KR100834613B1

KR100834613B1 - 기지국에서 송신 출력을 측정하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100834613B1
Application number: KR1020020001475A
Authority: KR
Inventors: 최동균
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-01-10
Filing date: 2002-01-10
Publication date: 2008-06-02
Also published as: KR20030061103A

Abstract

본 발명은 기지국에서 송신 출력을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

상기 본 발명에 따른 진단 인터페이스부와 기지국 검사 유닛부와 호핑파이롯비콘 제어부를 포함하는 기지국에서 송신 출력을 측정하는 방법에 있어서, 상기 진단 인터페이스부는 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하기 위한 측정메시지를 상기 기지국 검사 유닛부로 출력하는 제1과정과, 상기 기지국 검사 유닛부는 상기 측정메시지를 수신하여 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하기 위한 호핑파이롯비콘의 내부환경 구성을 요구하는 요구메시지를 상기 호핑파이롯비콘 제어부로 출력하는 제2과정과, 상기 호핑파이롯비콘 제어부는 상기 요구메시지를 수신하여 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력 측정이 가능하도록 내부환경을 구성하여 응답메시지에 실어 상기 기지국 검사 유닛부로 출력하는 제3과정과, 상기 기지국 검사 유닛부는 상기 응답메시지를 수신하여 일정시간 동안 상기 호핑파이롯비콘의 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하고 상기 측정값을 측정응답메시지에 실어 상기 진단 인터페이스부로 출력하는 제4과정을 포한한다.

따라서 본 발명은 기지국 검사 유닛부를 이용하여 호핑파이롯비콘에서 송출하는 특정 주파수 할당의 출력을 측정함으로써, 각 무선주파수 패스별 이상유무 및 호핑파이롯비콘의 정상동작을 파악할 수 있는 이점이 있다.

기지국, 호핑파이롯비콘(Hopping Pilot Beacon)

Description

기지국에서 송신 출력을 측정하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING TRANSMISSION POWER IN A BASE STATION TRANSCEIVER SUBSYSTEM}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 송신 전력을 측정하기 위한 기지국의 블록도

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 호핑파이롯비콘 출력을 측정하기 위한 블록도

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 호핑파이롯비콘의 주파수 할당별 출력 타이밍도

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 특정 주파수 할당의 출력 타이밍도

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 특정 주파수 할당을 먼저 세팅한 타이밍도

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 특정 주파수 할당의 일정시간 유지하도록 세팅된 타이밍도

통신 시스템에서 핸드오프(Hand-off)는 이동국이 현재 셀영역을 벗어나 새로운 셀로 진입하여 새로운 기지국을 이용하여 통화를 계속하거나 동일 셀 내에서 무선전파환경의 악화로 새로운 채널을 할당받아 통화의 연속성을 유지하는 절차를 말한다.

핸드오프는 하드핸드오프(Hard Hand-Off)와 소프트핸드오프(Soft Hand-Off)로 구분할 수 있다. 상기 소프트핸드오프는 한 기지국과 통화가 끊어지기 전에 다른 기지국과 통화가 연결되는 방식으로서 셀의 경계지역에서 핸드오프 상태에 있는 단말기는 두 개 이상의 기지국과 통화를 하는 것을 말한다. 즉, 소프트핸드오프는 이동국이 통화의 단절 없이 새로운 기지국과 통신을 시작하는 방식이다. 하드핸드오프는 이동국이 완전히 통화음을 끊은 다음 다른 기지국으로 옮기는 것을 말한다.

코드분할다중접속(Code Division Multiple Access: CDMA) 이동통신 시스템은 주파수 할당(Frequency Allocation: FA) 구성이 다른 두 기지국(Base station Transceiver System: BTS)사이에서 핸드오프가 발생할 경우, 하드핸드오프 대신 소프트핸드오프가 이루어 질 수 있도록 하기 위해 호핑파이롯비콘(Hopping Pilot Beacon: HPB) 이라는 장치를 이용한다. 호핑파이롯비콘은 단말이 소프트핸드오프를 할 수 있도록 파이롯(pilot)신호를 특정 CDMA 주파수에 실어 송출한다. 그러면 단말은 호핑파이롯비콘이 송출한 신호를 가지고 소프트핸드오프를 수행한다.

