KR0174556B1 - 교환기의 타임 스위치 채널검색 방법 - Google Patents

Abstract

교환 시스템에서 타임 스위치의 채널 검색 방법으로 정적자료 구조를 이용하여 검색할 때에 발생되는 시간 지연을 개선하고자 하는 방법이다.

호 발생에 의한 통화로 연결 요구시 검색결정 테이블에서 아이들 리스트 시작노드 어드레스가 있는가를 검사하여 아이들 리스트 시작노드 어드레스가 있을시 검색 리스트에서 아이들 노드의 채널을 유휴채널로 결정하여 통화로를 연결하며, 없을시 가입자에게 채널 폭주음을 송출한다. 상기 유휴 채널 검색후 검색 리스트에서 상기 검색된 유휴 채널 노드의 다음 아이들 노드가 있을시 다음 아이들 노드를 아이들 리스트 시작노드로 검색결정 테이블 및 검색 리스트에 등록하며, 다음 아이들 노드가 없을시 검색결정 테이블에서 아이들 리스트 시작 및 종료 어드레스를 삭제하여 아이들 등록한후, 상기 검색된 유휴 채널 결정 노드를 비지 리스트 종료 노드로 검색 결정 테이블 및 검색 리스트에 등록함으로써 타임 스위치의 채널 검색을 신속히 수행한다.

Description

교환기의 타임 스위치 채널검색 방법

제1도는 본 발명이 적용되는 시스템 구성도.

제2도는 종래의 채널검색 방식 설명도.

제3도는 본 발명의 동적자료 구조를 이용한 채널 리스트도.

제4도는 본 발명에 따른 채널검색 기능 흐름도.

제5도는 본 발명에 따른 타임 스위치의 검색결정 테이블 및 검색 리스트 메모리 맵.

제6a도와 제6b도는 본 발명에 따른 채널 검색에 의한 리스트 처리예도.

본 발명은 교환기의 타임 스위치(time switch) 채널 검색 방법에 관한 것으로, 특히 집선장치(Digital Line Concentrator; 이하 DLC라 함)용 타임 스위치의 유효 채널을 동적자료 구조를 이용하여 신속하게 검색하는 채널 검색 방법에 관한 것이다.

통상적으로 DLC는 가입자 라인의 트래픽(traffic)을 집선하고 시그널링(signalling)을 위한 타임 슬롯(time slot)을 할당하여 주며 가입자가 필요한 톤(tone)을 접속시켜 주는 집선 장치를 말하며, 교환기의 가입자 인터페이스 회로 및 국선 트렁크 인터페이스 회로에 채용된다. 상기 DLC는 가변적인 집선비를 가질수 있는데, 통상적으로 가입자 인터페이스 회로에서 가입자 라인 집선시에는 2:1내지 16:1의 집선비를 가지며 트렁크 인터페이스 회로에서 트렁크 라인에 대하여는 1:1의 집선비를 가진다. 이와 같은 DLC는 현재 범용적으로 사용되는 AXE - 10ESS, D70/60, EWSD의 대용량 교환기 및 한국형 교환기에 채용되고 있다.

상기와 같은 DLC는 내부에 음성 메모리(speech memory)와 제어 메모리(control memory)로 구성되는 타임 스위치와, 다중화기(multiplexer)로 구성된다.

또한 이와 같은 DLC를 가지는 상기 교환기들은 통상적으로 다수의 중앙 프로세서(central processor; top level processor)와 다수의 국부 프로세서(regional processor)에 제어 기능이 분산된 분산제어 방식의 시스템이다.

제1도는 DLC를 가지는 인터페이스 시스템의 개괄적인 구조를 나타낸 것으로, 도면중의 참조부호 10은 타임 스위치이고, 20은 상기 타임 스위치(10)를 가지는 DLC이며, 30은 톤 소스(source)인 톤 발생기이다.

