KR20130065019A - 이동통신망에서 집중화된 기지국의 자원 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

이동통신망에서 집중화된 기지국의 자원 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

이동통신망에서 집중화된 기지국의 자원 관리 시스템 및 방법이 개시된다. 통신망의 자원 관리 시스템은, 종래에 결합되어 설치된 RU(Radio Unit)와 DU(Digital Unit)을 분리하여 광케이블로 연동하며, 다수의 기지국들에 대해 각 RU들은 단말들과 접속하는 서비스 영역에 설치하고, DU들은 통합하여 한 개의 대형시스템에서 설치하여 통합기지국으로 운용함으로써 분산되어 운용된 DU자원들을 통합관리를 통해 효율적으로 사용할 수 있다. 본 발명에 의하면, 통합기지국의 특정 무선접속기술을 사용하는 트래픽이 증가하면 DU자원을 추가 할당하여 트래픽 처리성능을 높이고, 트래픽이 감소하면 DU자원을 반환하여 트래픽 처리성능을 낮춤으로써, 트래픽의 변화에 따라 DU자원의 할당량을 유동적으로 조절할 수 있어 순간적인 데이터 트래픽의 폭증에 유연하게 대응함으로써 이동통신망 전체의 안정성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

이동통신망에서 집중화된 기지국의 자원 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD OF RESOURCE MANAGEMENT OF CENTRALIZED BASE STATION IN MOBILE COMMUNICATION NETWORK}
본 발명은 이동통신망에서 집중화된 기지국의 자원 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 집중화된 기지국을 이용한 이동통신망에서 집중화된 기지국의 자원 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래 이동통신망에 사용되는 기지국은 전파를 담당하는 RU(Radio Unit)자원과 송수신된 전파의 디지털 데이터 처리를 담당하는 DU(Digital Unit)자원으로 구성된다. 일반적으로 기지국의 DU자원은 이동통신망의 안정된 성능 제공을 위하여 트래픽이 최대인 경우를 기준으로 설계되어 운용되지만, 기지국에서 트래픽을 처리하기 위해 항상 최대성능이 요구되는 것이 아니라 특정 시간에만 최대성능이 요구되므로, 상술한 기준으로 설계된 기지국에서 DU자원이 낭비되는 문제점이 있었다.
또한, 아침이나 저녁시간에는 주거 지역에 위치한 기지국에서 많은 트래픽이 발생하나 상업 지역에 위치한 기지국에서는 상대적으로 적은 트래픽이 발생하며, 낮시간에는 주거 지역에 위치한 기지국에서 적은 트래픽이 발생하나 상업 지역에 위치한 기지국에서는 상대적으로 많은 트래픽이 발생한다. 이와 같은 경우, 이동통신망의 안정된 성능의 확보를 위하여 아침이나 저녁시간에는 주거 지역에 위치한 기지국에 더 많은 DU자원을 할당하고 낮시간에는 상업 지역에 위치한 기지국에 더 많은 DU자원을 할당하는 것이 필요하나, 종래 이동통신망은 DU자원의 할당량을 유동적으로 조절할 수 없어 안정된 성능을 확보하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 트래픽에 따라 DU자원의 할당량을 유동적으로 조절하기 위한 통신망의 자원 관리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 트래픽에 따라 DU자원의 할당량을 유동적으로 조절하기 위한 통신망의 자원 관리 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 통신망의 자원 관리 시스템과 연동되는 기지국은 다음과 같다.
종래 기지국은 전파를 담당하는 RU(Radio Unit)자원과 송수신된 전파의 디지털 데이터 처리를 담당하는 DU(Digital Unit)자원이 결합되어 서비스 지역의 위치에 설치되었으나, 본 발명에서 제안하는 기지국은 RU자원과 DU자원을 분리하여, 각 RU자원은 종래와 같이 각 서비스 지역에 설치하고, 각 DU자원은 서비스 지역에 상관없이 하나의 통합기지국(DU센터)으로 통합하여 관리할 수 있다. 통합기지국(DU센터)은 2 ~ 20개 이상의 DU자원들을 통합하여 관리할 수 있으며, RU자원과 DU자원은 광케이블을 통해 연결될 수 있다. 이때, RU자원과 DU자원은 광케이블에 의해 20Km 이상 이격되어 위치할 수 있다.
