KR20120031825A - 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법 - Google Patents

다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법 Download PDF

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KR20120031825A
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장대영
임종태
신성호
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Abstract

본 발명은 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 방법을 개시한다. 즉, 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하는 기지국장치; 및 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하며, 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하고, 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 사용자단말기를 포함함으로써, 다중주파수 환경에서 수신신호세기와 신호대간섭비의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 효율적으로 선택할 수 있다.

Description

다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR SYNCHRONIZING OF BASE STATION BASED ON MULTI-FREQUENCY ENVIROMENT}
본 발명은 와이브로(WiBro: Wireless Broadband Internet) 환경에서 기지국 선택 방안에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중주파수(Multi-frequency) 망 환경에서 사용자단말기가 와이브로 서비스 수신 시, 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)와 신호대간섭비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법과, 사용자단말기 및 사용자단말기의 동작방법에 관한 것이다.
컴퓨터, 네트워크, 전자 통신기술의 발전과 더불어 근래에는 무선통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선통신 서비스가 개발되어 제공되고 있으며, 근래에는 다양한 멀티미디어 기술이 발전함에 따라 일반 음성 서비스는 물론 멀티미디어 통신 서비스를 주로 제공하고 있다.
이에 휴대성과 이동성을 보장하며 저렴한 요금으로 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 초고속 휴대인터넷 서비스인 와이브로(WiBro,Wireless Broadband Internet)가 대두되었다.
와이브로 서비스는 노트북, PDA 등 다양한 형태의 휴대용 이동 통신 단말기를 이용하여 실내 및 실외의 정지환경에서와 보행 속도 및 중저속(약 60km) 이동 수준의 이동 환경에서 인터넷에 접속하여 다양한 정보 및 컨텐츠 이용이 가능한 서비스이다.
이와 같은 와이브로 서비스는 휴대폰처럼 언제 어디서나 이동하면서 초고속인터넷을 이용할 수 있는 서비스로, 휴대폰과 무선랜의 중간 영역에 있다고 할 수 있으며, 주파수 대역은 2.3㎓, 인터넷 속도(서비스 대역폭)는 1Mbps 정도이다.
한편, 와이브로와 같이 OFDM 방식을 사용하는 무선접속 기술은 인접기지국의 간섭에 의한 영향으로 인해 경계지역에서 전송속도의 열화 및 접속 품질의 열화가 발생한다. 따라서, OFDM을 사용하는 기술은 경계지역의 간섭 문제 해결을 위해 인접 기지국(섹터)에 다른 주파수를 사용하는 다중주파수(Multi-Frequency) 망구조(Frequency Reuse Factor=2 이상)나 경계지역에서 주파수 자원 할당의 여유를 주어 간섭을 최소화하는 부분 주파수 재사용(FFR; Fractional Frequency Reuse) 등 주파수 자원을 다양하게 할당하는 망구조를 채택하여 사용한다.
이러한 다중주파수를 사용하는 망 환경에서는 사용자단말기가 효과적으로 접속하고 서비스받기 위한 기지국의 선택이 중요하나, 일반적으로 사용자단말기는 가격 상승 문제로 인해 1개의 주파수에만 동조하도록 1개의 라디오 블럭(Radio Block)을 가지고 있어, 다중주파수 환경에서 다른 주파수를 동조하려면 서비스의 단절 및 품질의 열화가 발생할 수 있다.
이와 관련하여 기존의 사용자단말기는 단말 내부에 보유한 자체 알고리즘을 통해 타 주파수를 탐색하고 서비스 접속할 대상 기지국을 선정하나, 대상 기지국의 선정시 간섭정보만을 참조하므로, 다중주파수 환경에서 발생하는 다양한 망 환경을 고려하지 못하며, 더욱이 단말 자체 알고리즘에 의해 동조함에 따라 망 환경 변화 등 환경변화 발생시 변경이 용이하지 못하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 기지국장치가 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하면, 사용자단말기는, 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하며, 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하고, 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법을 제공함으로써, 수신신호세기와 신호대간섭비의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택함에 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하며, 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하여 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하고, 상기 선택된 기지국신호를 송출하는 기지국장치에 대해 네트워크 진입을 수행하는 사용자단말기 및 사용자단말기의 동작 방법을 제공함으로써, 수신신호세기와 신호대간섭비의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따라 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템이 제공되며: 이 시스템은, 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하는 기지국장치; 및 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하며, 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하고, 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 사용자단말기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 사용자단말기는, 상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하여 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator) 및 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio) 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 사용자단말기가 제공되며: 이 단말기는, 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 초기구동부; 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하여 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하는 탐색구동부; 및 상기 선택된 기지국신호를 송출하는 기지국장치에 대해 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 초기구동부는, 상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 상기 스캔조건정보를 수신한다.
