KR101485969B1 - 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 장치 및방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 로그 정보를 저장하고, 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하고, 상기 제 2 기지국에 제 2 로그 정보를 생성하여 전송하는 단말과,상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 상기 단말과 네트워크 진입절차를 수행하고, 상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 로그 정보를 수신하고, 상기 로그 정보를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하고, 상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 제 2 기지국과, 상기 제 2 기지국으로부터 갱신된 이웃목록 정보를 수신하는 상기 제 1 기지국을 포함하여, 초소형 기지국들이 사용자에 의해 설치/제거되는 무선환경에서 상기 초소형 기지국을 반영한 이웃목록을 갱신할 수 있는 이점이 있다.

이웃목록(neighbor list), 자가구성(SELF-CONFIGURATION), 포스트 피드백(post feedback).

Description

이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR UPDATING NEIGHBOR LIST IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 단말이 서빙 기지국과 연결이 끊긴 후 주변 기지국과 재접속시에 저장된 로그정보를 이용하여 이웃목록을 갱신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

통신의 발달과 멀티미디어 기술의 보급이 확대되면서, 다양한 대용량 전송기술이 이동통신 시스템에 적용되고 있는데, 그 핵심 이슈 중의 하나가 무선용량 증대라고 할 수 있겠다. 무선용량의 증대는 몇 가지 방법으로 구현될 수 있는데, 가장 쉬운 방법은 보다 많은 주파수를 할당하는 방법이지만, 한정된 주파수 자원을 고려한다면 사실상 불가능한 방법이다. 따라서 한정된 주파수 자원을 보다 효율적으로 사용하는 방식이 필요한데, 이를 위한 방법으로 주파수 이용 효율을 증대시키는 방식과 서비스 셀(cell)을 작게 만드는 방법을 고려할 수 있다. 특히, 셀을 작게 설계함으로써 보다 다수의 사용자 단말에 보다 상태가 좋은, 가용 자원이 풍부한 무선 환경을 제공할 수 있어, 대용량 서비스가 가능하다.

펨토셀(Femto Cell)은 가정이나 사무실 등 실내에서 사용되는 초소형 기지국의 서비스 영역으로, 이동전화와 인터넷을 연결하여 저렴한 비용으로 유무선 융합 서비스가 제공된다. 일반 매크로 셀을 서비스하는 기지국은 이동통신 사업자에 의해 설치되는 반면, 상기 초소형 기지국(예: 자가구성(Self-Configuration))은 사용자에 의해 설치된다.

상기 매크로 셀을 서비스하는 하나의 기지국 영역 내에 펨토셀을 서비스하는 다수의 초소형 기지국들이 다수 존재하며, 상기 초소형 기지국은 사용자에 의해 수시로 새로 설치되거나 제거된다.

광대역 무선통신 시스템(예: IEEE 802.16 시스템)을 일 예로 보면, 상기 초소형 기지국은 사용자에 의해 전원이 공급되면, 하향링크 시간구간에 송신하지 않고 단말처럼 수신모드로 동작하여 주변 기지국의 신호 세기를 측정한다. 이때 수집된 정보를 바탕으로 사용할 FA(Fequency Assignment), 송신전력 및 해당 기지국으로부터 이웃목록(neighbor list)을 결정한다. 상기 이웃목록은 핸드오버 시도할 때 가장 적합한 후보 기지국들의 목록이다. 여기서, 상기 기지국의 이웃목록은 이동통신 사업자에 의한 메뉴얼 방식이 설정되거나, 신호측정 기반으로 자동으로 설정될 있다.

상기 초소형 기지국은 사업자가 아닌 사용자에 의해 수시로 설치되거나 제거되기 때문에, 상기 해당 이웃기지국들은 자신의 이웃목록에 초소형 기지국을 수동으로 갱신하기 힘들다. 이에 각 초소형 기지국들의 신호를 측정함으로써, 이웃목록 을 갱신하는 방법들이 많이 고려되고 있다. 이러한 측정 기반의 이웃목록을 갱신하는 방식은 이웃목록을 설정하기 위한 오버헤드를 줄일 수 있는 장점이 있다. 하지만 초소형 기지국 등은 사무실이나 가정 등에 설치되어, 해당 이웃기지국에서 상기 초소형 기지국을 인식하지 못하거나, 상기 초소형 기지국에서 해당 이웃기지국을 인식하지 못할 수 있어, 측정상의 오류 등으로 이웃목록이 정확하게 반영할 수 없는 문제점이 있다.