통합기지국(DU센터)은 각 기지국에서 분산되어 동작되던 DU자원들을 하나의 대형 시스템에서 통합하여 관리함으로써, 트래픽 증가에 따른 DU자원의 요구에 대한 유휴 DU자원의 할당과 트래픽 감소에 따른 DU자원의 회수를 통해 통합기지국의 DU자원을 효율적으로 관리할 수 있다.
또한, 통합기지국은 자신과 연결된 이웃 통합기지국으로부터 DU자원 정보를 제공받으며, 제공받은 DU자원의 상태 정보를 기반으로 자신과 연결된 기지국에 유휴 DU자원을 할당하거나 자신과 연결된 기지국에 할당된 DU자원을 반환받는 자원관리장치를 포함한다.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법은, 통합기지국에서 수행되는 통신망의 자원 관리 방법에 있어서,할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술 외에 다른 무선접속기술의 사용요청을 받은 경우, 자원관리장치에게 상기 다른 무선접속기술을 위한 유휴 DU자원의 할당을 요청하는 단계, 상기 유휴 DU자원의 할당 요청에 따른 유휴 DU자원 리스트를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 상기 다른 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계 및 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계를 포함한다.
상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 상기 다른 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계는, 상기 자원관리장치로부터 제공받은 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원이 사용 가능한 경우, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 상기 다른 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받을 수 있다.
상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계는, 상기 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 세션을 설정하는 단계, 상기 세션을 통해 구축된 환경을 테스트하는 단계 및 상기 세션을 통해 테스트에 성공한 경우, 상기 세션을 통해 실제 데이터를 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법은, 통합기지국에서 수행되는 통신망의 자원 관리 방법에 있어서, 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술을 통한 트래픽을 모니터링하는 단계, 트래픽의 모니터링 결과, 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술 중에서 임의의 무선접속기술을 통한 트래픽이 할당기준 이상인 경우, 임의의 무선접속기술을 위한 유휴 DU자원의 할당을 요청하는 단계, 상기 유휴 DU자원의 할당 요청에 따른 유휴 DU자원 리스트를 자원관리장치로부터 제공받는 단계, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 임의의 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계 및 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계를 포함한다.
상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 임의의 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계는, 상기 자원관리장치로부터 제공받은 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원이 사용 가능한 경우, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 임의의 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받을 수 있다.
상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계는, 상기 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 세션을 설정하는 단계, 상기 세션을 통해 구축된 환경을 테스트하는 단계 및 상기 세션을 통해 테스트에 성공한 경우, 상기 세션을 통해 실제 데이터를 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 통신망의 자원 관리 방법은, 트래픽의 모니터링 결과, 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술 중에서 임의의 무선접속기술을 사용하는 트래픽이 반환기준 이하인 경우, 임의의 무선접속기술을 위해 할당된 DU자원의 반환을 요청하는 단계, 상기 할당된 DU자원의 반환의 요청에 따른 반환 DU자원 리스트를 자원관리장치로부터 제공받는 단계 및 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에서 해당 소프트웨어를 삭제하여 반환 DU자원을 상기 자원관리장치에 반환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에서 해당 소프트웨어를 삭제하여 반환 DU자원을 상기 자원관리장치에 반환하는 단계는, 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 데이터의 처리가 현재 진행중인지 판단하는 단계, 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 데이터의 처리가 현재 진행중인 것으로 판단된 경우, 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 데이터의 처리가 진행되지 않도록 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 처리되는 데이터를 동일 통합기지국 내의 다른 DU자원을 통해 처리되도록 이동시키는 단계, 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에 설치된 소프트웨어를 삭제하는 단계 및 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원의 반환과정이 완료되었음을 상기 자원관리장치에 통보하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법은, 자원관리장치에서 수행되는 통신망의 자원 관리 방법에 있어서, 적어도 하나의 통합기지국으로부터 DU자원 정보를 제공받고, 제공받은 DU자원의 사용상태를 동적으로 관리하는 단계, 상기 통합기지국 중에서 임의의 통합기지국으로부터 유휴 DU자원의 할당 요청을 받는 단계, 상기 유휴 DU자원의 할당 요청에 따라 무선접속기술별 트래픽 성능에 따른 DU자원 할당기준을 기반으로 유휴 DU자원을 선정하여 유휴 DU자원 리스트를 생성하고, 생성한 유휴 DU자원 리스트를 임의의 통합기지국에 제공하는 단계 및 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 무선접속기술에 관한 소프트웨어의 제공 요청에 따라 해당 소프트웨어를 임의의 통합기지국에 제공하는 단계를 포함한다.
