KR20000066425A - Trunk line motive apparatus between base control station of base station in the mobile communication system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디지털 셀룰라 시스템(Digital Cellular System ; 이하, 'DCS'라 칭함) 또는 개인 휴대통신 시스템(Personal Communication System ; 이하, 'PCS'라 칭함) 등의 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식을 적용한 이동통신 시스템에 있어서, GPS(Global Positioning System)로부터 중계선 동기 클럭을 공급받아 제어국과 기지국간의 중계선 동기를 맞추어 줌으로써 중계선 동기시 발생할 수 있는 슬립(Slip) 현상을 방지하고, 중계선 동기 절체시 안정하게 절체 동작이 이루어질 수 있도록 한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치에 관한 것이다.The present invention provides a mobile communication system employing a code division multiple access (CDMA) scheme such as a digital cellular system (hereinafter referred to as 'DCS') or a personal communication system (hereinafter referred to as 'PCS'). In the communication system, the relay line synchronization clock is supplied from the GPS (Global Positioning System) to adjust the relay line synchronization between the control station and the base station, thereby preventing slips that may occur during the relay line synchronization, and stably switching during the relay line synchronization. The present invention relates to a relay line synchronization device between a control station and a base station in a mobile communication system.
일반적으로 DCS 또는 PCS 등의 이동통신 시스템은 이동국과, 이 이동국과 데이터를 무선으로 송수신하고 이를 제어하는 기지국과, 이 기지국과 데이터를 송수신하고 이를 제어하는 제어국 및 교환기로 구성되어 있다.In general, a mobile communication system such as DCS or PCS is composed of a mobile station, a base station for wirelessly transmitting and receiving data to and from the mobile station, and a control station and exchange for transmitting and receiving data to and controlling the base station.
상기와 같이 구성된 이동통신 시스템에서는 도 1에 도시된 바와 같이 제어국(1)에 제1 LIU(Line Interface Unit)(2) 및 제2 LIU(4)를 두고, 기지국(6)에 기지국 LIU(7)를 두어 제어국(1)과 기지국(6)간의 중계선 동기를 맞추고 있다.In the mobile communication system configured as described above, a first LIU (Line Interface Unit) 2 and a second LIU 4 are provided in the control station 1 as shown in FIG. 1, and the base station LIU ( 7), the relay line synchronization between the control station 1 and the base station 6 is synchronized.
상기 제1 LIU(2), 제2 LIU(4), 기지국 LIU(7) 내부에는 각각 제1 PLL(Phase Locked Loop)(3), 제2 PLL(5), 기지국 PLL(8)를 구비하고 있으며, PLL 모드가 마스터(Master) 모드인 경우에는 외부 기준 클럭에 동기하지 않고 자체적으로 동기를 만들어 동작하고, 슬래이브(Slave) 모드인 경우에는 외부 기준 클럭에 동기하여 동작한다.The first LIU 2, the second LIU 4, and the base station LIU 7 have a first phase locked loop (PLL) 3, a second PLL 5, and a base station PLL 8, respectively. When the PLL mode is the master mode, the self-synchronizing operation is performed without synchronizing with the external reference clock. In the slave mode, the PLL mode is synchronized with the external reference clock.
종래의 이동통신 시스템에서의 제어국(1)과 기지국(6)간의 중계선 동기는 제어국(1)내 제1,2 LIU(2,4) 내부에서 마스터 모드로 생성된 동기를 기지국(6)내 기지국 LIU(7)로 송신하면, 기지국내 LIU(7)는 연결되어 있는 중계선중 하나의 중계선에 슬래이브 모드로 동기하여 제어국(1)내 제1,2 LIU(2,4)로 송신하게 된다.In the conventional mobile communication system, the relay line synchronization between the control station 1 and the base station 6 is based on the synchronization generated by the master mode in the first and second LIUs 2 and 4 in the control station 1. When transmitting to the base station LIU 7, the base station LIU 7 transmits to the first and second LIUs 2 and 4 in the control station 1 in synchronization with the relay line of one of the connected relay lines in slave mode. Done.
이에 따라, 서로 다른 제어국(1)내 제1,2 LIU(2,4)로부터 하나의 기지국(6)내 LIU(7)로 중계선이 연결될 경우 E1/T1의 에러중 하나인 슬립 현상이 발생하여, 결국 데이터 통신 에러가 발생하게 된다.Accordingly, when a relay line is connected from the first and second LIUs 2 and 4 in different control stations 1 to the LIU 7 in one base station 6, a slip phenomenon occurs, which is one of E1 / T1 errors. As a result, a data communication error occurs.
