KR20000067438A

KR20000067438A - 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치

Info

Publication number: KR20000067438A
Application number: KR1019990015242A
Authority: KR
Inventors: 양진형
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1999-04-28
Filing date: 1999-04-28
Publication date: 2000-11-15

Abstract

본 발명은 교환국과 기지국간의 전송로(전용선)를 이중화로 구현하고 메인 전송로에 장애가 발생하면 원격 및 수동 조작에 따라 메인 전용선이 예비 전용선으로 절체가 이루어지도록하여 가입자의 서비스 중단을 최소화하도록 한 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 교환국의 종단에 구비되어 전용선 절체를 수행하는 교환국 전용선 절체부, 기지국의 종단에 구비되어 전용선 절체를 수행하는 기지국 전용선 절체부, 교환국 전용선 절체부와 기지국 전용선 절체부 사이에 개재되고 메인 전용선 장애시 교환국과 기지국간의 신호를 인터페이스해주는 예비 전송로를 구비 함으로써, 메인 전송로에 장애가 발생한 경우에도 가입자의 서비스 중단을 방지할 수 있다.

Description

디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치{Apparatus for duplicating as to transmission line between network switch and base station in digital trunked radio system}

본 발명은 디지털 주파수 공용통신 시스템(D-TRS)에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화 장치에 관한 것으로, 특히 교환국과 기지국간의 전송로(전용선)를 이중화로 구현하고 메인 전송로에 장애가 발생하면 원격 및 수동 조작에 따라 메인 전용선이 예비 전용선으로 절체가 이루어지도록하여 가입자의 서비스 중단을 최소화하도록 한 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치에 관한 것이다.

일반적으로, 디지털 주파수 공용통신(D-TRS)은 다수의 채널(channel)을 다수의 이용자가 공용함으로써, 이용자가 자동적으로 다수의 채널중에서 빈 채널을 선택하여 사용토록 한 시스템이다. 따라서 주파수의 이용 효율이 높으며 통화 품질이 향상되고, 데이터 통신과 팩스(FAX) 통신이 가능하며, 주파수는 800[Mhz]대를 사용한다.

이 D-TRS 시스템은 이동국(이동 전화)에 개별 번호(unique ID)를 부여하여 개별 통신(individual call)을 할 수 있으며, 지령국(center)에서 그룹 전체와 일제 통화(all call)를 할 수 있는 그룹 통신 기능과 비상시에 일제통보 서비스를 할 수 있으므로 치안, 운수, 건설, 항만 분야에도 편리하게 이용할 수 있다.

또한. D-TRS 시스템의 특징은, 채널당 주파수 도약 기법(frequency hopping : FH)을 이용하므로 주파수 도약 속도가 200[hops/sec]이하로 낮고, 일반적으로 10개의 주파수에 40채널의 음성 채널을 제공하며, 음성 부호기를 사용하여 4.8[Kbps]의 음성을 보코딩(Vocoding)한다.

첨부한 도면 도1은 상기와 같은 기능을 수행하는 일반적인 디지털 주파수 공용통신 시스템을 보인 것이다.

여기서, 참조부호 1은 주파수 공용 통신 시스템의 데이터 베이스를 제공하는 데이터 베이스 서버(DBS)이고, 2는 주파수 공용 통신 시스템의 동작을 제어하는 중앙 콘트롤러(CC)이며, 3은 주파수 공용통신 시스템의 운용을 제어하는 운용 콘트롤러(AC)이고, 4는 주파수 공용 통신 시스템에서 TCP(Transmission Control Protocol)/IP(Internet Protocol) 프로토콜을 사용하여 각 제어기 사이의 통신을 담당하며 가입자들에게 데이터 서비스를 제공하기 위한 게이트웨이(gateway) 역할을 수행하는 데이터 콘트롤러(DC)이다.

