KR100857953B1 - 향상된 기지국 동기화를 구현한 디지털 코드리스 전화시스템 - Google Patents

향상된 기지국 동기화를 구현한 디지털 코드리스 전화시스템 Download PDF

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향상된 기지국 동기화를 구현한 디지털 코드리스 전화(Digital Cordless Telephone: DCT) 시스템이 제공된다. 본 발명에 따른 DCT 시스템은, 복수의 회선 카드(line cards), 상기 복수의 회선 카드에 접속된 공통 제어 고정부(Common Control Fixed Part: CCFP) 및 복수의 기지국을 포함한다. 상기 복수의 기지국 각각은 상기 복수의 회선 카드 중 어느 하나와 연결된다. 상기 복수의 기지국 각각은 또한 RF 무선 트랜시버 및 상기 RF 무선 트랜시버로 송수신하는 데이터를 변복조하기 위한 버스트 모드 컨트롤러(Burst Mode Controller: BMC)를 포함한다. CCFP는 동기 클록(synch clock)을 생성하기 위한 동기 클록 생성부를 포함한다. 복수의 기지국 각각은 CCFP에서 생성된 동기 클록을 수신하고 이를 이용하여 정확한 BMC 클록 신호를 생성함으로써 BMC들 간의 동기화를 가능하게 한다.
디지털 코드리스 전화 시스템, 회선 카드, BMC, CCFP, 핸드오버

Description

향상된 기지국 동기화를 구현한 디지털 코드리스 전화 시스템{DITIAL CORDLESS TELEPHONE SYSTEM HAVING ENHANCED SYNCHRONIZATION AMONG BASE STATIONS}
도 1은 다수의 DCT 회선 카드가 실장된 종래 교환기 시스템의 내부 블록도.
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 DCT의 기능 블록도.
도 2b은 도 2a의 기지국 내에 포함되는 동기 클록 조정부의 상세 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 DCT 시스템에서 BMC가 설치된 기지국 간 클록 동기화 방법에 관한 흐름도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
202: 기지국
204: BMC
206: 동기 클록 조정부
208: 회선 카드
210: DSP
212: CCFP
214: 동기 클록 생성부
220: VCO
222: 위상 검출기
224: 루프 필터
본 발명은, 향상된 기지국들 간의 동기화를 구현한 디지털 코드리스 전화(Digital Cordless Telephone: DCT) 시스템에 관한 것으로서, 특히 기지국들에 버스트 모드 컨트롤러(Burst Mode Controller: BMC)를 장착하여 기지국들 간의 동기화를 구현한 DCT 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 유럽형 무선통화 시스템인 DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunication: DECT) 등을 포함하는 DCT 시스템을 사설 교환기 내에 구현하기 위해서는 DCT 시스템의 각 무선 기지국을 유선으로 연결할 수 있도록 하는 DCT 회선 카드(DCT line card)를 사설 교환기 내에 실장하여야 한다. 교환기 내에 DCT 회선 카드를 실장하고 회선 카드와 각 기지국을 유선으로 연결하는 경우, 한 장의 회선 카드만을 교환기 내에 실장한다면 연결 가능한 기지국의 수가 매우 한정된다. 따라서, 많은 무선 가입자를 지원하는 대용량 사설 교환기를 구현하는 경우는, 일반적으로 다수의 회선 카드를 하나의 교환기 내에 실장하게 된다. 다만, 이와 같이 다수의 회선 카드를 교환기 내에 설치하는 경우, 이들 다수의 회선 카드 간의 클록 동기화 및 메시지 교환을 중재하기 위한 공통 제어 고정부(Common Control Fixed Part: CCFP)라고 하는 제어 모듈을 교환기 내에 설치할 필요가 있다.
도 1은, 다수의 DCT 회선 카드가 실장된 종래 교환기 시스템의 내부 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 교환기 시스템(100)은, 각각 복수의 기지국(102)에 접속된 복수의 DCT 회선 카드(104a-104n) 및 CCFP 모듈(110)을 포함한다.
