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정보통신산업기술개발사업' '

최종결과보고서

이동통신에서 음성품질 측정이 부가된 통화품질

측정장비개발

Mobile Communication Measurement and Analysis System

added Voice Quality

2001. 4. 27.

주관연구기관 주 미디어콤: ( )

정 보 통 신 부

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제 출 문

정보통신부장관 귀하

본 보고서를 정보통신산업기술개발사업' '

이동통신에서 음성품질 측정이 부가된 통화품질 측정장비(Mobile Communication

개발 과제의 최종결과보고서로 제Measurement and Analysis System added Voice Quality)

출합니다.

년 월 일2001 4 27

주관 연구 기관 :

연 구 책 임 자 :

참 여 연 구 원 :

주 미디어콤( )

책임연구원 하 성 희

책임연구원 박 경 수선임연구원 조 상 태전임연구원 반 지 훈주임연구원 조 만 승

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요 약 문

제목1.

이동통신에서 음성품질 측정이 부가된 통화품질 측정 장비

기술개발의 목적 및 중요성2.

산업이 현대화 자동화되어가고 전국이 일일 생활권내에 들면서 개인의 이동성이 증가하고,

결과로 이동전화 서비스에 대한 수요가 급증하였다 이에 따라 급격한 이동통신서비스의 양.

적 확대에 따라 서비스 사용자들은 고품질의 서비스를 요구하게 되었고 서비스 질의 척도,

중 한가지인 통화음성에 대한 품질이 매우 중요한 요소로 등장하게 되었다.

이에 이동통신에서 음성품질 측정이 부가된 통화품질 측정장비를 개발하여 가입자들이 통화

중의 음성을 듣고 자신이 느끼는 바를 평가하는 방법을 객관화시키고 자동화시킴으로써 사

람이 개별적으로 주관적인 음질을 평가하지 않아도 되는 자동화된 객관적 음질평가를 가능

하게 하였다.

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연구 개발의 내용 및 범위3.

음성 품질이 부가된 통화 품질 측정 장비는 이동통신과 이동통신간 이동통신과 고정통신간, ,

고정통신과 고정통신간에 통신품질을 측정할 수 있는 장비로써 통신 사업자들이 통화 품질

을 개선하는데 필요한 음성품질을 포함한 주요 데이터를 측정한다 본 장비는 기반의 측. PC

정장비로 개발된 하드웨어가 마더보드의 슬롯에 장착되어 동작되며 한 보드가 개, PC ISA 4

의 통화채널을 동시에 측정할 수 있다 보드는 최대 장까지 마더보드에 장착될 수 있으므. 3

로 개의 통화채널을 동시에 측정할 수 있다12 .

본 장비는 다음과 같이 개의 큰 블록으로 구성된다4 .

가 음질 측정을 위한 신호처리 블록.

신호처리기로는 를 사용하는데 객관적 음성 측정 알고리즘을DSP(Digital Signal Processor)

고속으로 처리할 수 있어야 한다 객관적 음질 측정 알고리즘은 및 필터링. FFT FIR, IIR

및 톤 감지등 기반 신호처리 기술을 활용하여 들어오는 신호를 Hamming windows, FFT,

Frequency warping, Intensity warping local scaling, Global scaling, Loudness scaling,

등 복잡한 과정을 거쳐 를 계산하게 된다Asymmetry pMos{Predictive MOS} .

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나 메시지 처리 블록. DM

단말기를 연결하여 메시지를 요청하고 분석하여 로 데이터를 전달하는 블록으로DM PC

메시지를 분석함으로써 통화 상태의 문제점들을 찾아낼 수 있다DM .

다 모니터 프로그램 블록.

윈도기반의 응용 프로그램으로 측정보드를 제어하고 처리된 데이터를 통합하여 저장하PC

고 실시간 디스플레이를 할 수 있는 모니터 프로그램이 있다.

라 분석모듈 블록.

윈도기반의 응용 프로그램으로 분석 모듈은 측정되어 저장된 데이터를 분석 및 통계처PC

리 한다 분석 방법은 각 채널별 또는 채널간 비교 분석도 가능하여야 한다 각 채널에 각. .

사업자단말기를 장착하면 사업자간 측정 데이터의 비교 분석도 가능하다.

마 다음은 본 장비의 특징을 요약한 것이다. .

객관적 음성품질 측정(1)

통화 품질 측정(2)

통신 사업자간 동시 측정 및 분석(3)

사용자의 요구에 따라 자유롭게 업그레이드(4)

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연구 개발의 결과4.

가 객관적 음질평가알고리즘을 칩을 이용하여 실시간 구현. DSP .

나 기반에서 이동통신 환경에서의 통화 및 음질 측정 장비 개발. PC CDMA .

다 장비 제어 및 실시간 측정데이타 저장 프로그램 구현. .

라 측정데이타 분석 통계 프로그램 구현. ,

활용에 대한 건의5.

가 다채널 음성측정장비.

국내에는 다수의 통신망 사업자들이 경쟁을 하고 있으며 따라서 자연히 통화품질에 관해서

도 경쟁을 하게 된다 본 장비는 국내의 통신망 사업자 모두의 통화품질을 동시에 측정하여.

그 중에서 비교우위를 선점하려는 점에서 매우 중요한 의미가 있고 또한 음질측정기능이,

추가됨으로써 매우 중요한 통화품질 측정장비로서 역할을 할 수 있다.

나 단말기 음성품질 측정.

이동전화 서비스질을 좌우하는 주요요소 중의 하나가 단말기자체의 품질이다 현재 우리나.

라에는 여러 단말기 제조업체가 있고 업체마다 단말기 성능에서 차이가 있다 본 측정장비.

는 단말기와 를 통해 인터페이스 되어 단말기의 음성품질을 포함하는 성능을 측정DM port

하는 장비로 사용될 수 있다.

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다 보코더 사이의 성능비교.

현재 국내에서 많은 종류의 보코더들이 상용화되어 사용되고 있으나 이들간의 구체적인 성

능 비교를 할 수 있는 장비가 없는 것이 현실이다 그러므로 이들간의 성능을 비교할 필요.

가 있는 곳에 사용될 수 있다.

라 인터넷 음성서비스.

현재 국내 여러 업체에서 인터넷 음성서비스 를 하고 있다 그러나 아직 고정통신이나(VoIP) .

이동통신 음성서비스에 비해 음질이 많이 떨어진다 본 장비는 인터넷 서비스 업체에서 많.

은 종류의 보코더들이 상용화되어 사용되고 있으나 이들간의 구체적인 성능 비교를 할 수

있는 장비가 없는 것이 현실이다 그러므로 이들간의 성능을 비교할 수 있는 특정 부서에서.

사용될 수 있다.

기대 효과6.

주관적 음질 평가 기술을 객관화 시켜서 자동으로 음질을 평가하게 한 객관적 음질평가 기

술을 통화품질측정장비에 적용함으로써 음질을 기계적으로 평가할 수 있게 됨으로써 음성,

품질을 포함한 통화품질을 측정하는데 드는 시간과 비용을 절감할 수 있는 기반이 되었다.

또한 지역단위의 음질 평가가 가능해져 음질 불량 지역을 선정하여 음질을 개선할 수 있는

기초가 마련되었다는 점에서 큰 의미가 있다고 할 수 있다.

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이와 함께 이번에 개발한 장비는 한국실정에 맞게 사업자의 요구사항을 충분히 반영하여,

한국형 음성 및 통화 품질 측정할 수 있도록 한 장비로 이동통신 상황에 적합한 장CDMA

비이며 부차적으로 인터넷 음성 서비스 사업자에게도 필요한 장비이고 차후 장IMT-2000

비에도 활용될 수 있다.

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SUMMARY

1. Title

Mobile Communication Measurement and Analysis System added Voice Quality

2. The purpose and importance of technological development

As industry becomes modernization and automation and a whole nation is covered by

daily life zone, the demand to mobile phone service is rapidly increased by the result of

increasing personal mobility. According to rapid quantity expansion of mobile

telecommunications services, service users have requested high quality services and the

quality to conversation voice, one of service quality indices, has appeared as a very

important element. Hence, as developing a Voice quality measuring equipment having the

function of voice quality measuring in the mobile telecommunications, subscribers listen

to the voice in conversation, and objectify and automate the method evaluating what

they fee1. So it is possible to make the automated objective tone quality evaluation that

does not need to evaluate subjective tone quality individually.

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3. The contents and range of research and development

The Voice quality measuring equipment having the function of voice quality can

measure telecommunications quality between mobile telecommunications and mobile

telecommunications, mobile telecommunications and fixed telecommunications, and fixed

telecommunications and fixed telecommunications. So telecommunications enterprises

measure major data including necessary voice quality to improve conversation quality.

This is PC-based measuring equipment, and developed hardware is installed in the ISA

slot of PC motherboard and worked, and one board can measure four conversation

channels simultaneously. The board can be installed in the motherboard up to maximum

3 sheets, and therefore one board can measure 12 conversation channels at the same

time.

This equipment is composed of four big blocks as followings.

a. Signal processing block for measuring Voice quality

DSP (Digital Signal Processor) is used as a signal processor, and it must process

objective voice measuring algorithm in high speed. The objective voice measuring

algorithm applies to basic signal processing technology like FET, FIR, IIR filtering, and

tone sensing, and calculates pMOS{Predictive MOS} of incoming signals through the

complicated courses such as Hamming windows, FET, Frequency warping, Intensity

warping local scaling, Global scaling, Loudness scaling, and Asymmetry.

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b. DM message processing block

This block connects to a terminal, requests and analyses DM messages, and transfers

data to PC. So it can find out all the problems of conversation status by analyzing DM

messages.

c. Monitor program block

There is a monitor program that can control a measuring board, combine and store

processed data, and display them in real time as windows-based PC application

program.

d. Analysis module block

As windows-based PC application program, the analysis module is measured, analyses

stored data, and does statistics processing. The analysis module must be possible to

compare each channel or comparison analysis between channels. If each enterprises

terminal is installed in each channel, it is possible to compare and to analyse measured

data between enterprises.

e. The following describes the characteristics of this equipment.

(1) Objective voice quality measuring

(2) Conversation quality measuring

(3) Simultaneous measuring and analyzing between telecommunications enterprises

(4) Free upgrading according to users request

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4. Result of research and development

a. Embodiment of objective tone quality evaluation algorithm by using signal processing

chip.

b. Development of Voice and tone quality measuring equipment under PC-based CDMA

mobile telecommunications environment.

c. Embodiment of program controlling equipment and storing measured data in real time.

d. Analysis of measured data and embodiment of statistics program.

5. Proposal to application

a. Multi-channel Voice measuring equipment

Domestically several telecommunications network enterprises are competing, and

accordingly the matters to conversation quality are naturally competed. This equipment

measures conversation quality of all the domestic telecommunications network

enterprises, and it has very important meaning because of the standpoint to preoccupy

comparative predominance among them. Also, by adding tone quality measuring function,

it can play a very important role as a conversation quality measuring equipment.

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b. Celluar and PCS phone voice quality measuring

One of major elements controlling mobile phone service quality is the quality of terminal

itself. Currently, there are many terminal manufacturers in our country, and there is

difference in the terminal function of each enterprise. This measuring equipment is

interfaced through the terminal and DM port, and can be used as an equipment

measuring capability including voice quality of terminal.

c. Capability comparison between Vocoders

Currently many kinds of Vocoders are commercialized and used domestically, but there

is no equipment that can compare concrete capability between Vocoders in reality.

Therefore, it can be used for the necessary place to compare capabilities between them.

d. Internet voice service

Currently many domestic enterprises are serving Internet voice service (VoIP). But its

tone quality is inferior to that of fixed telecommunications or mobile telecommunications

voice service yet. In this equipment, many kinds of Vocoders are commercialized and

used in Internet service enterprises, but, in reality, there is no equipment that can

compare concrete capability between Vocoders. Therefore, it can be used for specific

department that can compare capability between them.

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6. Expectation effect

By applying objective tone quality evaluation technology that makes the tone quality

evaluate automatically after objectifying subjective tone quality evaluation technology and

making tone quality evaluate mechanically, it becomes the base that can cut down time

and expenses to measure conversation quality including voice quality. Also, it is possible

to evaluate the tone quality of local unit, and, the basis is prepared for improving tone

quality by selecting tone quality delinquency area. It can be said that this standpoint

has a big meaning.

With this, the equipment developed this time reflects the requirements of enterprise

sufficiently to fit the real state of affairs in Korea, so that it can measure voice and

conversation quality of Korean type. This equipment is suitable for CDMA mobile

telecommunications situation, is secondarily necessary for Internet voice service

enterprises, and, in future, can also be applied to IMT-2000.

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CONTENTS

Production

Summary(KOREAN)

Summary(English)

1. Introduction

2. Voice Quality Measurement

2.1. Voice Quality Measurement Algorithm

2.1.1 Objective Voice Quality Measurement Algorithm

2.1.2 Subjective Voice Quality Measurement Algorithm

2.2 Call Flow and Method of Voice Quality Measurement

2.2.1 Summary

2.2.2 Mobile to Mobile Test

2.2.3 Mobile to Land Test

3 Hardware

3.1 Hardware Construction

3.1.1 Main Processor(TMS320C6701)

3.3.2 Hardware Construction of MM

3.3.3 Hardware Construction of LM

3.3.4 Hardware Merit

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4 Q-MONITOR

4.1 Summary of Q-MONITOR

4.2 Using Q-MONITOR

4.1.1 MENU / TOORBAR

4.1.2 PLAN Setting

4.1.3 Remote Test Start

4.1.4 Remote Test Stop

4.1.5 Compulsive Stop of Remote Test

4.1.6 Extension Monitor

4.1.7 Analysis(View Log File)

5 Q-ANALTZER

5.1 Summary

5.1.1 Software Name

5.1.2 Software Summary

5.1.3 Software Development Background

5.1.4 Software Development Purpose

5.1.5 Merit

5.1.6 Detail Function Feature

5.2 Function

5.2.1 Composition

5.2.2 Integration Data Generation

5.2.3 Table Analysis

5.2.4 Graph Analysis

5.2.5 Statistics Analysis

5.2.6 Map Analysis

5.3 Conclusion

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6 Conclusion & Plan

Technology Summary table

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목 차

제출문

요약문

Summary

제 장 서 론1

제 장 음질측정방법2

제 절 음질측정 알고리즘1

객관적 음질평가1.

주관적 음질평가2.

제 절 호흐름 및 음질측정방법2

개요1.

2. Mobile to Mobile Test

3. Mobile to Land Test

제 장 하드웨어3

제 절 하드웨어 기본구조1

메인프로세서1. (TMS320C6701)

의 하드웨어 구조2. MM

의 하드웨어 구조3. LM

하드웨어의 장점4.

