KR101028610B1 - 이동통신 시스템의 기지국간 동기 획득 방법 - Google Patents

이동통신 시스템의 기지국간 동기 획득 방법 Download PDF

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Abstract

본원에서는 동기화 방법의 실시예들이 개시된다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수집할 수 있다. 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 기초하여, 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키기 위한 목표 프레임 타이밍 오프셋값을 결정할 수 있다. 제1 기지국과 단말 간의 호 연결을 유지한 상태로 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있는 최대 이동 단위인 최대 프레임 타이밍 오프셋값을 결정할 수 있다. 제1 기지국의 프레임 타이밍을 목표 프레임 타이밍 오프셋값만큼 이동시키되, 최대 프레임 타이밍 오프셋값과 목표 프레임 타이밍 오프셋값 중 더 작은 값에 기초한 단위로 1회 이상 순차적으로 이동시킬 수 있다.
프레임 타이밍 동기화(frame timing synchronization), 펨토셀(Femtocell)

Description

이동통신 시스템의 기지국간 동기 획득 방법{METHOD FOR ACQUIRING SYNCHRONIZATION BETWEEN BASE STATIONS OF MOBILE NETWORK SYSTEM}
본 발명의 실시예들은 이동통신 시스템에서의 동기 획득 방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 펨토셀 기지국의 동기 획득 방법에 관한 것이다.
최근 통신 및 컴퓨터 네트워크, 반도체 기술의 비약적인 발전으로 인해 무선통신망을 이용한 다양한 서비스가 제공되고, 전세계 무선 인터넷 서비스 시장은 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다. 이와 관련한 수요자들의 요구 사항은 날이 갈수록 수준이 높아지고 있으며, 무선통신망을 이용한 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성에 국한되지 않은 다양한 데이터의 전송을 지원하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있다.
CDMA(Code Division Multiple Access) 2000, EV-DO, WCDMA, WLAN의 무선 데이터 서비스가 상용화되면서 가정 내에서의 휴대전화 이용과 모바일 데이터 전송의 수요가 지속적으로 증가하고 있는데, 이러한 추세에 따라 소형 이동통신 기지국을 댁내에 설치하여 옥내 브로드밴드 망을 통해 이동통신 핵심망에 접속하도록 하는 이동통신 서비스 제공 방법이 제안되고 있다. 이와 같이 이동통신 단말기가 옥내 브로드밴드 망에 접속하여 유무선 통신 서비스를 이용할 수 있게 해주는 댁내에 설치된 소형의 이동통신 기지국을 펨토셀(Femto Cell) 기지국이라고 부른다.
펨토(Femto)는 10-15를 나타내는 단위를 말하는데, 펨토셀의 커버리지 반경은 수십 m로서 셀 커버리지 반경이 100m 이내인 피코셀(Pico Cell)보다 더 작다. 펨토셀 기지국의 크기는 DSL 라우터나 케이블 모뎀 등과 같은 정도이고, 이동통신 사업자에게 할당된 공인 주파수 밴드(Licensed Frequency Band)를 주로 사용하되 범용 주파수(Unlicensed Frequency Band)에서도 동작할 수 있다. 펨토셀 기지국의 출력전압은 대개 10~100mW 정도이다. 하나의 매크로셀(macro cell) 커버리지 내에 하나 이상의 펨토셀이 존재할 수 있다. 펨토셀 기지국의 주요 특징이자 장점으로는, 듀얼모드 단말이 필요한 UMA(Unlicensed Mobile Access) 기반의 유무선 통합(FMC: Fixed Mobile Convergence) 서비스와는 달리, 현재 이용하고 있는 일반 휴대전화를 그대로 펨토셀 내에서 이용할 수 있게 한다는 것이다. 따라서, 펨토셀 기지국은 요금인하와 이동통신 핵심망의 커버리지 확대, 네트워크 운영비용절감 등의 효과를 가져올 뿐만 아니라 가정 내 홈네트워크 서비스의 게이트웨이 역할까지 할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.
한편, 기지국 간의 동기화 및 단말기와 기지국 간의 동기화를 제공하기 위해서, 통상적으로 GPS(Global Positioning System; 위성 위치 확인 시스템)를 이용한 동기 획득 방법이 이용되고 있다. 통상적으로 기지국이나 액세스 포인트(AP; Access Point)들은 GPS 수신기를 구비하여 기지국 간 및 기지국과 단말기 간의 동 기를 획득하고 있다.
그러나 펨토셀 기지국은 사업자의 판단에 따라 음영 지역의 해소나 홈 존(Home Zone) 서비스와 같은 특정 서비스를 목적으로 제공되는 경우가 많으므로, 일반적으로 구비한 하드웨어 성능이나 무선 자원이 매우 제한적이다. 또한 펨토셀 기지국 또는 펨토셀 기지국에 연결된 단말을 동기화시키기 위해 펨토셀 기지국에 GPS 수신기를 직접 설치하는 것은 기지국 부하를 크게 증가시킬 뿐만 아니라 시스템 비용 증가를 야기한다는 점에서도 바람직하지 못하다.
