KR100940304B1 - 휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 음성 서비스 및 초고속 데이터 통신을 겸용하는 선로의 상태를 시험하는 장치에 있어서, 시험하고자 하는 선로와의 연결을 위한 인터페이스부, 시험을 위한 각종 기능 버튼을 구비한 키패드부 및 상기 키패드부에서 선택되는 기능에 따라 선로의 루프저항 및 정전용량을 측정하여 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판별하는 메인제어부를 포함하는 장치 및 제어방법을 제공함으로써, 저가의 휴대형 시험장치를 통해 가입자 유입에 상관없이 간편하고 신속하게 고장에 대처할 수 있는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법에 의하면, 선로의 굵기에 따라 고장 위치를 파형이 아닌 거리로 표현하여 신속하게 고장에 대처할 수 있다는 효과도 얻어진다.

휴대용, 선로 시험장치, 전화선, 초고속 데이터 통신선

Description

휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법{Portable apparatus of checking line and control method thereof}

본 발명은 휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주배선반(MDF) 선로를 비대칭 디지털 가입자 회선(Asymmetric Digital Subscriber Line, ADSL) 또는 초고속 디지털 가입자 회선(very high-data rate digital subscriber line, VDSL)으로 사용 시 선로의 상태를 분석하는 시험장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 주배선반(Main Distribution Frame, MDF)은 외부 회선과 내부 회선이 연결되는 유니트로, 외부 네트워크와 내부 네트워크를 연결하기 위해 접선 기능을 수행하는데, 통상 전화 교환기에 근접하여 설치되어 있다.

근래에는 일반전화 선로(주배전반 선로)를 초고속 데이터 통신에 사용되는 ADSL 또는 VDSL로 사용하는데, 음성 서비스와는 다르게 데이터 통신 서비스는 선로간의 절연저항(insulation resistance), 선로와 대지간의 절연저항, 선로에 유도되는 잡음, 선로와 대지간의 평형(balance) 등의 상태에 따라 데이터 전송 속도저하, 데이터 끊김 등의 서비스 품질에 많은 영향을 주기 때문에 그의 관리가 필요하며, 따라서 가입자 선로의 물리적인 특성시험과 선로의 상태를 분석하여 통신속도 및 품질향상을 하고, 고장발생 시 즉각적으로 대처할 수 있는 장치가 요구되고 있다.

이와 같이 선로의 고장관리 및 시험방법의 일례가 하기 문헌 1에 개시되어 있다.

상기 문헌 1에 개시된 기술은 비대칭 디지털 가입자 선로상에서의 고장관리 시스템 및 그 시험방법에 관한 것으로, 전화 및 인터넷 서비스를 제공하는 ADSL 가입자망에서 발생할 수 있는 고장 처리를 위하여 전송장비 및 선로에 대한 시험을 수행한다고 기재되어 있다. 즉, 상기 문헌 1에 개시된 기술에서는 ADSL 서비스를 이용하는 가입자의 증가 시 확장보드를 추가하여 수용하되, 가입자 선로를 포착하기 위해 가입자를 모니터링하기 위한 액세스모듈, 상기 액세스모듈을 통해 포착된 가입자 선로의 이상 유무를 파악하여 시험종류 그룹을 분류하여 해당 그룹의 시험 종류에 따라 해당 확장보드를 수용하여 해당 시험을 수행하기 위한 다수의 시험수단 및 상기 다수의 시험수단을 제어하기 위한 제어수단을 포함하여 이루어진 비대칭 디지털 가입자 선로상에서의 고장관리 시스템 및 그 시험방법에 대해 기재되어 있다.

[문헌 1] 대한민국 특허 공개공보 제2002-31878호 (2002.05.03 공개)

그러나 상기 문헌 1에 개시된 기술에 있어서는 고정형 방식의 시험장치이기 때문에 가입자 유입에 따라 추가적으로 확장보드를 계속 증설하여야 하므로, 유지 비용이 지속적으로 증가하고, 고가의 장비들이 많이 요구되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 저가의 휴대형 시험장치를 통해 가입자 유입에 상관없이 간편하고 신속하게 고장에 대처할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

