KR100603564B1

KR100603564B1 - 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및그 방법

Info

Publication number: KR100603564B1
Application number: KR1020040037969A
Authority: KR
Inventors: 박진수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2006-07-24
Also published as: KR20050113365A

Abstract

본 발명에 따른 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및 그 방법은, 하나의 GPS 안테나 및 GPS 신호 분배기를 이용하여 N x M개의 BTS가 CDMA 시스템에 적합한 기준 시각을 가지고 서로 동기를 맞출 수 있도록 하여 각 BTS에 GPS 안테나 설치를 위한 비용을 절감할 수 있으며, 또한, 디지털 케이블을 이용한 BTS의 GPS동기 신호의 공급과 저가의 OCXO를 이용한 홀드오버 시간의 개선을 통해 저가의 비용으로 많은 BTS에 신뢰성 있는 GPS 동기 신호를 공급할 수 있도록 한 것이다.

Description

이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METOTH FOR SHARING SYNCHRONOUS SIGNAL IN BTS}

도 1은 종래 기술에 따른 동기식 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기 신호 수신 장치에 대한 개략적인 블록 구성을 나타낸 도면.

도 2는 종래 기술에 따른 동기식 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 처리 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따른 동기식 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 공유장치를 설명하기 위한 네트워크 연결 구성을 나타낸 도면.

도 4는 도 3에 도시된 기지국 시스템내 GPS 동기 장치에 대한 상세 블록 구성을 나타낸 도면.

도 5는 도 3에 도시된 GPS 타이밍 신호 분배기의 내부 블록 구성을 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따른 동기식 이동통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 공유방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : GPS 안테나 200 : GPS 타이밍 신호 분배기

210 : 수신부 220 : 전원 공급부

230 : 인터페이싱부 300, 400 : GPS 동기장치

301 : GPS/sync 신호 감지부 302 : GPS/sync 신호 송,수신부

303 : GPS 동기 신호 생성부 304 : 지연 산출 제어부

305 : 입력원 제어부 306 : 8KHz 입력 감지부

307 : 8KHz 입력 수신부 308 : CDMA 동기신호 생성부

본 발명은 이동통신 기지국 시스템에서의 동기신호 공유장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 동기식 CDMA 이동통신 시스템에서 하나의 GPS 안테나와 GPS 엔진을 이용하여 다수의 기지국(BTS)이 CDMA 시스템에 적합한 기준 시각을 가지고 서로 동기화될 수 있도록 GPS 동기 신호를 공유하는 이동통신 기지국 시스템에서의 동기신호 공유장치 및 그 방법에 관한 것이다.

이동통신 시스템의 발전에 따라 코드 분할 다중 접속(CDMA:Code Division Multiple Access) 이동통신 시스템은 차세대 통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)으로 발전해 왔다. IMT-2000은 육상 및 위성 환경에서 음성, 고속 데이터, 영상등의 멀티미디어 서비스 및 글로벌 로밍(Glbal Roaming)을 제공하는 유무선 통합 차세대 통신 서비스 시스템이다.

IMT-2000 국제 표준은 크게 북미가 주도하는 동기 방식의 CDMA 2000 방식과 유럽이 주도하는 비동기식 방식의 광대역 코드분할 다중 접속(W-CDMA) 방식으로 구분할 수 있다.

이러한 동기식 이동통신 시스템(CDMA 2000) 및 비동기식 이동통신 시스템(W-CDMA)은 데이터 전송방식이 서로 상이하다. 즉, 동기식 이동통신 시스템은 GPS 위성을 이용해 송신측과 수신측의 시간을 동기화하여 데이터를 전송하는 방식이고, 비동기식 이동통신 시스템은 위성을 거치지 않고 기지국과 중계국만을 통해 데이터를 송,수신하게 되는 것이다.

한편, 비동기식 이동통신 시스템은 2세대에서는 GSM/HSCSD 규격으로 가입자당 최대 57.6Kbps까지, 2.5세대에서는 GPRS/EDGE 규격으로 최대 115Kbps/384Kbps까지, 3세대에서는 DS(Direct Sequence)방식을 사용하여 가입자당 최대 2Mbps 전송 속도를 갖는 W-CDMA 규격으로 진화하고 있다.

그러나, 동기식 이동통신 시스템은 IS-95를 기반으로 하여 1x 캐리어를 사용한 다양한 발전이 이루어지고 있으며 이를 CDMA-200 1xEV라 한다. 이는 Phase Ⅰ과 Phase Ⅱ로 구분되며, 여기서 Phase Ⅰ은 최고 2.4Mbps 속도의 HDR(High Data Rate)이며, Phase Ⅱ는 5.4Mbps 속도의 1x TREME이다.

이러한 동기식 CDMA 시스템에서는 데이터의 정확한 송수신을 위해 GPS로부터 수신되는 동기신호를 이용하여 기지국(이하, BTS라 칭함)들간에 정확한 시각 동기가 필요하다.

이를 위해 각 BTS 마다 GPS 위성에서 전송하는 동기신호인 1PPS(One Pulse per Second) 신호 및 TOD(Time of Day, 시각 정보)를 수신하여 이를 기준 시각으로 하고, 또한 BTS 내부 동기 클럭의 생성을 위한 기준 소스(Reference Source)로 사용하게 된다.

따라서, 동기식 이동 통신 시스템에서의 모든 기지국 시스템에는 직접 GPS 신호를 수신하는 GPS 엔진을 장착한 GPS 동기장치를 구비하고 있다.

이러한, 동기식 이동통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 간단하게 살펴보기로 하자.

도 1은 종래 기술에 따른 동기식 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기 신호 수신 장치에 대한 개략적인 블록 구성을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 동기식 이동통신 BTS(10, 10n, 10n+1) 각각은, GPS 안테나(1,..., n, n+1)를 통해 수신되는 GPS 신호를 이용하여 GPS 클럭을 생성하는 GPS 클럭 생성 장치(11)를 각각 포함한다.

각 GPS 클럭 생성 장치(11)는 GPS 엔진(11a)과 동기신호 생성부(11b)를 포함한다.

GPS 엔진(11a)은 GPS 안테나(1)를 통해 GPS 동기신호를 수신하여 동기신호 생성부(11b)로 제공한다.

동기신호 생성부(11b)는 GPS 엔진(11a)으로부터 제공되는 GPS 동기신호를 이용하여 CDMA 동기 신호를 생성하고 생성된 CDMA 동기신호를 BTS(10)내 각 장치(예를 들면, 채널 카드, Rx/Tx 카드 등)로 제공한다.

GPS 엔진(11a)은 직접 GPS 안테나(1)와 연결되어야 하므로 하나의 GPS 안테나(1)를 연결하여 사용하게 되는데, 이때 GPS 엔진(11a)과 GPS 안테나(1)간에는 GPS L1 신호가 송수신되기 때문에 GPS 엔진(11a)과 GPS 안테나(1)사이는 RF 동축 케이블(coaxial cable)로 연결되어야만 한다.

그리고, 동기신호 생성부(11b)는 동기 신호의 지속적인 공급을 위해서 운용 도중 GPS 신호가 감지되지 않더라도 일정 시간동안 CDMA 동기신호의 신뢰성을 유지하기 위한 홀드오버(Holdover) 기능을 수행하게 되는데, 이러한 홀드오버 기능을 수행하기 위해서 동기신호 생성부(11b)는 자체 클럭을 발생하는 OCXO(Oven Contrilled Crystal Oscilator)를 포함한다. 이 OCXO의 성능에 따라 홀드오버 시간이 결정되며, 보통 24시간동안의 홀드오버를 구현하기 위해서는 고가의 Double OCXO(Double Oven Controlled Crystal Oscillator)를 사용해야 만 한다. 즉, 홀드오버시간을 증가시키기 위해서는 고가의 OCXO를 사용해야만 한다는 것이다.

이와 같은 구성을 갖는 종래 기술에 따른 GPS 동기 신호 수신장치를 이용한 CDMA 동기신호 생성 방법에 대하여 첨부한 도 2를 참조하여 단계적으로 설명해 보자.

도 2는 종래 기술에 따른 동기식 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 처리 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 정상적인 동작중에 GPS 엔진(11a)은 GPS 안테나(1)를 통해 GPS 신호가 수신되는지를 판단한다(S101).

만약, GPS 신호가 수신되면, 수신된 GPS 신호를 동기신호 생성부(11b)로 제 공하고, 동기신호 생성부(11b)는 수신된 GPS 신호에서 TOD 정보와 1PPS 신호를 추출한다(S102).

이렇게 추출된 1PPS 신호를 이용하여 동기신호 생성부(11b) 내에 있는 OCXO를 락킹하고, 상기 추출된 TOD 정보를 BTS(10)내 각 장치로 전송함으로써, 반 영구적인 동기 신호를 보장하게 되는 것이다(S103, S104).

