KR100855156B1

KR100855156B1 - 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치

Info

Publication number: KR100855156B1
Application number: KR1020020076459A
Authority: KR
Inventors: 임대영
Original assignee: 엘지노텔 주식회사
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2002-12-04
Publication date: 2008-08-29
Also published as: KR20040048563A

Abstract

본 발명은 수신 데이터를 A/D 변환한 후부터의 수신 채널의 정상 상태 유무를 판단하기 위한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하고, 채널 상태 체크를 위한 샘플 데이터를 생성하는 디지털 데이터 생성부와, 유저에 의해 선택되어진 채널 상에서, 상기 디지털 데이터 생성부로부터 샘플 데이터를 전달 받아서 저장하고 있는 샘플 데이터와 비교한 후, 유저에 의해 선택되어진 채널의 정상 상태 유무를 판단하는 데이터 비교 판단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의하면, 기지국에서의 수신 디지털 데이터 채널의 정상 상태를 체크할 수 있는 이점이 있다.

이동통신 시스템, 기지국, correlation method

Description

이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치{Device of Checking Channel of Data in Base Transceiver Station for Mobile Communication System}

도 1은, 일반적인 이동통신 시스템의 개략적인 블록 구성도.

도 2는, 도 1의 기지국의 개략적인 블록 구성도.

도 3은, 도 2의 샘플 데이터 생성부(220)의 개략적인 블록 구성도.

도 4는, 도 2의 데이터 비교 판단부(230)의 개략적인 블록 구성도.

도 5는, 본 발명에 의한 이동통신 기지국 채널 검증을 위한 플로 차트.

도 6은, 도 5의 제520단계의 상세 과정을 도시한 플로차트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 ; 무선운용장치(BSM) 150 ; 기지국제어기(BSC)

200 ; 기지국(BTS) 210 ; RF 송수신단

220 ; 디지털 데이터 생성부 230 ; 데이터 비교 판단부

222 ; 유저 인터페이스 224 ; 샘플 데이터 발생수단

226 ; 데이터 전송수단 232 ; 유저 인터페이스

234 ; 샘플 데이터 저장수단 236 ; 샘플 데이터 비교수단

238 ; 채널상태 판정수단

본 발명은 이동통신 시스템 기지국에 관한 것으로, 특히 기지국내에서의 수신 디지털 데이터 채널을 검증하기 위한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치 에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신 시스템은 사람, 자동차, 선박, 열차, 항공기 등 이동체를 대상으로 하는 통신 시스템으로, 이에는 키폰 시스템, 이동전화(휴대전화, 차량전화), 항만전화, 항공기전화, 이동공중전화(열차, 유람선, 고속버스 등에 설치), 무선호출, 무선전화, 위성이동통신, 아마추어무선, 어업무선 등이 포함된다.

이러한 이동통신 시스템에는 아날로그 방식을 사용하는 AMPS(Advanced Mobile Phone Service) 시스템, 디지털 방식을 사용하는 CDMA(Code Division Multiple Access, 부호 분할 다원 접속) 시스템 및 TDMA(Time Division Multiple Access, 시분할 다원 접속) 시스템, FDMA(Frequency Division Multiple Access, 주파수 분할 다원접속) 시스템, WLL(Wireless Local Loop, 무선 가입자 망), CDMA2000-1x, IMT2000 시스템 등이 있다.

도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 블록구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 이동통신 시스템의 무선운용을 수행하는 무선운용 장치(Base Station Management, BSM)(100)와, 상기 무선운용 장치(100)와 연결되어 무선링크 및 유선링크를 제어하고 가입자가 이동 중에도 통화의 지속성을 유지시키기 위한 핸드오프 기능을 수행하는 기지국 제어기(Base Station Controller, BSC)(150)와, 상기 무선운용 장치(100)와 연결되고, 단말기와 함께 무선구간에서 프로토콜을 이용하여 통신을 수행하는 기지국(Base Transceiver Station, BTS)(200)을 포함하여 구성된다.

