KR100312449B1 - 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정장치 및 그 - Google Patents

개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정장치 및 그 Download PDF

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Abstract

본 발명은 매2초마다 시스템 클럭(SYS_CLK) 갯수를 체크하여 일정 갯수보다 많거나 부족하면 이를 보정해주어 핸드오프(Hand-off) 실패를 미연에 방지하도록 한 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 입력되는 시스템 클럭과 짝수 초 클럭을 동기시키고 그 출력을 소정 레벨 지연시켜 출력하는 복수개의 지연기로 이루어진 클럭 지연부, 시스템 클럭을 감시하는 중앙처리장치에서 전송되는 시스템 클럭 보정 데이터를 일시 저장하고, 그 시스템 클럭 보정 데이터를 시스템 클럭 선택 신호로 출력하는 레지스터, 레지스터에서 출력되는 시스템 클럭 선택신호에 따라 상기 짝수 초 클럭 및 상기 클럭 지연부내의 복수개의 지연기에서 각각 출력되는 클럭 중 하나를 선택하여 하위단으로 출력하는 클럭 선택부를 구비하고, 시스템 클럭에 이상이 발생한 경우 이를 보정해주어 기지국간 핸드오프 실패를 미연에 방지하고, 기지국 시스템을 안정적으로 동작시킨다.

Description

개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정장치 및 그 방법{Apparatus and Method for system clock correction of base station in PCS}
본 발명은 개인휴대통신 시스템(PCS)에서 기지국(BTS)의 시스템 클럭 보정에 관한 것으로, 특히 매2초마다 시스템 클럭(SYS_CLK) 갯수를 체크하여 일정 갯수보다 많거나 부족하면 이를 보정해주어 핸드오프(Hand-off) 실패를 미연에 방지하도록 한 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 개인 휴대 통신 시스템내 기지국은 시각 동기 카드에서 GPS로부터 수신한 시스템 클럭과 짝수 초 (EVEN_SEC)클럭을 수신하여 디지털 유니트(Digital Unit)에 전달해준다. 상기 디지털 유니트내 셀프 컨트롤 및 라우팅 카드 어셈블리(SRCA : Shelf control & Router Card Assembly)는 상기 시스템 클럭과 짝수 초 클럭을 재동기시키고, 시스템 클럭은 그대로 채널카드 및 베이스밴드 인터페이스 카드 어셈블리(BICA : Base band Interface Card Assembly)에 전달하며, 짝수 초 클럭은 클럭 보정회로를 통과시킨 후 상기 채널카드 및 BICA로 보내준다.
첨부한 도면 도1은 상기와 같은 과정으로 시스템 클럭 및 짝수 초 클럭을 공급해주는 기지국 장치를 보인 것이다.
도시된 바와 같이, GPS 수신부(10)는 위성으로부터 송출된 1PPS 및 10Mhz의 클럭을 수신하여 시각 동기 카드(20)에 전달한다. 시각 동기 카드(20)는 그 전달되는 10Mhz 클럭을 기준 클럭으로 내부 위상동기루프회로(PLL회로)를 동작시켜 시스템 클럭(SYS_CLK)과 짝수 초(EVEN_SEC)클럭을 만들어 디지털 유니트(30)에 공급해준다. 상기 디지털 유니트(30)내 셀프 컨트롤 및 라우팅 카드 어셈블리(40)는 상기 공급되는 시스템 클럭 및 짝수 초 클럭을 재동기시키고, 시스템 클럭은 그대로 채널카드(50) 및 베이스밴드 인터페이스 카드 어셈블리(BICA : Base band Interface Card Assembly)(60)에 전달하며, 짝수 초 클럭은 클럭 보정회로를 통과시킨 후 상기 채널카드(50) 및 BICA(60)로 보내준다.
그러나 이러한 종래의 개인휴대통신 시스템의 기지국은, 시스템 클럭이 틀어지면 이를 보정하는 장치가 구비되어 있지 않으며, 상기 틀어진 시스템 클럭을 보정하고자 하면 디지털 유니트의 전원을 오프시킨 후 다시 전원을 공급하여 시스템 클럭을 보정하였다.