그러나, S101 단계에서 GPS 신호가 수신되지 않는 경우, 동기신호 생성부(11b)내의 OCXO를 구동하고 OCXO의 자체 카운터를 이용하여 TOD 정보를 생성한 후, 생성된 TOD 정보를 BTS(10)내 각 장치로 전송하게 된다(S105, S106). 이때, 동기신호 생성부(11b)는 장착된 OCXO에 따라 설정된 홀드오버 시간동안 동기신호를 보장하게 되는 것이다(S107).

이어, 설정된 홀드오버 시간이 초과되었는지를 판단하여 홀드오버 시간이 초과된 경우, 동기신호의 생성이 이루어지지 않아 시스템의 구동실패에 따른 동기신호의 보장이 어렵게 되는 것이다(S109).

그러나, S108 단계에서 홀드오버 시간이 초과되지 않은 경우 설정된 홀드오버 시간동안 GPS 신호의 수신 여부를 지속적으로 체크하여 GPS 신호의 수신이 감지되는 경우 수신된 GPS 신호를 이용하여 동기신호를 생성하고, 체크결과 GPS 신호의 수신이 여전히 이루어지지 않는 경우에는 자체 OCXO를 이용하여 설정된 홀드오버 시간동안 자체 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

결국, 종래 기술에 따른 동기식 이동통신 시스템에서의 동기신호 생성장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 BTS들을 설치할 때 모두 GPS 엔진을 포함한 GPS 동기 장치를 구비하여야 하며, 이들은 각각 GPS 안테나와 연결되어야 한다. 이는 가까운 거리에 분포하고 있어 GPS 안테나를 공유하여 사용하려 해도 수백 미터의 거리를 동축 케이블로 연결하여야 하기 때문에 코스트가 증가하게 되는 문제점을 안고 있다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, GPS 신호가 수신되지 않을 경우 많은 홀드오버 시간을 구현하기 위해 고가의 OCXO를 사용하여 하기 때문에 이것 역시 높은 비용이 소요되는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 하나의 GPS 안테나와 GPS 엔진을 이용하여 동기식 이동통신 시스템의 다수의 BTS에 각각 GPS 동기신호를 각각 제공함으로써, 동기식 CDMA 시스템에 적합한 기준 시각을 서로 동기화할 수 있도록 한 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, GPS 동기신호가 수신되지 않을 경우 고가의 OCXO를 사용하지 않고도 홀드오버 시간을 증가시켜 안정적인 GPS 동기신호를 보장할 수 있도록 한 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 장치의 일 측면에 따르면, GPS 안테나로부터 수신된 GPS 위성신호를 적어도 하나 이상의 인터페이스를 통해 각각 분배하는 GPS 위성 신호 분배부; 상기 GPS 위성 신호 분배부의 인터페이스와 각각 연결되어 인터페이스부를 통해 분배되는 GPS 위성 신호의 1PPS 및 TOD 정보를 이용하여 자신이 필요한 시각 정보(TOD) 및 동기 신호(클럭 신호)를 각각 생성하는 적어도 하나 이상의 BTS를 포함할 수 있다.

상기 적어도 하나 이상의 BTS는, 상기 GPS 위성 신호 분배부로부터 GPS 위성 신호가 감지되지 않는 경우, BSC와 연결된 링크로부터 임의의 주파수 신호를 추출하여 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 자신에 필요한 시각 정보 및 동기 신호를 생성한다.

상기 적어도 하나 이상의 BTS는, GPS 위성 신호 분배부로부터 분배된 GPS 위성 신호를 수신하는 수신부; 상기 각 BTS간에 동기된 시각 정보 및 동기신호를 생성하기 위한 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출한 입력 소스 신호를 입력하는 입력부; 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 수신부에서 수신한 GPS 위성 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 시각 정보 및 동기신호를 생성하는 CDMA 동기 신호 생성부; 및 상기 수신부로부터 수신된 GPS 위성 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 시각 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 CDMA 동기신호 생성부로 제공하는 입력원 제어부를 포함한다.

상기 CDMA 동기 신호 생성부는, 상기 수신부로부터 GPS 위성 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 입력원 제어부로부터 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 입력부로부터 입력되는 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 이전에 생성된 시각 정보 및 동기 신호에 카운팅을 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간 동안 시각 정보 및 동기신호를 생성하는 OCXO를 포함한다. 여기서, 상기 OCXO는, 상기 수신부 및 입력부로부터의 신호가 모두 수신되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간 동안 시각 정보 및 동기신호를 생성한다.

본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기 신호 공유 방법의 일 측면에 따르면, 수신된 GPS 위성신호를 적어도 하나 이상의 인터페이스를 통해 적어도 하나 이상의 BTS로 각각 분배하는 단계; 상기 각 BTS는 해당 인터페이스를 통해 분배되는 GPS 위성 신호의 1PPS 및 TOD 정보를 이용하여 자신에 필요한 TOD 정보 및 동기신호(클럭신호)를 각각 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계는, 상기 GPS 위성 신호 또는 입력 소스 신호가 감지되는지를 판단하는 단계; a) 상기 GPS 위성 신호가 감지되지 않고, 상기 임의의 입력 소스 신호가 감지되는 경우, 감지되는 임의의 입력 소스 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 CDMA 동기 신호를 생성하고, b) 상기 GPS 위성 신호 및 임의의 입력 소스 신호가 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 장치으 다른 측면에 따르면, 수신되는 GPS 위성 신호의 1PPS 및 시간 정보(TOD)를 이용하여 제1 TOD 정보(TOD) 및 동기신호(클럭 신호)를 생성하는 적어도 하나 이상의 메인 BTS와; 상기 메인 BTS와 데이지 체인으로 연결되어 상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호와 동기되도록 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 적어도 하나 이상의 서브 BTS를 포함할 수 있다.

GPS 안테나로부터 수신된 GPS 위성신호를 인터페이스를 통해 상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS로 각각 제공하는 GPS 위성 신호 분배부를 포함한다.

상기 적어도 하나 이상의 서브 BTS는, 상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호에 동기되는 자체 시각 정보 및 동기신호를 생성하여 메인 BTS로 제공하고, 제공되는 자체 시각 정보 및 동기신호에 따라 계산된 제1 TOD 정보 및 동기신호에 대한 전송 지연 시간 정보를 이용하여 제2 TOD 정보 및 동기 신호를 생성하고, 생성된 제2 TOD 정보 및 동기 신호를 자신과 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS로 각각 전송한다.

상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS는, 상기 서브 BTS로부터 제공되는 자체 시각 정보 및 동기 신호와 자신의 제1 시각 정보 및 동기신호간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 서브 BTS의 제2 시각 정보 및 동기 신호를 생성을 위한 정보로서 제공하낟.

상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS는, GPS 위성 신호를 수신하는 수신부; 상 기 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위해 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 임의의 입력 소스 신호를 입력하는 입력부; a) 상기 수신부에서 수신한 GPS 위성 신호의 1PPS 및 TOD 정보를 추출하고, b) 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 추출된 1PPS 및 TOD 정보 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, 생성된 제1 TOD 정보 및 동기신호를 상기 서브 BTS로 제공하는 동기 신호 생성부; 및 상기 수신부로부터 수신된 GPS 위성 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 제1 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기신호 생성부로 제공하는 입력원 제어부를 포함한다.

상기 적어도 하나 이상의 서브 BTS는, 상기 메인 BTS로부터 제1 TOD 정보 및 동기 신호를 수신하는 수신부; 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위해 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출한 임의의 입력 소스 신호를 입력하는 입력부; 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 수신된 제1 TOD 정보 및 동기신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, 생성된 제2 TOD 정보 및 동기신호를 자신과 데이지 체인으로 연결된 제2의 서브 BTS로 제공하는 동기 신호 생성부; 및 상기 수신부로부터 수신된 제1 TOD 정보 및 동기신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 제2 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기신호 생성부로 제공하는 입력원 제어부를 포함한다.

상기 동기 신호 생성부는, a)상기 메인 BTS로부터 제공되는 TOD 정보 및 동기신호의 지연 시간 정보에 따라 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, b) 제2의 서브 BTS로부터 제공되는 자체 TOD 정보 및 동기신호와 자신이 생성한 제2 TOD 정보 및 시각 정보간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 제2 서브 BTS의 제3 TOD 정보 및 동기신호의 생성을 위한 정보로서 제공하는 지연 시간 산출부 포함한다.

본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 방법의 다른 측면에 따르면, 수신된 GPS 위성신호를 인터페이스를 통해 적어도 하나 이상의 메인 BTS로 브로드캐스팅 전송하는 제1 단계; 상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS는, GPS 위성 신호의 1PPS 및 시간 정보(TOD)를 이용하여 운용에 필요한 제1 TOD 정보(TOD) 및 동기신호(클럭 신호)를 생성하고, 생성된 제1 TOD 정보 및 동기 신호를 자신과 데이지 체인으로 연결된 서브 BTS로 전송하는 제2 단계; 서브 BTS는 상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호와 동기되도록 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 제3 단계를 포함할 수 있다.