바람직하게는, 상기 스캔조건정보는, 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 탐색구동부는, 현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 수신신호세기스캔조건 및 신호대잡음비스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 탐색구동부는, 상기 탐색된 기지국신호 중 상기 핸드오버(HO,HandOver)조건에 부합되는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 탐색구동부는, 상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기본스캔조건정보는, 기본수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 및 기본신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 탐색구동부는, 현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 기본수신신호세기스캔조건 및 기본신호대잡음비스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 탐색구동부는, 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법이 제공되며: 이 방법은, 사용자단말기가 초기구동 시 기지국장치와 동기화를 수행하는 동기화처리단계; 상기 기지국장치가 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 상기 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하는 스캔정보제공단계; 상기 사용자단말기가 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 조건정보확인단계; 상기 사용자단말기가 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 신호탐색단계; 및 상기 사용자단말기가 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 방법은, 상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 상기 사용자단말기가 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 기본탐색단계; 및 상기 사용자단말기가 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator) 및 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 기본네트워크진입단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법이 제공되며: 이 방법은, 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 방송메시지를 통해 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 수신하는 동기화처리단계; 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 조건정보확인단계; 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 신호탐색단계; 및 상기 탐색된 기지국신호 중 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 동기화처리단계는, 상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 스캔조건정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 신호탐색단계는, 현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator) 스캔조건 및 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio) 스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크진입단계는, 상기 탐색된 기지국신호 중 상기 핸드오버(HO,HandOver)조건에 부합되는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 방법은, 상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 기본신호탐색단계; 및 상기 탐색된 기지국신호의 신호상태에 따라 특정 기지국신호를 선택하여 네트워크진입을 수행하는 기본네트워크진입단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기본스캔조건정보는, 기본수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 및 기본신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기본신호탐색단계는, 현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 기본수신신호세기스캔조건 및 기본신호대잡음비스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기본네트워크진입단계는, 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법에 따르면, 다중주파수(Multi-frequency) 망 환경에서 사용자단말기가 와이브로 서비스를 수신할 경우, 수신신호세기와 신호대간섭비의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택함에 따라 지역적, 지리적 환경요인에 크게 영향을 받는 다중주파수 환경에서 대상 기지국에 대한 효과적인 선택이 가능하므로 접속품질의 개선할 수 있으며, 동일지점 내에서 양호한 전파환경의 제공이 가능하므로 전송속도의 증대시킬 수 있다. 또한 망 환경이 변화할 경우 시스템의 설정변경을 통해 변화한 환경에 적용이 가능하므로 단말 자체적인 알고리즘의 변경 대비 손쉬운 변경이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자단말기의 개략적인 구성도.
도 3 및 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템의 개략적인 구성도를 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시스템은, 다중주파수(Multi-frequency) 망 환경에서 사용자단말기(200)가 와이브로(WiBro: Wireless Broadband Internet) 서비스를 수신할 경우, 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하는 기지국장치(100); 및 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하고, 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 사용자단말기(200)를 포함하는 구성을 갖는다.
상기 기지국장치(100)는 방송메시지를 통해 사용자단말기(200)의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공한다. 보다 구체적으로, 기지국장치(100)는 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 사용자단말기(200)의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공한다. 한편, 상기 기지국장치(100)는 상기 스캔조건정보를 자체 제공하거나, 별도의 기지국제어기로부터 스캔조건정보를 제공받아 사용자단말기(200)에 제공하는 구성을 가질 수 있다. 여기서, 스캔조건정보는 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건을 포함하며, 이와 같은 스캔조건정보는 TLV(Type Length Value) 포맷으로 사용자단말기(200)에 제공되게 된다.
상기 사용자단말기(200)는 기지국장치(100)와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인한다. 보다 구체적으로, 사용자단말기(200)는 전원인가에 따른 초기 구동시 상기 기지국장치(100)로부터 제공되는 동기신호를 토대로 동기절차를 수행하고, 상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 스캔조건정보의 포함여부를 확인한다.