상기 통신망의 자원 관리 방법은, 상기 통합기지국 중에서 임의의 통합기지국으로부터 할당된 DU자원의 반환 요청을 받는 단계 및 할당된 DU자원의 반환 요청에 따라 임의의 통합기지국에서의 현재 트래픽 처리를 위해 필요한 DU자원과 임의의 통합기지국에 할당된 DU자원을 사용하여 반환 DU자원 리스트를 생성하고, 생성한 반환 DU자원 리스트를 임의의 통합기지국에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 통합기지국(DU센터)의 트래픽이 증가하면 통합기지국의 DU자원을 관리하는 자원관리장치로 유휴 DU자원을 요청하고, 요청한 유휴 DU자원을 할당받아 트래픽 처리능력을 증대하고, 통합기지국의 트래픽이 감소하면 할당된 DU자원을 자원관리장치에 반환함으로써 트래픽의 변화에 따라 DU자원을 낭비하지 않고 효율적으로 사용하여 이동통신 서비스 품질을 안정적으로 운용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 통합기지국에 발생한 트래픽이 순간적으로 폭증하는 경우, 종래와 달리 DU자원을 추가적으로 설치하지 아니하고 자동적으로 자원관리장치가 관리하는 유휴 DU자원을 할당받아 사용할 수 있으므로, 추가적인 DU자원의 설치로 인해 발생하는 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 시스템의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2는 통합기지국에 포함된 DU자원(HW자원)의 구성을 도시한 개념도이다.
도 3은 무선접속기술별 트래픽 처리성능에 따른 DU자원 할당기준을 도시한 도면이다.
도 4는 자원관리장치에서 관리하는 DU자원의 실시간 상태정보를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6, 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명에서 자원관리장치로 자원관리서버 등을 사용할 수 있으며, 명세서 전체에서 자원관리서버는 자원관리장치를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 시스템의 구성을 도시한 블럭도로, 자원 관리 시스템은 통합기지국(DU센터)(10)을 포함하거나 통합기지국(10) 및 자원관리서버(20)를 포함할 수 있다.(여기서, 자원관리서버는 자원관리장치를 의미함)
도 1을 참조하면, 이동통신망은 단말기(31)와 연결된 RU(Radio Unit)(30), 적어도 하나의 RU(30)와 연결된 통합기지국(10), 적어도 하나의 통합기지국(10)과 연결된 자원관리서버(20), 및 적어도 하나의 통합기지국(10)과 연결된 코어 네트워크(40)로 구성된다. 하나의 통합기지국(10)은 다른 통합기지국(10)과 연결되고, RU(30), 통합기지국(10) 및 자원관리서버(20)는 유선을 통해 연결될 수 있다.
통합기지국(10)은 적어도 하나의 DU 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있고, 제어부는 유휴 DU자원의 할당 요청, 할당된 DU자원의 반환 요청, DU자원을 기반으로 한 데이터 처리 등의 기능을 수행한다. 자원관리장치(20)는 저장부(미도시) 및 관리부(미도시)를 포함할 수 있고, 저장부는 DU자원 정보를 제공받아 저장하는 기능을 수행하고, 관리부는 유휴 DU자원의 할당, 할당된 DU자원의 반환 등의 기능을 수행한다.
통합기지국(10)은 적어도 하나의 DU(Digital Unit)자원을 포함하고, 사용되는 무선접속기술의 트래픽 처리성능 증대 요구 혹은 새롭게 사용하고자 하는 무선접속기술에서 트래픽 처리성능 요구에 따라 유휴(遊休)한 DU자원의 할당을 자원관리서버(20)에 요청한다. 즉, 통합기지국(10)에서 새로운 무선접속기술의 사용이 요구되는 경우 혹은 사용중인 무선접속기술에서 트래픽이 폭증이 예상되는 경우에 새로운 DU자원 혹은 기존의 DU자원외에 추가적인 DU자원이 필요하므로 유휴 DU자원의 할당을 자원관리서버(20)에 요청한다. 또한, 통합기지국(10)은 할당된 DU자원 중에서 트래픽 감소에 따라 DU자원이 낭비되는 경우에 낭비되는 DU자원의 반환을 자원관리서버(20)에 요청한다.