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제 장4 Q-MONITOR

제 절 의 개요1 Q-MONITOR

제 절 의 사용방법2 Q-MONITOR

1. MENU / TOORBAR

설정2. PLAN

원격테스트 시작3.

원격테스트 중지4.

원격테스트 강제중지5.

확장모니터6.

분석 로그화일보기7. ( )

제 장5 Q-ANALYZER

제 절 개요1

프로그램명1.

프로그램개요2.

개발배경3.

개발목적4.

특장점5.

상세기능특성6.

제 절 제공기능2

프로그램 구성1.

통합데이타생성2.

테이블분석3.

그래프분석4.

통계분석5.

지도분석6.

제 절 결론3

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제 장 결론 및 향후 적용방안6

기술요약표

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제 장 서 론1

인간 생활 전반에 걸쳐 정보 및 통신 문화가 큰 비중을 차지하게 됨에 따라 시간과 장소에

구애받지 않고 자유로운 통신을 하기 위한 이동통신서비스에 대한 수요가 급증하고 있다.

현재 서비스되고 있는 이동통신서비스는 대역확산 기법을 이용하는데 검출 특성이CDMA

우수한 장점이 있긴 하지만 사용자가 계속 늘어나면 잡음신호가 비례하여 증가하므로 통화,

및 음성 품질에 영향을 미치게 된다 이동통신 서비스사업자들이 고려해야할 중요 사항중의.

하나가 유선통신에 근접한 좋은 음질을 유지하는 것이며 이를 위해 음질을 개선하는 노력,

이 필수 불가결하다 서비스 가능지역 내의 다양한 장소에서 반복 청취 실험에 의한 주관적.

평가는 매우 수고스럽고 비용이 많이 든다 따라서 다양한 잡음 환경과 채널 손상 하에서.

녹음된 음성의 주관적 음질을 비교적 정확히 추정할 수 있는 객관적 척도(subjective)

를 로 나타내는 자동음질평가 시스템이 필요하(objective measure) PMOS(Predictive MOS)

다.

본 개발 목표는 이동통신 환경 셀룰라 하에서 다양한 잡음환경과 채널 손상(CDMA , PCS)

하에서 녹음된 음성의 주관적 음질을 비교적 정확히 추정할 수 있는 객관적 척도(subjective)

를 알아내는 음질측정 알고리즘을 실시간으로 구현하는 통화 및 음질(objective measure)

평가보드를 탑재한 장비를 개발하는 것이다.

개발된 장비로 실험을 통해 얻은 객관적 음질 평가는 주관적 음질 평가와 높은 상관도를 가

짐을 확인하였다.

개발된 장비는 기반의 장비로 장비와 장비가PC MM(Mobile Module) LM(Land Module)

한 세트로 이루어진다.

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은 이동통신 단말기와 인터페이스 되는 장비고 은 유선전화와 인터페이스 되는 장MM ML

비이다 통화 및 음질 측정은 과 을 통해 측정하는 측정하는 방법과 과. MM MM M-M , MM

을 통해 측정하는 측정방법이 있으며 그림 과 에 나타나 있다ML M-L 1-1 1-2 .

그림 측정 및 분석방법1-1. M-M

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그림 측정 및 분석방법1-2. M-L

본 보고서의 구성은 다음과 같다 장에서는 객관적 음질평가 알고리즘과 호 흐름 및 음질. 2

측정 방법에 대해 살펴보고 장에서는 구현된 하드웨어구조 장에서는 설정 하드웨어3 , 4 plan ,

제어 및 측정데이타 및 음성을 저장하는 모니터 프로그램에 대해 장에서는 측정된 데이터, , 5

를 분석하고 통계 처리하는 분석 및 통계 툴에 대해 설명한다 마지막으로 장에서는 결론. 6

및 향후 적용 방안에 대해 설명한다.

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제 장 음질 측정 방법2

제 절 음질 측정 알고리즘1

객관적 음질 평가1.

가 신호대 잡음비. (Signal-to-Noise Ratio : SNR)

객관적 음질 평가에 주에 사용되는 은 원 음성과 왜곡된 음성 파형간의 자승 오차 평SNR

균이며 다음과 같이 정의된다[].

여기서 은 각각 원음성 왜곡된 음성 샘플 수이다 은 단지 원 음성과 왜x(n), y(n), N , , . SNR

곡된 음성 파형간의 대수적 차이를 나타내므로 위상 왜곡이 심한 아날로그 이동 전화 시스,

템이나 심리 음향을 고려한 낮은 전송률을 갖는 음성부호화기의 주관적 음질을 예측하는데,

는 적합하지 않다.

나 구간별 신호대 잡음비. (Segemental SNR : SegSNR)

은 음성 신호 전체에 대한 계산이므로 음성 신호 중 에너지가 큰 부분에 크게 영향을SNR ,

받는다 그러나 음성 신호는 에너지가 큰 부분과 작은 구간이 반복되는 비정적 신호. ,

이므로 을 사용하는 것보다 구간별로 을 구하여 이것의 통계적 특(nonstationary) SNR SNR

성을 이용하는 것이 바람직하다 이러한 방법을 구간별 신호대 잡음비라고 하며 다음과 같.

이 정의된다[

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여기서 SNRl은 l번째 구간에서의 을 나타내며 은 총 프레임 개수이다 은 위SNR , L . SegSNR

에서 설명하였듯이 에 비하여 음성 신호의 특성을 잘 반영하고 있으므로 에 비하SNR SNR

여 주관적인 음질과 상관관계가 높다.

다 선형 예측 켑스트랄 거리. (LPC-Cepstral Distance : LPC-CD)

선형 예측 계수 는 음성의 주파수 스펙트럼포락선 모양을 나타(Linear Predictive Coefficient)

낸다 는 이 포락선 성분의 대수적 차이를 계산한 것으로 다음과 같이 정의된다. LPC-CD

여기서 Cx(i), Cy(i), K는 가각 원 음성 과 왜곡된 음성 의 켑스트랄 계수 및x(n) y(n) LPC-

차수이다 는 의 전송율을 갖는 음성부호화기의 성능평가에 적당하다. LPC-CD 16~32kbps .

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라 바크 스펙트럴 왜곡. (Bark Spectral Distortion)

바크 스펙트럼 왜곡 은 원음과 왜곡음을 인간이 직접 느끼(BSD : Bark Spectral Distortion)

는 심리 음향 영역에서 그 차이를 구한 것으로 다음과 같은 성질을 이용한다.

i) Critical-band spectral resolution

ii) Equal-loudness preemphasis

iii) Intensity-loudness power law

인간의 주파수 분해능은 고주파 영역보다 저주파 영역에 민감하다 이와 같이 잡음에 의해.

서 톤이 마스킹되는 마스킹특성을 반영한 것이 의 임계대역 밴드 주파수 분해능이다 임계I) .

대역 필터는 비선형적인 바크 주파수에 따라 로그 스케일로 증가하는 통과 대역폭을 갖는

여러 개의 필터로 이루어진다 인간의 귀는 각 주파수에 따라 민감도가 틀리다 예를 들어. .

의 톤이 톤과 같은 크기로 들리려면 더 큰 세기 를 가져야 한100 1000 35 (intensity)㎐ ㎐ ㏈

다 이러한 특성은 등감 곡선으로 이미 잘 알려져 있으며 이를 이용한 것이 의. ii)

이다 등감 곡선 보정후 소리의 세기는 으로 표현되는데 이equal-loudness preemphasis . phon

는 의 톤과 같은 크기로 들리도록 보정되었음을 의미한다 의1Khz . iii) intensity-loudness

는 청각세기의 비선형성을 반영한다 이것은 두 배의 크기로 느끼기 위해 필요한power law .

소리 세기가 단위에서 항상 일정하지 않고 세기 레벨 에 따라 달라짐을phon (loudness level)

나타낸다 단위는 실제적인 주관적 세기 레벨을 의미하는 단위로 변환되어진다. phon sone .

는 최종적인 단위에서 원음과 왜곡음의 스펙트럼의 평균 유클리디언 거리를 계산BSD sone

한 것이다 이러한 심리음향을 고려하는 객관적 음질평가법은 주관적 음질과 상관도가 높아. ,

최근에 많은 연구자들에 의해서 활발히 연구되고 있다.

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마. Perceptual Speech Quality Measure (PSQM)

은 와 마찬가지로 인간의 심리 음향을 고려Perceptual Speech Quality Measure(PSQM) BSD

하여 주관적 음질을 예측한다 또 보다 정교한 심리음향 모델을 적용하며 주관적 음질. , BSD ,

과 상관관계를 높이기 위하여 모델을 이용한다 은 에 의하여Cognitive . PSQM ITU-T 1996

년 전화대역 음성부호화기의 음질평가를 위한 권고 안으로 채택되었다 주로, 300-3400 .㎐

전송율 이상의 음성부화기를 대상으로 하여 입력 음성 레벨 화자 종속 반복4kbps CELP , ,

부호화 등의 항목을 평가하는데 적합하다(transcoding) .

바. Measuring Normalizing Blocks(MNB)

는 기존의 전화대역 음성부호화기 음질 평가 알고Measuring Normalizing Blocks(MNB)[][]

리듬인 을 평가 영역을 확장시키기 위하여 개발되었다 은 주로 이상의PSQM . PSQM 4kbps

부호화기의 음질평가에 적합하였으나 새로운 응용분야의 등장에 따른 무선 채널의CELP ,

비트에러 네트워크의 셀 손실 인터넷폰의 패킷 손실 등에서 발생하는 음질저하를 제, ATM ,

대로 평가하지 못한다 는 정교한 청각 모델보다는 인간이 음질에 따라 반응하는 모델. MNB

을 기초로 하여 시간영역과 주파수 영역에서 를 이용한다Measuring Normalizing Blocks .

또 과 을 점근선으로 갖는 함수를 사용하여 주관적 음질과 상관관계를 높이었다0 1 logistic .

년에 에서 권고 안으로 채택되었으며 채널의 비트에러나 프레임 에러가 발생시1998 ITU-T ,

음성부호화기의 음질을 평가하는데 적합하다 는 적은 계산량을 고려한 과 주관. MNB MNB I

적 음질과 보다 높은 상관관계를 갖는 가 있는데 두 알고리듬은 주파수 영역의MNB II ,

구조는 동일하고 시간영역의 구조에서 차이FMNB(Frequency MNB) , TMNB(Time MNB)

가 있다.

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주관적 음질평가2.

주관적 음질 평가는 크게 명료도 평가와 자연도 평가로 나누어진(intelligibility) (naturalness)

다 이 두 가지 방법은 응용 분야에 따라 달리 적용되는데 예를 들어 명료도 평가는 음성.

합성기의 성능 평가의 기준이 된다 음성 합성은 대부분 인지를 중요시하므로 음성의 자연.

성보다는 명료도가 더 중요하다 현대의 음성부호화기는 유선 전화와 같은 자연스러운 음성.

을 부호화하고 복호화 하도록 설계되어지며 자연도가 매우 중요하다.

가 명료도 평가.

명료도 평가는 음성의 명료도를 평가하는 것으로 가 있다Diagnostic Rhyme Test(DRT) .

는 통신시스템의 명료도를 평가하는 표DRT American National Standard Institute(ANSI)

준안 중의 하나로 평가 시료는 과 같은 개 의 쌍으"veal-feel" 96 rhyming monosyllable word

로 이루어진다 평가 시료는 분류로 분리되어지며 각 분류의 평균값으로 통신시스템의 전. 6

체적인 명료도를 결정한다 그밖에 를 개선한 등이 있다. , DRT Modified Rhyme Test(MRT) .

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나 자연도 평가.

자연도 평가는 음질을 평가하는 것으로 에서는ITU-T P.800 Absolute Category

그리고Rating(ACR), Degradation Category Rating(DCR) i Comparison Category

을 제안하고 있으며 일반적으로 이 가장 널리 사용된다 은 음질의 절Rating(CCR) ACR . ACR

대적인 음질을 평가하는 것으로 표 과 같은 다섯 단계의 평가1 Mean Opinion Score(MOS)

등급을 사용한다.

Rating Speech Quality Level of Distortion

5 Excellent Imperceptible

4 Good Just Perceptible but not anything

3 Fair Perceptible and slightly annoying

2 Poor Annoying but not objectionable

1 Bad Very annoying and objectionable

표 등급1 MOS 5

그밖에 음성의 자연도를 평가하는 방법으로 가 있Diagnostic Acceptability Measure(DAM)

는데 이 방법은 음질을 전체적으로 평가하는 와는 달리 개 항목의 신호품질MOS , 6 (Signal

항목의 주변 잡음 품질 그리고 개 항목의 전체 품질Quality), 4 (Background Quality), 6 (Total

등 평가 항목에 대하여 부터 점까지의 점수로 평가를 시행한다 항목에 대Quality) 16 0 100 . 16

하여 자세히 평가하므로 시스템을 최적화하는데 보다 적합하다.

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다 평가. MOS

본 연구개발에서는 주관적 음질평가로 가장 널리 사용되는 평가를 적용하였다 평MOS . MOS

가는 을 기준으로 한다ITU-T Rec. P.800 .

회귀 분석3.

객관적 음질 평가법은 주관적 음질평가 방법을 대체하여 음성부호화기나 셀룰러 시스템 등,

의 음성 전송시스템의 음질을 비교 평가하기 위해서 사용된다 이러한 객관적 음질평가척도, .

로 주관적 음질을 예측하기 위하여 일반적으로 그림 과 같은 단계의 과정을 거친다 단계2.1 2 .

은 훈련과정으로 표준 음성부호화기나 등에 의1 MNRU(Modulated Noise Reference Unit)

하여 왜곡된 음성을 사용하여 주관적 객관적 음질 평가를 수행 한 후 그 결과로 회귀 분석/

을 하여 예측 함수를 얻는다 일반적으로 객관적 음질평가 척도로 를 예측하기MOS . MOS

위하여 차 다항함수를 사용한다2 .

ŷ = ax2 + bx + c

위 식에서 x는 계산한 객관적 음질이고, ŷ는 예측된 값이다 또MOS . , a, b는 예측된 와MOS

실제 와의 오차를 제곱 합을 최소로 하는 회귀분석계수이다 객관적 음질평가 척도의MOS .

성능을 나타내기 위해서 일반적으로 와 예측된 사이의 피어슨 상관계수를 사용하MOS MOS

는데 에서부터의 의 값을 가지며 의 값을 가질 때 예측이 완벽함을 의미한다, 0 1 , 1 .

상관계수 외에 객관적 음질평가 척도의 성능을 나타내는 것은 표준추정오차(SEE :

이다Standard Error of Estimates) .

- 31 -

이것은 실제 값과 예측된 값과의 오차의 양을 나타내며 서로 성질이 다른 데이MOS MOS ,

터에 대한 성능 비교시 유용하다 표준 추정 오차는 다음과 같다. .

