KR100243098B1 - 공중 통신망 정합장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비동기 전달 모드망을 기본으로 하는 미래 공중육상 이동통신 시스템과 기존 공중 통신망과의 정합을 위한 정합장치에 관한 것으로 비동기 전달 모드 사용자-망 인터페이스인 비동기 전달 모드-UNI와 기존 공중 통신망 정합을 위한 T1 또는 E1 DS-1 레벨의 전송망간의 상호 변환 기술을 이용한 정합장치로 정합장치 내에 무선환경에서의 대역폭 축소를 위한 소스코드를 기존 공중 통신망에서 사용되는 PCM 데이터로 변환하는 보코딩 기능과 이에 따른 지연에 따라 발생된 반향을 제거하기 위한 반향 제거기를 내장하여 미래 공중 육상 이동통신 시스템 망과 기존 공중 통신망 망과의 정합에 사용할 수 있도록 구성함으로써 시스템 구성의 효율성을 높힐 수 있는 효과가 있다.

Description

공중 통신망 정합장치
본 발명은 공중 통신망 정합장치에 관한 것으로 특히, 비동기 전달 모드(Asynchronous Transfer Mode : 이하 "ATM"이라 칭함) 망을 기본으로 하는 미래 공중 육상 이동통신 시스템(Future Public Land Mobile Telecommunications System : 이하 "FPLMTS"이라 칭함)과 기존 공중 통신망(Public Switched Telephone Network : 이하 "PSTN"이라 칭함)과의 정합을 위한 공중 통신망 정합장치에 관한 것이다.
일반적으로 이동통신의 기술 발전은 향후 예견되는 이동 서비스 시장의 대량수요를 충족시키기 위하여 현재 서로 호환성이 없는 기존의 여러 종류의 이동 서비스를 제공하기 위하여 기존의 다양한 망들을 하나로 통합하여 이를 통해 가능한 모든 이동통신 서비스를 제공하고자 하며 이를 미래의 공중 육상 이동통신 시스템 이라고 한다. FPLMTS은 이러한 기능을 실현하기 위해서 유연성 있는 무선 접속, 고용량, 고 집적도를 가져야 하고 충분한 용량의 다양한 서비스, 다양한 환경에 대처할 수 있도록 구성되어야 한다. 이러한 기능을 갖는 FPLMTS은 ATM 망을 기간망(Back Bone Network)으로 구성되며 이러한 FPLMTS을 구성하는데 있어서 다양한 형태로 독자적으로 구성되어 운용중에 있는 여러 종류의 망과 정합시키는 망 접속 기술이 필수적이라 하겠다.
따라서 본 발명은 ATM 망을 기본으로 하는 FPLMTS와 PSTN과의 정합을 위한 정합장치에서 ATM-사용자망 인터페이스(User Network Interface : UNI)와 PSTN의 정합을 위한 T1 또는 E1 디지탈 신호레벨(Digital Signal Level 1 : DS-1)의 전송망 간 상호 변환 기술을 이용한 정합장치로 정합장치내에 무선환경에서의 대역폭 축소를 위한 소스코드를 PSTN에서 사용되는 펄스 부호 변조(Pulse Code Modulation : PCM) 64Kbps 데이터로 변환하는 보코딩 기능과 이에 따른 지연으로 발생된 반향을 제거하기 위한 반향 제거기를 내장하여 FPLMTS와 PSTN과의 정합에 사용할 수 있도록 한 공중 통신망 정합장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 공중 통신망 정합장치는 FPLMTS용 교환기인 ATM 교환기와 접속되는 ATM 사용자망 간 정합규격에 의한 데이터를 PSTN에서 사용되는 T1 또는 E1 전송형태로 변환/역변환 시키는 기능을 수행하며 내부에 보코딩 기능과 반향 제거 기능을 포함하는 PSTN 접속용 정합장치와, ATM 교환기인 FPLMTS용 ATM 기간망 교환기와, 단말기와의 무선 규격에 따른 정합에 관한 종단 기능을 수행하며 교환기와 ATM 정합을 통하여 연결되는 FPLMTS용 기지국과, 무선 규격에 의해 상기 FPLMTS용 기지국의 기지국과 연결되며 음성부호화 기능을 포함하는 FPLMTS 단말기로 이루어지며, 상기 PSTN 접속용 정합장치는 PSTN망과 T1 또는 E1 전송속도로 정합하는 기능을 수행하며 수신시 등화기능까지를 포함하며 