본 발명의 목적은 GPS 수신기를 구비하지 아니한 기지국에서 그에 접속 중인 단말을 이용하여 해당 기지국과 단말 간의 호 단절(call drop) 없이 주변 기지국과의 동기를 획득하는 방법을 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 GPS 수신기를 구비하지 아니한 기지국에서 주변 기지국에 접속 중인 단말을 이용하여 주변 기지국과의 동기를 획득하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 동기화 방법이 제공된다. 동기화 방법은, 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수집하는 단계, 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 기초하여, 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키기 위한 목표 프레임 타이밍 오프셋값을 결정하는 단계, 제1 기지국과 단말 간의 호 연결을 유지한 상태로 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있는 최대 이동 단위인 최대 프레임 타이밍 오프셋값을 결정하는 단계, 및 제1 기지국의 프레임 타이밍을 목표 프레임 타이밍 오프셋값 만큼 이동시키되, 최대 프레임 타이밍 오프셋값과 목표 프레임 타이밍 오프셋값 중 더 작은 값에 기초한 단위로 1회 이상 순차적으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다
본 발명의 일 실시예에 따르면, 동기화 방법이 제공된다. 동기화 방법은, 적어도 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수신할 때까지 소정의 프레임 타이밍 오프셋값 만큼씩 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키는 단계, 및 수신 된 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 기초하여 제1 기지국의 프레임 타이밍을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 아래와 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, GPS 수신기를 이용하지 않고서 기지국에서 동기를 획득할 수 있도록 함으로써 추가적 하드웨어에 대한 부담을 줄여 경제성을 만족시킬 수 있다. 둘째, 순차적으로 복수 회에 걸쳐 조금씩 기지국의 프레임 타이밍을 조정함으로써 기지국과 단말 간에 현재 연결되어 있는 호의 단절 없이 기지국의 동기 획득을 달성할 수 있다. 셋째, 기존에 이미 마련되어 있는 기지국과 단말 간의 송수신 메시지를 동기 획득에 이용함으로써 동기 획득을 위한 추가적인 메시지 전달을 줄일 수 있다. 넷째, 기지국으로부터 수신되는 프레임 타이밍 변경 명령을 이용함으로써 단말에 추가적인 모듈이나 소프트웨어를 설치할 필요가 없다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명이 실시될 수 있는 예시적인 펨토셀 구현 환경(100)을 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이 펨토셀 구현 환경(100)은 유선 IP 망(102), 이동통신 핵심망(104), GPS 수신기를 구비한 매크로셀(Macro Cell) 기지국(106), GPS 수신기를 구비하지 않은 펨토셀 기지국(108, 110, 112), 단말(114), 및 GPS(116)를 포함할 수 있다. 도 1의 유선 IP 망(102), 이동통신 핵심망(104), 매크로셀 기지국(106), 펨토셀 기지국(108, 110, 112), 단말(114) 및 GPS(116)의 배치 및 이들 간 연결 관계는 예시에 불과하며, 본 발명이 실시될 수 있는 환경이 도 1에 한정되지 않는다는 점에 유의하여야 한다. 또한, 본 명세서에서는 본 발명이 펨토셀 구현 환경에서 실시되는 경우를 중심으로 설명하고 있지만, 본 발명이 그와 같은 경우로 한정되는 것은 아니라는 점을 알아야 한다. 본 발명은 GPS 수신기를 구비하지 않은 임의의 형태의 기지국에서 해당 기지국이 주변 기지국과의 동기를 획득하고자 할 경우에 이용될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
도 1에 도시된 바에 의하면, 펨토셀 구현 환경(100)은 유선 IP 망(102) 및 이동통신 핵심망(104)을 포함한다. 유선 IP 망(102)은 펨토셀 기지국(108, 110, 112)이 이동통신 핵심망(104)에 접속할 수 있게 하는 액세스 망으로서 동작한다. 유선 IP 망(102)은 또한 OMC(Operation & Maintenance Center; 118)를 포함할 수 있다. OMC(118)는 관할 통신망이 원활하게 운용되도록 교환기, 전송시설, 기지국, 타 망 접속장비 등의 각종 시설을 관리하고, 셀의 최적화를 지속적으로 수행할 수 있다. 이동통신 핵심망(104)은 각 기지국들을 연결하는 연결 고리 역할을 수행하며, 매크로셀 기지국(106)을 통하여 또는 펨토셀 기지국(108, 110, 112) 및 유선 IP 망(102)을 통하여 접속해오는 단말들을 위한 통신 서비스를 제공한다. 당업자라면, 일반적인 이동 통신 핵심망 및 유선 IP 망의 각 기능과 이들을 이용한 통신 방법에 대해 알 것이며, 여기서는 그에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.
매크로셀 기지국(106)은 반경이 비교적 넓은 셀, 즉 비교적 넓은 서비스 커 버리지(106-1)를 갖는 이동통신 서비스 영역의 기지국을 지칭한다. 도 1에 도시된 바에 의하면, 매크로셀 기지국(106)은 그 커버리지 영역(106-1) 안에 세 개의 펨토셀 기지국(108, 110, 112)을 포함한다. 매크로셀 기지국(106)은 NodeB(3G 광대역 기지국) 또는 eNodeB[evolved NodeB; 4G EPS(Enhanced Packet System)]에서의 광대역 기지국을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바에 의하면, 매크로셀 기지국(106)은 GPS 수신기를 구비하여 GPS(116)와의 통신을 통해서 동기 획득을 달성할 수 있다. 당업자라면 GPS와의 통신에 기초한 동기 획득 방법에 대해 잘 알 것이며, 여기서는 그에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다. 도시된 바에 의하면, 매크로셀 기지국(106)은 유선 IP 망(102)을 경유하지 않고 이동통신 핵심망(104)에 접속할 수 있다.
펨토셀 기지국(108, 110, 112)은 가정 또는 기업 등의 옥내에 설치될 수 있는 소형의 이동통신 기지국이다. 도 1에 도시된 바에 의하면, 펨토셀 기지국(108, 110, 112)은 각각 저마다의 서비스 커버리지 영역(108-1, 110-1, 112-1)을 가지며, 이들 서비스 커버리지 영역(108-1, 110-1, 112-1)은 수십 m 이하의 비교적 작은 반경을 갖는다. 펨토셀 기지국(108, 110, 112)은 GPS 수신기를 구비하지 아니하며, 따라서 GPS 통신에 의한 동기 획득을 도모하지 않는다. 각 펨토셀 기지국(108, 110, 112)은, 본 명세서에서 후술하는 방식에 따라, 다른 주변 기지국들과의 사이에서 동기를 획득할 수 있다. 펨토셀 기지국(108, 110, 112)은 디지털 가입자 회선(DSL;Digital Subscriber Line)(120)을 통해 유선 IP 망(102)에 연결될 수 있고, 유선 IP 망(102)을 거쳐 이동통신 핵심망(104)에 접속할 수 있다. 디지털 가입자 회선(120)은 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line), CDSL(Consumer DSL), HDSL(High bit-rate DSL), IDSL(ISDN DSL), RADSL(Rate-Adaptive DSL), SDSL (Symmetric DSL), UDSL (Unidirectional DSL), VDSL (Very high data rate DSL) 등을 포함할 수 있다. 펨토셀 기지국(108, 110, 112)은 현재 상용화 서비스 중인 3G W-CDMA 시스템에서의 "Home NodeB"와, 4G 광대역 이동통신의 대표적인 기술이라 할 수 있는 EPS[예로서, LTE/SAE(Long Term Evolution/ System Architecture Evolution)] 시스템에서의 "Home eNodeB"를 포함할 수 있다. 도 1에는 3개의 펨토셀 기지국(108, 110, 112)만이 도시되어 있으나 매크로셀 기지국(106)의 서비스 커버리지(106-1) 내에 위치할 수 있는 펨토셀 기지국의 수는 이에 한정되지 않는다.