이때 디지털 유니트의 전원을 오프시킨 후 다시 온(on) 시키면 모든 채널 카드 및 SRCA의 운영 체계(OS) 및 응용 파일(Application File)을 다시 로딩 받게 되므로, 호(Call) 단절은 물론 재서비스까지 많은 시간이 소요되는 단점이 있었다.
또한, 상기 시스템 클럭이 틀어지게 되면 기지국간 시스템 클럭이 부정합되어 핸드오프 실패가 유발되는 단점도 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,
본 발명의 목적은, 매2초마다 시스템 클럭(SYS_CLK) 갯수를 체크하여 일정갯수보다 많거나 부족하면 이를 보정해주어 핸드오프(Hand-off) 실패를 미연에 방지하도록 한 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명(장치)은,
개인휴대통신 시스템의 기지국 장치에 있어서,
입력되는 시스템 클럭과 짝수 초 클럭을 동기시키고 그 출력을 소정 레벨 지연시켜 출력하는 복수개의 지연기로 이루어진 클럭 지연부와;
시스템 클럭을 감시하는 중앙처리장치에서 전송되는 시스템 클럭 보정 데이터를 일시 저장하고, 그 시스템 클럭 보정 데이터를 시스템 클럭 선택 신호로 출력하는 레지스터와;
상기 레지스터에서 출력되는 시스템 클럭 선택신호에 따라 상기 짝수 초 클럭 및 상기 클럭 지연부내의 복수개의 지연기에서 각각 출력되는 클럭 중 하나를 선택하여 하위단으로 출력하는 클럭 선택부로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명(방법)은,
개인휴대통신 시스템의 기지국 장치에서 시스템 클럭을 보정하는 방법에 있어서,
상위단으로부터 수신한 짝수 초 클럭을 소정 레벨 지연한 짝수 초 클럭을 하위단에 전송해주는 단계와;
상기 하위단으로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 현재 하위단으로 전송하는 짝수 초 클럭을 1시스템 클럭씩 지연시킨 다수개의짝수 초 클럭중 하나를 선택하여 상기 하위단으로 전송해주어 시스템 클럭을 보정하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기에서, 시스템 클럭 보정 단계는, 하위단으로 짝수 초 클럭을 송신한 후 이를 수신한 하위단으로부터 시스템 클럭이 부족하다는 메시지가 전송되면 짝수 초 클럭을 현재 상태에서 +1만큼 지연된 짝수 초 클럭을 상기 하위단으로 전송해주는 단계와; 상기 하위단으로 짝수 초 클럭을 송신한 후 이를 수신한 하위단으로부터 시스템 클럭이 많다는 메시지가 전송되면 짝수 초 클럭을 현재 상태에서 -1만큼 지연된 짝수 초 클럭을 상기 하위단으로 전송해주는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은,
복수개의 채널카드, 복수개의 SRCA, 시각동기카드로 이루어진 개인휴대통신 시스템의 기지국 장치에서 시스템 클럭을 보정하는 방법에 있어서,
상위단으로부터 수신한 짝수 초 클럭을 소정 레벨 지연한 짝수 초 클럭을 하위단에 전송해주는 단계와;
상기 하위단인 모든 채널카드중 임의의 채널카드로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 임의의 채널카드에서 시스템 클럭을 보정토록 제어하는 단계와;
상기 하위단인 모든 채널카드로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상위단인 상기 시각동기카드로 전송된 메시지를 전송해주는 단계와;
상기 복수개의 SRCA중 임의의 SRCA로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 임의의 SRCA에서 시스템 클럭을 보정토록 제어하는 단계와;
상기 복수개의 모든 SRCA에서 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 시각동기카드에서 시스템 클럭을 보정하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
도1은 일반적인 개인휴대통신 시스템(PCS)에서 기지국 개략 구성도,
도2는 본 발명에 의한 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정장치 구성도,
도3은 본 발명에 의한 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정방법 제1실시예 흐름도,
도4는 본 발명에 의한 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정 방법 제2실시예 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20 : 시각 동기 카드 30 : 디지털 유니트
40 : 셀프 컨트롤 및 라우팅 카드 어셈블리
50 : 채널 카드 71 : 클럭 지연부
72 : 레지스터 73 : 클럭 선택부
이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도면 도2는 본 발명에 의한 시스템 클럭 보정장치 구성도이다.
