KR20140109145A - 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법 - Google Patents

기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법 Download PDF

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KR20140109145A
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Abstract

본 발명은, 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서, 인접한 기지국 간에 이용하는 주파수대역을 부하에 적응적으로 동일하게 또는 다르게 변경함으로써 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있는 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법을 개시하고 있다.

Description

기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법{BASE STATION MANAGEMENT APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서, 인접한 기지국 간에 이용하는 주파수대역을 부하에 적응적으로 동일하게 또는 다르게 변경함으로써 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있는 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법에 관한 것이다.
최근, 서로 다른 셀 크기를 가지는 기지국이 동일한 지역에 배치되어 통신시스템이 적용되었다. 이러한 통신시스템 환경에서는, 일반적인 매크로기지국 외, 더 작은 커버리지를 가지는 다양한 종류의 소형기지국들이 배치됨으로써 다양한 종류의 기지국들이 중첩된 영역에서 커버리지를 형성하며 단말에 무선의 통신서비스를 제공한다.
한편, 최근에는 서로 다른 다수의 주파수대역을 이용하여 통신서비스를 제공하는 멀티캐리어(Multi-Carrier) 시스템이 등장하였다.
이러한 멀티캐리어 시스템에 따르면, 단말은 서로 다른 다수의 주파수대역 중 하나의 주파수대역을 선택하여 이를 통해 통신서비스를 제공받을 수 있다. 이러한 멀티캐리어 시스템 환경에선, 단말들을 서로 다른 다수의 주파수대역에 분산시켜 통신서비스를 이용하도록 함으로써, 기지국에서 운용하는 무선자원의 용량이 커지는 이점이 있다.
이에, 현재는, 서로 다른 셀 크기를 가지며 서로 다른 주파수대역을 이용하여 통신서비스를 제공하는 기지국들이 동일한 지역에 배치되는 멀티캐리어 통신시스템 환경이 적용되고 있다.
헌데, 이러한 멀티캐리어 통신시스템 환경에서는, 매크로기지국의 셀 내에 다수의 소형기지국의 셀이 존재하는 경우가 발생하게 되며, 이 경우 매크로기지국의 셀 및 소형기지국의 셀 간 간섭이 증가하게 되고, 단말이 셀 간을 이동하게 되는 핸드오버 횟수가 늘어나 핸드오버 실패 확률이 늘어나게 되어, 결과적으로 단말에 제공하는 통신서비스의 품질이 떨어지는 문제점이 있다.
이에, 기존에는 매크로기지국의 셀 및 소형기지국의 셀 간 간섭을 줄이기 위한 다양한 주파수자원 할당 알고리즘이 제안되었으며, 핸드오버 실패 확률을 줄이기 위한 다양한 핸드오버 알고리즘이 제안되었다.
하지만, 이러한 기존 문제점을 해결하기 위해 제안된 알고리즘들은, 실제 통신시스템 환경에 적용하기에 복잡함이 있고, 시시각각 변하는 사용자 수, 예컨대 사용자 빈곤 현상 또는 사용자 몰림 현상 등에 적응적으로 대응하는데 한계를 가진다.
이에, 본 발명에서는, 멀티캐리어 통신시스템의 환경적 특이점 및 시시각각 변하는 기지국의 부하 (예 : 사용자 수)를 기초로, 멀티캐리어 통신시스템 환경에 적용하기 쉬우면서 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있는 방안을 제안하고자 한다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서, 인접한 기지국 간에 이용하는 주파수대역을 부하에 적응적으로 동일하게 또는 다르게 변경함으로써 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있는 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 기지국제어장치는, 인접한 다수의 기지국을 그룹핑하는 기지국그룹핑부; 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인하는 부하정보확인부; 및 상기 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시키는 기지국제어부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 기지국제어부는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하가, 기 지정된 제1임계부하 이하이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드로 동작시키고, 기 지정된 제2임계부하 이상이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상기 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 2 이상의 기지국은, 상호 중첩되는 셀 커버리지를 갖는 기지국일 수 있다.
바람직하게는, 기지국그룹핑부는, 상기 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지를 기초로 그룹핑하며, 상기 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며, 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 기지국제어부는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는 단말을 상기 특정 기지국의 셀 커버리지로 천이시킨 이후, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드 또는 상기 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 인접한 다수의 기지국을 그룹핑하는 기지국그룹핑단계; 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인하는 부하정보확인단계; 및 상기 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시키는 기지국제어단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 기지국제어단계는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하가 기 지정된 제1임계부하 이하이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드로 동작시키고, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하가 기 지정된 제2임계부하 이상이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상기 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 2 이상의 기지국은, 상호 중첩되는 셀 커버리지를 갖는 기지국일 수 있다.
바람직하게는, 상기 기지국그룹핑단계는, 상기 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지를 기초로 그룹핑하며, 상기 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며, 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 다른 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 기지국제어부는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는 단말을 상기 특정 기지국의 셀 커버리지로 천이시킨 이후, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드 또는 상기 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대하여 특정 주기 동안 수집한 부하정보를 분석하여 통계 처리하는 단계를 더 포함하며; 상기 기지국제어단계는, 상기 통계 처리한 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
이에, 본 발명의 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법에 의하면, 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서 인접한 기지국 간에 이용하는 주파수대역을 부하에 적응적으로 동일하게 또는 다르게 변경함으로써, 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치가 포함된 통신 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치가 포함된 통신 시스템의 동작 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치의 동작 방법을 나타내는 제어 흐름도이다.
