KR100244777B1 - 무선 가입자 망에 대한 버전5.2 프로토콜의 적용 방법 - Google Patents

무선 가입자 망에 대한 버전5.2 프로토콜의 적용 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법에 관한 것으로서, 특히 가입자 망과 로컬 교환기간의 신호 처리 방식인 V5.2 프로토콜을 고정국과 기지국, 기지국 제어부 및 교환기로 구성되어 있으며 유/무선이 조합된 무선 가입자 망에 적용하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법은, 가입자와의 연결을 위한 고정국과; 상기 고정국으로부터 무선 신호를 수신하는 기지국과; 상기 기지국을 제어하는 기지국 제어부와; 기지국 제어부 사이의 교환을 위한 로컬 교환기를 포함하여 구성된 무선 가입자 망 시스템에 V5.2 프로토콜을 적용하는 방법에 있어서, 상기 기지국 제어부에 상기 로컬 교환기와의 인터페이스를 위한 V5.2 3계층 프로토콜과 V5.2 계층을 두는 과정과; 상기 기지국에 상기 고정국과의 무선 인터페이스를 위한 3계층과 상기 기지국 제어부와의 인터페이스를 위한 V5.2 두 계층을 두는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 유선 인터페이스와 무선 인터페이스가 결합된 무선 가입자 망에 있어서, 기지국과 기지국 제어부 사이에는 V5.2 2계층만을 사용함으로써, 베어러 채널의 동적 연결이 필요 없는 기지국과 기지국 제어부 사이에 필요 없는 메시지를 낭비하지 않도록 하며, 기지국 제어부와 로컬 교환기 사이에는 V5.2 프로토콜을 사용함으로써, PSTN, BCC, 제어, 링크 제어 및 보호 메시지 등, V5.2 프로토콜의 장점을 사용할 수 있도록 하였다.

Description

무선 가입자 망에 대한 버전5.2 프로토콜의 적용 방법
본 발명은 무선 가입자 망(Wireless Local Loop: WLL)에 대한 V5.2 프로토콜(Protocol)의 적용 방법에 관한 것으로서, 특히 가입자 망(Access Network: AN)과 로컬 교환기(Local Exchange: LE)간의 신호 처리 방식인 V5.2 프로토콜을 고정국(Fixed Subscriber Unit: FSU)과 기지국(Radio Carrier Station: RCS), 기지국 제어부(Radio Distribution Unit: RDU) 및 교환기(Local Exchange: LE)로 구성되어 있으며 유/무선이 조합된 무선 가입자 망에 적용하기 위한 방법에 관한 것이다.
전화에 의한 정보 전달을 수행하기 위해서는 두 지점간에 선택과 접속 기능을 필요로 하므로, 전달하고자 하는 본래의 정보 외에도 정확하고 신속한 연결을 수행하기 위한 제어에 필요한 여러 가지 정보가 있어야 한다.
여기서 필요한 제어 정보를 신호(Signal)라 하며, 이 신호의 전달 체계를 신호 방식(Signaling)이라 한다.
신호 정보의 다양화, 신호 처리 시간의 단축, 호 접속 및 응답지연시간의 단축, 오류검출 및 정정기능에 의한 신뢰성 향상, 망 관리 및 유지 보수 신호의 송수신 등의 목적을 위하여, 교환기간에 신호전용의 데이터 링크를 두어 다수의 통신 회선 제어에 이용되는 신호 처리 방식을 공통선 방식(Common Channel Signaling: CCS)이라 한다.
공통선 신호 방식은 레이블(label) 형태의 메시지를 사용하여, 단일 채널로 대규모 통화 회선에 대한 신호를 전송하는 기술이다. ITU-T에서 규정한 공통선 신호방식으로는 No.6과 No.7이 있다.
일반 전화 가입자, 광대역 종합 정보 통신망(Broadband Integrated Services Digital Network: B-ISDN), 임대-라인 가입자 등의 서비스에서 지원되며, 가입자 부과 로컬 교환기 사이를 접속하는 V5.2 인터페이스는, No.7과 마찬가지로 공통선 방식을 사용하며, 가입자부와 로컬 교환기측의 필요한 신호를 메시지 방식으로 전달한다.
V5.2 인터페이스의 프로토콜 개체에는 공중 교환 전화 망(Public Switched Telephone Network: PSTN) 프로토콜, 베어러 채널 접속(Bearer Channel Connection: BCC) 프로토콜, 제어(Control) 프로토콜, 링크 제어(Link Control) 프로토콜, 보호(Protection) 프로토콜 등이 있다.
상기 PSTN 프로토콜은 호 설정에 필요한 신호를 전송한다.
