KR19990038096A

KR19990038096A - 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치

Info

Publication number: KR19990038096A
Application number: KR1019970057731A
Authority: KR
Inventors: 박상호
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1997-11-03
Filing date: 1997-11-03
Publication date: 1999-06-05

Abstract

본 발명은 운용중인 디지털 이동통신 교환기에서 음성채널의 품질을 통화로 별로 시험하고 시험결과를 메시지로 디스플레이하여, 통화로 채널의 정상/비정상 여부를 판별하기 위한 장치를 제공하고자 한 것으로, 이러한 본 발명은 롬에 표준값을 미리 저장하여 두고, 검사부와 데이터패턴 검사부에서 통화로의 레벨과 주파수와 유휴 노이즈와 비트에러율을 측정하여, 이 측정값과 저장된 표준값을 비교하여 출력함으로써 언제라도 통화로 채널의 품질진단이 가능하게 되는 것이다.

Description

디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치

본 발명은 디지털 이동통신 교환기에 관한 것으로, 특히 운용중인 디지털 이동통신 교환기에서 음성채널의 품질을 통화로 별로 시험하고 시험결과를 메시지로 디스플레이하여, 통화로(Speech Path) 채널의 정상/비정상 여부를 판별하기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 디지털 이동통신 교환기는 디지털 이동통신 및 첨단 무선통신에 응용되는 것으로서, 연속적인 아날로그 신호를 일련의 부호로 변형하여 전송함으로써 잡음에 강하고 전력이 적게 소모되는 이동통신 방식을 제공하는 장치이다.

이러한 일반적인 디지털 이동통신 교환기는, 도1에 도시된 바와 같이, 이동하거나 특정되지 않은 지점에 정지하여 운용되는 단말기(MS; Mobile Station)(10)와; 상기 단말기(10)의 호처리 요구를 수신하여 교환국(30)에 전송하는 기지국(BTS; Base station Transceiver Subsystem)(20)과; 상기 기지국(20)에서 전송된 상기 단말기(10)의 호처리 요구를 공중망 또는 전용망을 통해 다른 통신망에 전송하여 가입자와 가입자를 연결시키고 이용자의 과금처리 기능 등의 이동통신 서비스가 이루어질 수 있도록 하는 교환국(MSC; Mobile Switching Center)(30)로 구성되었다.

이와 같이 구성된 일반적인 디지털 이동통신 교환기는 자국 교환국(30)과 타국 교환국(30)간의 통신을 위해 각종 중계기 및 전송시스템이 연결되어 있는데, 중계선(Trunk)의 전송품질은 전체 교환망의 전송품질을 좌우하게 됨으로 중계선의 전송품질 저하로 인한 서비스의 장애를 방지하기 위해 자국과 타국간의 중계선 전송품질을 시험하였다.

여기서 중계선(Trunk)은 교환기 간을 잇는 유선 또는 무선에 의한 전기적 전송로로써 자국 교환국과 타국 교환국간의 연결통로를 의미한다. 그리고 통화로(Speech Path)는 제어신호를 보내기 위한 정보선이나 선택신호를 보내기 위한 정보선 등과 구별하기 위해 사용된 용어로 통화신호가 전송가능한 전송로로써 교환기를 통해 발호자와 비호출자간에 통화로가 형성된다.

그래서 종래의 중계선 품질시험장치는 교환국(30)에서 중계선을 점유하면 교환국(30) 내부의 시험장치를 이용하여 자국과 타국 교환국(30)간 중계선의 각종 전송특성을 시험하도록 동작된다. 즉, 운용자가 교환국(30)의 운용단말기를 통해 중계선 전송품질 시험 명령어를 입력하면 교환국(30)에서는 시험수행준비를 수행한 다음 해당 중계선에 연결된 타국의 시험장치 정보를 관리하는 데이터 베이스로부터 타국의 시험장치 정보를 검색하여 타국-중계선 시험장치의 통신회선번로를 알아내고, 그 결과를 자국의 중계선 시험장치에 전달하여 통신회선을 연결한다. 그래서 통신회선이 정상적으로 연결되면 타국-중계선 시험장치의 시험회선번호를 타국의 중계선 시험장치로부터 받고, 타국의 시험회선 연결요구를 한 다음 자국의 중계선 시험장치로 시험회선 연결요구를 전달하여 시험회선을 구성한다. 이에 따라 한쪽의 중계선 시험장치로는 시험톤을 발생시키고 다른 한쪽의 중계선 시험장치로는 시험톤 측정요구를 하여 전송품질을 측정할 수 있도록 동작되었다.

