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KR20060076410A - 기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20060076410A
KR20060076410A KR1020040114815A KR20040114815A KR20060076410A KR 20060076410 A KR20060076410 A KR 20060076410A KR 1020040114815 A KR1020040114815 A KR 1020040114815A KR 20040114815 A KR20040114815 A KR 20040114815A KR 20060076410 A KR20060076410 A KR 20060076410A
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에스케이 텔레콤주식회사
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Abstract

본 발명은 기지국 채널 사용율 예측 관리 기술에 관한 것으로, 이동 단말로 이동통신 서비스를 제공하는 기지국과, 기지국에서의 착/발신 호를 처리하는 이동통신 교환국과, 기지국의 상태 정보와 호 실패 데이터를 수집하는 기지국 관리국과, 기지국에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하여 기준 트래픽을 설정하고 설정되는 기준 트래픽과 실제 트래픽간의 백분율을 계산하여 현재 기지국의 채널 사용율을 예측하는 기지국 트래픽 관리국을 포함한다. 본 발명에 의하면, 기지국 채널 사용율을 사전에 인지할 수 있기 때문에 원거리 이상 기지국의 사고 조치 시간이 줄어들며 유동 트래픽의 사전 예측이 가능한 바, 보다 나은 통신 서비스를 제공할 수 있다.
TCE, BTMS, 채널 사용율

Description

기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템 및 방법{SYSTEM FOR PROVIDING BTS TRAFFIC MANAGEMENT AND METHOD THEREFOR}
도 1은 전형적인 CDMA 시스템 구성 블록도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 기지국 채널 사용율을 예측 및 관리하기 위한 CDMA 시스템 구성 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 기지국 채널 사용율 예측 과정의 흐름도,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 기지국 채널 사용율 관리 방법을 설명하는 디스플레이 화면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : MSC 202 : BSC
204 : BSM 206 : BTS
208 : MS 210 : BTMS
본 발명은 불량 트래픽 채널 요소(Traffic Channel Element ; 이하 TCE라 칭함) 추출 기술에 관한 것으로, 특히 코드분할 다중접속 통신(Code Division Multiple Access ; 이하 CDMA라 칭함) 시스템에서 호 실패시 기지국 관리 시스템(Base Station Management system ; 이하 BSM이라 칭함)에 저장되는 호실패 데이터를 분석하여 TCE를 추출할 수 있는 기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 TCE를 추출하는 전형적인 CDMA 시스템의 구성도를 나타낸 것으로, 이동통신 교환국(Mobile Switching Center ; 이하 MSC라 칭함)(100), 홈 위치 등록기(Home Location Register ; 이하 HLR이라 칭함)(50), 기지국 제어기(Base Station Controller ; 이하 BSC라 칭함)(102a, 102b), BSM(104a, 104b), 기지국(Base station Transceiver System ; 이하 BTS라 칭함)(106a, 106b, 106c, 106d) 및 이동국(Mobile Station ; 이하 MS라 칭함)(108a, 108b, 108c)을 포함한다.
MSC(100)는 예를 들면, CDMA 2000망에서 교환기능을 수행하고 가입자를 망내의 각종부가장비(SMS, VMS)와 연결시켜 부가서비스를 제공하거나, 타 망(PLMN, PSTN)과 연결하여 서비스를 제공하는 역할을 한다.
HLR(50)은 CDMA 이동통신 가입자의 정보를 보관하는 데이터베이스이다. 완벽한 고장 감내와 실시간 데이터베이스 처리가 가능한 구조로 되어 있으며, MSC(100), 단문 메시지 서비스 센터(SMS), 망 관리 센터, 고객 센터와 연동하여 기능을 수행한다.
BSC(102a, 102b)는 MSC(100)과 BTS(106a, 106b, 106c, 106d) 사이에 위치하여 PDSN를 통해 인터넷망 정합기능을 수행하며 음성에 대한 보코딩(Vocoding) 기능을 수행한다. ATM 백본(backbone)망으로 구성되며 BSM(204a, 204b)과의 접속을 통 한 운용/유지보수 기능을 수행한다.
BSM(104a, 104b)은 다수의 BTS(106a, 106b, 106c, 106d) 및 BSC(102a, 102b)들을 관리하는 역할을 수행하며, BTS(106a, 106b, 106c, 106d)는 MS(108a, 108b, 108c)와 IS-2000 규격에 따른 무선접속으로 인터페이스하여 가입자에게 무선통신 서비스를 제공한다.
상기와 같이 구성된 CDMA 시스템에서, 기존에 불량 TCE를 추출하는 방법에는 BSM 통계를 이용하는 것과 호실패 데이터 관리 시스템이 호실패 데이터를 트래픽 채널별로 분석하는 것이 있다.
