KR100612142B1

KR100612142B1 - 이동통신 단말을 이용한 공중선계 원격 측정 감시 장치 및그 방법

Info

Publication number: KR100612142B1
Application number: KR1020040003214A
Authority: KR
Inventors: 송재섭; 최진호; 김재곤; 이정호
Original assignee: 주식회사 케이티프리텔
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2006-08-11
Also published as: US20080102897A1; JP4416800B2; WO2005069664A1; JP2007522709A; US7917175B2; KR20050075211A

Abstract

본 발명에 따른 중계기 또는 기지국의 공중선계 측정 장치는, 중계기 또는 기지국의 송/수신 안테나에 진행파의 전력값과 반사파의 전력값을 측정하여 단문 메시지와 같은 무선 데이터 형태로 중앙감시 서버에 전송한다. 상기 무선 데이터를 전송 받은 중앙 감시 서버는, 상기 무선데이터의 발신자 정보로부터 중계기 또는 기지국을 식별하고, 상기 측정값을 기초로 하여 정재파비를 산출한다. 상기 발신자 정보에 대응하는 기지국 식별자로부터 기지국의 특성, 예를들어 급전선의 길이 및 재질등에 기초하여 산출된 정재파비를 보정한다.

본 발명의 구성에 의하여, 원격지 공중선계의 상태는 방문의 수고나 측정기 설치 비용을 소모하지 않고 실시간적으로 감시 가능하고, 복수개의 중계기 또는 기지국 역시 통합적으로 관리할 수 있다.

중계기, 기지국, 송신 정재파비, 수신 정재파비, 중앙 감시 서버, VSWR

Description

이동통신 단말을 이용한 공중선계 원격 측정 감시 장치 및 그 방법 {A apparatus for measuring and monitoring an antenna system remotely using mobile terminal and a method thereof}

도 1은 종래 기술의 정재파비 측정 시스템을 도시한 블록도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공중선계 원격 측정 감시 시스템의 개략적인 구성으로 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공중선계 상태 측정장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 중앙 감시 서버의 구성을 도시한 블록도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공중선계 상태 정보를 담은 무선 데이터 메시지의 구성을 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실측 결과 보정부(240)의 구성을 도시한 블록도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 공중선계 측정 감시 방법을 도시한 흐름도이다.

본 발명은 중계기 또는 기지국의 공중선계를 원격적으로 측정/감시할 수 있는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는 본 발명은 방문 검사를 하지 않고서도 원격에 위치한 중계기 또는 기지국의 안테나의 상태를 통합적으로 측정/감시할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

기지국 또는 중계기는 송신 또는 수신용 안테나를 구비하고 있으며, 이 안테나 성능을 측정하는 척도중의 하나는 전압 정재파비(voltage standing-wave ratio; VSWR)이다.

전압 정재파비(voltage standing-wave ratio; VSWR)는 정재파를 갖는 선로 또는 도파관 내의 인접한 파절 및 파복에서 측정한 전압의 비를 의미하거나, 전압 파형의 크기 값의 비교로 진행하는 파의 최대값에 대한 진행파의 최소값을 의미한다. 이하에서는 편의상 정재파비(VSWR)로 칭하기로 한다.

예를 들어, 서로 다른 두 개의 임피던스를 가지고 있는 두 개의 매질에서 진행파는 임피던스 부정합에 의해 진행파와 반사파로 나누어지게 되며, 상기 두 파의 차이가 정재파비가 된다. 반사 계수를

라 하면 정재파비(VSWR)는 이하의 수학식 1과 같이 정의 될 수 있다.

즉, 상기 정재파비가 1이라는 말은 선로 임피던스와 종단 임피던스과 완전 매칭되어 입사파가 모두 통과한다는 의미가 되며, 1보다 커질수록 입사파가 더 많이 반사되는 것이므로, 상기 정재파비는 안테나 이상유무를 체크하는데 중요한 지표가 된다.