여기서 y는 실제 MOS, ŷ는 예측된 은 데이터 수 그리고 는 자유도MOS, N N-k-1 (degree

이다of freedom) .

그림 객관적 음질평가 척도 성능 평가2.1

- 32 -

는 에서 얻은 예측함수를 사용하여 새로운 음성 데이터에 대한 객관적 음Phase Phase IⅡ

질 평가 척도로 를 예측한다 객관적 음질평가 척도를 개발하는 단계에서는 을MOS . Phase I

반복하여 각 파라미터를 최적화하고 실제 응용단계에서는 를 수행하게 된다, Phase .Ⅱ

에서 예측함수를 얻을 때 보다 많은 다양한 왜곡 음석으로 회귀분석을 수행하Phase I MOS

여야 과정 에서 를 보다 정확하게 예측할 수 있다 그러므로 효과적인 객관적 척도는2 MOS .

과정 에서 다양한 왜곡 음성에 대하여 높은 상관계수 값과 낮은 표준 추정 오차 값을 가져1

야 한다.

제 절 호 흐름 및 음질 측정 방법2

개요1.

하드웨어에 전원이 공급되면 가 부팅 되면서 모든 상태는 초기화된다 운용자가 원격DSP . '

테스트 시작을 요구하면 는 의 에서 설정한 조건에 따라 다음과' DSP QPLUS-Monitor plan

같은 상태를 거치며 동작한다.

상태 내용

CS WAIT4START＿ 초기화 상태

CS CALL START＿ ＿ 발신 시도 및 착신 대기 상태

CS ORIC STATE＿ ＿ 착신 측의 체크 상태hook off

CS PAGE STATE＿ ＿ 발신 호에 대한 착신 상태

CS TEST STATE＿ ＿ 음성 송수신 및 음질 측정 상태

CS RELEASE＿ 호 해제 상태

CS TEST END＿ ＿ 테스트 종료 상태

- 33 -

위에서 열거된 상태를 정확하게 수행하기 위하여 본 장비는 와remote sync. mode call

로 나뉘어 동작하며 구체적인 내용은 다음과 같다mode .

가. Remote Sync. Mode

는 원격으로 장비간의 동기를 맞추기 위한 동작으로서 테스트 시작 명Remote sync. mode

령이 전달되면 처음에 한번만 수행된다 호가 정상적으로 연결되면 장비에 내장된. RTC(real

에 의해 장비간의 동기가 일치되며 만큼의 시간이 흐른 뒤time clock) sync. period call

로 전환된다 이 때 시험 모드에 따라서 가중치가 다르게 적용되는데mode . ,

테스트에서는 톤의 왜곡으로 인한 검출이 용이하지 않아 약간의 가mobile-to-mobile delay

발생할 수도 있기 때문이다 만일 정상적으로 호 설정 및 톤의 송수신이 이루어지지 않으면.

일정시간 뒤에 재 시도를 하게 된다.

나. Call Mode

가 정상적으로 수행되어 장비간의 동기가 일치되면 에서 정한 조건Remote sync. mode plan

시험 호 패턴 착신 번호 통화 시간 대기 시간 시도 횟수 기준 시간( , , , , , Call Fail , Call Drop

기준 시간 에 따라서 장비가 동작하게 된다) .

에서 정확한 음질 측정을 위해서는 에서의 장비간 동기뿐만 아Call mode remote sync. mode

니라 호가 설정된 뒤의 호 동기도 매우 중요하다 따라서 본 장비는 호가 설정된 후 호 동.

기를 잡기 위하여 remote sync.

- 34 -

에서와 같은 방법으로 약간의 를 이용해서 정확한 음성 송수신 시점을 일치시킨mode delay

다.

호 동기가 일치하면 장비에 내장된 원음 샘플을 주고받으며 에서 정한 통화 시간 동plan ' '

안 음질 측정을 하며 값을 출력한다, PMOS .

테스트 도중 운용자가 원격 테스트 중지 또는 테스트 강제 중지 명령을 내리면 는' ' ' ' DSP

에서 정한 시도 횟수에 관계없이 시험을 중지하고 상태로 전환된 뒤plan ' ' CS_TEST_END

바로 상태에서 대기한다CS_WAIT4START .

테스트가 진행되는 동안 처리되는 에는 다음과 같은 내용이 있다event .

Call Event 내용

ORIG_TRY_STATE 발신 시도

PAGE_WAIT_STATE 착신 대기

ORIG_SUCCESS_STATE 발신 성공

PAGE_SUCCESS_STATE 착신 성공

ORIG_FAIL_STATE 발신 실패

PAGE_FAIL_STATE 착신 실패

CONNECTING_STATE 연결중 발신 시도 시( )

CALL_RELEASE_STATE 통화 해제

CALLING_STATE 통화중

CALL_DROP_STATE 호 단절

IDLE_STATE 테스트 시작 전 또는 이후release

테스트가 진행되는 동안 여러 가지 결과가 발생할 수 있는데 요약하면 다음과 같다.

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Call Resualt 내 용

FailOriginate Fail 전파 환경이 나빠서 발신 시도에 실패한 경우

Page Fail 발신 측으로부터 일정 시간동안 이 오지 않는 경우ring

Drop Call Drop 음질 시험 도중에 호가 해제된 경우

Success Call Success 정상적인 시험 종료가 된 경우

테스트2. Mobile-to-Mobile

테스트는 이동 단말기와 이동 단말기간의 음질 측정을 위한 시험으로서Mobile-to-Mobile

다음과 같은 방법으로 측정 및 분석이 가능하다.

그림 음성 품질 측정2.1 Mobile-to-Mobile

이동중인 장비에 장착된 단말기간의 음질 측정 방법은 앞에서 설명한 와remote sync. mode

로 분류된다call mode .

시험에 있어서 는 로 설정된 단말기가 먼저 발Mobile-to-Mobile remote sync. mode master

신 시도를 하여 에서 를 하면 장비간의 동기 시점을 일치시키게 된다, slave hook off .

- 36 -

로 넘어가면서 호 발신은 에서 정한 시험모드 및 시험 호 패턴에 따라 동Call mode plan ' ' ' '

작한다 예를 들어 시험모드가 이고 시험 호 패턴이 이면. , Mobile-Mobile Master 'M' master

에서 먼저 착신 번호로 발신 시도를 하고 이고 이면 에서 발, Mobile-Mobile Slave 'S' slave

신 시도를 하게 된다.

착신 측은 이동 단말기의 정보를 이용해 이 울리고 있음을 감DM(diagnostic message) ring

지하고 를 하게 된다hook off .

정상적으로 호 설정이 되면 발신 측에서는 착신 측으로 음성을 송출하고 착신 측은 음성을

감지한 뒤 응답 음성을 내보낸다 만일 응답 음성이 오지 않거나 전파 상태 불량 등으로 인.

하여 음성을 검출하지 못한 경우에는 착신 측에서 일정 시간 후에 다시 음성을 송출하게 된

다 그림 는 전체적인 음질 측정 흐름도이다. 2.2 .

시험이 진행되는 도중 원격 테스트 중지 명령이 내려지면 정상적으로 음성을 주고받고 해' '

당 호에 대한 시험을 끝낸 후 시험이 종료된다.

또한 테스트 강제 중지 명령이 내려진 경우에는 곧바로 해당 호를 해제하고 모든 작업을, ' '

삭제한 후에 대기 상태로 동작하게 된다.

- 37 -

그림 테스트 흐름도2.2 Mobile-to-Mobile (test pattern : MS)

테스트3. Mobile-to-Land

테스트는 이동 단말기와 유선 전화기간의 음질 측정을 위한 시험으로서 다Mobile-to-Land

음과 같은 방법으로 측정 및 분석이 가능하다.

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그림 음성 품질 측정2.3 Mobile-to-Land

은 유선 전화기 인터페이스가 장착되어 있어서 내선 및 국선을 모두 사QPLUS LM module

용할 수 있으며 과 연동되어 유선 망에서의 무선 통신망 음질 측정을, QPLUS MM module

할 수 있다 테스트와는 달리 테스트는 측이 항. Mobile-to-Mobile Mobile-to-Land mobile

상 로 인식되며 따라서 에서 측이 먼저 발신 호를 시도하master , remote sync. mode mobile

며 장비간 원격 동기를 잡게 된다 또한 과 달리 단말기 인터페이스가 없으므. , MM module

로 착신 시 을 해서 하며 발신 시도 시에는 를 이용하여 이ring detection hook off , DTMF

동 단말기의 착신번호로 다이얼링을 시도한다.

테스트의 전체적인 호 흐름 및 음질 시험 방법은 그림 와 같다Mobile-to-Land 2.4 .

- 39 -

그림 테스트 흐름도2.4 Mobile-to-Land (test pattern : MS)

- 40 -

제 장 하드웨어3 .

그림 은 의 전체 구성도를 나타내는 것으로 크게 하드웨어 기반3-1 Q-Manager P1us , PC

하드웨어 종속 프로그램 기반 응용 프로그램으로 나눠진다 본 장에서는 하드웨어 부분, PC .

에 관하여 설명하도록 하겠다.

그림 의 전체 구성도3-1 : Q-Manager P1us

- 41 -

제 절 하드웨어의 기본구조1 .

메인프로세서1. (TMS320C6701)

이하 이하 에 사용하는 보드의 메인 프로세서로는Mobile module ( MM), land module ( LM)

사의 그림 을 사용하였다 이 프로세서는 부동 소수점 연산이 가능하TI TMS320C6701 ( 3-2) .

며 코드를 최적화 시켰을 때 까지 처리 가능한 로 에 따른1600MIPS DSP hardware feature

그 특징은 표 과 같다3-1 .

그림 의3-2 : TMS320C6701 block diagram.

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HARDWARE FEATURES TMS320C6701

Peripherals Periherals

EMIF 1

DMA 4-Channel

Host-Port Interface(HPI) 1

McBSPs 2

32-Bit Timers 2

Internal Program MemorySize(Bytes) 64K

Organization64K Bytes Cache/Mapped

Program

Internal Data Memory

Size(Bytes) 64K

Organization2 Blocks: Eight 16-BitBanks per Block 50/50

Split

Frequency ㎒ 120, 150, 167

Cycle Time ns6 ns ('6701-167)6.7 ns ('6701-150)8.3 ns ('6701-120)

VoltageCore(V)

1.8 ('6701-120, -150)

1.9 ('6701-167 only)

I/O (V) 3.3

PLL OptionsCLKIN frequencymultiplier

Bypass (×1), ×4

BGA Package 35 × 35 mm 352-pin GJC

Process Technology um 0.18 um

Product StatusProduct Preview(PP)Advance Information(AI)Production Data(PD)

PD

표 의 특징3-1 : TMS320C6701

의 하드웨어 구조2. MM .

그림 은 의 하드웨어 구조이다 를 중심으로3-3 MM . DSP EPLD, SRAM, FLASH ROM,

이 연결되어있다 이중에서 는 와 더불어 보드의 중심적인 역할을 하는DPRAM , EPLD DSP

것으로 단말기 인터페이스 인터페이스 및 기타 반도체들의 제어가, PC ISA digital/analog

가능하게 한다 그러면 그 세부적인 내용을 자세히 살펴보도록 하자. .

- 43 -

그림 보드 하드웨어 구조3-3 : MM

- 44 -

가. DSP ( TMS320C6701 )

앞서 설명한 것처럼 메인 프로세서로 를 사용하였으며 장비의 중요한 기능인TMS320C6701 ,

음질측정을 위한 알고리즘이 코드화되어 올라가게 되고 뿐만 아니라 전체적인 보드의 흐름,

을 관장하는 역할을 한다 그림 에서 알 수 있는 것과 같이 사용되는 메모리들과 직접적. 3-3

으로 연결되어있으며 기타 장치들과는 를 거쳐 연결되어있다 자세한 특징들은 앞서EPLD .

언급하였으므로 생략하기로 한다.

나. SRAM

의 내부 만으로는 부족하여 외부에 개를 확장 연결하DSP data RAM , 4Mbits static RAM 4

였다 의 빠른 연산 동작에 보조를 맞추기 위하여 의 동작이 가능한 것으로 선택하. DSP 15ns

였으며 각각 의 를 가지고 있기 때문에 의 를 개로 분, 8bits data bus DSP 32 bits data bus 4

할하여 연결해 사용하였다.

은 보드의 동작과정에서 연속적으로 발생하는 음성 및 복잡한 계산 과정에서SRAM sample

발생하는 큰 용량의 변수들을 위한 공간으로 할당하여 사용한다.

다. FLASH ROM

보드의 코드와 각종 들을 저장하고 있는 역할을 하며 를 위한 이 설정되boot table , test plan

면 이 을 기억하는 역할을 한다 사용한 은 으로plan . flash ROM 4Megabit(512K*8) EEPROM

이 가능하다 늘 되는 과는 달리5V single voltage read and write operation . access SRAM

몇 번의 만 이루어지므로 속도는 그리 중요하지 않아 의 동작 속도를 가지는 것access 120ns

으로 사용하였다.

- 45 -

라. DPRAM

보드와 와의 인터페이스를 위하여 을 사용하였다 이MM PC 2K*16bit dual port SRAM .

은 두 쌍의 와 를 가지는 것으로 한쪽은 와 다른 한쪽은DPRAM address bus data bus DSP

의 의 와 연결하게 된다 이 을 이용하여 와 보드간의PC ISA address, data bus . DPRAM PC

통신 및 음성 가 이루어지게 된다 동작 속도는 인 것을 사용하였다data upload . 20ns .

마 단말기 인터페이스. audio

호 연결시 측정을 위한 음성을 주고받기 위하여 단말기와 보드간에 인터PMOS MM audio

페이스가 이루어져야 한다 일단 단말기쪽 파형을 화하기 위하여. analog digital AD/DA

이 이루어지는 부분이 필요하고 를 적당히 증폭시키기 위한 증폭단이 필요conversion , audio

하다 증폭단의 은 이 이루어지기 앞서 의. gain AD/DA conversion , 14bits sampling

가 최소가 되도록 결정되었다quantization error .

바 단말기 인터페이스. DM

단말기로부터 메시지를 얻기 위하여 인터페이스가 필요하다 보드는DM . MM 4channel uart

를 사용하였다.

사. EPLD

와 더불어 보드의 중추적인 역할을 하는 는 시리즈 중 을 사용하DSP EPLD MAX 9000 9320

였다 여타 장치와 를 연결하기 위한 프로그램이 이 에 올라가게 된다. DSP ELPD .

- 46 -

아 전원부.

보드에 필요한 전원으로는 이다 이중에서+12V, -12V, +5V, +3.3V, +1.9V . +12V, -12V,

는 슬롯으로부터 공급되므로 그대로 사용하면 되고 와 는 를+5V ISA , +3.3V +1.9V regulator

이용하여 만들어 사용하였다.

