KR20180127037A - 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법 - Google Patents

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Abstract

펨토셀 장치의 PCI(physical cell identity) 설정 방법에 있어서, 스니핑(sniffing)을 통해 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 단계; 펨토셀 장치에 연결된 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계; 및 제 1 PCI 정보와 제 2 PCI 정보에 기초하여 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 설정 방법이 개시된다.

Description

펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법{FEMTO CELL APPARATUS AND METHOD FOR SETTING THE SAME}
본 발명은 통신 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 이동통신 서비스의 제공 여부, PCI 설정 등을 위한 펨토셀 장치 및 설정 방법에 관한 것이다.
고속의 데이터를 필요로 하는 이동통신 시장의 흐름에 따라 기지국의 커버리지(coverage)는 점차 작아지고 있다. 이러한 추세에 맞춰 서비스 범위가 0.5 내지 5km인 기존 이동통신 기지국 보다 훨씬 범위가 작은 가정이나 사무실 등의 제한된 영역에 서비스를 제공하는 펨토셀 기술이 제안되고 있다.
펨토셀 기술이란, 가정, 사무실 등 기존에 설치되어 있던 인터넷 접속이 가능한 전화 또는 컴퓨터 등의 실내 유선단말기와 초소형 기지국을 연결해 휴대폰과 같은 이동통신기로 유무선 통신을 제공하는 기술이다.
펨토셀은 실내 중계기를 거치지 않고 곧바로 기지국에서 교환기로 데이터를 전송하므로 통신망 구축비용이 절감되고, 통화품질을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
네트워크 사업자는 동일한 지역에 양질의 데이터 서비스를 위해서 더 많은 기지국이 필요하게 되고 다수의 기지국을 설치 및 유지하기 위해서는 비용이 많이 소요된다. 즉, 유무선 관련 파라미터를 결정하기 위해서는 많은 인원과 시간이 필요하게 된다. 기지국의 가변적인 위치와 변화하는 무선 환경에 대한 최적의 조건을 찾기는 쉽지 않기 때문에 기지국과 네트워크가 자동적으로 설치되고, 변화하는 무선환경 및 데이터 트래픽 환경에 적응하는 SON(Self Organizing Network)이 필요하게 되었다.
PCI(Physical Cell Identity)는 기지국에 설정하는 가장 기본적인 파라미터이다. 기지국은 PCI를 이용하여 랜덤 시퀀스(random sequence) 생성, 동기화 신호(synchronization signal) 생성, 하향링크 참조 신호(reference signal)의 부반송파 맵핑 (subcarrier mapping) 등을 수행한다.
무선 네트워크 사업자는 기지국 주변에 어떤 셀이 구성되어 있는가에 따라 각각의 PCI를 구성하고 이에 따라 인접 셀 목록 (NCL: Neighbor Cell List)을 구성하게 되는데, 종래의 PCI 및 NCL을 설정하는 방법에 의하면 기지국의 NCL은 자동 설치보다는 수동 설치에 의해 구성되었다. 그러나, 양질의 서비스를 제공하기 위해 더 많은 기지국이 필요하게 됨에 따라 기지국 설치시 PCI 및 NCL을 매번 수동으로 설정하는 것이 어려워진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법은 펨토셀을 관리하는 HeMS(Home eNode B Management System) 서버 기능을 최소화하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법은 펨토셀 장치 스스로 관련 파라미터를 설정할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법은 이동통신 서비스의 제공 여부 및 PCI를 펨토셀 장치가 자동적으로 설정할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 설정 방법은,
펨토셀 장치의 PCI(physical cell identity) 설정 방법에 있어서, 스니핑(sniffing)을 통해 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 단계; 상기 펨토셀 장치에 연결된 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계; 및 상기 제 1 PCI 정보와 상기 제 2 PCI 정보에 기초하여 상기 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계는, 상기 무선 통신 장치의 통신 방식에 따른 수신 전계 정보로부터 변경된 이동통신 방식에 따른 수신 전계 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 PCI를 설정하는 단계는, 선택 가능한 PCI 리스트 중 상기 제 1 PCI 정보와 상기 제 2 PCI 정보를 제외한 PCI가 존재하지 않는 경우, 상기 이동통신 방식에 따른 수신 전계가 가장 작은 주변 펨토셀 장치에 설정된 PCI와 동일한 PCI를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 펨토셀 설정 방법은, 상기 무선 통신 장치가 상기 펨토셀 장치에 설정된 PCI 정보를 외부로 전송할 수 있도록 상기 설정된 PCI 정보를 상기 무선 통신 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 펨토셀 설정 방법은, 상기 펨토셀 장치에 PCI가 설정된 이후, 상기 