KR20040098919A - Call process system and method for trunk line overload in mobile communication system - Google Patents

Call process system and method for trunk line overload in mobile communication system Download PDF

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KR20040098919A KR1020030031246A KR20030031246A KR20040098919A KR 20040098919 A KR20040098919 A KR 20040098919A KR 1020030031246 A KR1020030031246 A KR 1020030031246A KR 20030031246 A KR20030031246 A KR 20030031246A KR 20040098919 A KR20040098919 A KR 20040098919A
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Abstract

PURPOSE: A call processing system when a trunk line is overloaded in a mobile a mobile communication system and a method therefor, particularly for controlling packet data requested by a subscriber according to a service grade priority level, are provided to guarantee reliable QoS(Quality of Service). CONSTITUTION: When a mobile station(400) requests call connection, a BSC(Base Station Controller)(200) senses whether a trunk line(270) is overloaded. If the trunk line(270) is overloaded, the BSC(200) discriminates packet data received from a PCN(Packet Core Network)(100) by pre-determined service grade and buffers it. And then, the BSC(200) discriminately extracts the buffered packet data according to a service grade, generates radio link protocol packet data that has been delayed for a predetermined time, and transmits it. A base station(300) matched to the BSC(200) and the trunk line(270) processes the request for call connection received from the mobile station(400) in a service area and manages channel resources for processing the request.

Description

이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템 및 그 방법{CALL PROCESS SYSTEM AND METHOD FOR TRUNK LINE OVERLOAD IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}CALL PROCESS SYSTEM AND METHOD FOR TRUNK LINE OVERLOAD IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하기 위한 이동통신 시스템에서, 이동국의 호 접속 요구시 특정 시간대에 기지국 및 제어국간의 중계선에 과부하가 발생하는지 여부를 감지하여, 중계선에 과부하가 발생한 것으로 감지된 경우 PCN(Packet Core Network)으로부터 수신된 패킷 데이터를 요구한 가입자의 우선순위 및 그 가입자에게 제공하고자 하는 서비스 유형의 우선순위에 의해 결정된 서비스 등급에 따라, 그 결정된 서비스 등급별로 구분하여 상기 수신된 패킷 데이터를 버퍼링하고, 그 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 추출한 후, 소정 시간 동안 지연된 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성 및 전송함으로써, 특정 시간대에 발생된 중계선의 과부하에 대해 시간대를 분산하여 호를 처리하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, in a mobile communication system for processing high-speed packet data traffic, by detecting whether an overload occurs in a relay line between a base station and a control station at a specific time when a call connection request of a mobile station occurs, Is determined by the service class determined by the priority of the subscriber who requested the packet data received from the Packet Core Network (PCN) and the priority of the type of service to be provided to the subscriber when it is detected that an overload has occurred. Buffering the received packet data, classifying and extracting the buffered packet data according to the service level, and generating and transmitting radio link protocol packet data delayed for a predetermined time, thereby overloading the relay line generated at a specific time period. Call out by distributing time zones for In a mobile communication system that relates to a call processing system and method of the trunk during the overload.

현재 이동통신 시스템은 IS(Interim Standard)-95 기반으로 음성 위주의 서비스를 제공하던 시스템에서, IMT(International Mobile Telecommunication)-2000 서비스와 같은 고속 패킷 데이터 서비스, 동영상 서비스, 나아가 패킷화된 음성 서비스 등과 같은 멀티미디어 서비스를 지원하는 시스템으로 발전하고 있다.Currently, the mobile communication system is a system that provides voice-oriented services based on IS (Interim Standard) -95, such as high-speed packet data services such as International Mobile Telecommunication (IMT-2000) services, video services, and even packetized voice services. It is developing into a system supporting the same multimedia service.

이러한 멀티미디어 서비스를 지원하는 이동통신 시스템은, 고속 패킷 데이터서비스를 기반으로 하는데, 상기 고속 패킷 데이터 서비스를 기반으로 하는 이동통신 시스템은 해당 시스템 자원의 능력에 기초하여 셀 내의 데이터 전송율을 높이고 이동국으로부터 데이터 서비스가 요구될 때는 언제나 순방향 링크 자원을 해당 이동국 가입자에게 할당할 수 있는 능력을 갖도록 설계되어야 하며, 소정의 프레임 에러율(Frame Error Rate, FER)을 유지하기 위하여 셀 내에서 처리할 수 있는 최대 데이터 처리 용량보다 적은 용량으로 데이터를 전송하도록 순방향 링크 용량을 제한하는 등의 방법에 의해 스케줄링(Scheduling)을 수행하여 한정된 자원을 관리하게 된다.A mobile communication system supporting such a multimedia service is based on a high speed packet data service, and a mobile communication system based on the high speed packet data service increases data transmission rate in a cell based on the capability of a corresponding system resource and provides data from a mobile station. Designed to be capable of allocating forward link resources to the mobile subscribers whenever service is required, the maximum data processing that can be processed in the cell to maintain a predetermined Frame Error Rate (FER) A limited resource is managed by scheduling by a method such as limiting a forward link capacity to transmit data with a capacity smaller than the capacity.

도1은 종래 고속 패킷 데이터 서비스를 지원하는 이동통신 시스템의 간략한 구성을 보인 블록도로서, 이동국(10), 기지국(11), 제어국(BSC)/패킷 제어기(PCF)(Base Station Controller/Packet Control Function)(12), 교환기(MSC)/방문자위치등록기(VLR)(Mobile Switching Center/Visitor Location Register)(13), PDSN(Packet Data Serving Node)(14), PCN(Packet Core Network)(15), 인터넷망(16)으로 구성된다.1 is a block diagram showing a simple configuration of a mobile communication system supporting a conventional high-speed packet data service, and includes a mobile station 10, a base station 11, a control station (BSC) / packet controller (PCF), and a base station controller / packet. Control Function (12), Switcher (MSC) / Visitor Location Register (VLR) (13), Packet Data Serving Node (PDSN) (14), Packet Core Network (PCN) (15) ) And the Internet network 16.

기지국(11) 및 BSC/PCF(12)는 이동국(10)을 PDSN(14)에 접속시키며, 이동국(10)이 무선으로 연결된 기지국(11)으로 패킷 데이터 서비스를 요구받기 위해 패킷 데이터 서비스를 요구하면, BSC/PCF(12)는 패킷 데이터를 송신할 PDSN(14)을 결정한다.The base station 11 and the BSC / PCF 12 connect the mobile station 10 to the PDSN 14, and request the packet data service to receive the packet data service from the base station 11 to which the mobile station 10 is wirelessly connected. The BSC / PCF 12 then determines the PDSN 14 to send packet data.

그러면, 상기 이동국(10)과 BSC/PCF(12)의 BSC 사이에 무선 트래픽 채널(Traffic Channel)과 무선 링크 프로토콜(Radio Link Protocol, RLP) 링크가설정되고, 상기 BSC/PCF(12)의 BSC와 PCF 사이에는 이동국(10)과 PDSN(14) 간의 PPP 링크 데이터를 전달하기 위한 A8 트래픽 링크가 설정된다.Then, a radio traffic channel and a RLP link are established between the mobile station 10 and the BSC of the BSC / PCF 12, and the BSC of the BSC / PCF 12 is established. Between A and PCF, an A8 traffic link is established for carrying PPP link data between the mobile station 10 and the PDSN 14.

그리고, 상기 MSC/VLR(13)은 각 이동국(10)에 대한 가입자 정보, 과금정보 등의 시스템의 전반적인 관리를 담당하고 외부의 다른 통신망(PSTN,PCS,PLMN 등)(미도시)과 연결되도록 하며, BSC/PCF(12)는 패킷 데이터의 인터페이스 역할을 하는 PDSN(14)을 통해서 PCN(15) 및 인터넷망(16)과 연결된다.In addition, the MSC / VLR 13 is responsible for the overall management of the system such as subscriber information and billing information for each mobile station 10 and connected to other external communication networks (PSTN, PCS, PLMN, etc.) (not shown). The BSC / PCF 12 is connected to the PCN 15 and the internet network 16 through the PDSN 14 serving as an interface of packet data.

