KR100251382B1

KR100251382B1 - 이동통신중계시스템의경보장치

Info

Publication number: KR100251382B1
Application number: KR1019970030974A
Authority: KR
Inventors: 오창헌; 고광일
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-07-04
Filing date: 1997-07-04
Publication date: 2000-04-15
Also published as: FR2765764B1; JPH1198092A; FR2765764A1; US6037868A; RU2154347C2; GB2327015A; GB2327015B; CN1096211C; GB9805944D0; DE19818320A1; CN1204933A; KR19990008835A

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

다수의 중계모듈을 구비하는 이동통신 중계시스템에서 중계모듈들의 고장을 검출하여 알리는경보장치에관한 것이다.

나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

기지국에서 중계모듈들의 경보상태를 감시할 수 있는경보장치를제공한다.

다. 발명의 해결방법의 요지

중계 인터페이스장치에 설치되며 중계모듈들의 고장여부를 문의하기 위한 상태문의메시지를 중계모듈들을 순차적으로 하나씩 지정하여 송신하고 해당 중계모듈로부터 수신되는 응답메시지의 상태정보에 따른 경보상태를 기지국에 알리는 경보 감시부와, 중계모듈 각각에 하나씩 대응되게 설치되고 자기 중계모듈을 지정하는 상태문의메시지의 수신에 응답하여 자기 중계모듈의 고장여부를 검출하고 그에따른 상태정보를 응답메시지에 의해 경보 감시부로 송신하는 고장 검출부를 구비한다.

라. 발명의 중요한 용도

다수의 중계모듈을 구비하는 이동통신 중계시스템에 이용한다.

Description

이동통신 중계시스템의 경보장치 {ALARM APPARATUS IN MOBILE RADIO COMMUNICATION REPEATING SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 다수의 중계모듈을 구비하는 이동통신 중계시스템에 있어서 중계모듈들의 고장을 검출하여 알리는경보장치에관한 것이다.

통상적인 이동통신 시스템인 셀룰라(cellular) 시스템은 일정 셀(cell)단위로 하나씩 설치된 기지국(base station)들에 의해 다수의 이동국(mobile station)에 통신서비스를 제공한다. 이때 각 기지국은 고정적으로 설치되지만, 이동국은 사용자들의 위치에 따라 변경되어지며, 전파 음영지역에도 위치될 수 있다. 전파 음영지역은 예를들어 지상 건축물의 내부, 지하철역이나 지하상가등의 지하 건축물의 내부, 엘리베이터와 같은 밀폐된 장소등이 될 수 있다. 이러한 경우들에 있어서 기지국의 전파가 건축물 내부로 전달되는 경우에는 큰 경로손실이 있게 되며, 건축물내의 전파특성은 매우 짧은 지연을 가지는 다중경로(multipath) 페이딩(fading)으로 특징지워진다. 그러므로 기지국의 전파가 건축물 내부로 인입되는 경우에는 신호의 성능이 열화된다. 또한 기지국의 전파가 벽 뒤편이나 엘리베이터(elevator)로 전달되는 경우에는 새도우(shadow)현상이 야김됨에 따라 신호의 성능이 열화된다. 이와 같이 이동국이 전파 음영지역에 위치되는 경우 신호 열화로 인해 통신서비스를 할 수 없게 되거나 곤란해지는 문제점이 있었다.

이에따라 이동국의 위치와 관계없이 통신서비스영역을 확장할 수 있는 기술들이 제안되어 왔었다. 이러한 기술의 예를들면, Klein S. Gilbousen 등에 의해 발명된 미합중국 특허번호 제5,280,472호 "CDMA MICROCELLULAR TELEPHONE SYSTEM AND DISTRIBUTED ANTENNA SYSTEM THEREFOR", 오창헌씨등에 의해 발명되어 1996년 5월 9일자로 국내 특허출원된 특허출원번호 제96-15231호 등이 있다. 이들 기술은 CDMA(Code Division Mutiple Access) 이동통신시스템에 있어서 분산된 다수의 안테나와 기지국 송수신기(transceiver)간의 CDMA 통신신호를 지연 중계함과 아울러 각각 안테나를 통해 이동국과 통신하는 중계모듈인 "지연소자" 또는 "분산소자"를 다수 구비한다. 이러한 분산 안테나시스템은 신호 다이버시티(diversity)를 용이하게 하는 다중경로 신호들을 제공함으로써 전파 음영지역에 위치하는 이동국에도 통신서비스를 할 수 있어 시스템의 성능을 향상시킨다.