도 5는 본 발명에서 다수의 기지국이 그룹핑되는 예를 보여주는 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치가 포함된 통신 시스템을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기지국제어장치가 포함된 통신 시스템은, 자신에 연결된 단말에 통신서비스를 제공하는 복수개의 기지국(10)과, 기지국제어장치(100)를 포함한다.
복수개의 기지국(10)은, 펨토셀, 피코셀과 같은 소형 셀을 구축하는 소형기지국 및 매크로 셀을 구축하는 매크로기지국을 포함할 수 있다. 이러한 복수개의 기지국(10)에 포함된 각 기지국은, 서로 다른 다수의 주파수대역 중 하나의 주파수대역을 이용하여 자신에 연결된 단말에 통신서비스를 제공할 수 있다.
즉, 복수개의 기지국(10)은, 서로 다른 다수의 주파수대역을 이용하여 통신서비스를 제공하는 멀티캐리어(Multi-Carrier) 시스템의 기지국인 것이 바람직하다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 도 5에 도시된 바와 같이 복수개의 기지국(10) 중 기지국1,2,3,4,5를 언급하여 설명하도록 한다.
그리고, 복수개의 기지국(10) 즉 기지국1,2,3,4,5 각각에는, 서로 다른 다수의 주파수대역 중 하나의 주파수대역이 이용하는 기본 주파수대역으로서 설정되어 있는 것이 가능할 것이다.
예컨대, 기본 주파수대역으로서 기지국1에는 제1주파수대역, 기지국2에는 제1주파수대역, 기지국3에는 제2주파수대역, 기지국4에는 제2주파수대역, 기지국5에는 제3주파수대역이 설정되어 있을 수 있고, 또는 기본 주파수대역으로서 기지국1,2,3,4에는 모두 동일한 제1주파수대역, 기지국5에는 제3주파수대역이 설정되어 있을 수도 있다.
본 발명에 따른 기지국제어장치(100)는, 인접한 다수의 기지국을 그룹핑한다.
즉, 기지국제어장치(100)는, 전술한 복수개의 기지국(10) 중에서, 서로 인접한 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다.
이때, 기지국제어장치(100)는, 각 기지국이 갖는 셀 커버리지를 기초로 하여 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다.
이처럼 하나의 그룹으로 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는, 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며, 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩되는 되는 것이 바람직하다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 기지국제어장치(100)는, 인접한 기지국1,2,4를 하나의 그룹1로 그룹핑할 수 있다. 즉, 도 5에서 알 수 있듯이, 그룹 1의 기지국1,2,4는, 그룹1에 포함되지 않는 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에는 포함되며, 기지국1의 셀 커버리지는 기지국2의 셀 커버리지와 중첩되고 기지국2의 셀 커버리지는 기지국1,4의 셀 커버리지와 중첩되고 기지국4의 셀 커버리지는 기지국2의 셀 커버리지와 중첩된다.
그리고, 기지국제어장치(100)는, 전술과 같이 그룹핑한 각 그룹 별로, 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 각 그룹 중 전술의 그룹1을 언급하여 설명하도록 하겠다.
즉, 기지국제어장치(100)는, 전술의 그룹1과 관련하여, 그룹핑된 다수의 기지국 즉 기지국1,2,4에 대한 부하정보를 확인한다.
이에, 기지국제어장치(100)는, 전술과 같이 확인한 기지국1,2,4의 부하정보를 기초로 하여 확인되는 기지국1,2,4에 대한 전체 부하에 따라서, 그룹핑된 기지국1,2,4를 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 그룹핑된 기지국1,2,4 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
보다 구체적으로는, 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 기 지정된 제1임계부하 이하이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 동일한 단일 주파수대역(예 : 제1주파수대역)을 이용하는 단일주파수모드로 동작시켜, 기지국1,2,4 각각이 갖는 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 하나의 동일한 단일 주파수대역(예 : 제1주파수대역)을 갖는 단일 셀로 형성되도록 하여, 기지국1,2,4 각각이 갖는 셀 (C1,C2,C4) 간 간섭 및 핸드오버 실패 확률을 줄이는 효과를 도출하여 통신서비스의 품질을 개선할 수 있다.
또한, 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 기 지정된 제2임계부하 이상이면 그룹핑된 기지국1,2,4 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역(예 : 제1주파수대역 및 제2주파수대역)을 이용하는 다중주파수모드로 동작시켜, 기지국1,2,4 각각이 갖는 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 중첩되는 다른 기지국의 셀 커버리지와는 상이한 주파수대역을 갖는 다중 셀로 형성되도록 하여, 기지국1,2,4 각각에서 운용하는 무선자원의 용량이 커지는 효과를 도출할 수 있다.
여기서, 전술한 제2임계부하는, 전술한 제1임계부하 보다 크거나 동일한 것이 바람직하다.
