KR100722244B1 - Reverse noise detection system and method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a backward noise search system and method.
본 발명에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템은, 역방향 주파수 대역 중 사용자 주파수 대역의 측정 구간내에 신호 스펙트럼을 측정하는 주파수 스펙트럼 측정부; 상기 주파수 스펙트럼 측정부에 의해 측정된 스펙트럼을 분석하는 주파수 스펙트럼 분석부; 상기 주파수 스펙트럼 분석부의 결과가 미리 정해진 값을 넘을 경우 알람하는 알람부; 및 상기 알람에 따라 중계기 또는 기지국의 신호 송출 장비의 출력을 조절하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, a reverse noise search system includes: a frequency spectrum measuring unit measuring a signal spectrum within a measurement period of a user frequency band of a reverse frequency band; A frequency spectrum analyzer for analyzing the spectrum measured by the frequency spectrum analyzer; An alarm unit for alarming when a result of the frequency spectrum analyzer exceeds a predetermined value; And a control unit for controlling the output of the signal transmission equipment of the repeater or the base station according to the alarm.
본 발명은 사용 주파수 대역의 노이즈를 측정하여 통화품질을 개선하고 중계기 또는 기지국의 송출 전력 부담을 최소화할 수 있으며, 노이즈 발생에 대한 알람이 가능하다.The present invention can improve the call quality by measuring the noise of the frequency band used, to minimize the transmission power burden of the repeater or base station, it is possible to alarm for the occurrence of noise.
역방향 채널, 노이즈 탐색, 최대 측정값, 사용자 주파수 대역, 미 사용 주파수 대역 Reverse channel, noise search, maximum measurement, user frequency band, unused frequency band
Description
도 1은 종래의 역방향 노이즈 탐색 방법을 나타낸 순서도.1 is a flowchart illustrating a conventional reverse noise search method.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템을 나타낸 구성도.2 is a block diagram illustrating a reverse noise search system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 주파수 스펙트럼 측정부의 주파수 대역 및 구간을 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a frequency band and an interval of a frequency spectrum measuring unit of FIG. 2;
도 4는 도 2의 주파수 스펙트럼 분석부에 의해 노이즈가 결합된 신호로부터 수집되는 최대 측정값과 어드레스를 나타낸 도면.4 is a diagram illustrating a maximum measurement value and an address collected from a signal in which noise is coupled by the frequency spectrum analyzer of FIG. 2; FIG.
도 5는 도 2의 주파수 스펙트럼 측정부에 의해 노이즈가 결합된 신호의 단위 측정 구간에 측정된 다수개의 신호 스펙트럼을 도시하는 화면 구성도.5 is a screen configuration diagram illustrating a plurality of signal spectrums measured in a unit measurement section of a signal in which noise is coupled by the frequency spectrum measuring unit of FIG. 2.
도 6은 도 5의 신호 스펙트럼을 분석한 분석표를 나타낸 도면.FIG. 6 is a diagram illustrating an analysis table analyzing the signal spectrum of FIG. 5. FIG.
도 7은 도 2의 주파수 스펙트럼 분석부에 의해 정상 트래픽 신호가 결합된 신호로부터 수집되는 최대 측정값과 어드레스를 나타낸 도면.FIG. 7 is a diagram illustrating a maximum measurement value and an address collected from a signal in which normal traffic signals are combined by the frequency spectrum analyzer of FIG. 2; FIG.
도 8은 도 2의 주파수 스펙트럼 측정부에 의해 정상트래픽 신호가 결합된 신호의 단위 측정 구간에 측정된 다수개의 신호 스펙트럼을 도시하는 화면 구성도.8 is a screen configuration diagram illustrating a plurality of signal spectrums measured in a unit measurement section of a signal in which a normal traffic signal is combined by the frequency spectrum measuring unit of FIG. 2.
도 9는 도 7의 신호 스펙트럼을 분석한 분석표를 나타낸 도면.9 is a diagram illustrating an analysis table of the signal spectrum of FIG. 7.
도 10은 정상 트래픽 채널에 의해 발생되는 신호의 특성을 나타낸 그래프.10 is a graph showing characteristics of signals generated by normal traffic channels.
도 11은 역방향 채널에서 미 사용 주파수 대역의 노이즈 레벨 평균값과 사용 주파수 대역의 최대 측정값과의 차이를 나타낸 도면.11 is a diagram showing a difference between an average noise level of an unused frequency band and a maximum measured value of a used frequency band in a reverse channel.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 방법을 나타낸 순서도.12 is a flowchart illustrating a reverse noise search method according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 이동국 200 : 노이즈100: mobile station 200: noise
300 : 중계기 또는 기지국의 역방향 노이즈 탐색 시스템300: reverse noise search system of repeater or base station
310 : 주파수 스펙트럼 측정부 320 : 주파수 스펙트럼 분석부310: frequency spectrum measurement unit 320: frequency spectrum analysis unit
330 : 알람부 340 : 제어부330: alarm unit 340: control unit
본 발명은 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 역방향 노이즈의 스펙트럼 파형을 분석하여 역방향 노이즈 발생시 시스템에 미치는 영향의 중요도에 따라 시스템 설정 값을 변경하여 주변 전화 환경의 통화 품질 및 기지국에 대한 영향을 최소화할 수 있는 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법에 관한 것이 다. The present invention relates to a reverse noise search system and method, in particular, by analyzing the spectral waveform of the reverse noise to change the system setting value according to the importance of the effect on the system when the reverse noise occurs, the impact on the call quality and the base station of the surrounding telephone environment The present invention relates to a reverse noise search system and a method for minimizing the noise.
