KR20130022812A - Handover method and apparatus for accuracy and performance enhancement in handover to smallcell - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소형셀로의 핸드오버 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히, 매크로셀에서 소형셀로의 핸드오버 시 정확성 및 성능 향상을 위한 핸드오버 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for handover to a small cell, and more particularly, to a handover method and apparatus for improving accuracy and performance in handover from a macro cell to a small cell.
소형셀은 매크로 기지국이 이동통신 서비스를 제공하는 매크로셀 영역 내/외에 설치되어 데이터 오프로딩 또는 커버리지 확장 기능 등을 제공하는 것으로서 하나의 기지국이 담당하는 서비스 구역 단위인 셀 또는 기지국 자체의 의미로 사용될 수 있다. 소형셀은 펨토셀(Femtocell), 피코셀(Picocell) 및 마이크로셀(Microcell)이 포함될 수 있으며, 특히 소형셀 중 펨토 기지국은 3GPP UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서는 HNB(Home NodeB)로 3GPP LTE(Long Term Evolution)에서는 HeNB(home evolved NodeB)로 정의된다. The small cell is installed inside / outside the macro cell area providing the mobile communication service to provide data offloading or coverage extension function. Can be. The small cell may include a femtocell, a picocell, and a microcell. Particularly, among the small cells, the femto base station is a 3GPP LTE (Home NodeB) in a 3GPP UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). In Term Evolution, it is defined as HeNB (home evolved NodeB).
도 1과 같이 매크로셀 기지국은 코어 네트워크(CN)와 연동하는 제어기(RNC)의 제어를 받아 이동 단말의 통신을 연결하고, 펨토 기지국은 초소형/저전력으로 동작하여 매크로셀 영역보다 작은 범위의 펨토셀 영역을 커버할 수 있도록 가정, 사무실 등의 옥내 및 옥외 핫스팟 지역에 설치될 수 있다. 펨토 기지국은 브로드밴드 라우터에 연결되는 소형 셀룰러 기지국이며, 펨토 기지국들을 관리하는 펨토 게이트웨이(G/W)와 HMS(H(e)NB Management System)의 제어를 받아 이동통신망, 회선망, 인터넷 등이 포함된 코어 네트워크(CN)와 연동하여 2G는 물론 3G의 음성 및 데이터 통신이 가능하게 한다. As shown in FIG. 1, a macro cell base station connects communication of a mobile terminal under the control of a controller (RNC) interworking with a core network (CN), and a femto base station operates at a small size / low power level and thus has a femtocell area of a smaller range than a macro cell area. It can be installed in indoor and outdoor hotspot areas, such as homes and offices to cover the space. A femto base station is a small cellular base station connected to a broadband router, and includes a mobile communication network, a circuit network, and the Internet under the control of a femto gateway (G / W) and an HMS (H (e) NB management system) for managing femto base stations. In conjunction with the core network (CN), not only 2G but also 3G voice and data communication is possible.
현재 이동 단말은 매크로셀에서의 핸드오버를 위해 타겟 기지국의 PSC(Primary Scrambling Code) 정보를 이용한다. 하지만 펨토 기지국은 펨토셀 전용(dedicated) PSC를 이용하는 경우가 많고, 펨토셀 전용 PSC는 소수(예, 8개)에 불과하여 이를 펨토 기지국들에 중복하여 재사용하게 된다. 따라서 이동 단말이 펨토셀로 핸드오버 시 PSC를 통한 타겟 펨토셀 기지국의 구분에 모호함(ambiguity)이 발생하여 정확한 핸드오버가 어려운 실정이다. 따라서 이러한 모호함을 해결하지 않으면 단말이 펨토셀로 핸드오버를 시도할 때 하나의 펨토 게이트웨이(G/W)에 접속되어 있는 타겟 펨토셀과 같은 PSC를 갖는 수많은 펨토셀에 리소스(resource) 할당(allocation)이 이루어져야 하므로 자원 낭비가 발생하는 문제점이 있다.Currently, a mobile terminal uses primary scrambling code (PSC) information of a target base station for handover in a macro cell. However, femto base stations often use femtocell dedicated PSCs, and only a few (eg, eight) femtocell dedicated PSCs are reused in duplicate. Therefore, when the mobile terminal handovers to the femtocell, an ambiguity occurs in the classification of the target femtocell base station through the PSC, thus making it difficult to perform an accurate handover. Therefore, if this ambiguity is not resolved, resource allocation should be made to a large number of femtocells having the same PSC as the target femtocell connected to one femto gateway (G / W) when the UE attempts handover to the femtocell. Therefore, there is a problem that resource waste occurs.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 각 펨토 기지국에 대해 기지국 식별정보(PSC)를 바탕으로 하는 주변셀 정보 테이블을 미리 구성하여, 이를 기초로 단말이 핸드오버 시 전송하는 후보 타겟 셀들의 기지국 식별정보(PSC)와 가장 잘 매칭되는 펨토셀을 검색하여 핸드오버가 허용되도록 함으로써, 단말의 현재 위치에서 가장 적절한 타겟 펨토셀로 정확한 핸드오버가 이루어지도록 하기 위한 펨토셀로의 핸드오버 방법 및 장치를 제공하는 데 있다. Accordingly, the present invention is to solve the above-described problems, an object of the present invention, by configuring the neighbor cell information table based on the base station identification information (PSC) for each femto base station in advance, the terminal is based on this hand By searching for femtocells that best match the base station identification information (PSC) of candidate target cells to be transmitted when over, the handover is allowed, and thus the femtocell is performed to accurately perform the handover from the current location of the terminal to the most appropriate target femtocell. To provide a handover method and apparatus of the present invention.