상기한 바와 같은 이동통신시스템에 있어서 중계모듈들은 기지국으로부터 이격된 원격지에 있게 될 뿐만아니라 통상적으로 무인으로 운용된다. 이러한 경우 중계모듈들에서 고장이 발생하는 경우 기지국에서는 알 수 없었다. 예를들어 각 중계모듈 전면에 전원 "온"/"오프"상태를 표시하는 LED(Light Emitting Diode)만 설치되어 있는 정도에 불과할뿐, 고장여부를 검출하여 이를 표시하는 것은 물론이고 이를 기지국에 알릴 수 있는 수단이 마련되어 있지 않았었다. 이에따라 기지국에서 중계모듈들의 경보(alarm)상태를 감시할 수 없었다.

상술한 바와 같이 종래에는 기지국에서 중계모듈들의 경보상태를 감시할 수 없기 때문에 시스템 운영 효율이 저하되며 신뢰성이 저하되는 단점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 기지국에서 중계모듈들의 경보상태를 감시할 수 있는경보장치를제공함에 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신 중계시스템의 일예를 보인 블록구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경보 감시부의 블록구성도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출부의 블록구성도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 마이크로 콘트롤러(202)의 처리흐름도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도 3의 마이크로 콘트롤러(308)의 처리흐름도,

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 메시지 포맷도.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는중계 인터페이스장치에 설치되며 중계모듈들의 고장여부를 문의하기 위한 상태문의메시지를 중계모듈들을 순차적으로 하나씩 지정하여 송신하고 해당 중계모듈로부터 수신되는 응답메시지의 상태정보에 따른 경보상태를 기지국에 알리는 경보 감시부와, 중계모듈 각각에 하나씩 대응되게 설치되고 자기(self) 중계모듈을 지정하는 상태문의메시지의 수신에 응답하여 자기 중계모듈의 고장여부를 검출하고 그에따른 상태정보를 응답메시지에 의해 경보 감시부로 송신하는 고장 검출부를 구비함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 구체적인 회로 구성, 처리 흐름, 메시지 포맷 등과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신 중계시스템의 일예를 보인 것으로, 전술한 특허출원번호 제96-15231호에 개시된 CDMA 통신시스템의 전파중계장치의 블록구성도를 보인 것이다. 도 1의 보인 전파중계장치는 기지국(100)과 분산안테나소자 (Distributed Antenna Element: 이하 "DAE"라 함)(200)로 이루어진다.

먼저 기지국(100)은 디지털신호처리부(110)와 송수신기(120)와 분산안테나 인터페이스(Distributed Antenna Interface: 이하 "DAI"라 함)(130)를 구비한다. 디지털신호처리부(110)는 송신을 위한 디지털신호를 처리하여 중간주파수신호로서 출력하고 수신되는 중간주파수신호를 처리하여 디지털신호로서 복원한다. 송수신기(120)는 디지털신호처리부(110)와, 디지털신호처리부(110)로부터 출력되는 중간주파수신호를 CDMA 고주파신호로 처리하여 외부로 송신하고 외부로부터 수신되는 CDMA 고주파신호를 중간주파수신호로 처리한다. DAI(130)는 송수신기(120)와 DAE(200)의 사이에 전기적으로 접속된다. 이러한 DAI(130)는 송수신기(120)로부터 송신된 고주파신호(869∼894MHz) S11을 Tx_In단자로 수신하여 감쇠 및 증폭처리한 후, Tx_OUT A단자를 통해 S14신호로서 출력함과 아울러 일정 시간만큼 지연처리한 후 Tx_OUT B단자로 S15신호로서 출력한다. 상기 DAI(130)에서 출력되는 신호중 S15신호는 이동국이 레이크수신기(RAKE Receiver)로서 동작할 수 있도록 하는 신호로, S14신호에 비해 1.25㎲지연된 신호이다. 또한 DAI(130)는 DAE(200)로부터의 S16신호(824∼849MHz) 및 S17신호(824∼849MHz)를 각각 Rx_IN A단자 및 Rx_IN B단자로 수신한 후 감쇠 및 증폭처리하여 S12신호와 S13신호를 생성한 후 각각 Rx_OUT A단자 및 Rx_OUT B단자를 통해 송수신기(120)로 제공한다.

