KR100259269B1 - 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 임의의 공중교환시스템과의 초기 정합시 양 시스템간의 중계선 신호를 검출하여 이를 운용자에게 알려줌으로써 국간신호방식의 차이를 쉽게 인식할 수 있도록 해 주는 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법에 관한 것으로, 각각 다수의 가입자와 결합된 다수의 기지국을 인공위성을 통해 결합하여 가입자간의 통신기능을 제공하는 위성통신 시스템에 있어서; 중계선신호 추적 및 검출명령이 입력되면 시스템의 동작모드를 중계선신호 추적 및 검출동작모드로 설정함과 더불어 송수신신호 버퍼를 할당하는 동작모드 설정단계와, 운용자로부터 입력되는 착신가입자번호를 송신신호 버퍼에 저장한 후 교환기로 이 착신가입자번호를 순차적으로 송출하고, 수신되는 응답신호를 수신신호 버퍼에 저장하는 중계선신호 추적 및 검출단계, 응답신호가 수신완료되면 송신신호 및 수신신호를 운용자단말기로 출력하는 송수신신호 출력단계 및, 자원복구명령이 입력되면 할당된 송수신신호 버퍼를 초기화함과 더불어 중계선 추적 및 검출모드를 해제하는 동작모드 해제단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출 방법

본 발명은 위성통신시스템에 관한 것으로, 특히 임의의 공중교환시스템과의 초기 정합시 양 시스템간의 중계선 신호를 검출하여 이를 운용자에게 알려줌으로써 국간신호방식의 차이를 쉽게 인식할 수 있도록 해 주는 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법에 관한 것이다.

도 1은 현재 상용화되고 있는 인공위성을 이용하는 위성통신시스템의 전반적인 개요를 설명하기 위한 시스템 구성도이다.

도면에서 참조번호 1은 다수의 통신용 채널을 구비한 인공 위성이고, 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. 여기서, 상기 중앙제어국(2)은 전체 위성통신시스템을 제어함은 물론 교환기(11C)나 전화기(12C), 컴퓨터 등의 데이터단말기(13C) 및 팩시밀리(14C) 등의 단말기에 대한 인터페이스 기능을 갖추어 가입자간의 통화기능을 제공하게 된다.

그리고, 도 1에서 참조부호 S는 제어데이터를 송수신하기 위한 서비스채널(Service Channel)을 나타내고, T는 데이터나 음성을 송수신하기 위한 트래픽채널(Traffic Channel)을 나타낸다.

상기한 구성에 있어서, 중앙제어국(2)은 정상적인 상태에서 서비스채널(S)을 통해 각 기지국(3)으로 제어메세지를 송출한 후 해당 기지국(3)으로부터 송신되어오는 응답메세지를 근거로 기지국(3)의 상태, 즉 통신가능 용량이나 통신채널의 이용상태를 점검하는 폴링(Polling)기능을 수행하게 된다.

그리고, 특정한 기지국, 예컨대 기지국(3A)으로부터 기지국(3B) 관할의 단말기에 대해 통화요구(Calling)가 있는 경우 상기 폴링과정에서 얻어진 정보를 근거로 해당 기지국(3B)이 통신이 가능한 상태이면 인공위성의 이용가능한 트래픽 채널(T)을 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 채널(S)을 통해 통신종료 신호가 인가되게 되면 양 기지국에 대해 통신종료처리를 실행함으로써 양 기지국(3A, 3B)에 대해 제공되었던 트래픽 채널(T)을 해제하게 된다.

한편, 상기한 바와 같은 위성통신시스템은 넓은 측면에서 보면 국지적인 통신시스템으로서 일반적으로 기간통신시스템인 일반 공중교환망(PSTN)과 연동하여 실시되어야 한다. 현재 우리나라의 공중교환망에서 국간신호방식은 R2 시그널링방식이 채택되어 사용되고 있는 바, 상기 위성통신 시스템이 이러한 국간신호방식을 채택하고 있는 공중교환망과 연동하여 실시되기 위해서는 자체적으로 해당 R2 시그널링방식의 신호체계를 해석할 수 있어야 가능하게 된다.

상기 R2 시그널링방식을 보다 상세하게 설명한다. 다음 [표 1] 및 [표 2]에 현재 우리나라에서 사용되고 있는 R2 시그널링방식의 신호체계를 나타내었다.