상기 제2 단계는, 상기 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위해 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출한 입력 소스 신호 및 상기 GPS 위성 신호가 감지되는지를 판단하는 단계; a) 상기 GPS 위성 신호가 감지되지 않고, 상기 입력 소스 신호가 감지되는 경우, 감지되는 임의의 입력 소스 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, b) 상기 GPS 위성 신호 및 임의의 입력 소스 신호가 모두 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 포함한다.

상기 제2 단계는, 상기 서브 BTS로부터 제공되는 제1 TOD 정보 및 동기신호에 동기된 자체 TOD 정보 및 동기신호와 자신이 생성한 제1 TOD 정보 및 시각 정보간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 서브 BTS의 제2 TOD 정보 및 동기신호의 생성을 위한 정보로서 제공하는 단계를 포함한다.

상기 제3 단계는, 상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호 및 입력 소스 신호가 감지되는지를 판단하는 단계; a) 상기 제1 TOD 정보 및 동기 신호가 감지되지 않고, 상기 임의의 입력 소스 신호가 감지되는 경우, 감지되는 임의의 입력 소스 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, b) 상기 제1 TOD 정보 및 동기신호 및 임의의 입력 소스 신호가 모두 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 이동통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치의 일 측면에 따르면, BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 임의의 주파수 신호를 추출하여 추출된 신호를 입력 소스 신호로 입력하는 입력 모듈; 수신되는 GPS 위성 신호에서 1PPS 및 TOD 정보를 추출하고, 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 추출된 1PPS 및 TOD 정보 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 BTS 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, 생성된 TOD 정보 및 동기신호를 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS로 제공하는 동기 신호 생성 모듈; 및 상기 수신된 GPS 위성 신호 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기 신호 생성 모듈로 제공하는 제어 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 이동 통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치의 다른 측면에 따르면, BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 임의으 주파수 신호를 추축하고 추출된 신호를 입력 소스 신호를 입력하는 입력 모듈; 데이지 체인으로 연결된 상위 BTS로부터 전송되는 동기 신호로부터 TOD 정보 및 1PPS 신호를 추출하고, 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 추출된 1PPS 및 TOD 정보 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 BTS 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하며, 생성된 TOD 정보 및 동기신호를 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS로 제공하는 동기 신호 생성 모듈; 및 상기 상위 BTS로부터 수신된 동기 신호 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기 신호 생성 모듈로 제공하는 제어 모듈를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 이동통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 방법의 또 다른 측면에 따르면, BTS의 정상 운용 중 GPS 위성 신호 또는 상위 BTS로부터 전송되는 동기 신호가 감지되는지를 판단하는 단계; 상기 판단 결과, GPS 위성 신 호 또는 상기 BTS로부터 동기신호가 수신되는 경우, 수신된 신호로부터 1PPS 및 TOD 정보를 추출하는 단계; 추출된 1PPS 및 TOD 정보를 이용하여 운용에 필요한 제1 TOD 정보 및 동기 신호(클럭신호)를 생성하여 BTS 운용을 위해 출력하고, 상기 생성된 제1 TOD 및 동기 신호를 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS의 운용에 필요한 제2 TOD 정보 및 동기 신호의 생성을 위해 하위 BTS로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및 그 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 살펴보기로 하자.

도 3은 본 발명에 따른 동기식 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 공유장치를 설명하기 위한 네트워크 연결 구성을 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 동기식 이동통신 시스템의 GPS 동기 신호 공유장치는, GPS L1 안테나의 기능과 GPS 엔진의 기능을 포함하는 GPS 타이밍 안테나(100)와, GPS 타이밍 안테나(100)에 전원을 공급하고 다수의 BTS에 GPS 위성 신호(1PPS 신호와 TOD 정보)를 전송/분배하는 GPS 타이밍 신호 분배기(200) 및 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 분배된 GPS 위성 신호를 수신하여 BTS 운용을 위한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 GPS 동기장치(300, 400)를 포함한다. 여기서, GPS 동기 장치(300, 400)는 각 BTS(BTS 00-BTS NM)에 장착된다. 도 3에는 BTS 00과 BTS 01에만 GPS 동기장치(300, 400)를 구비하는 것으로 도시하였으나, 나머지 모든 BTS(BTS 10 - BTS NM)에도 동일한 GPS 동기장치를 포함할 수 있음을 이해해야 한다.

GPS 타이밍 신호 분배기(200)에는 BTS ID 별로 각 BTS 들이 그룹핑되어 해당 그룹내에서는 각 BTS들이 ID 별로 체인 형태로 연결되어 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, GPS 타이밍 신호 분배기(200)에는 각 그룹별 상위 BTS(BTS 00, BTS 10, BTS N0)가 각각 연결되고, 각 그룹별 상위 BTS에는 그에 상응하는 하위 BTS 들이 데이지 체인 형태로 연결되어 있다.

상위 BTS(예를 들어 BTS 00)내의 GPS 동기장치(300)는 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 수신되는 GPS 위성신호를 수신하여 GPS 동기신호를 생성하고, 생성된 GPS 동기신호를 하위 BTS(BTS 01)의 GPS 동기장치(400)로 제공한다. 또한, GPS 동기장치(300)는 생성된 GPS 동기신호를 이용하여 CDMA 동기신호를 생성하여 내부 각 장치로 공급하게 된다. 이때, GPS 동기장치(3000, 400)각각은 상호 거리 차이에 의한 시간 지연을 보상하여 동일한 CDMA 동기신호를 공유할 수 있도록 한다.

상기한 동작을 좀 더 구체적으로 설명해 보면, 먼저 도 3에 도시된 바와 같이, GPS 타이밍 ANT(100)에서 생성된 1PPS 신호와 TOD 정보는 GPS 타이밍 신호 분배기(200)를 거쳐 BTS(BTS 00) 내부의 GPS 동기 장치(300)에 전달 된다.

GPS 동기장치(300)는 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 수신한 정보를 바탕으로 BTS 00 내부에서 필요한 동기 및 시각 정보를 가공하여 CDMA 동기신호를 생성한 후, 생성된 CDMA 동기신호(TOD 정보 및 클럭 동기 신호)를 BTS 00 내부의 각 장치(채널 카드, Rx/Tx 카드등)에게 전달한다.

그리고 BTS 00의 GPS 동기장치(300)는 하위 BTS 즉, 다음단의 BTS 01의 GPS 동기장치(400)로 GPS 동기 신호를 전달한다. 이때 전송 거리에 의해서 필연적으로 나타나는 전송 지연 시간을 자동으로 보정하므로 모든 BTS들이 CDMA 규격에 적합한 GPS동기 신호를 수신할 수 있게 되는 것이다.

즉, 도 3에서 BTS 00의 GPS 동기장치(300)에서 생성한 GPS 동기 신호를 BTS 01의 GPS 동기장치(400)로 전달하고(1), GPS 동기 장치(400)는 GPS 동기장치(300)으로부터 수신한 동기신호에 동기하여 자체 동기 신호를 생성한다.

GPS 동기장치(400)는 생성된 동기 신호를 BTS 00의 GPS 동기장치(300)로 재전송을 하면(2) BTS 00의 GPS 동기장치(300)는 수신한 동기 신호와 자신의 동기 신호 사이의 전송 지연 시간을 계산한다.

BTS 00의 GPS 동기장치(300)는 BTS 01의 GPS 동기장치(400)와의 전송 지연 시간에 대한 정보를 BTS 01의 GPS 동기장치(400)에 전송함으로써(3) BTS 01은 이 전송 지연 시간을 자신의 기준 시각에서 감산하고, 감산된 시간을 자신의 기준 시각으로 하여 UTC(Coordinated Universal Time)의 일정 범위 이내로 동기된 TOD 정보 및 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

이 후 이와 같은 방식으로 BTS 01번은 BTS 02 ..... BTS 0M으로 차례로 전송 지연 동기 신호를 보상하여 그룹내 체인으로 연결된 모든 BTS들이 일정 범위 내에서 UTC에 동기를 맞추게 되는 것이다.

한편, 첫번째 상위 BTS(예를 들면 BTS 00)에서 GPS 위성 신호가 수신되지 않아 이후의 모든 하위 BTS가 GPS 동기 신호를 공급받지 못하는 상황이거나 혹은 직 렬 연결 방식(Daisy Chain)으로 연결된 BTS간의 링크가 존재하지 않을 경우에도 BTS 자체적으로 일정 시간 동기 신호를 전달할 수 있게 홀드오버 기능을 가지게 된다. 이때 각 BTS내의 GPS 동기 장치는 BSC와의 E1/T1 Link 에서 추출한 8Khz 신호를 입력받아 예를 들어 30분 홀드오버급의 OCXO의 동기 신호로 사용하여 예를 들어 24시간 홀드오버 OCXO를 대신할 수 있다.

