KR100277715B1 - 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치 - Google Patents

디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야
본 발명은 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하고자하는 과제
본 발명은 동기식 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어를 위한 외부의 프로세서로부터 전달되는 단 한 번의 링절체 제어명령만으로도 링절체가 이루어지도록 하여, 경로 설정을 자유롭게 할 수 있는 링절체 제어 장치를 제공함에 목적이 있다.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 제어신호에 따라, 운용대역의 입력신호는 예비대역의 입력신호로 변환하여 전달하고, 예비대역의 입력신호는 운용대역의 입력신호로 변환하여 전달하는 제 1 링절체 수단; 제 1 링절체수단로부터 전달되는 신호를 제어신호가 지정하는 임의의 출력 경로로 전달하는 스위칭수단; 제어신호에 따라 운용대역의 출력신호는 예비대역의 출력신호로 변환하여 전달하고, 예비대역의 출력신호는 운용대역의 출력신호로 변환하여 전달하는 제 2 링절체수단; 및 제어신호를 제 1 및 제 2 링절체수단과 상기 스위칭수단으로 전달하는 접속수단을 포함한다.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 동기식 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어에 이용됨.

Description

디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치
본 발명은 동기식(SDH: Synchronous Digital Hierarchy) 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 관한 것으로서, 특히 디지탈 전송 시스템의 2선식 양방향 선로 절체 링(2 Fiber Bi-directional Line Switched Ring : 이하 "BLSR-2"라 함)형 분기/결합 다중 장치(Add-drop multiplexer : 이하 ADM이라 함.)에서 신호의 분기(Drop), 결합(Add), 링 절체(Ring switch) 및 통과(Through) 기능을 수행할 수 있도록 하는 링절체 제어 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 구성도로서, 서쪽 링절체기(11)와, 동쪽 결합/통과 선택기(12)와, 분기 제어기(13)와, 서쪽 결합/통과 선택기(14)와, 동쪽 링절체기(25)와, 결합 제어기(16)와, 프로세서 인터페이스(17)로 구성된다.
이와 같은 구조를 갖는 종래의 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
서쪽 링절체기(11)는 프로세서 인터페이스(17)의 제어를 받아서, 서쪽 입력 신호(west_in)와 서쪽 결합/통과 선택기(14)의 출력신호 중 하나의 신호를 선택하여 동쪽 결합/통과 제어기(12) 및 분기 제어기(13)로 출력한다.
동쪽 결합/통과 선택기(12)는 프로세서 인터페이스(17)의 제어를 받아서, 결합 제어기(16)의 출력신호와 서쪽 링절체기(11)의 출력신호를 받아서 이중에 하나의 신호를 선택하여 동쪽 링절체기(15) 및 동쪽 출력 신호로 출력한다.
분기 제어기(13)는 프로세서 인터페이스(17)의 제어를 받아서, 동쪽 링절체기(15)의 출력신호 및 서쪽 링절체기(11)의 출력신호중 하나의 신호를 선택하여 출력 종속신호(tributary_out)로 출력한다.
서쪽 결합/통과 선택기(14)는 프로세서 인터페이스(17)의 제어를 받아서, 결합 제어기(16)의 출력신호와 동쪽 링절체기(15)의 출력신호를 받아서 이중에 하나의 신호를 선택하여 서쪽 링절체기(11) 및 서쪽 출력 신호로 출력한다.
동쪽 링절체기(15)는 프로세서 인터페이스(17)의 제어를 받아서, 동쪽 입력 신호(east_in)와 동쪽 결합/통과 선택기(12)의 출력신호 중 하나의 신호를 선택하여 서쪽 결합/통과 선택기(14) 및 분기 제어기(13)로 출력한다.
결합 제어기(16)는 프로세서 인터페이스(17)의 제어를 받아서, 입력 종속신호(tributary_in)를 동쪽 결합/통과 선택기(12) 또는 서쪽 결합/통과 선택기(14)로 출력한다.
