KR100553808B1

KR100553808B1 - 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100553808B1
Application number: KR1019980062404A
Authority: KR
Inventors: 정동수; 박종부
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2006-07-14
Also published as: KR20000045810A; GB9930753D0; GB2347827A; GB2347827B

Abstract

본 발명은 다중 셀 무선 시스템에서 시스템과 유선으로 연결된 기지국의 고장 유무 및 시스템과 기지국간의 연결 상태를 시스템에서 점검함으로서 시스템의 유지/보수를 편리하게 수행할 수 있도록 한 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치는 송신 시험 워드와 루프를 돌아 수신된 수신 시험 워드를 비교 판단하여 기지국의 연결 상태 및 동작 여부를 확인하는 제어부와; 상기 제어부의 송신 시험 워드 배열을 다음 슬롯과 구별하기 위한 보호 영역에 실어 기지국으로 보내고, 기지국으로부터 수신받은 수신 시험 워드 배열을 상기 제어부로 보내는 무선 단말 인터페이스 보드; 및 상기 무선 단말 인터페이스 보드로부터 수신받은 보호 영역 신호 배치 구조를 해석한 후에 시험 워드를 상기 보호 영역에 실어 상기 무선 단말 인터페이스 보드로 재전송시키는 기지국을 구비하여 이루어진다.

Description

기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법

본 발명은 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다중 셀 무선 시스템에서 시스템과 유선으로 연결된 기지국의 고장 유무 및 시스템과 기지국간의 연결 상태를 시스템에서 점검함으로서 시스템의 유지/보수를 편리하게 수행할 수 있도록 한 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 GDK-162 WOTS, 다중 셀 무선 시스템에서는 여섯 개까지의 셀(기지국의 전파 영역)을 지원하고, GDK-100/FPII 다중 무선 시스템에서는 여덟 개까지의 셀을 지원하는 바, 현재 시스템과 기지국은(base station) 꼬임선(twisted two-pair)에 의해 유선으로 연결되어 있다.

전술한 바와 같은 시스템들은 셀 수를 제외하고는 모두 동일하며, 기지국과 무선 단말기간의 접속 방식은 유럽의 규격인 DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunication) 방식을 사용하고 있다. 전술한 바와 같이, 시스템이 모두 동일하므로 이하에서 시스템에 대한 설명은 GDK-162 WOTS에 대해서만 다룬다.

전술한 바와 같은 다중 셀 무선 시스템을 실제 사이트(site)에 설치할 경우에 종래에는 시스템에서 곳곳에 설치된 기지국의 정상 동작 유무를 판단할 수 있는 장치가 없어서 각각의 기지국이 설치된 곳을 설치 전문가가 직접 이동하여 통화를 해봄으로서 기지국의 동작을 점검하였다.

도 1은 GDK-162 WOTS 다중 셀 무선 시스템의 설치도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 시스템(10)과 기지국(20) 사이는 꼬임선으로 이루어진 유선으로 연결되어 있고, 기지국(20)과 무선 단말기(handset)(30) 사이는 무선 링크가 형성되어 있다.

여기서, 설치자는 설치 프로그램(installation tool)을 이용하여 기지국이 놓일 수 있는 적절한 위치를 찾아 셀(기지국)을 만들고, 다중 셀의 설치가 끝난 후, 또는 시스템의 유지 및 보수를 위해 기지국을 점검할 필요가 있는 바, 첫 번째로 설치자가 분산된 각각의 셀 사이트를 찾아가 기지국을 점검하는 방법이 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, 직접 설치를 하는 경우에는 시스템 설치에 많은 시간을 소요하여 결과적으로 제품 비용이 증가하는 문제점이 있다. 또한, 시스템 유지 및 보수 시에도 일일이 각각의 셀 사이트로 이동하여 기지국의 고장 유무를 판단해야 하므로 지속적인 비용 투자를 야기하는 문제점이 발생한다.

한편, 두 번째로 라인 드라이버(Line Driver;논리 정보를 선로를 통해서 전달하기 위한 구동 회로)의 기능을 이용하여 기지국의 무선부를 제외한 유선 상태만을 점검하는 방법이 있다.

이하에서는 라인 드라이버의 기능을 이용하여 기지국의 동작 상태를 점검하는 방법에 대해서 설명한다.

도 2는 종래의 WTIB의 구성을 전기적으로 나타낸 시스템 블록도이고, 도 3은 종래의 기지국의 구성을 전기적으로 나타낸 시스템 블록도이다. 도 2 및 3에 도시하는 바와 같이, 종래의 WTIB(Wireless Terminal Interface Board)와 기지국은 라인 드라이버(LXT318)(11)(21)를 통해서 유선으로 연결되어 있다. 일반적으로 라인 드라이버에는 루프 백(loop back) 기능이 있어서 기지국의 동작 유무를 확인할 수 있는 바, WTIB 보드의 라인 드라이버(11)에서 기지국(20)측으로 신호를 전송하면, 이를 수신한 기지국(20)이 다시 WTIB 보드(10)로 신호를 되돌려보내고, WTIB 보드(10)는 기지국(20)을 거쳐 돌아온 신호를 다시 받아 되돌아온 신호의 상태에 의거하여 기지국(20)의 동작 유무를 판단한다.