수신된 클럭을 추출하여 및 클럭 발생회로의 위상고정 루우프 회로의 기준 주파수로 제공하는 기능을 수행하는 T1/E1 전송선로 정합부문과, 표준 형태의 프레임 형태를 추출하여 프레임 동기화를 수행하고 타임슬롯을 구분하여 타임스위치로 보내며 또한 타임 스위치로부터 입력되는 각 채널의 데이터를 T1/E1 전송 규격에 맞는 프레임 형태로 변환하여 상기 T1/E1 프레이머의 선로 정합부문으로 보내는 T1/E1 프레이머와, PCM 데이터와 FPLMTS에서 사용되는 소스코드와의 변환 및 역변환을 수행하며 보코딩 알고리즘을 실시간으로 처리하고 이에 따라 발생된 반향을 제거하기 위해 반향 제거회로로 보내어 반향이 제거된 데이터를 타임 스위치로 보내는 보코더 회로와, PSTN 전송로를 통해 입력된 데이터로부터 추출되어 보내진 기준 주파수로 시스템 클럭을 발생하여 각 부분에 공급하는 기능을 수행하는 위상 고정 루우프 회로 및 클럭 발생회로와, ATM 셀 형태로 만들어져서 입력된 데이터를 분리하여 하이레벨 데이터 링크제어(HDLC) 형태로 상기 보코더 회로로 보내고 상기 보코더 회로로부터 입력되는 HDLC 형태의 데이터를 ATM 셀에 맞게 결합시키는 기능을 수행하는 ATM-셀 분리/결합 부문과, ATM 셀화된 데이터를 제어부에서 할당한 ATM 사용자-망 인터페이스로 보내는 셀 스위칭 기능을 수행하는 ATM 셀 스위치와, ATM-사용자 망 인터페이스 규격에 맞는 형태로 광 케이블을 통해 FPLMTS용 교환기인 ATM 교환기와 접속시키는 기능을 수행하는 ATM 사용자-망 정합회로와, PSTN 망과의 정합에 필요한 톤을 발생시켜 이 톤 데이터를 상기 타임 스위치의 타임슬롯의 해당 채널에 실어 PSTN으로 송신하는 기능을 수행하는 톤 발생장치와, PSTN과의 정합에 필요한 R2 신호 데이터를 제어부의 제어에 따라 발생시켜 상기 타임스위치로 보내고 상기 타임 스위치를 통해 입력되는 PSTN의 신호 데이터를 해석하여 상기 제어부로 송출하는 기능을 수행하는 R2 신호 송 수신 장치와, 상기 ATM 셀 스위치로부터 입력된 ATM 셀 화된 데이터를 상기 타임 스위치로 보내는 제어부로 이루어진다.
제1도는 본 발명이 적용되는 미래 공중 육상 이동통신 시스템을 도시한 구성도.
제2도는 제1도의 기존 공중 통신망 접속용 정합장치의 상세 구성도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 기존 공중 통신망 접속용 정합장치
2 : 미래 공중 육상 이동통신 시스템용 비동기 전달 모드 교환기
3 : 미래 공중 육상 이동통신 시스템용 기지국
4 : 미래 공중 육상 이동통신 시스템 단말기
101 : T1/E1 전송선로 정합부문 102 : T1/E1 프레이머
103 : 타임스위치 104 : 보코더 회로
105 : 반향 제거회로
106 : 위상 고정 루우프 회로 및 클럭 발생회로
107 : 비동기 전달모드 셀 분리/결합 부문
108 : 비동기 전달모드 셀 스위치
109 : 비동기 전달모드 사용자-망 정합회로
110 : 톤 발생장치
111 : R2 신호 송 수신 장치 112 : 제어부
이하, 본 발명에 따른 공중 통신망 정합장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명이 적용되는 FPLMTS을 도시한 구성도로서, FPLMTS용 교환기인 ATM 교환기와 접속되는 ATM 사용자망 간 정합규격에 의한 데이터를 PSTN에서 사용되는 T1 또는 E1 전송형태로 변환/역변환 시키는 기능을 수행하며 내부에 보코딩 기능과 반향 제거 기능을 포함하는 PSTN 접속용 정합장치(1)와, FPLMTS의 중심이 되는 FPLMTS용 교환기로써 ATM 교환기인 FPLMTS용 ATM 기간망 교환기(2)와, FPLMTS기지국으로 단말기와의 무선 규격에 따른 정합에 관한 종단 기능을 수행하며 교환기와 ATM 정합을 통하여 연결되는 FPLMTS용 기지국(3)과, FPLMTS용 단말기로써 무선 규격에 의해 상기 FPLMTS용 기지국의 기지국과 연결되며 음성부호화 기능을 포함하는 FPLMTS 단말기(4)로 이루어진다.