이에, 제2임계부하가 제1임계부하 보다 큰 경우, 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하도 아니고 제2임계부하 이상도 아니라면, 그룹핑된 기지국1,2,4를 기지국1,2,4 각각에 대하여 기 설정된 기본 주파수대역을 이용하는 기본동작모드를 유지하도록 할 수도 있다.
한편, 제2임계부하가 제1임계부하와 같은 경우, 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하( = 제2임계부하) 이하(또는 미만)이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 전술의 단일주파수모드로 동작시키고, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하( = 제1임계부하) 초과(또는 이상)이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 전술의 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치의 구성을 보다 구체적으로 설명하도록 하겠다.
본 발명에 따른 기지국제어장치(100)는, 인접한 다수의 기지국을 그룹핑하는 기지국그룹핑부(110)와, 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인하는 부하정보확인부(120)와, 상기 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시키는 기지국제어부(130)를 포함한다.
기지국그룹핑부(110)는, 인접한 다수의 기지국을 그룹핑한다.
즉, 기지국그룹핑부(110)는, 전술한 복수개의 기지국(10) 중에서, 서로 인접한 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다.
이때, 기지국그룹핑부(110)는, 각 기지국이 갖는 셀 커버리지를 기초로 하여 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다.
이처럼 기지국그룹핑부(110)에 의해 하나의 그룹으로 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는, 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며, 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩되는 되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로 설명하면, 기지국그룹핑부(110)는, 복수개의 기지국(10) 각각의 셀 커버리지를 기초로, 동일한 하나의 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에 포함되는 기지국들을 확인할 수 있다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 기지국그룹핑부(110)는, 동일한 하나의 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에 포함되는 기지국들1,2,3,4를 확인할 수 있다.
이에, 기지국그룹핑부(110)는, 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에 포함되는 기지국들의 셀 커버리지 간 중첩관계를 확인하여, 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와 중첩되는 기지국을 확인한다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 기지국그룹핑부(110)는, 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에 포함되는 기지국들1,2,3,4의 셀 커버리지 간 중첩관계를 확인하면, 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 서로 적어도 하나의 셀 커버리지와 중첩되는 것을 확인할 수 있다.
이에, 기지국그룹핑부(110)는, 동일한 하나의 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에 포함되는 기지국들1,2,3,4 중에서 셀 커버리지가 중첩되는 기지국1,2,4를 하나의 그룹1으로 그룹핑할 수 있다. 이에, 도 5에서 알 수 있듯이, 기지국그룹핑부(110)에 의해 그룹핑된 그룹 1의 기지국1,2,4는, 그룹1에 포함되지 않는 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에는 포함되며, 기지국1의 셀 커버리지는 기지국2의 셀 커버리지와 중첩되고 기지국2의 셀 커버리지는 기지국1,4의 셀 커버리지와 중첩되고 기지국4의 셀 커버리지는 기지국2의 셀 커버리지와 중첩된다.
부하정보확인부(120)는, 전술과 같이 기지국그룹핑부(110)에서 그룹핑한 각 그룹 별로, 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 전술의 그룹1을 언급하여 설명하도록 하겠다.
즉, 부하정보확인부(120)는, 전술의 그룹1과 관련하여, 그룹핑된 다수의 기지국 즉 기지국1,2,4에 대한 부하정보를 확인한다.
여기서, 부하정보확인부(120)에서 확인한 부하정보는, 기지국1,2,4에 대하여 특정 주기 동안 수집된 부하정보를 분석하여 통계 처리한 부하정보일 수 있다.
더욱 구체적으로는, 제1실시예에 따르면 부하정보확인부(120)에서 확인한 부하정보는, 특정 주기 동안 예컨대 특정 수집기간(예 : 4주전~현재) 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여 시간대 별로 통계 처리한 부하정보 즉 부하패턴정보일 수 있고, 제2실시예에 따르면 부하정보확인부(120)에서 확인한 부하정보는 특정 주기 동안 예컨대 현재로부터 일정 시간(예 : 10분) 앞선 시점까지의 직전기간 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여 통계 처리한 부하정보 즉 직전의 부하정보일 수 있다.
이때, 기지국의 부하는, 기지국의 셀 커버리지에 위치하는 단말 수, 기지국에 접속하여 통신서비스를 이용 중인 단말 수, 기지국에서 처리하는 트래픽량, 기지국의 자원사용율(PRB) 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 따라서, 전술과 같이 수집되는 부하정보에는, 전술의 부하에 대한 정보들이 포함될 수 있다.
이에, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 부하정보, 특히 통계 처리한 부하정보를 확인하는 실시예를 설명하도록 하겠다.
부하정보확인부(120)는, 전술한 복수개의 기지국(10) 각각으로부터 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 부하정보를 수집할 수 있다.
이에, 전술의 제1실시예에 따르면, 부하정보확인부(120)는, 그룹핑된 기지국1,2,4 각각으로부터 특정 주기 동안 예컨대 특정 수집기간(예 : 4주전~현재) 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여, 각 기지국1,2,4에 대하여 시간대 별로 예컨대 1일(24시간)의 각 시간대 별로 통계 처리한 부하정보 즉 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
즉, 부하정보확인부(120)는, 기지국1,2,4의 시간대 별 부하가 어떻게 변하는지를 나타내는 부하패턴을 확인하는 것이다.
