KR20120115379A - 액세스 기지국을 선택하기 위한 이용자 장비에서의 방법 및 디바이스 - Google Patents

액세스 기지국을 선택하기 위한 이용자 장비에서의 방법 및 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 네트워크의 이용자 장비에서 액세스 기지국을 선택하는 방법을 제시하고, 본 방법은 이용자 장비가 적어도 하나의 기지국 중에서, 가급적 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계를 포함하고, 여기에서 적어도 하나의 기지국의 각각의 신호는 이용자 장비를 커버한다. 또한, 본 발명은 본 방법에 대응하는 액세스 기지국을 선택하기 위한 선택 액세스 장치를 제시한다. 소 전력 기지국과 매크로 기지국 양자를 포함하는 이종 네트워크의 애플리케이션 시나리오에서, 본 발명은 보다 큰 송신 전력을 갖는 매크로 기지국으로의 우선하는 액세스에 기인하는 간섭을 회피하면서 이종 네트워크에서 액세스 리소스의 균형있는 용법을 가능하게 함으로써, 이종 네트워크, 특히 핫 존과 연관된 이종 네트워크의 전체 성능을 향상시킨다.

Description

액세스 기지국을 선택하기 위한 이용자 장비에서의 방법 및 디바이스{METHOD AND DEVICE IN USER TERMINAL FOR SELECTING ACCESS BASE STATION}
본 발명은 무선 통신 네트워크에 관한 것이고, 특히 무선 통신 네트워크에서 이용자 장비에 전원이 온되었을 때 액세스 기지국을 선택하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 네트워크에서, 복수의 기지국(예를 들면, 매크로 기지국 및 다른 소 전력 기지국들(small power base stations))으로 이루어진 네트워크에 의해 커버되는 특정 영역으로 구성된 네트워크를 이종(heterogeneous) 네트워크라 칭한다. 현재 이종 네트워크와 연관된 무선 통신 네트워크에서, 이용자 장비(User Equipment; UE)는, 다른 기지국/셀은 무시하면서 최대 신호 강도를 갖는 신호를 수신하는 것에 대응하는 기지국에만 액세스하기 위해 이용자 장비가 선택하도록 이용자 장비의 전원이 온되었을 때 기준 신호 수신 강도 특성에 기초하여 액세스를 위한 기지국과 이에 대응하는 셀을 선택한다. 소 전력 기지국(홈 eNBs/패밀리 eNBs)이 일반적으로 이종 네트워크에 도입되지만, 이용자가 셀/기지국을 선택하는 상술한 특성의 결과로서 액세스를 위해 소 전력 기지국을 선택하는 이용자 장비는 거의 없으며, 이는 이종 네트워크에서의 이용자 장비의 불균형 액세스를 초래하고 그 결과 무선 액세스 리소스의 낭비를 초래한다. 또한, 보다 많은 이용자 장비가 최대 송신 신호 강도를 갖는 매크로 eNB로의 액세스를 선택하고, 이는 또한 인접 셀과의 보다 많은 무선 간섭을 초래하여 네트워크의 전체 성능을 열화시킨다. 이는 무선 통신 네트워크에서의 핫-존(hot-zone)의 경우에 특히 심각해질 것이다.
본 발명은 최대 신호 수신 강도의 특성 하에서의 이용자 장비의 액세스로 인한 증가된 무선 간섭, 소 전력 기지국의 낭비되는 액세스 리소스 및 저하된 네트워크 성능의 상술한 문제점들을 해결하기 위하여 이용자 장비의 전원이 온되었을 때 기지국/셀에 액세스하는 것을 선택하기 위한 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크의 이용자 장비에서, 액세스 기지국을 선택하는 방법이 제공된다. 본 방법은 이용자 장비를 커버하는 신호를 갖는 모든 기지국들 중에서 이용자 장비가 가급적 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크의 이용자 장비에서, 액세스 기지국을 선택하기 위한 선택 액세스 장치가 제공된다. 본 장치는 이용자 장비를 커버하는 신호들을 갖는 모든 기지국들 중에서 소 전력 기지국을 우선하여 선택하기 위한 기지국 선택 모듈; 및 선택된 소 전력 기지국에 대한 이용자 장비의 액세스를 실행하기 위한 액세스 모듈을 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 이용자 장비를 커버하는 신호들을 갖는 모든 기지국들 중에서 소 전력 기지국이 존재하지 않으면, 복수의 매크로 기지국들 중에서, 이용자 장비의 측에서 대응하는 수신 신호의 최대 신호 강도를 갖는 매크로 기지국을 선택하여 액세스를 실행한다.