또한, 통합기지국(10)을 구성하는 DU자원은 DSP(Digital Signal Processing)-코어자원, GPP(General Purpose Preprocessor)-코어자원 및 스위치자원 등을 포함할 수 있다. 도 2는 통합기지국에 포함된 DU의 구성을 도시한 도면으로, 도 2를 참조하면 통합기지국(10)의 DU자원은 5장의 DSP-코어자원 블레이드, 5장의 GPP-코어자원 블레이드 및 5개의 스위치자원을 포함한다. 여기서, 1장의 DSP-코어자원 블레이드는 6개의 코어를 갖는 5개의 DSP-코어자원으로 구성되어 30개의 DSP-코어로 구성되고, 1장의 GPP-코어자원 블레이드는 5개의 코어를 갖는 5개의 GPP-코어자원으로 구성되어 25개의 GPP-코어로 구성된다. 즉, 도 2의 DU자원은 150개의 DSP-코어, 125개의 GPP-코어, 5개의 스위치자원으로 구성되며, 이러한 DU자원 정보는 통합기지국(10)의 부팅시 자원관리서버(20)에 등록된다.
또한, 통합기지국(10)은 SDR(Software Defined Radio) 모듈을 더 포함할 수 있으며, 이를 통해 하드웨어 수정 없이 모듈화된 소프트웨어의 변경만으로 다양한 무선접속기술을 사용할 수 있다. 여기서, 사용되는 무선접속기술은 LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advacnced), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등을 포함한다.
자원관리서버(20)는 적어도 하나의 통합기지국(10)과 연결되어 연결된 통합기지국(10)으로부터 DU자원 정보를 제공받으며, 제공받은 DU자원의 상태정보를 코어별로 관리한다. 도 4를 참조하면, 자원관리서버(20)는 각 코어의 status(Not_used, used), address, location, location2 정보를 관리한다.
또한, 자원관리서버(20)는 통합기지국(10)으로부터 DU자원의 할당 요청이 있는 경우에 DU자원 정보를 기반으로 유휴 DU자원을 검출하여 통합기지국(10)에 할당하고, 통합기지국(10)으로부터 할당된 DU자원의 반환 요청이 있는 경우에 반환 요청을 한 통합기지국(10)의 현재 트래픽량 상태와 도 3의 무선접속기술별 트래픽 처리성능에 따른 DU자원 할당기준에 따라 할당된 DU자원을 회수한다.
또한, 자원관리서버(20)에는 무선접속기술에 관한 소프트웨어가 저장되며, 통합기지국(10)의 소프트웨어 제공 요청에 따라 해당 소프트웨어를 검색하여 검색된 소프트웨어를 통합기지국(10)에 제공한다. 자원관리서버(20)에는 LTE에 관한 소프트웨어, LTE-A에 관한 소프트웨어, HSDPA에 관한 소프트웨어 등이 저장될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법을 도시한 것으로, 새로운 무선접속기술의 사용 요청따라 통합기지국(10)이 자원관리서버(20)로부터 유휴 DU자원을 할당받는 방법을 도시한 것이다.
단계 501은 통합기지국(10)이 자신의 DU자원 정보를 자원관리서버(20)에 제공하는 단계로, 통합기지국(10)이 부팅되면서 자신의 DU자원 정보를 자원관리서버(20)에 제공한다. 이때, 자원관리서버(20)에 제공되는 DU자원 정보에는 DSP-코어자원, GPP-코어자원 및 스위치자원이 포함된다. 단계 503은 통합기지국(10)이 새로운 무선접속기술이 요구되는 경우, 자원관리서버(20)에 새로운 무선접속기술을 위한 유휴 DU자원의 할당을 요청한다. 여기서, 사용되는 무선접속기술은 LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advacnced), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등을 포함한다.
단계 505는 통합기지국(10)이 유휴 DU자원의 할당 요청에 따른 유휴 DU자원 리스트를 자원관리서버(20)로부터 제공받는 단계로, 유휴 DU자원 리스트에는 유휴 DU자원의 address, location 등이 포함된다. 단계 507은 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 새로운 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받는 단계로, 단계 507a, 507b를 포함한다. 단계 507a는 자원관리서버(20)로부터 제공받은 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원이 유효한지 판단하는 단계로, 새로운 무선접속기술이 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 수 있는지 여부를 판단한다. 여기서, 유휴 DU자원이 유효한 것으로 판단된 경우에 단계 507b를 통해 새로운 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받고, 유휴 DU자원이 유효하지 않은 것으로 판단된 경우에 모든 단계를 종료한다. 예를 들어, 단계 507b는 새로운 무선접속기술이 LTE인 경우에 LTE에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받고, 새로운 무선접속기술이 HSDPA인 경우에 HSDPA에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받는다. 또한, 단계 507a에서 유휴 DU자원이 유효하지 않은 것으로 판단된 경우에 단계 505를 통해 새로운 유휴 DU자원 리스트를 제공받을 수도 있다.