그리고 DAE(200)는 건물내부, 지하철역, 지하상가 등과 같은 전파 음영지역에서도 서비스가 지원될 수 있도록 하기 위해 시간다이버시티(time diversity)와 공간다이버시티(space diversity)를 구성하는 분산소자들(300A1,300A2,300B1, 300B2)을 구비한다. 이러한 DAE(200)는 제1분산안테나소자열(String A)과 제2분산안테나소자열(StringB)을 적어도 포함하여 구성된다. 상기 제1분산안테나소자열 (String A)은 공간상에 분산되어 접속된 일련의 안테나들(ANT A1, ANT A2)과, 각 안테나들(ANT A1, ANT A2)에 대응하는 분산소자들(300A1, 300A2)로 이루어진다. 제2분산안테나소자열(String B)은 제1분산안테나소자열(String A)과는 다른 공간상에 분산되어 접속된 일련의 안테나들(ANT B1, ANT B2)과 각 안테나들(ANT B1, ANT B2)에 대응하는 분산소자들(300B1, 300B2)로 이루어진다. 여기서 각 분산안테나소자열중의 분산소자(300A1)와 분산소자(300B1)는 어느 한 공간상에 동일하게 위치하여 제1노드(Node #1)를 형성하고, 분산소자(300A2)와 분산소자(300B2)는 다른 한 공간상에 동일하게 위치하여 제2노드(Node #2)를 형성함으로써 공간다이버시티를 구성한다. 그리고 도 1에서 각 분산안테나소자열은 두개의 분산소자 및 안테나만을 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 그 수는 더 확장될 수 있다.

상기한 바와 같은 DAI(130)와 DAE(200)가 분산안테나장치(Distributed Antenna Apparatus)를 구성한다.

어느 한 DAE는 DAI(130) 또는 다른 DAE로부터 신호를 받아 안테나를 통해 이동국으로 송신하고, 이동국으로부터 수신된 신호를 다른 DAE 또는 DAI(130)로 송신한다. 각 DAE는 기지국의 송수신기(120)로부터 송신되어 DAI(130)에 의해 처리된 후 출력되는 CDMA신호를 일정시간 지연시켜 전송한다. 이때 제1노드(Node #1)의 2개의 DAE(300A1,300A2)는 DAI(130)로부터 출력되는 0㎲와 1.25㎲지연된 신호를 각각 수신하여 2.5㎲지연시킨 후 다음의 제2노드(Node #2)로 전송하고 또한 안테나(ANT A1, ANT B1)를 통해 이동국으로 전송한다. 그러면 이동국은 두 노드로부터 전송된 신호를 수신하게 되므로 레이크수신기로서의 동작이 가능하다. 일예로 이동국이 첫번째 노드에서 두번째 노드로 이동하게 되면 이동국이 받는 0㎲와 1.25㎲지연된 신호의 세기는 작아지고, 2.5㎲와 3.75㎲지연된 신호의 세기가 커지게 되므로 이동국은 두번째 노드로부터 제공되는 신호를 수신하게 된다. 이러한 동작이 이동국이 레이크수신기로서 동작함을 나타낸다.

이하의 설명에서는 편의상 본 발명을 상기한 바와 같은 특허출원번호 제96-15231호에 적용하는 경우의 예를 든다. 그러면 분산소자들 (300A1,300A2,300B1,300B2)이 전술한 바와 같은 중계모듈들에 해당되며, DAI(130가 중계페이스장치에 해당된다. 그리고 DAE(200)내의 분산소자들은 도 1에 보인 분산소자들(300A1,300A2,300B1,300B2)을 포함하여 제1,제2분산안테나소자열 (String A,String B) 각각 8개씩 모두 16개인 것으로 가정하여 설명한다.

도 2는 상기한 바와 같은 전파중계장치에 적용되는 본 발명의 실시예에 따른 경보 감시부의 블록구성도를 보인 것으로, 마이크로 콘트롤러(microcontroller) (202)와 모뎀(MODEM: Modulator-Demodulator)부(204)로 구성한다. 도 2는 경보 감시부는 상기한 도 1에 있어서 DAI(130)에 설치한다. 이러한 경보 감시부는 마이크로 콘트롤러(202)에 의해 제어되며, 상태문의메시지를 분산소자들을 순차적으로 하나씩 지정하여 송신하고, 해당 분산소자로부터 수신되는 응답메시지의 상태정보에 따른 경보상태를 기지국(100)에 알린다. 상기 상태문의메시지는 분산소자들의 고장여부를 문의하기 위한 메시지이다.