한편, 상기과 같은 고속 패킷 데이터 서비스, 동영상 서비스, 패킷화된 음성 서비스 등과 같은 멀티미디어 서비스를 지원하는 이동통신 시스템은 기존의 음성 서비스 위주의 이동통신 시스템에서 서비스하는 트래픽 양보다 많은 양의 트래픽이 발생하여 기지국(11)-제어국(12)간 네트웍 구성 요소인 중계선이 폭주할 가능성이 증가하게 된다.Meanwhile, a mobile communication system supporting multimedia services such as a high speed packet data service, a video service, and a packetized voice service generates a greater amount of traffic than that of a conventional voice service-oriented mobile communication system. The possibility that the relay line, which is a network component between the base station 11 and the control station 12, is increased.

그리고, 빈번한 핸드오프 및 오버로드가 발생하는 경우와 높은 서비스 우선 순위를 갖는, 즉 높은 서비스 품질(QoS)을 갖는 이동국(10)에 대한 즉각적인 대응 처리를 수행하기 위해 기존의 음성 서비스 위주의 이동통신 시스템보다 많은 양의 자원을 예비해 두어야 할 필요가 있다.In order to perform an immediate response process for the mobile station 10 having frequent service-off and overload and having a high service priority, that is, high quality of service (QoS), the existing voice service-oriented mobile communication is performed. It is necessary to reserve more resources than the system.

예를 들어, 이동통신 시스템의 기지국(11)은 자신의 셀 내에 존재하는 이동국(10)이 요구하는 서비스를 보장하기 위한 채널 자원을 관리하고, 상위의 시스템 구성 요소(12∼14)와 연동하여 이동국(10)이 요구하는 호의 서비스 특성을 파악하여 채널 자원 및 대역을 할당하는 스케줄링 과정을 거쳐 서비스를 수행하게 된다.For example, the base station 11 of the mobile communication system manages channel resources for guaranteeing the service required by the mobile station 10 existing in its cell, and interoperates with higher system components 12-14. The service is performed through the scheduling process of allocating channel resources and bands by identifying the service characteristics of the call required by the mobile station 10.

또한, 제어국(12)은 해당 이동국(10)에서 요구하는 패킷 데이터를 상위의PCN(15)으로부터 전달받아 무선링크 프로토콜을 사용하여 기지국(11)으로 전송하게 된다.In addition, the control station 12 receives the packet data requested by the mobile station 10 from the upper PCN 15 and transmits the packet data to the base station 11 using the radio link protocol.

이때, 고속 패킷 데이터 서비스를 지원하는 이동통신 시스템은 순간적으로 대량의 패킷 데이터를 처리하게 되는데, 이에 따라 해당 시스템의 가용 자원을 보다 효율적으로 관리, 활용 및 할당을 하기 위해 이동국(10)으로부터 요구되는 데이터 호의 특성, 즉 가입자별 또는 서비스별 우선 순위를 고려하여 부여된 서비스 등급에 따라 각 이동국(10)을 관리한다.At this time, the mobile communication system supporting the high-speed packet data service instantaneously processes a large amount of packet data, which is required from the mobile station 10 to more efficiently manage, utilize, and allocate available resources of the system. Each mobile station 10 is managed according to a given service class in consideration of the characteristics of the data call, that is, the priority of each subscriber or service.

즉, 특정 이동국(10)에 대하여 서비스를 수행하는 중간에 기존의 서비스 중인 호의 서비스 등급보다 높은 서비스 등급의 서비스에 대한 호 접속이 요구되면, 해당 시스템의 가용 자원이 확보된 경우에는 가용 자원을 이용하여 상기 새로이 요구된 임의의 서비스 등급에 따라 이동국(10)이 요청한 호를 수락하여 서비스하게 된다.That is, if a call connection to a service of a higher service level than that of an existing in-service call is required in the middle of performing a service for a specific mobile station 10, the available resource is used when available resources of the corresponding system are secured. The mobile station 10 accepts the service requested by the mobile station according to the newly requested service class.

그러나, 해당 시스템의 가용 자원이 확보되지 않은 경우에는 상기 요구된 호에 대해 원천적으로 서비스를 수행하지 못하거나, 기존에 서비스 중인 호 중에서 상기 요구된 호의 서비스 등급보다 낮은 서비스 등급을 가지는 호의 서비스를 중지시키고 대신에 상기 새로이 설정 요구된 호의 서비스가 이루어지도록 하는 스케줄링 한다.However, if the available resources of the system are not secured, the service cannot be performed on the requested call at the source, or the service of a call having a service class lower than the service level of the requested call among the existing calls is suspended. And schedules the service of the newly established call instead.

또한, 고속 데이터 트래픽을 처리하기 위한 이동통신 시스템에서 기지국(11)-제어국(12)간의 중계선의 제한된 용량에 의해 중계선 폭주가 발생하는 경우, 상기와 같은 스케줄링 방법 등을 통해 지속적인 중계선 폭주 현상을 제거할수 있으나, 서비스 등급이 높은 이동국의 호 요청이 기각될 수 있어, 가입자별 또는 서비스별 신뢰성 있는 서비스품질(Quality of Service, QoS)를 보장하지 못하게 된다.In addition, when relay line congestion occurs due to the limited capacity of the relay line between the base station 11 and the control station 12 in the mobile communication system for processing high-speed data traffic, continuous relay line congestion may be performed through the scheduling method as described above. Although a call request from a mobile station having a high service class may be rejected, it may not guarantee a reliable quality of service (QoS) by subscriber or service.

한편, 종래의 고속 데이터 트래픽을 처리하기 위한 이동통신 시스템에서 기지국(11)-제어국(12)간의 중계선 용량 제한에 의해 중계선 폭주가 발생하는 경우, 해당 이동통신 시스템에서 중계선 부하에 따라 신규 호의 수락 여부를 결정하는 방법을 도2의 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, when a relay line congestion occurs due to the limitation of the relay line capacity between the base station 11 and the control station 12 in the conventional mobile communication system for processing high-speed data traffic, the mobile communication system accepts a new call according to the relay line load. A method of determining whether or not is described with reference to the flowchart of FIG. 2 as follows.

이동통신 시스템 내의 기지국(11)은 시스템의 구동 초기 혹은 서비스 중에는 항상 새로운 이동국(10)으로부터 데이터 서비스에 대한 신규 호 요구가 수신되었는지 여부를 판단하게 되는데(S20), 이때 상기 이동국(10)은 자신이 억세스하는 시스템의 현재 가용 자원 상황을 파악할 수 없는 상태에서 데이터 서비스 요구를 하게 된다.The base station 11 in the mobile communication system always determines whether a new call request for data service is received from the new mobile station 10 during the initial operation of the system or during service (S20), wherein the mobile station 10 itself The data service request is made without knowing the current available resource situation of the accessing system.

이동국(10)으로부터 새로운 호 접속 요구가 수신되면, MSC/VLR(13)과 같이 이동국(400)의 가입자 정보를 관리하는 상위단은 해당 이동국(10)에 대한 가입자 정보에 따라 호 접속을 요구하는 해당 이동국(10)의 우선 순위(priority) 및 해당 이동국(10)의 가입자가 등록한 서비스의 우선 순위를 확인하며(S21,S22), 상기 확인된 이동국(10)의 우선 순위 및 서비스의 우선 순위에 따라 해당 이동국(10)이 요구한 신규 호에 대한 서비스 등급을 결정한다(S23).When a new call connection request is received from the mobile station 10, the upper end that manages the subscriber information of the mobile station 400, such as the MSC / VLR 13, requests the call connection according to the subscriber information for the mobile station 10. The priority of the mobile station 10 and the priority of the service registered by the subscriber of the mobile station 10 are checked (S21, S22), and the checked priority of the mobile station 10 and the priority of the service. Accordingly, the service grade for the new call requested by the mobile station 10 is determined (S23).