자 접속부. GPS

의 경우 이동성을 가지는 것이므로 그 위치 정보를 실시간으로 저장하기 위하여MM GPS

모듈이 필요하다 이 는 시중에서 널리 사용되는 것을 사용하였으며 와 인터페. GPS PC serial

이스를 통하여 그 정보를 받아들이고 각종 와 함께 저장된다, DM data .

의 하드웨어 구조3. LM .

그림 는 의 하드웨어 구조이다 그림 과 비교할 때 많은 부분이 유사하며 단지3-4 LM . 3-3 ,

단말기 인터페이스 부분이 없어지고 전화기 인터페이스를 위한 이 추가되었다DAA module .

- 47 -

그림 보드 하드웨어 구조3-4 : LM

- 48 -

하드웨어의 장점3.

고속 를 사용함으로써 음질측정이 채널 동시에 이루어지도록 구현되었다- DSP 4 .

인터페이스는 를 만족- DM IS-95A, IS-95B, IS-95C

를 사용함으로써 가 용이- DSP upgrade

주변회로를 를 사용하여 구현함으로써 보드가 간결하다- EPLD

와는 을 사용하여 버스로 인터페이스- PC Dual Port RAM ISA

고용량 를 사용하여 음성측정 및 저장- RAM(16M) .

메모리를 사용하여 코드를 부팅- Flash DSP .

- 49 -

제 장4 Q-Monitor

제 절 개요1 Q-MONITOR

는 를 운용하기 위한 모니터링 프로그램이다 는 음질Q-MONITOR Q-Manager . Q-Monitor

및 전파 환경 테스트시 조건을 설정하고 가 측정하는 모든 파라미터를 실시간으Q-Manager

로 및 저장 할 수 있는 기능을 제공한다Display .

의 주요 기능은 다음과 같다Q-MONITOR .

설정기능Planㆍ

원격테스트 시작 및 중지 기능ㆍ

테스트 강제 중지 기능ㆍ

모니터 기능ㆍ

간단한 분석 기능ㆍ

- 50 -

제 절 사용 방법2 Q-MONITOR

는 크게 기본적인 내용을 설정하는 부분과 실제 테스트에 필요한Q-MONITOR Plan Setup

사항을 설정하고 동작하는 로 구성되어있다Test Moniter .

1. MENU / TOOLBAR

의 메뉴와 툴바는 그림 과 같이 구성되어 있다Q-MONITOR 4-1 .

그림 의 메뉴 및 툴바4-l Q-MONITOR

의 자세한 메뉴는 표 과 같이 구성되어 있다Q-MONITOR 4-1 .

파일설정 원격테스트시작 원격테스트중지 테Plan (F2), (F3), (F4),

스트강제중지(F7)

모니터 확장모니터 정보(F9), GPS (Fl0)

도구 스피커 설정 환경 설정,

분석 로그 파일 보기

창Cascade, Tile Horizontally, Tile Vertically, Minimize All,Arrange All

Help About...

표 메뉴바4-1 Q-MONITOR

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툴바는 왼쪽부터 설정 원격테스트 시작 원격테스트 중지 확장모니터Plan (F2), (F3), (F4),

정보 환경설정 스피커 선택 스피커 끄기로 구성되어 있다(F9), GPS (F10), , , .

설정2. Plan

설정은 모든 기본적인 기능을 설정하는 곳으로 현재 모듈의 종류와 카드의 포트를 확Plan

인할 수 있으며 포트에 연결되어 있는 단말기의 번호를 볼 수 있다.

파일 메뉴의 설정을 클릭 하거나 단축키 를 누르면 설정할 수 있다 설정Plan F2 Plan . Plan

은 그림 와 같이 구성되어 있다4-2 .

그림 설정4-2 Plan

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가 시험유형 시험 유형은 음성 과 음성 두 가지가 있다. : - Call by Call -Continuos .

음성 통화 시간과 대기 시간에 맞추어 호를 연결하고 끊으면서 하면서 테- -Call by Call :

스트하는 방식

음성 통화 시간과 대기 시간이 있는 것이 아니고 호가 연결되면 끊어 질 때- -Continuous :

까지 테스트하는 방식 그림 과 같다( 4-3 )

그림 음성 선택 화면4-34 -Continuous

나 시험모드. :

Mobile(M)-Land(S)

Mobile(M)-Mobile Master

로 구성 되어있다Mobile(M)-Slave .

를 테스트할 경우 선택(1) Mobile(M)-Land(s) : Mobile-Land

과 을 테스트 할 경우 한쪽을 다른 한쪽을 로 맞추어야한다Mobile Mobile Master Slave .

현재 채널을 로 설정한다(2) Mobile(M)-Mobile Master : Master .

현재 채널을 로 설정한다(3) Mobile(M)-Slave : Slave .

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다 시험 호 패턴 통화를 가 시도할 것인지 가 시도할 것인지 설정한다. : Master Slave .

등을 입력한다ex) MM, MS, SS .

일 경우 항상 통화를 시도한다(1) MM Master .

일 경우 먼저 가 통화를 시도하고 호가 끊어지면 가 통화를 시도한다(2) MS Master Slave .

일 경우 항상 가 통화를 시도한다(3) SS Slave .

라 착신 번호 하고자 하는 번호 입력. : Test

마 단말기 종류 단말기 종류를 설정한다. : .

바 통화 시간 초 통화할 시간 설정. ( ) : .

사 대기 시간 초 호가 끊어지고 나서 다시 시작하는 시간 설정. ( ) : .

아 시도 횟수 호 연결 횟수. :

자 데이터 저장 주기 데이터를 로 저장 할 것인지 초로 저장할 것인지 설정. : 500msec 1

- 54 -

차 선택한다. Service Option : Service Option .

카 기준 시간 기준시간 이상 호가 설정이 안되면 로 처리. Call Fail : Fail .

타 기준 시간 기준시간 전에 호가 끊어지면 으로 처리. Call Drop : Drop .

파 음성 저장 방식 으로 구성되어 있다. : All, Bad Only, None .

모든 음성을 저장한다(1) All : .

기준치 이하의 음성을 저장한다(2) Bad Only : .

음성을 저장하지 않는다(3) None : .

하 음성 저장 기준값 기준값을 설정함 를 선택했을 때 창이 활성화 됨. : (Bad Only )

보내기 설정 내용을 장비로 전송* : Plan .

가져오기 설정된 내용을 장비로부터 가져오기* : Plan .

확인 모든 채널의 설정을 장비로 전송하며 창을 닫는다* : Plan Plan .

파일 저장 설정된 내용을 파일로 저장한다*Plan : Plan .

파일 열기 파일로 저장된 을 가지고 온다*Plan : Plan .

설정된 모든 내용을 지운다*Clear All : .

닫기 창을 닫는다* : Plan .

- 55 -

원격테스트 시작3.

를 시작하는 기능이다Test .

파일메뉴의 원격 테스트 시작을 클릭 하거나 단축키 을 누르면 테스트를 시작 할 수 있F3

다.

그림 원격 테스트 시작4-4

원격 테스트 시작 기능을 사용하면 그림 와 같이 창이 활성화되는데 테스트를 시작하고4-4 ,

자 하는 채널을 선택하고 확인을 누르면 가 시작된다Test .

원격테스트 중지4.

를 중지하는 기능이다Test .

- 56 -

파일메뉴의 원격 테스트 중지를 클릭 하거나 단축키 를 누르면 테스트를 중지 할 수 있F4

다.

그림 원격 테스트 중지4-5

원격 테스트 중지 기능을 사용하면 그림 와 같이 창이 활성화되는데 테스트를 중지 하4-5 ,

고자 하는 채널을 선택하고 확인을 누르면 가 중지된다Test .

- 57 -

테스트 강제 중지5.

를 강제로 중지하는 기능이다Test .

파일메뉴의 테스트 강제 중지를 클릭 하거나 단축키 을 누르면 테스트를 강제로 중지 할F7

수 있다.

그림 테스트 강제 중지4-6

테스트 강제 중지 기능을 사용하면 그림 과 같이 창이 활성화되는데 테스트를 강제로4-6 ,

중지 하고자 하는 채널을 선택하고 확인을 누르면 가 강제로 중지된다Test .

- 58 -

확장 모니터6.

현재 되고 있는 상황을 확인 할 수 있는 기능이다 그림 은 확장 모니터의 모습이Test . 4-7

다.

그림 확장 모니터4-7

가 각 채널 별로 지금 현재 상황을 색깔로 확인 할 수 있는데 왼쪽의 색깔은 호. Status : ,

연결 상태를 나타내며 녹색은 빨간색은 노란색은 으로, Call Success, Call Fail, Call Drop

나타내다 오른쪽의 색깔은 의 상태를 나타내며 이상은 녹색. P-Mos , P-Mos 2.0 , P-Mos 2.0

미만은 빨간색으로 표시된다.

나 테스트 한 내용을 통계해서 화면에 보여준다. Statistics : .

다 채널 상세 정보 를 그래프로 보여준다. : MOS&FER, EC/IO(Active Only), Power .

- 59 -

분석 로그화일보기7. ( )

측정후 본격적인 분석 를 가동하기 전에 간단하게 분석할 수 있는 기능을 가지고Software

있다 분석메뉴의 로그 파일보기를 선택하면 그림 과 같이 나타난다. 4-8, 4-9, 4-10 .

그림 로그 파일 보기 중 부분4-8 Header

- 60 -

그림 로그 파일 보기 중 부분4-9 Call Quality

- 61 -

그림 로그 파일 보기 중 부문4-10 Call Result

- 62 -

제 장5 Q-Analyzer

제 절 개요1

본 연구에서 개발된 측정 장비에서 수집되어진 측정결과를 기반으로 그 측정된 데이터를,

분석하기 위한 도구가 필요하게 되었다 이에 개발된 분석 는 다양한. S/W post processing

기능들을 제공함으로써 전체적인 이동통신망의 품질을 분석하고 문제점이 발생하는 지역,

및 그 원인을 추적할 수 있는 등의 기능을 제공한다.

본 연구에서 개발된 측정결과 분석 도구는 라 명명하였으며 이 시스템의 개괄Q-Analyzer ,

적인 특성은 다음과 같다.

프로그램명1. : Q-Analyzer

개요2.

는 및 장비에서 수집된 음성 품질 측정 데이타들을 통합 분석하는 도Q-Analyzer MM LM

구로서 테이블 분석 그래프 분석 통계분석 지도 분석 등의 다양한 분석 작업을 수행하기, , , ,

위한 프로그램이다.

개발 배경3.

가 및 시스템의 음질 측정 및 평가 필요. CDMA cellular PCS

나 및 시스템의 네트워크 파라미터 분석 필요. CDMA cellular PCS

다 및 시스템의 지역 및 시간에 따른 품질 변화 분석 필요. CDMA cellular PCS

- 63 -

개발 목적4.

가. Mobile to Land, Mobile to Mobile, Land to Land, Mobile without Cal1, Mobile with

등의 다양한 음성 통화 품질에 대한 분석Cal1, Land with Cal1

나 음질 묵음 및 파라미터 목록. (MOS, Echo Count, ) (Ec/Io, Rx/Tx/Adjust Power, PN , PN

목록 등 변화분석Strength )

다 동일 사업자 또는 서로 다른 사업자간의 지역에 따른 통화 품질분석.

라 최대 개 사업자간의 음질 및 통화 성공율 완료율 분석. 5 /

마 단말기 모델별 성능 차이에 의한 음질 및 통화 성공율 완료율분석. /

바 전파 환경 분석 서비스 영역 분석 핸드오프 지역 분석 등. ( , )

사 통화 실패 원인별 파라미터 분석으로 네트워크 최적화 및 통화 품질 개선.

아 개 파라미터간의 상관관계 분석. 2

자 사업자별 복수 측정 결과 분석.

차 사업자간 복수 측정 결과 분석

카 기타 다양한 이동 전화 환경 품질 분석

특장점5.

가 복수 최대 개 채널을 동시에 분석 가능함. ( 5 )

나 사업자간 비교 분석이 가능함 순위 보기 채널 비교 등. ( , 2 )

다 특정 사업자별 복수 측정 결과에 대한 분석이 가능함.

- 64 -

라 측정 데이타를 로 구축 장기간의 품질 변화에 대한 추이분석이 가능함. DB ,

마 지도 화면은 을 사용하며 축척까지 가능함. Vector-Map , 1:1

바 음질 묵음 측정결과에 대한 분석 기능을 제공함. (MOS, Echo, )

사 각종 통계분석 기능이 강화되었음.

아 개 파라미터간의 상관관계 그래프 분석이 가능함. 2

자 통화 품질이 낮은 지역을 대상으로 이전 이후 측정 데이터를 바탕으로 원인 분석이 가. /

능함

차 분석시 상세한 및 이 가능함. Graph Zoom-In zoom-Out

카 측정 데이타를 로 저장하여 다양한 목적으로 활용 가능함. Text File

타 기지국 정보 건물 정보 등을 입력 수정 삭제 가능함. , / /

파 기지국 정보를 바탕으로 분석이 가능함. Coverage

상세 기능 특성6.

가 음성통화 분석. MOS

객관적 음성 품질 평가(1)

음질이 열악한 지역을 지도상에서 함께 분석 가능(2)

측 및 측의 체감 음성 품질을 각각 분석 가능(3) Mobile Land

음질이 낮은 지역의 다른 파라미터들을 함께 분석함으로써 원인 파악용이(4)

- 65 -

나 묵음 분석. Echo,

원인 분석 기능 제공(1)

각종 파라미터 묵음 등 의 그래프를 이(2) (MOS, Echo, , FER, Ec/Io, Rx/Tx/Adjust Power )

용한 변화추이 분석

다 화. Data DB

여러 측정결과 저장 분석(1) /

단일 복수 로 선택별 저장 가능(2) / DB

타 프로그램에서 활용 가능(3)

화일로 저장 가능(4) Text

고속도로 철도 지하철 국도 서울 도서지역 등 데이타 그룹화 및 분석이 용이함(5) , , , , ,

라 통계 분석.

통계(1) MOS

호 완료 실패 통계(2) /

호 실패원인 통계 분석(3)

별 사용율 완료율 통계(4) FA /

핸드오프 통계(5)

핸드오프 종류별 상세 내역(6)

전력 세기 통계(7)

통계(8) FER

파일롯 통계 별 호접속 통계(9) (PN )

형식으로 분석 기능 제공(10) Table / Chart

통계 데이터를 파일로 저장 가능(11) text

마 분석. Replay

현장 시험 재현(1)

상호간에 한 기능 제공(2) Map, Grid, Graph, Dialog interactive display

- 66 -

바 측정 데이타 분석.

커버리지 분석(1) (Ec/Io)

순방향 통화 품질 분석(2)

간섭량 분석(3)

사 시간별 파라미터 변화 분석.