상기 마이크로 콘트롤러(202)는 경보 감시부의 제어장치로 사용한 것으로, 본 발명의 예에서는 8비트 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM) 마이크로 콘트롤러를 사용하였다. 이러한 마이크로 콘트롤러(202)에 본 발명의 수행을 위해 도 4에 보인 흐름도에 따른 기능을 프로그램하여 사용한다. 그리고 마이크로 콘트롤러(202)는 모뎀부(204)에 접속됨과 아울러 기지국(100)내에 있는 시스템의 상위 레벨(level) 제어장치에 접속된다. 이때 DAI(130)는 DAE(200)가 기지국(100)으로부터 이격되어 있는데 반하여 기지국(100)내에 위치하므로 마이크로 콘트롤러(202)로부터 기지국(100)으로 데이터전송은 통상적인 경우와 마찬가지로 데이터 트랜시버나 버퍼를 이용한다. 모뎀부(204)는 마이크로 콘트롤러(202)에 접속됨과 아울러 DAI(130)의 수신단자들 Rx_IN A, Rx_IN B에 연결된다. 그러므로 모뎀부(204)는 분산소자들(300A1,300A2,300B1,300B2)로부터 고주파신호 S16,S17를 수신하는 고주파 동축 케이블에 연결된다.

도 3은 상기한 바와 같은 전파중계장치에 적용되는 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출부의 블록구성도를 보인 것으로, 제1,제2레벨 검출기(302,306)와 방향성 결합기(304)와 마이크로 콘트롤러(308)와 모뎀부(310)와 ID(Identification) 설정부(312)로 구성한다. 도 3의 고장 검출부는 상기한 도 1에 있어서 분산소자들(300A1,300A2,300B1,300B2) 각각에 하나씩 설치된다. 이러한 고장 검출부는 마이크로 콘트롤러(308)에 의해 제어되며, 자기 분산소자를 지정하는 상태문의메시지의 수신에 응답하여 자기 분산소자의 고장여부를 검출하고 그에따른 상태정보를 응답메시지에 의해 상기한 도 2의 경보 감시부로 송신한다. 여기서 자기 분산소자라 함은 도 3에 보인 고장 검출부 자신이 설치된 분산소자를 의미한다.

상기 제1레벨검출기(302)는 마이크로 콘트롤러(308)에 접속됨과 아울러 자기 분산소자의 송신단자 Tx OUT에 연결되며, 자기 분산소자로부터 다른 분산소자로 출력되는 고주파 송신신호 레벨을 검출한다. 방향성 결합기(304)는 자기 분산소자의 안테나로 송출되는 송신신호 경로상에 설치되어 안테나로부터 반사되는 신호를 유기시켜 출력한다. 이러한 방향성 결합기(304)는 안테나와 연결되는 듀플렉서 (duplexer)의 바로 전단에 설치한다. 참고적으로 통상적인 방향성결합기는 고주파레벨의 1/10 내지 1/10000에 해당하는 크기의 신호를 유기시킨다. 제2레벨검출기(306)는 마이크로 콘트롤러(308)와 방향성 결합기(304) 사이에 접속되며, 방향성 결합기(304)로부터 출력되는 반사신호 레벨을 검출한다. 상기한 제1,제2레벨검출기(302,306)는 고주파신호를 포락선검파하여 직류전압레벨을 검출하는데, 이러한 레벨검출기로서는 쇼트키 다이오드 검파기를 사용한다.

