KR100484071B1 - Control Unit of Optical Repeater in Base Station Transceiver Subsystem - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광중계 제어 장치에 관한 것으로 특히, 광중계 마스터 보드가 기지국에 실장된 기지국에서의 광중계 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical relay control apparatus, and more particularly, to an optical relay control apparatus in a base station in which an optical relay master board is mounted in a base station.
종래의 광중계기는 기지국과 별도의 시스템으로 운용됨으로 인해 기지국과 상등한 서비스를 제공하면서도 중계기의 특성상 기지국의 월등한 전력제어, 유지보수 기능등은 내장되지 않고, 다수개의 광중계기가 기지국에 정합되는 경우 각 중계기별로 해당 중계기의 상태 관리 및 전력 제어가 이루어지기 때문에 유지 보수의 어려움과 함께 기지국 또는 상위 관리국에서 각 중계기의 현 상태를 모니터링할 수 없으며, 광중계기 마스터 유닛의 상태 보고 또한 단순 알람에 그치는 문제점이 있었다.The conventional optical repeater is operated as a separate system from the base station, but provides superior service to the base station, but the superior power control and maintenance functions of the base station are not built in due to the characteristics of the repeater, and multiple optical repeaters are matched to the base station. In this case, the status and power control of the repeater is performed for each repeater, so that the status of each repeater cannot be monitored from the base station or the upper control station, and the status report of the repeater master unit is only a simple alarm. There was a problem.
본 발명은 광중계기의 마스터 유닛의 기능을 기지국에 추가함으로써, 기지국 또는 상위 시스템에서 모든 광중계기의 상태를 모니터링할 수 있고, 상위 시스템에서 광중계기별로 감시 및 제어가 가능해져 광중계기의 유지 보수비용을 절감할 수 있다.The present invention can add the function of the master unit of the optical repeater to the base station, it is possible to monitor the status of all the optical repeater in the base station or higher system, and it is possible to monitor and control by the optical repeater in the upper system maintenance cost of the optical repeater Can reduce the cost.
그리고, 기지국의 개통시에 광중계국이 추가로 동시에 개통되는 경우, 필요한 중계국 수만큼의 광중계 마스터 보드만 기지국에 실장하면 되므로 광중계기 마스터 유닛의 설치 및 개통에 필요한 추가 비용과 시간을 줄일 수 있다.In addition, when the optical relay station is additionally opened at the same time when the base station is opened, additional cost and time required for installing and opening the optical repeater master unit can be reduced since only the optical relay master boards need to be mounted in the base station as many relay stations as necessary. .
또한, 중계기 본질 개념인 음영 지역 통화 품질 향상을 위해 광중계기의 전력전파 상황을 수시 모니터링하여 품질 저하된 광중계기를 상위 시스템에서 제어하여 이동 통신 서비스 향상에 기여하는 효과가 있다.In addition, in order to improve the call quality of the shadow area, which is the essential concept of the repeater, the power propagation status of the optical repeater is monitored at any time to control the deteriorated optical repeater in the upper system, thereby contributing to the improvement of the mobile communication service.
Description
본 발명은 광중계 제어 장치에 관한 것으로 특히, 광중계 마스터 보드가 기지국에 실장된 기지국에서의 광중계 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical relay control apparatus, and more particularly, to an optical relay control apparatus in a base station in which an optical relay master board is mounted in a base station.
일반적으로 PCS, 셀룰러 및 IMT-2000 등의 이동 통신망을 통한 이동 통신 서비스가 발달함에 따라 일반 수용자는 이동 통신 서비스가 제대로 미치지 못했던 산간 벽지나 낙도, 도심 지역 중 전파 환경이 열악한 지하 공간등 소위 전파 음영지역에 이르기까지의 모든 지역에서 더욱 고품질의 서비스를 원하고 있다.In general, as mobile communication services through mobile communication networks such as PCS, cellular, and IMT-2000 have developed, general audiences have so-called radio shadows such as mountain wallpaper, remote islands, and underground spaces with poor radio environment in urban areas. We want higher quality service in all areas, from local to regional.
그러나, 상기한 요구를 수용하기 위하여 통화량이 낮은 지역에 막대한 비용을 투자해 기지국을 건설하여 운용하는 것은 투자의 비효율성으로 인해 이동 통신 사업자의 경영 수지를 악화시킬 뿐만 아니라 국가적인 자원의 낭비를 초래한다.However, in order to accommodate the above demands, constructing and operating a base station at a high cost in a low-traffic area not only worsens the management balance of the mobile operator due to the inefficiency of the investment, but also causes waste of national resources. do.