이동통신 시스템에서 초소형 기지국으로 인한 이웃목록 갱신이 필요할 시, 신호측정 기반으로 발생할 수 있는 이웃목록의 오류를 판단하여 이웃목록을 갱신하는 방법 및 장치를 제안하여, 상기 문제점을 해결하고 한다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 단말 동작 방법에 있어서, 제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 로그 정보를 저장하는 과정과, 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하는 과정과, 상기 제 2 기지국에 제 2 로그 정보를 생성하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 기지국 동작 방법에 있어서, 이전 기지국과 연결이 끊긴 해당 단말과 네트워크 진입절차를 수행하는 과정과, 상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 로그 정보를 수신하는 과정과, 상기 로그 정보를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하는 과정과, 상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 단말 장치에 있어서, 제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 로그 정보를 저장하는 저장부와, 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하는 제어부와, 상기 제 2 기지국에 제 2 로그 정보를 생성하여 전송하는 로그 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 기지국 장치에 있어서, 이전 기지국과 연결이 끊긴 해당 단말과 네트워크 진입절차를 수행하고,상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 로그 정보를 수신하는 제어부와, 상기 로그 정보를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하는 이웃목록 갱신 판단부와, 상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 5 견지에 따르면, 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 이동통신 시스템에 있어서, 제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 로그 정보를 저장하고, 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하고, 상기 제 2 기지국에 제 2 로그 정보를 생성하여 전송하는 단말과, 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 상기 단말과 네트워크 진입절차를 수행하고, 상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 로그 정보를 수신하고, 상기 로그 정보를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하고, 상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 제 2 기지국과, 상기 제 2 기지국으로부터 갱신된 이웃목록 정보를 수신하는 상기 제 1 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 이동통신 시스템에서 연결이 끊길 시에 저장된 로그 정보를 바탕으로 이웃목록을 갱신함으로써, 초소형 기지국들이 사용자에 의해 설치/제거되는 무선환경에서 상기 초소형 기지국을 반영한 이웃목록을 갱신할 수 있는 이점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 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 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list) 갱신을 위한 장치 및 방법에 대해 설명하기로 한다. 특히, 초소형 기지국(예:self configurable BS)이 사용자에 의해 설치될 시, 발생할 수 있는 이웃목록의 오류를 판단하여 포스트 피드백(post feedback)을 통해 이웃목록을 갱신하기 위한 것이다.

본 발명은 IEEE 802.16 기반 통신시스템을 일례로 설명하지만, 다른 이동통신 시스템에도 적용할 수 있다. 상기 IEEE 802.16 등 현재 개발되어 있는 많은 시스템에서 핸드오버는 방송되는 이웃목록(neighbor list)들을 바탕으로 추천된 후보 기지국들에 대해서 우선적으로 스캐닝하여 핸드오버가 수행된다. 그러나 상기 이웃목록에서 적합한 이웃 기지국이 누락되는 경우, 핸드오버시 큰 간섭으로 인해 연결이 끊어질 수 있다. 이에 본 발명은 연결이 끊어진 후 다른 기지국으로 재접속한 기지국이 이전 이웃목록(연결이 끊어지기 전에 서비스받았던 기지국의 이웃목록)에 없었다면 재접속한 기지국에 대한 핸드오버 수행없이 연결이 끊어졌을 가능성도 크기 때문에, 상기 이전 이웃목록을 갱신하는 장치 및 방법을 제안한다.

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템 구성도를 도시하고 있다.

상기 도 1을 참조하면, 기지국(101 내지105)들은 각각 자신의 셀 영역에서 해당 단말들과 무선인터페이스를 통해 서비스를 제공한다. 또한, 단말의 이동중에 서비스가 중단되지 않도록 해당 단말과 핸드오버 절차를 수행한다. 이를 위해, 기지국(101 내지105)은 각각 자신이 저장하고 있는 이웃목록(neighbor list)을 방송하여, 상기 해당 단말이 핸드오버 절차시 상기 이웃목록을 이용하여 스캐닝을 수행한다. 여기서, 상기 기지국1(101)은 기지국2, 기지국3, 기지국4을 포함하는 이웃목록이 있다고 가정한다. 그리고 상기 기지국(101 내지 104)은 사업자에 의해 고정으로 설치되는 기지국으로, 사용자에 의해 이웃목록이 설정될 수 있다. 하지만, 기지국5(105)은 초소형 기지국으로 사용자에 의해 수시로 설치되거나 제거될 수 있다. 따라서 상기 기지국5(105)은 사용자에 의해 사무실 혹은 가정에 설치될 시, 상기 기지국5(105)은 초기 단말처럼 동작하여 해당 기지국으로부터 이웃목록을 수신한다.