최근 통신 관련 기술의 개발에 따라, 유/무선을 이용한 많은 통신 서비스가 이용자들에게 제공되고 있다. 유선을 이용하는 통신 시스템은 광 섬유의 개발 및 보급과 관련 시스템의 개발로 광통신망의 실현이 가능해 졌고, 음성과 데이터의 전송 속도와 양이 획기적으로 증대되었다. 또한, 무선을 이용하는 통신 시스템은 단지 음성 서비스를 지원하던 서비스에서 발전하여, 현재는 음성 및 데이터 관련 서비스를 고속 이동중에도 제공받을 수 있는 수준에 이르렀다. 특히, 이동통신은 가입자의 이동성을 전제로 하여 무선전송매체인 자유공간을 이용함으로써, 언제 어디서나, 누구에게나 시간과 공간을 조절하여 정보를 송수신할 수 있는 매체로 각광받고 있다.With the recent development of communication-related technologies, many communication services using wired / wireless are provided to users. The development and dissemination of optical fiber and the development of related systems have made it possible to realize the optical communication network, and the transmission speed and quantity of voice and data have been greatly increased. In addition, wireless communication systems have evolved from services that only support voice services, and have now reached a level where voice and data related services can be provided even during high-speed movement. In particular, mobile communication has been spotlighted as a medium capable of transmitting and receiving information by controlling time and space to anyone, anytime, anywhere, by using a free space, which is a wireless transmission medium, on the premise of subscriber mobility.
이러한 이동통신을 이루는 시스템은 간단하게 이동국과 기지국으로 대변될 수 있으며, 다수의 이동국들 사이에 형성되는 통화채널을 기지국에서 생성 및 제어함으로써, 통화호 및 데이터 호를 형성하게 된다. 기지국에서 이동국으로 신호를 송신하거나, 이동국에서 기지국으로 접속시도를 하는 경우 지형적 영향 또는 외부환경의 영향에 따라 통화채널 형성이 어려운 경우가 발생하는 경우가 종종 발생하는데, 이를 보완하기 위하여 기지국과 이동국 간에 신호 송수신을 중계할 수 있는 중계기를 더 구축하게 된다.Such a system for mobile communication can be simply represented by a mobile station and a base station, and a call channel and a data call are formed by generating and controlling a call channel formed between a plurality of mobile stations at the base station. When a signal is transmitted from a base station to a mobile station or when a mobile station attempts to access a base station, it is often difficult to establish a call channel due to the geographical influence or the external environment. Further repeaters that can relay the transmission and reception of signals.
한편, 중계기 및 기지국은 이동국에서 기지국으로 신호를 송신하는 역방향 채널에 대하여 채널의 노이즈 발생을 감시하고, 노이즈 발생 검출 시, 신호 송수신 장비의 출력을 감쇄시키거나 셧 다운(Shut down)시킴으로써, 노이즈로 인한 기지국 의 피해를 최소화하게 된다.Meanwhile, the repeater and the base station monitor the noise generation of the channel for the reverse channel transmitting the signal from the mobile station to the base station, and when the noise is detected, attenuates or shuts down the output of the signal transmitting / receiving equipment, Minimize the damage caused by the base station.
도 1은 종래의 역방향 채널 노이즈 검출 방법을 나타낸 순서도 이다.1 is a flowchart illustrating a conventional reverse channel noise detection method.
도 1을 참조하면, 종래의 역방향 채널에 대한 노이즈 검출 방법은 역방향 채널 중 이동국의 접속시도가 이루어지지 않는 미 사용 대역을 지정한다(S1).Referring to FIG. 1, the conventional noise detection method for the reverse channel designates an unused band in which the mobile station does not attempt to connect to the reverse channel (S1).
다음으로, 지정된 미사용 대역의 중심점을 기준으로 스펙트럼 파형을 일정 주기 동안 일정 대역으로 구분하여 측정한다(S2).Next, the spectral waveform is divided into predetermined bands for a predetermined period and measured based on the center point of the designated unused band (S2).
다음으로, 각 일정 대역의 최대값과 최소값의 차이를 Peak to Peak 값으로 나타낸다(S3).Next, the difference between the maximum value and the minimum value of each predetermined band is represented as a Peak to Peak value (S3).
다음으로, Peak to Peak 값의 편차 증가여부를 검사한다(S4).Next, it is checked whether the deviation of the Peak to Peak value is increased (S4).
마지막으로, Peak to Peak 값의 편차가 증가하는 경우, 현재 검출되는 신호를 노이즈로 판별하고, 그에 따라 장비의 출력을 변화시킨다(S5).Finally, when the deviation of the Peak to Peak value increases, the signal currently detected is determined as noise, and accordingly the output of the equipment is changed (S5).