단계 509는 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 데이터를 처리하는 단계로, 단계 509a, 509b, 509c를 포함한다. 단계 509a는 유효 DU자원과 소프트웨어를 사용하여 세션을 설정하는 단계로, 먼저 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에 소프트웨어를 설치하고, 설치한 소프트웨어와 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 이용하여 세션을 설정한다. 단계 509b는 단계 509a에서 설정된 세션을 통해 구축된 환경을 테스트(데이터 전송기능 시험)하고, 테스트 결과에 따라 단계 509c를 수행하거나 단계 507b를 다시 수행한다. 즉, 테스트에 성공한 경우에 트래픽 처리성능이 증대되었음을 확인하고 단계 509c를 통해 실제 데이터를 처리하며, 테스트에 실패한 경우에 단계 507b를 통해 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 다시 제공받는다. 단계 509c는 단계 509b에서 테스트가 성공한 것으로 판단된 경우, 자원관리서버(20)로부터 제공받은 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 소프트웨어를 사용하여 새로운 데이터 처리환경을 구축하여 실제 데이터를 처리한다.
도 6, 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법을 도시한 것으로, 트래픽에 따라 통합기지국(10)이 자원관리서버(20)로부터 유휴 DU자원을 할당받거나 자원관리서버(20)로 할당된 DU자원을 반환하는 방법을 도시한 것이다.
단계 601은 통합기지국(10)이 자신의 DU자원 정보를 자원관리서버(20)에 제공하는 단계로, 통합기지국(10)이 부팅되면 자신의 DU자원 정보를 자원관리서버(20)에 제공한다. 이때, 자원관리서버(20)에 제공되는 DU자원 정보에는 DSP-코어자원, GPP-코어자원 및 스위치자원이 포함된다. 단계 603은 자원관리서버(20)로부터 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술을 통한 트래픽을 모니터링하며, 이때 할당된 DU자원을 사용하는 각각의 무선접속기술을 통한 트래픽의 처리상태를 모니터링한다. 구체적으로, 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술을 통한 트래픽을 지속적으로 모니터링하고(단계 603a), 모니터링 결과 각각의 무선접속기술을 통한 트래픽이 할당기준 이상인지 여부를 판단한다(단계 603b). 여기서, 할당기준이란 현재 통합기지국(10)에서 특정 무선접속기술의 트래픽 전송을 안정적으로 전송하기 위한 트래픽 상향 기준값으로, 예를 들어 할당기준을 특정 무선접속기술이 현재 제공할 수 있는 처리능력의 85%로 설정할 수 있다.
단계 605는 특정 무선접속기술을 통한 트래픽이 할당기준 이상인 경우에 자원관리서버(20)에 트래픽의 증가에 따른 유휴 DU자원의 할당을 요청한다. 여기서, 사용되는 무선접속기술은 LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advacnced), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등을 포함한다. 단계 607은 유휴 DU자원의 할당 요청에 따른 유휴 DU자원 리스트를 자원관리서버(20)로부터 제공받는 단계로, 유휴 DU자원 리스트에는 유휴 DU자원의 address, location 등이 포함된다.
단계 609는 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받는 단계로, 단계 609a, 609b를 포함한다. 단계 609a는 자원관리서버(20)로부터 제공받은 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원이 유효한지 판단하는 단계로, 새로운 무선접속기술이 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 수 있는지 여부를 판단한다. 여기서, 유휴 DU자원이 유효한 것으로 판단된 경우에 단계 609b를 통해 새로운 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받고, 유휴 DU자원이 유효하지 않은 것으로 판단된 경우에 모든 단계를 종료한다. 예를 들어, 단계 609b는 새로운 무선접속기술이 LTE인 경우에 LTE에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받고, 새로운 무선접속기술이 HSDPA인 경우에 HSDPA에 관한 소프트웨어를 자원관리서버(20)로부터 제공받는다. 또한, 단계 609a에서 유휴 DU자원이 유효하지 않은 것으로 판단된 경우에 단계 607를 통해 새로운 유휴 DU자원 리스트를 제공받을 수도 있다.