종래의 상기 기지국(200)에 있어서는 단말기(미도시)로 송신을 위한 송신 데이터 채널의 이상 유무를 체크하는 기능을 갖추고 있어서, 기지국(200)의 송신 채널이 정상적인지에 대한 판단을 할 수 있었다.

그러나, 기지국(200)의 단말기(미도시)로부터의 수신 채널에 대하여는 채널 검증 기능이 없었다. 그리하여 기지국(200) 내에서 단말기(미도시)로 부터의 수신 감도가 좋지 않은 경우 어느 부분이 어떻게 좋지 않은지를 판단하기가 어려운 문제점이 있었다.

그리고, 기지국 디버깅(debugging)시에 시간 및 인력이 많이 소비되는 문제점도 있었다.

또한, 기지국(200)에 있어서 수신데이터 채널 경로는 송신 데이터 채널 경로와는 달리 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환(conversion)하기 때문에 디지털 신호로 변환된 경우에는 정확한 디지털 신호 검출이 곤란하게 되는 문제점이 있다.

즉, 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환 시에 노이즈(noise)도 그대로 신호로 인정이 되어서 그 부분도 그대로 디지털로 변환이 이루어지고, 그 결과 아날로그 데이터와 완전 동일한 디지털 데이터의 생성은 불가능하므로 아날로그 신호가 디지털 신호로 변환된 경우에는 정확한 디지털 신호의 검출이 어렵게 되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 본 발명에 의한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치의 목적은, 기지국 내에서의 수신 데이터 채널의 정상 동작 및 이상 발생시 정확한 원인을 파악할 수 있는 이동통신 시스템 기지국 내에서의 수신 데이터 채널 검증 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치는, 채널 상태를 체크하기 위한 샘플 데이터를 생성하는 디지털 데이터 생성부와, 유저에 의해 선택되어진 채널 상에서, 상기 샘플 데이터를 입력 받아 기 저장된 샘플 데이터와 비교하여, 채널의 정상 상태를 판단하는 데이터 비교 판단부와, 상기 데이터 비교 판단부의 판단결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치는, 상기 디지털 데이터 생성부는, 유저의 인에이블 신호를 인터페이스하는 제1유저 인터페이스와, 상기 인에이블 신호에 따라 샘플 데이터를 생성하는 샘플 데이터 발생수단과, 상기 샘플 데이터를 입력받아 데이터 비교 판단부로 전송하는 데이터 전송수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치는, 상기 데이터 비교 판단부는, 유저의 입력 인에이블 신호를 인터페이스하는 제2유저 인터페이스와, 샘플 데이터를 저장하고 있는 샘플 데이터 저장수단과, 상기 샘플 데이터 저장 부에 저장된 샘플 데이터와 상기 디지털 데이터 생성부로부터 입력 받은 샘플 데이터를 비교하는 샘플 데이터 비교수단과, 상기 샘플 데이터 비교수단의 비교결과를 입력 받아서 채널의 정상 상태 유무를 판정하는 채널상태 판정수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 방법은, 샘플 데이터 생성 단계와, 상기 생성된 샘플 데이터와 저장된 샘플데이터를 비교하는 단계와, 상기 비교의 결과를 기초로 수신 채널의 정상 상태 유무를 판단하는 단계와, 상기 채널 상태 유무 판단의 결과를 디스플레이하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 방법은, 상기 샘플데이터를 비교하는 단계는, 비교하는 상호 샘플 데이터를 비트 대 비트(bit-by-bit) 방식에 의한 코릴레이션 방법(Correlation Method)으로 수행됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하면, 이동통신 기지국에서의 수신데이터 채널의 정상 상태 유무를 판정할 수 있는 이점이 있다.

다음은 본 발명인 이동통신 시스템 기지국에서의 수신 데이터 채널 검증 장치 및 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 이동통신 시스템 기지국에서의 수신 데이터 채널 검증 장치를 구현하기 위한 기지국(200)의 개략적인 블록 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 기지국(200)에는 단말기(미도시)로부터 전송되어져 오는 아날로그 신호를 수신하는 RF(Radio Frequency) 송수신부(210)가 마련된 다.