그러나 종래의 중계선 품질시험장치는 자국 내의 기지국(20)과 교환국(30)간의 통화로를 시험할 수 없어 자국내 통화로의 불량상태를 검사하기 위해서는 자국 교환기의 세부 장치를 일일이 수동으로 점검해야하는 불편함이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 운용중인 디지털 이동통신 교환기에서 음성채널의 품질을 통화로 별로 시험하고 시험결과를 메시지로 디스플레이하여, 통화로 채널의 정상/비정상 여부를 판별하기 위한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치는,

마이크로프로세서로 구성되어 시스템을 전반적으로 제어하고 펨웨어(Firmware)로 구현된 동작을 수행하는 중앙처리장치와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 각각의 검사에 대한 적정값을 미리 저장하여 두는 저장부와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 상기 저장부에 저장된 값과 검사한 결과값을 비교하는 비교부와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 TD-BUS(Telephone Device BUS)를 통해 외부장치와의 데이터 교환을 수행하는 TD-BUS 인터페이스부와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 비트 오류율(BER; Bit Error Rate)을 검사하는 로직(Logic)으로 명령이 입력되면 해당 주파수로 임의의 데이터 패턴을 생성하여 테스트하고자 하는 블록으로 전송시키는 데이터패턴 검사부와; 상기 데이터패턴 검사부와 연결되어 송/수신되는 데이터를 PCM(Pulse Code Modulation; 펄스 부호 변조)화하여 전송하는 PCM 인터페이스부와; 상기 중앙처리장치에서 검사 결과값을 수신하고, 그 결과를 음향으로 들을 수 있도록 톤을 발생시키는 톤 발생부와; 상기 톤 발생부와 연결되어 검사부에서 생성된 디지털 데이터가 아날로그 변환될 수 있도록 샘플링을 수행하는 결합부와; 상기 결합부와 연결되어 실제의 음향으로 상기 톤 발생부에서 발생하는 음향을 확인할 수 있도록 하는 가청음 확인부와; 상기 결합부의 샘플링에 따라 기지국과 교환국간 통화로를 검사하는 검사부와; 상기 검사부와 연결되어 상기 중앙처리장치의 제어에 따라 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환시키거나 디지털 데이터를 아날로그 데이터로 변환시키는 아날로그/디지털 컨버터로 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 디지털 이동통신 교환기의 블록구성도,

도 2는 본 발명이 적용되는 디지털 이동통신 교환기 교환국의 블록구성도,

도 3은 본 발명에 의한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치의 블록구성도,

도 4는 본 발명에 의한 하위 프로세서와의 데이터 송/수신을 위한 TD-BUS 인터페이스의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

111: 중앙처리장치 112: 저장부

113: 비교부 114: TD-BUS 인터페이스부

115: 데이터패턴 검사부 116: PCM 인터페이스부

117: 톤 발생부 118: 결합부

119: 가청음 확인부 120: 검사부

121: C-메시지 검사부 122: 제1 필터부

123: 제2 필터부 124: C-노치 검사부

125: 아날로그/디지털 컨버터

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치의 기술적 사상에 따른 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 도2는 본 발명이 적용되는 디지털 이동통신 교환기 교환국의 블록구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 타교환국 또는 기지국의 제어기(BSC; Basic Station Controller)와 연결되어 다중화된 여러 가입자의 데이터를 전송하는 중계선정합부(DCI/DTI; Digital CEPT Interface / Digital T1 Interface)(31)와; 상기 중계선정합부(31)와 연결되어 교환국의 통화로를 시험하는 통화로 시험부(32)와; 상기 통화로 시험부(32)와 연결되어 교환국(30) 내부에서 가입자와 가입자간의 연결이 가능하도록 다중화된 여러 가입자의 데이터를 순차적으로 메모리에 라이트(Write)하여 원하는 번지의 데이터를 리드(Read)하는 방식으로 교환기능을 수행하는 시간스위칭부(T-SW; Time SWitch)(33)와; 상기 시간스위칭부(33)와 연결되어 음성정보를 압축하여 전송하는 보코더 시험부(VQTU; Voice Quality Test Unit)(34)와; 상기 통화로 시험부(32)와 TD-BUS 방식으로 인터페이스하여 교환국(30) 하위의 하드웨어장치를 소프트웨어적으로 제어하여 그 결과를 모니터에 출력하는 상위 프로세서부(35)로 구성된다.