또한, 참조부호 5는 상기 데이터 베이스 서버(1), 중앙 콘트롤러(2), 운용 콘트롤러(3), 데이터 콘트롤러(4)와 라우터(6)를 연결해주는 허브이고, 7은 구내 교환기이며, 8은 상기 라우터(6)와 구내 교환기(7)의 신호를 다중화하여 기지국측으로 전달하고, 그 기지국으로부터 전달되는 신호는 역다중화하는 다중화/역다중화기이며, 9는 교환국측의 MDF 단자판이다.

10은 교환국과 기지국간의 전송로(전용선)이며, 11은 기지국측의 MDF 단자판이고, 12는 교환국에서 전송된 신호는 역다중화하고, 기지국측의 신호는 다중화하여 상기 교환국측으로 전달해주는 다중화/역다중화기이다.

또한, 참조부호 13은 기지국의 라우터이며, 14는 기지국 전체 동작을 제어하는 기지국 콘트롤러이며, 15는 기지국 장비이고, 16은 무선으로 이동 단말기와 데이터를 송,수신하는 무선탑이다.

이러한 구성으로 이루어지는 일반적인 D-TRS 시스템은, 교환국과 기지국간의 통화로와 제어용 채널로 E1 전송로(10)를 사용한다.

여기서, 통화로와 제어용 채널로 이용되는 E1 전송로에 장애가 발생하면, 기지국 시스템이 다운되어 가입자의 서비스가 중단된다.

즉, 종래의 E1 전송로는 이중화로 구현되어 있지 않아, 전송로에 장애가 발생하면, 장애가 발생된 전송로가 복구 될 때까지 서비스를 중단하고, 대기해야 하는 단점이 있었다.

이러한 가입자 서비스의 중단을 방지하기 위해서, 종래에는 E1 전송로를 메인 E1 전송로와 예비용 E1 전송로로 이중화로 구현한 예가 있으며, 이 경우 메인 E1 전송로에 장애가 발생하면 기지국 운용자가 직접 전송로 케이블을 수동으로 연결해주어 전송로의 절체를 실현하였다.

그러나 이러한 종래의 전송로 절체 방법은, 운용자가 직접 전송로의 케이블을 연결해주는 방법으로 전송로를 절체하기 때문에, 시간 및 인적 자원의 낭비가 심하다는 단점이 있었다.

상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 종래 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간의 전송로 장애시 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로, 교환국과 기지국간의 전송로(전용선)를 이중화로 구현하고 메인 전송로에 장애가 발생하면 원격 및 수동 조작에 따라 메인 전용선이 예비 전용선으로 절체가 이루어지도록하여 가입자의 서비스 중단을 최소화하도록 한 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치를 제공하는 데 있다.

도1은 일반적인 디지털 주파수 공용통신 시스템의 구성도,

도2는 본 발명에 의해 교환국과 기지국간 전송로가 이중화된 디지털 주파수 공용통신 시스템의 구성도,

도3a및 도3b는 본 발명에 의한 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화 장치 구성도로서,

도3a는 정류부 상세 회로도이고

도3b는 릴레이 구동부 상세 회로도이다.

도4a 및 도4b는 본 발명에 의한 전송로 절체 동작을 보인 도면으로,

도4a는 전송로 절체 이전의 전송로 상태이고,

도4b는 전송로 절체 이후의 전송로 상태도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 메인 전송로20 : 예비 전송로

30 : 교환국 전용선 절체부 40 : 기지국 전용선 절체부

50 : 정류부60 : 릴레이 구동부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 교환국과 기지국간의 전송로를 메인 전송로(전용선)와 예비 전송로(예비선)로 구현하고, 메인 전송로에 장애가 발생하면 교환국의 다이얼 모뎀을 이용 기지국의 다중화/역다중화기에 연결되어 있는 모뎀으로 연결한 후 알람 카드를 이용하여 전용선 절체 장치의 릴레이를 구동시켜 메인 전송로가 예비 전송로로 자동 절체가 되도록 한다.

