KR100493211B1 - 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및방법 - Google Patents

비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동통신 기지국 내부에 비컨의 전원공급부와 연결되어 있는 릴레이 및 이와 연동하는 알람신호 회로부를 구비하는 것을 특징으로 하고, 이동통신 기지국과 비컨 사이에 비컨의 이득이나 FA를 조정하기 위한 마이컴이 구비되어진 것을 특징으로 하며, 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러가 입력신호를 적어도 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및 방법을 제공한다.
따라서, 본 발명에 따르면 비컨에 인가되는 전원의 이상 유무를 원거리에서 감시할 수 있고, 원거리에서 이동통신 기지국뿐만 아니라 비컨의 이득이나 FA를 제어할 수 있으며, 이동통신 기지국의 서비스 중단이나 통화품질 장애 없이도 비컨 입력신호를 측정할 수 있다.

Description

비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및 방법{BTS remote watch-control system and method connected a beacon}
본 발명은 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동통신 기지국 내부에 비컨의 전원공급부와 연결되어 있는 릴레이 및 이와 연동하는 알람신호 회로부를 구비하는 것을 특징으로 하고, 이동통신 기지국과 비컨 사이에 비컨의 이득이나 FA를 조정하기 위한 마이컴이 구비되어진 것을 특징으로 하며, 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러가 입력신호를 적어도 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템 및 방법을 제공한다.
도1은 종래의 비컨(beacon(10)), 이동통신 기지국(BTS: Base Station Transceiver System(20)), 기지국 전송신호 제어부(BSC: Base Station Controller(30)) 및 원격 감시제어 처리부(BSM: Base Station Manager(40))로 구성된 비컨이 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
비컨(10)은 핸드 오프(Hand-off)를 유도하기 위한 장비를 말하데 비컨이 신호를 만들어 통화 FA와 비슷한 크기로 방사함으로써 통화가 끊기지 않고 연결될 수 있도록 하고 있다. 즉, 다수의 FA를 사용하는 일반기지국과, 단일 또는 상기 일반기지국보다 적은 수의 FA를 사용하는 기지국을 인접 배치한 경우에, 이동간 가입자 단말기의 통화단절 현상이 빈번히 발생할 수 있다. 일반기지국간에 공통으로 사용하는 FA의 경우에 한하여 단말기 이동시 통화연결(핸드 오프)이 이루어질 수 있으나, 서로 상이한 FA에서는 통화단절(Call-drop) 현상이 발생한다. 따라서, 대형FA 기지국 주변의 전파환경과 서로 일치시켜 주는 가상의 전파를 소형FA 기지국의 비컨(10)에서 보내어줌으로써 핸드오프를 유도하도록 한다.
비컨(10)은 일반적으로 무선 주파수 생성부(RFU: Radio Frequency Unit(11)), 비컨출력 증폭 회로부(HPA: High Power Amplifier(12)), 비컨 주 제어부(MCU:Main Control Unit(13)), 비컨 전원 공급부(PSU: Power Supply Unit(14)) 를 구비한다.
무선 주파수 생성부(11)는 후술할 이동통신 기지국(20)의 무선 주파수 변환 회로부(24)로부터 비컨 입력신호(예컨대, 주변 기지국의 FA 정보)를 받아서 비컨 출력신호로 주파수를 변환하고 무선 주파수 스위칭 기능을 통해 비컨 출력증폭 회로부(12)로 송출한다. 무선 주파수 생성부(11)는 비컨 호핑(hopping)기능에 의해 최대 4가지 FA 신호를 반복적으로 송출할 수 있다. 호핑기능이란, 비컨(10)이 주변 이동통신 기지국의 FA와 유사한 FA 전파를 방사함에 있어서 여러 FA 전파를 동시에 방사 할 수 없기 때문에 번갈아 가면서 전파를 방사하도록 하는 기능이다.
비컨출력 증폭 회로부(12)는 무선 주파수 생성부(11)에서 발생된 FA신호를 증폭시켜 후술할 이동통신 기지국(20)의 대역통과 필터 회로부(26)로 전송한다.
비컨 주 제어부(13)는 상기 무선 주파수 생성부(11) 및 비컨 출력증폭 회로부(12)를 제어하고 감시하는 기능을 담당한다.
