KR20090092425A - 무선통신시스템에서 네이버 리스트 검증 장치 및 방법 - Google Patents

무선통신시스템에서 네이버 리스트 검증 장치 및 방법

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KR20090092425A
KR20090092425A KR1020080017664A KR20080017664A KR20090092425A KR 20090092425 A KR20090092425 A KR 20090092425A KR 1020080017664 A KR1020080017664 A KR 1020080017664A KR 20080017664 A KR20080017664 A KR 20080017664A KR 20090092425 A KR20090092425 A KR 20090092425A
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Abstract

본 발명은 무선통신시스템에서 네이버 리스트 검증 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 단말의 동작 방법은, 서빙 기지국의 신호세기가 소정 조건을 만족할 경우, 풀서치(full search)를 위한 스캔구간을 할당받는 과정과, 상기 할당받는 스캔구간 동안 풀 서치를 수행하는 과정과, 상기 풀 서치 결과와 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 비교하는 과정과, 상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함한다.

Description

무선통신시스템에서 네이버 리스트 검증 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR VERIFYING NEIGHBOR LIST IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선통신시스템에서 인접 기지국 리스트 구성 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 인접 기지국 리스트를 검증하고 재구성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
오늘날 고속의 이동통신을 위해서 많은 무선통신 기술들이 후보로 제안되고 있으며, 이 중에서 직교 주파수 분할 다중화(OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법은 현재 가장 유력한 차세대 무선 통신 기술로 인정받고 있다. 향후 대부분의 무선통신 기술에서는 상기 OFDM 기술이 사용될 것으로 예상되며, 현재 3.5세대 기술이라고 불리는 IEEE 802.16 계열의 WMAN(Wireless Metropolitan Area Network)에서도 OFDM 기술을 표준규격으로 채택하고 있다.
한편, 셀룰라 기반의 이동통신시스템은 단말에게 끊김 없는 서비스를 제공하기 위해 핸드오버(handover)를 지원한다. 상기 핸드오버는 이동성을 갖는 단말이 하나의 기지국 영역(셀 영역)에서 인접 기지국 영역으로 이동할 때, 이전 기지국과 단말 사이에 형성되어 있는 커넥션(connection)을 새로운 기지국으로 넘겨주는 기술이다. OFDM 기반의 광대역 무선통신시스템에서도 상기 핸드오버를 지원한다.
상기 광대역 무선통신시스템에서 활성모드(active mode) 단말은 기지국에서 브로드캐스팅되는 네이버 광고(MOB_NBR_ADV : Mobile Neighbor Advertisement) 메시지를 수신하고, 상기 네이버 광고 메시지로부터 인접 기지국 정보(네이버 리스트)를 획득한다. 여기서, 상기 네이버 광고 메시지는, 인접 기지국들의 개수, 각 인접 기지국에 대하여, 물리계층 프로파일 정보, FA(Frequency Allocation) 인덱스, 송신전력값(EIRP : fficient Isotropic Radiation Power), 기지국 식별자(BSID : Base Station IDentification), 프리앰블 인덱스/서브채널 인덱스, 핸드오버 절차 최적화(HO process Optimization) 정보, 지원되는 스케줄링 서비스, DCD CCC(Downlink Channel Descriptor Configuration Change Count), UCD(Uplink Channel Descriptor) CCC 등을 포함할 수 있다.
한편, 상기 단말은 상기 획득된 인접 기지국 정보를 이용해서 인접 기지국들을 스캐닝하고, 상기 스캐닝 결과 핸드오버 조건이 만족될 때 핸드오버 관련 시그널링을 서빙 기지국과 교환함으로써 핸드오버 절차를 수행한다.
즉, 단말은 항상 서빙 셀(서빙 기지국) 외에 주변에 있는 인접 기지국들의 신호세기를 측정할 수 있어야 하며, 상기 인접 기지국들의 정보(프리앰블 인덱스 등)는 서빙 기지국에서 주기적으로 브로드캐스팅되는 네이버 광고 메시지로부터 획득된다. 즉, 네이버 광고 메시지에 포함되어 있지 않는 인접 기지국은 스캐닝(또는 모니터링) 자체가 불가능하다.
만일, 현재 단말의 위치에서 가장 적절한 핸드오버 타겟 셀이 네이버 광고 메시지에 포함되어 있지 않으면, 단말은 상기 타겟 셀에 대한 모니터링(수신세기 측정) 자체가 불가능하며, 이로 인해 단말은 핸드오버가 필요함에도 불구하고 핸드오버 절차 없이 서빙 셀을 벗어난다. 이런 경우, 단말의 호(call)는 100 % 드롭(call drop)되는 문제가 발생한다.