시간에 따른 파라미터 측정값 변화 추이 분석(1)

한 화면에 여러 개의 그래프를 선택적으로 동시에 가능(2) display

아 분석. Map Base

측정 결과 를 위한 선택기능(1) display Layer

전국지도 포함 축적 지원(2) (1:1 )

도면층 제어 기능(3)

사업자별 분석(4)

사업자간 비교 분석(5)

색인창을 이용한 신속한 영역 선택(6)

다중 화면을 이용한 비교 분석 가능(7) Map

보정 기능 이동 확대 축소 회전(8) GPS ( , / , )

자 사업자간 비교 분석.

사업자간 음성 품질 비교 분석(1) CDMA, PCS

무선 네트워크 측정 데이타 비교분석(2)

다양한 통계기능 지원(3)

기능 지원(4) Map display

기능 지원(5) Chart display

- 67 -

제 절 제공 기능2

프로그램 구성1.

가 메뉴 구성.

프로그램을 처음 수행하면 다음과 같은 초기 화면이 나타난다.

이 중에서 프로그램화면 상단의 메뉴와 툴바를 확대하면 다음과 같다, .

이후에 이들 각 메뉴 및 툴바의 기능들을 설명한다, .

- 68 -

메뉴 기능 설명(1)

작업선택(!)

의 전체적인 기능 중 사업자별 분석과 사업자간 분석의 가장 큰 기능 그룹중 하Q-Analyzer

나를 선택하는 메뉴들을 포함한다.

작업선택(!) --- 사업자별 분석 )

사업자별 분석은 동일한 이동통신서비스 사업자의 측정결과를 개 이상 한 상태에서1 open ,

각 측정결과들을 분석하는 기능이다.

작업선택(!) --- 사업간별 분석

사업자간 분석은 같은 조건하에서 동일 장비 상에서 함께 측정된 서로 다른 사업자들의 측( )

정결과들을 한 상태에서 각 사업자간의 통화 품질 및 파라미터 값들을 상호 비교 분석open ,

하는 기능이다.

파일(F)

화일 조작 측정 데이타 조작 및 인쇄 등과 관련된 메뉴들을 포함한다, .

파일(F) --- 측정결과선택

현재 열려진 화일에 저장된 통합 데이터들 중에서 분석 작업에 이용할 데이타를 선택DB ,

한다.

파일(F) --- 열기DB

통합 데이타들을 포함하는 화일을 한다 하나의 화일에는 하나 이상의 통합 데DB open . DB

이타가 포함될 수 있다.

- 69 -

파일(F) --- 통합데이타 생성

및 장비로부터 측정되어 에서 수집 생성된 및 파일들로부MM LM Q-MONITOR / .MM .LM

터 에서 이용할 수 있는 화일 형태의 를 구축한다, Q-Analyzer .mdb DB .

파일(F) --- 로그화일 보기MM/LM

및 로그 화일 원본의 내용을 조회한다".MM" ".LM"

파일(F) --- 인쇄

현재 활성화된 분석 창의 내용을 인쇄한다.

파일(F) --- 인쇄 미리 보기

현재 활성화된 분석 창의 내용을 인쇄하기 전에 화면상에서 먼저 인쇄될 내용을 한, display

다.

파일(F) --- 인쇄 설정

인쇄 환경을 설정하거나 프린터 정보를 설정한다, .

파일(F) --- 종료

프로그램을 종료한다Q-Analyzer .

통계(A)

통계 분석과 관련된 메뉴들을 포함한다.

통계(A) --- 호 음질 통계/

단말기의 호 통계 및 음질평가 통계를 보여준다 평가 항목으로 총 시도호수 완료 호수 실. , ,

패 호수 완료율 실패율 및 시간 묵음시간 등이 있다 이때 는 당 평, , MOS, ECHO , . MOS call

균 를 기준으로 한다MOS .

- 70 -

통계(A) --- 호 상세음질 통계/

단말기의 호 통계 및 음질평가 통계를 보여준다 평가 항목으로 총 시도호수 완료 호수 실. , ,

패 호수 완료율 실패율 및 시간 묵음시간 등이 있다 이때 는 송수신되, , MOS, ECHO , . MOS

는 각각의 음성 데이터를 기준으로 한다.

통계(A) --- 통계MOS

단말기의 음질평가 통계를 보여준다 평가 항목으로 시간 묵음시간 있다. MOS, ECHO , .

통계(A) --- 호 완료 실패 통계/

일반적인 호의 완료율 및 실패율 통계와 실패원인별 통계 등을 제공한다 세부항목으로 총, . '

괄호 종료 유형 통계 호 세부 종료 유형 분포 통계 호 종료 유형별 부가정보 통계가', ' ', ' '

있다.

통계(A) --- 별 사용율 완료율FA /

별 사용율 및 완료율 통계를 제공한다FA .

통계(A) --- 핸드오프 통계

이동단말기의 핸드오프와 관련된 통계를 제공한다.

통계(A) --- 전력세기 통계

이동 단말기의 트래픽 상태에서의 전력레벨 통계를 제공한다 항목으로. Rx, Tx, Tx Adjust

가 있다Power .

통계(A) --- 통계FER

이동 단말기의 통계를 제공한다FER .

- 71 -

통계(A) --- 파일롯 통계

이동 단말기의 파일럿 통계를 제공한다 항목으로 에. Active PN, Best Active PN, Best PN

대한 각각의 와 들의 갯수가 있다Ec/Io Active, Candidate, Neighbor PN .

지도(M)

지도 분석과 관련된 메뉴 및 지도 관련 기능 메뉴들을 포함한다.

지도(M) --- 색인창 선택

측정지역에 따라서 광역시와 도별로 색인 지도를 선택할 수 있는 대화상자가 제공된다.

지도(M) --- 지도 보기Data

측정지역의 지도에 측정된 데이터들이 뿌려지고 이를 사용자가 볼 수 있도록 나타낸다.

지도(M) --- 기지국 보기

사업자별 분석에서만 제공되는 메뉴로서 각 기지국의 위치를 해당 지도상에 보여준다.

지도(M) --- 범례 보기

해당 지도에 뿌려진 최상위 층의 데이터 표현에 관한 범례를 별도의 윈도우로 보여준다.

지도(M) --- 파라미터 보기

별도의 파라미터 조회 화면을 띄워 지도상의 특정 지점을 클릭 할 경우 그 지점의 상세한,

측정 파라미터 정보 목록들을 보여준다.

- 72 -

지도(M) --- 보정GPS

투영법간의 위치오차에 의한 지도 지형과 관측데이터 사이의 불일치정도를 감소시키는 GPS

보정 기능을 제공한다.

지도(M) --- 단순보기

사용자가 선택한 층 레이어 의 데이터를 정해진 범례에 따라서만 지도에 보여준다( ) .

지도(M) --- 사용자 조건 보기

전체 데이터 중에서 사용자가 관심을 갖는 데이터만을 필터링하여 주어진 조건 식에 따라

보여준다.

지도(M) --- 축 적

사용자의 관심지역을 용도에 따라 축소 확대할 수 있다 숫자가 클수록 넓은 지역/ .( )

지도(M) --- 좌표계 --- UTM

지도상에서 마우스 포인터가 위치하는 곳의 좌표를 투영법의 수치로써 보여준다UTM .

지도(M) --- 좌표계 --- 경위도(GP)

지도상에서 마우스 포인터가 위치하는 곳의 좌표를 경위도 투영법의 수치로써 보여준(GP)

다.

지도(M) --- 좌표계 --- 경위도 도분초( )

지도상에서 마우스 포인터가 위치하는 곳의 좌표를 일반에게 익숙한 도분초 단위의 수치로

써 보여준다.

- 73 -

지도(M) --- 도면층 제어

지도상에 뿌려진 기본 데이터 지형 건물명 행정구역명 등 를 주제 별로 시킴으로( , , ) ON/OFF

서 사용자의 이해를 도와준다.

지도(M) --- Refresh

화면을 다시 그린다.

지도(M) --- 도구 --- 선택

지도 위의 개체를 선택할 수 있다.

지도(M) --- 도구 --- 확대

지도의 특정 위치를 중심으로 하거나 원하는 지역을 경계로 하여 확대해볼 수 있다.

지도(M) --- 도구 --- 축소

지도의 특정 위치를 중심으로 하거나 원하는 지역을 경계로 하여 배 축소해 볼 수 있다2 .

지도(M) --- 도구 --- 이동 --- 좌표에 의한 이동

사용자가 해당 위치의 좌표를 알고 있을 때 기입한 좌표를 중심으로 하는 지도를 보여준다, .

지도(M)

지도(M) --- 도구 --- 이동 --- 이름에 의한 이동

현재 화면에 나타나 있는 지도를 사용자가 정하는 이름의 개체를 지도의 중심으로 오도록

보여준다.

지도(M) --- 도구 --- 이동 --- 중심적 선택에 의한 이동

현재 화면에 나타나 있는 지도를 사용자가 정하는 특정한 위치를 지도의 중심으로 옮겨서

보여준다.

- 74 -

지도(M) --- 도구 --- 이동 --- 있는 곳으로 이동Data

데이터가 뿌려지는 위치를 잊었을 경우에 해당 데이터의 첫번째를 지도의 중심으로 하는 화

면을 보여준다 색인창에 나타난 지역이 아니더라도 정확한 지역의 지도를 보여준다. .

지도(M) --- 도구 --- 측량 --- 두 지점의 거리

지도에서 두 지점간의 실제 거리를 알고 싶을 때 사용한다 몇 번이라도 꺾을 수 있으므로.

최대한 정확한 거리를 알 수 있다.

지도(M) --- 도구 --- 측량 --- 두 지점의 방위각

지도상의 어떤 지점이 사용자가 정한 기준위치에서 이루는 방위각을 보여준다 기준 점의.

우측 수평선을 기준으로 하여 반시계방향 으로 양의 값을 갖는다(counter clockwise) .

지도상에서 사용자가 정하는 기준에 대한 두 지점이 이루는 각도를 알려준다.

지도(M) --- 도구 --- 측량 --- 다각형 면적

지도에서 특정 지역이 이루는 실제 면적을 알고 싶을 때 사용한다 자동으로 폐합을 이루므.

로 사용자는 측정하고자 하는 지역의 경계선이 꺾이는 부분만 정해주면 된다.

테이블(S)

된 통합 데이타들을 대상으로 한 테이블 형태의 분석과 관련된 메뉴들을 포Open raw data

함한다.

- 75 -

테이블(S) --- 측정결과 개요(Overview)

된 통합 데이타들의 측정결과 개요를 본다Open .

테이블(S) --- 측정결과 정보Header

된 통합 데이타들의 테이블을 본다Open Header .

테이블(S) --- 측 목록Mobile(Master) Call Quality

된 통합 데이타들의 또는 측 테이블을 본다 임의의 통합Open Mobile Master Call Quality .

데이타의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타나며ML(Mobile-Land) Mobile Call Quality ,

또는 인 경우엔 각각 또는MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Master Mobile Master

측 가 나타난다 또한 측정모드가 또는Land Call Quality . M-Idle(M without Cal1)

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타나고M-Only(M with Call) Mobile Call Quality , L-Only(L

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타난다with Call) Land Call Quality .

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N

테이블(S) --- 측 목록Land(Slave) Call Quality

된 통합 데이타들의 또는 측 테이블을 본다 임의의 통합 데이Open Land Slave Call Quality .

타의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타나며ML(Mobile-Land) Land Call Quality ,

또는 인 경우엔 각각 또는 측MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Slave Mobile Slave Land

가 나타난다 한편 측정모드가Call Quality . M-Idle(M without Cal1), M-Only(M with Call)

또는 인 경우에는 측이 없으므로 아무 것도 나타나지 않는다L-Only(L with Cal1) Slave .

- 76 -

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N

테이블(S) --- 측 목록Mobile(Master) Call Result

된 통합 데이타들의 또는 측 테이블을 본다 임의의 통합 데Open Mobile Master Call Result .

이타의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타나며ML(Mobile-Land) Mobile Call Result ,

또는 인 경우엔 각각 또는MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Master Mobile Master

측 가 나타난다 또한 측정모드가 또는Land Call Result . M-Idle(M without Call) M-Only(M

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타나고 인with Cal1) Mobile Call Result , L-Only(L with Call)

경우에는 하나뿐인 측 가 나타난다Land Call Result .

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N

테이블(S) --- 측 목록Land(Slave) Call Result

된 통합 데이타들의 또는 측 테이블을 본다 임의의 통합 데이Open Land Slave Call Result .

타의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타나며ML(Mobile-Land) Land Call Result ,

또는 인 경우엔 각각 또는 측MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Slave Mobile Slave Land

가 나타난다 한편 측정모드가Call Result . M-Idle(M without Call), M-Only(M with Cal1)

또는 인 경우에는 측이 없으므로 아무 것도 나타나지 않는다L-Only(L with Cal1) Slave .

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N .

- 77 -

테이블(S) --- 측 목록Mobile(Master) Idle State Quality

된 통합 데이타들의 또는 측 테이블을 본다 이 테이블Open Land Slave Idle State Quality .

은 이 설정되지 않도록 이 설정되어 측정된 장비에서만 생성되므로 통합Cal1 Plan Set MM ,

데이타의 측정모드가 인 경우에만 화면이 나타난다 이외의 경우에M-Idle(M without Cal1) .

는 가 없으므로 화면이 나타나지 않는다Idle State Quality .

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N

테이블(S) --- 기지국 정보 테이블

자동 또는 수동으로 구축 입력된 특정 사업자의 기지국 정보를 테이블 형태로 조회하는 기/

능을 제공한다.

그래프(G)

된 통합 데이타들을 대상으로 한 그래프 분석과 관련된 메뉴들을 포함한다Open .

그래프(G) --- 값 그래프MOS

된 통합 데이타들을 대상으로 값 분석 그래프를 조회한다Open MOS .

그래프(G) --- 그래프Echo Count

된 통합 데이타들을 대상으로 값 분석 그래프를 조회한다 는Open Echo Count . Echo Count

측 장비 에서만 생성되며 측 장비 에서는 생성되지 않는다Mobile (MM ) , Land (LM ) .

그래프(G) --- 묵음 그래프

된 통합 데이타들을 대상으로 묵음 값 분석 그래프를 조회한다Open .

- 78 -

그래프(G) --- 그래프Ec/Io

된 통합 데이타들 중 측 데이타를 대상으로 및 값 분석 그래Open Mobile Ec/Io Best Ec/Io

프를 조회한다.

된 통합 데이타들 중 측 데이타를 대상으로 값 분석 그래Open Mobile Rx/Tx/Adjust Power

프를 조회한다.

그래프(G) --- 그래프FER

된 통합 데이타들 중 측 데이타를 대상으로 값 분석 그래프를 조회한다Open Mobile FER .