도 2는 도 1의 PSTN 접속용 정합장치의 상세 구성도로서, PSTN망과 T1(1.544Mbps) 또는 E1(2.048Mbps) 전송속도로 정합되는 T1/E1 전송선로 정합부문(101)으로 ITU-T 규격에 따른 전기적인 특성을 만족시키는 기능을 수행하며 수신시 등화기능까지를 포함하며 수신된 클럭을 추출하여 위상 고정 루프회로 및 클럭 발생회로(106)에 위상고정 루우프 회로의 기준 주파수로 제공하는 기능을 수행한다.
그리고, T1/E1 프레이머(102)는 ITU-T에서 권고한 표준 형태의 프레임 형태를 추출하여 프레임 동기화를 수행하고 타임슬롯을 구분하여 타임스위치(103)로 보내며 또한 타임 스위치(103)로부터 입력되는 각 채널의 데이터를 T1/E1 전송 규격에 맞는 프레임 형태로 변환하여 T1/E1 프레이머(101)의 선로 정합부문으로 보낸다.
보코더 회로(104)는 FPLMTS망의 무선구간에서 사용되는 소스코드가 (109)의 ATM 사용자 망 정합회로, (108)의 ATM 셀 스위치, (107)의 ATM 셀 분리/결합 부문까지는 소스코드의 형태로 ATM 셀을 통해 입력되어 이를 공중통신망에서 사용되는 64Kbps PCM 데이터로 변환 및 역변환을 시키는 회로로 보코딩 알고리즘을 실시간으로 처리하며 이에 따라 처리 지연이 필연적으로 발생하게 되며 이는 반향(Echo) 형태로 나타나며 이를 제거하기 위해 반향 제거회로(105)로 보내어 반향이 제거된 데이터를 타임 스위치(103)로 보낸다.
위상 고정 루우프 회로 및 클럭 발생회로(106)는 PSTN 전송로를 통해 입력된 데이터로부터 추출되어 보내진 기준 주파수로 시스템 클럭을 발생하여 각 부분에 공급하는 기능을 수행하며 이렇게 함으로써 시스템 클럭 동기가 이루어지게 된다.
ATM 셀 분리/결합 부문(107)은 53바이트 ATM 셀 형태로 만들어져서 입력된 데이터를 분리하여 하이레벨 데이터 링크제어(High Level Data Link Control : 이하, "HDLC"로 칭함) 형태로 보코더 회로(104)로 보내고 상기 보코더 회로(104)로부터 입력되는 HDLC 형태의 데이터를 ATM 셀에 맞게 결합시키는 기능을 수행한다.
ATM 셀 스위치(108)는 ATM 셀화된 데이터를 제어부(112)에서 할당한 ATM 사용자-망 인터페이스로 보내는 셀 스위칭 기능을 수행한다.
ATM 사용자-망 정합회로(109)는 ATM-사용자망 인터페이스 규격에 맞는 형태로 155MHz 광 케이블을 통해 FPLMTS용 교환기인 ATM 교환기와 접속시키는 기능을 수행한다.
톤 발생장치(110)는 PSTN 망과의 정합에 필요한 톤을 발생시켜 이 톤 데이터를 타임 스위치(103)의 타임슬롯의 해당 채널에 실어 PSTN으로 송신하는 기능을 수행한다.
R2 신호 송 수신 장치(111)는 PSTN과의 정합에 필요한 R2 신호 데이터를 제어부(112)의 제어에 따라 발생시켜 타임스위치(103)로 보내고 상기 타임 스위치(103)를 통해 입력되는 PSTN의 신호 데이터를 해석하여 제어부(112)로 송출하는 기능을 수행한다.
