KR100461517B1 - 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유/무선 통신망을 이용하여 장소의 제약없이 기지국/중계기의 상태 감시 및 제어를 수행할 수 있도록 하는 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법에 관한 것이다.

종래에는 기지국/중계기의 상태를 감시하기 위해서 기지국/중계기 관리자가 운용 단말기를 가지고 기지국/중계기가 설치되어 있는 현장을 방문해야 하므로, 기지국/중계기의 상태 감시 및 제어를 수행함에 있어서, 장소의 제약을 받게 되어 운용 효율이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 유/무선 통신망을 통해 감시 대상인 기지국/중계기의 상태를 고정/이동 관리 센터에서 원격 감지 및 진단할 수 있게 되어, 기지국/중계기 관리자가 현장을 방문하지 않아도 된다.

Description

기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법{System and Method for Monitoring Radio Frequency of Base Station Transceiver subsystem/Repeater}

본 발명은 기지국(Base Station Transceiver subsystem)/중계기의 원격 감시시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 유/무선 통신망을 이용하여 장소의 제약없이 기지국/중계기의 상태 감시 및 제어를 수행할 수 있도록 하는 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법에 관한 것이다.

최근 이동 통신 기기의 사용이 크게 늘어나면서 각 통신 사업자 측에서는 가입자에게 양질의 서비스를 제공하고, 효율적인 망관리를 위해 기지국/중계기의 상태를 감시하고 제어하는 감시 시스템을 기지국/중계기에 설치하여 지속적으로 기지국/중계기의 상태를 감시 및 제어한다.

도 1은 종래 기지국/중계기의 감시 시스템의 구성을 보인 도로, 기지국/중계기(10)의 적소에 장착되어 기지국/중계기(10)의 송수신 안테나를 통해 송출되는 최종 RF(Radio Frequency) 대역 신호와 각 FA(Frequency Assignment)별 IF(Intermediate Frequency) 대역으로 변환된 신호의 스펙트럼을 측정하여 출력하며, CDMA 운용자 망을 통해 고정 관리 센터(50)로부터 전달받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)로 인가하는 감시 모듈(20)과, CDMA 운용자 망을 통해 기지국/중계기(10)의 적소에 장착되어 있는 감시 모듈(20)과 통신 접속되어 감시 모듈(20)로부터 출력되는 스펙트럼 측정치를 입력받아 화면상으로 출력하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(10)를 통해 송수신되는 신호의 이상 유무를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 CDMA 운용자 망을 통해 감시 모듈(20)로 전달하는 고정 관리 센터(50)를 구비하여 이루어진다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 종래에는 기지국/중계기의 상태를 CDMA 운용자망을 통해 연결되어 있는 고정 관리 센터에서 감시하고 있으므로, 기지국/중계기의 상태 감시 및 제어를 수행함에 있어서, 장소의 제약을 받게 되어 운용 효율이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 유/무선 통신망을 이용하여 장소의 제약없이 기지국/중계기의 상태 감시 및 제어를 수행할 수 있도록 하는 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기지국/중계기의 감시 시스템의 구성을 보인 도.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의 구성을 보인 도.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의 구성을 보인 도.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의 구성을 보인 도.

도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의 구성을 보인 도.

도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 광중계기에 감시 모듈을 적용한 상태의 시스템 구성을 보인 도

도 7은 본 발명에 따라 감시되는 기지국/중계기의 모니터 지점을 예시적으로 나타내는 도.

도 8은 도 2 내지 도 6의 감시 모듈의 구성을 보인 도.

도 9는 본 발명에 적용되는 기본 설정 화면의 구성을 보인 도.

도 10은 본 발명에 적용되는 측정 모드 선택 화면의 구성을 보인 도.

도 11은 본 발명에 적용되는 마커 설정 화면의 구성을 보인 도.

도 12 내지 도 14는 측정 모드별 측정 파형을 보인 예시도.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

도 16은 본 발명의 타 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100. 기지국/중계기, 110. 중계기 콘트롤러, 120. FSK 모뎀,