단말(110)은 해당 셀 영역에 있는 기지국1(101)으로부터 서비스를 제공받는다. 그리고, 단말(110)은 다른 서비스 셀 영역으로 이동하면서 끊김없이 서비스를 받기 위해서, 해당 기지국(101)으로부터 이웃목록을 수신하여, 핸드오버시 이웃목록에 있는 이웃 기지국들에 대해 스캐닝을 수행하여 타깃 기지국을 결정한다.

여기서, 상기 단말(110)은 상기 기지국1(101)에 연결되어 서비스받으며, 이웃목록을 수신하여 저장하고 있다고 가정한다.

상기 기지국1(101)과 상기 기지국5(105) 사이에 장애물이 있을 경우, 각각 기지국들(101 내지 105)은 신호측정 기반으로 자동으로 자신의 이웃목록을 설정한다고 할 시, 상기 기지국1(101)과 상기 기지국5(105)가 서로 이웃 기지국으로 인식하지 못할 가능성이 크다. 왜냐하면, 상기 기지국5(105)은 사용자에 의해 수시로 설치/제거되는 초소형 기지국으로, 주로 건물 내에 설치되는 경우가 많아, 건물 벽 등의 장애물로 인해 인접 기지국으로부터 신호를 받지 못하거나, 자신이 송신하는 신호를 상기 인접 기지국이 수신하지 못할 수 있기 때문이다. 따라서 상기 기지국1(101)과 상기 기지국5(105)의 이웃목록에는 서로 이웃 목록에 등록되어 있지 않을 수 있다.

이러한 환경에서(기지국1(101)과 기지국5(105)가 이웃목록에 서로 등록되어 있지 않을 시), 상기 단말(110)이 제 1 경로(111)에서 제 2 경로(112)로 이동할 시, 상기 기지국1(101)으로부터 수신한 이웃목록을 이용하여 주변 기지국을 스캐닝하여 핸드오버를 수행할 것이다. 하지만, 상기 단말(110)의 이웃목록에는 상기 기지국5(105)이 등록되어 있지 않기 때문에, 상기 단말(110)과 상기 기지국1(101) 사이 링크연결이 끊어질 수 있다.

본 발명에서는 상기 단말(110)과 상기 기지국1(101) 연결이 끊어질 시, 상기 단말(110)은 기지국1(101)에 대한 로그정보(예: 기지국1(101) 식별자, 기지국1(101)의 이웃목록 등등)를 저장하고, 주변의 기지국(105)과 네트워크 진입 절차를 수행한 후 상기 단말(110)이 저장한 로그정보를 상기 기지국5(105)으로 전송한다. 이때 상기 기지국5(105)은 상기 로그 정보를 바탕으로 단말(110)이 전송한 기지국1(101)의 이웃목록 내용에 오류가 있는지를 판단하여, 이웃목록을 갱신한다. 상기 이웃목록 갱신을 위한 단말(110)과 기지국5(105) 동작 설명은 하기 도 2 내지 도 3에서 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 단말 동작 흐름도를 도시하고 있다.

상기 도 2를 참조하면, 단말은 200 단계에서 해당 서빙 기지국과 연결이 끊어질 시, 202 단계로 진행하여 제 1 로그 정보(log information)들을 저장한다. 저장되는 상기 제 1 로그 정보는 연결이 끊어진 직후에 저장할 수 있는 정보들로, 연결이 끊긴 시간을 기록한 타임 스탬프(disconnect time stamp), 연결이 끊기 전의 기지국 정보(예: 이전 기지국 식별자 정보), 연결이 끊기 전의 기지국으로부터 수신한 이웃목록, 타깃 기지국 정보, 단말의 이동속도 및 위치정보, RSSI(Received Signal Strength Indication) 정보 등을 포함한다.

