
130 : GSM 밴드패스필터 140 : WCDMA 수신기
150 : GSM 수신기 170 : 제어부
180, 190 : 시스템 정보 디코딩부

Claims (13)

1. 제 1 통신 시스템 기지국에 탑재되어 무선 탐색을 이용하여 네이버 리스트를 생성하는 셀 탐색 장치에 있어서,
   제 1 셀 탐색 모드에서 동작하되, 주변 무선 신호의 제 1 통신 시스템 주파수 대역에서 특정 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 제 1 수신기;
   제 1 셀 탐색 모드에서 동작하되, 상기 제 1 수신기에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 제 1 시스템 파라미터 추출 수단;
   제 2 셀 탐색 모드에서 동작하되, 주변 무선 신호의 제 2 통신 시스템 주파수 대역에서 특정 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 제 2 수신기;
   제 2 셀 탐색 모드에서 동작하되, 상기 제 2 수신기에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 제 2 시스템 파라미터 추출 수단; 및
   상기 제 1 셀 탐색 모드와 상기 제 2 셀 탐색 모드를 선택적으로 동작시키고, 상기 제 1, 2 수신기에서 추출된 주변 셀 정보와 상기 제 1, 2 시스템 파라미터 추출 수단에서 추출된 시스템 파라미터를 토대로 네이버 리스트를 작성하여 제 1 통신 시스템의 통신 단말로 전송하는 제어 수단;을 포함하는 셀 탐색 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어 수단의 셀 탐색 모드 제어에 따라 상기 제 1 통신 시스템 기지국에서 수신된 주변 무선 신호를 상기 제 1 수신기 또는 상기 제 2 수신기 중 어느 하나로 분기하는 스위칭 수단;을 더 포함하는 셀 탐색 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 스위칭 수단은,
   상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기와 듀플렉서 사이의 신호를 커플링하여 상기 제 1 수신기 또는 상기 제 2 수신기 중 어느 하나로 분기하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 스위칭 수단은,
   상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기와 듀플렉서 사이에 직접 연결되어 상기 듀플렉서로부터 상기 시스템 수신기로 전달되는 신호를 상기 제 1 수신기 또는 상기 제 2 수신기 중 어느 하나로 분기하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 통신 시스템 기지국의 시스템 수신기의 동작 주파수와 상기 제 1, 2 수신기의 동작 주파수가 동기화된 것을 특징으로 하는 셀 탐색 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어 수단은,
   주변 셀 정보 및 시스템 파리미터를 수신 신호 세기 기준으로 정렬하여, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 동일한 주파수의 제 1 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터는 Intra-Frequency 네이버 리스트에 추가하고, 상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 다른 주파수의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터는 Inter-Frequency 네이버 리스트에 추가하며, 제 2 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터는 Inter-RAT 네이버 리스트에 추가하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제어 수단은,
   시스템 정보 블럭(SIB:System Information Block)11의 셀 정보 리스트(cell info list)에 상기 네이버 리스트를 인코딩하여 삽입하여 통신 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 장치.
8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1, 2 수신기는, 특정 주파수 신호에서 방송 채널 데이터를 추출하고,
   상기 제 1, 2 시스템 파라미터 추출 수단은, 각각 상기 제 1, 2 수신기에서 추출된 방송 채널 데이터를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 장치.
9. 제 1 통신 시스템 기지국에 탑재된 셀 탐색 장치에서 무선 탐색을 이용하여 네이버 리스트를 생성하는 셀 탐색 방법에 있어서,
   (a) 제 1 셀 탐색 모드를 설정하고 주변 무선 신호의 제 1 통신 시스템 주파수 대역에서 서비스 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 단계;
   (b) 상기 (a) 단계에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 단계;
   (c) 상기 (a) 및 (b) 단계에서 추출된 주변 셀 정보와 시스템 파라미터를 네이버 리스트에 추가하는 단계;
   (d) 제 2 셀 탐색 모드를 설정하고 주변 무선 신호의 제 2 통신 시스템 주파수 대역에서 서비스 주파수 신호를 분리하여 주변 셀 정보를 추출하는 단계;
   (e) 상기 (d) 단계에서 추출된 주변 셀 정보를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 단계; 및
   (f) 상기 (d) 및 (e) 단계에서 추출된 주변 셀 정보와 시스템 파라미터를 네이버 리스트에 추가하는 단계;를 포함하는 셀 탐색 방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    상기 추출된 주변 셀 정보와 시스템 파라미터를 수신 신호 세기를 기준으로 정렬하는 단계;
    상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 동일한 주파수의 제 1 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터를 Intra-Frequency 네이버 리스트에 추가하는 단계; 및
    상기 제 1 통신 시스템 기지국의 송신 주파수와 다른 주파수의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터를 Inter-Frequency 네이버 리스트에 추가하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 방법.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 (f) 단계는,
    제 2 통신 시스템의 주변 셀 정보 및 시스템 파라미터를 수신 신호 세기를 기준으로 정렬하여 Inter-RAT 네이버 리스트에 추가하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    제 1 통신 시스템의 시스템 정보 블럭(SIB:System Information Block)11의 셀 정보 리스트(cell info list)에 네이버 리스트를 인코딩하여 삽입하여 통신 단말로 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 방법.
13. 제 9 항에 있어서,
    상기 (b) 단계 및 상기 (e) 단계는,
    주변 셀 정보에 포함된 셀 식별정보를 이용하여 방송 채널 데이터를 검출 및 추출하고, 그 추출된 방송 채널 데이터를 참조하여 시스템 파라미터를 추출하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색 방법.

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