물론, 전술과 같이 복수개의 기지국(10) 각각으로부터 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 부하정보를 지속적으로 수집, 및 이를 기초로 각 기지국에 대하여 시간대 별로 예컨대 1일(24시간)의 각 시간대 별로 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등의 정보를 통계 처리하는 별도의 장치(미도시)가 존재하고, 본 발명에 따른 기지국제어장치(100)의 부하정보확인부(120)는, 전술의 장치(미도시)와의 연동을 통해 각 기지국에 대하여 통계 처리한 부하정보 즉 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인하는 것도 가능할 것이다.
이에, 부하정보확인부(120)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 통계 처리한 부하정보, 즉 각 시간대 별로 통계 처리한 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있고, 더욱 구체적으로는 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 각 시간대 별로 통계 처리한 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)으로부터 현재 시간대(예 : 15시)에 해당되는 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
이에, 제1실시예에 따르면, 기지국제어부(130)는, 부하정보확인부(120)에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 확인한 부하정보 즉 현재 시간대(예 : 15시)에 해당되는 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하로서 확인하는 것이 바람직하다.
한편, 전술의 제2실시예에 따르면, 부하정보확인부(120)는, 그룹핑된 기지국1,2,4 각각으로부터 특정 주기 동안 예컨대 특정 직전기간(예 : 10분전~현재) 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여, 각 기지국1,2,4에 대하여 통계 처리한 부하정보 즉 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
즉, 부하정보확인부(120)는, 기지국1,2,4의 직전 예컨대 10분전부터의 부하 상태가 어떤지를 확인하는 것이다.
이에, 부하정보확인부(120)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 통계 처리한 부하정보, 즉 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
이에, 제2실시예에 따르면, 기지국제어부(130)는, 부하정보확인부(120)에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 확인한 부하정보 즉 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하로서 확인하는 것이 바람직하다.
기지국제어부(130)는, 부하정보확인부(120)에서 확인한 부하정보를 기초로 확인되는 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하에 따라서, 그룹핑된 기지국1,2,4를 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 그룹핑된 기지국1,2,4 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시킨다.
다시 말해, 기지국제어부(130)는, 부하정보확인부(120)에서 확인한 부하정보, 즉 제1실시예에 따른 현재 시간대(예 : 15시)에 해당되는 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등) 또는 제2실시예에 따른 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 기초로 확인되는 기지국1,2,4에 대한 전체 부하에 따라서, 기지국1,2,4를 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 다중주파수모드로 동작시키는 것이다.
이때, 기지국제어부(130)는, 기지국1,2,4에 대한 현재 시간대(예 : 15시)의 각 부하패턴정보에 따른 각 최소 부하를 합한 전체 최소 부하, 각 최대 부하를 합한 전체 최대 부하, 각 평균 부하를 합한 전체 평균 부하를, 다수의 기지국1,2,4에 대한 전체 부하 즉 그룹1의 전체 부하로서 확인할 수 있고, 또는 기지국1,2,4에 대한 각 직전의 부하정보에 따른 각 최소 부하를 합한 전체 최소 부하, 각 최대 부하를 합한 전체 최대 부하, 각 평균 부하를 합한 전체 평균 부하를, 다수의 기지국1,2,4에 대한 전체 부하 즉 그룹1의 전체 부하로서 확인할 수 있다.
보다 구체적으로는, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가, 기 지정된 제1임계부하 이하이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 동일한 단일 주파수대역(예 : 제1주파수대역)을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키고, 기 지정된 제2임계부하 이상이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시킨다.
이때, 제1임계부하는 그룹 내 기지국의 무선자원 용량이 작아지더라도 단말에 제공하는 통신서비스의 품질을 개선하는 것이 바람직한 부하상태인지 여부를 판단하기 위해 기 지정된 임계값이며, 제2임계부하는 단말에 제공하는 통신서비스의 품질이 낮아지더라도 기지국의 무선자원 용량을 개선하는 것이 바람직한 부하상태인지 판단하기 위해 기 지정된 임계값이다.
이러한 제2임계부하는, 제1임계부하 보다 크거나 동일한 것이 바람직하다.
이에 제2임계부하가 제1임계부하 보다 크게 지정된 경우로 설명하면, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 동일한 단일 주파수대역(예 : 제1주파수대역)을 이용하는 단일주파수모드로 동작시켜, 기지국1,2,4 각각이 갖는 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 하나의 동일한 단일 주파수대역(예 : 제1주파수대역)을 갖는 단일 셀로 형성되도록 하여, 기지국1,2,4 각각이 갖는 셀 (C1,C2,C4) 간 간섭 및 핸드오버 실패 확률을 줄이는 효과를 도출하여 통신서비스의 품질을 개선할 수 있다.
한편, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하 이상이면 그룹핑된 기지국1,2,4 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역(예 : 제1주파수대역 및 제2주파수대역)을 이용하는 다중주파수모드로 동작시켜, 기지국1,2,4 각각이 갖는 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 중첩되는 다른 기지국의 셀 커버리지와는 상이한 주파수대역을 갖는 다중 셀로 형성되도록 하여, 기지국1,2,4 각각에서 운용하는 무선자원의 용량이 커지는 효과를 도출할 수 있다.
