KR20210123799A - 기지국의 방위각을 보정하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

기지국의 방위각을 보정하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

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KR20210123799A
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Abstract

기지국의 방위각을 보정하는 장치는 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하는 영역 설정부, 상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하는 수집부, 상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 추정 방위각 산출부, 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 방위각 오류 검출부 및 상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하는 기준 방위각 보정부를 포함한다.

Description

기지국의 방위각을 보정하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램{APPARATUS, METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR CORRECTING AZIMUTH OF BASE STATION}
본 발명은 기지국의 방위각을 보정하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.
이동 통신이란 가입자 단말기에 이동성(mobility)을 부여하여 가입자가 장소를 이동하거나, 이동하는 도중에도 서비스가 가능하도록 하는 통신을 의미한다. 이동 통신은 2000년대 이후, 멀티미디어 서비스 및 초고속 서비스를 제공하면서, 다양한 전파서비스와 통합 및 융합하며 3G 세대, 4G 세대, 5G 세대로 발전하였다.
이동통신 시스템은 이동통신 서비스 권역에 해당하는 커버리지에 의해 이동통신 서비스를 제공할 수 있게 된다. 이러한 이동통신의 커버리지와 관련하여 선행기술인 한국공개특허인 제2008-0031065호는 이동통신망을 활용한 근거리무선통신의 커버리지 확장이 가능한 모바일 단말기 및 이를 이용한 통화 방법을 개시하고 있다.
이동통신 시스템의 커버리지는 기지국이 구축될 수 있는 국소에 여러 방향을 지향하는 복수의 기지국 및 안테나를 구축함으로써 완성된다. 기지국은 구축 전 설계 단계에서 전파 환경 등을 고려하여 구축 국소와 안테나 방위각, 틸트 등이 결정되나, 실제 구축 시, 여러 요인으로 인해 구축 정보와 실제 정보가 불일치하게 되는 경우가 발생된다.
이로 인해, 커버리지를 결정하는 인자 중 하나인 방위각의 경우, 안테나가 구축 정보에 따라 구축되었다 하더라도, 실제 셀을 동작시키기 위해 RU(Radio Unit)과 DU(Digital Unit) 간의 연결을 구성하는데 있어 방위각이 서로 뒤바뀌는 경우가 발생됨에 따라 커버리지를 최적화하는데 신뢰도가 떨어지는 문제가 발생하였다.
방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하고, 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하고, 수집된 기지국 구축 정보를 이용하여 기지국의 방위각을 보정하도록 하는 방위각 보정 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공하고자 한다.
적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 복수의 기지국 중 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하고, 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 방위각 보정 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공하고자 한다.
방위각 오류가 검출된 경우, 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국의 기준 방위각을 보정하는 방위각 보정 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공하고자 한다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하는 영역 설정부, 상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하는 수집부, 상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 추정 방위각 산출부, 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 방위각 오류 검출부 및 상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하는 기준 방위각 보정부를 포함하는 방위각 보정 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하는 단계, 상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하는 단계, 상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 단계, 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 단계 및 상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하는 단계를 포함하는 방위각 보정 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우, 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하고, 상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하고, 상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하고, 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하고, 상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하도록 하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 종래에는 일반적인 통신 시스템 내에서 동일 국소 내에 구축된 기지국의 방위각 오류를 검출하기 어려웠지만, 본 발명에서는 기지국 위치 정보 및 단말 품질 위치 정보에 기초하여 방위각 오류를 검출 및 보정하도록 하는 방위각 보정 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.
방위각 보정이 필요한 기지국 및 기지국이 포함된 국소를 관리자에게 알림으로써, 보다 효율적으로 기지국 운용 정보의 현행화를 가능하도록 하는 방위각 보정 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.
기지국 방위각 정보의 현행화를 통해 단말 품질 기반의 통신 시스템에 입력된 정보에 대한 신뢰도를 향상시키고, 품질 예측 및 최적화 결에 대한의 신뢰도를 향상시키도록 하는 방위각 보정 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위각 보정 장치의 구성도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 구축 정보 및 단말 품질 정보를 도시한 예시적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 방위각 조합을 도시한 예시적인 도면이다.