실제 상용 망에서, 타겟 셀에 대한 네이버 리스트 누락으로 인해 호 드롭이 빈번히 발생하고 있다. 호가 드롭(drop)되는 경우 단말은 풀 서치(full search)를 통해 수신세기가 가장 큰 기지국(타겟 기지국)으로 획득하고, 상기 기지국으로 초기 진입(initial entry)을 시도한다. 일반적으로, 호 드롭이 발생했을 때, 기지국은 단순한 호 드롭으로 판단하고 단말은 전파환경 불량 구간으로 판단하기 때문에, 네이버 리스트가 누락되어 있다는 것을 발견하기 어렵다. 즉, 네이버 리스트 누락은 100 % 호 드롭을 발생시키기 때문에, 조기에 이런 문제 구간을 발견할 수 있는 방안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 무선통신시스템에서 네이버 리스트를 검증하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선통신시스템에서 단말의 스캐닝 결과를 이용해서 네이버 리스트를 검증하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 단말의 스캐닝 결과를 이용해서 네이버 리스트를 재구성하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 단말이 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국 정보를 서빙 기지국으로 보고하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 단말로부터 보고된 누락 인접 기지국 정보를 이용해서 네이버 리스트를 재구성하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서, 서빙 기지국의 신호세기가 소정 조건을 만족할 경우, 풀서치(full search)를 위한 스캔구간을 할당받는 과정과, 상기 할당받는 스캔구간 동안 풀 서치를 수행하는 과정과, 상기 풀 서치 결과와 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 비교하는 과정과, 상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서, 네이버 리스트를 포함하는 네이버 광고 메시지를 주기적으로 송신하는 과정과, 풀 서치를 요청하는 단말로 스캔 구간을 할당하는 과정과, 상기 단말로부터 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 수신하는 과정과, 상기 누락 기지국 리스트를 포함하는 알람메시지를 시스템 관리기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 네이버 리스트를 검증하기 위한 방법에 있어서, 특정 이벤트 발생 시, 단말이, 풀서치를 위한 스캔구간을 할당받아 풀서치를 수행하는 과정과, 상기 단말이, 상기 풀서치 결과와 서빙 기지국으로부터 수신된 네이버 리스트를 비교하고, 네이버 리스트에 누락된 기지국을 결정하는 과정과, 상기 단말이, 상기 결정된 누락 기지국 리스트를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 서빙 기지국이, 상기 누락 기지국 리스트를 시스템 관리기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 단말 장치에 있어서, 서빙 기지국의 신호세기가 소정 조건을 만족할 경우, 풀서치(full search)를 위한 스캔구간을 할당받고, 상기 할당된 스캔구간 동안 풀 서치를 수행하는 서치부와, 상기 서치부로부터의 서치 결과와 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 비교하고, 상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 생성하는 제어부와, 상기 제어부로부터의 상기 보고메시지를 물리계층 처리하여 상기 서빙 기지국으로 송신하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 네이버 리스트를 자동으로 검증할 수 있는 방안을 제안함으로써, 네이버 리스트 누락으로 인한 호 드롭(call drop)을 제거할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 단말의 동작 절차를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 기지국의 동작 절차를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 시스템 관리기의 동작 절차를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 네이버 리스트 검증 및 갱신에 따른 신호 교환 절차를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 단말의 구성을 도시한 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 발명은 무선통신시스템에서 네이버 리스트를 검증할 수 있는 방안에 대해 살펴본다.
이하 본 발명은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)/OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반의 무선통신 시스템을 예로 들어 설명하며, 본 발명은 다른 접속 방식을 사용하는 다른 무선통신시스템에도 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 이하 설명에서 망 엔티티(NE : Network Entity)의 명칭은 해당 기능에 따라 정의된 것으로, 표준화 그룹 및 운용자의 의도에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 기지국은 AP(Access Point), RAS(Radio Access Station), Node-B 또는 BS(Base Station)로 불릴 수 있다. 또한, 기지국 제어기는 RNC(Radio Network Controller), BSC(Base Station Controller), ACR(Access Control Router) 또는 ASN-GW(Access Service Network-Gateway : 접속 서비스 네트워크 게이트웨이)로 불릴 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 구성을 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 단말(MS : Mobile Station)(110), 기지국(RAS : Radio Access Station)(120), 제어국(ACR : Access Control Router)(130), 정책서버(Policy Server)(140), AAA(Authentication, Authorization, Accounting)서버(150) 및 시스템 관리기(160)를 포함하여 구성된다. 여기서, 기지국(120)과 제어국(130)으로 구성되는 망을 억세스 서비스망(ASN : Access Service Network)으로 정의할 수 있다. 또한, 상기 시스템 관리기(160)는 WSM(WiBro System Manager), EMS(Element Management System). OMC(Operating and Maintenance Center) 등으로 불릴 수 있다. 상기 정책서버(140)는 도시된 바와 같이 별도의 서버로 구성될 수 있고, 다른 예로 다른 망 엔티티에 하나의 기능(function)으로 탑재될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 먼저 상기 AAA서버(150)는 상기 제어국(130)과 연동하여 단말에 대한 인증 및 과금 등을 수행한다. 정책 서버(140)는 사업자(또는 운영자)에 의해 결정된 정책 정보(예 : QoS 정책 정보)를 해당 망엔티티로 제공한다.
