KR100221833B1 - 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기지국에서 공중교환망(PSTN:Public Switched Telephone Network)으로 가입자정보를 전송할 때에 이 가입자정보를 MF-GP(Multi-Frequency Gapless Packet) 신호로 부호화하는 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치에 관한 것으로, 각각 다수의 가입자와 결합된 다수의 기지국과, 이 기지국을 인공위성을 통해 연결하여 전반적인 제어를 수행하는 중앙제어국을 구비하는 위성통신 시스템에서 있어서; 상기 기지국과 공중교환망을 인터페이스하기 위한 트렁크 인터페이스 포트와, 가입자정보를 저장하기 위한 가입자정보 메모리, 소정의 제어신호에 따라 입력되는 가입자정보에 대한 일련의 MF-GP 신호를 생성하여 출력하기 위한 MF-GP 신호 처리부 및, 착신측 공중교환망과 국간 PCM신호를 송수신하다가 공중교환망으로부터 발신가입자정보 전송요구가 있게 되면 상기 가입자정보 메모리의 해당 가입자정보를 근거로 상기 MF-GP 신호 처리부를 제어하여 일련의 MF-GP신호를 생성하도록 한 다음 이 MF-GP 신호를 상기 트렁크 인터페이스 포트를 통해 착신측 공중교환망으로 출력하도록 제어하는 기지국제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치

본 발명은 인공위성을 이용한 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 기지국에서 공중교환망(PSTN:Public Switched Telephone Network)으로 가입자정보를 전송할 때에 이 가입자정보를 MF-GP(Multi-Frequency Gapless Packet) 신호로 부호화하는 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치에 관한 것이다.

현재 원격지에 위치하는 가입자가 인공위성을 통하여 통신을 할 수 있도록 해주는 위성통신이 점차 일반화되고 있는 바, 이와 같은 위성통신은 통화를 위해 별도의 신호선이 필요로 되지 않기 때문에 주로 국가간의 장거리 통신이나, 또는 우리나라와 같이 산악이 많은 나라의 통신방법으로서 유용하게 사용되고 있다.

상기한 위성통신은 채널할당방식에 따라 일정시간 전에 가입자별로 각각의 통신채널을 예약 할당하는 PAMA(Pre-Assignment Multiple Access) 방식과 가입자의 요구에 따라 실시간적으로 통신채널을 할당하는 DAMA(Demand Assignment Multiple Access) 방식으로 구분되는데, 일반적으로 통신채널의 가격과 그 효용성을 고려하여 음성통신은 DAMA 방식을, 데이터통신은 PAMA 방식을 채용하고 있다.

도 1은 DAMA 방식에 따른 일반적인 위성통신 시스템의 전반적인 구성을 나타낸 시스템구성도이다.

도 1에서 참조번호 1은 다수의 통신용 채널을 구비한 인공위성이고, 2는 전체 위성통신 시스템을 제어하는 중앙제어국, 3(3A, 3B)은 교환기(11A, 11B)나 전화기(12A, 12B), 컴퓨터등의 데이터 단말기(13A, 13B) 및 팩시밀리(14A, 14B) 등의 단말기에 대한 인터페이스 기능을 갖춤과 더불어, 상기 중앙제어국(2)과 데이터 송수신을 통해 상기한 각종 단말기간의 통화기능을 제공하는 기지국이다.

또한, 도 1에서 참조부호 S는 제어데이터를 송수신하기 위한 서비스 채널(Service Channel)을 나타내고, T는 데이터나 음성을 송수신하기 위한 트래픽 채널(Traffic Channel)을 나타낸다.

상기한 구성에 있어서, 중앙제어국(2)은 정상적인 상태에서 서비스 채널을 통해서 각 기지국으로 제어 메세지를 방송한 후 해당 기지국(3)으로부터 송신되어 오는 응답 메세지를 근거로 기지국(3)의 예컨대, 통신가능 용량이나 통신채널의 이용상태를 점검하는 폴링(Polling)기능을 수행하게 된다. 그리고, 특정한 기지국 예컨대 기지국(3A)으로부터 다른 기지국(3B) 관할의 단말기에 대해 통화요구(Calling)가 있는 경우에는 폴링과정에서 얻어진 정보를 근거로 해당 기지국(3B)이 통신이 가능한 상태인 지를 판단하고, 통신가능 상태인 경우에는 인공위성의 이용가능한 트래픽 채널을 양 기지국(3A, 3B)에 할당함으로써 양 기지국(3A, 3B)이 직접적으로 상호 통신을 수행할 수 있도록 하게 된다.