즉, MS(108a, 108b, 108c)와의 호 서비스 및 기타 이동통신 서비스에 관련한 장애가 발생한 경우, 각 시스템은 호 및 유지 보수에 관련된 통계 정보와 상태 정보를 출력한다. BSC(102a, 102b) 또는 BTS(106a, 106b, 106c, 106d)나 BSC(102a, 102b) 자체 또는 MSC(100)에서 발생된 호실패 관련 정보를 수집하여 BSM(104a, 104b)에게 보고한다.
BSC(102a, 102b)는 내부 또는 외부 모듈로부터 호실패 정보 신호를 수신하고, 현재 가입자에게 제공 중인 서비스 형태를 확인한다. 이때, BSC(102a, 120b)가 발/착신 호 서비스를 제공하는 중이라면, 일반 호에 대한 통계 정보를 읽는다. 핸드오프 서비스를 제공하는 중이라면, 핸드오프에 대한 통계 정보를 읽는다. MS(108a, 108b, 108c)의 위치 등록 서비스를 제공하는 중이라면 위치 등록에 대한 통계 정보를 읽는다. 그 외의 서비스를 제공하는 중이라면 기타 서비스에 대한 통계 정보를 읽는다. BSC(102a, 102b)는 읽어온 통계 정보를 BSM(104a, 104b)에게 보 고하고 호를 해제 처리한다.
즉, 종래 CDMA 시스템에서는 현재 기지국 채널 사용율 초과 여부를 BSM의 「CALL FAIL DATA」에서 TC_UNAV(기지국 채널 부족 경보) 항목 값의 발생 여부로 판단한다.
이러한 운용방식은 TC_UNAV 항목이 발생해야만 운용자가 기지국 채널 부족 현상을 인지할 수 있기 때문에, 기지국 채널 부족 경보 발생을 감지한 후 운용 협력사에 조치를 요청하기까지 많은 시간이 소요될 수 있다. 즉, 조치 시간 지연으로 인한 고객 서비스 만족도가 급격히 떨어진다는 문제가 제기되었다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위해 구현한 것으로, 현재 기지국에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하고 기준 트래픽과 실제 트래픽간의 비율로 현재 기지국 채널 사용율을 산출함으로써, 운용자에게 기지국 채널 사용율 트랜드(trend)를 사전에 제공하여 채널 사용율 초과 현상을 예방하도록 한 기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적으로 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 단말로 이동통신 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국에서의 착/발신 호를 처리하는 이동통신 교환국과, 상기 기지국의 상태 정보와 호 실패 데이터를 수집하는 기지국 관리국과, 상기 기지국에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하여 현재 기지국의 채널 사용율을 예측하는 기지국 트래픽 관리국을 포함하는 기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템을 제공한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 실시예에 따르면, 기지국에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하여 채널 사용율을 예측하는 기지국 트래픽 관리국을 구비하는 이동통신 시스템에서의 기지국 채널 사용율 예측 방법으로서, 각 기지국의 현재 운용중인 채널 수 및 채널 카드 타입을 추출하는 단계와, 채널 수 대비 트래픽을 산출하고 상기 채널 카드 타입별 보정값을 이용하여 기준 트래픽을 설정하는 단계와, 각 기지국별 현재 트래픽을 추출하는 단계와, 상기 현재 트래픽과 상기 기준 트래픽간의 백분율을 계산하여 채널 사용율을 산출하는 단계를 포함하는 기지국 채널 사용율 예측 방법을 제공한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예에 따르면, 기지국에 실장되어 있는 채널 수 대비 표준 트래픽과 채널 카드 타입별 보정값을 곱하여 기준 트래픽을 설정하는 단계와,상기 설정되는 기준 트래픽과 현재 트래픽간의 백분율을 계산하여 현재 기지국의 채널 사용율을 예측하는 단계와, 상기 예측되는 채널 사용율을 토대로 각 시스템별 기준 사용율 이상의 기지국에 대한 경보 내역을 총괄하여 디스플레이하는 단계와, 임의의 시스템이 선택되면 선택된 시스템별 기지국의 트래픽 사용 현황을 디스플레이하는 단계와, 임의의 기지국이 선택되면 선택된 기지국의 과거 이력을 포함하는 트래픽 현황을 디스플레이하는 단계를 포함하는 기지국 채널 사용율 관리 방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 기지국 채널 사용율을 사전 예측하기 위한 CDMA 시스템의 구성도를 나타낸 것으로, 이동통신 교환국(Mobile Switching Center ; 이하 MSC라 칭함)(200), 홈 위치 등록기(Home Location Register ; 이하 HLR이라 칭함)(55), 기지국 제어기(Base Station Controller ; 이하 BSC라 칭함)(202a, 202b), BSM(204a, 204b), 기지국(Base station Transceiver System ; 이하 BTS라 칭함)(206a, 206b, 206c, 206d), 이동국(Mobile Station ; 이하 MS라 칭함)(208a, 208b, 208c), 기지국 트래픽 관리 시스템(BTS Traffic Management System ; 이하 BTMS라 칭함)(210a, 210b)을 포함한다.
