KR100271525B1 - 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전화통신망의 관리를 위해 정량적 분석 데이타를 제공하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 단대단의 베이스트래픽을 이용하되 상기 베이스트래픽을 실제망과 같이 루팅규칙에 따라 운용하고 가상 중계선군 루트트래픽과 같게 수렴하도록 하여 정확한 단대단 트래픽정보를 찾아내므로써, 통신망의 관리·제어·설계 등의 분야에서 핵심정보로 유용한 기초자료를 확보케 한 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법
본 발명은 단대단 트래픽 자료를 효율적으로 산출하여 통신망 특성 및 성능분석과 적정국간 중계요구 회선수의 산출 및 통신망 요구자원의 추세 분석과 예측에 사용할 수 있도록 한 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단대단의 베이스트래픽을 이용하여 전화통신망의 관리를 위한 정량적 분석 데이타를 제공하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 특정 교환국에 수용된 가입자들에 의하여 다른 임의의 교환국에 수용된 가입자들로의 통화시도 트래픽 수요는 중계선군 계획과 루팅 계획을 포함한 망계획 및 관리 분야에 매우 중요한 정보중의 하나이다.
그러나, 이 단대단 시도 트래픽을 직접적으로 측정할 수 없기 때문에 그에 대한 대안책으로 루트트래픽 측정 자료와 교환국 트래픽 자료 및 루팅규칙 등을 이용하여 간접적으로 추정하는 방법이 벨코아(Bellcore)를 비롯한 각국의 연구소에서 연구되고 있는 실정이다.
한편, 통신망의 단대단 트래픽 수요를 산출하는 데 이용가능한 트래픽 자료로는 루트트래픽 자료(운반 트래픽량, 오버-플로우율, 평균 점유시간, 총 시도호수)와 전화교환국 트래픽자료(ORG-OG, ORG-TERM, INC-OG, INC-TERM)가 있으며, 상기 트래픽 자료들을 이용함에 있어서의 제약조건으로는 루트트래픽 제약조건과 전화교환국 제약조건이 있다.
이때, 임의의 루트의 사용은 이 루트를 사용하는 모든 단대단 트래픽의 사용 비율의 합이되며, 전화교환국 총 제약조건으로 임의의 교환기에서 측정한 총 발신 출중계(ORG-OG) 트래픽은 당 교환기로부터의 단대단 트래픽을 모두 착신 교환기에 대하여 합계한 것과 같고, 임의의 교환기에서 측정한 총 착신 입중계(INC-TERM) 트래픽은 당 교환기로의 단대단 트래픽을 모든 발신 교환기에 대하여 합계한 것과 같다.
또한, 종래의 단대단 트래픽수요 추정방법으로는 "마틴 튜(Martin TU)"의 방법과 "김 노식"의 방법이 있는데, 이 2가지 방법 모두가 상기한 제약조건을 고려하고 있다.
상기 "마틴 튜"의 방법은 루트트래픽 제약 조건들로부터 구성한 연립 방정식을 가우스-자이델 반복법(Gauss-seidel iteration method)을 사용하여 푼다. 그리고, 상기 "김 노식"의 방법은 방향벡터와 "step size"구하기, 추정치 갱신, 정지(stop)조건 검사의 반복과정을 따르며, 각 반복 단계마다 추정된 단대단 트래픽 수요치를 총 교환기 발생 트래픽 제약조건을 위주로 산출하게 된다.
한편, 상기 "마틴 튜"의 방법과 상기 "김 노식"의 방법에서는 구성 가능한 독립적인 연립 방정식의 수가 미지수의 수에 접근 할수록, 즉 전화망에 연결도가 클수록 유용한 해를 구할 확률이 높으며, 상기 "김 노식"의 방법은 그 방향 벡터를 구하는 방법의 특성상 각 단대단 트래픽의 발생패턴이 비교적 균일(homogeneous)할 경우 유용한 해를 구할 수 있는 확률이 높아지게 된다.
따라서, 상기 "마틴 튜"의 방법과 "김 노식"의 방법에 모두가 가지고 있는 결점은 구성 가능한 독립적인 연립 방정식의 수가 미지수의 수에 비해 부족할수록, 즉 전화망에 연결도가 낮으면 낮을수록, 유용한 해를 구할 수 없게되며 아울러, 상기 "김 노식"의 방법은 그 방향 벡터를 구하는 방법의 특성상 각 단대단 트래픽의 발생 패턴이 비균일(inhomogeneous)트래픽일 경우 유용한 해를 구할 수 없는 것으로 나타났다.