이어, 중앙제어국(2)은 상기한 양 기지국(3A, 3B)간에 통신이 종료되어 통신 요구가 있었던 기지국(3A)으로부터 서비스 채널을 통해 통신종료 신호가 인가되게 되면 양 기지국에 대해 통신종료처리를 실행함으로써 양 기지국(3A, 3B)에 대해 제공되었던 트래픽 채널을 해제하게 된다.

한편, 도 2는 상기한 기지국(3)의 구성을 나타낸 블록구성도이다.

도면에서 참조번호 21은 인공위성(1)과 상향링크(Up link) 신호와 하향링크(Down Link) 신호를 송수신하기 위한 안테나이고, 22는 주파수의 편파 성질을 이용하여 상기 안테나(21)를 통해 송수신되는 신호를 분리하여 입출력하는 직교모드변환기(OMT:Orthogonal Mode Transducer)와, 이 직교모드변환기를 통해 입력된 예컨대 12.25∼12.75G㎐의 하향링크 주파수신호를 저잡음증폭하는 저잡음증폭기(LNA:Low Noise Amplifier), 이 저잡음증폭기를 통해 인가된 주파수신호를 예컨대, 70M㎐의 중간주파수신호(IF)로 변환하는 주파수하향변환기(DC:Down Converter), 이후에 설명할 IF조합/분배부(23)로부터 인가되는 70M㎐의 IF 신호를 예컨대 14.0∼14.5G㎐의 극초단파로 변환하여 상향링크 주파수신호를 생성하는 주파수상향변환기(UC:Up Converter) 및, 이 주파수상향변환기로부터 출력되는 상향링크 주파수신호를 증폭하는 고출력증폭기(HPA:High Power Amplifier)를 포함하여 구성된 RF 처리부이다.

또한, 참조번호 23은 상기 RF 처리부(22)로부터 인가되는 중간주파수신호를 다수의 중간주파수신호로 분리하여 출력함과 더불어, 이후에 설명할 SCPC(Single Channel Per Carrier) 채널유니트(24)로부터 인가되는 중간주파수신호를 조합하여 출력하는 IF 조합분배부(Combiner/Distributer)이고, 24는 이 IF 조합분배부(23)로부터 인가되는 중간주파수 신호를 복조 및 디코딩하여 출력하고, 이후에 설명할 기지국 제어부(30)로부터 출력되는 메세지를 인코딩 및 변조하여 출력하는 SCPC 채널유니트이다.

여기서, 상기 IF 조합분배부(23)는 다수의 SCPC 채널유니트를 사용하는 경우의 시스템 확장성을 위해 채용된 것이다.

그리고, 참조번호 30은 가입자로부터 통화요구(Calling)가 있는 경우 소정의 S-ALOHA 메세지를 생성 송출한 다음 중앙제어국(2)으로부터 할당되는 인공위성의 이용가능한 트래픽 채널과 모뎀을 근거로 해당 SCPC 채널유니트(24)를 소정의 동작상태로 설정하여 가입자간의 통신을 수행하도록 제어하는 기지국 제어부, 40은 가입자와 직접 접속되는 보드로서 다수의 아날로그 가입자와 데이터 가입자를 접속할 수 있는 텔레폰데이터카드(Telephone Data Interface Card)이고, 50은 지상망의 공중교환망과 접속기능을 수행하는 트렁크 인터페이스 포트(Trunk Interface Port)이다.

한편, 참조부호 MPH(Main PCM Highway)는 음성신호나 데이터신호 등의 정보데이터가 송수신되는 데이터버스이고, UPH(Utility PCM Highway)는 기지국제어부와 각 장치간의 제어데이터가 송수신되는 제어버스이다.

즉, 상기한 구성으로 된 기지국(3)은 정상상태에서 가입자로부터 통화요구가 있게 되면 기지국 제어부(30)는 우선 상대 가입자가 자국의 가입자인지 아닌지를 판단하게 되는 바, 피호출가입자가 자국의 가입자이게 되면 자체적으로 호를 설정하게 되지만 자국의 가입자가 아니게 되면 통화요구에 따른 소정의 S-ALOHA 메세지를 생성하여 SCPC 채널유니트(24)를 통해 중앙제어국(2)으로 송출하여 중앙제어국(2)으로부터 수신되는 메세지를 근거로 호를 설정하여 통신기능을 수행하게 된다.

