KR20030089146A

KR20030089146A - 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20030089146A
Application number: KR1020020027201A
Authority: KR
Inventors: 이정만
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2002-05-16
Publication date: 2003-11-21
Also published as: KR100478914B1

Abstract

본 발명은 이동 단말기에 연결된 핸즈 프리(Hands Free)가 단말기의 위치 정보를 제공하는 자동 항법 시스템(Global Position System)을 이용해 현재 이동 단말기가 위치한 지역의 통신 전파 환경을 수집하여 중앙 관제 시스템으로 전송해 데이터 베이스화 함으로써 어떤 장소에서든지 통신 전파 환경에 관한 데이터를 공유할 수 있는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명은 네비게이션 장치(214)가 구비된 네비게이션 차량(210)에 이동 단말기(126)가 연결된 핸즈 프리(212)가 장착되고, 네비게이션 차량(210)이 기지국(220)의 서비스 지역 내로 진입하면, 이동 단말기(126)가 현재 위치한 지역을 관할하는 기지국(220)에 대해 초기 등록 동작 또는 통화 요청을 수행할 때, 핸즈 프리(212)가 전파 환경 측정 프로그램에 따라 이동 단말기(126)와 기지국(220)간의 전파 환경 상태를 점검하여 기지국(220)으로 전달해 주고, 기지국(220)은 이동 통신망과 인터넷(240)을 거쳐 중앙 관제 서버(160)로 전송하게 된다. 중앙 관제 서버(160)는 수신된 전파 환경 정보를 전파 환경 데이터베이스(170)에 저장 관리한다. 이후, 원격지에서 사용자(230)가 인터넷(240)으로 중앙 관제 서버(160)에 접속하여 자신이 서비스 받기 원하는 지역의 전파 환경 상태를 확인할 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 의하면, 네이게이션 장치(214)가 장착된 네비게이션 차량(210)에 무선 통화를 용이하게 수행할 수 있는 핸즈 프리(212)를 구비함으로써, 종래 전파환경 측정 차량(120)이나 측정에 필요한 인력 및 DM 구입이 불필요하게 됨과 더불어 그 비용이 대폭 감소 되었다.

또한, 전국에 산재한 각각의 기지국들의 실시간 전파 환경을 네비게이션 차량(210)으로부터 동시에 수집할 수 있게 됨으로써 그 처리 기간이 대폭 감소되었다. 그리고, 전파 환경 개선을 위한 사전 최적화 활동이 불필요하며, 신규 망 설계시 충분한 백 데이터(Back Data)로도 활용할 수 있게 되었다.

Description

실시간 통신 전파 환경 수집 시스템 및 그 방법{System for Collecting Parameters of Communication Condition Using a Navigation in Realtime and Method thereof}

본 발명은 이동 통신망에서 실시간 통신 전파 환경을 수집하는 시스템과 그 수집 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동 단말기에 연결된 핸즈 프리(Hands Free)가 단말기의 위치 정보를 제공하는 자동 항법 시스템(Global Position System)을 이용해 현재 이동 단말기가 위치한 지역의 통신 전파 환경을 수집하여 중앙 관제 시스템으로 전송해 데이터 베이스화 함으로써 어떤 장소에서든지 통신 전파 환경에 관한 데이터를 공유할 수 있는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

이동 통신 시스템은 이동 통신 사업자가 이동 단말기를 소지한 사용들에게 전화 통화 등의 이동 통신 서비스를 제공하는 시스템을 일컫는다. 이러한 통신 서비스를 위해 이동 통신 사업자는 서비스 지역을 나누고, 그 지역마다 기지국을 두어 서비스 지역을 관할하도록 되어 있다. 또한, 이동 통신 사업자는 각 서비스 지역이 원활하게 통신이 이루어지고 있는 지를 파악하기 위해 통신 측정 장비 등을 차량에 싣고 이동하면서 각 지역의 전파 환경 상태를 측정하여 이동 통신의 품질 개선 향상에 반영하도록 하고 있다. 여기서, 전파 환경 상태라 함은 기지국과 그기지국이 관할하는 지역내에 위치한 이동 단말기와의 무선 통신에 필요한 통신 요소의 상태를 일컫는 것으로서, RF 에너지, 프레임 에러율(Frame Error Rate), 보코더율(Vocoder Rate), 파일롯 전력(Pilot Power) 등의 상태를 말한다.

도 1은 종래 각 지역의 전파 환경 측정을 위한 이동 통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

종래 전파 환경 측정을 위한 이동 통신 시스템은 GPS 위성(110), 전파 환경 측정 차량(120), 기지국(130), 기지국 제어기(140), 이동 통신 교환국(150), 중앙 관제 서버(160), 전파 환경 데이터베이스(170) 등을 포함한다. 여기서, 전파 환경 측정 차량(120)은 내부적으로 GPS 수신기(122), PC(Personal Computer)(124), 이동 단말기(126) 등을 포함하고 있다.