상기 RF 송수신부(210)에는 디지털 데이터 생성부(220)가 연결된다. 상기 디지털 데이터 생성부(220)는 상기 RF 송수신부(210)으로부터 입력 받은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환(Conversion)하고, 기지국(200) 내에서의 수신 디지털 데이터 경로 검증(즉, 수신 채널 상태 체크)을 위한 샘플 디지털 데이터(이하에서는, ‘샘플 데이터 ’와 병용함 )를 생성한다. 그리고, 본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 디지털 데이터 생성부는 verilog HDL(Hardware Description Language)을 사용하는 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현된다.

그리고, 상기 디지털 데이터 생성부(220)에는 데이터 비교 판단부(230)가 연결된다. 상기 데이터 비교 판단부(230)는 상기 디지털 데이터 생성부(220)에서 생성된 샘플 데이터를 입력 받아서 기억되어 있는 샘플 데이터와 동일 여부를 비교하여 유저에 의해서 선택되어진 수신 채널의 정상 상태 유무를 판단한다. 그리고, 본 발명의 일실시예에서는, 상기 데이터 비교 판단부는, verilog HDL(Hardware Description Language)을 사용한 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현된다.

그리고, 상기 디지털 데이터 생성부(220)의 상세 블록 구성도가 도 3에 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 디지털 데이터 생성부(220)에는 유저가 입력하는 인에이블 신호(Enable Signal)를 인터페이스하는 유저 인터페이스(222)가 마련되어 있다.

그리고, 상기 유저 인터페이스(222)에는 샘플 데이터 발생수단(224)이 연결 된다. 상기 샘플 데이터 발생수단(224)은, 수신 채널 상태 체크를 위한 샘플 데이터를 생성한다. 그리고, [표 1]에는 상기 샘플 데이터 발생수단(224)이 생성하는 샘플 데이터의 일실시예가 표현되어 있다.

[표 1]의 24개의 샘플 데이터는 12 비트로 이루어져 있다. 그리고, RX_PATT_00 ~ RX_PATT_07 까지의 샘플 데이터는 샘플 데이터 비교수단(236)이 샘플 데이터 비교를 위한 첫 시작 샘플 데이터를 찾기 위한 데이터이고, RX_PATT_08 ~ RX_PATT_23 은 톱니파(saw wave) 데이터이다. 그리고, 24개의 모든 샘플 데이터는 실제 정보가 들어 있는 데이터에서 나타나지 않는 데이터로 구성되어 있는데, 이는 샘플 데이터 비교 과정에서 첫 시작 데이터를 찾기 위함이다.

[표 1]

상기 샘플 데이터 발생수단(224)에는 데이터 전송수단(226)이 연결된다. 상기 데이터 전송수단(226)은 상기 샘플 데이터 발생수단(224)으로부터 샘플 데이터를 입력 받아서 상기 데이터 비교 판단부(230)로 전송한다.

그리고, 상기 데이터 비교 판단부(230)의 상세 블록 구성도가 도 4에 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 데이터 비교 판단부(230)에는 유저가 입력하는 인에이블 신호(Enable Signal)를 인터페이스하고, 데이터 비교 판단부(230)의 채널 상태 정상 유무 판단 결과를 유저로 인터페이스하는 유저 인터페이스(232)가 마련된다.

그리고, 상기 데이터 비교 판단부(230)에는 상기 샘플 데이터 발생수단(224)에서 생성하는 24개의 샘플 데이터가 미리 기억되어 있는 샘플 데이터 저장수단(234)이 마련된다.

상기 샘플 데이터 저장수단(234)에는 샘플 데이터 비교수단(236)이 연결된다. 상기 샘플 데이터 비교수단(236)은 상기 유저 인터페이스(232)에 의해 인터페이스된 인에이블 신호에 의해서 작동하여 상기 디지털 데이터 생성부(220)로부터 입력 받은 샘플 데이터와 상기 샘플 데이터 저장수단(234)에 기억되어 있는 샘플 데이터가 동일한지 여부를 비교 한다.