130. 광/전 변환부, 200. 감시 모듈, 210. RF 스위치,

220. 감쇄부, 230. RF 검출부, 240. A/D 변환부,

250. 제어부, 260. 입출력부, 300. 운용 단말기,

400. 무선 통신 단말기, 500, 600. 고정 관리 센터,

700, 800. 이동 관리 센터

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템은, 상기 기지국/중계기의 적소에 장착되어 상기 기지국/중계기의 동작 상태 감시에 사용되는 데이터를 측정하는 감시 모듈과; 상기 기지국/중계기에 연결 설치되어 상기 감시 모듈에서 출력되는 측정 데이터를 입력받아 CDMA 운용자 망으로 송출하는 무선 통신 단말기와; 유/무선 통신망을 통해 상기 무선 통신 단말기와 통신 연결을 수행하고, 상기 무선 통신 단말기에서 송출되는 상기 유/무선 통신망을 통해 입력받아 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하며, 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 상기 유/무선 통신망을 통해 상기 무선 통신 단말기로 전송하는 관리 센터를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 유/무선 통신망은, CDMA 운용자 망과 PSTN 망으로 이루어지거나, CDMA 운용자 망과 무선 인터넷 망으로 이루어지거나, CDMA 운용자 망과 무선 인터넷 망과 타 CDMA 운용자 망으로 이루어지거나, CDMA 운용자 망과 상기 CDMA 운용자 망과 타 CDMA 운용자 망으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 관리 센터는, 상기 PSTN 망과의 접속을 설정하기 위한 다이얼 업 모뎀과; 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 구축되어 상기 무선 통신 단말기로부터 전송받은 측정 데이터를 디스플레이하고, 상기 무선 통신 단말기로부터 전송받은 측정 데이터를 데이터베이스화하여 저장하고 있는 서버를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 관리 센터는, 이더넷을 통해 상기 무선 인터넷 망과의 접속을 설정하기 위한 이더넷 카드와; 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 구축되어 상기 무선 통신 단말기로부터 전송받은 측정 데이터를 디스플레이하고, 상기 무선 통신 단말기로부터 전송받은 측정 데이터를 데이터베이스화하여 저장하고 있는 서버를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 관리 센터는, CDMA 운용자 망을 통해 상기 무선 통신 단말기과 통신을 수행할 수 있는 CDMA/PCS/IMT-2000용 폰, CDMA/PCS/IMT-2000용 무선 모뎀, CDMA/PCS/IMT-2000 데이터 통신이 가능한 PDA, CDMA/PCS/IMT-2000 데이터 통신이 가능한 휴대용 컴퓨터 중에서 어느 하나로 구현되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템은, 식별 부호를 할당받은 중계기의 적소에 장착되어 상기 중계기의 동작 상태 감시에 사용되는 데이터를 측정하되, 중계기 콘트롤러와 연동하여 다른 중계기의 감시 모듈로부터 측정 데이터를 전송받는 감시 모듈과; 소정의 통신 접속 단자를 통해 상기 감시 모듈에 접속되어, 상기 감시 모듈로부터 출력되는 측정 데이터를 입력받아 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 상기 감시 모듈를 통해 상기 중계기 콘트롤러로 전송하는 운용 단말기를 포함하여 이루어진다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 방법은, 유/무선 통신망을 통해 관리 센터와 감시 대상인 기지국/중계기에 연결 설치되어 있는 무선 통신 단말기 간의 통신을 연결시키고, 상기 관리 센터에 구축되어 있는 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램을 실행시키는 과정과; 기본 설정 화면을 통해 분석하고자 하는 신호의 경로, 주파수 범위, 중앙 주파수, 기준 레벨을 설정받고, 측정 모드 선택 화면을 통해 VBW, RBW, 측정 회수, 측정 모드를 선택받는 과정과; 상기 선택받은 측정 모드에 따라 상기 무선 통신 단말기로부터 전송받은 측정 데이터를 화면에 디스플레이하고, 상기 기지국/중계기를 제어하기 위한 제어 명령이 입력되는 지를 판단하는 과정과; 상기 판단결과 상기 제어 명령이 입력되면, 입력받은 제어 명령을 상기 유/무선 통신망을 통해 상기 무선 통신 단말기로 전송하는 과정과; 상기 제어 명령을 전송받은 무선 통신 단말기에서 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러로 전달하고, 상기 제어 명령을 전달받은 기지국/중계기 콘트롤러에서 상기 제어 명령에 의거하여 상기 기지국/중계기의 동작을 제어하는 과정을 포함하여 이루어진다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 방법은, 중계기별로 식별 부호를 할당받는 과정과; 상기 식별 부호를 할당받은 중계기 중 어느 하나의 중계기에 장착되어 있는 감시 모듈에 소정의 통신 접속 단자로 연결되어 있는 운용 단말기와 상기 감시 모듈 간의 통신 접속을 수행시키고, 상기 운용 단말기에 구축되어 있는 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램을 실행시키는 과정과; 감시하고자 하는 중계기의 식별 부호를 입력받아 상기 감시 모듈로 전달하는 과정과; 상기 감시 모듈에서 상기 전달받은 식별 부호와 자신의 식별 부호가 일치하는 지를 판단하여 일치하지 않으면 상기 전달받은 식별 부호를 포함하는 측정 데이터 출력 요구 명령을 중계기 콘트롤러와 연동하여 다른 중계기로 전송하고, 해당 중계기로부터 측정 데이터를 전송받는 과정과; 상기 전송받은 측정 데이터를 상기 운용 단말기로 전달하는 과정과; 상기 운용 단말기에서 상기 전달받은 측정 데이터를 선택받은 측정 모드에 따라 화면에 디스플레이하고, 해당 기지국/중계기를 제어하기 위한 제어 명령이 입력되는 지를 판단하는 과정과; 상기 판단결과 상기 제어 명령이 입력되면, 입력받은 제어 명령을 상기 감시 모듈로 전달하는 과정과; 상기 감시 모듈에서 상기 중계기 콘트롤러와 연동하여 상기 제어 명령을 해당 중계기로 전송하는 과정과; 상기 제어 명령을 전송받은 해당 중계기의 콘트롤러에서 상기 제어 명령에 의거하여 중계기의 동작을 제어하는 과정을 포함하여 이루어진다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의구성을 보인 도로, 감시 모듈(200)과, 무선 통신 단말기(400)와, 고정 관리 센터(500)를 구비하여 이루어진다.