여기서 상기 타임 스위치(12)는 음성 메모리와 제어 메모리를 가지고 있으며 이는 이미 공지된 바와 같이 제어 메모리에 쓰여지는 제어 데이터에 의해 통화로를 연결하도록 되어있다.

상기 타임 스위치(12)는 교환기에 따라 다르나 일예를 들어 32채널(타임 슬롯으로써 음성 통화로)의 서브 하이 웨이를 32개 접속할수 있게끔 구성되어 있어 1,024채널을 연결할 수 있다. 이때 프리 서브 하이 웨이(PSHW)는 가입자 또는 트렁크측의 서브 하이웨이가 되며, 서브 하이 웨이(SHW)는 스위칭 네트워크측의 서브 하이 웨이가 된다.

40은 인터페이스 회로로서 상기 DLC(20)와 톤 발생기(30)를 포함하고 있으며 가입자 또는 트렁크의 인터페이싱을 하여 통화로를 형성하는 가입자 인터페이스 회로 또는 트렁크 인터페이스 회로이다.

50은 상기 인터페이스 회로(40)의 제어 프로세서로서, 가입자호 또는 중계호 처리를 총괄하며 DLC(20)를 제어하여 통화를 이루어지게 하거나 톤 발생기(30)의 각종 톤을 가입자 또는 입중계선에 공급한다.

60은 롬(ROM)으로서 제어 프로세서(50)의 프로그램, 타임 스위치(10)의 채널의 고유값 및 상수등이 저장되어 있다.

70은 램(RAM)으로서 데이터의 일시 기억 및 수정을 위한 것으로 채널의 상태변화를 나타내는 값들이 저장된다.

101은 제어 프로세서(50)와 인터페이스 회로(40)와의 데이터 전송로이고, 102는 중앙 프로세서인 상기 프로세서(50)와 또 다른 중앙 프로세서간의 통신로인 데이터 전송로이다.

통상 분산제어 방식의 교환 시스템에서는 상기 제1도와 같은 것을 포함하여 가입자 호 처리를 총괄하는 서브 시스템을 SSS(Subscriber and Signalling subsystem)이라 하며, 또한 상기 제1도와 같은 것을 포함하여 중계 호 처리를 총괄하는 서브 시스템을 TSS(Trunk and Signalling Subsystem)이라 한다. 즉 상기 제1도의 구성은 이 기술분야에 속한 통상의 지식을 가진자라면 상기 SSS와 TSS에 공히 적용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그리고 통화로의 접속 및 복구를 감시 관리하고 가입자 회선, 채널과 시스템에 관한 정보를 이용하여 상기 SSS와 TSS로부터 받은 숫자(digit)를 저장하고 분석하여 해당처리를 하는 서브 시스템을 TCS(Traffic Control Subsystem)라 한다. 이때 상기 SSS 및 TSS와 TCS는 분산제어 방식의 교환 시스템에서는 이미 공지된 것이다.

제2도는 상기 제1도와 같은 타임 스위치의 종래의 라운드-로빈(round-robin) 방식의 채널검색 방법 설명도로서, 제2도 (a)는 채널 검색을 위한 채널 맵(map) 및 비지(busy)/아이들(idle) 맵이다.

제2도 (b)는 상기 비지/아이들 맵의 상세메모리 맵이다.

여기서 타임 스위치의 비지/아이들 맵이란 타임 스위치의 채널(타임슬롯)의 사용중 또는 비사용중 상태표시를 나타낸 것으로 즉, 메모리의 최소 단위인 비트(bit)별로 표시하는 것으로 논리 0,1로 표시한다. 그러므로 상기 제2도 (b)에서 B는 사용중 상태를 I는 비사용중 상태를 표시하는 것이다. 그리고 어드레스 0-n은 각각 제1-제n채널(CH0-CHn)의 비지/아이들 데이터의 어드레스로서 타임 스위치의 채널수에 대응된다.

상기 제1도내지 제2도를 참조하여 DLC의 타임 스위치에서 종래 채널검색 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선 교환기에서 호가 발생되는 것은 가입자 또는 트렁크로부터 발생될 수 있는데 제1도의 구성이 SSS에 해당될 경우의 예를 들어 설명한다.