GPS 위성(110)은 GPS 수신기(122)가 위치해 있는 위치 정보를 제공한다. GPS는 GPS 위성(110)과 같은 다수개의 인공 위성으로부터 신호를 수신하여 이동국인 전파 측정 차량(120)의 위치를 계산하게 된다. 즉, 전파 측정 차량(120)의 GPS 수신기(122)가 세 개 이상의 GPS 위성(110)과의 거리를 계측함으로써, 이동국 자신의 평면상의 위치를 알 수 있게 된다. 네 개 이상의 위성을 이용하면 3 차원적인 위치를 측정할 수 있다. 그리고, GPS 위성(110)과 이동국 간의 거리는 전파가 도달하는 데 걸리는 시간으로 계산한다. 각 위성의 시각 신호는 지상의 통제국에 의해 관리되고 있어, 이동국이 수신한 시각 신호와 자국의 시계와의 시간차를 계측하면 전달 시간을 알 수 있게 된다. 그래서, 종래에는 정확한 위치 정보를 계산하기 위해서 네 개의 GPS 위성(110)으로부터 측정한 의사 거리 측정치를 수신한 후 클로즈드폼(Closed Form) 해법, 최소 자승 해법, 또는 칼만 필터를 사용하여 사용자의 현재 위치를 계산하는 것이다. 이러한 방법들은 이미 공지되어 있는 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

전파 환경 측정 차량(120)은 이동 차량에 전파 환경 측정 장비를 구비하고, 각 서비스 지역을 순회하면서 각 서비스 지역의 전파 환경을 측정한다. GPS 수신기(122)는 GPS 위성(110)으로부터 현재 위치해 있는 위치 정보를 수신한다. PC(124)는 전파 환경을 측정하는 프로그램을 내장하고 있으며, 측정한 전파 환경 정보를 데이터로 저장한다. 이동 단말기(126)는 기지국(130)과 무선 통신을 실행한다.

기지국(130)은 이동 단말기(126)의 위치를 확인하여 이동 단말기(126)에 대한 무선 신호의 송수신과 통신 프로토콜의 변환 및 암호화/복호화 등을 실행하고, 기지국 제어기(140)는 다수의 기지국(130)을 관리하면서 각 이동 단말기(126)에 대한 통신 채널의 할당 제어 등의 기능을 수행한다. 또한, 이동 통신 교환국(150)은 기지국 제어기(140)을 거쳐 기지국(130)에서 요구하는 통화 요구를 처리하여 연결하고 통화가 끝날 때까지 신호를 계속 처리하는 것으로, 공중 교환 전화망(PSTN)에도 접속되어 일반 유선 단말기와 이동 단말기(130)를 연결하는 기능을 한다.

중앙 관제 서버(160)는 이동 통신 사업자가 각 서비스 지역의 통신 환경 상태를 측정하여 그 결과를 데이터로 관리하기 위해 운영하는 시스템이며, 전파 환경 데이터베이스(170)는 각 서비스 지역의 전파 환경 상태가 데이터로 저장되어 있다.

상기와 같이 구성되는 이동 통신 시스템에 있어서는, 관리자가 새로이 설치한 신규 기지국이 위치한 서비스 지역의 전파 환경을 측정하기 위해 전파 환경 측정 차량(120)으로 이동한다. 전파 환경 측정 차량(120)이 신규 기지국이 위치해 있는 곳에 도착하면, 관리자는 GPS 위성(110)으로부터 수신한 현재 위치 정보를 PC(124)에 저장하게 된다. 관리자는 PC(124)를 이용하여 전파 환경을 측정하는 프로그램인 DM(Diagnostic Monitor)을 실행한다. DM은 단말기 진단 모니터 프로그램으로서, 시리얼 데이터 케이블을 이용해 이동 단말기(126)와 연결해 기지국(130)과의 통신 상태를 그래픽 차트로 디스플레이하며, 데이터 분석을 실행할 수 있도록 되어 있다.