시스템 관리기(160)는 네트워크 형상(configuration)에 관련된 정보들을 상기 ASN에 전달하고, 상기 ASN을 구성하는 제어국(130)과 기지국(120)을 관리하는 역할을 수행한다. 여기서, 시스템 관리기(160)는 운영자 스테이션(또는 터미널)으로, 운영자가 입력한 네이버 리스트를 해당 ASN으로 전달한다. 상기 시스템 관리기(160)와 상기 ASN 사이는 COPS(Common Open Policy service) 또는 래디우스(Radius) 또는 디아매터(Diameter) 인터페이스를 사용할 수 있다.
상기 제어국(130)은 코어망으로부터의 트래픽을 상기 기지국(120)으로 전송하고, 상기 기지국(120)으로부터의 트래픽을 코어망으로 전송한다. 여기서, 상기 제어국(130)은 각 단말에 대하여 서비스 플로우(SF : Service Flow), 연결(connection) 및 이동성(mobility)을 관리한다. 여기서, 상향링크(uplink) 및 하향링크(downlink) 연결별로 고유한 서비스 플로우(SF : Service Flow)를 생성한다.
상기 기지국(120)은 상기 제어국(130)으로부터의 트래픽을 상기 단말(110)로 전송하고, 상기 단말(110)로부터의 트래픽을 상기 제어국(130)으로 전송한다. 여기서, 상기 기지국(120)은 상기 제어국(130)과 유선으로 연결되고, 상기 단말(110)과 무선으로 연결된다. 상기 기지국(120)은 MAC(Media Access Control)계층 QoS(Quality of Service)를 바탕으로 스케줄링을 수행하여 상기 단말(110)로 자원을 할당한다. 상기 제어국(130)과 기지국(120) 사이의 망은 도시된 바와 같이 L2(layer 2 : ethernet)네트워크 혹은 L3(layer 3 : IP)네트워크로 구성될 수 있다.
상기 도 1에 도시하지는 않았지만, 단말에게 IP주소를 할당하기 위한 망 엔티티들(simple IP인 경우 DHCP, mobile IP인 경우 HA와 FA) 및 망 엔티티의 이름(NAI : Network Access Identifier)과 IP주소 사이의 매핑관계를 관리하는 DNS(Domain name server)서버 등이 구성됨은 자명하다 할 것이다.
상기 도 1의 구성에 근거한 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
상기 기지국(120)은 상기 시스템 관리기(160)로부터 네이버 리스트를 수신한다. 일반적으로, 상기 네이버 리스트는 기지국(120)의 초기 셋업시 혹은 특정 이벤트(네이버 리스트 갱신) 발생 시 상기 기지국(120)으로 전달될 수 있다. 상기 네이버 리스트는, 상기 기지국(120)에 이웃하는 인접 기지국들 각각에 대한 정보(물리계층 프로파일 정보, FA 인덱스, EIRP값, BSID, 프리앰블 인덱스/서브채널 인덱스, 핸드오버 절차 최적화 정보, 지원되는 스케줄링 서비스, DCD CCC, UCD CCC 등)를 포함할 수 있다.
상기 기지국(120)은 상기 시스템 관리기(160)로부터의 네이버 리스트를 포함하는 브로드캐스트 메시지(예 : NBR-ADV 메시지)를 생성하여 설정된 주기로 브로드캐스팅한다. 한편 단말(110)은 상기 기지국(120)로부터의 NBR-ADV 메시지를 이용해서 인접 기지국을 스캐닝하고, 상기 스캐닝 결과를 이용해서 핸드오버 대상 기지국을 결정한다. 또한 본 발명에 따라 상기 단말(110)은 특정 이벤트에 따라 모든 기지국들(모든 프리앰블 인덱스)을 서치(또는 스캐닝)하고, 상기 스캐닝 결과와 기지국(120)로부터 수신된 네이버 리스트를 비교한다. 이때, 상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 상기 단말(110)은 상기 누락된 인접 기지국을 상기 기지국(120)으로 보고한다.