교환기 내의 DCT 회선 카드(104a-104n)는, 각 회선 카드에 접속된 기지국들(102)로부터 송수신된 데이터에 대한 변조/복조, 암호화, RF 주파수 제어 등을 수행하는 복수의 버스트 모드 컨트롤러(Burst Mode Controller: BMC)(106), 및 BMC(106)로부터의 ADPCM(Adaptive Differential PCM) 신호 데이터를 PCM(Pulse Code Modulation) 음성 신호로 변환하는 디지털 신호 처리부(108)를 포함한다. 도 1에 도시되지는 않았으나, 복수의 기지국(102) 각각은, 각 기지국에 연결된 회선 카드(104a-104n) 내의 BMC(106)로부터 수신한 데이터를 증폭하기 위한 전력 증폭기 및 증폭된 데이터를 무선 주파수를 통해 무선 단말기 사용자와 통신하기 위한 RF 트랜시버를 포함한다. 복수의 DCT 회선 카드(104a-104n) 각각은, 복수의 기지국(최대 8개의 기지국)에 연결될 수 있으며, 각 기지국별로 12명의 가입자를 수용할 수 있으므로, 하나의 회선 카드는 최대 96명의 가입자를 수용할 수 있도록 구성된다.
CCFP(110)는, 교환기 시스템(100)에서 사용되는 동기 클록(SYNC)을 생성하기 위한 동기 클록 생성부(112)를 포함한다. CCFP(110)는, 동기 클록 생성부(112)에서 생성된 동기 클록을 모든 회선 카드(104a-104n)로 공급하여 회선 카드의 동작 클록으로 사용되도록 함으로써, 복수의 DCT 회선 카드(104a-104n) 간의 클록을 동기화시킨다. 이와 같이 복수의 회선 카드(104a-104n)의 클록을 동기화함으로써, 각 회선 카드에 접속된 서로 다른 기지국들(102)의 동기가 상호 일치하게 되어 서로 다른 기지국들 간의 핸드오버(handover)가 가능하게 된다.
그러나, 무선으로 송수신될 데이터에 대한 처리를 수행하는 BMC(106)를 회선 카드(104a-104n) 내에 설치한 상술한 바와 같은 종래의 교환기 시스템은, 시스템 전체에 동기 클록을 제공하는 CCFP(110)를 이용하여 기지국들 간의 동기를 유지시킬 수 있었지만, BMC(106)이 업그레이드될 때마다 회선 카드(104a-104n) 또는 CCFP(110)를 수정하여야 하는 번거로움이 있다. 특히, DCT 기술이 하루가 다르게 발전함에 따라 BMC(106)이 매우 빈번하게 업그레이드되고 있는 실정을 고려해 볼 때, BMC(106)이 업그레이드될 때마다 회선 카드(104a-104n)나 CCFP(110)를 다시 개발하여야 한다는 것은 비용 및 시간 측면에서 커다란 손실을 가져온다.