이하, 각 BTS내의 GPS 동기 장치에 대한 구체적인 내부 구성 및 입력 기준 소스(Reference Source)의 상태에 따른 각 구성요소들의 동작에 대하여 첨부한 도 4를 참조하여 상세하게 설명해 보기로 한다.

도 4는 도 1에 도시된 기지국 시스템내 GPS 동기 장치에 대한 상세 블록 구성을 나타낸 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 각 BTS내의 GPS 동기장치(여기서는 BTS 00, BTS 01내의 GPS 동기장치만을 예로하여 언급함)(300, 400)는, GPS/sync 신호 감지부(301), GPS/sync 신호 송,수신부(302), GPS 동기신호 생성부(303), 지연 산출 제어부(304), 입력원 제어부(305), 8KHz 입력 감지부(306), 8KHz 입력 수신부(307) 및 CDMA 동기신호 생성부(308)를 포함할 수 있다.

GPS/sync 신호 감지부(301)는, GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 GPS 위성신호를 감지하거나, 상위 BTS의 GPS 동기장치로부터 BTS간 동기신호를 감지하여 신호가 감지되는 경우 해당 신호 즉, GPS 위성 신호 또는 BTS간 동기 신호를 GPS/sync 신호 송,수신부(302)로 제공한다. 또한, GPS/sync 신호 감지부(301)는, GPS 위성 신호 또는 BTS간 동기 신호가 감지되지 않은 경우 감지 결과에 대한 확인 신호를 입력원 제어부(305)로 제공한다.

GPS/sync 신호 송,수신부(302)는 GPS/sync 신호 감지부(301)로부터 제공되는 GPS 위성 신호 또는 BTS간 동기 신호를 수신하여 수신된 신호를 GPS 동기신호 생성부(303)으로 제공한다.

GPS 동기신호 생성부(303)는 GPS 신호/sync 송,수신부(302)로부터 제공되는 GPS 위성 신호 또는 BTS간 동기 신호의 PPS신호 및 TOD 정보를 이용하여 GPS 동기신호를 생성하여 지연 산출 제어부(304)를 통해 하위 BTS의 GPS 동기장치로 전송하거나, 상기 생성된 GPS 동기신호를 CDMA 동기신호 생성부(308)로 전송하여 자신의 BTS 운용을 위한 CDMA 동기 신호(OD 정보 및 클럭 동기 신호)를 생성하도록 하는 것이다.

지연 산출 제어부(304)는 GPS 동기신호 생성부(303)로부터 GPS 동기 신호가 수신되면, 수신된 GPS 동기신호를 하위 BTS의 GPS 동기 장치로 전송하고, 하위 BTS의 GPS 동기장치로부터 동기 신호가 수신되면, 수신된 동기 신호와 자신의 동기신호의 전송 지연 시간을 계산하여 계산된 전송 지연 시간 정보를 하위 BTSDML 헨 동기 장치로 제공한다.

그러면, CDMA 동기 신호 생성부(308)는 GPS 동기 신호 생성부(303)로부터 제공되는 동기 신호를 이용하여 BTS 내 각 장치로 공급될 최종적인 CDMA 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

8KHz 입력 감지부(306)는 동기식 이동통신 시스템의 기지국 제어기(BSC)와 연결되어 BSC의 E1/T1 링크에서 추출한 8KHz 신호의 입력을 감지하여 감지된 8KHz 입력 신호를 8KHz 입력 수신부(307)로 제공하고, 감지 여부에 대한 확인 신호를 입력원 제어부(305)로 제공한다.

8KHz 입력 수신부(307)는 8KHz 입력 감지부(306)로부터 제공되는 8KHz 신호를 수신하여 CDMA 동기 신호의 생성을 위한 소스 신호로 CDMA 동기신호 생성부(308)로 제공한다.

입력원 제어부(305)는 GPS/sync 신호 감지부(301)로부터 제공되는 감지 확인 신호 및 8KHz 입력 감지부(306)로부터의 감지 여부에 대한 확인 신호에 따라 CDMA 동기 신호 생성부(308)로 스위칭 제어신호를 제공한다. 즉, 입력원 제어부(305)는 GPS/sync 신호 감지부(301)로부터 GPS 또는 상위 BTS로부터의 동기신호의 수신이 감지되지 않은 경우 CDMA 동기신호의 생성을 위해 8KHz입력 수신부(307)로부터 수신된 8KHz 신호를 이용하여 CDMA 동기신호를 생성할 수 있도록 CDMA 동기신호 생성부(308)의 입력 소스 신호를 스위칭하게 되는 것이다.

따라서, CDMA 동기신호 생성부(308)는 입력원 제어부(305)로부터 제공되는 스위칭 제어신호에 따라 선택된 입력 소스 신호를 이용하여 CDMA 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

만약, GPS 위성 신호 또는 상위 BTS로부터의 동기신호를 감지하지 못한 경우 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 8KHz 신호를 이용하여 TOD 정보 및 클럭 동기 신호를 생성하여 홀드오버 시간동안 동기신호를 보장할 수 있도록 한 OCXO를 포함한다.

이와 같은 구성을 갖는 BTS의 GPS 동기 장치(300, 400)의 구체적인 동작을 설명해 보기로 하는데, 동작 설명에 있어 상위 BTS의 GPS 동기장치(300)의 동작과 하위 BTS의 GPS 동기장치(400)의 동작을 각각 구분하여 살펴보기로 하자.

먼저, 상위 BTS 00의 GPS 동기 장치(300)에 대한 동작을 살펴보면, GPS 신호 감지부(301)는 도 3에 도시된 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 GPS 위성 신호가 수신되는지를 감지하여 감지된 GPS 신호는 GPS 신호 송수신부(302)로 제공하고, 감지 유무 확인 신호를 입력원 제어부(305)로 제공한다.

만약, GPS 신호가 감지된 경우, 입력원 제어부(305)는 CDMA 동기신호 생성부(308)로 스위칭 제어신호를 제공한다. 즉, GPS 신호가 감지되었기 때문에 BSC로부터 추출된 8KHz 신호를 이용하지 않고 CDMA 동기신호를 생성하기 위한 입력원 신호를 GPS 동기신호로 선택하기 위한 스위칭 제어신호를 CDMA 동기신호 생성부(3080로 제공하는 것이다. 따라서, BSC로부터 추출된 8KHz 신호는 지속적으로 추출되지만 추출된 신호는 CDMA 동기 신호 생성을 위해서는 사용하지 않게 되는 것이다.

GPS 신호 송,수신부(302)는 GPS 신호 감지부(301)로부터 제공되는 GPS 신호를 수신하고, 수신된 GPS 신호를 GPS 동기 신호 생성부(303)로 제공한다.

GPS 동기 신호 생성부(303)는 GPS 신호 송,수신부(302)로부터 송신되는 GPS 신호에서 1PPS 신호와 TOD 정보를 추출하여 CDMA 동기 신호를 생성하기 위한 입력 소스로 CDMA 동기신호 생성부(308)로 제공한다.

또한, GPS 동기 신호 생성부(303)는 수신된 GPS 동기 신호를 하위 BTS(예를 들어 도 3에 도시된 BTS 01)의 GPS 동기장치(400)로 지연 산출 제어부(304)를 통해 전송한다.

이와 같이 GPS 동기 신호를 전송한 후, 이를 수신한 하위 BTS의 GPS 동기장치(400)는 수신한 GPS 동기신호에 동기하여 자체 동기 신호를 생성한 후, 생성된 동기 신호를 상위 BTS(BTS 00) GPS 동기장치(300)의 지연 산출 제어부(304)로 제공하게 된다.

지연 산출 제어부(304)는 하위 BTS의 GPS 동기장치로부터 제공되는 동기신호와 자신의 GPS 동기신호의 시간차에 따른 전송 지연 시간을 산출하고, 산출된 전송 지연 시간에 대한 정보를 다시 하위 BTS의 GPS 동기장치(400)로 전송하는 것이다.

따라서, 하위 BTS의 GPS 동기장치는 상위 BTS의 GPS 동기장치로부터 전송된 전송 지연 시간을 자신의 기준 시각에서 감산한 후, 감산된 시간을 자신의 기준 시각으로 하여 UTC의 일정 범위 이내로 동기된 시간 및 CDMA 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

한편, 상위 BTS의 CDMA 동기신호 생성부(308)는 GPS 동기신호 생성부(303)로부터 제공되는 GPS 동기신호(IPPS 신호 및 TOD 정보)를 이용하여 자신의 BTS내 각 장치로 제공할 CDMA 동기신호를 제공하게 된다. 이때, CDMA 동기신호 생성부(308)는 GPS 위성신호가 감지되는 상태이기 때문에 입력원 제어부(305)의 스위칭 제어신호에 따라 자체 OCXO의 8KHz 입력원을 락킹(Locking)시킨 후, CDMA 동기 신호 즉, TOD 정보를 내부 각 장치로 전송하게 되는 것이다.