상기 마이크로 콘트롤러(308)는 고장 검출부의 제어장치로 사용한 것으로, 본 발명의 예에서는 상기한 도 2의 마이크로 콘트롤러(202)와 마찬가지로 8비트 CMOS EEPROM 마이크로 콘트롤러를 사용하였다. 이러한 마이크로 콘트롤러(308)에 본 발명의 수행을 위해 도 5에 보인 흐름도에 따른 기능을 프로그램하여 사용한다. 그리고 마이크로 콘트롤러(308)는 제1,제2레벨 검출기(302,306)와 모뎀부(310)와 ID 설정부(312)에 접속되며, 자기 분산소자를 지정하는 상태문의메시지가 수신될 때 제1,제2레벨검출기(302,306)로부터 출력되는 송신신호 레벨과 반사신호 레벨을 확인하여 고장여부를 검출한다. 이때 마이크로 콘트롤러(308)는 고장여부 검출에따른 응답메시지를 모뎀부(310)를 통해 도 2의 경보 감시부로 송신한다. 이때 ID 설정부(312)는 자기 분산소자 고유로 설정된 ID를 마이크로 콘트롤러(308)에 제공한다. 이러한 ID 설정부(312)는 통상적인 DIP(Dual Inline Package) 스위치를 사용하며, DAE(200)의 모든 분산소자들 각각에 대해 서로 다른 고유의 어드레스(address)가 ID로 설정된다. 상술한 예에서 DAE(200)의 분산소자들이 모두 16개인 것으로 가정하였으므로 ID로서 3비트를 사용하면 분산소자들을 서로 구분할 수 있다.

상기한 도 2의 경보 감시부와 도 3의 고장 검출부는 상태문의메시지와 응답메시지를 송,수신할 때 상기한 바와 같은 ID에 의해 다른 분산소자와 구별이 가능해진다. 즉, 경보 감시부가 상태문의메시지를 송신할 때 ID에 의해 분산소자들을 순차적으로 하나씩 지정하며, 응답메시지를 수신할 때 어느 분산소자로부터 수신되었는지 알 수 있게 된다. 또한 고장 검출부가 상태문의메시지를 수신할 때 ID에 의해 자기 분산소자에 대한 지정여부를 알 수 있게 된다.

한편 경보 감시부의 모뎀부(204)와 고장 검출부의 모뎀부(310)는 상술한 바와 같이 DAI(130)가 분산소자들로부터 고주파신호 S16,S17를 수신하는 고주파 동축 케이블을 통해 연결되는데, 이와 같이 고주파신호 S16,S17에 비해 저주파를 사용하는 모뎀을 이용하기 때문에 별도의 전송로를 사용치 않아도 된다. 그리고 이 전송로를 이용하는 이유는 분산소자들로 고주파신호 S14,S15를 송신하는 고주파 동축 케이블을 통해서는 분산소자들로 전원을 공급하나, 이 전송로는 단지 고주파신호만이 전송되기 때문이다.

이들 모뎀부(204)와 모뎀부(310)간에는 조보동기방식을 사용하며 본 발명의 실시예에 따른 메시지 포맷(format)을 보인 도 6a와 도 6b의 포맷에 의해 상기한 상태문의메시지와 응답메시지를 송,수신한다. 먼저 도 6a는 경보 감시부가 고장 검출부로 송신하는 상태문의메시지 포맷을 보인 것으로, 상태문의메시지는 22비트의 동기신호에 뒤이어지는 1비트의 시작비트(start bit)와 8비트의 데이터와 1비트의 종료비트(stop bit)로 이루어진다. 그리고 데이터는 분산소자들중 하나를 지정하는 ID가 되며, 본 발명의 설명에서는 상술한 바와 같이 ID를 3비트를 사용하는 예이므로 8비트 b0∼b7중에 3비트 b4∼b6만을 사용한다. 즉, 3비트 b4∼b6에는 ID 3비트 A0∼A2를 송신한다. 이러한 포맷에 따라 경보 감시부에서 상태문의메시지를 송신할 때 통신 시퀀스(sequence)의 개시를 나타내기 위하여 동기신호를 20비트의 "0"과 2비트의 "1"을 송신하고, 시작비트, 데이터, 종료비트 순서로 송신하며, 데이터는 LSB(Least Significant Bit)부터 MSB(Most Significant Bit)순으로 송신한다. 그리고 예를들어 보 레이트(baud rate)는 128보, 통신속도는 128bps로 한다. 여기서 동기신호를 20비트의 "0"과 2비트의 "1"을 송신함으로써 분산소자의 고장 검출부가 수신대기상태, 즉 시작비트 대기상태에서 10비트째의 종료비트 검사에 의해 신호를 검출하여 다시 수신대기상태로 되돌아가는 것이 가능해진다.