본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도면 도2는 본 발명에 따른 디지털 주파수 공용통신 시스템의 구성도로서, 여기서 데이터 베이스 서버(1), 중앙 콘트롤러(2), 운용 콘트롤러(3), 데이터 콘트롤러(4), 허브(5), 교환국 라우터(6), 구내 교환기(7), 교환국 다중화/역다중화기(8), 교환국 MDF 단자판(9), E1 전송로(10), 기지국 MDF 단자판(11), 기지국 다중화/역다중화기(12), 기지국 라우터(13), 기지국 콘트롤러(14), 기지국 장비(15), 무선탑(16)의 구성은 도1의 일반적인 디지털 주파수 공용통신 시스템의 구성과 동일하다.

여기에 본 발명은, 교환국과 기지국간에 예비 전송로(20)를 부가하고, 그 메인 전송로(10)와 예비 전송로(20)의 양단에 전용선 절체를 위한 교환국 전용선 절체부(30)와 기지국 전용선 절체부(40)를 각각 구비한다.

상기에서, 교환국 전용선 절체부(30)와 기지국 전용선 절체부(40)의 내부 구성 및 작용은 동일하다.

첨부한 도면 도3은 상기 교환국 전용선 절체부(30) 또는 기지국 전용선 절체부(40)의 내부 구성도로서, 크게 입력되는 상용교류전압을 직류 전압으로 정류하는 정류부(50)와, 상기 정류부(50)에서 공급하는 전원으로 구동하며 원격 또는 수동 스위치 조작에 따라 전용선 절체를 수행하는 릴레이 구동부(60)로 구성된다.

상기에서, 정류부(50)는 일차측으로 입력되는 상용 교류전원을 2차측으로 유기시키는 트랜스(51)와, 상기 트랜스(51)의 2차측에서 출력되는 교류전원을 전파 정류하는 브릿지 다이오드(52)와, 상기 브릿지 다이오드(52)에서 출력되는 전압을 평활시키는 평활콘덴서(C1)와, 상기 평활콘덴서(C1)에서 평활된 직류 전압을 정전압(DC12V)으로 만들어 후단에 공급해주는 정전압기(53)로 구성된다.

또한, 상기 릴레이 구동부(60)는 다이얼 모뎀에서 제공되는 전용선 절체 제어신호에 따라 후단에 입력 전원을 공급해주는 알람 카드(61)와, 상기 입력 전원을 사용자의 수동 조작에 따라 후단에 공급해주기 위한 메뉴얼 스위치(62)와, 상기 알람 카드(61) 또는 메뉴얼 스위치(62)를 통한 전압이 역으로 흐르는 것을 방지하는 제너다이오드(ZD)와, 전용선이 절체되어 있음을 외부에 시각적으로 표시해주기 위한 발광다이오드(D1)와, 상기 공급되는 전압으로 구동을 하여 메인 전송로(10)를 예비 전송로(20)로 절체시켜주는 릴레이부(63)로 구성된다.

여기서, 예비 전송로(20)로 전용선이 절체된 경우에는 교환국과 기지국 사이에 신호를 무선으로 인터페이스해주는 무선 인터페이스기가 부가된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 교환국과 기지국간 전송로 이중화 장치는, 메인 전송로(10)가 정상적인 경우에는 교환국과 기지국간의 송,수신 신호는 상기 메인 전송로(10)를 통해 인터페이스된다. 첨부한 도면 도4a는 상기 메인 전송로(10)가 정상적인 경우의 교환국과 기지국간의 전송로 연결 상태를 보인 것이다.

다음으로, 상기 메인 전송로(10)에 장애가 발생된 경우, 교환국의 다중화/역다중화기내에 구비되는 다이얼 모뎀(Dial Modem)을 이용하여 기지국에 있는 다중화/역다중화기내에 내장된 모뎀으로 접속을 시도한다. 그런 후 접속이 완료되면 상기 다중화/역다중화기내에 실장되어 있는 알람 카드내에 구비된 원격 스위치(61a)를 동작시켜 예비 전송로(20)로 전용선이 절체되도록 한다.