따라서, 기존의 이동 통신 시스템과 다른 개념으로 커버리지(coverage)를 확보하고 통화 품질을 향상시킬 수 있는 방법이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for a method that can secure coverage and improve call quality in a different concept from existing mobile communication systems.
상기한 요구를 충족시키기 위하여 기지국으로부터 수신되는 RF 신호를 광신호로 변환한 후 광선로를 따라 원하는 원격 지역으로 전송한 후 다시 RF 신호로 재생하여 안테나로 송신하는 광중계기가 많이 적용되고 있다.In order to satisfy the above requirements, optical repeaters converting RF signals received from a base station into optical signals, transmitting them to a desired remote area along an optical path, and then reproducing the RF signals and transmitting them to an antenna are widely applied.
첨부한 도면 도 1은 이러한 광 중계기가 접속된 이동 통신 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a mobile communication system to which such an optical repeater is connected.
도 1을 참조하면, 광중계기가 접속된 이동 통신 시스템은 기지국(100), 기지국(100)과의 무선 통신을 위한 이동 단말기(120) 및 기지국(100) 또는 이동 단말기(120)로부터 수신되는 신호를 중계하여 이동 단말기(120) 또는 기지국(100)으로 전송하는 광중계기(110)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a mobile communication system to which an optical repeater is connected includes a base station 100, a mobile terminal 120 for wireless communication with the base station 100, and a signal received from the base station 100 or the mobile terminal 120. It includes an optical repeater 110 for transmitting to the mobile terminal 120 or the base station 100 by relaying.
여기서, 광중계기(110)는 기지국(100)과의 송수신 신호 링크를 목적으로 하는 마스터 유닛(111)과 이동 단말기(120)와의 송수신 신호 링크를 목적으로 하는 슬레이브 유닛(112)으로 구성된다.Here, the optical repeater 110 is composed of a master unit 111 for the transmission and reception signal link with the base station 100 and a slave unit 112 for the transmission and reception signal link between the mobile terminal 120.
마스터 유닛(111)과 슬레이브 유닛(112)간은 일반적으로 2 내지 20Km 정도의 광케이블을 통해 연결되고, 슬레이브 유닛(112)은 이동 단말기(120)와의 신호 송수신을 위한 안테나를 포함한다. The master unit 111 and the slave unit 112 are generally connected via an optical cable of about 2 to 20 km, and the slave unit 112 includes an antenna for transmitting and receiving signals with the mobile terminal 120.
상기와 같은 시스템에서 기지국(100)은 송신 RF(Radio Frequency) 신호를 발생시켜 마스터 유닛(111)으로 전송하고, 마스터 유닛(111)으로부터 전송되는 수신 RF 신호를 처리한다.In such a system, the base station 100 generates and transmits a transmit radio frequency (RF) signal to the master unit 111 and processes the received RF signal transmitted from the master unit 111.
마스터 유닛(111)은 기지국(100)으로부터 입력되는 송신 RF 신호를 증폭한 후, 광신호로 변환하고 변환된 신호를 다중화하여 광선로를 통해 슬레이브 유닛(112)으로 전송한다. 그리고, 광선로를 통해 슬레이브 유닛(112)으로부터 입력되는 광신호를 역다중화하고 수신 RF 신호로 변환하여 기지국(100)으로 전송한다.The master unit 111 amplifies a transmission RF signal input from the base station 100, converts the RF signal into an optical signal, multiplexes the converted signal, and transmits the converted signal to the slave unit 112 through the optical path. The optical signal input from the slave unit 112 through the optical path is demultiplexed, converted into a received RF signal, and transmitted to the base station 100.
슬레이브 유닛(112)은 마스터 유닛(111)으로부터 입력되는 광신호를 주파수에 따라 역 다중화하여 송신 RF 신호로 변환하고, 고전력 증폭기(도면에 도시되지 않음)를 통해 증폭한 후, 필터링(Filtering)하여 안테나를 통해 전송한다.The slave unit 112 demultiplexes the optical signal input from the master unit 111 according to the frequency, converts it into a transmission RF signal, amplifies through a high power amplifier (not shown), and then filters Transmit through an antenna.
그리고, 안테나를 통해 이동 단말기(120)로부터 입력되는 수신 RF 신호를 필터링하고 저잡음 증폭기(도면에 도시되지 않음)를 통해 증폭한 후, 파장 분할 다중화에 의한 광신호로 변환하여 광선로를 통해 마스터 유닛(111)으로 전송한다.Then, the RF signal input from the mobile terminal 120 through the antenna is filtered and amplified by a low noise amplifier (not shown), and then converted into an optical signal by wavelength division multiplexing to convert the master unit through an optical path ( 111).