상기 단말(110)로부터 누락된 인접 기지국이 보고될 경우, 상기 기지국(102)은 상기 보고된 정보를 이용해서 네이버 리스트를 갱신하거나, 누락된 인접 기지국을 상기 시스템 관리기(160)로 보고할 수 있다. 그러면, 상기 시스템 관리기(160)는 상기 누락된 인접 기지국 정보를 이용해서 기 설정된 네이버 리스트를 검증하고, 상기 네이버 리스트의 재구성이 필요할 경우 상기 네이버 리스트를 재구성하여 해당 기지국으로 전달한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 단말의 동작 절차를 도시하고 있다.
도 2를 참조하면, 먼저 단말은 201단계에서 서빙 기지국(서빙 셀)의 신호세기를 측정한다. 여기서, 상기 단말은 예를 들어 서빙 기지국으로부터 수신되는 신호의 CINR(Carrier ti Interference and Noise Ratio) 혹은 RSSI(Received Signal Strength Indication)를 측정할 수 있다.
이후, 상기 단말은 203단계에서 상기 측정된 서빙 기지국의 신호세기가 설정값보다 작은지를 판단한다. 만일, 상기 서빙 기지국의 신호세기가 상기 설정값보다 크면, 상기 단말은 다음 측정을 위해 상기 201단계로 되돌아간다. 서빙 기지국의 신호세기는 연속적으로 혹은 주기적으로 혹은 이벤트 트리거에 의해 수행될 수 있다. 만일, 상기 서빙 기지국의 신호세기가 상기 설정값보다 작거나 같으면, 상기 단말은 205단계로 진행한다.
상기 서빙 기지국의 신호세기가 상기 설정값보다 작다는 것은, 단말이 셀 경계(cell edge) 지역으로 이동하고 있다는 것을 의미한다. 본 발명은 인접 기지국에 대한 풀 서치(full search)를 통해 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국을 찾는 것으로, 상기 설정값은 풀서치를 고려하여 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 설정값은 실험을 통해 적절한 값으로 설정될 수 있다.
한편, 상기 단말은 상기 205단계에서 풀 서치를 위한 서치요청(search request) 메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송한다. 이때, 상기 서치요청 메시지는, 풀서치 요청을 나타내는 메시지 타입(message type), 스캔구간(san duration), 스캐닝 동작을 주기적으로 반복하는 경우 스캐닝 횟수(scan iteration)와 스캐닝 동작간의 간격(interleaving interval) 등을 포함할 수 있다.
상기 서치요청 메시지를 전송한후, 상기 단말은 207단계에서 상기 서빙 기지국으로부터 서치응답(search response) 메시지를 수신한다. 이때, 상기 서치응답 메시지는, 서치요청에 대한 응답을 나타내는 메시지 타입, 보고 모드(no report/periodic report/event triggered report 등), 스캔 보고 주기, 리포트 매트릭(CINR/RSSI/Relative delay/RTD 등), 주기적 스캐닝인 경우 스캐닝 횟수와 스캐닝 동작간의 간격 등을 포함할 수 있다.
상기 서치응답 메시지가 수신되면, 상기 단말은 209단계에서 상기 스캔응답 메시지의 정보에 따라 스캐닝을 수행한다. 이때, 본 발명에 따라 상기 단말은 서빙 기지국을 제외한 모든 기지국들(모든 프리앰블 인덱스 번호(PN : Preamble index Number))의 신호세기(예 : CINR, RSSI)를 측정한다. 다른 예로, 상기 단말은 상기 서치응답 메시지 내 지정된 명령에 따라 기지국의 상대적 지연(relative) 혹은 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수도 있다.
그리고 상기 단말은 211단계에서 상기 측정된 신호세기가 설정값 이상인 기지국들을 결정한다. 즉, 상기 서빙 기지국에 인접해 있는 기지국들을 결정한다. 이후, 상기 단말은 213단계에서 상기 결정된 기지국의 리스트와 상기 서빙 기지국으로부터 수신된 네이버 리스트를 비교한다. 그리고 상기 단말은 215단계에서 상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재하는지 판단한다.
만일, 상기 누락된 인접 기지국이 없으면, 상기 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다. 만일, 상기 누락된 인접 기지국이 존재하면, 상기 단말은 217단계로 진행하여 상기 누락된 기지국의 리스트를 상기 서빙 기지국으로 보고한다. 이때, 보고 메시지는, 메시지 타입, 보고모드(event-triggered report/periodic report 등), 보고 매트릭, 누락된 기지국 리스트(BS_ID(또는 프리앰블 인덱스) + 측정값) 등을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 기지국의 동작 절차를 도시하고 있다.
