KR20170006726A

KR20170006726A - 소형셀 기지국 장치 및 그의 pci 제어 방법

Info

Publication number: KR20170006726A
Application number: KR1020150097818A
Authority: KR
Inventors: 조은선; 나지현
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2015-07-09
Filing date: 2015-07-09
Publication date: 2017-01-18
Also published as: KR102327816B1

Abstract

본 발명은 소형셀 기지국 장치 및 그의 PCI 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 스니프(sniff) 기능을 수행하며 소형셀 기지국 장치 주변에 위치한 주변셀을 탐색하는 주변셀 탐색부, 주변셀 탐색부의 탐색 결과로 획득한 주변셀의 PCI 정보를 확인하고, 소형셀의 PCI와 비교하여 소형셀과과 주변셀 간의 PCI 충돌 상태 및 주변셀들 간의 PCI 혼동 상태를 검출하여 그에 대응하는 제어신호를 출력하는 제어부, PCI 충돌 발생 시 상기 제어부에 의해 출력된 제어신호에 따라 소형셀의 PCI를 재설정하는 PCI 재설정부, 및 PCI 혼동 발생 시 상기 제어부에 의해 출력된 제어신호에 따라 PCI 혼동이 발생한 주변셀의 기지국으로 PCI 변경을 요청하는 메시지를 생성하는 메시지 생성부를 포함한다.

Description

소형셀 기지국 장치 및 그의 PCI 제어 방법{small cell base station apparatus and control method of PCI thereof}

본 발명은 소형셀 기지국 장치 및 그의 PCI 제어 방법에 관한 것이다.

PCI(Physical Cell Identity)는 사용자 단말(User Equipment, UE)이 셀을 식별하는 파라미터로 이는 기지국의 초기 설치 시에 설정되는 구성 파라미터 중의 하나이다. 새로 설치된 기지국은 자신의 셀에 대한 PCI를 선택해야 한다. 이때, PCI 할당은 비 충돌(Collision-free)과 비 혼동(Confusion-free)의 두 조건을 만족해야 한다.

PCI의 충돌이나 혼동 상황을 검출하기 위하여, 소형셀 기지국은 초기 구성 단계에서나 주기적으로 주변의 기지국의 신호를 수신(Sniffing)하여 PCI 충돌 및 혼동 상황을 쉽게 검출할 수 있고 이웃 정보를 갱신하는데 사용할 수 있도록 NMM(Network Monitoring Mode) 기능을 추가하는 추세에 있다. PCI 충돌과 PCI 혼동 상황이 검출되면 시스템이나 UE에게 심각한 서비스 품질 저하를 발생시킬 수 있으므로 신속한 PCI 재설정 절차가 수행되어야 한다.

종래에는 기지국의 PCI 재설정을 위하여 PCI 충돌이나 혼동 상황이 검출되면 운용관리 서버(OAM: Operation and Maintenance Server)에게 보고하고 운용관리 서버가 PCI 재설정이 필요한 기지국을 선정하여 해당 기지국에게 PCI 변경을 요청하는 방법을 사용하였다. 이러한 방법은 PCI 충돌이나 혼동 상황 검출 이후 PCI 재설정 절차가 수행되기까지 OAM을 거쳐 절차가 진행되기 때문에 신속하게 PCI 재설정 절차가 수행될 수 없었다.