그리고 호핑파이롯비콘은 주파수할당(Frequency Allocation: FA) 개수만큼, 순차적으로, 해당 주파수 영역의 송신 출력을 수행한다. 또한 호핑파이롯비콘은 주 파수 할당별 출력을 호핑파이롯비콘 내부에서 자체적으로 측정하였다. 따라서 실제 안테나를 통해 송출되는 출력을 측정할 수가 없었고, 호핑파이롯비콘이 정상적으로 동작하고 있는지를 확인 할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 기지국에서 실제 안테나를 통해 송출되는 출력을 측정할 수 있으며, 호핑파이롯비콘이 정상적으로 동작하고 있는지를 확인할 수 있는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

상기 본 발명에 따른 진단 인터페이스부와 기지국 검사 유닛부와 호핑파이롯비콘 제어부를 포함하는 기지국에서 송신 출력을 측정하는 방법에 있어서, 상기 진단 인터페이스부는 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하기 위한 측정메시지를 상기 기지국 검사 유닛부로 출력하는 제1과정과, 상기 기지국 검사 유닛부는 상기 측정메시지를 수신하여 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하기 위한 호핑파이롯비콘의 내부환경 구성을 요구하는 요구메시지를 상기 호핑파이롯비콘 제어부로 출력하는 제2과정과, 상기 호핑파이롯비콘 제어부는 상기 요구메시지를 수신하여 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력 측정이 가능하도록 내부환경을 구성하여 응답메시지에 실어 상기 기지국 검사 유닛부로 출력하는 제3과정과, 상기 기지국 검사 유닛부는 상기 응답메시지를 수신하여 일정시간 동안 상기 호핑파이롯비콘의 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하고 상기 측정값을 측정응답메시지에 실어 상기 진단 인터페이스부로 출력하는 제4과정을 포한한다.
또한 상기 본 발명에 따른 기지국에서 송신 출력을 측정하는 장치에 있어서, 특정 주파수에 할당된 송신 출력을 측정하기 위한 내부 환경을 구성하여 응답메시지에 실어 출력하는 호핑파이롯비콘 제어부와, 상기 응답메시지를 수신하여 일정시간 동안 호핑파이롯비콘의 상기 특정 주파수에 할당된 송신 출력을 측정하고 상기 측정값을 측정응답메시지에 실어 출력하는 기지국 검사 유닛부를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 송신 전력을 측정하기 위한 기지국의 블록도이다.

상기 도 1을 참조하면, 102과정에서 제어부(100)는 호핑파이롯비콘의 특정 주파수 할당 송신 출력 측정을 수행하도록 하는 측정메시지를 진단 인터페이스부(120)로 전달한다. 상기 측정메시지를 수신하면 104과정에서 상기 진단 인터페이스부(120)는 상기 측정메시지를 기지국 검사 유닛부(Base Transceiver Station Test Unit: BTU, 130)로 전달한다.

상기 측정메시지가 수신되면 106과정에서 상기 기지국 검사 유닛부(130)는 특정 주파수 할당 송신 출력 측정을 위한 호핑파이롯비콘 내부환경 구성을 요구하는 요구메시지를 호핑파이롯비콘 제어부(140)로 전달한다. 상기 요구메시지를 수신하면 108과정에서 호핑파이롯비콘 제어부(140)는 특정 주파수 할당의 출력 측정이 가능하도록 내부환경을 구성하여 응답메시지에 실어 상기 기지국 검사 유닛부(130)로 전달한다.

상기 응답메시지를 수신하면 110과정에서 상기 기지국 검사 유닛부(130)는 일정시간 동안 호핑파이롯비콘의 특정 주파수 할당 송신 출력을 측정하고, 그 측정치를 측정응답메시지에 실어 상기 진단 인터페이스부(120)로 전달한다.

112과정에서 상기 진단 인터페이스부(120)는 상기 측정응답메시지에 따라 진단 결과를 상기 제어부(100)로 전달한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 호핑파이롯비콘 출력을 측정하기 위한 블록도이다.

상기 도 2를 참조하면, 호핑파이롯비콘(200)은 기지국 시스템의 파이롯 신호를 생성 및 주파수 업컨버션(Up-conversion)을 수행하여 무선주파수 대역으로 변환시킨 후 신호증폭부(Power Amplifier Unit: PAU, 202)로 전송한다. 신호증폭부(202)는 상기 입력된 무선주파수 대역의 신호를 증폭하여 대역통과필터(Band Pass Filter: BPF, 204)로 전송하며, 신호증폭부(202) 출력신호 레벨을 주기적으로 측정한다.

대역통과필터(204)는 상기 입력된 증폭신호를 기지국 송신 대역폭 이외의 신호는 억제하여 해당 대역폭의 신호만 걸러 낸 후 방향성 신호 결합부(Directional Coupler: D/C, 206)로 전송한다.

방향성 신호 결합부(206)는 두 개의 포트(Port) 즉, 테스트포트와 안테나 포트를 가지고 있다. 그리고 상기 포트에서 나온 신호들은 무선주파수 스위치부의 각 단자들로 들어간다. 테스트(TEST) 포트는 방향성 신호 결합부(206) 고유 coupling loss 만큼 감쇠된 신호가 무선주파수 스위치로 들어가며, 안테나(ANT) 포트는 방향성 신호 결합부(206)를 통해 방사된 신호가 시스템과 안테나와의 인피던스 미스메칭에 의해 전부 방사되지 못하고 피드백된 신호가 나오는 포트이다. 따라서 기지국 송신 출력 전력은 직접 나가는 신호를 측정해야 하므로 무선주파수 스위치를 테스트 포트로 스위칭(switching)한다.