아울러, 상기 종래의 방법으로는 모든 트래픽이 항상 흐르던 경로들을 일정한 순서로 선택하면서 흐르는 고정적 순차 우회 루팅(Fixed sequential alternate routing)에서는 해를 쉽게 구할 수가 있지만, 발/착신간의 정해진 경로의 집합을 가지고 각 경로들에 일정한 비로 호를 분배시킨 후 회선부족시 다시 상호우회하여 통과시키는 고정적 부하분할 상호우회 루팅(Fixed load sharing and mutual alternate routing)체계를 가진 전화망이나 루팅규칙이 복잡한 전화망에서는 그 해를 구하기 어려워지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 통신망진단에 필수적인 전화통신망의 정량적 분석데이터를 제공하여 서비스품질을 향상시킨 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 전화망의 단대단 트래픽 추정장치는 사용자로부터 전화망의 트래픽산출에 요구되는 각종 파라미터를 입력받는 입력수단과;
상기 입력수단으로부터 단대단별 베이스트래픽 정보를 입력받아 저장하는 제1 저장수단과;
상기 입력수단을 통해 입력되는 전화망 루팅규칙을 저장하여 가상 전화망의 운용시 상기 제1 저장수단으로부터 각 단대단으로의 베이스트래픽 경로를 제어하는 제1 제어수단과;
상기 제1 제어수단에 저장되어 있는 루팅규칙에 따라 실제 전화망을 모사한 가상의 전화망에 상기 베이스트래픽 정보를 흐르게 하여 이때의 루트 트래픽 흐름량을 임시 저장하는 제2 저장수단과;
상기 입력수단으로부터 실제 전화망의 중계선군 루트에서 측정된 루트트래픽 정보를 입력받아 저장하는 제3 저장수단과;
상기 제2 및 제3 저장수단에 저장된 각각의 트래픽정보를 입력받아 이를 비교하여 단대단 트래픽량을 계산하는 산출수단과;
상기 산출수단에서의 비교결과에 따라 단대단간 트래픽 흐름이 가능하도록 베이스트래픽량을 조절하는 제2 제어수단과;
상기 산출수단에 의해 계산된 단대단 트래픽 정보를 출력하는 출력수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구성을 갖는 본 발명에 따른 전화망의 단대단 트래픽 추정방법은 트래픽 산출에 요구되는 각종 파라미터를 입력받아 이를 저장함과 동시에, 가상 중계선군 루트의 초기화 및 전체 단대단쌍 각각의 베이스트래픽을 설정하는 제1 과정과;
상기 전체 단대단쌍 중 하나의 단대단쌍을 선택하여 선택된 단대단쌍의 베이스트래픽을 루팅규칙에 따라 가상 중계선군 루트로 흘린 다음, 이를 실측된 중계선군 루트의 트래픽과 비교하는 제2 과정과;
상기 제2 과정에서 전체 루트 중 모든 가상 중계선군의 루트트래픽이 실측된 루트트래픽보다 작을 경우에는 구하고자 하는 단대단의 트래픽을 상기 베이스트래픽만큼 증가시키고, 전체 루트 중 가상 중계선군의 루트트래픽이 실측된 루트트래픽보다 큰 루트가 존재할 경우에는 직전에 흘린 베이스트래픽을 가상 중계선군에서 제함과 동시에 단대단 베이스트래픽을 일정비율로 줄여 재조정하되, 상기 재조정된 베이스트래픽값이 일정치보다 작으면 상기 전체 단대단쌍의 대상에서 제외되도록 제어하는 제3 과정과;
상기 제3 과정의 종료 후, 단대단쌍이 존재할 경우에는 상기 제2 과정으로 복귀하여 이후의 과정을 반복수행하고, 단대단쌍이 존재하지 않을 경우에는 계산된 트래픽을 출력시키는 제4 과정을 구비하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 파라미터는 루트트래픽 측정정보·전화망 루팅규칙정보·베이스트래픽정보·단대단 트래픽 통계정보가 된다.
그리고, 상기 루팅규칙은 우회 루팅순서와 호의 배분율에 관한 정보를 갖게 된다.