예를 들면, 기지국(6)내 기지국 LIU(7)가 중계선 #1에 슬래이브 모드로 PLL 동기를 맞추면 중계선 #2에서는 슬립 현상이 계속해서 발생하게 된다.For example, when the base station LIU 7 in the base station 6 synchronizes the PLL with the relay line # 1 in slave mode, the slip phenomenon continues to occur in the relay line # 2.
왜냐하면, 제어국(1)내 제1 LIU(2)와 제2 LIU(4)가 각각 동기를 자체적으로 생성하므로 서로간에 아주 미세한 주파수 오차가 발생하기 때문이다.This is because the first LIU 2 and the second LIU 4 in the control station 1 generate their own synchronization, so that very small frequency errors occur between each other.
중계선이 E1일 경우 제어국(1)내 제1 LIU(2)가 마스터 모드로 동작하여 자체 클럭이 2.048001MHz라고 가정하면 2.048001MHz의 동기에 맞춰 데이터를 기지국(6)으로 송신하고, 기지국(6)은 중계선 #1에 슬래이브 동작하여 중계선 #1과 중계선 #2를 통해 제어국(1)으로 2.048001MHz의 동기에 맞춰 데이터를 송신한다.When the relay line is E1, assuming that the first LIU 2 in the control station 1 operates in the master mode and its clock is 2.048001 MHz, data is transmitted to the base station 6 in synchronization with 2.048001 MHz, and the base station 6 ) Slaves to the relay line # 1 and transmits data to the control station 1 via the relay line # 1 and the relay line # 2 in synchronization with 2.048001 MHz.
그러나, 제어국(1)내 제2 LIU(4)에서 생성되는 자체 동기 클럭이 2.047991MHz라고 하면 2.0470991MHz의 동기에 맞춰 데이터를 기지국(6)으로 송신함에 따라 중계선 #2의 경우 주파수 오차에 의한 슬립 현상이 계속해서 발생하게 된다.However, if the self-synchronizing clock generated by the second LIU 4 in the control station 1 is 2.047991 MHz, the data is transmitted to the base station 6 in synchronization with the 2.0470991 MHz. The slip phenomenon continues to occur.
여기서, 슬립 현상이란 디지털 신호의 전송이나 교환과 관련된 타이밍 과정의 착오로 야기되는 디지트(Digit) 위치의 재생 불능의 반복(Repetition) 및 손실(Loss) 성분을 말한다.Here, the slip phenomenon refers to the repetition and loss component of the reproducibility of the digit position caused by a misunderstanding of a timing process related to the transmission or exchange of a digital signal.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 DCS 또는 PCS 등의 CDMA 방식을 적용한 이동통신 시스템의 제어국에서 GPS로부터 중계선 동기 클럭을 공급받아 기지국으로 클럭을 제공하여 제어국과 기지국간의 중계선 동기를 맞추어 줌으로써 중계선 동기시 발생할 수 있는 슬립 현상을 방지할 수 있고, GPS 또는 제어국 이상으로 중계선 동기 절체시에도 안정하게 중계선 동기 절체 동작이 이루어질 수 있도록 한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to provide a clock to a base station by receiving a relay line synchronization clock from a GPS at a control station of a mobile communication system employing a CDMA scheme such as DCS or PCS. By matching the relay line synchronization between the base station and the base station, it is possible to prevent the slip phenomenon that may occur during the relay line synchronization, and control in the mobile communication system so that the relay line synchronization switching operation can be stably performed even when the relay line synchronization is switched over to the GPS or the control station. It is to provide a relay line synchronization device between a station and a base station.