그런 후 교환국안에 있는 교환국 전용선 절체부(30)내의 메뉴얼 스위치(62)를 조작하여 교환국과 기지국간의 전송로가 메인에서 예비로 절체되도록 한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면,

전용선 절체시 교환국 또는 기지국내의 전용선 절체부에 구비된 정류부(50)는, 입력되는 상용 교류전원을 트랜스(51)를 통해 2차측으로 유기시키고, 전파정류 다이오드인 브릿지 다이오드(52)로 전파정류하여 교류 전압을 직류 전압으로 만든다. 그런 후 평활 콘덴서(C1)를 이용하여 만들어진 직류 전압을 평활시키고, 정전압기(53)를 이용하여 일정한 전압(DC12V)을 만들어 릴레이 구동부(60)에 공급한다.

이와 같은 상태에서 다이얼 모뎀을 통해 기지국 모뎀에 접속이 성공되면, 알람 카드(61)내의 원격 스위치(61a)를 구동시켜 상기 정류부(50)에서 공급되는 전압이 릴레이부(63)에 공급되도록 한다. 이렇게 공급되는 전압에 의해 릴레이부(63)는 구동을 하여 메인 전송로(10)를 예비 전송로(20)로 절체를 한다. 첨부한 도면 도4b는 상기 전송로가 메인 전송로(10)에서 예비 전송로(20)로 절체된 경우의 교환국과 기지국간의 전송로 연결 상태를 보인 것이다.

다시 말해, 전송로 절체시 기지국내의 모뎀을 통해 알람 카드(61)내의 원격 스위치(61a)를 동작시켜 릴레이 구동부(60)에 구동 전원을 공급해주고, 그 구동 전원에 의해 릴레이부(63)내의 각 릴레이 스위치가 동작을 하여 메인 전송로(10)를 예비 전송로(20)로 절체해준다.

여기서, 전송로 절체 이전의 기지국 동작을 간단히 살펴보면, E1전송로(10)를 통해 전달되는 교환국의 신호는 MDF 단자판(64 : 실제적으로 도2에서 부호 11에 해당함)을 경유하여 릴레이부(63)에 전달되고, 릴레이부(63)의 출력은 상기 MDF 단자판(63)을 통해 기지국내의 다중화/역다중화기(12)에 전달된다. 그리고 기지국에서 교환국으로 신호가 전송되는 경우에는 상기의 역순으로 경로가 형성되어 기지국 송신 신호가 교환국에 전송된다.

다음으로, 메인 전송로(10)에서 예비 전송로(20)로 전용선이 절체된 경우, 교환국에서 송신되는 신호는 예비 전송로(20)의 소정 위치에 구비된 무선 인터페이스기를 통해 상기 MDF 단자판(64)으로 유입되고, 그 유입 신호는 릴레이부(63)를 통해 기지국내의 다중화/역다중화기(12)에 전달된다. 그리고 기지국에서 교환국으로 신호가 전송되는 경우에는 상기의 역순으로 경로가 형성되어 기지국 송신 신호가 교환국에 전송된다.

한편, 상기와 같은 과정에 의해 기지국의 전용선이 메인 전송로(10)에서 예비 전송로(20)로 절체된 경우, 교환국의 운용자는 메뉴얼 스위치(62)를 조작하여 교환국내의 전송로 절체를 진행한다.

즉, 교환국내의 메뉴얼 스위치(62)가 눌러지면, 상기 정류부(50)에서 공급되는 전원에 의해 릴레이부(63)내의 스위치가 동작을 하여 전송로를 절체한다.