지금 가입자로부터 호가 발생되면 인터페이스 회로(40)내의 가입자라인 제어 프로세서가 이를 감시하여 제어 프로세서(50)로 알린다. 그러면 제어 프로세서(50)는 DLC(20)의 타임 스위치(10)에서 하나의 PCM 채널을 선정하여 하나의 보이스 패턴 경로(voice pattern path) 즉, 통화로를 연결하고 시스템내의 TCS에 이를 알린다.

상기와 같이 하나의 채널을 선정하기 위하여 현재 비사용중인 유휴 채널을 검색하는데, 통상적으로 정적 자료 구조를 가지는 라운드 로빈 방식으로 제2도와 같이 각 채널을 순차적으로 검색하여 그 채널의 비지/아이들 상태를 확인하는 과정이 필요하다. 이때 제2도 (a)와 같이 시작 포인터(pointer)의 지정 채널부터 채널 맵과 비지/아이들 맵을 대응시킨 채널 선택 윈도우(W)를 적용하여 검색하는데, 어느 한 채널이 사용중이면 다음 채널을 검색하고 다음 채널도 사용중이면 또 다음 채널을 검색한다. 상기와 같은 과정을 계속 반복하여 처음의 아이들 채널을 선택하게 된다. 이때 제2도(b)와 같은 비지/아이들 맵에서 채널 번호에 대응하는 어드레스의 비지/아이들 데이터 B,I를 검사하여 비지/아이들 상태를 확인하는 것이다. 그리고 최대 검색 범위는 미리 설정된 값에 의해 운용되며, 채널 선택 윈도우(W)를 시작 포인터에 의해 순차적으로 지정한다.

상기와 같은 반복 동작에 의해 타임 스위치의 최대 검색 채널까지 유휴 채널을 검색하였음에도 불구하고 유휴 채널이 없으면 에러 리턴하여 채널 폭주음을 가입자에게 들려준다.

그러나 상기와 같은 종래의 방법은 채널구성 맵이 반드시 분류(sort)되어 있어야 하며, 채널 검색시 마다 변하는 시작점을 설정하여야 했다. 그리고 채널 검색시 비지 채널이 많을수록 각 채널에 대한 유휴 확률이 낮아져 비교 횟수가 증가됨으로써 시간 지연을 초래하였다. 예를들어 10개의 채널을 검색범위라 하고 10개 모두 사용가능할 때 첫 번째 채널이 선택될 확률은1이며, 1개의 채널이 사용중일 때 첫 번째 채널이 선택될 확률은 0.9, 10개 모두 사용중일 때 선택될 확률은 0이다. 확률 0에서 비교 횟수는 10회가 된다. 따라서 동시에 대단히 많은 호가 발생되면 이들의 통화로를 신속하게 연결시킬 수 없을뿐더러 에러 발생소지가 컸다. 특히 마이크로 프로세서의 발달에 의해 스위칭 제어 프로세서의 처리 능력이 증대되어 한번에 동시검색 가능한 채널수가 증가되었음에도 불구하고 한번에 검색하여 찾은 여러개의 빈 채널을 다음 호가 발생시 곧 바로 할당되지 못하였다.

따라서 본 발명의 목적은 타임 스위치를 포함한 DLC를 가지는 교환 시스템에 있어서, 타임 스위치의 유휴 채널을 신속하게 검색할 수 있는 채널 검색 방법을 제고함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 타임 스위치를 포함한 DLC를 가지는 교환 시스템에 있어서, 타임 스위치 채널의 비지/아이들구성 맵을 동적자료 구조로 관리하여 호 발생시 채널을 신속하게 검색할 수 있는 채널 검색 방법을 제공함에 있다.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제3도 (a)는 본 발명의 동적자료 구조를 이용한 채널 리스트(list)도이고, 제3도 (b)는 제3도 (a)의 각 노드의 구조도이며, 제4도는 본 발명에 따른 타임 스위치의 채널검색의 흐름도이며, 제5도 (a)는 본 발명에 따른 타임 스위치의 검색결정 테이블인 채널 비지/아이들 리스트 헤드(이하 BI-LH라 함) 테이블이고, 제5도 (b)는 제5도 (a)로부터 연결되는 타임 스위치의 검색 리스트인 채널 비지/아이들 리스트(이하 BL-L이라 함)의 메모리 맵이며, 제6a도 및 제6b도는 본 발명의 채널 검색에 따라 제5도의 리스트 처리예를 나타낸 도면이다.