다음에 도 6b는 고장 검출부가 경보 감시부로 송신하는 응답메시지 포맷을 보인 것으로, 1비트의 시작비트와 8비트의 데이터와 1비트의 종료비트로 이루어진다. 그리고 데이터는 자기 분산소자의 ID와 상태정보로 이루어지며, ID는 상기한 바와 같이 8비트 b0∼b7중에 3비트 b4∼b6에 해당하는 A0∼A2가 된다. 8비트 B0∼B7중에 하위 2비트 b0,b1에 해당하는 Er0,Er1는 상태정보이다. Er0는 송신 고장상태를 알리기 위한 상태정보로서 마이크로 콘트롤러(308)는 제1레벨 검출기(302)에 의해 검출되는 송신신호 레벨을 미리 설정된 제1기준레벨과 비교하여 낮을 경우 송신 고장상태로 검출한다. 이러한 상태정보 Er0은 송신 고장상태인 경우 "1"로 송신되고 정상상태인 경우에는 "0"으로 송신된다. Er1은 전압 정재파비(VSWR: Voltage Standing Wave Ratio) 고장상태를 알리기 위한 상태정보로서 마이크로 콘트롤러(308)는 제2레벨 검출기(306)에 의해 검출되는 반사신호 레벨을 미리 설정된 제2기준레벨과 비교하여 높을 경우 정재파비 고장상태로 검출한다. 이러한 상태정보 Er1은 정재파비 고장상태인 경우 "1"로 송신되고 정상상태인 경우 "0"으로 송신된다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 마이크로 콘트롤러(202)의 처리흐름도를 보인 도 4를 참조하면, 마이크로 콘트롤러(200)는 전원 온과 같은 경우의 초기화동작시 (400)단계에서 어드레스 ADDR를 0으로 클리어하고 플래그 FLG를 "0"으로 초기화한다. 상기 어드레스 ADDR는 분산소자를 순차적으로 하나씩 지정하기 위한 값으로 곧 분산소자의 ID에 해당된다. 그러므로 어드레스 ADDR는 0부터 7까지 1씩 순차적으로 증가되며 7이 되면 다시 0으로 초기화된후 증가된다. 상기 플래그 FLG는 분산소자들에 대해 제1,제2분산안테나소자열(String A,String B)로 구분하기 위한 것으로, 이는 제1,제2분산안테나소자열(String A,String B) 각각에 대한 전송로가 도 1에서 보는 바와 같이 다르기 때문이다. 이하의 설명에서 플래그 FLG가 "0"인 경우에는 제1분산안테나소자열(String A)을 지정하고 플래그 FLG가 "1"인 경우에는 제2분산안테나소자열(String B)을 지정하는 예를 들었다.

상기와 같은 상태에서 마이크로 콘트롤러(202)는 (402)단계에서 미리 설정된 확인주기가 될 때마다 (404)단계를 수행한다. 여기서 상기 확인주기는 예를들어 0.5초간격으로 설정한다. 상기 (404)단계에서 마이크로 콘트롤러(202)는 플래그 FLG를 확인하여 "0"이면 (406)단계에서 그때의 어드레스 ADDR를 ID로 하여 도 6a의 상태문의메시지를 모뎀부(204)를 통해 제1분산안테나소자열(String A)로 송신한다. 이때 초기화후 처음에는 어드레스 ADDR가 0이므로 ID는 제1분산안테나소자열 (String A)의 첫 번째 분산소자, 즉 도 1의 예에서는 분산소자(300A1)의 ID가 될 것이다. 이와달리 플래그 FLG가 "1"이면 마이크로 콘트롤러(202)는 어드레스 ADDR을 ID로 하여 도 6a의 상태문의메시지를 모뎀부(204)를 통해 제2분산안테나소자열로 송신한다. 다음에 마이크로 콘트롤러(202)는 (410)단계에서 상태문의메시지 송신에 대한 응답메시지의 수신여부를 검사한다.

상기한 바와 같은 상태문의메시지를 수신하게 되는 고장 검출부를 위한 본 발명의 실시예에 따른 도 3의 마이크로 콘트롤러(308)의 처리흐름도를 보인 도 5를 참조하면, 마이크로 콘트롤러(308)는 (500)단계의 수신대기상태에서 도 6a의 상태문의메시지에 따른 동기신호의 수신을 대기한다. 이때 동기신호가 모뎀부(310)를 통해 수신되면 마이크로 콘트롤러(308)는 뒤이어지는 상태문의메시지를 (502)단계에서 수신한다.