본 발명의 방법 및 장치에 의해, 특히 이종 네트워크의 애플리케이션 시나리오에서, 소 전력 기지국과 매크로 기지국 양자가 이용자 장비가 네트워크에서의 액세스를 실행하기에 이용가능하다면, 이용자 장비는, 이용자 장비에 의해 수신된 최대 신호 강도를 갖는 신호에 대응하는 신호 소스 기지국만을 선택하여 액세스를 실행하는 대신에 가급적 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행한다. 이는, 보다 큰 송신 전력을 갖는 매크로 기지국에 대한 우선적인 액세스에 기인하는 간섭을 회피하면서 이종 네트워크에서의 액세스 리소스의 균형있는 용법을 가능하게 함으로써 이종 네트워크, 특히 핫 존과 연관된 이종 네트워크의 전체 성능을 향상시킨다.
본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점들은 도면을 참조하여 한정적인 것이 아닌 실시예들의 후술하는 상세한 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 통신 시스템의 토폴로지의 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 기지국을 선택하는, 이용자 장비에서의 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스를 우선하여 실행하기 위하여 이용자 장비가 소 전력 기지국을 선택하는 방법의 흐름도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 이용자 장비에서 액세스 기지국을 선택하기 위해 액세스 장치를 선택하는 구조 블록도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 장치 선택함에 있어서 기지국 선택 모듈의 구조도.
도면에서, 동일하거나 유사한 참조 부호는 동일하거나 유사한 단계 특징 또는 디바이스들(모듈들)을 나타낸다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 통신 시스템의 토폴로지의 개략도이고, 여기에서 무선 네트워크 통신 시스템은 이용자 장비(10), 매크로 기지국(13), 소 전력 기지국(12) 및 소 전력 기지국(11)을 포함한다. 또한, 무선 네트워크 통신 시스템은 도시되지 않은 매크로 기지국 MeNB2, 매크로 기지국 MeNB1 및 소 전력 기지국 HeNB3을 추가적으로 포함한다. 3개의 매크로 기지국과 3개의 소 전력 기지국이 이종 통신 네트워크를 구성하고, 이용자 장비(10)가 위치되는 영역을 중첩시키는 방식으로 커버한다. 한편으로 매크로 기지국(13), 매크로 기지국 MeNB2 및 매크로 기지국 MeNB1 사이와, 다른 한편으로 소 전력 기지국(12), 소 전력 기지국(11) 및 소 전력 기지국 HeNB3 사이의 접속은 유선 또는 무선일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 기지국을 선택하는, 이용자 장비(10)에서의 방법의 흐름도이다.
우선, 이용자 장비의 전원이 온되었을 때 이용자 장비(10)는 무선 주파수 채널을 스캐닝하는 단계 S201을 실행하여 중앙 반송 주파수를 취득한다.
다음으로, 이용자 장비는 단계 S201에서 취득된 중앙 반송 주파수에 대응하는 주파수 대역을 스캐닝하는 단계 S202를 실행하여 수신 신호와 그에 대응하는 신호 강도 정보를 취득한다.
그 다음에, 이용자 장비는 수신 신호의 콘텐트들에 기초하여 수신 신호의 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하는 단계 S203을 실행하고, 여기에서 검출된 셀 식별 정보는 도 1의 이종 네트워크에서의 소 전력 기지국과 매크로 기지국에 대응한다.
그 후에 단계 S204가 실행된다. 이용자 장비는 단계 S203에서 취득된 셀 식별 정보에 대응하는 기지국들 중에서 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 우선하여 실행한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 이용자 장비가 가급적 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 방법의 흐름도를 나타낸다.
우선, 단계 S203에서 취득된 셀 식별 정보에 대응하는 기지국들 중에서 소 전력 기지국들이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 단계 S2041이 실행된다.
그 결과가 "예"이면, 단계 S2042가 실행되어, 존재하는 소 전력 기지국 중에서, 이용자 장비 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는 신호 소스 기지국을 선택하여 액세스를 실행한다.
그 결과가 "아니오"이면, 단계 S2043이 실행되어, 매크로 기지국 중에서, 이용자 장비 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는 신호 소스 기지국을 선택하여 액세스를 실행한다.
이용자 장비에서, 본 발명에 따른 액세스 기지국을 선택하는 방법이 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여 상세하게 추가적으로 후술될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1의 무선 네트워크 통신 시스템의 이용자 장비(10)는 매크로 기지국 MeNB2, 매크로 기지국 MeNB1 및 소 전력 기지국 HeNB3뿐만 아니라 매크로 기지국(13), 소 전력 기지국(12) 및 소 전력 기지국(11)에 의해 중첩되는 방식으로 커버된다. 이용자 장비(10)의 전원이 온되면, 이용자 장비는 매크로 기지국(13)으로부터 41dBm 전력의 신호 SM3을 수신하고; 소 전력 기지국(12)으로부터 19dBm 전력의 신호 SH2와, 소 전력 기지국(11)으로부터 23dBm 전력의 신호 SH1을 각각 수신하고; 매크로 기지국 MeNB2로부터 7dBm 전력의 신호 SM2와, 매크로 기지국 MeNB1로부터 11dBm 전력의 신호 SM1을 각각 수신하고; 소 전력 기지국 HeNB3으로부터 9dBm 전력의 신호 SH3을 수신한다. 단순화를 위해, 각 기지국으로부터 이용자 장비(10)에 의해 수신된 신호는 도 1에 도시되지 않았다.