이때, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서 전술의 상이한 주파수대역을 이용하도록 한 적어도 2 이상의 기지국은, 상호 중첩되는 셀 커버리지를 갖는 기지국일 것이다.
즉, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하 이상이면, 그룹핑된 기지국1,2,4 중 상이한 주파수대역을 이용하도록 할 적어도 2 이상의 기지국을 확인할 수 있다.
이때, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서 상호 중첩되는 셀 커버리지를 상이한 주파수대역을 이용하도록 할 기지국으로 확인하는 것이다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서, 기지국1 및 기지국2는 상호 셀 커버리지가 중첩되고 기지국2 및 기지국4는 상호 셀 커버리지가 중첩되지만, 기지국1 및 기지국4는 상호 셀 커버리지가 중첩되지 않는다.
이에, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서, 적어도 2 이상의 기지국 즉 상호 중첩되는 기지국1 및 기지국2 간에 상이한 주파수대역을 이용하고 상호 중첩되는 기지국2 및 기지국4 간에 상이한 주파수대역을 이용할 수 있도록, 기지국1 및 기지국4에는 제1주파수대역을 이용하고 기지국2에는 제2주파수대역을 이용하도록 하여 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
만약, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하도 아니고 제2임계부하 이상도 아니라면, 그룹핑된 기지국1,2,4를 기지국1,2,4 각각에 대하여 기 설정된 기본 주파수대역을 이용하는 기본동작모드를 유지하도록 할 수도 있다
한편, 제2임계부하가 제1임계부하와 같은 경우를 설명하면, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하( = 제2임계부하) 이하(또는 미만)이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 전술의 단일주파수모드로 동작시키고, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하( = 제1임계부하) 초과(또는 이상)이면 그룹핑된 기지국1,2,4를 전술의 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
더 나아가, 기지국제어장치(100)는, 전술과 같이 그룹핑된 기지국1,2,4를 단일주파수모드 또는 다중주파수모드로 동작시킬 때, 기지국1,2,4를 통해 통신서비스를 이용하고 있는 단말에 끊김 없는 통신서비스를 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이에, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 특정 기지국 즉 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 모두 포함되는 기지국5의 셀 커버리지(C5)로 천이시킨 이후, 그룹핑된 기지국1,2,4을 전술과 같이 단일주파수모드 또는 다중주파수모드로 동작시키는 것이 바람직하다.
즉, 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하이거나 또는 제2임계부하 이상인 것이 확인되면, 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 기지국5로 천이시켜 그룹핑된 기지국1,2,4의 단말 수가 0개가 된 이후에, 그룹핑된 기지국1,2,4을 전술과 같이 단일주파수모드 또는 다중주파수모드로 동작시키는 것이다.
이에, 본 발명에 따른 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4의 동작 모드를 전환하는 과정에서 발생할 수 있는 단말 입장의 통신서비스 끊김 현상을 방지할 수 있다.
이때, 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 기지국5로 천이시키는 단말 천이 과정은, 아이들(Idle) 상태의 단말에 대해서는 기존의 아이들 모드 로드 밸런싱 정책에 따라 기지국 간 천이를 시킬 수 있고, 통신서비스를 이용 중인 액티브(Active)상태의 단말에 대해서는 기존의 액티브 모드 로드 밸런싱 정책에 따라 기지국 간 천이를 시킬 수 있으므로, 구체적인 천이 절차에 대한 설명을 생략하도록 하겠다.
그리고, 전술과 같이 그룹핑된 기지국1,2,4의 동작 모드를 전환한 이후에는, 복수개의 기지국(10)에 대해서 기존의 로드 밸런싱 정책에 따라 로드(부하)를 분산시키도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 전술한 복수개의 기지국(10)에 포함되는 각 기지국은, DU(Digital Unit) 및 RU(Remote Unit) 분리형 구조의 기지국일 수 있으며, 특히 복수개의 기지국(10)에 포함되는 각 기지국의 DU가 중앙장치에 집중형으로 구성될 수도 있다. 이 경우 본 발명의 기지국제어장치(100) 즉 기지국제어부(130)는, 그룹핑된 각 기지국1,2,4의 DU 및 RU 중 적어도 하나를 단일주파수모드 또는 다중주파수모드로 동작하도록 할 수 있다.
한편, 전술에서는 2 개의 단일주파수모드 및 다중주파수모드를 언급하여 설명하였으나, 이는 일 실시예이다.
예를 들면, 전술한 제1임계부하 및 제2임계부하 사이에는, 더욱 세분화된 임계부하A가 지정될 수 있다. 여기서, 크기 순으로 가장 작은 임계부하부터 나열하면, 제1임계부하, 임계부하A, 제2임계부하일 것이다.