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른, 펨토 셀로의 핸드오버를 위한 핸드오버 방법은, 펨토 기지국이 검색하여 전송하는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 수신하고, 각 펨토 기지국에 대응되는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 구성한 셀 정보 테이블을 데이터베이스에 저장하는 단계; 및 단말이 핸드오버 요청 시 측정하여 보고하는 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보를 네트워크를 통해 수신하고, 상기 데이터베이스를 참조하여 상기 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국 식별정보를 갖는 해당 펨토 기지국을 검색하여 상기 단말의 핸드오버 허용을 위해 검색된 상기 펨토 기지국의 식별자를 상기 네트워크로 응답하는 단계를 포함한다.First, to summarize the features of the present invention, according to an aspect of the present invention for achieving the object of the present invention, a handover method for handover to a femto cell, a plurality of peripherals that the femto base station searches for and transmits Receiving base station identification information of a cell and storing a cell information table including base station identification information of a plurality of neighboring cells corresponding to each femto base station in a database; And base station identification information of a plurality of neighbor candidate cells measured and reported by the terminal when a handover request is received through a network, and best matched with base station identification information of the plurality of neighbor candidate cells by referring to the database. And searching for a corresponding femto base station having a response to the network of an identifier of the femto base station found to allow handover of the terminal.
상기 기지국 식별정보는 셀 탐색에 이용되는 PSC(Primary Scrambling Code) 정보일 수 있다.The base station identification information may be primary scrambling code (PSC) information used for cell search.
상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보는 매크로 기지국들의 식별정보로 이루어지거나, 펨토 기지국들의 식별정보로 이루어지거나, 또는 하나 이상의 매크로 기지국과 하나 이상의 펨토 기지국의 식별정보로 이루어질 수 있다.The base station identification information of the plurality of neighboring cells may consist of identification information of macro base stations, identification information of femto base stations, or identification information of one or more macro base stations and one or more femto base stations.
상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보는 상기 펨토 기지국이 복수의 주변셀의 기지국들로부터 수신하는 수신 신호들 중 신호 세기가 가장 큰 일정 개수의 기지국들에 대한 기지국 식별정보로 이루어질 수 있다.The base station identification information of the plurality of neighbor cells may include base station identification information for a predetermined number of base stations having the largest signal strength among the received signals received by the femto base station from the base stations of the plurality of neighbor cells.
상기 데이터베이스에 저장하는 단계에서, 상기 펨토 기지국이 전송하는 자신의 셀 ID와 기지국 식별정보에 대하여 상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 대응시켜 상기 셀 정보 테이블을 구성할 수 있다.In the storing in the database, the cell information table may be configured by matching base station identification information of the plurality of neighbor cells with its cell ID transmitted from the femto base station and base station identification information.
상기 데이터베이스에 상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 상기 신호 세기의 순서로 정렬한 상기 셀 정보 테이블에 저장하고, 상기 데이터베이스에 상기 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국들에 대한 기지국 식별정보를 갖는 펨토 기지국이 복수로 존재하면, 상기 순서가 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국의 식별자 정보를 상기 네트워크로 응답할 수 있다.Storing the base station identification information of the plurality of neighboring cells in the database in the cell information table arranged in the order of the signal strength, and storing the base station identification information of the plurality of neighboring cells with the base station that best matches the base station identification information of the plurality of neighboring candidate cells. If there are a plurality of femto base stations having the base station identification information, the identifier information of the corresponding femto base station with the best matching order may be responded to the network.
상기 펨토 기지국의 식별자 정보는 PSC 이외에 펨토 기지국의 셀 ID일 수 있다.The identifier information of the femto base station may be a cell ID of the femto base station in addition to the PSC.
그리고, 본 발명의 다른 일면에 따른, 펨토 셀로의 핸드오버를 지원하는 펨토셀 관리 서버는, 펨토 기지국이 검색하여 전송하는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 수신하고, 각 펨토 기지국에 대응되는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 구성한 셀 정보 테이블을 데이터베이스에 저장하는 테이블 구성부; 및 단말이 핸드오버 요청 시 측정하여 보고하는 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보를 네트워크를 통해 수신하고, 상기 데이터베이스를 참조하여 상기 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국 식별정보를 갖는 해당 펨토 기지국을 검색하여 상기 단말의 핸드오버 허용을 위해 검색된 상기 펨토 기지국의 식별자를 상기 네트워크로 응답하는 펨토셀 검색부를 포함한다.Further, according to another aspect of the present invention, a femtocell management server that supports handover to a femtocell receives base station identification information of a plurality of neighbor cells that a femto base station searches for and transmits, and a plurality of corresponding femto base stations A table constructing unit configured to store a cell information table including base station identification information of a neighboring cell in a database; And base station identification information of a plurality of neighbor candidate cells measured and reported by the terminal when a handover request is received through a network, and best matched with base station identification information of the plurality of neighbor candidate cells by referring to the database. And a femtocell search unit for searching for a corresponding femto base station having a response to the network with an identifier of the femto base station found for handover permission of the terminal.