기지국 검사 유닛부(208)는 상기 방향성 신호 결합부(206) 테스트 포트로 입력된 신호를 무선주파수 스위치 제어 및 주파수 동조 회로를 제어하여 측정하고자하는 신호를 선택하여 호핑파이롯비콘(200) 출력을 측정한다. 상기 테스트 포트는 방향성 신호 결합부(206) 고유 커플링 로스(Coupling Loss)만큼 감쇠된 신호를 출력한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 호핑파이롯비콘의 주파수 할당별 출력 타이밍도이다.

상기 도 3은 호핑파이롯비콘에서 출력되는 총 주파수 할당의 주기, (Duration)와 옵셋(Offset)등의 상황을 나타내는 타이밍도이다. 상기 옵셋은 호핑파이롯비콘에서 주파수 할당별 출력 간격이고, Period는 호핑파이롯비콘에서 송신할 수 있는 총 주파수 할당의 한 주기이며, Duration은 호핑파이롯비콘에서 송신하는 한 개의 주파수 할당 출력시간이다. tx_pwr는 주파수 할당 송신 출력 세기이고, time은 시간이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 특정 주파수 할당의 출력 타이밍도이다.

상기 도 4는 상기 도 1에 관한 동작 설명에서 104과정에서 108과정까지의 절차를 진행하는 과정중의 한 방법이다. 기지국 검사 유닛부(130)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)로 측정을 위한 내부 환경 구성 요구 후, 호핑파이롯비콘 제어부(140)로부터 호핑파이롯비콘의 Period와 offset과 Duration 정보를 받는다. 그런 다음, 송신출력 측정을 진행하고자 하는 해당 주파수 할당의 송신 주기를 계산하여 해당 Offset에 일정시간(Duration) 동안 송신이 이루어질 때, 해당 송신 주기를 기다렸다가 측정하는 방법이다. 즉, t5의 시간동안 기다린 후, t5와 t6사이의 f3을 출력한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 특정 FA를 먼저 세팅한 타이밍도이다.

상기 도 5는 상기 도 1에 관한 동작 설명에서 104과정에서 108과정까지의 절차를 진행하는 과정중의 한 방법이다. 기지국 검사 유닛부(130)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)로 측정을 위한 내부 환경 구성 요구 후, 호핑파이롯비콘 제어부(140)로부터 호핑파이롯비콘의 Period와 offset과 Duration 정보를 받는다. 호핑파이롯비콘 제어부(140)는 특정 주파수 할당의 송신출력 측정이 가능하도록 내부 환경 구성 후, 처음 송신하는 주파수 할당을 기지국 검사 유닛부(130)가 요구한 특정 주파수 할당으로 세팅을 하여 출력을 보낸다. 즉, 호핑파이롯비콘은 t1과 t2사이에 f1이 아닌 f3이 출력되도록 조정한다. 따라서 기지국 검사 유닛부(130)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)로부터 전달받은 Offset후의 첫 주파수 할당의 출력을 측정하게 된다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 특정 주파수 할당이 일정시간 유지하도록 세팅된 타이밍도이다.

상기 도 6은 상기 도 1에 관한 동작 설명에서 104과정에서 108과정까지의 절차를 진행하는 과정중의 한 방법이다. 기지국 검사 유닛부(130)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)로 측정을 위한 내부 환경 구성 요구 후, 호핑파이롯비콘 제어부(140)로부터 호핑파이롯비콘의 Period와 offset과 Duration 정보를 받는다. 호핑파이롯비콘 제어부(140)는 특정 주파수 할당의 송신출력 측정이 가능하도록 내부 환경 구성이 되면, 처음 송신하는 주파수 할당을 기지국 검사 유닛부(130)가 요구한 특정 주파수 할당으로 세팅(Setting)을 하여 일정시간 동안 출력을 계속 내보낸다. 이 때, 기지국 검사 유닛부(130)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)로부터 전달받은 Offset후에 일정시간 내에, 어느 Timing에서든 출력을 측정하게 된다. 상기 일정시간은 t1에서 tx까지의 시간이면 상기 시간은 콜서비스(call service)에 영향을 주지 않는 최대시간이다.

상기 도 4, 5, 6에서 측정한 호핑파이롯비콘(200)을 가지고 각 무선주파수 패스별 진단은 하기와 같이 한다.