국내등록특허 제10-1381132호

본 발명의 목적은, 소형셀 기지국이 PCI 충돌 및/또는 혼동 상황을 검출하였을 경우 시스템 품질 저하를 방지하기 위하여 신속하게 소형셀 또는 주변셀의 PCI를 재설정하도록 하는 소형셀 기지국 장치 및 그의 PCI 제어 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치는, 스니프(sniff) 기능을 수행하며 소형셀 기지국 장치 주변에 위치한 주변셀을 탐색하는 주변셀 탐색부, 주변셀 탐색부의 탐색 결과로 획득한 주변셀의 PCI 정보를 확인하고, 소형셀의 PCI와 비교하여 소형셀과 주변셀 간의 PCI 충돌 상태 및 주변셀들 간의 PCI 혼동 상태를 검출하여 그에 대응하는 제어신호를 출력하는 제어부, PCI 충돌 발생 시 상기 제어부에 의해 출력된 제어신호에 따라 소형셀의 PCI를 재설정하는 PCI 재설정부, 및 PCI 혼동 발생 시 상기 제어부에 의해 출력된 제어신호에 따라 PCI 혼동이 발생한 주변셀의 기지국으로 PCI 변경을 요청하는 메시지를 생성하는 메시지 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 제어 방법은, 스니프(sniff) 기능을 수행하며 소형셀 기지국 장치 주변에 위치한 주변셀을 탐색하는 단계, 주변셀 탐색 결과로 획득한 주변셀의 PCI 정보를 확인하고, 소형셀의 PCI와 비교하여 소형셀과 주변셀 간의 PCI 충돌 상태 및 주변셀들 간의 PCI 혼동 상태를 검출하는 단계, PCI 충돌 발생 시 소형셀의 PCI를 재설정하고, PCI 혼동 발생 시 PCI 혼동이 발생한 주변셀의 기지국으로 PCI 변경을 요청하는 메시지를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, PCI 충돌 및/또는 PCI 혼동 상황 검출 시 효율적이고 신속하게 PCI를 재설정함으로써 시스템 성능, 즉, 시스템 스루풋(throughput)이나 핸드오버 성공률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치가 적용된 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 충돌 시 재설정 동작에 대한 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 혼동 시 재설정 동작에 대한 실시예를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 재설정 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 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 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치가 적용된 시스템 구성을 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템은 소형셀 기지국(100)과 그 주변에 위치한 주변셀 기지국을 포함할 수 있다. 사용자 단말은 사용자 단말이 위치한 셀 내의 기지국과 신호를 송수신하며 통신할 수 있다.

소형셀 기지국(100) 및 주변셀 기지국은 초기 설치 시 셀의 환경을 설정하는데, 이때 PCI(Physical Cell Identity)를 설정할 수 있다. 여기서, PCI는 물리 계층의 아이덴티티(Identity)로서 무선 셀에 대한 필수 구성 파라미터이다.

사용자 단말은 PCI를 통해 해당 사용자 단말이 속한 셀을 식별하게 된다. 이때, 사용자 단말은 두 개 이상의 셀이 중첩된 영역에 위치한 경우 PCI를 통해 각 셀을 식별하여 통신을 위한 어느 하나의 셀을 선택하게 된다.

여기서, 사용자 단말은 스마트폰, 이동통신 단말기, 스마트워치 등이 해당 될 수 있으며, 그 외에도 무선 인터넷에 연결 가능한 휴대 단말이라면 어느 것이든 적용 가능함은 당연한 것이다.

소형셀 기지국(100) 및 주변셀 기지국은 PCI를 동일하게 설정할 수 있다. 여기서, 사용자 단말이 두 기지국의 셀이 서로 중첩된 영역에 위치하게 되면, 소형셀과 주변셀 간에 PCI 충돌(Collision)이 발생하게 된다. 이 경우, 사용자 단말은 PCI 충돌로 인해 정상적인 기지국 서비스를 받지 못하게 된다.

이에, 소형셀 기지국(100)은 소형셀과 주변셀 간에 PCI 충돌이 발생하면 소형셀 기지국(100) 자신의 PCI를 재설정하도록 한다.

한편, 소형셀의 주변에 두 개 이상의 주변셀이 존재하면, 소형셀 내에 위치한 사용자 단말은 주변셀의 PCI를 토대로 핸드오버를 수행할 수 있다. 여기서, 두 개 이상의 주변셀의 PCI가 동일하게 설정된 경우, 사용자 단말은 주변셀의 PCI가 동일하기 때문에 소형셀에서 어느 하나의 주변셀로 핸드오버 시 PCI 혼동(Confusion)이 발생할 수 있다.