이후, 상기 단말은 204 단계에서 셀 탐색을 통해 주변 기지국과 네트워크 진입 절차를 진행한다. 예를 들면, 도 1에서 단말(110)은 기지국(101)과의 연결이 절단된(disconnect) 후, 기지국5(105)과 네트워크 진입 절차를 수행한다. 이때 상기 단말은 네트워크 진입 절차를 통해, 상기 주변 기지국(기지국5(105))이 이웃목록 갱신(neighbor list update)을 허용하는 기지국인지 아닌지를 알 수 있다.

이후, 상기 단말은 206 단계에서 상기 주변 기지국으로부터 방송되는 이웃목록을 수신한다. 하지만 도 1에서처럼, 기지국1(101)과 기지국5(105) 사이에 있는 장애물로 인해, 상기 방송되는 이웃목록에서는 기지국1(101)이 등록되어 있지 않다. 마찬가지로, 상기 단말이 기지국1(101)로부터 수신한 이웃목록에도 기지국5(105)이 등록되어 있지 않다.

이후, 상기 단말은 208 단계에서 주변 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하는지를 판단하여, 이웃목록 갱신을 지원할 시, 210 단계로 진행하여 대역폭을 할당받아 제 2 로그 정보를 전송한다. 만약 이웃 목록 갱신을 지원하지 않을 시, 해당 모드로 진행한다. 상기 해당 모드에서는 이웃 목록 갱신을 지원하지 않는 주변 기지국으로 로그 정보를 전송하여도 상기 주변 기지국에서 사용할 필요가 없기 때문에, 로그 정보를 전송하지 않는 것이다.

여기서, 상기 제 2 로그 정보는 저장된 제 1 로그 정보에 현재 측정값을 더한 정보로, 이때 추가될 수 있는 정보로는 현 시점을 나타내는 타임 스탬프, 현재 RSSI 정보, 네트워크 진입시에 검색된 다른 주위 기지국들에 대한 셀 식별자(cell id), FA(Frequency Assignment), RSSI 등의 정보, 그리고 GPS(Global Positioning System) 등의 주변 기기를 통해 획득할 수 있는 경우 현재 위치 정보와 이동 정보 등도 새로 추가되어 전송될 수 있다.

이후, 단말의 이웃목록 갱신 절차를 종료한다.

상술한 바와 같이, 상기 단말은 해당 기지국과 연결이 끊어질 시, 주변 기지국과 네트워크 진입 절차를 진행하고, 해당 주변 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하는 기지국일 경우, 상기 단말은 로그 정보를 전송하기 위해 필요한 대역폭을 요청하고, 상기 로그 정보를 전송하도록 한다. 만약, 기지국에 따라서 자동적인 이웃목록 갱신을 지원하지 않는 기지국들이 상당수 존재할 수 있는데, 그때 필요없는 오버헤드들을 막기 위해 주변 기지국이 이웃목록 갱신을 수행할지 여부를 판단하여 로그정보를 전송하는 것을 옵션(optional)으로 추가할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 기지국 동작 흐름도를 도시하고 있다.

상기 도 3을 참조하면, 기지국(105)은 300 단계에서 해당 단말과 네트워크 진입 절차를 수행한다. 302 단계에서 대역폭을 할당하여 해당 단말로부터 제 2 로그정보를 수신한다.

이후, 상기 기지국은 304 단계에서 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하여, 필요할 시 306 단계로 진행하여 이전 기지국(101)의 이웃목록을 갱신시킨다. 만일 이웃목록 갱신이 필요 없을 시, 해당모드로 진행한다.

즉, 상기 기지국은 해당 단말로부터 보고된 로그 정보를 바탕으로 이전 기지국(101) 혹은 현 기지국(105)의 이웃목록 오류를 검출한다. 이웃목록 오류의 타당성을 판단하는 과정은 다음과 같은 예에 따라 진행될 수 있다.

먼저, 이전의 기지국(101)의 이웃목록 정보 중에 새로 접속하게 된 기지국(105)이 포함이 되어 있지 않으면, 이전 기지국(101)의 이웃목록에 오류가 있는 것으로 가정한다. 연결이 끊어진 후 바로 이후에 연결된 기지국의 경우에는 실제로는 이웃에 위치해 있을 가능성이 크다는 점에서 위와 같이 판단한다.