그리고 마이크로 콘트롤러(308)는 (504)단계에서 상태문의메시지의 ID를 ID 설정부(312)에 의해 설정되는 고유 ID와 일치여부를 검사한다. 만일 ID가 서로 일치하지 않으면 자기 분산소자를 지정하는 것이 아니므로 마이크로 콘트롤러(308)는 상기 (500)단계로 되돌아간다. 이와달리 ID가 일치하면 자기 분산소자를 지정하는 상태문의메시지이므로 마이크로 콘트롤러(308)는 (506)단계에서 제1,제2레벨검출기 (300,304)로부터 출력되는 송신신호 레벨과 반사신호 레벨을 확인하고 (508)단계에서 고장여부를 검출하여 경보상태를 결정한다. 이때 전술한 바와 같이 송신신호 레벨을 제1기준레벨과 비교하여 낮을 경우 송신 고장상태로 검출하고, 반사신호 레벨을 제2기준레벨과 비교하여 높을 경우 전압 정재파비 고장상태로 검출한다. 다음에 마이크로 콘트롤러(308)는 상기와 같이 고장여부를 검출한 결과에 의해 결정한 경보상태의 상태정보에 따른 응답메시지를 (510)단계에서 도 6b의 포맷으로 모뎀부(310)를 통해 경보 감시부로 송신한다. 이때 응답메시지는 전술한 바와 같은 상태정보 Er0,Er1와 함께 자신을 나타내는 ID A0∼A2로 이루어진다. 이후 마이크로 콘트롤러(308)는 상기 (500)단계의 수신대기상태로 된다.

따라서 고장 검출부는 자기 분산소자를 지정하는 상태문의메시지의 수신에 응답하여 자기 분산소자의 고장여부를 검출하고 그에따른 상태정보를 응답메시지에 의해 경보 감시부로 송신한다.

이제 다시 도 4를 참조하면, 상기 (410)단계에서 상기한 바와 같이 분산소자의 고장 검출부로부터 응답메시지가 수신되면 마이크로 콘트롤러(202)는 (412)단계에서 응답메시지의 상태정보를 저장한다. 이와달리 응답메시지가 일정시간내에 수신되지 않으면 해당 분산소자가 고장상태인 것으로 추정되므로 마이크로 콘트롤러(202)는 (414)단계에서 상태정보를 고장상태로 저장한다.

이후 마이크로 콘트롤러(202)는 (416)단계에서 다시 플래그 FLG를 검사하여 "0"이면 (418)단계에서 "1"로 셋트하고 (420)단계에서 어드레스 ADDR을 1증가시킨후 상기 (402)단계부터 다시 수행한다. 이에따라 다음의 확인 주기가 될 때 어드레스 ADDR가 지정하는 다음 분산소자에 대해 상술한 동작이 반복적으로 이루어진다.

상기 (416)단계에서 플래그 FLG가 "1"이면 (422)단계에서 "0"으로 초기화한후 (424)단계에서 어드레스 ADDR를 검사한다. 만일 어드레스 ADDR가 7이 되었으면 DAE(200)의 모든 분산소자들, 즉 16개의 분산소자들에 대해 상술한 동작을 1회 완료한 것이므로 마이크로 콘트롤러(202)는 (426)단계를 수행한다. 이와달리 어드레스 ADDR가 아직 7이 되지 않았으면 마이크로 콘트롤러(202)는 상기 (420)단계에서 어드레스 ADDR를 1증가시킨후 상기 (402)단계부터 다시 수행한다.

상기 (426)단계에서 마이크로 콘트롤러(202)는 기지국(100)에 대한 경보상태 출력을 갱신한다. 즉, DAE(200)에 있는 16개의 분산소자들에 대해 모두 경보상태를 확인 완료하면, 그 결과를 기지국(100)에 알리는 것이다. 이때 제1,제2분산안테나소자열(String A,String B) 각각에 대해 8회씩 총 16회를 0.5초간격으로 상술한 동작이 이루어지므로 경보출력 갱신은 8초마다 1번씩 이루어지게 된다. 다음에 마이크로 콘트롤러(202)는 (428)단계에서 어드레스 ADDR를 다시 0으로 초기화한후 상기 (402)단계부터 다시 수행한다.

따라서 경보 감시부는 분산소자들의 고장여부를 문의하고 해당 분산소자로부터 수신되는 응답메시지의 상태정보에 따른 경보상태를 기지국에 알린다.