관리자는 전파 환경 측정 차량(120)에서 GPS 수신기(122)로 수신된 현재 위치 정보를 PC(124)에 저장하고, 또한 이동 단말기(126)를 이용해 기지국(130)과의 통신 환경 상태를 점검하기 위해 신규 기지국의 전원을 온 시킨다. 신규 기지국의 통신 최적화를 위해 관리자는 DM을 이용해 신규 기지국의 신호 레벨을 보면서 통신 환경을 전술한 바와 같은 각각의 항목으로 점검한다. 그리고, 점검한 전파 환경 각 항목에 대해 개선 작업을 실시한다. 개선 작업을 수행한 후 데이터 분석을 하여 PC(124)에 저장한다. 그리고, 관리자는 전파 환경 측정 차량(120)을 중앙 관제 서버(160)가 있는 곳으로 이동한다. 그곳에서 PC(124)에 저장되어 있는 신규 기지국에 대한 전파 환경 측정에 관한 자료를 위치 정보와 함께 암호화하여 컨버젼(Conversion)하고, 중앙 관제 서버(160)로 입력하여 전파 환경 데이터베이스(170)에 저장한 후 전파 환경을 개선할 때 참조하도록 한다. 따라서, 일반 사람들은 이용할 수 없으며 이를 관리하는 관리자와 전문가만이 제한적으로참조가 가능하다.

즉, 상기와 같은 시스템에서는 각 서비스 지역의 전파 환경 상태를 점검하기 위해서 차량을 운행해야 하고, 측정을 위해 필요한 인력이 있어야 하며, 측정 장비 등을 갖추어야 하므로 그 비용이 많이 소요되었다. 또한 각 서비스 지역을 순회하면서 측정하게 되므로 처리 기간이 오래 걸리는 단점이 있다. 또한, GPS와 관련하여 네비게이션 관련 업체와의 연계성 및 공조 체제가 필요하고, 전파 환경 측정 차량(120)에 구비하고 다니는 PC(124)의 소프트웨어적인 프로그램도 업데이트하는 등의 변경이 필요하였다. 그리고, 지역에 있는 관리자가 해당 서비스 지역의 전파 환경 상태를 모를 경우 중앙 관제 서버(160)측으로 연락하여 전파 환경에 관한 데이터를 요청하여 획득함으로써 각 서비스 지역의 전파 환경을 관리하는 데 있어 비효율적인 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 이동 단말기에 연결된 핸즈 프리(Hands Free)가 GPS를 이용해 현재 이동 단말기가 위치한 지역의 통신 전파 환경을 수집하여 중앙 관제 서버로 전송해 데이터 베이스화 함으로써 어떤 장소에서든지 통신 전파 환경에 관한 데이터를 공유할 수 있는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래 각 지역의 전파 환경 측정을 위한 이동 통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템을 나타낸 블럭 구성도,

도 3은 핸즈 프리의 내부 기능 구성을 나타낸 블럭 구성도,

도 4는 기지국의 내부 기능 구성을 나타낸 블럭 구성도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실시간 통신 전파 환경 수집 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : GPS 위성 120 : 전파 환경 측정 차량

122 : GPS 수신기 124 : PC

126 : 이동 단말기 130, 220 : 기지국

140 : 기지국 제어기 150 : 이동 통신 교환국

160 : 중앙 관제 서버 170 : 전파 환경 데이터베이스

210 : 네비게이션 차량 212 : 핸즈 프리

214 : 네비게이션 장치 230 : 사용자

240 : 인터넷 250 : IWF

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, GPS(Global Positioning System) 위성과, 이동 단말기, 상기 이동 단말기에 대한 무선 신호의 송수신과 통화 요구를처리하는 이동 통신망, 상기 이동 통신망의 각 서비스 지역의 전파 환경 상태를 데이터 베이스에 데이터로 저장하여 관리하는 중앙 관제 서버를 구비하는 통신 전파 환경 수집 시스템으로서, 인터넷, 상기 이동 통신망을 상기 인터넷에 접속하기 위한 망연동 장치(IWF: Inter Working Function), GPS 수신기를 구비한 네비게이션 장치, 상기 네비게이션 장치와 연동되어 있고, 통신 전파 환경 측정 프로그램을 구비함으로써 현재 위치에서의 상기 이동 단말기와 상기 이동 통신망 간의 통신 전파 환경 정보를 수집하여, 상기 이동 통신망과 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버로 전송하는 기능을 구비한 핸즈 프리를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기한 구성을 구비하는 통신 전파 환경 수집 방법으로서, (a) 상기 이동 단말기가 상기 이동 통신망에 대해 등록 절차 또는 통화 요구를 실행하는 단계, (b) 상기 핸즈 프리가 상기 이동 단말기의 동작을 감지하는 단계, (c) 상기 핸즈 프리에서 전파 환경 측정 프로그램을 실행하는 단계, (d) 상기 핸즈 프리가 상기 네비게이션 장치로부터 상기 이동 단말기의 현재 위치 정보를 수신하는 단계, (e) 상기 핸즈 프리가 상기 이동 단말기와 상기 이동 통신망간의 전파 환경 상태를 점검하는 단계, (f) 상기 핸즈 프리가 수집한 전파 환경 점검 데이터와 상기 위치 정보를 상기 이동 통신망과 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버로 전송하는 단계, (g) 상기 중앙 관제 서버가 상기 전파 환경 점검 데이터를 데이터베이스에 저장하여 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 도시된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다. 도 2에서 도 1과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 의한 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템은 네비게이션(Navigation) 차량(210), 핸즈 프리(Hands Free: 212), 네비게이션 장치(214), 기지국(220), 사용자(230), 인터넷(240), 망연동 장치(IWF: Inter Working Function, 이하 IWF라 칭함)(250) 및 전파 환경 데이터베이스(170)를 구비한 중앙 관제 서버(160)를 포함한다.