이용자 장비(10)의 전원이 온된 후에, 이용자 장비는 우선 도 2의 단계 S201을 실행하여 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access) 대역 내의 모든 무선 주파수 채널을 스캐닝하여 CCF(central carrier frequency)(미도시)를 검색한다.
다음으로, 이용자 장비(10)는, CCF(central carrier frequency)가 주파수 대역 내의 수신 신호들을 취득하기 위해 위치되는 주파수 대역을 추가적으로 스캐닝하는 단계 S202를 실행한다: 신호 SM1(11dBm의 전력), 신호 SM3(41dBm의 전력), 신호 SH2(19dBm의 전력), 신호 SH1(23dBm의 전력), 신호 SH3(9dBm의 전력) 및 신호 SM2(7dBm의 전력).
그 후, 이용자 장비(10)는 수신 신호의 콘텐트들에 기초하여 수신 신호의 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하는 단계 S203을 실행하고, 여기에서, 검출된 셀 식별 정보는 도 1의 이종 네트워크 내의 소 전력 기지국과 매크로 기지국에 각각 대응하고, 예를 들면, 기지국(10)은 수신 신호의 파일럿 신호에 기초하여, 신호 SM1 내의 셀 식별 정보가 CIIM1이고 매크로 기지국 MeNB1에 대응한다는 것과, 신호 SM3 내의 셀 식별 정보가 CIIM3이고 매크로 기지국(13)에 대응한다는 것과, 신호 SH2 내의 셀 식별 정보가 CIIH2이고 소 전력 기지국(12)에 대응한다는 것과, 신호 SH1 내의 셀 식별 정보가 CIIH1이고 소 전력 기지국(11)에 대응한다는 것과, 신호 SH3 내의 셀 식별 정보가 CIIH3이고 소 전력 스테이션 HeNB3에 대응한다는 것과, 신호 SM2 내의 셀 식별 정보가 CIIM2이고 소 전력 기지국 MeNB2에 대응한다는 것을 검출한다.
대안적으로, 이용자 장비(10)는 수신 신호 내의 기준 신호 또는 동기 신호에 기초하여 수신 신호 SM1 내에 포함된 셀 식별 정보를 검출할 수 있으며, 그 반복 설명은 여기에서 생략할 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단계 S203 전에 또는 단계 S202에서, 이용자 장비(10)는 신호 강도 임계값 Vthreshold=19dBm(미도시)을 미리 설정하고, 미리 정해진 값 이상의 신호 강도를 갖는 수신 신호를 선택한다. 기지국과 본 실시예에서 구성되는 이용자 장비(10) 측에서 이에 대응하는 수신 신호 강도는 매크로 기지국(13)으로부터의 41 dBm 전력의 신호 SM3; 각각 소 전력 기지국(12)으로부터의 19dBm 전력의 신호 SH2 및 소 전력 기지국(11)으로부터의 23dBm 전력의 신호 SH1; 각각 매크로 기지국 MeNB2로부터의 7dBm 전력의 신호 SM2 및 매크로 기지국 MeNB1로부터의 11dBm 전력의 신호 SM1; 및 소 전력 기지국 HeNB3으로부터의 9dBm 전력의 신호 SH3이다. 그리고 전력값에 기초하여, 이용자 장비(10)는 기지국으로부터의 신호들 중에서, 이용자 장비(10)에 의해 미리 설정된 임계값 Vthreshold 이상의 신호 강도를 갖는 수신 신호가 신호 SH2, 신호 SH1 및 신호 SM3만이라고 결정할 수 있다. 그리고 단계 S203에서, 미리 정해진 임계값 이상의 신호 강도를 갖는 수신 신호 SH2, SH1 및 SM3에 포함된 셀 식별 정보만이 CIIH2, CIIH1 및 CIIM3으로서 각각 검출되므로, 그 소스가 소 전력 기지국(12), 소 전력 기지국(11) 및 매크로 기지국(13)으로서 각각 결정된다. 그리고 후속 단계들에서, 프로세스가 소 전력 기지국(12), 소 전력 기지국(11) 및 매크로 기지국(13)에 대해 실행된다.