도 1은 종래 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치의 블록 구성도,1 is a block diagram of a relay line synchronization device between a control station and a base station in a conventional mobile communication system;
도 2는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치의 블록 구성도,2 is a block diagram of a relay line synchronization device between a control station and a base station in a mobile communication system according to the present invention;
도 3은 도 2의 동기 제어부의 상세한 블록 구성도,3 is a detailed block diagram of a synchronization controller of FIG. 2;
도 4는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치의 동작을 보인 처리 흐름도.4 is a process flowchart showing the operation of the relay line synchronizing device between the control station and the base station in the mobile communication system according to the present invention;
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
10 : 제어국 11 : 동기 제어부10 control station 11 synchronization controller
12 : 제1 LIU13 : 제1 PLL12: first LIU13: first PLL
14 : 제2 LIU15 : 제2 PLL14: second LIU15: second PLL
20 : 기지국 21 : 기지국 LIU20: base station 21: base station LIU
22 : 기지국 PLL30 : GPS22: base station PLL30: GPS
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치는, 제어국에서 GPS로부터 동기 클럭을 수신한 후 정상인 경우에 PLL 모드를 슬래이브 모드로 결정하여 이 정상적인 동기 클럭에 동기되는 기준 클럭을 제어국내 LIU로 제공하며, 다시 이 기준 클럭이 정상인지를 판단하여 정상인 경우 이 정상적인 기준 클럭, 즉 중계선 동기 클럭에 맞추어 중계선 #1/#2를 통해 제어국 데이터를 기지국으로 송신하도록 하고, 기지국내 LIU에서 PLL 모드를 슬래이브 모드로 결정한 후 얼라이브 중계선 중 우선 순위가 높은 것을 선택하여 이 선택된 중계선을 통해 중계선 동기 클럭에 맞추어 제어국 데이터를 수신하도록 함을 특징으로 한다.The relay line synchronization device between the control station and the base station in the mobile communication system of the present invention for achieving this object determines that the PLL mode is the slave mode when the control station receives the synchronization clock from the GPS, and then determines the normal synchronization. A reference clock synchronized with the clock is provided to the control station LIU. If the reference clock is normal again, the control station data is transmitted through the relay line # 1 / # 2 in accordance with the normal reference clock, that is, the relay line synchronization clock. After the PLL mode is determined as the slave mode in the LIU in the base station, the priority relay among the live relay lines is selected to receive control station data according to the relay line synchronization clock through the selected relay line.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the relay line synchronization device between the control station and the base station in the mobile communication system according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치의 블록 구성도로서, GPS로부터 동기 클럭을 공급받아 이 동기 클럭에 동기되는 기준 클럭을 송신하는 동기 제어부(11)와, 상기 동기 제어부(11)에서 송신한 기준 클럭에 맞추어 제어국 데이터를 중계선 #1을 통해 기지국으로 송신하는 제1 PLL(13)를 구비한 제1 LIU(12)와, 상기 동기 제어부(11)에서 송신한 기준 클럭에 맞추어 제어국 데이터를 중계선 #2를 통해 기지국으로 송신하는 제2 PLL(15)를 구비한 제2 LIU(14)로 구성된 제어국(10)과; 중계선 #1 또는 중계선 #2를 통해 송신되는 제어국 데이터를 슬래이브 모드의 PLL 동기에 맞추어 수신하는 기지국 PLL(22)를 구비한 기지국 LIU(21)로 구성된 기지국(20)과; 위성으로부터 수신된 동기에 맞추어 동기 클럭을 상기 제어국(10)내 동기 제어부(11)로 공급하는 GPS(30)로 구성된다.2 is a block diagram of a relay line synchronization device between a control station and a base station in a mobile communication system according to the present invention. The synchronization control unit 11 receives a synchronization clock from GPS and transmits a reference clock synchronized with the synchronization clock. And a first LIU 12 having a first PLL 13 for transmitting control station data to the base station via the relay line # 1 in accordance with the reference clock transmitted from the synchronization control unit 11, and the synchronization control unit 11. A control station (10) comprising a second LIU (14) having a second PLL (15) for transmitting control station data to the base station via the relay line # 2 in accordance with the reference clock transmitted by the < RTI ID = 0.0 > A base station 20 comprising a base station LIU 21 having a base station PLL 22 for receiving control station data transmitted through the relay line # 1 or the relay line # 2 in accordance with a PLL synchronization in a slave mode; GPS 30 for supplying a synchronization clock to the synchronization control unit 11 in the control station 10 in accordance with the synchronization received from the satellite.
도 3은 도 2의 동기 제어부(11)의 상세한 블록 구성도로서, 상기 GPS(30) 또는 중계선 #1/#2의 상태에 따라 PLL 모드를 판단하는 PLL 모드 판단부(11-1)와, 상기 GPS(30)로부터 동기 클럭을 공급받아 이 동기 클럭에 동기되는 기준 클럭을 결정하는 기준 클럭 결정부(11-2)와, 상기 PLL 모드 판단부(11-1)에서 판단한 결과에 따라 PLL 모드를 마스터 모드 또는 슬래이브 모드로 결정하는 PLL 모드 결정부(11-3)로 구성된다.FIG. 3 is a detailed block diagram of the synchronization controller 11 of FIG. 2. The PLL mode determination unit 11-1 determines a PLL mode according to the state of the GPS 30 or the relay line # 1 / # 2. A reference clock determiner 11-2 that receives a synchronous clock from the GPS 30 and determines a reference clock synchronized with the synchronous clock; and a PLL mode according to a result determined by the PLL mode determiner 11-1. Is composed of a PLL mode determination section 11-3 for determining the mode as the master mode or the slave mode.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서의 제어국과 기지국간 중계선 동기장치의 동작을 도 4의 처리 흐름도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the relay line synchronization device between the control station and the base station in the mobile communication system according to the present invention configured as described above will be described with reference to the processing flowchart of FIG.