비컨 전원 공급부(14)는 이동통신 기지국(20)으로부터 전원을 인가 받아서 비컨(10)을 구동시키는 전원 공급 장치이다.
이동통신 기지국(20)은 이동통신 단말기와 이동전화 교환기 사이에서 무선 이동통신의 서비스를 제공하기 위한 무선국으로서 이동하며 해당 서비스를 제공하는 것과 고정된 위치에서 서비스를 제공하는 것이 있으나 고정무선국이 일반적이다.
이동통신 기지국(20)은 일반적으로 디지털신호 변조 회로부(21), 디지털신호 변조회로부(21)에 연결된 변조신호 합성 회로부(22), 변조신호 합성 회로부(22)에 연결된 대역 변조 회로부(23)와, 대역 변조 회로부(23)에 연결된 무선 주파수 변환 회로부(BTS XCVU-P(24))와, 무선 주파수 변환 회로부(24)에 연결된 BTS출력 증폭회로부(HPA; High Power Amplifier(25))와, 입력단이 BTS출력 증폭 회로부(25)에 연결되고 출력단이 안테나에 연결된 대역통과 필터 회로부(26)를 구비한다.
디지털신호 변조 회로부(21)에서는 디지털신호가 왈시코드(Walsh Code)에 의해 변조된다. 이 변조된 신호는 상기 변조신호 합성 회로부(22)에서 합성된다. 이 합성된 신호는 다시 대역 변조 회로부(23)에서 중간 주파수에 의해 재변조 되어 송신 중간주파수 신호를 생성한다. 상기 송신 중간주파수신호는 무선 주파수 변환회로부(24)에 제공되어 무선 주파수신호를 발생시킨다. 무선 주파수 변환 회로부(24)의 출력은 무선 주파수 출력장치인 BTS출력 증폭 회로부(25)에서 최종 증폭된 후, 대역통과 필터 회로부(26)에서 사용대역으로 필터링 되어 안테나로 송출된다.
기지국 전송신호 제어부(30)는 기지국운용의 관리, 기지국내 H/W와 S/W의 서비스 상태의 관리, 호 트래픽에 대한 자원의 할당과 구성, 기지국 운용에 관한 정보수집, 기지국 운용의 감시 및 탐지된 고장에 관련된 하부장치 감시 등의 기능을 수행한다.
원격 감시제어 처리부(40)는 여러 개의 기지국 전송신호 제어부(30)들의 H/W 와 S/W의 상태/형상 관리, 기지국 운용에 관한 정보 수집, 기지국 운용의 감시 및 탐지된 고장에 관련된 하부 장치 감시, 명령어에 의한 시험, 통계 자료 수집 등의 기능을 수행한다.
그러나 상기와 같이 이동통신 기지국과 비컨을 포함하는 종래의 무선 통신 환경 하에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 종래에는 비컨에 입력되는 전원이 정상적인지 여부를 판단하기 위해서는 직접 현장에 가서 확인해야 하며 원거리에서 확인할 수 없다는 문제점이 있었다.
둘째, 종래에는 이동통신 기지국을 감시 또는 제어하기 위한 시스템이 구현되어 있어서 이동통신 기지국의 이상유무를 원격에서 감시 및 제어하여 신속한 유지보수가 가능하였으나 비컨의 경우에는 이를 감시 및 제어할 수 있는 시스템이 구현되어 있지 아니하여, 비컨의 이득 및 FA를 수정하기 위해서는 반드시 이동통신 기지국 관리자가 현장에 직접 가서 비컨 이득 및 FA를 수정할 수밖에 없는 문제점이 있었다.
셋째, 종래의 이동통신 기지국에서 비컨으로 입력되는 신호가 이상이 있는지 여부를 판단하기 위해서는 계측기(spectrum analyzer)를 사용하게 되는데, 해당 계측기는 이동통신 기지국과 비컨 사이에 연결된 전송로를 분해하고 접속하게 된다. 따라서 이동통신 기지국은 필연적으로 섹터 장애가 발생할 수밖에 없고, 이에 따라 이동통신 가입자에게 제공되는 통화 서비스 품질이 상당히 떨어지거나 통화 단절 및 통화 시도 불가 현상까지 발생하는 문제점이 있었다. 또한 호핑 기능에 의해 역시 통화품질이 떨어지는 문제점이 있었다.