전방향 레지스터신호

신호번호	그 룹 1	그 룹 2
1	디지트 1	우선순위 없는 일반가입자
2	디지트 2	우선순위 가입자
3	디지트 3	유지보수장치
4	디지트 4	공 중 전 화
5	디지트 5	교 환 원
6	디지트 6	데이터전송
7	디지트 7	국 제 용
8	디지트 8	국 제 용
9	디지트 9	국 제 용
10	디지트 0	국 제 용
11	예 비 용	예 비 용
12	요청이 허용되지 않음	예 비 용
13	시험장치에의 접근	예 비 용
14	예 비 용	예 비 용
15	디지트 송출 종료	예 비 용

후방향 레지스터신호

신호번호	그 룹 A	그 룹 B
1	수신된 디지트의 다음디지트 송출(N+1)	가입자회선 비화중, 최종가입자 복구제어회선

신호번호	그 룹 A	그 룹 B
2	수신된 디지트의 하나 앞디지트로부터 재송출(N-1)	번호변경된 가입자
3	디지트 접수완료, 발신가입자의 등급송출 및 이후의 후방향신호는 그룹B로 전환	가입자회선 화중
4	중계선 폭주	중계선 폭주
5	발신가입자의 등급송출 및 발신가입자번호 송출요청	결 번
6	디지트 접수완료, 과금, 통화상태 결정	가입자회선 비화중, 과금
7	수신된 디지트의 2디지트 앞디지트로부터 재송출(N-2)	가입자회선 비화중, 비과금
8	수신된 디지트의 3디지트 앞디지트로부터 재송출(N-3)	가입자회선 장애
9	발신교환국에 접수된 착신가입자의 첫 디지트부터 재송출	예 비 용
10	예 비 용	예 비 용

여기서, 임의의 발신자(가입자번호:632-7890)가 오프-훅(Off-Hook)을 한 후 임의의 착신가입자(가입자번호:690-1234)의 가입자번호 다이얼링을 시작하게 되면 상기 발신가입자를 관할하는 발신관할국{공통적으로 R2 시그널링방식을 사용하는 교환기(11)나 중앙제어국(2) 또는 기지국(3)은 착발신관할국의 기능이 가능하다}은 발신가입자로부터 착신가입자의 디지트가 입력될 때마다 한 디지트씩 착신가입자를 관할하는 착신관할국으로 송출하게 된다.

이때, 발신관할국으로부터 착신가입자의 디지트를 수신하게 되는 착신관할국에서는 한 디지트를 수신할 때마다 상기 [표 2]의 그룹A에 나타낸 바와 같이 디지트 "1"을 발신관할국으로 송출하게 된다.

이어, 착신관할국은 착신가입자의 가입자번호를 모두 수신하게 되면 그룹A에 보인 임의의 디지트를 발신관할국으로 송출하게 되는 바, 이때 디지트 "3"을 송출하였다면 발신관할국은 발신가입자의 가입자 등급을 나타내는 소정의 디지트중에서 예컨대, "1"을 송출하게 된다. 그리고, 착신관할국은 발신관할국으로부터 가입자등급 디지트를 수신하게 되면 디지트의 접수가 완료되었다는 예컨대, 디지트"6"을 송출함으로써 국간신호과정은 종료하게 된다.

그런데, R2 시그널링방식을 적용한 위성통신시스템을 특히 외국에 수출하게 되는 경우 다음과 같은 문제가 발생하게 된다.

즉, 중계선 신호방식(예컨대, R2 시그널링방식)이 국가별로 매우 상이한 신호방식을 채택함으로써 위성통신시스템을 현지 공중교환망에 현장적용시 양 시스템간의 국간신호방식의 차이로 인하여 정상적인 호서비스가 이루어지지 못하게 되는 문제가 있게 된다.

또한, 그러한 문제를 인식하였다 할지라도 현지의 국간신호방식을 숙지하지 못하게 되면 신호방식의 차이를 극복할 수 없게 되어 연동하고자하는 위성통신시스템은 전혀 필요없는 시스템에 불과하게 된다.

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 임의의 공중교환시스템과의 초기 정합시 양 시스템간의 중계선 신호를 검출하여 이를 운용자에게 알려줌으로써 국간신호방식의 차이를 쉽게 인식할 수 있도록 해 주는 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 위성 통신 시스템의 개요를 설명하기 위한 전반적인 시스템구성도.

도 2는 본 발명의 1실시예에 따른 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법을 하드웨어적으로 설명하기 위한 블록구성도.

