KR20040108286A - 무인국사 원격제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인국사에서 운영중인 장치에 에러가 발생되어 리셋 스위치의 조작이 필요한 경우, 운영자가 현장에 직접 가지 않고서도 원격지에서 리셋할 수 있도록 제어하는 무인국사 운영제어장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 장치는 E1링크의 수신선로(TIP/RING)와 접속되어 E1 프레임과 클럭을 추출하고 첫번째 타임 슬롯과 마지막 타임슬롯을 제외한 나머지 30채널로 수신되는 HDLC 프레임 데이터를 추출하는 E1 정합부와, 추출된 HDLC 프레임 데이터를 분석하는 데이터 분석부, 그리고 분석부에 의해 리셋 명령이 검출되면 실제 리셋 기능을 수행하기 위한 솔레노이드 제어부로 이루어진다.

따라서 본 발명에 따르면 전담 운영요원이 무인국사를 직접 방문할 필요가 없어 인건비를 절감할 수 있고, 리셋에 요구되는 시간을 줄일 수 있으므로 장애로부터 복귀하는 시간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

무인국사 원격제어장치{Remote Managing System For Controlling The Apparatus In No-man's Office}

본 발명은 기지국이나 무인 중계국사 등과 같이 무인 국사에 설치된 장치를 원격지에서 관리하기 위한 무인 국사 운영기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무인국사에서 운영중인 장치에 에러가 발생되어 리셋 스위치의 조작이 필요한 경우 운영자가 직접 가지 않고서도 원격지에서 리셋할 수 있도록 제어하는 무인국사 운영제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 통신장치나 방송장치 등과 같이 24시간 동안 계속해서 작동해야하는 장치는 그 작동상태를 감시하기 위한 상주 운영요원이 필요한데, 기지국이나 전송중계국 등과 같이 소형의 장비만이 설치된 곳은 인건비를 절감하기 위해 상주 운영자가 없는 무인국사 형태로 운영되고 있다.

이와 같이 무인으로 운영되는 국사에 설치된 장치들은 가장 가까운 곳에 위치한 상주 운영요원이나 전담 운영요원에 의해 중앙 집중방식으로 관리되는데, 종래에는 무인국사의 장치에 에러가 발생되어 재동작이 필요한 경우, 전담 운영요원이 차량으로 해당 무인국사에 방문해 장치를 리셋 후 재동작하였다.

그런데 이와 같이 전담 운영요원이 무인국사를 직접 방문하여 리셋할 경우에는 운영요원이 현장에 도달하기까지 시간이 걸려 장비가 정상으로 복구되는데 시간이 걸리고(즉, 서비스의 중단시간이 길어지고), 전담 운영요원을 유지하기 위해 인건비가 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 운영자가 현장에 가지 않고서도 중앙 센터의 원격 리셋 명령에 따라 무인국사에 있는 장치를 리셋시킬 수 있는 무인국사 원격제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 무인국사 원격제어장치를 기지국에 적용한 예의 구성 블럭도,

도 2는 도 1에 도시된 무인국사 원격제어장치의 동작 흐름도,

도 3은 본 발명에 적용되는 HDLC 프레임 포맷의 예.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: 무인국사 원격제어장치 102: E1수신기

104: HDLC프레임 추출부 106: 프로세서

108: 직렬통신부 110: 리셋부

112: LED디스플레이 114: SRAM

116: 플래시 메모리 118:솔레노이드 제어부

120: 솔레노이드 130: 기지국장치

140: 기지국제어기

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 통신선로를 통해 수신된 중앙 센터의 지령에 따라 무인국사의 장치를 제어하기 위한 무인국사 관리장치에 있어서, 상기 통신선로와 정합되어 상기 중앙 센터로부터 전달된 데이터를 수신하기 위한 통신선로 정합수단; 상기 통신선로 정합수단을 통해 수신된 데이터를 분석하여, 원격 리셋명령을 해석하는 명령 해석수단; 및 상기 명령 해석수단에 의해 원격리셋 명령이 검출되면, 솔레노이드를 제어하여 상기 무인국사의 장치를 제어하기 위한 솔레노이드 제어신호를 발생하는 솔레노이드 제어부를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 통신선로 정합수단은 E1선로와 정합하기 위한 E1수신부와, 상기 E1수신부로부터 수신된 데이터에서 HDLC 프레임을 추출하기 위한 HDLC 프레임 추출부로 이루어지고, 상기 무인국사 원격제어장치는 동작 상태를 표시하기 위한 LED 표시부와 직렬 통신포트를 더 구비할 수 있다.