그리고, 상기 샘플 데이터 비교수단(236)에는 채널상태 판정수단(238)이 연결된다. 상기 채널상태 판정수단(238)은 상기 샘플 데이터 비교수단(236)의 수행 결과를 입력 받아서 수신 채널의 정상 상태 유무를 판정한다. 그리고, 상기 채널상태 판정수단(238)이 판정하는 채널은 유저가 유저 인터페이스(232)를 통하여 선택 입력한 채널이다.

그리고, 상기 채널상태 판정수단(238)은 판정 결과{정상 상태(high 신호) 또는 비정상 상태(low신호)}를 유저가 모니터링할 수 있도록 무선운용장치(100)로 전송한다.

다음은, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 이동통신 시스템 기지국의 수신 데이터 검증과정에 대하여 기술한다.

먼저, 유저는 상기 무선운용장치(100)를 통해서 수신 채널의 상태를 체크하기 위한 디지털 샘플 데이터를 발생시키기 위해 인에이블 신호를 인가한다(제510단 계).

그리고, 유저가 체크하고자 하는 수신 채널은 상기 디지털 데이터 생성부(220)와 데이터 비교 판단부(230) 사이에 있는 채널이며, 상기 디지털 데이터 생성부(220)와 데이터 비교 판단부(230)의 디지털 신호를 검증 대상으로 한다.

상기 유저가 입력한 인에이블 신호는 상기 디지털 데이터 생성부(220)의 인터페이스(222)에 의해 유저 인터페이스되어 상기 디지털 데이터 생성부(220)를 동작시킨다.

상기 유저 인터페이스(222)에 의해 인터페이싱된 인에이블 신호에 의해 상기 샘플 데이터 발생수단(224)은 [표 1]에 표현된 바와 같은 샘플 데이터를 생성한다(제512단계).

상기 샘플 데이터 발생수단(224)에 의해서 생성된 24개의 샘플 데이터는 상기 데이터 전송수단(226)으로 입력되고, 상기 데이터 비교 판단부(230)의 샘플 데이터 비교수단(236)으로 입력된다.

그리고, 유저는 상기 무선운용장치(100)를 통해 또 다른 인에이블 신호를 인가하면, 상기 인에이블 신호는 유저 인터페이스(232)에 의해 인터페이싱되어서 상기 데이터 비교 판단부(230)를 동작시킨다(제514단계).

동시에 유저는 복수개의 수신 채널 중에서 검증하고자 하는 수신 채널을 선택한다(제516단계).

상기 제514단계에 의해서 인에이블 신호가 입력되면, 상기 샘플 데이터 비교수단(236)은 동작되고 상기 디지털 데이터 생성부(220)와 데이터 비교 판단부(230) 사이의 디지털 수신 채널의 정상 상태 유무를 판단하기 위한 샘플 데이터 비교 판단하는 기능을 수행한다.

다음은 상기 샘플 데이터 비교수단(236)의 샘플 데이터 비교 기능 수행과정에 대하여 상세하게 설명한다.

즉, 상기 [표 1]의 24개의 샘플 데이터가 상기 디지털 데이터 생성부(220)에서 반복적으로 상기 샘플 데이터 비교수단(230)으로 전송되면, 상기 샘플 데이터 비교수단(230)은 코릴레이션 방법(correlation method)에 의하여 24개의 샘플 데이터 중 시작 데이터 RX_PATT_00 = 12′h03f을 읽는 시점부터 상기 24개의 샘플 데이터가 256회(1회를 1 사이클(cycle)이라 한다) 동안 샘플 데이터에 에러가 있는지를 디텍트한다.

즉, 상기 샘플 데이터 저장수단(234)이 상기 24개의 샘플 데이터를 미리 기억하고 있는 데이터와 상기 디지털 데이터 생성부(220)로부터 입력되는 샘플 데이터를 RX_PATT_00 = 12′h03f가 일치하는 시점을 기준으로 RX_PATT_23까지의 샘플 데이터를 순차적으로 비트 대 비트(bit-by-bit) 방식으로 비교하고, 모든 샘플 데이터가 일치하고 동시에 샘플 데이터 순서가 일치하는 경우, 첫 샘플 데이터 RX_PATT_00 로 귀환하여 유저가 디스에이블(disable) 명령을 입력할 ??까지 반복적으로 수행한다(제520단계, 제522단계~제528단계).