일반적으로 광중계기(110)는 기지국(100)과 별도의 시스템으로 운용된다. 즉, 기지국(100)과 근접한 곳에 마스터 유닛(111)이 위치하여 기지국(100)의 송수신 RF 신호를 처리하고, 슬레이브 유닛(112)은 전파 음영 지역에 위치하여 전파를 방사하는 기능을 수행한다.In general, the optical repeater 110 is operated as a separate system from the base station 100. That is, the master unit 111 is located in close proximity to the base station 100 to process the transmit and receive RF signal of the base station 100, and the slave unit 112 is located in the radio shadow area to perform the function of radiating radio waves.
이때, 마스터 유닛(111)은 슬레이브 유닛(112)을 통해 송수신되는 RF 신호의 전력이득을 제어하고, 방사출력을 모니터링하는 기능을 수행한다. 그리고, 기지국(100)의 알람 처리부(도면에 도시되지 않음)와 1:1로 정합되어 자신과 슬레이브 유닛(112)의 상태를 감시, 보고하여 알람(링크 알람 및 기능 알람)으로 보고한다.At this time, the master unit 111 controls the power gain of the RF signal transmitted and received through the slave unit 112 and performs a function of monitoring the radiated output. Then, it is matched 1: 1 with the alarm processing unit (not shown in the figure) of the base station 100 to monitor and report the status of itself and the slave unit 112 and report it as an alarm (link alarm and function alarm).
그러나, 종래의 광중계기는 전술한 바와 같이 기지국과 별도의 시스템으로 운용됨으로 인해 기지국과 상등한 서비스를 제공하면서도 중계기의 특성상 기지국의 월등한 전력제어, 유지보수 기능등은 내장되지 않고, 다수개의 광중계기가 기지국에 정합되는 경우 각 중계기별로 해당 중계기의 상태 관리 및 전력 제어가 이루어지기 때문에 유지 보수의 어려움과 함께 기지국 또는 상위 관리국에서 각 중계기의 현 상태를 모니터링할 수 없으며, 광중계기 마스터 유닛의 상태 보고 또한 단순 알람에 그치는 문제점이 있었다.However, since the conventional optical repeater is operated as a separate system from the base station as described above, while providing an equivalent service to the base station, the superior power control, maintenance functions, etc. of the base station are not built in due to the characteristics of the repeater, When the repeater is matched to the base station, the state management and power control of the repeater is performed for each repeater, and thus, the current state of each repeater cannot be monitored at the base station or the upper control station with the difficulty of maintenance, and the state of the optical repeater master unit There was also a problem with the report.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 광중계기 마스터 유닛의 기능을 기지국에 흡수시켜 기지국 또는 및 상위 시스템에서광중계기를 모니터링하고 제어 및 관리하게 함으로써, 전파 음영지역에 대한 이동 통신 서비스 향상에 기여케 하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to absorb the function of an optical repeater master unit in a base station so that the optical repeater is monitored, controlled, and managed in a base station or a higher system, and thus for radio wave shadow areas. It contributes to the improvement of mobile communication service.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 광중계기를 통해 RF 신호를 송수신하는 기지국에 있어서, 상기 기지국에 실장되어, 상기 광중계기 및 기지국의 RF 처리부와 각각 광선로 및 RF 케이블로 연결되며, 상기 RF 처리부로부터 입력되는 송신 RF 신호를 광신호로 변환하여 상기 광중계기로 전송하거나, 상기 광중계기로부터 입력되는 광신호를 수신 RF 신호로 변환하여 상기 RF 처리부로 전송하는 광중계 마스터 보드와; 상기 광중계 마스터 보드와 쉘프 버스로 연결된 상태로 기지국내에 위치하여, 상기 광중계 마스터 보드를 통해 상기 광중계기를 모니터링하고 제어 및 관리하는 RF 제어 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국에서의 광중계 제어 장치를 제공하는데 있다.A feature of the present invention for achieving the object as described above, in the base station for transmitting and receiving RF signals through an optical repeater, mounted on the base station, the optical repeater and the RF processing unit of the base station and the optical path and RF cable, respectively An optical relay master board which is connected and converts a transmission RF signal input from the RF processor into an optical signal and transmits the optical signal to the optical repeater, or converts an optical signal input from the optical repeater into a received RF signal and transmits the received RF signal to the RF processor. Wow; Located in the base station connected to the optical relay master board and the shelf bus, the optical relay in the base station, characterized in that it comprises an RF control processor for monitoring, controlling and managing the optical repeater through the optical relay master board It is to provide a control device.