도 4는 종래의 기지국의 동작 상태 확인 방법에 적용되는 DECT 프레임과 보호 영역 신호 배치 구조를 나타내는 도이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, DECT 프레임은 10㎳를 기본으로 하며, 10㎳를 24개의 슬롯으로 나누어 앞의 12개는 송신용(TX;Transmit)으로 뒤의 12개는 수신용(RX;receive)으로 사용하는 바, 현재 RF(Radio Frequency) 모듈의 한계로 인하여 인접하는 슬롯을 사용하지 못하고 한 프레임에서 총 6개의 슬롯을 사용할 수 있다. 여기서, 하나의 슬롯은 480비트(bit)이며, 동기(Sync)를 맞추기 위한 S 영역과, 제어 신호 등을 위한 A 영역 및 데이터를 위한 B 영역으로 이루어진 D 영역과, Z 영역 및 다음 슬롯과의 구별을 위한 보호 영역을 구비하여 이루어진다.

전술한 바와 같은 보호 영역의 신호 배치 구조를 살펴보면, 현재 WTIB에서 기지국으로 보내는 신호 배치 구조(A)는 동기, P0/P32, Tx/Rx, Idle/Act 및 주파수 반송자(frequency carrier) 영역으로 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 동기 영역은 유선상에서 기지국이 WTIB와 동기를 맞추기 위한 신호를 나타내는 영역이다.

P0/P32는 현재의 슬롯이 더미 베어러(dummy bearer;DECT 물리 층에서 규정하는 것으로 모든 무선 단말기들이 고정된 부분과 동기를 맞추기 위해 고정된 부분에서 매 프레임마다 주기적으로 내보내는 무선 캐리어)인지 트래픽 베어러(traffic bearer;실제로 통화가 이루어지는 무선 캐리어)인지를 나타내기 위한 신호(1=dummy, 0=traffic) 영역이다.

Tx/Rx는 송신용인지 수신용인지를 나타내기 위한 신호이고, Idle/Act는 현재의 슬롯이 사용되는 슬롯인지 빈 슬롯인지를 나타내기 위한 신호 영역이고, Ant Sw는 기지국의 안테나 다이버시티(diversity)를 위해 사용되는 신호 영역이고, 주파수 반송자(frequency carrier) 영역은 DECT의 10개의 주파수 캐리어를 선택하기 위한 신호 영역이다.

한편, 현재 기지국에서 WTIB로 보내는 신호 배치 구조(B)는 유선상에서 기지국이 WTIB와 동기를 맞추기 위한 신호를 나타내는 동기 영역과, 무선 신호의 크기를 측정한 데이터인 수신 신호 강도 표시(Received Signal Strength Indicator;이하, RSSI라 한다) 값을 나타내는 RSSI 영역으로 이루어진다.