도 4a 내지 도 4g는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 기준 방위각을 보정하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방위각 보정 장치에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법의 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위각 보정 장치의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 영역 설정부(110), 수집부(120), 추정 방위각 산출부(130), 방위각 오류 검출부(140), 기준 방위각 보정부(150) 및 알림부(160)를 포함할 수 있다.
영역 설정부(110)는 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정할 수 있다. 예를 들어, 영역 설정부(110)는 기지국 구축 정보 및 단말 품질 간의 관계에 기초하여 복수의 기지국의 기준 방위각을 추정할 수 있도록 방위각 오류 검출 영역을 설정할 수 있다.
수집부(120)는 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 수집부(120)는 기지국 구축 데이터베이스로부터 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집할 수 있다.
수집부(120)는 단말 품질 데이터베이스로부터 방위각 오류 검출 영역 및 방위각 오류 검출 영역의 주변 영역에 대한 단말 품질 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 수집부(120)는 방위각 오류 검출 영역의 경계 지역에서 발생되는 품질 누락에 따른 추정 방위각에 대한 오차를 방지하기 위해, 방위각 오류 검출 영역뿐만 아니라, 방위각 오류 검출 영역을 포함하는 보다 넓은 주변 영역(예를 들어, 인접 행정동)에 대한 단말 품질 데이터를 수집할 수 있다.
기지국 구축 정보 및 단물 품질 정보에 대해서는 도 2a 및 도 2b를 통해 상세히 설명하도록 한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 구축 정보 및 단말 품질 정보를 도시한 예시적인 도면이다.
도 2a를 참조하면, 기지국 구축 정보는 장비 ID(200), 장비명(201), 위도(203), 경도(204), 방위각(205), 틸트(206) 등과 같은 기지국의 물리적인 구축 정보 및 각 셀의 구분자로 동작하는 PCI(202)와 같은 기지국의 논리적인 설정 정보 등을 포함할 수 있다.
여기서, PCI(202)는 LTE(Long Term Evolution), 5G 통신 등에서 제한된 개수를 가지므로, 전체 기지국 데이터베이스는 중복된 PCI(202)를 가지는 기지국이 다수 존재하게 된다.
따라서, 방위각 오류 검출 영역 내에서 기지국이 중복되는 PCI를 가지지 않도록, 방위각 오류 검출 영역에 대한 적절한 영역의 설정이 요구된다. 일반적으로 PCI(202)의 충돌을 피하기 위해 동일 PCI(202)를 최소 수 km 이상 떨어진 곳에서 재사용하므로, 방위각 오류 검출 영역은 이러한 점을 고려하여 설정될 수 있다. 또는, 방위각 오류 검출 영역은 구현에 따라 사용자에 의해 임의로 수동 설정되거나, 행정동 단위로 자동으로 설정될 수도 있다.
도 2b를 참조하면, 단말 품질 정보는 가입자 단말이 이동통신 서비스를 이용하면서 측정한 각 셀(PCI) 별 무선 품질(예를 들어, RSRP, RSRQ, SINR 등)과 무선 품질이 수집된 위치 정보로부터 전반적인 망 품질을 분석하기 위해 적절한 크기(예를 들어, 25x25)로 결정된 각 위치격자별 품질과 수집 모수를 포함할 수 있다.
예를 들어, 단말 품질 정보는 가입자 단말 ID(210), 단일 평면직각좌표계를 나타내는 UTMK_Y(211, 212, Universal Transverse Mercator-k), PCI(213), 수집 건수(214) 및 RSRP(215, Reference Signal Received Power) 등을 포함할 수 있다.
다시 도 1로 돌아와서, 추정 방위각 산출부(130)는 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 복수의 기지국 중 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출할 수 있다. 이 때, 추정 방위각 산출부(130)는 수집된 방위각 오류 검출 영역 및 방위각 오류 검출 영역의 주변 영역에 대한 단말 품질 정보를 더 고려하여 복수의 방위각 중 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출할 수도 있다.