그래프(G) --- 그래프Time-XY

된 통합 데이타들 중 측 데이타를 대상으로 여러 개의 파라미터들 중 사용자가Open Mobile

선택한 복수개의 파라미터 값 분석 그래프를 조회한다.

도구(T)

프로그램 운용에 필요한 여러 가지 환경 설정 메뉴들을 포함한다.

도구(T) --- 건물 구조물 정보 관리/

프로그램에서 이용하는 건물 및 구조물 정보를 조회 추가 수정 삭제한다/ / / .

도구(T) --- 기지국 정보 관리

프로그램에서 이용하는 사업자별 기지국 정보를 조회 추가 수정 삭제한다/ / / .

도구(T) --- 환경 설정

프로그램의 운용 환경을 설정한다.

- 79 -

나 툴바 기능 설명.

사업자별 분석 사업자간 분석 중 기능을 설정합니다 이 기능을 변경하/ .

면 전체 메뉴 및 툴바가 모두 변경된다.

화면 좌측 상단의 보기를 한다Small Map toggle .

화면 좌측 중간의 및 열려진 목록보기를 한다Workspace DB toggle .

화면 좌측 하단의 통합 데이타 개요 보기를 한다toggle .

이 버튼이 눌려져 있으면 테이블 그래프 통계 분석화면 중 한 곳을 곳, , , Replay, Map,

을 할 경우 다른 화면들도 모두 같은 측정시간대의 값으로 변경된다 즉double-click . ,

기능으로서 이 버튼이 눌려져 있지 않으면 이러한 기능Synchronization , synchronization

이 해제되어 각 분석 화면에서 해도 다른 화면에는 영향을 미치지 않는다double-click .

현재 활성화된 분석 창이 인쇄될 내용을 미리 화면으로 본다.

현재 활성화된 분석 창의 화면 내용을 인쇄한다.

분석 분석중 하나를 선택한다Data Base /Map Base .

분석은 특정 측정 데이타의 처음부터 끝까지 전체를 대상으로 분석하는 것을 의Data Base

미하며 분석은 특정 지역 여러 지역들을 선택 가능 들을 지도상에서 선택하여, Map Base ( ) ,

측정 결과들 중 그 지역 내에 해당하는 것들만을 대상으로 분석하는 기능이다.

테이블 분석에서만 이용되며 현재 화면상에 나타난 테이블을 구분자 기호 로 분리, (' ' )︳된 로 저장한다 이러한 은 사용자가 등 다른 프로그램에서 사용할text file . text file Excel

수 있다.

- 80 -

및 화일들로부터 통합 데이타 화일 화일 을 생성한다MM LM (MDB ) .

통합 데이타 화일 화일 을 여는 기능이다(MDB ) .

통합 데이타 화일 내에 저장된 측정 결과들 중 작업에 사용할 측정 결과들을 선택한,

다 이는 화일을 여는 기능을 포함한다. DB .

화면 좌측 상단의 화면에 보일 지역을 선택한다Small Map .

화면 좌측 중간의 에 설정된 측정 결과들의 파라미터들을 지도 화면에 보이Workspace

는 기능을 한다 이 버튼이 눌려져 있으면 지도에 나타내며 그렇지 않으면 지도상에toggle . ,

보이지 않는다.

지도 화면에 기지국 정보를 보이는 기능을 한다toggle .

지도 화면에 나타난 측정 결과 값들의 범례를 보이는 기능을 한다toggle .

지도 화면에서 영역을 선택한다 키를 누르고 마우스로 여러 지역을 복수개 선택할. Ctrl

수도 있다 보정시에는 특정 지역에서 왼쪽 마우스 버튼을 누른 후 이 지역을 이동시. GPS ,

킬 지역에서 다시 한번 왼쪽 마우스 버튼을 눌러서 지도 위치를 보정한다.

지도 화면을 확대한다 아무 곳에서나 왼쪽 마우스 버튼을 한번 클릭 하면 배 확대가. 2

되며 특정 영역을 하여 선택하면 그 지역을 확대한다, drag .

지도 화면을 축소한다 아무 곳에서나 왼쪽 마우스 버튼을 한번 클릭 하면 배 축소가. 2

된다.

지도 화면의 특정 지역에서 왼쪽 마우스 버튼을 한번 클릭 하면 현재 축척에서 그 지,

역을 중앙에 위치시키도록 지역을 이동한다.

- 81 -

새로운 윈도우를 생성하여 지도상의 특정 지점에 대한 측정 파라미터 정보들을,

한다display .

지도 화면이 나타난 상태에서 이 버튼을 누르면 측정 결과의 시작위치를 화면 중앙에,

위치시키도록 화면을 이동한다.

보정시에만 활성화되는 기능으로서 좌표를 전체적으로 회전시키는 기능을GPS , GPS

제공한다.

보정시에만 활성화되는 기능으로서 좌표를 전체적으로 축소 또는 확대하는GPS , GPS

기능을 제공한다.

화면상에 깜빡이는 를 보이게 하거나 없애는 기능을 제공한다caret toggle .

통합 데이터 생성2.

가 통합 데이터 생성의 종류.

통합 데이타란 또는 장비에서 측정하여 를 이용해 된 측정, MM LM Q-MONITOR download

결과 를 에서 이용할 수 있도록 특정 포맷으로 화시킨 데이타를 의(raw data) Q-Analyzer DB

미한다 하나의 화일에는 여러 개의 통합 데이타가 포함될 수 있으며 따라서 앞으로는. DB ,

화일과 통합 데이타를 다른 의미로 사용한다 즉 화일은 통합 데이타를 하나 이상DB . , DB

포함하는 물리적 화일을 의미한다.

통합 데이타는 들간의 여러 가지 조합에 기반 하여 생성될 수 있는데 즉raw data ,

또는MM-LM(Mobile to Land Land to Mobile), MM-MM(Mobile to Mobile),

등 가지 통합LM-LM(Land to Land), MM without Cal1, MM with Cal1, LM with Cal1 6

데이타 이 지원된다 이로써 다양한 조합의 측정 결과를 분석할 수 있다type . , .

- 82 -

장비에서 생성된 측정 결과는 이라는 확장자를 가지며 장비에서 생성된 측정MM .MM , LM

결과는 이라는 확장자를 갖는다 또한 이들 화일의 조합으로 생성된 통합 데이타 화일.LM . ,

은 라는 확장자를 갖는 화일에 저장된다 따라서 에서는 확장자를.mdb DB . , Q-Analyzer .mdb

갖는 화일을 열고 그 안에 저장된 통합 데이타들을 하나 이상 열어서 분석 작업을 수DB ,

행하게 된다.

여기에서는 이들 여러 가지 조합의 경우 각각에 대해서 통합 데이타를 생성하는 방법을 화,

면 샘플을 위주로 설명한다.

나 측정결과와 측정결과의 통합 또는. MM LM (Mobile to Land Land to Mobile)

파일 통합 데이타 생성 메뉴를 선택합니다 그러면 다음 화면이 나타난다(1) . .

- 83 -

화일 목록 중 에 장비로부터 수집된 화일을 지정한다 직접 지(2) MM(Master) Port 1 , MM .

정하지 않고 화일 목록을 선택하고 싶을 경우 오른쪽의 버튼을 누르면 다음 화면이 나타난,

다.

이 중에서 원하는 화일을 선택한다.

동일한 방식으로 화일목록 중 에 장비로부터 수집된 화일을 지정(3) LM(Slave) Port 1 , LM

한다 이때 함께 측정된 화일 및 화일은 반드시 같은 번호에 지정해 주어야.( , MM LM Port

한다 그렇지 않으면 두 화일간의 불일치로 인해 통합 데이타 생성 작업에 실패하게 된다. , .

화일 로그 화일 보기 메뉴를 이용하면 포트를 정확히 확인할 수 있다MM/LM .)｜

- 84 -

및 화일의 지정이 완료된 화면은 다음과 같다(4) MM LM .

위 화면에서 확인 버튼을 눌러서 다음 작업으로 진행한다 그러면 다음 화면이 나타난(5) .

다 여기에서는 통합 데이타가 저장될 화일의 경로 및 이름을 지정한다 기존에 존재하. DB .

는 화일에 함께 저장하고 싶으면 오른쪽의 버튼을 눌러서 화일을 선택하고 새로운DB DB ,

화일을 선택하고 싶으면 직접 화일명을 작성해 준다 기본적으로 통합 데이타 화일은DB .

또는 측 화일명을 따르며 확장자만 대신 로 대체된다MM Master , .MM .mdb .

- 85 -

통합 데이타 화일명을 지정한 후 버튼을 누르면 데이타 통합이 시작되며 이는 측(6) OK ,

정 데이타의 크기 측정 시간 및 화일 갯수 에 따라 가변적인 시간이 소요됩니다 통합 진행( ) .

화면은 다음과 같다.

위와 같이 및 의 통합 작업이 완료되고 메시지 박가 사라지면 모든 통합 작업(7) MM LM ,

이 완료된다.

- 86 -

다 측정결과와 측정결과의 통합. MM MM (Mobile to Mobile)

이 경우 역시 화일을 통합하는 경우와 유사하며 단지 화일 조합이(1) MM-LM , MM-MM

으로 바뀌는 것만 다르다 일단 및 화일 목록을 선택하는 화면에. , MM(Master) LM(Slave)

서 앞의 경우와 마찬가지로 화일을 선택한다 이후 화일을 선택할, MM(Master) . , LM(Slave)

때 버튼을 누르면 다음과 같이 확장자가 으로 설정된 화일들만 나타난다.LM .

- 87 -

여기에서 맨 아래의 파일 형식을 측정 데이타 대신 측정 데이타(2) LM (*.LM) MM (*.MM)

을 선택하면 다음과 같이 화일들의 목록이 나타난다 이 중에서 측 측정, MM . Slave Mobile

결과 화일을 선택한다.

이후 앞의 경우와 동일한 방식으로 진행하면 된다(3) , .

라 측정결과와 측정결과의 통합. LM LM (Land to Land)

이 경우 역시 화일을 통합하는 경우와 유사하며 단지 화일 조합이 으(1) MM-LM , LM-LM

로 바뀌는 것만 다르다 일단 및 화일 목록을 선택하는 화면에서. , MM(Master) LM(Slave) ,

화일을 선택할 때 버튼을 누르면 다음과 같이 확장자가 으로 설정된 화MM(Master) .MM

일들만 나타난다.

- 88 -

여기에서 맨 아래의 파일 형식을 측정 데이타 대신 측정 데이타(2) MM (*.MM) LM (*.LM)

을 선택하면 다음과 같이 화일들의 목록이 나타난다 이 중에서 측 측정, LM . Master Land

결과 화일을 선택한다.

이후 화일을 설정한 후 앞의 경우와 동일한 방식으로 진행하면 된다(3) LM(Slave) , .

- 89 -

마 측정결과의 통합 또는. MM (MM without Cal1 MM with Cal1)

이 경우에는 두개의 화일이 아니라 다음과 같이 하나의 화일만을 지정한다(1) MM .

- 90 -

이후에 확인 버튼을 누르면 다음 화면이 나타난다(2) .

여기에서 버튼을 누르면 통합 작업이 진행된다(3) OK .

바 측정결과의 통합. LM (LM with Cal1)

이 경우에는 다음과 같이 하나의 화일만을 지정한다 이때 화일은(1) LM . , LM

화일 목록에 지정해도 되며 화일 목록에 지정해도 관계없다MM(Master) , LM(Slave) .

- 91 -

이후에 확인 버튼을 누르면 다음 화면이 나타난다 앞에서 화일 목록에(2) . LM(Slave) LM

화일을 지정했다 하더라도 하나의 화일을 통합하는 경우이므로 아래의 그림과 같이 이를,

로 인식하는 것이 아니라 로 인식하게 된다Land Master .

여기에서 버튼을 누르면 통합 작업이 진행된다(3) OK .

- 92 -

테이블 분석3.

테이블 분석 기능은 측정 결과를 그대로 조회할 수 있게 하는 기능이다raw data .

가 분석 화면 예.

분석 화면은 측정 결과의 종류에 따라 각각의 경ML, MM, LL, M Idle, M-Only, L-Only

우에 있어서 다른 화면이 나타날 수 있는데 여기에서는 측정 결과를 대상으로 하는 경, ML

우를 예로 들어 설명한다.

측정 결과 개요(1) (Overview)

측정 결과의 를 보여준다 각 항목들의 의미는 다음과 같다overview . .

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측정 결과 정보(2) Header

각 측정 결과의 정보를 보여준다 이는 화면과 유사하지만 보다 상세한Header . Overview ,

정보 조회 기능을 제공한다.

항 목 설 명

File Path 측정 결과가 저장된 화일의 경로 및 화일명DB

TestSeq 에 저장될 때 지정된 고유 시험 그룹번호DB

HSeq 에 저장될 때 지정된 고유 시험 번호DB

Port ID 측을 따라 설정된 고유 중 하나Master Port ID(1~5 )

사업자 사업자 번호 중 하나(011, 016, 017, 018, 019 )

Comment 측정 결과의 설명

Test Mode 중 하나ML, MM, LL, M Idle, M-Only, L-Only

M Mode 또는 측의 측정 모드Mobile Master

L Mode 또는 측의 측정 모드Land Slave

Test Pattern호 발신 패턴 예 의 경우 이 한번 호 발신을 하( : ML , Mobile(Master)고 다음에는 가 한번 호 발신을 하는 과정이 반복됨, Land(Slave) )

전체 채널상태 측정 당시 장비에서 함께 측정되고 있던 다른 채널들의 상태

채널M ID 측의Mobile(Master) Port ID

채널L ID 측의Land(Slave) Port ID

시작시간 측정 시작 시간

종료시간 측정 종료 시간

M Phone Model 측의Mobile(Master) Phone Model

M Phone Number 측의 전화번호Mobile(Master)

L Phone Number 측의 전화번호Land(Slave)

Calling Time 각각의 성공시 호 유지 시간call

Id1e Time 각각의 사이의 시간call idle

Log Interval 장비의 경우 설정되는MM log interval

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측 정보(3) Mobile Call Quality

각 측정 결과의 측 파라미터 수집 결과를 보여준다 임의의 통합 데이타Mobile Call Quality .

의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타나며ML(Mobile-Land) Mobile Call Quality ,

또는 인 경우엔 각각 또는MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Master Mobile Master

측 가 나타난다 또한 측정모드가 또는Land Call Quality . M-Idle(M without Cal1)

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타나고M-Only(M with Cal1) Mobile Call Quality , L-Only(L

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타난다with Call) Land Call Quality .

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N .

- 95 -

측 정보(4) Land Call Quality

각 측정 결과의 측 파라미터 수집 결과를 보여준다Land Call Quality .