이하 상술한 구성에 의거 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부한 제1도 및 제3도 내지 제6a도 및 제6b도를 참조하여 상세히 설명한다.

우선 동적자료 구조를 가지는 이중 연결 리스트(double linked list)란 각노드에 데이터외에 두 개의 링크 필드(link field)가 있어서, 하나는 전위방향 즉 앞 노드에 대한 포인터를 가리키고 다른 하나는 후위방향 즉 다음 노드에 대한 포인터를 가리키고 있다. 이와 같은 이중 연결 리스트는 공지된 데이터 구조이다.

본 발명의 타임 스위치 채널 BL-L은 제3도 (a)와 같은 구조를 가지고 있어, 헤드 노드로부터 시작되며 전위 채널 데이터 노드의 포인터와 후위 채널 데이터 노드의 포인터를 이중으로 연결하고 있으며, 각각의 채널 데이터 노드는 제3도 (b)와 같이 전위 방향과 후위 방향의 노드들에 대한 포인터를 가리키고 있는 2개의 링크와 채널 번호를 나타내는 채널 데이터를 가지고 있다.

제1도의 제어 프로세서(50)은 타임 스위치(10)의 채널 비지/아이들 상태를 상기 제3도의 구조로 관리하기 위하여 호 발생 및 처리시 마다 제5도(a)의 BI-LH 테이블과 제5도 (b)의 BI-L의 메모리 맵을 램(70)에 구성하여 검색 및 등록처리를 한다. 이에따라 각각 타임 스위치(10)의 제1-제n채널(CH0-CHn)의 채널 번호를 나타내는 데이터와 전위 링크 및 후위 링크로 구성되는 BI-L을 제5도 (b)와 같이 각각 지정 어드레스에 맵핑(mapping)하며, 상기 BI-L의 각 노드중 아이들 리스트(이하 I-L 이라함) 시작 노드의 전위 링크 어드레스 및 I-L종료 노드의 전위 링크 어드레스와 비지 리스트(이하B-L이라 함) 시작노드의 전위 링크 어드레스와 B-L종료 노드의 전위 링크 어드레스를 제5도 (a)의 BI-LH에 등록한다. 즉 타임 스위치(10)의 각각의 채널 비지/아이들 상태를 가각 I-L과 B-L로 나누어 관리하는 것이며, 각 리스트의 시작 노드와 종료 노드의 전위 링크를 나타내는 어드레스를 테이블로 관리함으로써 신속하게 채널 검색을 할 수 있게 된다.

상기와 같은 상태에서 지금 가입자로부터 호가 발생되면 전술한 바와 같이 인터페이스 회로(40)내의 가입자 라인 제어 프로세서가 이를 감시하여 제어 프로세서(50)로 알리며, 제어 프로세서(50)는 하나의 채널을 선정하기 위하여 현재 비사용중인 유휴 채널 검색을 시작하여 제4도(A1) 단계를 수행한다.