추정 방위각 산출부(130)는 기지국 구축 정보에 포함된 기지국 위치 정보 및 단말 품질 정보로부터 도출된 단말 품질 위치 정보에 기초하여 기지국에 대한 추정 방위각을 산출할 수 있다. 여기서, 단말 품질 위치 정보는 추정 방위각 오차의 신뢰도를 위해 기지국과 단말 간의 가장 높은 RSRP를 갖는 단말 위치, 최다 품질 수집 건수에 해당하는 단말 위치, 기지국과 가장 가까운 단말 위치 등과 같이 소정의 기준에 기초하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 단말이 기지국으로부터 수신하는 수신 신호는 실제 구축된 기지국의 방위각 방향으로 수신 신호가 가장 세게 나타날 가능성이 높으므로, 단말 품질 위치 정보는 추정 방위각의 산출을 위해 해당 기지국으로부터 단말 품질 정보 중 가장 높은 RSRP를 갖는 해당 격자 위치가 선택될 수 있다.
기지국에 대한 추정 방위각은 2차원의 직각좌표계상에서 다음의 수학식 1을 통해 산출될 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1을 참조하면, 각 기지국 위치 정보에 해당하는 (X, Y) 좌표는 (BS_X, BS_Y), 단말 품질 위치 정보에 해당하는 (X, Y) 좌표는 (UE_X, UE_Y)이다. 추정 방위각은 기지국 및 단말 간의 상대적인 위치 관계로부터 arctan2() 함수를 통해 산출된 각도(rad)를 0~359 범위의 방위각(degree) 단위로 환산됨으로써 산출될 수 있다.
방위각 오류 검출부(140)는 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 기지국에 대한 방위각 오류를 검출할 수 있다.
방위각 오류 검출부(140)는 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국에 해당하는 기준 방위각 간의 제 1 방위각 오차를 산출할 수 있다. 제 1 방위각 오차는 다음의 수학식 2를 통해 산출될 수 있다.
Figure pat00002
수학식 2를 참조하면, 각각의 기준에 기초하여 산출된 방위각을 각각 'Φ_1, Φ_2, …, Φ_N'으로 하고, 각각의 기준별 가중치를 'w_1, w_2, …, w_N'으로 하여 각각의 기준별 가중치로부터 계산되는 가중 평균값을 해당 기지국의 최종 추정 방위각인 'Φ_est'로 하여, 최종 추정 방위각인 'Φ_est' 및 방위각 데이터베이스 상의 기준 방위각인 'Φ_DB' 간의 제 1 방위각 오차를 산출할 수 있다.
방위각 오류 검출부(140)는 산출된 제 1 방위각 오차가 기설정된 임계값 이상인 경우, 기지국에 대한 방위각 오류를 검출할 수 있다. 예를 들어, 방위각 오류 검출부(140)는 산출된 제 1 방위각 오차가 기설정된 임계값인 60°이상인 경우, 기지국에 대한 방위각 오류를 검출할 수 있다. 이 때, 알림부(160)는 국소 내에 기지국이 하나만 구축된 경우, 현장에서의 현행화가 필요한 기지국임을 관리자에게 알릴 수 있다.
방위각 오류 검출부(140)는 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 적어도 하나의 기지국 중 제 1 방위각 오차가 가장 큰 특정 기지국을 추출하고, 추출된 특정 기지국이 포함된 국소 범위 내에 다른 기지국이 구축되었는지 여부를 판단할 수 있다.
방위각 오류 검출부(140)는 국소 범위 내에 다른 기지국이 구축되어 있는 경우, 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 해당하는 기준 방위각을 복수의 방위각 조합에 따라 변경하여 국소 내에 구축된 적어도 하나의 기지국 각각에 대한 제 2 방위각 오차를 산출할 수 있다. 이는, 제 1 방위각 오차가 동일 국소 내 기지국 유선 구성 오류 등으로 인해 발생하는 오차인지 여부를 확인하기 위함이다. 복수의 방위각 조합에 대해서는 도 3을 통해 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 방위각 조합을 도시한 예시적인 도면이다. 도 3을 참조하면, 동일한 국소 내에 '기지국_A'(301), '기지국_B'(302), '기지국_G'(303) 등 3개의 기지국(300)이 구축되었고, 방위각 데이터베이스 상의 기준 방위각이 각각 'Φ_A', 'Φ_B', 'Φ_G'로 입력된 경우, 방위각 오류 검출부(140)는 기준 방위각을 복수의 방위각 조합(310)에 따라 변경하여 국소 내에 구축된 적어도 하나의 기지국(300) 각각에 대한 제 2 방위각 오차를 산출할 수 있다.