임의의 통합 데이타의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타ML(Mobile-Land) Land Call Quality

나며 또는 인 경우엔 각각 또는, MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Slave Mobile Slave

측 가 나타난다 한편 측정모드가Land Call Quality . M-Idle(M without Cal1), M-Only(M

또는 인 경우에는 측이 없으므로 아무 것도 나타나지with Cal1) L-Only(L with Call) Slave

않는다.

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N .

- 96 -

측 정보(5) Mobile Call Result

각 측정 결과의 측 정보를 보여준다 는 각 단위로 생성Mobile Call Result . Call Result Cal1

된다.

임의의 통합 데이타의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타ML(Mobile-Land) Mobile Call Result

나며 또는 인 경우엔 각각 또는, MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Master Mobile

측 가 나타난다 또한 측정모드가 또는Master Land Call Result . M-Idle(M without Cal1)

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타나고M-Only(M with Cal1) Mobile Call Result , L-Only(L

인 경우에는 하나뿐인 측 가 나타난다with Cal1) Land Call Result .

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N .

- 97 -

측 정보(6) Land Call Result

각 측정 결과의 측 정보를 보여준다 는 각 단위로 생성된Land Call Result . Call Result Call

다.

임의의 통합 데이터의 측정모드가 인 경우엔 측 가 나타ML(Mobile-Land) Land Call Result

나며 또는 인 경우엔 각각 또는, MM(Mobile-Mobile) LL(Land-Land) Slave Mobile Slave

측 가 나타난다 한편 측정모드가Land Call Result . M-Idle(M without Cal1), M-Only(M

또는 인 경우에는 측이 없으므로 아무 것도 나타나지with Cal1) L-Only(L with Call) Slave

않는다.

된 통합 데이타들 각각에 대해 별도의 화면이 열리므로 개의 통합 데이타가 열려있Open , N

는 경우에는 개의 창이 새로 뜨게 된다N .

- 98 -

기지국 정보 테이블(7)

이 기능은 임의의 사업자와 관련된 기지국의 정보 목록들을 조회하는 기능이다 측에서. MM

수집된 측정 화일들을 통합 데이타로 변환할 때 는 자동적으로 기지국 정보를, Q-Analyzer

구축하는데 이때는 기본적으로 정보만 설정되고 나머지 정보들은 사용자가, NID, SID, BID

직접 수 작업으로 입력해 주어야만 한다 이러한 기지국 정보 변경 또는 추가 삭제를 위해. /

서는 도구 기지국 정보 관리 메뉴를 사용하면 된다.│

기지국 정보 테이블 메뉴를 선택하였을 경우의 화면 예는 다음과 같다.

나 테이블의 내용을 파일로 저장. Text

파일로 저장하는 방법(1) Text

측정 결과 데이타를 등 다른 프로그램에서 이용할 수 있도록 하기 위하여Excel ,

에서는 테이블 보기에 되어 있는 내용을 로 저장할 수 있는 기Q-Analyzer display text file

능을 제공한다.

이 기능을 이용하기 위해서는 테이블 보기 화면이 활성화된 상태에서 툴바의 버튼을 누르면

되며 저장할 화일명을 지정하기 위하여 다음과 같은 화면이 나타난다, .

- 99 -

여기에서 파일 이름에 원하는 화일명을 지정한 뒤 저장 버튼을 누르면 현재 활성화된 테이

블의 내용이 해당 화일로 저장되며 다음과 같은 화면이 나타난다, .

이 작업은 측정 결과에 포함된 파라미터 수집 정보의 양에 비례하여 작업시간이 소요되는

데 상당히 오랜 시간이 걸릴 수도 있다 위 화면이 없어지면 작업이 완료된 것을 의미한다, . .

에서 파일을 이용하는 예(2) Excel Text

한편 에 저장된 각 필드들은 구분자 로 나뉘어져 저장되는데 이를 에서, text file ' ' , Excel│

읽어들이는 방법을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

먼저 을 실행한 후 파일 열기 메뉴를 선택한 뒤 파일 형식에서 텍스트 화일, Excel , (*.prn;

을 선택한다 그러면 다음과 같이 에서 저장한 화일 목록이 나타난*.txt; *.csv) . Q-Analyzer

다.

- 100 -

원하는 파일을 선택한 후 열기 버튼을 누르면 다음 화면이 나타난다.

이 화면에는 반드시 구분 기호로 분리됨을 선택해야 하며 기본적으로 이 값이 설정되어 있,

게 된다 여기에서 다음 버튼을 누르면 다음 화면이 나타난다. .

- 101 -

여기에서 구분 기호 그룹 중 탭 에 설정되어 있는 를 해제한 뒤 기타 를 선, (T) check box , (O)

택한다 이후 기타 오른쪽의 에 기호 를 입력하면 다음과 같은 화면이 나타. , (O) edit box '|' ,

난다.

여기에서 마침 버튼을 누르면 작업이 완료되며 다음과 같이 프로그램에서 각 필드들, Excel

을 구분하여 읽어들이게 된다.

- 102 -

그래프 분석4.

테이블 분석에서는 실제 파라미터들의 값을 그대로 보여주는데 비록 상세한 값을 조회할,

수는 있지만 문자열로 되므로 개괄적인 분석이 어렵다 따라서 시간에 따른 파라미display . ,

터 값의 변화를 직관적으로 쉽게 분석할 수 있도록 해 주는 것이 바로 그래프 분석이다.

- 103 -

가 그래프. MOS

및 활성화된 측정 결과들에 포함된 값의 변화 그래프를 분석한다Open MOS .

- 104 -

나 그래프. Ec/Io

및 활성화된 측정 결과들에 포함된 측의 및 파라미터 값 변Open Mobile Ec/Io Best Ec/Io

화 그래프를 분석한다.

- 105 -

다 그래프. Rx/Tx/Adjust Power

및 활성화된 측정 결과들에 포함된 측의 파라미터 값 변Open Mobile Rx/Tx/Adjust Power

화 그래프를 분석한다.

- 106 -

라 그래프. FER

및 활성화된 측정 결과들에 포함된 측의 파라미터 값 변화 그래프를 분석Open Mobile FER

한다.

- 107 -

바 그래프. Time-XY

각 측정결과들로부터 제공되는 여러 가지 파라미터들 중 사용자가 원하는 파라미터를 하나,

이상 선택하여 동일한 화면상에서 시간에 따른 파라미터 값 변화를 분석할 수 있도록 하는

기능이다 이 기능을 수행하면 다음과 같은 그래프 설정 화면이 나타난다. , .

여기에서 원하는 파라미터들을 선택하기 위해서는 를 설정하면 된다 아울러 각, check box . ,

파라미터를 선택하게 되면 아래와 같이 화면 우측 하단에 속성 설정 박스가 활성화되는데,

여기에서는 해당 파라미터를 그래프로 표시하기 위한 라인의 색상 스타일 및 사용할 심볼,

모양과 색상 등을 각각 설정할 수 있다.

- 108 -

분석을 원하는 파라미터들의 선택 및 속성 설정이 완료된 후 확인 버튼을 누르면 다음과,

같이 하나의 분석 화면이 나타난다.

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통계 분석5.

통계 분석은 측정된 데이터를 바탕으로 통계 항목별로 가공하여 데이터를 제공하는 데Raw

목적이 있다.

선택사항으로는 사업자별 사업자간 의 작업선택이 있다' ', ' ' .

>사업자별 분석 하나의 특정 사업자를 대상으로 통계를 제공한다 해당 사업자에 대한 측: .

정 데이터를 바탕으로 전체 호에 대한 통계 각 호에 대한 통계를 제공한다, , .

>사업자간 분석 다수의 특정 사업자를 대상으로 통계를 제공한다 각각의 사업자에 대한: .

측정 데이터를 바탕으로 전체 호에 대한 통계를 제공한다 아울러 각 호에 대한 통계는, .

상에서 선택사항으로 제공한다Combo Box .

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가 호 음질 통계. /

전체 측정 시간동안의 호 완료율 및 실패율 통계 및 통화 중 음

성 신호의 품질을 나타내는 통계를 보여준다 각각의 경우MOS .

에 있어서 측 및 측에서 측정된 값들로 구분하여 보Mobile Land

여주며 전체 시도 횟수 성공 횟수 발신실패 횟수 착신실패 횟, , , ,

수 단절 횟수 중도 오류횟수 기타 횟수 구간별 분포 통, , , , MOS

계 최대 최소 평균값 시간 통계 묵음시간 통계 등을, MOS / / , Echo ,

제공한다.

이때 사용하는 값은 각 당 평균 값을 기반으로MOS call MOS

한다 다음 그림에는 호 음질 통계 화면이 나타나 있다. / .

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나 호 상세음질 통계. /

전체 측정 시간동안의 호 완료율 및 실패율 통계 및 통화 중 음

성 신호의 품질을 나타내는 통계를 보여준다 각각의 경우MOS .

에 있어서 측 및 측에서 측정된 값들로 구분하여 보Mobile Land

여주며 전체 시도 횟수 성공 횟수 발신실패 횟수 착신실패 횟, , , ,

수 단절 횟수 중도 오류횟수 기타 횟수 구간별 분포 통, , , , MOS

계 최대 최소 평균값 시간 통계 묵음시간 통계 등을, MOS / / , Echo ,

제공한다.

이때 사용하는 값은 측정 중 수신되는 모든 음성 데이터들MOS

을 기반으로 하므로 앞에 설명한 호 음질 통계에 비해 훨씬 상, /

세한 음질 통계 값을 얻을 수 있다 한편 호 통계 부분의 내용은. ,

앞의 호 음질 통계의 내용과 동일하다 다음 그림에는 호 상세음/ . /

질 통계 화면이 나타나 있다.

- 112 -

다 통계. MOS

통화 중 음성 신호의 품질을 나타내는 값을 기반으로MOS

통계결과를 보여준다 구체적인 항목으로는 시. MOS, Echo

간 묵음시간이 있으며 각각 구간별 빈도수 및 비율과 최대, ,

치 최소치 평균치를 보여준다, , .

버튼이 눌려지지 않은 상태에서는 각 측정 결과별로 따+/-

로 통계치를 보여주며 버튼이 눌려진 상태에서는 같은, +/-

사업자끼리는 통합하여 통계 결과를 보여준다 즉 위 화면. ,

에서는 사업자의 측정결과 두개가 따로 나와 있지만019 ,

버튼을 누르면 다음과 같이 같은 사업자의 측정결과+/- 019

두개를 합쳐서 보여주게 된다.

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좌측 상단에는 보기 및 보기 메뉴가 있는데 기본적으로는 위 화면과 같은Table Chart ,

보기가 선택되어진다 로 분석하고자 하는 경우에는 다음과 같이 보기를Table . Chart Chart

선택한다.

- 114 -

그러면 다음 화면과 같은 통계 분석 화면이 나타난다Chart .

- 115 -

상단에 보면 여러 개의 선택 가능한 탭들이 나타나는데 이는 전체 또는 측정 데이타별로,

다양한 방식의 분석 화면을 선택할 수 있도록 해준다 예를 들어 첫번째 측정 데이타Chart . ,

의 구간별 분포 비율 을 선택하면 다음과 같은 화면이 나타난다MOS level( ) .

라 호 완료 실패 통계. /

전체 측정 시간동안의 호 완료율 및 실패율 통계 정보를 제공한다 각각의 경우에 있어서.

측 및 측에서 측정된 값들로 구분하여 보여주며 전체 시도 횟수 성공 횟수 발Mobile Land , , ,

신실패 횟수 착신실패 횟수 단절 횟수 중도 오류 횟수 및 기타 횟수 등을 제공한다 다음, , , .

그림에는 호 완료 실패 통계 화면이 나타나 있다/ .

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화면 상단 중간에는 그림에서 보이듯이 상세한 통계유형 선택이 가능한 메뉴가 제공되는데,

여기에는 다음과 같은 가지 통계 유형이 있다3 .

총괄 호 종료유형 통계 위 그림과 같이 시도 성공 실패 등의 큰 그룹으로 나누어 호: , ,①

성공 및 실패 비율에 대한 통계정보를 제공한다.

호 세부 종료유형 분포 통계 실패 호에 대해서 보다 상세한 실패 원인별 통계 정보를: ,②

제공한다 화면 예가 다음 그림에 나타나 있다. .

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부가정보 통계 호 완료 실패 통계정보와 별도로 전체 측정 기간동안에 호 설정 및 유: / ,③

지 등과 관련된 부가 정보들을 제공한다 여기에는 호 설정시간 실통화 시간 핸드오프 수. , ,

등이 있다 화면 예가 다음 그림에 나타나 있다. .

한편 호 완료 실패 통계 역시 위 그림과 같은 테이블 형태의 통계자료정보 제공뿐만 아니, /

라 다양한 기반 통계자료 정보를 제공한다, chart .

마 별 사용율 완료율 통계. FA /

전체 측정 기간동안 사용된 별로 사용 횟수 및 비율 등에 관한 통계정보를 제공하는데FA ,

화면 예는 다음과 같다.

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한편 별 사용율 완료율 역시 위 그림과 같은 테이블 형태의 통계자료 정보 제공뿐만 아, FA /

니라 다양한 기반 통계자료 정보를 제공한다, chart .

바 핸드오프 통계.

측정 기간동안 발생한 핸드오프의 횟수 및 세부 핸드오프 종류별 발생빈도 및 비율 등에 관

한 통계 정보를 제공한다 핸드오프의 상세 종류로는 및 핸드오프로. Idle, Softer, Soft Hard

분류하는데 화면 예는 다음과 같다, .

한편 핸드오프 통계 역시 위 그림과 같은 테이블 형태의 통계자료 정보제공뿐만 아니라 다, ,

양한 기반 통계자료 정보를 제공한다chart .

- 119 -

사 전력세기 통계.

측정 기간동안 수집된 값들을 기반으로 하여 구간에 따Rx/Tx/Adjust Power power level

른 발생 빈도 및 비율 등과 같은 통계 정보를 제공하는데 화면 예는 다음과 같다, .

한편 전력세기 통계 역시 그림과 같은 테이블 형태의 통계자료 정보제공뿐만 아니라 다양, ,

한 기반 통계자료 정보를 제공한다chart .

- 120 -

아 통계. FER

측정 기간동안 수집된 값들의 구간별 발생 빈도 및 비율에 관한 통계 정보를 제공하FER

는데 화면 예는 다음과 같다, .

한편 통계 역시 위 그림과 같은 테이블 형태의 통계자료 정보 제공뿐만 아니라 다양, FER ,

한 기반 통계자료 정보를 제공한다chart .

- 121 -

자 파일럿 통계.

측정 기간동안 수집된 목록들을 기반으로 각각PN Active PN, Best Active PN, Best PN

의 값에 관한 발생 빈도 및 비율 등의 통계 정보를 제공한다 또한Ec/Io . Active,

들의 갯수에 따른 빈도 및 비율 등의 통계 정보를 제공한다 화면Candidate, Neighbor PN .

