KR100266865B1

KR100266865B1 - 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법

Info

Publication number: KR100266865B1
Application number: KR1019970074595A
Authority: KR
Inventors: 곽명호
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 2000-09-15
Also published as: KR19990054729A

Abstract

본 발명은 페이징 터미널에서 여러 기지국의 유지보수 및 상태파악을 위해 기지국과의 데이터 전송을 통해 정보를 전달받을 필요가 있는데, 플렉스 프로토콜을 수용하는 시스템에서 그 매개로 서비스 무선 백 채널의 일부를 이용하여 기지국 유지보수 정보를 전송함으로써 별도의 데이터 선로의 설비비용을 줄이는 방법에 관한 것이다.

본 발명은, 페이징 터미널과 기지국 사이에서 페이징 서비스를 위한 무선 백채널의 일부를 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계와, 호출 서비스를 위한 무선 채널을 통해 기지국에서 발생된 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전송하는 단계를 포함하여 이루어지며, 플렉스 페이징 시스템에서의 콜랩스를 4 이하로 설정하고 기지국 유지보수 정보를 그 다음 16 프레임 이내에서 전송하도록 한다.

Description

페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법{METHOD FOR TRANSFER TRANSFERRING THE MAINTENANCE INFORMATION VIA RF BACK CHANNEL IN PAGING SYSTEM}

본 발명은 페이징 시스템(Paging System)에서 무선 백 채널(RF Back Channel)을 통한 유지보수 정보 전송방법에 관한 것으로서, 특히 플렉스(FLEXible: FLEX) 기술을 지원하는 페이징 시스템(Paging System)의 기지국 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전달하기 위하여, 별도의 데이터 전송을 위한 물리적 경로(Physical Path)를 구성하지 않고, 페이징 서비스를 하는 무선 백 채널의 일부를 할당받아 기지국 유지보수 정보를 전달하는 방법에 관한 것이다.

페이징 시스템이란 무선으로 페이저(Pager)에 여러 가지 호출 서비스를 제공하는 시스템으로서, 할당된 영역인 셀에 서비스를 제공하는 기지국(Site)은 호출을 하기 위한 데이터를 페이징 터미널로부터 수신하여 해당 영역의 페이저로 무선 호출 신호를 보내게 된다.

페이지 시스템의 각 기지국들은 데이터를 동시에 송신해야 하는데, 그것은 기지국의 셀 영역이 중첩된 영역에 위치한 페이저 단말기가 기지국으로부터의 전송시간차로 인한 수신된 데이터의 에러 발생률을 줄이기 위함이다.

호 데이터를 동시에 송신하기 위한 방법으로 지금까지 여러 방법이 사용되어 왔으나 최근에는 GPS(Global Positioning System) 수신기를 사용하여 절대시간에 동기를 맞추어 호 데이터를 동시에 송출하는 방법이 각광을 받고 있다.

미 국방성에서 개발한 상기 GPS는 위성을 이용하여 위치, 고도, 속도 및 시간을 측정하는 서비스를 제공하는 시스템으로, 기상조건, 간섭 및 방해에 강해 전세계적인 공통 좌표계를 사용한다는 특징을 가지고 있다.

일반적으로, 페이징 시스템은 가입자로부터 받은 정보를 바탕으로 호 데이터를 생성시키는 터미널 부분과 상기 호 데이터를 상기 터미널로부터 수신해서 해당페이저로 무선 주파수를 보내는 기지국 부분으로 나눌 수 있다.

도 1 을 참조로 하여 보면, 페이징 시스템은 상기에서 기술한 바와 같이 하나의 터미널에 다수의 기지국이 연동되는 구조로서, 다수 기지국을 터미널에서 감시 및 제어하기 위해 각 기지국마다 기본적으로 데이터의 송신 및 수신 선로가 구성되어 있다.

페이징 시스템의 기지국은 통상적으로 무인 기지국(Site)인 관계로 원격 터미널에서 항상 그 상태를 감시하고 문제 발생시 즉시에 조치하여야만 중단없는 서비스를 유지할 수가 있다. 따라서 터미널에서는 실시간(Real Time)으로 다수의 기지국 상태를 감시하고 제어할 수 있어야 하므로 데어터의 송신 경로와 수신 경로를 반드시 갖추어야 한다.