또한 상기 해석수단은 상기 HDLC 프레임에서 신호 아이디(Signal ID)가 "0x0790"이고, 메시지 아이디(MSG_ID)가 "0x0dc7"이며, 프로세스 타입(PROC_TYPE)이 "0x0005"인 경우를 원격 리셋명령으로 해석하고, 상기 솔레노이드 제어부(118)는 상기 프로세서(106)의 제어에 따라 -신호를 먼저 출력하고, +신호를 나중에 출력하여 솔레노이드(120)를 구동시키고, 약 1초 경과후 +신호를 먼저 제거하고, 이어 나중에 -신호를 제거하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 무인국사 원격제어장치를 기지국에 적용한 예의 구성 블럭도로서, 본 발명의 장치(100)는 E1수신기(102)와, HDLC프레임 추출부(104), 프로세서(106), RS232C 인터페이스(108), 리셋부(110), LED 디스플레이(112), SRAM(114), 플래시(FLASH) 메모리(116), 솔레노이드 제어부(118)로 구성되어 기지국 제어기(BSC: 140)로부터 수신되는 E1 프레임을 분석하여 미리 약정된 '원격 리셋'명령이면, 솔레노이드 제어부(118)를 통해 솔레노이드(120)를 제어하여 기지국장치(130)의 리셋 스위치(132)를 누르도록 되어 있다.

이러한 본 발명의 장치(100)는 크게 보면 E1링크의 수신선로(TIP/RING)를 접속하여 E1 프레임과 클럭을 추출하고 첫번째 타임 슬롯과 마지막 타임슬롯을 제외한 30채널로 수신되는 HDLC 프레임 데이터를 추출하는 E1 정합부(본 발명의 실시예에서 E1수신기(102)와 HDLC 프레임 추출부(104))와, 추출된 HDLC 프레임 데이터를 분석하는 데이터 분석부(프로세서(106) 및 주변회로), 그리고 분석부에 의해 리셋 명령이 검출되면 실제 리셋 기능을 수행하기 위한 솔레노이드 제어부(118)로 이루어진다.

도 1을 참조하면, 마이크로 프로세서(106)는 UART 제어기나 HDLC 제어기, 어드레스 디코더 등을 포함하고 있고 후술하는 바와 같이 소정의 소프트웨어(펌웨어)를 실행하여 전체 동작을 처리한다. 특히, E1링크에서 추출된 HDLC 프레임의 데이터를 분석하여 미리 약정된 원격 리셋 명령이면 솔레노이드 제어부(118)를 제어하여 기지국 장치(130)를 리셋시킨다. 메모리는 256KB의 SRAM(114)과 256KB의 플래시 메모리(116)로 구성되어 있고, SRAM(114)은 펌웨어가 구동되기 위해 기본적으로 필요한 영역으로 사용되며, 플래시 메모리(116)는 본 발명에 따른 기능을 수행하기 위한 펌웨어가 저장된다.

E1 수신기(LIU: 라인 인터페이스 유니트)(102)는 E1 링크를 정합하는 블럭으로서 E1 링크에서 수신되는 HDB3신호를 TTL신호로 변환해 주는 기능을 수행하고, E1 프레임 신호를 추출하며 2.048MHz의 클럭도 추출해낸다. 또한 안정된 클럭과 데이터를 추출하기 위해 지터 감쇄회로가 내장된 IC로 구현되며, 기지국장치(130)에서의 기존 서비스에 지장이 없도록 라인 임피던스를 고려하여 설계한다. E1링크와 연결하기 위한 에지 커넥터로는 탈/부착이 용이하고, 접점 상태가 비교적 양호한 RJ11 잭을 사용한다.

HDLC 프레임 추출부(104)는 E1 수신기(102)에서 추출된 E1프레임 신호와 2.048MHz 클럭을 이용하여 HDLC 프레임 데이터를 추출하는 기능을 수행한다. E1 링크를 통해 수신되는 데이터는 HDLC 프레임구조의 패킷 데이터이다. E1 링크의 첫번째 채널은 프레임 채널이므로 사용하지 않고, 마지막 채널도 제외한 30채널에서수신되는 HDLC 프레임 데이터를 추출한다. E1 프레임신호와 2.048MHz 클럭을 이용하여 첫번째 채널과 마지막 채널을 제외시키는 로직을 구현하여 HDLC 프레임 데이터만 추출할 수 있도록 구성한다. 이와 같이 추출된 HDLC 프레임의 포맷은 후술하는 도 3과 같다.