예를 들어, 방위각 오류 검출부(140)는 조합 1에 기초하여 '기지국_A'(301)를 'Φ_A', '기지국_B'(302)를 'Φ_G', '기지국_G'(303)를 'Φ_B'로 변경할 수 있다. 이후, 방위각 오류 검출부(140)는 조합 2에 기초하여 '기지국_A'(301)를 'Φ_G', '기지국_B'(302)를 'Φ_B', '기지국_G'(303)를 'Φ_A'로 변경하고, 이러한 과정을 조합 5까지 반복할 수 있다.
기준 방위각 보정부(150)는 검출된 방위각 오류에 기초하여 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국의 기준 방위각을 보정할 수 있다.
기준 방위각 보정부(150)는 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 대해 제 1 방위각 오차 및 제 2 방위각 오차 간의 비교를 통해 복수의 방위각 조합 중 어느 하나의 방위각 조합을 선택할 수 있다. 예를 들어, 기준 방위각 보정부(150)는 동일한 국소 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 대해 제 1 방위각 오차의 평균값(Err1) 및 복수의 방위각 조합에 따른 제 2 방위각 오차의 평균값 중 최소값(Err2)을 비교하고, 제 2 방위각 오차의 평균값이 제 1 방위각 오차의 평균값 보다 줄어드는 경우(예를 들어, Err2<Err1)에 해당하는 방위각 조합을 선택할 수 있다.
기준 방위각 보정부(150)는 선택된 방위각 조합에 기초하여 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국 각각의 기준 방위각을 보정할 수 있다. 예를 들어, 제 2 방위각 오차의 평균값이 제 1 방위각 오차의 평균값 보다 감소된 경우, 기준 방위각 보정부(150)는 해당 방위각 조합에서 방위각 정보가 실제 구축 환경을 반영하는 것으로 판단하여 방위각 데이터베이스에 저장된 각 기지국의 기준 방위각을 보정할 수 있다.
알림부(160)는 보정된 기준 방위각을 관리자 단말(미도시)에게 알릴 수 있다.
이러한 방위각 보정 장치(100)는 기지국의 방위각을 보정하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우, 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하고, 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하고, 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 복수의 기지국 중 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하고, 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하고, 검출된 방위각 오류에 기초하여 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국의 기준 방위각을 보정하도록 하는 명령어들의 시퀀스를 포함할 수 있다.
도 4a 내지 도 4g는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 기준 방위각을 보정하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 국소의 방위각 정보에 따른 PCI별 안테나 방향을 도시한 예시적인 도면이다. 도 4a를 참조하면, 방위각 데이터베이스는 기지국(400)에 대해 안테나 방향에 따라 PCI별로 셀별 기준 방위각을 입력받을 수 있다. 예를 들어, 방위각 데이터베이스는 기지국(400)에 대해 'PCI 146(401)의 기준 방위각: 35°', 'PCI 60(402)의 기준 방위각: 130°', 'PCI 61(403)의 기준 방위각: 270°'를 각각 입력받을 수 있다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 품질 정보의 PCI별 분포를 도시한 예시적인 도면이다. 도 4b를 참조하면, 실제 구축된 기지국(400)에 대한 셀별 방위각 정보는 도 4a의 방위각 데이터베이스에 입력된 기준 방위각과 상이한 것을 확인할 수 있다.
도 4c는 본 발명의 일 실시에에 따른 제 1 기준에 의해 도출된 단말 품질 위치 정보에 기초하여 산출된 추정 방위각을 도시한 예시적인 도면이다. 도 4c를 참조하면, 방위각 보정 장치(100)는 제 1 기준인 기지국과 단말 간의 가장 높은 RSRP를 갖는 단말 위치에 기초하여 추정 방위각을 산출할 수 있다.