여기서, 상기 광중계 제어 장치는 상기 RF 제어 프로세서와 연동하여 운용자 또는 상위 시스템으로부터 제어 명령을 받아 상기 광중계 마스터 보드와 연결된 광중계기를 제어하는 메인 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.The optical relay control device may include a main processor for controlling an optical repeater connected to the optical relay master board by receiving a control command from an operator or an upper system in cooperation with the RF control processor.
그리고, 상기 광중계 마스터 보드는, PC에 연결되는 경우 운용자가 상기 PC를 통해 광중계 마스터 보드에 연결된 광중계기를 모니터링하고 제어 및 관리하는 것을 특징으로 한다.The optical relay master board is characterized in that the operator monitors, controls and manages the optical repeater connected to the optical relay master board through the PC when connected to the PC.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 광중계 시스템은 첨부한 도면 도 2에 도시된 바와 같이 광중계기 마스터 유닛의 기능이 추가된 기지국(200)과 광중계기 슬레이브 유닛(212) 및 이동 단말기(220)으로 구성된다.The optical relay system according to the present invention includes a base station 200, an optical repeater slave unit 212, and a mobile terminal 220 to which a function of an optical repeater master unit is added as shown in FIG.
기지국(200)에는 광중계기 마스터 유닛의 기능을 수행하는 디바이스 보드(이하 '광중계 마스터 보드'라고 함)(211)가 중계기별로 실장된다.In the base station 200, a device board (hereinafter referred to as an “optical relay master board”) 211 that performs a function of an optical repeater master unit is mounted for each repeater.
상기 기지국(200)의 상세 구성을 첨부한 도면 도 3을 참조하여 설명하면, 기지국(200)은 분배기(202)와 주파수 변환기(203), 증폭기(204) 및 최종단(205)을 포함하는 RF 처리부(201)와 및 RF 제어 프로세서(206), 메인 프로세서(207) 및 광중계 마스터 보드(211)로 구성된다.Detailed configuration of the base station 200 will be described with reference to FIG. 3. The base station 200 includes an RF including a distributor 202, a frequency converter 203, an amplifier 204, and a final stage 205. And a processing unit 201 and an RF control processor 206, a main processor 207, and an optical relay master board 211.
여기서, 광중계 마스터 보드(211)는 RF 케이블을 통해 RF 처리부(201)로부터 입력되는 송신 RF 신호를 광신호로 변환하여 광선로를 통해 광중계기 슬레이브 유닛(이하 '광중계기'라고 함)(212)로 전송하고, 광중계기(212)로부터 광선로를 통해 입력되는 광신호를 수신 RF 신호로 변환하여 RF 처리부(201)로 전송한다.Here, the optical relay master board 211 converts a transmission RF signal input from the RF processing unit 201 through an RF cable into an optical signal to convert an optical signal into an optical signal through an optical repeater slave unit (hereinafter referred to as an optical repeater) 212. The optical signal inputted through the optical path from the optical repeater 212 is converted into a received RF signal and transmitted to the RF processor 201.
또한, 광중계 마스터 보드(211)에는 232C 케이블로 PC와 직접 연결될 수 있는데, 운용자는 상기 PC를 통해 광중계 마스터 보드(211)와 이에 연결된 광중계기(212)를 제어 및 모니터링할 수 있다.In addition, the optical relay master board 211 may be directly connected to the PC by a 232C cable, the operator can control and monitor the optical relay master board 211 and the optical repeater 212 connected thereto through the PC.
RF 처리부(201)는 송수신 RF 신호를 섹터(Sector)별로 분배하고 주파수 변환을 통해 송수신 이득(Gain)을 조절하며 해당 신호를 증폭 및 필터링하여 방사한다.The RF processor 201 distributes the transmitted and received RF signals by sectors, adjusts the transmission and reception gains through frequency conversion, amplifies and filters the corresponding signals, and radiates them.
RF 제어 프로세서(206)는 RF 처리부(201) 및 광중계 마스터 보드(211)와 쉘프 버스(Shelf Bus)로 연결되어, RF 처리부(201)에서 처리되는 RF 신호의 송수신 이득을 제어하고, 광중계 마스터 보드(211)와 제어 신호의 송수신을 통해 광중계기(212)를 실시간 모니터링하며, 광중계기(212) 운용 소프트웨어 다운로딩(Downloading), 송수신 이득제어(Gain Control), AGC(Auto Gain Control), 전파 출력, 알람 검출, 해당 장애 파악 및 상위 시스템으로 주기적인 상태보고 등의 기능을 수행한다.The RF control processor 206 is connected to the RF processing unit 201 and the optical relay master board 211 by a shelf bus, controls the transmission and reception gain of the RF signal processed by the RF processing unit 201, and optical relay Real-time monitoring of the optical repeater 212 through the transmission and reception of the master board 211, the optical repeater 212 operating software downloading (Downloading), transmission and reception gain control (Gain Control), AGC (Auto Gain Control), It performs functions such as radio wave output, alarm detection, fault detection, and periodic status report to the host system.
