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SON

개념
SON(Self Organizing Network)의 정의 - 주변환경의 변화에 민감한 전파의 특성을 보완하고 보다 효율적, 안정적인 기지국 운용을 위해 인공지능 기술을 통신장비에 접목한 기술 - 새롭게 설치되는 기지국과 같은 노드가 스스로 망에 접속/설정하고, 주위 무선환경에 적응하여 최적화 및 운용을 수행할 수 있는 기능을 갖춘 네트워크

I. 차세대 이동통신의 핵심기술, SON

 가. SON(Self Organizing Network)의 정의

  •  주변환경의 변화에 민감한 전파의 특성을 보완하고 보다 효율적, 안정적인 기지국 운용을 위해 인공지능 기술을 통신장비에 접목한 기술
  •  새롭게 설치되는 기지국과 같은 노드가 스스로 망에 접속/설정하고, 주위 무선환경에 적응하여 최적화 및 운용을 수행할 수 있는 기능을 갖춘 네트워크

 

 나. SON의 필요성

  •  복잡하고 상호연동이 많은 차세대통신시스템에서 중앙집중제어보다 스스로 작동하는 시스템 필요- PAN(Personal Area Network)    에서 디바이스간 효과적인 연동을 위해 스스로 연결하고 구성되는 네트워크 필요

 

II. SON의 개념도와 기능

 가. SON의 개념도

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 나. SON의 기능

기능

기능설명

목적

자가설정

(Self Configuration)

기지국과 자동연결 및 자동설정(PnP 기능)

 

운영자의 간섭 최소화로 유지보수비용 절감 및 인력작업에 따른 오류발생 방지

자가최적화

(Self Optimization)

해당 기지국의 출력 및 출력특성, 네트워크 측정치 등을 자동설정

무선망 전송범위, 용량, 품질 등을 최적으로 유지, 사용자 체감 품질 향상

자가치유

(Self Healing)

문제 발생 부분을 자동 감지하여 망에서 제거

서비스 중단의 사전차단 및 신속한 복구

자가계획

(Self Planning)

용량증가, 트래픽 측정결과, 최적화 결과 등에 따라 망 운영계획을 능동적으로 수립

망 운영효율과 통신 품질의 향상

 

III. 3GPP LTE 및, Wibro Evolution의 SON기술

 가. 3GPP LTE에서의 SON기술

  - LTE에서는 기지국(eNodeB)의 SON동작을 Self-Configuration과 Self-Optimization으로 나눔

구분

절차

세부절차

Self Configuration

(Pre-Operation State)

a. 기본설정

a-1 : IP 주소 설정 및 OAM탐지

a-2 : eNodeB / NetWork인증

a-3 : GateWay설정

a-4 : eNodeB 소프트웨어 및 동작 파라미터 다운로드

b. 초기 Radio 설정

b-1 : 이웃 목록 설정

b-2 : 서비스영역/용량과 관련한 파라미터 설정

Self Optimization

(Operation Sate)

c. 최적화 / 적응

c-1 : 이웃 목록 최적화

c-2 : 서비스 영역 및 용량 최적화

   * 3GPP : 3rd Generation Partnership Project

   * eNodeB : LTE의 매크로 기지국

   * OAM : Operations, Administrations and Maintenance )

 

 나. IEEE 802.16m, Wibro Evolution의 SON기술

  - Wibro Evolution에서 다음과 같은 5단계의 SON과정을 거침

단계

설명

Self Configuration

기지국 설치와 동시에 설정, 중앙시스템 보고, 주변 다른 셀들과 동기화 작업

Self Initialization

주변환경 파악, MAC계층과 PHY계층에서의 기본 파라미터 값 설정

Neighbor Discovery

주변 셀 상황정보 파악,

Self Optimization

부하분산, 핸드오버, QoS 등과 관련된 시스템 파라미터 조절하여 동작을 최적화

Self Maintenance

네트워크 모니터링, 문제 대처 및 시스템 최적상태 유지

 

IV. SON의 특징 및 3가지 기능

 가. SON의 특징

 

 나. SON의 3가지 기능

기능

기능설명

목적

자가설정

(Self Configuration)

기지국과의 자동연결과 자동설정을 통해 스스로 망을 통합함

운영자의 간섭을 최소화함으로써 유지보수비용을 절감할 수 있으며 인력 작업에 의한 오류를 미연에 방지함

자가최적화

(Self-Optimization)

각종 단말기, 기지국, 제어시스템 등의 측정된 데이터를 기반으로 해당 기지국의 출력 및 출력 특성, 네트워크 측정치 등을 자동으로 조절함

무선망 전송범위와 용량, 품질 등을 최적으로 유지함으로써 최종 사용자의 체감품질을 높여줌

자가치유

(Self-Healing)

문제가 발생한 부분을 감지해 해당 요소를 망에서 제거시킴

서비스 중단을 사전에 차단할 수 있으며 고장난 부분을 빠른 시간 내에 복구함

 

V. SON의 현황 및 활용방안

 가. CDMA, WCDMA, LTE 등 다양한 무선통신 기술에 활용될 수 있음

 나. 총 소유비용(TCO) 절감과 운영효율성 향상이 통신사업자들의 화두로 떠오르면서 자가조직 네트워크 기술이 최적의 대안으로 평가받고 있음

 다. 전 세계 주요 통신장비 업체 역시 저마다 자가조직 네트워크 기술 개발에 나서며 데이터 사용량 급증과 정액요금제 등으로 비용 절감이 절실해진 통신사업자 확보에 총력을 기울이고 있음.

 라. 최근 4세대 (4G)이동통신 기술인 롱텀에볼루션 (LTE)를 통해 소개되면서 주목받고 있음.

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