기지국은 전술한 바와 같은 제어 정보에 따라 무선부(RF module)를 제어하며, RSSI 스캔 요청을 받으면 무선부는 전 슬롯과 전 캐리어를 스캔하여 그 결과를 4비트로 표현하여 WTIB로 보내고, WTIB의 BMC(Burst Mode Controller)에서는 240채널의 RSSI 테이블을 작성한다. 그러나 실제로 인접한 슬롯(이를 블라인드 슬롯이라 한다)은 사용할 수 없으므로 120 채널의 RSSI 테이블이 만들어진다. 이 RSSI값을 모니터하여 값이 지속적으로 갱신되면 기지국의 전원은 온되어 있음을 알 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 라인 드라이버의 루프 백 기능을 이용하여 기지국의 동작 유무를 확인하는 방법은 선로상태나 부품의 이상으로 RSSI값에 에러가 생기더라도 갱신되기 때문에 기지국이 동작하지 않고 전원만 들어올 때와 정상 동작할 때의 구분이 되지 않아 기지국의 정상 동작 여부를 판별하기가 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다중 셀 무선 시스템에서 시스템과 유선으로 연결된 기지국의 고장 유무 및 시스템과 기지국간의 연결 상태를 시스템에서 점검함으로서 시스템의 유지/보수를 편리하게 수행할 수 있도록 한 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치는 송신 시험 워드와 루프를 돌아 수신된 수신 시험 워드를 비교 판단하여 기지국의 연결 상태 및 동작 여부를 확인하는 제어부와; 상기 제어부의 송신 시험 워드 배열을 다음 슬롯과 구별하기 위한 보호 영역에 실어 기지국으로 보내고, 기지국으로부터 수신받은 수신 시험 워드 배열을 상기 제어부로 보내는 무선 단말 인터페이스 보드; 및 상기 무선 단말 인터페이스 보드로부터 수신받은 보호 영역 신호 배치 구조를 해석한 후에 시험 워드를 상기 보호 영역에 실어 상기 무선 단말 인터페이스 보드로 재전송시키는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다. 나아가, 상기 제어부는 송신 시험 워드 배열을 저장하고 있는 송신 레지스터와; 루프를 돌아 수신된 수신 시험 워드 배열을 저장하고 있는 수신 레지스터와; 상기 송신 시험 워드와 수신 시험 워드를 비교하는 비교부와; 상기 비교부에서 비교한 결과 값을 저장하는 에러 계수기; 및 모니터 포트를 이용하여 시험을 수행하도록 하는 사용자 인터럽트부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 무선 단말 인터페이스 보드는 상기 제어부에서 생성된 시험 워드 배열을 각 송신 슬롯의 정확한 위치에 배치하기 위해 시프트시키는 시프터와, 동기를 맞추기 위한 동기 신호를 발생시키는 동기 신호 발생부와, 상기 제어부로부터 인가받은 시험 허가 신호에 의거하여 시험 동작을 제어하는 시험 제어부와, 버스트 방식 제어기로부터 전송받은 동기 및 데이터 영역, 상기 동기 신호, 무선 제어 정보 및 상기 시험 워드를 포함하는 보호 영역 정보를 다중화하는 멀티플렉서를 구비하여 이루어지는 인코더; 및 상기 기지국으로부터 수신받은 보호 영역에서 동기 신호를 검출하는 동기 검출부와, 상기 수신받은 데이터를 역다중화하는 디멀티플렉서와, 상기 디멀티플렉서로부터 수신받은 시험 워드를 모아 배열을 만든 후 연속적으로 상기 제어부로 보내는 누산기를 구비하여 이루어지는 디코더를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 기지국은 상기 무선 단말 인터페이스 보드의 인코더로부터 수신받은 데이터에서 동기 신호를 검출하는 동기 검출부와, 상기 수신 데이터를 역다중화하여 상기 보호 영역에서 무선 제어 정보와 시험 워드를 추출해내는 디멀티플렉서와, 상기 디멀티플렉서로부터 수신받은 상기 시험 워드를 모아 배열을 만드는 누산기와, 상기 무선 제어 정보를 해독하는 무선 제어 신호 해독부와, 상기 무선 제어 정보에 의거하여 무선부 제어 신호를 생성하는 무선 제어 신호 생성부를 구비하여 이루어지는 디코더; 및 상기 무선부로부터 무선으로 수신받은 데이터에서 기준 클럭을 복원시키는 클럭 복원부와, 상기 무선으로 수신받은 데이터의 동기를 나타내는 무선 동기 신호를 검출하는 무선 동기 검출부와, 상기 송신 슬롯과 수신 슬롯의 시험 워드를 일치시키기 위해 데이터를 소정시간 지연시켜 주는 지연부와, 상기 무선 수신 데이터, RSSI 및 시험 워드를 다중화하여 무선 단말 인터페이스 보드로 보내는 멀티플렉서를 구비하여 이루어지는 인코드를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 무선 단말 인터페이스 보드에서 기지국으로 보내는 보호 영역은 상기 기지국이 상기 무선 단말 인터페이스 보드와 동기를 맞추기 위한 신호인 동기 영역부와; 현재 슬롯이 더미 베어러(dummy bearer)인지를 판별하기 위한 신호부와; 현재 슬롯이 송신용인지 수신용인지를 판별하기 위한 신호부와; 현재 슬롯이 사용되는 슬롯인지 빈 슬롯인지를 판별하는 신호부와; 상기 기지국의 안테나 다이버시티를 위해 사용하는 신호부와; 주파수 캐리어를 선택하기 위한 신호부; 및 워드 에러율 측정을 위해 상기 제어부에서 생성한 상기 송신 시험 워드를 위한 시험 영역부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하고, 상기 기지국에서 무선 단말 인터페이스 보드로 보내는 보호 영역은 상기 기지국이 무선 단말 인터페이스 보드와 동기를 맞추기 위한 신호인 동기 영역부와; 무선 신호의 크기를 측정한 데이터인 RSSI 값을 나타내는 RSSI부; 및 상기 무선 단말 인터페이스 보드로 재전송할 시험 워드를 위한 시험 영역부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 방법은 기지국으로 시험 워드를 전송함과 아울러 해당 시험 워드를 송신 레지스터에 저장하는 과정과; 상기 기지국으로부터 시험 워드를 수신받아 수신 레지스터에 저장하는 과정과; 상기 수신 레지스터와 송신 레지스터에 저장된 시험 워드가 동일한지를 비교 판단하여 동일하지 않은 경우에 에러 비트수를 에러 계수에 갱신시키는 과정과; 시험의 끝인지를 확인하여 시험의 끝인 경우에는 상기 에러 계수를 읽어와 기설정된 임계치보다 큰지를 비교 판단하는 과정과; 상기 에러 계수가 상기 기설정된 임계치보다 큰 경우에 경고 메시지를 발생시켜 기지국의 동작 상태를 표시하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 나아가, 상기 동작 상태를 표시하는 과정은 상기 에러 계수를 읽어와 상기 에러 계수가 기설정된 임계치보다 큰지를 판단하는 단계; 상기 에러 계수가 상기 기설정된 임계치보다 큰 경우에는 발광 다이오드를 오프시키고, 상기 에러 계수가 상기 기설정된 임계치보다 크지 않은 경우에는 RSSI 테이블 값을 읽어오는 단계; 상기 RSSI 테이블의 모든 값이 0인지를 판단하는 단계; 및 상기 RSSI 테이블의 모든 값이 0인 경우에는 발광 다이오드를 지속적으로 온시키고, 상기 RSSI 테이블의 모든 값이 0이 아닌 경우에는 발광 다이오드를 일정 시간 간격으로 온/오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 따른 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법에 대해서 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치는 크게 중앙 처리부(100), WTIB(200) 및 기지국(300)으로 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 중앙 처리부(CPU;Central processing unit;100)는 TX 레지스터(110), RX 레지스터(120), 비교부(130), 에러 계수기(140) 및 사용자 인터럽트부(150)를 구비하여 이루어져 기지국의 연결 상태 및 동작 여부를 확인한다.