그러나, 만약 GPS 위성 신호 감지부(301)에서 GPS 위성 신호가 감지되지 않은 경우, 입력원 제어부(305)는 8KHz 입력 감지부(306)로부터의 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 8KHz 입력 신호가 감지되는지를 판단한다.

판단 결과, 8KHz 입력신호가 감지된 경우, 입력원 제어부(305)는 CDMA 동기 신호 생성부(308)로 스위칭 제어신호 즉, 감지된 8KHz 입력원으로 OCXO를 통해 CDMA 동기 신호(TOD 정보)를 생성할 수 있도록 한 제어신호를 제공하게 된다.

따라서, CDMA 동기신호 생성부(308)는 입력원 제어부(305)로부터 제공되는 제어신호에 따라 8KHz 입력원을 이용하여 TOD 정보를 COXO 자체 카운터를 이용하여 생성한 후, 생성된 TOD 정보를 BTS내 각 장치로 전송하여 OCXO의 홀드오버 시간(T2)동안 동기신호의 생성을 보장하게 되는 것이다.

상기한 동작을 수행하면서 지속적으로 GPS 신호의 감지를 체크하여 홀드오버 시간내에 GPS 신호가 감지되는 경우에는 감지된 GPS 동기신호를 입력원으로하여 CDMA 동기신호를 생성하게 되고, 만약 홀드오버 시간을 초과한 경우에는 동기 신호를 보장하지 못하게 되어 시스템에 페일(Fail)이 발생되는 것이다.

한편, GPS 신호 감지부(301) 및 8KHz 입력 감지부(306)에서 모두 입력 신호를 감지하지 못한 경우에 입력원 제어부(305)는 CDMA 동기 신호 생성부(308)로 스위칭 제어신호를 제공하게 되어 CDMA 동기 신호 생성부(308)에서 입력 기준 소스 신호(GPS/8KHz) 모두를 언락킹시킨 후, COXO 자체 카운터를 이용하여 홀드 오버 시간(T1)동안 TOD 정보를 생성하여 BTS내 각 장치로 전송하게 되는 것이다. 이때, 상기 홀드오버 시간 T2는 홀드오버 시간 T1보다 큰 시간이며, 대략 T2는 8-24시간 정도이며, T1은 30분에서 1시간 정도이다.

이하, 상기한 상위 BTS 00의 GPS 동기장치(300)로부터 제공되는 동기 신호에 따라 CDMA 동기 신호를 생성하는 하위 BTS 01의 GPS 동기장치(400)의 동작에 대하여 살펴보자.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 sync 신호 감지부(301)는 BTS 00의 GPS 동기 장치(300)로부터 동기신호가 수신되는지를 감지하여 감지된 동기신호는 sync 신호 송수신부(302)로 제공하고, 감지 유무 확인 신호를 입력원 제어부(305)로 제공한다.

만약, 상위 BTS 00의 GPS 동기장치(300)로부터의 동기신호가 감지된 경우, 입력원 제어부(305)는 CDMA 동기신호 생성부(308)로 스위칭 제어신호를 제공한다. 즉, 상위 BTS로부터 동기신호가 감지되었기 때문에 BSC로부터 추출된 8KHz 신호를 이용하지 않고 CDMA 동기신호를 생성하기 위한 입력원 신호를 상위 BTS로부터 수신한 동기신호로 선택하기 위한 스위칭 제어신호를 CDMA 동기신호 생성부(308)로 제공하는 것이다. 따라서, BSC로부터 추출된 8KHz 신호는 지속적으로 추출되지만 추출된 신호는 CDMA 동기 신호 생성을 위해서는 사용하지 않게 되는 것이다.

sync 신호 송,수신부(302)는 sync 신호 감지부(301)로부터 제공되는 동기 신호를 수신하고, 수신된 동기신호를 GPS 동기 신호 생성부(303)로 제공한다.

GPS 동기 신호 생성부(303)는 sync 신호 송,수신부(302)로부터 송신되는 동기 신호에서 1PPS 신호와 TOD 정보를 추출하여 CDMA 동기 신호를 생성하기 위한 입력 소스로 CDMA 동기신호 생성부(308)로 제공한다.

또한, GPS 동기 신호 생성부(303)는 수신된 GPS 동기 신호를 도 3에 도시된 바와 같은 하위 BTS 02의 GPS 동기장치(미도시)로 지연 산출 제어부(304)를 통해 전송한다.

이와 같이 GPS 동기 신호를 전송한 후, 이를 수신한 하위 BTS 02의 GPS 동기장치는 수신한 GPS 동기신호에 동기하여 자체 동기 신호를 생성한 후, 생성된 동기 신호를 상위 BTS 01 GPS 동기장치(400)의 지연 산출 제어부(304)로 제공하게 된다.

지연 산출 제어부(304)는 하위 BTS 02의 GPS 동기장치로부터 제공되는 동기신호와 자신의 GPS 동기신호의 시간차에 따른 전송 지연 시간을 산출하고, 산출된 전송 지연 시간에 대한 정보를 다시 하위 BTS 02의 GPS 동기장치로 전송하는 것이다.

따라서, 하위 BTS 02의 GPS 동기장치는 상위 BTS 01의 GPS 동기장치(400)로부터 전송된 전송 지연 시간을 자신의 기준 시각에서 감산한 후, 감산된 시간을 자신의 기준 시각으로 하여 UTC의 일정 범위 이내로 동기된 시간 및 CDMA 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

그리고, 지연 산출 제어부(304)는 상위 BTS 00의 GPS 동기장치(300)로부터 수신한 동기 신호에 동기하여 자체 동기 신호를 생성한 후, 생성된 동기 신호를 상위 BTS 00의 GPS 동기장치(300)로 재 전송한다.

한편, 상위 BTS 01의 CDMA 동기신호 생성부(308)는 GPS 동기신호 생성부(303)로부터 제공되는 GPS 동기신호(IPPS 신호 및 TOD 정보)를 이용하여 자신의 BTS내 각 장치로 제공할 CDMA 동기신호를 제공하게 된다. 이때, CDMA 동기신호 생성부(308)는 상위 BTS 00으로부터 제공되는 동기신호가 감지되는 상태이기 때문에 입력원 제어부(305)의 스위칭 제어신호에 따라 자체 OCXO로 입력되는 8KHz의 입력원을 락킹(Locking)시킨 후, CDMA 동기 신호 즉, TOD 정보를 내부 각 장치로 전송하게 되는 것이다.

그러나, 만약 sync 신호 감지부(301)에서 상위 BTS 00로부터 동기신호가 감지되지 않은 경우, 입력원 제어부(305)는 8KHz 입력 감지부(306)로부터의 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 8KHz 입력 신호가 감지되는지를 판단한다.

상기한 동작을 수행하면서 지속적으로 상위 BTS 00으로부터의 동기 신호의 수신이 감지되는지를 체크하고, 홀드오버 시간내에 상위 BTS 00으로부터의 동기 신호가 감지되는 경우에는 감지된 동기신호를 입력원으로하여 CDMA 동기신호를 생성하게 되고, 만약 홀드오버 시간을 초과한 경우에는 동기 신호를 보장하지 못하게 되어 시스템에 페일(Fail)이 발생되는 것이다.

한편, sync 신호 감지부(301) 및 8KHz 입력 감지부(306)에서 모두 입력 신호를 감지하지 못한 경우에 입력원 제어부(305)는 CDMA 동기 신호 생성부(308)로 스위칭 제어신호를 제공하게 되어 CDMA 동기 신호 생성부(308)에서 입력 기준 소스 신호(GPS/8KHz) 모두를 언락킹시킨 후, COXO 자체 카운터를 이용하여 홀드 오버 시간(T1)동안 TOD 정보를 생성하여 BTS내 각 장치로 전송하게 되는 것이다.

이하, 도 3에 도시된 바와 같이 GPS 타이밍 안테나(100)로부터 수신한 GPS 위성 신호를 각 BTS로 분배하기 위한 GPS 타이밍 신호 분배기(200)의 상세 구성 및 그 동작에 대하여 살펴보자.

도 5는 도 1에 도시된 GPS 타이밍 신호 분배기의 내부 블록 구성을 나타낸 도면이다.

먼저 도 3에 도시된 GPS 타이밍 안테나(100)는 GPS L1 안테나와 GPS 엔진을 포함하는 형태의 안테나이다.

GPS 타이밍 안테나(100)는 목적지 장치와의 1:1 연결을 고려하여 만들어 졌기 때문에 GPS L1 분배기 같이 단순한 전력(Power) 분배기를 사용한 분배 방법이 불가능하다. 또한 GPS 타이밍 안테나(100)는 목적지 장치와의 셋업(Setup)을 위해서 양방향 통신과정이 필요하다.