또, 본 발명의 목적은 선로의 굵기에 따라 고장 위치를 파형이 아닌 거리로 표현하여 신속하게 고장에 대처할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제1의 특징은, 음성 서비스 및 초고속 데이터 통신을 겸용하는 선로의 상태를 시험하는 장치에 있어서, 시험하고자 하는 선로와의 연결을 위한 인터페이스부, 시험을 위한 각종 기능 버튼을 구비한 키패드부 및 상기 키패드부에서 선택되는 기능에 따라 선로의 루프저항, 정전용량 및 평형도를 측정하여 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판별하는 메인제어부를 포함하되, 상기 루프저항의 측정은 정전압을 인가하여 피측정 저항에 드롭(drop)되는 전압을 통해 저항을 측정하고, 상기 정전용량의 측정은 정전압을 인가하여 피측정 커패시터에서 전압이 방전되는 시간을 측정하며, 상기 평형도의 측정은 상기 선로와 대지에 레벨이 동일한 신호를 송출하여 반사되는 레벨을 각각 측정하여 동선의 길이가 동일한지를 측정하는 것이다.

본 발명의 제2의 특징은 제1의 특징에 있어서, 상기 인터페이스부는 짚게 형상으로 제조되어 케이블 시험단자에 접속하는 제1 연결수단, 호출시험 및 전화기능 으로 사용 시 통화 연결을 위한 제2 연결수단, 녹색 또는 적색으로 가변하여 배터리 충전 상태 및 전원 온/오프를 표시하는 발광수단, 충전용 어댑터와의 연결을 위한 제3 연결수단 및 외부로부터 입력되는 신호를 상기 메인제어부와 정합하기 위한 입출력 연결수단을 포함하는 것이다.

본 발명의 제3의 특징은 제1의 특징에 있어서, 상기 메인제어부는 상기 키패드부와의 연결을 위한 키패드연결부, 시험 결과 등을 화면에 표시하는 표시수단과의 연결을 위한 표시연결부, 상기 인터페이스부를 통해 외부로부터 입력되는 신호를 받아 선택된 기능을 측정하는 측정부, 상기 표시수단의 밝기를 제어하는 신호를 출력하는 밝기조절부, 데이터의 출력 및 입력 시 임시 저장하고, 표시수단을 제어하는 제1 제어수단, 장치에서 제공되는 모든 기능을 제어하기 위한 기능 프로그램 및 상기 표시수단의 한글폰트를 내장하는 제2 제어수단 및 랜으로의 링크 접속 상태를 검출하여 링크 유무와 직접 또는 교차 접속인가를 측정하고, 시스템의 서비스 상태를 분석하는 랜모듈부를 포함하는 것이다.

본 발명의 제4의 특징은 제3의 특징에 있어서, 상기 제1 제어수단 및 제2 제어수단은 플레쉬 메모리를 더 포함하는 것이다.

본 발명의 제5의 특징은 제1의 특징에 있어서, 상기 키패드부는 전원 버튼, 전화용/측정용 전환이 가능한 숫자 버튼으로 구성되고, 상기 버튼들은 푸시 버튼으로 형성되며, 부식을 방지하기 위해 PCB를 금도금으로 처리한 것이다.

본 발명의 제6의 특징은, 음성 서비스 및 초고속 데이터 통신을 겸용하는 선로의 상태를 시험하는 장치를 제어하는 방법에 있어서, 장치에서 제공하는 기능 중 선택된 기능을 확인하는 기능확인단계, 상기에서 통신속도 저하 여부의 측정을 선택한 경우 정전압을 인가하여 피측정 저항에 드롭(drop)되는 전압을 통해 저항을 측정하는 루프저항 측정단계, 정전압을 인가하여 피측정 커패시터에서 전압이 방전되는 시간을 측정하는 정전용량 측정단계, 상기에서 선택한 기능이 선로의 고장여부에 대한 측정인 경우에는 선로와 대지에 레벨이 동일한 신호를 송출하여 반사되는 레벨을 각각 측정하여 동선의 길이가 동일한지를 측정하는 평형도 측정단계 및 상기 기능확인단계에서 선택한 기능에 따라 상기 루프저항, 정전용량 및 평형도 측정단계에서 측정한 값을 기준으로 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판단하는 기능검사단계를 포함하는 것이다.

