KR101138034B1 - 로밍 구현 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 고속 운행되는 열차와 지상 역사간 데이터 송수신시, 데이터 손실을 최소화하여 로밍을 원활하게 수행할 수 있는 로밍 구현 시스템이 개시된다.
일 예로, 지상 역사와 열차 간에 데이터를 무선으로 송수신 가능하도록 설치되는 로밍 구현 시스템에 있어서, 철로의 외측에 상기 열차의 이동 경로를 따라 다수개로 이격되어 설치된 제 1 무선 송수신기; 상기 열차 내에 구비되어 상기 제 1 무선 송수신기 중 어느 하나와 무선 데이터를 송수신하는 제 2 무선 송수신기; 상기 제 1 무선 송수신기와 유선으로 연결되고, 상기 열차가 상기 제 1 무선 송수신기의 서비스 권역을 지나감에 따라 동작 제어권을 상기 제 1 무선 송수신기 중 선택된 어느 하나로 로밍 지점을 표시하는 지향성 비콘; 및 상기 지상 역사 내에 상기 제 1 무선 송수신기와 유선으로 연결되어, 상기 열차가 상기 제 1 무선 송수신기들의 서비스 권역을 지나감에 따라 상기 지상용 지향성 비콘을 따라 동작 제어권을 상기 제 1 무선 송수신기 중 하나로 선택적으로 로밍시키는 로밍 제어기를 포함하는 로밍 구현 시스템이 개시된다.
로밍, 무선 송수신기, 지향성 비콘, 로밍 제어기

Description

로밍 구현 시스템{Roaming Realization System}
본 발명은 로밍 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 옥외 또는 터널 환경을 고속으로 이동하는 열차와 역사 간에 광대역 데이터를 송수신하는 방식은 무선 메쉬 방식을 예로 들 수 있다. 이러한 무선 메쉬 방식은 옥외에서 이동하는 범용적인 응용 분야에 모두 적용되는 방식으로 일반적으로 시스템 구성이 복잡하게 이루어진다.
특히, 이러한 무선 메쉬 방식은 고정 설치된 지상의 무선 송수신 기간의 로밍시 수신된 전파의 수신 신호 세기를 감지하여 수신 신호가 더 강한 쪽의 지상 무선 송수신기로 로밍하는 방식을 이용한다.
그러나 무선 환경에서 무선 신호의 세기는 거리에 따른 오차가 심하게 되기 때문에, 이러한 로밍 방식은 로밍시 오동작을 하는 문제가 빈번히 발생한다.
본 발명은 고속 운행되는 열차와 지상 역사간 데이터 송수신시, 데이터 손실을 최소화하여 로밍을 원활하게 수행할 수 있는 로밍 구현 시스템을 제공한다.
본 발명에 의한 로밍 구현 시스템은 지상 역사와 열차 간에 데이터를 무선으로 송수신 가능하도록 설치되는 로밍 구현 시스템에 있어서, 철로의 외측에 상기 열차의 이동 경로를 따라 다수개로 이격되어 설치된 제 1 무선 송수신기; 상기 열차 내에 구비되어 상기 제 1 무선 송수신기 중 어느 하나와 무선 데이터를 송수신하는 제 2 무선 송수신기; 상기 제 1 무선 송수신기와 유선으로 연결되고, 상기 열차가 상기 제 1 무선 송수신기의 서비스 권역을 지나감에 따라 동작 제어권을 상기 제 1 무선 송수신기 중 선택된 어느 하나로 로밍 지점을 표시하는 지향성 비콘; 및 상기 지상 역사 내에 상기 제 1 무선 송수신기와 유선으로 연결되어, 상기 열차가 상기 제 1 무선 송수신기들의 서비스 권역을 지나감에 따라 상기 지상용 지향성 비콘을 따라 동작 제어권을 상기 제 1 무선 송수신기 중 하나로 선택적으로 로밍시키는 로밍 제어기를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 지향성 비콘은 상기 서비스 권역의 상기 제 1 무선 송수신기에 상기 로밍 지점의 데이터를 송신할 수 있다.
그리고 상기 로밍 제어기는 활성화된 상기 제 1 무선 송수신기, 전송 데이터 및 로밍 지점의 데이터를 송수신 가능하도록 제어될 수 있다.
또한, 상기 제 1 무선 송수신기는 비활성화된 상태에서도 무선 데이터를 항상 수신하고 상기 로밍 제어기로 각각 전송하여, 로밍을 구현할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 상기 로밍 제어기는 활성화된 상기 제 1 무선 송수신기로부터 수신되는 무선 데이터를 정상 처리하고, 비활성화된 상기 제 1 무선 송수신기로부터 수신되는 무선 데이터는 드롭 처리할 수 있다.
