KR100540685B1 - 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점신호생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어장치와 그 방법 - Google Patents

위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점신호생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어장치와 그 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어 장치와 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국(TS : Traffic Station)이 기준버스트 수신 시점을 획득하지 못한 경우에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 트래픽지국구이 자체적으로 생성하여 트래픽버스트(TB : Traffic Burst)를 끊김없이 전송하도록 하기 위한, 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어 장치와 그 방법을 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국의 동기 제어 장치에 있어서, 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치에 있어서, 위성을 통하여 기준지구국으로부터의 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단 및 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택 수단으로 전달하기 위한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단; 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 소정 시간(프레임 주기+대기시간) 이내에 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 전달되지 않음에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단; 및 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단으로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택적으로 출력하기 위한 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택 수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템 등에 이용됨.
위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템, 기준지구국(RS), 트래픽지구국(TS), 기준버스트 수신 시점(RFT : Receive Frame Timing), 동기 제어 장치

Description

위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어 장치와 그 방법{APPARATUS AND ITS METHOD FOR CONTROLLING SYNCHRONIZATION IN SATELLITE TDMA CONTROLLER}
도 1은 본 발명이 적용되는 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템의 일실시예 구성도.
도 2는 종래의 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템에서 기준지구국과 트래픽지구국 간의 동기 제어 방법에 대한 일실시예 설명도.
도 3은 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치 중 의사 RFT 생성부의 일실시예 상세 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국의 동기 제어 방법에 대한 일실시예 설명도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
31 : RFT 신호 수신부 32 : 의사 RFT 신호 생성부
33 : RFT 신호 선택부 41 : 고정밀 클럭 발생부
42 : 클럭 카운터 43 : 의사 동기신호 계산기
44 : 대기시간 선택기 45 : 의사 동기신호 카운터
46 : 의사 동기신호 생성기
본 발명은 위성 시분할다중접속 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어 장치와 그 방법에 관한 것이다.
초고속 정보통신망에 있어서 위성 통신은 선도시험망, 국가간의 통신망, 비상재해망, 백업망, 사설망, 또는 원격지망의 구축에 중요한 역할을 수행하고 있으며, 주로 시분할다중접속방식(TDMA : Time Division Multiple Access)이 사용된다.
시분할다중접속방식(TDMA : Time Division Multiple Access)이란 하나의 위성탑재중계기를 매개로 하여 둘 이상 복수의 기지국이 다중접속하여 동일주파수대를 시간적으로 분할하여 그 주파수대로 상호통신을 하는 접속방식을 말한다. 도 1을 참조하여 본 발명이 적용되는 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템에 대하여 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템의 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템은 모든 트래픽버스트(Traffic Burst)를 감시하고 제어하며, 트래픽지구국 간의 동기를 유지하도록 기준버스트(Reference Burst)를 전송하는 하나의 기준지구국(10)과 상기 기준지구국(10)에서 제공하는 기준버스트(Reference Burst)에 따라 정보데이터를 포함한 트래픽버스트(Traffic Burst)를 송수신하는 다수의 트래픽지구국(11 내지 13)을 포함한다.
이 때, 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템에서 기준지구국(10)과 다수의 트래픽지구국(11 내지 13)은 특정 위성(14)의 트랜스폰더를 공유하여 기준버스트 및 트래픽버스트를 전송한다. 여기서, 트랜스폰더란 송신기와 응답기의 합성어로, 위성에 탑재되는 일종의 중계장치이다. 즉, 트랜스폰더는 지구국으로부터의 신호를 수신하고, 수신한 신호를 증폭/주파수 변환한 후 지상에 재송신하는 기능을 수행한다. 트랜스폰더의 종류로는 수신한 전파의 주파수를 재송신전파의 주파수로 직접 변환·증폭하는 단일 방식과 수신한 전파의 주파수를 일단 중간 주파수로 변환하여 증폭한 후, 재송신 주파수로 변환·증폭하는 2중 방식이 있다. 일반적으로 방송위성의 경우에는 단일 방식이 쓰인다.