상기 (A1)단계에서 검색결정 테이블인 제5도 (a)의 BI-LH 테이블에서 I-L 시작노드 어드레스를 조사한후, (A2)단계에서 I-L 시작노드 어드레스가 존재하는가를 검사한다. 이때 I-L 시작노드 어드레스가 없으면 타임 스위치(10)의 전 채널이 비지 상태인 것이므로 채널 폭주음을 가입자에게 송출하는 에러 루틴으로 리턴한다. I-L 시작노드 어드레스가 있으면 검색 리스트인 제5도 (b)의 BI-L에서 상기 I-L 시작노드 어드레스로부터 시작되는 I-L 노드의 채널번호 데이터에 의한 채널을 유휴 채널로 결정하고 DLC(20)를 제어하여 가입자와 스위칭 네트워크의 통화로를 연결한다. 그리고 상기 검색된 유휴 채널을 I-L에서 삭제하고 B-L에 등록하기 위하여 우선 (A4)단계에서 상기 검색된 유휴 채널의 후위 링크의 상태를 조사하여 다음 아이들 노드가 있는가를 검색한다.

여기서 상기 후위 링크에 종료 마크가 있으면 다음 아이들 노드가 없는 것이고, 다음 아이들 노드에 전위 링크를 나타내는 어드레스가 있으면 다음 아이들 노드가 있는 것으로 판단한다. 상기 (A4)단계에서 다음 아이들 노드가 있으면 (A5)단계에서 다음 아이들 노드를 I-L시작노드로 등록하며, 다음 아이들 노드가 없으면 (A6)단계에서 BI-LH 테이블에서 I-L 시작노드 어드레스 및 I-L 종료노드 어드레스를 삭제한다.

다음에 (A7)단계로 진행하여 상기 검색된 유휴 채널 노드를 B-L 종료노드로 등록한후 리턴하여 채널 검색을 완료한다.

상기와 같은 유휴 채널 검색에 따른 제5도의 리스트 처리예 즉 등록 및 삭제 과정을 제6a도 및 제6b도를 참조하여 일예를 들어 상세히 설명한다.

제6a도는 이전의 채널 검색이 완료된 상태를 나타낸 것이며, 제6a도(A)의 BI-LH에는 I-L 시작노드 어드레스가 ADDR 0로 되어있어 제6a도 (B)의 BI-L에서 아이들 채널인 제1채널(CH0)의 전위 링크의 어드레스를 표시한다. 이때 ADDR 0에는 I-L의 시작을 나타내는 시작 마크(mark)가 저장되어 있게 된다. 또한 상기 제1채널(CH0) 노드의 후위링크에는 다음 아이들 채널인 제3채널(CH2)의 전위 링크의 어드레스 ADDR 6이 저장되어 있다. 상기 제3채널(CH2)의 전위 링크에는 상기 제1채널(CH0)노드의 전위 링크의 어드레스 ADDR 1이 저장되어 있다. 그리고 상기 제3채널(CH2)의 다음 아이들 상태는 제 n-1채널(CH(n-1))이 되고 제n-1채널(CH(n-1))의 후위 링크에는 I-L의 종료노드임을 나타내는 종료마크가 저장되어 있다. 이에 따라 제6a도 (A)의 BI-LH에는 I-L 종료 노드인 제n-1채널(CH(n-1))의 전위 링크의 어드레스가 저장되어 있게 된다. 여기서 채널의 비지상태를 나타내는 B-L도 상기한 I-L과 마찬가지로 되어 있으므로 설명을 생략한다.

상기와 같은 상태에서 제어 프로세서(50)가 유휴 채널 탐색을 하기 위하여 제6a도 (A)를 조사하면, I-L시작노드 어드레스인 ADDR 0을 읽어 제6a도 (B)의 BI-L에서 제1채널(CH0)이 유휴 채널임을 알게되는 것이다. 그러면 DLC(20)를 제어하며 상기 검색된 제1채널(CH0)을 통하여 통화로를 연결한후, 상기 제1채널(CH0)의 노드를 I-L에서 삭제시키고 B-L에 등록한다. 이때 BI-LH도 따라서 변경한다.

제6b도는 상기 제1채널(CH0)을 검색한 결과에 따른 리스트 처리후의 상태를 나타낸 것이다.

