KR100923411B1 - 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고이에 적용되는 펨토셀 기지국 - Google Patents

펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고이에 적용되는 펨토셀 기지국 Download PDF

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Abstract

본 발명은 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고 이에 적용되는 펨토셀 기지국을 개시한다. 본 발명에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 시스템은 상기 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출하는 이동단말기; 및 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하고, 기지국 운용에 따라 상기 시스템 타임 정보를 토대로 동기 신호를 생성하여 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상하는 펨토셀 기지국;을 포함함으로써, 이동단말기 또는 모뎀의 중계를 통해 타 기지국 정보의 시스템 타임을 기초로 펨토셀 기지국의 시스템 타임을 설정함에 따라, 인터넷 망의 전송 지연과 상관없이 시스템 동기를 설정할 수 있다.
펨토셀(Femtocell), 기지국 정보, 시스템 타임

Description

펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고 이에 적용되는 펨토셀 기지국{SETTING SYSTEM AND METHOD FOR SYSTEM TIME OF FEMTOCELL BTS, AND FEMTOCELL BTS APPLIED TO THE SAME}
본 발명은 댁내에 위치한 펨토셀(Femtocell) 기지국의 초기 설정에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 펨토셀을 구현함에 있어서, 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 시스템 타임(System Time) 을 전송하는데 따른 전송 지연 등의 품질이슈를 해소하기 위해 이동단말기 또는 모뎀의 중계를 통해 타 기지국 정보의 시스템 타임을 토대로 펨토셀 기지국의 시스템 타임을 설정하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고 이에 적용되는 펨토셀 기지국에 관한 것이다.
기존의 이동통신 서비스는 음성 서비스 위주의 사업 모델을 중심으로 진행되어 왔다. 그러나 최근 HSDPA, Mobile WiMAX 등의 다양한 고속 데이터 서비스 시스템이 등장하면서 무선 데이터 서비스 위주로 사업의 무게 중심이 옮겨가고 있다.
그러나 이러한 고속 데이터 서비스를 제공하는 시스템도 채널 용량이 수 Mbps에 불과하며, 이러한 채널용량을 기지국 커버리지 내에 위치한 수백명의 사용자가 나눠쓰게 됨으로써 개인당 가용한 다운로드(Download)속도는 수십~수백 Kbps에 불과하다. 따라서 유선 및 무선랜의 수십Mbps 속도를 경험한 사용자들에게는 만족도 측면에서 크게 떨어지는 실정이다.
이러한, 문제를 해결하기 위한 방안으로 반도체 기술의 발전에 따라, 저렴하게 제작 가능하며, 가정 또는 실내에 설치하여 소수의 사용자(1~4 내외)가 사용함으로써 이동통신 시스템에서도 가입자당 수 Mbps에 달하는 전송용량을 제공하기 위한 시도가 이루어지고 있다.
이와 관련하여, 최근에는 옥내에 설치되어 1~4명 정도의 가입자를 대상으로 서비스하기 위한 개인용 기지국인 펨토셀(Femtocell)이 제안되고 있다. 이러한, 펨토셀은 1,000조 분의 1(10의-15 제곱)을 뜻하는 펨토(Femto)와 이동통신에서 1개 기지국이 담당하는 서비스 구역 단위를 뜻하는 셀(Cell)을 합친 것으로서, 기존 이동통신 서비스 반경보다 훨씬 작은 지역을 커버하는 서비스를 지칭하는 것으로, DSL모뎀처럼 생긴 초소형 기지국을 가정 내 인터넷(Internet) 망에 연결해 휴대폰을 통한 유무선통신 및 홈 네트워크, 및 인터넷 망과의 결합 서비스가 제공 가능하다. 아울러, 옥내 중계기를 통하지 않고 곧바로 기지국에서 교환기로 이동통신 데이터를 전송하기 때문에 통신사업자는 네트워크 구축 비용을 절감하면서 주파수 부하를 줄이고 통화품질까지 향상시킬 수 있다.
이와 관련하여, 펨토셀은 인터넷 망을 통하여 사업자의 이동통신 엑세스(Access)망, 및 코어(Core)망에 연결되며 펨토셀 커버리지(FemtoCell Coverage) 내의 단말에 대한 음성호 수발신 및 메시지 송수신 등 호처리를 수행한다.