즉, 본 발명의 개념은 네비게이션 장치(214)가 구비된 네비게이션 차량(210)에 이동 단말기(126)가 연결된 핸즈 프리(212)가 장착되고, 네비게이션 차량(210)이 기지국(220)의 서비스 지역 내로 진입하여, 이동 단말기(126)가 현재 위치한 지역을 관할하는 기지국(220)에 대해 초기 등록 동작을 수행할 때, 핸즈 프리(212)가 전파 환경 측정 프로그램에 따라 이동 단말기(126)와 기지국(220)간의 전파 환경 상태를 점검하고, 네비게이션 장치(214)에 의한 현재 위치 정보 및 수집된 전파 환경 데이터를 기지국(220)으로 전달해 주고, 기지국(220)은 이동 통신망과 인터넷(240)을 거쳐 중앙 관제 서버(160)로 전송하게 된다. 중앙 관제 서버(160)는 수신된 전파 환경 정보를 전파 환경 데이터베이스(170)에 저장 관리한다. 이후, 원격지에서 사용자(230)가 인터넷(240)으로 중앙 관제 서버(160)에 접속하여 자신이 서비스 받기 원하는 지역의 전파 환경 상태를 확인할 수 있게 되는 것이다.

네비게이션 차량(210)은 네비게이션 장치(214)가 장착된 일반적인 사용자들이 이용하는 승용차 등의 차량이다. 네비게이션 차량(210)에는 사용자가 운행 중에도 무선 통화를 위해 이동 단말기(126)를 편리하게 이용할 수 있는 핸즈 프리(212)가 장착된다.

핸즈 프리(212)는 이동 단말기(126)에 연결됨과 더불어 네비게이션 장치(214)에도 연결되고, 그 내부에 전파 환경을 측정하는 프로그램이 내장되어 있어 이동 단말기(126)의 전파 환경 상태를 점검해 기지국(220)으로 전송해 주게 된다. 이때 네비게이션 장치(214)로 수신된 위치 정보와 함께 이동 단말기(126)의 정보를 전송해 주게 된다.

네비게이션 장치(214)는 현재 위치를 표시할 수 있는 지도 정보를 가지고 GPS 위성(110)으로부터 위치 정보를 수신해 지도상에 표시해 주며, 핸즈 프리(212)로 위치 정보를 전달해 주는 기능을 한다.

기지국(220)은 네비게이션 차량(210)으로부터 전파 환경 상태 신호를 수신할 수 있는 프로그램을 구비하고 트래픽 채널을 이용해 이동 단말기(126)의 위치 좌표와 전파 환경 데이터를 수신하여 이동 통신 교환국(150)으로 전달한다.

사용자(230)는 자신의 개인용 컴퓨터를 이용하여 인터넷(240)을 거쳐 중앙 관제 서버(160)에 접속해 자신이 이동 통신 서비스를 받고자 하는 지역의 전파 환경에 관한 정보를 얻는 일반 사용자(User)이다. 인터넷(240)은 이렇게 원격지에 있는 단말기들간에 데이터 송수신이 가능하도록 통신망을 제공하는 범 세계적 통신 네트워크이다. IWF(250)는 이동 통신망이 인터넷(240)에 접속되도록 하는 기능을 제공한다.

도 3은 핸즈 프리(212)의 내부 기능 구성을 나타낸 블럭 구성도이다.

도면을 참조하면, 핸즈 프리(212)는 단말기 접속부(310), 음향 출력부(320), 마이크로폰(330), 컨트롤러(340), 네비게이션 접속부(350), 키조작부(360), 메모리(370), 전파 환경 측정 프로그램부(380), 전원부(390) 등을 구비한다.