도 3을 참조하면, 먼저 기지국은 301단계에서 시스템 관리기(WSM, EMC, OMC 등)로부터 네이버 리스트가 수신되는지 검사한다. 상기 네이버 리스트가 수신될 경우, 상기 기지국은 상기 수신된 네이버 리스트를 데이터베이스에 저장한다. 여기서, 상기 네이버 리스트는, 상기 기지국의 초기 셋업시 혹은 특정 이벤트(네이버 리스트 갱신) 발생 시 상기 기지국으로 전달될 수 있다. 상기 네이버 리스트는, 상기 기지국에 이웃하는 인접 기지국들 각각에 대한 정보(물리계층 프로파일 정보, FA 인덱스, EIRP값, BSID, 프리앰블 인덱스/서브채널 인덱스, 핸드오버 절차 최적화 정보, 지원되는 스케줄링 서비스, DCD CCC, UCD CCC 등)를 포함할 수 있다.
이후, 상기 기지국은 305단계에서 네이버 광고(NBR-ADV : neighbor advertisement)메시지의 송신 시간에 도달되었는지를 검사한다. 일반적으로, 상기 네이버 광고 메시지는 설정 주기로 송신될 수 있다. 상기 송신 시간에 도달된 경우, 상기 기지국은 307단계로 진행하여 상기 네이버 리스트를 포함하는 네이버 광고메시지를 브로드캐스팅한다.
그리고 상기 기지국은 309단계에서 네이버 리스트에 누락된 기지국 리스트를 보고하는 보고 메시지가 수신되는지 검사한다. 여기서, 상기 보고 메시지는, 메시지 타입, 보고모드(event-triggered report/periodic report 등), 보고 매트릭(CINR/RSSI/Relative delay/RTD 등), 누락된 기지국 리스트(BS_ID(또는 프리앰블 인덱스) + 측정값) 등을 포함할 수 있다.
상기 보고 메시지가 수신될 경우, 상기 기지국은 311단계에서 상기 보고 메시지로부터 추출된 누락된 기지국 리스트와 상기 네이버 리스트를 비교한다. 그리고 상기 기지국은 313단계에서 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 있는지 판단한다. 만일, 보고된 누락 기지국 정보가 정당하지 않다고 판단된 경우, 상기 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다. 만일, 보고된 누락 기지국 정보가 정당하다고 판단된 경우, 상기 기지국은 315단계에서 상기 보고된 누락 기지국 리스트를 알람 데이터베이스에 저장한다.
그리고, 상기 기지국은 317단계에서 알람 전송 시간에 도달되었는지를 검사한다. 여기서, 상기 알람은 설정 주기로 혹은 이벤트 트리거에 의해 시스템 관리기로 전달될 수 있다. 상기 알람 전송 시간에 도달된 경우, 상기 기지국은 319단계로 진행하여 사이 누락 기지국 리스트를 포함하는 알람 메시지를 상기 시스템 관리기로 전달한다.
상술한 도 3의 실시예에서 상세히 설명하지 않았지만, 상기 기지국은 누락 기지국 리스트를 이용해서 네이버 리스트를 스스로 갱신하고, 그 결과를 상기 시스템 관리기로 통보할 수 있다. 이때, 상기 기지국은 네이버 리스트를 갱신함에 있어서, 해당 누락 기지국이 여러 단말들로부터 보고될 경우 비로소 네이버 리스트를 갱신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 시스템 관리기의 동작 절차를 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 먼저 시스템 관리기는 401단계에서 기지국으로부터 알람 메시지가 수신되는지 검사한다. 상기 알람 메시지가 수신될 경우, 상기 시스템 관리기는 403단계에서 상기 알람 메시지를 분석한다. 그리고 상기 시스템 관리기는 405단계에서 상기 알람 메시지가 누락 기지국 리스트를 포함하고 있는지를 확인한다. 여기서, 상기 누락 기지국 리스트는 상기 기지국의 네이버 리스트에 누락된 기지국의 리스트를 나타낸다.
상기 누락 기지국 리스트를 포함하는 경우, 상기 시스템 관리기는 407단계로 진행하여 상기 누락 기지국 리스트를 검증한다. 자동 검증 알고리즘이 있을 경우, 상기 시스템 관리기는 해당 알고리즘에 따라 상기 누락 기지국 리스트를 자동으로 검증할 수 있다. 만일, 자동 검증 알고리즘이 없으면, 상기 시스템 관리기는 모니터로 해당 알람을 출력하고, 운영자 입력을 대기할 수 있다.