도 2의 구성에서, 도 1의 구성과 가장 큰 차이점은 BSC(202a, 202b), BSM(204a, 204b), BTS(206a, 206b, 206c, 206d)를 관리할 수 있는 BTMS(210a, 210b)가 구성된다는 점이다. 따라서 본 실시예에서는 이러한 BTMS()에 대해 구체적으로 기술하기로 하며, 나머지 도 1과 동일한 참조부호를 갖는 구성에 대해서는 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.
본 실시예에 따른 BTMS(210a, 210b)는 현재 BTS(206a, 206b, 206c, 206d)에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하고 기준 트래픽과 실제 트래픽간의 비율로 현재 기지국 채널 사용율을 산출 및 예측하는 역할을 수행한다.
즉, BTMS(210a, 210b)는 기지국 TCE 부족을 사전에 인지할 수 있으며 원거리 기지국 조치 시간 과다 및 2G 유동 트래픽을 사전에 예측하기 위해 구현한 것으로, 기지국 유동 트래픽 감시로 TCE 부족 현상을 사전에 예방하고 연중 이벤트로 인한 트래픽 흐름을 용이하게 파악할 수 있다.
이하에서는, 이러한 BTMS(210a, 210b)를 통해 수행되는 기지국 채널 사용율 예측 방법에 대해 첨부한 도 3의 흐름도를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 단계(S300) 및 단계(S302)에서 BTMS(210a, 210b)는 각 BTS(206a, 206b, 206c, 206d)의 현재 운용중인 채널 수 및 채널 카드 타입을 추출하고, 채널 수 대비 트래픽을 산출한다.
단계(S304)에서 BTMS(210a, 210b)는 채널 카드 타입별 보정값을 이용하여 기준 트래픽을 설정한다. 이러한 기준 트래픽은, 예를 들면 1.0 얼랑(Erlang) 테이블을 기준으로 한 채널 수 대비 표준 트래픽과 채널 카드 타입별 보정값을 곱하여 구해질 수 있다. 이를 수식으로 표현하면 다음 [수학식 1]과 같다.
기준 트래픽 = 표준 트래픽 * 보정값(BSM=0.93, CSM=0.85)
단계(S306)에서는 BTS별 현재 트래픽을 추출한다. 현재 트래픽은 BSM의 10분 통계 또는 15분 통계 데이터에서 각 기지국별 현재 트래픽을 추출한 것이다.
이후, 단계(S308) 및 단계(S310)에서 BTMS(210a, 210b)는 상술한 현재 트래픽과 기준 트래픽간의 백분율을 계산하여 채널 사용율을 산출한다. 이러한 채널 사용율은 다음 [수학식 2]로 표현될 수 있다.
채널 사용율(%) = (현재 트래픽 / 기준 트래픽) * 100
한편, 도 4a 내지 도 4d는 도 3의 과정에서 산출된 채널 사용율을 토대로 기지국 채널 사용율을 관리하는 과정을 설명하는 디스플레이 화면으로서, 상술한 BTMS(210a, 210b)에 의해 각 BTS에 대한 트래픽 사용 현황을 나타낸 도면이다.
먼저, 도 4a는 채널 사용율이 산출되고 난 이후의 초기 메인 화면으로서, 각 시스템별 기준 사용율 이상의 BTS에 대한 경보 내역을 총괄하여 디스플레이한 것이다.
도면에서 알 수 있는 바와 같이, 메인 화면에서는 각 시스템별(MSC54 또는 MSC29)로 BTS의 콜 시도횟수, 운용 TCE, 기준 ERL, 현재 ERL, 채널 사용율 등이 디스플레이되는데, 짙게 표현된 BTS에서 채널 사용율이 높게 나타남을 알 수 있다.
이때, 화면 상단의 시스템 목록, 예를 들면 MSC 29를 클릭하면 다음 도 4b의 디스플레이 화면으로 진행한다.
도 4b는 시스템별 BTS 트래픽 사용 현황을 나타낸 것으로, 시스템별 현재 기지국의 트래픽 사용 현황을 시각적으로 디스플레이한 것이다. BTS 트래픽 사용율에 따라 각기 상이한 등급으로 경보를 설정할 수 있도록 BTS의 색깔을 상이하게 할 수 있는데, 예를 들면 Red(Critical), Yellow(Major), Green(Normal) 등으로 경보 설정을 구분하도록 구현할 수 있다.
