KR100287335B1

KR100287335B1 - 엘에이피디 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법

Info

Publication number: KR100287335B1
Application number: KR1019970073807A
Authority: KR
Inventors: 최현수
Original assignee: 박종섭; 현대전자산업주식회사
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 2001-07-12
Also published as: KR19990054050A

Abstract

본 발명은 코드분할 다중 접속(CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS : 이하 CDMA라 한다.)방식, 또는 시분할 다중 접속(TIME DIVISION MULTIPLE ACCESS : 이하 TDMA라 한다.)방식 등을 사용하여 통신을 수행하는 이동통신 시스템(MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM)에 있어서, LAPD(LAYER 2 ACCESS PROCEDURE ON D CHANNEL : 이하 LAPD라 한다.) 프로토콜(PROTOCOL)을 이용하여 교환기의 메시지를 처리하는 방법에 관한 것으로, 특히, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생하였는지의 여부를 지속적으로 검출하는 메시지발생검출단계(100)와; 상기 메시지발생검출단계를(100) 수행한 결과, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생한 것으로 판단될 경우에는, LAPD신호링크(45')의 동작상태를 검사하여 사용 가능한 LAPD신호링크를 검출하는 링크검색단계(200)와; 상기 링크검색단계(200)를 수행한 결과, 사용 가능한 LAPD신호링크(45')가 존재하는 것으로 판단될 경우에는, 사용 가능한 LAPD신호링크(45') 모두를 사용하여 외부 단말기로 메시지를 동시에 전송하는 메시지전송단계(300)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법이다.

이러한 본 발명은 특히, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생하였을 경우, 사용 가능한 LAPD신호링크를 검출하여, 사용 가능한 LAPD신호링크 모두를 사용하여, 병렬로 메시지를 전송함으로 인해, 메시지 전송속도를 향상시킬 수 있음은 물론, 이로 인한 시스템의 과부하를 방지하여 안정적인 서비스를 할 수 있게 효과가 있는 것이다.

Description

엘에이피디 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법

본 발명은 코드분할 다중 접속(CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS : 이하 CDMA라 한다.)방식, 또는 시분할 다중 접속(TIME DIVISION MULTIPLE ACCESS : 이하 TDMA라 한다.)방식 등을 사용하여 통신을 수행하는 이동통신 시스템(MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM)에 있어서, LAPD(LAYER 2 ACCESS PROCEDURE ON D CHANNEL : 이하 LAPD라 한다.) 프로토콜(PROTOCOL)을 이용하여 교환기의 메시지를 처리하는 방법에 관한 것으로, 특히, 외부 단말기로 메시지를 전송할 경우, 다수개의 신호 링크를 이용하여 메시지를 전송함으로써, 메시지 전송 속도를 향상시키기 위한 것이다.

주지하다시피, 이동통신 시스템은, 사람, 자동차, 선박, 열차, 항공기 등 이동체를 대상으로 하는 통신 시스템으로, 이에는 이동전화(휴대전화, 차량전화), 항만전화, 항공기전화, 이동공중전화(열차, 유람선, 고속버스 등에 설치), 무선호출, 무선전화, 위성이동통신, 아마추어무선, 어업무선 등이 포함된다.

이러한 이동통신에는 아날로그 방식을 사용하는 AMPS(ADVANCED MOBILE PHONE SERVICE) 시스템, 디지탈(DIGITAL) 방식을 사용하는 CDMA 시스템 및, TDMA 시스템, FDMA(FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS : 주파수분할 다중 접속) 시스템 등이 있다.

CDMA 시스템은, 도1에서 도시되는 바와 같이, AMPS 시스템의 서비스와 CDMA 시스템의 서비스를 선택적으로, 또는 동시에 지원하여, 가입자가 이동통신망을 통해 통신을 할 수 있도록 하는 단말장치인 단말기(MOBILE STATION)(1)와; 상기 단말기(1)와 함께 무선구간에서 IS-95에 정의된 프로토콜을 이용하여 통신을 수행하는 기지국(BASE TRANSCEIVER SUBSYSTEM)(2)과; 무선링크 및 유선링크를 제어하고, 가입자가 이동중에도 통화의 지속성을 유지시키기 위한 핸드오프(HAND OFF) 기능을 수행하는 제어국(BASE STATION CONTROLLER)(3)과; 가입자의 통화로를 구성하고 타통신망과의 접속을 수행하는 교환국(MOBILE SWITCHING CENTER)(4)과; 가입자정보가 저장되며, 상기 교환국(4)과 신호를 주고받는 홈위치등록기(HOME LOCATION REGISTER)(5) 등으로 이루어진 것으로, 상기 기지국(2)과 제어국(3) 및 교환국(4)을 통해 단말기(1)의 통화를 실현하는 장치이다.