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 제 3 PCI 정보를 수신하는 단계; 및 상기 펨토셀 장치에 설정된 PCI와 동일한 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정된 경우, PCI의 설정 시간 정보 또는 펨토셀 장치의 우선 순위에 따라 상기 설정된 PCI를 재설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 PCI를 재설정하는 단계는, 상기 PCI가 펨토셀 장치에 설정된 시간이 동일 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정된 시간보다 늦은 경우 또는 상기 펨토셀 장치의 우선 순위가 상기 동일 PCI가 설정된 주변 펨토셀 장치의 우선 순위보다 낮은 경우, 상기 PCI를 재설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 무선 통신 장치의 통신 커버리지는 상기 스니핑 커버리지보다 넓을 수 있다.
상기 펨토셀 설정 방법은, 상기 펨토셀 장치의 부팅시 상기 펨토셀 장치가 연결된 댁내 장비의 정보를 획득하는 단계; 및 기 저장된 정책과 상기 획득한 댁내 장비의 정보의 비교 결과에 따라 단말에 대한 이동통신 서비스의 제공을 차단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 댁내 장비의 정보는, 상기 댁내 장비의 IP 주소 및 상기 댁내 장비에 매핑된 DNS(domain name service) 서버 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 펨토셀 설정 방법은, 상기 펨토셀 장치의 부팅시 HeMS(Home eNode B Management System) 서버로부터 상기 정책을 수신하여 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 단계는, 상기 스니핑을 통해 주변 펨토셀 장치의 주파수 정보를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계는, 상기 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치의 주파수 정보를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 단계는, 상기 펨토셀 장치가 이용하는 주파수와 동일한 주파수를 이용하는 주변 펨토셀 장치의 PCI를 제외한 PCI를 상기 펨토셀 장치에 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 펨토셀 설정 방법은, 상기 스니핑을 통해 주변 펨토셀 장치의 셀 ID를 획득하고, 상기 무선 통신 장치로부터 상기 주변 펨토셀 장치의 셀 ID를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토셀 장치는,
스니핑(sniffing)을 통해 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 제 1 통신부; 상기 펨토셀 장치에 연결된 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 제 2 통신부; 및 상기 제 1 PCI 정보와 상기 제 2 PCI 정보에 기초하여 상기 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법은 펨토셀을 관리하는 HeMS(Home eNode B Management System) 서버 기능을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법은 펨토셀 장치 스스로 관련 파라미터를 설정할 수 있게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법은 이동통신 서비스의 제공 여부 및 PCI를 펨토셀 장치가 자동적으로 설정할 수 있게 할 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치 및 펨토셀 장치의 설정 방법이 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치가 적용되는 환경을 도시하는 예시적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치의 이동통신 커버리지 및 스니핑 커버리지를 비교하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 설정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 도 3의 S350 단계를 상세하게 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 도 4에서 PCI가 설정된 이후의 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토셀 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 '~부(유닛)', '모듈' 등으로 표현되는 구성요소는 2개 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나 또는 하나의 구성요소가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화될 수도 있다. 또한, 이하에서 설명할 구성요소 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성요소가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성요소 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성요소에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 예시적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치(100)가 적용되는 환경을 도시하는 예시적인 도면이다.