여기서, 상기 MSC/VLR(13)과 같이 이동국(400)의 가입자 정보를 관리하는 상위단이 이동국(10)의 우선 순위를 결정하는 방법으로는, 상기 이동국(10)이 특정 서비스를 사용하거나 상대적으로 고가의 사용료를 지불하여 고급의 서비스, 즉 높은 서비스 품질(QoS)을 이용하는 이동국(10)인지 또는 긴급 상황을 전달하는 이동국(10)인지를 확인하여 서비스 등급을 결정하는 등의 여러 가지 방법이 사용될 수 있다.Here, as a method of determining the priority of the mobile station 10 by a higher level managing subscriber information of the mobile station 400, such as the MSC / VLR 13, the mobile station 10 uses a specific service or provides a relative service. There are various methods such as determining the service class by checking whether it is a mobile station 10 using high quality service, that is, high quality of service (QoS) or a mobile station 10 delivering emergency situation by paying an expensive fee. Can be used.

그리고, 상기에서 상기 MSC/VLR(13)과 같이 이동국(400)의 가입자 정보를 관리하는 상위단은 이동국(10)이 요구하는 응용 서비스의 특성 및 패킷 데이터 전송율 등을 고려하여 해당 이동국(10)의 서비스 우선 순위를 확인하거나, 상기 과정을 통해 확인된 우선 순위를 모두 고려하여, 요구된 호의 서비스 등급을 최종적으로 결정할 수도 있다.In addition, the upper end of managing the subscriber information of the mobile station 400, such as the MSC / VLR 13, the mobile station 10 in consideration of the characteristics of the application service and the packet data transmission rate required by the mobile station 10, etc. The service priority of the call may be checked, or the service level of the requested call may be finally determined in consideration of all the priorities identified through the above process.

또한, 상기 단계(S23)에서 결정된 서비스 등급에 변경 사항이 발생한 경우, 상기 MSC/VLR(13)과 같이 이동국(400)의 가입자 정보를 관리하는 상위단은 이동국(10)의 우선 순위와 해당 이동국(10)이 요청한 서비스의 우선 순위를 고려하여, 해당 이동국(10)으로부터 요청되는 각종 호들의 서비스 등급을 데이터베이스화하여 저장하는 별도의 저장수단(미도시)에 상기 변경된 사항을 재설정하고 저장한다(S24).In addition, when a change occurs in the service grade determined in the step S23, the upper end of managing subscriber information of the mobile station 400, such as the MSC / VLR 13, is the priority of the mobile station 10 and the corresponding mobile station. In consideration of the priority of the service requested by (10), the changed information is reset and stored in a separate storage means (not shown) which stores a database of service grades of various calls requested from the mobile station 10 (not shown). S24).

그 다음, 시스템의 BSC/PCF(12)는 상기 결정된 호의 서비스 등급을 만족시키기 위하여 필요한 자원을 계산하여 해당 기지국(11)의 현재 가용 자원의 양을 확인한 다음, 상기 요구된 호 접속 요구를 수락할지 여부를 판단한다(S25,S26).Then, the BSC / PCF 12 of the system calculates the resources needed to satisfy the determined service class of the call, checks the amount of available resources of the base station 11, and then accepts the requested call connection request. It is determined whether or not (S25, S26).

여기서, 시스템이 이동국(10)으로부터 요구받은 신규 호에 대해 그 서비스 등급에 따라 신규 호 접속 수락 및 서비스를 수행하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있는데, 일예로 상기 단계에서 중계선 폭주 상황이 발생하지 않고 가용 자원의 양이 호 요구에 따른 서비스 수행이 가능한 것으로 판단되면 상기 요구된 신규 호에 대해 서비스를 개시하며, 기지국(11) 가용자원이 확보되어 있더라도 중계선 폭주 상황이 발생하는 경우에는 상기 요구된 신규 호 수용을 거부하거나, 해당 서비스 등급을 만족시키지 못하는 하위 등급의 서비스 품질로 대신하여 서비스를 수행하거나, 또는 기존 서비스 중인 호들의 서비스 품질을 저하시키면서 상기 요구된 신규 호에 대한 서비스를 수행하는 방법 등이 있다.Here, there may be various ways for the system to accept a new call connection and perform a service for a new call requested from the mobile station 10 according to the service class. For example, the relay line congestion situation does not occur in the above step. If it is determined that the amount of available resources can perform the service according to the call request, the service is started for the requested new call, and if the relay line congestion occurs even if the base station 11 has available resources, the requested new A method of refusing to accept a call, performing a service on behalf of a lower level of service quality that does not satisfy the service level, or performing a service on the requested new call while degrading the service quality of existing in-service calls; There is this.

그리고, 다른 예로는 상기 단계(S26)에서, 중계선 폭주 상황이 발생하여 신규 호의 접속을 수락할 수 없는 경우, 이동통신 시스템은 현재 서비스 중인 호 상태를 확인하여 새로이 요구된 호의 서비스 우선 순위가 현재 서비스 중인 호의 서비스 우선 순위보다 높다고 판단되면(S27,S28), 상기 시스템이 기존에 서비스 중인 호에 일시 중지 메시지를 전송할 수 있는지 여부를 판단하여 호 중지 메시지를 전송하고(S29), 새로이 요구된 호의 서비스 등급에 따른 호의 수락 및 서비스 개시 절차를 진행하는 방법이 있다(S30).In another example, in the step S26, when a relay line congestion occurs and the connection of the new call cannot be accepted, the mobile communication system checks the call status of the current service and the service priority of the newly requested call is the current service. If it is determined that it is higher than the service priority of the in-progress call (S27, S28), it is determined whether the system can transmit a pause message to the existing in-service call and transmits a call stop message (S29), and the service of the newly requested call There is a method of performing a call acceptance and service initiation procedure according to the class (S30).

그러면, 기존에 서비스 중인 호 중에서 특정 호는 서비스가 중지되고, 그 보다 서비스 등급이 더 높은 신규 호에 대해 서비스가 개시된다.Then, certain calls among existing in-service calls are suspended, and service is started for new calls of higher service level.

그리고, 상기 단계(S28)에서, 서비스 중인 호를 중지할 수 없는 경우에는 신규 호의 접속 요구를 거절한다(S31).In the step S28, when the call in service cannot be stopped, the connection request of the new call is rejected (S31).

그리고, 상기 과정은 중계선 폭주 상황이 발생할 경우, 신규 호 수락 및 서비스 개시 방법에 대해 설명하였으나, 신규 호 접속 요구가 접수되지 않는 상황일지라도 중계선 폭주가 발생하게 되면 중계선 구간에서의 무선링크 프로토콜 패킷의 유실이 발생하여 기존 서비스 중인 호들의 서비스 품질이 저하된다.In the above process, when a relay line congestion occurs, a method for accepting a new call and starting a service is explained. However, even when a request for connection of a new line is not received, loss of the radio link protocol packet in the relay line section occurs when the relay line congestion occurs. This occurs and degrades the service quality of existing in-service calls.

따라서, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 고속 데이터 트래픽을 처리하기 위한 이동통신 시스템에서 기지국-제어국간의 중계선의 제한된 용량에 의해 중계선의 과부하가 발생하는 경우, 서비스 등급이 높은 이동국의 신규 호 요청을 기각하거나, 신규 호 접속을 위해 기존 서비스 중인 호들의 서비스 품질까지도 저하시킴으로써, 가입자별 또는 서비스별 신뢰성 있는 서비스 품질(QoS)를 보장하지 못하는 문제점이 있었다.Accordingly, in the conventional technology as described above, when the relay line is overloaded due to the limited capacity of the relay line between the base station and the control station in the mobile communication system for processing high-speed data traffic, a new call request of a mobile station having a high service grade is made. By rejecting or lowering the quality of service of existing in-service calls for new call access, there is a problem in that it cannot guarantee reliable quality of service (QoS) by subscriber or service.