본 발명의 목적은, 교환기 내의 회선 카드나 CCFP 모듈의 교체 없이 BMC 모듈만을 업그레이드할 수 있도록 하기 위하여, BMC 모듈을 회선 카드가 아닌 기지국 내에 실장한 DCT 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, BMC 모듈을 실장한 기지국들 간의 정확한 동기화를 구현한 DCT 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 디지털 코드리스 전화(Digital Cordless Telephone: DCT) 시스템이 제공되는데, 이 DCT 시스템은, 복수의 회선 카드, 상기 복수의 회선 카드에 접속된 공통 제어 고정부(CCFP) 및 복수의 기지국(상기 복수의 기지국 각각은 상기 복수의 회선 카드 중 어느 하나와 연결됨)을 포함하고, 상기 복수의 기지국은, RF 무선 트랜시버 및 상기 RF 무선 트랜시버를 통해 송수신하는 데이터를 변복조하기 위한 버스트 모드 컨트롤러(BMC)를 포함하며, 상기 CCFP는 동기 클록(synch clock)을 생성하기 위한 동기 클록 생성부를 포함하고, 상기 동기 클록은 상기 복수의 회선 카드로 전송되고, 상기 복수의 회선 카드에서 수신된 동기 클록은, 상기 복수의 회선 카드와 연결된 각각의 기지국들에 송신된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 기지국 각각은, 수신된 상기 동기 클록을 이용하여 상기 BMC에 공급되는 BMC 클록 신호를 생성하는 동기 클록 조정부를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 동기 클록 조정부는, 전압 제어 신호에 따라 일정 주파수 신호를 출력하는 전압 제어 오실레이터(VCO), 상기 동기 클록을 입력 받고 상기 동기 클록의 위상과 상기 VCO 출력 신호의 위상을 비교하여 위상차를 전압의 형태로 변환하는 위상 검출기, 및 상기 위상 검출기로부터 출력된 전압 신호를 입력받고 이 신호에서 고주파 성분을 제거하여 상기 전압 제어 신호를 생성하는 루프 필터를 포함하고, 상기 BMC 클록 신호를 상기 VCO로부터의 출력 신호로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 회선 카드, 상기 복수의 회선 카드에 접속된 공통 제어 고정부(CCFP)를 포함하는 DCT 전화 시스템에서 상기 복수의 회선 중 어느 하나와 연결되는 기지국이 제공되는데, 이 기지국은, RF 무선 트랜시버, 상기 RF 무선 트랜시버를 통해 송수신하는 데이터를 변복조하기 위한 버스트 모드 컨트롤러(BMC)를 포함한다.
본 발명의 상술한 목적 및 그 밖의 목적, 장점 및 특징들은 본 발명의 예시적인 실시예를 나타내는 첨부된 도면을 참조하여 개시되는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명은, 교환기 내의 회선 카드나 CCFP 모듈의 교체 없이 BMC 모듈만을 업그레이드할 수 있도록 하기 위하여, BMC 모듈을 회선 카드가 아닌 기지국 내에 실장한 DCT 시스템을 제공한다.
도 2a는, 본 발명의 일 실시예에 따른 DCT 시스템의 기능 블록도를 나타낸다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 DCT 시스템(200)은, 복수의 회선 카드(208a-208n), CCFP(212) 및 각각의 회선 카드(208a-208n)에 접속되는 복수의 기지국들(202)을 포함한다.
복수의 회선 카드(208a-208n) 각각은, 디지털 신호 처리부(210)를 포함하고, CCFP(212)는 기지국(202) 및 회선 카드(208a-208n) 간의 클록 동기화를 위한 동기 클록(SYNC)을 생성하는 동기 클록 생성부(214)를 포함한다.
복수의 기지국(202)은, BMC(204) 및 동기 클록 조정부(206)를 포함한다. 설명의 간소화를 위해 도시되지는 않았지만, 각 기지국(202)은, 전력 증폭기 및 증폭된 데이터를 무선 주파수를 통해 무선 단말기 사용자와 통신하기 위한 RF 트랜시버를 더 포함할 수 있다. 동기 클록 조정부(206)는, CCFP(212)로부터 수신된 동기 클록을 이용하여, 다른 기지국들의 BMC들(204)과의 정확한 동기를 유지하기 위한 BMC 구동 클록을 생성한다. 기지국(202) 내의 BMC(204), 전력 증폭기 및 RF 트랜시버의 기능은 도 1을 참조하여 설명한 바와 동일하므로 본 명세서에서 이에 대한 설명은 생략한다.
도 2b은, 도 2a의 기지국(202) 내에 포함되는 동기 클록 조정부(206)의 상세 블록도를 나타낸다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 동기 클록 조정부(206)는, 전압 제어 오실레이터(Voltage-Controlled Oscillator: VCO)(220), 위상 검출기(phase detector: PD)(222) 및 루프 필터(LPF: 224)로 구성된 위상 고정 루프(Phase Locked Loop: PLL) 회로를 포함한다. 도 2b에는 도시되지 않았지만, 동기 클록 조정부(206)은 VCO(220)로부터의 출력주파수를 특정 분주비에 따라 분주하여 필요한 주파수를 출력하는 분주기를 더 포함할 수도 있다.