펨토셀 장치(100)는 가정이나 사무실과 같은 소규모 영역에서 단말(10a)에게 이동통신 서비스를 제공하기 위해 설치된다. 펨토셀 장치(100)는 댁내 장비(20)(예를 들어, ONT: optical network terminal) 에 연결되어 WAN(wide area network)과 같은 인터넷망(30)에 연결되고, 인터넷망(30)을 통해 이동통신망(40)에 연결된다.
기지국(50)은 펨토셀 장치(100)와 마찬가지로 커버리지 내의 단말(10b)에게 이동통신 서비스를 제공하지만, 펨토셀 장치(100)와 달리 이동통신망(40)에 직접적으로 연결된다는 점에서 차이가 존재한다.
인터넷망(30)과 이동통신망(40)은 펨토셀 게이트웨이(31)를 통해 연결되며, 펨토셀 장치(100)는 펨토셀 게이트웨이(31)와 IPsec(internet protocol security) 터널을 설정할 수 있다.
펨토셀 장치(100)는 이동통신망(40)의 HeMS(Home eNode B Management System) 서버(41)의 관리하에 파라미터를 설정할 수 있다. 예를 들어, 종래에는 펨토셀 장치(100)가 부팅되었을 때, HeMS 서버(41)로부터 관련 정보를 수신하여 이동통신 서비스를 위한 파라미터를 설정할 수 있었다.
파라미터 중 하나로서 펨토셀 장치(100)는 고유한 식별자인 PCI를 설정하는데 이 때, 펨토셀 장치(100)는 스니핑(sniffing)을 통해 인접 펨토셀 장치에 설정된 PCI들을 식별하고, 인접 펨토셀 장치에 설정된 PCI들과 상이한 PCI를 선택하여 설정하였다. 그러나, 스니핑 방식을 통해 PCI를 설정하는 경우, 인접 펨토셀 장치의 PCI와 중복된 PCI를 설정할 수 있다는 문제점이 존재한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 장치(100)의 스니핑 커버리지(210)와 이동통신 커버리지(230)를 비교하는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이동통신 커버리지(230) 대비 스니핑 커버리지(210)가 작은 것을 알 수 있다. 이는 스니핑을 위해 별도의 하드웨어가 필요하나, 하드웨어 성능 및 스니핑 동작 방식에 따라 그 성능이 제한되기 때문이다. 즉, 이동통신 커버리지(230)와 비교하여 스니핑 커버리지(210)가 더 작기 때문에 스니핑 과정을 통해 PCI를 설정하더라도 이동통신 커버리지(230) 내의 인접 펨토셀 장치에 PCI가 중복 설정되는 경우가 발생할 수 있는 것이다.
본 발명의 일 실시예에서는 스니핑 방식 뿐만 아니라, 스니핑 커버리지보다 넓은 통신 반경을 갖는 무선 통신 장치를 펨토셀 장치(100)에 연결하고, 무선 통신 방법을 통해 획득되는 주변 펨토셀의 PCI를 고려하여 PCI를 설정하기 때문에 PCI가 중복되어 설정되는 문제점이 해결될 수 있다.
한편, 펨토셀 장치(100)의 경우, 댁내 장비(20)에 연결된 상태에서 유선 인터넷망(30)을 통해 이동통신 서비스를 제공하기 때문에, 이동통신 사업자와 유선망 사업자가 서로 간에 상이한 경우 과금 관련 문제점이 발생할 수 있다. 예를 들어, 이동통신 서비스를 A 사업자가 제공하고, 유선 인터넷 서비스를 B 사업자가 제공하고, A 사업자와 B 사업자 간 요금 관련 협의가 이루어지지 않은 경우, 사용자가 펨토셀 장치(100)를 B 사업자의 댁내 장비(20)에 연결시키더라도 펨토셀 장치(100)는 단말(10a)에게 이동통신 서비스를 제공하지 못할 수 있는 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 설정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S310 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 HeMS 서버(41)로부터 정책을 수신한다. 상기 정책은 이동통신 서비스의 제공이 허용되는 IP 주소 리스트 또는 DNS 서버 정보 리스트를 포함할 수 있다. 또한, 상기 정책은 펨토셀 장치(100)가 선택할 수 있 있는 PCI 리스트를 더 포함할 수도 있다.