또한, 사용자단말기(200)는 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다. 보다 구체적으로, 상기 방송메시지에 스캔조건정보가 포함되어 있을 경우, 사용자단말기(200)는 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 스캔조건정보에 포함된 수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 스캔조건정보에 포함된 신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
아울러, 사용자단말기(200)는 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행한다. 보다 구체적으로, 사용자단말기(200)는 다중주파수 환경에서 탐색된 기지국신호 중, 상기 스캔조건정보에 포함된 핸드오버조건에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행한다. 예컨대, 사용자단말기(200)는 상기 핸드오버조건에 정의된 수신신호세기 또는 신호대잡음비를 갖는 기지국신호를 선택함으로써, 해당 기지국신호를 제공하는 기지국장치에 대한 네트워크 진입을 수행한다.
한편, 사용자단말기(200)는 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다. 보다 구체적으로, 사용자단말기(200)는 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
이와 관련하여, 사용자단말기(200)는 상기 탐색된 기지국신호의 신호상태에 따라 특정 기지국신호를 선택하여 네트워크진입을 수행한다. 보다 구체적으로, 사용자단말기(200)는 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하여 네트워크진입을 수행한다.
이하에서는 도 2를 참조하여, 사용자단말기(200)의 보다 구체적인 구성을 설명하기로 한다.
즉, 사용자단말기(200)는 기지국장치(100)로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 초기구동부(210), 기지국신호에 대한 탐색을 수행하여 특정 기지국신호를 선택하는 탐색구동부(220); 및 상기 선택된 기지국신호를 송출하는 기지국장치에 대해 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입부(230)를 포함하는 구성을 갖는다.
상기 초기구동부(210)는 기지국장치(100)와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인한다. 보다 구체적으로, 상기 초기구동부(210)는 전원인가에 따른 초기 구동시 상기 기지국장치(100)로부터 제공되는 동기신호를 토대로 동기절차를 수행하고, 상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 스캔조건정보의 포함 여부를 확인한다. 여기서, 스캔조건정보는 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건을 포함한다.
상기 탐색구동부(220)는 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다. 보다 구체적으로, 상기 방송메시지에 스캔조건정보가 포함되어 있을 경우, 탐색구동부(220)는 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 스캔조건정보에 포함된 수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 스캔조건정보에 포함된 신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
또한, 탐색구동부(220)는 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택한다. 보다 구체적으로, 탐색구동부(220)는 다중주파수 환경에서 탐색된 기지국신호 중, 상기 스캔조건정보에 포함된 핸드오버조건에 부합되는 기지국신호를 선택한다. 예컨대, 탐색구동부(220)는 상기 핸드오버조건에 정의된 수신신호세기 또는 신호대잡음비를 갖는 기지국신호를 선택한다.
한편, 탐색구동부(220)는 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다. 보다 구체적으로, 탐색구동부(220)는 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
이와 관련하여, 탐색구동부(220)는 상기 탐색된 기지국신호의 신호상태에 따라 특정 기지국신호를 선택한다. 보다 구체적으로, 사용자단말기(200)는 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템에 따르면, 다중주파수(Multi-frequency) 망 환경에서 사용자단말기가 와이브로 서비스를 수신할 경우, 수신신호세기와 신호대간섭비의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택함에 따라 지역적, 지리적 환경요인에 크게 영향을 받는 다중주파수 환경에서 대상 기지국에 대한 효과적인 선택이 가능하므로 접속품질의 개선할 수 있으며, 동일지점 내에서 양호한 전파환경의 제공이 가능하므로 전송속도의 증대시킬 수 있다. 또한 망 환경이 변화할 경우 시스템의 설정변경을 통해 변화한 환경에 적용이 가능하므로 단말 자체적인 알고리즘의 변경 대비 손쉬운 변경이 가능하다.
이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법을 설명하기로 한다. 여기서, 설명의 편의를 위해 전술한 도 1 및 도 2에 도시된 구성은 해당 참조번호를 언급하여 설명하기로 한다.
우선, 도 3을 참조하여 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템의 구동 방법을 설명하기로 한다.
먼저, 사용자단말기(200)가 기지국장치(100)와 동기화를 수행한다(S110-S120). 바람직하게는, 사용자단말기(200)는 전원인가에 따른 초기 구동시 상기 기지국장치(100)로부터 제공되는 동기신호를 토대로 동기절차를 수행한다.
