KR20030096614A - Cellular communication system by using mobile base station transceiver subsystem - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이동 기지국(Base Station Transceiver Subsystem; BTS)을 이용한셀룰러 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동 기지국의 액세스 망을 무선망으로 구현하여 시스템의 구축 및 운용상의 편리성을 제고함과 아울러 비용이 절감되도록 한 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cellular communication system using a Base Station Transceiver Subsystem (BTS). More particularly, the present invention provides an access network of a mobile base station in a wireless network to enhance convenience of construction and operation of the system. The present invention relates to a cellular communication system using a mobile base station to reduce costs.
주지와 같이, 이동 기지국은 특정 기간동안 통화량이 많이 몰리는 지역에 한시적으로 이동전화 서비스를 제공하기 위한 장치로서, 고정 기지국과 크게 다르지 않으나 차량 등에 장착하여 이동이 가능하다는 특징이 있다.As is well known, a mobile base station is a device for temporarily providing a mobile telephone service in an area in which a large amount of call is concentrated for a certain period of time. The mobile base station is not significantly different from a fixed base station, but may be mounted on a vehicle or the like.
종래 기술에 따른 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템의 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 필요 지역에 설치한 이동 기지국(10)은 유선 백본망(20)에 연계된 기지국 제어장치(Base Station Controller; BSC)(21)까지 유선 링크로 연결되어 액세스 망이 구현된다. 통상적으로 유선 링크는 고정 기지국(30)과 기지국 제어장치(21)를 연결하는데 이용되는 E1 라인이 사용된다.As shown in FIG. 1, the configuration of a cellular communication system using a mobile base station according to the related art includes a base station controller (BSC) connected to a wired backbone network 20. (21) is connected to the wire link to implement the access network. Typically, the wire link uses an E1 line used to connect the fixed base station 30 and the base station controller 21.
이와 같은 셀룰러 통신 시스템에서, 고정 기지국의 경우에는 신뢰도 측면에서 유선 링크, 즉 E1 라인을 사용하는 것이 바람직한 반면, 이동 기지국의 경우에는 그 특성상 설치 장소가 계속 바뀌게 되는데 이동 기지국의 위치가 바뀔 때마다 E1 라인을 이동 기지국까지 끌어와야 하는 점은 시스템 구축상의 애로 사항으로 작용하였으며, 시스템 구축 비용을 상승시키는 요인이 되는 문제점이 있다.In such a cellular communication system, in the case of a fixed base station, it is preferable to use a wired link, that is, an E1 line, in terms of reliability, while in the case of a mobile base station, the installation location is continuously changed. The point of pulling the line to the mobile base station acted as a problem in system construction and has a problem of increasing the system construction cost.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 이동 기지국의 액세스 망을 무선망으로 구현하여 시스템의 구축 및 운용상의 편리성을 제고함과 아울러 비용이 절감되도록 한 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve such a conventional problem, cellular communication using a mobile base station to improve the convenience of the construction and operation of the system and to reduce the cost by implementing the access network of the mobile base station in a wireless network The purpose is to provide a system.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 한 견지로서 셀룰러 통신 시스템은, 이동 기지국과, 유선 백본망에 연계된 기지국 제어장치와, 상기 기지국 제어장치에 유선 링크로 연결된 고정 기지국과, 상기 이동 기지국과 상기 고정 기지국 사이의 무선 엑세스 망을 구현하는 복수의 송수신기를 포함하며; 상기 송수신기는 주파수로 ISM 밴드를 사용하고, 통신 변조 방식으로 주파수 호핑 스프레드 스펙트럼 신호를 사용한다.According to one aspect of the present invention for realizing the above object, a cellular communication system includes a mobile base station, a base station controller connected to a wired backbone network, a fixed base station connected to the base station controller by a wire link, and the mobile base station; A plurality of transceivers for implementing a wireless access network between the fixed base stations; The transceiver uses an ISM band as frequency and a frequency hopping spread spectrum signal as a communication modulation scheme.