S320 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 자신이 연결된 댁내 장비(20)의 정보를 획득한다. 댁내 장비(20)의 정보는 예를 들어, 댁내 장비(20)의 IP 주소 및 댁내 장비(20)에 매핑된 DNS 서버 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 댁내 장비(20)에 매핑된 DNS 서버 정보는, 댁내 장비(20)에 연결되어 인터넷을 이용하는 컴퓨터 등이 도메인 네임을 문의하기 위해 접속하는 서버의 IP 주소를 포함할 수 있다.
S330 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 HeMS 서버(41)로부터 수신한 정책과 댁내 장비(20) 정보를 비교하여 이동통신 서비스를 차단할지 여부를 결정한다. 예를 들어, 댁내 장비(20)의 정보가 수신 정책에 포함되어 있지 않은 경우, 이동통신 서비스를 차단할 것으로 결정할 수 있다.
구체적으로, 댁내 장비(20)의 IP 주소가 정책 내 IP 주소 리스트에 포함되어 있지 않거나, 댁내 장비(20)에 매핑된 DNS 서버 정보가 정책 내 DNS 서버 정보 리스트에 포함되어 있지 않은 경우, 이동통신 서비스를 차단할 것으로 결정할 수 있다.
S340 단계에서, 이동통신 서비스의 제공이 불가능하다면, 펨토셀 장치(100)는 이동통신 서비스의 제공을 차단함으로써 단말(10a)에게 이동통신 서비스를 제공하지 않는다. 또한, 펨토셀 장치(100)와 펨토셀 게이트웨이(31) 간에 IPsec 터널이 설정되어 있는 경우, 펨토셀 게이트웨이(31)에 가해지는 부하를 감소시키기 위해 IPsec 터널을 해제한다.
S350 단계에서, 이동통신 서비스의 제공이 가능하다면, 펨토셀 장치(100)는 PCI를 설정한다.
한편, S350 단계에서, 이동통신 서비스의 제공이 가능하다 하더라도, 댁내 장비(20)의 정보와 정책의 비교를 통해 댁내 장비(20)을 제공하는 사업자가 이동통신 사업자와 상이하다면, 펨토셀 장치(100)는 알람을 출력하여 사용자로 하여금 이동통신 사업자와 동일한 사업자의 유선망을 이용하도록 권유할 수 있다. 정책 내 IP 주소 리스트 또는 DNS 서버 정보 리스트는 사업자별로 구분되어 정책에 포함될 수 있다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 PCI를 설정하는 방법에 대해 상세하게 설명한다. 위에서는 펨토셀 장치(100)의 이동통신 서비스 제공이 가능한 경우에 PCI를 설정하는 것으로 설명하였지만, 구현예에 따라서는, 펨토셀 장치(100)는 이동통신 서비스의 제공이 가능한지 여부와는 무관하게 PCI를 설정할 수도 있고, 또는 도 3의 S320 단계 내지 S330 단계를 생략하고 부팅시 바로 PCI를 설정할 수도 있다.
도 4는 도 3의 S350 단계를 상세하게 설명하기 위한 순서도이다.
S410 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 스니핑을 통해 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득한다. 펨토셀 장치(100)는 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득할 때, 주변 펨토셀 장치의 수신 전계 강도를 함께 측정할 수 있다. 펨토셀 장치(100)로부터 거리가 멀리 떨어진 주변 펨토셀 장치의 수신 전계 강도는 비교적 가까이 위치한 주변 펨토셀 장치의 수신 전계 강도보다 작기 때문에, 측정되는 수신 전계 강도를 통해 주변 펨토셀 장치와의 거리를 산출하는 것이 가능하다. 또한, 펨토셀 장치(100)는 스니핑을 통해 주변 펨토셀 장치의 셀 ID 및 주파수 정보(예를 들어, EARFCN)를 더 획득할 수도 있다.