한편, 역방향 사용 대역의 트래픽(Traffic)이 증가하거나, 외부 전파 환경의 변화 즉 멀티 패쓰 페이딩(Multi-Path Fading)에 따른 역방향 대역 내의 노이즈 레벨 증가에 따라, 정상적인 트래픽 변화가 발생하는 경우에도 Peak to Peak 레벨의 편차가 증가하는 현상이 나타난다. 이러한 상황에, 종래 역방향 채널 노이즈 검출 방법을 적용할 경우, 노이즈 검출에 따른 장비의 출력을 변화시키게 되고, 결과적으로 이동국의 통화품질을 저해하게 되는 오류를 범하게 된다. 또한, 종래 역방향 채널 노이즈 검출 방법은 사용 대역에 대한 노이즈 발생을 고려하지 않기 때문에 사용 대역의 노이즈 발생시 측정이 불가능한 단점이 있다.On the other hand, even when normal traffic changes occur due to an increase in traffic in a reverse use band or an increase in noise level in a reverse band due to a change in an external propagation environment, that is, multi-path fading. The variation of the peak level increases. In such a situation, when the conventional reverse channel noise detection method is applied, the output of equipment due to the noise detection is changed, and as a result, an error occurs that degrades the call quality of the mobile station. In addition, the conventional reverse channel noise detection method does not consider the generation of noise in the use band, there is a disadvantage that it is impossible to measure when the noise of the use band.
따라서, 본 발명의 목적은 사용 주파수 대역의 노이즈를 측정하여 통화품질을 개선하고, 중계기 또는 기지국의 송출 전력 부담을 최소화할 수 있으며, 노이즈 발생에 대한 알람이 가능한 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention to improve the call quality by measuring the noise of the frequency band used, to minimize the transmission power burden of the repeater or base station, to provide a reverse noise search system and method capable of alarm for noise generation have.
본 발명의 다른 목적은 역방향 채널에서 발생하는 신호가 정상 트래픽을 위한 신호 인지, 노이즈에 의해서 발생하는 신호 인지를 보다 정확히 구분할 수 있고, 검출된 노이즈를 레벨 등급에 따라 구분하고, 구분된 각 노이즈 레벨에 따라 중계기 또는 기지국의 출력을 적응적으로 조절함으로써, 기지국의 출력 부담을 최소화할 수 있는 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to more accurately distinguish whether a signal generated in a reverse channel is a signal for normal traffic or a signal generated by noise, classify the detected noise according to a level class, and classify each noise level. According to the present invention to provide a reverse noise search system and method that can minimize the output burden of the base station by adaptively adjusting the output of the repeater or base station.
본 발명의 다른 목적은 역방향 채널에 있어서 이동국이 사용하는 사용자 주파수 대역에서 일정 간격으로 신호를 검출하고, 검출된 각 신호들의 표준편차를 계산하여, 지정된 값 이상의 값이 검출되는 경우, 노이즈로 결정하고, 이외의 경우에는 정상 트래픽 또는 멀티 패쓰 페이딩에 의한 신호로 결정할 수 있는 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to detect the signals at regular intervals in the user frequency band used by the mobile station in the reverse channel, calculate the standard deviation of the detected signals, and determine the noise when a value higher than the specified value is detected. In other cases, the present invention provides a reverse noise search system and method capable of determining a signal by normal traffic or multipath fading.
마지막으로, 본 발명의 다른 목적은 역방향 채널에서 사용자 주파수 대역을 측정구간으로, 일정 시간 동안 일정 간격으로 신호들을 측정하고, 측정된 신호들에 어드레스값을 부여하고, 일 측정 시간에 최대 측정값 및 최대 측정값을 가지는 어드레스를 저장하여 데이터를 수집하여, 최대 측정값들의 표준 편차와, 최대 측정값이 검출되는 어드레스의 반복 정도를 비교함으로써, 검출되는 신호의 노이즈 및 정 상 트래픽에 의한 신호 여부를 보다 면밀히 결정할 수 있는 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.Lastly, another object of the present invention is to measure signals in a user frequency band in a reverse channel, at regular intervals for a predetermined time, give an address value to measured signals, and measure a maximum measured value and Collecting data by storing the address having the maximum measurement value, and comparing the standard deviation of the maximum measurement value and the repetition degree of the address where the maximum measurement value is detected, whether the signal detected by the noise and normal traffic It is to provide a reverse noise search system and method that can be determined more closely.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템은, 역방향 주파수 대역 중 사용자 주파수 대역의 측정 구간내에 신호 스펙트럼을 측정하는 주파수 스펙트럼 측정부; 상기 주파수 스펙트럼 측정부에 의해 측정된 스펙트럼을 분석하는 주파수 스펙트럼 분석부; 상기 주파수 스펙트럼 분석부의 결과가 미리 정해진 값을 넘을 경우 알람하는 알람부; 및 상기 알람에 따라 중계기 또는 기지국의 신호 송출 장비의 출력을 조절하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a reverse noise search system according to the present invention includes a frequency spectrum measuring unit for measuring a signal spectrum within a measurement period of a user frequency band of a reverse frequency band; A frequency spectrum analyzer for analyzing the spectrum measured by the frequency spectrum analyzer; An alarm unit for alarming when a result of the frequency spectrum analyzer exceeds a predetermined value; And a control unit for controlling the output of the signal transmission equipment of the repeater or the base station according to the alarm.
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상기 제어부는, 역방향 미사용 주파수 대역의 절대 노이즈 레벨 평균보다 상기 사용 주파수 대역의 최대 측정값이 5dB 이상 차이가 발생하는 경우, 상기 주파수 스펙트럼 측정부를 활성화시키는 것을 특징으로 한다.The controller may activate the frequency spectrum measuring unit when the maximum measured value of the used frequency band is 5 dB or more different from the average of the absolute noise level of the reverse unused frequency band.