WTIB(200)는 중앙 처리부(100)의 송신 시험 워드 배열을 기존의 신호와 함께 실어 기지국(300)으로 보내고, 기지국(300)으로부터 수신받은 수신 시험 워드 배열을 중앙 처리부(100)로 보내는 역할을 담당한다.

기지국(300)은 WTIB(200)로부터 수신받은 신호 배치 구조를 해석(decode)하여 시험 워드(test word)를 순서대로 저장하였다가 후에 TX 슬롯에 해당하는 RX 슬롯의 '보호 영역'에 RSSI와 함께 순서대로 실어 WTIB(200)로 보낸다.

한편, 전술한 중앙 처리부(110)의 구성 요소 중 하나인 TX 레지스터(110)는 송신 시험 워드 배열(test word array)을 저장하고 있고, RX 레지스터(120)는 루프(loop)를 돌아 수신된 수신 시험 워드 배열을 저장하고 있다.

비교부(130)는 송신 시험 워드와 수신 시험 워드를 비교하고, 에러 계수기(140)는 비교부(130)에서 비교한 결과 에러가 발생하였을 경우에만 에러 계수를 1증가시켜 저장한다. 따라서, WTIB(200)와 기지국(300)간에 고장이 발생하였을 경우에는 에러 계수가 증가하여 이상 유무를 표현하고, WTIB(200)와 기지국(300)간이 정상 상태일 경우에는 에러 계수가 0으로 유지된다.

사용자 인터럽트부(150)는 모니터 포트를 이용하여 시험을 수행할 수 있도록 한다.

앞서 설명한 바와 같이, 시험 워드 배열의 각 워드(슬롯0, 슬롯1, 슬롯2, …)는 해당 슬롯 번호의 '보호 영역'에 실리게 되는 바, 도 6은 본 발명에 적용되는 보호 영역 신호 배치 구조를 나타내는 도이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, WTIB(200)에서 기지국(300)으로 보내는 신호 배치 구조(C)는 동기, PO/P32, Tx/Rx, Idle/Act, Ant Sw, 주파수 반송자 및 시험 영역으로 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 동기 영역은 유선상에서 기지국(300)이 WTIB(200)와 동기를 맞추기 위한 신호를 나타내는 영역이고, PO/P32는 현재의 슬롯이 더미 베어러(dummy bearer)인지를 나타내기 위한 신호(1=dummy, 0=traffic) 영역이고, Tx/Rx는 송신용인지 수신용인지를 나타내기 위한 신호 영역이고, Idle/Act는 현재의 슬롯이 사용되는 슬롯인지 빈 슬롯인지를 나타내기 위한 신호 영역이고, Ant Sw는 기지국(300)의 안테나 다이버시티(diversity)를 위해 사용되는 신호 영역이고, 주파수 반송자는 DECT의 10개의 주파수 캐리어를 선택하기 위한 신호 영역이고, 시험 영역은 WER(Word Error Rate) 측정을 위해 중앙 처리부(100)에서 생성한 송신 시험 워드(test word)를 위한 영역이다.

한편, 기지국(300)에서 WTIB(200)로 보내는 신호 배치 구조(D)는 유선상에서 기지국(300)이 WTIB(200)와 동기를 맞추기 위한 신호인 동기 영역과, 무선 신호의 크기를 측정한 데이터인 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 값을 나타내는 RSSI 영역 및 수신 시험 워드를 위한 시험 영역으로 이루어진다.

도 7은 도 6의 WTIB의 EPLD/ASIC과 기지국의 EPLD/ASIC 구성을 나타내는 시스템 블록도이다. 도 7에 도시하는 바와 같이, WTIB의 EPLD/ASIC(Erasable Programmable Logic Device/Application Specific Integrated Chip)과 기지국의 EPLD/ASIC은 모두 크게 인코더부와 디코더부로 이루어진다.

먼저, WTIB EPLD/ASIC(200)의 인코더(210)는 시프터(211), 동기 발생부(213), 시험 제어부(215) 및 멀티플렉서(MUX;multiplexer;217)를 구비하여 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 시프터(211)는 중앙 처리부(100)에서 생성된 시험 워드 배열을 각 TX 슬롯의 정확한 위치에 배치하기 위해 시프트시킨 후 시험 제어부(215)에 제공한다.

동기 발생부(213)는 동기를 맞추기 위한 동기 신호를 발생시켜 MUX(217)에 제공한다.

시험 제어부(215)는 중앙 처리부(100)로부터 시험 허가 신호를 받아 사용 금지이면 MUX(217)에 비트 0을 계속 보내 보호 영역에 시험 워드가 포함되지 않게 하고, 사용 가능이면 시험 워드를 MUX(217)에 제공한다.

MUX(217)는 BMC로부터의 S+D 영역, 동기, S_데이터(무선 제어 정보 8비트), 시험 워드를 포함하는 보호 영역 정보를 다중화(Multiplexing)한다.

그리고, WTIB EPLD/ASIC(200)의 디코더(230)는 동기 검출부(231), 디멀티플렉서(DEMUX;de-multiplexer;233) 및 누산기(235)를 구비하여 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 동기 검출부(231)는 기지국 EPLD/ASIC(300)의 인코더(330)로부터 수신받은 보호 영역에서 동기 신호를 검출한다.

DEMUX(233)는 수신받은 데이터를 역다중화(De-Multiplexing)하여 S+D 영역과 RSSI값은 BMC로 보내고, 시험 워드는 누산기(235)로 보낸다.