펨토셀 기지국(108)의 서비스 커버리지(108-1) 안에는 단말(114)이 위치하고 있다. 단말(114)은 펨토셀/매크로셀 기지국으로 구성된 이동통신 시스템에서 동작하는 3G/4G 가입자 단말(UE: User Equipment)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 단말(114)은 펨토셀 기지국(108)을 경유하여 유선 IP 망(102)에 접속하고 이를 통하여 이동통신 핵심망(104)에 접속할 수 있다. 도 1에는, 하나의 단말(114)이 펨토셀 기지국(108)의 서비스 커버리지(108-1) 내에 존재하는 것으로 도시되어 있으나, 더 많거나 적은 수의 단말이 펨토셀 기지국(108)의 서비스 커버리지(108-1) 내에 포함될 수도 있다. 또한, 또 다른 펨토셀 기지국(110, 112)의 각 서비스 커버리지(110-1, 112-1) 내, 또는 펨토셀 기지국(108, 110, 112)의 서비스 커버리지(108-1, 110-1, 112-1) 외 매크로셀 기지국(106)의 서비스 커버리지(106-1) 내에도 하나 이상의 단말이 위치할 수 있음을 알아야 한다. 펨토셀 기지국(108)의 서 비스 커버리지 영역(108-1) 내에 위치하여 펨토셀 기지국(108)을 통하여 통신을 진행 중인 단말(114)은 또한 펨토셀 기지국(108)의 주위에 위치하는 주변 기지국(106, 110, 112)으로부터의 신호를 탐색하여 측정할 수 있다. 단말(114)은 측정된 주변 기지국들(106, 110, 112)로부터의 신호를 펨토셀 기지국(108)으로 전달할 수 있고, 펨토셀 기지국(108)은 이를 통하여 주변의 다른 기지국들과의 사이에 동기화를 도모할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 기지국(108)에서의 동기 획득 방법을 보여주는 순서도이다. 도 2에 도시된 단계들은 예시적인 것으로, 본 발명의 본질을 해치지 않는 한 각 단계는 서로 결합, 분리 또는 생략될 수 있고, 각 단계의 순서는 변경될 수 있음을 유의한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 펨토셀 기지국(108)은 해당 서비스 커버리지(108-1) 내의 단말(114)에 대해 주변 기지국(예컨대, 매크로셀 기지국(106) 및 기타 다른 펨토셀 기지국(110, 112))으로부터의 신호를 소정의 탐색 구간(예컨대, 다운링크 전 구간)에 걸쳐 탐색하고 그 결과를 펨토셀 기지국(108)으로 전송해 줄 것을 요청할 수 있다(단계 202). 본 발명의 일 실시예에 의하면, 그와 같은 펨토셀 기지국(108)으로부터 단말(114)로의 전송 요청은 일정한 시간 간격으로 이루어질 수 있다.
요청을 수신한 단말(114)은 그에 응답하여 적절한 응답 신호를 펨토셀 기지국(108)으로 반환한다(단계 204). 본 발명의 일 실시예에 의하면, 단말(114)은 소정의 탐색 구간에 걸쳐 주변 기지국들로부터의 신호를 수집하고 수집된 신호들에 관한 정보를 응답 신호로서 펨토셀 기지국(108)으로 반환한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 단말(114)이 주변의 기지국들로부터 수집하여 펨토셀 기지국(108)으로 전송하는 정보에는, 예컨대 IEEE 8802.16 무선통신 규격에서 정하고 있는 각 기지국의 수신 신호의 세기를 나타내는 RSSI(Received Signal Strength Indication), 간섭과 잡음 대비 전송 비율을 나타내는 CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio), 상대적 지연 시간(Relative Delay) 등이 포함될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 펨토셀 기지국(108)은 주어진 소정의 탐색 구간 동안 주변 기지국들로부터의 신호를 수집하지 못할 수도 있다. 예컨대, 단말(114)이 펨토셀 기지국(108)의 다운링크 전 구간에 걸쳐 주변 기지국들의 신호를 수집하고자 하는 경우, 주파수 대역을 나눠 데이터를 송수신하는 FDD 시스템(Frequency Division Duplex System)의 경우 한 번의 다운링크 구간 탐색에 의해 전체 시간 구간을 탐색할 수 있지만, 시분할 방식을 이용해 데이터를 송수신하는 TDD 시스템(Time Division Duplex System)의 경우 단말(114)은 한 번의 다운링크 구간 탐색으로 전체 시간 구간을 탐색할 수 없다. 따라서, TDD 시스템에서, 펨토셀 기지국(108)의 동기가 주변 기지국들과 매우 크게 차이가 나서, 펨토셀 기지국(108)의 업링크 구간에 다른 기지국들의 다운링크 구간의 시작점(즉, 동기를 맞추고자 하는 시작점)이 존재하는 경우, 단말(114)은 주변 기지국들로부터 신호를 수집할 수 없으므로, 주변 기지국들로부터 신호를 수집할 수 없다는 취지의 정보를 응답 신호로서 펨토셀 기지국(108)으로 반환한다.