본 발명의 다른 견지로서 셀룰러 통신 시스템은, 이동 기지국과, 유선 백본망에 연계된 기지국 제어장치와, 상기 기지국 제어장치와 상기 이동 기지국 사이의 무선 엑세스 망을 구현하는 복수의 송수신기를 포함하며, 상기 기지국 제어장치와 상기 이동 기지국 사이가 LOS 환경인 경우에 상기 송수신기는 주파수로 ISM 밴드를 사용하고, 통신 변조 방식으로 주파수 호핑 스프레드 스펙트럼 신호를 사용한다.In another aspect of the present invention, a cellular communication system includes a mobile base station, a base station controller linked to a wired backbone network, and a plurality of transceivers for implementing a wireless access network between the base station controller and the mobile base station. In the case of a LOS environment between the base station controller and the mobile base station, the transceiver uses an ISM band as a frequency and a frequency hopping spread spectrum signal as a communication modulation scheme.
도 1은 종래 기술에 따른 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템의 구성도,1 is a block diagram of a cellular communication system using a mobile base station according to the prior art;
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템의 구성도,2 is a configuration diagram of a cellular communication system using a mobile base station according to the first embodiment of the present invention;
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템의 구성도.3A and 3B are schematic diagrams of a cellular communication system using a mobile base station according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100, 500 : 이동 기지국 200, 600 : 유선 백본망100, 500: mobile base station 200, 600: wired backbone network
210, 610 : 기지국 제어장치 300 : 고정 기지국210, 610: base station controller 300: fixed base station
410, 420, 710, 720 : 주파수 호핑 변조 송수신기410, 420, 710, 720: frequency hopping modulation transceiver
800 : 중계기800: repeater
본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.There may be a plurality of embodiments of the present invention. Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. This embodiment allows for a better understanding of the objects, features and advantages of the present invention.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템의 구성도로서, 이동 기지국(100), 유선 백본망(200)에 연계된 기지국 제어장치(210), 기지국 제어장치(210)에 유선 링크(예, E1 라인)로 연결된 고정 기지국(300), 이동 기지국(100)과 고정 기지국(300) 사이의 무선 엑세스 망을 구현하는 복수의 주파수 호핑 변조 송수신기(410, 420)로 이루어진다.2 is a configuration diagram of a cellular communication system using a mobile base station according to a first embodiment of the present invention, wherein the base station controller 210 and the base station controller (linked to the mobile base station 100, the wired backbone network 200) ( A fixed base station 300 coupled to a wired link (eg, an E1 line) to a plurality of frequency hopping modulation transceivers 410 and 420 implementing a wireless access network between the mobile base station 100 and the fixed base station 300. Is done.
주파수 호핑 변조 송수신기(410, 420)는 주파수로 ISM(Industrial, Scientific and Medical) 밴드를 사용한다. ISM 밴드는 여러 기기들이 공유하는 주파수이기 때문에 간섭의 가능성이 많으므로 외부 간섭을 효과적으로 제거하기 위하여 통신 변조 방식으로 IEEE 802.11 규격(Direct-Sequence & Frequency Hopping)에 의한 스프레드 스펙트럼(Spread Spectrum) 신호를 사용한다.Frequency hopping modulation transceivers 410 and 420 use an Industrial, Scientific and Medical (ISM) band as the frequency. Since the ISM band is a frequency shared by multiple devices, there is a high possibility of interference, so the spread spectrum signal according to IEEE 802.11 Direct (Sequence & Frequency Hopping) is used as a communication modulation method to effectively remove external interference. do.
이와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 이동 기지국(100)의 위치가 바뀌더라도 가까운 지역에 기존 설치되어 있는 고정 기지국(300)에 주파수 호핑 변조 송수신기(410)를 설치하여 통신망을 구축할 수 있으므로 종래 기술과 비교할 때에 상대적으로 시스템 구축이 편리함과 아울러 구축 비용이 절감된다.As described above, according to the first embodiment of the present invention, even if the location of the mobile base station 100 is changed, a frequency hopping modulation transceiver 410 may be installed in a fixed base station 300 that is already installed in a nearby area to establish a communication network. Therefore, compared with the prior art, the system construction is relatively convenient and the construction cost is reduced.