도 3은 도 2에서의 네트워크 제어부(30)의 구성을 상세하게 나타낸 블록구성도.

도 4는 본 발명에 따른 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법을 설명하기 위한 순서도.

도 5는 모니터로 출력되는 중계선 송수신신호의 출력형태를 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 간단한 설명

1 : 인공 위성 2 : 중앙 제어국

3A, 3B : 기지국 11A, 11B, 11C : 교환기

12A, 12B, 12C : 전화기 13A, 13B, 13C : 데이터 터미날

14A, 14B, 14C : 팩시밀리 21 : 안테나

22 : RF 처리부 23 : 주파수 조합분배부

24 : SCPC 채널 유니트(SCU) 27 : 가입자 정합장치(TDC)

28 : 공중망 정합장치(TIP) 30 : 네트워크 제어부

31 : 프로세서 32 : 서비스채널 콘트롤러(SCC)

33 : 듀얼 포트(Dual Port) RAM 34 : 프로그램 저장부

35 : 송신신호정보저장부 36 : 수신신호정보저장부

37 : 동작모드정보저장부 40 : 네트워크 관리시스템

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법은 각각 다수의 가입자와 결합된 다수의 기지국을 인공위성을 통해 결합하여 가입자간의 통신기능을 제공하는 위성통신 시스템에 있어서; 중계선신호 추적 및 검출명령이 입력되면 시스템의 동작모드를 중계선신호 추적 및 검출동작모드로 설정함과 더불어 송수신신호 버퍼를 할당하는 동작모드 설정단계와, 운용자로부터 입력되는 착신가입자번호를 송신신호 버퍼에 저장한 후 교환기로 이 착신가입자번호를 순차적으로 송출하고, 수신되는 응답신호를 수신신호 버퍼에 저장하는 중계선신호 추적 및 검출단계, 응답신호가 수신완료되면 송신신호 및 수신신호를 운용자단말기로 출력하는 송수신신호 출력단계 및, 자원복구명령이 입력되면 할당된 송수신신호 버퍼를 초기화함과 더불어 중계선 추적 및 검출모드를 해제하는 동작모드 해제단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

즉, 상기한 바에 의하면, 본 발명은 중계선상에서 송수신되는 국간라인신호 및 지속시간을 운용자의 화면을 통하여 출력함으로써 국간라인신호의 차이점을 보다 쉽게 발견할 수 있게 된다. 또한, 시스템의 현장 적용시 인력과 시간을 줄일 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 1실시예에 따른 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법을 하드웨어적으로 설명하기 위한 블록구성도이다.

도면에서 참조번호 21은 인공 위성(1)과 신호의 송수신을 위한 안테나이고, 22는 주파수의 편파 성질을 이용하여 상기 안테나(21)를 통해 송수신되는 신호를 분리하여 입출력하는 직교모드변환기(Orthogonal Mode Transducer)와, 이 직교모드변환기를 통해 입력된 예컨대 12.25∼12.75G㎐의 하향링크 주파수신호를 저잡음 증폭하는 저잡음증폭기(Low Noise Amplifier), 이 저잡음증폭기를 통해 인가된 주파수 신호를 예컨대, 70M㎐의 중간주파수신호(IF)로 변환하는 주파수하향변환기(Down Converter), 이후에 설명할 IF 조합/분배부(23)로부터 인가되는 70M㎐의 IF 신호를 예컨대 14.0∼14.5G㎐의 극초단파로 변환하여 상향링크 주파수신호를 생성하는 주파수상향변환기(Up Converter) 및, 이 주파수상향변환기로부터 출력되는 상향링크 주파수신호를 증폭하는 고출력 증폭기(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 조합/분배부(Combiner/Distributer)이고, 24는 이 IF 조합/분배부(23)로부터 인가되는 중간주파수신호를 복조 및 디코딩하여 이후에 설명할 네트워크제어부(30)로 출력하고, 이 네트워크제어부(30)로부터 출력되는 신호를 인코딩 및 변조하여 IF 조합/분배부(23)로 출력하는 SCPC 채널유니트이다.

여기서, 상기 IF 조합/분배부(23)는 다수의 SCPC 채널유니트(24)를 사용하는 경우의 시스템 확장성을 위해 채용된 것이다.