그리고, 이용자 장비(10)가 단계 S203에서 취득된 셀 식별 정보에 대응하는 기지국 중에서, 가급적 예를 들면, 소 전력 기지국(12), 소 전력 기지국(11) 또는 소 전력 기지국 HeNB3인 소 전력 기지국을 선택하는 단계 S204를 실행하고, 이용자 장비(10) 측에서 이에 대응하는 수신 신호에 포함된 셀 식별 정보에 따라 액세스를 실행한다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 기지국으로부터의 모든 신호는 상술한 바와 같이, 단계 S203 전에 하한인 신호 강도 임계값 Vthreshold로 필터링되고, 필터링 결과 중 신호 SH1 및 SH2만이 소 전력 기지국으로부터의 신호이고, SH1과 SH2 중에서 더 강한 신호 강도를 갖는 신호는 SH1이다. 신호 SH1은 셀 식별 정보 CIIH1을 포함하고 소 전력 기지국(11)에 대응한다. 그 후에 이용자 장비(10)는 기지국(11)을 선택하여 액세스를 실행한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이용자 장비(10)는 단계 S203에서 취득된 셀 식별 정보에 대응하는 기지국 중에서 소 전력 기지국이 존재하는지의 여부를 결정하는, 도 3에 나타낸 단계 S2041을 우선 실행한다. 구체적으로, 이용자 장비(10)는 신호 SH1, 신호 SH2 및 신호 SH3에 각각 대응하는 기지국(11), 기지국(12) 및 기지국 HeNB3이 모두 소 전력 기지국인지 결정한다.
단계 S2041을 실행한 결과에 따라, 이용자 장비(10)는 다음으로 상술한 3개의 소 전력 기지국 중 임의의 하나를 선택하는 단계 S2042를 실행하여 액세스를 실행한다. 이용자 장비(10)는 소 전력 기지국 중에서, 가급적 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는 신호 소스 기지국을 선택하여 액세스를 실행한다. 구체적으로, 이용자 장비(10)는 소 전력 기지국 중에서, 이용자 장비(10) 측에서의 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호가 신호 SH1이고, 신호 SH1에 대응하는 소 전력 기지국이 기지국(11)이라고 결정하고, 이용자 장비(10)는 기지국(11)을 선택하여 액세스를 실행한다.
예를 들면, 단계 S2041에서의 결정 결과가 "아니오"이면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 단지 3개의 매크로 기지국, 즉 매크로 기지국 MeNB1, 매크로 기지국 MeNB2 및 매크로 기지국(13)이 통신 시스템에서 구성되며, 그에 대응하여, 신호 SM1의 전력은 11dBM이고, 신호 SM3의 전력은 41dBM이고, 신호 SM2의 전력은 7dBM이고, 이용자 장비(10)는 상술한 신호들 중에서 최대 신호 강도를 갖는 신호 SM3에 대응하는 매크로 기지국(13)을 선택하는 단계 S2043을 실행하여 액세스를 실행한다.
또한, 본 기술분야의 당업자들은, 신호 강도 임계값 Vthreshold가, 수신 신호들 각각에 포함된 셀 식별 정보가 단계 S203 및 단계 S204에서 각각 검출되도록, 추가적으로 도입될 수 있어 액세스 기지국을 선택하는 기술적 해결책을 더욱 최적화할 수 있다는 것을 이해할 것이고, 이용자 장비(10)는 신호들 중 신호 SH2, SH1 및 SM3만이 임계값 Vthreshold보다 큰 신호 강도를 갖는다고 결정하고, 신호 SH2, SH1 및 SM3에 포함된 셀 식별 정보가 각각 CIIH2, CIIH1 및 CIIM3라는 것을 검출한다. 셀 식별 정보 CIIM3, CIIH1 및 CIIH2에 대응하는 기지국은 매크로 기지국(13)과 각각의 소 전력 기지국(11, 12)이다. 그 후에, 이용자 장비(10)는 3개의 기지국 중에서, 가급적 소 전력 기지국(11, 12) 중 하나를 선택하여 액세스를 실행한다. 더욱 바람직하게는, 소 전력 기지국(11, 12)에 대응하는 수신 신호는 신호 SH1이 최대 신호 강도를 갖는 신호 SH2 및 SH1이고, 이용자 장비(10)는 신호 SH1에 대응하는 기지국(11)을 선택하여 액세스를 실행한다. 본 기술 분야의 당업자들은, 모든 수신 신호들이 상술한 바와 같이 단계 S203에서 임계값 Vthreshold로 필터링되는 절차와, 단계 S203에서 모든 수신 신호를 필터링하는 대신에 셀 식별 정보에 대응하는 기지국이 단계 S204에서 신호 강도 임계값 Vthreshold로 직접 필터링되는 절차가 실질적으로 동등하다는 것을 이해할 것이고, 이 양자는 본 발명의 범위 내에 든다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 단지 매크로 기지국 MeNB2, 매크로 기지국 MeNB1 및 소 전력 기지국 HeNB3이 통신 네트워크에서 구성되고 이용자 장비(10) 측에서의 그 대응하는 수신 신호 SM2, SM1 및 SH2가 각각 7dBm, 11dBm 및 9dBm의 전력인 경우, 이들 모두는 이용자 장비(10)에서 미리 설정된 임계값 Vthreshold=19dBm 미만이므로, 이용자 장비(10)는 신호 SM2, SM1 및 SH2 중에서 최대 신호 강도를 갖는 신호 SM1을 선택한다. 이용자 장비(10)는 신호 SM1에 대응하는 매크로 기지국이 기지국 MeNB1이라고 결정하고, 기지국 MeNB1을 선택하여 액세스를 실행한다. 단계 S202에서 임계값 Vthreshold=19dBm 미만이므로 신호 SM1의 정보가 필터링 아웃되면, 단계 S203 및 단계 S204가 신호 SM1에 대해 다시 실행될 것이라는 것에 유의해야 한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 이용자 장비(10)에서 액세스 기지국을 선택하기 위한 선택 액세스 장치(400)의 구조 블록도를 도시한다. 도 4에 도시한 바와 같이, 선택 액세스 장치(400)는 이용자 장비를 커버하는 신호들을 갖는 모든 기지국 중에서 가급적 소 전력 기지국을 선택하기 위한 기지국 선택 모듈(401)과, 선택된 소 전력 기지국으로의 이용자 장비(10)의 액세스를 실행하기 위한 액세스 모듈(402)을 포함한다. 기지국 선택 모듈(401)은 액세스 모듈(402)과 결합하여 현재 이용 장비를 커버하는 신호를 갖는 기지국으로의 이용자 장비(10)의 선택적인 액세스를 실행한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 선택 액세스 장치(400)는 중앙 반송 주파수 취득 모듈(403), 신호 수신 모듈(404) 및 셀 식별 검출 모듈(405)을 추가로 포함한다.