본 발명에 따른 소형셀로의 핸드오버 방법 및 장치에 따르면, 하나의 펨토 게이트웨이(G/W)에 수많은 펨토셀이 접속되어 있더라도 펨토셀의 구분에 대한 모호함(ambiguity)이 없이, 단말이 핸드오버를 시도할 때 전송하는 후보 타겟 셀들의 기지국 식별정보(PSC)와 가장 잘 매칭되는 타겟 펨토셀로 핸드오버가 정확히 이루어질 수 있으며, 수많은 펨토셀로의 리소스(resource)의 할당(allocation) 시도에 따른 자원 낭비를 방지할 수 있다.According to the method and apparatus for handover to a small cell according to the present invention, even if a large number of femtocells are connected to one femto gateway (G / W), the terminal attempts handover without ambiguity about the classification of femtocells. Handover can be performed accurately to a target femtocell that best matches the base station identification information (PSC) of candidate target cells to be transmitted, and prevents resource waste due to resource allocation attempts to a large number of femtocells. can do.
도1은 일반적인 매크로 셀과 펨토셀의 서비스 환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통신 네트워크 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 펨토 관리 서버를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 통신 네트워크 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 펨토 관리 서버가 관리하는 셀 정보 테이블을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a service environment of a general macro cell and femtocell.
2 is a diagram illustrating a communication network system according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a femto management server according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an operation of a communication network system according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a cell information table managed by a femto management server according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통신 네트워크 시스템(100)을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram illustrating a
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 통신 네트워크 시스템(100)은, 코어 네트워크(CN: Core Network)(110), 인터넷(111), 제어국(RNC: Radio Network Controller)(120), 펨토 게이트웨이(130), 펨토 관리 서버(HMS)(140), 이동 단말(160), 펨토 기지국(170), 및 제어국(120)의 제어를 받아 각 매크로셀 영역(121~127)을 커버하는 매크로 기지국들((e)NB)을 포함한다. Referring to FIG. 2, a
여기서, 이동 단말(160)은 스마트폰일 수 있고, 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 코어 네트워크(110)를 통해 통신할 수 있는 노트북 PC, 데스크탑 PC, 팜 PC(Palm Personal Computer) 등이나 셀룰러폰(Cellular phone), 피씨에스폰(PCS phone: Personal Communications Services phone), 무선 통신이 가능한 동기식/비동기식 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000), 개인용 디지털 보조기(PDA:Personal Digital Assistant), 왑폰(WAP phone: Wireless application protocol phone), 모바일 게임기(mobile play-station), 기타 PMP(Portable Multimedia Player)와 휴대용 또는 이동 단말일 수 있고, 기타 코어 네트워크(110)를 통해 다른 전자 기기와 통신할 수 있는 가정용 또는 기업용 사회 전반의 다양한 전자 기기 또는 장치를 포함할 수 있다.Here, the mobile terminal 160 may be a smartphone, but is not limited thereto, and a notebook PC, a desktop PC, a Palm Personal Computer, or the like that can communicate through the
코어 네트워크(110)는 WCDMA, WiFi, WiBro 등 이동 통신망, 유무선 인터넷 등을 포함하는 이동 통신 사업자의 네트워크이다. 매크로 기지국들((e)NB)과 코어 네트워크(110) 사이에 연결된 제어국(120)은, 코어 네트워크(110)와 연동으로 무선 자원의 스케줄링에 따른 RRM(Radio Resource Management: 무선 자원 관리) 기능 및 셀간의 이동성을 지원하는 핸드오버(handover) 기능 등을 수행하여, 이동 단말(160)이 매크로 기지국들((e)NB)을 통해 2G 및 3G의 음성 및 데이터 통신을 수행하도록 지원할 수 있다. The
