KR20050090329A - 시분할 복신 방식(tdd) 기지국/중계기에서 사용이 가능한스펙트럼 측정 방법 및 장치 - Google Patents

시분할 복신 방식(tdd) 기지국/중계기에서 사용이 가능한스펙트럼 측정 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

이동통신 시스템 중 시분할 복신 방식(TDD) 기지국/중계기에서 사용이 가능한 스펙트럼 측정 방법과 장치가 게시된다.
본 발명은 시분할 복신 방식으로 동작하는 이동통신시스템(예를 들어 휴대인터넷(와이브로), 무선 LAN, TDD WCDMA 등)의 기지국/중계기에서 사용하는 대역에서의 송수신 스펙트럼을, 운용 상태에서 자동으로 측정하여 운용자에게 알리고, TDD 시스템의 특성상 발생하는 송수신 신호의 동시 측정을 가능하게 해주는 측정 방법 및 장치를 제공함을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 상기 스펙트럼 측정 장치를 휴대인터넷 기지국/중계기에 내장하여 운용함으로써, 상시 운용 상태를 파악하여 최적화 할 수 있으며, 윈도우즈 소프트웨어 기반 그래픽 사용자 인터페이스(GUI: Graphic User Interface) 환경의 응용 프로그램이 설치되어 있는 개인정보단말기와 연결하여 사용할 수도 있다.
즉 상기와 같은 본 발명은 휴대인터넷 기지국/중계기의 내부에 파형 측정 장치와 유무선 모뎀 장치를 내장하여 기지국/중계기로 송수신되는 TDD 신호 파형을 측정하여, 현장에서 개인정보단말기(PC 또는 PDA)를 사용하여 파형을 확인하거나, 원격지 서버로 자동 전송함으로써, 원격지에서 기지국/중계기로부터 전송되어오는 파형을 실시간으로 자동 감시하여 장애 발생시 적절한 처리를 실행할 수가 있으므로, 휴대인터넷 기지국/중계기의 동작 안정성을 상당히 향상시킬 수 있음은 물론 스펙트럼 측정 작업의 효율성도 극대화시킬 수 있다.

Description

시분할 복신 방식(TDD) 기지국/중계기에서 사용이 가능한 스펙트럼 측정 방법 및 장치{Spectrum Measurement Method and Module for Time Division Duplex(TDD) BTS and Repeater}
본 발명은 시분할 복신 방식(TDD: Time Division Duplex) 기지국/중계기의 운용 및 유지보수를 위한 RF 신호의 스펙트럼을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동통신 시스템은 기지국과 단말기가 신호를 송수신할 때 송신 주파수와 수신 주파수를 다르게 하는 주파수 분할 복신 방식(FDD: Frequency Division Duplex)과 송신 및 수신 주파수를 같이 이용하는 시분할 복신 방식(TDD)으로 나누어진다.
FDD는 단말기와 기지국이 신호를 송수신할 때 다른 주파수를 사용하여 송신 채널과 수신 채널을 분리하여 통신한다. 반면에 TDD는 단말기와 기지국이 신호를 송수신할 때 동일한 주파수(unpaired band)를 사용하지만, 그 사용 시간을 달리하여 분리하는 통신 방법이다. 즉 하나의 주파수 채널을 타임 슬롯 단위로 구분하고, 그 중 일정한 개수의 슬롯을 기지국-단말기 간의 순방향 링크에 할당하고, 나머지 슬롯을 단말기-기지국 간의 역방향 링크에 할당하여 하나의 주파수 채널로 양방향 통신을 가능하도록 하는 통신 방법이다. 예를 들어 주파수 채널을 8개의 타임 슬롯(T1 - T8)으로 구분하였다면, 홀수 번째 시간(T1, T3, T5)에는 단말기에서 기지국으로 송신하고, 짝수 번째 시간(T2, T4, T6)에는 기지국에서 단말기로 송신하여 결과적으로 송수신 채널을 분리한다. 이러한 TDD 통신 방법은 휴대인터넷과 같이 단말기가 보내는 정보와 받는 정보의 양이 비대칭적일 때 주파수를 효과적으로 사용할 수 있기 때문에 고속 데이터용 통신 방식으로 사용하고 있으며, 송신과 수신을 스위칭하여 사용하므로 순방향 링크 신호와 역방향 링크 신호 간에 서로 간섭을 주지 않는 이점이 있다.