도 2a 및 2b에 도시된 바와 같이, 기지국(202)은, CCFP(214)의 동기 클록 생성부(214)에서 생성되어 각 회선 카드(208a-208n)를 경유하여 수신된 동기 클록(SYNC)(예컨대, 2.048 MHz)을 그대로 기지국(202) 내의 BMC(204)의 구동 클록(예컨대, 10.368MHz)으로 공급하지 않고, 단지 기지국(202) 내의 동기 클록 조정부(206)의 자체 VCO(220)의 출력 신호의 위상을 보정하기 위한 입력 신호로서 이용하며, 이 VCO(220)의 출력 신호를 BMC(204)로 공급한다.
동기 클록 조정부(206)에서, 위상 검출기(222)는, CCFP(212)로부터 출력되어 각 기지국(202)으로 전송된 동기 클록을 입력받고, 이 입력 신호의 위상과 VCO(220) 출력의 위상을 비교하여 위상차를 전압의 형태로 변환하여 LPF(224)에 전달한다. LPF(224)는, 위상 검출기(222)로부터의 전압 신호에서 고주파 성분을 제거하여 VCO(220)의 발진 주파수를 제어하기 위한 전압을 VCO(220)에 피드백함으로써, VCO(220)가 기준 신호인 동기 클록의 주파수와 동일한 주파수의 안정된 발진 출력을 제공할 수 있도록 한다. 기지국(202)의 BMC(204)는 동기 클록 조정부(206)에 의해 안정적인 주파수 신호를 발진하는 VCO(220)로부터 출력된 신호를 그대로 또는 분주하여 구동 클록으로 사용한다. 따라서, 스큐나 잡음이 없으면서도 CCFP(212)에서 생성된 동기 클록과 주파수/위상이 정확하게 일치하는 VCO(220) 출력 신호를 BMC(204)의 구동 클록으로 공급할 수 있게 되어, 복수의 기지국 간 동기를 정확하게 유지할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 DCT 시스템에서 BMC가 설치된 기지국 간 클록 동기화 방법에 관한 흐름도이다. 먼저, 단계 302에서는, 교환기 내에 있는 CCFP의 동기 클록 생성부로부터 동기 클록을 생성한다. 단계 304에서는, CCFP로부터의 동기 클록을 각 회선 카드에 전달한다. 단계 306에서는, 회선 카드에 입력된 동기 클록을 각 회선 카드와 유선으로 연결된 복수의 기지국에 전달한다. 단계 308에서, 복수의 기지국 각각은 수신된 동기 클록을 기지국 내에 포함된 동기 클록 조정부의 입력 신호로 공급한다. 단계 310에서, 각 기지국은 동기 클록 조정부에서 동기 클록에 의해 위상 보정된 VCO 출력 신호를 BMC의 구동 클록으로서 공급한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 이하의 특허청구범위에 규정되는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 수정 및 변경이 행해질 수 있음은 당해 기술 분야의 당업자에게 자명하다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, BMC 모듈을 회선 카드가 아닌 기지국 내에 실장함으로써 회선 카드나 CCFP 모듈의 교체 없이 BMC 모듈만을 업그레이드할 수 있는 확장성 있는 DCT 시스템을 제공할 수 있다. 또한, CCFP 모듈로부터 수신된 동기 클록을 그대로 기지국의 BMC 모듈의 구동 클록으로 이용하는 대신, 상기 동기 클록을 기준 입력 신호로 하는 PLL 회로에 의해 안정적인 주파수 신호를 발진하는 VCO로부터의 출력 신호를 BMC에 공급함으로써, 기지국과 교환기가 멀리 떨어져 있는 경우에도 CCFP에서 생성된 동기 클록의 주파수/위상이 정확하게 일치하면서도 스큐나 잡음이 없는 신호로 BMC 모듈을 구동할 수 있게 되고, 이로써 복수의 기지국 간의 정확한 동기를 유지하여 통화로 설정, 핸드오버 등을 안정적으로 수행할 수 있다.