도 4b의 디스플레이 화면에서 임의의 기지국, 예를 들면 BTS 05를 클릭하면 다음 도 4c의 디스플레이 화면으로 진행한다.
도 4c는 기지국 트래픽 현황을 나타낸 것으로, 기지국 트래픽 현황을 과거 이력까지 상세하게 디스플레이 할 수 있다. 즉, 기지국명, 채널 사용율, 콜 시도횟수, 운영 TCE, 경보누적횟수, 경보상태, 기지국 검색 등의 항목을 디스플레이하여 운용자가 기지국 트래픽 현황을 보다 상세히 확인할 수 있도록 하였다.
이때, 제일 하단의 "검색"을 클릭하면 다음 도 4d의 디스플레이 화면으로 진행한다.
도 4d에서는 검색 클릭시 해당 BTS에 대한 과거 경보 발생 이력을 디스플레이할 수 있다. 즉, 도 4d의 디스플레이 화면 정보는 발생 경보가 한시적인 것인지 상습적인 것인지를 판단할 수 있는 근거로 활용된다.
이상과 같이 본 발명은, 기지국의 현재 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하여 기준 운용 트래픽으로 설정하고, BSM의 10분 또는 15분계 DATA를 이용하여 현재 실제 트래픽을 추출하고, 기준 트래픽과 실제 트래픽의 비율로 현재 기지국 채널 사용율을 산출하도록 구현한 것이다.
이상, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 기술하였으나 본 발명은 이러한 실시예에 국한되는 것은 아니며, 후술하는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자로부터 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명에 의하면, 기지국 채널 사용율을 사전에 인지할 수 있기 때문에 원거리 이상 기지국의 사고 조치 시간이 줄어들며 유동 트래픽의 사전 예측이 가능한 바, 보다 나은 통신 서비스를 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 이동 단말로 이동통신 서비스를 제공하는 기지국과,
    상기 기지국에서의 착/발신 호를 처리하는 이동통신 교환국과,
    상기 기지국의 상태 정보와 호 실패 데이터를 수집하는 기지국 관리국과,
    상기 기지국에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하여 현재 기지국의 채널 사용율을 예측하는 기지국 트래픽 관리국
    을 포함하는 기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국 트래픽 관리국은 기준 트래픽과 실제 트래픽간의 백분율을 계산하여 현재 기지국 채널 사용율을 산출 및 예측하는 것을 특징으로 하는 기지국 채널 사용율 예측 관리 시스템.
  3. 기지국에 실장되어 있는 채널 수의 트래픽을 계산하여 채널 사용율을 예측하는 기지국 트래픽 관리국을 구비하는 이동통신 시스템에서의 기지국 채널 사용율 예측 방법으로서,
    각 기지국의 현재 운용중인 채널 수 및 채널 카드 타입을 추출하는 단계와,
    채널 수 대비 트래픽을 산출하고 상기 채널 카드 타입별 보정값을 이용하여 기준 트래픽을 설정하는 단계와,
    각 기지국별 현재 트래픽을 추출하는 단계와,
    상기 현재 트래픽과 상기 기준 트래픽간의 백분율을 계산하여 채널 사용율을 산출하는 단계
    를 포함하는 기지국 채널 사용율 예측 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기준 트래픽은 채널 수 대비 표준 트래픽과 채널 카드 타입별 보정값을 곱하여 구해지는 것을 특징으로 하는 기지국 채널 사용율 예측 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 현재 트래픽은 기지국 관리 시스템의 기설정 시간 동안의 통계 데이터에서 추출되는 것을 특징으로 하는 기지국 채널 사용율 예측 방법.
  6. 기지국에 실장되어 있는 채널 수 대비 표준 트래픽과 채널 카드 타입별 보정값을 곱하여 기준 트래픽을 설정하는 단계와,
    상기 설정되는 기준 트래픽과 현재 트래픽간의 백분율을 계산하여 현재 기지국의 채널 사용율을 예측하는 단계와,
    상기 예측되는 채널 사용율을 토대로 각 시스템별 기준 사용율 이상의 기지국에 대한 경보 내역을 총괄하여 디스플레이하는 단계와,
    임의의 시스템이 선택되면 선택된 시스템별 기지국의 트래픽 사용 현황을 디 스플레이하는 단계와,
    임의의 기지국이 선택되면 선택된 기지국의 과거 이력을 포함하는 트래픽 현황을 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 기지국 채널 사용율 관리 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 시스템별 기지국 트래픽 사용 현황 디스플레이 단계는 기지국 트래픽 사용율에 따라 각기 상이한 등급으로 경보를 설정할 수 있도록 색깔을 상이하게 구분한 것을 특징으로 하는 기지국 채널 사용율 관리 방법.
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