단계(206)에서, 펨토셀 기지국(108)은 단말(114)로부터의 응답 신호가 주변 기지국으로부터 수집된 신호에 관한 정보를 포함하고 있는지를 판정한다. 응답 신호가 주변 기지국으로부터 수집된 신호에 관한 정보를 포함하고 있지 않은 것으로 판정된 경우 절차는 단계(402)로 진행하며, 포함하고 있는 것으로 판정된 경우 절차는 단계(208)로 진행한다.
단계(208)에서, 펨토셀 기지국(108)은 관련 정보가 수신된 주변 기지국들 중 우선 순위가 정해져 있는 기지국이 있는지 판정한다. 일 실시예에서, GPS 데이터에 기초하여 동기를 획득하는 기지국은 그렇지 않은 기지국에 비해 높은 우선 순위를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 단말(114)로부터 펨토셀 기지국(108)으로 전달되는 응답 신호에 포함되는 각 주변 기지국에 관한 정보는 그 각각의 주변 기지국을 구분할 수 있게 하는 정보, 예컨대 CDMA 시스템의 경우 PN 값, WiMAX 시스템의 경우 프리엄블(Preamble) 값 등을 포함할 수 있고, 그러한 경우 전술한 각 기지국을 구분할 수 있게 하는 정보에 의해 어떤 기지국이 높은 우선 순위를 갖는지 판정될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 백홀(backhaul) 통신을 통하여 어떤 기지국이 높은 우선 순위를 갖는지 판정될 수 있다.
단계(208)에서 관련 정보가 수신된 주변 기지국들 가운데 우선 순위가 설정되어 있는 기지국이 있는 것으로 판정된 경우, 가장 높은 우선 순위를 갖는 기지국의 프레임 타이밍, 즉 프레임 시작 시점과 펨토셀 기지국(108) 간의 프레임 타이밍 간의 타이밍 오프셋을 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)으로 설정한다(단계 210). 단계(208)에서 관련 정보가 수신된 주변 기지국들 가운데 우선 순위가 설정 되어 있는 기지국이 없다고 판정된 경우, 미리 정한 규칙에 따라 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)을 설정한다(단계 212). 일 실시예에서는, 관련 정보가 수신된 주변 기지국들 각각의 프레임 타이밍과 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍 간의 타이밍 오프셋들을 구하고 이들 하나 이상의 타이밍 오프셋의 평균값을 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)으로 설정할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 펨토셀 기지국(108)의 전체 프레임 구간(frame duration) 내에서 획득된 주변 기지국들의 프레임 타이밍들에 대해, 소정의 크기를 갖는 윈도우를 이용하여 프레임 타이밍 측정의 밀도가 가장 높은 임의의 구간을 정하고, 해당 구간 내의 프레임 타이밍들의 평균값을 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍과 비교하여 그에 따른 타이밍 오프셋을 목표 프레임 타이밍(Ttarget offset)으로 설정할 수 있다.
이와 관련하여, 도 3에는, 본 발명의 일 실시예에 따라 펨토셀 기지국(108)을 위한 동기 획득을 위하여, 우선 순위가 정해진 기지국이 있는 경우와 그렇지 않은 경우 각각 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)을 설정하는 과정을 도식화한 도면이 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바에 의하면, 참조번호(106-2), 참조번호(108-2), 참조번호(110-2), 참조번호(112-2)는 각각 매크로셀 기지국(106), 펨토셀 기지국(108), 펨토셀 기지국(110), 펨토셀 기지국(112)의 각 프레임 타이밍(즉, 프레임 시작 타이밍)을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에서, 매크로셀 기지국(106)은 GPS 수신기를 구비하고 GPS와의 통신을 통하여 동기를 획득하며, 따라서 다른 기지국들에 비해 높은 우선 순위를 가질 수 있다. 도 3의 (a)에 도시된 바에 의하면, 매크로셀 기지국(106)이 가장 높은 우선 순위를 갖는 경우 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)은 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍(108-2)과 매크로셀 기지국(106)의 프레임 타이밍(106-2) 간의 타이밍 오프셋(302)으로 설정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 임의의 사정으로 인하여 펨토셀 기지국(108)에 접속된 단말(114)이 매크로셀 기지국(106)의 신호를 탐색하지 못하게 되어, 펨토셀 기지국(108)이 단말로부터 관련 정보를 수신한 주변 기지국들 중에는 우선 순위가 정해진 기지국이 없을 수 있다. 도 3의 (b)에 도시된 바에 의하면, 관련 정보가 수신된 각 펨토셀 기지국들(110, 112)의 프레임 타이밍(110-2, 112-2)의 평균값(304)과 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍(108-2) 간의 타이밍 오프셋(306)으로 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)을 설정할 수 있다.
다시, 도 2를 참조하면, 펨토셀 기지국(108)은 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)이 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)보다 큰 지 여부를 판정할 수 있다(단계 214). 여기서 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)은 프레임 타이밍을 이동시키더라도 프레임의 구조가 어긋나지 않고 펨토셀 기지국(108)과 단말(114) 간의 호가 유지될 수 있게 하는 최대의 오프셋을 말하는 것으로서, 펨토셀 기지국(108)은 소정의 기준에 따라 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)을 정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)은, Wibro 시 스템에서의 단말과 기지국 간의 동기 획득을 위한, 매 프레임마다 하향 구간과 상향 구간 사이 간의 시간 간격인 TTG(Transmit/Receive Transition Gap), 상향 구간과 하향 구간 사이 간의 간격인 RTG(Receive/Transmit Transition Gap) 또는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; 직교 주파수 분할 다중) 심볼 간의 간섭을 막기 위한 CP(Cyclic prefix)를 이용하여 계산된 값일 수 있다.