따라서, 다수의 BTS내 GPS 동기장치와 GPS 타이밍 안테나(100) 사이의 양방향 통신 통로를 제어하는 장치의 추가가 필요한 것이다.

이러한 장치를 GPS L1 신호 분배기 처럼 단순한 분배기로의 기능을 가지게 하기 위해서 초기 셋업 과정 이후 GPS L1 안테나 처럼 GPS 정보를 브로드캐스트(Broadcast) 하는 특성을 이용하여 다수의 BTS 내의 GPS 동기 장치 중에 하나만을 GPS 타이밍 안테나(100)와 양방향 통로(Path)를 형성하여 타이밍 안테나와의 통신을 담당하게 하고 나머지 GPS 동기 장치는 GPS 타이밍 안테나(100)가 브로드캐스트하는 동기신호를 받아 동기를 맞추게 되는 것이다.

이와 같이 GPS 타이밍 안테나(100)로부터 수신되는 GPS 위성 신호를 다수의 BTS 그룹내 상위 BTS의 GPS 동기 장치로 브로드캐스트하기 위해 도 5와 같은 GPS 타이밍 신호 분배기(200)가 필요한 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, GPS 타이밍 신호 분배기(200)는 GPS 타이밍 안테나(100)로부터 GPS 위성 신호를 수신하는 수신부(210)와, 자체 전원 공급 및 GPS 타이밍 안테나(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(220) 및 수신부(210)를 통해 수신된 GPS 위성 신호를 다수의 BTS ID별로 그룹핑된 BTS 그룹중 해당 그룹의 최상위 BTS로 브로드캐스트 방식을 통해 인터페이싱하는 인터페이싱부(230)를 포함한다.

또 다른 실시예로서, 각 그룹의 최상위 BTS로만 GPS 위성 신호를 브로드캐스트 전송방식에 의해 전송하는 것이 아니라, 인터페이싱부(230)를 모든 BTS와 연결되도록 구성하여 GPS 타이밍 안테나(100)로부터 수신한 GPS 위성 신호를 모든 BTS내의 GPS 동기장치로 각각 전송하여 줌으로써 각 BTS의 GPS 동기 장치에서 GPS 위성 신호를 이용하여 각각 CDMA 동기신호를 생성하여 사용할 수 있도록 할 수도 있다.

상기한 본 발명에 따른 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치를 이용한 본 발명에 따른 BTS의 동기 신호 공유 방법에 대하여 첨부한 도 6을 참조하여 단계적으로 설명해 보기로 하자.

도 6은 본 발명에 따른 동기식 이동통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 공유방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 BTS 정상 운용중 GPS 위성 신호가 수신되는지를 감지한다(S201). 여기서, GPS 위성 신호 감지는 도 3에 도시된 바와 같이 각 그룹 중 최상위 BTS(BTS 00, BTS 10, ,,,,BTS N0)에서만 수행한다.

한편, 하위 BTS는 상위 BTS로부터 동기신호(sync)가 수신되는지를 감지한다(S205).

상기 S101단계에서 GPS 위성 신호가 감지된 경우, 상위 BTS는 수신된 GPS 위성 신호에서 1PPS 신호 및 TOD 정보를 추출한다(S202).

이어, 이렇게 추출된 1PPS 신호를 이용하여 BSC와 연결된 E1/T1링크를 통해 추출된 8KHz의 신호의 입력원을 락킹하고, 상기 추출된 TOD 정보를 이용하여 UTC의 일정 범위 이내도 동기된 시각 정보 및 CDMA 동기신호를 생성하여 BTS 각 장치로 제공함으로써 반영구적인 동기신호를 보장하게 되는 것이다(S203, S204).

이와 같이 최상위 BTS에서 GPS 위성 신호를 수신한 경우 수신된 신호를 이용하여 CDMA 동기 신호를 생성하는 한편, 수신된 GPS 동기 신호를 하위 BTS로도 전송하게 된다.

상위 BTS로부터 동기신호를 수신하여 CDMA 동기신호를 생성하는 하위 BTS의 동작을 보면, 먼저 상위 BTS로부터 GPS 동기신호(sync)가 수신되는지를 감지한다(S205).

감지 결과, 상위 BTS로부터 sync 신호가 수신되는 경우 수신된 sync 신호에서 1PPS 신호 및 TOD 정보를 추출하게 된다(S206).

이렇게 추출된 1PPS 신호를 이용하여 BSC와 연결된 E1/T1링크를 통해 추출된 8KHz의 신호의 입력원을 락킹하고, 상기 추출된 TOD 정보를 이용하여 UTC의 일정 범위 이내도 동기된 시각 정보 및 CDMA 동기신호를 생성하여 BTS 각 장치로 제공함으로써 반영구적인 동기신호를 보장하게 되는 것이다(S203, S204).

그러나, 이와 같이 하위 BTS가 CDMA 동기 신호를 생성하기 위해서는 상위 BTS의 GPS 동기신호와 자신의 GPS 동기신호와의 시간 차이에 따른 전송 지연 시간 정보를 이용하게 된다. 즉, 하위 BTS는 상위 BTS로부터 수신한 동기신호에 동기하여 자체 동기 신호를 생성한 후, 생성된 동기신호를 상위 BTS로 전송한다.

상위 BTS는 하위 BTS로부터 수신한 하위 BTS 자체 동기신호와 자신이 생성한 동기신호의 시간 차에 따른 전송 지연 시간을 계산하여 계산된 전송 지연 시간 정보를 다시 하위 BTS로 전송하게 되는 것이다.

따라서, 하위 BTS는 상위 BTS로부터 전송된 전송 지연 시간을 자신의 기준 시간에서 감산한 시간을 자신의 기준 시간 정보로 하여 UTC의 일정 범위 이내로 동기된 시각 정보 및 동기 신호를 생성하게 되는 것이다.

이후, 상기한 방식으로 체인으로 연결된 모든 BTS들이 자신이 속한 그룹내의 하위 BTS로 차례로 전송 지연 동기 신호를 보상하여 모든 BTS들이 일정 범위내에 서 UTC에 동기를 맞추게 되는 것이다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 BTS 00은 BTS 011로, BTS 01은 BTS 02로....차례로 전송 지연 동기 신호를 각각 보상하여 CDMA 동기신호를 반 영구적으로 보장받게 되는 것이다.

한편, 도 6에서, 상위 BTS 또는 하위 BTS 모두가 GPS 위성 신호 또는 sync신 호를 각각 수신하지 못한 경우, 각 BTS는 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 일정 주파수 신호(예를 들어 8KHz 신호)의 입력이 있는지를 감지한다(S207).

만약, 8KHz 입력신호가 감지된 경우, 8KHz 입력원을 이용하여 TOD 정보를 COXO 자체 카운터를 이용하여 생성한 후, 생성된 TOD 정보를 BTS내 각 장치로 전송하여 OCXO의 홀드오버 시간(T2)동안 동기신호의 생성을 보장하게 되는 것이다(S208, S209).

이어, 상기한 홀드오버 시간(T2)내에 GPS 신호 또는 상위 BTS로부터의 sync 신호가 감지되는 경우에는 감지된 동기신호를 입력원으로하여 CDMA 동기신호를 생성하게 되고, 만약 홀드오버 시간(T2)을 초과한 경우에는 동기 신호를 보장하지 못하게 되어 시스템에 페일(Fail)이 발생되는 것이다(S211).

한편, 상기 S207 단계에서 BSC로부터의 8KHz입력이 감지되지 않는 경우, 자체 OCXO를 프리런(Freerun)시키고(S212), 입력 기준 소스 신호(GPS/sync/8KHz) 모두를 언락킹시킨 후, COXO 자체 카운터를 이용하여 홀드 오버 시간(T1)동안 TOD 정보를 생성하여 BTS내 각 장치로 전송하게 되는 것이다(S213, S214).

이어, 상기한 홀드오버 시간(T1)내에 GPS 신호 또는 상위 BTS로부터의 sync 신호가 감지되는 경우에는 감지된 동기신호를 입력원으로하여 CDMA 동기신호를 생성하게 되고, 홀드오버 시간(T1) 내에 BSC로부터의 8KHz신호가 감지되는 경우에는 상기한 S207 단계에서부터 S209단계를 수행하여 홀드 오버 시간(T2) 동안 TOD 정보를 생성하게 되는 것이다.

한편, 만약 홀드오버 시간(T2)을 초과한 경우에는 동기 신호를 보장하지 못 하게 되어 시스템의 페일(Fail)이 발생되는 것이다(S211).

상기한 본 발명의 바람직한 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이 GPS 타이밍 신호 분배기(200)가 각 ID 별 BTS들이 그룹핑되어 각 그룹들내의 BTS 들은 상호 체인 형태로 연결되도록 구성된다.