전술한 제4도 (A3)단계에서와 같이 상기 제1채널(CH0)을 유휴 채널로 결정 및 통화로 연결을 한 다음, 제6a도에서 제1채널(CH0)의 후위 링크를 검사하여 다음 아이들 노드가 있는가를 검사한다. 이때 후위 링크에 제3채널(CH2)의 전위 링크 어드레스를 나타내는 ADDR 6이 있으므로 상기 제3채널(CH2)을 I-L시작 노드로 등록한다. 즉 제6b도 (A)와 같이 BI-LH에 I-L시작 노드로 등록하는 것으로 제6b도 (A)와 같이 BI-LH의 I-L시작노드 어드레스를 ADDR 6으로 하며, 제6b도 (B)와 같이 제3채널(CH2)의 전위 링크를 시작 마크로 한다.

다음에 제6a도 (A)의 B-L 종료노드 어드레스를 검사하는데 ADDR(n-5)에 있으므로 제6a도 (B)의 제 n-1채널(CH(n-1))의 후위 링크의 종료 마크를 삭제하고 제6b도 (B)와 같이 상기 유휴 채널 결정노드인 제1채널(CH0) 노드의 전위 링크 어드레스 ADDR 0을 등록한다. 그리고 상기 제1채널(CH0) 노드의 후위 링크에 종료 마크를 저장한후, 제6b도 (A)의 B-L 종료노드 어드레스에 상기 제1채널(CH0) 노드 전위 링크의 어드레스ADDR 0을 저장함으로써 하나의 채널 검색에 따른 리스트 처리를 완료한다.

TSS에서의 채널 검색도 동일한 방법으로 처리되므로 설명을 생략하며, 전술한 설명에서 본 발명에 따른 채널검색 방법을 교환기에서 DLC의 타임 스위치에 적용한 채널 검색의 경우로 설명하였으나 이 기술 분야에 속한 통상의 지식을 가진자라면 타임 스위치를 채용한 스위칭 네트워크 등에도 공히 적용할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 타임 스위치를 포함한 DLC를 가지는 교환 시스템에 있어서, 타임 스위치 채널의 비지/아이들 구성 맵을 동작자료 구조로 관리하여 호 발생시 채널 검색을 바로 할 수 있으므로써 채널 검색 시간을 대폭적으로 줄이며 마이크로 프로세서의 부하를 대폭 줄임으로 통화로 폭주에 의한 시스템 다운을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 통화로 연결을 위한 타임 스위치(10)와, 톤 소오스인 톤 발생기(30)와, 호 발생시 상기 타임 스위치(10)의 채널의 검색, 등록 및 삭제를 하며 호에 따른 통화로 접속을 하는 제어 프로세서(50)와, 검색 결정 테이블 및 검색 리스트를 기억하고 있는 메모리(70)를 구비한 교환기의 타임 스위치 채널 검색 방법에 있어서, 호 발생에 의한 통화로 연결 요구시 검색결정 테이블에서 아이들 리스트 시작노드 어드레스가 있는가를 검사하는 아이들 채널검사 과정과, T상기 아이들 채널 검사 과정에서 아이들 리스트 시작노드 어드레스가 있을시 검색 리스트에서 아이들 리스트 시작 노드의 채널을 유휴 채널로 결정하여 통화로를 연결하며, 없을시 가입자에게 채널 폭주음을 송출하는 호 처리 과정과, 상기 호 처리 과정에서 유휴 채널 검색후 검색 리스트에서 상기 검색된 유휴 채널 노드의 다음 아이들 노드가 있을시 다음 아이들 노드를 아이들 리스트 시작노드로 검색결정 테이블 및 검색 리스트에 등록하며, 다음 아이들 노드가 없을시 검색결정 테이블에서 아이들 리스트 시작 및 종료 어드레스를 삭제하는 아이들 등록 과정과, 상기 호 처리 과정에서 상기 검색된 유휴 채널 결정 노드를 비지 리스트 종료 노드로 검색 결정 테이블 및 검색 리스트에 등록하는 비지등록 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 교환기의 타임 스위치 채널검색 방법.