단계(214)에서 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)이 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)보다 큰 것으로 판정된 경우, 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)을 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)으로 설정할 수 있다(단계 216). 그런 다음, 펨토셀 기지국(108)은, 프레임 타이밍이 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)에 이를 때까지, 복수 회에 걸쳐 순차적으로 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)만큼씩 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다(단계 218). 일 실시예에서, 펨토셀 기지국(108)은 n(=floor(Ttarget offset/Tref offset, 1))회에 걸쳐 순차적으로 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)만큼씩 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다. 단계(218)에서는 또한 단말(114)을 위한 타이밍 조정을 위하여, 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)에 단말(114)에 대해 애초에 주어진 프레임 타이밍 오프셋을 더한 값에 이를 때까지, 복수 회에 걸쳐 순차적으로 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)만큼씩 단말(114)의 프레임 타이밍을 이동 시킬 수 있다. 여기서, 단말(114)에 대해 애초에 주어진 프레임 타이밍 오프셋이란 단말의 이동 등에 의한 기지국과 단말 간의 타이밍 오프셋을 보정하기 위하여 매 프레임 마다 기지국에서 단말로 내려주는 값을 말한다. 단계(218)에서 복수 회에 걸쳐 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍과 단말(114)의 프레임 타이밍의 이동이 완료되면, 펨토셀 기지국(108)과 단말(114)을 위한 각 프레임 타이밍이 목표값에 일치하도록 미세한 조정을 행한다(단계 220). 일 실시예에서, 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)보다 작은 값을 조정 단위로 이용하여 미세 조정을 행할 수 있다. 이로써, 펨토셀 기지국(108)과 펨토셀 기지국(108)에 연결된 단말(114) 간의 호 연결(call connection)이 유지된 상태로 펨토셀 기지국(108)과 주변 기지국(106, 110, 112) 간의 동기 획득이 달성될 수 있다.
단계(214)에서 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)이 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)과 같거나 작은 것으로 판정된 경우, 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)을 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)으로 설정할 수 있다(단계 222). 그런 다음, 펨토셀 기지국(108)은 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)만큼 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다(단계 224). 단계(224)에서는 또한 단말을 위한 타이밍 조정을 위하여, 단말(114)에 대해 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)에 애초에 주어진 프레임 타이밍 오프셋을 더한 값에 이를 때까지 단말(114)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다. 이로써, 펨토셀 기지 국(108)과 펨토셀 기지국(108)에 연결된 단말(114) 간의 호 연결이 유지된 상태로 펨토셀 기지국(108)이 주변 기지국(106, 110, 112) 간의 동기 획득이 달성될 수 있다.
도 4는, 도 2의 단계(206)에서 단말(114)로부터의 응답 신호가 주변 기지국으로부터 수집된 신호에 관한 정보를 포함하고 있지 않은 것으로 판정된 경우의 절차 흐름을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 각 단계들은 결합, 분리 또는 생략될 수 있고, 단계들의 순서는 변경될 수 있음을 유의한다.
전술한 바와 같이, 예컨대 TDD 시스템에 있어서 펨토셀 기지국(108)의 동기가 주변 기지국들과 매우 크게 차이가 나고 그에 따라 펨토셀 기지국(108)의 업링크 구간에 다른 기지국들의 다운링크 구간의 시작점이 존재하여 단말(114)이 주변 기지국들로부터 신호를 수집할 수 없는 경우, 단말(114)은 주변 기지국들로부터 신호를 수집할 수 없다는 취지의 정보를 응답 신호로서 펨토셀 기지국(108)으로 반환하게 된다. 이때, 도 2의 단계(206)에서는 단말(114)로부터의 응답 신호가 주변 기지국으로부터 수집된 신호에 관한 정보를 포함하고 있지 않은 것으로 판정되고, 절차는 단계(402)로 진행하게 된다.
이러한 경우, 단계(402)에서, 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)은 펨토셀 기지국(108)의 다운링크 서브프레임 구간으로 설정될 수 있다. 그런 다음, 단계(404)에서는, 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)이 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)보다 큰 지 여부가 판정될 수 있다. 여기서, 목표 프레임 타이밍 오프 셋(Ttarget offset)이 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)보다 큰 것으로 판정된다면, 절차는 단계(406)로 진행한다. 단계(406)에서, 펨토셀 기지국(108)은, 프레임 타이밍이 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)에 이를 때까지, 복수 회에 걸쳐 순차적으로 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)만큼씩 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다. 단계(406)에서는 또한 단말(114)을 위한 타이밍 조정을 위하여, 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)에 단말(114)에 대해 애초에 주어진 프레임 타이밍 오프셋을 더한 값에 이를 때까지, 복수 회에 걸쳐 순차적으로 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)만큼씩 단말(114)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다. 복수 회에 걸쳐 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍과 단말(114)의 프레임 타이밍의 이동이 완료되면, 펨토셀 기지국(108)과 단말(114)을 위한 각 프레임 타이밍이 목표값에 일치하도록 미세한 조정을 행한다(단계 408). 일 실시예에서, 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)보다 작은 값을 조정 단위로 이용하여 미세 조정을 행할 수 있다. 이로써, 펨토셀 기지국(108)과 펨토셀 기지국(108)에 연결된 단말(114) 간의 호 연결이 유지된 상태로 펨토셀 기지국(108)의 다운링크 서브프레임의 시작 시점이 종전 다운링크 서브프레임 구간의 종료 시점에 일치하도록 이동할 수 있다. 그런 다음 절차는 도 2의 단계(202)로 복귀한다.
단계(404)에서 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)이 최대 프레임 타이밍 오프셋(Tmax offset)보다 같거나 작은 것으로 판정된다면, 절차는 단계(410)로 진행한 다. 단계(410)에서, 펨토셀 기지국(108)은 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)만큼 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다. 단계(410)에서는 또한 단말(114)을 위한 타이밍 조정을 위하여, 목표 프레임 타이밍 오프셋(Ttarget offset)에 단말(114)에 대해 애초에 주어진 프레임 타이밍 오프셋을 더한 값에 이를 때까지, 단말(114)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다. 이로써, 펨토셀 기지국(108)과 펨토셀 기지국(108)에 연결된 단말(114) 간의 호 연결이 유지된 상태로, 펨토셀 기지국(108)의 다운링크 서브프레임 시작 시점이 종전 다운링크 서브프레임 구간의 종료 시점에 일치하도록 이동할 수 있다. 그런 다음 절차는 도 2의 단계(202)로 복귀한다.