상기 BCC 프로토콜은 베어러 채널의 할당과 해제를 담당한다. 로컬 교환기에서 베어러 채널 할당에 대한 메시지가 오면 해당하는 응답을 보내어 가입자 망과 로컬 교환기의 베어러 채널을 할당한다.
상기 제어 프로토콜은 가입자 포트에 대한 차단과 해제를 담당한다.
상기 링크 제어 프로토콜은 기지국 제어부과 로컬 교환기 사이 링크에 대한 차단과 해제를 담당한다.
상기 보호 제어 프로토콜은 데이터 링크 에러시, 신호처리 채널을 백업용 신호처리 채널로 절체한다.
상기와 같은 V5.2 프로토콜을 교환기에 정합하기 위한 방법으로는 네 가지가 있다.
첫 번째 방법은, 교환기에 V5.2 프로토콜을 유선으로 정합한 원격 가입자 모듈(Remote Subscriber Module: RSM) 형태로 사용하는 방법이다.
도 1 은 V5.2 프로토콜의 유선 정합 방식을 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이, 원격 가입자 모듈에는 V5.2 프로토콜 전체가 올라가고, 가입자 모듈도 함께 있다. 이 경우는 유선망 인터페이스에는 적절하나 무선 가입자 망처럼 유선과 무선이 복합된 경우는 적용하기 힘들다는 문제점이 있다.
두 번째 방법은, 무선 가입자망 시스템처럼 무선과 유선이 복합된 구조에서, 기지국(Radio Carrier Station: RCS)과 기지국 제어부 사이에는 V5.1 프로토콜을 사용하고, 교환기와 기지국 제어부사이에는 V5.1을 사용하는 방식이다.
도 2 는 무선 가입자 망의 V5.1 정합 방식을 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이, 기지국 제어부와 교환기 사이의 프로토콜이 V5.1이기 때문에, 기지국 제어부와 교환기 사이의 베어러 채널 할당이 동적으로 수행될 수 없다. 그러므로 링크 제어 및 신호처리 채널에 대한 보호 기능이 없다.
세 번째 방법은, 무선 가입자 망 시스템처럼 무선과 유선의 복합된 구조에서, 기지국과 기지국 제어부 사이를 V5.2 프로토콜을 사용하고, 기지국 제어부과 교환기 사이에도 V5.2 프로토콜을 사용하는 방식이다.
도 3 은 무선 가입자 망의 V5.2 정합 방식을 나타낸 것이다. 이 경우 도시된 바와 같이 가입자 망에 V5.2가 두 개 사용되므로, 가입자 망이 교환기의 역할을 하게 되어 실제 시스템에는 적용하기 힘들다는 문제점이 존재한다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 무선과 유선이 복합된 구조의 무선 가입자 망에서, 기지국과 기지국 제어부 사이에는 V5.2 2계층 프로토콜만을 사용하고, 기지국 제어부와 교환기 사이에는 V5.2 프로토콜을 사용하기 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1 은 V5.2 프로토콜의 유선 정합 방법.
도 2 는 무선 가입자 망의 V5.1 정합 방법.
도 3 은 무선 가입자 망의 V5.2 정합 방법.
도 4 는 무선 가입자 망의 정합 방법.
도 5 는 본 발명을 적용한 무선 가입자 망의 구조도.
도 6 은 본 발명에 의한 무선 가입자 망의 정합 방법.
＆lt;도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＆gt;
100 : 고정국(FSU) 200 : 기지국(RCS)
300 : 기지국 제어부(RDU) 400 : 로컬 교환기(LE)
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명은,
가입자와의 연결을 위한 고정국과; 상기 고정국으로부터 무선 신호를 수신하는 기지국과; 상기 기지국을 제어하는 기지국 제어부와; 기지국 제어부의 데이터 교환을 위한 로컬 교환기를 포함하여 구성된 무선 가입자 망 시스템에 V5.2 프로토콜을 적용함에 있어서,
상기 기지국 제어부에는 로컬 교환기와의 인터페이스를 위하여 V5.2 3계층 프로토콜과 V5.2 계층을 두어 PSTN, BCC, 제어, 링크 제어, 보호 메시지를 처리하게 하고, 상기 기지국에는 기지국 제어부와의 인터페이스를 위하여 V5.2 2계층만을 두어 PSTN과 제어 메시지를 처리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 무선 가입자 망처럼 무선과 유선이 복합된 구조에서 V5.2 프로토콜의 적용하기 위한 방법을 제공한다.