매크로 기지국들(121~127)과 펨토 기지국(170)은 각각 3GPP 에서 정의된 (e)NB((evolved) NodeB)에 해당하는 매크로셀 영역의 통신을 커버하는 매크로 기지국 및 H(e)NB(Home (evolved) NodeB)에 해당하는 펨토셀 영역의 통신을 커버하는 펨토 기지국일 수 있다. 펨토 기지국(170)은 초소형/저전력으로 동작하여 매크로셀 영역 보다 매우 작은 범위의 펨토셀 영역을 커버할 수 있도록 매크로 기지국((e)NB)이 통신을 커버하는 매크로셀 영역 내/외의 가정, 사무실 등 옥내 및 옥외의 핫스팟 지역에 무수히 설치될 수 있으며, 펨토 기지국들(170)을 관리하는 펨토 게이트웨이(130)와 연결되며, 펨토 게이트웨이(130)와 펨토 관리 서버(HMS)(140)의 제어를 받아 인터넷(111)을 통해 IP(Internet Protocol) 기반으로 코어 네트워크(110)와 연동하여 매크로셀 영역 또는 펨토셀 영역 내의 다른 이동 단말과 2G는 물론 3G의 음성 및 데이터의 통신이 가능하게 한다.The
특히, 본 발명에서는, 펨토 기지국(170)이 설치된 후 초기에 주변셀을 검색하여 전송하는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보(예, PSC 5개)를 펨토 관리 서버(HMS)(140)가 펨토 게이트웨이(130)를 통해 수신하여, 펨토 관리 서버(HMS)(140)에서 각 펨토 기지국(170)에 대응되는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 구성한 셀 정보 테이블(도 5 참조)을 데이터베이스(도 3의 142)에 미리 저장함으로써, 이동 단말(160)이 핸드오버 요청 시 측정하여 보고하는 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보(예, PSC 5개)를 네트워크(110, 111)를 통해 수신하면, 펨토 관리 서버(HMS)(140)가 데이터베이스(142)를 참조하여 상기 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국 식별정보를 갖는 해당 펨토 기지국을 검색하여 이동 단말(160)의 핸드오버 허용을 위해 검색된 해당 펨토 기지국의 식별자(예, 펨토 셀 ID)를 네트워크(111, 112)로 응답함으로써, 이동 단말(160)이 해당 펨토 기지국 정확히 핸드인(Hand-in)할 수 있도록 하였다. In particular, in the present invention, after the
이에 따라 본 발명에서는 하나의 펨토 게이트웨이(130)에 수많은 펨토 기지국들(170)이 접속되어 있더라도 펨토 셀의 구분에 대한 모호함(ambiguity)이 없이, 이동 단말(160)이 매크로 셀에서 펨토셀로 핸드오버 시 전송하는 후보 타겟 셀들의 기지국 식별정보(예, PSC)와 가장 잘 매칭되는 타겟 펨토 기지국으로의 핸드오버가 정확히 이루어질 수 있으며, 수많은 펨토 셀로의 리소스(resource)의 할당(allocation) 시도에 따른 자원 낭비를 방지할 수 있도록 하였다.Accordingly, in the present invention, even if a large number of
이를 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 펨토 관리 서버(140)는 도 3과 같이, 테이블 구성부(141), 데이터베이스(142), 및 펨토셀 검색부(143)를 포함할 수 있다. To this end, the
먼저, 간략히 설명하면, 테이블 구성부(141)는, 펨토 기지국(170)이 설치된 후 초기에 주변셀을 검색하여 전송하는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보(예, PSC 5개)를 펨토 게이트웨이(130)를 통해 수신하여, 각 펨토 기지국(170)에 대응되는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 구성한 셀 정보 테이블(도 5 참조)을 데이터베이스(142)에 미리 저장한다. 데이터베이스(142)의 셀 정보 테이블(도 5 참조)에는 각 펨토 기지국(170)이 전송하는 자신의 셀 ID와 기지국 식별정보(예, PSC)에 대하여 해당 복수의 주변셀의 기지국 식별정보(예, PSC 5개)가 대응되어 저장되며, 이때 복수의 주변셀의 기지국 식별정보(예, PSC 5개)는 매크로 기지국들의 식별정보(예, PSC 5개)로 이루어질 수도 있고, 또는, 펨토 기지국들의 식별정보(예, PSC 5개)로 이루어질 수도 있으며, 또는 하나 이상의 매크로 기지국과 하나 이상의 펨토 기지국의 식별정보가 포함된 일정 개수의 기지국들의 식별정보(예, PSC 5개)로 이루어질 수도 있다.First, briefly, the table configuration unit 141, after the
펨토셀 검색부(143)는, 이동 단말(160)이 핸드오버 요청할 때 측정하여 보고하는 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보(예, PSC 5개)를 네트워크(110, 111)를 통해 수신하면, 데이터베이스(142)를 참조하여 상기 복수의 주변 후보 셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국 식별정보를 갖는 해당 펨토 기지국을 검색하여 이동 단말(160)의 핸드오버 허용을 위해 검색된 해당 펨토 기지국의 식별자(예, 펨토 셀 ID)를 네트워크(111, 112)로 응답함으로써, 이동 단말(160)이 해당 펨토 기지국으로 정확히 핸드인(Hand-in)할 수 있도록 지원한다. When the
이하, 도 4의 흐름도를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 통신 네트워크 시스템(100)에서 펨토 관리 서버(140)를 통하여 이동 단말(160)이 매크로 셀에서 펨토셀로 핸드오버하는 과정을 좀 더 자세히 설명한다.Hereinafter, referring to the flowchart of FIG. 4, in the
먼저, 펨토 기지국(170)이 매크로 셀 영역에 설치되면, 각 펨토 기지국(170)은 주변셀 정보를 검색(탐색)한다(S110). 펨토 기지국(170)은 주변셀 정보를 탐색하는 과정에서 주변셀의 기지국들로부터 수신하는 수신 신호에서 RSCP(Received Signal Code Power), EcIo(Energy per Chip over Interface noise: 신호대 잡음비) 등을 기초로 신호 세기를 판단하여 신호 세기가 가장 큰 일정 개수 (예를 들어, 5개)의 기지국들에 대한 기지국 식별정보, 예를 들어, 셀 탐색 시에 동기화에 이용되는 PSC(Primary Scrambling Code) 정보를 해당 수신 신호로부터 추출할 수 있다. 이와 같이 각 펨토 기지국(170)이 추출하는 5개 의 PSC 정보는 신호 세기가 큰 펨토 기지국들에 대한 것일 수 있고, 이외에도, 신호 세기가 큰 매크로 기지국들에 대한 것일 수도 있으며, 또는 5개 의 PSC 정보가 펨토 기지국들에 대한 것과 매크로 기지국들에 대한 것의 혼합으로 이루어질 수도 있다.First, when the