다시 말해, 통신이 끊어진 후 바로 새로 연결된 기지국(105)의 경우에는 실제로는 이웃에 위치해 있을 가능성이 크다는 판단은 연결이 끊긴(disconnection) 시간 및 연결이 끊긴 동안에 이동한 거리가 임계치보다 크지 않을 때만 적합한 판단이다. 따라서 연결이 끊긴 시간(disconnection time)과 단말의 이동정보를 바탕으로, 연결이 끊긴 이후에 단말이 크게 이동하지 않았을 가정하에, 이웃목록에 오류가 있는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 단말의 이동 정보는 상위 네트워크 엔티티(예: 교환국)에서 제공될 수도 있으며, 단말의 위치정보가 이용 가능하다면 더욱 정확하게 이웃목록의 오류 여부를 판단할 수 있다.

이웃목록 오류를 판단하는 또 다른 실시예로, 연결이 끊길 때의 수신 RSSI가 임계치보다 큰 경우에만 이웃목록 누락에 의한 연결 끊김(disconnect)로 판단할 수 있다. 이는 연결이 끊긴 시간이 짧더라도 이전 기지국과 중간에 서비스 커버리지 홀(coverage hole)이 존재하여 이웃목록 갱신 만으로는 해결하지 못하는 경우에 로그정보를 전송하기 위해 불필요한 오버헤드를 막기 위함이다.

이전 기지국(101)과 현 기지국(105)의 이웃목록에 오류가 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 이웃목록을 갱신하기 위해서, WSM(Wireless System Manager)서버 등 백본망을 통해 이웃목록 정보의 교환이 필요하며, 매번 정보가 올라올 때마다 갱신하는 것은 오버헤드가 클 수 있으므로 어떤 기준 이상의 양만큼 비슷한 정보가 누적되었을 때 해당 기지국에서 정보를 갱신하거나 관련된 다른 기지국(예: 이전 기지국)으로 정보를 전송하여 이웃목록을 갱신할 수 있다. 예를 들면, 도 1에서 기지국5(105)은 단말이 보고한 로그정보를 이용하여 이웃목록 오류를 판단하여, 백본망을 통해 바로 기지국1(101)으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송할 수 있고, 상기 갱신된 이웃목록 정보를 WSM 서버로 전송하여 상기 WSM 서버를 통해 기지국1(101)으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송할 수도 있다.

이후, 기지국의 이웃목록 갱신 절차를 종료한다.

상기 도 3 내지 도 4에서 이웃목록을 갱신하기 위해 연결이 끊긴 후 상기 단말(110)이 로그 정보를 저장하고, 기지국5(105)으로 네트워크 진입시에 상기 로그 정보를 전송하면, 상기 기지국5(105)이 이웃목록 갱신을 판단하는 일례를 설명하였다. 하지만 다른 실시예로 연결이 끊긴 후 상기 단말(110)이 로그 정보를 저장하고, 기지국5(105)으로 네트워크 진입시에 필요한 정보를 수신하여, 상기 단말(110)이 이웃목록 갱신을 판단하여 그 결과를 상기 기지국5(105)으로 알려줄 수도 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 단말기를 도시하고 있다.

상기 도 4를 참조하면, 단말기(110)는 RF 처리기(400), ADC(402), OFDM 복조기(404), 복호화기(406), 제어부(408), 부호화기(410), OFDM 변조기(412), DAC(414), RF 처리기(416), 저장부(418), 로그정보 생성부(420)를 포함하여 구성된다. 수신 RF 처리기(400)와 송신 RF 처리기(410)는 FDD(Frequency Division Duplex) 혹은 TDD(Time Division Duplex) 모드로 동작할 수 있다.

수신 구간동안, 상기 RF처리기(400)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency)신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. ADC(402)은 상기 RF처리기(400)로부터의 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. OFDM복조기(404)는 상기 ADC(402)에서 출력되는 샘플데이터를 FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터로 변환하고, 상기 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터를 선택하여 출력한다. 복호화기(406)는 상기 OFDM복조기(404)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 출력한다.

상기 제어부(408)는 단말 혹은 기지국의 전반적인 동작을 제어하고, 또한 기지국과 연결이 끊긴 후에 주변 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행한다. 그리고, 상기 주변 기지국과 연결이 되면, 상기 저장부(418)에 저장된 로그 정보를 제공받아 주변 기지국으로 전송한다.