S420 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 펨토셀 장치(100)에 연결된 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신한다. 무선 통신 장치의 무선 통신 커버리지는 스니핑 커버리지보다 넓으며, 무선 통신 장치는 주변 펨토셀 장치에 연결된 주변 무선 통신 장치와 통신을 하며 상기 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신할 수 있다. 무선 통신 장치는 예를 들어, WiFi 장치를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
스니핑 커버리지보다 무선통신 커버리지가 더 넓기 때문에 제 2 PCI 정보는 제 1 PCI 정보와 함께, 스니핑 커버리지가 닿지 않는 곳에 위치한 주변 펨토셀의 PCI 정보를 더 포함하고 있을 수 있다.
무선 통신 장치는 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 획득할 때 주변 무선 통신 장치의 수신 전계 강도를 함께 측정할 수 있다. 무선 통신 장치로부터 거리가 멀리 떨어진 주변 무선 통신 장치의 수신 전계 강도는 비교적 가까이 위치한 주변 무선 통신 장치의 수신 전계 강도보다 작기 때문에, 측정되는 수신 전계 강도를 통해 주변 무선 통신 장치와의 거리를 산출하는 것이 가능하다.
그러나, 펨토셀 장치(100)의 이동통신 방식의 송수신 전계 강도와 무선 통신 장치의 무선 통신 방식의 송수신 전계 강도는 차이가 존재하기 때문에, 무선 통신 장치는 주변 무선 통신 장치의 수신 전계 강도를 이동통신 방식의 수신 전계 강도로 변환하여 펨토셀 장치(100)로 전송할 수 있다. 만약, 무선 통신 방식의 수신 전계 강도 자체를 펨토셀 장치(100)로 전송한다면, 펨토셀 장치(100)는 주변의 무선 통신 장치들 또는 그에 연결된 주변 펨토셀 장치들이 자신으로부터 얼마나 이격되어 있는지를 알 수가 없기 때문이다. 예를 들어, 무선 통신 장치는 어느 하나의 주변 무선 통신 장치의 수신 전계 강도가 -70dBm인 경우, 이를 이동통신 방식의 수신 전계 강도인 -110dBm으로 변경하여 펨토셀 장치(100)로 전송하는 것이다.
구현예에 따라서는, 펨토셀 장치(100)는 무선 통신 장치로부터 무선 통신 방식에 따른 수신 전계 강도 정보를 수신한 후, 직접 이동통신 방식의 수신 전계 강도로 변환할 수도 있다.
펨토셀 장치(100)는 무선 통신 장치로부터 수신되는 수신 전계 강도 정보에 따라 적어도 하나의 제 2 PCI 정보 각각이 자신으로부터 얼마나 이격된 주변 펨토셀 장비에서 설정된 것인지를 알 수 있다.
또한, 무선 통신 장치는 무선통신을 통해 주변 펨토셀 장치의 셀 ID 및 주파수 정보(예를 들어, EARFCN)를 더 획득하여 펨토셀 장치(100)에게 전달할 수도 있다.
S430 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 HeMS 서버(41)로부터 수신한 PCI 리스트에 설정 가능한 PCI 리스트가 존재하는지 판단한다. 구체적으로, 펨토셀 장치(100)는 PCI 리스트에 포함된 PCI들 중 제 1 PCI 정보와 제 2 PCI 정보를 제외하고 남은 PCI가 존재하는지를 판단할 수 있다. 구체적으로, 펨토셀 장치(100)는 스니핑을 통해 획득한 주변 펨토셀 장치의 셀 ID, 주파수 정보 및 제 1 PCI 정보, 그리고, 무선 통신 장치가 획득한 주변 펨토셀 장치의 셀 ID, 주파수 정보 및 제 2 PCI 정보를 참조하여 설정 가능한 PCI가 존재하는지를 판단할 수 있는데, 자신이 사용하는 주파수와 동일한 주파수를 사용하는 주변 펨토셀 장치에 설정된 PCI들을 PCI 리스트에서 제외시키고, 남은 PCI를 설정 가능한 PCI로 선택할 수 있다. 또한, 스니핑을 통해 획득한 정보들과 무선 통신 장치가 획득한 정보들 중 동일 셀 ID를 갖는 펨토셀 장치에 설정된 제 1 PCI 정보와 제 2 PCI 정보는 중복되는 정보이므로, 이를 고려하여 설정 가능 PCI를 선택할 수 있다.