각 펨토 기지국(170)이 위와 같이 5개 의 PSC 정보를 탐색하면, 자신의 셀 ID 및 기지국 식별정보(PSC 정보)와 함께, 탐색한 주변셀에 대한 5개 의 PSC 정보를 소정 메시지에 포함하여 펨토 게이트웨이(130)로 전송(5개 의 PSC 정보를 신호크기의 순서로 메시지에 포함 가능)하며, 펨토 게이트웨이(130)는 이를 펨토 관리 서버(HMS)(140)로 전달한다(S111). When each
이와 같이, 펨토 게이트웨이(130)를 통해, 설치된 펨토 기지국(170)의 셀 ID 및 PSC 정보와 함께 주변셀에 대한 5개 의 PSC 정보를 수신하는 펨토 관리 서버(HMS)(140)의 테이블 구성부(141)는 각 펨토 기지국(170)의 셀 ID 및 PSC 정보에 대응되는 주변셀에 대한 5개의 PSC 정보를 구성하여 해당 셀 정보 테이블(도 5 참조)을 데이터베이스(142)에 미리 저장, 관리한다(S120). As such, through the femto gateway 130, the table configuration unit of the femto management server (HMS) 140 for receiving the five PSC information of the neighbor cell with the cell ID and PSC information of the installed
위에서도 기술한 바와 같이, 데이터베이스(142)의 셀 정보 테이블(도 5 참조)에는 각 펨토 기지국(170)의 셀 ID와 PSC 정보에 대하여 해당 주변셀에 대한 5개의 PSC 정보가 대응되어 저장되며, 이때 주변셀에 대한 5개의 PSC 정보는 모두 매크로 기지국들에 대한 PSC 정보로 이루어질 수도 있고, 펨토 기지국들에 대한 PSC 정보로 이루어질 수도 있으며, 하나 이상의 매크로 기지국과 하나 이상의 펨토 기지국의 PSC 정보가 혼합되어 이루어질 수도 있다.As described above, in the cell information table (refer to FIG. 5) of the
이 후, 이동 단말(160)은 펨토셀로의 핸드오버 요청을 위하여 측정 보고 메시지(Mea_REP)를 생성하여 서빙(serving) 매크로 기지국((e)NB)으로 전송하며, 매크로 기지국((e)NB)은 이를 코어 네트워크(CN)(110)로 전달할 수 있다(S130). 이동 단말(160)은 주변셀(주변 후보 타겟 셀)의 기지국들로부터 수신하는 수신 신호에서 RSCP, EcIo 등을 기초로 신호 세기를 판단하여 신호 세기가 가장 큰 일정 개수 (예를 들어, 5개)의 기지국들에 대한 기지국 식별정보, 예를 들어, 셀 탐색 시에 동기화에 이용되는 PSC 정보를 해당 수신 신호로부터 추출할 수 있으며, 통신 중인 서빙(serving) 매크로 기지국((e)NB)에 대한 PSC도 추출하여, 서빙 매크로 기지국((e)NB)의 PSC와 위와 같이 탐색한 주변 후보 셀에 대한 5개 의 PSC 정보가 포함된 측정 보고 메시지(Mea_REP)(5개의 PSC 정보를 신호 크기의 순서로 메시지에 포함 가능)를 생성하여 서빙 매크로 기지국((e)NB)을 통해 코어 네트워크(CN)(110)로 전송되도록 한다. 여기서도, 이동 단말(160)이 측정 보고 메시지(Mea_REP)를 통해 전송하는 주변 후보 셀에 대한 5개 의 PSC 정보도 펨토 기지국들에 대한 것일 수 있고, 이외에도, 매크로 기지국들에 대한 것일 수도 있으며, 또는 주변 후보 셀에 대한 5개 의 PSC 정보가 펨토 기지국들에 대한 것과 매크로 기지국들에 대한 것의 혼합으로 이루어질 수도 있다.Thereafter, the mobile terminal 160 generates a measurement report message Me_REP for the handover request to the femtocell, and transmits the measurement report message to the serving macro base station (e) NB, and the macro base station (e) NB. This may be delivered to the core network (CN) 110 (S130). The mobile terminal 160 determines the signal strength based on RSCP, EcIo, etc. from the received signals received from the base stations of the neighboring cell (peripheral target target cell) to determine the maximum number of signal strengths (for example, five). Base station identification information for the base stations of, for example, PSC information used for synchronization during cell search can be extracted from the received signal, the PSC for the serving macro base station ((e) NB) in communication Also, the measurement report message (Mea_REP) including the PSC of the serving macro base station ((e) NB) and five PSC information of neighboring candidate cells searched as described above (five PSC information in order of signal size). May be included in the message) to be transmitted to the core network (CN) 110 via the serving macro base station (e) NB. Here, the five PSC information for the neighbor candidate cell transmitted by the mobile terminal 160 through the measurement report message Mea_REP may also be for the femto base stations, in addition to the macro base stations, or The five PSC information for the neighbor candidate cell may consist of a mixture of for femto base stations and for macro base stations.