도 4 는 무선 가입자 망의 정합 구조를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 기지국의 2계층과 기지국 제어부의 2계층은 V5.1 2계층 프로토콜을 사용하며, 기지국 제어부와 교환기는 V5.2 프로토콜을 사용한다.
본 발명은 상기와 같이, 기지국과 기지국 제어부 사이에는 V5.2 2계층 프로토콜만을 사용하고, 기지국 제어부와 교환기 사이에는 V5.2 프로토콜을 사용하는 구조을 채택한다.
도 5 는 본 발명을 적용한 무선 가입자 망의 구조도를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 상기 무선 가입자 망은 가입자 인터페이스인 고정국(100)과; 상기 고정국과 무선으로 신호를 송수신하는 기지국(200)과; 상기 기지국과 E1 중계선을 통해 연결된 기지국 제어부(300) 및 상기 기지국 제어부과 E1 중계선을 통해 연결된 로컬 교환기(400) 및 상기 로컬 교환기를 연결하는 공중 교환 전화망(PSTN)으로 구성되어 있다.
가입자 망(AN)은, 상기 고정국(100)과 기지국(200) 및 기지국 제어부(300)를 포함하여 이루어지며, 상기 로컬 교환기(400)와 연결되어 있다.
통신 시스템의 3계층(Network Layer)은 시스템의 접속에 대한 기능, 즉 통신 선로 상에서 접속의 설립과 관리 및 해제 등을 책임진다.
2계층(Data Link Layer)은 V5.1 및 V5.2 프로토콜을 위한 링크 액세스 절차(Link Access Procedure for V5 Protocol: LAP-V5)와 ISDN 가입자를 위해 동기, 에러 제어 및 흐름 제어 등의 프레임(frame) 전송 기능을 수행한다.
고정국(100)은 실제 가입자와의 인터페이스 및 기지국(200)과의 무선 인터페이스 기능을 수행한다.
기지국(200)은 무선 인터페이스 및 기지국 제어부(300)와의 인터페이스 두 가지 기능을 갖는다. 기지국에는 기지국(200)과 기지국 제어부(300)의 인터페이스를 위한 V5.2 프로토콜의 2계층과, 고정국과의 무선 인터페이스를 위한 3계층이 존재한다.
기지국 제어부(300)에는 로컬 교환기(400)측의 V5.2 프로토콜에 해당하는 3계층과 2계층이 존재한다.
도 5 에 도시된 바와 같이 V5.2 프로토콜의 가입자 망 부분은 고정국(100), 기지국(200) 및 기지국 제어부(300)의 세 부분으로 이루어지지만, 실제로 기지국 제어부(300)가 가입자 망의 대부분을 차지한다. 즉, 기지국 제어부(300)가 사실상 V5.2 프로토콜을 담당한다.
기지국 제어부(300)에는 PSTN, BCC, 제어, 링크 제어, 보호 제어 등의 V5.2 프로토콜에 의한 3계층 개체(Entity)들이 있다.
상기 5가지 프로토콜 중에서 PSTN과 제어 메시지는 기지국과 고정국사이에서 전송되지만, BCC과 링크 제어 및 보호 프로토콜은 기지국 제어부과 로컬 교환기 사이에만 적용되기 때문에 기지국과 고정국 사이에는 전송되지 않는다.
기지국(200)은 지정된 공통선을 통해서 기지국 제어부(300)의 PSTN이나 제어 메시지를 받고, 이 메시지를 가입자 단의 고정국(100)으로 무선 인터페이스를 통하여 전달한다.
기지국(200)과 기지국 제어부(300)의 인터페이스는 통신 중계선 규격에 따른 E1 인터페이스로 이 둘 사이의 채널은 미리 고정되어 있으므로 베어러 채널을 할당할 필요는 없다. 그러므로 기지국에는 기지국 제어부와의 접속을 위한 V5.2 3계층이 필요하지 않다.
고정국(100)에서는 기지국(200)을 통해서 PSTN이나 제어 프로토콜 메시지를 받아서, 가입자 측에 실제 발신음을 울리거나 포트를 차단시키는 기능을 수행한다.
상기와 같이 구성된 가입자 망의 V5.2 기능의 대부분은 기지국 제어부(300)에서 대부분 담당하고, 기지국(200)과 고정국(100)은 V5.2 프로토콜에서 PSTN과 제어 프로토콜에 의한 메시지만을 처리한다.
특히 기지국(200)과 기지국 제어부(300)의 E1 인터페이스에서는 데이터 링크 설정과 베어러 채널 할당 링크 개수 설정이 고정되어 있다. 무선 가입자 망 시스템에 V5.2 프로토콜을 적용하기 위하여는 상기된 바와 같은 구조를 사용한다.