상기 측정구간은, 상기 사용 주파수 대역 이하 인 것을 특징으로 한다.The measurement section is characterized in that less than the frequency band used.
상기 사용주파수 대역은 1.23MHz, 상기 측정구간은 1MHz인 것을 특징으로 한다.The use frequency band is 1.23MHz, the measurement section is characterized in that 1MHz.
상기 주파수 스펙트럼 분석부는, 상기 측정구간을 단위 측정 구간으로 구분하고 상기 각 단위 측정 구간에 순차적인 어드레스들을 부여하며, 상기 각 단위 측정 구간들의 신호 측정값들 중 최대 측정값을 가지는 신호와 및 상기 최대 측정값 을 가지는 어드레스를 저장하는 것을 특징으로 한다.The frequency spectrum analyzer divides the measurement section into a unit measurement section, assigns sequential addresses to each unit measurement section, a signal having a maximum measurement value among signal measurement values of each unit measurement section, and the maximum It is characterized by storing an address having a measured value.
상기 주파수 스펙트럼 분석부는, 상기 측정을 일정 시간 간격으로 적어도 1회 이상 실시하고, 상기 최대 측정값들의 표준편차와, 상기 어드레스 중 동일한 어드레스의 검출회수를 이용하여 상기 신호를 노이즈로 결정을 하는 것을 특징으로 한다.The frequency spectrum analyzer may perform the measurement at least once at regular time intervals and determine the signal as noise by using the standard deviation of the maximum measurement values and the number of detections of the same address among the addresses. It is done.
상기 주파수 스펙트럼 분석부는, 상기 최대 측정값들의 표준편차가 5dB 이상이며, 상기 동일한 어드레스 검출회수가 전체 검출회수 중 80퍼센트 이상인 경우, 상기 신호를 노이즈로 결정하며, 설정 비율과 표준편차 설정 값은 조정가능한 것을 특징으로 한다.The frequency spectrum analyzer determines that the signal is noise when the standard deviation of the maximum measurement values is 5 dB or more and the same address detection frequency is 80 percent or more of the total detection times, and the set ratio and standard deviation setting value are adjusted. It is characterized by possible.
상기 주파수 스펙트럼 분석부는, 상기 단위 측정 구간은 30KHz인 것을 특징으로 한다.The frequency spectrum analyzer, the unit measurement section is characterized in that 30KHz.
상기 알람부는, 상기 노이즈의 강도에 대하여 등급별로 분류하고, 분류된 등급에 따라 알람 정도를 결정하는 것을 특징으로 한다.The alarm unit may classify the intensity of the noise for each grade and determine an alarm level according to the classified grade.
본 발명의 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 방법은, 역방향 주파수 대역 중 사용자 주파수 대역의 측정구간내에 신호 스펙트럼을 측정하는 제 1 단계; 상기 역방향 주파수 대역 중 미 사용 주파수 대역내의 절대 노이즈 레벨 평균을 계산하는 제 2 단계; 상기 사용자 주파수 대역의 최대 측정값이 상기 미 사용 주파수 대역내의 절대 노이즈 레벨 평균과 비교하는 제 3 단계; 상기 제 3 단계의 결과에 따라 상기 측정구간내의 신호 스펙트럼을 분석하여 미리 정해진 값과 비교하는 제 4 단계; 상기 제 4 단계의 분석 결과가 미리 정해진 값을 넘을 경우 알람하는 제 5 단계; 및 상기 알람에 따른 중계기 또는 기지국의 신호 송출 장비의 출력을 조절하는 제 6 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A reverse noise search method according to an embodiment of the present invention includes a first step of measuring a signal spectrum within a measurement interval of a user frequency band of a reverse frequency band; A second step of calculating an average of an absolute noise level in an unused frequency band of the reverse frequency bands; A third step of comparing the maximum measured value of the user frequency band with an average of the absolute noise level in the unused frequency band; A fourth step of analyzing the signal spectrum in the measurement section according to the result of the third step and comparing it with a predetermined value; A fifth step of alarming when the analysis result of the fourth step exceeds a predetermined value; And a sixth step of adjusting the output of the signal transmitting equipment of the repeater or the base station according to the alarm.
상기 역장향 노이즈 탐색 방법은 상기 알람에 따른 중계기 또는 기지국의 신호 송출 장비의 출력을 조절하는 제 6 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The reverse noise search method may further include a sixth step of adjusting the output of the signal transmitting equipment of the repeater or the base station according to the alarm.
상기 제 1 단계는, 상기 측정구간이 상기 사용 주파수 대역 이하 인 것을 특징으로 한다.The first step is characterized in that the measuring section is less than the frequency band used.
상기 제 3 단계에서, 상기 사용자 주파수 대역의 최대 측정값과 상기 미 사용 주파수 대역내의 절대 노이즈 레벨 평균이 5dB 이상 차이가 발생하는 경우 제 4 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.In the third step, if the difference between the maximum measured value of the user frequency band and the average of the absolute noise level in the unused frequency band is more than 5dB, the fourth step is performed.