그리고 나서, 기지국장치(100)가 방송메시지를 통해 사용자단말기(200)의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공한다(S130). 바람직하게는, 기지국장치(100)는 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 사용자단말기(200)의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공한다. 한편, 상기 기지국장치(100)는 상기 스캔조건정보를 자체 제공하거나, 별도의 기지국제어기로부터 스캔조건정보를 제공받아 사용자단말기(200)에 제공하는 구성을 가질 수 있다. 여기서, 스캔조건정보는 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건을 포함하며, 이와 같은 스캔조건정보는 TLV(Type Length Value) 포맷으로 사용자단말기(200)에 제공되게 된다.
그런 다음, 사용자단말기(200)가 기지국장치(100)로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인한다(S140). 바람직하게는, 사용자단말기(200)는 상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 스캔조건정보의 포함여부를 확인한다.
그리고 나서, 사용자단말기(200)가 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다(S150). 바람직하게는, 상기 방송메시지에 스캔조건정보가 포함되어 있을 경우, 사용자단말기(200)는 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 스캔조건정보에 포함된 수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 스캔조건정보에 포함된 신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
다음으로, 사용자단말기(200)가 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택한다(S160). 바람직하게는, 사용자단말기(200)는 다중주파수 환경에서 탐색된 기지국신호 중, 상기 스캔조건정보에 포함된 핸드오버조건에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행한다. 예컨대, 사용자단말기(200)는 상기 핸드오버조건에 정의된 수신신호세기 또는 신호대잡음비를 갖는 기지국신호를 선택함으로써, 해당 기지국신호를 제공하는 기지국장치에 대한 네트워크 진입을 수행한다.
한편, 사용자단말기(200)는 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다(S170). 바람직하게는, 사용자단말기(200)는 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
이와 관련하여, 사용자단말기(200)는 상기 탐색된 기지국신호의 신호상태에 따라 특정 기지국신호를 선택한다(S180). 바람직하게는, 사용자단말기(200)는 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택한다.
이후, 사용자단말기(200)가 상기 선택된 기지국신호를 송출하는 기지국장치에 대해 네트워크 진입을 수행한다(S190).
이하에서는, 도 4를 참조하여 사용자단말기(200)의 구동 방법을 살펴보기로 한다.
먼저, 기지국장치(100)와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인한다(S210-S240). 바람직하게는, 초기구동부(210)가 전원인가에 따른 초기 구동시 상기 기지국장치(100)로부터 제공되는 동기신호를 토대로 동기절차를 수행하고, 상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 스캔조건정보의 포함 여부를 확인한다. 여기서, 스캔조건정보는 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건을 포함한다.
그리고 나서, 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다(S250-S260). 바람직하게는, 상기 방송메시지에 스캔조건정보가 포함되어 있을 경우, 탐색구동부(220)는 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 스캔조건정보에 포함된 수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 스캔조건정보에 포함된 신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
그런 다음, 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택한다(S270). 바람직하게는, 탐색구동부(220)가 다중주파수 환경에서 탐색된 기지국신호 중, 상기 스캔조건정보에 포함된 핸드오버조건에 부합되는 기지국신호를 선택한다. 예컨대, 탐색구동부(220)는 상기 핸드오버조건에 정의된 수신신호세기 또는 신호대잡음비를 갖는 기지국신호를 선택한다.
한편, 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행한다(S280-S290). 바람직하게는, 탐색구동부(220)는 현재 동조 셀의 수신신호세기(RSSI)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본수신신호세기스캔조건보다 낮거나, 또는 현재 동조 셀의 신호대간섭비(CINR)가 상기 기본스캔조건정보에 포함된 기본신호대간섭시스캔조건보다 낮을 경우, 다중주파수 망 환경에 존재하는 기지국신호를 탐색한다.
이와 관련하여, 탐색된 기지국신호의 신호상태에 따라 특정 기지국신호를 선택한다(S300). 바람직하게는, 사용자단말기(200)는 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택한다.