또한, 상기 문제점을 감안하여 기지국-제어국간 중계선 자원을 일정 부분 예비할 경우 기지국-제어국간 중계선 자원을 효율적으로 활용하지 못해 전체적인 시스템 성능 저하를 초래하며, 중계선 폭주를 방지하기 위해 해당 시스템의 중계선 증설을 취할 경우에는 경제적 부담이 증가하는 문제점이 있었다.In addition, in view of the above problems, if some portion of the relay line resources between the base station and the control station is reserved, the system performance is degraded because the relay line resources between the base station and the control station are not effectively utilized, and the relay line extension of the corresponding system is prevented to prevent the relay line runaway. If you take the problem that the economic burden increases.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하기 위한 이동통신 시스템에서, 이동국의 호 접속 요구시 특정 시간대에 기지국 및 제어국간의 중계선에 과부하가 발생하는지 여부를 감지하여, 중계선에 과부하가 발생한 것으로 감지된 경우 PCN(Packet Core Network)으로부터 수신된 패킷 데이터를 요구한 가입자의 우선순위 및 그 가입자에게 제공하고자 하는 서비스 유형의 우선순위에 의해 결정된 서비스 등급에 따라, 그 결정된 서비스 등급별로 구분하여 상기 수신된 패킷 데이터를 버퍼링하고, 그 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 추출한 후, 소정 시간 동안 지연된 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성 및 전송함으로써, 특정 시간대에 발생된 중계선의 과부하에 대해 시간대를 분산하여 호를 처리하도록 하는 시스템 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above-described problems, and in a mobile communication system for processing high-speed packet data traffic, an overload occurs in a relay line between a base station and a control station at a specific time when a call connection request of a mobile station occurs. Service class determined by the priority of the subscriber who requested the packet data received from the packet core network (PCN) and the type of service to be provided to the subscriber when it is detected that the relay line is overloaded. By buffering the received packet data according to the determined service class, extracting the extracted packet data according to the service class, and generating and transmitting radio link protocol packet data delayed for a predetermined time. Overload of the repeater It is an object of the present invention to provide a system and a method for distributing time zones to handle calls.

도1은 종래 고속 패킷 데이터 서비스를 지원하는 이동통신 시스템의 간략한 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing a simple configuration of a mobile communication system supporting a conventional high speed packet data service.

도2는 종래 고속 패킷 데이터 서비스를 지원하는 이동통신 시스템에서, 중계선 부하에 따라 신규 호의 수락 여부를 결정하는 과정을 보인 순서도.2 is a flowchart illustrating a process of determining whether to accept a new call according to a relay line load in a mobile communication system supporting a conventional high speed packet data service.

도3은 본 발명 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템의 구성을 보인 블록도.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of a call processing system when relay line overload in the mobile communication system of the present invention.

도4는 본 발명 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 방법의 동작과정을 보인 순서도.Figure 4 is a flow chart showing the operation of the call processing method when the relay line overload in the mobile communication system of the present invention.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

100 : PCN 200 : 제어국100: PCN 200: control station

210 : 입력버퍼 220 : 우선순위 비교부210: input buffer 220: priority comparison unit

230∼233 : 우선순위 버퍼 240 : 스위치 어레이230 to 233: priority buffer 240: switch array

250 : RLP 패킷 처리부 260 : RLP 패킷 전송부250: RLP packet processing unit 260: RLP packet transmission unit

270 : 중계선 280 : 중계선 부하측정부270 relay line 280 repeater load measurement unit

290 : 제어부 300 : 기지국290: control unit 300: base station

310 : 채널카드 400 : 이동국310: channel card 400: mobile station

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하는 이동통신 시스템에 있어서, 이동국의 호 접속 요구시 기지국과 연결된 중계선에 과부하가 감지되면, 수신된 패킷 데이터를 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링한 후, 상기 서비스 등급에 의한 우선 순위에 따라 버퍼링된 패킷 데이터를 추출하여 호를 처리하는 제어국을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a mobile communication system for processing high-speed packet data traffic. When overload is detected on a relay line connected to a base station when a call connection request of a mobile station is performed, the received packet data is classified by service class. And after the buffering, a control station which processes the call by extracting the buffered packet data according to the priority according to the class of service.

또한, 본 발명은 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하는 이동통신 시스템에 있어서, 이동국의 신규 호 접속 요구시 그 요구된 신규 호에 대한 서비스 등급을 수신하는 단계와; 중계선의 과부하 여부를 감지하여 상기 중계선에 과부하가 발생한 것으로 감지된 경우, PCN(Packet Core Network)으로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링하는 단계와; 상기 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 추출한 후, 그 추출된 패킷 데이터로부터 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성하여 데이터 서비스를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a mobile communication system for processing high-speed packet data traffic, comprising the steps of: receiving a service class for the requested new call when the mobile station requests a new call connection; Detecting whether a relay line is overloaded and buffering packet data received from a packet core network (PCN) according to the service class when the relay line is detected to be overloaded; And classifying and extracting the buffered packet data according to a service level, and then generating radio link protocol packet data from the extracted packet data to perform data service.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도3은 본 발명 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이, 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하는 이동통신 시스템에 있어서, 이동국(400)의 호 접속 요구시 중계선(270)의 과부하 여부를 감지하여, 중계선(270)에 과부하가 발생한 것으로 감지된 경우 PCN(Packet Core Network)(100)으로부터 수신된 패킷 데이터를 요구한 가입자의 우선순위 및 그 가입자에게 제공하고자 하는 서비스 유형의 우선순위에 의해 결정된 서비스 등급에 따라, 그 결정된 서비스 등급별로 구분하여 상기 수신된 패킷 데이터를 버퍼링하고, 그 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 추출하여, 소정 시간 동안 지연된 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성 및 전송하는 제어국(Base Station Controller, BSC)(200)와; 상기 제어국(200)과 중계선(270)에 의해 정합되어 서비스영역 내의 이동국(400)으로부터의 호 접속 요구의 처리 및 그 처리를 위한 채널 자원을 관리하는 기지국(300)으로 구성한다.3 is a block diagram showing the configuration of a call processing system in case of a relay line overload in the mobile communication system of the present invention. As shown in FIG. 3, a call connection of a mobile station 400 in a mobile communication system processing high-speed packet data traffic is shown. Detects whether the relay line 270 is overloaded when requested, and if it is detected that the relay line 270 is overloaded, the priority of the subscriber who requested the packet data received from the packet core network (PCN) 100 and the subscriber. According to the service class determined by the priority of the type of service to be provided, the received packet data is buffered by classifying the determined service class, and the buffered packet data is classified and extracted according to the service class for a predetermined time. A control station (Base Station Controller, BSC) 200 for generating and transmitting delayed radio link protocol packet data; The base station 300, which is matched by the control station 200 and the relay line 270, manages the call connection request from the mobile station 400 in the service area and manages channel resources for the processing.