여기서, 상기 홈위치등록기(5)는, 가입자 정보를 저장하는 시스템이다.

또한, 가입자 상호간을 연결시켜 주는 상기 교환국(4)은, CS(CONTROL SUB- SYSTEM)와 IS(INTERCONNECTION SUBSYSTEM) 및 SS(SWITCHING SUBSYSTEM)로 구성된다.

여기서, 상기 CS는, 교환국 운용 및 유지보수와 이동가입자의 억세스(ACCESS), 등록, 취소 및 변경처리를 수행하는 서브시스템(SUBSYSTEM)으로, 시스템차원의 유지, 시험 및 측정, 통계, 디스크제어관리, 운영자와의 각종 입출력문 제어기능 등을 수행한다. 또한, CS는 상기와 같은 기능을 수행하기 위해서 경보패널, 비디오 디스플레이 터미널(VIDEO DISPLAY TERMINAL), 자기 테이프 장치(MAGNETIC TAPE EQUIPMENT), 광 디스크 장치(OPTICAL DISK EQUIPMENT) 및 디스크 장치(DISK EQUIPMENT) 등과 같은 입출력장치 및 운영보전센터와의 정합기능을 갖는다.

다시말해, 이동통신 교환국의 이동통신 교환기는, 하위 프로세서(PERIPHERAL PROCESSOR : 이하 PP라 한다.)와, 주 프로세서(MAIN PROCESSOR : 이하 MP라한다.)의 제어를 통해 주변장치를 제어하는 PP 및, 운영유지보수 프로세서(OPERATION AND MAINTENANCE PROCESSOR : 이하 OMP라 한다.) 등으로 구성된 것으로, 각 프로세서는 할당된 고유의 역할을 수행하여 단말기의 통신을 실현한다.

즉, 발신자 단말기를 통해 가입자가 호 접속을 시도하면, 이를 기지국(2)과 제어국(3) 및 교환국(4)을 통해 이동통신 망(예: CDMA 망, PSND(PUBLIC SWITCHED DATA NETWORK) 등)에 접속시켜 착신자 단말기와의 접속을 실현하는 장치이다.

도2는 TDX(TIME DIVISION EXCHANGE)-10 계열의 하나인 HDPX(HYUNDAI DIGITAL PERSONAL COMMUNICATION SYSTEM EXCHANGE)-300의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도로 HDPX-300은, 도면에서 도시되는 바와 같이, 억세스 스위칭 서브시스템(ACCESS SWITCHING SUBSYSTEM : 이하 ASS라 한다.)(10)과, 인터 커넥션 네트워크 서브시스템(INTER CONNECTION NETWORK SUBSYSTEM : 이하 INS라 한다.)(20)과, 센트럴 컨트롤 서브시스템(CENTRAL CONTROL SUBSYSTEM : 이하 CCS라 한다.)(30)으로 이루어져 있다.

여기서, 상기 ASS(10)는, 타임 스위치 링크(TIME SWITCH LINK : 이하 TSL이라 한다.)(11)와, MP(16) 및 상기 TSL(11)과 MP(16) 사이에 G-버스(GLOBAL BUS)를 통해 접속된 다수개의 PP(12,13,14,15)로 구성되며, 상기 INS(20)는, 상기 TSL(11)에 광 섬유로 링크된 센트럴 스페이스 스위치 링크(CENTRAL SPACE SWITCH & LIK : 이하 CSL이라 한다.)(21)와, MP(25) 및 상기 CSL(21)과 MP(25) 사이에 G-버스를 통해 접속된 다수개의 PP(22,23,24)와, HCIPCU(HIGH SPEED CENTRAL INTER PROCESSOR COMMUNICATION UNIT : 이하 HCIPCU라 한다.)로 구성된다.