넷째, 종래에는 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러 연결부분이 외부로 노출되어 있어서 외부 환경에 의해 기계적인 결함 및 사람에 의한 기계 훼손의 위험성이 상당히 높은 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 이동통신 기지국 내에 비컨 전원 공급부와 연결된 릴레이를 부가함으로써 비컨에 인가되는 전원의 이상 유무를 원거리에서 감시할 수 있는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 입력 감시제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 목적은 비컨과 이동통신 기지국 사이에 마이컴을 위치하도록 함으로써 원거리에서 이동통신 기지국뿐만 아니라 비컨의 이득이나 FA를 제어할 수 있는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 입력 감시제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러가 입력신호를 적어도 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더를 포함하도록 하여 이동통신 기지국의 서비스 중단이나 통화품질 장애 없이도 비컨 입력신호를 측정할 수 있는 서비스 중단 없이 비컨 입력신호 측정이 가능한 비컨과 연결된 이동통신 기지국 입력 감시제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 릴레이, 디바이더, 마이컴을 일체형으로 하여 이동통신 기지국에 내장함으로써, 외부적인 충격이나 사람에 의한 해당 장치의 훼손을 최소화하여 기계적인 결함 발생을 방지한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템은 비컨 전원 공급부에 연결되어 있는 릴레이 및 상기 릴레이와 연동하는 알람신호 회로부를 더 포함하고 있는 이동통신 기지국을 특징으로 한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템은 비컨과 이동통신 기지국 사이에 위치하여 비컨 제어 신호를 전송하는 마이컴을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템은 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러가 입력신호를 적어도 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 방법은,
(a) 원격 감시 제어 처리부으로부터 각각의 기지국 전송신호 제어부로 비컨의 출력 이득 또는 FA를 수정하라는 제어정보가 전송되는 단계;
(b) 각각의 기지국 전송신호 제어부로부터 상기 제어정보가 해당 이동통신 기지국으로 전송되는 단계;
(c) 이동통신 기지국에서 마이컴으로 전달된 제어신호는 마이컴에서 비컨 제어 신호 여부를 판단하여, 비컨 제어신호인 경우에 상기 제어신호가 비컨으로 전송되는 단계; 및
(d) 마이컴으로부터 상기 제어정보가 비컨으로 전송되어 비컨의 출력 이득 또는 FA가 제어되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도2는 본 발명인 비컨 입력전원을 원격 감시하는 비컨이 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템의 구성요소를 나타내는 도면이고 도3은 비컨 전원 공급부에 연결된 릴레이 및 알람신호 회로부 회로도의 일실시예를 나타내는 도면으로 상기 도2 및 도3을 가지고 본 발명인 비컨 전원을 원격 감시하는 비컨이 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템을 설명한다.
비컨(100)에는 도2에서 보는 바와 같이 비컨 전원 공급부(101)가 구비되어 있는데 비컨 전원 공급부(101)는 상기한 바와 같이 비컨이 구동할 수 있도록 전원을 공급하는 장치로 이동통신 기지국(120)으로부터 일반적으로 27[V]의 전원을 공급받는다.
비컨 입력전원을 원격감시하기 위한 이동통신 기지국의 구성부분은 도4에서 보는 바와 같이 릴레이(121), 알람신호 회로부(122), 셀 기지국 경보부(CSAA;Cell Site Alarm Assembly(123)) 및 기지국 주 제어부(BCP; BTS Control Processor(124))로 구성된다.
릴레이(121)는 상기 비컨 전원 공급부(101)에 연결되어 있으면서 상기 비컨 전원 공급부(101)로부터 마찬가지로 27[V]의 전원을 공급받아서 구동하게 된다. 이때, 상기 릴레이(121)는 도3에서 보는 바와 같이 비컨 전원 공급부(101)가 이동통신 기지국(120)으로부터 DC/DC컨버터(도시되지 아니함)에 의해 전원을 지속적으로 공급받는 경우에는 릴레이 내부 회로가 단락상태(short)를 유지하도록 하여 후술할 알람신호 회로부(122)가 동작하지 못하도록 한다. 그러나 비컨 전원 공급부(101)가 전원을 지속적으로 공급받지 못하거나 기타 다른 원인에 의해 전원공급이 차단되는 경우에는 릴레이(121) 내부 회로선이 개방상태(open)로 변환되어 알람신호 회로부(122)가 동작하도록 한다.