그리고, 상기 제어국(200)은 PCN(Packet Core Network)(100)으로부터 수신된 패킷 데이터를 입력 순서에 따라 저장하는 입력버퍼(210)와, 접속이 요구된 호에 대해 결정된 서비스 등급에 따라 상기 입력버퍼(210)로부터 출력된 패킷 데이터의서비스 우선 순위를 비교하는 우선순위 비교부(220)와, 상기 우선순위 비교부(220)로부터 서비스 등급별로 구분된 패킷 데이터를 해당 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링하는 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)와, 상기 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 순차적으로 추출하는 스위치 어레이(240)와, 상기 스위치 어레이(240)를 통해 추출된 패킷 데이터로부터 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성하는 RLP(Radio Link Protocol) 패킷 처리부(250)와, 상기 RLP 패킷 처리부(250)를 통해 생성된 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 기지국(300)의 채널카드(310)로 전송하는 RLP 패킷 전송부(260)와, 상기 RLP 패킷 전송부(260)와 기지국(300)의 채널카드(310)를 정합하여 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 전달하는 중계선(270)과, 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 유실율을 측정하여 상기 중계선(270)의 과부하 여부를 감지하여 주기적으로 보고하는 중계선 부하 측정부(280)와, 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 생성 및 처리를 위한 전반적인 제어를 담당함은 물론, 상기 중계선 부하 측정부(280)로부터 보고된 중계선(270)의 과부하 여부에 따라 상기 우선순위 비교부(220), 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233) 및 스위치 어레이(240)를 제어하는 제어부(290)로 구성한다.In addition, the control station 200 stores the packet data received from the packet core network (PCN) 100 according to the input order, and the control station 200 according to the service class determined for the call requiring the connection. Priority comparison unit 220 that compares the service priority of the packet data output from the input buffer 210 and the packet data divided by the service class from the priority comparison unit 220 is classified and buffered by the corresponding service class A plurality of priority buffers 230 to 233, a switch array 240 for sequentially extracting packet data buffered in the plurality of priority buffers 230 to 233 according to a service level, and the switch array RLP (Radio Link Protocol) packet processing unit 250 for generating radio link protocol packet data from the packet data extracted through the 240 and the RLP packet processing unit 250 Matches the RLP packet transmitter 260 for transmitting the received radio link protocol packet data to the channel card 310 of the base station 300, and the channel card 310 of the RLP packet transmitter 260 and the base station 300. A relay line 270 for transmitting the radio link protocol packet data, a relay line load measuring unit 280 for detecting and periodically reporting whether the relay line 270 is overloaded and measuring a loss rate of the radio link protocol packet data; In addition to the overall control for the generation and processing of the link protocol packet data, the priority comparison unit 220, a plurality of priorities depending on whether the relay line 270 is overloaded from the relay line load measurement unit 280 The control unit 290 controls the ranking buffers 230 to 233 and the switch array 240.

여기서, 본 발명에서 서비스 등급별로 구분된 패킷 데이터를 분리 저장하는 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)는 소프트웨어적인 버퍼 또는 하드웨어적인 버퍼를 이용하여 구성할 수 있으며, 스위치 어레이(240)는 포인팅 함수를 사용한 소프트웨어적인 방법 또는 하드웨어적인 스위치 어레이를 이용하여 구성할 수 있다.Here, in the present invention, the plurality of priority buffers 230 to 233 separately storing packet data classified by service class may be configured using a software buffer or a hardware buffer, and the switch array 240 may be a pointing function. It can be configured using a software method using or a hardware switch array.

그리고, 제어국(200)의 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성 및 처리 성능의 저하를 방지하기 위해, 기지국(300)과 제어국(200)간 중계선(270) 과부하가 발생하지 않는 경우, 제어국(200) 내의 제어부(290)는 우선순위 비교부(220), 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233) 및 스위치 어레이(240)를 비활성화 상태가 되도록 제어하여, PCN(100)으로부터 수신된 패킷 데이터를 입력버퍼(210)에 저장한 후 바로 RLP 패킷 처리부(25) 및 RLP 패킷 전송부(260)에서 무선링크 프로토콜 패킷 데이터로 생성 및 전송함으로써, 기존에 서비스 중인 호들이 중계선(270)의 과부하시의 호 처리에 의해 발생된 제어국(200) 성능 저하의 영향을 최소화할 수 있는 것이다.In order to prevent the generation of the radio link protocol packet data of the control station 200 and the deterioration of processing performance, when the relay line 270 overload between the base station 300 and the control station 200 does not occur, the control station ( The control unit 290 in the 200 controls the priority comparison unit 220, the plurality of priority buffers 230 to 233, and the switch array 240 to be in an inactive state, thereby controlling the packet data received from the PCN 100. The RLP packet processing unit 25 and the RLP packet transmission unit 260 generate and transmit radio link protocol packet data immediately after storing the data in the input buffer 210, so that existing in-service calls are overloaded when the relay line 270 is overloaded. It is possible to minimize the influence of the performance degradation of the control station 200 caused by the call processing.

한편, 본 발명의 동작과정을 첨부한 도4의 순서도를 참조하여 설명하면, 먼저 기지국(300)이 서비스 영역 내의 다수 개의 이동국(미도시)에 대해 서비스하는 중에 특정의 이동국(400)으로부터 신규 호 접속 요구를 수신하면(S40), 도1의 MSC/VLR(13)과 같이 이동국(400)의 가입자 정보를 관리하는 상위단에서는 가입자 우선 순위 및 해당 이동국(400)이 요청한 서비스의 유형에 따른 서비스의 우선 순위를 확인하여 상기 신규 호 접속을 요구한 이동국(400)이 특정 서비스를 제공받는 이동국(400)인지, 고가의 사용료를 지불하고 있는 높은 서비스 품질(Qality of Service, QoS)를 할당받는 이동국(400)인지를 판단하며, 상기 확인된 이동국 및 서비스의 우선순위에 따라 서비스 등급을 결정한다(S41).On the other hand, referring to the flowchart of Figure 4 attached to the operation of the present invention, first, a new call from a specific mobile station 400 while the base station 300 services a plurality of mobile stations (not shown) in the service area; When the access request is received (S40), the upper end of managing the subscriber information of the mobile station 400, such as the MSC / VLR 13 of Figure 1, the service according to the subscriber priority and the type of service requested by the mobile station 400 Whether the mobile station 400 requesting the new call connection is a mobile station 400 that is provided with a specific service or is assigned a high quality of service (QoS) paying an expensive fee. In step S41, the service class is determined according to the identified mobile station and priority of the service.

그리고, 상기 결정된 서비스 등급에 변경 사항이 발생한 경우, 상기MSC/VLR(13)과 같이 이동국(400)의 가입자 정보를 관리하는 상위단은 상기 이동국(400)의 우선 순위와 상기 이동국(400)이 요청한 서비스의 우선 순위를 고려하여, 상기 이동국(400)으로부터 요청되는 각종 호들의 서비스 등급을 데이터베이스화하여 저장하는 별도의 저장수단(미도시)에 상기 변경된 사항을 저장한다(S41).In addition, when a change occurs in the determined service class, the upper end of managing subscriber information of the mobile station 400, such as the MSC / VLR 13, has priority of the mobile station 400 and the mobile station 400. In consideration of the priority of the requested service, the changed information is stored in a separate storage means (not shown) for storing a database of service grades of various calls requested from the mobile station 400 (S41).

이때, 제어국(200) 내의 우선순위 비교부(220)는 상기 별도의 저장수단(미도시)에 저장된 서비스 등급을 수신하고(S42), 제어국(200) 내의 입력버퍼(210)는 PCN(Packet Core Network)(100)으로부터 수신된 패킷 데이터를 입력 순서에 따라 저장한다(S43).At this time, the priority comparison unit 220 in the control station 200 receives the service grade stored in the separate storage means (not shown) (S42), the input buffer 210 in the control station 200 is PCN ( Packet core network) 100 stores the packet data received in the order of input (S43).

여기서, 상기 제어국(200)은 통상적으로 PCN(100)으로부터 신규 호 접속 요구가 수신되면 가용한 채널 자원이 존재하는지 여부를 해당 기지국(300)으로 문의하는데, 그 문의를 받은 기지국(300)은 다수 개의 이동국에 서비스 중인 상황에서 새로이 데이터 서비스를 요구한 특정의 이동국(400)의 호 접속을 수용할 수 있는 가용한 채널 자원의 유무를 확인하여 상기 제어국(200)으로 보고하고 한정적인 채널 자원을 관리하게 된다.Here, when the control station 200 receives a new call connection request from the PCN 100, the control station 200 inquires whether the available channel resources exist or not, and the base station 300 receives the inquiry. In the case of serving a plurality of mobile stations, it checks whether there are available channel resources that can accommodate the call connection of a specific mobile station 400 that has newly requested data service, reports to the control station 200, and reports limited channel resources. Will be managed.