즉, 기지국(3)은 호요구메세지를 중앙제어국(2)으로 송출하고, 이후 중앙제어국(2)으로부터 상기 발신가입자가 이용가능한 트래픽채널과 모뎀을 할당받게 되면 기지국(3)은 해당 SCPC 채널유니트(24)의 동작상태를 통화가능상태로 설정하여 착신가입자와의 통신을 수행하도록 제어하게 된다.

한편, 공중교환망에서 다수의 가입자를 수용하는 각각의 전자교환기는 착신측 교환기에서 발신측 교환기로 발신가입자의 전화번호 또는 발신등급정보 등의 가입자정보에 대한 전송요구가 있게 되면 발신측 교환기는 이 가입자정보를 송신하도록 되어 있는데, 이때 가입자정보는 MF-GP 신호방식에 의해 MF-GP 신호로 변환되어 전송되게 된다.

여기서, 상기 MF-GP 레지스터 신호방식은 착신측 교환기에서 발신측 교환기로 발신번 요구 PCM(Pulse Code Modulation) 신호와 함께 500Hz 단일 주파수신호를 송신하면 발신측에서는 복합주파수로 발신가입자의 번호와 등급을 착신 교환기로 40ms 단위의 펄스로 갭(Gap)이 없이 연속해서 송신하고 발신가입자번호와 등급을 수신한 착신 교환기는 발신번 요구 취소 PCM 신호를 송신하는 방식이다.

그런데, 위성통신 시스템의 각 기지국(3)이 음성 및 데이터신호 정합장치인 텔레폰데이터카드(40)를 통해 다수의 가입자와 직접 결합함과 더불어 기존 공중교환망에 결합된 가입자를 수용하기 위하여 트렁크 인터페이스 포트(Trunk Interface Port)를 통해 공중교환망과 결합되게 되는 점을 감안하여 본다면 예컨대, 기지국(3)으로부터 공중교환망으로 호가 출중계될 때에 공중교환망으로부터 호 제한이나 과금 혹은 악의호 추적을 위하여 발신가입자 전화번호 또는 발신등급정보 등의 가입자정보를 요구하게 되는 경우 이 정보를 유출하여야 하게 되는 바, 이때 기지국(3)은 상기 전자교환기간의 신호방식과 동일한 MF-GP 신호방식으로 가입자정보를 부호화하여 전송하여야 된다.

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 착신측 공중교환망으로부터 발신가입자의 번호와 발신등급 등의 가입자정보에 대한 전송요구신호가 있게 되면 이 공중교환망과 연결된 기지국은 상기 가입자정보를 MF-GP 신호로 부호화하여 전송하도록 해 주는 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 위성통신 시스템의 개요를 설명하기 위한 전반적인 시스템 구성도.

도 2는 도 1에서 기지국(3)의 구성을 나타낸 블록구성도.

도 3은 본 발명의 1실시예에 따른 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치의 구성을 나타낸 블록구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 간단한 설명

1 : 인공위성 2 : 중앙제어국

3A, 3B : 기지국 11A, 11B : 공중교환망

12A, 12B : 전화기 13A, 13B : 데이터터미날

14A, 14B : 팩시밀리 21 : 안테나

22 : RF 처리부 23 : IF 조합분배부

24 : SCPC 채널유니트 30, 100 : 기지국제어부

40 : 텔레폰데이터카드 50 : 트렁크 인터페이스 포트

102 : 데이터 메모리 103 : MF-GF 신호 처리부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치는 각각 다수의 가입자와 결합된 다수의 기지국과, 이 기지국을 인공위성을 통해 연결하여 전반적인 제어를 수행하는 중앙제어국을 구비하는 위성통신 시스템에서 있어서; 상기 기지국과 공중교환망을 인터페이스하기 위한 트렁크 인터페이스 포트와, 가입자정보를 저장하기 위한 가입자정보 메모리, 소정의 제어신호에 따라 입력되는 가입자정보에 대한 일련의 MF-GP 신호를 생성하여 출력하기 위한 MF-GP 신호 처리부 및, 착신측 공중교환망과 국간 PCM신호를 송수신하다가 공중교환망으로부터 발신가입자정보 전송요구가 있게 되면 상기 가입자정보 메모리의 해당 가입자정보를 근거로 상기 MF-GP 신호 처리부를 제어하여 일련의 MF-GP신호를 생성하도록 한 다음 이 MF-GP 신호를 상기 트렁크 인터페이스 포트를 통해 착신측 공중교환망으로 출력하도록 제어하는 기지국제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

즉, 상기한 바에 의하면, 기지국에서 공중교환망으로 호가 출중계되는 때에 공중교환망으로부터 가입자정보 요구가 있게 되면 기지국은 이 가입자정보를 MF-GP 신호로 부호화하여 전송할 수 있게 된다.