설정 가능한 PCI가 남아있는 경우, S440 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 남아있는 PCI를 자신의 PCI로 설정한다.
설정 가능한 PCI가 남아있지 않은 경우, S450 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 이동통신 방식에 따른 수신 전계 강도가 가장 낮은 주변 펨토셀에 설정된 PCI와 동일한 PCI를 자신의 PCI로 설정한다. 예를 들어, 펨토셀 장치(100)는 자신이 사용하는 주파수와 동일 주파수를 사용하며, 수신 전계 강도가 가장 낮은 주변 펨토셀에 설정된 PCI와 동일한 PCI를 자신의 PCI로 설정할 수 있다. 즉, 자신으로부터 가장 멀리 떨어진 주변 펨토셀에 설정된 PCI를 자신의 PCI로 설정하는 것이다. 자신과 가장 멀리 떨어진 주변 펨토셀은 자신의 통신 커버리지와 중첩되는 영역이 넓지 않아 통신 충돌이 발생할 가능성이 작기 때문이다.
펨토셀 장치(100)에 PCI가 설정된 이후, 펨토셀 장치(100)는 설정된 PCI 정보를 무선 통신 장치로 전송하여, 무선 통신 장치가 주변 무선 통신 장치로 PCI 정보를 전송하게 할 수 있다. 펨토셀 장치(100)는 PCI가 설정된 이후, 설정된 PCI 뿐만 아니라, 자신의 셀 ID 및 자신이 이용하는 주파수 정보를 무선 장치로 더 전송하여, 무선 통신 장치가 이를 외부로 전송하게 할 수도 있다.
도 5는 도 4에서 PCI가 설정된 이후의 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
펨토셀 장치(100)에 PCI가 설정된 이후, S510 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 제 3 PCI 정보를 획득한다. 앞서 설명한 바와 같이, 무선 통신 장치는 제 3 PCI 정보를 획득할 때 주변 무선 통신 장치의 수신 전계 강도를 측정하고, 이를 이동통신 방식의 수신 전계 강도로 변환하여 펨토셀 장치(100)로 제공할 수 있다. 또한, 무선 통신 장치는 무선통신을 통해 주변 펨토셀 장치의 셀 ID 및 주파수 정보(예를 들어, EARFCN)를 더 획득하여 펨토셀 장치(100)에게 전달할 수도 있다.
S520 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 자신에게 설정된 PCI와 동일한 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정되었는지를 판단한다. 예를 들어, 펨토셀 장치(100)는 자신이 사용자는 주파수와 동일 주파수를 사용하는 주변 펨토셀 장치에 자신의 PCI와 동일 PCI가 설정되었는지를 판단할 수 있다.
자신에게 설정된 PCI와 동일한 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정되지 않은 경우, S530 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 자신에게 설정된 PCI를 유지한다.
그러나, 자신에게 설정된 PCI와 동일한 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정된 경우에는, S540 단계에서, 펨토셀 장치(100)는 PCI 설정 시간 또는 펨토셀 장치의 우선 순위를 비교한다. 예를 들어, 자신에게 PCI가 설정된 시간과 주변 펨토셀 장치에 동일 PCI가 설정된 시간을 비교하거나, 자신의 우선 순위와 동일 PCI가 설정된 주변 펨토셀 장치의 우선 순위를 비교할 수 있다. 펨토셀 장치별 우선 순위는 부팅시 HeMS 서버(41)로부터 펨토셀 장치(100)로 전송될 수 있다.
펨토셀 장치(100)는 자신이 PCI를 설정한 시간이 주변 펨토셀 장치가 동일 PCI를 설정한 시간보다 빠르거나, 또는, 자신의 우선 순위가 주변 펨토셀 장치의 우선 순위보다 높은 경우, S530 단계에서, 자신에게 설정된 PCI를 유지한다.