프로세서 인터페이스(17)는 외부 제어신호를 받아서, 서쪽 링절체기(11), 동쪽 결합/통과 선택기(12), 분기 제어기(13), 서쪽 결합/통과 선택기(14), 동쪽 링절체기(15) 및 결합 제어기(16)로 출력한다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 경우, 2선형 링망에서 분기/결합/링절체 제어기의 역할을 할 수 있으나, 모든 기능블럭을 별도의 제어신호로 제어하여야 하므로 신호의 제어가 복잡할 뿐만 아니라, 하나의 제어신호를 생성하는데도 관련된 블럭을 모두 제어하여야 하므로 제어시간이 오래 걸리고, 특히, 임의의 경로 설정이 불가능하여 외부에 별도의 서킷 스위치 기능을 추가해야 하는 매우 번거로운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 동기식 디지탈 전송 시스템의 2선식 양방향 선로 절체 링형 분기/결합 다중 장치에서 신호의 분기, 결합, 링 절체 및 통과 기능을 수행함에 있어, 링절체 제어를 위한 외부의 프로세서로부터 전달되는 단 한 번의 링절체 제어명령만으로도 링절체가 이루어지도록 하여, 경로 설정을 자유롭게 할 수 있는 링절체 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 일실시예 구성도.
도 3은 도 2의 제 1 및 제 2 링절체기의 일실시예 구성도.
도 4는 도 2의 서킷 스위치의 일실시예 구성도.
도 5는 도 4의 n:1 선택기를 확장한 일예시도.
도 6은 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 동작 과정을 나타내는 일예시도.
도 7은 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 대한 정상동작시의 링절체 과정을 나타내는 일예시도.
도 8은 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 대한 서쪽 선로 장애시의 링절체 과정을 나타내는 일예시도.
도 9는 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 대한 동쪽 선로 장애시의 링절체 과정을 나타내는 일예시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
210, 230: 제 1 및 제 2 링절체기 220: 서킷 스위치
240: 프로세서 인터페이스
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부로부터 입력되는 제어신호에 의해 신호의 전송 경로를 조절하는 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 있어서, 정상 동작시 외부로부터 입력되는 운용대역의 입력신호를 전달하고, 비정상 동작시 상기 제어신호에 따라, 상기 운용대역의 입력신호는 예비대역의 입력신호로 변환하여 전달하고, 상기 예비대역의 입력신호는 상기 운용대역의 입력신호로 변환하여 전달하는 제 1 링절체 수단; 상기 제 1 링절체수단로부터 전달되는 신호를 상기 제어신호가 지정하는 임의의 출력 경로로 전달하는 스위칭수단; 정상 동작시 상기 스위칭수단으로부터 전달되는 운용대역의 출력신호를 곧바로 출력하고, 비정상 동작시 상기 제어신호에 따라 상기 스위칭수단으로부터 전달되는 운용대역의 출력신호는 예비대역의 출력신호로 변환하여 전달하고, 상기 스위칭수단으로부터 전달되는 상기 예비대역의 출력신호는 상기 운용대역의 출력신호로 변환하여 전달하는 제 2 링절체수단; 및 외부로부터 전달되는 상기 제어신호를 상기 제 1 및 제 2 링절체수단과 상기 스위칭수단으로 전달하는 접속수단을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 일실시예 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치는, 정상 동작시 외부로부터 입력되는 운용대역(working band)의 입력신호를 전달하고, 비정상 동작시 외부의 프로세서로부터 전달되는 제어신호에 따라, 운용대역의 입력신호는 예비대역(protection band)의 입력신호로 변환하여 전달하고, 예비대역의 입력신호는 운용대역의 입력신호로 변환하여 전달하는 제 1 링절체기(210)와, 제 1 링절체기(210)로부터 전달되는 신호를 상기 제어신호가 지정하는 임의의 출력 경로로 전달하는 서킷 스위치(220)와, 정상 동작시 서킷 스위치(220)로부터 전달되는 운용대역의 출력신호를 곧바로 출력하고, 비정상 동작시 상기 제어신호에 따라 서킷 스위치(220)로부터 전달되는 운용대역의 출력신호는 예비대역의 출력신호로 변환하여 전달하고, 서킷 스위치(220)로부터 전달되는 예비대역의 출력신호는 운용대역의 출력신호로 변환하여 전달하는 제 2 링절체기(230)와, 외부의 프로세서로부터 전달되는 제어신호를 제 1 및 제 2 링절체기(210, 230)들과 서킷 스위치(240)로 전달하는 프로세서 인터페이스(240)를 구비한다.