기지국 검사 유닛부(208)는 위에서와 같이 호핑파이롯비콘 제어부(140)와의 인터페이스를 통해 호핑파이롯비콘(200) 제어를 통한 안테나단에서의 호핑파이롯비콘(200) 출력을 측정하고, 호핑파이롯비콘(200) 자체에서 측정한 출력 측정치를 획득한다.

기지국 검사 유닛부(208)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)와의 인터페이스를 통해 호핑파이롯비콘 제어부(140)의 제어를 통한 안테나단에서의 호핑파이롯비콘 제어부(140)의 출력을 측정하고, 호핑파이롯비콘 제어부(140) 자체에서 측정한 출력 측정치를 획득한다. 그리고 기지국 검사 유닛부(208)는 신호증폭부(202)와의 인터페이스를 통해 신호증폭부(202) 출력 측정치를 획득한다. 기지국 검사 유닛부(208)는 호핑파이롯비콘 제어부(140)의 출력과 호핑파이롯비콘 제어부(140)에 세팅(setting)된 감쇠값(Attenuation) 대비 출력 예측치를 계산하여 호핑파이롯비콘 제어부(140)의 측정치와 비교하여 호핑파이롯비콘 제어부(140)의 출력이 정상인지를 확인한다. 기지국 검사 유닛부(208)는 호핑파이롯비콘 출력이 정상이면 호핑파이롯비콘 출력 측정치에 신호증폭부(202) 게인(gain)을 더하여 신호증폭부(202) 출력 예상치를 계산하고, 이를 신호증폭부(202)가 측정한 값과 비교하여 호핑파이롯비콘와 신호증폭부(202)간에 무선주파수 패스(Path)를 진단한다. 기지국 검사 유닛부(202)는 신호증폭부(202) 출력이 정상이면 신호증폭부(202) 출력 측정치와 기지국 검사 유닛부(202)가 측정한 측정치를 비교하여 신호증폭부(202)와 안테나간 무선주파수 패스를 진단한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 기지국 검사 유닛부를 이용하여 호핑파이롯비콘에서 송출하는 특정 주파수 할당의 출력을 측정함으로써, 각 무선주파수 패스별 이상유무 및 호핑파이롯비콘의 정상동작을 파악할 수 있는 이점이 있다.

Claims

진단 인터페이스부와 기지국 검사 유닛부와 호핑파이롯비콘 제어부를 포함하는 기지국에서 송신 출력을 측정하는 방법에 있어서,

상기 진단 인터페이스부는 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하기 위한 측정메시지를 상기 기지국 검사 유닛부로 출력하는 제1과정과,

상기 기지국 검사 유닛부는 상기 측정메시지를 수신하여 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하기 위한 호핑파이롯비콘의 내부환경 구성을 요구하는 요구메시지를 상기 호핑파이롯비콘 제어부로 출력하는 제2과정과,

상기 호핑파이롯비콘 제어부는 상기 요구메시지를 수신하여 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력 측정이 가능하도록 내부환경을 구성하여 응답메시지에 실어 상기 기지국 검사 유닛부로 출력하는 제3과정과,

상기 기지국 검사 유닛부는 상기 응답메시지를 수신하여 일정시간 동안 상기 호핑파이롯비콘의 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하고 상기 측정값을 측정응답메시지에 실어 상기 진단 인터페이스부로 출력하는 제4과정을 포함하는 송신 출력 측정 방법.
제1항에 있어서,

상기 진단 인터페이스부는 상기 측정응답메시지를 수신하여 상기 측정응답메시지에 따라 진단 결과를 제어부로 출력하는 제5과정을 더 포함하는 송신 출력 측정 방법.
제1항에 있어서,

상기 내부환경은,

상기 호핑파이롯비콘 제어부가 측정을 요하는 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 일정시간 동안 유지 되도록 세팅하는 송신 출력 측정 방법.
제1항에 있어서,

상기 내부환경은,

상기 호핑파이롯비콘 제어부가 측정을 요하는 상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력이 먼저 출력되도록 세팅하는 송신 출력 측정 방법.
기지국에서 송신 출력을 측정하는 장치에 있어서,

특정 주파수에 할당된 송신 출력을 측정하기 위한 내부 환경을 구성하여 응답메시지에 실어 출력하는 호핑파이롯비콘 제어부와,

상기 응답메시지를 수신하여 일정시간 동안 호핑파이롯비콘의 상기 특정 주파수에 할당된 송신 출력을 측정하고 상기 측정값을 측정응답메시지에 실어 출력하는 기지국 검사 유닛부를 포함하는 송신 출력 측정 장치.
제5항에 있어서,

상기 특정 주파수에 할당된 상기 송신 출력을 측정하도록 하는 측정메시지를 출력하고, 상기 측정메시지에 따른 응답메시지에 포함된 진단 결과를 출력하는 진단 인터페이스부를 더 포함하는 송신 출력 측정 장치.