이 경우, 소형셀 기지국(100)은 두 개 이상의 PCI가 동일하게 설정된 주변셀 기지국들과의 신호 송수신을 위한 통신 인터페이스가 지원되는지 확인하여 해당 주변셀 기지국들 중 어느 하나로 PCI 변경을 요청할 수 있다.

소형셀 기지국(100)은 해당 주변셀 기지국들 중 어느 하나의 기지국에서 PCI 변경에 실패한 경우 다른 기지국으로 PCI 변경을 요청할 수 있다. 만일, 소형셀 기지국(100)은 해당 주변셀 기지국들과의 통신 인터페이스가 지원되지 않으면, 기지국 운용관리 서버(미도시)로 PCI 혼동 상황을 보고할 수도 있다.

이에, 소형셀 기지국(100)에 대한 세부 장치 구성은 도 2를 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 소형셀 기지국 장치(100)는 제어부(110), 주변셀 탐색부(120), PCI 재설정부(130), 메시지 생성부(140), 통신부(150) 및 저장부(160)를 포함할 수 있다.

주변셀 탐색부(120)는 스니프(sniff) 기능을 수행하며 소형셀 기지국 장치 주변에 위치한 주변셀을 탐색하도록 한다. 이때, 주변셀 탐색부(120)는 탐색된 주변셀에 대해 설정된 PCI 정보를 획득할 수 있다.

제어부(110)는 주변셀 탐색부(120)를 통해 획득한 주변셀의 정보, 예를 들어, PCI 정보를 확인하고, 소형셀과 주변셀 간의 PCI 충돌 상태 및/또는 주변셀들 간의 PCI 혼동 상태를 판단하도록 한다.

PCI 충돌 상태는 두 개 또는 그 이상의 셀이 서로 중첩된 영역에서 각 셀 간 PCI가 동일한 경우에 발생할 수 있다. 이 경우, 셀이 중접된 영역에 위치한 사용자 단말은 PCI 충돌로 인해 정상적인 서비스를 받지 못하게 된다.

이에, 제어부(110)는 주변셀 탐색부(120)로부터 획득한 주변셀의 PCI와 해당 소형셀 기지국 장치가 위치한 소형셀의 PCI를 비교한다. 제어부(110)는 PCI 비교 결과 소형셀의 PCI와 주변셀의 PCI가 동일하게 설정되어 있다면, 소형셀과 주변셀 간 PCI 충돌이 발생한 것으로 판단하여 PCI 재설정부(130)로 제1 제어신호를 출력한다. 여기서, 제1 제어신호는 소형셀의 PCI 재설정을 지시하는 신호일 수 있다.

이에, PCI 재설정부(130)는 제1 제어신호가 입력되면 소형셀의 PCI를 재설정하도록 한다. 이 경우, PCI 재설정부(130)는 주변셀의 PCI와 다른 값을 갖도록 소형셀의 PCI를 설정하도록 한다.

소형셀과 주변셀의 PCI 충돌 상태에 대한 실시예는 도 3을 참조하도록 한다.

한편, 제어부(110)는 주변셀 탐색부(120)로부터 획득한 적어도 두 개 이상의 주변셀 간 PCI를 비교한다. 제어부(110)는 PCI 비교 결과 주변셀들 간 PCI가 동일하게 설정되어 있다면, 주변셀들 간 PCI 혼동이 발생한 것으로 판단한다.

이 경우, 제어부(110)는 PCI 혼동이 발생한 주변셀들 중 어느 하나에 대한 주변셀 기지국과 소형셀 기지국 장치 간 통신을 지원하는 인터페이스가 존재하는지를 확인한다. 이때, 소형셀 기지국과 해당 주변셀 기지국 간 인터페이스가 존재하면, 제어부(110)는 메시지 생성부(140)로 제2 제어신호를 출력하도록 한다. 여기서, 제2 제어신호는 주변셀 기지국의 PCI 재설정을 요청하기 위한 에러 지시(error indication) 메시지의 생성을 지시하는 신호일 수 있다.