누산기(235)는 DEMUX(233)로부터 수신받은 시험 워드를 모아 배열을 만든 후 연속적으로 중앙 처리부(100)로 보낸다.

한편, 기지국 EPLD/ASIC(300)의 디코더(310)는 동기 검출부(311)와, DEMUX(313), 누산기(315), 무선 제어 신호 해독부(317) 및 RF(Radio Frequency) 제어 신호 생성부(319)를 구비하여 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 동기 검출부(311)는 WTIB EPLD/ASIC(200)의 인코더(210)가 보낸 데이터에서 동기 신호를 검출한다.

DEMUX(313)는 수신 데이터를 역다중화하여 보호 영역에서 무선 제어 정보와 시험 워드를 추출해 무선 제어 정보는 무선 제어 신호 해독부(317)로 보내고 시험 워드는 누산기(315)에 저장되도록 누산기(315)로 보낸다.

누산기(315)는 DEMUX(313)로부터 수신받은 시험 워드를 모아 배열을 만든 후 연속적으로 지연부(335)로 보낸다.

무선 제어 신호 해독부(317)는 무선 제어 정보를 읽어서 판독하고, RF 제어 신호 생성부(319)는 무선 제어 정보에 의거하여 무선부(RF module;Radio Frequency module) 제어 신호들을 만들어 무선부를 제어한다.

그리고, 기지국 EPLD/ASIC(300)의 인코더(330)는 클럭 복원부(331), 무선 동기 검출부(333), 지연부(335) 및 MUX(337)를 구비하여 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 클럭 복원부(331)는 무선부로부터 수신받은 데이터에서 기준 클럭을 복원한다.

무선 동기 검출부(333)는 무선으로 수신받은 데이터의 동기를 나타내는 무선 동기(R-sync) 신호를 검출하여 유효 데이터인 S+D 영역를 WTIB로 보내기 위해 MUX(337)의 S+D 데이터 영역 전송을 가능하게 한다.

지연부(335)는 TX 슬롯과 RX 슬롯의 시험 워드를 일치시키기 위해 데이터를 일정시간 간격, 예를 들어, DECT 프레임 구조에서 한 프레임은 10㎳로 TX 슬롯과 RX 슬롯 간격은 5㎳이므로 5㎳ 동안 지연시켜 준다. 그러나, 실제 구현 시에는 타이머를 이용하여 데이터를 지연시키는 방법보다 동기의 수(디코더에서 검출된 동기가 12번이면 5㎳이다)를 세어 데이터를 지연시킨 후 MUX(337)로 보내는 것이 더 양호하다.

MUX(337)는 무선 수신 데이터(S+D 영역), RSSI값, 시험 워드를 다중화하여 WTIB로 보낸다.

도 8은 WTIB의 EPLD/ASIC과 기지국의 EPLD/ASIC간의 동작 과정을 설명하기 위한 플로우챠트로, 도 8a는 WTIB의 EPLD/ASIC에서 기지국의 EPLD/ASIC으로 시험 워드를 전송하는 과정을 설명하기 위한 플로우챠트이다. 도 8a에 도시하는 바와 같이, 중앙 처리부(100)로부터 시험 허가 신호를 입력받아(과정 S10), 시험이 가능하면 MUX(217)로 시험 워드를 전송시키고(과정 S12 및 S16), 시험이 불가능하면 MUX(217)로 비트0을 계속보낸다(과정 S14). 이후, 상기 과정 S14 또는 과정 S16에서 입력받은 비트0 또는 시험 워드를 다중화하여(과정 S18), 회선 인터페이스를 통해 기지국으로 전송시킨다(과정 S20).

회선 인터페이스를 통해 WTIB EPLD/ASIC에서 보낸 데이터를 수신받은 기지국은 수신받은 데이터에서 동기 신호가 검출하여(과정 S22), 수신받은 데이터를 역다중화하고(과정 S26), 동기 신호가 검출되지 않았을 경우에는 다음 슬롯의 보호 영역을 체크한다(과정 S24). 상기 과정 S22에서 동기 신호를 검출하고 나면 나머지 24비트는 보호 영역의 실제 데이터가 된다. 상기 과정 S26에서 역다중화를 수행한 후에는 보호 영역에서 무선 제어 정보와 시험 워드를 추출해 무선 제어 정보는 무선 제어 신호 해독부(317)로 보내고 시험 워드는 누산기(315)로 보낸다(과정 S28). 이후, 누산기(315)에서 수신받은 시험 워드를 모아 배열을 만든 후 연속적으로 기지국(300)의 인코더(330)로 보낸다(과정 S30).

전술한 바와 같이, WTIB(200)로부터 시험 워드를 전송받은 기지국(300)은 WTIB(200)로 전송받은 시험 워드를 다시 재전송하는 바, 도 8b는 기지국의 EPLD/ASIC에서 WTIB의 EPLD/ASIC으로 시험 워드를 재전송하는 과정을 설명하기 위한 플로우챠트이다. 도 8b에 도시하는 바와 같이, 기지국(300)의 디코더(310)로부터 시험 워드 배열을 전송받아(과정 S32), TX 슬롯과 RX 슬롯의 시험 워드를 일치시키기 위해 데이터를 일정시간 간격, 예를 들어, 5㎳ 동안 지연시키고(과정 S34), 무선 동기(R-Sync) 신호가 검출되었는 지를 확인하여(과정 S36), 무선 동기 신호가 검출되지 않았으면 S+D 영역를 0으로 세트시키고(과정 S38), 무선 동기 신호가 검출되었으면 무선 수신 데이터(S+D 영역), RSSI 값, 시험 워드를 다중화하여(과정 S40), 회선 인터페이스를 통해 WTIB(200)로 전송시킨다(과정 S42).