한편, 이동통신망에 있어서 시스템 타임(System Time)은 가장 기본이 되는 정보로 호 처리에 있어 그 정확성이 보장되어야 한다. 통상적인 이동통신 기지국의 시스템 타임은 전용망을 통하여 연결된 안정적인 네트워크를 통해 주기적으로 전달되지만, 펨토셀의 경우 일반 인터넷 망을 통해 시스템 타임을 전달받아야 한다.
일반 인터넷망은 방화벽(Firewall) 이나 유선 사업자별 품질 편차로 인해 지역별, 가정별로 상이한 딜레이(Delay)를 가진다. 따라서 정확한 타이밍(Timing)을 보장하기 위해 펨토셀로 전달되어야 할 시스템 타임 정보가 인터넷 망의 딜레이로 인하여 훼손될 수 있으며, 딜레이가 심각하게 발생하는 경우 망 관리 및 시스템 동기 설정에 문제가 발생하여 서비스 자체가 불가해지는 등 전체 펨토셀 품질에 악영향을 미치게 된다.
본 발명은 상기한 바와 같이 선행 기술에 내재되었던 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 본 발명의 목적은, 인근에 위치한 타 기지국의 시스템 타임 정보를 토대로 자체 시스템 타임을 설정하며, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위하여 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출하는 이동단말기; 및 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하고, 기지국 운용에 따라 상기 시스템 타임 정보를 토대로 동기 신호를 생성하여 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상하는 펨토셀 기지국;을 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국 시스템 타임 설정 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전원 인가 동작에 따라 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하고, 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 상기 시스템 타임 정보를 추출하는 기지국 정보 수신 모뎀; 및 상기 설정 주기에 따라 기지국 정보 수신 모뎀으로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하여 시스템 타임을 갱신하는 기지국 모뎀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따라, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 시스템이 제공되며: 이 시스템은, 상기 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출하는 이동단말기; 및 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하고, 기지국 운용에 따라 상기 시스템 타임 정보를 토대로 동기 신호를 생성하여 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상하는 펨토셀 기지국;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 펨토셀 기지국은, 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하는 무선 데이터 송수신부; 상기 무선 데이터 송수신부로 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 상기 시스템 타임으로 설정하며, 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 동기 신호를 생성하여 상기 생성된 동기 신호를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연을 보상하는 기지국 모뎀; 및 상기 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임의 재 설정을 요청하는 정확도 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기지국 모뎀은, 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 동기 신호를 생성하는 온도 보상형 수정발진기(TCXO);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 이동단말기는, 블루투스(Bluetooth)를 포함하는 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 시스템 타임 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하는 펨토셀 기지국이 제공되며: 이는, 전원 인가 동작에 따라, 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하고, 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출하는 기지국 정보 수신 모뎀; 및 상기 설정 주기에 따라 기지국 정보 수신 모뎀으로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하여 시스템 타임을 갱신하는 기지국 모뎀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기지국 정보 수신 모뎀은, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 기지국 정보를 제외한 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 기지국 정보 수신 모뎀은, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 FA(Frequency Allocation) 및 PN(Pseudo Noise) 신호를 제외한 상기 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 펨토셀 기지국은, 상기 기지국 정보 수신 모뎀의 기지국 정보 수신 동작에 따라, 상기 펨토셀 커버리지 상의 출력을 감소시켜 상기 타 기지국 정보만을 수신하도록 하는 출력 조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 펨토셀 기지국은, 상기 기지국 모뎀 및 기지국 정보 수신 모뎀을 동일 회로 상에 구현하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법이 제공되며: 이 방법은, a) 상기 이동단말기가 상기 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출하는 단계; b) 상기 펨토셀 기지국이 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하는 단계; c) 상기 펨토셀 기지국이 