단말기 접속부(310)는 이동 단말기(126)와 접속하고, 음향 출력부(320)는 단말기 접속부(310)로 수신된 음향 신호를 출력한다. 음향 출력부(320)는 도시하지는 않았지만 스피커 이외에 음향 신호를 증폭하기 위한 증폭기, 노이즈를 제거하기 위한 필터 또는 적용되는 이동 단말기(126)의 신호 출력 방식이 디지털 방식 즉, 디지털 음향 신호인 경우 이를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털-아날로그 변환기가 구비될 수 있다.

마이크로폰(330)은 이용자로부터 발성된 음성 신호를 입력하여 컨트롤러(340)로 전달한다. 컨트롤러(340)는 이동 단말기(126)와 음성 신호를 송수신하며, 전파 환경 측정 프로그램에 따라 네비게이션 장치(214)로부터 위치 정보를 수신하고 이동 단말기(126)의 전파 환경을 점검하여 위치 정보와 함께 기지국(220)으로 송출해 주는 기능을 제어한다.

네비게이션 접속부(350)는 네비게이션 장치(214)와 접속하고, 키조작부(360)는 지원되는 각종 기능을 선택할 수 있는 다수의 키가 마련되어 있다. 바람직하게는 키조작부(360)에 도시하지는 않았지만 볼륨 조정키 이외에 통화키, 녹음키, 채널 선택키를 구비한다. 메모리(370)는 네비게이션 장치(214)에서 전달된 위치 정보를 임시 저장하거나 이동 단말기(126)로부터 전달된 전파 환경 상태를 데이터로 임시 저장한다.

전파 환경 측정 프로그램부(380)는 전파 환경을 측정하는 RDM(Radio Diagnostic Monitor) 프로그램을 저장하고 있다. 상기 RDM 프로그램은 수신 신호의 레벨이나, RF 에너지, 프레임 에러율(Frame Error Rate), 보코더율(Vocoder Rate), 파일롯 전력(Pilot Power) 등의 상태를 점검하는 프로그램이다. 전원부(390)는 외부 전원, 바람직하게는 차량에서 공급되는 전원에 접속되어 전력을 공급받을 수 있도록 된 전원 코드(미도시)와, 전원 코드에 의해 인입받은 전력을 장치의 각 요소에서 필요로 하는 전압으로 변환하여 공급한다.

도 4는 기지국(220)의 내부 기능 구성을 나타낸 블럭 구성도이다.

기지국(220)은 안테나(410)와 증폭부(412), 변조부(414), 저잡음 증폭부(416), 복조부(420), 베이스 밴드 처리부(422), LAPDm 처리부(424), 프로그램 메모리(426), A/D 변환기(430), 제어부(432), LAPD 처리부(434), 데이터 메모리(436)를 구비한다.

안테나(410)는 이동 단말기(126)와 무선으로 데이터를 송수신하며, 변조부(414)에서 변조된 주파수 신호를 증폭한다. 변조부(414)는 베이스 밴드 처리부(422)에서 출력되는 송신 데이터를 소정의 주파수 신호로 변조하며, 저잡음 증폭부(416)는 안테나(410)에 의해 수신된 주파수 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier) 등으로 구성된다. 복조부(420)는 저잡음 증폭부(416)에서 입력된 주파수 신호로부터 본래의 코드 신호를 복조한다.

베이스 밴드 처리부(422)는 변조부(414)와 복조부(43)에 의해 송수신되는 데이터에 대해 인터리빙(Interleaving)과 블럭 코딩(Block Coding) 및 콘벌루션 코딩(Convolution Coding)을 실행하며, LAPDm 처리부(424)는 이동 단말기(126)와 LAPDm 규격에 따라 송수신하게 되는 제어 데이터를 처리한다.

프로그램 메모리(426)는 서비스 지역 내로 진입한 이동 단말기(126)와 초기 통신을 수행하면서 이동 단말기(126)로부터 전파 환경 측정 데이터를 수신하기 위한 운용 프로그램이 저장되어 있다. A/D 변환기(430)는 복조부(420)에서 복조되어 인가되는 신호를 디지털 데이터로 변환하여 수신 전력 레벨에 대응하는 데이터로 제어부(432)로 전달한다. 이는 이동 단말기(126)의 기지국 선택이나 핸드 오버(Hand Over) 기능을 위해 제공되는 것이다.

제어부(432)는 LAPD 처리부(434)에 의한 기지국 제어기(140)와의 데이터 송수신으로 기지국의 사용 상태를 제어하며, 특히 이동 단말기(126)로부터 전파 환경 상태 측정 데이터를 수신하여 이동 통신 교환국(150)으로 전달한다. 데이터 메모리(436)는 제어부(432)의 동작과 관련된 각종 처리 데이터가 저장된다.