그리고, 상기 제어국(200)은 상기 기지국(300)으로부터 수신된 가용 채널 자원의 존재 여부에 따라 호 처리를 수행하거나, 중계선 부하 측정부(280)로부터 현재 기지국(300) 및 제어국(200)간 중계선(270)이 과부하 상태인지 아닌지를 주기적으로 보고받아 과부하시의 호 처리를 수행하게 된다.In addition, the control station 200 performs call processing according to the presence or absence of available channel resources received from the base station 300, or the current base station 300 and the control station 200 from the relay line load measuring unit 280. Intermediate relay line 270 is periodically reported whether or not the overload state to perform the call processing during overload.

여기서, 중계선(270)은 제어국(200) 내의 RLP 패킷 전송부(260)와기지국(300)의 채널카드(310)를 정합하여 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 전달하는 역할을 하고, 중계선 부하 측정부(280)는 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 CRC (Cyclic Redundancy Check)검사를 통해 측정한 유실율 결과에 따라 상기 중계선(270)의 과부하 여부를 감지하는 역할을 하며, 상기 중계선 부하 측정부(280)는 제어국(200) 또는 기지국(300)에 설치한다.Here, the relay line 270 matches the RLP packet transmitter 260 in the control station 200 with the channel card 310 of the base station 300 and transmits the radio link protocol packet data. 280 serves to detect whether the relay line 270 is overloaded according to a loss rate result measured through a CRC (Cyclic Redundancy Check) test of the radio link protocol packet data, and the relay line load measuring unit 280 controls It is installed in the station 200 or the base station 300.

그리고, 상기 중계선 부하 측정부(280)는 기지국(300) 및 제어국(200)간 중계선(270)의 패킷 데이터 전송시 발생된 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 유실 정도 또는 중계선 구간의 ATM 셀 손실율 측정 등을 통해 과부하 상태를 판단할 수 있다.The relay line load measuring unit 280 measures the loss of the radio link protocol packet data or the ATM cell loss rate of the relay line section generated when the relay line 270 transmits the packet data between the base station 300 and the control station 200. You can determine the overload condition.

이때, 해당 기지국(300)에 가용한 채널 자원이 존재하지 않는 경우 신규로 호 접속을 요구한 이동국(400)의 호 접속 요구를 수용하지 않게 되지만, 해당 기지국(300)에 가용한 채널 자원이 존재하고 상기 기지국(300) 및 제어국(200)간 중계선(270) 과부하 상태가 아닌 경우라면(S44), 상기 제어국(200)은 이동국(400)의 신규 호 접속 요구에 정상적으로 응답하고, 호 수락 및 자원 할당 절차를 수행하여 PCN(100)으로부터 수신된 패킷 데이터를 기지국(300)을 통해 상기 이동국(400)으로 무선링크 프로토콜 패킷 데이터로서 전송함으로써, 패킷 데이터 서비스를 개시한다(S47,S48).In this case, when there is no channel resource available in the base station 300, the call connection request of the mobile station 400 that has newly requested a call connection is not accepted, but there are channel resources available in the base station 300. If the relay line 270 between the base station 300 and the control station 200 is not overloaded (S44), the control station 200 normally responds to the new call connection request of the mobile station 400 and accepts the call. And transmitting the packet data received from the PCN 100 as the radio link protocol packet data through the base station 300 to the mobile station 400 by performing a resource allocation procedure (S47, S48).

즉, 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 생성 및 처리를 위한 제어부(290)의 제어에 따라, PCN(100)으로부터 수신되어 입력버퍼(210)에 순차적으로 저장된 패킷 데이터가 RLP(Radio Link Protocol) 패킷 처리부(250)에서 무선링크 프로토콜 패킷데이터로 변환되어 생성되면, RLP 패킷 전송부(260)는 상기 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 상기 RLP 패킷 전송부(260)와 기지국(300)의 채널카드(310)를 정합하는 중계선(270)을 통해 기지국(300)으로 전송하고, 상기 기지국(300)은 이를 무선으로 이동국(400)으로 전송한다.That is, under the control of the controller 290 for generating and processing radio link protocol packet data, the packet data received from the PCN 100 and sequentially stored in the input buffer 210 is RLP (Radio Link Protocol) packet processing unit ( When the RLP packet transmission unit 260 matches the RLP packet transmission unit 260 with the channel card 310 of the base station 300 when the RLP packet transmission unit 260 converts the radio link protocol packet data into the data, the RLP packet transmission unit 260 matches the radio link protocol packet data. The base station 300 is transmitted to the base station 300 through the relay line 270, and the base station 300 wirelessly transmits it to the mobile station 400.

한편, 상기 단계(S44)에서, 특정 시간대에 대량의 패킷 데이터가 발생하여 기지국(300) 및 제어국(200)간 네트웍 구성 요소인 중계선(270)이 과부하 상태가 되는 경우, 중계선 부하 측정부(280)는 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 유실율을 측정하여 상기 중계선(270)의 과부하 여부를 감지하여 과부하 상태임을 제어부(290)로 보고한다.On the other hand, in the step (S44), when a large amount of packet data is generated in a specific time zone and the relay line 270, which is a network component between the base station 300 and the control station 200 is overloaded, the relay line load measuring unit ( 280 measures the loss rate of the radio link protocol packet data, detects whether the relay line 270 is overloaded, and reports the overload state to the controller 290.

이에 따라, 무선링크 프로토콜 패킷 데이터의 생성 및 처리를 위한 전반적인 제어를 담당함은 물론, 상기 중계선 부하 측정부(280)로부터 보고된 중계선(270)의 과부하 여부에 따라 상기 우선순위 비교부(220), 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233) 및 스위치 어레이(240)를 제어하는 제어부(290)는, 중계선(270)이 과부하 상태라는 보고에 따라 상기 우선순위 비교부(220), 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233) 및 스위치 어레이(240)가 활성화되도록 제어한다.Accordingly, the priority comparison unit 220 is responsible for overall control for generating and processing radio link protocol packet data, and depending on whether the relay line 270 is overloaded from the relay line load measurement unit 280. The control unit 290, which controls the plurality of priority buffers 230 to 233 and the switch array 240, reports the priority comparison unit 220 and the plurality of priorities according to the report that the relay line 270 is overloaded. The buffers 230 to 233 and the switch array 240 are controlled to be activated.

먼저, 상기 우선순위 비교부(220)는 상기 단계(S42)에서 기지국(300)에서 결정되어 별도의 저장수단(미도시)에 저장된 서비스 등급을 수신하여, 그 수신된 서비스 등급에 따라 입력버퍼(210)로부터 출력된 패킷 데이터의 서비스 우선 순위를 비교한 다음, 서비스 등급별로 구분하여 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)로 출력한다.First, the priority comparison unit 220 receives a service grade determined by the base station 300 in step S42 and stored in a separate storage means (not shown), and according to the received service grade, an input buffer ( After comparing the service priorities of the packet data output from 210, the service data is classified into service classes and output to the plurality of priority buffers 230 to 233. FIG.

그러면, 상기 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)는 상기 우선순위 비교부(220)로부터 서비스 등급별로 구분된 패킷 데이터를 해당 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링하며(S45), 스위치 어레이(240)는 상기 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 버퍼링된 패킷 데이터를 다시 서비스 등급에 따라 구별하여 순차적으로 추출하여 RLP 패킷 처리부(250)로 출력한다(S46).Then, the plurality of priority buffers 230 to 233 buffer the packet data classified by the service class from the priority comparator 220 by the service class (S45), and the switch array 240 The packet data buffered in the plurality of priority buffers 230 to 233 is again classified according to the service level, sequentially extracted, and output to the RLP packet processor 250 (S46).