도 1에 도시된 기지국(10)은 다양한 기지국 형태중 다이버시티 안테나를 포함한 기지국이다. 안테나 다이버 시티는 기지국과 안테나 사이의 전파 전파(RF propagation)의 공간적 또는 시간적 다양한 경로에 의해 도달하는 신호를 구분해서 수신하여 수신 특성을 개선한다. 기지국(10)은 크게 송/수신 회로(11)와 다이버시티 수신회로(16)와 제 1 안테나(15)와 제 2 안테나(19)를 포함한다. 도 1에 도시된 기지국에서는 제 1 안테나(15)가 송/수신 모두에 사용되고, 제 2 안테나(19)는 수신에 사용된다. 종래 기술의 설명의 편의상 제 1 안테나(15)는 송신 안테나, 제 2 안테나(19)는 수신 안테나로 설정하고, 각각 송신/수신 정재파비를 측정하는 과정을 설명한다.

송/수신 회로(11)는 송신기(도시생략)에서 송신 신호는 고출력 증폭기(high power amplifier)(13)를 통하여 제 1 안테나(15)로 송출된다. 여기서, 수신 신호는 저잡음 증폭기(low noise amplifier)(14)를 통해 수신기(도시 생략)으로 전송된다. 듀플렉서(12)는 제 1 안테나가 송/수신 모두에 사용될 수 있도록 송신회로와 수신회로를 연결하는데 사용된다.

수신회로(16)는 제 2 안테나에서 수신된 RF 신호에서 원하는 채널을 선택하는 대역통과 필터(18)와 저잡음 증폭기(17)를 포함한다.

한편, 종래의 정재파비 측정 시스템은 별도의 송신 정재파비 측정기(30) 및 수신 정재파비 측정기(40) 및 방향성 커플러(21, 22)를 포함한다. 방향성 커플러(21, 22)는 제 1 안테나(15) 및 제 2 안테나(19)에 장착되어 한쪽 방향에 대응하는 신호만을 각각의 포트를 통해 출력하게 된다.

따라서, 송신 회로(11)에서 제 1 안테나 측으로 송신되는 신호는 경로(b)를 통해 송신 정재파비 측정기(30)로 전송되며, 제 1 안테나측으로 출력되려다 반사된 전력신호는 경로(a)를 따라서, 측정기(30)로 전송된다. 따라서, 입사파와 반사파의 전력 신호를 이용하여 수학식 1을 통해 송신 안테나의 정재파비를 산출하게 된다.

한편, 수신 정재파비 측정기(40)는 전력 신호 수신부(41)와, 전력 신호 출력부(42)를 포함한다. 상기 전력 신호 출력부(40)에서 발생된 테스트 신호는 방향성 커플러(22)를 경유한 경로(d)를 거쳐 전력 신호 수신부(41)로 수신된다. 한편, 전력 신호 출력부(40)에서 제 2 안테나(19)에 의해 반사된 테스트 신호는 경로(c)를 따라서 전력 신호 수신부(41)로 보내진다. 전력 신호 수신부(41)는 상기 경로(d, c)로 전송된 전력 신호 수신하고, 수신 정재파비 측정기내의 프로세서는 상기 전력 신호를 이용하여 수신 정재파비를 산출하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 종래의 기술에서는 별도의 정재파비 측정장치를 이용하여 정재파비에 필요한 진행파 및 반사파의 신호 정보를 입수한다. 그러나, 정확한 정재파비를 산출하기 위해서는 기지국의 중계기의 급전선의 길이 및 재질, 출력신호의 레벨등을 고려하여야 한다. 또한, 기지국이 서비스중인 경우에는 호상태에 따라서, 그 출력 레벨이 급격히 변화하는 순간이 존재하므로 정확한 정재파비 산출을 위해서는 복수회의 측정이 불가피하다. 따라서, 종래의 정재파비 측정 장치에는 복수의 정재파비를 측정하여 기지국 특성에 따라 보정하는 별도의 메모리 및 중앙 처리 장치가 필요하다.

또한, 종래의 정재파비 측정 장치를 이용할 경우, 측정 인원이 측정 대상이 되는 기지국에 일일이 방문하여 검사를 실시하여야 하는 문제점이 존재하였다. 또는 기지국 마다 정재파비 측정장치를 장착하는 경우에는 많은 비용이 소모되고, 기지국 특성을 고려한 통합적 관리가 어려웠으며, 실시간적인 안테나 이상 유무를 판별할 수 없는 문제점이 존재하였다.