이에, 메시지 생성부(140)는 제2 제어신호가 입력되면 주변셀의 PCI 재설정을 요청하는 에러 지시 메시지를 생성하도록 한다. 생성된 에러 지시 메시지는 통신부(150)를 통해 해당 주변셀 기지국으로 전송된다.

반면, 제어부(110)는 PCI 혼동이 발생한 주변셀들에 대한 주변셀 기지국과 소형셀 기지국 장치 간 통신을 지원하는 인터페이스가 존재하지 않으면, PCI 혼동 보고 메시지 생성을 지시하는 제3 제어신호를 출력하도록 한다.

이에, 메시지 생성부(140)는 제3 제어신호가 입력되면 해당 주변셀들에 대한 PCI 혼동 상태를 보고하는 PCI 혼동 보고 메시지를 생성하도록 한다. 생성된 PCI 혼동 보고 메시지는 통신부(150)를 통해 기지국을 관리하는 운용 관리 서버로 전송된다.

소형셀과 주변셀의 PCI 혼동 상태에 대한 실시예는 도 4를 참조하도록 한다.

소형셀 기지국 장치는 주변셀 기지국으로부터 설정 요청 메시지(예를 들어, 'X2SetupRequest' 및 'eNBConfigurationUpdate' 등)를 수신할 수 있다. 여기서, 주변셀 기지국으로부터 수신된 메시지는 주변셀들의 PCI 정보를 포함할 수 있다.

제어부(110)는 주변셀 기지국으로부터 수신한 메시지를 통해 주변셀들의 PCI 정보를 확인하고, 확인된 주변셀들의 PCI와 소형셀의 PCI를 비교하여 소형셀과 주변셀 간의 PCI 충돌 상태 및/또는 주변셀들 간의 PCI 혼동 상태를 판단할 수 있다.

이때, 제어부(110)는 PCI 충돌 상태 및/또는 PCI 혼동 상태를 확인하였다면 메시지 생성부(140)로 제2 제어신호를 출력할 수 있다. 이 경우, 메시지 생성부(140)는 제2 제어신호에 따라 설정 실패 메시지를 생성한다.

일 예로, 메시지 생성부(140)는 주변셀 기지국으로부터 X2SetupRequest 메시지가 수신된 경우 PCI 충돌 상태 및/또는 PCI 혼동 상태에 대한 정보를 포함하는 X2SetupFailure 메시지(X2AP 메시지)를 생성할 수 있다. 또한, 메시지 생성부(140)는 주변셀 기지국으로부터 eNBConfigurationUpdate 메시지가 수신된 경우 PCI 충돌 상태 및/또는 PCI 혼동 상태에 대한 정보를 포함하는 eNBConfigurationFailure 메시지(X2AP 메시지)를 생성할 수 있다. 메시지 생성부(140)에 의해 생성된 X2SetupFailure 메시지, eNBConfigurationFailure 메시지는 통신부(150)를 통해 주변셀 기지국으로 전송된다.

또한, 소형셀 기지국 장치는 주변셀 기지국으로부터 PCI 재설정을 요청하는 에러 지시 메시지를 수신할 수 있다.

이 경우, 제어부(110)는 주변셀 기지국의 요청에 따라 PCI 재설정부(130)로 소형셀의 PCI 재설정 지시를 위한 제1 제어신호를 출력할 수 있다. 이에, PCI 재설정부(130)는 제1 제어신호가 입력되면 새로운 PCI 값을 선택하여 소형셀의 PCI를 재설정하도록 한다. 이때, PCI 재설정부(130)는 주변셀의 PCI와 다른 값을 갖도록 소형셀의 PCI를 설정하도록 한다.

또한, 제어부(110)는 재설정된 PCI에 대한 소형셀의 환경설정을 위해, 소형셀에 대한 사용자 단말의 접근이나 핸드오버를 거절하고, 소형셀 내에 사용자 단말이 존재하는 경우에는 소형셀 내에 존재하는 모든 사용자 단말에게 매크로 셀로의 핸드오버를 지시하도록 한다.