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연을 보상하기 위한 동기 신호를 생성하는 단계; 및 d) 상기 펨토셀 기지국이 상기 생성된 동기 신호를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 방법은, e) 상기 지연이 보상된 설정된 시스템 타임의 정확도를 소정의 설정치와 비교하는 단계; 및 f) 상기 비교 결과 상기 지연이 보상된 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임의 재설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 a) 단계는, 블루투스(Bluetooth)를 포함하는 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 시스템 타임 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 c) 단계는, 상기 시스템 타임 정보를 입력으로 하는 온도 보상형 수정발진기(TCXO)를 통해 상기 동기 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일면에 따라, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법이 제공되며: 이 방법은, a) 기지국 정보 수신 모뎀이 전원 인가 동작에 따라 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하는 단계; b) 상기 기지국 정보 수신 모뎀이 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출하여 전송하는 단계; 및 c) 기지국 모뎀이 상기 기지국 정보 수신 모뎀으로부터 주기적으로 수신되는 시스템 타임 정보를 수신하여 시스템 타임을 갱신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 a) 단계는, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 기지국 정보를 제외한 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 a) 단계는, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 FA(Frequency Allocation) 및 PN(Pseudo Noise) 신호를 제외한 상기 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 a) 단계는, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 출력을 감소시켜 상기 타 기지국 정보만을 수신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 펨토셀 기지국은, 상기 기지국 모뎀 및 기지국 정보 수신 모뎀을 동일 회로 상에 구현하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고 이에 적용되는 펨토셀 기지국은, 이동단말기 또는 모뎀의 중계를 통해 타 기지국 정보의 시스템 타임을 토대로 펨토셀 기지국의 시스템 타임을 설정함에 따라 인터넷 망의 전송 지연에 상관없이 안정적인 펨토셀 서비스를 제공할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 시스템의 개략적인 구성도를 도시한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상기 시스템은 인 근에 위치한 타 기지국의 시스템 타임 정보를 토대로 자체 시스템 타임을 설정하며, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위하여 근거리 무선 통신을 통해 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 전송하는 이동단말기(100); 상기 이동단말기로부터 전송되는 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임을 설정하여 펨토셀 커버리지에 진입한 상기 이동단말기(100)에 이동통신 서비스를 제공하는 펨토셀 기지국(200);을 포함하는 구성을 갖는다.
보다 구체적으로, 상기 이동단말기(100)는 댁내에 형성된 팸토셀 커버리지에 근접 또는 진입할 경우, 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 엑세스 포인트(Access Point)로 지정된 상기 펨토셀 기지국(200)으로 송출한다.
이때, 이동단말기(100)는 블루투스(Bluetooth) 또는 지그비(ZigBee) 등과 같은 근거리 무선 접속 기능을 지원하는 특정 근거리 통신 모듈을 탑재되며, 이를 토대로 상기 시스템 타임 정보를 전송한다.
상기 펨토셀 기지국(200)은 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하고, 기지국 운용에 따라 상기 시스템 타임 정보를 토대로 동기 신호를 생성하여 상기 설정된 시스템 타임의 시간 지연(Delay) 등 정확도를 보상한다.
이를 위해, 펨토셀 기지국(200)은 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 이동 단말기(100)로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 수신하기 위한 무선 데이터 송수신부(210); 상기 무선 데이터 송수신부(210)를 통해 수신한 상기 시스템 타임 정보를 자체 시스템 타임으로 초기 설정하며, 상기 수신된 시스템 타임 정보를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연을 보상하기 위한 상기 동기 신호를 생성하여 초기 설정된 시스템 타임의 시간 지연(Delay)을 보상하는 기지국 모뎀(220); 상기 설정된 시스템 타임의 정확도를 검출하여 설정치 이하일 경우 시스템 타임 재설정을 요청하는 정확도 검출부(230) 및 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 전달되는 이동통신 서비스에 따른 신호를 수신하기 위한 네트워크 연동 모듈(240);을 포함하는 구성을 갖는다.
여기서, 상기 기지국 모뎀(220)은 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 동기 신호를 생성하는 온도 보상형 수정발진기(TCXO)를 포함하며, 상기 온도 보상형 수정발진기는 이동단말기(100)로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 입력신호로 하여 자체 발진을 통해 시스템 타임을 보정하기 위한 동기 신호를 생성한다.
상기 정확도 검출부(230)는 기지국 모뎀(220)을 통해 기 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 기지국 모뎀(220)에 시스템 타임의 재설정을 요청한다.