따라서, GPS 타이밍 신호 분배기(200)는 GPS 타이밍 안테나(100)로부터 수신된 GPS 신호를 각 그룹의 최상위 BTS로 각각 브로드캐스트 방식으로 전송하고, 각 그룹의 최상위 BTS는 수신한 GPS 신호를 하위 BTS로 제공한다. 그리고 하위 BTS는 그 다음 하위 BTS로 GPS 동기 신호를 전송하는 방식을 통해 각 BTS 들이 동기 신호를 공유하게 되는 것이다. 즉, 하위 BTS는 자신의 상위 BTS와의 GPS 신호의 전송 지연 시간을 계산하여 그 시간을 보상함으로써, 각 BTS 들이 상호 동기 신호를 동일하게 공유하게 되는 것이다.

그리고, 각 그룹의 최상위 BTS들은 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터의 GPS 신호가 수신되는지, 하위 BTS 들은 자신의 상위 BTS로부터의 sync 신호가 수신되는지를 감지하여 해당 신호가 수신되지 않은 경우 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 8KHz 입력신호를 이용하여 OCXO에서 자체 CDMA 동기신호(TOD)를 생성하게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 구성을 통해 본 발명의 목적을 달성할 수도 있지만 다른 실시예로서, 도 3에 도시된 GPS 타이밍 신호 분배기(200)를 모든 BTS와 연결하여 모든 BTS 들이 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 제공되는 GPS 위성 신호를 이용하여 CDMA 동기신호를 생성할 수 있도록 할 수도 있다. 즉, 상위 BTS로부터 GPS 또 는 sync 신호를 수신하여 CDMA 동기 신호를 생성하는 것이 아니라 모든 BTS를 GPS 타이밍 신호 분배기(200)와 인터페이싱시켜 GPS 타이밍 신호 분배기(200)로부터 GPS 위성 신호를 수신하여 수신된 GPS 위성 신호를 이용하여 자신의 모든 BTS가 동기될 수 있는 CDMA 동기 신호를 각각 생성할 수 있는 것이다.

그리고, GPS 신호가 감지되지 않는 경우 상기한 실시예에서와 같이 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 8KHz 입력신호를 이용하여 OCXO에서 자체 CDMA 동기신호(TOD)를 생성할 수 도 있음은 이 분야의 통상의 지식을 가진자라면 누구나 이해할 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 이동 통신 기지국 시스템에서의 동기 신호 공유 장치 및 그 방법은, 하나의 GPS 안테나 및 GPS 신호 분배기를 이용하여 N x M개의 BTS가 CDMA 시스템에 적합한 기준 시각을 가지고 서로 동기 맞출 수 있도록 한 것이다. 따라서, 각 BTS에 GPS 안테나 설치를 위한 비용을 절감할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 디지털 케이블을 이용한 BTS의 GPS동기 신호의 공급과 저가의 OCXO를 이용한 홀드오버 시간의 개선을 통해 저가의 비용으로 많은 BTS에 신뢰성 있는 GPS 동기 신호를 공급할 수 있도록 한 것이다.

Claims

이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 장치에 있어서,

GPS 안테나로부터 수신된 GPS 위성신호를 적어도 하나 이상의 인터페이스를 통해 각각 분배하는 GPS 위성 신호 분배부;

상기 GPS 위성 신호 분배부의 인터페이스와 각각 연결되어 인터페이스부를 통해 분배되는 GPS 위성 신호의 1PPS 및 TOD 정보를 이용하여 자신이 필요한 시각 정보(TOD) 및 동기 신호(클럭 신호)를 각각 생성하는 적어도 하나 이상의 BTS를 포함하는 이동 통신 시스템.
제1항에 있어서,

상기 적어도 하나 이상의 BTS는,

상기 GPS 위성 신호 분배부로부터 GPS 위성 신호가 감지되지 않는 경우, BSC와 연결된 링크로부터 임의의 주파수 신호를 추출하여 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기 신호를 생성하는 이동 통신 시스템.
제1항에 있어서,

상기 적어도 하나 이상의 BTS는,

GPS 위성 신호 분배부로부터 분배된 GPS 위성 신호를 수신하는 수신부;

상기 각 BTS간에 동기된 시각 정보 및 동기신호를 생성하기 위한 임의의 입력 소스 신호를 입력하는 입력부;

입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 수신부에서 수신한 GPS 위성 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 CDMA 동기 신호 생성부; 및

상기 수신부로부터 수신된 GPS 위성 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 시각 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 CDMA 동기신호 생성부로 제공하는 입력원 제어부를 포함하는 이동 통신 시스템.
제3항에 있어서,

상기 입력부에서 입력되는 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위한 임의의 입력 소스 신호는, BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호인 이동통신 시스템.
제3항에 있어서,

상기 CDMA 동기 신호 생성부는,

상기 수신부로부터 GPS 위성 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 입력원 제어 부로부터 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 입력부로부터 입력되는 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅을 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간 동안 시각 정보 및 동기신호를 생성하는 OCXO를 포함하는 이동통신 시스템.
제5항에 있어서,

상기 OCXO는,

상기 수신부 및 입력부로부터의 신호가 모두 수신되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간 동안 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 이동통신 시스템.
이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기 신호 공유 방법에 있어서,

수신된 GPS 위성신호를 적어도 하나 이상의 인터페이스를 통해 적어도 하나 이상의 BTS로 각각 분배하는 단계;

상기 각 BTS는 해당 인터페이스를 통해 분배되는 GPS 위성 신호의 1PPS 및 TOD 정보를 이용하여 운용에 필요한 자신의 TOD 정보 및 동기신호(클럭신호)를 각각 생성하는 단계를 포함하는 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기신호 공유방법.
제7항에 있어서,

상기 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계는,

상기 GPS 위성 신호 또는 임의의 입력 소스 신호가 감지되는지를 판단하는 단계;

a) 상기 GPS 위성 신호가 감지되지 않고, 상기 임의의 입력 소스 신호가 감지되는 경우, 감지되는 임의의 입력 소스 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 CDMA 동기 신호를 생성하고,

b) 상기 GPS 위성 신호 및 임의의 입력 소스 신호가 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 포함하는 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기신호 공유방법.
제8항에 있어서,

상기 TOD 정보 및 동기 신호를 생성하기 위한 임의의 입력 소스 신호는, BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호인 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기신호 공유방법.
이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 장치에 있어서,

수신되는 GPS 위성 신호의 1PPS 및 시간 정보(TOD)를 이용하여 제1 TOD 정보(TOD) 및 동기신호(클럭 신호)를 생성하는 적어도 하나 이상의 메인 BTS와;

상기 메인 BTS와 데이지 체인으로 연결되어 상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호와 동기되도록 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 적어도 하나 이상의 서브 BTS를 포함하는 이동 통신 시스템.
제10항에 있어서,

GPS 안테나로부터 수신된 GPS 위성신호를 인터페이스를 통해 상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS로 각각 제공하는 GPS 위성 신호 분배부를 포함하는 이동통신 시스템.
제10항에 있어서,

상기 적어도 하나 이상의 서브 BTS는,

상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호에 동기되는 자체 시각 정보 및 동기신호를 생성하여 메인 BTS로 제공하고, 제공되는 자체 시각 정보 및 동기신호에 따라 계산된 제1 TOD 정보 및 동기신호에 대한 전송 지연 시간 정보 를 이용하여 제2 TOD 정보 및 동기 신호를 생성하고, 생성된 제2 TOD 정보 및 동기 신호를 자신과 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS로 각각 전송하는 이동통신 시스템.
제11항에 있어서,

상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS는,

상기 서브 BTS로부터 제공되는 자체 시각 정보 및 동기 신호와 자신의 제1 시각 정보 및 동기신호간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 서브 BTS 자신의 제2 시각 정보 및 동기 신호를 생성을 위한 정보로서 제공하는 이동통신 시스템.
제10항에 있어서,

상기 적어도 하나 이상의 메인 BTS는,

GPS 위성 신호를 수신하는 수신부;

상기 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위해 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 임의의 입력 소스 신호를 입력하는 입력부;

a) 상기 수신부에서 수신한 GPS 위성 신호의 1PPS 및 TOD 정보를 추출하고,

b) 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 추출된 1PPS 및 TOD 정보 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, 생성된 제1 TOD 정보 및 동기신호를 상기 서브 BTS로 제공하는 동기 신호 생성부; 및

상기 수신부로부터 수신된 GPS 위성 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 제1 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기신호 생성부로 제공하는 입력원 제어부를 포함하는 이동 통신 시스템.
제14항에 있어서,

상기 동기 신호 생성부는,

상기 수신부로부터 GPS 위성 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 입력원 제어부로부터 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 입력부로부터 입력되는 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅을 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간 동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 OCXO를 포함하는 이동통신 시스템.
제15항에 있어서,