그리고 도3은 본 발명에 의한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치의 블록구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 마이크로프로세서로 구성되어 시스템을 전반적으로 제어하고 펨웨어로 구현된 동작을 수행하는 중앙처리장치(111)와; 상기 중앙처리장치(111)와 연결되어 각각의 검사에 대한 적정값을 미리 저장하여 두는 저장부(112)와; 상기 중앙처리장치(111)와 연결되어 상기 저장부(112)에 저장된 값과 검사 결과값을 비교하는 비교부(113)와; 상기 중앙처리장치(111)와 연결되어 TD-BUS를 통해 외부장치와의 데이터 교환을 수행하는 TD-BUS 인터페이스부(114)와; 상기 중앙처리장치(111)와 연결되어 비트 오류율을 검사하는 로직으로 명령이 입력되면 해당 주파수로 임의의 데이터 패턴을 생성하여 테스트하고자 하는 블록으로 전송시키는 데이터패턴 검사부(115)와; 상기 데이터패턴 검사부(115)와 연결되어 송/수신되는 데이터를 PCM화하여 전송하는 PCM 인터페이스부(116)와; 상기 중앙처리장치(111)에서 검사 결과값을 수신하고, 그 결과를 음향으로 들을 수 있도록 톤을 발생시키는 톤 발생부(117)와; 상기 톤 발생부(117)와 연결되어 검사부에서 생성된 디지털 데이터가 아날로그 변환될 수 있도록 샘플링을 수행하는 결합부(118)와; 상기 결합부(118)와 연결되어 실제의 음향으로 상기 톤 발생부(117)에서 발생하는 음향을 확인할 수 있도록 하는 가청음 확인부(119)와; 상기 결합부(118)의 샘플링에 따라 기지국과 교환국간 통화로를 검사하는 검사부(120)와; 상기 검사부(120)와 연결되어 상기 중앙처리장치(111)의 제어에 따라 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환시키거나 디지털 데이터를 아날로그 데이터로 변환시키는 아날로그/디지털 컨버터(125)로 구성된다.

상기에서 검사부(120)는, 상기 결합부(118)에서 데이터를 전송받아 C-메시지를 검사하는 C-메시지 검사부(121)와; 상기 결합부(118)에서 데이터를 전송받아 신호성분중 3KHz만을 필터링하여 노이즈(Noise)를 검사하는 제1 필터부(122)와; 상기 결합부(118)에서 데이터를 전송받아 신호성분중 15KHz만을 필터링하여 노이즈를 검사하는 제2 필터부(123)와; 상기 결합부(118)에서 데이터를 전송받아 C-노치(Notch)를 검사하는 C-노치 검사부(124)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 통화시 또는 통화 요청시 단말기(10)의 데이터는 기지국(20)에서 디지털 데이터로 변환되어 송/수신하고자 하는 가입자와의 연결을 위해 패킷형태로 기지국의 제어기에 전송하게 된다. 그래서 기지국의 제어기는 수신된 데이터가 교환국(30)과 연결될 있도록 교환국(30)의 연결방식인 PCM 데이터로 패킷데이터를 채널별로 전환시키게 된다.

이때 기지국(20)과 교환국(30) 간의 통화로 품질을 시험하기 위해서 기지국(20)과 교환국(30) 간의 시험(Test)을 원하는 구간을 선택하여 루프백(Loopback)한 다음 기지국(20)의 제어기에서 보코더 시험 명령을 전달하면 호관리 블록(CCP; Call Control Process)는 IPC(Inter Processor Communication; 내부 처리 통신)을 통해 교환국(30)에 보코더 시험 명령을 송신한다. 그러면 교환국(30)은 해당 시험 기능이 구현된 하드웨어 장치로 명령을 전송하여 해당 시험 항목에 적합한 시험을 수행하여 루프백 데이터와 비교하고, 그 결과값을 IPC 통신을 통해 호관리블록과 기지국 제어기에 보고한다.

여기서 교환국(30) 통화로시험부(33)의 저장부(112)는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory; 전기적 삭제 가능 프로그램 가능 판독 기억 장치)을 이용하여 CCITT(International Telegraph and Telephone Consultative Committee; 국제유선통신자문기구)의 권고안에 의한 전송측정 장치등의 표준규격 정보를 미리 기억해두게 된다. 그리고 데이터패턴 검사부(115)는 ASIC(Applicable Specific Intergated Circuit; 적용가능한 특수집적회로) 칩으로 구성되어 2047 패턴과 511 패턴과 고정 패턴에서 임의의 패턴을 생성하여 PCM 데이터로 외부로 전송하고, 시간스위칭부(34)로부터 수신되어지는 비트에러율(BER; Bit Error Rate)에 대한 왜곡정도를 인식하여 중앙처리장치(111)로 통보한다. 그리고 TD-BUS 인터페이스부(114)는, 도4와 도시된 바와 같이, 상위프로세서부(32)와 인터페이스 되어져 클럭과 데이터를 송/수신하게 된다.