상기 저장부(418)는 기지국과 연결이 끊길 시, 로그 정보를 저장한다. 주변 기지국과 네트워크 진입하여 주변 기지국과 연결될 시에 상기 제어부(418)로 상기 로그 정보를 제공한다.

상기 로그 정보 생성부(420)는 기지국과 연결이 끊길 시에 해당 로그 정보를 생성한다. 상기 로그 정보는 연결이 끊긴 시간을 기록한 타임 스탬프(disconnect time stamp), 연결이 끊기 전의 기지국 정보, 연결이 끊기 전의 기지국으로부터 수신한 이웃목록, 타깃 기지국 정보, 단말의 이동속도, 위치정보, RSSI(Received Signal Strength Indication) 정보 등을 포함한다. 이중 일부 정보는 다시 측정되어 전송될 수 있다.

상기 부호화기(410)는 상기 제어부(408)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. OFDM변조기(412)는 상기 부호화기(410)로부터의 데이터를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터(OFDM심볼)를 출력한다. DAC(414)는 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. RF처리기(416)는 상기 DAC(414)로부터의 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.

상술한 구성에서, 상기 제어부(408)는 프로토콜 제어부로서, 상기 로그정보 생성부(420)를 제어한다. 즉, 상기 제어부(408)는 상기 로그정보 생성부(420)의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서, 실제로 구현하는 경우 이들 모두를 제어부(408)에서 처리하도록 구성할 수 있으며, 이들 중 일부만 상기 제어부(408)에서 처리하도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 제어부(408)는 프로토콜 처리 수행 중 필요한 정보를 물리계층의 해당 구성부로 제공받거나, 물리계층의 해당 구성부로 제어신호를 발생한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 기지국을 도시하고 있다.

상기 도 5를 참조하면, 기지국(105)은 RF 처리기(500), ADC(502), OFDM 복조기(504), 복호화기(506), 제어부(508), 부호화기(510), OFDM 변조기(512), DAC(514), RF 처리기(516), 인터페이스부(520), 이웃목록 갱신 판단부(518)를 포함하여 구성된다. 여기서, RF 처리기(500), ADC(502), OFDM 복조기(504), 복호화기(506), 부호화기(510), OFDM 변조기(512), DAC(514), RF 처리기(516)의 기능은 상기 도 4의 기능과 동일함으로 상세한 설명은 도 4를 참조하기로 한다.

상기 제어부(508)는 기지국의 전반적인 동작을 제어하고, 이전 기지국과 연결이 끊긴 해당 단말과 네트워크 진입절차를 수행하고,상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 로그 정보를 수신한다.

상기 이웃목록 갱신 판단부(518)는 상기 제어부(508)로부터 상기 로그 정보를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단한다.

예를 들면, 상기 이웃목록 갱신 판단부(518)는 연결이 끊긴 동안에 단말의 이동한 거리가 크지 않을 시, 연결이 끊긴(disconnection) 시간이 임계치보다 짧을 시, 상기 이전 기지국을 포함한 이웃목록 갱신을 수행한다. 다른 일 예로, 연결이 끊길 때의 수신 RSSI가 임계치보다 큰 경우, 상기 이전 기지국을 포함한 이웃목록 갱신을 수행할 수도 있다.

상기 인터페이스부(520)는 상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송한다.

상술한 구성에서, 상기 제어부(508)는 프로토콜 제어부로서, 상기 이웃목록 갱신 판단부(518)를 제어한다. 즉, 상기 제어부(508)는 상기 이웃목록 갱신 판단부(518)의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서, 실제로 구현하는 경우 이들 모두를 제어부(508)에서 처리하도록 구성할 수 있으며, 이들 중 일부만 상기 제어부(508)에서 처리하도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 제어부(508)는 프로토콜 처리 수행 중 필요한 정보를 물리계층의 해당 구성부로 제공받거나, 물리계층의 해당 구성부로 제어신호를 발생한다.

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.

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템 구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 단말 동작 흐름도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 기지국 동작 흐름도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 단말기.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 이웃목록을 갱신하기 위한 기지국.