솔레노이드 제어부(118)는 마이크로 프로세서(106)로부터 E1 링크를 통해 수신되는 신호를 실시간으로 감시하여 원격 리셋명령이 수신되면, 솔레노이드(120)를 제어하기 위한 블럭으로서, 릴레이를 이용하여 구성된다. 본 발명의 실시예에서는 신호의 안정성 및 릴레이 채터링으로 인한 전원의 불안 요소를 해결하기 위해 무접점 릴레이(SSR)를 이용하여 구현한다. 통상, 솔레노이드(120)를 구동하여 기지국 시스템(130)을 리셋하려면 최소 +24V/1A전류를 1초동안 공급해야 한다.

한편, 본 발명은 재시동시 솔레노이드 제어신호의 오동작에 인해 기지국 리셋이 일어나는 것을 방지하기 위하여 전원 온시 제어신호가 안정적인 상태를 유지하도록 하고, 솔레노이드 제어에 사용되는 +, -신호를 모두 제어할 수 있도록 설계하여 하드웨어의 오동작에 의한 기지국 리셋 현상이 발생하지 않도록 구현된다.

리셋부(110)는 전원 온 리셋(Power On Reset) 및 소프트웨어 리셋을 제공하며, 리셋시 솔레노이드 제어신호는 안정적으로 동작할 수 있도록 풀업처리된다. 직렬통신부(108)는 RS232C 인터페이스를 제공하는 9핀 DSUB 커넥터로 구현되고, UART 프로토콜을 사용하며 38,400bps의 전송속도로 동작하고, 데이터 8비트 1스톱 비트, 노 패리티로 구현된다.

LED 디스플레이(112)는 다음 표 1과 같이 장비의 동작 상태를 표시한다.

LED명칭	기능	색
PWR	전원 정상 공급시 켜짐	녹색
RUN	CPU의 정상구동시 켜짐	녹색
E1	E1데이터 수신시 점멸	녹색
RST	솔레노이드 제어시 켜짐	적색

상기 표 1과 같이, LED 디스플레이(112)는 전원의 정상공급을 상태를 나타내는 녹색 램프(PWR)와, CPU의 정상 동작상태를 표시하는 녹색 램프(RUN)와, E1 인터페이스/데이터 수신시 점멸하는 녹색 LED(E1)와, 솔레노이드 제어시 점등되는 적색 LED(RST)로 구성되어 있다.

본 발명에 따라 프로세서(106)에서 실행되는 소프트웨어(Firmware)는 도 2에 도시된 바와 같이 크게 두 부분으로 나누어진다. 즉, 하드웨어가 초기화될 때 시작되는 부터(BOOTER) 부분(S10)과, 솔레노이드(120)를 구동시키기 위한 응용(Application) 프로그램 부분(S20)이다.

도 2를 참조하면, 부터(BOOTER)(S10)는 하드웨어가 초기화될 때 프로그램이 시작되는 부분으로서, 셀 기능과 메모리 디스플레이 및 변경 등의 디버그 기능을 제공하고 동작상태를 LED디스플레이(112)에 표시하며 특히, 응용 프로그램(S20)을 다운로드할 수 있는 로드 기능을 제공한다. 즉, 하드웨어를 초기화하고, 정상이면 PWR, RUN LED를 녹색으로 점등시키고, 플래시 메모리(116)에 저장된 응용 프로그램을 읽어와 실행한다(S11~S14).

응용 프로그램(S20)은 각종 하드웨어 요소를 초기화시키는 이니셜라이징 과정과, E1링크로부터 추출되어 수신되는 HDLC데이터를 처리하는 HDLC처리 과정, 리셋 구동기인 솔레노이드를 제어하는 솔레노이드 제어 과정으로 구성된다.

도 2에서 이니셜 라이징 과정(S21)은 프로세서의 통신용 포트와 어드레스 디코더 등을 초기화하고, 타이머를 초기화한다. 그리고 SCC1을 HDLC 제어기로 사용할 수 있도록 드라이버를 초기화하고, 각종 전역 변수들을 초기화한다.

초기화 후 E1신호가 수신되면, 프레임 데이터 수신 이벤트를 인터럽트로 처리하여 E1 표시 LED를 점멸하고, 도 3에 도시된 바와 같은 포맷으로 수신된 데이터에서 신호 아이디(Signal ID)와 메시지 아이디(MSG_ID), 프로세스 타입(PROC_TYPE)을 분석하여 해당 기지국의 원격 리셋 명령인 경우, 솔레노이드 제어과정으로 이를 알린다(S22~S25).