그런데, 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템에서 하나의 기준지구국(10)과 다수의 트래픽지구국(11 내지 13)은 특정 위성(14)의 트랜스폰더를 공유하여 기준버스트 및 트래픽버스트를 전송하기 때문에, 위성의 트랜스폰더는 버스트 간의 충돌이 발생하지 않도록 기준지구국(10) 및 트래픽지구국(11 내지 13) 간의 망동기를 제어하여야 한다. 이를 위하여 위성의 트랜스폰더는 버스트 타임 플랜(BTP : Burst Time Plan)에 따라 버스트 전송 시점을 계산하고 버스트 전송 신호를 생성하는 TDMA 제어기를 포함하고 있다.
도 2는 종래의 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템에서 기준지구국과 트래픽지구국 간의 동기 제어 방법에 대한 일실시예 설명도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기준지구국(RS : Reference Station)(10)은 프레임 주기마다 주 기준버스트(PRB : Primary Reference Burst)(21)와 부 기준버스트(SRB : Secondary Reference Burst)(22)를 전송한다. 그리고, 트래픽지구국(TS : Traffic Station)(11 내지 13)은 이를 수신하여 기준버스트 수신 시점(RFT : Receive Frame Timing)을 획득하게 된다. 트래픽지구국(11 내지 13)은 기준버스트 수신 시점(RFT)을 획득한 시점부터 버스트 타임 플랜(BTP : Burst Time Plan)에 따라 할당된 시간에 트래픽버스트 송신 시점(TBT : Transmit Burst Timing)을 계산하여 트래픽버스트(TB : Traffic Burst)를 전송한다. 이와 같이 전송된 트래픽버스트(TB)는 위성의 트랜스폰더에서 인접한 트래픽버스트(TB)에 중첩되지 않고 보호시간(GT : Guard Time)(28)만큼 안전하게 떨어진 지점에 놓이게 된다.
그런데, 이와 같은 종래 방법은 기상 악화 등으로 위성 채널이 열악해진 경우에 트래픽지구국(TS)이 주 기준버스트(PRB : Primary Reference Burst)와 부 기준버스트(SRB : Secondary Reference Burst) 모두를 수신할 수 없게 되고, 그에 따라 기준버스트 수신 시점(RFT)을 획득할 수 없게 된다. 그러면, 트래픽지구국(TS) 은 트래픽버스트 송신 시점(TBT)을 계산하는데 이용되는 기준 시점을 알 수가 없으므로, 결과적으로는 트래픽버스트(TB)를 전송할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 방법은 기준버스트를 주 기준버스트(PRB : Primary Reference Burst)와 부 기준버스트(SRB : Secondary Reference Burst)로 중복 전송하므로 프레임 효율이 떨어지게 되며, 트래픽지구국(TS)에서 기상 악화 등으로 기준버스트 수신 시점(RFT)을 획득하지 못하면 트래픽버스트(TB)를 전송할 수 없기 때문에 프레임 효율이 더욱 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국(TS : Traffic Station)이 기준버스트 수신 시점을 획득하지 못한 경우에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 트래픽지국구이 자체적으로 생성하여 트래픽버스트(TB : Traffic Burst)를 끊김없이 전송하도록 하기 위한, 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어 장치와 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치에 있어서, 위성을 통하여 기준지구국으로부터의 기준버스 트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단 및 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택 수단으로 전달하기 위한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단; 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 소정 시간(프레임 주기+대기시간) 이내에 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 전달되지 않음에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단; 및 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단으로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택적으로 출력하기 위한 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택 수단을 포함한다.
한편, 본 발명은, 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치에 있어서, 소정 간격을 갖는 타이밍 신호를 생성하기 위한 클럭 발생 수단; 기준지구국으로부터 수신한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 클럭 발생 수단에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운팅 수단; 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 값에 따라 대기시간을 선택하기 위한 대기시간 선택 수단; 상기 대기시간 선택 수단으로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 주기를 계산하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단; 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단의 값과 상기 클럭 카운팅 수단의 값이 동일함에 따라, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단; 및 상기 기준지구국으로부터 수신한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 카운트하여 상기 대기시간 선택 수단으로 전달하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 수단을 포함한다.
또한, 본 발명은, 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치에 있어서, 소정 간격을 갖는 타이밍 신호를 생성하기 위한 클럭 발생 수단; 기준지구국으로부터 수신한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 클럭 발생 수단에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운팅 수단; 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 생성 여부에 따라 대기시간을 선택하기 위한 대기시간 선택 수단; 상기 대기신호 선택 수단으로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 주기를 계산하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단; 및 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단의 값과 상기 클럭 카운팅 수단의 값이 동일함에 따라, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단을 포함한다.