상기 검증 결과, 네이버 리스트 갱신이 필요한 경우, 상기 시스템 관리기는 411단계로 진행하여 네이버 리스트를 갱신한다. 이때, 상기 시스템 관리기는 자동 검증 알고리즘에 의해 네이버 리스트를 갱신하거나, 운영 입력에 따라 네이버 리스트를 갱신한다. 또한, 상기 누락 기지국 리스트를 보고한 기지국 외에 다른 기지국에 대한 네이버 리스트 갱신이 필요한 경우 해당 네이버 리스트도 함께 갱신한다. 이후, 상기 시스템 관리기는 413단계에서 상기 갱신된 네이버 리스트를 해당 기지국으로 전송한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 네이버 리스트 검증 및 갱신에 따른 신호 교환 절차를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 먼저 단말은 501단계에서 네이버 리스트를 포함하는 네이버 공 메시지를 서빙 기지국으로부터 수신하고, 상기 네이버 리스트를 저장한다. 이렇게 저장된 네이버 리스트는 인접 기지국을 스캐닝하는데 사용될 수 있다. 즉, 상기 단말은 네이버 리스트에 포함된 인접 기지국들의 신호세기를 측정하며, 상기 측정 결과 소정 조건을 만족할 경우 핸드오버를 시도한다.
한편, 상기 단말은 503단계에서 상기 서빙 기지국의 신호세기를 측정하고, 상기 측정값이 풀 서치(full search)를 위한 조건을 만족하는지 검사한다. 상기 조건을 만족하는 경우, 상기 단말은 505단계에서 풀 서치를 요청하는 서치요청(search request) 메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송한다.
그러면, 상기 서빙 기지국은 507단계에서 상기 서치요청 메시지에 대한 서치응답(search response) 메시지를 상기 단말로 전송한다. 그리고 상기 단말은 509단계에서 상기 서치응답 메시지의 정보에 따라 스캐닝을 수행한다. 이때, 상기 단말은 상기 서빙 기지국을 제외한 모든 기지국들(모든 프리앰블 인덱스)의 신호세기를 측정하고, 상기 측정된 신호세기가 설정값 이상인 기지국을 결정한다. 그리고 상기 단말은 상기 결정된 기지국의 리스트와 상기 네이버 리스트를 비교하여 누락된 인접 기지국이 있는지 검사한다.
만일, 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 상기 단말은 511단계에서 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고 메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송한다. 그러면, 상기 서빙 기지국은 513단계에서 상기 보고 메시지로부터 누락 기지국 리스트를 추출하고, 상기 누락 기지국 리스트가 정당한지를 판단한다. 만일, 정당하다고 판단된 경우, 상기 서빙 기지국은 515단계에서 상기 누락 기지국 리스트를 포함하는 알람메시지를 시스템 관리기로 전송한다.
그러면, 상기 시스템 관리기는 517단계에서 상기 알람메시지로부터 누락 기지국 리스트를 추출하고, 상기 누락 기지국 리스트를 검증한다. 이때, 네이버 리스트 갱신이 필요하다고 판단될 경우, 상기 시스템 관리기는 해당 네이버 리스트를 갱신한다. 그리고 상기 시스템 관리기는 519단계에서 상기 갱신된 네이버 리스트를 해당 기지국으로 전송한다.
한편, 상기 서빙 기지국은 521단계에서 상기 시스템 관리기로부터의 갱신된 네이버 리스트를 저장한다. 이후, 브로드캐스팅되는 네이버 광고 메시지는 상기 갱신된 네이버 리스트를 포함하게 된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 단말의 구성을 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 단말은 네이버 리스트 저장부(600), 제어부(602), 부호기(604), 자원매핑기(606), OFDM변조기(608), RF송신기(610), 듀플렉서(612), RF수신기(614), OFDM복조기9616), 자원디매핑기(618), 복호기(620) 및 수신세기 측정부(622)를 포함하여 구성된다.
도 6을 참조하면, 먼저 네이버 리스트 저장부(600)는 서빙 기지국으로부터 수신된 네이버 광고 메시지로부터 추출된 네이버 리스트를 저장한다. 제어부(602)는 상기 단말의 전반적인 동작을 제어하며, 본 발명에 따른 네이버 리스트 검증을 수행한다. 또한, 상기 제어부(602)는 송신 시그널링 메시지(예 : MAC management message)를 생성하여 부호기(604)로 전달하고, 상기 복호기(620)로부터의 수신 시그널링 메시지를 해석하는 기능을 수행한다.