상기 제 4 단계는, 상기 측정구간을 단위 측정 구간으로 구분하고 상기 각 단위 측정 구간에 순차적인 어드레스들을 부여하며, 상기 각 단위 측정 구간들의 신호 측정값들 중 최대 측정값을 가지는 신호와 및 상기 최대 측정값을 가지는 어드레스를 수집하는 제 1 부단계; 및 상기 제 1 부단계를 적어도 1 회 이상 실시하고, 그로부터 얻어지는 상기 최대 측정값들의 표준편차와, 상기 어드레스 중 동일한 어드레스의 검출회수를 이용하여 노이즈 결정을 하는 제 2 부단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The fourth step may include: dividing the measurement section into unit measurement sections, assigning sequential addresses to each unit measurement section, and having a maximum measurement value among signal measurement values of each unit measurement section; A first substep of collecting an address having a measurement value; And a second substep of performing the first substep at least one or more times, and performing noise determination using the standard deviation of the maximum measured values obtained therefrom and the number of detections of the same address among the addresses. do.
상기 제 2 부단계에 있어서, 상기 미리 정해진 값은 상기 최대 측정값들의 표준편차가 5dB 이상, 상기 동일한 어드레스 검출회수가 전체 검출회수 중 80퍼센트 이상으로 설정하며, 상기 미리 정해진 값을 넘을 경우 상기 신호를 노이즈로 결정하는 것을 특징으로 한다.In the second sub-step, the predetermined value is a standard deviation of the maximum measured values is 5dB or more, the same address detection frequency is set to 80% or more of the total detection frequency, the signal when the predetermined value is exceeded Is determined as noise.
상기 제 5 단계는, 상기 노이즈의 강도에 대하여 등급별로 분류하고, 상기 분류된 등급에 따라 알람 정도를 결정하는 것을 특징으로 한다.The fifth step is characterized by classifying the intensity of the noise by class, and determining the alarm level according to the classified class.
상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예에 대한 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도 2 내지 도 12를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to Figures 2 to 12 attached to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템을 간략하게 나타낸 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a reverse noise search system according to an exemplary embodiment of the present invention.
설명에 앞서, 역방향 주파수 대역은 10MHz, 역방향 주파수 대역 중 사용 주파수 대역은 1.23MHz, 사용 주파수 대역내에서 스펙트럼 측정구간은 중심주파수 기준으로 좌우 500KHz 구간으로 하고, 측정 시간은 대략 10초 정도의 시간 동안 측정하며, 스펙트럼 측정구간의 단위 측정 구간은 30KHz 마다 측정하는 것으로 한다. 이러한 각 수치값은 실험을 위한 임의값들로써, 각 주파수 대역, 측정 구간, 측정 시간, 단위 측정 구간 등은 필요에 따라 가변될 수 있다.Prior to the description, the reverse frequency band is 10MHz, the frequency band used is 1.23MHz, and the spectrum measurement interval is 500KHz in the left and right frequency bands within the used frequency band, and the measurement time is approximately 10 seconds. The unit measurement section of the spectrum measurement section shall be measured every 30KHz. Each of these numerical values is arbitrary for the experiment, and each frequency band, measurement section, measurement time, unit measurement section, etc. may be changed as necessary.
도 2를 참조하면, 본 발명의 역방향 노이즈 탐색 시스템(300)은 이동국(100) 또는 노이즈(200)로부터 역방향 주파수 대역 중 사용 주파수 대역으로 전송되는 신호의 스펙트럼을 측정하는 주파수 스펙트럼 측정부(310), 주파수 스펙트럼 측정부(310)에 의해 측정된 스펙트럼을 분석하는 주파수 스펙트럼 분석부(320), 주파수 스펙트럼 분석부(320)의 결과가 미리 정해진 값을 넘을 경우 제어부(340)에 알람하는 알람부(330), 알람부(330)로부터 알람신호 수신시 그에 따른 신호 송출 장비의 출력을 조절하는 제어부(340)를 구비한다. 여기서, 미리 정해진 값은 역방향 주파 수 대역 중 미 사용 주파수 대역내의 절대 노이즈 레벨 평균이 될 수 있다.2, the reverse
주파수 스펙트럼 측정부(310)는 도 3에 도시된 바와 같이, 사용 주파수 대역 1.23MHz 중에서, 사용 주파수 대역의 중심점을 기준으로 좌 우 500KHz 씩 측정구간 1MHz의 스펙트럼을 매 30KHz 마다 측정한다. As shown in FIG. 3, the frequency