Claims (36)

1. 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 단말 동작 방법에 있어서,

   제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하는 과정과,

   상기 제 2 기지국에 제 1 기지국의 식별자를 포함하는 메시지를 생성하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 기지국 정보를 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 네트워크 진입 절차를 수행하는 과정은,

   상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 과정은,

   상기 제 1 기지국의 이웃목록에 상기 제 2 기지국이 포함되지 않은 경우, 상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제3항에 있어서,

   상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 과정은,

   연결이 끊긴 동안에 상기 단말의 이동한 거리가 임계치보다 크지 않고, 연결이 끊긴 시간이 임계치보다 짧을 시, 상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제3항에 있어서,

   상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 과정은,

   연결이 끊길 ?의 RSSI가 임계치보다 큰 경우, 상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1 기지국은 상기 단말과 연결이 끊기기 전에 서비스를 제공했던 기지국이고, 상기 제 2 기지국은 상기 단말이 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후 상기 단말에 서비스를 제공하는 기지국인 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입 절차를 수행하는 과정은,

   상기 제 2 기지국으로부터 이웃목록을 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입 절차를 수행하는 과정은,

   상기 제 2 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하는지를 확인하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 제 2 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하지 않을 시, 상기 메시지를 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제 2항에 있어서,

    상기 제 1 기지국 정보는 연결이 끊긴 시간을 기록한 타임 스탬프(disconnect time stamp), 연결이 끊기 전의 제 1 기지국의 식별자, 연결이 끊기기 전의 기지국으로부터 수신한 이웃목록, 타깃 기지국 정보, 단말의 이동속도, 위치정보, RSSI(Received Signal Strength Indication) 정보를 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제 2항에 있어서,

    상기 메시지는 상기 제 1 기지국 정보에 현재 측정값을 더한 정보로, 추가되는 정보로는 현 시점을 나타내는 타임 스탬프, RSSI 정보, 네트워크 진입시에 검색된 다른 주위 기지국들에 대한 셀 식별자(cell id), FA(Frequency Assignment), 그리고 GPS(Global Positioning System) 등의 주변 기기를 통해 획득할 수 있는 경우 현재 위치 정보와 이동 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 기지국 동작 방법에 있어서,

    이전 기지국과 연결이 끊긴 해당 단말과 네트워크 진입절차를 수행하는 과정과,

    상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 상기 이전 기지국의 식별자를 포함하는 메시지를 수신하는 과정과,

    상기 메시지를 이용하여, 이웃목록을 갱신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제13항에 있어서,

    상기 이웃목록을 갱신하는 과정은,

    상기 메시지를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하는 과정과,

    상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃 목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제 13항에 있어서,

    상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 과정은,

    백본망을 통해 상기 이전 기지국으로 직접 갱신된 이웃목록을 전송하거나, WSM(Wireless System Manager) 서버로 전송하거나 상기 WSM 서버를 통해 전송하는 것 중 하나인 것을 특징으로 하는 기지국 동작 방법.
16. 제 13항에 있어서,

    상기 이웃목록을 갱신하는 과정은,

    연결이 끊긴 동안에 단말의 이동한 거리가 임계치보다 크지 않고, 연결이 끊긴(disconnection) 시간이 임계치보다 짧을 시, 상기 이전 기지국을 포함한 이웃목록 갱신을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국 동작 방법.
17. 제 13항에 있어서,

    상기 이웃목록을 갱신하는 과정은,

    연결이 끊길 때의 RSSI가 임계치보다 큰 경우, 상기 이전 기지국을 포함한 이웃목록 갱신을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제 13항에 있어서,

    상기 이전 기지국과 연결이 끊긴 해당 단말과 네트워크 진입절차를 수행하는 과정은,

    상기 해당 단말에 이웃목록 정보를 방송하는 과정을 포함하는 것을 특징을 하는 방법.
19. 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 단말 장치에 있어서,

    제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하고, 상기 제 2 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하는지를 확인하는 제어부와,

    상기 제 2 기지국에 상기 제 1 기지국의 식별자를 포함하는 메시지를 생성하여 전송하는 로그 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
20. 제19항에 있어서,

    상기 제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 기지국 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
21. 제19항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 제 1 기지국의 이웃목록에 상기 제 2 기지국이 포함되지 않은 경우, 상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 장치.
22. 제19항에 있어서,

    상기 제어부는, 연결이 끊긴 동안에 상기 단말의 이동한 거리가 임계치보다 크지 않고, 연결이 끊긴 시간이 임계치보다 짧을 시, 상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 장치.
23. 제19항에 있어서,