도시된 바와 같이, 입력되는 시스템 클럭(SYS_CLK)과 짝수 초(EVEN_SEC) 클럭을 동기시키고 그 출력을 소정 레벨 지연시켜 출력하는 복수개의 지연기(71-1 ~ 71-2n)로 이루어진 클럭 지연부(70)와; 시스템 클럭을 감시하는 중앙처리장치(CPU)에서 전송되는 시스템 클럭 보정 데이터를 일시 저장하고, 그 시스템 클럭 보정 데이터를 시스템 클럭 선택 신호로 출력하는 레지스터(72)와; 상기 레지스터(72)에서 출력되는 시스템 클럭 선택신호(MUX Control)에 따라 상기 짝수 초 클럭 및 상기 클럭 지연부(71)내의 복수개의 지연기(71-1 ~ 71-2n)에서 각각 출력되는 클럭 중 하나를 선택하여 하위단으로 출력하는 클럭 선택부(73)로 구성된다.
첨부한 도면 도3은 본 발명에 의한 시스템 클럭 보정방법을 보인 흐름도이다.
이에 도시된 바와 같이, 상위단으로부터 수신한 짝수 초 클럭을 소정 레벨지연한 짝수 초 클럭을 하위단에 전송해주는 단계(S11)와; 상기 하위단으로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 현재 하위단으로 전송하는 짝수 초 클럭을 1시스템 클럭씩 지연시킨 다수개의 짝수 초 클럭중 하나를 선택하여 상기 하위단으로 전송해주어 시스템 클럭을 보정하는 단계(S12 ~ S15)로 이루어진다.
이와 같이 구성 및 이루어지는 본 발명에 의한 시스템 클럭 보정장치의 작용 및 시스템 클럭 보정방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도2와 같은 시스템 클럭 보정장치는 도1에서 셀프 콘트롤 및 라우팅 카드 어셈블리(40)내에 장착되며, 상위단인 시각동기카드(20)에서 시스템 클럭 및 짝수 초 클럭이 제공되면, 클럭 지연부(71)는 상기 시각 동기 카드에서 제공되는 짝수 초 클럭을 시스템 클럭에 동기시켜 2N개 만큼의 지연기(71-1 ~ 71-2n)를 통해 각각 소정 레벨로 지연시키게 된다.
이렇게 각각 지연된 짝수 초 클럭은 클럭 선택부(73)에 입력되며, 상기 클럭 선택부(73)는 상기 클럭 지연부(71)내의 각 지연기에서 얻어지는 지연된 다수개의 짝수 초 클럭 및 상기 상위단인 시각 동기 카드(20)에서 얻어지는 짝수 초 클럭중 하나를 선택하여 하위단(채널 카드 및 BICA)에 제공해준다(S11)).
여기서 클럭 선택부(73)에서 초기에 출력되는 짝수 초 클럭은 N개 만큼 지연된 짝수 초 클럭이 선택되어 출력된다.
상기와 같은 상태에서 채널 카드는 짝수 초 클럭이 제공될 때마다 시스템 클럭을 감시하여 정해진 갯수와 틀릴 경우 상기 SRCA에게 시스템 클럭의 갯수가 다르다는 메시지를 전송한다.
이를 수신한 SRCA내의 중앙처리장치(CPU)는 수신된 메시지를 분석하여 시스템 클럭의 갯수가 정해진 갯수 보다 많은지 아니면 부족한지를 판단한다. 그리고 그 판단에 따라 시스템 클럭을 보정할 수 있도록 클럭 제어신호를 발생한다.
즉, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 시스템 클럭에 대한 메시지를 분석한 결과 시스템 클럭의 갯수가 적으면, 중앙처리장치는 N+1개 만큼 지연된 짝수 초 클럭이 상기 하위단으로 전송될 수 있도록 레지스터(72)에 해당 데이터를 세팅한다.
이에 따라 레지스터(72)는 그 세팅된 데이터를 클럭 선택신호로 상기 클럭 선택부(73)에 전달해주며, 상기 클럭 선택부(73)는 입력되는 다수개의 짝수 초 클럭중 N+1개 만큼 지연된 짝수 초 클럭을 선택하여 상기 하위단으로 송출해준다(S12 ~ S13).