본 발명의 종래의 기지국 또는 중계기의 상태 감시 시스템의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 불필요한 공중선계 점검에 따른 수고 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 시스템 및 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 기지국 또는 중계기의 공중선계를 원격으로 감시하고 통합적으로 관리할 수 있는 시스템 및 방법을 제공한다.

전술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 공중선계 의 상태 감시 장치는, 상기 기지국의 공중선계의 제 1 측정값과 제 2 측정값을 포함하는 무선 데이터를 수신하는 무선 통신 모듈; 상기 전송된 무선 데이터를 분석하여 전송의 주체가 되는 기지국의 식별자 및 측정 정보를 분석하는 메시지 분석부; 감시 대상이 되는 기지국의 식별자 및 기지국의 상태 정보를 저장하고 있는 기지국 정보 데이터베이스; 상기 제 1 측정값 및 제 2 측정값을 기초로 하여 기지국 상태의 척도를 산출하는 기지국 상태 감시부; 상기 기지국의 식별자에 대응하는 상기 기지국 정보 데이터베이스의 상태 정보를 기초로 하여 상기 산출된 기지국 상태의 척도를 보정하는 실측결과 보정부를 포함한다.

여기서, 상기 제 1 측정값은 진행파의 전력값이고 제 2 측정값은 반사파의 전력값이며, 상기 기지국 상태의 척도는 송신 또는 수신 정재파비로 설정할 수 있다.

또한, 본 발명의 한 특징에 따른 공중선계 측정 장치는, 상기 공중선계의 제 1 측정값을 측정하는 제 1 측정부; 상기 공중선계의 제 2 측정값을 측정하는 제 2 측정부; 상기 측정된 제 1 측정값 및 제 2 측정값을 무선 데이터 형태로 전송하는 무선 데이터 모듈; 및 상기 제 1 측정값 및 제 2 측정값의 측정 횟수 및 무선 데이터 전송을 제어하는 제어부를 포함한다.

여기서, 상기 제 1 측정값은 진행파의 전력값으로, 상기 제 2 측정값은 반사파의 전력값으로 설정할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. (어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.)

이제 본 발명의 실시예에 따른 공중선계 원격 측정 장치 및 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 공중선계 원격 측정 감시 시스템은 복수의 기지국이나 중계기(100a, 100b, 100c)와 상기 기지국이나 중계기의 공중선계를 감시하는 중앙 감시 서버(200)를 포함한다.

공중선계를 구비한 기지국 또는 중계기(100a, 100b, 100c)에는 전술한 바와 같은 방향성 커플러를 구비하여, 진행파와 반사파에 대응하는 제 1 전력 신호 및 제 2 전력 신호를 측정한다. 상기 측정된 제 1 전력 신호 및 제 2 전력 신호의 측정값은 각각의 기지국의 측정부에 구비된 SMS(short message service) 모듈등과 같은 무선 데이터 모듈을 이용하여 중앙 감시 서버에 전송된다. SMS 또는 패킷 형태의 무선 데이터는 일반적인 이동 통신 단말의 데이터 통신 방법을 그대로 채용할 수 있다.

무선 데이터 모듈은 이동통신 사업자가 이용하는 이동통신 자원 및 시설을 그대로 이용하면서도, 저렴한 비용으로 충분한 정보(예를 들어, SMS 의 경우에는 80byte)를 송신할 수 이점이 있다. 따라서, 공중선계 측정부(110a, 110b, 110c)에서는 상기 제 1 전력신호 및 제 2 전력신호만을 측정하여 그 측정값을 상기 무선 데이터 형태로 중앙 감시 서버에 용이하게 전송할 수 있다. 따라서, 중계기 또는 기지국의 공중선계의 상태 측정부는 종래 기술에 비하여 매우 간소화 될 수 있다.

한편, 이동통신망을 경유하여 무선 데이터로 전송된 제 1 전력 신호 및 제 2 전력 신호의 측정값은 중앙 감시 서버(200)의 무선 데이터 수신부(210)에 의해 수신된다. 상기 중앙 감시 서버(200)는 자신이 관리하는 기지국 또는 중계기에 대한 정보를 구분하여 저장한 기지국 정보 데이터베이스(230)를 구비한다.