예를 들어, 기지국 A(411) 및 단말 간의 RSRP(420)가 '-79'인 경우, 방위각 보정 장치(100)는 기지국 A(411)에 대한 추정 방위각(421)을 '85'로 산출하고, 기지국 A(411)에 대해 산출된 추정 방위각 '85' 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국 A(411)에 해당하는 기준 방위각(430) '130' 간의 제 1 방위각 오차를 '45'로 산출할 수 있다. 이 때, 방위각 보정 장치(100)는 산출된 제 1 방위각 오차 '45'가 기설정된 임계값인 '60'을 넘지 않은 경우, 기지국 A(411)에 대해 방위각 오류가 검출되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
다른 예를 들어, 기지국 B(412) 및 단말 간의 RSRP(420)가 '-73'인 경우, 방위각 보정 장치(100)는 기지국 B(412)에 대한 추정 방위각(421)을 '86'으로 산출하고, 기지국 B(412)에 대해 산출된 추정 방위각 '86' 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국 B(412)에 해당하는 기준 방위각(430) '270' 간의 제 1 방위각 오차를 '125'로 산출할 수 있다. 이 때, 방위각 보정 장치(100)는 산출된 제 1 방위각 오차 '125'가 기설정된 임계값인 '60' 이상이므로, 기지국 B(412)에 대해 방위각 오류를 검출할 수 있다.
이러한 과정의 반복을 통해, 방위각 보정 장치(100)는 기지국 G(413)에 대해 방위각 오류를 검출할 수 있다.
도 4d는 본 발명의 일 실시에에 따른 제 2 기준에 의해 도출된 단말 품질 위치 정보에 기초하여 산출된 추정 방위각을 도시한 예시적인 도면이다. 도 4d를 참조하면, 방위각 보정 장치(100)는 제 2 기준인 기지국과 단말 간의 최다 품질 수집 건수에 해당하는 단말 위치에 기초하여 추정 방위각을 산출할 수 있다.
예를 들어, 기지국 A(411) 및 단말 간의 최다 품질 수집 건수(423)가 '6'인 경우, 방위각 보정 장치(100)는 기지국 A(411)에 대한 추정 방위각(421)을 '30'으로 산출하고, 기지국 A(411)에 대해 산출된 추정 방위각 '30' 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국 A(411)에 해당하는 기준 방위각(430) '130' 간의 제 1 방위각 오차를 '100'으로 산출할 수 있다. 이 때, 방위각 보정 장치(100)는 산출된 제 1 방위각 오차 '100'이 기설정된 임계값인 '60' 이상이므로, 기지국 A(411)에 대해 방위각 오류를 검출할 수 있다.
이러한 과정의 반복을 통해, 방위각 보정 장치(100)는 통해 기지국 B(412) 및 기지국 G(413)에 대해 방위각 오류를 검출할 수 있다.
도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 3 기준에 의해 도출된 단말 품질 위치 정보에 기초하여 산출된 추정 방위각을 도시한 예시적인 도면이다. 도 4e를 참조하면, 방위각 보정 장치(100)는 제 3 기준인 기지국과 단말 간의 기지국과 가장 가까운 단말 위치에 기초하여 추정 방위각을 산출할 수 있다.
예를 들어, 기지국 A(411) 및 단말 간의 거리(424)가 '63'인 경우, 방위각 보정 장치(100)는 기지국 A(411)에 대한 추정 방위각(421)을 '30'으로 산출하고, 기지국 A(411)에 대해 산출된 추정 방위각 '30' 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국 A(411)에 해당하는 기준 방위각(430) '130' 간의 제 1 방위각 오차를 '100'으로 산출할 수 있다. 이 때, 방위각 보정 장치(100)는 산출된 제 1 방위각 오차 '100'이 기설정된 임계값인 '60' 이상이므로, 기지국 A(411)에 대해 방위각 오류를 검출할 수 있다.
이러한 과정의 반복을 통해, 방위각 보정 장치(100)는 통해 기지국 B(412) 및 기지국 G(413)에 대해 방위각 오류를 검출할 수 있다.
도 4f는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 방위각 오차의 평균값을 도시한 예시적인 도면이다. 도 4f를 참조하면, 도 4c 내지 도 4e를 통해 제 1 내지 제 3 기준에 대해 가중 평균값(동일 가중치)에 기초하여 산출된 각 기지국별 제 1 방위각 오차에 기초하여 동일한 국소 내에 위치한 기지국 A(411), 기지국 B(412), 기지국 G(413) 각각에 대해 최종 제 1 방위각 오차(440)를 산출할 수 있다.