그리고, 참조번호 27은 다수의 아날로그 또는 데이터 통신가입자를 동시에 접속할 수 있도록 된 가입자 정합장치(Telephone and Data Card)이고, 28은 일반 공중교환망(PSTN)과 연동하기 위한 공중망 정합장치(Trunk Interface Port)이다

또한, 참조번호 30은 전반적인 시스템의 제어를 수행하기 위한 네트워크제어부로서, 특히 이 네트워크 제어부(30)는 이후에 설명할 네트워크 관리시스템(40)으로부터 소정의 중계선신호 추적 및 검출 명령과 더불어 착발신가입자의 번호가 수신되게 되면 상기 공중망 정합장치(28)를 통해 착신가입자를 관할하는 교환기측으로 일련의 착신가입자번호를 순차적으로 송출하고, 착신교환기로부터 송출되는 응답신호를 수신하여 네트워크 관리시스템(40)으로 송신하게 된다.

그리고, 참조번호 40은 운용자가 소정의 운용대를 이용하여 시스템의 전반적인 상황을 파악하고 관리할 수 있도록 하기 위한 네트워크 관리시스템으로서, 이는 데이터 입출력장치, 저장장치 등으로 구성되게 된다.

여기서, 참조부호 MPH(Main PCM Highway)는 음성신호나 데이터신호 등의 정보데이터가 송수신되는 데이터버스이고, UPH(Utility PCM Highway)는 각 장치간에 제어 데이터가 송수신되는 제어버스이다.

즉, 상기한 구성으로 된 본 발명에 의하면, 운용자가 네트워크 관리시스템(40)을 이용하여 일련의 중계선신호 추적 및 검출신호를 입력하게 되면 이를 입력받게 되는 네트워크 제어부(30)는 해당 착신교환기측으로 착신가입자번호를 순차적으로 송출하고, 또한 착신교환기측으로부터 수신되는 응답신호를 네트워크 관리시스템으로 송출하게 된다. 그러면, 네트워크 관리시스템은 송출한 착신가입자번호와 수신한 응답신호를 소정이 출력장치를 통하여 출력하게 된다.

한편, 도 3은 도 2에서의 네트워크 제어부(30)의 구성을 나타낸 블록 구성도로서, 중계선신호 추적 및 검출방법을 보다 상세하게 설명한다.

도면에서 참조번호 31은 시스템의 전반적인 제어를 수행하기 위한 프로세서이고, 32는 상기 SCPC 채널유니트(24)에서 인가되는 메세지로부터 패킷정보를 추출하여 프로세서(31)로 출력함과 더불어, 상기 프로세서(31)의 제어신호에 따라 일련의 TDM 스트림메세지를 생성하여 상기 SCPC 채널유니트(24)로 출력하는 서비스채널 콘트롤러(Service Channel Controller), 33은 상기 프로세서(31) 및 서비스채널 콘트롤러(33)간의 데이터 송수신을 위해 제공되는 듀얼포트 RAM이다.

여기서, 상기 프로세서(31)는 상기 네트워크 관리시스템(40)으로부터 소정의 중계선신호 추적 및 검출방법이 수신되게 되면 그에 따른 중계선신호 추적 및 검출동작을 제어하게 된다.

그리고, 참조번호 34는 상기 프로세서(31)의 동작프로그램이 저장되는 프로그램저장부이고, 35는 상기 네트워크 관리시스템(40)으로부터 전송되어오는 착신가입자의 전화번호가 저장되는 송신신호 저장부, 36은 이 송신신호 저장부(35)에 저장되어 있는 착신가입자번호를 착신교환기측으로 전송한 후 이 착신교환기측에서 수신되는 일련의 응답신호를 순차적으로 저장하기 위한 수신신호 저장부, 37은 네트워크 관리시스템(40)으로부터 중계선신호 추적 및 검출 명령이 수신되어 그 명령에 따른 동작을 수행중인지 아닌지에 대한 소정의 동작모드데이터를 저장하기 위한 상태정보저장부이다.

이어, 도 4의 순서도를 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.

우선, 운용자로부터 중계선 추적 및 검출명령이 입력되게 되면, 네트워크 관리시스템(40)은 이 명령을 네트워크 제어부(30)로 출력하게 된다(ST1 단계). 이 중계선신호 추적 및 검출명령을 입력받게 되는 네트워크 제어부(30)의 프로세서(31)는 우선 상기 상태정보저장부(37)의 동작상태정보를 중계선신호 추적 및 검출모드데이터로 설정하게 된(ST2 단계).