상기 기지국 정보 DB(230)으로부터 기지국의 공중선계에 관한 상세 정보를 취득한 기지국 상태 감시부(220)는 무선 데이터 수신부로부터 수신된 제 1 전력 신호 측정값 및 제 2 전력 신호 측정값을 기초로 하여 정재파비를 산출한다.

한편, 상기 무선 데이터에 의해 전송된 제 1 전력 신호 측정값 및 제 2 전력 신호 측정값 사이의 편차 또는 기지국 정보 DB(230)에 저장된 보정값을 이용하여 실측 결과 보정부(240)는 산출된 정재파비를 보정하게 된다.

전술한 본 발명의 실시예에 따라서, 원격지에 흩어진 기지국들의 공중선계의 상태를 아주 적은 무선 자원만을 이용하여 효율적으로 관리할 수 있으며, 실시간으로 기지국의 시설 특성도 고려한 통합적인 상태 감시가 가능하다.

이하, 도 2에 도시된 각각의 구성요소의 구체적인 구성을 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

공중선계 상태 측정 장치(110)는 송신 또는 수신 안테나의 진행파의 값을 측정하는 제 1 측정부(111)와, 상기 안테나의 반사파의 값을 측정하는 제 2 측정부(112), 무선 데이터 모듈(113), 측정 제어부(114), 안테나(115), 주파수 변환부(116)를 포함한다.

여기서, 안테나(115)는 본 발명의 실시예에서 도시되었지만, 사용목적에 따라 제 1 측정부(111) 또는 제 2 측정부(112)를 안테나(115)의 대용으로 사용할 수 있다.

측정 제어부(114)는 특정 시간동안 특정 횟수동안 제 1 측정부(111) 및 제 2 측정부(112)를 통해 기지국 또는 중계기의 안테나의 진행파와 반사파의 전력 신호를 측정하도록 한다. 상기 측정된 제 1 전력 신호와 제 2 전력신호의 값은 단지 무선 데이터 모듈을 통해 중앙 감시 서버로 무선 데이터 형태로 전송된다.

상기 무선 데이터 모듈은 통상의 이동 단말에서 무선 데이터 송신을 수행하는 모듈을 그대로 이용할 수 있다.

상기 무선 데이터는 기지국 또는 중계기의 식별자를 포함하여, 소정의 횟수의 측정 결과를 전송하거나, 측정시마다 측정 결과를 전송하게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 공중선계 측정 장치는 정재파비 계산 또는 실측치 보정등을 수행하지 않고 단순히 진행파와 반사파의 전력 신호 값만을 측정하여 그대로 중앙감시 서버에 전송하게 된다.

여기서, 송신 정재파비의 측정의 경우에는 측정 제어부(114)의 지시에 의해 주파수 변환부(116)은 동작하지 않고 진행파와 반사파의 전력 신호를 그대로 측정하여 무선 데이터 방식으로 전송한다.

한편, 수신 정재파비의 측정의 경우에는 상기 무선 데이터 모듈(113)이 중앙 감시 서버로부터 측정 지시를 받는 경우에는, 별도의 신호 발생기를 이용하지 않고 무선 데이터 모듈 자체의 출력을 이용하여 미리 정해진 출력(예를 들어, 주파수 1740 ~ 1760 MHz)대의 출력을 수신 안테나로 송출한다. 상기 출력의 일부는 수신 안테나에서 방사되지 못하고 일부는 되돌아오게 되며, 이는 제 2 측정부(112)에 의해 측정된다.

한편, 이동 통신 단말에서 이용되는 무선 데이터 모듈의 경우에는 송신 주파수 대역과 수신 주파수 대역이 상이하므로 반사파의 측정값은 주파수 변환부(116)에 의해 무선 데이터 모듈의 수신(예를 들어, 1840 ~ 1860 MHz) 주파수 대역으로 업컨버팅(up converting)된다. 상기 주파수 변환부(116)의 동작은 중앙 감시 서버의 지시에 따라 제어부(114)가 제어한다. 무선 데이터 모듈(113)의 송신 출력값과 무선 데이터 모듈(113)이 인식 가능한 주파수 대역으로 변환된 제 2 측정값은 전술한 바와 같이, SMS등과 같은 무선 데이터 형태로 중앙 감시 서버에 전송된다.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 수신 정재파비 측정을 위한 별도의 신호 발생기를 이용하지 않고 무선 데이터 모듈(113)의 자체 출력을 이용하여 테스트 신호 를 발생시키고, 이를 무선 데이터 모듈(113)이 수신할 수 있는 주파수 대역으로 변환하여 중앙 감시 서버에 보고하게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 중앙 감시 서버(210)는 무선 데이터 수신부(210), 기지국 상태 감시부(220), 기지국 정보 DB(230) 및 실측결과 보정부(240)을 포함한다.