이를 위하여 종래에는 기지국의 상태정보를 원격에서 받아보고 또 필요시 제어하며 그 결과를 원격 시스템에서 확인하기 위하여 터미널에서 모든 기지국과 연결된 데이터의 전송 선로가 송신 및 수신을 위한 두 개의 경로 선로를 구성하였다. 그러므로 기지국의 수가 많을수록 많은 선로를 설치해야 하고 이를 유지하는 데에는 계속적으로 고비용의 선로 유지비를 감당해야 한다는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 발명은 상기된 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 터미널과 기지국간의 선로유지 비용을 절감하기 위하여 데이터 수신 경로를 선로를 이용하지 않고 페이징 서비스를 위해 기본적으로 구성되어 있는 기존의 페이징 서비스 무선 경로를 이용하도록 하기 위하여, 플렉스 페이징 채널에서 무선 백채널을 통한 유지보수 정보 전송방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1도는 본 발명에 적용되는 페이징 시스템의 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 페이징 시스템의 구성도.

제3도는 본 발명에 적용되는 플렉스 프레임의 구성을 나타낸 도면.

제4도는 본 발명에 의한 플렉스 프레임의 구성의 일 실시예를 나타낸 도면.

제5도는 본 발명에 의한 프레임 할당의 예를 나타낸 도면.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명에 따른 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법의 바람직한 일 실시예는, 페이징 페이징 시스템에서 기지국의 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전달하기 위한 방법에 있어서, 페이징 터미널과 기지국 사이에서 페이징 서비스를 위한 무선 백 채널(Back Channel)의 일부를 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계와: 호출 서비스를 위한 무선 채널을 통해 기지국에서 발생된 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전송하는 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명은 페이징 터미널과 기지국 사이에 수신 신호(RX) 선로 경로를 제거하고, 대신 서비스를 위한 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 채널에 기지국 유지보수 정보를 실어 터미널로 전송한다.

이때, 저속 페이징 프로토콜(Post Office Code Standardardization Advisory Group: POCSAG) 이하의 프로토콜(Protocol)에서는 특별한 시간제약 없이 페이징 서비스 데이터와 겹치지만 않게 유지보수 정보를 전송하면 되지만, 플렉스를 지원하는 페이징의 경우, 기지국에서의 모든 무선 데이터 전송은 GPS에 연동된 실시간 프레임(Frame)에 맞추어 전송해야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 동작원리에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

페이징 터미널이 기지국으로 서비스를 위한 정보를 보내는 경로는 페이징 프로토콜에 관계없이 구성되어져야 하며, 여러 기지국으로부터 기지국 상태 정보를 터미널에 취합하여 관리할 수 있어야 각 기지국에 제어 정보를 전송할 수 있다. 본 발명은, 서비스를 위해 기본으로 구성된 무선 주파수 채널에다 상기 기지국 정보를 실어서 전송함으로서, 도 2 와 같이 터미널 측이 수신 모니터(Receive Monitor) 장치를 통해 전체 기지국 정보를 수신할 수 있도록 한다.

플렉스 프로토콜을 제공하는 페이징 시스템에서는 이 정보를 임의의 시간에 전송할 수 있는 것이 아니라, GPS에서 제공되는 실시간 프레임에 정확히 실어서 전송해야하며 여기에는 몇 가지 제약사항이 따르게 된다.

즉, 도 3 에서 보는 것과 같이, 플렉스 프레임들은 분당 32개 프레임(프레임당 1.875초)이 전송된다. 하나의 플렉스 주기는 각 프레임이 0에서 127로 번호가 주어진 128개 프레임(4분)으로 정의되고, 한 시간은 0에서 14로 번호가 주어진 15개의 플렉스 주기로 나누어진다. 프레임 0, 사이클 0은 GPS 시간 정각에 동기되는 것을 권고된다. 따라서 플렉스 프레임의 구성은 4분 주기마다 128개의 프레임이 실시간에 정확히 전송되어야 한다.