한편, 본 발명은, 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국의 동기 제어 방법에 있어서, 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신부가 위성을 통하여 기준지구국으로부터 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성부 및 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택부로 전달하는 단계; 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성부가 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신부로부터 소정 시간(프레임 주기+대기시간) 이내에 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 전달되지 않음에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하는 단계; 및 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택부가 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신부로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성부로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택적으로 출력시키는 단계를 포함한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치는, 위성을 통하여 기준지구국(10)으로부터의 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하여 의사 RFT 신호 생성부(32) 및 RFT 신호 선택부(33)로 전달하기 위한 RFT 신호 수신부(31), RFT 신호 수신부(31)로부터 소정 시간(프레임 주기+대기시간) 이내에 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 전달되지 않음에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 의사 RFT 신호 생성부(32), 및 RFT 신호 수신부(31)로부터 전달되는 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 의사 RFT 신호 생성부(32)로부터 전달되는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택적으로 출력하기 위한 RFT 신호 선택부(33)를 포함한다.
상기 의사 RFT 신호 생성부(32)는 RFT 신호 수신부(31)가 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하면 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 발생시키지 않으며, RFT 신호 수신부(31)가 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하지 못했을 때만 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 발생시킨다. 보다 상세한 구성에 대하여서는 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
또한, 상기 RFT 신호 선택부(33)는 평상시에는 RFT 신호 수신부(31)로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 선택하여 출력하고, RFT 신호 수신부(31)가 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하지 못한 때에는 의사 RFT 신호 생성부(32)로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택하여 출력한다.
도 4는 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치 중 의사 RFT 신호 생성부의 일실시예 상세 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치 중 의사 RFT 신호 생성부(32)는, 규칙적이고 일정한 간격을 갖는 타이밍 신호(전자적 펄스)를 생성하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 생성에 이용하기 위한 고정밀 클럭 발생부(41), RFT 신호 수신부(41)로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 의사 동기신호 생성기(46)에서 생성된 의사 기준버스트 수신 시점 신호에 의하여 초기화되며, 상기 고정밀 클럭 발생부(41)에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운터(42), 의사 동기신호 카운터(45)로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 카운트 값에 따라 기설정된 양의 대기시간과 음의 대기시간 중에 하나의 대기시간을 선택하여 의사 동기신호 계산기(43)로 전달하기 위한 대기시간 선택기(44), 상기 대기시간 선택기(44)로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)의 주기를 계산하기 위한 의사 동기신호 계산기(43), 상기 의사 동기신호 계산기(43)에서 계산한 값과 상기 클럭 카운터(42)의 값을 비교하여 동일한 경우에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 의사 동기신호 생성기(46), 및 RFT 신호 수신부(41)로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 의사 동기신호 생성기(46)에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 카운트하여 그 값을 대기시간 선택기(44)로 전달하기 위한 의사 동기신호 카운터(45)를 포함한다.
본 발명에 따른 위성 시분할다중접속(TDMA) 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치에서 생성되는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호는 기본적으로 고정밀 클럭 발생부(41)에 의해 생성되는 신호이므로, 결국 고정밀 클럭 발생부(41)의 정밀도가 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)의 정확도 및 망동기에 직접적인 영향을 준다. 따라서, 고정밀 클럭 발생부(41)는 정밀도가 매우 높은 클럭을 이용해야 한다. 고정밀 클럭 발생부(41)에는 세슘 클럭 또는 루비듐 클럭을 이용할 수 있는데, 세슘 클럭의 경우 시간정확도가 5ns의 고정밀도를 제공하지만 너무 고가인 반면 루비듐 클럭의 경우 시간정확도가 10ns로 약간 정밀도가 떨어지지만 가격이 비교적 저렴하므로 많이 이용된다. 그러나, 이와 같이 정밀도가 높은 클럭을 사용하더라도 이를 기준으로 하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 항상 발생시킨다면 오차가 누적되어 정확한 시점에 발생시킬 수 없다. 따라서, 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 수신되지 않을 때에만 고정밀 클럭 발생부(41)를 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 발생시킨다.