알람신호 회로부(122)는 상기 릴레이(121)의 회로가 개방상태가 되는 경우에 동작하게 되는데, 알람신호 회로부(122)가 이동통신 기지국(120)의 전원으로부터 약 5[V]의 전압을 인가 받게 됨으로써 알람신호가 발생하게 된다.
셀 기지국 경보부(123)는 이동통신 기지국(120)의 경보에 관련된 정보를 기록하고 판독하는 버퍼(도시되지 아니함)와, 경보에 관련된 정보를 기록할 주소를 복호화하는 복호기(도시되지 아니함) 및 상기 복호기로 타이밍을 제공하는 데이터 타이밍 제어기(도시되지 아니함)를 포함하여 구성되는데, 셀 기지국 경보부(123)가 상기 알람신호 회로부(122)로부터 전원공급 이상에 따른 신호를 인가 받아서 상기 확인 결과를 기지국 주 제어부(124)에게 보고하면, 기지국 주 제어부(124)는 후술할 기지국 전송신호 제어부(140)로 상기 알람신호를 전송한다.
비컨 전원을 원격감시하기 위한 기지국 전송신호 제어부(140)는 응답제어 프로세서(CCP; Call Control Processor,도시되지 아니함)를 구비하게 되는데 응답제어 프로세서는 이동통신 기지국(120)의 셀 기지국 경보부(123)로부터 전송받은 알람신호를 원격 감시 제어 처리부(160)로 전송하는 역할을 담당한다.
도2에서 보는 바와 같이 원격 감시 제어 처리부(160)는 상기 기지국 전송신호 제어부(140)로부터 전송 받은 상기 알람신호를 자동으로 출력(예컨대, 경보음 발생 또는 경보신호 디스플레이)하도록 한다.
상기 비컨 입력전원 원격감시를 위한 흐름을 살펴보면, 먼저 비컨에 전원 공급이 공급되고 있을 때에 전원공급이 정상인지 여부를 판단한다. 이어서, 전원공급이 정상적일 경우에는 릴레이 회로가 단락을 유지하도록 하고 비컨 공급전원의 이상유무를 판단하는 과정을 반복하게 되며, 전원 공급이 비정상일 경우에 릴레이 회로가 개방된다. 이어서, 릴레이 회로가 개방됨에 따라 릴레이와 연동하는 알람신호 회로부가 구동된다. 이어서, 알람신호 회로부에서 발생한 알람신호가 이동통신 기지국으로부터 기지국 전송신호 제어부로 전송된다. 이어서, 상기 알람신호가 원격 감시 제어 처리부로 전송되어 출력된다.
도4는 본 발명인 비컨 이득 및 FA를 원거리에서 제어하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템의 구성요소를 나타내는 도면으로 비컨(200), 마이컴(210), 이동통신 기지국(220), 기지국 전송신호 제어부(230), 원격 감시 제어 처리부(240)를 구비한다.
비컨(200)은 무선 주파수 생성부의 출력 이득 및 FA에 대한 수정을 제어하는 비컨 주 제어부(201)를 구비하고 있다. 비컨 주 제어부(201)는 후술할 마이컴(210)으로부터 전송받은 제어정보에 따라 비컨 내부에 구비된 무선주파수 생성부의 출력이득을 조정하며 비컨이 전파하는 FA를 변경하도록 제어한다. 무선 주파수 생성부의 출력이득이란 상기 도1에서 설명한 바와 같이 무선 주파수가 생성될 때 해당 신호의 이득을 말하며 이득을 조정하여 신호세기(dBm)를 조정할 수 있다. 한편, FA를 수정한다 함은 예컨대, 해당 비컨이 기존에 전파하던 4FA를 5FA나 3FA 등으로 변경하는 것을 말한다. 이렇게 FA를 변경함으로써 비컨을 효율적으로 운용할 수 있다.