그리고, 광중계기(212)의 광링크 상태와 광파워 세기를 디스플레이(Display)하며, 광중계기(212)에 심각한 장애가 있는 경우 서비스 품질을 위해 상위 시스템 운용자가 해당 광중계기(212)를 격리시킨다.In addition, the optical link state and optical power intensity of the optical repeater 212 are displayed, and if there is a serious failure in the optical repeater 212, the upper system operator isolates the optical repeater 212 for quality of service.
메인 프로세서(207)는 RF 제어 프로세서(206)와 연동하여 운용자 또는 상위 시스템으로부터 제어 명령을 받아 온라인으로 광중계기(212)를 제어하고 리포트한다.The main processor 207 works in conjunction with the RF control processor 206 to control and report the optical repeater 212 online by receiving a control command from an operator or an upper system.
전술한 바와 같이, 기존 광중계기의 마스터 유닛이 기지국 장비로 흡수되면서 하나의 피코(pico) 기지국 역활을 수행하며 메인 기지국에 의해 제어되면서 광중계기는 전력 제어 및 유지 보수 기능이 월등한 기지국에 의해 직접 제어된다.As described above, as the master unit of the existing optical repeater is absorbed by the base station equipment, it serves as a single pico base station, and the optical repeater is directly controlled by a base station having superior power control and maintenance functions while being controlled by the main base station. Controlled.
또한, 본 발명에 따른 실시예는 상술한 것으로 한정되지 않고, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.In addition, the embodiments according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various alternatives, modifications, and changes can be made within the scope apparent to those skilled in the art.
이상과 같이, 본 발명은 광중계기의 마스터 유닛의 기능을 기지국에 추가함으로써, 기지국 또는 상위 시스템에서 모든 광중계기의 상태를 모니터링할 수 있고, 상위 시스템에서 광중계기별로 감시 및 제어가 가능해져 광중계기의 유지 보수비용을 절감할 수 있다.As described above, according to the present invention, by adding the function of the master unit of the optical repeater to the base station, it is possible to monitor the status of all the optical repeaters in the base station or higher system, and the monitoring and control for each optical repeater in the upper system, so that the optical repeater Can reduce the maintenance cost.
그리고, 기지국의 개통시에 광중계국이 추가로 동시에 개통되는 경우, 필요한 중계국 수만큼의 광중계 마스터 보드만 기지국에 실장하면 되므로 광중계기 마스터 유닛의 설치 및 개통에 필요한 추가 비용과 시간을 줄일 수 있다.In addition, when the optical relay station is additionally opened at the same time when the base station is opened, additional cost and time required for installing and opening the optical repeater master unit can be reduced since only the optical relay master boards need to be mounted in the base station as many relay stations as necessary. .
또한, 중계기 본질 개념인 음영 지역 통화 품질 향상을 위해 광중계기의 전력전파 상황을 수시 모니터링하여 품질 저하된 광중계기를 상위 시스템에서 제어하여 이동 통신 서비스 향상에 기여하는 효과가 있다.In addition, in order to improve the call quality of the shadow area, which is the essential concept of the repeater, the power propagation status of the optical repeater is monitored at any time to control the deteriorated optical repeater in the upper system, thereby contributing to the improvement of the mobile communication service.
도 1은 종래 광중계 시스템의 개략적인 구성 블록도.1 is a schematic structural block diagram of a conventional optical relay system.
도 2는 본 발명에 따른 광중계 시스템의 개략적인 구성 블록도.2 is a schematic structural block diagram of an optical relay system according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 기지국의 구성 블록도.3 is a block diagram of a base station according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
200 : 기지국 201 : RF 처리부200: base station 201: RF processing unit
206 : RF 제어 프로세서 207 : 메인 프로세서206: RF control processor 207: main processor
211 : 광중계 마스터 보드 212 : 광중계기 슬레이브 유닛211: optical relay master board 212: optical repeater slave unit
220 : 이동 단말기220: mobile terminal
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2002
- 2002-07-22 KR KR10-2002-0042926A patent/KR100484071B1/en not_active IP Right Cessation
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