그러나, 펨토셀 장치(100)는 자신이 PCI를 설정한 시간이 주변 펨토셀 장치가 동일 PCI를 설정한 시간보다 늦거나, 또는, 자신의 우선 순위가 주변 펨토셀 장치의 우선 순위보다 낮은 경우, S550 단계에서, 자신의 PCI를 재설정한다. 구체적으로, 펨토셀 장치(100)는 PCI 리스트에 포함된 PCI들 중 제 3 PCI 정보를 제외하고 남은 PCI가 존재하는 경우, 해당 PCI로 재설정을 하고, 제 3 PCI 정보를 제외하고 남은 PCI가 존재하지 않는 경우에는 앞서 설명한 바와 같이 수신 전계 강도가 가장 낮은 주변 펨토셀 장치의 PCI와 동일 PCI를 자신의 PCI로 설정한다.
한편, 도 4에서는 스니핑을 통해 획득되는 제 1 PCI 정보와 무선 통신 방식을 통해 획득되는 제 2 PCI 정보를 함께 고려하여 펨토셀 장치(100)의 PCI를 설정하는 것으로 설명하였지만, 구현예에 따라서는 스니핑을 통해 획득되는 제 1 PCI 정보만을 고려하여 펨토셀 장치(100)의 PCI를 설정한 후, 도 5의 제 3 PCI 정보를 고려하여 기 설정된 PCI를 유지하거나, PCI를 재설정할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토셀 장치(100)의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 다른 펨토셀 장치(100)는 제 1 통신부(110), 제 2 통신부(130), 제어부(150) 및 메모리(170)를 포함할 수 있다. 제 1 통신부(110), 제 2 통신부(130), 제어부(150) 및 메모리(170)는 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있으며, 메모리(170)에 저장된 프로그램에 따라 동작할 수 있다.
제 1 통신부(110)는 이동통신 방식으로 통신을 한다. 제 1 통신부(110)는 커버리지 내 단말(10a)과 통신을 하며 이동통신 서비스를 제공하거나, 이동통신 방식에 따라 주변 펨토셀 장치를 스니핑한다. 또한, 제 1 통신부(110)는 펨토셀 장치(100)에 연결된 댁내 장비(20)의 정보를 수집할 수 있으며, HeMS 서버(41)로부터 정책을 수신할 수도 있다.
제 2 통신부(130)는 무선 통신 장치(600)와 통신을 하며, 무선 통신 장치(600)로부터 주변 펨토셀 장치의 정보를 수신한다. 주변 펨토셀 장치의 정보는, 예를 들어, 주변 펨토셀 장치에 설정된 PCI 정보, 주변 펨토셀 각각의 수신 전계 강도 정보를 포함할 수 있다. 도 6은 펨토셀 장치(100)와 무선 통신 장치(600)가 분리되어 있는 것으로 도시하고 있지만, 구현예에 따라서, 무선 통신 장치(600)는 펨토셀 장치(100)에 내장될 수도 있다.
제어부(150)는 메모리(170)에 저장된 PCI 리스트와, 제 1 통신부(110)가 획득한 제 1 PCI 정보 및 제 2 통신부(130)가 획득한 제 2 PCI 정보를 비교하여 펨토셀 장치(100)의 PCI를 설정한다. 또한, 제어부(150)는 제 1 통신부(110)를 통해 수집된 댁내 장비(20)의 정보와 메모리(170)에 저장된 정책을 비교하여 이동통신 서비스의 제공 여부를 판단한다. 이동통신 서비스의 제공이 불가능하다고 판단된 경우, 제어부(150)는 제 1 통신부(110)와 펨토셀 게이트웨이(31) 사이에 설정된 IPsec 터널을 해제할 수 있다.
메모리(170)는 HeMS 서버(41)로부터 수신되는 정책, 펨토셀 장치별 우선 순위 리스트 등을 저장할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 작성된 프로그램은 매체에 저장될 수 있다.