본 발명의 제7의 특징은 제6의 특징에 있어서, 상기 기능확인단계에서 선택한 기능이 호출시험 및 전화기능인 경우 통화 연결을 위한 전화접속 상태를 검출하는 전화접속 확인단계를 더 포함하는 것이다.

본 발명의 제8의 특징은 제6의 특징에 있어서, 상기 장치에서 제공하는 기능은 가입자 전화기의 수화기 방치를 알리는 신호음을 출력하는 하울러(howler) 기능 및 신규 가입자의 선로 시설 시 해당 선로에 신호를 발생하여 가입자 댁내의 MDF 또는 단자함을 찾도록 하는 공심선 시험기능을 포함하는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법에 의하면, 저가의 휴대형 시험장치를 통해 가입자 유입에 상관없이 간편하고 신속하게 고장에 대처할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 휴대용 선로 시험장치 및 그 제어방법에 의하면, 선로의 굵기에 따라 고장 위치를 파형이 아닌 거리로 표현하여 신속하게 고장에 대처할 수 있다는 효과도 얻어진다.

본 발명에 대해 간략하게 설명하자면, 본 발명은 인터페이스부, 키패드부 및 메인제어부로 구성된다. 특히, 메인제어부는 선로의 상태 분석을 위하여 루프저항 및 정전용량을 측정하는 방법을 통해 선로의 상태를 관리하며, 선로의 평형도가 어긋나서 반사되는 레벨을 측정하여 동선의 길이가 동일한지를 측정하는 방법을 이용한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 선로 시험장치의 구성을 간략하게 보인 블록도이다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 시험하고자 하는 선로와의 연결을 위한 인터페 이스부(100), 시험을 위한 각종 기능 버튼을 구비한 키패드부(200) 및 상기 키패드부(200)에서 선택되는 기능에 따라 선로의 루프저항 및 정전용량을 측정하여 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판별하는 메인제어부(300)로 구성하는데, 상기 인터페이스부(100)는 짚게 형상으로 제조되어 케이블 시험단자에 접속하는 제1 연결수단(예를 들어 bantam jack 등, 110), 호출시험 및 전화기능으로 사용 시 통화 연결을 위한 제2 연결수단(예를 들어 Ear/Mic jack 등, 120), 녹색 또는 적색으로 가변하여 배터리 충전 상태 및 전원 온/오프를 표시하는 발광수단(예를 들어 LED 등, 130), 충전용 어댑터(160)와의 연결을 위한 제3 연결수단(예를 들어 DC jack 등, 140) 및 외부로부터 입력되는 신호를 상기 메인제어부(300)와 정합하기 위한 입출력 연결수단(150)으로 구성한다. 이때 상기 충전용 어댑터(160)는 1.2V 배터리(170)를 4개 사용하고 있으나, 드롭(drop)되는 전압을 감안하여 6.3V/1A 출력용을 사용한다.

또한, 상기 키패드부(200)는 전원 버튼, 전화용/측정용 전환이 가능한 숫자 버튼으로 구성되고, 상기 버튼들은 푸시 버튼으로 형성되며, 부식을 방지하기 위해 PCB를 금도금으로 처리한다.

또한, 상기 메인제어부(300)는 상기 키패드부(200)와의 연결을 위한 키패드연결부(310), 시험 결과 등을 화면에 표시하는 표시수단(400)과의 연결을 위한 표시연결부(320), 상기 인터페이스부(100)를 통해 외부로부터 입력되는 신호를 받아 선택된 기능을 측정하는 측정부(330), 상기 표시수단(400)의 밝기를 제어하는 신호를 출력하는 밝기조절부(340), 플래쉬 메모리(미도시)를 내장하여 데이터의 출력 및 입력 시 임시 저장하고, 표시수단(400)을 제어하는 제1 제어수단(350), 플래쉬 메모리(미도시)를 내장하여 장치에서 제공되는 모든 기능을 제어하기 위한 기능 프로그램 및 상기 표시수단(400)의 한글폰트를 내장하는 제2 제어수단(360) 및 랜으로의 링크 접속 상태를 검출하여 링크 유무와 직접 또는 교차 접속인가를 측정하고, 시스템의 서비스 상태를 분석하는 랜모듈부(370)로 구성한다.