본 발명은 시분할 복신 방식으로 동작하는 이동통신 시스템(휴대인터넷(와이브로), 무선 LAN, TDD WCDMA 등)의 기지국/중계기에서 사용하는 대역에서의 송수신 스펙트럼을, 운용 상태에서 자동으로 측정하여 운용자에게 알리고, TDD 시스템의 특성상 발생하는 송수신 신호의 동시 측정을 가능하게 해주는 측정 방법 및 장치를 제공함을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 상기 스펙트럼 측정 장치를 휴대인터넷 시스템 기지국/중계기에 내장하여 운용함으로써, 상시 운용 상태를 파악하여 최적화 할 수 있으며, 윈도우즈 소프트웨어 기반 그래픽 사용자 인터페이스(GUI: Graphic User Interface) 환경의 응용 프로그램이 설치되어 있는 개인정보단말기와 연결하여 사용할 수도 있다.
또한 상기와 같은 본 발명은 휴대인터넷 기지국/중계기의 내부에 파형 측정 장치와 유무선 모뎀 장치를 내장하여 기지국/중계기로 송수신되는 TDD 신호 파형을 측정하여, 현장에서 개인정보단말기(PC 또는 PDA)를 사용하여 파형을 확인하거나, 원격지 서버로 자동 전송함으로써, 원격지에서 기지국/중계기로부터 전송되어오는 파형을 실시간으로 자동 감시하여 장애 발생시 적절한 처리를 실행할 수가 있으므로 그에 따라 휴대인터넷 기지국/중계기의 동작 안정성을 상당히 향상시킬 수 있음은 물론 스펙트럼 측정 작업의 효율성도 극대화시킬 수 있다.
최근 들어 인터넷을 언제 어디서나 사용하고자 하는 사용자의 욕구가 크게 늘어나면서 휴대인터넷 사업자 측에서는 전국 어느 지역에서도 인터넷 서비스를 이용할 수 있도록 휴대인터넷 기지국 및 중계기를 많이 설치하고 있다. 이처럼 휴대인터넷 기지국 및 중계기의 수가 크게 늘어나면서 휴대인터넷 사업자 측에서는 해당 기지국/중계기의 정상적인 동작을 위하여 지속적으로 유지보수 관리를 수행해야 한다.
TDD 시스템의 스펙트럼을 측정하기 위하여서는 운용하는 기지국/중계기와 공중선부 즉 송신 및 수신 안테나와 접속을 분리하고 측정 계측기를 이용하여 현장에서 측정하여야하는 번거로움과 측정 시간 중에 통신이 일시적으로 중단되는 문제점이 있으며, 실제의 단말기 출현과 같은 운용 환경의 변화에 대하여 즉각적인 대응이 어려운 문제점이 있었다.
또한 TDD 시스템의 송수신 특성 상 송수신 파형을 동시에 파악할 수 없기 때문에 송신과 수신을 분리하여 파형을 측정할 수밖에 없는 문제점이 있었다.
또한 정확한 신호 분석을 위해서는 유지보수 담당자들이 개별적으로 고가의 계측장비를 소지하고 다니면서 기지국/중계기의 출력 신호 분석을 수행하여야 했기 때문에 기지국/중계기 유지보수 관리에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었으며, 기존의 계측기에는 유지보수에 불필요한 기능이 많이 있고, 파형을 효율적으로 저장 보관하는데 어려움이 있었으며, 장비 크기가 크고 무겁기 때문에 장비 이동성 및 거치에 많은 불편한 사항이 있었으며, 장비 설치 위치가 철탑 및 전신주일 경우 시험에 제약을 받는 문제점이 있었다.
본 고안의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록, 휴대인터넷 시스템 기지국/중계기에 본 파형 측정 장치를 내장하거나, 유지보수 담당자가 별도의 계측 장비 없이 기지국/중계기가 설치된 현장 또는 원격지에서 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 환경의 응용 프로그램이 설치된 개인정보단말기를 통해 기지국/중계기 입출력 고주파 파형에 대한 분석을 수행하고, 분석 결과를 토대로 기지국/중계기 유지보수 관리를 수행할 수 있도록 하는 시분할 복신 방식(휴대인터넷용) 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈을 제공하는 데 있다.