그래서 레벨과 주파수를 측정하기 위해서는 음성의 저,중,고주파 대역인 404Hz, 1004Hz, 2804Hz을 각각의 주파수 생성기에 의해 발생시켜 PCM 인터페이스부(116)를 통해 보코더시험부(35)까지 전송하고, 임의의 루프백 지점에서 다시 통화로를 통해 피드백(Feedback) 되어져오는 신호의 왜곡정도를 데이터패턴 검사부(115)에서 인식하여 중앙처리장치(111)로 전송한다. 그러면 비교부(113)는 저장부(112)에 저장된 값과 검사를 수행한 결과값을 비교하고, 가청음확인부(119)는 이 비교결과를 가청음으로 확인할 수 있도록 음향을 출력하며, TD-BUS 인터페이스부(114)는 이 비교결과를 상위프로세서부(32)에 전송하여 모니터를 통해 출력할 수 있도록 함으로써 통화로의 품질을 검사할 수 있게 된다.

그리고 유휴 노이즈(Idle Noise)를 측정하기 위해서는 무 통화시 중계선정합부(31)를 통해 전송된 통화로의 데이터를 PCM 인터페이스부(116)에서 전송받아 검사부(120)에서 검사한다. 그러면 TD-BUS 인터페이스부(114)는 이 검사결과를 상위프로세서부(32)에 전송하여 모니터를 통해 출력할 수 있도록 함으로써 통화로 경로에 대한 품질을 진단할 수 있게 된다.

또한 비트에러율을 측정하기 위해서는 임의의 데이터 패턴을 발생시켜 통화로 피드백에 대한 에러율의 정도로 통화로를 진단하게 된다. 따라서 저장부(112)에 레벨 시험 및 비트에러율 시험에 대한 양/불량 정도 및 해당 메시지를 미리 저장하여 두고, 데이터패턴 검사부(120)의 데이터패턴을 검사하게 한다. 그래서 검사결과가 인식되면 비교부(113)는 저장부(112)에 저장된 표준값과 검사를 수행한 결과값을 비교하게 된다. 이처럼 비교된 결과값은 정도에 따라 레벨로 분류하여 각 레벨에 대한 메시지가 출력되도록 함으로써 쉽게 시험결과에 대해 판독할 수 있도록 동작된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치는 운용중인 디지털 이동통신 교환기에서 음성채널의 품질을 통화로 별로 시험하고 시험결과를 메시지로 디스플레이함으로써, 교환기가 운용중일 지라도 통화로 검증이 요구될 때는 언제나 통화로에 대한 품질시험이 가능하여 품질 진단후 불량 통화로에 대한 회복을 용이하게 수행할 수 있기 때문에 디지털 이동통신 서비스의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

아날로그 신호를 일련의 부호로 변형하여 전송함으로써 잡음에 강하고 전력이 적게 소모되는 이동통신 방식을 제공하는 디지털 이동통신 교환기에 있어서,

마이크로프로세서로 구성되어 시스템을 전반적으로 제어하고 펨웨어로 구현된 동작을 수행하는 중앙처리장치와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 각각의 검사에 대한 적정값을 미리 저장하여 두는 저장부와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 상기 저장부에 저장된 값과 검사한 결과값을 비교하는 비교부와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 티디-버스(TD-BUS, Telephone Device BUS)를 통해 외부장치와의 데이터 교환을 수행하는 TD-BUS 인터페이스부와; 상기 중앙처리장치와 연결되어 비트 오류율을 검사하는 로직으로 명령이 입력되면 해당 주파수로 임의의 데이터 패턴을 생성하여 테스트하고자 하는 블록으로 전송시키는 데이터패턴 검사부와; 상기 데이터패턴 검사부와 연결되어 송/수신되는 데이터를 피시엠(PCM, Pulse Code Modulation, 펄스 부호 변조)화하여 전송하는 PCM 인터페이스부와; 상기 중앙처리장치에서 검사 결과값을 수신하고, 그 결과를 음향으로 들을 수 있도록 톤을 발생시키는 톤 발생부와; 상기 톤 발생부와 연결되어 검사부에서 생성된 디지털 데이터가 아날로그 변환될 수 있도록 샘플링을 수행하는 결합부와; 상기 결합부와 연결되어 실제의 음향으로 상기 톤 발생부에서 발생하는 음향을 확인할 수 있도록 하는 가청음 확인부와; 상기 결합부의 샘플링에 따라 기지국과 교환국간 통화로를 검사하는 검사부와; 상기 검사부와 연결되어 상기 중앙처리장치의 제어에 따라 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환시키거나 디지털 데이터를 아날로그 데이터로 변환시키는 아날로그/디지털 컨버터로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치.
제 1항에 있어서, 상기 검사부는,

상기 결합부에서 데이터를 전송받아 시(C)-메시지를 검사하는 C-메시지 검사부와; 상기 결합부에서 데이터를 전송받아 신호성분중 3KHz만을 필터링하여 노이즈를 검사하는 제1 필터부와; 상기 결합부에서 데이터를 전송받아 신호성분중 15KHz만을 필터링하여 노이즈를 검사하는 제2 필터부와; 상기 결합부에서 데이터를 전송받아 C-노치를 검사하는 C-노치 검사부로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 교환기의 통화로품질 시험장치.