    상기 제어부는, 연결이 끊길 ?의 RSSI가 임계치보다 큰 경우, 상기 제 2 기지국의 이웃목록 갱신이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 장치.
24. 제 19항에 있어서,

    상기 제 1 기지국은 상기 단말과 연결이 끊기기 전에 서비스를 제공했던 기지국이고, 상기 제 2 기지국은 상기 단말이 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후 상기 단말에 서비스를 제공하는 기지국인 것을 특징으로 하는 장치.
25. 제 19항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 제 2 기지국으로부터 이웃목록을 수신하는 것을 특징으로 하는 장치.
26. 제 19항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 제 2 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하는지를 확인하는 것을 특징으로 하는 장치.
27. 제 26항에 있어서,

    상기 제 2 기지국이 이웃목록 갱신을 지원하지 않을 시, 상기 메시지를 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 장치.
28. 제 20항에 있어서,

    상기 제 1 기지국 정보는, 연결이 끊긴 시간을 기록한 타임 스탬프(disconnect time stamp), 연결이 끊기 전의 제 1 기지국의 식별자, 연결이 끊기 전의 기지국으로부터 수신한 이웃목록, 타깃 기지국 정보, 단말의 이동속도, 위치정보, RSSI(Received Signal Strength Indication) 정보를 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
29. 제 20항에 있어서,

    상기 메시지는 상기 제 1 기지국 정보에 현재 측정값을 더한 정보로, 추가되는 정보로는 현 시점을 나타내는 타임 스탬프, RSSI 정보, 네트워크 진입시에 검색된 다른 주위 기지국들에 대한 셀 식별자(cell id), FA(Frequency Assignment), 그리고 GPS(Global Positioning System) 등의 주변 기기를 통해 획득할 수 있는 경우 현재 위치 정보와 이동 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
30. 이동통신 시스템에서 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 기지국 장치에 있어서,

    이전 기지국과 연결이 끊긴 해당 단말과 네트워크 진입절차를 수행하고,상기 해당 단말에 대역폭을 할당하여 로그 정보를 수신하는 제어부와,

    상기 이전 기지국의 식별자를 포함하는 메시지를 이용하여, 이웃목록을 갱신하는 이웃목록 갱신 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
31. 제30항에 있어서,

    상기 이웃목록 갱신 판단부는, 상기 메시지를 이용하여, 이웃목록 갱신이 필요한지를 판단하는 것을 특징으로 하고,

    상기 이웃목록 갱신이 필요할 시, 이웃 목록을 갱신하여 상기 이전 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
32. 제 31항에 있어서,

    상기 인터페이스부는, 백본망을 통해 상기 이전 기지국으로 직접 갱신된 이웃목록을 전송하거나, WSM(Wireless System Manager) 서버로 전송하거나, 상기 WSM 서버를 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
33. 제 30항에 있어서,

    상기 이웃목록 갱신 판단부는, 연결이 끊긴 동안에 단말의 이동한 거리가 임계치보다 크지 않고, 연결이 끊긴(disconnection) 시간이 임계치보다 짧을 시, 상기 이전 기지국을 포함한 이웃목록 갱신을 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
34. 제 30항에 있어서,

    상기 이웃목록 갱신 판단부는, 연결이 끊길 때의 RSSI가 임계치보다 큰 경우, 상기 이전 기지국을 포함한 이웃목록 갱신을 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
35. 제 30항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 해당 단말에 이웃목록 정보를 방송하는 것을 특징을 하는 장치.
36. 이웃목록(neighbor list)을 갱신하기 위한 이동통신 시스템에 있어서,

    제 1 기지국과 연결이 끊길 시, 제 1 기지국 정보를 저장하고, 상기 제 1 기지국과 연결이 끊긴 후에 제 2 기지국과 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하고, 상기 제 2 기지국에 상기 제 1 기지국의 식별자를 포함하는 메시지를 생성하여 전송하는 단말과,

    상기 단말에 대역폭을 할당하여 상기 메시지를 수신하고, 상기 메시지를 이용하여, 이웃목록을 갱신하고, 상기 제1 기지국으로 갱신된 이웃목록 정보를 전송하는 제 2 기지국과,

    상기 제 2 기지국으로부터 갱신된 이웃목록 정보를 수신하는 상기 제 1 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.

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