이와 같이 구성한 본 발명에 따른 일실시예의 동작 과정을 첨부한 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 선로 시험장치 동작 과정을 보인 흐름도이다.

도 2에 도시한 바와 같이 키패드부(200)에서 제공하는 기능 중 어느 하나를 검사자가 선택하는가를 확인하고(Step 100), 통신속도 저하 여부에 대한 측정인 경우 측정부(330)에서 정전압을 인가하여 피측정 저항에 드롭(drop)되는 전압을 통해 저항을 측정한다(Step 200).

즉, 일반적으로 정전류방식을 이용하는 디지털 전압 메터(Digital Volt meter, DVM)를 사용하였으나 긴 동선의 선로에서 손실되는 전압이 있기 때문에 본 발명의 실시예에서는 DC 50V의 정전압 방식을 사용한다. 도 3에 도시한 바와 같이 정전압은 피측정 저항(R7)의 크기에 따라 제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)로 범위를 제어하여 측정한다.

상기 단계(Step 200)에서 측정이 완료되면 정전압을 인가하여 피측정 커패시 터에서 전압이 방전되는 시간을 측정한다(Step 300).

즉 도 4에 도시한 바와 같이 정전용량은 제5 스위치(SW5)에 의해 일정 전압을 피측정 커패시터(C7)에 인가한 후 상기 제5 스위치(SW5)를 오프하고, 제3 스위치(SW3)를 온하여 방전시간을 측정한다. 이때 시간측정이 오버플로우(overflow)가 발생하면 이는 긴 동선에 연결된 전화기의 측정으로 판단하여 다시 제5 스위치(SW5)를 온하여 피측정 커패시터(C7)에 전압을 충전한 후 제4 스위치(SW4)를 온하여 방전시간을 측정한다.

만약, 상기 단계(Step 100)에서 선택한 기능이 선로의 고장여부에 대한 측정인 경우에는 선로와 대지에 레벨이 동일한 신호를 송출하여 반사되는 레벨을 각각 측정하여 동선의 길이가 동일한지를 측정한다(Step 400).

이후, 상기 단계(Step 100)에서 선택한 기능에 따라 상기 루프저항, 정전용량 및 평형도 측정단계(Step 200 ~ 400)에서 측정한 값을 기준으로 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판단하여 표시수단(400)에 표시하여 검사자에게 알린다(Step 500).

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선로의 물리적 특성에 대한 기준표이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 시험 내용 및 그 결과를 보인 표이다.

상기 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예를 통한 시험 결과값이 기준표에 나타낸 측정기능에 대한 측정오차가 오차 범위를 만족하는 결과를 나타냄을 알 수 있다.

또한, 본 발명에서는 선택한 기능이 호출시험 및 전화기능인 경우 통화 연결을 위한 전화접속 상태를 검출하는 기능과, 선로의 물리적인 특성시험과 품질시험에서 정상으로 판단된 상태에서도 서비스가 불가능한 경우가 발생하면, 랜 모듈부(370)를 통해 통신시스템과 접속되어 있는 모뎀(ADSL 또는 VDSL)의 링크 상태를 시험할 수 있으며, 가입자 전화기의 수화기 방치를 알리는 신호음을 출력하는 하울러(howler) 기능 및 신규 가입자의 선로 시설 시 해당 선로에 신호를 발생하여 가입자 댁내의 MDF 또는 단자함을 찾도록 하는 공심선 시험기능을 추가하여 제공할 수 있다.

이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 선로 시험장치의 구성을 간략하게 보인 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 선로 시험장치 동작 과정을 보인 흐름도.

도 3은 본 발명의 실시예에 적용되는 루프저항을 측정하는 원리를 보인 예시도.