여기서, 이동통신 시스템의 제어국과 기지국 사이의 중계선으로 E1/T1이 사용되며, 이러한 E1/T1의 중계선은 비동기 방식의 전송방식을 사용하며, 수신 데이터에서 클럭을 추출하여 수신 데이터를 복구한다.Here, E1 / T1 is used as a relay line between the control station and the base station of the mobile communication system. The relay line of the E1 / T1 uses an asynchronous transmission method and extracts a clock from the received data to recover the received data.
먼저, GPS(30)에서 위성으로부터 수신된 동기에 맞추어 동기 클럭을 상기 제어국(10)내 동기 제어부(11)로 공급하면, 동기 제어부(11)에서는 GPS(30)로부터의 동기 클럭을 수신한다(S1).First, when the synchronization clock is supplied to the synchronization control unit 11 in the control station 10 in accordance with the synchronization received from the satellite in the GPS 30, the synchronization control unit 11 receives the synchronization clock from the GPS 30. (S1).
이어, 동기 제어부(11)에서는 GPS(30)으로부터 수신한 동기 클럭이 정상인지를 판단하여(S2), 정상인 경우라면 자신의 PLL 모드를 슬래이브 모드로 결정하여 이 정상적인 동기 클럭에 동기되는 기준 클럭을 제1,2 LIU(12,14)로 제공한다(S3).Subsequently, the synchronization control unit 11 determines whether the synchronization clock received from the GPS 30 is normal (S2). If the synchronization control unit 11 is normal, the synchronization control unit 11 determines its own PLL mode as the slave mode, and the reference clock is synchronized with the normal synchronization clock. Is provided to the first and second LIUs 12 and 14 (S3).
즉, 동기 제어부(11)내 PLL 모드 판단부(11-1)에서 상기 GPS(30) 또는 중계선 #1/#2의 상태에 따라 PLL 모드를 판단한 결과, PLL 모드 결정부(11-3)에서 PLL 모드를 슬래이브 모드로 결정하면, 기준 클럭 결정부(11-2)에서 상기 GPS(30)로부터 동기 클럭을 공급받아 이 동기 클럭에 동기되는 기준 클럭을 결정하게 되는 것이다.That is, as a result of determining the PLL mode according to the state of the GPS 30 or the relay line # 1 / # 2 by the PLL mode determination unit 11-1 in the synchronization control unit 11, the PLL mode determination unit 11-3 When the PLL mode is determined as the slave mode, the reference clock determiner 11-2 receives the synchronous clock from the GPS 30 to determine a reference clock synchronized with the synchronous clock.
만약, 상기 단계(S2)에서 동기 클럭이 정상이 아닌 경우라면 자신의 PLL 모드를 마스터 모드로 동작시켜 기준 클럭을 생성하고, 이 생성된 기준 클럭, 중계선 동기 클럭을 제1,2 LIU(12,14)로 제공한다(S4).If the synchronization clock is not normal in the step S2, the PLL mode is operated in the master mode to generate a reference clock, and the generated reference clock and the relay line synchronization clock are converted into the first and second LIUs 12,. 14) to provide (S4).
상기와 같이 동기 제어부(11)에서 제1,2 LIU(12,14)로 공급되는 중계선 동기 클럭은 GPS(30) 동기 클럭에 동기된 클럭으로서, 만일 동기 제어부(11)가 정상 동작을 한다면 제어국(10)내 모든 제1,2 LIU(12,14)는 동일한 소스의 중계선 동기 클럭을 공급받게 되는 것이다.As described above, the relay line synchronization clock supplied from the synchronization controller 11 to the first and second LIUs 12 and 14 is a clock synchronized with the GPS 30 synchronization clock, and if the synchronization controller 11 operates normally, All the first and second LIUs 12 and 14 in the station 10 are supplied with the relay line synchronization clock of the same source.