예는 다음과 같다.

한편 파일롯 통계 역시 위 그림과 같은 테이블 형태의 통계자료 정보 제공뿐만 아니라 다, ,

양한 기반 통계자료 정보를 제공한다chart .

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지도 분석6.

가 화면 구성. Map

색인창 지도를 선택하는 기능

데이터 지도 보기 기능

현재 데이터에 관계된 기지국 보기 기능

현재 데이터의 범례를 보는 기능

영역 기반 분석을 위한 데이터 선택 및 보정에서 을 구하는 기능GPS Offset

지도를 확대하는 기능 축척 감소( )

지도를 축소하는 기능 축척 증가( )

클릭한 마우스 위치를 중심좌표로 하여 지도창을 이동하는 기능

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지도상의 특정지점에 관련된 상세한 측정 파라미터의 목록 및 값을 조회하는 기능

첫번째 데이터 좌표가 지도창의 중심으로 이동되는 데이터 찾기 기능

보정시 전체적으로 좌표를 회전시키는 기능GPS

보정시 전체적으로 좌표를 확대 또는 축소하는 기능GPS

파라미터 보기 등의 경우 지도 화면상에서 깜빡이는 을 보이게 하거나Replay, caret

안보이게 하는 기능

색인창 기능(1)

가 색인창 선택 다음의 세가지 중 어느 것이든지 상관없다( ) ( )

색인창에서 마우스의 오른쪽 버튼을 클릭 한다a. .

메뉴에서 지도 색인창 선택 을 한다b. [ / ] .

툴바의C. 를 클릭 한다.

나 지도창 열기( )

색인창에서 마우스를 드래그하여 영역을 설정한다a. .

키를 누른 상태에서 드래그를 하면 새로운 지도 창이 열린다b. <Shift> .

다 지도창 이동( )

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지도창 영역 표시 사각형 내부를 원하는 위치로 드래그 한다a. (red) .

지도창 영역 밖에서 새로운 영역을 설정한다b. .

지도창 영역 안에서 영역을 새로 설정하려면 키를 이용한다c. <Ctrl> .

지도의 기본 기능(2)

가 데이터 지도 보기 에서 선택된 데이터를 지도창 화면에 표시하는 기능( ) : Workspace

나 기지국 보기 현재 표시되고 있는 지도 데이터와 관계된 기지국을 이름과 함께 보여( ) :

준다 데이터 지도 보기 가 선택되었을 때 활성화된다.[ ] .

다 범례 보기 현재 표시되고 있는 지도의 최상층 데이터의 범례를 보여주는 범례 보기( ) :

창이 나타난다 데이터 지도 보기 가 선택되었을 때 활성화된다 범례 보기 대화상자의 범. [ ] . [

례 수정 을 누르면 범례수정 대화상자가 나타난다 변경할 색을 마우스로 클릭 하여 선택하] .

면 색변경 버튼이 활성화된다 범위 단계를 클릭 하여 선택하면 현재 데이터에서 이용 가[ ] .

능한 단계변경 단계추가 단계삭제 버튼이 활성화된다[ ], [ ], [ ] .

- 125 -

라 축척 지도의 축척을 선택한다 제시된 축척 외에도 사용자 지정 을 선택하면 다음과( ) : . [ ]

같은 축척입력을 위한 대화상자를 통해 원하는 축척의 지도를 볼 수 있다.

- 126 -

마 좌표계 지도창 아래의 마우스 포인트 좌표를 경위도 경위도 도분초 형식( ) : UTM, (GP), ( )

으로 표시한다.

바 도면층 제어 지도 창에 표시할 지도층의 종류와 색을 선택하는 기능을 한다 지도에( ) : .

나타내고 싶은 항목의 체크박스에 체크를 하고 확인 버튼을 선택하면 된다[ ] .

사 지도 화면을 새로 그려준다( ) Refresh : .

아 도구 확대 지도 확대 모드로 바뀐다 커서는 으로 바뀐다( ) / : .( .)

이 모드에서 한 점을 클릭 하면 그 점을 중심으로 배 확대된다a. 2 .

이 모드에서 아래와 같이 드래그 하여 영역을 설정하면 해당 영역으로 확대된다b. .

- 127 -

자 도구 축소 지도 축소 모드로 바뀐다 커서는 으로 바뀐다( ) / : .( .)

이 모드에서 한 점을 클릭 하면 그 점을 중심으로 로 축소된다1/2 .

차 도구 이동( ) /

좌표에 의한 이동 다음의 대화상자에 이동을 원하는 좌표를 입력하면 그 점을 중심으a. :

로 하는 화면으로 나타낸다.

이름에 의한 이동 다음의 대화상자에서 기지국이나 건물의 이름을 지명목록에서 찾아b. :

직접 선택하거나 이름에 찾고자 하는 이름을 입력하면 지명목록에서 입력한 값과 가까운 목

록을 찾아준다 목록에서 이름이 선택되면 에 저장되어 있는 건물 위치의 경도 위도 값. DB ,

이 좌표 에 나타난다 지명목록은 기지국 와 건물 를 참조한다[ ] . DB DB .

- 128 -

중심점 선택에 의한 이동 중심점 이동 모드로 바뀐다 커서는 으로 바뀐다 이 모드에서c. : . .

한 점을 클릭 하면 그 점이 지도의 중심이 되도록 화면이 이동한다.

데이터 있는 곳으로 이동 첫번째 데이터 좌표가 지도창의 중심이 되도록 지도가 이동d. :

된다 데이터가 지도에 나타나지 않을 때 데이터의 위치를 찾는 데 이용한다. .

카 도구 측량( ) /

두 지점의 거리 지도에서 실제의 거리를 측량한다 구간별 거리 및 총 거리를 구할 수a. : .

있다 대화 상자에서 다시 를 누르면 새로 측량할 수 있다. [ ] .

두 지점의 방위각 지도 위의 두 지점의 방위각을 구한다 첫 번째 클릭한 점을 중심으b. : .

로 마우스 위치의 방위각을 구한다 대화 상자에서 다시 를 누르면 새로 측량할 수 있다. [ ] .

- 129 -

세 지점의 각도 지도 위의 세 점 사이의 각도를 구한다 대화상자에서 다시 를 누르면c. : . [ ]

새로 측량할 수 있다.

다각형 면적 지도 위의 다각형 영역의 면적을 구한다 대화 상자에서 다시 를 누르면d. : . [ ]

새로 측량할 수 있다.

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사업자별 분석 기능(3)

보정 측정 데이터의 값과 지도의 좌표값 사이의 오차를 보정한다 보기a. GPS : GPS . GPS

상태에서 도구 선택 을 눌러 선택모드로 바꾼 후 한 데이터를 클릭한 채로 원하는 위치[ / ]() ,

로 드래그 한다.

보정 전< > 보정 후< >

한편 측정 중에 수신된 좌표 정보는 약간의 오차를 가지게 되는데 특히 넓은 지역을, GPS ,

측정할수록 오차는 더욱더 커지게 된다 따라서 임의의 지점을 기준으로 위치 이동을 했을.

경우에 거기에서 멀리 떨어진 측정 지점은 상대적으로 많은 위치 오차를 갖게 되므로, ,

에서는 보정 작업시 회전 및 확대 축소 기능을 제공한다Q-Analyzer GPS / .

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이들 각 기능의 화면은 다음과 같다 각 경우에 있어서 기준 점을 먼저 설정한 후 회전의. , ,

경우에는 시계방향 또는 반시계방향을 선택하고 회전 각도를 까지 입력하면 된다 또1~359 .

한 확대 축소의 경우에는 가 동일한 크기를 유지하는 것을 의미하며 이보다 작은 비/ 100% ,

율은 축소를 큰 비율은 확대를 의미한다, .

단순 보기 에 나타나 있는 데이터들을 아래층부터 순서대로 그려준다 지도b. : Workspace .

에는 최상층 데이터가 보이게 된다 아래 지도는 의 최상층 인 를. Workspace Workflag Ec/Io

보여준다.

- 132 -

다른 층의 데이터를 보려면 에서 상위층 데이터 종류 를 더블클릭 하여Workspace (Workflag)

전구의 불을 끄면 된다 아래 지도는 활성화되어 있는 여러 개인 경우는 그 중의. Workflag-

최상층 인 를 보여준다- Mobile MOS .

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제 절 결론3

본 연구에서 개발된 측정 결과 분석 도구는 측정장비로부터 수집된 데이터를 기반으로 각,

종 통계 분석 분석 테이블 그래프 분석 등 다양한, Map , display, text file export, post

기능들을 제공한다 이를 기반으로 사용자는 이동통신망의 품질을 측정하고 다processing .

양한 문제점들을 분석하며 그 원인을 분석 할 수 있다, .

본 연구에서 개발된 측정 결과 분석 도구의 기본 기능들은 실제 에서 요구되어지는 기field

능들을 최대한 반영하여 개발되었으며 시스템의 특징은 다음과 같다, .

및 시스템의 음질 측정 결과를 분석 할 수 있음>CDMA cellular PCS

및 시스템의 네트워크 파라미터들을 분석 할 수 있음>CDMA cellular PCS

및 시스템의 지역 및 시간에 따른 품질 변화를 분석 할 수 있음>CDMA cellular PCS

복수 최대 개 채널을 동시에 분석 가능함> ( 5 )

사업자간 비교 분석이 가능함 순위 보기 채널 비교 등> ( , 2 )

특정 사업자별 복수 측정 결과에 대한 분석이 가능함>

측정 데이타를 로 구축 장기간의 품질 변화에 대한 추이분석이 가능함> DB ,

지도 화면은 을 사용하며 축척까지 가능함> Vector-Map , 1:1

음질 묵음 측정결과에 대한 분석 기능을 제공함> (MOS, Echo, )

각종 통계분석 기능이 강화되었음>

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개 파라미터간의 상관관계 그래프 분석이 가능함>2

통화 품질이 낮은 지역을 대상으로 이전 이후 측정 데이타를 바탕으로 원인 분석이 가능> /

함

분석시 상세한 및 이 가능함>Graph Zoom-In Zoom-Out

측정 데이타를 로 저장하여 다양한 목적으로 활용 가능함> Text File

기지국 정보 건물 정보 등을 입력 수정 삭제 가능함> , / /

기지국 정보를 바탕으로 분석이 가능함> Coverage

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제 장 결론 및 향후 적용방안6

기존 통신시스템을 측정하는 기술은 각종 전자적 파라미터만을 적용한 것으로 이러한 파라

미터만으로는 음성을 전달하는 통신서비스의 체감품질을 측정하는 데는 한계가 있다 따라.

서 서비스사용자들의 고품질의 서비스를 받고자 하는 고객욕구를 만족시키기 위해서는 음성

품질의 측정이 필요 불가결하다.

본 연구는 이러한 필요성에 의해 그간 외산 장비로만 가능하던 음성품질의 측정을 순수한

국내 기술로 가능케 함과 동시에 측정의 신뢰성을 더 높인 것으로 국내 통신품질측정기술을

진일보 시켰다 할 수 있다 개발된 장비의 음질 측정데이타는 주관적 음질평가와의 상관도.

가 에 달하는 정확도를 가진 것으로 확인되었다0.92 ..

본 연구로 개발된 는 국내에서 최초로 개발된 이동통신의 음성통화품질측정장비Q-Manager

이다 외산 장비가 있지만 가격이 지나치게 고가이고 우리 나라 통신환경에 맞지 않다는 단.

점이 있다 연구진은 장비의 개발에 사용된 기술들을 자체 개발하였다 따라서 개발된 장비. .

는 사용자의 요구에 맞춘 빠른 업그레이드가 가능하므로 사용자의 입장에서는 매우 편리한

장비라 할 수 있다.

개발된 측정 장비는 기반의 장비로 동시에 채널까지 통화 및 음성품질을 실시간으로PC 12

측정 모니터링 할 수 있으며 측정데이타가 실시간으로 에 저장됨으로써 데이터를, , PC

하는 불편 없이 빠른 시간 내에 분석 및 통계처리가 가능하다 또한 수집된 데Down-Load .

이터를 지도상에 함으로써 서비스 문제 지점을 쉽게 다양한 각도로 파악할 수 있다Display .

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개발된 장비의 특징적인 기능 중 하나는 음성 저장 기능이다 음질이 불량한 음성샘플은 실.

시간으로 에 저장할 수 있어 불량 원인을 규명하고 측정의 신뢰성을 제고하는데 도움이PC ,

된다.

개발된 장비는 이동통신서비스 사업자가 통화 및 음성품질을 개선하기 위한 장비로 사용자

가 체감하는 통화 및 음성품질을 개선하는데 활용되어질 수 있으며 단말기 제조업체에서,

단말기 음성품질을 측정하고 개선하는데 필수적인 시험장비라 할 수 있다 인터넷 전화 서.

비스 업체에서도 사용 가능하다 인터넷 전화는 요금이 매우 저렴한 대신 음질이 유선전화.

나 이동전화에 비해 상대적으로 나쁘다 따라서 음질이 우수한 업체가 경쟁에서 살아남을.

가능성이 매우 크고 음질 개선은 필수적이므로 개발된 장비의 효용 가치가 매우 크다 하겠

다.

급격한 이동통신서비스의 양적 확대에 따라 서비스 사용자들은 고품질의 서비스를 요구하게

되었으나 현재의 통신서비스의 질이 그 욕구를 모두 충족시키기엔 무리한 점이 있다 이에, .

정보통신부와 소비자단체 및 통신사업자는 통신서비스의 품질평가를 위해 정보통신서비스'

품질평가협의회를 구성' , 이동전화서비스 이용자 피해실태 조사 주 를 실시한 결과 이용과정)

에서 나타나는 서비스문제 중 통화품질 및 관련 문제가 에 달했다 이를 해결책이AS 30% .

될 수 있는 음성통화품질 측정장비가 국내에는 없었고 외산 장비는 국내 통신현실에 맞지

않았을 뿐 아니라 가격이 지나치게 고가였던 관계로 통화품질 문제는 서비스의 사각지대로,

남아 있을 수밖에 없었다.

본 연구로 개발한 음성통화품질 측정장비는 이러한 소비자 문제의 유일한 해결책이 될 것이

다.

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기술개발결과 요약표

기술개발결과 내역○

구분총참여인력(M/Y)

국내특허시제품 S/W

기타기술문서 등( :TM, TD )

출원 등록

차년도1 6.3Q-Manager

장비- MM장비- LM

Q-Manager S/W- Q-Analyzer- Q-Monitor

매뉴얼-최종보고서-측정결과보고서-

총 계 명9 건 건 건1 건1

지적재산권 명세○

구 분 제 목 성 명 국명 출원번호 출원일등록번호

등록일 비고

국내외 특허 실용신안 의장등록 저작권 컴퓨터프로그램 보호권 등으로 구분, , , ,※