이 RF 스펙트럼 분석 모듈은 휴대인터넷 기지국/중계기 파형 측정을 효율적으로 할 수 있고, 모듈의 크기 최소화 및 경량화로 내장 및 이동에 용이하며, 개인정보단말기로 제어하여 파형을 손쉽게 저장 보관할 수 있고, 기존의 기지국/중계기 장비와 호환이 될 수 있으며, 모듈의 업그레이드가 간편하다.
또한 사용자의 요구에 따른 입력 주파수(광대역, 협대역), 해상도에 따라 설계를 용이하게 변경시킬 수 있다.
또한 본 휴대인터넷 RF 스펙트럼 분석 모듈은 기지국/중계기에 내장이 가능한 구조로써 기지국/중계기 파형을 실시간으로 분석할 수 있으며, 이를 활용하여 유지보수자가 각각의 기지국/중계기에 직접 이동하여 점검하는 업무를 줄여 최소의 인원으로 광범위한 지역의 장비 관리를 손쉽게 할 수 있는 기능을 갖추고 있으므로, 기지국/중계기의 운용 효율을 획기적으로 개선하며, 기지국/중계기의 유지보수 수준을 한 단계 향상시킨 사전 유지보수에 의하여 통화 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 원격 관리 시스템을 제공할 수도 있다.
또한 TDD 시스템의 송수신 특성 상 발생하는, 송신과 수신을 동시에 측정할 수 없는 문제를 해결하기 위하여 송신과 수신 신호의 타임 슬롯을 구분하여, 송수신 파형을 동시에 디스플레이할 수 있는 기능을 제공한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈은 외부에서 신호가 들어오면 고주파 대역으로 송부하고 이 신호를 재필터링하여 중간 주파수 대역으로 재전송하고, 이 중간 주파수를 사용자가 판단할 수 있도록 무선 신호를 전압 값으로 환산하여 주는 스펙트럼 분석 모듈과, 윈도우즈 소프트웨어 기반으로 된 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 설치되어 있고, 소정의 통신 접속 단자를 통해 입력되는 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이되도록 처리하여, 화면상에 디스플레이된 데이터를 확인하는, 기지국/중계기 유지보수 담당자가 입력하는 제어 명령을 전달하는 개인정보단말기로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈은, 유무선 모뎀을 사용하여 원격지에 위치한 관리 센터의 제어에 따라 해당 원격지 관리 센터와의 데이터 입출력을 수행할 수도 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈을 상세하게 설명한다.
도 1은 일반적인 TDD 방식의 휴대인터넷용 RF 중계기의 구성을 도시한 블록도로서, 휴대인터넷 RF 중계기(100)는 수신 안테나(110), 제 1 스위치(120), 제 1 수신 증폭기(130), 제 1 지연 장치(140), 제 1 송신 증폭기(150), 제 2 스위치(160) 및 송신 안테나(170)를 포함하여 구성되어 순방향 신호를 처리한다. 또한 도 1에 도시된 휴대인터넷용 RF 중계기(100)는 수신 안테나(110), 제 1 스위치(120), 제 2 송신 증폭기(135), 제 2 지연 장치(145), 제 2 수신 증폭기(155), 제 2 스위치(160) 및 송신 안테나(170)를 포함하여 구성되어 역방향 신호를 처리한다.
먼저, 순방향 신호의 처리 과정을 살펴보면 수신 안테나(110)가 기지국으로부터 전송되는 RF 신호를 수신하는 경우 제 1 스위치(120)가 제 2 송신 증폭기(135)로 스위칭된 상태라면 스위칭을 수행하여 제 1 수신 증폭기(130)로 수신 RF 신호를 전달한다. 제 1 수신 증폭기(130)는 수신 안테나(110)가 수신한 미약한 RF 신호를 증폭시켜 제 1 지연 장치(140)로 전달한다.
시분할 복신 방식(TDD)에서는 송수신 주파수가 동일하고, 시간 슬롯을 조절하여 신호를 전송하는데, 제 1 지연 장치(140)가 수신 RF 신호를 일시 저장하였다가 시간 슬롯을 조절하여 제 1 송신 증폭기(150)로 전달하는 기능을 수행한다. 시간 지연된 RF 신호를 수신한 제 1 송신 증폭기(150)는 제 2 스위치(160)의 스위칭 작업을 거친 후, 송신 안테나(170)를 통해 단말기로 전송한다.