이와 같은 구성에 있어서, 감시 모듈(200)은 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 적소에 장착되어 기지국/중계기(100)로부터 입력되는 신호의 경로 설정, 주파수 변환, 레벨 증폭 및 DC 전압 검출을 수행하여 채널 파워, 인접 채널간 누전력 비율, 점유 대역폭, 안테나단 정재파비 등을 측정하고, 측정 데이터를 무선 통신 단말기(400)로 출력한다.

무선 통신 단말기(400)는 기지국/중계기(100)에 연결 설치되어 감시 모듈(200)에서 출력되는 측정 데이터를 입력받아 CDMA(Code Division Multiple Access)/PCS(Personal Communication System)/IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 망과 같은 CDMA 운용자 망을 통해 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 PSTN 망으로 전송하고, CDMA 운용자 망을 통해 PSTN 망에 접속되어 있는 고정 관리 센터(500)로부터 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)로 전달한다.

전술한, 무선 통신 단말기(400)는 CDMA/PCS/IMT-2000용 폰, PDA(Personal Digital Assistant) 또는 CDMA/PCS/IMT-2000용 무선 모뎀으로 구현될 수 있다.

한편, 고정 관리 센터(500)는 PSTN(Public Switched Telephone Network) 망에 접속되어 CDMA 운용자 망과 PSTN 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(100)가 정상적으로동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 PSTN 망과 CDMA 운용자 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로 전송한다.

전술한, 고정 관리 센터(500)는 PSTN 망과의 접속을 설정하기 위한 다이얼 업 모뎀(또는 일반 유선 모뎀)(510)과, 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 구축되어 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(100)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 기지국/중계기(100)의 기능을 제어하기 위한 각종 제어 명령을 입력받으며, 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 데이터베이스화하여 저장하고 있는 서버(520)를 구비하여 이루어진다.

전술한, 서버(520)는 윈도우 기반의 데스크 탑 PC로 구현될 수 있다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의 구성을 보인 도로, 감시 모듈(200)과, 무선 통신 단말기(400)와, 고정 관리 센터(600)를 구비하여 이루어진다.

이와 같은 구성에 있어서, 감시 모듈(200)은 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 적소에 장착되어 기지국/중계기(100)로부터 입력되는 신호의 경로 설정, 주파수 변환, 레벨 증폭 및 DC 전압 검출을 수행하여 채널 파워, 인접 채널간 누전력 비율, 점유 대역폭, 안테나단 정재파비 등을 측정하고, 측정 데이터를 무선 통신 단말기(400)로 출력한다.

무선 통신 단말기(400)는 감시 모듈(200)에서 출력되는 측정 데이터를 입력받아 CDMA 운용자 망을 통해 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 무선 인터넷 망으로 전송하고, CDMA 운용자 망을 통해 무선 인터넷 망에 연결되어 있는 고정 관리 센터(600)로부터 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)로 출력한다.

고정 관리 센터(600)는 이더넷(Ethernet)을 통해 무선 인터넷 망에 접속되어 CDMA 운용자 망과 무선 인터넷 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(100)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 이더넷을 통해 접속되어 있는 무선 인터넷 망과 CDMA 운용자 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로 전송한다.

전술한, 고정 관리 센터(600)는 이더넷을 통해 무선 인터넷 망과의 접속을 설정하기 위한 이더넷 카드(610)와, 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 구축되어 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(100)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 기지국/중계기(100)의 기능을 제어하기 위한 각종 제어 명령을 입력받으며, 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 데이터베이스화하여 저장하고 있는 서버(620)를 구비하여 이루어진다.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의구성을 나타내는 도로, 감시 모듈(200)과, 무선 통신 단말기(400)와, 이동 관리 센터(700)를 구비하여 이루어진다.

이와 같은 구성에 있어서, 감시 모듈(200)은 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 적소에 장착되어 기지국/중계기(100)로부터 입력되는 신호의 경로 설정, 주파수 변환, 레벨 증폭 및 DC 전압 검출을 수행하여 채널 파워, 인접 채널간 누전력 비율, 점유 대역폭, 안테나단 정재파비 등을 측정하고, 측정 데이터를 무선 통신 단말기(400)로 출력한다.

무선 통신 단말기(400)는 감시 모듈(200)에서 출력되는 측정 데이터를 입력받아 CDMA 운용자 망과 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 무선 인터넷 망을 통해 타 CDMA 운용자 망으로 전송하고, CDMA 운용자 망과 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 무선 인터넷 망을 통해 타 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 이동 관리 센터(700)로부터 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)로 출력한다.

이동 관리 센터(700)는 무선 인터넷 망과 CDMA 운용자 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(100)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 CDMA 운용자 망과 무선 인터넷 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로 전송한다.

전술한, 이동 관리 센터(700)는 CDMA/PCS/IMT-2000용 폰 및 CDMA/PCS/IMT-2000용 무선 모뎀(710), CDMA/PCS/IMT-2000 데이터 통신이 가능한 PDA(730) 또는CDMA/PCS/IMT-2000 데이터 통신이 가능한 휴대용 컴퓨터(720)로 구현될 수 있다.