이어, 상기한 구성으로 된 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 1실시예에 따른 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치의 구성을 나타낸 블록구성도로서, 도 2에서 도 1과 동일한 기능을 수행하는 부분에는 동일한 참조번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.

도면에서 참조번호 100은 전반적인 장치제어를 수행하는 기지국제어부이고, 102는 가입자에 대한 전화번호 또는 발신등급정보 등의 가입자정보를 저장하기 위한 데이터 메모리, 103은 트렁크 인터페이스 포트(50)를 통해 수신한 MF-GP 신호를 분석/처리하거나 기지국 제어부(100)로부터의 제어신호에 따라 가입자정보를 소정의 MF-GP 신호로 부호화하여 출력하기 위한 MF-GP 신호 처리부이다.

상기한 구성에 있어서, 기지국제어부(100)는 트렁크 인터페이스 포트(50)를 통로로하여 상대 공중교환망과 국간 PCM 신호를 교환하다가 공중교환망으로부터 발신가입자 관련정보에 대한 전송요구가 있게 되면 우선 기지국제어부(100)은 해당 가입자가 자국의 관리가입자인지를 판단하게 된다.

그리하여, 기지국 제어부(100)는 발신가입자가 자국의 가입자이게 되면 상기 데이터 메모리(102)로부터 해당 가입자의 가입자정보를 독출하여 이 가입자정보를 MF-GP 신호 처리부(103)로 출력하게 되는 바, MF-GP 신호 처리부(103)는 상기 가입자정보를 근거로 일련의 MF-GP 신호를 생성하여 트렁크 인터페이스 포트(50)로 출력하게 된다.

그러나, 기지국 제어부(100)는 발신가입자가 자국의 관리가입자가 아니게 되면 중앙제어국(2)으로 해당 가입자의 가입자정보를 요구하게 되는 바, 그러면 중앙제어국(2)은 해당 가입자와 관련한 가입자정보를 상기 기지국(3)으로 전송하게 한다.

그러면, 기지국 제어부(100)는 중앙제어국(2)으로부터 전송된 가입자정보를 근거로 MF-GP 신호 처리부(103)를 제어하여 소정의 MF-GP 신호를 생성하여 착신측 공중교환망으로 출력하게 된다.

즉, 상기한 바에 의하면, 기지국은 착신측 공중교환망으로부터 발신가입자에 대한 가입자정보 전송요구가 있게 되면 이 가입자정보를 소정의 MF-GP 신호로 변환하여 공중교환망으로 출력하게 된다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형 실시할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기지국에서 공중교환망으로 가입자정보를 전송할 때에 이 가입자정보를 MF-GP 신호로 부호화하여 출력하는 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치를 실현할 수 있다.

Claims (2)

1. 각각 다수의 가입자와 결합된 다수의 기지국과, 이 기지국을 인공위성을 통해 연결하여 전반적인 제어를 수행하는 중앙제어국을 구비하는 위성통신 시스템에서 있어서;

   상기 기지국과 공중교환망을 인터페이스하기 위한 트렁크 인터페이스 포트와,

   가입자정보를 저장하기 위한 가입자정보 메모리,

   소정의 제어신호에 따라 입력되는 가입자정보에 대한 일련의 MF-GP 신호를 생성하여 출력하기 위한 MF-GP 신호 처리부 및,

   착신측 공중교환망과 국간 PCM신호를 송수신하다가 공중교환망으로부터 발신가입자정보 전송요구가 있게 되면 상기 가입자정보 메모리의 해당 가입자정보를 근거로 상기 MF-GP 신호 처리부를 제어하여 일련의 MF-GP신호를 생성하도록 한 다음 이 MF-GP 신호를 상기 트렁크 인터페이스 포트를 통해 착신측 공중교환망으로 출력하도록 제어하는 기지국제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부는 발신가입자가 자국의 가입자가 아니게 되면 상기 중앙제어국으로 해당 가입자정보 전송요구메세지를 출력한 이후 중앙제어국으로부터 전송되는 가입자정보를 근거로 상기 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 위성통신 시스템에서 가입자정보 부호화장치.