상기 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 펨토셀 장치
110: 제 1 통신부
130: 제 2 통신부
150: 제어부
170: 메모리
600: 무선 통신 장치

Claims (14)

  1. 펨토셀 장치의 PCI(physical cell identity) 설정 방법에 있어서,
    스니핑(sniffing)을 통해 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 단계;
    상기 펨토셀 장치에 연결된 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 PCI 정보와 상기 제 2 PCI 정보에 기초하여 상기 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계는,
    상기 무선 통신 장치의 통신 방식에 따른 수신 전계 정보로부터 변경된 이동통신 방식에 따른 수신 전계 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 PCI를 설정하는 단계는,
    선택 가능한 PCI 리스트 중 상기 제 1 PCI 정보와 상기 제 2 PCI 정보를 제외한 PCI가 존재하지 않는 경우, 상기 이동통신 방식에 따른 수신 전계가 가장 작은 주변 펨토셀 장치에 설정된 PCI와 동일한 PCI를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 펨토셀 설정 방법은,
    상기 무선 통신 장치가 상기 펨토셀 장치에 설정된 PCI 정보를 외부로 전송할 수 있도록 상기 설정된 PCI 정보를 상기 무선 통신 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 펨토셀 설정 방법은,
    상기 펨토셀 장치에 PCI가 설정된 이후, 상기 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 제 3 PCI 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 펨토셀 장치에 설정된 PCI와 동일한 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정된 경우, PCI의 설정 시간 정보 또는 펨토셀 장치의 우선 순위에 따라 상기 설정된 PCI를 재설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 PCI를 재설정하는 단계는,
    상기 PCI가 펨토셀 장치에 설정된 시간이 동일 PCI가 주변 펨토셀 장치에 설정된 시간보다 늦은 경우 또는 상기 펨토셀 장치의 우선 순위가 상기 동일 PCI가 설정된 주변 펨토셀 장치의 우선 순위보다 낮은 경우, 상기 PCI를 재설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치의 통신 커버리지는 상기 스니핑 커버리지보다 넓은 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 펨토셀 설정 방법은,
    상기 펨토셀 장치의 부팅시 상기 펨토셀 장치가 연결된 댁내 장비의 정보를 획득하는 단계; 및
    기 저장된 정책과 상기 획득한 댁내 장비의 정보의 비교 결과에 따라 단말에 대한 이동통신 서비스의 제공을 차단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 댁내 장비의 정보는,
    상기 댁내 장비의 IP 주소 및 상기 댁내 장비에 매핑된 DNS(domain name service) 서버 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 펨토셀 설정 방법은,
    상기 펨토셀 장치의 부팅시 HeMS(Home eNode B Management System) 서버로부터 상기 정책을 수신하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 단계는,
    상기 스니핑을 통해 주변 펨토셀 장치의 주파수 정보를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 단계는,
    상기 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치의 주파수 정보를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 단계는,
    상기 펨토셀 장치가 이용하는 주파수와 동일한 주파수를 이용하는 주변 펨토셀 장치의 PCI를 제외한 PCI를 상기 펨토셀 장치에 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 펨토셀 설정 방법은,
    상기 스니핑을 통해 주변 펨토셀 장치의 셀 ID를 획득하고, 상기 무선 통신 장치로부터 상기 주변 펨토셀 장치의 셀 ID를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 설정 방법.
  13. 하드웨어와 결합하여 제1항 내지 제12항 중 어느 하나의 항의 펨토셀 설정 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 프로그램.
  14. 스니핑(sniffing)을 통해 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 1 PCI 정보를 획득하는 제 1 통신부;
    상기 펨토셀 장치에 연결된 무선 통신 장치로부터 주변 펨토셀 장치에 설정된 적어도 하나의 제 2 PCI 정보를 수신하는 제 2 통신부; 및
    상기 제 1 PCI 정보와 상기 제 2 PCI 정보에 기초하여 상기 펨토셀 장치의 PCI를 설정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 장치.
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