방위각 보정 장치(100)는 기지국 A(411), 기지국 B(412), 기지국 G(413) 각각에 대해 산출된 최종 제 1 방위각 오차(440)에 기초하여 국소 내 제 1 방위각 오차의 평균값(441)을 산출할 수 있다.
도 4g는 본 발명의 일 실시예에 따른 국소 범위 내에 구축된 기지국 각각에 대해 제 2 방위각 오차의 산출하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 도 4g를 참조하면, 방위각 보정 장치(100)는 동일 국소 내에 위치한 기지국 A(411) 내지 기지국 G(413)에 대한 기준 방위각을 복수의 방위각 조합(450)에 따라 변경하여, 제 1 방위각 오차의 평균값을 구하는 방법과 동일하게 기지국 A(411), 기지국 B(412), 기지국 G(413) 각각에 대한 제 2 방위각 오차를 산출할 수 있다. 여기서, 방위각 조합 4(451)의 경우, 국소 내 제 2 방위각 오차의 평균값(460)이 '23'을 가지므로, 이를 제 2 오차 평균값으로 취한다면, 제 1 방위각 오차의 평균값인 '112' 대비 오차가 많이 감소될 수 있다.
따라서, 방위각 보정 장치(100)는 방위각 조합 4(451)에 기초하여 기지국 A(411), 기지국 B(412), 기지국 G(413) 각각에 대한 기준 방위각을 보정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방위각 보정 장치에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법의 순서도이다. 도 5에 도시된 방위각 보정 장치(100)에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법은 도 1 내지 도 4g에 도시된 실시예에 따라 방위각 보정 장치(100)에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1 내지 도 4g에 도시된 실시예에 따른 방위각 보정 장치(100)에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법에도 적용된다.
단계 S510에서 방위각 보정 장치(100)는 방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정할 수 있다.
단계 S520에서 방위각 보정 장치(100)는 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집할 수 있다.
단계 S530에서 방위각 보정 장치(100)는 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 복수의 기지국 중 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출할 수 있다.
단계 S540에서 방위각 보정 장치(100)는 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 기지국에 대한 방위각 오류를 검출할 수 있다.
단계 S550에서 방위각 보정 장치(100)는 검출된 방위각 오류에 기초하여 방위각 데이터베이스에 저장된 기지국의 기준 방위각을 보정할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S510 내지 S550은 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 전환될 수도 있다.
도 1 내지 도 5를 통해 설명된 방위각 보정 장치에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 또한, 도 1 내지 도 5를 통해 설명된 방위각 보정 장치에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램의 형태로도 구현될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 방위각 보정 장치
110: 영역 설정부
120: 수집부
130: 추정 방위각 산출부
140: 방위각 오류 검출부
150: 기준 방위각 보정부
160: 알림부

Claims (19)

  1. 기지국의 방위각을 보정하는 장치에 있어서,
    방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하는 영역 설정부;
    상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하는 수집부;
    상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 추정 방위각 산출부;
    상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 방위각 오류 검출부; 및
    상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하는 기준 방위각 보정부
    를 포함하는 것인, 방위각 보정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수집부는 단말 품질 데이터베이스로부터 상기 방위각 오류 검출 영역 및 상기 방위각 오류 검출 영역의 주변 영역에 대한 단말 품질 정보를 더 수집하는 것인, 방위각 보정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 추정 방위각 산출부는 상기 기지국 구축 정보에 포함된 기지국 위치 정보 및 상기 단말 품질 정보로부터 도출된 단말 품질 위치 정보에 기초하여 상기 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 것인, 방위각 보정 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단말 품질 위치 정보는 상기 기지국과 단말 간의 가장 높은 RSRP(Reference Signal Received Power)를 갖는 단말 위치, 최다 품질 수집 건수에 해당하는 단말 위치, 상기 기지국과 가장 가까운 단말 위치 중 적어도 하나에 기초하여 도출되는 것인, 방위각 보정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방위각 오류 검출부는 상기 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각 간의 제 1 방위각 오차를 산출하고,
    상기 산출된 제 1 방위각 오차가 기설정된 임계값 이상인 경우, 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 것인, 방위각 보정 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 방위각 오류 검출부는 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 적어도 하나의 기지국 중 상기 제 1 방위각 오차가 가장 큰 특정 기지국을 추출하고, 상기 추출된 특정 기지국이 포함된 국소 범위 내에 다른 기지국이 구축되었는지 여부를 판단하는 것인, 방위각 보정 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방위각 오류 검출부는 상기 국소 범위 내에 다른 기지국이 구축되어 있는 경우, 상기 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 해당하는 상기 기준 방위각을 복수의 방위각 조합에 따라 변경하여 상기 국소 내에 구축된 적어도 하나의 기지국 각각에 대한 제 2 방위각 오차를 산출하는 것인, 방위각 보정 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기준 방위각 보정부는 상기 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 대해 상기 제 1 방위각 오차 및 상기 제 2 방위각 오차 간의 비교를 통해 상기 복수의 방위각 조합 중 어느 하나의 방위각 조합을 선택하고, 상기 선택된 방위각 조합에 기초하여 상기 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국 각각의 기준 방위각을 보정하는 것인, 방위각 보정 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 보정된 기준 방위각을 관리자 단말에게 알리는 알림부를 더 포함하는, 방위각 보정 장치.