그리고, 의사 동기신호 생성기(46)는 클럭 카운터(42)와 의사 동기신호 계산기(43)의 값을 서로 비교하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하게 된다. 그런데, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)은 기준버스트 수신 시점(RFT)을 획득하지 못하였을 때에만 발생되어야 하므로, 의사 동기신호 계산기(43)에서 계산되는 값은 기준버스트 수신 시점(RFT)의 획득여부를 확인할 때까지 기다릴 수 있도록 하기 위하여, 정상적으로 기준버스트 수신 시점(RFT)을 획득하는 프레임 주기보다는 약간 더 길게 설정되어야 한다.
따라서, 의사 동기신호 계산기(43)에서 계산되는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)을 정상적인 프레임 주기보다 약간 더 길게 설정하기 위하여 대기시간만큼을 더해준다. 이 때, 대기시간은 의사 동기신호 카운터(45)의 값에 따라 대기시간 선택기(44)에서 양의 값과 음의 값 중에 하나가 선택된다. 즉, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)은 프레임 주기 이후 대기시간만큼 떨어진 위치에서 생성되므로 대기시간만큼 망동기 오차가 발생됨을 의미한다. 따라서, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)을 이용하여 전송되는 트래픽버스트(TB)도 대기시간만큼의 망동기 오차를 포함하고 있다. 그러므로, 대기시간은 고정밀 클럭 발생부(41)의 정밀도, 프레임의 길이에 따라 보호시간(GT : Guard Time) 이내에서 망동기를 유지하는데 큰 지장이 없는 적은 오차가 되도록 정의되어야 한다. 본 발명에서는 대기시간은 보호시간/α로 정의하였고, 여기서 α는 오차요소로서 보통 5~10 정도가 적당하다.
그리고, 대기시간 선택기(44)는 의사 동기신호 카운터(45) 값의 홀수/짝수 여부에 따라 기설정된 양(+)의 대기시간 또는 음(-)의 대기시간을 선택하여 의사 동기신호 계산기(43)로 전달한다. 그러면, 의사 동기신호 계산기(43)는 프레임 주기에서 대기시간 값을 더하거나 빼서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)을 계산하게 된다. 이 때, 대기시간 값을 더하는 이유는 위에서 설명하였듯이, 기준버스트 수신 시점(RFT)의 획득여부를 확인한 이후에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)을 발생시키기 위해서이다. 한편, 대기시간 선택기(44)에서 대기시간 값을 빼서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)을 계산하는 이유에 대해서는 도 5를 참조하여 이후에 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국의 동기 제어 방법에 대한 일실시예 설명도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 프레임 주기마다 기준버스트 수신 시점(RFT)이 정상적으로 획득된 경우에는 의사 동기신호 카운터(45) 값이 1(홀수)로 초기화된 상태이므로 대기시간 선택기(44)는 양(+)의 값(대기시간)을 의사 동기신호 계산기(43)에 전달한다. 이 때, 의사 동기신호 계산기(43)에서 출력되는 값(P)은 하기의 〔수학식 1〕의 값과 같다.
P = 고정밀 클럭 발생부(41)의 주파수 ×(프레임 주기 + 대기시간)
그러면, 의사 동기신호 계산기(43)에서 출력된 값은 프레임 주기보다 대기시간만큼 더 긴 값이 된다. 그런데, 클럭 카운터(42)는 프레임 주기마다 수신된 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호에 의하여 0으로 초기화되기 때문에, 의사 동기신호 계산기(43)에서 출력된 값과 같아지기 이전에 초기화된다. 결과적으로, 기준버스트 수신 시점(RFT)이 프레임 주기마다 정상적으로 획득된 경우에는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)은 생성되지 않는다.
한편, 기상악화 등의 요인으로 인하여 위성채널이 열악해짐으로써 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 획득되지 않으면, 클럭 카운터(42) 값은 프레임 주기 이상으로 계속 증가하여 의사 동기신호 계산기(43)에서 출력된 값과 동일한 값(프레임 주기 시간에 대기시간을 더한 값)에 이르게 된다.