마이컴(210)은 비컨(200)과 이동통신 기지국(220) 사이에 위치하여 비컨을 제어하기 위한 신호를 전송한다. 마이컴(210)은 전송신호 통로로서 기능하는 인터페이스(도시되지 아니함) 및 중앙처리장치(CPU)를 구비하고 있으며 기타 전원공급부 등 일반적인 구성요소를 구비한다. 종래에는 상기 비컨(200)과 이동통신 기지국(220) 사이에 원격 감시제어 처리부(240)로부터의 제어신호에 대해 이를 전달할 인터페이스 기능을 하는 장치가 구비되어 있지 아니하여 비컨을 원격 제어할 수 없었다. 그러나 상기 마이컴(210)을 비컨(200)과 이동통신 기지국(220) 사이에 구비함으로써, 원격 감시제어 처리부(240)의 제어신호를 이동통신 기지국(220)을 거쳐 비컨(200)이 전달받을 수 있다. 즉, 이동통신 기지국(22)에서 제어정보가 마이컴(210)으로 전달되면, 마이컴(210)은 이 제어정보를 마이컴에 소프트웨어로 구현한 조건 분기문에 의해서 비컨 제어 신호 여부를 판단하여, 비컨 제어신호인 경우에 상기 제어신호를 비컨으로 전달한다.
상기 마이컴(210)은 이동통신 기지국 내에 내장될 수 있도록 함이 바람직하다.
이동통신 기지국(220)은 마이컴(210)과 연결되어 있으면서 이동통신 기지국 내에 있는 기지국 주 제어부(BCP: BTS Control Processor(221))에 의해 비컨 제어신호를 마이컴(210)으로 전송한다.
기지국 전송신호 제어부(230)는 이동통신 기지국의 망을 관리하는 통신망 관리부(HIPA:High speed IPC Processor board Assembly(231))를 구비하고 있다.
원격 감시제어 처리부(240)는 이동통신 기지국 관리자의 제어명령에 따라 비컨(200)을 원격 제어하기 위한 제어신호를 기지국 전송신호 제어부(230)의 통신망 관리부(231)로 송신한다.
도5는 비컨의 출력 이득 또는 FA가 제어되는 흐름을 나타내는 도면이다.
먼저, 원격 감시 제어 처리부으로부터 각각의 기지국 전송신호 제어부로 비컨의 출력 이득 또는 FA를 수정하라는 제어정보가 전송된다.(S300)
이어서, 각각의 기지국 전송신호 제어부로부터 상기 제어정보가 해당 이동통신 기지국으로 전송된다.(S310) 이때 상기 제어정보는 기지국 전송신호 제어부 내의 통신망 관리부에 의해 이동통신 기지국으로 전송된다.
이어서, 이동통신 기지국 내에 있는 기지국 주 제어부에 의해 상기 제어정보가 마이컴으로 전달되면, 이 제어정보를 마이컴의 조건 분기문에서 비컨 제어 신호 여부를 판단하여(S320), 비컨 제어신호인 경우에 상기 제어신호가 마이컴에서 비컨(200)으로 전달된다.(S330)
이어서, 마이컴으로부터 상기 제어정보가 비컨으로 전송되어 비컨의 출력 이득 또는 FA가 제어된다.(S340)
도6은 종래 이동통신 기지국과 비컨이 연결된 상태를 구체적으로 나타내는 도면으로 이동통신 기지국(400)의 무선 주파수 변환 회로부(401)와 비컨(430)의 무선 주파수 생성부(431) 사이에 커플러(coupler(410))가 구비되어 있다. 커플러(410)를 제외한 나머지 장치들은 상기 도1에서 설명한 바와 같으며 커플러(410)는 이동통신 기지국(400)과 비컨(430)을 연결하여 이동통신 기지국에서 변환된 신호 정보를 비컨(430)에 전달하는 기능을 담당한다. 즉, RF신호를 목적하는 값으로 다운(down)시켜서 원하는 값을 얻을 수 있는 디바이스(device)의 일종이다. 예컨대, 입력신호가 +20[dBm]이고 커플러는 -10[dB]커플러를 사용한다면 커플러의 출력값은 +10[dBm]이 된다. 상기 커플러(410)는 이동통신 기지국 외부에 위치하게 된다.
상기 도6을 가지고 종래 RF신호 세기(dBm)의 변동과정을 설명한다.