상기 무선 데이터 수신부(210)는 무선 데이터 메시지의 수신을 수행하는 무선 통힌 모듈(211)과, 메시지 분석부(212)를 더 포함한다. 상기 메시지 분석부(212)는 무선 데이터 메시지를 분석하여 송신 기지국을 식별하고, 측정횟수, 측정 시간, 제 1 측정값, 제 2 측정값을 분리하여 기지국 정보 DB(230), 기지국 상태 감시부(220), 실측 결과 보정부(240)에 제공한다. 한편, 상기 무선 통신 모듈(211)는 특정 기지국에 측정 명령을 무선으로 송신하는 경우에도 이용가능하다.

기지국 정보 DB(230)는 기지국마다의 실측 보정 정보 및 정재파비등을 저장하고, 메시지 분석부(212)로부터 전송된 측정값 정보를 저장하게 된다.

기지국 상태 감시부(220)는 정재파비 산출부(221), 데이터 저장부(222), 카운터(223), 최종 정재파비 산출부(224)를 포함한다. 상기 기지국 상태 감시부는 외부 기기와 데이터 통신을 수행하는 통신 인터페이스(250), 디스플레이부(260), 기지국의 이상을 알리는 이상 경보부(270)와 전기적으로 연결되거나 통합되어 구성될 수 있다.

정재파비 산출부(221)는 메시지 분석부(212)로부터의 진행파와 반사파의 측정값을 이용하여 정재파비를 산출한다. 정재파비 산출부(221)에서 산출된 정재파비는 데이터 저장부(222)에 일시 저장된다. 카운터(223)의 제어에 의해 소정의 횟수 만큼 산출된 정재파비들은 데이터 저장부(222)는 최종 정재파비 산출부(224)로 전송되어 최종 정재파비가 산출된다(224).

상기 데이터 저장부(222)에 저장된 데이터중 최소, 최대 데이터 값은 실측 결과 보정부(240)의 명령에 의해 삭제될 수 있다. 또는 특정 임계치를 초과하는 값 역시 삭제 대상이 될 수 있으며, 이는 당업자의 설계에 따라 용이하게 변경할 수 있는 사항이다.

최종 정재파비 산출부(224)는, 실측 결과 보정부에 의해 최소 또는 최대값이 제거된 데이터 값들의 평균 또는 특정 값(예를 들어, 특정횟수 이상 반복되어 산출된 정재파비에 대응하는 값)에 가중치를 부여한 평균을 출력한다.

또한, 실측 결과 보정부(240)는 기지국 정보 DB(230)을 참조하여 기지국의 급전선이나 재질등을 고려한 보정 요소를 검색하여 최종 정재파비 산출부(224)에 통보함으로써, 최종 정재파비는 산출부(224)는 평균값 또는 가중 평균값을 보정 비율로 증감시킬 수 도 있다.

상기 최종 정재파비 산출부(224)에서 산출된 정재파비는 디스플레이부(260)을 통해 오퍼레이터에게 시각적인 정보를 제공할 수 있으며, 특정 임계치가 넘는 경우에는 이상 경보부(270)를 통해 그 이상상태를 경고할 수 있다.

또한, 상기 최종 정재파비 산출부는 통신 인터페이스(250)를 통해 외부기기에 전송하거나 데이터베이스에 날짜별, 시간별로 저장하여 기지국 공중선계 관리 자료로서 활용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 무선 데이터 메시지는 SMS 형태로 80kbyte 정도의 문자 또는 숫자 형태로 기지국의 상태를 전송될 수 있으며, 메시지 분석부가 기계적으로 해석할 수 있는 디지털 이진 정보로 부호화되어 전송될 수도 있다.