도 2에서, 실선은 운용대역의 신호, 점선은 예비대역의 신호이다.
입력신호는 편의상 전송 시스템의 서쪽 선로로부터 공급되는 서쪽 입력신호(west_in), 전송 시스템의 동쪽 선로로부터 공급되는 동쪽 입력신호(east_in), 전송 시스템의 하부망에서 공급되는 입력 종속신호(tributary_in)로 가정한다.
이와 마찬가지로, 출력신호는 전송 스시템의 서쪽 선로로 공급되는 서쪽 출력신호(west_out), 전송 시스템의 동쪽 선로로 공급되는 동쪽 출력신호(east_out), 전송 시스템의 하부망으로 공급되는 출력 종속신호(tributary_out)로 가정한다.
여기서, 서쪽 입력신호, 서쪽 출력신호, 동쪽 입력신호 및 동쪽 출력신호는 전체가용대역(available bandwidth) 중 반이 운용대역으로 사용되며, 나머지 반이 예비대역으로 사용된다.
그리고, 입력 종속신호와 출력 종속신호는 가용대역이 모두 운용대역으로 사용되며, 별도의 예비대역은 없다.
입력신호(West_in, east_in, tributary_in)들은 제 1 링절체기(210)로 입력되며, 제 1 링절체기(210)의 출력신호는 서킷 스위치(220)로 입력되며, 서킷 스위치(220)의 출력신호는 제 2 링절체기(230)로 전달되며, 제 2 링절체기(230)는 출력신호(west_out, east_out, tributary_out)들을 출력한다.
이때, 프로세서로부터 전달되는 제어신호는 프로세서 인터페이스(240)를 통해 제 1 및 제 2 링절체기(210, 230)와 서킷 스위치(220)로 전달된다.
그리고, 제 1 및 제 2 링절체기(210, 230)들은 2선로 중 1선로에 장애 발생시에, 장애선로를 이용하여 송수신하던 신호를 장애가 발생되지 않은 선로의 예비대역을 이용하여 송수신이 가능토록 하는 절체기능(링절체)을 수행한다. 물론, 절체의 수행은 프로세서 인터페이스(240)를 통해 전달되는 제어신호에 따라 수행된다.
도 3은 상기 도 2의 제 1 및 제 2 링절체기에 구비되는 2:1 선택기로서, 프로세서 인터페이스(240)를 통해 전달되는 제어신호에 의해 제어되어, 입력신호#1 및 입력신호#2중 하나의 신호를 선택하여 출력한다. 여기서, 입력신호#1와 입력신호#2는 운용대역과 예비대역의 신호중 일부이다.
그리고, 서킷 스위치(220)는 입력신호들을 임의의 출력 경로로 연결하여 주므로써, 입력신호(west_in, east_in)들을 출력신호(tributary_out)로 분기하는 분기기능, 입력신호(tributary_in)를 출력신호(tributary_out, west_out, east_out)들에 추가하는 결합기능, 입력신호를 그대로 출력하는(즉, 서쪽 입력신호는 동쪽으로 출력하고, 동쪽 입력신호는 서쪽으로 출력하는 것임) 통과기능을 가능케 한다. 이를 실현하기 위하여 서킷 스위치(220)에는 도 4에 도시된 n:1 선택기가 다수 개 사용된다.
즉, 도 4는 상기 도 2의 서킷 스위치에 구비되는 n:1 선택기로서, 프로세서 인터페이스(240)를 통해 전달되는 제어신호에 의해 제어되어, n개의 입력신호(#1, #2, ···, #(n-1), #n)들 중 하나의 입력신호를 선택하여 출력한다. 여기서, n개의 입력신호(#1, #2, ···, #(n-1), #n)들은 운용대역과 예비대역의 신호이다.
도 5는 n x n 서킷 스위치를 구현하기 위해 상기 도 4의 n:1 선택기를 n개 사용하여 확장한 것으로서, 제 1 링절체기(210)의 출력신호인 n개의 입력신호(#1, #2, ···, #(n-1), #n)는 데이터 버스(510)를 통하여 n개의 n:1 선택기(521 내지 52n+1)에 똑 같이 공급되고, 또한 프로세서 인터페이스(240)를 통해 전달되는 제어신호도 데이터 버스(510)를 통해 n개의 n:1 선택기(521 내지 52n+1)에 똑 같이 전달된다.