본 발명에 의한 로밍 구현 시스템은 복수의 제 1 무선 송수신기 각각에 연결된 지향성 비콘이 열차의 이동에 따라 제 2 무선 송수신기의 위치를 파악하고, 로밍 제어부가 이를 이용하여 제 1 무선 송수신기간의 로밍을 수행함으로써, 로밍시의 전파 환경에 따른 오동작의 문제를 별도의 회로나 알고리즘의 추가 없이 낮은 비용으로 구현할 수 있고, 고효율의 무선 송수신을 수행할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 로밍 제어 시스템의 구성을 설명하도록 한다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템에서 열차의 위치에 따른 로밍 과정을 도시한 것이다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템은 철로를 따라 가장자리에 이격되어 설치된 제 1 무선 송수신기(110), 열차(10) 내에 설치된 제 2 무선 송수신기(120), 지상 역사(20) 내에 설치된 로밍 제어기(130)를 포함한다.
상기 제 1 무선 송수신기(110)는 철로(미도시)를 따라 복수개로 설치되며, 상호간에 이격되어 배열된다. 상기 제 1 무선 송수신기(110)는 상기 제 2 무선 송수신기(120)와 데이터를 송수신하여 통신을 수행한다. 설명의 편의를 위해, 상기 제 1 무선 송수신기(110)를 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)와 후행하는 제 1 무선 송수신기(110b)의 두 개만 도시하였으나, 이로써 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
각각의 상기 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)는 지향성 비콘(111a, 111b)을 구비한다. 즉, 상기 지향성 비콘(111a, 111b)은 상기 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)와 동일한 수로 구비된다.
상기 지향성 비콘(111a, 111b)은 상기 열차(10)가 상기 제 1 무선 송수신기 각각(110a, 110b)의 서비스 권역을 지나감에 따라 동작 제어권을 상기 제 1 무선 송수신기(110a, 110b) 중 하나로 로밍시키는 지점을 표시하는 신호를 인가한다. 그 결과, 상기 로밍 제어기(130)는 상기 신호를 이용하여 상기 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)간 로밍을 수행한다. 그리고 이를 위해 상기 제 2 무선 송수신기(120)와 데이터를 송수신하는 활성화된 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)는 물론 비활성화된 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)도 역시 항상 상기 로밍 제어기(130)에 신호를 인가한다. 다만, 상기 로밍 제어기(130)는 활성화된 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)의 신호는 정상 처리하되 비활성화된 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)의 신호는 드롭(drop) 처리함으로써 로밍이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 제 2 무선 송수신기(120)는 상기 열차(10)의 내부에 구비된다. 상기 제 2 무선 송수신기(120)는 상기 열차(10)의 이동에 따라 상기 제 1 무선 송수신기(110)와 통신을 수행한다. 상기 제 2 무선 송수신기(120)는 먼저 상기 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)와 통신을 수행하고, 상기 열차(10)가 이동함에 따라 상기 후행하는 제 1 무선 송수신기(110b)로 로밍이 이루어져서 통신을 수행하게 된다. 따라서, 상술한 바와 같이 상기 열차(10)의 위치에 따라 로밍이 연속적으로 이루어질 수 있다.
상기 로밍 제어기(130)는 상기 지상 역사(20)의 내부에 구비된다. 상기 로밍 제어기(130)는 상기 제 1 무선 송수신기(110)와 유선으로 연결된다. 상기 로밍 제어기(130)는 상기 열차(10)의 위치에 따라 상기 제 1 무선 송수신기(110)의 로밍을 제어한다. 즉, 상기 로밍 제어기(130)는 상기 지향성 비콘(111a, 111b)으로부터 인가받은 로밍 표시의 신호를 이용하여, 상기 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)간 로밍을 수행한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템의 동작을 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템은 데이터 송수신 단계(S1), 지향성 비콘 근방 이동 단계(S2), 로밍 신호 전송 단계(S3), 송수신 경로 설정 및 데이터 송수신 단계(S4)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이하에서는 도 2의 각 단계들을 도 1a 내지 도 1c를 함께 참조하여 설명하도록 한다.
도 1a 및 도 2를 참조하면, 상기 데이터 송수신 단계(S1)는 상기 열차(10)가 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)의 서비스 권역에 위치하여 상기 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)와 제 2 무선 송수신기(120)가 통신을 수행하는 단계이다. 이 경우, 상기 열차(10)는 상기 선행하는 제 1 지향성 비콘(111a)의 권역 내에 진입하지 않았기 때문에, 상기 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)가 상기 열차(10) 내의 제 2 무선 송수신기(120)와 통신하게 된다.
도 1b 및 도 2를 참조하면, 상기 지향성 비콘 근방 이동 단계(S2)는 상기 열차(10)가 이동하여 상기 선행하는 지향성 비콘(111a)의 권역 내에 진입하는 단계이다. 상기 선행하는 지향성 비콘(111a)은 상기 제 2 무선 송수신기(120)와 통신을 수행하여 상기 제 2 무선 송수신기(120)의 위치를 파악한다. 상기 선행하는 지향성 비콘(110a)은 상기 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)에 로밍 지점을 표시하는 신호를 인가한다. 그러면 상기 선행하는 제 1 무선 송수신기(110a)로부터 로밍 제어기(130)로 로밍 지점 신호가 인가된다.