제어부(112)는 상기 ATM 셀 스위치(108)로부터 입력된 ATM 셀 화된 데이터를 상기 타임 스위치(103)로 보내는 역할을 한다.
상술한 바와같이 본 발명에 의하면 ATM 망을 기본으로 하는 FPLMTS와 PSTN과의 정합을 위한 정합장치에서 ATM 사용자망 인터페이스인 ATM-사용자망 인터페이스와 PSTN의 정합을 위한 T1 또는 E1 디지탈 신호레벨의 전송망 간 상호 변환 기술을 이용한 정합장치로 정합장치내에 무선환경에서의 대역폭 축소를 위한 소스코드를 PSTN에서 사용되는 펄스 부호 변조 데이터로 변환하는 보코딩 기능과 이에 따른 지연으로 발생된 반향을 제거하기 위한 반향 제거기를 내장하여 FPLMTS와 PSTN과의 정합에 사용하므로써 시스템 구성의 효율성을 높힐 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 미래 공중 육상 이동통신 시스템 용 교환기인 ATM(비동기 전달 모드) 교환기와 접속되는 ATM 사용자망간 정합규격에 의한 데이터를 공중 통신망에서 사용되는 T1/E1 전송형태로 변환/역변환 시키는 기능을 수행하며, 수신시 등화 기능까지 포함하며 수신된 클럭을 추출하여 위상 고정 루프회로 및 클럭발생 회로에 위상 고정 루프회로의 기준 주파수로 제공하는 기능을 수행하는 T1/E1 전송 선로 정합부문과, 공중 통신망 전송로를 통해 입력된 데이터로부터 추출되어 보내진 기준 주파수에 따라 시스템 클럭을 발생하여 각 부분에 공급하는 기능을 수행하는 위상 고정 루프회로 및 클럭발생 회로와, 표준형태의 프레임 형태를 추출하여 프레임 동기화를 수행하고 타임슬롯을 구분하여 타임 스위치로 보내며 또한 타임 스위치로부터 입력되는 각 채널의 데이터를 T1/E1 전송 규격에 맞는 프레임 형태로 변환하여 상기 T1/E1 프레이머의 선로 정합부분으로 보내는 T1/E1 프레이머와, 디지털 공중통신망에서 사용하고 있는 PCM 데이터를 공중 육상 이동통신 시스템에서 대역폭 축소를 위해 사용되는 소스코드와의 변환 및 역변환 기능을 수행하는 보코딩 알고리즘을 실시간으로 처리하는 보코더 회로와, 상기 보코더 회로에서 발생되는 반향을 제거하기 위해 반향 제거회로와, 미래 공중 육상 이동통신 망의 교환기와의 접속을 위하여 ATM 셀 형태로 만들어져서 입력된 데이터를 분리하여 하이레벨 데이터 링크제어 형태로 상기 보코더 회로로 보내고 상기 보코더 회로로부터 입력되는 하이레벨 데이터 링크제어 형태의 데이터를 ATM 셀에 맞게 결합시키는 기능을 수행하는 ATM 셀 분리/결합 부문과, ATM 셀로 변환된 데이터를 제어부에서 할당한 ATM 사용자망 인터페이스로 보내는 셀 스위칭 기능을 수행하는 ATM 셀 스위치와, ATM 사용자망 인터페이스 규격에 맞는 형태로 광 케이블을 통해 미래 공중 육상 이동통신 시스템용 교환기인 ATM 교환기와 접속시키는 기능을 수행하는 ATM 사용자망 정합회로와, 공중 통신망과의 정합에 필요한 톤을 발생시켜 이 데이터를 상기 타임 스위치의 해당 타임슬롯에 실어 공중 통신망으로 송신하는 기능을 수행하는 톤 발생장치와, 공중 통신망과의 접속에 필요한 R2 신호 데이터를 제어부의 제어에 따라 발생시켜 상기 타임스위치로 보내고 상기 타임 스위치를 통해 입력되는 공중 통신망의 신호 데이터를 해석하여 상기 제어부로 송출하는 기능을 수행하는 R2 신호 송수신 장치와, 상기 ATM 셀 스위치로부터 입력된 ATM 셀로 만들어진 데이터를 상기 타임 스위치로 보내는 기능을 수행하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공중 통신망 정합장치.
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