역방향 신호의 처리 과정은 송신 안테나(170)가 단말기로부터 전송되는 RF 신호를 수신하여 제 2 스위치(160)의 스위칭 작업을 통해 제 2 수신 증폭기(155)로 전달한다. 제 2 수신 증폭기(155)는 전달받은 미약한 RF 수신 신호를 증폭하여 전달하고, 제 2 지연 장치(145)가 제 1 지연 장치(140)와 유사하게 시간 지연을 시켜 제 2 송신 증폭기(135)로 전달한다.
시간 지연된 수신 RF 신호를 수신한 제 2 송신 증폭기(135)는 제 1 스위치(160)의 스위칭 작업을 거친 후, 수신 안테나(110)를 통해 기지국으로 전송된다.
도 2는 휴대인터넷(TDD 시스템)에 적용되는, 본 발명에 따른 스펙트럼 측정 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 스펙트럼 측정 장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 휴대인터넷 중계기에서 신호를 추출하는 입력부(210)와, 휴대인터넷 서비스의 전파를 협대역의 SAW 필터의 대역으로 전환시키는 주파수 컨버터부(220)와, 주파수 컨버터부(220)로부터 오는 신호를 협대역 필터로 걸러 내주는 필터부(230)와, 필터를 거친 신호를 전압으로 바꾸어 주는 신호 세기 검출부(240)와, 신호 세기 검출부(240)로부터 전압을 받아서 측정하여 휴대인터넷 중계기의 스펙트럼을 측정하는 측정 및 제어부(250)로 구성되어 있으며, 측정된 파형에 따라 경고 발생 장치(300)가 경보를 발생하거나, 유무선 모뎀 장치(400)를 이용하여 원격지에 있는 서버에 관련 정보를 전송하거나, 개인정보단말기 인터페이스부(500)를 통해 현장에서 직접 개인정보단말기(PC 또는 PDA)를 연결하여 스펙트럼을 측정할 수 있도록 되어있다.
입력부(210)는 아이솔레이터(213), 컴바이너(214), 대역 통과 필터(215), 아이솔레이터(216)로 이루어진다.
주파수 컨버터부(220)는 수신된 주파수를 국부발진기(222)의 주파수에 따라 전환해주는 믹서(221)와, 국부발진기(222)를 포함하고 있다.
필터부(230)는 믹서(221)의 출력을 증폭하는 증폭기(232)와 증폭기(232)의 출력을 필터링하는 SAW 필터(233)로 구성되어 증폭 및 필터링 기능을 수행한다.
신호 세기 검출부(240)는 필터링된 신호의 세기를 검출한다.
측정 및 제어부(250)는 스펙트럼 측정 장치를 제어하는 기능 이외에 TDD 시스템의 송수신 동기를 맞추는 알고리즘을 가지고 있어서, 송신과 수신 신호를 분리하여 동시에 한 화면에 송수신 파형을 디스플레이할 수 있도록 하는 기능을 가지고 있다.
개인정보단말기(600)는 RS-232C, USB, IrDA, IEEE1394, 컴팩트 플래시 카드, PCMCIA 카드 중 하나를 통하여 RF 스펙트럼 분석 모듈(200)로부터 데이터를 수신하며, 상호 무선으로 통신하기 위하여 RF 스펙트럼 분석 모듈(200)과 개인정보단말기(600)에 블루투스 또는 무선 랜을 내장할 수도 있다.
또한 상술한 개인정보단말기(600)에 설치되는 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램에는 다음과 같은 각종 기능이 있다.
- 송수신 스펙트럼 동시 디스플레이 기능: 한 화면에 송수신 스펙트럼을 동시에 디스플레이하는 기능
- 중앙 주파수 설정: 스펙트럼이 표시될 화면의 중심 주파수를 설정하는 기능
- SPAN 설정: 스펙트럼이 표시될 화면의 전체 주파수 폭을 결정하는 기능
- 기준 레벨 설정: 스펙트럼이 표시될 화면의 최상단 레벨을 설정하는 기능
- VBW 설정: 스펙트럼이 표시될 화면에서 신호의 디스플레이를 위한 비디오 필터를 설정하는 기능
- 마커(피크/델타) 설정: 피크는 화면상의 신호 중 가장 높은 부분의 레벨에 마커가 위치하며 그때의 레벨 값을 디스플레이하는 기능이고, 델타는 기준 마커 대비 임의의 위치에 있는 마커의 레벨 차이를 디스플레이하는 기능
- 스냅 샷: 현재 파형을 스크린 캡쳐하는 기능
- 파워(채널, 피크) 측정: 피크는 마커를 이용하여 마커가 위치한 부분의 레벨을 측정하는 기능, 채널은 일정대역에 대한 전체 파워를 측정하는 기능
- 채널 대역폭 설정: 채널 파워 측정을 위한 대역폭을 설정하는 기능
도 3은 시분할 복신 방식(TDD) 기지국/중계기에서 송신과 수신 신호를 구별하는 방법을 설명하기 위한 파형을 도시한 파형도이다.