  10. 방위각 보정 장치에서 기지국의 방위각을 보정하는 방법에 있어서,
    방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하는 단계;
    상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 단계;
    상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하는 단계
    를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하는 단계는,
    단말 품질 데이터베이스로부터 상기 방위각 오류 검출 영역 및 상기 방위각 오류 검출 영역의 주변 영역에 대한 단말 품질 정보를 더 수집하는 단계를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 단계는,
    상기 기지국 구축 정보에 포함된 기지국 위치 정보 및 상기 단말 품질 정보로부터 도출된 단말 품질 위치 정보에 기초하여 상기 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하는 단계를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 단말 품질 위치 정보는 상기 기지국과 단말 간의 가장 높은 RSRP를 갖는 단말 위치, 최다 품질 수집 건수에 해당하는 단말 위치, 상기 기지국과 가장 가까운 단말 위치 중 적어도 하나에 기초하여 도출되는 것인, 방위각 보정 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 단계는,
    상기 기지국에 대해 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각 간의 제 1 방위각 오차를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 제 1 방위각 오차가 기설정된 임계값 이상인 경우, 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 단계를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 단계는,
    상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 적어도 하나의 기지국 중 상기 제 1 방위각 오차가 가장 큰 특정 기지국을 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 특정 기지국이 포함된 국소 범위 내에 다른 기지국이 구축되었는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하는 단계는,
    상기 국소 범위 내에 다른 기지국이 구축되어 있는 경우, 상기 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 해당하는 상기 기준 방위각을 복수의 방위각 조합에 따라 변경하여 상기 국소 내에 구축된 적어도 하나의 기지국 각각에 대한 제 2 방위각 오차를 산출하는 단계를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 기지국의 기준 방위각을 보정하는 단계는,
    상기 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국에 대해 상기 제 1 방위각 오차 및 상기 제 2 방위각 오차 간의 비교를 통해 상기 복수의 방위각 조합 중 어느 하나의 방위각 조합을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 방위각 조합에 기초하여 상기 국소 범위 내에 구축된 적어도 하나의 기지국 각각의 기준 방위각을 보정하는 단계를 포함하는 것인, 방위각 보정 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 보정된 기준 방위각을 관리자 단말에게 알리는 단계를 더 포함하는, 방위각 보정 방법.
  19. 기지국의 방위각을 보정하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우,
    방위각 데이터베이스에 저장된 복수의 기지국의 기준 방위각에 대해 방위각 오류 검출 영역을 설정하고,
    상기 설정된 방위각 오류 검출 영역과 관련하여 적어도 하나의 기지국 구축 정보를 수집하고,
    상기 수집된 적어도 하나의 기지국 구축 정보에 기초하여 상기 복수의 기지국 중 상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대한 추정 방위각을 산출하고,
    상기 방위각 오류 검출 영역 내에 위치한 기지국에 대해 상기 산출된 추정 방위각 및 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국에 해당하는 기준 방위각을 비교하여 상기 기지국에 대한 방위각 오류를 검출하고,
    상기 검출된 방위각 오류에 기초하여 상기 방위각 데이터베이스에 저장된 상기 기지국의 기준 방위각을 보정하도록 하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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