도 6 은 본 발명에 의한 무선 가입자 망의 정합방법을 나타낸 구성도 이다. 이하 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법을 도 6 을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
고정국에서는 가입자 측에서 수화기를 들거나(후크 오프) 수화기를 내려놓는(후크 온) 등의 가입자 이벤트가 발생되면 해당 이벤트에 대한 메시지를 올려보내거나, 로컬 교환기 측에서 오는 PSTN 신호를 수신한다.
기지국은 공중 인터페이스(Air Interface)를 담당하는 3계층 부분과, 기지국 제어부와의 인터페이스를 위한 V5.2 2계층 부분을 가진다.
기지국의 3계층에서는 가입자 측에서 온 가입자 이벤트 메시지를 무선 신호로 받아, PSTN 및 제어 메시지로서 기지국 제어부로 보내준다.
기지국의 2계층은 상기 기지국의 3계층에서 수신되어 기지국 제어부로 전송된 가입자간의 PSTN 및 제어 메시지를 처리해준다.
종합 정보 통신망인 경우에는 가입자 측의 16Kbps 프레임을 64Kbps 프레임으로 통계적 다중화 및 역다중화를 통해 프레임 릴레이(relay)시켜 주는 기능도 수행한다.
기지국과 기지국 제어부의 정보 전송을 위한 베어러 채널은 미리 고정되어 있다. 기지국 제어부의 2계층은, LAP-V5에 의해 기지국으로부터 전송된 프레임의 수신을 수행하여, 기지국 제어부의 3계층으로 수신된 신호를 올려준다.
기지국 제어부의 3계층은, 기지국 제어부의 2계층으로부터 전송된 메시지에 대해, V5.2 에 의한 PSTN(PSTN), BCC, 제어, 링크 제어, 보호 프로토콜에 의한 메시지를 전송한다.
기지국 제어부과 로컬 교환기 사이는 V5.2 프로토콜에 의한 16개의 공통선 채널로 연결되어 있으며, 베어러 채널은 동적으로 할당될 수 있다. 기지국 제어부의 3계층은 V5.2 인터페이스에 의해, 상기의 과정에서 처리된 메시지를 로컬 교환기로 전송한다.
로컬 교환기로부터 발생되는 신호는, 상기된 바와 비슷하게, 기지국 제어부의 3계층과, 기지국 제어부의 2계층, 기지국의 2계층, 기지국의 3계층, 고정국 및 가입자의 순서로 처리 및 전송된다.
상기와 같이 동작하는 본 발명은, 유선 인터페이스와 무선 인터페이스가 결합된 무선 가입자 망에 있어서, 기지국과 기지국 제어부 사이에는 V5.2 2계층만을 사용함으로써, 베어러 채널의 동적 연결이 필요 없는 기지국과 기지국 제어부 사이에 필요 없는 메시지를 낭비하지 않도록 하며, 기지국 제어부와 로컬 교환기 사이에는 V5.2 프로토콜을 사용함으로써, PSTN, BCC, 제어, 링크 제어 및 보호 메시지 등, V5.2 프로토콜의 장점을 사용할 수 있도록 하였다.

Claims (5)

  1. 가입자와의 연결을 위한 고정국과; 상기 고정국으로부터 무선 신호를 수신하는 기지국과; 상기 기지국을 제어하는 기지국 제어부와; 기지국 제어부 사이의 교환을 위한 로컬 교환기를 포함하여 구성된 무선 가입자 망 시스템에 V5.2 프로토콜을 적용하는 방법에 있어서,
    상기 기지국 제어부에, 상기 로컬 교환기와의 인터페이스를 위한 V5.2 3계층 프로토콜과 기지국과의 인터페이스를 위한 V5.2 2계층을 두는 과정과;
    상기 기지국에, 상기 고정국과의 무선 인터페이스를 위한 3계층과 상기 기지국 제어부와의 인터페이스를 위한 V5.2 2계층을 두는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국 제어부의 V5.2 3계층은, V5.2 프로토콜의 PSTN과 BCC, 제어, 링크 제어 및 보호 메시지를 처리하는 것을 특징으로 하는, 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국 제어부의 V5.2 2계층은, LAP-V5를 수행하는 것을 특징으로 하는, 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국의 V5.2 2계층은, LAP-V5 및 프레임 릴레이을 위한 것으로, V5.2 프로토콜의 PSTN 메시지 및 제어 메시지만을 처리하는 것을 특징으로 하는, 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국 제어부에서의 V5.2 기능 처리는, ETSI 스펙에 따르는 것을 특징으로 하는, 무선 가입자 망에 대한 V5.2 프로토콜의 적용 방법.
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