또한, 플렉스 방식에서 동일 주파수 채널에 동일 신호가 아닌 신호의 서비스가 혼합된 경우에는, 페이저 단말기 입장에서 32 프레임 내에는 동기 신호를 포함하는 플렉스 신호를 한번이상 수신할 수 있어야 동기를 잃어버리지 않고 연속적인 서비스를 받을 수 있다. 따라서 7까지 정의된 콜랩스(Collapse)에 대하여 기지국 정보 전송을 위해 32 프레임씩 끊어야 하고, 32 프레임 내에서도 POCSAG을 할당하거나 순수 기지국 정보 전송 프레임이 필요하므로, 4이하로만 사용할 수 있다.

게다가, 신호의 종류가 서로 다른 데이터 또는 주파수마저 다른 신호가 섞여서 서비스되는 경우, 데이터 종류의 변환과정에서 모든 신호를 정상적으로 송출하기 위하여 변환 신호간에 얼만큼의 시간여유가 필요하다. 이 여유시간은 수십 msec 이지만 기본단위가 프레임(1.875msec) 단위이므로 1.875초를 소비할 수밖에 없다.

상기와 같은 사항들을 극복하여, 본 발명에 따라 기지국 정보를 무선 백 채널을 통해 페이징 채널로 전송하는 방법은 다음과 같다.

플렉스 페이징 시스템에 있어서, 모든 단말기가 128개 프레임 가운데 자신의 기준 프레임(Base Frame)을 갖게 되는데, 시스템에서 설정하는 콜랩스(0 ~ 7)에 따라 프레임 검색 주기를 달리하게 된다.

만일 임의의 단말기의 기준 프레임이 최대치(Max)인 7이라면, 그 단말기는 128 프레임 주기마다 하나의 프레임만을 검색하여 자신을 호출하는 정보가 있는지의 여부를 판단한다. 마찬가지로, 6이라면 64 프레임마다, 5라면 32 프레임마다 검색한다.

그런데 본 발명은, 기지국 정보를 터미널로 전송하기 위하여 동일 채널을 사용하므로, 이때 호를 서비스하는 주파수와 기지국 정보를 전송하는 주파수가 동일 할 수도 있다. 이럴 경우에는 단말기가 동일 주파수에서 플렉스 신호가 아닌 기지국 정보도 전송되는 경우가 발생하므로, 본 발명은 단말기의 기준 콜랩스를 4(즉, 검색주기 16프레임) 이하로 하고 기지국 정보를 그 다음 16 프레임 이내에서 처리하도록 함으로서, 단말기는 최소 32 프레임 내에서 한번 이상의 플렉스 신호를 받을 수 있게 되어 동기를 유지할 수 있게 된다. 따라서 플렉스가 배정된 프레임에는 기지국 정보 전송을 위한 프레임을 할당할 수 없다.

이와 같은 환경에서 기지국 정보를 터미널로 전송하는데는 2가지 방법이 있다.

첫 번째 방법은, 평상시에는 호가 발생되는 대로 필요한 프레임에 실어서 보내고 처리할 호가 없는 프레임을 찾아 기지국 정보를 전송할 수 있도록 하는 방법이다.

이 경우에는 하나의 기지국 정보 전송을 위해서는 앞뒤로 여유 프레임이 필요하므로 연속된 3개 프레임에 호가 없어야 한 기지국 정보를 터미널로 전송할 수 있다. 또 호가 계속하여 많이 발생한 시간대에는 아예 기지국 정보 전송 기회를 얻지 못함으로서 터미널에서 기지국 상태를 장시간 알 수 없는 상황이 발생할 수도 있다. 따라서 바람직한 방법이라고 할 수 없다.

두 번째 방법은 128개 프레임 중 매 32 프레임의 뒤쪽 16, 8 또는 4개 프레임을 기지국 정보 전송용 프레임으로 할당하는 방법이다.

상기 방법을 사용한 기지국 정보 전송 방식이 구현되었으며, 상기 방법을 사용하되 기지국 정보 전송용 프레임으로 할당된 프레임들에 전송되어야할 호가 일정 수준 이상으로 높은 경우에는 기지국 정보를 전송하지 않고 호를 전송할 수 있는 선택사양을 준비하여 채널 효율을 높일 수 있게 한다.

도 4 는 콜랩스를 4로 하여 단말기가 검색 주기를 16 프레임으로 하게 하고, 동일 채널에 한 개의 플렉스 서비스만 하는 경우 기지국 정보의 전송 프레임을 16으로 한 경우를 보이고 있다. 도 4 에서 보이는 마지막의 기지국 정보 전송 프레임은 시스템 선택 사양이다.