무선 주파수 변환 회로부(401)에서 -6.7[dBm]의 신호가 발생하여 이 신호가 커플러(410)로 인가된다. 이 신호는 예컨대 -20[dB]커플러(410)를 거치면서 -20[dB]가 감소하게 된다. 상기 과정을 거치면서 -26.7[dBm]으로 감소한 신호는 비컨(430)의 무선 주파수 생성부(431)와 연결된 전송로(420)를 거치면서 -3[dB] 감소하게 되어 -29.7[dBm]이 된다. 참고로 비컨의 무선 주파수 생성부(431)로 인가되는 신호는 '-25[dBm] 내지-30[dBm]'인 것이 바람직하다. 상기 -29.7[dBm]신호는 이득이 10[dB]인 무선 주파수 생성부(431)를 거치면서 -19.7[dBm]이 되고 이득이 50[dB]인 출력증폭 회로부(432)를 거치면서 신호가 +30.3[dBm]이 된다. 이 신호는 대역통과 필터부(433)를 거치면서 -1[dB]이 감소되어 결국 +29.3[dBm]이 출력되어 안테나(440)로 송출된다.
도7은 본 발명에 따른 이동통신 기지국과 비컨이 연결된 상태의 일실시예를 구체적으로 나타내는 도면으로 이동통신 기지국(500)의 무선 주파수 변환회로부(501)가 커플러(502)의 일측면과 연결되어 있고 커플러(502)의 다른 측면에 4 웨이 디바이더(4 way divider(503))가 구비되어 있으며 또한 상기 디바이더(503)는 4개의 포트(504)를 구비하고 있으며 상기 포트(504)와 비컨(520)의 무선 주파수 생성부(521)가 연결되어 있다. 디바이더(503)를 제외하고 나머지 구성요소들은 상기에서 설명한 바와 같으므로 이하 설명을 생략하고 디바이더(503)에 대해 설명한다.
디바이더(503)는 RF 신호를 분기하는 디바이스의 일종이다. 예컨대, 한 개의 신호가 두 신호로 분기되는 경우에 분기신호는 원신호의 1/2이 된다. 따라서 1[W]=30[dBm]인 신호가 디바이더(220)에 의해 분기된다면 분기된 신호는 0.5[W]=27[dBm]이 된다. 왜냐하면, "dBm = 10 log P/0.001[W](단,P=전력)"이므로 상기 공식에 0.5[W]를 대입하면 대략적으로 27[dBm]이 된다. 이와 같은 방법으로 RF신호가 4개로 분기된다면 원 신호는 0.25[W]=24[dBm]이 된다. 이것은 결국 디바이더(503)가 원 신호를 4개로 나눌 경우에 나누어진 각각의 신호는 원 신호보다 -6[dB]가 감소하는 결과를 초래하는 것이다.
상기 4 웨이 디바이더(503)에는 도7의 일실시예에서 보는 바와 같이 4개의 포트(504)가 구비되어 있다. 즉 상기 일실시예에서는 디바이더(503)가 원 RF신호를 4개로 나누어줌으로써 포트(504)가 4개가 필요로 하게 된다.
한편, 상기 일실시예에서의 디바이더(503)는 신호를 4개로 나눈 경우에 대해 설명하고 있으나 본 발명을 구성하는 디바이더(503)는 4개의 신호로 분기하는 것에 한정되는 것이 아니라 2개 또는 4개 이상으로 원신호를 분기하는 경우도 포함한다.
상기 도7를 가지고 본 발명에 따른 RF신호 세기(dBm)의 변동과정을 설명한다.