도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 시스템의 구성을 나타내는 도로, 감시 모듈(200)과, 무선 통신 단말기(400)와, 이동 관리 센터(800)를 구비하여 이루어진다.

이와 같은 구성에 있어서, 감시 모듈(200)은 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 적소에 장착되어 기지국/중계기(100)로부터 입력되는 신호의 경로 설정, 주파수 변환, 레벨 증폭 및 DC 전압 검출을 수행하여 채널 파워, 인접 채널간 누전력 비율, 점유 대역폭, 안테나단 정재파비 등을 측정하고, 측정 데이터를 무선 통신 단말기(400)로 출력한다.

무선 통신 단말기(400)는 감시 모듈(200)에서 출력되는 측정 데이터를 입력받아 CDMA 운용자 망과 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 타 CDMA 운용자 망으로 전송하고, CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 타 CDMA 운용자 망에 연결되어 있는 이동 관리 센터(800)로부터 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)로 출력한다.

이동 관리 센터(800)는 CDMA 운용자 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(100)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 CDMA 운용자 망을 통해 무선 통신 단말기(400)로 전송한다.

전술한, 이동 관리 센터(800)는 CDMA/PCS/IMT-2000용 폰 및 CDMA/PCS/IMT-2000용 무선 모뎀(810), CDMA/PCS/IMT-2000 데이터 통신이 가능한 PDA(830) 또는 CDMA/PCS/IMT-2000 데이터 통신이 가능한 휴대용 컴퓨터(820)로 구현될 수 있다.

전술한, 제 1 내지 제 4 실시예에 따라 원격으로 상태를 감시할 수 있는 시스템으로는 표준 기지국, 마이크로(micro) 기지국, 피코(pico) 기지국, RF 중계기(대역 변환 중계기, 채널 변환 중계기 포함), BEACON 중계기, 마이크로웨이브 중계기(RF 부분만 감시 및 제어), 레이저(LAZER) 중계기(RF 부분만 감시 및 제어), 이동 중계기 등이 있다.

도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 광중계기에 감시 모듈을 적용한 상태의 시스템 구성을 보인 도, 마스터 중계기와 다수의 슬레이브 중계기 각각은 감시 모듈(200)과, 운용 단말기(300)를 구비하여 이루어진다.

이와 같은 구성에 있어서, 감시 모듈(200)은 각각의 중계기(100)를 식별하기 위한 ID를 할당받은 중계기(100)의 적소에 장착되어 중계기(100)로부터 입력되는 신호의 경로 설정, 주파수 변환, 레벨 증폭 및 DC 전압 검출을 수행하여 채널 파워, 인접 채널간 누전력 비율, 점유 대역폭, 안테나단 정재파비 등을 측정하고, 측정된 데이터를 감시 모듈(200)에 연결되어 있는 운용 단말기(300)로 출력하거나, 중계기 콘트롤러(110)와 연동하여 다른 중계기(100)의 감시 모듈(200)에 연결되어 있는 운용 단말기(300)로 측정 데이터를 전송하고, 운용 단말기(300)로부터 전달받은 제어 명령을 중계기 콘트롤러(110)로 전송한다.

운용 단말기(300)는 소정의 통신 접속 단자를 통해 연결되어 있는 감시 모듈(200)로부터 출력되는 측정 데이터를 입력받아 화면상으로 출력하고, 화면상에출력된 데이터를 확인하여 중계기(100)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 감시 모듈(200)로 전달한다.

전술한, 중계기 콘트롤러(110)는 FSK(Frequency Shift Keying) 모뎀(120) 및 광/전 변환부(130)를 통해 다른 중계기(100)로부터 전달받은 제어 명령에 따라 감시 모듈(200)에서 출력되는 측정 데이터를 다른 중계기(100)로 전달하거나, 중계기(100)를 제어한다.

전술한, 제 5 실시예에 따라 원격으로 감시할 수 있는 시스템으로는 광 중계기(디지털 광 중계기, 아날로그 광 중계기), 인빌딩 중계기, 광 분산 시스템 등이 있다.

도 7은 본 발명에 따라 감시되는 기지국/중계기의 모니터 지점을 예시적으로 나타내는 도로, 마스터 중계기에서는 기지국로부터 수신받은 신호(Rx-A)와 기지국로 전송하는 신호(Tx)를 감시 모듈(미도시)의 입력 신호로 선택할 수 있고, 슬레이브 중계기에서는 마스터 중계기로부터 수신받은 신호(Rx-A) RF(A)와 마스터 중계기로 전송하는 신호(Tx)를 감시 모듈(미도시)의 입력 신호로 선택할 수 있고, RF 중계기에서는 링크 안테나를 통해 수신받은 신호와 SVC 안테나를 통해 수신받은 신호를 감시 모듈(미도시)의 입력 신호로 선택할 수 있다.

도 8은 도 2 내지 도 6의 감시 모듈의 구성을 보인 도로, RF 스위치(210)와, 감쇄부(220)와, RF 검출부(230)와, A/D 변환부(240)와, 제어부(250)와, 입출력부(260)를 구비하여 이루어진다.

이와 같은 구성에 있어서, RF 스위치(210)는 제어부(250)의 제어하에 측정하고자 하는 경로를 선택한다.