그러면, 의사 동기신호 생성기(46)는 이 시점에서 의사 기준버스트 수신 시 점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하게 된다. 이와 같이 생성된 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호는 클럭 카운터(42) 값을 0으로 초기화시키고, 의사 동기신호 카운터(45)를 증가시킨다. 그러면, 의사 동기신호 카운터(45)의 값은 2(짝수)가 되고, 대기시간 선택기(34)는 음(-)의 값을 선택하여 의사 동기신호 계산기(43)에 전달한다. 이 때, 의사 동기신호 계산기(43)에서 출력되는 값(P)은 하기의 〔수학식 2〕와 같은 값으로, 프레임 주기보다 대기시간 만큼 짧은 값이다.
P = 고정밀 클럭 발생부(41)의 주파수 ×(프레임 주기 - 대기시간)
그러나, 결과적으로 보면 이와 같이 생성된 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호는 정상적으로 수신된 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호와 거의 동일한 신호이다. 즉, 클럭 카운터(42)는 첫번째 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호가 생성된 순간에 0으로 초기화되고, 다시 고정밀 클럭 발생부(41)의 클럭에 따라 증가한다. 그러면, 의사 동기신호 생성기(46)는 클럭 카운터(42)의 값과 의사 동기신호 계산기(43)에 저장된 값이 일치하는 시점, 즉 프레임 주기보다 대기시간만큼 앞선 시점에서 두번째 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성한다.
이와 같이, 본 발명에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호가 생성될 때마다 의사 동기신호 카운터(45)를 하나씩 증가시키고, 의사 동기신호 생성 기(46)는 의사 동기신호 카운터(45)가 홀수/짝수를 반복함에 따라, 의사 동기신호 카운터(45)가 홀수일 때는 프레임 주기보다 대기시간만큼 긴 시점에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하고, 짝수일 때는 프레임 주기보다 대기시간만큼 이른 시점에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성한다.
만약, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 일률적으로 프레임 주기보다 대기시간만큼 더하여 생성시킨다면 망동기 오차가 계속해서 누적되고, 누적된 망동기 오차가 보호시간(GT : Guard Time)보다 커지면, 버스트 충돌현상이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 이러한 문제점을 예방하기 위하여, 연속된 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하는데 있어서, 한번(홀수번째)은 프레임 주기에 대기시간만큼 더한 시점에 생성시키고 다음 번(짝수번째)에는 프레임 주기에서 대기시간만큼 뺀 시점에 생성시켜, 결과적으로 망동기 오차가 계속해서 누적되지 않도록 한다.
한편, 일반적으로 망동기 오차가 누적될 만큼 의사 기준 버스트 수신 시점(Pseudo-RFT)을 연속적으로 수신하지 못하는 경우는 드물기 때문에, 대기시간 선택기(44)가 의사 동기신호 생성기(46)에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호가 생성되지 않을 때에는 양의 대기시간을 선택하고, 의사 동기신호 생성기(46)에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호가 생성되는 동안에는 0값을 선택하도록 할 수도 있다. 이 때, 대기시간 선택기(44)가 0값을 선택한다는 의미는 프레임 주기에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 발생시킨 다는 의미이다. 단, 이와 같이 구현할 경우에는 대기시간 선택기(44)는 의사 동기신호 생성기(46)로부터 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 생성 여부에 따라 대기시간(양의 대기시간, 0)을 선택하게 되며, 의사 동기신호 카운터(45)는 필요치 않게 된다.
한편, 의사 동기신호 생성기(46)에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하는 중에 기준버스트(RB : Reference Burst)를 수신하여 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 획득되면, 의사 동기신호 카운터(45)가 1로 초기화되고, 클럭 카운터(42)는 0으로 초기화되어 의사 동기신호 계산기(43)에 저장된 값은 프레임 주기보다 대기시간만큼 더 긴 값이 되므로, 프레임 주기마다 정상적으로 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호가 수신되는 경우에는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호는 다시 발생되지 않게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 트래픽지구국(TS : Traffic Station)이 기준버스트 수신 시점을 획득하지 못한 경우에 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 트래픽지국구이 자체적으로 생성하여 트래픽버스트(TB : Traffic Burst)를 끊김없이 전송할 수 있으므로 프레임 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기준지구국에서 기준버스트(RB : Reference Burst)를 중복해서 전송할 필요가 없으므로 프레임 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치에 있어서,
    위성을 통하여 기준지구국으로부터의 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단 및 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택 수단으로 전달하기 위한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단;
    상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 소정 시간(프레임 주기+대기시간) 이내에 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 전달되지 않음에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단; 및
    상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단으로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택적으로 출력하기 위한 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택 수단
    을 포함하는 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단은,
    소정 간격을 갖는 타이밍 신호를 생성하기 위한 클럭 발생 수단;
    상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 클럭 발생 수단에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운팅 수단;
    의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 값에 따라 대기시간을 선택하기 위한 대기시간 선택 수단;
    상기 대기시간 선택 수단으로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 주기를 계산하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단;
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단의 값과 상기 클럭 카운팅 수단의 값이 동일함에 따라, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단; 및
    상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 카운트하여 상기 대기시간 선택 수단으로 전달하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 수단
    을 포함하는 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단은,
    소정 간격을 갖는 타이밍 신호를 생성하기 위한 클럭 발생 수단;
    상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신 수단으로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 클럭 발생 수단에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운팅 수단;
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 생성 여부에 따라 대기시간을 선택하기 위한 대기시간 선택 수단;
    상기 대기시간 선택 수단으로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 주기를 계산하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단; 및
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단의 값과 상기 클럭 카운팅 수단의 값이 동일함에 따라, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단
    을 포함하는 위성 시분할다중접속 시스템의 트래픽지구국 동기 제어 장치.