이후 채널카드에서 전송되는 메시지를 다시 검색하여 그래도 시스템 클럭이 부족하다는 메시지이면, 상기 클럭 선택부(73)에서 N+2개 만큼 지연된 짝수 초 클럭을 선택할 수 있도록 제어를 하게되고, 이러한 제어에 의해 클럭 선택부(73)는 N+2개 만큼 지연된 짝수 초 클럭을 선택하여 상기 하위단으로 송출해준다.
이와는 달리 상기 시스템 클럭에 대한 메시지를 분석한 결과 시스템 클럭의 갯수가 많으면, 중앙처리장치는 N-1개 만큼 지연된 짝수 초 클럭이 상기 하위단으로 전송될 수 있도록 레지스터(72)에 해당 데이터를 세팅한다.
이에 따라 레지스터(72)는 그 세팅된 데이터를 클럭 선택신호로 상기 클럭 선택부(73)에 전달해주며, 상기 클럭 선택부(73)는 입력되는 다수개의 짝수 초 클럭중 N-1개 만큼 지연된 짝수 초 클럭을 선택하여 상기 하위단으로 송출해준다(S14 ~ S15).
이후 채널카드에서 전송되는 메시지를 다시 검색하여 그래도 시스템 클럭이 많다는 메시지이면, 상기 클럭 선택부(73)에서 N-2개 만큼 지연된 짝수 초 클럭을 선택할 수 있도록 제어를 하게되고, 이러한 제어에 의해 클럭 선택부(73)는 N-2개 만큼 지연된 짝수 초 클럭을 선택하여 상기 하위단으로 송출해준다.
즉, 시스템 클럭의 갯수가 맞지 않으면 시스템 클럭을 카운터하는 기준 시간인 짝수 초 클럭을 1시스템 클럭씩 상황에 따라 앞뒤로 이동시켜 시스템 클럭을 보정하게 되는 것이다.
다음으로, 첨부한 도면 도4는 본 발명의 시스템 클럭 보정방법의 다른 실시에를 보인 것이다.
이는 도2와 같은 본 발명에 의한 시스템 클럭 보정장치를, 시각 동기 카드, SRCA, 채널카드 각각에 구비시키고, 시각 동기 카드에서 전술한 바와 같이 시스템 클럭 및 짝수 초 클럭을 SRCA로 제공해주고, 상기 SRCA는 재동기시킨 시스템 클럭 및 짝수 초 클럭을 하위단인 채널카드와 BICA에 공급해준다(S21).
이와 같은 상태에서 SRCA는 채널카드에서 전송되는 시스템 클럭에 대한 메시지를 수신하여 분석하고(S22), 그 분석 결과 임의의 채널카드에서만 시스템 클럭이 많거나 또는 부족하다는 메시지이면 상기 SRCA에서 해당 채널카드를 제어하여 그 해당 채널카드에서 자체적으로 시스템 클럭을 보정하도록 한다(S23). 그리고 상기와 같은 제어를 전달받은 채널카드는 도2와 같은 시스템 클럭 보정장치를 이용하여자체적으로 시스템 클럭을 보정하게 된다(S24).
다음으로, 상기 SRCA에서 채널카드로부터 전송되는 시스템 클럭에 대한 메시지를 수신하여 분석한 결과 모든 채널카드에서 시스템 클럭이 틀리다는 메시지이면, 해당 SRCA는 상위단인 시각 동기 카드로 해당 메시지를 전송해준다(S25).
그러면 시각 동기 카드는 해당 메시지를 분석하고, 다른 SRCA에서도 시스템 클럭이 틀리다는 메시지가 전송되는지를 확인한다.
이 확인 결과 시각 동기 카드에 연관된 모든 SRCA중 임의의 SRCA에서만 시스템 클럭이 틀리다는 메시지를 전송한 경우에는 해당 SRCA로 시스템 클럭 보정 명령을 전달해준다(S27). 이에 따라 해당 SRCA에서는 도2와 같은 시스템 클럭 보정 장치를 이용하여 시스템 클럭 보정을 위한 짝수 초 클럭을 변경하여 그 하위단인 채널카드 및 BICA에 전송해준다(S28).
또한, 상기 SRCA에서 전송된 메시지를 확인한 결과 모든 디지털 유니트내 SRCA에서 시스템 클럭이 틀리다는 메시지를 전송한 경우에는 상기 시각 동기 카드에서 자체적으로 시스템 클럭을 보정해준다(S29).