즉, 기지국 모뎀(220)에서 설정된 시스템 타임은 상기 생성된 동기 신호를 토대로 실시간으로 정확도가 보정되지만, 시간의 경과에 따른 시간 지연(Delay) 등으로 인해 정확도 저하가 불가피함에 따라, 정확도 검출부(230)는 이를 감지하여 기지국 모뎀(220)에 시스템 타임의 재설정을 요청하고, 이를 수신한 기지국 모 뎀(220)은 이동통신 서비스를 잠시 중단하고, 이동단말기(100)로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임을 재설정한다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정을 위한 구성을 설명하기로 한다. 여기서, 도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 개략적인 구성도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국(300)은, 별도의 모뎀을 통해 인근에 위치한 타 기지국의 시스템 타임 정보를 자체 시스템 타임을 설정하며, 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 네트워크 연동 모듈(310); 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하여 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 상기 시스템 타임 정보를 추출하는 기지국 정보 수신 모뎀(320); 및 상기 지지국 정보 수신 모뎀(320)을 통해 추출된 시스템 타임을 자체 펨토셀 기지국 시스템 타임으로 설정하여 이동통신 서비스를 제공하는 기지국 모뎀(330); 및 상기 설정된 시스템 타임의 정확도를 검출하여 설정치 이하일 경우 시스템 타임 재설정을 요청하는 정확도 검출부(340); 포함하는 구성을 갖는다.
상기 기지국 정보 수신 모뎀(320)은 펨토셀 기지국(300)의 전원 인가 동작에 따라, 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하고, 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출한다.
바람직하게는, 기지국 정보 수신 모뎀(320)은 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국(300)의 기지국 정보를 제외한 타 기지국 정보를 수신하거나, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 FA(Frequency Allocation) 및 PN(Pseudo Noise) 신호를 제외한 상기 타 기지국 정보를 검색하도록 설정된다. 한편, 펨토셀 기지국(300)은 상기 펨토셀 커버리지 상의 출력을 조절하기 위한 출력 조절부(350)를 더 포함하는 구성을 가질 수 있으며, 이는 상기 기지국 정보 수신 모뎀(320)의 기지국 정보 수신 동작에 따라, 상기 펨토셀 커버리지 상의 출력을 소정 레벨까지 감소시켜 상기 타 기지국 정보만을 수신하도록 하기 위함이다.
상기 기지국 모뎀(330)은 상기 설정 주기에 따라 기지국 정보 수신 모뎀(320)으로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하여 시스템 타임을 갱신함으로써, 펨토셀 커버리지에 진입한 이동단말기에 음성호 착/발신, 단문메시지 착/발신을 포함하는 이동통신 서비스를 제공한다.
한편, 상기 기지국 모뎀(330)은 상기 기지국 정보 수신 모뎀(320)과 동일 회로상에 구현함으로써, 기지국 모뎀(330)과 기지국 정보 수신 모뎀(320) 간의 데이터 송수신에 따른 전송 지연이 최소화될 수 있도록 구현한다.
상기 정확도 검출부(340)는 기지국 모뎀(330)을 통해 기 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 기지국 모뎀(220)에 시스템 타임의 재설정을 요청한다.
이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법을 설명하기로 한다. 여기서, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도이다.
먼저, 이동단말기(100)가 상기 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출한다(S110). 바람직하게는, 이동단말기(100)는 댁내에 형성된 팸토셀 커버리지에 근접 또는 진입할 경우, 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 엑세스 포인트(Acess Point)로 지정된 펨토셀 기지국(200)으로 송출한다. 이때, 이동단말기(100)는 블루투스(Bluetooth) 및 지그비(ZigBee) 등과 같은 근거리 무선 접속 기능을 지원하는 특정 근거리 통신 모듈을 탑재되며, 이를 토대로 상기 시스템 타임 정보를 전송한다.
그런 다음, 상기 펨토셀 기지국(200)이 상기 이동단말기(100)로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정한다(S120). 바람직하게는, 무선 데이터 송수신부(210)가 이동단말기(100)로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 수신하여 기지국 모뎀(220)으로 전송하고, 이를 수신한 기지국 모뎀(220)은 상기 시스템 타임 정보을 자체 시스템 타임으로 초기 설정한다
이와 동시에, 상기 펨토셀 기지국(200)이 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연을 보상하기 위한 동기 신호를 생성한다(S130). 바람직하게는, 상기 기지국 모뎀(220)이 상기 시스템 타임 정보를 입력신호로 하는 온도 보상형 수정발진기(TCXO)의 발진을 통해 시스템 타임을 보정하기 위한 동기 신호를 생성한다.
그리고 나서, 상기 펨토셀 기지국(200)이 상기 생성된 동기 신호를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상한다(S140). 바람직하게는, 기지국 모뎀(220)이 상기 생성된 동기를 토대로 시스템 타임을 실시간으로 보정하여 시스템 타임의 정확도를 유지한다.