이어, 상기와 같이 구성된 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템의 동작을 도 5에 도시된 순서도를 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 네비게이션 장치(214)가 장착된 네비게이션 차량(210)에 이동 단말기(126)가 연결된 핸즈 프리(212)가 구비된 상태에서, 이용자가 네비게이션 차량(210)을 기지국(220)이 관할하는 지역으로 진행하여 서비스 영역 내에 위치하였다고 가정한다.

이동 단말기(126)에 있어서, 이용자가 이동 단말기(126)의 전원을 온 시키게되면, 이동 단말기(126)의 제어부(432)는 기지국(220)으로부터의 방송 채널(BCCH)을 수신하여 A/D 변환기(430)로 입력되는 각 복조 신호의 레벨을 근거로 자신이 소속되는 기지국(220)을 파악한 후, LAPDm프로토콜에 따라 자신의 가입자 정보를 베이스 밴드 처리부(422) 및 복조부(420)를 거쳐 자신의 정보를 관할 기지국(220)으로 송출함으로써 등록 절차를 수행하게 된다.

기지국(220)에서는 이동 단말기(126)로부터 단말기 정보가 수신되면 이를 기지국 제어기(140)로 송출하게 되고, 다시 기지국 제어기(140)는 그 단말기 정보를 이동 통신 교환국(150)을 거쳐 인증 센터(미도시)로 송신함으로써 해당 이동 단말기(126)가 적법하게 등록되어 있는 것인지의 등록 상태를 확인하게 된다.

여기서, 기지국(220)의 제어부(432)는 기지국 제어기(140)로부터 이동 단말기(126)가 정상적으로 등록되어 있는 것으로 판정되었다는 신호와 더불어 해당 단말기가 사용할 수 있는 암호화 코드 등을 수신하게 되면 해당 이동 단말기(126)를 사용 가능 상태로 등록 처리하게 된다(S502).

이후, 이동 단말기(126)로부터 호출 요구가 있게 되면 그에 따른 호출 제어를 실행함과 더불어 A/D 변환기(430)로부터 소정 레벨 이하의 신호가 입력되게 되면 이를 기지국 제어기(140)에 보고하고, 이 기지국 제어기(140)로부터 핸드 오버에 대한 신호가 수신되게 되면 핸드 오버 동작을 실행하도록 단말기에 신호를 송출하게 된다.

한편, 이동 단말기(126)와 연결된 핸즈 프리(212)는 이동 단말기(126)의 등록 동작을 감지하게 된다(S504). 이 감지 동작은 이동 단말기(126)의 전력량의 변화나 방송 채널로 데이터를 송수신하는 것을 인식하는 동작 등으로 감지할 수 있다. 기지국(220)에 대해 이동 단말기(126)의 등록 동작이 감지되면, 핸즈 프리(212)의 컨트롤러(340)는 전파 환경 측정 프로그램부(380)에 있는 전파 환경 측정 프로그램을 구동시킨다(S506). 그리고, 핸즈 프리(212)는 네비게이션 접속부(350)에 연결되어 있는 네비게이션 장치(214)로 현재의 위치를 알려달라는 위치 정보 요청을 수행한다(S508).

네비게이션 장치(214)는 GPS 위성(110)으로부터 수신한 경도 및 위도의 좌표 값을 연산 처리하여 현재의 위치 좌표값을 산출하고, 그 현재의 위치 좌표값을 핸즈 프리(212)로 전송해 주게 된다.

핸즈 프리(212)는 네비게이션 장치(214)로부터 위치 정보 데이터를 수신하게 되면(S510), 수신한 위치 정보 데이터를 메모리(370)에 저장해 두게 된다(S512). 이어, 핸즈 프리(212)의 컨트롤러(340)는 이동 단말기(126)와 기지국(220)간의 전파 환경 상태를 점검하게 된다(S514). 즉, 수신 신호 레벨이라든가 무선 주파수(RF) 에너지, 프레임 에러율(Frame Error Rate), 보코더율(Vocoder Rate), 파일롯 전력(Pilot Power) 등의 상태를 점검하게 된다.

그리고, 핸즈 프리(212)의 컨트롤러(340)는 메모리(370)로부터 현재의 위치 정보 데이터를 읽어와 전파 환경 점검 데이터와 함께 기지국(220)으로 송출한다(S516).

기지국(220)에서는 안테나(410)와 저잡음 증폭부(416), 복조부(420), A/D 변환기(430)를 거쳐 전파 환경 점검 데이터가 수신되면, 프로그램 메모리(426)에 저장되어 있는 전파 환경 프로그램에 따라 전파 환경 점검 데이터를 LAPD 처리부(434)를 거쳐 기지국 제어기(140)로 전송한다. 기지국 제어기(140)는 IWF(250)와 인터넷(240)을 거쳐 중앙 관제 서버(160)로 전송해 주게 된다(S518). 따라서, 중앙 관제 서버(160)는 수신한 전파 환경 점검 데이터를 전파 환경 데이터베이스(170)에 저장해 두게 된다(S520).