이 때, 무선 데이터 메시지의 구성은 도 5에 도시된 예시와 같이, 네가지 필드로 나뉘어 전송될 수 있다. 필드(F1)는 송신자의 단말 식별자(CID) 또는 기지국 식별자를 포함한다. 이는 통상의 SMS 규격에 비치된 필드를 이용할 수도 있고 별도의 필드를 할당할 수도 있다.

필드(F2)는 기지국 상태의 측정횟수 또는 측정 순번을 포함할 수 있다. 복수의 측정에 따른 정재파비 산출에는 상기 측정 횟수가 기록되고, 복수의 무선 데이터 메시지에 나뉘어 측정값이 전송된다면, 전송되는 무선 데이터 메시지가 몇 번째 전송 순번에 대응하는지를 표시할 수 있다.

필드(F3) 및 필드(F4)는 반사파와 진행파에 대응하는 제 1 측정값 및 제 2 측정값이 각각 저장된다. 상기 제 1 측정값 및 제 2 측정값은 용량이 허용하는 한 복수의 값이 한꺼번에 전송될 수 있다.

상기 필드(F1, F2, F3, F4)는 필드 구분 부호등으로 구분될 수 있으며, 이는 당업자의 설계에 따라 다양한 형태로 변형될 수 있다.

메시지 분석부는 상기 필드에 저장된 정보를 검색하여, 상기 CID 및 기지국 식별자를 기지국 정보 DB(230) 및 실측 결과 보정부(240)에 활용될 수 있게끔 한다.

실측 결과 보정부(240)는 최대/최소값 제거부(241), 중첩값 검색부(242), 가중치 처리부(243), 평균치 산출부(244)를 포함한다.

상기 최대/최소값 제거부(241)는 데이터 저장부(222)에 저장된 정재파비의 값중 최대, 최소값을 제거한다. 또는 소정의 임계치를 설정하여 이를 초과하는 모든 값을 제거할 수 도 있다. 이는 기지국 또는 중계기가 서비스중인 경우에는 호상태에 따라서, 정재파비의 편차가 크게 발생할 수 있기 때문이다.

한편, 중첩값 검색부(242)는 저장된 정재파비의 값 중 중첩되는 값 또는 소정값 이하의 오차를 가지는 정재파비를 검색하여, 가중치 처리부(243)에 가중치를 부여하게 할 수 있다.

평균치 산출부(244)는 측정 데이터에 상기 가중치를 고려한 평균을 산출한다. 또한, 평균치 산출부(244)는 기지국 정보 DB(230)을 참조하여 산출된 평균치를 소정 비율로 증감하여 보정할 수도 있다.

최종적으로 보정된 정재파비는 최종 정재파비 산출부(224)로 전송되어 오퍼레이터에게 디스플레이 되거나 관리자료로서 활용 될 수 있다.

전술한 실측 결과 보정부(240)의 구성 요소들은 설계 계획에 따른 일부 요소를 생략할 수 있으며, 기지국 상태 감시부(220)에 기능을 분산되어 설치될 수도 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 공중선계 측정 및 감시 방법을 도시한 흐름도이다.

우선, 기지국 또는 중계기에서 정해진 측정 규칙에 따라, 송신 또는 수신 안테나의 진행파와 반사파의 값을 측정한다. 측정이 시작되면, 단계(S100)에서는 측정 횟수를 초기화한다.

단계(S110) 및 단계(S120)에서는 기지국 또는 중계기에 장착된 측정기에 의해 진행파와 반사파의 전력신호에 대한 값을 측정하여 저장한다. 단계(S130)에서는 미리 정해진 측정횟수에 도달했는지 판단하여 미리 정해진 측정횟수에 도달하면, 무선 데이터 모듈을 이용하여 측정 결과를 중앙 감시 서버로 전송한다(S150).

중앙 감시 서버는 무선 데이터를 수신하면, 상기 무선 데이터의 메시지를 분석하여, 그 발신자 정보 및 측정횟수, 제 1 측정값, 제 2 측정값의 정보를 분석한다(S200, S210).

상기 분석된 발신자 정보 즉, CID 나 기지국 ID를 이용하여 기지국 정보 DB의 정보를 이용하여 기지국을 확인하고, 보정이 필요한지를 판단한다(S220, S230).

보정이 필요없는 경우에는 통상의 정재파비 산출 방법에 의해 정재파비를 산출하여 그 값을 출력한다(S240, S290).