그리고, 상기 RLP 패킷 처리부(250)에서 상기 추출된 패킷 데이터로부터 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성하여(S47), RLP 패킷 전송부(260) 및 중계선(270)을 통해 기지국(300)의 채널카드(310)로 전송하고, 상기 기지국(300)의 채널카드(310)는 이를 무선으로 이동국(400)으로 전송하는 데이터 서비스를 개시한다(S48).In addition, the RLP packet processing unit 250 generates radio link protocol packet data from the extracted packet data (S47), and through the RLP packet transmission unit 260 and the relay line 270, the channel card of the base station 300 ( 310, and the channel card 310 of the base station 300 initiates a data service for wirelessly transmitting it to the mobile station 400 (S48).

본 발명에서, PCN(100)으로부터 수신된 패킷 데이터는, 입력버퍼(210)에 임시 저장된 다음 우선순위 비교부(220)에서 별도의 저장수단(미도시)에 기저장된 서비스 등급에 따라 그 패킷 데이터의 서비스 우선 순위가 판단되어, 그 판단 결과에 따라 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 서비스 등급별로 구분되어 버퍼링 된다.In the present invention, the packet data received from the PCN 100 is temporarily stored in the input buffer 210, the packet data according to the service grade previously stored in a separate storage means (not shown) in the priority comparison unit 220 The service priority is determined and buffered according to the service class in the plurality of priority buffers 230 to 233 according to the determination result.

또한, 제어국(200)에서 PCN(100)으로부터 수신된 패킷 데이터를 입력 순서에 따라 해당 기지국(300)으로 전달하여 이동국(400)이 요구한 패킷 데이터에 대한 서비스 품질(QoS)의 우선순위를 제어할 수 없는 현상을 제거할 수 있다.In addition, the control station 200 transfers the packet data received from the PCN 100 to the corresponding base station 300 in the input order to prioritize the quality of service (QoS) for the packet data requested by the mobile station 400. Uncontrollable phenomena can be eliminated.

예를 들어, 제1 우선순위 버퍼(230)에는 서비스 품질(QoS)이 가장 높은 패킷데이터를 버퍼링하고, 제2 우선순위 버퍼(231)에는 그 다음 등급의 서비스 품질을 갖는 패킷 데이터를 버퍼링하는 방식으로, 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 각각의 서비스 등급별로 패킷 데이터를 구분하여 버퍼링한다.For example, the first priority buffer 230 buffers the packet data having the highest quality of service (QoS), and the second priority buffer 231 buffers the packet data having the next quality of service. The packet data is classified and buffered for each service class in the plurality of priority buffers 230 to 233.

그러면, 스위치 어레이(240)는 상기 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 순차적으로 추출하는데, 상기 스위치 어레이(240)는 상기 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)로부터 패킷 데이터를 추출할 시 제어국(200) 또는 해당 기지국(300)에서 동시에 처리 가능한 채널 자원을 고려하여, 서비스 등급이 가장 높은 패킷 데이터를 버퍼링한 제1 우선순위 버퍼(230)에서부터 서비스 등급이 가장 낮은 패킷 데이터를 버퍼링한 제n 우선순위 버퍼(233)에 이르기까지 추출하는 패킷 데이터의 개수에 차등을 두어 순차적으로 추출하게 된다.Then, the switch array 240 sequentially extracts the packet data buffered in the plurality of priority buffers 230 to 233 according to the service grade, and the switch array 240 may include the plurality of priority buffers ( The first priority buffer 230 buffering the packet data having the highest service grade in consideration of the channel resources that can be processed simultaneously by the control station 200 or the corresponding base station 300 when extracting the packet data from 230 to 233. To the n-th priority buffer 233 buffering the packet data having the lowest service grade, the number of packet data to be extracted is differentially extracted.

즉, 각 우선순위 버퍼(230∼233)를 서비스 등급이 높은 것부터 소정의 비율에 차등을 둔 후, 패킷 데이터를 추출할 시 제1 우선순위 버퍼(230)에서 '5개'의 패킷 데이터를 추출한 경우, 다음의 제2 우선순위 버퍼(231)에서 '4개'의 패킷 데이터를 추출하고, 다음에는 제3 우선순위 버퍼(232)에서 '3개'의 패킷 데이터를 추출하는 방식으로 순차적으로 패킷 데이터를 추출하게 된다.That is, after the priority buffers 230 to 233 are differentiated from a high service grade to a predetermined ratio, when the packet data is extracted, 'five' packet data is extracted from the first priority buffer 230. In this case, packets are sequentially extracted by extracting 'four' packet data from the second priority buffer 231 and then extracting 'three' packet data from the third priority buffer 232. The data will be extracted.

여기서, 운용자의 서비스 품질 우선 순위 정책 및 과금 정책에 따라 혹은 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 할당된 서비스 등급의 우선 순위에 따라, 상기 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233)에 저장된 패킷을 추출하는 스위치 어레이(240)의 운영 방법은, 제어국(200) 또는 해당 기지국(300)에서 처리 가능한 채널 자원을고려하여 그 추출하는 패킷 데이터의 양을 변경하는 방법 등을 적용할 수 있다.Here, packets stored in the plurality of priority buffers 230 to 233 according to the service quality priority policy and the charging policy of the operator or according to the priority of the service class assigned to the plurality of priority buffers 230 to 233. The operation method of the switch array 240 for extracting the data may be applied to a method of changing the amount of packet data to be extracted in consideration of channel resources that can be processed by the control station 200 or the corresponding base station 300.

따라서, 상기 스위치 어레이(240)로부터 추출된 패킷 데이터는 최초에 PCN(100)으로부터 수신된 이후 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233) 및 스위치 어레이(240)를 거치면서 소정의 시간적 지연이 발생하여 RLP 패킷 처리부(250)로 전달되므로, 특정 시간대에 발생된 중계선의 과부하에 대해 시간대를 분산하여 호를 처리하게 되어, 특정 시간대에 발생된 순간적인 대량의 패킷 데이터에 의해 기지국(300) 및 제어국(200)간 네트웍 구성 요소인 중계선(270)에 지속적으로 과부하가 발생되는 것을 방지하게 된다.Therefore, after the packet data extracted from the switch array 240 is first received from the PCN 100, a predetermined time delay occurs while passing through the plurality of priority buffers 230 to 233 and the switch array 240. Since it is transmitted to the RLP packet processing unit 250, the call is distributed by distributing the time zones to the overload of the relay line generated in a specific time zone, and the base station 300 and the control station by the instantaneous massive packet data generated at the specific time zone. It is to prevent the overload is continuously generated in the relay line 270 that is a network component between (200).