감쇄부(Down Converter)(220)는 RF 스위치(210)에서 선택된 RF 신호와 로컬 신호를 합성하여 IF 신호로 감쇄시킨 후, 분해능 대역 필터(Resolution Bandwidth Filter)(미도시)를 통과시킨다.

RF 검출부(230)는 감쇄부(220)를 통과한 신호를 아날로그 DC 전압 형태로 검출하여 출력한다.

전술한, RF 검출부(230)에서 검출된 아날로그 DC 전압의 선형성이 장치의 전반적인 동적 범위(Dynamic Range)를 결정하게 된다.

한편, A/D 변환부(Analog/Digital Converter)(240)는 RF 검출부(230)에서 출력된 아날로그 DC 전압을 디지털 데이터 형태로 변환한다.

제어부(250)는 RF 스위치(210)의 스위치 제어, 감쇄부(220)의 로컬 신호 제어, A/D 인터페이스, 입출력 인터페이스 등을 담당하며, 각종 연산 및 감시 기능을 수행한다.

입출력부(260)는 고정 관리 센터(500/600)의 서버(510/610) 및 이동 관리 센터(700/800)의 각종 통신 단말기(710, 720, 730/810, 820, 830)와의 상위 인터페이스를 위한 CDMA/PCS/IMT-2000용 폰, PDA, CDMA/PCS/IMT-2000용 무선 모뎀 등의 제어 및 인터페이스와 디버그 포트(미도시)를 통한 운용 단말기(300;휴대용 컴퓨터, PDA), 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)와의 인터페이스를 담당한다.

도 9는 본 발명에 적용되는 기본 설정 화면의 구성을 보인 도로, 분석하고자 하는 신호의 경로와 주파수 대역을 선택받는 경로 선택부(a)와, 스펙트럼이 표시될화면의 전체 주파수 범위를 설정받는 주파수 범위 설정부(b)와, 스펙트럼이 표시될 화면의 중심 주파수를 설정받는 중심 주파수 설정부(c)와, 스펙트럼이 표시될 화면의 최상단의 레벨을 설정하는 기준 레벨 설정부(d)를 구비하여 이루어진다.

전술한, 중심 주파수 선택부(c)에 구비되어 있는 각각의 숫자는 서로 다른 중심 주파수가 대응되어 있다. 예를 들어, 1에는 중심 주파수 1841.25㎒가 대응되어 있고, 2에는 중심 주파수 1842.5㎒가 대응되어 있고, 3에는 중심 주파수 1843.75㎒가 대응되어 있다.

도 10은 본 발명에 적용되는 측정 모드 선택 화면의 구성을 보인 도로, 스펙트럼이 표시될 화면에서 신호의 디스플레이를 위한 비디오 필터 주파수를 설정받는 VBW(Video Band Width) 설정부(e)와, 신호 분석 시에 이용될 필터 주파수를 설정받는 RBW(Resolution Band Width) 설정부(f)와, 신호를 분석하는 회수를 설정받는 측정 회수 설정부(g)와, 오프, 채널 파워(Channel Power), 인접 채널간 누전력 비율(Adjacent Carrier Power Ratio;ACPR), 점유 대역폭(Occupied Band Width;OBW) 중에서 측정하고자 하는 모드를 선택받는 측정 모드 선택부(h)를 구비하여 이루어진다.

전술한, 측정 모드 선택부(h)를 통해 채널 파워를 선택받으면, 도 12에 도시하는 바와 같이, 화면에 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 채널 파워(정보를 전송하는 전파의 전력)에 대한 파형 및 수치가 디스플레이된다.

여기서, 채널 파워는 CDMA(PCS)에서는 1.23㎒의 주파수 대역폭에 해당되는 전력으로, 기지국/중계기 관리자에 의해 주파수 대역폭 설정 조건이 변경될 수 있으며, 대역폭을 갖는 반송파의 전력, 인접 FA의 전력, 의사 전력 등을 측정할 수 있다.

한편, 측정 모드 선택부(h)를 통해 ACPR을 선택받으면, 도 13에 도시하는 바와 같이, 화면에 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 인접 채널간 누전력 비율에 대한 파형 및 수치가 디스플레이된다.

여기서, ACPR은 CDMA와 같은 디지털 통신 시스템의 전력 증폭기에서 자기 신호가 남의 채널에 얼마나 간섭을 주느냐를 따지는 선형성을 나타내는 지표중 하나로서, 수학식 1과 같이 한 채널의 주파수 대역에서 인접 채널 까지의 특정 오프셋 주파수에서의 전력차를 나타내며, 단위로는 dBc를 사용한다. 전력 증폭기의 경우 자기 채널 신호만 잘 증폭하고 남의 채널 대역은 최대한의 증폭이 억제되어야 하기 때문에 ACPR이 주요 지표로 사용된다.

한편, 측정 모드 선택부(h)를 통해 OBW를 선택받으면, 도 14에 도시하는 바와 같이, 화면에 감시 대상인 기지국/중계기(100)의 점유 대역폭에 관한 파형 및 수치가 디스플레이된다.