다시 말해, 전송로 절체 이전의 교환국 동작을 간단히 살펴보면, E1전송로(10)를 통해 전달되는 기지국의 신호는 MDF 단자판(64 : 실제적으로 도2에서 부호 9에 해당함)을 경유하여 릴레이부(63)에 전달되고, 릴레이부(63)의 출력은 상기 MDF 단자판(63)을 통해 교환국내의 다중화/역다중화기(8)에 전달된다. 그리고 교환국에서 기지국으로 신호가 전송되는 경우에는 상기의 역순으로 경로가 형성되어 교환국 송신 신호가 기지국에 전송된다.

다음으로, 메인 전송로(10)에서 예비 전송로(20)로 전용선이 절체된 경우, 기지국에서 송신되는 신호는 예비 전송로(20)의 소정 위치에 구비된 무선 인터페이스기를 통해 상기 MDF 단자판(64)으로 유입되고, 그 유입 신호는 릴레이부(63)를 통해 교환국내의 다중화/역다중화기(8)에 전달된다. 그리고 교환국에서 기지국으로 신호가 전송되는 경우에는 상기의 역순으로 경로가 형성되어 교환국 송신 신호가 기지국에 전송된다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 교환국과 기지국간의 전용선을 이중화로 구현하고, 다이얼 모뎀을 통해 원격으로 전용선 절체가 가능하므로 전용선 장애로 인한 가입자의 서비스 중단을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

또한, 원격으로 전용선 절체가 가능하기 때문에 시간 및 인적 자원의 낭비도 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

전용선을 통해 교환국과 기지국간의 신호를 송,수신하는 디지털 주파수 공용통신 시스템에 있어서,

상기 교환국의 종단에 구비되어 전용선 절체를 수행하는 교환국 전용선 절체부와;

상기 기지국의 종단에 구비되어 전용선 절체를 수행하는 기지국 전용선 절체부와;

상기 교환국 전용선 절체부와 상기 기지국 전용선 절체부 사이에 개재되고 메인 전용선 장애시 교환국과 기지국간의 신호를 인터페이스해주는 예비 전송로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치.
제1항에 있어서,

상기 교환국 전용선 절체부 또는 기지국 전용선 절체부는, 입력되는 상용 교류 전압을 직류 전압으로 정류하는 정류부와; 상기 정류부에서 공급하는 전원으로 구동하며 원격 또는 수동 스위치 조작에 따라 전용선 절체를 수행하는 릴레이 구동부로 각각 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치.
제2항에 있어서,

상기 정류부는, 일차측으로 입력되는 상용 교류전원을 2차측으로 유기시키는 트랜스와, 상기 트랜스의 2차측에서 출력되는 교류전원을 전파 정류하는 브릿지 다이오드와, 상기 브릿지 다이오드에서 출력되는 전압을 평활시키는 평활콘덴서와, 상기 평활콘덴서에서 평활된 직류 전압을 정전압으로 만들어 후단에 공급해주는 정전압기로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치.
제2항에 있어서,

상기 릴레이 구동부는, 다이얼 모뎀에서 제공되는 전용선 절체 제어신호에 따라 후단에 입력 전원을 공급해주는 알람 카드와, 상기 입력 전원을 사용자의 수동 조작에 따라 후단에 공급해주기 위한 메뉴얼 스위치와, 상기 알람 카드 또는 메뉴얼 스위치를 통한 전압이 역으로 흐르는 것을 방지하는 제너다이오드와, 전용선이 절체되어 있음을 외부에 시각적으로 표시해주기 위한 발광다이오드와, 상기 공급되는 전압으로 구동을 하여 메인 전송로를 예비 전송로로 절체시켜주는 릴레이부로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치.
제1항에 있어서,

상기 예비 전송로로 전용선이 절체된 경우에는 교환국과 기지국 사이에 신호를 무선으로 인터페이스해주는 무선 인터페이스기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 주파수 공용통신 시스템에서 교환국과 기지국간 전송로 이중화장치.