상기 OCXO는,

상기 수신부 및 입력부로부터의 신호가 모두 수신되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간 동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 이동통신 시스템.
제14항에 있어서,

상기 동기 신호 생성부는,

상기 서브 BTS로부터 제공되는 자체 TOD 정보 및 동기신호와 자신이 생성한 제1 TOD 정보 및 시각 정보간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 서브 BTS의 제2 TOD 정보 및 동기신호의 생성을 위한 정보로서 제공하는 지연 시간 산출부 포함하는 이동 통신 시스템.
제10항에 있어서,

상기 적어도 하나 이상의 서브 BTS는,

상기 메인 BTS로부터 제1 TOD 정보 및 동기 신호를 수신하는 수신부;

제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위해 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출한 임의의 입력 소스 신호를 입력하는 입력부;

제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 수신된 제1 TOD 정보 및 동기 신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, 생성된 제2 TOD 정보 및 동기신호를 자신과 데이지 체인으로 연결된 제2의 서브 BTS로 제공하는 동기 신호 생성부; 및

상기 수신부로부터 수신된 제1 TOD 정보 및 동기신호 또는 상기 입력부로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 제2 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기신호 생성부로 제공하는 입력원 제어부를 포함하는 이동 통신 시스템.
제18항에 있어서,

상기 동기 신호 생성부는,

상기 수신부로부터 제1 TOD 정보 및 동기신호가 수신되지 않는 경우, 상기 입력원 제어부로부터 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 입력부로부터 입력되는 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅을 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간 동안 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 OCXO를 포함하는 이동통신 시스템.
제19항에 있어서,

상기 OCXO는,

상기 수신부 및 입력부로부터의 신호가 모두 수신되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간 동안 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 이동통신 시스템.
제18항에 있어서,

상기 동기 신호 생성부는,

a)상기 메인 BTS로부터 제공되는 TOD 정보 및 동기신호의 지연 시간 정보에 따라 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고,

b) 제2의 서브 BTS로부터 제공되는 자체 TOD 정보 및 동기신호와 자신이 생성한 제2 TOD 정보 및 시각 정보간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 제2 서브 BTS의 제3 TOD 정보 및 동기신호의 생성을 위한 정보로서 제공하는 지연 시간 산출부 포함하는 이동 통신 시스템.
이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 방법에 있어서,

수신된 GPS 위성신호를 인터페이스를 통해 적어도 하나 이상의 메인 BTS로 브로드캐스팅 전송하는 제1 단계;

적어도 하나 이상의 메인 BTS는, GPS 위성 신호의 1PPS 및 시간 정보(TOD)를 이용하여 운용에 필요한 제1 TOD 정보(TOD) 및 동기신호(클럭 신호)를 생성하고, 생성된 제1 TOD 정보 및 동기 신호를 자신과 데이지 체인으로 연결된 서브 BTS로 전송하는 제2 단계;

서브 BTS는 상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호와 동기되도록 제2 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 제3 단계를 포함하는 이동 통신 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 방법.
제22항에 있어서,

상기 제2 단계는,

상기 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하기 위해 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출한 입력 소스 신호 및 상기 GPS 위성 신호가 감지되는지를 판단하는 단계;

a) 상기 GPS 위성 신호가 감지되지 않고, 상기 임의의 입력 소스 신호가 감지되는 경우, 감지되는 임의의 입력 소스 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고,

b) 상기 GPS 위성 신호 및 임의의 입력 소스 신호가 모두 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 포함하는 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기 신호 공유방법.
제22항에 있어서,

상기 제2 단계는,

상기 서브 BTS로부터 제공되는 제1 TOD 정보 및 동기신호에 동기된 자체 TOD 정보 및 동기신호와 자신이 생성한 제1 TOD 정보 및 시각 정보간의 지연 시간을 산출하고, 산출된 지연 시간 정보를 서브 BTS의 제2 TOD 정보 및 동기신호의 생성을 위한 정보로서 제공하는 단계를 포함하는 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기신호 공유방법.
제22항에 있어서,

상기 제3 단계는,

상기 메인 BTS로부터 전송되는 제1 TOD 정보 및 동기신호 및 입력 소스 신호가 감지되는지를 판단하는 단계;

a) 상기 제1 TOD 정보 및 동기 신호가 감지되지 않고, 상기 임의의 입력 소스 신호가 감지되는 경우, 감지되는 임의의 입력 소스 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고,

b) 상기 제1 TOD 정보 및 동기신호 및 임의의 입력 소스 신호가 모두 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 제1 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 포함하는 이동 통신 시스템에서 BTS의 GPS 동기신호 공유방법.
이동통신 기지국 시스템에 있어서,

BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 임의의 주파수 신호를 추출하여 추출된 신호를 입력 소스 신호로 입력하는 입력 모듈;

수신되는 GPS 위성 신호에서 1PPS 및 TOD 정보를 추출하고, 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 추출된 1PPS 및 TOD 정보 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 BTS 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고, 생성된 TOD 정보 및 동기신호를 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS로 제공하는 동기 신호 생성 모듈; 및

상기 수신된 GPS 위성 신호 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기 신호 생성 모듈로 제공하는 제어 모듈을 포함하는 이동통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치.
제26항에 있어서,

상기 동기 신호 생성 모듈은,

상기 GPS 위성 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제어 모듈로부터 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 입력 모듈로부터 입력되는 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 신호를 입력 소스 신호로 하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅을 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간 동안 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 OCXO를 포함하는 이동 통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치.
제27항에 있어서,

상기 OCXO는,

상기 GPS 위성 신호 및 입력 모듈로부터의 입력 소스 신호가 모두 수신되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간 동안 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 이동 통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치.
이동 통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치에 있어서,

BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 임의으 주파수 신호를 추축하고 추출된 신호를 입력 소스 신호를 입력하는 입력 모듈;

데이지 체인으로 연결된 상위 BTS로부터 전송되는 동기 신호로부터 TOD 정보 및 1PPS 신호를 추출하고, 제공되는 입력원 스위칭 제어신호에 따라 상기 추출된 1PPS 및 TOD 정보 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호를 이용하여 BTS 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하며, 생성된 TOD 정보 및 동기신호를 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS로 제공하는 동기 신호 생성 모듈; 및

상기 상위 BTS로부터 수신된 동기 신호 또는 상기 입력 모듈로부터 입력되는 입력 소스 신호중 적어도 하나의 신호를 상기 TOD 정보 및 동기 신호 생성을 위한 입력 소스 신호로 제공하기 위한 입력원 스위칭 제어신호를 상기 동기 신호 생성 모듈로 제공하는 제어 모듈을 포함하는 이동통신 기지국 시스템의 GPS 동기장치.
이동통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기 신호 공유 방법에 있어서,

BTS의 정상 운용 중 GPS 위성 신호 또는 상위 BTS로부터 전송되는 동기 신호가 감지되는지를 판단하는 단계;

상기 판단 결과, GPS 위성 신호 또는 상기 BTS로부터 동기신호가 수신되는 경우, 수신된 신호로부터 1PPS 및 TOD 정보를 추출하는 단계;

추출된 1PPS 및 TOD 정보를 이용하여 운용에 필요한 제1 TOD 정보 및 동기 신호(클럭신호)를 생성하여 BTS 운용을 위해 출력하고, 상기 생성된 제1 TOD 및 동기 신호를 데이지 체인으로 연결된 하위 BTS의 운용에 필요한 제2 TOD 정보 및 동기 신호의 생성을 위해 하위 BTS로 전송하는 단계를 포함하는 이동 통신 기지국 시 스템의 GPS 동기 신호 공유 방법.
제30항에 있어서,

상기 하위 BTS로 전송하는 단계에서,

상기 BTS는 상기 생성된 제1 TOD 및 동기신호와 상기 하위 BTS에서 생성할 제2 TO D 및 동기신호가 서로 동기되도록 지연 시간을 산출한 후, 산출된 지연 시간 정보를 하위 BTS로 제공하는 이동 통신 기지국 시스템의 GPS 동기 신호 공유 방법.
제30항에 있어서,

상기 GPS 위성 신호 및 상위 BTS로부터 전송되는 동기신호가 모두 감지되지 않는 경우, BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 임의의 신호의 입력이 감지되는지를 판단하는 단계;

a) 상기 판단 결과, BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 임의의 신호의 입력이 감지되는 경우, 감지되는 임의의 신호에 동기하여 이전에 생성된 TOD 정보 및 동기 신호에 카운팅 증가시켜 설정된 제1 홀드오버 시간(T1)동안 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하고,

b) 상기 BSC와 연결된 E1/T1 링크로부터 추출된 임의의 신호의 입력이 감지되지 않는 경우, 자체 카운터를 이용하여 설정된 제2 홀드오버 시간(T1) 동안 운용에 필요한 TOD 정보 및 동기신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 이동 통신 기지국 시스템에서의 GPS 동기신호 공유방법.