우선, 중앙 반송 주파수 취득 모듈(403)은 이용자 장비의 전원이 온되었을 때, 무선 주파수 채널을 스캐닝하여 CCF(central carrier frequency)를 취득한다.
신호 수신 모듈(404)은 CCF(central carrier frequency)에 대응하는 주파수 대역을 스캐닝하여 주파수 대역 내의 수신 신호와 또한 수신 신호의 신호 강도 정보를 취득한다.
셀 식별 검출 모듈(405)은 신호 수신 모듈(404)에 의해 취득된 각각의 수신 신호에 포함된 셀 식별 정보 CII(미도시)를 검출한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선택 액세스 장치 내의 기지국 선택 모듈의 구조도를 도시한다. 기지국 선택 모듈(401)은 제 1 선택 서브-모듈(4011), 제 2 선택 서브-모듈(4012) 및 제 3 선택 서브-모듈(4013)을 포함한다.
3개의 서브-모듈은 상이한 입력 조건에 따라 각각 대응하는 선택 스킴을 실행한다. 이용자 장비(10)가 위치되는 무선 네트워크의 기지국들 중에서 소 전력 기지국이 존재하면, 제 1 선택 서브-모듈(4011)은 소 전력 기지국들 중 하나를 선택하여 액세스를 실행하고, 여기에서 모든 소 전력 기지국들 중에서, 선택된 소 전력 기지국은 이용자 장비(10) 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응한다.
대안적으로, 이용자 장비(10)가 위치되는 무선 네트워크의 기지국들 중에서 매크로 기지국만이 존재한다면, 제 2 선택 서브-모듈(4012)이 매크로 기지국들 중 하나를 선택하여 액세스를 실행하고, 여기에서 모든 매크로 기지국들 중에서, 선택된 매크로 기지국은 이용자 장비(10) 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응한다.
대안적으로, 소 전력 기지국 및 매크로 기지국이 이용자 장비(10)가 위치되는 무선 네트워크의 기지국들 중에 존재하면, 제 3 선택 서브-모듈(4013)이 소 전력 기지국들 중 하나를 선택하여 액세스를 실행하고, 여기에서 소 전력 기지국들 중에서, 선택된 소 전력 기지국은 이용자 장비(10) 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응한다.
이용자 장비(10)에서 액세스 기지국을 선택하기 위한 선택 액세스 장치의 동작에 대해 도 1, 도 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 추가적으로 후술할 것이다.
이용자 장비(10)의 전원이 온된 후에, 중앙 반송 주파수 취득 모듈(403)은 우선 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access) 대역을 스캐닝하여 CCF(central carrier frequency)(미도시)를 검색한다.
다음으로, 신호 수신 모듈(404)은 CCF(central carrier frequency)가 위치된 주파수 대역을 추가적으로 스캐닝하여 주파수 대역 내의 수신 신호를 취득한다: 신호 SM1(11dBm의 전력), 신호 SM3(41dBm의 전력), 신호 SH2(19dBm의 전력), 신호 SH1(23dBm의 전력), 신호 SH3(9dBm의 전력) 및 신호 SM2(7dBm의 전력).