그리고, 상기 소정의 시간적 지연은 시스템 전체의 성능 및 과부하 정도에 따라 다수 개의 우선순위 버퍼(230∼233) 및 스위치 어레이(240)의 성능을 조절하여 그 지연되는 시간의 길이를 조절한다.The predetermined time delay adjusts the performance of the plurality of priority buffers 230 to 233 and the switch array 240 according to the performance and the degree of overload of the entire system to adjust the length of the delayed time.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하기 위한 이동통신 시스템에서, 이동국의 호 접속 요구시 특정 시간대에 기지국 및 제어국간의 중계선에 과부하가 발생하는지 여부를 감지하여, 중계선에 과부하가 발생한 것으로 감지된 경우 PCN(Packet Core Network)으로부터 수신된 패킷 데이터를 요구한 가입자의 우선순위 및 그 가입자에게 제공하고자 하는 서비스 유형의 우선순위에 의해 결정된 서비스 등급에 따라, 그 결정된 서비스 등급별로 구분하여 상기 수신된 패킷 데이터를 버퍼링하고, 그 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에따라 구별하여 추출한 후, 소정 시간 동안 지연된 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성 및 전송함으로써, 특정 시간대에 발생된 중계선의 과부하에 대해 시간대를 분산하여 호를 처리하고, 그에 따라 PCN을 통해 수신되는 패킷 데이터를 상기 결정된 서비스 등급에 의한 우선 순위에 따라 재정렬하여 해당 기지국의 채널카드로 전송하여, 서비스 등급 우선 순위에 따라 가입자가 요구한 패킷 데이터를 제어할 수 있어 신뢰성있는 서비스 품질(QoS)의 보장을 가능하게 하는 효과가 있다.As described above, the present invention, in the mobile communication system for processing high-speed packet data traffic, when the call connection request of the mobile station detects whether the relay line between the base station and the control station is overloaded at a specific time period, the relay line is overloaded Is classified by the determined service class according to the service class determined by the priority of the subscriber who requested the packet data received from the packet core network (PCN) and the priority of the type of service to be provided to the subscriber. Buffering the received packet data, classifying and extracting the buffered packet data according to service level, and generating and transmitting radio link protocol packet data delayed for a predetermined time, thereby overloading the relay line generated at a specific time period. Distribute time zones to handle calls, Accordingly, the packet data received through the PCN is rearranged according to the priority of the determined service class and transmitted to the channel card of the corresponding base station, thereby controlling the packet data requested by the subscriber according to the service class priority. There is an effect that enables the guarantee of quality (QoS).

Claims (9)

고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하는 이동통신 시스템에 있어서, 이동국의 호 접속 요구시 기지국과 연결된 중계선에 과부하가 감지되면, 수신된 패킷 데이터를 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링한 후, 상기 서비스 등급에 의한 우선 순위에 따라 버퍼링된 패킷 데이터를 추출하여 호를 처리하는 제어국을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템.In a mobile communication system for processing high-speed packet data traffic, if an overload is detected on a relay line connected to a base station when a call connection request is made by a mobile station, the received packet data is classified and buffered according to service class, and then priority is given by the service class. And a control station which processes the call by extracting the buffered packet data according to the control. 제1항에 있어서, 상기 제어국은 PCN으로부터 수신된 패킷 데이터를 입력 순서에 따라 저장하는 입력버퍼와; 접속이 요구된 호에 대해 결정된 서비스 등급에 따라 상기 입력버퍼로부터 출력된 패킷 데이터의 서비스 우선 순위를 비교하는 우선순위 비교부와; 상기 우선순위 비교부로부터 서비스 등급별로 구분된 패킷 데이터를 해당 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링하는 다수 개의 우선순위 버퍼와; 상기 다수 개의 우선순위 버퍼에 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 순차적으로 추출하는 스위치 어레이와; 상기 스위치 어레이를 통해 추출된 패킷 데이터를 RLP(Radio Link Protocol) 패킷 처리부 및 RLP 패킷 전송부를 통해 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성한 후 중계선을 통해 기지국의 채널카드로 이를 전송하기 위한 전반적인 제어를 담당함은 물론, 상기 중계선 부하 측정부로부터 보고된 중계선의 과부하 여부에 따라 상기 우선순위 비교부, 다수 개의 우선순위 버퍼및 스위치 어레이를 제어하는 제어부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템.2. The apparatus of claim 1, wherein the control station comprises: an input buffer for storing packet data received from the PCN in an input order; A priority comparison unit for comparing service priorities of the packet data output from the input buffer according to the service class determined for the call requiring the connection; A plurality of priority buffers for dividing and buffering packet data classified for each service class from the priority comparison unit for each service class; A switch array configured to sequentially extract packet data buffered in the plurality of priority buffers according to a service class; Responsible for the overall control for generating the radio link protocol packet data through the RLP packet processor and the RLP packet transmitter after the packet data extracted through the switch array is transmitted to the channel card of the base station through the relay line. Of course, the relay line overload in the mobile communication system, characterized in that it comprises a control unit for controlling the priority comparison unit, a plurality of priority buffers and the switch array according to whether the relay line is reported from the load load measurement unit City call processing system. 제2항에 있어서, 상기 다수 개의 우선순위 버퍼는, 소프트웨어적인 버퍼 또는 하드웨어적인 버퍼를 이용하여 구성하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템.3. The call processing system of claim 2, wherein the plurality of priority buffers are configured using a software buffer or a hardware buffer. 제2항에 있어서, 상기 스위치 어레이는, 포인팅 함수를 사용한 소프트웨어적인 방법 또는 하드웨어적인 스위치 어레이를 이용하여 구성하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템.The call processing system according to claim 2, wherein the switch array is configured by using a software method or a hardware switch array using a pointing function. 제2항에 있어서, 상기 제어부는, 기지국과 제어국간 중계선 과부하가 발생하지 않는 경우, 우선순위 비교부, 다수 개의 우선순위 버퍼 및 스위치 어레이를 비활성화 상태로 제어하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 시스템.The relay line of claim 2, wherein the controller controls the priority comparator, the plurality of priority buffers, and the switch array in an inactive state when the relay line overload does not occur between the base station and the control station. Call processing system in case of overload. 고속 패킷 데이터 트래픽을 처리하는 이동통신 시스템에 있어서, 이동국의 신규 호 접속 요구시 그 요구된 신규 호에 대한 서비스 등급을 수신하는 단계와; 중계선의 과부하 여부를 감지하여 상기 중계선에 과부하가 발생한 것으로 감지된 경우, PCN(Packet Core Network)으로부터 수신된 패킷 데이터를 상기 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링하는 단계와; 상기 버퍼링된 패킷 데이터를 서비스 등급에 따라 구별하여 추출한 후, 그 추출된 패킷 데이터로부터 무선링크 프로토콜 패킷 데이터를 생성하여 데이터 서비스를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 방법.A mobile communication system for processing high-speed packet data traffic, comprising: receiving a class of service for a requested new call when the mobile station requests a new call connection; Detecting whether a relay line is overloaded and buffering packet data received from a packet core network (PCN) according to the service class when the relay line is detected to be overloaded; Extracting the buffered packet data according to a service class, and then generating radio link protocol packet data from the extracted packet data to perform a data service. Call processing method. 제6항에 있어서, 상기 수신된 패킷 데이터를 서비스 등급별로 구분하여 버퍼링하는 과정은, 접속이 요구된 호에 대해 결정된 서비스 등급을 수신하여, 그 수신된 서비스 등급에 따라 입력버퍼로부터 출력된 패킷 데이터의 서비스 우선 순위를 비교하는 단계와; 상기 비교 결과에 따라, 패킷 데이터를 서비스 등급별로 구분하여 우선순위가 정해진 다수 개의 버퍼에서 버퍼링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 방법.The method of claim 6, wherein the buffering of the received packet data by service class comprises: receiving a service class determined for a call for which a connection is requested, and outputting packet data output from an input buffer according to the received service class. Comparing the service priorities of; And dividing the packet data by service class and buffering the plurality of buffers according to the comparison result according to the comparison result. 제6항에 있어서, 상기 추출된 패킷 데이터는, 동시에 처리 가능한 채널 자원의 양을 고려하여, 각 서비스 등급별로 추출하는 패킷 데이터의 개수에 차등을 두어 순차적으로 추출하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 방법.The mobile communication system of claim 6, wherein the extracted packet data is sequentially extracted in consideration of the amount of channel resources that can be processed simultaneously, with a difference in the number of packet data extracted for each service class. Call handling method in case of relay line overload. 제6항에 있어서, 상기 무선링크 프로토콜 패킷 데이터는, 최초에 PCN으로부터 수신된 패킷 데이터로부터 소정의 시간적 지연이 발생하여 생성된 패킷 데이터인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 중계선 과부하시의 호 처리 방법.The call processing method according to claim 6, wherein the radio link protocol packet data is packet data generated by a predetermined time delay from packet data initially received from the PCN. .
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