이에 따라 코어 네트워크(CN)(110)는 측정 보고 메시지(Mea_REP)에 따라 펨토셀로의 핸드오버를 확인하고(S131), 이동 단말(160)로부터 수신한 서빙 매크로 기지국((e)NB)의 PSC와 주변 후보 셀에 대한 5개의 PSC 정보가 포함된 핸드오버 요청 메시지를 인터넷(111)을 통해 펨토 게이트웨이(130)로 전송하고, 펨토 게이트웨이(130)는 이를 펨토 관리 서버(HMS)(140)로 전송한다(S132). Accordingly, the core network (CN) 110 confirms the handover to the femtocell according to the measurement report message Me_REP (S131), and the PSC of the serving macro base station ((e) NB) received from the mobile terminal 160. And a handover request message including five PSC information about neighboring candidate cells to the femto gateway 130 through the
이와 같이 펨토 게이트웨이(130)를 통해 코어 네트워크(CN)(110)로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 펨토 관리 서버(HMS)(140)의 펨토셀 검색부(143)는, 데이터베이스(142)를 참조하여 위와 같이 핸드오버 요청 메시지를 통해 수신한 주변 후보 셀에 대한 5개 의 PSC 정보와 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국을 검색한다(S140).As described above, the
예를 들어, 이동 단말(160)로부터 전송된 주변 후보 셀에 대한 5개의 PSC 정보(PSC#1 ~ PSC#5)가, 셀 영역들, 도 2의 121, 123, 125, 126, 127에 대응된 PSC 정보들인 경우에, 펨토셀 검색부(143)는 이러한 주변 후보 셀에 대한 5개의 PSC 정보(PSC#1 ~ PSC#5)와 가장 많이 일치하는 펨토 기지국을 데이터베이스(142)에서 검색한다. For example, five pieces of PSC information (PSC # 1 to PSC # 5) for neighboring candidate cells transmitted from the mobile terminal 160 correspond to
예를 들어, 주변 후보 셀에 대한 5개의 PSC 정보(PSC#1 ~ PSC#5)가 데이터베이스(142)에 미리 저장된 펨토 기지국(170)의 셀 ID와 PSC 정보에 대응된 주변셀에 대한 5개의 PSC 정보(PSC#1 ~ PSC#5)와 완전히 일치하면, 펨토셀 검색부(143)는 해당 완전히 일치된 주변셀에 대한 5개의 PSC 정보를 갖는 해당 펨토 기지국(170)을 선정하며, 완전히 일치되지는 않은 경우에는, 가장 많이 일치하는 해당 펨토 기지국을 선정한다. For example, five PSC information (PSC # 1 to PSC # 5) of neighboring candidate cells are stored in the
예를 들어, 펨토셀 검색부(143)는, 위와 같이 완전히 일치되지는 않지만, 4개만 일치하는 경우, 예를 들어, 셀 영역들, 도 2의 121, 122, 123, 126, 127에 대응된 PSC 정보들을 갖는 해당 펨토 기지국을 가장 잘 매칭되는 펨토 기지국으로 선정할 수 있다. For example, the
이와 같이 펨토셀 검색부(143)는, S140 단계에서 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국을 검색하며, 비교하는 PSC 정보들이 5개 모두 일치하는 경우를 우선하여 가장 잘 매칭되는 펨토 기지국을 선정하며, 완전히 일치되지는 않는 경우에는 그 일치되는 수가 4개, 3개, 2개, 1개의 순서로 차례로 비교해 나가면서 가장 잘 매칭되는 펨토 기지국을 선정하게 된다. As described above, the
또한, 위와 같이 비교하는 PSC 정보들의 일치하는 수가 동일한 펨토 기지국들이 복수로 존재할 수도 있는데, 이때에는 펨토셀 검색부(143)는 그 중에서도 가장 적절한 펨토 기지국을 선정할 수 있다. 예를 들어, 테이블 구성부(141)는 데이터베이스(142)에 펨토 기지국(170)의 셀 ID와 PSC 정보에 대응된 주변셀에 대한 5개 의 PSC 정보(PSC#1 ~ PSC#5)를 위와 같은 신호 세기의 순서(펨토 기지국(170)이 S111 단계에서 신호 크기 순서로 정렬하여 포함한 메시지 참조 가능)로 정렬한 셀 정보 테이블을 구성할 수 있으며, 이에 따라 펨토셀 검색부(143)는 비교하는 PSC 정보들의 일치하는 수가 동일한 펨토 기지국들 중 위와 같은 신호 세기 순서가 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국을 선정할 수도 있다.In addition, there may be a plurality of femto base stations having the same number of matching PSC information as described above. In this case, the
또한 펨토셀 검색부(143)는, 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국을 검색하고 나서 데이터베이스를 참조하여 핸드오버를 요청하는 이동 단말이 non-CSG(Closed Subscriber Group) 멤버, 즉, 미리 등록된 단말에 대하여 펨토셀로의 핸드오버를 지원하는 CSG 방식의 멤버가 아님을 미리 확인한 후 핸드오버를 거절할 수도 있다.In addition, the
이와 같이 펨토셀 검색부(143)가 S140 단계에서 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국을 선정하면, 펨토셀 검색부(143)는 해당 펨토 기지국의 식별자(예, 펨토 셀 ID)를 펨토 게이트웨이(130)로 응답하고(S141), 펨토 게이트웨이(130)는 이를 그 밖에 필요한 정보(예, 서빙 매크로 기지국((e)NB)의 PSC 등)와 함께 핸드오버 허용을 위한 메시지(H/O_RSP)를 인터넷(111)을 통해 코어 네트워크(CN)(110)로 전송할 수 있다(S150). As such, when the