또한, 상기 베이스트래픽의 초기값(즉, 단대단간에 부과되는 최소단위의 트래픽)을 결정함에 있어서, 단대단 베이스트래픽의 값을 통계데이터(과금 데이터 등)를 이용하여 단대단간의 트래픽 비율로 결정하여 비균질 트래픽도 유용한 해를 추정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 전화망의 단대단 트래픽 추정장치를 나타낸 블럭 구성도
도 2 는 본 발명에 따른 전화망의 단대단 트래픽 추정방법을 나타낸 순서도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101 : 입력수단 102, 104, 106 : 저장수단
103, 107 : 제어수단 105 : 산출수단
108 : 출력수단
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 따른 전화망의 단대단 트래픽 추정장치를 나타낸 블럭 구성도로, 트래픽 추정에 요구되는 각종 파라미터(예를들어, 루트트래픽 측정정보, 전화망 루팅규칙정보, 베이스트래픽정보, 단대단 트래픽 통계정보가 됨) 값을 사용자로부터 받아들이는 입력수단(101)과; 상기 입력수단(101)으로부터 입력된 각 단대단쌍에 부과될 수 있는 최소단위의 트래픽정보를 유지하여 베이스트래픽 정보(β12,β13,β14, …βsd)로 저장하는 저장수단(102)과; 상기 입력수단(101)으로부터 입력된 전화망의 루팅규칙(예를들어, 우회 루팅순서 및 호의 배분율에 관한 정보가 됨)을 저장하되 상기 저장수단(102)으로부터 각 단대단쌍의 베이스트래픽을 가상의 전화망에 운용시 트래픽경로를 제어하는 제어수단(103)과; 상기 루팅규칙에 따라 상기 베이스트래픽 정보(β12,β13,β14, …βsd)를 실제망을 모사한 가상의 전화망에 흘릴 경우의 루트트래픽 흐름량을 임시 저장하는 저장수단(104)과; 상기 입력수단(101)으로부터 실제 전화망의 중계선군 루트에서 측정된 루트트래픽 정보를 입력받아 저장하는 저장수단(106)과; 상기 저장수단(104 및 106)에 저장된 각각의 트래픽정보를 입력받아 이를 비교하여 단대단 트래픽량을 계산하는 산출수단(105)과; 상기 산출수단(105)에서의 비교값에 따라 단대단간 트래픽 흐름이 가능하도록 베이스트래픽량을 조절하는 제어수단(107)과; 상기 산출수단(105)에 의해 계산된 단대단 트래픽 정보를 출력하는 출력수단(108)으로 구성된다.
상기 베이스트래픽 정보를 저장하는 저장수단(102)은 단대단간에 부과되는 최소단위의 트래픽양으로, 상기 파라미터를 이용하여 단대단간의 트래픽 비율로 결정된 초기값을 유지하게 된다.
또한, 저장수단(106)에 저장된 루트트래픽 정보로는 운반 트래픽량과 오버-플로우율 및 평균 점유시간과 총 시도호수 등이 사용된다.
도 2 는 본 발명에 따른 전화망의 단대단 트래픽 추정방법을 나타낸 순서도로, 동 도면을 참조하며 본 발명의 동작 및 수행과정을 살펴보기로 한다.
우선, 상기 입력수단(101)을 통하여 트래픽 산출에 필요한 루트트래픽 정보, 전화망 루팅규칙정보를 저장하고, 베이스트래픽 정보를 단대단 트래픽 통계정보를 이용하여 단대단 비율에 맞게 작은 값으로 설정한다(과정 201).
이후, 단대단 쌍을 순차적으로 선택하고 단대단 베이스트래픽을 호 설정 루팅규칙에 따라 가상중계선군 루트에 흘리게 된다(과정 202).
그런 다음, 가상 중계선군에 흐른 트래픽의 양과 중계선군 루트트래픽의 양을 비교하여(과정 203) 전체 루트 중 모든 가상 중계선군의 트래픽의 값이 실측된 중계선군 루트트래픽의 값보다 적으면 구하고자 하는 단대단 트래픽을 베이스트래픽만큼 증가시킨 후(과정 204), 상기 과정 202로 피드백시켜 대상 단대단쌍이 존재하지 않게 될 때까지 모든 단대단쌍에 대해 순차적으로 반복수행하도록 제어하게 된다(과정 205).
그런데, 상기 과정 203의 판단과정에서 전체 루트들 중 가상 중계선군 루트트래픽 값이 실측된 중계선군 루트트래픽보다 큰 루트가 존재하면 직전에 흘린 베이스트래픽을 가상 중계선루트에서 제하고, 단대단간의 트래픽 흐름이 가능해지도록 베이스트래픽을 일정비율로 감소시켜 재조정하게 된다(과정 206). 이때, 상기 베이스트래픽의 재조정 과정(과정 206)에서 베이스트래픽의 크기가 허용오차(ε)보다 작다고 판단되면(과정 207) 반복수행할 단대단쌍 대상에서 제외시키게 된다(과정 208).
상기 과정(과정 202 내지 과정 208)을 반복하면서 가상 중계선군 루트상의 트래픽이 실측된 중계선군의 루트트래픽에 점차적으로 수렴하게 되며, 단대단쌍이 더이상 존재하지 않아 더이상 반복수행할 단대단쌍이 없어지게 되면, 이때 계산된 단대단 트래픽값을 출력수단(108)을 거쳐 출력하게 된다(과정 209).