이어, 제1,2 LIU(12,14)에서는 동기 제어부(11)로부터 제공되는 기준 클럭이 정상인지를 판단하여(S5), 정상인 경우라면 이 정상적인 기준 클럭, 즉 중계선 동기 클럭에 맞추어 중계선 #1/#2를 통해 제어국 데이터를 기지국(20)으로 송신한다(S6).Subsequently, the first and second LIUs 12 and 14 determine whether the reference clock provided from the synchronization controller 11 is normal (S5), and if it is normal, the relay line # 1 according to the normal reference clock, that is, the relay line synchronization clock. The control station data is transmitted to the base station 20 via / # 2 (S6).
만약, 상기 단계(S5)에서 기준 클럭이 정상인 아닌 경우라면 제1,2 PLL(13,15)에서 PLL 모드를 마스터 모드로 동작시켜 중계선 동기 클럭을 생성하고, 이 생성되는 중계선 동기 클럭에 맞추어 중계선 #1/#2를 통해 제어국 데이터를 기지국(20)으로 송신한다(S7).If the reference clock is not normal in the step S5, the PLL mode is operated in the master mode in the first and second PLLs 13 and 15 to generate the relay line synchronization clock, and the relay line is generated in accordance with the generated relay line synchronization clock. The control station data is transmitted to the base station 20 through # 1 / # 2 (S7).
즉, 제어국(10)내 제1,2 LIU(12,14)는 상기 동기 제어부(11)의 중계선 동기로 동작하며, 하나의 기지국이 서로 다른 제어국으로 연결되는 구조가 있을 수 없으므로 이 경우에도 슬립 현상이 발생하지 않는다.That is, since the first and second LIUs 12 and 14 in the control station 10 operate by the relay line synchronization of the synchronization control unit 11, there is no structure in which one base station is connected to different control stations. The slip phenomenon does not occur.
이후, 기지국(20)에서는 얼라이브(Alive) 중계선이 어느 것인지를 판단하여(S8), 현재 얼라이브 중계선이 하나도 없다면(S9) 기지국내 LIU(21)에서 기지국 PLL(22)의 PLL 모드를 슬래이브 모드로 결정한 후 얼라이브 중계선 중 우선 순위가 높은 중계선을 선택하고, 이 선택된 중계선을 통해 중계선 동기에 맞추어 제어국 데이터를 수신하도록 한다(S10).Subsequently, the base station 20 determines which Alive relay line is (S8), and if there is no current Alive relay line (S9), the PLL mode of the base station PLL 22 is changed from the LIU 21 in the base station to the slave mode. After the determination, the relay line having a higher priority is selected among the live relay lines, and the control station data is received through the selected relay line in accordance with the relay line synchronization (S10).
만약, 상기 단계(S9)에서 얼라이브 중계선이 하나라도 있다면 기지국내 LIU(21)에서 기지국 PLL(22)의 PLL 모드를 마스터 모드로 동작시켜 해당 중계선을 통해 중계선 동기에 맞추어 제어국 데이터를 수신하도록 한다(S11).If there is at least one live relay line in step S9, the LIU 21 in the base station operates the PLL mode of the base station PLL 22 in the master mode to receive control station data in accordance with the relay line synchronization through the corresponding relay line. (S11).
이상, 상기 설명에서와 같이 이동통신 시스템의 제어국과 기지국간의 중계선 동기를 GPS에 동기함으로써 중계선에서 발생할 수 있는 슬립 현상을 방지하고, GPS 또는 제어국내 동기 제어부의 비정상시에도 중계선 동기를 안정하게 절체하여 시스템에 끼치는 악영향을 최소화시킬 수 있음에 따라 중계선의 품질 향상으로 호처리의 안정성 및 음질 향상 및 시스템 안정화를 이룰 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, by synchronizing the relay line synchronization between the control station and the base station of the mobile communication system with the GPS, a slip phenomenon that may occur in the relay line is prevented, and the relay line synchronization is stably switched even when the GPS or control station synchronization controller is abnormal. Therefore, it is possible to minimize the adverse effects on the system, thereby improving the quality of the relay line has the effect of achieving the stability and sound quality of the call processing and system stabilization.
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1999
- 1999-04-16 KR KR1019990013508A patent/KR100307401B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100504809B1 (en) * | 2002-11-26 | 2005-07-29 | 엘지전자 주식회사 | A base station system |
| KR100901752B1 (en) * | 2007-12-31 | 2009-06-10 | 포스데이타 주식회사 | Synchronizing method in a radio access station and in a remote unit, radio access station, and remote unit for supporting the same |
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| Publication number | Publication date |
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| KR100307401B1 (en) | 2001-09-26 |
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