이와 관련하여, 도 5에는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 다운링크 서브프레임 구간만큼 프레임 타이밍을 이동시키는 과정을 도식화한 도면이 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바에 의하면, (a)에는 펨토셀 기지국(108)의 현재의 다운링크(Down Link) 서브프레임 구간(502)과 현재의 업링크(UP Link) 서브프레임 구간(504)이 도시되어 있다. 매크로셀 기지국(106)의 프레임 타이밍(106-2), 펨토셀 기지국(110)의 프레임 타이밍(110-2), 및 펨토셀 기지국(112)의 프레임 타이밍(112-2)은 각각 펨토셀 기지국(108)의 업링크 서브프레임 구간(504)에 존재하는 것으로 도시되어 있다. 이러한 경우, 펨토셀 기지국(108)은 단말(114)로부터 주변 기지국으로부터 수집된 신호를 수신할 수 없다. 따라서, 이러한 경우 전술한 도 4에 도시된 절차에 따라, 펨토셀 기지국(108)은 후속 다운링크 서브프레임 시작 시점이 업링크 서 브프레임 구간(504)의 시작 시점에 일치하도록 이동시킬 수 있다. 도 5의 (b)에는 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍 이동 이후 새로운 다운링크 서브프레임 구간(506)이 도시되어 있으며, 이때 단말(114)은 주변의 다른 기지국들(106, 110, 112)로부터의 신호를 획득할 수 있다.
도 4 및 도 5와 관련해서는, 단말(114)이 주변 기지국들(106, 110, 112)로부터의 신호를 수집할 수 없는 경우 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 다운링크 서브프레임 구간만큼 이동시키고, 그와 같은 프레임 타이밍 이동에 의해 단말(114)이 다른 주변 기지국들(106, 110, 112)로부터의 신호를 수집할 수 있게 되는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 다운링크 서브프레임 구간이 아닌 소정 크기의 윈도우 단위로 이동시키도록 설계될 수 있다. 또한 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 펨토셀 기지국(108)이 프레임 타이밍을 다운링크 서브프레임 구간만큼 이동시킨 후에도 여전히 단말(114)이 다른 주변 기지국들(106, 110, 112)로부터의 신호를 수집할 수 없을 수도 있다. 펨토셀 기지국(108)이 다운링크 서브프레임 구간만큼 프레임 타이밍을 이동시킨 후에도 단말(114)이 다른 주변 기지국들(106, 110, 112)로부터의 신호를 수집할 수 없다면, 펨토셀 기지국(108)은 프레임 타이밍 이동 절차를 소정의 횟수에 걸쳐 반복하여 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 소정의 횟수에 걸쳐 펨토셀 기지국(108)이 다운링크 서브프레임 구간만큼씩 프레임 타이밍을 이동시킨 후에도 단말(114)이 주변의 다른 기지국들로부터의 신호 탐색에 실패한 경우에는 동기 획득을 위한 탐색 절차를 종료할 수 있다.
지금까지는 도 2 내지 5를 참조하여, 펨토셀 기지국(108)에 접속된 단말(114)을 이용하여 펨토셀 기지국(108)을 다른 주변 기지국들(106, 110, 112)과 동기화시키는 방법에 대해 설명하였다. 이하에서는, 도 6을 참조하여, 펨토셀 기지국(108)의 서비스 커버리지(108-1) 내에 액티브 상태의 단말이 존재하지 않는 경우 다른 주변 기지국에 연결된 단말을 이용하여 펨토셀 기지국(108)을 다른 주변 기지국들(106, 110, 112)과 동기시키는 방법에 대해서 설명하도록 한다.
도 6은, 펨토셀 기지국(108)의 서비스 커버리지(108-1) 내에 액티브 상태의 단말이 존재하지 않는 경우에 매크로셀 기지국(106)에 연결된 단말을 이용한 펨토셀 기지국(108)을 위한 동기 획득 방법을 보여주는 순서도이다. 도 6에 도시된 단계들은 예시적인 것으로, 각 단계들은 결합, 분리 또는 생략될 수 있고, 각 단계의 순서는 변경될 수 있음을 유의한다.
도 6에 도시된 바에 의하면, 먼저 펨토셀 기지국(108)은 그에 접속 중인 액티브 단말이 있는지를 판정할 수 있다(단계 602). 단계(602)에서 액티브 단말이 존재한다고 판정되는 경우 절차는 단계(202)로 진행하여 앞서 설명한 바와 같이 해당 액티브 단말을 이용한 동기 획득 방법을 실행할 수 있다. 단계(602)에서 액티브 단말이 존재하지 않는다고 판정된 경우 절차는 단계(604)로 진행한다.
단계(604)에서 펨토셀 기지국(108)은 OMC(118) 및 유선 IP 망(102)을 경유하여 매크로셀 기지국(106)으로부터 전달되어 온, 매크로셀 기지국(106)의 프레임 타이밍에 관한 정보, 예컨대 매크로셀 기지국(106)에 대한 펨토셀 기지국(108)의 시간 지연 정보가 존재하는지를 판정할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따 른 매크로셀 기지국(106) 및 그에 접속 중인 단말의 동작에 대해 간단히 살펴보면, 매크로셀 기지국(106)에 접속 중인 단말은 지속적으로 주변 기지국들, 예컨대 펨토셀 기지국(108)의 신호를 검색하여 매크로셀 기지국(106)으로 전송할 수 있다. 매크로셀 기지국(106)과 접속 중인 단말이 펨토셀 기지국(108)으로부터의 신호를 인식할 수 있는 경우라면 단말은 펨토셀 기지국(108)으로부터의 신호를 지속적으로 매크로셀 기지국(106)으로 전송하게 된다. 매크로셀 기지국(106)은 단말로부터 전송되어 오는 정보로부터 매크로셀 기지국(106)의 기준 시간 대비 펨토셀 기지국(108)의 시간 지연 정보를 얻고 이를 이동통신 핵심망(104)으로 보고할 수 있다. 이동통신 핵심망(104)은 또한 수신된 해당 정보를 OMC(118) 및 유선 IP 망(102)을 통하여 펨토셀 기지국(108)으로 전송할 수 있다. 즉, 펨토셀 기지국(108)의 동기가 매크로셀 기지국(106)과 크게 어긋나서 단말이 펨토셀 기지국(108)으로부터의 신호를 검색할 수 없는 경우 단말 및 매크로셀 기지국(106)은 펨토셀 기지국(108)이 주변에 없는 것처럼 인식하게 될 것이고, 이와 달리 펨토셀 기지국(108)의 동기가 매크로셀 기지국(106)의 기준 시간과 대비될 수 있는 정도의 범위에 속하여 단말이 펨토셀 기지국(108)으로부터의 신호를 인식할 수 있게 되면 매크로셀 기지국(106)의 기준 시간 대비 펨토셀 기지국(108)의 시간 지연 정보가 이동통신 핵심망(104), 유선 IP 망(102) 및 OMC(118) 등 상위 제어국을 통하여 해당 펨토셀 기지국(108)으로 전달될 수 있다.