회선 인터페이스를 통해 기지국의 EPLD/ASIC(300)에서 보낸 데이터를 수신받은 WTIB(200)는 수신받은 데이터에서 동기 신호가 검출되었는지를 확인하여(과정 S44), 동기 신호가 검출된 경우에는 수신받은 데이터를 역다중화하고(과정 S48), 동기 신호가 검출되지 않았을 경우에는 다음 슬롯의 보호 영역을 체크한다(과정 S46). 상기 과정 S44에서 검출된 동기 신호 다음 4비트는 RSSI이고, 그 다음 16비트는 시험 워드가 된다. 상기 과정 S48에서 역다중화를 수행한 후에는 S+D 영역과 RSSI 값은 BMC로 보내고, 시험 워드는 누산기(235)로 보낸다(과정 S50). 이후, 누산기(235)에서는 수신받은 시험 워드를 모아 배열을 만든 후 연속적으로 중앙 처리부(100)로 보낸다(과정 S52).

이후에는 전술한 바와 같이, WTIB에서 기지국으로 전송한 시험 워드를 기지국이 다시 WTIB로 재전송하여 수신한 시험 워드를 이용하여 기지국의 연결 상태 및 동작 여부를 확인하는 바, 도 9는 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 방법을 설명하기 위한 플루우챠트이다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 기지국(300)으로부터 시험 워드 배열을 수신받아(과정 S60), 수신받은 시험 워드 배열을 RX 레지스터(120)에 저장(과정 S62)한 후, TX 레지스터(110)와 비교한다(과정 S64). 이후, 상기 과정 S64의 비교결과 RX 레지스터(120)와 TX 레지스터(110)가 동일한 지를 확인하여(과정 S66), RX 레지스터(120)와 TX 레지스터(110)가 동일하지 않을 경우에는 에러 비트수를 에러 계수에 갱신시키고(가정 S68), RX 레지스터(120)와 TX 레지스터(110)가 동일할 경우에는 TX 레지스터(110)를 갱신시키고, RX 레지스터(120)를 클리어시킨다(과정 S70). 이후, 시험이 모두 끝났는 지를 확인하여(과정 S72), 시험이 끝나지 않았을 경우에는 상기 과정 S60으로 되돌아가고, 시험이 끝났을 경우에는 에러 계수기(140)에 저장된 에러 계수값을 읽어온다(과정 S74). 상기 과정 S74에서 읽어온 에러 계수값과 기설정된 임계치(threshold value)를 비교하여 읽어온 에러 계수값이 임계치보다 큰 지를 확인한다(과정 S76). 여기서, 임계치는 비율(rate) 형태로 설정되며, 설치 조건과 라인 상황을 고려하여 설정한다. 상기 과정 S76의 비교결과 상기 과정 S74에서 읽어온 에러 계수값이 임계치보다 큰 경우에는 기지국에 이상이 발생한 것이므로 이 경우에는 여러 형태의 경고를 발생시킨 후 종료하고(과정 S78), 상기 과정 S74에서 읽어온 에러 계수값이 임계치보다 크지 않을 경우에는 이상이 없는 것으로 판단한 후 종료한다.

전술한 바와 같은 시험 루프로 측정한 가능한 비트의 수를 산술적으로 계산하여 보면, DECT 1 프레임을 기준으로 12개 TX 슬롯과 12개의 RX 슬롯이 있는데, 매 TX 슬롯의 '보호 영역'마다 신호 배치 구조를 전송하므로 1 프레임, 즉, 10㎳에 12개의 워드(12×16=192비트)를 측정할 수 있고, 20초간이면 2000×12워드(2000ㅧ192=384000비트)를 테스트할 수 있다.

한편, 설치 관리자가 고장 유무를 판단하기 위해 시험 루프를 PC를 통해 수행시켰을 때 에러가 발생하면 경고 메시지를 PC의 화면상에 디스플레이하여 설치 관리자가 이를 확인할 수 있도록 하며, 이때 RSSI값을 모니터하면 기지국 무선 상태를 추가적으로 알 수도 있다. 여기서, 모니터한 RSSI 테이블은 에러 계수기(140)의 값이 임계치 이하인 경우에만 의미가 있으며, 기지국의 무선부의 오동작시 모든 값은 0으로 항상 일정하고, 정상 동작시 매 20초마다 값이 바뀐다.