이에, 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4의 전체 부하가 제1임계부하 보단 크고 임계부하A 보다 작으면 그룹핑된 기지국1,2,4을 이에 대응하여 지정된 동작 모드(예 : 셀 경계 음영영역에 대한 전송속도를 개선하는 테트라 모드)로 동작시키고, 그룹핑된 기지국1,2,4의 전체 부하가 임계부하A 보단 크고 제2임계부하 보다 작으면 그룹핑된 기지국1,2,4을 이에 대응하여 지정된 동작 모드(예 : 단말 별로 기준신호(RS)를 전송하는 수퍼셀 모드)로 동작시킬 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 기지국제어장치는, 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서, 셀 커버리지 간 중첩관계를 갖는 인접한 기지국들의 그룹과 관련하여, 그룹 전체의 부하에 따라서 그룹 내 기지국들이 동일한 주파수대역을 이용하도록 또는 상이한 주파수대역을 이용하도록 동작 모드를 변경함으로써, 시시각각 변하는 부하에 따라 적응적으로 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있는 효과를 도출한다.
이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법을 설명하도록 한다.
먼저 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 기지국제어장치가 포함한 통신 시스템의 동작 흐름을 설명하도록 한다.
기지국제어장치(100)는, 전술한 복수개의 기지국(10) 중에서, 서로 인접한 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다(S10).
이때, 기지국제어장치(100)는, 각 기지국이 갖는 셀 커버리지를 기초로 하여 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 도 5를 참조하여 기지국1,2,4가 그룹1로 그룹핑되는 경우를 설명하도록 하겠다.
기지국제어장치(100)는, 그룹1과 관련하여, 그룹핑된 다수의 기지국 즉 기지국1,2,4에 대한 부하정보를 확인한다(S20). 여기서, S20단계에서 확인한 부하정보는, 기지국1,2,4에 대하여 특정 주기 동안 수집된 부하정보를 분석하여 통계 처리한 부하정보일 수 있다.
이에, 기지국제어장치(100)는, 전술과 같이 확인한 기지국1,2,4의 부하정보를 기초로 하여 확인되는 기지국1,2,4에 대한 전체 부하에 따라서, 그룹핑된 기지국1,2,4를 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 그룹핑된 기지국1,2,4 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
예컨대, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하 이상인 경우를 설명하면, 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하 이상이면(S30 Yes), 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 특정 기지국 즉 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 모두 포함되는 기지국5로 천이시키도록 제어한다(S40,S42,S44).
이에, 기지국1,2,4 각각은, 기지국제어장치(100)의 천이 제어에 따라, 기지국5와의 단말 천이 과정을 수행하여 자신의 셀 커버리지에 위치한 단말을 기지국5로 천이시킬 것이다.
이에 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 기지국5로 천이시켜 그룹핑된 기지국1,2,4의 단말 수가 0개가 되고 단말 천이가 완료되면(S50), 그룹핑된 기지국1,2,4을 전술의 다중주파수모드로 동작하도록 제어할 수 있다(S60,S62,S64).
예컨대 기지국제어장치(100)는, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서, 적어도 2 이상의 기지국 즉 상호 중첩되는 기지국1 및 기지국2 간에 상이한 주파수대역을 이용하고 상호 중첩되는 기지국2 및 기지국4 간에 상이한 주파수대역을 이용할 수 있도록, 기지국1 및 기지국4에는 제1주파수대역을 이용하고 기지국2에는 제2주파수대역을 이용하도록 하여 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
이에, 기지국1 및 기지국4는, 기지국제어장치(100)의 제어에 따라 제1주파수대역을 이용하는 동작모드로 전환되어 제1주파수대역을 통해 단말에 통신서비스를 제공할 수 있고(S70,S74), 기지국2는 제2주파수대역을 이용하는 동작모드로 전환되어 제2주파수대역을 통해 단말에 통신서비스를 제공할 수 있다(S72)
만약, 기지국제어장치(100)는, S30단계에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하도 아니고 제2임계부하 이상도 아니라고 판단되면(D30 No), 그룹핑된 기지국1,2,4를 기지국1,2,4 각각에 대하여 기 설정된 기본 주파수대역을 이용하는 기본동작모드를 유지하도록 할 수도 있다(S80).
이하에서는, 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국제어장치의 동작 방법을 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 전술한 복수개의 기지국(10) 중에서, 서로 인접한 다수의 기지국을 그룹핑한다(S100).
이때, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 각 기지국이 갖는 셀 커버리지를 기초로 하여 다수의 기지국을 그룹핑할 수 있다.
이처럼 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는, 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며, 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩되는 되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 복수개의 기지국(10) 각각의 셀 커버리지를 기초로, 동일한 하나의 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에 포함되는 기지국들을 확인할 수 있다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 동일한 하나의 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에 포함되는 기지국들1,2,3,4를 확인할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에 포함되는 기지국들의 셀 커버리지 간 중첩관계를 확인하여, 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와 중첩되는 기지국을 확인한다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은,, 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에 포함되는 기지국들1,2,3,4의 셀 커버리지 간 중첩관계를 확인하면, 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 서로 적어도 하나의 셀 커버리지와 중첩되는 것을 확인할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 동일한 하나의 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에 포함되는 기지국들1,2,3,4 중에서 셀 커버리지가 중첩되는 기지국1,2,4를 하나의 그룹1으로 그룹핑할 수 있다. 이에, 도 5에서 알 수 있듯이, 그룹핑된 그룹1의 기지국1,2,4는, 그룹1에 포함되지 않는 특정 기지국 즉 기지국5가 갖는 셀 커버리지(C5)에는 포함되며, 기지국1의 셀 커버리지는 기지국2의 셀 커버리지와 중첩되고 기지국2의 셀 커버리지는 기지국1,4의 셀 커버리지와 중첩되고 기지국4의 셀 커버리지는 기지국2의 셀 커버리지와 중첩된다.