다음으로, 셀 식별 검출 모듈(405)은 수신 신호의 콘텐트들에 기초하여 수신 신호의 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하고, 여기에서, 검출된 셀 식별 정보는 도 1의 이종 네트워크 내의 소 전력 기지국 및 매크로 기지국에 각각 대응하고, 본 실시예에서는 예를 들면, 셀 식별 검출 모듈(405)이 수신 신호 내의 파일럿 신호에 기초하여, 신호 SM1 내의 셀 식별 정보가 CIIM1이고 매크로 기지국 MeNB1에 대응하고, 신호 SM3 내의 셀 식별 정보가 CIIM3이고 매크로 기지국(13)에 대응하고, 신호 SH2 내의 셀 식별 정보가 CIIH2이고 소 전력 기지국(12)에 대응하고, 신호 SH1 내의 셀 식별 정보가 CIIH1이고 소 전력 기지국(11)에 대응하고, 신호 SH3 내의 셀 식별 정보가 CIIH3이고 소 전력 기지국 HeNB3에 대응하고, 신호 SM2 내의 셀 식별 정보가 CIIM2이고 소 전력 기지국 MeNB2에 대응하는 것을 검출한다.
대안적으로, 셀 식별 검출 모듈(405)은 수신 신호 내의 동기 신호 또는 기준 신호에 기초하여 수신 신호 SM1 등에 포함된 셀 식별 정보를 검출할 수 있으며, 그 반복 설명은 여기에서 생략할 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 신호 수신 모듈(404)은 미리 설정된 강도 임계값 Vthreshold=19dBm(미도시)을 갖는 신호 선택 모듈(4041)을 추가로 포함한다. 본 실시예에서 구성되는 기지국 및 이용자 장비(10)에서 그에 대응하는 수신 신호 강도는 매크로 기지국(13)으로부터의 41dBm 전력의 신호 SM3; 각각 소 전력 기지국(12)으로부터의 19dBm 전력의 신호 SH2와 소 전력 기지국(11)으로부터의 23dBm 전력의 신호 SH1; 각각 매크로 기지국 MeNB2로부터의 7dBm 전력의 신호 SM2와 매크로 기지국 MeNB1로부터의 11dBm 전력의 신호 SM1; 및 소 전력 기지국 HeNB3으로부터의 9dBm 전력의 신호 SH3이다. 미리 정해진 신호 강도 임계값 Vthreshold 이상의 신호 강도를 갖는 수신 신호가 선택되고 처리를 위해 셀 식별 검출 모듈(405)로 추가적으로 전달된다. 구체적으로, 각각의 기지국으로부터의 신호의 전력값에 기초하여, 신호 선택 모듈(4041)은 미리 설정된 임계값 Vthreshold 이상의 신호 강도를 갖는 수신 신호는 신호 SH2와, 각각 소 전력 기지국(12), 소 전력 기지국(11) 및 매크로 기지국(13)으로부터 온 신호 SH1 및 신호 SM3뿐이라고 결정할 수 있다. 그 후에, 신호 선택 모듈(4041)은 각각의 신호에 포함된 셀 식별 정보 CIIH2, CIIH1 및 CIIM3를 검출하기 위해 수신 신호 SH2, SH1 및 SM3만을 셀 식별 검출 모듈(405)에 전달한다.
그 후에, 기지국 선택 모듈(401)은, 셀 식별 검출 모듈(405)로부터 출력된 셀 식별 정보에 대응하는 기지국들 중에서 가급적 소 전력 기지국, 예를 들면, 소 전력 기지국(12), 소 전력 기지국(11) 또는 소 전력 기지국 HeNB3을 선택하고, 이용자 장비(10) 측에서 그에 대응하는 수신 신호에 포함된 셀 식별 정보에 따라 액세스를 실행한다. 대안적으로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 신호 수신 모듈(404)에서 취득된 신호 SH2, SH1 및 SM3의 신호 강도 정보에 기초하여, 기지국 선택 모듈(401) 및 액세스 모듈(402)은, 소 전력 기지국으로부터 임계값 Vthreshold 이상의 신호 전력을 갖는 신호 SH1 및 SH2 중에서 가급적 더 높은 강도를 갖는 신호 SH1에 포함된 셀 식별 정보 CIIH1을 선택하고, 기지국(11)으로서 셀 식별 정보 CIIH1에 대응하는 소 전력 기지국을 결정하여 기지국(11)에 액세스한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기지국 선택 모듈(401)은 셀 식별 검출 모듈(405)로부터 출력된 셀 식별 정보에 대응하는 기지국들 중에 소 전력 기지국이 존재하는지의 여부를 결정한다. 구체적으로, 기지국 선택 모듈(401)은 신호 SH1, 신호 SH2 및 신호 SH3에 대응하는 기지국(11), 기지국(12) 및 기지국 HeNB3이 모두 소 전력 기지국이라고 결정한다.