그러므로, 에러 계수기(140)의 값이 임계치 이하이고, RSSI 테이블의 값이 0이 아닌 값으로 계속 바뀌고 있으면 WTIB와 기지국간의 정상 연결 상태, 각 부품의 정상 동작 및 기지국 무선부의 정상 동작을 확인할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 기지국에 관련한 각종 동작에 이상이 발생하였을 경우에는 경고음을 출력시키거나 LED를 구동시켜 설치 관리자에게 각종 상태를 표현하는 바, 도 10은 본 발명에 따른 동작 상태 표시 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 에러 계수기(140)에 저장되어 있는 에러 계수를 읽어와(과정 S80), 기설정된 임계치보다 큰지를 확인하여(과정 S82), 상기 과정 S80에서 읽어온 에러 계수가 임계치보다 큰 경우에는 에러 계수의 값이 임계치 이하인 경우에만 의미가 있는 RSSI값은 정상이 아닌 경우로 판단하여 이 경우에는 LED를 오프시키고(과정 S84), 상기 과정 S80에서 읽어온 에러 계수가 임계치보다 크지 않을 경우에는 RSSI 테이블의 값을 읽어온다(과정 S86). 이후, 상기 과정 S86에서 읽어온 RSSI 테이블의 값이 모두 0인지 즉, RSSI 테이블의 값이 정상이 아닌지를 확인하여(과정 S88), 상기 과정 S86에서 읽어온 RSSI 테이블의 값이 모두 0인 경우, 즉, RSSI 테이블의 값이 정상이 아닌 경우에는 지속적으로 LED를 온시시키고(과정 90), 상기 과정 S86에서 읽어온 RSSI 테이블의 값이 모두 0이 아닌 경우, 즉, RSSI 테이블의 값이 정상인 경우에는 LED를 일정 시간 간격으로 온/오프시킨다(과정 S92). 이후, 다음 수신값을 기다리다(과정 S94), 시험의 끝인지를 확인하여(과정 S96), 시험의 끝이 아닌 경우에는 상기 과정 S80으로 되돌아가고, 시험의 끝인 경우에는 종료한다.

본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서는 기존의 처리부와 기억 장치를 이용할 수 있도록 TX 레지스터, RX 레지스터, 비교부, 에러 계수기, 사용자 인터럽트부 등을 중앙 처리부에 구현하였는데, 중앙 처리부에 여유 공간이 없을 경우에는 이를 WTIB의 EPLD/ASIC에 구현시킬 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 LED를 이용하여 이상 상태를 표시하였는 바, 이상 상태 결과를 설치, 유지/보수를 담당하는 관리자의 무선 단말기로 송신하여 관리자가 시스템을 관찰하지 않고도 쉽게 이상 여부를 파악할 수 있도록 할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치 및 방법에 따르면, 시스템과 유선으로 연결된 기지국의 고장 유무 및 시스템과 기지국간의 연결 상태를 시스템에서 점검함으로서 시스템의 유지/보수를 편리하게 수행할 수 있는 효과가 있다. 또한, 다중 셀 무선 시스템에서 기지국의 설치를 간편하게 하고, 시스템 상에서 PC로 모니터하여 WTIB와 기지국가의 연결 상태와 기지국 무선부의 상태를 쉽게 점검할 수 있다. 또한, 각 상태별로 LED를 달리 구동시켜 LED의 구동 상태만으로 이상이 발생한 원인을 쉽게 파악할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 GDK-162 WOTS 다중 셀 무선 시스템의 설치도.

도 2는 종래의 WTIB의 구성을 전기적으로 나타낸 시스템 블록도.

도 3은 종래의 기지국의 구성을 전기적으로 나타낸 시스템 블록도.

도 4는 종래의 기지국의 동작 상태 확인 방법에 적용되는 DECT 프레임과 보호 영역 신호 배치 구조를 나타내는 도.

도 5는 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도.

도 6은 본 발명에 적용되는 보호 영역 신호 배치 구조를 나타내는 도.

도 7은 도 6의 WTIB의 EPLD/ASIC과 기지국의 EPLD/ASIC 구성을 나타내는 시스템 블록도.

도 8은 WTIB의 EPLD/ASIC과 기지국의 EPLD/ASIC간의 동작 과정을 설명하기 위한 플로우챠트.

도 9는 본 발명의 기지국의 동작 상태 확인 방법을 설명하기 위한 플루우챠트.

도 10은 본 발명에 따른 동작 상태 표시 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100. 중앙 처리부, 110. TX 레지스터,

120. RX 레지스터, 130. 비교부,

140. 에러 계수기, 150. 사용자 인터럽트부,

200. WTIN EPLD/ASIC, 210, 330. 인코더,

211. 시프터, 213. 동기 발생부,

215. 시험 제어부, 217, 337. MUX,

23O, 310. 디코더, 231, 311. 동기 검출부,

233, 313. DEMUX, 235, 315. 누산기,

300. 기지국 EPLD/ASIC, 317. 무선 제어 신호 해독부,

319. RF 제어 신호 생성부, 331. 클럭 복원부,

333. 무선 동기 검출부, 335. 지연부

Claims

기지국의 동작 상태 확인 장치에 있어서,

송신 시험 워드와 루프를 돌아 수신된 수신 시험 워드를 비교 판단하여 기지국의 연결 상태 및 동작 여부를 확인하는 제어부와;

상기 제어부의 송신 시험 워드 배열을 다음 슬롯과 구별하기 위한 보호 영역에 실어 기지국으로 보내고, 기지국으로부터 수신받은 수신 시험 워드 배열을 상기 제어부로 보내는 무선 단말 인터페이스 보드; 및

상기 무선 단말 인터페이스 보드로부터 수신받은 보호 영역 신호 배치 구조를 해석한 후에 시험 워드를 상기 보호 영역에 실어 상기 무선 단말 인터페이스 보드로 재전송시키는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 장치.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는 송신 시험 워드 배열을 저장하고 있는 송신 레지스터와;

루프를 돌아 수신된 수신 시험 워드 배열을 저장하고 있는 수신 레지스터와;

상기 송신 시험 워드와 수신 시험 워드를 비교하는 비교부와;