상기 부호기(604)는 상기 제어부(602)로부터의 메시지를 미리 정해진 변조수준(MCS(Modulation and Coding Scheme)레벨)에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. 자원매핑기(606)는 상기 부호기(604)로부터의 버스트 데이터를 해당 자원(또는 부반송파)에 매핑하여 출력한다. OFDM변조기(606)는 상기 자원매핑기(606)로부터의 데이터를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터를 생성하고, 상기 샘플데이터에 보호구간(CP : Cyclic Prefix)을 삽입하여 OFDM심볼을 생성한다. RF송신기(610)는 상기 OFDM변조기(608로부터의 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하고, 상기 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 신호로 변환한다.
듀플렉서(612)는 듀플렉싱 방식에 의해 안테나로부터의 수신 신호를 RF수신기(614)로 전달하고, RF송신기(610)로부터의 송신신호를 상기 안테나를 통해 송신한다. 여기서, 상기 듀플렉싱 방식은 TDD(Time Division Duplexing), FDD(Frequency Division Duplexing), H-FDD( Half Duplex - Frequency Division Duplexing) 등이 사용될 수 있다.
상기 RF수신기(614)는 상기 듀플렉서(612)로부터의 RF(Radio Frequency)신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환하고, 상기 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. OFDM복조기(616)는 상기 RF수신기(614)로부터의 샘플데이터에서 보호구간을 제거하고, FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터를 생성한다. 자원 디매핑기(618)는 상기 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 버스트 데이터를 추출하여 복호기(620)로 제공한다. 또한, 상기 자원 디매핑기(618)는 수신세기 측정에 이용되는 신호(예 : 프리앰블 신호, 파일럿 신호 등)를 추출하여 수신세기 측정부(622)로 제공한다.
복호기(620)는 상기 자원 디매핑기(618)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)한다. 한편, 상기 수신세기 측정부(622)는 상기 자원 디매핑기(618)로부터의 신호를 이용해서 기지국의 신호세기를 측정하고, 상기 측정된 결과를 상기 제어부(602)로 제공한다. 여기서, 상기 신호세기는 CINR, RSSI 등이 될 수 있으며, 서치응답메시지에 지정된 보고 매트릭(report metric)에 따라 상기 수신세기 측정부(622)는 기지국의 상대적 지연(relative), RTD 등을 측정할 수도 있다.
상술한 도 6의 구성에 따른 단말의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 수신세기 측정부(622)는 상기 제어부(602)의 제어하에 서빙 기지국의 신호세기를 측정하여 상기 제어부(602)로 보고한다. 그러면, 상기 제어부(602)는 상기 측정 값이 풀 서치(full search)를 위한 조건을 만족하는지 검사한다. 상기 조건을 만족하는 경우, 상기 제어부(602)는 풀 서치를 요청하는 서치요청(search request) 메시지를 생성하여 물리계층의 부호기(604)로 전달한다. 이렇게 물리계층으로 전달된 서치요청 메시지는 물리계층 처리되어 상기 서빙 기지국으로 송신된다. 이후, 상기 제어부(602)는 상기 서빙 기지국으로부터 서치응답 메시지가 수신되는지 검사하고, 상기 서치응답 메시지가 수신될 경우 상기 서치응답 메시지의 정보에 따라 스캐닝 동작을 제어한다. 즉, 수신세기 측정부(622)는 상기 제어부(602)의 제어하에 상기 서빙 기지국을 제외한 모든 기지국들(모든 프리앰블 인덱스)의 신호세기를 측정하여 상기 제어부(602)로 제공한다.
그러면, 상기 제어부(602)는 상기 측정된 신호세기가 설정값 이상인 기지국을 결정하고, 상기 결정된 기지국의 리스트와 상기 저장부(600)에 저장된 네이버 리스트를 비교하여 누락된 인접 기지국이 있는지 검사한다. 만일, 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 상기 제어부(602)는 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고 메시지를 생성하여 물리계층으로 전달한다. 이후, 상기 보고 메시지는 물리계층 처리되어 상기 서빙 기지국으로 송신된다.