호가 많거나 기지국 정보 전송이 요구되지 않을 경우에는 여기에 기지국 정보를 전송하지 않고 계속 호 정보를 전송하는 것이다.

호가 얼마나 많을 때 여기서 호 서비스를 할 것이냐의 결정은, 호와 기지국 정보 전송의 중요성을 감안하여 시스템에서 128 프레임 내 4개의 32 프레임들 중 몇 개에 기지국 정보 전송 프레임을 할당할 것이냐를 운용자가 조정하도록 한다.

이상에서와 같이, 첫 번째 방법의 경우에는 채널에 호가 없는 시간대에서만 기지국 정보 전송이 가능하고 여유 프레임이 많이 소비되는 문제점을 안고 있으나 두 번째 방법의 경우에는 앞뒤의 2 프레임만이 여유 프레임으로 사용되고 나머지 프레임들은 연속하여 각 기지국에 분배되어 기지국 정보 전송할 수 있게 됨으로서 기지국 정보 전송 효율을 채널 내에서 극대화 할 수 있다.

도 5 는 각 32 프레임 내에서 기지국 정보 전송을 위한 프레임 할당의 예를 나타낸 도면이다. 도 5 는 주파수가 서로 다른 플렉스 3가지를 콜랩스 4, 2, 2로 할당하고 나머지를 POCSAG 및 기지국 정보 전송 프레임으로 할당한 경우로 상기 4, 2, 2에서 4는 2⁴= 16프레임, 2는 2²= 4프레임을 나타낸다.

상기와 같이 동작하는 본 발명은, 서비스를 위한 채널을 이용하여 기지국 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전송함으로서, 페이징 터미널과 기지국간에 수신선로를 설치하기 위한 비용을 절감할 수 있다는 효과를 얻는다.

플렉스 채널에 상술한 바와 같이 이를 구현함으로서 호의 채널 효율을 극대화하면서 기지국 정보를 터미널로 전송하는 구조로서 초기 투자 및 운용비를 줄여 효과적인 시스템 운용을 할 수 있다.

Claims

페이징 시스템에서 기지국의 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전달하기 위한 방법에 있어서, 페이징 터미널과 기지국 사이에서 페이징 서비스를 위한 무선 백 채널(Back Channel)의 일부를 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계와; 호출 서비스를 위한 무선 채널을 통해 기지국에서 발생된 유지보수 정보를 페이징 터미널로 전송하는 단계를 포함하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제1항에 있어서, 페이징 터미널이 수신 모니터 장치를 통해 상기 기지국 유지보수 정보를 수신하는 단계를 추가로 포함하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제1항에 있어서, 상기 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계는, 플렉스 방식의 페이징 시스템에서 콜랩스(Collapse)를 4이하로 하고, 그다음 16 프레임을 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제1항에 있어서, 상기 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계는, 기지국 정보를 터미널로 전송하는 128개의 프레임 가운데 매 32 프레임들에서 마지막 16, 8 또는 4개 프레임을 기지국 정보 전송용 프레임으로 할당하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제4항에 있어서, 상기 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계는, 기지국 유지보수 정보 전송용 프레임으로 할당된 상기 프레임들에 전송되어야할 호가 일정 수준 이상으로 높은 경우, 기지국 유지보수 정보를 전송하지 않고 호를 전송하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제4항에 있어서, 상기 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로를 할당하는 단계는, 앞뒤의 2 프레임만이 여유 프레임으로 사용되고 기지국 정보 전송의 효율을 채널내에서 극대화하기 위하여, 나머지 프레임들을 연속하여 각 기지국에 분배되어 기지국 정보를 전송하도록 하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제4항에 있어서, 상기 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계는, 3개까지의 플렉스와 마지막 POCSAG을 32 프레임 내에서 처리하며, 마지막 POCSAG 프레임보다 기지국 정보 전송 프레임이 초과하지 않도록 하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.
제1항에 있어서, 상기 기지국 유지보수 정보 전달을 위한 경로로 할당하는 단계는 처리할 호가 없는 프레임을 상기 기지국 유지보수 전달을 위한 경로로 할당 하는, 페이징 시스템에서 무선 백 채널을 통한 유지보수 정보 전송방법.