또한, 상기 CCS(30)는, OMP(32)와, 상기 OMP(32)에 SCSI(SMALL COMPUTER SYSTEM INTERFACE : 이하 SCSI라 한다.)를 통해 접속된 디스크(DISK)(35)와, 상기 OMP(32)에 G-버스를 통해 접속된 PP(31) 및 MMP(MAN MACHINE PROCESSOR : 이하 MMP라 한다.)(33)와, LRP(LOCATION REGISTER PROCESSOR : 이하 LRP라 한다.)(34)로 구성된다. 여기서, 상기 OMP(33)와 MMP(33)와 LRP(34)는, 상기 INS(20)의 HCIPCU(26)에 IPC(INTER PROCESSOR COMMUNICATION : 이하 IPC라 한다.)를 통해 각각 접속된다.

한편, 상기 ASS(10)는, ASS-S와, ASS-M와, ASS-T와, ASS-7 및, ASS-V/F(미도시) 등으로 구성된다.

여기서, 상기 ASS-S는 시험용 아날로그 가입자를 수용하며, 안내방송 및 회의통화기능, 톤(TONE) 등 각종 신호를 공급하기 위한 서브시스템이며, ASS-M은 기지제어국과 접속하여 이동가입자의 호 처리, 이동관리 및, 자체유지보수기능과, 이동국, 기지국 및 기지국 제어장치로의 신호 정보 전달 기능과, 트래픽 데이터(TRAFFIC DATA) 전송기능을 수행한다.

또한, 상기 ASS-T는 이동통신 교환기 및, 고정망(PSTN)과 정합하여 중계선 호에 대한 호처리 기능과 자체 운용보전 기능을 하며, ASS-7는, ITU-T 공통선 신호방식인 SS No.7 신호의 처리와, 시스템 내의 No.7 신호망 관리 및 유지보수 등을 담당한다.

또한, ASS-V/F는 ASS-T와 비슷한 구조를 가지며, 음성사서함장치 및 팩시밀리(FACSIMILE) 사서함 장치와 정합하여 호 처리 및 운용 보전 기능을 수행한다.

한편, 상기 ASS-V/F에서의 메시지 전송은, 도3에서 도시되는 바와 같이, LAPD메시지변환부(41)와, HCIPCU(42)와, LAPD메시지전달부(43)와 LAPD메지시처리부(44) 및, 물리적인 LAPD신호링크(45)를 통해 외부 단말기로 전송되게 된다.

여기서 상기 LAPD메시지변환부(41)는 상위 어플리케이션(APPLICATION) 블록(BLOCK)으로부터 메시지를 받아서 LAPD 프로토콜에 적합한 데이터로 변환하는 기능을 수행하며, LAPD메시지전달부(43)는 HIPCU(42)를 통해 상기 LAPD메시지변환부(41)에서 전송되는 메시지를 수신하여 사용 가능한 디바이스(DEVICE)를 통해 LAPD메시지처리부(44)로 전달하는 기능을 수행하며, LAPD메시지처리부(44)는 상기 LAPD메시지전달부(43)에서 전송되는 메시지를 수신하여 레이어 1(LAYER 1)로 메시지를 루팅(LOOTING)하는 기능을 수행한다.

도4는, 도3에 나타낸 LAPD메시지전송제어부(40)의 실질적인 구성을 나타낸 것으로, 도면에서 도시되는 바와 같이, LAPD메시지변환부(41)는 MP(41')로 이루어지고, PP인 LAPD메시지전달부(43)는 MSIP(MAIL SERVICE INTERFACE PROCESSOR : 이하 MSIP라 한다.)(34')로 이루어지며, LAPD메지시처리부(44)는 LPCA(LAPD PROTOCOL CONTROL ASSEMBLY BOARD : 이하 LPCA라 한다.)(44')로 이루어진다.

도면중 미설명 부호 (45')는 LADP신호링크를 나타낸 것이다.

이러한 LAPD메시지전송제어부(40)는, MP(41')에서 전송할 메시지의 전송경로에 대한 데이터를 HCIPCU(42)를 통해 MSIP(43')로 전송하면, 이를 MSIP(43')에서 수신하여, 도5에서 도시되는 바와 같은 메시지 전송 포맷(FORMAT)에 메시지를 실어 LPCA(44')와 LAPD신호링크(45')를 통해 타 단말기로 전송하게 된다.