이렇게 서빙 기지국으로 송신된 누락 기지국 리스트는 서빙 기지국 혹은 시스템 관리에서 검증되고, 필요한 경우 네이버 리스트가 재구성될 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 무선통신시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
    서빙 기지국의 신호세기가 소정 조건을 만족할 경우, 풀서치(full search)를 위한 스캔구간을 할당받는 과정과,
    상기 할당받는 스캔구간 동안 풀 서치를 수행하는 과정과,
    상기 풀 서치 결과와 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 비교하는 과정과,
    상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비교 과정은,
    상기 풀 서치 결과를 이용해서 신호세기가 설정값 이상인 기지국을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 기지국의 리스트와 상기 서빙 기지국으로부터 수신된 네이버 리스트를 비교하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스캔구간을 할당받는 과정은,
    풀서치(full search)를 요청하는 서치요청 메시지를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 서치요청 메시지에 대응하여 서치응답 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 서치요청 메시지는, 풀서치 요청을 나타내는 메시지 타입, 스캔구간, 스캐닝 횟수, 스캐닝 동작 간의 간격 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 서치응답 메시지는, 풀서치 요청에 대한 응답을 나타내는 메시지 타입, 보고모드(report mode), 스캔 보고 주기, 리포트 매트릭(report metric), 스캐닝 횟수, 스캐닝 동작간의 간격 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 풀서치 수행 과정은,
    각 기지국에 대해, CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio), RSSI(Received Signal Strength Indiator), 상대적 지연(relative delay), RTD(Round Trip Delay) 중 적어도 하나를 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서빙 기지국으로부터 주기적으로 네이버 리스트를 포함하는 네이버 광고 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보고메시지는, 누락 기지국 리스트 보고를 나타내는 메시지 타입, 보고 모드, 보고 매트릭, 누락 기지국 리스트 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선통신시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
    네이버 리스트를 포함하는 네이버 광고 메시지를 주기적으로 송신하는 과정과,
    풀 서치를 요청하는 단말로 스캔 구간을 할당하는 과정과,
    상기 단말로부터 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 수신하는 과정과,
    상기 누락 기지국 리스트를 포함하는 알람메시지를 시스템 관리기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 시스템 관리기로부터 갱신된 네이버 리스트가 수신하는 과정과,
    현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 상기 수신된 네이버 리스트로 갱신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 시스템 관리기로 전송하는 과정은,
    상기 누락 기지국 리스트를 이용해서 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 갱신하는 과정과,
    상기 갱신된 네이버 리스트를 상기 시스템 관리기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 시스템 관리기로 전송하는 과정은,
    상기 단말로부터 수신된 누락 기지국 리스트의 정당성을 검증하는 과정과,
    상기 누락 기지국 리스트가 정당하다고 판단된 경우, 상기 누락 기지국 리스트를 알람 데이터베이스에 저장하는 과정과,
    알람 전송 시간에 도달 시, 상기 누락 기지국 리스트를 포함하는 알람메시지를 상기 시스템 관리기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 무선통신시스템에서 네이버 리스트를 검증하기 위한 방법에 있어서,
    특정 이벤트 발생 시, 단말이, 풀서치를 위한 스캔구간을 할당받아 풀서치를 수행하는 과정과,
    상기 단말이, 상기 풀서치 결과와 서빙 기지국으로부터 수신된 네이버 리스트를 비교하고, 네이버 리스트에 누락된 기지국을 결정하는 과정과,
    상기 단말이, 상기 결정된 누락 기지국 리스트를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 서빙 기지국이, 상기 누락 기지국 리스트를 시스템 관리기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 시스템 관리기가, 상기 누락 기지국 리스트를 검증하고, 해당 네이버 리스트를 재구성하는 과정과,
    상기 시스템 관리기가, 상기 재구성된 네이버 리스트를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 서빙 기지국이, 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 수신된 네이버 리스트로 갱신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 서빙 기지국이, 상기 네이버 리스트를 포함하는 네이버 광고 메시지를 주기적으로 브로드캐스팅하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 풀서치 수행 과정은,
    각 기지국에 대해, CINR, RSSI, 상대적 지연(relative delay), RTD(Round Trip Delay) 중 적어도 하나를 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 무선통신시스템에서 단말 장치에 있어서,
    서빙 기지국의 신호세기가 소정 조건을 만족할 경우, 풀서치(full search)를 위한 스캔구간을 할당받고, 상기 할당된 스캔구간 동안 풀 서치를 수행하는 서치부와,
    상기 서치부로부터의 서치 결과와 현재 보유하고 있는 네이버 리스트를 비교하고, 상기 네이버 리스트에 누락된 인접 기지국이 존재할 경우, 누락 기지국 리스트를 포함하는 보고메시지를 생성하는 제어부와,
    상기 제어부로부터의 상기 보고메시지를 물리계층 처리하여 상기 서빙 기지국으로 송신하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 서치부는, 각 기지국에 대해, CINR, RSSI, 상대적 지연(relative delay), RTD(Round Trip Delay) 중 적어도 하나를 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 서빙 기지국으로부터 주기적으로 네이버 리스트를 포함하는 네이버 광고 메시지를 수신하는 수신부와,
    상기 네이버 광고 메시지로부터 추출된 네이버 리스트를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 보고메시지는, 누락 기지국 리스트 보고를 나타내는 메시지 타입, 보고 모드, 보고 매트릭, 누락 기지국 리스트 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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