한편, 기지국 정보 DB에 기록된 정보에 의해 보정이 필요한 경우, 실측 결과 의 보정을 고려한 정재파비 산출 과정을 수행한다. 단계(S250)에서는 상기 제 1 측정값과 제 2 측정값을 이용한 단순 정재파비를 계산하고, 단계(S260)에서는 내장 버퍼 또는 메모리 장치에 계산된 정재파비 값을 순차 저장한다. 상기 저장된 정재파비값들은 기지국 정보 DB 의 보정 정보를 참조하여 보정이 수행된다(S270). 상기 정재파비의 보정은 호상태를 감안하기 위해 최대/최소 정재파비를 산출과정에서 제외시키거나, 급전선이나 기기 재질등의 기지국 특성을 감안하여 전체 정재파비를 증감시킬 수도 있다.

이러한 보정이 완료되면, 단계(S280)에서는 최종적으로 산출된 정재파비를 출력하여 기지국 상태 감시 정보로서 활용할 수 있도록 한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 원격지에 흩어진 기지국 또는 중계기에는 단순 측정장치와 이동통신 단말의 무선 데이터 모듈만을 장착하여, 기존의 이동통신 자원을 그대로 이용하여 손쉽게 그 상태를 감시할 수 있다.

또한, 기지국 마다의 특성을 측정기 단말에 적용할 필요가 없으므로, 상기 기지국 상태 측정장치는 호환성이 향상되고, 그 제조 비용도 절감할 수 있게 된다.또한, 측정값에 따른 정재파비를 산출하는 중앙 감시 서버는 기지국의 특성을 고려한 통합적인 상태 감시를 수행할 수 있으며, 원격지의 기지국을 방문하지 않고서도 실시간적으로 그 상태를 감시할 수 있다.

본 발명의 실시예는 주로 정재파비를 위주로 설명하였으나, 복수의 측정값과 기지국 특성에 따른 보정을 고려하는 어떠한 공중선계의 평가 척도(예를 들어, 수신감도)를 측정 감시하는 것에 활용될 수 있는 것은 당업자에게 자명한 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

본 발명의 구성에 의하여, 기존의 이동통신 자원을 그대로 이용하는 호환성 높고 양산이 가능한 기지국 상태 측정기를 이용하여, 실시간적으로 기지국의 공중선계를 통합적으로 측정 감시할 수 있다. 따라서, 본 발명은 종래 기술의 원격지 방문의 수고와 설치 비용 절감하면서도 기지국의 공중 선계 상태를 효율적으로 측정 감시할 수 있는 현저한 효과를 구비한다.

Claims

이동통신 기지국의 공중선계의 상태를 감시하는 장치에 있어서,

상기 기지국의 공중선계의 제 1 측정값과 제 2 측정값을 포함하는 무선 데이터를 수신하는 무선 통신 모듈;

상기 전송된 무선 데이터를 분석하여 전송의 주체가 되는 기지국의 식별자 및 측정 정보를 분석하는 메시지 분석부;

감시 대상이 되는 기지국의 식별자 및 기지국의 상태 정보를 저장하고 있는 기지국 정보 데이터베이스;

상기 제 1 측정값 및 제 2 측정값을 기초로 하여 기지국 상태의 척도를 산출하는 기지국 상태 감시부;

상기 기지국의 식별자에 대응하는 상기 기지국 정보 데이터베이스의 상태 정보를 기초로 하여 상기 산출된 기지국 상태의 척도를 보정하는 실측결과 보정부

를 포함하되,

상기 제 1 측정값은 진행파의 전력값과 제 2 측정값은 반사파의 전력값인 공중선계 감시 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 기지국 상태의 척도는 송신 정재파비 또는 수신 정재파비인 공중선계 감시 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 무선 데이터는 복수의 제 1 측정값 및 제 2 측정값과, 측정횟수 정보, 측정 순번정보 및 발신자 번호를 포함하는 공중선계 감시 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 기지국 상태 감시부는,

각각의 제 1 측정값 및 제 2 측정값을 이용하여 정재파비를 계산하는 정재파비 계산부;

상기 계산된 정재파비를 저장하는 데이터 저장부;