도 4는 본 발명의 실시예에 적용되는 정전용량을 측정하는 원리를 보인 예시도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선로의 물리적 특성에 대한 기준표.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 시험 내용 및 그 결과를 보인 표.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 인터페이스부 200 : 키패드부

300 : 메인제어부 330 : 측정부

370 : 랜 모듈부 400 : 표시수단

Claims (8)

1. 음성 서비스 및 초고속 데이터 통신을 겸용하는 선로의 상태를 시험하는 장치에 있어서,

   시험하고자 하는 선로와의 연결을 위한 인터페이스부,

   시험을 위한 각종 기능 버튼을 구비한 키패드부 및

   상기 키패드부에서 선택되는 기능에 따라 선로의 루프저항, 정전용량 및 평형도를 측정하여 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판별하는 메인제어부를 포함하되,

   상기 루프저항의 측정은 정전압을 인가하여 피측정 저항에 드롭(drop)되는 전압을 통해 저항을 측정하고,

   상기 정전용량의 측정은 정전압을 인가하여 피측정 커패시터에서 전압이 방전되는 시간을 측정하며,

   상기 평형도의 측정은 상기 선로와 대지에 레벨이 동일한 신호를 송출하여 반사되는 레벨을 각각 측정하여 동선의 길이가 동일한지를 측정하는 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 인터페이스부는

   짚게 형상으로 제조되어 케이블 시험단자에 접속하는 제1 연결수단,

   호출시험 및 전화기능으로 사용 시 통화 연결을 위한 제2 연결수단,

   녹색 또는 적색으로 가변하여 배터리 충전 상태 및 전원 온/오프를 표시하는 발광수단,

   충전용 어댑터와의 연결을 위한 제3 연결수단 및

   외부로부터 입력되는 신호를 상기 메인제어부와 정합하기 위한 입출력 연결수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 메인제어부는

   상기 키패드부와의 연결을 위한 키패드연결부,

   시험 결과 등을 화면에 표시하는 표시수단과의 연결을 위한 표시연결부,

   상기 인터페이스부를 통해 외부로부터 입력되는 신호를 받아 선택된 기능을 측정하는 측정부,

   상기 표시수단의 밝기를 제어하는 신호를 출력하는 밝기조절부,

   데이터의 출력 및 입력 시 임시 저장하고, 표시수단을 제어하는 제1 제어수단,

   장치에서 제공되는 모든 기능을 제어하기 위한 기능 프로그램 및 상기 표시수단의 한글폰트를 내장하는 제2 제어수단 및

   랜으로의 링크 접속 상태를 검출하여 링크 유무와 직접 또는 교차 접속인가를 측정하고, 시스템의 서비스 상태를 분석하는 랜모듈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제1 제어수단 및 제2 제어수단은 플레쉬 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 키패드부는

   전원 버튼, 전화용/측정용 전환이 가능한 숫자 버튼으로 구성되고, 상기 버튼들은 푸시 버튼으로 형성되며, 부식을 방지하기 위해 PCB를 금도금으로 처리한 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치.
6. 음성 서비스 및 초고속 데이터 통신을 겸용하는 선로의 상태를 시험하는 장치를 제어하는 방법에 있어서,

   장치에서 제공하는 기능 중 선택된 기능을 확인하는 기능확인단계,

   상기에서 통신속도 저하 여부의 측정을 선택한 경우 정전압을 인가하여 피측정 저항에 드롭(drop)되는 전압을 통해 저항을 측정하는 루프저항 측정단계,

   정전압을 인가하여 피측정 커패시터에서 전압이 방전되는 시간을 측정하는 정전용량 측정단계,

   상기에서 선택한 기능이 선로의 고장여부에 대한 측정인 경우에는 선로와 대지에 레벨이 동일한 신호를 송출하여 반사되는 레벨을 각각 측정하여 동선의 길이가 동일한지를 측정하는 평형도 측정단계 및

   상기 기능확인단계에서 선택한 기능에 따라 상기 루프저항, 정전용량 및 평형도 측정단계에서 측정한 값을 기준으로 통신속도 저하 여부 및 선로고장 여부를 판단하는 기능검사단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치의 제어방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 기능확인단계에서 선택한 기능이 호출시험 및 전화기능인 경우 통화 연결을 위한 전화접속 상태를 검출하는 전화접속 확인단계를 더 포함하는 것을 특징 으로 하는 휴대용 선로 시험장치의 제어방법.
8. 제6항에 있어서,

   상기 장치에서 제공하는 기능은 가입자 전화기의 수화기 방치를 알리는 신호음을 출력하는 하울러(howler) 기능 및 신규 가입자의 선로 시설 시 해당 선로에 신호를 발생하여 가입자 댁내의 MDF 또는 단자함을 찾도록 하는 공심선 시험기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 선로 시험장치의 제어방법.

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