  4. 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치에 있어서,
    소정 간격을 갖는 타이밍 신호를 생성하기 위한 클럭 발생 수단;
    기준지구국으로부터 수신한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 클럭 발생 수단에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운팅 수단;
    의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 값에 따라 대기시간을 선택하기 위한 대기시간 선택 수단;
    상기 대기시간 선택 수단으로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 주기를 계산하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단;
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단의 값과 상기 클럭 카운팅 수단의 값이 동일함에 따라, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단; 및
    상기 기준지구국으로부터 수신한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 카운트하여 상기 대기시간 선택 수단으로 전달하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 수단
    을 포함하는 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 대기시간 선택 수단은,
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 수단의 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 카운팅 값에 따라 기설정된 양(+)의 값을 대기시간으로 선택하거나 기설정된 음(-)의 값을 대기시간으로 선택하는 것을 특징으로 하는 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 기설정된 양(+)의 값과 기설정된 음(-)의 값은,
    각각의 절대값이 서로 같으며, 보호시간(GT : Guard Time) 이내의 값인 것을 특징으로 하는 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치.
  7. 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치에 있어서,
    소정 간격을 갖는 타이밍 신호를 생성하기 위한 클럭 발생 수단;
    기준지구국으로부터 수신한 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 생성한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호에 의하여 초기화되며, 상기 클럭 발생 수단에서 생성한 클럭수를 카운트하기 위한 클럭 카운팅 수단;
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 생성 여부에 따라 대기시간을 선택하기 위한 대기시간 선택 수단;
    상기 대기신호 선택 수단으로부터 전달받은 대기시간을 이용하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호의 주기를 계산하기 위한 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단; 및
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 계산 수단의 값과 상기 클럭 카운팅 수단의 값이 동일함에 따라, 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하기 위한 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단
    을 포함하는 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 대기시간 선택 수단은,
    상기 기준지구국으로부터 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 수신됨에 따라 기설정된 양(+)의 값을 대기시간으로 선택하고, 상기 기준지구국으로부터 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 수신되지 않아 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성 수단에서 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호가 생성됨에 따라 0을 대기시간으로 선택하는 것을 특징으로 하는 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점 신호 생성 장치.
  9. 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국의 동기 제어 방법에 있어서,
    기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신부가 위성을 통하여 기준지구국으로부터 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호를 수신하여 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성부 및 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택부로 전달하는 단계;
    상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성부가 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신부로부터 소정 시간(프레임 주기+대기시간) 이내에 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호가 전달되지 않음에 따라 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 선택부가 상기 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 수신부로부터 전달받은 기준버스트 수신 시점(RFT) 신호 또는 상기 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호 생성부로부터 전달받은 의사 기준버스트 수신 시점(Pseudo-RFT) 신호를 선택적으로 출력시키는 단계
    를 포함하는 위성 시분할다중접속 시스템에서 트래픽지구국의 동기 제어 방법.
KR1020030081834A 2003-11-18 2003-11-18 위성 시분할다중접속 시스템의 의사 기준버스트 수신시점신호생성 장치 및 그를 이용한 트래픽지구국 동기 제어장치와 그 방법 KR100540685B1 (ko)

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