만일, 소형셀 내에 사용자 단말이 존재하지 않는 경우, 제어부(110)는 소형셀에서의 MIB/SIB 방송정보 송신을 중지하도록 한다. 제어부(110)는 재설정된 PCI 값으로 소형셀의 셀 구성 파라미터를 변경한 후에 소형셀의 MIB/SIB 방송정보 송신을 재개하도록 할 수 있다.

통신부(150)는 소형셀 내의 사용자 단말과의 통신 인터페이스를 지원하는 통신모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(150)는 소형셀 기지국 장치 주변의 주변셀 기지국 간의 통신 인터페이스를 지원하는 통신모듈을 포함할 수 있다.

이때, 통신모듈은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 포함될 수 있다.

저장부(160)는 소형셀 기지국 장치(100)가 동작하는데 필요한 데이터와 프로그램 등을 저장할 수 있다. 저장부(160)는 기지국의 PCI를 재설정하는 알고리즘이 저장될 수 있다. 또한, 저장부(160)는 PCI 충돌 상태 및 PCI 혼동 상태를 판단하기 위한 데이터가 저장될 수 있으며, 주변셀 기지국으로부터 수신한 메시지 정보를 저장할 수도 있다.

여기서, 저장부(160)는 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 충돌 시 재설정 동작에 대한 실시예를 도시한 도면이다.

PCI 충돌 상태는 두 개 또는 그 이상의 셀이 서로 중첩된 영역에서 각 셀 간 PCI가 동일한 경우에 발생할 수 있다. 도 3의 실시예에서는 기지국 A(HeNB A)가 소형셀 기지국이고, 기지국 B(HeNB B)가 주변셀 기지국인 것으로 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 기지국 A(HeNB A)(100)가 포함된 셀 A(310)의 PCI는 499이고, 기지국 B(HeNB B)(200)가 포함된 셀 B(320)의 PCI 또한 499이다. 따라서, 셀 A(310)와 셀 B(320)가 중첩된 영역에 위치한 사용자 단말(UE)(10)은 셀 A(310)와 셀 B(320)의 PCI 충돌로 인해 정상적인 서비스를 받을 수 없게 된다.

이 경우, 기지국 A(HeNB A)(100)가 셀 A(310)의 PCI를 재설정하거나, 기지국 B(HeNB B)(200)가 셀 B(320)의 PCI를 재설정할 수 있다.

일 예로서, 사용자 단말(10)이 기지국 A(HeNB A)(100)와 통신 접속된 상태에서 셀 A(310)와 셀 B(320)의 중첩 영역으로 이동한 경우 기지국 A(HeNB A)(100)가 셀 A(310)의 PCI를 재설정할 수 있다. 한편, 사용자 단말(10)이 기지국 B(HeNB B)(200)와 통신 접속된 상태에서 셀 A(310)와 셀 B(320)의 중첩 영역으로 이동한 경우 기지국 B(HeNB B)(200)가 셀 B(320)의 PCI를 재설정할 수 있다.

물론, 셀 중첩 영역에서 어느 셀의 PCI를 재설정하는 지에 대해서는 실시 형태에 따라 얼마든지 다양한 조건이 적용될 수 있음은 당연한 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 혼동 시 재설정 동작에 대한 실시예를 도시한 도면이다.

PCI 혼동 상태는 사용자 단말이 위치한 소형셀 주변에서 적어도 두 개 이상의 주변셀의 PCI가 서로 동일한 경우에 발생할 수 있다. 도 4의 실시예에서는 기지국 A(HeNB A)가 소형셀 기지국이고, 기지국 B(HeNB B) 및 기지국 C(HeNB C)가 주변셀 기지국인 것으로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 사용자 단말(10)이 위치한 셀 A(410)의 PCI는 499이다. 한편, 셀 A(410)의 주변에는 셀 B(420) 및 셀 C(430)가 위치하고, 이때 셀 B(420)와 셀 C(430)의 PCI는 500으로 동일하다.