아울러, 펨토셀 기지국(200)이 상기 설정된 시스템 타임의 정확도를 소정의 설정치와 비교한다(S150). 바람직하게는, 정확도 검출부(230)가 기지국 모뎀(220)을 통해 기 설정된 시스템 타임의 정확도를 소정의 설정치와 비교한다.
이후, 상기 비교 결과 상기 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 펨토셀 기지국(200)은 상기 이동단말기(100)로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임을 재설정한다(S160-S170). 바람직하게는, 정확도 검출부(230)는 기지국 모뎀(220)을 통해 기 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 시스템 타임의 재설정을 요청하고, 기지국 모뎀(220)은 무선 데이터 송수신부(210)를 통해 이동단말기(100)로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임을 재설정한다. 즉, 기지국 모뎀(220)에서 설정된 시스템 타임은 상기 동기 신호를 토대로 실시간으로 정확도가 보정되지만, 시간의 경과에 따른 시간 지연(Delay) 등으로 인해 정확도 저하가 불가피함에 따라, 정확도 검출부(230)는 이를 감지하여 무선 데이터 송수신부(210)에 시스템 타 임의 재수신을 요청한다. 이후, 기지국 모뎀(220)은 이동통신 서비스를 잠시 중단하고, 상기 무선 데이터 송수신부(210)를 통해 이동단말기(100)로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임을 재설정한다.
다음으로, 도 4를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법을 설명하기로 한다. 여기서, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도이다.
먼저, 펨토셀 기지국(300)이 전원 인가 동작에 따라 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신한다(S210). 바람직하게는, 기지국 정보 수신 모뎀(320)은 전원 인가 동작에 따라 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신한다. 보다 구체적으로, 기지국 정보 수신 모뎀(320)은 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국(300)의 기지국 정보를 제외한 타 기지국 정보를 수신하거나, 상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 FA(Frequency Allocation) 및 PN(Pseudo Noise) 신호를 제외한 상기 타 기지국 정보를 검색한다. 또한, 펨토셀 기지국(300)은 출력 조절부(350)를 통해 상기 펨토셀 커버리지 상의 출력을 소정 레벨까지 하향 조절함으로써, 상기 기지국 정보 수신 모뎀(320)이 상대적으로 높은 출력을 갖는 인근에 위치한 타 기지국 정보만을 수신하도록 한다.
그런 다음, 펨토셀 기지국(300)이 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출한다(S220). 바람직하게는, 기지국 정보 수신 모뎀(320)은 상기 수신된 타 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출하여 기지국 모뎀(330)으로 전송한다.
그리고 나서, 펨토셀 기지국(300)이 상기 추출된 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임을 설정 및 갱신한다(S230). 바람직하게는, 상기 기지국 모뎀(330)은 상기 설정 주기에 따라 기지국 정보 수신 모뎀(320)으로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하여 기 설정된 시스템 타임을 갱신하며, 이를 토대로 펨토셀 커버리지에 진입한 이동단말기에 음성호 착/발신, 단문메시지 착/발신을 포함하는 이동통신 서비스를 제공한다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
현재 불루투스 및 지그비 모듈을 포함하는 근거리 통신 모듈은 대부분의 이동단말기에 기본 장착되는 추세이며, 별도의 무선 모뎀을 구비하여 인근 기지국으로부터 기지국 정보를 획득하는 구성 또한 펨토셀에서 기본적으로 채택하기에 무리 함이 없는 수준이다.
이에 따라, 본 발명에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고 이에 적용되는 펨토셀 기지국을 적용할 경우, 펨토셀의 설치, 엔지니어링 및 운용에 매우 큰 진보를 가져올 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템 및 방법, 그리고 이에 적용되는 펨토셀 기지국에 따른 기술적 사상이 적용된 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100: 이동단말기
200: 펨토셀 기지국
210: 무선 데이터 송수신부 220: 기지국 모뎀
230: 정확도 검출부 240: 네트워크 연동 모듈
300: 펨토셀 기지국
310: 네트워크 연동 모듈 320: 기지국 정보 수신 모뎀
330: 기지국 모뎀 340: 정확도 검출부
350: 출력 조절부

Claims (18)

  1. 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 시스템에 있어서,
    상기 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출하는 이동단말기; 및
    상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하고, 기지국 운용에 따라 상기 시스템 타임 정보를 토대로 동기 신호를 생성하여 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상하는 펨토셀 기지국;을 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 펨토셀 기지국은,
    상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하는 무선 데이터 송수신부;
    상기 무선 데이터 송수신부로 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 상기 시스템 타임으로 설정하며, 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 동기 신호를 생성하여 상기 생성된 동기 신호를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연을 보상하는 기지국 모뎀; 및
    상기 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임의 재설정을 요청하는 정확도 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 기지국 모뎀은,
    상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 동기 신호를 생성하는 온도 보상형 수정발진기(TCXO);를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 이동단말기는,
    블루투스(Bluetooth)를 포함하는 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 시스템 타임 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 시스템.