본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 전술과 같이 그룹핑한 각 그룹 별로, 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인한다(S110). 이하에서는 설명의 편의를 위해, 전술의 그룹1을 언급하여 설명하도록 하겠다.
즉, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 전술의 그룹1과 관련하여, 그룹핑된 다수의 기지국 즉 기지국1,2,4에 대한 부하정보를 확인한다.
여기서, S110단계에서 확인한 부하정보는, 기지국1,2,4에 대하여 특정 주기 동안 수집된 부하정보를 분석하여 통계 처리한 부하정보일 수 있다.
더욱 구체적으로는, 제1실시예에 따르면 S110단계에서 확인한 부하정보는, 특정 주기 동안 예컨대 특정 수집기간(예 : 4주전~현재) 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여 시간대 별로 통계 처리한 부하정보 즉 부하패턴정보일 수 있고, 제2실시예에 따르면 S110단계에서 확인한 부하정보는 특정 주기 동안 예컨대 현재로부터 일정 시간(예 : 10분) 앞선 시점까지의 직전기간 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여 통계 처리한 부하정보 즉 직전의 부하정보일 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 전술한 복수개의 기지국(10) 각각으로부터 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 부하정보를 수집할 수 있다.
이에, 전술의 제1실시예에 따르면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4 각각으로부터 특정 주기 동안 예컨대 특정 수집기간(예 : 4주전~현재) 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여, 각 기지국1,2,4에 대하여 시간대 별로 예컨대 1일(24시간)의 각 시간대 별로 통계 처리한 부하정보 즉 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 기지국1,2,4의 시간대 별 부하가 어떻게 변하는지를 나타내는 부하패턴을 확인하는 것이다.
이에, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 통계 처리한 부하정보, 즉 각 시간대 별로 통계 처리한 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있고, 더욱 구체적으로는 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 각 시간대 별로 통계 처리한 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)으로부터 현재 시간대(예 : 15시)에 해당되는 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
이에, 제1실시예에 따르면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, S110단계에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 확인한 부하정보 즉 현재 시간대(예 : 15시)에 해당되는 부하패턴정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하로서 확인하는 것이 바람직하다.
한편, 전술의 제2실시예에 따르면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4 각각으로부터 특정 주기 동안 예컨대 특정 직전기간(예 : 10분전~현재) 동안 기 지정된 시간단위(예 : 5초)로 수집한 부하정보를 분석하여, 각 기지국1,2,4에 대하여 통계 처리한 부하정보 즉 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 기지국1,2,4의 직전 예컨대 10분전부터의 부하 상태가 어떤지를 확인하는 것이다.
이에, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 통계 처리한 부하정보, 즉 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를 확인할 수 있다.
이에, 제2실시예에 따르면, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, S110단계에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대하여 확인한 부하정보 즉 직전의 부하정보(예 : 최소 부하, 최대 부하, 평균 부하 등)를, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하로서 확인하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, S110단계에서 확인한 부하정보를 기초로 확인되는 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하에 따라서, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 기 지정된 제2임계부하 이상이면(S120 Yes) 그룹핑된 기지국1,2,4를 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시킨다.
보다 구체적으로는, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 기 지정된 제2임계부하 이상이면(S120 Yes), 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 특정 기지국 즉 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 모두 포함되는 기지국5의 셀 커버리지(C5)로 천이시키도록 제어한다(S130).
본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 기지국5로 천이시켜 그룹핑된 기지국1,2,4의 단말 수가 0개가 된 이후에, 그룹핑된 기지국1,2,4를 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작하도록 제어한다(S140).
이때, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서 전술의 상이한 주파수대역을 이용하도록 한 적어도 2 이상의 기지국은, 상호 중첩되는 셀 커버리지를 갖는 기지국일 것이다.
즉, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하 이상이면, 그룹핑된 기지국1,2,4 중 상이한 주파수대역을 이용하도록 할 적어도 2 이상의 기지국을 확인할 수 있다. 이때, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서 상호 중첩되는 셀 커버리지를 상이한 주파수대역을 이용하도록 할 기지국으로 확인하는 것이다.
예컨대, 도 5를 언급하여 설명하면, 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서, 기지국1 및 기지국2는 상호 셀 커버리지가 중첩되고 기지국2 및 기지국4는 상호 셀 커버리지가 중첩되지만, 기지국1 및 기지국4는 상호 셀 커버리지가 중첩되지 않는다.
이에, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, S140단계에서 그룹핑된 기지국1,2,4 중에서, 적어도 2 이상의 기지국 즉 상호 중첩되는 기지국1 및 기지국2 간에 상이한 주파수대역을 이용하고 상호 중첩되는 기지국2 및 기지국4 간에 상이한 주파수대역을 이용할 수 있도록, 기지국1 및 기지국4에는 제1주파수대역을 이용하고 기지국2에는 제2주파수대역을 이용하도록 하여 다중주파수모드로 동작시킬 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 전술과 같이 그룹핑된 기지국1,2,4의 동작 모드를 다중주파수모드로 전환한 이후에는, 복수개의 기지국(10)에 대해서 기존의 로드 밸런싱 정책에 따라 로드(부하)를 분산시키도록 하는 것이 바람직하다.