그리고, n개의 n:1 선택기(521 내지 52n+1)의 출력신호(#1, #2, ···, #(n-1), #n)들은 제 2 링절체기(230)로 공급된다.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 대한 동작을 도 6 내지 도 8을 참조하여 일예로서 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치의 신호 흐름에 대한 일예를 나타낸 것으로서, 전송 시스템(610)은 2개의 입력(수신)용 광섬유(620, 640)들과 2개의 출력(송신)용 광섬유(630, 650)들을 구비하며, 신호의 흐름의 방향이 반대이다. 여기서, 1개의 광섬유가 수용할 수 있는 정보대역의 절반은 운용대역(Working band)으로 사용하며, 나머지 절반은 선로장애로 인한 절체시 정보의 복구를 위한 예비대역(Protection band)으로 사용한다.
또한, 자국 또는 하부망으로부터의 신호를 수신하는 광섬유(660)와 입력신호(west_in, east_in, tributary_in)들을 출력하는 광섬유(670)를 구비한다.
그리고, 신호의 분기/결합/통과/링절체를 설명하기 위하여 동쪽의 2개의 광섬유(송수신용)에 장애가 있다고 가정하였다.
광섬유(620)로 입력된 신호(ABCD)(단, AB는 운용대역신호이고, CD는 예비대역신호로 가정함)는 먼저 분기를 수행하여, 신호 A가 광섬유(670)로 출력된다.
또한 입력 종속신호(tributary_in) E를 결합시켜서 신호 EBCD를 형성한다. 정상적인 동작에서는 신호 EBCD는 동쪽으로 출력되나, 동쪽 선로의 장애가 있으므로 링절체를 수행한다.
링절체는 신호 EBCD를 신호 CDEB로 절체(즉, 운용대역과 예비대역을 교환)한다.
정상동작시는 동쪽 입력신호(east_in)를 분기/결합/통과시키나, 동쪽 선로 장애이므로 동쪽 입력신호(east_in) 대신에 링절체의 출력신호인 CDEB를 이용하여, 신호 D를 출력 종속신호(tributary_out)로 분기하고, 입력 종속신호(tributary_in) F를 CDEB에 결합하여, 신호 CFEB를 형성한 후 서쪽으로 출력한다.
한편, 서쪽 선로 장애가 발생할 경우에는 동일한 방법으로 동쪽 입력신호(east_in)를 이용하여 분기, 결합 및 링절제를 수행한다.
그리고, 도 7은 정상동작시의 본 발명의 링절체 제어 장치의 입출력신호의 흐름을 나타낸 것이고, 도 8은 서쪽 선로장애시의 링절체 과정을 나타내는 것이고, 도 9는 동쪽 선로 장애시의 링절체 과정을 나타낸 것이다. 단, 편의상 상기 도 2의 프로세서 인터페이스는 생략하였다.
여기서, 모든 수신신호는 링절체 블록의 왼쪽 블록으로 되며, 모든 송신신호는 링절체 블록의 오른쪽 블록으로 출력된다.
정상동작시에는 도 7에 도시된 바와 같이 링절체는 발생하지 않는다.
즉, 서킷 스위치(720)에서 서쪽 입력신호(west_in)중 일부는 출력 종속신호(tributary_out)로 분기되고, 일부는 입력 종속신호(tributary_in)와 결합되어 동쪽으로 출력되며, 나머지는 동쪽으로 그대로 통과된다.
마찬가지로, 동쪽 입력신호(east_in)도 일부는 출력 종속신호(tributary_out)로 분기되고, 일부는 입력 종속신호(tributary_in)와 결합되어 동쪽으로 출력되고, 나머지는 동쪽으로 그대로 통과된다.
서쪽 선로장애시에는 도 8에 도시된 바와 같이 서쪽 링절체가 발생한다.
즉, 도 8의 서쪽 선로 장애시의 링절체에서 서킷 스위치(820)의 동작은 상기 도 7에서와 다르지 않으나, 제 1 및 제 2 링절체기(810, 830)의 동작이 발생하고 있다.
서쪽 선로 장애가 발생하였으므로, 서쪽으로는 수신신호를 받을 수 없고, 서쪽으로는 송신신호를 보낼 수 없다.