결론적으로 분산소자들, 즉 중계모듈들에서 각각 자기의 고장을 검출하고, DAI, 즉 중계 인터페이스장치에서 중계모듈들의 고장에 따른 경보상태를 기지국에 알리는 것이다. 이러한 경보상태 출력에 의해 기지국에서 중계모듈들의 경보상태를 감시할 수 있으므로 시스템 운용을 효율적으로 할 수 있으며 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 특히 본 발명의 실시예에서는 CDMA 셀룰라 시스템에 적용하는 예를 보였으나, PCS(Personal Communication Service) 시스템과 같은 이동통신시스템에 있어서도 통신신호의 중계에 의해 시스템 성능을 향상시키기 위해 중계모듈들을 이용하는 경우에는 동일하게 적용된다. 또한 중계모듈들인 분산소자들의 경보상태를 확인하는 순서나 확인 주기 또는 경보상태 출력 갱신 주기도 필요에 따라 얼마든지 다르게 할 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허 청구의 범위와 특허 청구의 범위의 균등한 것에 의해 정하여져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 기지국에서 중계모듈들의 경보상태를 감시할 수 있으므로 시스템 운용을 효율적으로 할 수 있으며 신뢰성을 향상시킬 수 있는 잇점이 있다.

Claims

다수의 중계모듈들을 구비하고 상기 중계모듈들과 기지국 송수신기간의 인터페이스를 제공하는 중계 인터페이스장치를 구비하는 이동통신 중계시스템의 경보장치에 있어서,

상기 중계 인터페이스장치에 설치되며 상기 인터페이스장치와 중계모듈들간의 전송로에 연결된 모뎀부를 구비하고, 상기 중계모듈들의 고장여부를 문의하기 위한 상태문의메시지를 상기 중계모듈들을 순차적으로 하나씩 지정하여 상기 모뎀부를 통해 송신하고 해당 중계모듈로부터 수신되는 응답메시지의 상태정보에 따른 경보상태를 상기 기지국에 알리는 경보 감시부와,

상기 중계모듈 각각에 하나씩 설치되고, 자기 중계모듈을 지정하는 상기 상태문의메시지의 수신에 응답하여 자기 중계모듈의 고장여부를 검출하고 그에따른 상태정보를 상기 응답메시지에 의해 상기 경보 감시부로 송신하는 고장 검출부들을 구비하며,

상기 고장 검출부들 각각이,

상기 인터페이스장치와 자기 중계모듈간의 전송로에 연결된 모뎀부와,

상기 자기 중계모듈로부터 다른 중계모듈로 출력되는 송신신호 레벨을 검출하는 제1레벨검출기와,

상기 자기 중계모듈의 안테나로 송출되는 송신신호 경로상에 설치되어 상기 안테나로부터 반사되는 신호를 유기시켜 출력하는 방향성 결합기와,

상기 방향성 결합기로부터 출력되는 반사신호 레벨을 검출하는 제2레벨검출기와,

상기 자기 중계모듈을 지정하는 상기 상태문의메시지가 수신될 때 상기 제1,제2레벨검출기로부터 출력되는 송신신호 레벨과 반사신호 레벨을 확인하여 상기 고장여부를 검출하고 그에따른 상기 응답메시지를 상기 모뎀부를 통해 상기 경보 감시부로 송신하는제어부를 구비함을특징으로 하는 경보장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부가, 상기 송신신호 레벨을 미리 설정된 제1기준레벨과 비교하여 낮을 경우 송신 고장상태로 검출하고, 상기 반사신호 레벨을 미리 설정된 제2기준레벨과 비교하여 높을 경우 전압 정재파비 고장상태로 검출함을 특징으로 하는 경보장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 중계모듈들 각각에 대해 서로 다른 고유의 ID가 설정됨을 특징으로 하는 경보장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 경보 감시부가, 상기 중계모듈들 전체에 대해 상기 경보상태를 확인 완료할때마다 상기 기지국에 대한 경보상태 출력을 갱신함을 특징으로 하는 경보장치.
제4항에 있어서, 상기 경보 감시부가, 상기 상태확인메시지에 대한 응답이 없는 경우 해당 중계모듈이 고장상태인 것으로 상기 경보상태를 결정함을 특징으로 하는 경보장치.
제5항에 있어서, 상기 제어부가, 상기 자기 중계모듈의 마이크로 콘트롤러임을 특징으로 하는 경보장치.