그림과 같이 TDD 시스템에서는 단말기와 기지국이 신호를 송수신할 때 동일한 주파수 상에서 시간적으로 분할하여 사용하게 되며, 휴대인터넷 시스템에서는 TDD 프레임 길이 5ms에서 송신 3 ms, 수신 2 ms의 시간을 사용하여 송수신을 하게 된다. 본 발명의 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈의 측정 및 제어부에서는 이 시간을 분석하여 송신 신호와 수신 신호를 분리하여 개인정보단말기에 디스플레이하게 된다. 즉 2.5 ms 이상인 신호는 송신 신호로 판단하고, 그 이하인 경우는 수신 신호로 판단하는 것이다. 휴대인터넷 시스템의 신호 주기가 일정하기 때문에, 어느 한 주기만 판단하게 되면, 나머지 신호들을 각각 분석하지 않더라도 송수신 신호를 판단할 수 있게 된다.
송수신 신호를 판단한 후 측정 및 제어부에서는 송신 신호는 개인정보단말기 화면의 송신 신호 창, 수신 신호는 수신 신호 창에 각각 디스플레이한다.
본 발명의 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈의 동기는 기지국/중계기에서 받을 수 있으며, 동기 모듈을 내장하여 본 모듈의 내부에서 구현할 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 윈도우즈 소프트웨어 기반으로 된 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램의 전체 화면의 일예를 나타낸 도면이며, 도 5는 사용자의 응용 프로그램 조작을 통해 측정되는 파형의 일예가 개인정보단말기에 나타난 도면이다.
도 6은 본 발명의 기지국/중계기 원격 관리 시스템의 구성을 보인 도면으로, 기지국/중계기 유지보수 담당자가 기지국/중계기 현장에 위치하지 않고 원격지에 위치하고 있는 경우의 구성을 나타낸 도면이다.
이와 같은 구성은 RF 스펙트럼 분석 모듈(200)과, 개인정보단말기(600)와, 고정 관리 센터(800)를 구비하여 이루어진다.
이와 같은 구성에 있어서, RF 스펙트럼 분석 모듈(200)은 감시 대상인 기지국/중계기(700)의 적소에 장착되어 기지국/중계기(700)로부터 입력되는 신호의 경로 설정, 주파수 변환, 레벨 증폭 및 DC 전압 검출을 수행하여 채널 파워, 인접 채널간 누설 전력 비율, 점유 대역폭 등을 측정하고, 측정 데이터를 개인정보단말기(600)로 출력한다.
개인정보단말기(600)는 기지국/중계기(700)에 연결 설치되어 RF 스펙트럼 분석 모듈(200)에서 출력되는 측정 데이터를 입력받아 CDMA/GSM/PCS/IMT-2000/TRS망과 같은 운용자 망을 통해 이 망에 연결되어 있는 PSTN/무선인터넷 망으로 전송하고, 운용자 망을 통해 PSTN/무선인터넷 망에 접속되어 있는 고정 관리 센터(800)로부터 전송받은 제어 명령을 기지국/중계기 제어기(미도시)로 전달한다.
한편 고정 관리 센터(800)는 PSTN/무선인터넷 망에 접속되어 운용자 망과 PSTN/무선인터넷 망을 통해 개인정보단말기(600)로부터 전송받은 측정 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(700)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 PSTN/무선인터넷 망과 운용자 망을 통해 개인정보단말기(600)로 전송한다.