서쪽 입력신호(west_in)의 운용대역으로 입력되어야 할 신호는 동쪽 입력신호(east_in)의 예비대역을 이용하여 입력되고, 서쪽 출력신호(west_out)의 운용대역으로 출력되어야 할 신호는 동쪽 출력신호(east_out)의 예비대역을 이용하게 된다.
결국, 도 8의 제 1 및 제 2 링절체기(810, 830)와 같이 동쪽 입력신호(east_in)의 예비대역의 신호가 서쪽 입력신호(west_in)의 운용대역의 신호로 선택되고, 서쪽 출력신호(west_out)의 운용대역의 신호가 동쪽 출력신호(east_out)의 예비대역의 신호로 선택되게 된다.
그리고, 링절체는 한 번의 제어 명령으로 일관되게 수행된다.
동쪽 선로 장애시에는 도 9에 도시된 바와 같이 동쪽 링절체가 발생한다.
즉, 도 9의 동쪽 선로 장애시의 링절체에서 서킷 스위치(920)의 동작은 상기 도 7에서와 같으나, 제 1 및 제 2 링절체기(910, 930)들의 동작이 발생하고 있다.
동쪽 선로 장애가 발생하였으므로, 동쪽으로는 수신신호를 받을 수 없고, 동쪽으로는 송신신호를 보낼 수 없다. 동쪽 입력신호(east_in)의 운용대역으로 입력되어야 할 신호는 서쪽 입력신호(west_in)의 예비대역을 이용하여 입력되고, 동쪽 출력신호(east_out)의 운용대역으로 출력되어야 할 신호는 서쪽 출력신호(west_out)의 예비대역을 이용하게 된다.
결국, 상기 도 9에서의 제 1 및 제 2 링절체기(910, 930)들과 같이 서쪽 입력신호(west_in)의 예비대역의 신호가 동쪽 입력신호(east_in)의 운용대역의 신호로 선택되고, 동쪽 출력신호(east_out)의 운용대역의 신호가 서쪽 출력신호(west_out)의 예비대역의 신호로 선택되게 된다.
마찬가지로, 링절체는 한 번의 제어 명령으로 일관되게 수행된다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 외부의 프로세서로부터 전달되는 단 한 번의 링절체 제어명령만으로도 자유롭게 경로를 설정하여 링절체를 제어하므로써, 링절체 경로설정에 소요되는 시간을 현저하게 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 외부로부터 입력되는 제어신호에 의해 신호의 전송 경로를 조절하는 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치에 있어서,
    정상 동작시 외부로부터 입력되는 운용대역의 입력신호를 전달하고, 비정상 동작시 상기 제어신호에 따라, 상기 운용대역의 입력신호는 예비대역의 입력신호로 변환하여 전달하고, 상기 예비대역의 입력신호는 상기 운용대역의 입력신호로 변환하여 전달하는 제 1 링절체 수단;
    상기 제 1 링절체수단로부터 전달되는 신호를 상기 제어신호가 지정하는 임의의 출력 경로로 전달하는 스위칭수단;
    정상 동작시 상기 스위칭수단으로부터 전달되는 운용대역의 출력신호를 곧바로 출력하고, 비정상 동작시 상기 제어신호에 따라 상기 스위칭수단으로부터 전달되는 운용대역의 출력신호는 예비대역의 출력신호로 변환하여 전달하고, 상기 스위칭수단으로부터 전달되는 상기 예비대역의 출력신호는 상기 운용대역의 출력신호로 변환하여 전달하는 제 2 링절체수단; 및
    외부로부터 전달되는 상기 제어신호를 상기 제 1 및 제 2 링절체수단과 상기 스위칭수단으로 전달하는 접속수단
    을 포함하여 이루어진 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 링절체수단은 각각,
    상기 접속수단을 통해 전달되는 상기 제어신호에 따라, 두 개의 입력신호중 한 개의 신호를 선택하여 출력하는 선택수단
    을 포함하여 이루어진 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭수단은,
    상기 접속수단을 통해 전달되는 상기 제어신호에 따라, 다수의 입력신호중 한 개의 신호를 선택하여 출력하는 선택수단
    을 포함하여 이루어진 디지탈 전송 시스템의 링절체 제어 장치.
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