주파수 스펙트럼 분석부(320)는 도 4에 도시된 바와 같이 주어진 측정시간 동안 매 30KHz 마다 측정된 측정값에 각각 어드레스(Address)를 부여하고, 부여된 어드레스, 예를 들면 1번~33번 측정값 중 최대측정값의 어드레스를 별도로 저장한다. 도면을 참조하여 설명하면, 제 1 측정시간(data1) 동안 1번~33번 어드레스 중 8번 어드레스의 측정값이 최대측정값 -50dBm으로 나타나는 경우, 제 1 측정시간(data1)의 최대측정값 어드레스 8번을 저장한다. 제 2 측정시간(data1) 동안 1번~33번 어드레스 중 제 1 측정시간(data1)에서와 동일하게 8번 어드레스의 측정값이 최대측정값 -47dBm 으로 나타나는 경우, 제 2 측정시간(data2)의 최대측정값 어드레스 8번을 저장한다. 동일한 방식으로 제 3 ~ 제 10 측정시간(data3 ~ data10)의 최대 측정값 어드레스들을 각각 저장한다. 10회 측정 중 동일 어드레스 발생(8번 어드레스) 횟수가 8회이며, 측정된 최대측정값들의 표준편차가 2.76dB로 나타남에 따라 현재 측정되는 신호는 노이즈(200)로 판단한다. 측정횟수는 테스트를 보다 정밀히 하기 위하여 더 많은 횟수를 적용할 수 있으며, 어드레스 발생 횟수는 퍼센트율로 계산하여 미리 정한 값 이상일 경우 적용할 수 있다. 측정된 최대측정값들의 표준편차는 5dB 이내일 경우 노이즈(200)로 판단할 수 있다. As shown in FIG. 4, the
도 5는 역방향 채널에 노이즈(200)가 발생한 파형의 스펙트럼을 측정한 것이 며, 도 6은 도 5의 스펙트럼을 분석한 표이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a spectrum of a waveform in which
도 5 및 도 6을 참조하면, 역방향 사용 주파수 대역의 중심 주파수에 노이즈(200)가 발생하고, 발생된 노이즈(200)를 측정한 경과, 최대 측정값이 특정 어드레스(31번 어드레스)에서 10회 연속 발생하였으며, 최대 측정값들의 표준편차가 1.4dB로 노이즈(200) 표준편차 기준인 5dB보다 작음으로 노이즈(200)로 판단하게 된다.5 and 6, the
한편, 도 7을 참조하면, 주파수 스펙트럼 분석부(320)는 10회(data1 ~ data10) 측정된 최대 측정값들 중 동일 어드레스가 발생한 경우가 2회로 나타나며, 최대 측정값들의 표준편차가 5.5dB로 나타남에 따라, 정상적인 트래픽에 따른 신호로 판단한다.On the other hand, referring to Figure 7, the
이에 관하여, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명하기로 한다. 도 8은 역방향 채널에 사용자의 접속시도에 의한 신호가 발생한 파형의 스펙트럼을 측정한 것이며, 도 9는 도 8의 스펙트럼을 분석한 표이다.This will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a diagram illustrating a spectrum of a waveform in which a signal is generated according to a user's connection attempt to a reverse channel. FIG. 9 is a table analyzing the spectrum of FIG. 8.
도 8 및 도 9를 참조하면, 역방향 사용 주파수 대역의 트래픽 변환에 따른 파형 측정 분석 결과, 트래픽에 의한 파형이 연속적으로 변화함에 따라 최대측정값의 어드레스가 반복적으로 발생하지 않으며, 표준편차가 6.8dB로 레벨 편차가 노이즈 레벨 표준 편차인 5dB보다 높게 나타남으로 정상 트래픽 신호로 판단하게 된다. Referring to FIGS. 8 and 9, as a result of waveform measurement analysis according to traffic conversion of the reverse frequency band, the address of the maximum measured value does not occur repeatedly as the waveform caused by traffic continuously changes, and the standard deviation is 6.8 dB. The low level deviation is higher than the noise level standard deviation of 5 dB, which is considered a normal traffic signal.
노이즈(200)는 표준 편차가 적으며, 정상 트래픽은 표준 편차가 크게 나타난다. 이에 대하여, 도 10을 참조하여 설명하면, 이동국(100)이 통화호 형성 및 데이터 호 형성을 위하여 메시지를 송신하고, 그 메시지에 대한 확인 과정은 도면에서 와 같이 접속이 성공할때까지 여러번 반복해서 일어나게 된다. 맨 처음 정해진 전력으로 접속을 시도하고, 기지국으로부터 반응이 없으면, 정해진 시간 뒤에 전력을 정해진 만큼 증가시켜 다시 접속을 시도하고, 이때에도 반응이 없으면, 다시 정해진 만큼 전력을 증가시켜 다시 접속을 시도한다. 이러한 시도를 정해진 최대 전력에 도달할때까지 시도해도 응답이 없으면 다시 새로운 시도를 시작한다. 이동국(100)이 처음부터 충분히 강한 신호로 기지국과 접속을 시도하지 않는 것은 역방향 링크내에 간섭에 의해서 수용용량이 크게 변하게 되는데, 이러한 접속신호에 의해서 용량에 영향을 받지 않게 하기 위해서 적정한 전력이 될 때까지 이동국(100)의 송신전력을 단계적으로 높여가는 방법을 사용하게 된다. 이러한 이동국(100)의 특성으로 인하여 이동국(100)이 기지국과 통화채널을 형성하기 위하여 접속시도를 하는 동안에 이용되는 역방향 채널에서의 트래픽 분포는 신호의 최대측정값이 단계적으로 변화되는 형태를 띄게 된다. 따라서, 이동국(100)이 발생하는 신호의 표준편차를 구하게 되면, 표준 편차가 크게 나타나는 특성을 보인다. 그러나, 노이즈(200) 신호는 표준 편차가 크게 나타나지 않는다. 즉, 노이즈(200) 신호는 이동국(100)과 다르게 단계적으로 신호의 크기를 키우거나 하지 않게 되기 때문에, 노이즈(200) 신호 자체가 크거나 작거나에 관계없이 일정 시간 동안 일정한 크기를 가지게 된다. 특별한 노이즈(200) 신호 예를 들면, 펄스 형태의 노이즈라고 하더라도, 펄스 값들의 크기들을 수집하여 검사하게 되면, 그 표준편차 값이 작게 나타나게 된다.The
알람부(330)는 주파수 스펙트럼 분석부(320)가 신호의 분석 결과를 노이즈 (200)로 판단하는 경우, 노이즈(200)의 강도에 대하여 등급별로 분류하고, 분류된 등급에 따라 알람 정도를 결정하여 제어부(340)에 알람한다. 구체적으로 설명하면, 알람부(330)는 역방향 미사용 주파수 대역의 절대 노이즈(200) 레벨 평균보다 사용 주파수 대역의 최대 측정값이 5dB 이상 차이가 발생하는 경우, 최대 측정값의 노이즈(200) 여부를 주파수 스펙트럼 분석부(320)를 이용하여 검사하고, 노이즈(200) 결정시, 미 사용 주파수 대역의 노이즈 레벨 평균과 사용 주파수 대역의 최대 측정값의 차이에 따라 등급을 매긴다. 등급의 일예로써는 5dB는 normal, 10dB는 Minor, 15dB는 Major, 20dB는 Critical로 각각 구분하여 각 노이즈(200) 레벨을 제어부(340)에 전송한다.When the