전술한 고정 관리 센터(800)는 PSTN/무선인터넷 망과의 접속을 설정하기 위한 유무선 모뎀(810)과, 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 구축되어 개인정보단말기(600)로부터 전송받은 측정 데이터를 디스플레이하고, 화면상에 출력된 데이터를 확인하여 기지국/중계기(700)가 정상적으로 동작하고 있는 지를 감시하는 기지국/중계기 관리자로부터 기지국/중계기(700)의 기능을 제어하기 위한 각종 제어 명령을 입력받으며, 개인정보 단말기(600)로부터 전송받은 측정 데이터를 데이터베이스화하여 저장하고 있는 서버(420)를 구비하여 이루어진다.
이상에서와 같이 본 발명의 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈에 따르면, 고가의 계측기를 사용하지 않고서도 본 모듈을 기지국/중계기에 내장하거나, 개인정보단말기를 이용함으로써 TDD 파형을 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 송수신 신호 파형을 동시에 확인 할 수 있는 효과가 있다.
그리고 기지국/중계기 유지보수 담당자가 별도의 계측 장비 없이 기지국/중계기가 설치된 현장 또는 원격지에서 기지국/중계기 입출력 고주파 파형에 대한 분석을 수행하고, 분석 결과를 토대로 기지국/중계기 유지보수 관리를 수행함으로써, 종래와 같이 단순히 숫자에 의존하는 형태로 기지국/중계기의 출력 신호를 분석하지 않고 정확한 파형을 함께 분석할 수 있기 때문에 정확한 기지국/중계기 기능 분석의 수행은 물론 기지국/중계기의 기능을 다양하게 점검할 수 있으며, 휴대인터넷 서비스를 제공하기 위한 영역을 최적화할 수 있는 효과가 있다.
또한 정확한 신호 분석을 위해 기지국/중계기 유지보수 담당자들이 고가의 계측 장비를 개별적으로 소지하고 다닐 필요가 없게 되어 기지국/중계기 유지보수 관리에 소요되는 비용을 크게 줄일 수 있으며, 개인정보단말기의 유/무선 모뎀을 이용하여 기지국/중계기 현장 이외에 원격지에서 기지국/중계기 기능의 감시 및 제어가 가능하기 때문에 기지국/중계기 유지보수 담당자가 일일이 기지국/중계기 현장을 방문하지 않아도 되며, 동시에 복수개의 기지국/중계기 감시 및 유지보수를 수행할 수 있어 시간과 비용이 크게 절약되는 이점이 있다.
여기에서 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 휴대인터넷 RF 중계기의 내부 구조를 간략하게 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 시분할 복신 방식(TDD) 기지국/중계기에서 사용이 가능한 스펙트럼 측정 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 3은 시분할 복신 방식(TDD) 기지국/중계기에서 송신과 수신 신호를 구별하는 방법을 설명하기 위한 파형을 도시한 파형도,
도 4는 본 발명에 따른 윈도우즈 소프트웨어 기반으로 된 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램의 전체 화면의 일예를 나타낸 도면,
도 5은 사용자의 응용 프로그램 조작을 통해 측정되는 측정 파형의 일예가 개인정보단말기에 나타난 도면,
도 6은 본 발명의 기지국/중계기 원격 관리 시스템의 구성을 보인 도면.