다시, 도 6으로 돌아가서, 단계(604)에서 펨토셀 기지국(108)이 OMC(118) 및 유선 IP 망(102)을 경유하여 매크로셀 기지국(106)으로부터 전달되어 온, 매크로셀 기지국(106)의 기준 시간에 대한 펨토셀 기지국(108)의 시간 지연 정보가 존재하지 않는다고 판정한 경우, 절차는 단계(606)로 진행한다. 이는, 전술한 바와 같이, 펨토셀 기지국(108)의 동기가 매크로셀 기지국(106)과 크게 어긋나 있어서 단말이 펨토셀 기지국(108)으로부터의 신호를 검색할 수 없으므로 단말 및 매크로셀 기지국(106)이 펨토셀 기지국(108)이 주변에 없는 것처럼 인식하고 있다는 것을 의미한다. 단계(606)에서, 펨토셀 기지국(108)은 미리 정해진 소정의 오프셋을 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)으로 설정하고 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)만큼씩 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있다.
여기서 기준 프레임 타이밍 오프셋(Tref offset)을 설정하기 위한 미리 정해진 소정의 오프셋은 매크로셀 기지국(106)에 접속 중인 단말이 펨토셀 기지국(108)의 신호를 측정할 수 있도록 하기 위하여 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍을 이동시키기 위한 단위 시간 오프셋을 말하는 것으로서 변경이 가능한 값이다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 이러한 소정의 오프셋은 상위 제어국(예컨대, 이동통신 핵심망(104) 등)에서 변경되어 백홀(backhaul) 통신을 통해 펨토셀 기지국(108)으로 전달될 수 있다. 그런 다음, 절차는 단계(604)로 복귀한다.
단계(604)에서 펨토셀 기지국(108)이 OMC(118) 및 유선 IP 망(102)을 경유하여 매크로셀 기지국(106)으로부터 전달되어 온, 매크로셀 기지국(106)의 기준 시간에 대한 펨토셀 기지국(108)의 시간 지연 정보가 존재하는 것으로 판정한 경우, 절차는 단계(608)로 진행한다. 이는, 전술한 바와 같이, 펨토셀 기지국(108)의 동기 가 매크로셀 기지국(106)의 기준 시간과 대비될 수 있는 정도의 범위에 속하여 단말이 펨토셀 기지국(108)으로부터의 신호를 인식할 수 있게 되었음을 의미한다. 단계(608)에서 펨토셀 기지국(108)은 매크로셀 기지국(106)과의 동기 획득을 위해 프레임 타이밍을 미세 조정한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 펨토셀 기지국(108)은 상위 제어국(예컨대, 이동통신 핵심망(104), 유선 IP 망(102) 및 OMC(118) 등)을 통하여 전달되어 오는 매크로셀 기지국(106)으로부터의 신호를 계속하여 수신하면서, 단계(606)에서와는 역방향으로, 단계(606)에서 이용되었던 미리 정해진 소정의 오프셋보다 더 작은 소정의 오프셋만큼씩 프레임 타이밍 이동을 진행할 수 있다. 이로써, 매크로셀 기지국(106)에 연결된 단말을 이용하여 펨토셀 기지국(108)과 매크로셀 기지국(106) 간의 동기 획득이 달성될 수 있다.
도 6과 관련하여, 펨토셀 기지국(108)은 상위 제어국을 경유하여 매크로셀 기지국(106)으로부터의 신호를 수신할 수 있게 되기까지 지속적으로 프레임 타이밍 이동을 진행하는 것으로 설명되었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 펨토셀 기지국(108)의 프레임 타이밍 이동이 소정 횟수 이상 진행되었음에도 계속하여 매크로셀 기지국(106)의 단말이 펨토셀 기지국(108)의 신호를 인식하지 못하는 경우라면 동기 획득을 위한 절차 진행을 중지할 수 있다. 또한, 본 명세서에서는, 펨토셀 기지국(108)에 액티브 단말이 존재하지 않는 경우 상위 제어국을 통하여 전달되어 오는 매크로셀 기지국(106)으로부터의 신호에 기초하여 프레임 타이밍을 조정하고 동기를 획득하는 것으로 설명되었으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 또 다른 펨토셀 기지국들(110, 112) 및 그에 연결된 단말을 이용하여, 상술한 과정과 동 일한 단계를 수행함으로써, 펨토셀 기지국(108)과 주변 기지국들 간의 동기화를 달성할 수 있다.
본 명세서에서는, GPS 수신기를 구비하지 아니한 기지국의 동기를 다른 주변 기지국들과 일치시키기 위하여, 해당 기지국에 접속 중인 단말에 의하여 수집된 주변 기지국들의 신호를 이용하거나, 주변 기지국에 접속 중인 단말에 의하여 수집된 해당 기지국의 신호를 이용하는 것이 관하여 주로 설명되었다. 그러나, 본 발명이 이로써 한정되는 것은 아니며, 주변 기지국들로부터의 신호를 수집할 수 있는 단말 이외 별도의 장치가 이용될 수도 있고, 기지국 자체에 그와 같은 신호 수집을 위한 장치가 구비될 수도 있음을 알아야 한다.