이때, 사용자 단말은 셀 A(410) 내의 기지국 A(HeNB A)(100)와 통신하던 중 다른 주변셀로 핸드오버를 시도하려는 때 셀 B(420) 및 셀 C(430)의 PCI가 동일하기 때문에 PCI 혼동으로 인해 정상적으로 핸드오버를 수행할 수 없게 된다.

이 경우, 기지국 A(HeNB A)(100)는 셀 B(420) 내의 기지국 B(HeNB B)(200) 또는 셀 C(430) 내의 기지국 C(HeNB C)(300)에게 PCI 변경을 요청할 수 있다. 만일, 기지국 A(HeNB A)(100)와, 기지국 B(HeNB B)(200) 또는 기지국 C(HeNB C)(300) 사이에 통신 인터페이스를 지원하지 않는다면 기지국 A(HeNB A)(100)는 운용 관리 서버로 셀 B(420) 및 셀 C(430)의 PCI 혼동 상황을 보고할 수 있다.

기지국 A(HeNB A)(100)의 요청에 의해 셀 B(420) 또는 셀 C(430)의 PCI가 변경되면, 사용자 단말(10)은 셀 B(420) 및 셀 C(430)의 PCI에 근거하여 핸드오버를 수행할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 제어 장치의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 소형셀 기지국 장치의 PCI 재설정 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.

먼저, 도 5를 참조하면, 소형셀 기지국 장치는 스니프 기능을 실행하여 주변셀을 탐색하고(S100), 주변셀 탐색 결과를 통해 주변셀들의 PCI 정보를 확인할 수 있다(S110).

이때, 소형셀 기지국 장치는 'S110' 과정에서 확인된 주변셀들의 PCI와 소형셀의 PCI를 비교하여 PCI 충돌 상태 혹은 PCI 혼동 상태를 검출할 수 있다.

만일, 소형셀의 PCI와 주변셀의 PCI가 동일하게 설정되었다면, 소형셀 기지국은 PCI 충돌 상태를 검출하고(S120), 소형셀 기지국 장치 내에서 소형셀의 PCI를 재설정하도록 한다(S130).

한편, 소형셀 주변에서 탐색된 적어도 두 개 이상의 주변셀들의 PCI가 서로 동일하게 설정되었다면, 소형셀 기지국은 주변셀들의 PCI 혼동 상태를 검출한다(S140).

일 예로, 주변셀들 중 셀 B와 셀 C 간 PCI 혼동 상태가 검출된 경우, 소형셀 기지국 장치는 주변셀 기지국 B와의 통신 인터페이스가 존재하는지를 확인한다. 만일, 소형셀 기지국 장치와 주변셀 기지국 B 간 통신 인터페이스가 존재한다면(S150), PCI 혼동 상태에 대한 오류 메시지를 생성하고(S170), 생성된 오류 메시지를 주변셀 기지국 B로 송신하는 것으로써 PCI 변경을 요청하도록 한다(S180).

'S150' 과정에서 소형셀 기지국 장치와 주변셀 기지국 B 간에 통신 인터페이스가 존재하지 않는다면, 소형셀 기지국 장치는 주변셀 기지국 C와의 통신 인터페이스가 존재하는지를 확인한다. 만일, 소형셀 기지국 장치와 주변셀 기지국 C 간 통신 인터페이스가 존재한다면(S160), PCI 혼동 상태에 대한 오류 메시지를 생성하고(S170), 생성된 오류 메시지를 주변셀 기지국 B로 송신하는 것으로써 PCI 변경을 요청하도록 한다(S180).

'S150' 및 'S160' 과정에서 소형셀 기지국 장치와 주변셀 기지국 B 및 주변셀 기지국 C 간에 통신 인터페이스가 존재하지 않는 것으로 확인되면, 소형셀 기지국 장치는 PCI 혼동 상태를 기지국 정보를 관리하는 운용 관리 서버(OAM)에 보고하도록 한다(S190).