제어부(340)는 알람부(330)에 의해 전달된 노이즈(200) 레벨에 따라 출력을 조절하게 된다. 예를 들면, 제어부(340)는 알람부(330)로부터 "normal" 알람을 전달받은 경우, 중계기 또는 기지국 장비의 송수신 출력이 "100"일 경우, 출력을 크게 하거나, 상황에 따라 더 적게 변화시키게 된다. 그리고, 제어부(340)는 알람부(330)로부터 "Minor"를 수신하는 경우, "normal"의 경우보다 출력 변화폭을 더 크게 한다. 본 발명의 역방향 노이즈 탐색 시스템은 상기와 같은 방식으로 각 노이즈(200) 레벨에 따라 출력 변화폭을 조절함으로써, 노이즈(200) 발생에 대하여 보다 적절하게 대응할 수 있다. 한편, 제어부(340)는 도 11에 도시된 바와 같이 역방향 채널의 미사용 주파수 대역의 절대 노이즈(200) 레벨 평균보다 사용자 주파수 대역의 최대 측정값이 5dB 이상인 경우, 역방향 노이즈 탐색 시스템을 가동하도록 제어할 수 있다.The
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 방법을 나타낸 도면이다.12 is a diagram illustrating a reverse noise search method according to an embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 본 발명의 역방향 노이즈 탐색 방법은 먼저, 역방향 사용자 주파수 대역 중 측정 구간을 지정하고, 지정된 측정 구간의 주파수 스펙트럼을 측정한다(S101).Referring to FIG. 12, in the reverse noise search method of the present invention, first, a measurement section of a reverse user frequency band is designated, and a frequency spectrum of the designated measurement section is measured (S101).
역방향 채널의 주파수 대역을 10MHz, 사용자 주파수 대역을 1.23MHz, 측정시 구간 오차를 고려하여 측정을 위한 측정 구간을 1MHz, 측정 시간을 10초 동안, 단위 측정 구간은 매 30KHz 마다 측정한다. 측정구간 1MHz는 중심 주파수를 기준으로 좌우 500KHz 범위로 정의하는 것이 바람직하며, 측정시간과 단위 측정 구간은 필요에 따라 변할 수 있다.The frequency band of the reverse channel is measured at 10 MHz, the user frequency band is 1.23 MHz, and the measurement interval for measurement is 1 MHz, the measurement time is measured for 10 seconds, and the unit measurement interval is measured every 30 KHz. The measurement section 1MHz is preferably defined as the left and right 500KHz range based on the center frequency, the measurement time and the unit measurement section may be changed as necessary.
다음으로, 미사용 대역의 평균 노이즈 레벨 값을 측정한다.(S102)Next, the average noise level value of the unused band is measured. (S102)
다음으로, 미사용 대역의 평균 노이즈 레벨 측정값과 사용대역의 최대 측정값의 차이가 5dB이상 발생하는지를 비교하고,(S103) 5dB이상으로 나타나면 사용자 대역의 측정값과 어드레스를 수집한다.(S104)Next, the difference between the average noise level measured value of the unused band and the maximum measured value of the used band is compared by 5 dB or more, and when the value is 5 dB or more, the measured value and the address of the user band are collected.
다음으로, 수집된 어드레스의 반복 비율과, 최대 측정값들의 표준편차가 지정된 값 이상의 값을 가지는지 검사한다.(S105)Next, it is checked whether the repetition rate of the collected address and the standard deviation of the maximum measured values have a value equal to or greater than a specified value (S105).
S105 단계에서, 어드레스 반복 비율이 일정 비율 이하이거나, 최대 측정값들의 표준 편차 값이 지정된 값 이상 인 경우, 측정 신호를 정상 트래픽에 의한 신호로 결정한다.(S110)In step S105, if the address repetition rate is less than a certain ratio, or if the standard deviation value of the maximum measurement values is more than the specified value, the measurement signal is determined to be a signal by normal traffic (S110).
S105 단계에서, 어드레스 반복 비율이 일정 비율 이상 예를 들면, 80퍼센트 이상이고, 최대 측정값들의 표준편차 값이 지정된 값 예를 들면, 5dB 이하 인 경우, 측정 신호를 노이즈(200) 신호로 결정한다.(S106)In step S105, when the address repetition rate is more than a certain rate, for example, 80% or more, and the standard deviation value of the maximum measured values is a specified value, for example, 5 dB or less, the measurement signal is determined as the
다음으로, 미 사용 주파수 대역의 평균 노이즈 레벨과 사용 주파수 대역의 최대 측정값과의 차이 값을 비교하여 노이즈 레벨을 결정한다.(S107)Next, the noise level is determined by comparing the difference between the average noise level of the unused frequency band and the maximum measured value of the frequency band used (S107).