단계 611는 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 데이터를 처리하는 단계로, 단계 611a, 611b, 611c를 포함한다. 단계 611a는 유휴 DU자원과 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 세션을 설정하는 단계로, 먼저 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에 소프트웨어를 설치하고, 설치한 소프트웨어와 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 이용하여 세션을 설정한다. 단계 611b는 단계 611a에서 설정된 세션을 통해 구축된 환경을 테스트하고, 테스트 처리 결과에 따라 단계 611c를 수행하거나 단계 609b를 다시 수행한다. 즉, 테스트에 성공한 경우에 단계 611c를 통해 실제 데이터를 처리하고, 테스트에 실패한 경우에 단계 609b를 통해 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 다시 제공받아 재설치한다. 단계 611c는 단계 611b에서 테스트가 성공한 것으로 판단된 경우, 자원관리서버(20)로부터 제공받은 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 다운받은 소프트웨어를 사용하여 데이터 처리환경을 구축하여 실제 데이터를 처리한다.
단계 701은 특정 무선접속기술을 통한 트래픽 전송량이 할당기준 미만인 경우에 단계 603a에 따른 모니터링 결과 무선접속기술을 사용하는 트래픽 전송량이 DU자원의 반환기준 이하인지 여부를 판단한다. 여기서, 반환기준이란 DU자원이 불필요하게 낭비되고 있는지 여부를 판단하는 기준값으로, 예를 들어 반환기준을 특정 무선접속기술이 현재 제공할 수 있는 처리능력의 50%로 설정할 수 있다. 단계 701에서 무선접속기술을 통한 트래픽이 반환기준(50%) 이하인 경우에 단계 703를 거치고, 무선접속기술을 통한 트래픽이 반환기준을 초과하는 경우에 모든 단계를 종료한다.
단계 703는 특정 무선접속기술을 통한 트래픽이 반환기준 이하인 경우에 통합기지국(10)에 할당된 DU자원의 반환을 자원관리서버(20)에 요청한다. 단계 705은 할당된 DU자원의 반환 요청에 따른 반환 DU자원 리스트를 자원관리서버(20)로부터 제공받는 단계이다. 단계 707a는 자원관리서버(20)로부터 제공받은 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에서 데이터 처리가 진행되고 있는지 판단하는 단계로, 반환 DU자원을 통해 데이터 처리가 진행중인 경우에 반환 DU자원에서 데이터의 처리가 진행되지 않도록 반환 DU자원을 통해 처리되는 데이터를 동일 통합기지국(10)내의 다른 DU자원으로 이동시키고(단계 707b), 반환 DU자원을 통해 데이터 처리가 진행중이지 않는 경우에 단계 707c를 거친다. 반환 DU자원을 통해 처리되는 데이터를 동일 통합기지국(10)내의 다른 DU자원으로 이동시킨 경우나 반환 DU자원에서 데이터 처리가 진행되지 않는 경우에 반환 DU자원에 설치된 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 삭제하고(단계 707c), 반환 DU자원의 반환과정이 완료되었음을 자원관리서버(20)에 통보한다(단계 707d).
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신망의 자원 관리 방법을 도시한 것으로, 통합기지국(10)의 요청에 따라 자원관리서버(20)가 통합기지국(10)에 유휴 DU자원을 할당하거나 할당된 DU자원을 반환받는 방법을 도시한 것이다.
단계 801은 자원관리서버(20)가 통합기지국(10)으로부터 DU자원 정보를 수신하는 단계로, 부팅된 통합기지국(10)으로부터 DU자원 정보를 제공받으며, 제공받은 DU자원 정보를 코어별로 관리한다. 도 4를 참조하면, 자원관리서버(20)는 각 코어의 status(Not_used, used), address, location, location2 정보를 동적으로 관리한다. 여기서, 동적으로 관리하는 것이란, DU자원의 할당/반환에 따라 status(Not_used, used) 정보 등을 변경하는 것을 의미한다.
단계 803은 통합기지국(10)으로부터 유휴 DU자원의 할당 요청을 수신하였는지 판단하고, 유휴 DU자원 할당 요청을 수신한 경우에 단계 805를 거치고 유휴 DU자원 할당 요청을 수신하지 않은 경우에 단계 811을 거친다. 유휴 DU자원의 할당 요청에는 새로운 무선접속기술의 사용 요청에 따른 유휴 DU자원의 할당 요청과 사용중인 무선접속기술에서 트래픽의 증가에 따른 유휴 DU자원의 할당 요청을 포함한다.