상기 비교부에서 비교한 결과 값을 저장하는 에러 계수기; 및

모니터 포트를 이용하여 시험을 수행하도록 하는 사용자 인터럽트부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 장치.
제 1항에 있어서, 상기 무선 단말 인터페이스 보드는 상기 제어부에서 생성된 시험 워드 배열을 각 송신 슬롯의 정확한 위치에 배치하기 위해 시프트시키는 시프터와, 동기를 맞추기 위한 동기 신호를 발생시키는 동기 신호 발생부와, 상기 제어부로부터 인가받은 시험 허가 신호에 의거하여 시험 동작을 제어하는 시험 제어부와, 버스트 방식 제어기로부터 전송받은 동기 및 데이터 영역, 상기 동기 신호, 무선 제어 정보 및 상기 시험 워드를 포함하는 보호 영역 정보를 다중화하는 멀티플렉서를 구비하여 이루어지는 인코더; 및

상기 기지국으로부터 수신받은 보호 영역에서 동기 신호를 검출하는 동기 검출부와, 상기 수신받은 데이터를 역다중화하는 디멀티플렉서와, 상기 디멀티플렉서로부터 수신받은 시험 워드를 모아 배열을 만든 후 연속적으로 상기 제어부로 보내는 누산기를 구비하여 이루어지는 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 장치.
제 1항에 있어서, 상기 기지국은 상기 무선 단말 인터페이스 보드의 인코더로부터 수신받은 데이터에서 동기 신호를 검출하는 동기 검출부와, 상기 수신 데이터를 역다중화하여 상기 보호 영역에서 무선 제어 정보와 시험 워드를 추출해내는 디멀티플렉서와, 상기 디멀티플렉서로부터 수신받은 상기 시험 워드를 모아 배열을 만드는 누산기와, 상기 무선 제어 정보를 해독하는 무선 제어 신호 해독부와, 상기 무선 제어 정보에 의거하여 무선부 제어 신호를 생성하는 무선 제어 신호 생성부를 구비하여 이루어지는 디코더; 및

상기 무선부로부터 무선으로 수신받은 데이터에서 기준 클럭을 복원시키는 클럭 복원부와, 상기 무선으로 수신받은 데이터의 동기를 나타내는 무선 동기 신호를 검출하는 무선 동기 검출부와, 상기 송신 슬롯과 수신 슬롯의 시험 워드를 일치시키기 위해 데이터를 소정시간 지연시켜 주는 지연부와, 상기 무선 수신 데이터, RSSI 및 시험 워드를 다중화하여 무선 단말 인터페이스 보드로 보내는 멀티플렉서를 구비하여 이루어지는 인코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 단말 인터페이스 보드에서 기지국으로 보내는 보호 영역은 상기 기지국이 상기 무선 단말 인터페이스 보드와 동기를 맞추기 위한 신호인 동기 영역부와; 현재 슬롯이 더미 베어러(dummy bearer)인지를 판별하기 위한 신호부와; 현재 슬롯이 송신용인지 수신용인지를 판별하기 위한 신호부와; 현재 슬롯이 사용되는 슬롯인지 빈 슬롯인지를 판별하는 신호부와; 상기 기지국의 안테나 다이버시티를 위해 사용하는 신호부와; 주파수 캐리어를 선택하기 위한 신호부; 및 워드 에러율 측정을 위해 상기 제어부에서 생성한 상기 송신 시험 워드를 위한 시험 영역부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기지국에서 무선 단말 인터페이스 보드로 보내는 보호 영역은 상기 기지국이 무선 단말 인터페이스 보드와 동기를 맞추기 위한 신호인 동기 영역부와; 무선 신호의 크기를 측정한 데이터인 RSSI 값을 나타내는 RSSI부; 및 상기 무선 단말 인터페이스 보드로 재전송할 시험 워드를 위한 시험 영역부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 장치.
기지국의 동작 상태 확인 방법에 있어서,

기지국으로 시험 워드를 전송함과 아울러 해당 시험 워드를 송신 레지스터에 저장하는 과정과;

상기 기지국으로부터 시험 워드를 수신받아 수신 레지스터에 저장하는 과정과;

상기 수신 레지스터와 송신 레지스터에 저장된 시험 워드가 동일한지를 비교 판단하여 동일하지 않은 경우에 에러 비트수를 에러 계수에 갱신시키는 과정과;

시험의 끝인지를 확인하여 시험의 끝인 경우에는 상기 에러 계수값을 읽어와 기설정된 임계치보다 큰지를 비교 판단하는 과정과;

상기 에러 계수가 상기 기설정된 임계치보다 큰 경우에 경고 메시지를 발생시켜 기지국의 동작 상태를 표시하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 방법.
제 7항에 있어서, 상기 동작 상태를 표시하는 과정은

상기 에러 계수를 읽어와 상기 에러 계수가 기설정된 임계치보다 큰지를 판단하는 단계;

상기 에러 계수가 상기 기설정된 임계치보다 큰 경우에는 발광 다이오드를 오프시키고, 상기 에러 계수가 상기 기설정된 임계치보다 크지 않은 경우에는 RSSI 테이블 값을 읽어오는 단계;

상기 RSSI 테이블의 모든 값이 0인지를 판단하는 단계; 및

상기 RSSI 테이블의 모든 값이 0인 경우에는 발광 다이오드를 지속적으로

온시키고, 상기 RSSI 테이블의 모든 값이 0이 아닌 경우에는 발광 다이오드를 일정 시간 간격으로 온/오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 동작 상태 확인 방법.