도 1b 및 도 2를 참조하면, 상기 로밍 신호 전송 단계(S3)는 상기 선행하는 제 1 송수신기(110a)로부터 로밍 지점을 표시하는 신호를 인가받은 상기 로밍 제어기(130)가 후행하는 제 1 무선 송수신기(111b)로 동작 제어권을 로밍시키는 단계이다.
도 1b 및 도 2를 참조하면, 상기 송수신 경로 설정 및 데이터 송수신 단계(S4)는 상기 후행하는 제 1 무선 송수신기(111b)와 상기 제 2 무선 송수신기(120)가 무선으로 송수신 경로를 설정하고, 상기 경로를 이용하여 데이터 송수신을 수행하는 단계이다.
또한, 도 1c 참조하면, 이후 상기 열차(10)가 이동하여 상기 후행하는 제 1 무선 송수신기(110b)의 내에 완전히 진입하게 되면, 상기 제 2 무선 송수신기(120) 는 상기 후행하는 제 1 무선 송수신기(110b)와 통신을 지속하게 된다.
또한, 별도로 도시하지는 않았지만, 상기 열차(10)가 더 이동하여 후행하는 지향성 비콘(111b)의 권역 내에 진입하게 되면, 상기 후행하는 지향성 비콘(111b)이 상기 후행하는 제 1 무선 송수신기(110b)에 로밍 지점을 표시하는 신호를 인가하고, 상기 로밍 제어부(130)가 그 다음 위치에 있는 제 1 무선 송수신기로 동작 제어권을 로밍시키게 되는 동작이 연속적으로 수행된다.
상기와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템은 복수의 제 1 무선 송수신기(110) 각각에 연결된 지향성 비콘(111a, 111b)이 열차(10)의 이동에 따라 제 2 무선 송수신기(120)의 위치를 파악하여 로밍 지점을 표시하고, 로밍 제어부(130)가 이를 이용하여 제 1 무선 송수신기(110a, 110b)간의 로밍을 수행함으로써, 로밍시의 전파 환경에 따른 오동작의 문제를 별도의 회로나 알고리즘의 추가 없이 낮은 비용으로 구현하고, 고효율의 무선 송수신이 가능하도록 할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 로밍 구현 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템에서 열차의 위치에 따른 로밍 과정을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로밍 구현 시스템의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110; 열차 110; 차상 무선 송수신기
120; 지상 무선 송수신기 120a; 선행 지상 무선 송수신기
120b; 후행 지상 무선 송수신기 121a; 선행 지향성 비콘
121b; 후행 지향성 비콘 130; 지상 역사
131; 로밍 제어기

Claims (5)

  1. 지상 역사와 열차 간에 데이터를 무선으로 송수신 가능하도록 설치되는 로밍 구현 시스템에 있어서,
    철로의 외측에 상기 열차의 이동 경로를 따라 다수개로 이격되어 설치된 제 1 무선 송수신기;
    상기 열차 내에 구비되어 상기 제 1 무선 송수신기 중 어느 하나와 무선 데이터를 송수신하는 제 2 무선 송수신기;
    상기 제 1 무선 송수신기와 유선으로 연결되고, 상기 열차가 상기 제 1 무선 송수신기의 서비스 권역을 지나감에 따라 동작 제어권을 상기 제 1 무선 송수신기 중 선택된 어느 하나로 로밍 지점을 표시하는 지향성 비콘; 및
    상기 지상 역사 내에 상기 다수의 제 1 무선 송수신기와 유선으로 연결되어, 상기 열차가 상기 제 1 무선 송수신기들의 서비스 권역을 지나감에 따라 상기 지향성 비콘에 따라 동작 제어권을 상기 열차의 이동에 의해 활성화된 상기 제 1 무선 송수신기로부터 수신되는 무선 데이터를 정상 처리하고, 비활성화된 상기 제 1 무선 송수신기로부터 수신되는 무선 데이터는 드롭 처리하여 상기 제 1 무선 송수신기 중 하나로 연속적 및 선택적으로 로밍시키는 로밍 제어기를 포함하는 로밍 구현 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지향성 비콘은
    상기 서비스 권역의 상기 제 1 무선 송수신기에 상기 로밍 지점의 데이터를 송신하는 것을 특징으로 하는 로밍 구현 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 로밍 제어기는
    활성화된 상기 제 1 무선 송수신기, 전송 데이터 및 로밍 지점의 데이터를 송수신 가능하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 로밍 구현 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 무선 송수신기는
    비활성화된 상태에서도 무선 데이터를 항상 수신하고 상기 로밍 제어기로 각각 전송하여, 로밍을 구현할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 로밍 구현 시스템.
  5. 삭제
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