무선 주파수 변환 회로부(501)에서 -6.7[dBm]의 신호가 발생하여 이 신호가 커플러로 인가된다. 이 신호는 실시예에서 보는 바와 같이 -14[dB]커플러(502)를 거치면서 -14[dB]가 감소하게 된다. 상기 과정을 거치면서 -20.7[dBm]이 감소한 신호는 상기에서 설명한 4웨이 디바이더(503)를 거치면서 -6[dB]가 더 감소하게 되어 -26.7[dBm]가 된다. 이 신호는 포트(504)를 거쳐 비컨의 무선 주파수 생성부(521)와 연결된 전송로(510)를 거치면서 -3[dB]가 감소하게 되어 -29.7[dBm]이 된다. 이 신호는 이득이 +10[dB]인 무선 주파수 생성부(521)를 거치면서 -19.7[dBm]이 되고 이득이 +50[dB]인 비컨 출력증폭 회로부(522)를 거치면서 신호가 +30.3[dBm]이 된다. 이 신호는 대역통과 필터 회로부(523)를 거치면서 -1[dB]이 감소되어 결국 +29.3[dBm]이 출력되어 안테나(530)로 송출된다. 한편, 상기에서 무선 주파수 생성부(521)에 입력되는 신호는 '-25[dBm] 내지-30[dBm]'인 것이 바람직하다고 하였으나 보다 바람직하게는 '-25[dBm]'정도인 것이 적절하다. 그러한 이유는 무선 주파수 생성부(521)에 입력되는 신호가 '-30[dBm]' 정도인 경우에는 고가인 비컨 출력증폭 회로부(522)가 열화되기 쉬워서 고장의 원인이 된다. 따라서 비컨(520)으로 입력되는 신호를 '-25[dBm]'로 유지하는 것이 보다 바람직하며 이를 위해서 'dB'가 높은 커플러(예컨대,-10[dB])를 사용하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 종래의 커플러만을 구비하여 이동통신 기지국과 비컨을 연결한 경우와 본 발명에서 보는 바와 같이 커플러와 디바이더를 구비한 경우와 비교하면 결국 비컨을 거쳐서 안테나로 송출되는 신호 세기의 변동은 같음을 알 수 있다.
그렇다면 본 발명에서 디바이더(503) 및 이와 결합된 복수의 포트(504)를 구비하는 이유는, 각 포트(504) 중 어느 하나에는 종래와 같이 비컨의 무선 주파수 생성부(521)와 연결되도록 하고 그 외의 또 다른 포트(504)에는 비컨(520)으로 입력되는 신호를 검출하기 위해 계측기(540)와 접속할 수 있도록 함으로써, 이동통신 기지국이 서비스를 지속적으로 제공하는 경우에도 섹터 장애나 서비스 중단이 일어나지 않도록 한다. 즉, 기존에는 도6에서 보는 바와 같이 계측기(450)를 커플러(410)의 출력 단자에 연결하여 비컨(430)으로 입력되는 신호를 검출하였기 때문에 상기와 같은 문제점이 발생할 수밖에 없었으나 본 발명에서는 도7에서 보는 바와 같이 비컨(520)으로 입력되는 신호를 디바이더(503)에 의해 분리함으로써 서비스 중단이나 장애 없이도 비컨(520)으로 입력되는 신호의 측정이 가능하다. 또한, 종래에는 도6에서 보는 바와 같이 하나의 비컨(430)이 이동통신 기지국(400)과 연결되어 있으면서 해당 이동통신 기지국(400)과 다른 복수개의 FA신호를 안테나를 통해 송출하고자 할 경우에 호핑기능에 의해 복수개의 FA신호를 반복적으로 송출할 수밖에 없었다. 이에 따라 통화품질이 떨어지는 문제점이 발생할 수밖에 없었다. 그러나 본 발명에 따르면, 도7에서 보는 바와 같이 상기 복수개의 포트(504) 중에서 여분의 포트에 또 다른 비컨을 복수개 연결하도록 함으로써 각각의 비컨이 하나의 FA신호만을 지속적으로 송출하도록 함으로써 통화품질을 지속적으로 유지할 수 있도록 한다. 즉, 포트4에 연결되어 있는 기존의 비컨 이외에 포트2 또는 포트3에 새로운 비컨을 열결할 수 있어서 상기와 같은 문제점을 해결한다.