단계 805는 유휴 DU자원 리스트를 생성하고 이를 유휴 DU자원의 할당을 요청한 통합기지국(10)에 제공한다. 이때, 유휴 DU자원 리스트는 도 4에 도시된 DU자원 정보 및 도 3에 도시된 무선접속기술별 트래픽 처리성능에 따른 DU자원 할당기준을 기반으로 생성된다. 즉, 유휴 DU자원의 할당 요청을 수신한 자원관리서버(20)는 요구된 트래픽량에 따라 무선접속기술별 DU자원 할당기준표에서 필요한 자원 수를 결정하고, DU자원관리정보 내에서 STATUS가 Not_used(유휴)인 DU자원을 선택하여 유휴 DU자원 리스트를 생성한다. 예를 들어, 통합기지국(10)에서 사용되는 무선접속기술이 RAT-A에서 20Mbps를 요구한 경우에 6개의 DSP-코어자원, 4개의 GPP-코어자원 및 1개의 스위치자원이 할당되도록 유휴 DU자원 리스트를 생성한다.
단계 807은 유휴 DU자원의 할당을 요청한 통합기지국(10)으로부터 소프트웨어 제공 요청을 수신하면, 그에 따른 소프트웨어를 통합기지국(10)에 제공하는 단계이다. 즉, 자원관리서버(20)에는 무선접속기술에 관한 소프트웨어(LTE에 관한 소프트웨어, LTE-A에 관한 소프트웨어, HSDPA에 관한 소프트웨어 등)가 저장되므로, 통합기지국(10)의 소프트웨어 제공 요청에 따라 해당 소프트웨어를 검색하고 검색된 해당 소프트웨어를 통합기지국(10)에 제공한다.
단계 809는 통합기지국(10)으로부터 할당된 DU자원의 반환 요청을 수신하였는지 판단하는 단계로, 할당된 DU자원 반환 요청을 수신한 경우에 단계 811를 거치고 할당된 DU자원 반환 요청을 수신하지 않은 경우에 모든 단계를 종료한다. 단계 811은 반환 DU자원 리스트를 생성하여 이를 할당된 DU자원의 반환을 요청한 통합기지국(10)에 제공한다. 이때, 자원관리서버(20)는 할당된 DU자원의 반환을 요청한 통합기지국(10)에서 현재 데이터 처리를 위해 필요한 DU자원을 고려하여 도 3에 도시된 무선접속기술별 트래픽 처리성능에 따른 DU자원 할당기준을 참조하여 반환 DU자원 리스트를 생성한다. 즉, "할당된 DU자원의 데이터 처리능력 - 현재 데이터 처리를 위해 필요한 처리능력"을 통해 낭비되고 있는 DU자원을 검출하고, 이를 기반으로 도 3의 DU자원 할당기준을 참조하여 반환 DU자원 리스트를 생성하여 통합기지국(20)에게 제공한다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 통합기지국(DU센터)
20 : 자원관리서버
30 : RU
40 : 코어 네트워크

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 DU(Digital Unit); 및
    사용중인 무선접속기술에 따른 트래픽 처리성능 증대 요구 및 새롭게 사용하고자 하는 무선접속기술에 따른 트래픽 처리성능 증대 요구 중 적어도 하나의 요구에 따라 유휴 DU자원의 할당을 요청하거나, 할당된 DU자원의 반환을 요청하고, 요청에 따른 DU자원을 기반으로 구축된 환경에서 데이터를 처리하는 제어부를 포함하는 통합기지국.
  2. 적어도 하나의 통합기지국과 연결되고, 연결된 통합기지국으로부터 DU(Digital Unit)자원 정보를 제공받는 저장부; 및
    제공받은 DU자원 정보를 기반으로 상기 연결된 통합기지국에 유휴 DU자원을 할당하거나, 상기 연결된 통합기지국에 할당된 DU자원을 반환받는 관리부를 포함하는 자원관리장치.