*** 도면 부호의 간단한 설명 ***
100: TDD 시스템 RF 중계기 110: 수신 안테나
120: 제 1 스위치 130: 제1 수신 증폭기
135: 제 2 송신 증폭기 140: 제 1 지연 장치
145: 제 2 지연 장치 150: 제 1 송신 증폭기
155: 제 2 수신 증폭기 160: 제 2 스위치
170: 송신 안테나
200: RF중계기 발진 검출 및 감시 장치 210: 입력부
211/212: 송수신안테나 213: 아이솔레이터
214: 컴바이너 215: 대역 통과 필터
216: 아이솔레이터 220: 주파수 컨버터부
221: 믹서 222: 국부 발진기
230: 필터부 231: 대역 통과 필터
232: 증폭기 233: SAW 필터
240: 신호 세기 검출부 241: 제 1 증폭기
242: 전치 증폭기 243: 제 2 증폭기
244: 검출기 250: 측정 및 제어부
300: 경고 발생 장치 400: 모뎀 장치
500: 개인정보단말기 인터페이스부 600: 개인정보단말기
700: 기지국/중계기 800: 고정 관리 센터

Claims (9)

  1. 휴대인터넷 기지국/중계기 입출력 고주파 파형에 대한 분석을 수행하고, 분석 결과를 토대로 기지국/중계기 유지보수 관리를 수행하도록 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈에 있어서,
    기지국/중계기 유지보수를 위한 윈도우즈 소프트웨어 기반으로 된 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 설치되어 있고, 소정의 통신 접속 단자를 통해 연결된 RF 스펙트럼 분석 모듈로부터 입력되는 데이터를 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이되도록 처리하며, 화면상에 디스플레이된 데이터를 확인하는 기지국/중계기 유지보수 담당자가 입력하는 제어 명령을 RF 스펙트럼 분석 모듈로 전달하는 개인정보단말기를 포함하여 구성할 수도 있으며, 모듈 자체를 기지국/중계기에 내장함으로써 상기 기능을 수행 할 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈은,
    기지국/중계기에서 신호를 추출하는 입력부;
    휴대인터넷 서비스의 전파를 협대역의 SAW 필터의 대역으로 전환시키는 주파수 컨버터부;
    주파수 컨버터로부터 오는 신호를 협대역 필터로 걸러 내주는 필터부;
    필터를 거친 신호를 전압으로 바꾸어 주는 신호 세기 검출부;
    신호 세기 검출부로부터 전압을 받아서 기지국/중계기의 파형을 측정하고, 동기를 맞추는 측정 및 제어부;
    로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석모듈.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈은,
    측정된 파형의 이상 유무에 따라 경고 발생 장치가 경보를 발생하거나, 유무선 모뎀 장치를 이용하여 원격지에 있는 서버에 관련 정보를 전송하거나, 개인정보단말기 인터페이스부를 통해 현장에서 직접 개인정보단말기(PC 또는 PDA)를 연결하여 파형을 측정할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈.
  4. 기지국/중계기 입출력 고주파 파형과 각종 모듈에 대한 분석을 수행하고, 분석 결과를 토대로 기지국/중계기 유지보수 관리를 수행하도록 하는 개인정보단말기를 이용한 기지국/중계기 유지보수용 RF 스펙트럼 분석 모듈의 원격지 사용에 있어서,
    유/무선 통신망을 통해 개인정보단말기와 통신 연결을 수행하고, 개인정보단말기에서 송출되는 유/무선 통신망을 통해 입력받아 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램 상에 디스플레이하며, 기지국/중계기 관리자로부터 입력받은 제어 명령을 유/무선 통신망을 통해 상기 개인정보단말기로 전송하는 고정 관리 센터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 RF 스펙트럼 분석 모듈의 원격지 유지보수 업무 방법.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 유/무선 통신망은,
    IMT-2000, CDMA, GSM, DMB, TRS 등 모든 통신망에 적용 가능한 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 개인정보단말기는,
    기지국/중계기 유지보수를 위한 윈도우즈 소프트웨어 기반으로 된 그래픽 사용자 인터페이스 환경의 응용 프로그램이 설치되어 있는 노트북 PC, 데스크톱 PC 또는 PDA와 같은 모든 종류의 개인정보단말기인 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 개인정보단말기와 상기 RF 스펙트럼 분석 모듈간의 인터페이스 방식은 RS-232, USB, IrDA, IEEE1394, 콤팩트 플래시 카드, PCMCIA 카드 중 어느 하나의 인터페이스 방식이거나, 상호 무선으로 통신하기 위하여 RF 스펙트럼 분석 모듈과 개인정보단말기에 블루투스 또는 무선 랜을 내장할 수도 있음을 특징으로 하는 휴대인터넷 기지국/중계기 RF 스펙트럼 분석 모듈
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 휴대인터넷 RF 분석 모듈은 휴대인터넷 시스템뿐만 아니라 다른 모든 TDD 시스템(무선 LAN, TDD-WCDMA)에도 적용될 수 있음을 특징으로 하는 휴대인터넷 RF 분석 모듈
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 휴대인터넷 RF 분석 모듈은 TDD 시스템에서 사용하는 송수신 신호를 분리하기 위하여 일정 시간 이상인 신호는 송신 신호로 판단하고, 그 이하인 경우는 수신 신호로 판단하여, 어느 한 주기만 판단하게 되면, 나머지 신호들을 각각 분석하지 않더라도 송수신 신호를 판단할 수 있게 되는 휴대인터넷 RF 분석 모듈.
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