한편, 하나의 유선 링크(E1 라인)가 두 개의 기지국(고정 기지국과 이동 기지국)에 대하여 서비스를 제공해야 하기 때문에 서비스 용량을 초과할 수 있으므로 고정 기지국(300)에서 기지국 제어장치(210)로 연결되는 유선 링크(E1 라인)의 용량이 충분한 경우에 적용할 수 있다.On the other hand, since one wired link (line E1) needs to provide services for two base stations (fixed base station and mobile base station), since the service capacity may be exceeded, the fixed base station 300 connects to the base station controller 210. Applicable when the capacity of the wired link (E1 line) is sufficient.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 기지국을 이용한 셀룰러 통신 시스템의 구성도로서, 이동 기지국(500), 유선 백본망(600)에 연계된 기지국 제어장치(610), 기지국 제어장치(600)와 이동 기지국(500) 사이의 무선 엑세스 망을 구현하는 복수의 주파수 호핑 변조 송수신기(710, 720), 중계기(800)로 이루어진다.3A and 3B are structural diagrams of a cellular communication system using a mobile base station according to a second embodiment of the present invention. The base station controller 610 and the base station controller 610 associated with the mobile base station 500, the wired backbone network 600, A plurality of frequency hopping modulation transceivers 710 and 720 for implementing a wireless access network between the control device 600 and the mobile base station 500, and the repeater 800.
기지국 제어장치(600)와 주파수 호핑 변조 송수신기(710)는 전용망(예, 사내망)을 통해 연결되며, 기지국 제어장치(600)와 이동 기지국(500) 사이가 LOS(Line of Sight) 환경인 경우에 주파수 호핑 변조 송수신기(410, 420)는 제 1 실시예와 동일하게 주파수로 ISM 밴드를 사용하고 주파수 호핑 스프레드 스펙트럼 신호를 사용하여 3Mbps 이상의 데이터 전송 속도를 보장한다.When the base station controller 600 and the frequency hopping modulation transceiver 710 are connected through a dedicated network (eg, an in-house network), the base station controller 600 and the mobile base station 500 are in a line of sight (LOS) environment. The frequency hopping modulation transceivers 410 and 420 use the ISM band as the frequency and use the frequency hopping spread spectrum signal in the same manner as the first embodiment to guarantee a data transmission speed of 3Mbps or more.
중계기(800)는 기지국 제어장치(600)와 이동 기지국(500) 사이의 거리가 10km 이상인 경우에 선택적으로 적용되는 중계 링크로서, 주파수 호핑 변조 송수신기(710, 720) 상호간의 통신 가용 거리를 연장한다.The repeater 800 is a relay link that is selectively applied when the distance between the base station controller 600 and the mobile base station 500 is 10 km or more, and extends a communication available distance between the frequency hopping modulation transceivers 710 and 720. .
상기에서는 본 발명의 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.In the above description, but limited to the embodiment of the present invention, it is obvious that the technology of the present invention can be easily modified by those skilled in the art. Such modified embodiments should be included in the technical spirit described in the claims of the present invention.
전술한 바와 같이 본 발명은 이동 기지국의 액세스 망을 무선망으로 구현하면서도 기지국 제어장치와 이동 기지국 사이의 충분한 신뢰성과 전송 속도를 보장하여 시스템의 구축 및 운용상의 편리성을 제고함과 아울러 비용이 절감되는 효과가 있다.As described above, the present invention ensures sufficient reliability and transmission speed between the base station controller and the mobile base station while implementing the access network of the mobile base station in a wireless network, thereby improving convenience in system construction and operation and reducing costs. It is effective.
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