이후, 네트워크 진입을 수행한다(S310). 바람직하게는, 네트워크진입부(230)는 상기 선택된 기지국신호를 송출하는 기지국장치에 대해 네트워크 진입을 수행한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법에 따르면, 다중주파수(Multi-frequency) 망 환경에서 사용자단말기가 와이브로 서비스를 수신할 경우, 수신신호세기와 신호대간섭비의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택함에 따라 지역적, 지리적 환경요인에 크게 영향을 받는 다중주파수 환경에서 대상 기지국에 대한 효과적인 선택이 가능하므로 접속품질의 개선할 수 있으며, 동일지점 내에서 양호한 전파환경의 제공이 가능하므로 전송속도의 증대시킬 수 있다. 또한 망 환경이 변화할 경우 시스템의 설정변경을 통해 변화한 환경에 적용이 가능하므로 단말 자체적인 알고리즘의 변경 대비 손쉬운 변경이 가능하다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
본 발명에 따른 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템 및 그 방법에 따르면, 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)와 신호대간섭비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)의 조합을 통해 사용자단말기가 동조할 대상 기지국을 선택한 다는 점에서 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100: 기지국장치
200: 사용자단말기
210: 초기구동부 220: 탐색구동부
230: 네트워크진입부

Claims (22)

  1. 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하는 기지국장치; 및
    초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하며, 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하고, 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 사용자단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자단말기는,
    상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하여 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator) 및 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio) 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 시스템.
  3. 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 초기구동부;
    서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하여 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하는 탐색구동부; 및
    상기 선택된 기지국신호를 송출하는 기지국장치에 대해 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 초기구동부는,
    상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 상기 스캔조건정보를 수신하는 사용자단말기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 스캔조건정보는,
    수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 탐색구동부는,
    현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 수신신호세기스캔조건 및 신호대잡음비스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 탐색구동부는,
    상기 탐색된 기지국신호 중 상기 핸드오버(HO,HandOver)조건에 부합되는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 탐색구동부는,
    상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 기본스캔조건정보는,
    기본수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 및 기본신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 탐색구동부는,
    현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 기본수신신호세기스캔조건 및 기본신호대잡음비스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 탐색구동부는,
    상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 하는 사용자단말기.
  12. 사용자단말기가 초기구동 시 기지국장치와 동기화를 수행하는 동기화처리단계;
    상기 기지국장치가 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 상기 사용자단말기의 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 제공하는 스캔정보제공단계;
    상기 사용자단말기가 상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 조건정보확인단계;
    상기 사용자단말기가 서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 신호탐색단계; 및
    상기 사용자단말기가 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 상기 사용자단말기가 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 기본탐색단계; 및
    상기 사용자단말기가 상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator) 및 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 기본네트워크진입단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  14. 초기구동 시 상기 기지국장치와 동기화를 수행하여 상기 기지국장치로부터 방송메시지를 통해 기지국 동조를 위해 기정의된 스캔조건정보를 수신하는 동기화처리단계;
    상기 기지국장치로부터 수신되는 방송메시지 상의 스캔조건정보 포함 여부를 확인하는 조건정보확인단계;
    서비스접속을 위한 네트워크 진입 시, 상기 방송메시지에 포함된 스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 신호탐색단계; 및
    상기 탐색된 기지국신호 중 상기 스캔조건정보에 부합되는 기지국신호를 선택하여 네트워크 진입을 수행하는 네트워크진입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 동기화처리단계는,
    상기 방송메시지 상에 포함된 하향링크채널서술자(DCD,Downlink Channel Descriptor)를 통해 TLV(Type Length Value) 포맷으로 전달되는 스캔조건정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 스캔조건정보는,
    수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건, 및 핸드오버(HO,HandOver)조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 신호탐색단계는,
    현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator) 스캔조건 및 신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio) 스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 네트워크진입단계는,
    상기 탐색된 기지국신호 중 상기 핸드오버(HO,HandOver)조건에 부합되는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 방송메시지 상에 스캔조건정보가 포함되지 않을 경우, 기 저장된 기본스캔조건정보에 따라 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 기본신호탐색단계; 및
    상기 탐색된 기지국신호의 신호상태에 따라 특정 기지국신호를 선택하여 네트워크진입을 수행하는 기본네트워크진입단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 기본스캔조건정보는,
    기본수신신호세기(RSSI,Received Signal Strength Indicator)스캔조건, 및 기본신호대잡음비(CINR,Carrier to Interference and Noise Ratio)스캔조건 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 기본신호탐색단계는,
    현재 동조 셀의 수신신호세기 및 신호대잡음비가 중 적어도 어느 하나가 상기 기본수신신호세기스캔조건 및 기본신호대잡음비스캔조건에 부합될 경우, 상기 기지국신호에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 기본네트워크진입단계는,
    상기 탐색된 기지국신호에서 수신신호세기 및 신호대잡음비 중 적어도 어느 하나가 최대값을 가지는 기지국신호를 선택하는 것을 특징으로 하는 다중주파수 환경 기반 기지국 동조 방법.
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