본 발명 및 그 다양한 기능적 구성요소들은 특정 실시예들로 설명되었으나, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있으며, 시스템, 서브시스템, 구성요소들 또는 이들의 서브 구성요소들로 활용될 수 있음을 이해해야 한다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 본 발명의 요소들은 필요한 작업들을 수행하기 위한 명령어들/코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독가능 매체와 같은 머신 판독가능 매체, 컴퓨터 프로그램 제품 내에 저장될 수 있으며, 또는 케리어 웨이브로 구체화되는 컴퓨터 데이터 신호 또는 케리어에 의해 변조된 신호에 의해 전송 매체 또는 통신 링크를 통해 전송될 수 있다. 머신 판독가능 매체 또는 프로세서 판독가능 매체는 머신(예컨대, 프로세서, 컴퓨터 등)에 의해 판독되고 실행가능한 형태로 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 임의의 매체를 포함할 수 있다.
이러한 본원발명은 실시예를 참고하여 설명되고 도시되었으나, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면, 첨부된 특허청구범위에 의해 정해지는 본원발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명이 실시될 수 있는 예시적인 펨토셀 구현 환경의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토셀 기지국에 연결된 단말을 이용한 펨토셀 기지국의 동기 획득 방법의 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 목표 프레임 타이밍 오프셋을 설정하는 과정을 도식화한 도면.
도 4는, 도 2의 단계(206)에서 단말로부터의 응답 신호가 주변 기지국으로부터 수집된 신호에 관한 정보를 포함하고 있지 않은 것으로 판정된 경우의 절차 흐름을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 다운링크 서브프레임 구간만큼 프레임 타이밍을 이동시키는 과정을 도식화한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로셀 기지국에 연결된 단말을 이용한 펨토셀 기지국의 동기 획득 방법의 순서도

Claims (15)

  1. 단말과 연결된 제1 기지국을 제2 기지국과 동기화시키기 위하여 상기 제1 기지국에서 수행되는 동기화 방법으로서,
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수집하는 단계;
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 기초하여, 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키기 위한 목표 프레임 타이밍 오프셋값을 결정하는 단계;
    상기 제1 기지국과 상기 단말 간의 호 연결을 유지한 상태로 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시킬 수 있는 최대 이동 단위인 최대 프레임 타이밍 오프셋값을 결정하는 단계; 및
    상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값만큼 이동시키되, 상기 최대 프레임 타이밍 오프셋값과 상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값 중 더 작은 값에 기초한 단위로 1회 이상 순차적으로 이동시키는 단계
    를 포함하는 동기화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단위는 상기 최대 프레임 타이밍 오프셋값과 상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값 중 더 작은 값인, 동기화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 최대 프레임 타이밍 오프셋값과 상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값 중 더 작은 값보다 더 작은 값을 조정 단위로 이용하여 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 조정하는 단계를 더 포함하는 동기화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 대한 소스는 상기 제1 지국에 연결된 상기 단말인, 동기화 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수집하는 단계는 상기 단말이 상기 제2 기지국의 신호를 소정의 탐색 구간에 걸쳐 탐색하는 단계를 포함하는 동기화 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 기지국의 신호를 소정의 탐색 구간에 걸쳐 탐색하는 단계는 상기 단말이 상기 소정의 탐색 구간에서 상기 제2 기지국의 신호를 탐색하지 못한 경우, 상기 제1 기지국과 상기 단말 간의 호 연결을 유지하면서, 상기 소정의 탐색 구간을 후속 탐색 구간으로 이동시키는 단계를 포함하는 동기화 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값을 결정하는 단계는, GPS와의 통신을 통하여 동기를 획득하는 우선 순위가 높은 기지국의 프레임 타이밍과 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍 간의 타이밍 오프셋을 상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값으로 결정하는 단계를 포함하는 동기화 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값을 결정하는 단계는, 상기 제1 기지국의 주위에 위치한 주변 기지국들의 프레임 타이밍 각각과 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍 간의 타이밍 오프셋값의 평균값을 상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값으로 결정하는 단계를 포함하는 동기화 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 주변 기지국들의 프레임 타이밍은 상기 주변 기지국들의 프레임 타이밍의 밀도가 가장 높도록 설정된 임의의 구간 내에 위치하는, 동기화 방법.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목표 프레임 타이밍 오프셋값에 상기 제1 기지국과 상기 단말 간의 타이밍 오프셋을 보정하기 위한 프레임 타이밍 오프셋값을 더한 값만큼 상기 단말의 프레임 타이밍을 이동시키는 단계를 더 포함하는 동기화 방법.
  11. 제1 기지국을 단말이 연결된 제2 기지국과 동기화시키기 위하여 상기 제1 기지국에서 수행되는 동기화 방법으로서,
    적어도 상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수신할 때까지 소정의 프레임 타이밍 오프셋값만큼씩 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키는 단계; 및
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 기초하여 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 조정하는 단계
    를 포함하는 동기화 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보에 대한 소스는 상기 제2 기지국에 연결된 상기 단말인, 동기화 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수신할 때까지 소정의 프레임 타이밍 오프셋값만큼씩 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키는 단계는, 적어도 상기 단말로부터 상기 제2 기지국 및 OMC(Operation & Maintenance Center)를 경유하여 상기 제2 기지국의 프레임 타이밍에 관한 정보를 수신할 때까지 소정의 프레임 타이밍 오프셋값 만큼씩 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 이동시키는 단계를 포함하는 동기화 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 소정의 프레임 타이밍 오프셋값은 상기 제2 기지국에 연결된 상기 단말이 상기 제1 기지국의 신호를 측정할 수 있도록 하는 크기인, 동기화 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 조정하는 단계는 상기 소정의 프레임 타이밍 오프셋값보다 작은 값을 조정 단위로 이용하여 상기 제1 기지국의 프레임 타이밍을 조정하는 단계를 포함하는 동기화 방법.
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