여기서, 점유 대역폭은 정보를 전송하는 전파에 포함되어 있는 주파수 성분의 폭으로, 어느 상한의 주파수를 초과하는 부분과 어느 하한의 주파수 미만에서 방사되는 평균 전력이 전 평균 전력과 비교할 때 각각 0.5%로 되는 상한 주파수와하한 주파수 사이의 폭을 점유 대역폭이라고 한다. 즉, 전체 전력의 99%를 차지하는 대역폭을 말한다. 주파수의 효율적 사용을 위해서는 점유 대역폭을 최소한으로 만드는 것이 바람직하며, 발사 전파에 허용되는 점유 대역폭은 발사 전파의 형식, 업무의 종별 등에 의해 규정되어 있다.

도 11은 본 발명에 적용되는 마커 설정 화면의 구성을 보인 도로, 화면상의 신호중 가장 높은 부분의 레벨에 마커가 위치하며 그때의 레벨값을 디스플레이하도록 하는 피크 설정부(i)와, 원하는 주파수에서의 레벨값을 디스플레이하도록 하는 측정 주파수 설정부(j)와, 기준 마커 대비 임의의 위치에 있는 마커의 레벨 차이를 디스플레이하도록 하는 델타 설정부(k)를 구비하여 이루어진다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.

우선, CDMA/PCS/IMT-2000 망, PSTN, 무선 인터넷 망, 이더넷 등을 통해 고정 관리 센터(500/600) 또는 이동 관리 센터(700/800)와 감시 대상인 기지국/중계기(100)에 연결 설치되어 있는 무선 통신 단말기(400)와의 통신을 연결시키고, 해당 기지국/중계기(100)의 동작 상태를 감시하기 위해 고정 관리 센터(500/600) 또는 이동 관리 센터(700/800)에 구축되어 있는 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램을 실행시킨다(S10, S12).

이후, 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램에서 제공하는 기본 설정 화면(도 9)을 통해 기지국/중계기 관리자로부터 분석하고자 하는 신호의 경로, 주파수 범위, 중앙 주파수, 기준 레벨을 설정받고, 측정 모드 선택 화면(도10)을 통해 VBW, RBW, 측정 회수, 측정 모드를 선택받는다(S14, S16).

이후에는 상기한 과정 S16에서 선택받은 측정 모드에 따라, 통신 연결되어 있는 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터를 화면에 디스플레이하는 데(S18), 상기한 과정 S16에서 선택받은 측정 모드가 채널 파워인 경우에는 도 12에 도시하는 바와 같이, 화면에 정보를 전송하는 전파의 전력인 채널 파워에 대한 파형 및 수치를 디스플레이하고, 선택받은 측정 모드가 ACPR인 경우에는 도 13에 도시하는 바와 같이, 화면에 인접 채널간 누전력 비율에 대한 파형 및 수치를 디스플레이하고, 선택받은 측정 모드가 OBW인 경우에는 도 14에 도시하는 바와 같이, 화면에 점유 대역폭에 대한 파형 및 수치를 디스플레이한다.

전술한 바와 같이, 통신 연결되어 있는 무선 통신 단말기(400)로부터 전송받은 측정 데이터가 선택받은 측정 모드에 따라 디스플레이되면, 기지국/중계기 관리자는 화면에 디스플레이되어 있는 파형 및 수치를 보고 해당 기지국/중계기가 정상적으로 동작하고 있는 지를 확인하여, 기지국/중계기의 동작을 제어하게 된다.

확인결과 해당 기지국/중계기가 정상적으로 동작하고 있지 않은 경우에는, 해당 기지국/중계기가 정상적으로 동작할 수 있도록 제어하기 위한 제어 명령을 입력하게 되는 데, 고정 관리 센터(500/600) 또는 이동 관리 센터(700/800)는 기지국/중계기 관리자로부터 제어 명령을 입력받으면, 입력받은 제어 명령을 통신 연결되어 있는 무선 통신 단말기(400)로 전송한다(S20, S22).

상기한 과정 S22에서 통신 연결되어 있는 고정 관리 센터(500/600) 또는 이동 관리 센터(700/800)로부터 제어 명령을 전송받은 무선 통신 단말기(400)는 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)로 전달한다(S24).

상기한 과정 S24에서 무선 통신 단말기(400)로부터 제어 명령을 전달받은 기지국/중계기 콘트롤러(미도시)는 전달받은 제어 명령에 의거하여 기지국/중계기(100)의 동작을 제어함으로써, 해당 기지국/중계기가 정상적으로 동작할 수 있도록 한다(S26).

도 16은 본 발명의 타 실시예에 따른 기지국/중계기의 원격 감시 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.

우선, 마스터 중계기와 다수의 슬레이브 중계기 각각은 기지국/중계기 관리자로부터 각각의 중계기를 식별하기 위한 ID를 할당받는다(S30).

상기한 과정 S30을 통해 ID를 할당받은 중계기 중 어느 하나의 중계기(100)에 장착되어 있는 감시 모듈(200)의 디버그 포트에 소정의 통신 접속 단자로 연결되어 있는 운용 단말기(300)와 감시 모듈(200)과의 통신 접속을 수행시키고, 운용 단말기(300)에 구축되어 있는 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램을 실행시킨다(S32, S34).