그결과, 상기 출력값으로 단대단 트래픽양을 정확하게 추정할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 따른 전화망의 단대단 트래픽 추정장치 및 그 방법에 의하면, 정확한 단대단 트래픽 자료를 추정할 수 있게되어 통신망 특성 및 성능분석과 적정국간 중계요구 회선수 산출 및 통신망 요구자원의 추세 분석 및 예측을 위해 효율적으로 사용할 수 있게 되는 매우 뛰어난 효과가 있다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 사용자로부터 전화망의 트래픽산출에 요구되는 파라미터를 입력받는 입력수단과;
    상기 입력수단으로부터 단대단별 베이스트래픽 정보를 입력받아 저장하는 제1 저장수단과;
    상기 입력수단을 통해 입력되는 전화망 루팅규칙을 저장하여 가상 전화망의 운용시 상기 제1 저장수단으로부터 각 단대단으로의 베이스트래픽 경로를 제어하는 제1 제어수단과;
    상기 제1 제어수단에 저장되어 있는 루팅규칙에 따라 실제 전화망을 모사한 가상의 전화망에 상기 베이스트래픽 정보를 흐르게 하여 이때의 루트 트래픽 흐름량을 임시 저장하는 제2 저장수단과;
    상기 입력수단으로부터 실제 전화망의 중계선군 루트에서 측정된 루트트래픽 정보를 입력받아 저장하는 제3 저장수단과;
    상기 제2 및 제3 저장수단에 저장된 각각의 트래픽정보를 입력받아 이를 비교하여 단대단 트래픽량을 계산하는 산출수단과;
    상기 산출수단에서의 비교결과에 따라 단대단간 트래픽 흐름이 가능하도록 상기 제1 저장수단에저장된 베이스트래픽 정보를 조절하는 제2 제어수단과;
    상기 산출수단에 의해 계산된 단대단 트래픽 정보를 출력하는 출력수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 파라미터는 루트트래픽 측정정보, 전화망 루팅규칙정보, 베이스트래픽정보, 단대단 트래픽 통계정보인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스트래픽 정보는 상기 파라미터를 이용하여 단대단간 트래픽 비율로 결정되며, 단대단간 트래픽흐름을 가능케 하는 최소단위의 트래픽양인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 루트트래픽 정보는 운반 트래픽량, 오버플로우율, 평균 점유시간, 총 시도호수에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 루팅규칙은 우회 루팅순서와 호의 배분율에 관한 정보를 갖는 규칙인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정장치.
  6. 트래픽 산출에 요구되는 각종 파라미터를 입력받아 이를 저장함과 동시에, 가상 중계선군 루트의 초기화 및 전체 단대단쌍 각각의 베이스트래픽을 설정하는 제1 과정과;
    상기 전체 단대단쌍 중 하나의 단대단쌍을 선택하여 선택된 단대단쌍의 베이스트래픽을 루팅규칙에 따라 가상 중계선군 루트로 흘린 다음, 이를 실측된 중계선군 루트의 트래픽과 비교하는 제2 과정과;
    상기 제2 과정에서 전체 루트 중 모든 가상 중계선군의 루트트래픽이 실측된 루트트래픽보다 작을 경우에는 구하고자 하는 단대단의 트래픽을 상기 베이스트래픽만큼 증가시키고, 전체 루트 중 가상 중계선군의 루트트래픽이 실측된 루트트래픽보다 큰 루트가 존재할 경우에는 직전에 흘린 베이스트래픽을 가상 중계선군에서 제함과 동시에 단대단 베이스트래픽을 일정비율로 줄여 재조정하되, 상기 재조정된 베이스트래픽값이 기준치보다 작으면 상기 전체 단대단쌍의 대상에서 제외되도록 제어하는 제3 과정과;
    상기 제3 과정의 종료 후, 단대단쌍이 존재할 경우에는 상기 제2 과정으로 복귀하여 이후의 과정을 반복수행하고, 단대단쌍이 존재하지 않을 경우에는 계산된 트래픽을 출력시키는 제4 과정을 구비하여 수행되는 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 파라미터는 루트트래픽 측정정보, 전화망 루팅규칙정보, 베이스트래픽정보, 단대단 트래픽 통계정보인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 베이스트래픽 정보는 상기 파라미터를 이용하여 단대단간 트래픽 비율로 결정되며, 단대단간 트래픽흐름을 가능케 하는 최소단위의 트래픽양인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 루트트래픽 정보는 운반 트래픽량, 오버플로우율, 평균 점유시간, 총 시도호수에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 루팅규칙은 우회 루팅순서와 호의 배분율에 관한 정보를 갖는 규칙인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정방법.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 기준치는 단대단간 트래픽 흐름을 가능케하는 최소단위의 베이스트래픽 크기의 허용 오차값인 것을 특징으로 하는 전화망의 단대단 트래픽 추정방법.
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