이러한 과정으로 전국에 운행중인 네비게이션 차량(210)은 이동 단말기(126)의 통화 중일 때의 각종 전파 환경 정보를 위치 정보와 함께 중앙 관제 서버(160)로 전송 실시간으로 전송하기 때문에 언제든지 실시간의 전파 환경을 수집할 수 있게 된다. 중앙 관제 서버(160)는 수집된 전파 환경 점검 데이터를 전파 환경 데이터베이스에 저장하여 관리하게 된다.

이후, 임의의 기지국이 관할하는 지역으로 사용자(230)가 이동하여 그 지역의 전파 환경을 알고 싶을 때는 인터넷(240)을 거쳐 중앙 관제 서버(160)에 접속하여 자신이 서비스 받기 원하는 지역의 전파 환경을 용이하게 얻을 수 있게 된다.

즉, 상기 실시예에 의하면 이동 단말기(126)에 연결된 핸즈 프리(212)가 GPS를 이용해 현재 이동 단말기(126)가 위치한 지역의 통신 전파 환경을 수집하여 중앙 관제 서버(160)로 전송해 데이터 베이스화 함으로써 어떤 장소에서든지 통신 전파 환경에 관한 데이터를 공유할 수 있게 된다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 수정 및 변경할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 이해할 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 네이게이션 장치(214)가 장착된 네비게이션 차량(210)에 무선 통화를 용이하게 수행할 수 있는 핸즈 프리(212)를 구비함으로써, 종래 전파 환경 측정 차량(120)이나 측정에 필요한 인력 및 DM 구입이 불필요하게 됨과 더불어 그 비용이 대폭 감소 되었다.

또한, 전국에 산재한 각각의 기지국들의 실시간 전파 환경을 네비게이션 차량(210)으로부터 동시에 수집할 수 있게 됨으로써 그 처리 기간이 대폭 감소되었다.

그리고, 전파 환경 개선을 위한 사전 최적화 활동이 불필요하며, 신규 망 설계시 충분한 백 데이터(Back Data)로도 활용할 수 있게 되었다.

Claims

GPS(Global Positioning System) 위성과, 이동 단말기, 상기 이동 단말기에 대한 무선 신호의 송수신과 통화 요구를 처리하는 이동 통신망, 상기 이동 통신망의 각 서비스 지역의 전파 환경 상태를 데이터 베이스에 데이터로 저장하여 관리하는 중앙 관제 서버를 구비하는 통신 전파 환경 수집 시스템으로서,

인터넷,

상기 이동 통신망을 상기 인터넷에 접속하기 위한 망연동 장치(IWF: Inter Working Function),

GPS 수신기를 구비한 네비게이션 장치,

상기 네비게이션 장치와 연동되어 있고, 통신 전파 환경 측정 프로그램을 구비함으로써 현재 위치에서의 상기 이동 단말기와 상기 이동 통신망 간의 통신 전파 환경 정보를 수집하여, 상기 이동 통신망과 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버로 전송하는 기능을 구비한 핸즈 프리

를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템은 일반 사용자가 개인용 컴퓨터를 이용하여 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버에 접속하여 이동 통신망의 전파 환경을 공유하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이동 통신망은 상기 핸즈 프리로부터 전파 환경 상태 신호를 수신할 수 있는 프로그램을 구비하고 트래픽 채널을 이용해 상기 이동 단말기의 위치 좌표와 전파 환경 데이터를 수신하는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 핸즈 프리는,

상기 이동 단말기와 접속하기 위한 단말기 접속부와; 상기 이동 단말기로부터 상기 단말기 접속부로 수신된 음향 신호를 출력하는 음향 출력부; 이용자로부터 발성된 음성 신호를 입력하는 마이크로폰; 상기 이동 단말기와 음성 신호를 송수신하며, 전파 환경 측정 프로그램에 따라 상기 네비게이션 장치로부터 위치 정보를 수신하고 상기 이동 단말기의 전파 환경을 점검하여 위치 정보와 함께 전파 환경 정보를 상기 이동 통신망으로 송출해 주는 기능을 제어하는 컨트롤러; 상기 네비게이션 장치와 접속하기 위한 네비게이션 접속부; 각종 기능을 선택할 수 있는 다수의 키가 마련된 키조작부; 상기 네비게이션 장치에서 전달된 위치 정보를 임시 저장하거나 상기 이동 단말기로부터 전달된 전파 환경 상태를 데이터로 임시 저장하는 메모리; 전파 환경을 측정하는 RDM(Radio Diagnostic Monitor) 프로그램을 저장하고 있는 전파 환경 측정 프로그램부; 장치의 각 요소에서 필요로 하는 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템.
제 4 항에 있어서,