Claims (7)

  1. 디지털 코드리스 전화(Digital Cordless Telephone: DCT) 시스템으로서,
    동기 클록(synch clock)을 생성하는 공통 제어 고정부(Common Control Fixed Part: CCFP);
    상기 공통 제어 고정부에 접속되어 상기 동기 클록을 수신하는 복수의 회선 카드(line cards); 및
    복수의 기지국 - 상기 복수의 기지국 각각은 상기 복수의 회선 카드 중 어느 하나와 연결되어 상기 동기 클록을 수신함 -을 포함하고,
    상기 각 기지국은, RF 무선 트랜시버 및 상기 RF 무선 트랜시버를 통해 송수신하는 데이터를 변복조하기 위한 버스트 모드 컨트롤러(Burst Mode Controller: BMC)와, 상기 연결된 회선 카드로부터 입력되는 상기 동기 클록의 위상을 조정하여 BMC 클록 신호를 생성하여 상기 BMC에 공급하는 동기 클록 조정부를 포함하며,
    상기 복수 기지국의 BMC는 상기 BMC 클록 신호에 의해 동기화되는, DCT 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 동기 클록 조정부는, 전압 제어 신호에 따라 일정 주파수 신호를 출력하는 전압 제어 오실레이터(VCO), 상기 동기 클록을 입력 받고 상기 동기 클록의 위상과 상기 VCO 출력 신호의 위상을 비교하여 위상차를 전압의 형태로 변환하는 위상 검출기, 및 상기 위상 검출기로부터 출력된 전압 신호를 입력받고 이 신호에서 고주파 성분을 제거하여 상기 전압 제어 신호를 생성하는 루프 필터를 포함하고,
    상기 BMC 클록 신호는, 상기 VCO로부터의 출력 신호인, DCT 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 동기 클록 조정부는, 상기 VCO로부터의 출력 신호의 주파수를 소정 분주비에 따라 분주하여 필요한 주파수를 출력하는 분주기를 더 포함하는, DCT 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 동기 클록 및 상기 VCO로부터의 출력 신호의 주파수는 2.048 MHz이고, 상기 BMC 클록 신호의 주파수는 1.024 MHz인, DCT 시스템.
  6. 동기 클록을 생성하는 공통 제어 고정부(CCFP) 및 상기 CCFP와 접속되어 상기 동기 클록을 수신하는 복수의 회선카드를 포함하는 디지털 코드리스 전화(DCT)시스템에서 상기 복수의 회선 카드 중 어느 하나와 연결되는 기지국으로서,
    RF 무선 트랜시버;
    상기 RF 무선 트랜시버로 송수신하는 데이터를 변복조하기 위한 버스트 모드 컨트롤러(BMC); 및
    상기 연결된 회선 카드로부터 입력되는 상기 동기 클록의 위상을 조정하여 상기 BMC에 제공되는 BMC 클록 신호를 생성하는 동기 클록 조정부를 포함하는, 기지국.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 동기 클록 조정부는, 전압 제어 신호에 따라 일정 주파수 신호를 출력하는 전압 제어 오실레이터(VCO), 상기 동기 클록을 입력받고 상기 동기 클록의 위상과 상기 VCO 출력 신호의 위상을 비교하여 위상차를 전압의 형태로 변환하는 위상 검출기, 및 상기 위상 검출기로부터 출력된 전압 신호를 입력받고 이 신호에서 고주파 성분을 제거하여 상기 전압 제어 신호를 생성하는 루프 필터를 포함하고,
    상기 BMC 클록 신호는, 상기 VCO로부터의 출력 신호인, 기지국.
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