도7에서 보는 바와 같이 디바이더(503) 및 포트(504)는 커플러(502)와 함께 이동통신 기지국에 내장할 수 있도록 규격화함으로써 종래 도6에서의 커플러(410)와 그 전송선(420)이 외부로 노출되어 외부충격이나 기타 영향으로 장치가 훼손되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 종래의 커플러(410)와 전송선(420)은 비컨(430)과 연결하기 위하여, 또한 계측기(450)의 실측을 위해 외부에 노출될 수밖에 없었다. 그러나 본 발명에서는 디바이더(503) 및 여기에 결합된 포트(504)를 이용하여 비컨(520)과 연결되도록 함으로써 계측기(540)로 비컨 입력신호를 실제 측정할 경우에도 상기 포트(504)에 연결하여 실측할 수 있도록 한다. 따라서, 본 발명은 이동통신 기지국(500)과 비컨(520)을 연결하는 장치들을 이동통신 기지국(500) 내에 규격화하여 실장할 수 있으므로 종래와 같이 커플러 등이 외부에 노출되어 훼손되는 것을 방지 할 수 있다. 한편, 상기 도2에서 설명한 릴레이(121)와 알람신호 회로부(122) 및 상기 도4에서 설명한 마이컴(210)은 이동통신 기지국 내에 내장됨이 바람직한데, 더욱 바람직하게는 상기 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러(502) 및 디바이더(503)와 비컨의 입력전원을 감시하기 위한 장치인 릴레이(121) 및 알람신호 회로부(122)를 상기 마이컴(210)과 함께 규격화하여 이동통신 기지국 내에 실장할 수 있도록 함이 바람직하다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명은 이동통신 기지국 내에 비컨 전원 공급부와 연결된 릴레이를 부가함으로써 비컨에 인가되는 전원의 이상 유무를 원거리에서 감시할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 비컨과 이동통신 기지국 사이에 마이컴을 위치하도록 함으로써 원거리에서 이동통신 기지국뿐만 아니라 비컨의 이득이나 FA를 제어할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 이동통신 기지국과 비컨을 연결하는 커플러가 입력신호를 적어도 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더를 포함하도록 하여 이동통신 기지국의 서비스 중단이나 통화품질 장애 없이도 비컨 입력신호를 측정할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 릴레이, 디바이더, 마이컴을 일체형으로 하여 이동통신 기지국에 내장함으로써, 외부적인 충격이나 사람에 의한 해당 장치의 훼손을 최소화하여 기계적인 결함 발생을 방지한다.
도1은 종래의 비컨이 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템의 구성을 나타내는 도면이고,
도2는 본 발명인 비컨 전원을 원격 감시하는 비컨이 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템의 구성요소를 나타내는 도면이고,
도3은 비컨 전원 공급부에 연결된 릴레이 및 알람신호 회로부 회로도의 일실시예를 나타내는 도면이고,
도4는 본 발명인 비컨 이득 및 FA를 원거리에서 제어하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템의 구성요소를 나타내는 도면이고,
도5는 비컨의 출력 이득 또는 FA가 제어되는 흐름을 나타내는 도면이고,
도6은 종래 이동통신 기지국과 비컨이 연결된 상태를 구체적으로 나타내는 도면이고,
도7은 본 발명에 따른 이동통신 기지국과 비컨이 연결된 상태의 일실시예를 구체적으로 나타내는 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 비컨 101: 비컨 전원공급부
120: 이동통신 기지국(BTS) 121: 릴레이
122: 알람신호 회로부 140: 기지국 전송신호제어부(BSC)
160: 원격감시제어 처리부(BSM) 210: 마이컴
502: 커플러 503: 디바이더
504: 포트

Claims (6)

  1. 비컨과 연결되어 있는 이동통신 기지국, 기지국 전송신호 제어부 및 원격 감시제어 처리부를 포함하는 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템에서,
    상기 이동통신 기지국은 상기 비컨의 전원공급부에 연결되어 있는 릴레이 및 릴레이와 연동하는 알람신호 회로부가 더 포함되어 비컨의 입력전원을 원격 감시하고,
    상기 비컨과 이동통신 기지국 사이에 위치하여 비컨 제어신호를 전송하는 마이컴이 더 포함되어 비컨을 원격 제어하고,
    상기 비컨과 이동통신 기지국 사이에 위치하여 비컨으로 입력되는 신호를 적어도 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더가 더 포함되어 이동통신 기지국의 서비스 중단 없이 비컨 입력신호 측정이 가능한 것을 특징으로 하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 릴레이는 비컨 전원공급부의 전원이 차단되는 경우에 알람신호 회로부가 동작하도록 구성되어진 것을 특징으로 하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템.
  3. 제1항에서,
    비컨의 공급전원을 감시하기 위한 릴레이 및 알람신호 회로부, 비컨 제어신호를 전송하는 마이컴, 비컨으로 입력되는 신호를 2개 이상의 포트로 분기하는 디바이더가 일체형으로 이동통신 기지국에 내장되는 것을 특징으로 하는 비컨과 연결된 이동통신 기지국 원격 감시제어 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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