그리고, 프로세서(31)는 중계선 추적 및 검출동작을 수행하기 위한 신호 송수신버퍼를 할당제어하게 된다(ST3 단계).

이어, 프로세서(31)는 네트워크 관리시스템(40)으로부터 착신가입자의 전화번호가 입력되게 되면(ST4 단계), 일단 착신가입자번호를 상기 ST3 단계에서 할당된 버퍼, 예컨대 송신신호 저장부(35)에 저장제어한 후 교환기측으로 착신가입자의 전화번호를 송출하게 된다(ST5 단계).

여기서, 프로세서(31)는 착신가입자번호를 송출함에 있어서, 일단 첫 디지트를 송출한 후 교환기에서 응답되어 오는 신호를 대기한 소정이 응답신호가 수신되게 되면 다음 디지트를 송출하는 방식으로 일련의 착신가입자번호를 송출제어하게 된다. 이때, 교환기에서 송신되어 오는 응답신호는 순차적으로 상기 수신신호 저장부(36)에 저장제어하게 된다(ST6 단계).

이어, 프로세서(31)는 교환기에서 송신되어 오는 응답신호를 모두 수신완료하게 되면(ST7 단계), 상기 송수신신호 저장부(35, 36)에 저장되어 있는 송수신신호를 네트워크 관리시스템(40)으로 송출제어하게 된다. 그러면, 이 중계선신호 추적 및 검출동작에 따른 송수신신호를 수신받은 네트워크 관리시스템(40)은 송수신신호를 운용자 모니터를 통해 출력하게 된다(ST8 단계). 도 5에 모니터에 출력되는 송수신신호를 나타내었다. 동도에서 "Forward"는 송신신호를, "Backward"는 수신신호를 나타내는 것이고, 상기 [표 2]에 나타낸 바와 같이 참조부호 a는 '디지트 접수완료, 발신가입자의 등급송출 및 이후의 후방향신호는 그룹 B로 전환'을 나타내는 디지트, b는 '가입자의 상태'를 나타내는 디지트, c는 '가입자회선 비화중, 과금'을 나타내는 디지트이다.

이후, 운용자로부터 소정의 자원복구명령이 입력되게 되면(ST9 단계), 네트워크 관리시스템(40)은 이 자원복구명령을 네트워크 제어부(30)로 출력하게 되고, 이 자원복구명령을 수신하게 되는 네트워크 제어부(30)의 프로세서(31)는 상기 ST3 단계에서 할당된 송수신버퍼를 초기화함(ST10 단계)과 더불어 상기 상태정보저장부(37)에 저장되어 있는 중계선신호 추적 및 검출동작모드를 해제하도록 제어하게 된다(ST11 단계).

즉, 상기한 바에 의하면, 중계선상에서 송수신되는 국간라인신호 및 지속시간을 운용자의 화면을 통하여 출력함으로써 국간라인신호의 차이점을 보다 쉽게 발견할 수 있게 된다. 또한, 시스템의 현장 적용시 인력과 시간을 줄일 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며 그 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 임의의 공중교환시스템과의 초기 정합시 양 시스템간의 중계선 신호를 검출하여 이를 운용자에게 알려줌으로써 국간신호방식의 차이를 쉽게 인식할 수 있도록 해 주는 위성통신 시스템에서 중계선 신호 검출방법을 실현할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 각각 다수의 가입자와 결합된 다수의 기지국을 인공위성을 통해 결합하여 가입자간의 통신기능을 제공하는 위성통신 시스템에 있어서;

   중계선신호 추적 및 검출명령이 입력되면 시스템의 동작모드를 중계선신호 추적 및 검출동작모드로 설정함과 더불어 송수신신호 버퍼를 할당하는 동작모드 설정단계와,

   운용자로부터 입력되는 착신가입자번호를 송신신호 버퍼에 저장한 후 교환기로 이 착신가입자번호를 순차적으로 송출하고, 수신되는 응답신호를 수신신호 버퍼에 저장하는 중계선신호 추적 및 검출단계,

   응답신호가 수신완료되면 송신신호 및 수신신호를 운용자단말기로 출력하는 송수신신호 출력단계 및,

   자원복구명령이 입력되면 할당된 송수신신호 버퍼를 초기화함과 더불어 중계선 추적 및 검출모드를 해제하는 동작모드 해제단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 위성통신 시스템에서 중계선신호 검출방법.

Images