다음으로, 알람부(330)는 결정된 노이즈 레벨을 제어부(340)에 알람한다.(S108)Next, the
알람부(330)는 노이즈 레벨 등급을 노이즈(200)의 크기에 따라 순차적으로 "nomal", "Minor", "Major", "Critical"로 각각 분류하고, "nomal"은 노이즈 레벨이 5dB로 노이즈(200) 발생이 미미한 정도를, "Minor"는 노이즈 레벨이 10dB, "Major"는 노이즈 레벨이 15dB, "Critical"은 노이즈 레벨이 20dB로 각각 설정하여 각 설정에 따라 노이즈 레벨을 분류할 수있다.The
마지막으로, 제어부(340)는 알람부(330)로부터 수신된 노이즈 레벨에 따라 중계기 또는 기지국의 출력 변화폭을 조절한다(S109).Finally, the
이와 같은 방식을 가지는 본 발명의 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법은 역방향 채널에서 발생할 수 있는 신호를 정상 트래픽을 위한 신호인지, 노이즈(200)에 의한 신호인지를 보다 정확히 판단할 수 있음과 아울러, 검출된 신호의 노이즈(200) 등급을 구분하여 각 노이즈 레벨에 따라 중계기 및 기지국의 출력의 변화폭을 조절함으로써, 노이즈(200)에 대하여 보다 적절하게 대응함으로써 통화품질의 개선할 수 있으며, 중계기 및 기지국의 출력 부담을 최소화할 수 있다.The reverse noise search system and method of the present invention having the above-described method can more accurately determine whether a signal generated in the reverse channel is a signal for normal traffic or a signal caused by
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법은, 사용 주파수 대역의 노이즈를 측정하여 통화품질을 개선할 수 있도록 노이즈 발생에 대한 알람이 가능하다.As described above, the reverse noise search system and method according to an embodiment of the present invention, it is possible to alarm for the occurrence of noise to improve the call quality by measuring the noise of the frequency band used.
본 발명의 다른 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법은, 역방향 채널에서 발생하는 신호가 정상 트래픽을 위한 신호 인지, 노이즈에 의해서 발생하는 신호 인지를 보다 정확히 구분할 수 있고, 검출된 노이즈를 레벨 등급에 따라 구분하고, 구분된 각 노이즈 레벨에 따라 중계기 또는 기지국의 출력을 적응적으로 조절함으로써, 기지국의 출력 부담을 최소화할 수 있다.The reverse noise search system and method according to another embodiment of the present invention can more accurately distinguish whether a signal generated in a reverse channel is a signal for normal traffic or a signal generated by noise, and classifies the detected noise as a level grade. According to the classification, and by adaptively adjusting the output of the repeater or the base station according to the divided noise level, it is possible to minimize the output burden of the base station.
본 발명의 다른 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법은, 역방향 채널에 있어서 이동국이 사용하는 사용자 주파수 대역에서 일정 간격으로 신호를 검출하고, 검출된 각 신호들의 표준편차를 계산하여, 지정된 값 이상의 값이 검출되는 경우, 노이즈로 결정하고, 이외의 경우에는 정상 트래픽 또는 멀티 패쓰 페이딩에 의한 신호로 결정할 수 있다.In a reverse noise search system and method according to another embodiment of the present invention, a signal is detected at a predetermined interval in a user frequency band used by a mobile station in a reverse channel, and the standard deviation of each detected signal is calculated to be equal to or greater than a specified value. If a value is detected, it can be determined as noise, otherwise it can be determined as a signal by normal traffic or multipath fading.
마지막으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 역방향 노이즈 탐색 시스템 및 방법은, 역방향 채널에서 사용자 주파수 대역을 측정구간으로, 일정 시간 동안 일정 간격으로 신호들을 측정하고, 측정된 신호들에 어드레스값을 부여하고, 일 측정 시간에 최대 측정값 및 최대 측정값을 가지는 어드레스를 저장하여 데이터를 수집하여, 최대 측정값들의 표준 편차와, 최대 측정값이 검출되는 어드레스의 반복 정도를 비교함으로써, 검출되는 신호의 노이즈 및 정상 트래픽에 의한 신호 여부를 보다 면밀히 결정할 수 있다.Finally, the reverse noise search system and method according to another embodiment of the present invention, by measuring the user frequency band in the reverse channel in a measurement interval, at a predetermined interval for a predetermined time, and gives an address value to the measured signals And collect the data by storing the maximum measured value and the address having the maximum measured value at one measurement time, and comparing the standard deviation of the maximum measured values with the repetition degree of the address at which the maximum measured value is detected. It is possible to determine more closely whether the signal is caused by noise and normal traffic.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서에 기재된 발명의 상세한 설명에 의해 한정되는 것이 아니라, 특허청구의 범위에 의해 결정되어야 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited by the detailed description of the invention described in the specification, but should be determined by the claims.
Claims (17)
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KR1020050114601A KR100722244B1 (en) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | Reverse noise detection system and method |
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KR1020050114601A KR100722244B1 (en) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | Reverse noise detection system and method |
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KR1020050114601A KR100722244B1 (en) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | Reverse noise detection system and method |
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Citations (4)
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-
2005
- 2005-11-29 KR KR1020050114601A patent/KR100722244B1/en active IP Right Grant
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