도 3을 참조하면, HDLC 데이터는 횡으로 32비트열, 종으로 8비트 행을 갖는 포맷으로 이루어지는데, 첫번째 행은 목적지 주소(Destination Address), 두번째 행은 소스 주소(Source Address), 세번째 행은 신호 아이디(Signal ID), 메시지 길이(MSG_LEN), 메시지 타입(MSG_TYPE)으로 이루어지고, 네번째 행은 소스 서브 아이디(SRC_SUB_ID), 목적지 서브 아이디(DES_SUB_ID)로 이루어지며, 다섯번째 행은 메시지 아이디(MSG_ID)로 이루어진다. 그리고 여섯번째 행은 CCP_ID와 프로세서 타입(PROC_TYPE)으로 이루어지고, 일곱번째 행은 결과(RESULT), BCP_ID, 여덟번째 행은 유보필드 및 플래그(FLAG)로 이루어진다. 이와 같은 본 발명의 실시예의 포맷에서 신호 아이디(Signal ID)가 "0x0790"이고, 메시지 아이디(MSG_ID)가 "0x0dc7"이며, 프로세스 타입(PROC_TYPE)이 "0x0005"인 경우를 원격 리셋명령으로 정의한다.

솔레노이드 제어과정(S26)에서는 HDLC 처리과정에서 원격 리셋명령을 인식하면, 실제 솔레노이드(120)를 구동시키는 역할을 수행한다. 솔레노이드 구동 순서는 다음과 같다. 즉, -신호를 먼저 출력하고, +신호를 나중에 출력하여 솔레노이드(120)를 구동시킨다. 약 1초 경과후 먼저 +신호를 제거하고, 이어 -신호를 제거하며, 이러한 과정을 한번 더 반복한다.

이와 같은 솔레노이드 제어과정에 따라 솔레노이드 제어부(118)는 솔레노이드(120)를 제어하기 위한 신호를 출력하고, 이에 따라 솔레노이드(120)가 실제로 기지국장치(130)의 리셋 버튼(132)을 누른다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 무인으로 운영되는 국사에 설치된 장치에 에러가 발생되어 재동작이 필요한 경우, 전담 운영요원이 차량으로 해당 무인국사에 방문할 필요없이 중앙의 운영요원이 원격 리셋 명령을 내려 간단하게 리셋시킨 후 해당 장치를 정상적으로 동작시킬 수 있다.

따라서 전담 운영요원이 무인국사를 직접 방문할 필요가 없어 인건비를 절감할 수 있고, 리셋에 요구되는 시간을 줄일 수 있으므로 장애로부터 복귀하는 시간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

1. 통신선로를 통해 수신된 중앙 센터의 지령에 따라 무인국사의 장치를 제어하기 위한 무인국사 관리장치에 있어서,

   상기 통신선로와 정합되어 상기 중앙 센터로부터 전달된 데이터를 수신하기 위한 통신선로 정합수단;

   상기 통신선로 정합수단을 통해 수신된 데이터를 분석하여, 원격 리셋 명령을 해석하는 명령 해석수단; 및

   상기 명령 해석수단에 의해 원격리셋 명령이 검출되면, 솔레노이드를 제어하여 상기 무인국사의 장치를 제어하기 위한 솔레노이드 제어신호를 발생하는 솔레노이드 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무인국사 원격제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 통신선로 정합수단은

   E1선로와 정합하기 위한 E1수신부와, 상기 E1수신부로부터 수신된 데이터에서 HDLC 프레임을 추출하기 위한 HDLC 프레임 추출부로 이루어진 것을 특징으로 하는 무인국사 원격제어장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 무인국사 원격제어장치는

   동작 상태를 표시하기 위한 LED 표시부와, 직렬 통신포트를 더 구비한 것을 특징으로 하는 무인국사 원격제어장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 명령 해석수단은

   상기 HDLC 프레임에서 신호 아이디(Signal ID)가 "0x0790"이고, 메시지 아이디(MSG_ID)가 "0x0dc7"이며, 프로세스 타입(PROC_TYPE)이 "0x0005"인 경우를 원격 리셋 명령으로 해석하는 것을 특징으로 하는 무인국사 원격제어장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 솔레노이드 제어부는

   상기 프로세서의 제어에 따라 -신호를 먼저 출력하고, +신호를 나중에 출력하여 솔레노이드를 구동시키고, 약 1초 경과후 +신호를 먼저 제거하고, 이어 나중에 -신호를 제거하는 것을 특징으로 하는 무인국사 원격제어장치.