상기 RDM 프로그램은 수신 신호의 레벨이나, RF 에너지, 프레임 에러율(Frame Error Rate), 보코더율(Vocoder Rate), 파일롯 전력(Pilot Power) 중 하나 이상의 상태를 점검하는 프로그램인 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 시스템.
GPS(Global Position System) 위성과, 이동 단말기, 상기 이동 단말기에 대한 무선 신호의 송수신과 통화 요구를 처리하는 이동 통신망, 상기 이동 통신망의 각 서비스 지역의 전파 환경 상태를 데이터 베이스에 데이터로 저장하여 관리하는 중앙 관제 서버, 인터넷, 상기 이동 통신망을 상기 인터넷에 접속하기 위한 망연동 장치(IWF: Inter Working Function), GPS 수신기를 구비하는 네비게이션 장치, 상기 이동 단말기와 상기 이동 통신망간의 통신 전파 환경을 측정 프로그램에 따라 점검하여 상기 이동 통신망과 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버로 전송하는 핸즈 프리를 구비하는 통신 전파 환경 수집 방법으로서,

(a) 상기 이동 단말기가 상기 이동 통신망에 대해 등록 절차 또는 통화 요구를 실행하는 단계,

(b) 상기 핸즈 프리가 상기 이동 단말기의 동작을 감지하는 단계,

(c) 상기 핸즈 프리에서 전파 환경 측정 프로그램을 실행하는 단계,

(d) 상기 핸즈 프리가 상기 네비게이션 장치로부터 상기 이동 단말기의 현재 위치 정보를 수신하는 단계,

(e) 상기 핸즈 프리가 상기 이동 단말기와 상기 이동 통신망간의 전파 환경 상태를 점검하는 단계,

(f) 상기 핸즈 프리가 수집한 전파 환경 점검 데이터와 상기 위치 정보를 상기 이동 통신망과 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버로 전송하는 단계,

(g) 상기 중앙 관제 서버가 상기 전파 환경 점검 데이터를 데이터베이스에 저장하여 관리하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 단계 (e)는 수신 신호의 레벨이나, 무선 주파수(Radio Frequency) 에너지, 프레임 에러율(Frame Error Rate), 보코더율(Vocoder Rate), 파일롯 전력(Pilot Power) 중 하나 이상의 상태를 점검하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 단계 (g) 이후, 사용자가 개인용 컴퓨터를 이용해 상기 인터넷을 거쳐 상기 중앙 관제 서버에 접속하여 자신이 서비스 받기를 원하는 지역의 전파 환경상태를 공유하는 것을 특징으로 하는 실시간 통신 전파 환경 수집 방법.
GPS 수신기를 구비한 네비게이션 장치에 장착되어, 이동 단말기의 위치에서 통신 전파 환경 데이터를 수집·전송하기 위한 장치로서,

상기 이동 단말기와 접속하기 위한 단말기 접속부와;

상기 이동 단말기로부터 상기 단말기 접속부로 수신된 음향 신호를 출력하는 음향 출력부;

이용자로부터 발성된 음성 신호를 입력하는 마이크로폰;

상기 이동 단말기와 음성 신호를 송수신하며, 전파 환경 측정 프로그램에 따라 상기 네비게이션 장치로부터 위치 정보를 수신하고 상기 이동 단말기 위치에서의 전파 환경을 점검하여 위치 정보와 함께 전파 환경 점검 데이터를 이동 통신망으로 송출해 주는 기능을 제어하는 컨트롤러;

상기 네비게이션 장치와 접속하기 위한 네비게이션 접속부;

각종 기능을 선택할 수 있는 다수의 키가 마련된 키조작부;

상기 네비게이션 장치에서 전달된 위치 정보를 임시 저장하거나 상기 이동 단말기로부터 전달된 전파 환경 상태를 데이터로 임시 저장하는 메모리;

전파 환경을 측정하는 RDM(Radio Diagnostic Monitor) 프로그램을 저장하고 있는 전파 환경 측정 프로그램부;

장치의 각 요소에서 필요로 하는 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈 프리.
제 9 항에 있어서,

상기 전파 환경 측정 프로그램은 수신 신호의 레벨이나, RF 에너지, 프레임 에러율(Frame Error Rate), 보코더율(Vocoder Rate), 파일롯 전력(Pilot Power) 중 하나 이상의 상태를 점검하는 프로그램인 것을 특징으로 하는 핸즈 프리.