이후, 운용 단말기(300)는 기지국/중계기 관리자로부터 상태를 감시하고자 하는 중계기의 ID를 입력받아 운용 단말기(300)와 통신 접속되어 있는 감시 모듈(200)로 전달한다(S36).

상기한 과정 S36에서 운용 단말기(300)로부터 ID를 전달받은 감시 모듈(200)은 전달받은 ID가 자신에게 할당된 ID와 일치하는 지를 판단한다(S38).

상기한 과정 S38의 판단결과 운용 단말기(300)로부터 전달받은 ID가 자신에게 할당된 ID와 일치하는 경우에는, 감시 모듈()에서 측정한 데이터를 운용 단말기(300)로 전달하는 종래 동작과 유사하게 동작하므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기한 과정 S38의 판단결과 운용 단말기(300)로부터 전달받은 ID가 자신에게 할당된 ID와 일치하지 않은 경우에는 운용 단말기(300)로부터 전달받은 ID를 포함하는 측정 데이터 출력 요구 명령을 중계기 콘트롤러(110)로 전달한다(S40).

상기한 과정 S40에서 감시 모듈(200)로부터 측정 데이터 출력 명령을 전달받은 중계기 콘트롤러(110)는 전달받은 측정 데이터 출력 요구 명령을 FSK 모뎀(120) 및 광/전 변환부(130)를 통해 광 섬유로 연결되어 있는 다른 중계기로 전송하고, 해당 중계기로부터 측정 데이터를 전송받는다(S42, S44).

상기한 과정 S42에서 전송한 측정 데이터 출력 요구 명령을 전송받은 중계기에서는 측정 데이터 출력 요구 명령에 포함되어 있는 ID와 자신의 ID가 일치하는 지를 비교하여 일치하는 경우에는 측정 데이터 출력을 요구한 중계기로 측정 데이터를 출력한다.

전술한 바와 같이, 해당 중계기로부터 측정 데이터를 전송받은 중계기 콘트롤러(110)는 전송받은 측정 데이터를 감시 모듈(200)로 전송하고, 감시 모듈(200)은 전송받은 측정 데이터를 운용 단말기(300)로 전달한다(S46, S48).

한편, 운용 단말기(300)는 기지국/중계기 관리자로부터 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램에서 제공하는 기본 설정 화면(도 9)을 통해 기지국/중계기 관리자로부터 분석하고자 하는 신호의 경로, 주파수 범위, 중앙 주파수, 기준 레벨을 설정받고, 측정 모드 선택 화면(도 10)을 통해 VBW, RBW, 측정 회수, 측정 모드를 선택받는다(S50, S52).

이후에는 상기한 과정 S52에서 선택받은 측정 모드에 따라, 통신 접속되어 있는 감시 모듈(200)로부터 전달받은 측정 데이터를 화면에 디스플레이하는 데(S54), 상기한 과정 S52에서 선택받은 측정 모드가 채널 파워인 경우에는 도 12에 도시하는 바와 같이, 화면에 정보를 전송하는 전파의 전력인 채널 파워에 대한 파형 및 수치를 디스플레이하고, 선택받은 측정 모드가 ACPR인 경우에는 도 13에 도시하는 바와 같이, 화면에 인접 채널간 누전력 비율에 대한 파형 및 수치를 디스플레이하고, 선택받은 측정 모드가 OBW인 경우에는 도 14에 도시하는 바와 같이, 화면에 점유 대역폭에 대한 파형 및 수치를 디스플레이한다.

전술한 바와 같이, 통신 접속되어 있는 감시 모듈(200)로부터 전달받은 측정 데이터가 선택받은 측정 모드에 따라 디스플레이되면, 기지국/중계기 관리자는 화면에 디스플레이되어 있는 파형 및 수치를 보고 해당 중계기가 정상적으로 동작하고 있는 지를 확인하여, 중계기의 동작을 제어하게 된다.

확인결과 해당 중계기가 정상적으로 동작하고 있지 않은 경우에는, 해당 중계기가 정상적으로 동작할 수 있도록 제어하기 위한 제어 명령을 입력하게 되는 데, 운용 단말기(300)는 기지국/중계기 관리자로부터 제어 명령을 입력받으면, 입력받은 제어 명령을 통신 접속되어 있는 감시 모듈(200)로 전달한다(S56, S58).

상기한 과정 S58에서 운용 단말기(300)로부터 제어 명령을 전달받은 감시 모듈(200)은 전달받은 제어 명령을 중계기 콘트롤러(110)로 전달하고, 중계기 콘트롤러(110)는 전달받은 제어 명령에 상기한 과정 S에서 입력받은 ID를 포함하여 FSK 모뎀(120) 및 광/전 변환부(130)를 통해 광 섬유로 연결되어 있는 상대 중계기로 전송한다(S60, S62).

상기한 과정 S62에서 전송한 제어 명령을 전송받은 중계기의 콘트롤러에서는 제어 명령에 포함되어 있는 ID와 자신의 ID가 일치하는 지를 비교하여 일치하는 경우에는 전송받은 제어 명령에 의거하여 해당 중계기를 제어함으로써, 해당 중계기가 정상적으로 동작할 수 있도록 한다(S64).