상기 정재파비 계산 횟수를 제어하는 카운터; 및

상기 실측 결과 보정부에 의해 보정된 최종 정재파비를 출력하는 최종 정재파비 산출부

를 포함하는 공중선계 감시 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 실측결과 보정부는,

상기 저장된 복수의 정재파비중 최대값과 최소값을 제거하는 최대/최소값 제 거부;

상기 저장된 복수의 정재파비의 평균값을 산출하는 평균값 산출부

를 포함하는 공중선계 감시 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 실측 결과 보정부는,

상기 저장된 복수의 정재파비중 중첩되는 값을 검색하는 중첩값 검색부; 및

상기 중첩값 검색부의 결과에 따라 최대 중첩값에 가중치를 부여하는 가중치 부여부

를 더 포함하는 공중선계 감시 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 실측 결과 보정부는,

상기 기지국 정보 DB에 저장된 기지국 상태 정보에 기초하여, 계산된 평균 정재파비의 값을 특정 비율로 증감시켜 보정시키는 공중 선계 감시 장치.
제 1 내지 8항중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 산출된 최종 정재파비를 디스플레이하는 디스플레이부;

상기 산출된 최종 정재파비를 외부기기에 전송하는 통신 인터페이스;

상기 최종 정재파비가 특정 임계치를 초과하는 경우 경보를 발생시키는 이상 경보부

를 더 포함하는 공중 선계 감시 장치.
복수의 기지국에 장착되어 중앙 감시 서버에 각각의 기지국의 공중선계 상태를 측정하여 통보하는 공중선계 측정 장치에 있어서,

상기 공중선계의 제 1 측정값을 측정하는 제 1 측정부;

상기 공중선계의 제 2 측정값을 측정하는 제 2 측정부;

상기 측정된 제 1 측정값 및 제 2 측정값을 무선 데이터 형태로 전송하는 무선 데이터 모듈; 및

상기 제 1 측정값 및 제 2 측정값의 측정 횟수 및 무선 데이터 전송을 제어하는 제어부를 포함하되,

상기 제 1 측정값은 진행파의 전력값이며,

상기 제 2 측정값은 반사파의 전력값인 공중선계 측정 장치.
삭제
제 10 항에 있어서,

상기 제 2 측정값의 주파수를 변환시키는 주파수 변환부를 더 포함하고,

상기 무선 데이터 모듈은 수신 안테나의 상태를 측정하라는 지시를 수신하면 수신 안테나에 특정 전력값의 주파수를 송출하고,

상기 제어부는 상기 수신 안테나에서 반사되어온 전력 신호의 주파수를 변환 시키도록 상기 주파수 변환부를 제어하는 공중선계 측정 장치.
제 10 항 또는 제 12 항중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 무선 데이터는 SMS에 사용되는 단문 메시지인 공중선계 측정 장치.
이동통신 시스템에서 기지국의 공중선계의 상태를 측정 및 감시하는 방법에 있어서,

기지국 안테나에 설치된 공중선계 측정장치를 이용하여 진행파의 전력값과 반사파의 값을 측정하는 단계;

상기 진행파 및 반사파의 측정값, 측정횟수, 기지국 식별자를 포함한 정보를 무선 데이터 형태로 중앙 감시 서버에 무선 전송하는 단계;

상기 중앙 감시 서버가 상기 무선 데이터를 수신하여 그 메시지를 분석하여 해당하는 기지국의 정보를 기지국 정보 데이터베이스로부터 검색하는 단계;

상기 전송된 측정값을 기초로 하여 기지국의 정재파비를 산출하는 단계; 및

검색된 기지국 정보에 따라서, 보정이 필요한 경우 상기 계산된 정재파비를 보정하는 단계

를 포함하는 기지국의 공중선계 상태의 측정 및 감시 방법.
제 14 항에 있어서,

상기 정재파비 산출 단계는,

계산된 정재파비중 최대 및 최소값을 제거하는 단계; 및

최대 및 최소값이 제거된 정재파비의 평균을 계산하는 단계

를 포함하는 기지국의 공중선계 상태의 측정 및 감시 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 정재파비 산출 단계는,

복수의 정재파비중 중첩되는 값을 검색하는 단계; 및

상기 중첩값에 대응하는 정재파비에 가중치를 부여하는 단계

를 더 포함하는 기지국의 공중선계 상태의 측정 및 감시 방법.