이때, 펨토 게이트웨이(130)는 펨토셀 검색부(143)가 선정한 해당 펨토 기지국으로 이동 단말(160)이 핸드오버할 수 있도록, 해당 펨토 기지국과 자원 할당 과정(resource allocation)을 수행하여 미리 이동 단말(160)의 핸드오버에 대한 대기가 이루어지도록 할 수 있으며(S142), 코어 네트워크(CN)(110)가 제어국(120)을 통해 해당 서빙 매크로 기지국((e)NB)을 통해 이동 단말(160)로 핸드오버를 허용하는 메시지를 전송하면(S151), 이동 단말(160)은 해당 펨토 기지국과의 핸드오버 과정을 수행하여 정확히 해당 펨토 기지국으로 핸드 인하여 해당 펨토 기지국에서 서비스를 받을 수 있게 된다(S160). At this time, the femto gateway 130 performs a resource allocation process with the femto base station in advance so that the mobile terminal 160 can hand over to the corresponding femto base station selected by the
상기한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 통신 네트워크 시스템(100)에서는, 펨토셀로의 핸드오버를 위하여, 하나의 펨토 게이트웨이(130)에 수많은 펨토셀이 접속되어 있더라도 펨토셀의 구분에 대한 모호함(ambiguity)이 없이, 단말(160)이 핸드오버 시 전송하는 후보 타겟 셀들의 기지국 식별정보(PSC)와 가장 잘 매칭되는 타겟 펨토셀로의 핸드오버가 정확히 이루어질 수 있으며, 수많은 펨토셀로의 리소스(resource)의 할당(allocation) 시도에 따른 자원 낭비를 방지할 수 있다.In the
위에서 기술한 본 발명의 일실시예에 따른 펨토 게이트웨이, 펨토 관리서버, 및 그 방법에서 사용되는 기능은, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치, 하드 디스크, 이동형 저장장치 등이 있으며 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드 형태로 저장되고 실행될 수 있음을 밝혀 둔다.The functions used in the femto gateway, the femto management server, and the method according to the embodiment of the present invention described above can be implemented as computer readable codes on a computer readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, a hard disk, a removable storage device, And the like. In addition, it is understood that the computer readable recording medium can be distributed over network coupled computer systems and stored and executed in the form of computer readable code in a distributed fashion.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.
펨토 게이트웨이(130)
펨토 관리 서버(140)
테이블 구성부(141)
데이터베이스(142)
펨토셀 검색부(143)Femto gateway (130)
Femto management server (140)
Table Organizer (141)
Database (142)
Femtocell Searcher (143)
Claims (7)
펨토 기지국이 검색하여 전송하는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 수신하고, 각 펨토 기지국에 대응되는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 구성한 셀 정보 테이블을 데이터베이스에 저장하는 단계; 및
단말이 핸드오버 요청 시 측정하여 보고하는 복수의 주변 후보셀의 기지국 식별정보를 네트워크를 통해 수신하고, 상기 데이터베이스를 참조하여 상기 복수의 주변 후보셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국 식별정보를 갖는 해당 펨토 기지국을 검색하여 상기 단말의 핸드오버 허용을 위해 검색된 상기 펨토 기지국의 식별자를 상기 네트워크로 응답하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.In the handover method for the handover to the femtocell,
Receiving base station identification information of a plurality of neighboring cells searched and transmitted by the femto base station, and storing a cell information table including base station identification information of the plurality of neighboring cells corresponding to each femto base station in a database; And
The mobile station receives base station identification information of a plurality of neighboring candidate cells measured and reported upon handover request through a network, and obtains base station identification information that best matches base station identification information of the plurality of neighboring candidate cells with reference to the database. And searching for a corresponding femto base station having an identifier of the femto base station retrieved to allow handover of the terminal to the network.