  5. 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하는 펨토셀 기지국에 있어서,
    전원 인가 동작에 따라, 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하고, 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출하는 기지국 정보 수신 모뎀; 및
    상기 설정 주기에 따라 기지국 정보 수신 모뎀으로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 수신하여 시스템 타임을 갱신하는 기지국 모뎀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 기지국 정보 수신 모뎀은,
    상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 기지국 정보를 제외한 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 기지국 정보 수신 모뎀은,
    상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 FA(Frequency Allocation) 및 PN(Pseudo Noise) 신호를 제외한 상기 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 펨토셀 기지국은,
    상기 기지국 정보 수신 모뎀의 기지국 정보 수신 동작에 따라, 상기 펨토셀 커버리지 상의 출력을 감소시켜 상기 타 기지국 정보만을 수신하도록 하는 출력 조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 펨토셀 기지국은,
    상기 기지국 모뎀 및 기지국 정보 수신 모뎀을 동일 회로 상에 구현하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국.
  10. 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법에 있어서,
    a) 상기 이동단말기가 상기 펨토셀 커버리지의 진입에 따라 근거리 무선 통신을 통해 상기 펨토셀 커버리지 외부에 위치한 타 기지국으로부터 수신되는 시스템 타임 정보를 송출하는 단계;
    b) 상기 펨토셀 기지국이 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 시스템 타임으로 초기 설정하는 단계;
    c) 상기 펨토셀 기지국이 상기 시스템 타임 정보를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연을 보상하기 위한 동기 신호를 생성하는 단계; 및
    d) 상기 펨토셀 기지국이 상기 생성된 동기 신호를 토대로 상기 설정된 시스템 타임의 지연(Delay)을 보상하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 방법은,
    e) 상기 지연이 보상된 설정된 시스템 타임의 정확도를 소정의 설정치와 비교하는 단계; 및
    f) 상기 비교 결과 상기 지연이 보상된 설정된 시스템 타임의 정확도가 소정의 설정치 이하일 경우, 상기 이동단말기로부터 수신되는 상기 시스템 타임 정보를 토대로 시스템 타임의 재설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 a) 단계는,
    블루투스(Bluetooth)를 포함하는 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 시스템 타임 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 c) 단계는,
    상기 시스템 타임 정보를 입력으로 하는 온도 보상형 수정발진기(TCXO)를 통해 상기 동기 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  14. 특정 이동통신사의 엑세스 네트워크(Access Network) 및 코어 네트워크(Core Network)와 유선 인터넷(Internet) 망을 통해 연동하여 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)에 진입한 이동단말기에 이동통신 서비스를 제공하기 위 한 펨토셀 기지국의 시스템 타임(System Time) 설정 방법에 있어서,
    a) 기지국 정보 수신 모뎀이 전원 인가 동작에 따라 소정의 설정 주기에 따라 인근에 위치한 타 기지국 정보를 수신하는 단계;
    b) 상기 기지국 정보 수신 모뎀이 상기 수신된 기지국 정보에 포함된 시스템 타임 정보를 추출하여 전송하는 단계; 및
    c) 기지국 모뎀이 상기 기지국 정보 수신 모뎀으로부터 주기적으로 수신되는 시스템 타임 정보를 수신하여 시스템 타임을 갱신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 a) 단계는,
    상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 기지국 정보를 제외한 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 a) 단계는,
    상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 FA(Frequency Allocation) 및 PN(Pseudo Noise) 신호를 제외한 상기 타 기지국 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 a) 단계는,
    상기 소정의 설정 주기에 따라 상기 펨토셀 기지국의 출력을 감소시켜 상기 타 기지국 정보만을 수신하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 펨토셀 기지국은,
    상기 기지국 모뎀 및 기지국 정보 수신 모뎀을 동일 회로 상에 구현하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 기지국의 시스템 타임 설정 방법.
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