도 6을 참조하면, 소형셀 기지국 장치는 주변셀 기지국, 예를 들어, 주변셀 기지국 B로부터 소정의 요청 메시지를 수신할 수 있다(S200). 일 예로, 주변셀 기지국 B로부터 수신한 요청 메시지는 인터페이스 설정 요청 메시지('X2SetupRequest'), 기지국 환경설정 업데이트 요청 메시지('eNBConfigurationUpdate') 등이 해당 될 수 있다.

소형셀 기지국 장치는 'S200' 과정에서 수신한 요청 메시지를 통해 주변셀 B 및 그의 주변셀에 대한 PCI 정보를 확인할 수 있다(S210).

이때, 소형셀 기지국 장치는 'S210' 과정에서 확인된 주변셀들의 PCI와 소형셀의 PCI를 비교하여 PCI 충돌 상태 혹은 PCI 혼동 상태를 검출할 수 있다.

만일, 소형셀의 PCI와 주변셀의 PCI가 동일하게 설정되었다면, 소형셀 기지국은 PCI 충돌 상태를 검출하고(S220), 소형셀 주변에서 탐색된 적어도 두 개 이상의 주변셀들의 PCI가 서로 동일하게 설정되었다면, 소형셀 기지국은 주변셀들의 PCI 혼동 상태를 검출할 수 있다(S230).

만일, 'S220' 과정에서 PCI 충돌 상태가 검출되거나, 'S230' 과정에서 PCI 혼동 상태가 검출되면, 소형셀 기지국 장치는 'S200' 과정에서 수신한 요청 메시지에 대한 실패 메시지를 생성하여 전송하고(S240), PCI를 재설정하도록 한다(S250).

도 7을 참조하면, 소형셀 기지국 장치는 주변셀 기지국으로부터 PCI 재설정 요청을 수신할 수 있다(S300).

이 경우, 소형셀 기지국 장치는 PCI 재설정을 위해 새로운 PCI 값을 선택한다(S310).

이후, 소형셀 기지국 장치는 사용자 단말의 접속 또는 핸드오버 요청을 거절하고(S320), 해당 소형셀 기지국 장치의 셀 내에 사용자 단말이 존재하는지를 확인하여 존재하는 경우(S330), 해당 사용자 단말에 매크로 셀로의 해드오버를 지시하도록 한다(S340).

만일, 소형셀 기지국 장치의 셀 내에 더 이상 사용자 단말이 존재하지 않는다면, MIB/SIB 방송 정보의 송신을 중지시키고(S350), 'S310' 과정에서 선택한 새로운 PCI 값으로 셀 구성 파라미터를 변경하도록 한다(S360).

이와 같이 PCI 재설정이 완료되면, 소형셀 기지국 장치는 MIB/SIB 방송 정보의 송신을 재개하도록 한다(S370).

도 8은 본 발명에 따른 장치가 적용된 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.

프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 사용자 단말(UE) 100: 소형셀 기지국 장치
110: 제어부 120: 주변셀 탐색부
130: PCI 재설정부 140: 메시지 생성부
150: 통신부 160: 저장부
200, 300: 주변셀 기지국

Claims

스니프(sniff) 기능을 수행하며 소형셀 기지국 장치 주변에 위치한 주변셀을 탐색하는 주변셀 탐색부;
상기 주변셀 탐색부의 탐색 결과로 획득한 주변셀의 PCI 정보를 확인하고, 소형셀의 PCI와 비교하여 소형셀과 주변셀 간의 PCI 충돌 상태 및 주변셀들 간의 PCI 혼동 상태를 검출하여 그에 대응하는 제어신호를 출력하는 제어부;
PCI 충돌 발생 시 상기 제어부에 의해 출력된 제어신호에 따라 소형셀의 PCI를 재설정하는 PCI 재설정부; 및
PCI 혼동 발생 시 상기 제어부에 의해 출력된 제어신호에 따라 PCI 혼동이 발생한 주변셀의 기지국으로 PCI 변경을 요청하는 메시지를 생성하는 메시지 생성부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형셀 기지국 장치.