상기 기지국 식별정보는 셀탐색에 이용되는 PSC(Primary Scrambling Code) 정보인 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.The method of claim 1,
The base station identification information is a primary scrambling code (PSC) information used for cell search.
상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보는 매크로 기지국들의 식별정보로 이루어지거나, 펨토 기지국들의 식별정보로 이루어지거나, 또는 하나 이상의 매크로 기지국과 하나 이상의 펨토 기지국의 식별정보로 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.The method of claim 1,
The base station identification information of the plurality of neighboring cells is formed of identification information of macro base stations, identification information of femto base stations, or handover method, characterized in that consisting of identification information of one or more macro base station and one or more femto base station. .
상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보는 상기 펨토 기지국이 복수의 주변셀의 기지국들로부터 수신하는 수신 신호들 중 신호 세기가 가장 큰 일정 갯수의 기지국들에 대한 기지국 식별정보로 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.The method of claim 1,
The base station identification information of the plurality of neighboring cells is characterized in that the femto base station is a base station identification information for a predetermined number of base stations having the largest signal strength among the received signals received from the base stations of the plurality of neighboring cells Over way.
상기 데이터베이스에 저장하는 단계에서, 상기 펨토 기지국이 전송하는 자신의 셀 ID와 기지국 식별정보에 대하여 상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 대응시켜 상기 셀 정보 테이블을 구성하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.The method of claim 1,
In the storing in the database, the cell information table is configured by matching the cell ID transmitted from the femto base station with the base station identification information of the plurality of neighbor cells to the base station identification information. .
상기 데이터베이스에 상기 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 상기 신호 세기의 순서로 정렬한 상기 셀 정보 테이블을 저장하고,
상기 데이터베이스에 상기 복수의 주변 후보셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국들에 대한 기지국 식별정보를 갖는 펨토 기지국이 복수로 존재하면, 상기 순서가 가장 잘 매칭되는 해당 펨토 기지국의 식별자 정보를 상기 네트워크로 응답하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.5. The method of claim 4,
Storing the cell information table in which the base station identification information of the plurality of neighbor cells is arranged in the order of the signal strength in the database,
If there are a plurality of femto base stations having base station identification information for the base stations that best match the base station identification information of the plurality of neighboring candidate cells in the database, the identifier information of the corresponding femto base station whose order is best matched is determined. Handover method characterized in that the response to the network.
펨토 기지국이 검색하여 전송하는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 수신하고, 각 펨토 기지국에 대응되는 복수의 주변셀의 기지국 식별정보를 구성한 셀 정보 테이블을 데이터베이스에 저장하는 테이블 구성부; 및
단말이 핸드오버 요청 시 측정하여 보고하는 복수의 주변 후보셀의 기지국 식별정보를 네트워크를 통해 수신하고, 상기 데이터베이스를 참조하여 상기 복수의 주변 후보셀의 기지국 식별정보와 가장 잘 매칭되는 기지국 식별정보를 갖는 해당 펨토 기지국을 검색하여 상기 단말의 핸드오버 허용을 위해 검색된 상기 펨토 기지국의 식별자를 상기 네트워크로 응답하는 펨토셀 검색부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토 관리 서버.A femto management server supporting handover to a femto cell,
A table configuration unit configured to receive base station identification information of a plurality of neighboring cells searched and transmitted by the femto base station, and to store a cell information table including base station identification information of the plurality of neighboring cells corresponding to each femto base station in a database; And
The mobile station receives base station identification information of a plurality of neighboring candidate cells measured and reported upon handover request through a network, and obtains base station identification information that best matches base station identification information of the plurality of neighboring candidate cells with reference to the database. A femtocell search unit that searches for a corresponding femto base station having an identifier of the femto base station found to allow handover of the terminal to the network.
A femto management server comprising a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110085746A KR20130022812A (en) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | Handover method and apparatus for accuracy and performance enhancement in handover to smallcell |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020110085746A KR20130022812A (en) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | Handover method and apparatus for accuracy and performance enhancement in handover to smallcell |
Publications (1)
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KR20130022812A true KR20130022812A (en) | 2013-03-07 |
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KR (1) | KR20130022812A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014168438A1 (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-16 | 주식회사 팬택 | Apparatus and method for configuring reference signal in wireless communication system supporting small cell |
KR20190015004A (en) * | 2017-08-04 | 2019-02-13 | 주식회사 큐셀네트웍스 | Method and Apparatus for Synchronization Acquisition Between Small Cells |
-
2011
- 2011-08-26 KR KR1020110085746A patent/KR20130022812A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014168438A1 (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-16 | 주식회사 팬택 | Apparatus and method for configuring reference signal in wireless communication system supporting small cell |
KR20190015004A (en) * | 2017-08-04 | 2019-02-13 | 주식회사 큐셀네트웍스 | Method and Apparatus for Synchronization Acquisition Between Small Cells |
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