상기 제520단계의 비교 결과, 하나의 비트라도 에러가 발생한 경우, 상기 채널상태 판정수단(238)은 대상 수신 채널이 비정상이라고 판단하여 low 신호를 상기 무선운용장치(100)으로 디스플레이하고, 모든 샘플 데이터가 일치하는 경우, 상기 채널상태 판정수단(238)은 대상 수신 채널이 정상이라고 판단하여 high 신호를 상기 무선운용장치(100)으로 디스플레이한다(제530단계, 제534단계).

상기 제530단계에 있어서, 상기 무선운용장치(100)로의 디스플레이 전에 유저가 디스에이블 신호가 없는 경우에는 계속해서 수신 채널 검증 과정을 반복 수행한다(제532단계).

상기에서 기술한 본원 발명에 의한 이동통신 시스템 기지국에서의 수신 데이터 검증 방법을 다른 시스템에 적용시에는 송신 채널과 수신 채널이 쌍(pair)으로 되어야 하며, 샘플 데이터와 그 주기도 정확하게 일치하여야 한다.

본 발명의 일실시예에서는 유저가 무선운용장치(100)에 의해서 인에이블 신호를 입력하는 것으로 구성되어 있지만, 이에 한하는 것은 물론 아니며, 예컨대 디버깅(debugging) 포트(예를 들면, 워크 스테이션(work station))을 통해서 입력하는 것도 물론 가능하다.

상기의 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 일실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

상기와 같은 구성과 동작 과정을 가지는 본 발명인 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 무선운용장치(100)에서의 간단한 명령어 입력만으로, 디지털 데이터가 수신되는 디지털 데이터 생성부(220)와 데이터 비교 판단부(230) 사이 채널의 정상 상태 유무를 정확하게 판단할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 수신 디지털 데이터 채널의 정상 상태 유무 판정이 가능하므로, 기지국 디버깅(debugging)시 디버깅 시간 및 인력이 절감되는 효과도 있다.

Claims

채널 상태를 체크하기 위한 샘플 데이터를 생성하는 디지털 데이터 생성부와;

유저에 의해 선택되어진 채널 상에서, 상기 샘플 데이터를 입력 받아 기 저장된 샘플 데이터와 비교하여, 채널의 정상 상태를 판단하는 데이터 비교 판단부와;

상기 데이터 비교 판단부의 판단결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 디지털 데이터 생성부는,

유저의 인에이블 신호를 인터페이스하는 제1유저 인터페이스와;

상기 인에이블 신호에 따라 샘플 데이터를 생성하는 샘플 데이터 발생수단과;

상기 샘플 데이터를 입력받아 상기 데이터 비교 판단부로 전송하는 데이터 전송수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 데이터 비교 판단부는,

유저의 입력 인에이블 신호를 인터페이스하는 제2유저 인터페이스와;

샘플 데이터를 저장하고 있는 샘플 데이터 저장수단과;

상기 샘플 데이터 저장수단에 저장된 샘플 데이터와 상기 디지털 데이터 생성부로부터 입력 받은 샘플 데이터를 비교하는 샘플 데이터 비교수단과

상기 샘플 데이터 비교수단의 비교결과를 입력 받아서 채널의 정상 상태 유무를 판정하는 채널상태 판정수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 장치.
샘플 데이터 생성 단계와;

상기 생성된 샘플 데이터와 저장된 샘플데이터를 비교하는 단계와;

상기 비교의 결과를 기초로 수신 채널의 정상 상태 유무를 판단하는 단계와;

상기 채널 상태 유무 판단의 결과를 디스플레이하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 샘플데이터를 비교하는 단계는,

비교하는 상호 샘플 데이터를 비트 대 비트(bit-by-bit) 방식에 의한 코릴레이션 방법(Correlation Method)으로 수행됨을 특징으로 하는 이동통신 기지국의 데이터 채널 검증 방법.