즉, 상기와 같은 시스템 클럭 보정방법은, 임의의 채널카드에서만 시스템 클럭이 틀릴 경우에는 해당 채널카드내에서 자체적으로 시스템 클럭을 보정토록 하며, 이와는 달리 모든 채널카드에서 전부 시스템 클럭이 틀릴 경우에는 SRCA가 시각 동기 카드에 해당 메시지를 전송해준다. 그리고 시각 동기 카드는 각각의 SRCA로부터 전송되는 시스템 클럭에 대한 메시지를 분석하여 임의의 SRCA에서만 시스템 클럭이 틀릴 경우에는 그 SRCA에서 자체적으로 시스템 클럭을 보정토록 한다. 또한, 상기 모든 SRCA에서 시스템 클럭이 틀릴 경우에는 최상위단인 시각 동기 카드에서 시스템 클럭을 보정하게 된다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 채널카드로 유입되는 시스템 클럭의 갯수가 틀리면 시스템 클럭 보정장치에 의해 시스템 클럭을 보정해줌으로써, 기지국간 핸드오프 실패를 미연에 방지할 수 있고, 상기 시스템 클럭의 보정으로 기지국 시스템이 안정적으로 동작하는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 개인휴대통신 시스템의 기지국 장치에 있어서,
    입력되는 시스템 클럭과 짝수 초 클럭을 동기시키고 그 출력을 소정 레벨 지연시켜 출력하는 복수개의 지연기로 이루어진 클럭 지연부와;
    시스템 클럭을 감시하는 중앙처리장치에서 전송되는 시스템 클럭 보정 데이터를 일시 저장하고, 그 시스템 클럭 보정 데이터를 시스템 클럭 선택 신호로 출력하는 레지스터와;
    상기 레지스터에서 출력되는 시스템 클럭 선택신호에 따라 상기 짝수 초 클럭 및 상기 클럭 지연부내의 복수개의 지연기에서 각각 출력되는 클럭 중 하나를 선택하여 하위단으로 출력하는 클럭 선택부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정장치.
  2. 개인휴대통신 시스템의 기지국 장치에서 시스템 클럭을 보정하는 방법에 있어서,
    상위단으로부터 수신한 짝수 초 클럭을 소정 레벨 지연한 짝수 초 클럭을 하위단에 전송해주는 단계와;
    상기 하위단으로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 현재 하위단으로 전송하는 짝수 초 클럭을 1시스템 클럭씩 지연시킨 다수개의짝수 초 클럭중 하나를 선택하여 상기 하위단으로 전송해주어 시스템 클럭을 보정하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 시스템 클럭 보정 단계는, 하위단으로 짝수 초 클럭을 송신한 후 이를 수신한 하위단으로부터 시스템 클럭이 부족하다는 메시지가 전송되면 짝수 초 클럭을 현재 상태에서 +1만큼 지연된 짝수 초 클럭을 상기 하위단으로 전송해주는 단계와; 상기 하위단으로 짝수 초 클럭을 송신한 후 이를 수신한 하위단으로부터 시스템 클럭이 많다는 메시지가 전송되면 짝수 초 클럭을 현재 상태에서 -1만큼 지연된 짝수 초 클럭을 상기 하위단으로 전송해주는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정방법.
  4. 복수개의 채널카드, 복수개의 SRCA, 시각동기카드로 이루어진 개인휴대통신 시스템의 기지국 장치에서 시스템 클럭을 보정하는 방법에 있어서,
    상위단으로부터 수신한 짝수 초 클럭을 소정 레벨 지연한 짝수 초 클럭을 하위단에 전송해주는 단계와;
    상기 하위단인 모든 채널카드중 임의의 채널카드로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 임의의 채널카드에서 시스템 클럭을 보정토록제어하는 단계와;
    상기 하위단인 모든 채널카드로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상위단인 상기 시각동기카드로 전송된 메시지를 전송해주는 단계와;
    상기 복수개의 SRCA중 임의의 SRCA로부터 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 임의의 SRCA에서 시스템 클럭을 보정토록 제어하는 단계와;
    상기 복수개의 모든 SRCA에서 시스템 클럭의 갯수가 틀리다는 메시지가 전송되면 상기 시각동기카드에서 시스템 클럭을 보정하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 개인휴대통신 시스템에서 기지국의 시스템 클럭 보정방법.
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