  3. 통합기지국에서 수행되는 통신망의 자원 관리 방법에 있어서,
    할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술 외에 다른 무선접속기술의 사용요청을 받은 경우, 자원관리장치에게 상기 다른 무선접속기술을 위한 유휴 DU자원의 할당을 요청하는 단계;
    상기 유휴 DU자원의 할당 요청에 따른 유휴 DU자원 리스트를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계;
    상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 상기 다른 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계; 및
    상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계를 포함하는 통신망의 자원 관리 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 상기 다른 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계는,
    상기 자원관리장치로부터 제공받은 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원이 사용 가능한 경우, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 상기 다른 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계는,
    상기 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 세션을 설정하는 단계;
    상기 세션을 통해 구축된 환경을 테스트하는 단계; 및
    상기 세션을 통해 테스트에 성공한 경우, 상기 세션을 통해 실제 데이터를 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
  6. 통합기지국에서 수행되는 통신망의 자원 관리 방법에 있어서,
    할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술을 통한 트래픽을 모니터링하는 단계;
    트래픽의 모니터링 결과, 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술 중에서 임의의 무선접속기술을 통한 트래픽이 할당기준 이상인 경우, 임의의 무선접속기술을 위한 유휴 DU자원의 할당을 요청하는 단계;
    상기 유휴 DU자원의 할당 요청에 따른 유휴 DU자원 리스트를 자원관리장치로부터 제공받는 단계;
    상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 임의의 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계; 및
    상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계를 포함하는 통신망의 자원 관리 방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 임의의 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 단계는,
    상기 자원관리장치로부터 제공받은 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원이 사용 가능한 경우, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원을 사용할 임의의 무선접속기술에 관한 소프트웨어를 상기 자원관리장치로부터 제공받는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
  8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서, 상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하고, 구축한 데이터 처리환경을 통해 데이터를 처리하는 단계는,
    상기 유휴 DU자원과 상기 소프트웨어를 사용하여 해당 무선접속기술의 데이터 처리환경을 구축하여 세션을 설정하는 단계;
    상기 세션을 통해 구축된 환경을 테스트하는 단계; 및
    상기 세션을 통해 테스트에 성공한 경우, 상기 세션을 통해 실제 데이터를 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 통신망의 자원 관리 방법은,
    트래픽의 모니터링 결과, 할당된 DU자원을 사용하는 무선접속기술 중에서 임의의 무선접속기술을 사용하는 트래픽이 반환기준 이하인 경우, 임의의 무선접속기술을 위해 할당된 DU자원의 반환을 요청하는 단계;
    상기 할당된 DU자원의 반환의 요청에 따른 반환 DU자원 리스트를 자원관리장치로부터 제공받는 단계; 및
    상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에서 해당 소프트웨어를 삭제하여 반환 DU자원을 상기 자원관리장치에 반환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에서 해당 소프트웨어를 삭제하여 반환 DU자원을 상기 자원관리장치에 반환하는 단계는,
    상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 데이터의 처리가 현재 진행중인지 판단하는 단계;
    상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 데이터의 처리가 현재 진행중인 것으로 판단된 경우, 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 데이터의 처리가 진행되지 않도록 상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원을 통해 처리되는 데이터를 동일 통합기지국 내의 다른 DU자원을 통해 처리되도록 이동시키는 단계;
    상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원에 설치된 소프트웨어를 삭제하는 단계; 및
    상기 반환 DU자원 리스트에 포함된 반환 DU자원의 반환과정이 완료되었음을 상기 자원관리장치에 통보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
  11. 자원관리장치에서 수행되는 통신망의 자원 관리 방법에 있어서,
    적어도 하나의 통합기지국으로부터 DU자원 정보를 제공받고, 제공받은 DU자원의 사용상태를 동적으로 관리하는 단계;
    상기 통합기지국 중에서 임의의 통합기지국으로부터 유휴 DU자원의 할당 요청을 받는 단계;
    상기 유휴 DU자원의 할당 요청에 따라 무선접속기술별 트래픽 성능에 따른 DU자원 할당기준을 기반으로 유휴 DU자원을 선정하여 유휴 DU자원 리스트를 생성하고, 생성한 유휴 DU자원 리스트를 임의의 통합기지국에 제공하는 단계; 및
    상기 유휴 DU자원 리스트에 포함된 유휴 DU자원에서 사용할 무선접속기술에 관한 소프트웨어의 제공 요청에 따라 해당 소프트웨어를 임의의 통합기지국에 제공하는 단계를 포함하는 통신망의 자원 관리 방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 통신망의 자원 관리 방법은,
    상기 통합기지국 중에서 임의의 통합기지국으로부터 할당된 DU자원의 반환 요청을 받는 단계; 및
    할당된 DU자원의 반환 요청에 따라 임의의 통합기지국에서의 현재 트래픽 처리를 위해 필요한 DU자원과 임의의 통합기지국에 할당된 DU자원을 사용하여 반환 DU자원 리스트를 생성하고, 생성한 반환 DU자원 리스트를 임의의 통합기지국에 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신망의 자원 관리 방법.
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