두번째로 기지국 선택 모듈(401)은 상술한 3개의 소 전력 기지국, 즉 기지국(11), 기지국(12) 및 기지국 HeNB3 중에서 임의의 하나를 선택하여 결정 결과에 따라 액세스를 실행한다. 바람직하게, 기지국 선택 모듈(401)은 3개의 소 전력 기지국 중에서, 가급적 신호 수신 모듈(404)에 의해 수신된 최대 신호 강도를 갖는 신호에 대응하는 신호 소스 기지국을 선택하여 액세스를 실행한다. 구체적으로, 신호 수신 모듈(404)로부터의 각각의 신호(신호 수신 모듈(404)로부터 기지국 선택 모듈(401)로의 신호들은 도시되지 않음)의 신호 강도 정보를 비교함으로써, 기지국 선택 모듈(401)은 소 전력 기지국, 즉 기지국(11), 기지국(12) 및 기지국 HeNB3 중에서, 신호 수신 모듈(404)의 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호가 신호 SH3이고, 신호 SH3에 대응하는 소 전력 기지국이 기지국(11)이라고 결정할 수 있으며, 그 후에 기지국 선택 모듈(401)은 액세스 모듈(402)에게 기지국(11)에 액세스하라고 지시한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 3개의 매크로 기지국, 즉 매크로 기지국 MeNB1, 매크로 MeNB2 및 매크로 기지국(13)만이 통신 시스템 내에서 구성되며, 그에 대응하여 신호 SM1의 전력은 11dBM이고, 신호 SM3의 전력은 41dBM이고, 신호 SM2의 전력은 7dBM이고, 여기에서 최대 신호 강도를 갖는 신호는 신호 SM3이고, 신호 SM3에 대응하는 기지국은 매크로 기지국(13)이다. 그 후에, 기지국 선택 모듈(401)은 매크로 기지국(13)을 선택하고 액세스 모듈(402)에게 매크로 기지국(13)에 액세스하라고 지시한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 매크로 기지국 MeNB2 및 매크로 기지국 MeNB1이 구성되면, 그에 대응하여 이용자 장비(10) 측에서의 수신 신호는 각각 7dBm 및 11dBm의 전력의 신호 SM2 및 SM1이다. 소 전력 기지국 HeNB3이 구성되고 그에 대응하여 이용자 장비(10) 측에서의 수신 신호는 9dBm 전력의 신호 SH3이다. 상술한 신호의 전력은 모두 신호 선택 모듈(4041)에서 구성된 임계값 Vthreshold=19dBm 미만이다. 기지국 선택 모듈(401)은, 신호 SM2, SM1 및 SH2 중에서 최대 신호 강도를 갖는 신호가 SM1이고 신호 SM1에 대응하는 기지국이 매크로 기지국 MeNB1이라고 결정하고, 그 후 기지국 선택 모듈(401)은 액세스 모듈(402)에게 매크로 기지국 MeNB1에 액세스하라고 지시한다.
상술한 실시예는 단지 예시적인 것이고, 본 발명을 한정하려는 것이 아니라는 것에 유의해야 한다. 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 임의의 기술적 해결책이 본 발명의 범위 내에 속하고, 다른 실시예에서 나타나는 상이한 기술적 특징이 다양한 조합으로 이용되어 유리한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 청구항에서의 임의의 참조 부호는 이들이 나타나는 청구항을 한정하는 것으로 해석되어서는 안되며; "포함하는(comprising)"이라는 용어는 다른 청구항 또는 설명에서 기재되지 않은 디바이스(들) 또는 단계(들)를(을) 배제하는 것이 아니며; 디바이스에 선행하는 용어("a" 또는 "an")는 이러한 디바이스의 "복수"의 존재를 배제하지 않으며; 장치에 포함되는 복수의 디바이스의 기능(들)은 동일한 하드웨어 또는 소프트웨어 모듈에서 실행될 수 있으며; "첫번째", "두번째", "세번째" 등의 용어는 단순히 명칭을 나타내려는 것이고, 어떠한 특정의 순서를 제시하려는 것이 아니다.
10: 이용자 장비 11, 12: 소 전력 기지국
13: 매크로 기지국 400: 선택 액세스 장치
401: 기지국 선택 모듈 402: 액세스 모듈
403: 중앙 반송 주파수 취득 모듈 404: 신호 수신 모듈
405: 셀 식별 검출 모듈 4011: 제 1 선택 서브-모듈
4012: 제 2 선택 서브-모듈 4013: 제 3 선택 서브-모듈

Claims (14)

  1. 무선 통신 네트워크의 이용자 장비에서 액세스 기지국을 선택하는 방법에 있어서:
    D. 상기 이용자 장비가 적어도 하나의 기지국 중에서 가급적 소 전력 기지국(small power base station)을 선택하여 액세스를 실행하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 기지국의 각각의 신호는 상기 이용자 장비를 커버(cover)하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    A. 상기 이용자 장비가 복수의 무선 주파수 채널들을 스캐닝하여, 상기 이용자 장비의 전원이 온될 때 중앙 반송 주파수를 취득하는 단계;
    B. 상기 중앙 반송 주파수에 대응하는 주파수 대역을 스캐닝하여 적어도 하나의 수신 신호를 취득하는 단계; 및
    C. 상기 적어도 하나의 수신 신호에 기초하여, 상기 적어도 하나의 수신 신호의 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하는 단계로서, 상기 검출된 셀 식별 정보는 상기 적어도 하나의 기지국의 하나에 각각 대응하는, 상기 셀 식별 정보 검출 단계를 추가로 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 단계 C 전에:
    상기 적어도 하나의 수신 신호로부터, 미리 정해진 값 이상인 신호 강도를 갖는 하나 이상의 수신 신호를 선택하는 단계를 추가로 포함하고,
    상기 단계 C는:
    - 상기 미리 정해진 값보다 큰 신호 강도를 갖는 하나 이상의 수신 신호의 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하는 단계를 포함하고,
    상기 단계 D는:
    상기 이용자 장비가 상기 검출된 셀 식별 정보에 대응하는 하나 이상의 기지국 중에서 가급적 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계를 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 미리 정해진 값 이상의 신호 강도를 갖는 수신 신호가 선택되지 않으면, 상기 미리 정해진 값 미만의 신호 강도를 갖는 적어도 하나의 수신 신호 중에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계를 추가로 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 단계 C는:
    상기 적어도 하나의 수신 신호 중에서 파일럿 신호, 동기 신호 또는 기준 신호에 기초하여, 상기 적어도 하나의 수신 신호의 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하는 단계를 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계 D는:
    D1. 상기 적어도 하나의 기지국이 적어도 하나의 소 전력 기지국을 포함하면, 상기 이용자 장비가 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 소 전력 기지국 중에서, 상기 선택된 소 전력 기지국은 상기 이용자 장비 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는, 상기 액세스 실행 단계를 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계 D는:
    D2. 상기 적어도 하나의 기지국이 적어도 하나의 매크로 기지국만을 포함하면, 상기 이용자 장비가 매크로 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 매크로 기지국 중에서, 상기 선택된 매크로 기지국은 상기 이용자 장비 측에서 최대 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는, 상기 액세스 실행 단계를 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계 D는:
    D3. 상기 적어도 하나의 기지국이 적어도 하나의 소 전력 기지국과 적어도 하나의 매크로 기지국을 포함하면, 상기 이용자 장비가 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 소 전력 기지국 중에서, 상기 선택된 소 전력 기지국은 상기 이용자 장비 측에서 최대 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는, 상기 액세스 실행 단계를 포함하는, 액세스 기지국 선택 방법.
  9. 무선 통신 네트워크의 이용자 장비에서 액세스 기지국을 선택하기 위한 선택 액세스 장치에 있어서:
    - 상기 이용자 장비를 커버하는 신호들을 갖는 적어도 하나의 기지국 중에서, 가급적 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하기 위한 기지국 선택 모듈; 및
    - 상기 소 전력 기지국에 대한 상기 이용자 장비의 액세스를 실행하기 위한 액세스 모듈을 포함하는, 선택 액세스 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기지국 선택 모듈은:
    - 상기 적어도 하나의 기지국이 적어도 하나의 소 전력 기지국을 포함하면, 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하기 위한 제 1 선택 서브-모듈을 추가로 포함하고, 상기 적어도 하나의 소 전력 기지국 중에서, 상기 선택된 소 전력 기지국은 상기 이용자 장비 측에서 최대 신호 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는, 선택 액세스 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기지국 선택 모듈은:
    - 상기 적어도 하나의 기지국이 적어도 하나의 매크로 기지국만을 포함하면, 매크로 기지국을 선택하여 액세스를 실행하기 위한 제 2 선택 서브-모듈을 추가로 포함하고, 상기 적어도 하나의 매크로 기지국 중에서, 상기 선택된 매크로 기지국은 상기 이용자 장비 측에서 최대 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는, 선택 액세스 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기지국 선택 모듈은:
    - 상기 적어도 하나의 기지국이 적어도 하나의 소 전력 기지국과 적어도 하나의 매크로 기지국을 포함하면, 소 전력 기지국을 선택하여 액세스를 실행하기 위한 제 3 선택 서브-모듈을 추가로 포함하고, 상기 적어도 하나의 소 전력 기지국 중에서, 상기 선택된 소 전력 기지국은 상기 이용자 장비 측에서 최대 강도를 갖는 수신 신호에 대응하는, 선택 액세스 장치.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 이용자 장비의 전원이 온되었을 때, 상기 이용자 장비가 복수의 무선 주파수 채널들을 스캐닝하여 중앙 반송 주파수를 취득하기 위한 중앙 반송 주파수 취득 모듈;
    - 상기 이용자 장비가 상기 중앙 반송 주파수에 대응하는 주파수 대역을 스캐닝하여 적어도 하나의 수신 신호를 취득하기 위한 신호 수신 모듈; 및
    - 상기 적어도 하나의 수신 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 수신 신호 각각에 포함된 셀 식별 정보를 검출하기 위한 셀 식별 검출 모듈을 추가로 포함하는, 선택 액세스 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 신호 수신 모듈은:
    - 상기 적어도 하나의 수신 신호 중에서, 미리 정해진 값 이상의 신호 강도를 갖는 적어도 하나의 수신 신호를 선택하기 위한 신호 선택 모듈을 추가로 포함하는, 선택 액세스 장치.
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