본 발명의 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 기지국/중계기의 원격 감시 시스템 및 방법에 따르면, 유/무선 통신망을 통해 감시 대상인 기지국/중계기의 상태를 고정/이동 관리 센터에서 원격 감지 및 진단할 수 있게 된다.

Claims (13)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 광 섬유로 연결되어 있는 다른 중계기와의 통신이 가능한 중계기에 있어서,

   각각의 중계기를 식별하기 위한 식별 부호를 할당받은 중계기의 적소에 장착되어 기지국/중계기 관리자의 요구에 따라 상기 중계기의 동작 상태 감시에 사용되는 데이터를 측정하되, 기지국/중계기 관리자의 요구에 따라 중계기 콘트롤러와 연동하여 광 섬유로 연결되어 있는 다른 중계기로 측정 데이터 출력 요구 명령을 전송하고, 상기 다른 중계기의 감시 모듈로부터 측정 데이터를 전송받는 감시 모듈과;

   소정의 통신 접속 단자를 통해 상기 감시 모듈에 접속되어, 상기 감시 모듈로부터 출력되는 측정 데이터를 입력받아 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 상기 감시 모듈를 통해 상기 중계기 콘트롤러로 전송하는 운용 단말기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기지국/중계기의 원격 감시 시스템.
10. 제 9항에 있어서, 상기 중계기 콘트롤러는,

    상기 감시 모듈로부터 전달받은 측정 데이터 출력 요구 명령을 모뎀 및 광/전 변환부를 통해 광 섬유로 연결되어 있는 다른 중계기로 전송하고,

    상기 모뎀 및 광/전 변환부를 통해 다른 중계기로부터 전달받은 측정 데이터 출력 요구 명령에 따라 상기 감시 모듈에서 출력되는 측정 데이터를 상기 다른 중계기로 전달하는 것을 특징으로 하는 기지국/중계기의 원격 감시 시스템.
11. 기지국/중계기 관리자로부터 각각의 중계기를 식별하기 위한 식별 부호를 중계기별로 할당받는 과정과;

    상기 식별 부호를 할당받은 중계기 중 어느 하나의 중계기에 장착되어 있는 감시 모듈에 소정의 통신 접속 단자로 연결되어 있는 운용 단말기와 상기 감시 모듈 간의 통신 접속을 수행시키고, 상기 운용 단말기에 구축되어 있는 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램을 실행시키는 과정과;

    상기 운용 단말기에서 기지국/중계기 관리자로부터 감시하고자 하는 중계기의 식별 부호를 입력받아 상기 감시 모듈로 전달하는 과정과;

    상기 감시 모듈에서 상기 전달받은 식별 부호와 자신의 식별 부호가 일치하는 지를 판단하여 일치하지 않으면 상기 전달받은 식별 부호를 포함하는 측정 데이터 출력 요구 명령을 중계기 콘트롤러와 연동하여 다른 중계기로 전송하고, 해당 중계기로부터 측정 데이터를 전송받는 과정과;

    상기 전송받은 측정 데이터를 상기 운용 단말기로 전달하는 과정과;

    상기 운용 단말기에서 기본 설정 화면을 통해 분석하고자 하는 신호의 경로, 주파수 범위, 중앙 주파수, 기준 레벨을 설정받고, 측정 모드 선택 화면을 통해 VBW, RBW, 측정 회수, 측정 모드를 선택받는 과정과;

    상기 운용 단말기에서 상기 전달받은 측정 데이터를 선택받은 측정 모드에 따라 화면에 디스플레이하고, 해당 기지국/중계기를 제어하기 위한 제어 명령이 입력되는 지를 판단하는 과정과;

    상기 판단결과 상기 제어 명령이 입력되면, 입력받은 제어 명령을 상기 감시 모듈로 전달하는 과정과;

    상기 감시 모듈에서 상기 중계기 콘트롤러와 연동하여 상기 제어 명령을 해당 중계기로 전송하는 과정과;

    상기 제어 명령을 전송받은 해당 중계기의 중계기 콘트롤러에서 상기 제어 명령에 의거하여 중계기의 동작을 제어하는 과정을 포함하여 이루어지는 기지국/중계기의 원격 감시 방법.
12. 제 11항에 있어서, 상기 기본 설정 화면은,

    분석하고자 하는 신호의 경로와 주파수 대역을 선택받는 경로 선택부와;

    스펙트럼이 표시될 화면의 전체 주파수 범위를 설정받는 주파수 범위 설정부와;

    스펙트럼이 표시될 화면의 중심 주파수를 설정받는 중심 주파수 설정부와;

    스펙트럼이 표시될 화면의 최상단의 레벨을 설정하는 기준 레벨 설정부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기지국/중계기의 원격 감시 방법.
13. 제 11항에 있어서, 상기 측정 모드 선택 화면은,

    스펙트럼이 표시될 화면에서 신호의 디스플레이를 위한 비디오 필터 주파수를 설정받는 VBW 설정부와;

    신호 분석 시에 이용될 필터 주파수를 설정받는 RBW 설정부와;

    신호를 분석하는 회수를 설정받는 측정 회수 설정부와;

    채널 파워, 인접 채널간 누전력 비율, 점유 대역폭 중에서 측정하고자 하는 모드를 선택받는 측정 모드 선택부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기지국/중계기의 원격 감시 방법.