한편, S120단계에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제2임계부하 이상이 아니면(S120 No), 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하인지 판단한다(S150).
이에 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하이면(S150 Yes), 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 특정 기지국 즉 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4)가 모두 포함되는 기지국5의 셀 커버리지(C5)로 천이시키도록 제어한다(S160).
본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 그룹핑된 기지국1,2,4의 셀 커버리지(C1,C2,C4) 내에 위치하는 단말을 기지국5로 천이시켜 그룹핑된 기지국1,2,4의 단말 수가 0개가 된 이후에, 그룹핑된 기지국1,2,4를 중 적어도 2 이상의 기지국을 동일한 단일 주파수대역(예 : 제1주파수대역)을 이용하는 단일주파수모드로 동작하도록 제어한다(S170).
그리고, 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 전술과 같이 그룹핑된 기지국1,2,4의 동작 모드를 단일주파수모드로 전환한 이후에는, 복수개의 기지국(10)에 대해서 기존의 로드 밸런싱 정책에 따라 로드(부하)를 분산시키도록 하는 것이 바람직하다.
한편, S150단계에서 그룹핑된 기지국1,2,4에 대한 전체 부하가 제1임계부하 이하가 아닌 경우(S150 No), 그룹핑된 기지국1,2,4를 기지국1,2,4 각각에 대하여 기 설정된 기본 주파수대역을 이용하는 기본동작모드를 유지하도록 할 수도 있다(S180).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은, 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서, 셀 커버리지 간 중첩관계를 갖는 인접한 기지국들의 그룹과 관련하여, 그룹 전체의 부하에 따라서 그룹 내 기지국들이 동일한 주파수대역을 이용하도록 또는 상이한 주파수대역을 이용하도록 동작 모드를 변경함으로써, 시시각각 변하는 부하에 따라 적응적으로 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있는 효과를 도출한다.
본 발명의 일실시예에 따른 기지국제어장치의 동작 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
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 기지국제어장치 및 기지국제어장치의 동작 방법에 따르면, 서로 다른 주파수대역을 이용하는 기지국들이 공존하는 상황에서, 인접한 기지국 간에 이용하는 주파수대역을 부하에 적응적으로 동일하게 또는 다르게 변경함으로써 단말에 제공하는 통신서비스의 품질 및 기지국 무선자원 용량 측면을 모두 고려하여 효율적으로 기지국을 운영할 수 있다는 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.
10 : 복수개의 기지국 100 : 기지국제어장치
110 : 기지국그룹핑부 120 : 부하정보확인부
130 : 기지국제어부

Claims (11)

  1. 인접한 다수의 기지국을 그룹핑하는 기지국그룹핑부;
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인하는 부하정보확인부; 및
    상기 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시키는 기지국제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국제어부는,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하가, 기 지정된 제1임계부하 이하이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드로 동작시키고, 기 지정된 제2임계부하 이상이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상기 다중주파수모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 2 이상의 기지국은,
    상호 중첩되는 셀 커버리지를 갖는 기지국인 것을 특징으로 하는 기지국제어장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    기지국그룹핑부는, 상기 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지를 기초로 그룹핑하며,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩되는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 기지국제어부는,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는 단말을 상기 특정 기지국의 셀 커버리지로 천이시킨 이후, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드 또는 상기 다중주파수모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치.
  6. 인접한 다수의 기지국을 그룹핑하는 기지국그룹핑단계;
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 부하정보를 확인하는 부하정보확인단계; 및
    상기 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 동일한 단일 주파수대역을 이용하는 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상이한 주파수대역을 이용하는 다중주파수모드로 동작시키는 기지국제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치의 동작 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 기지국제어단계는,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하가 기 지정된 제1임계부하 이하이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드로 동작시키고,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하가 기 지정된 제2임계부하 이상이면 상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 2 이상의 기지국을 상기 다중주파수모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치의 동작 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 2 이상의 기지국은,
    상호 중첩되는 셀 커버리지를 갖는 기지국인 것을 특징으로 하는 기지국제어장치의 동작 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 기지국그룹핑단계는, 상기 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지를 기초로 그룹핑하며,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국 각각이 갖는 셀 커버리지는,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 포함되지 않는 특정 기지국이 갖는 셀 커버리지에는 포함되며,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국 중 적어도 하나의 다른 기지국이 갖는 셀 커버리지와는 중첩되는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치의 동작 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기지국제어부는,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는 단말을 상기 특정 기지국의 셀 커버리지로 천이시킨 이후, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드 또는 상기 다중주파수모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치의 동작 방법.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대하여 특정 주기 동안 수집한 부하정보를 분석하여 통계 처리하는 단계를 더 포함하며;
    상기 기지국제어단계는,
    상기 통계 처리한 부하정보를 기초로 확인되는 상기 그룹핑된 다수의 기지국에 대한 전체 부하에 따라서, 상기 그룹핑된 다수의 기지국을 상기 단일주파수모드로 동작시키거나 또는 상기 다중주파수모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 기지국제어장치의 동작 방법.
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