도5에 있어서 (A)는 전송하는 메시지가 호처리를 나타내는 메시지인지, 또는 관리를 위한 메시지인지의 여부를 나타내는 서비스 엑서스 포인트 식별자(SERVICE ACCESS POINT INDENTIFIER)에 대한 코드를 기록하는 부분이며, (B)는 어느 단말기로 전송할것인지를 나타내는 단말기 식별자에 대한 코드를 기록하는 부분이다. 또한, (C)는 제어명령에 대한 코드를 기록하는 부분이며, (D)는 전송에 사용할 링크를 나타내는 링크 식별자에 대한 코드를 기록하는 부분이다.

이러한 전송 포맷은 LAPD메시지변환부(41)인 MP(41')에서 구성하여 송신한다.

그러면, 이 메시지에 따라 LAPD메시지처리부(44)인 LPCA(44')에서는 서비스 엑서스 포인트 식별자와 단말기 식별자에 의해 상대 포인트를 구분하고, 제어명령에 대한 메시지를 송신한 상위 프로세서를 식별가능하게 한다.

이때, LAPD메시지전달부(43)인 MSIP(43')는 링크 식별자를 통해 해당 신호 링크로 메시지를 전달할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.

따라서, 메시지를 타 단말기로 전송하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래 이동통신 교환기의 메시지 전송방법은, LPCA(44')에 접속된 4개의 LAPD신호링크(45') 중, 어느 하나의 LAPD신호링크(45')를 사용하여(MSIP(43')의 입장에서는 2개의 LAPD메시지신호링트를 사용하여) 메시지를 전송함으로 인해, 첫째, 사용하는 LAPD신호링트(45')에 대한 과부하를 야기시킨다는 문제점이 있고, 둘째, 처리할 메시지가 많아질 경우에는 처리속도를 현저하게 저하시켜 이동통신 교환기의 성능을 저하시키게 된다는 문제점 등이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 메시지를 전송할 경우, 다수개의 신호 링크를 동시에 이용하여 메시지를 전송함으로 인해, 메시지 전송 속도를 향상시킴은 물론, 과부하로 인한 시스템 성능저하를 방지할 수 있는 "LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법"을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법"은, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생하였는지의 여부를 지속적으로 검출하는 메시지발생검출단계와; 상기 메시지발생검출단계를 수행한 결과, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생한 것으로 판단될 경우에는, LAPD신호링크의 동작상태를 검사하여 사용 가능한 LAPD신호링크를 검출하는 링크검색단계와; 상기 링크검색단계를 수행한 결과, 사용 가능한 LAPD신호링크가 존재하는 것으로 판단될 경우에는, 사용 가능한 LAPD신호링크 모두를 사용하여 외부 단말기로 메시지를 동시에 전송하는 메시지전송단계를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 메시지발생검출단계의 메시지 발생여부 검출은, LAPD메시지변환부에서 수행함을 특징으로 한다.

-상기 LAPD메시지변환부는, LAPD신호링크에 대한 상태관리를 지속적으로 수행함을 특징으로 한다.

또한, 상기 링크검색단계는, 사용 가능한 LAPD신호링크가 존재하지 않을 경우에는, 일정시간 동안 지연동작을 수행한 후 사용 가능한 LAPD신호링크의 존재여부를 재검사하는 동작을, 사용 가능한 LAPD신호링크가 발생될때까지 반복수행함을 특징으로 한다.

또한, 상기 메시지전송단계의 LAPD신호링크 구성방법은, 사용 가능한 LAPD신호링크가 다수개일 경우, 각각의 LAPD신호링크가 다음에 연결되어 있는 LAPD신호링크에 대한 포인터 값을 가지고서 다음 LAPD신호링크를 지시하도록 하는 링키드 리스트(LINKED LIST) 방법에 의해 구성함을 특징으로 한다.

이러한 본 발명 "LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법"은, 메시지 발생시, 사용 가능한 LAPD신호링크를 모두 사용하여 메시지를 병렬적으로 동시에 전송함으로 인해, 메시지의 전송속도를 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

도 1 은 이동통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,

도 2 는 이동통신 교환기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,

도 3 은 LAPD메시지전송제어부의 구성을 나타낸 블록도,

도 4 는 LAPD메시지전송제어부의 상세 구성을 나타낸 블록도,

도 5 는 LAPD메시지의 전송 포맷을 나타낸 도면,

도 6 은 링키드 리스트 방법을 설명하기 위해 LAPD신호링크의 구성방법을 나타낸 도면,

도 7 은 본 발명 "LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법"을 나타낸 제어흐름도.

<도면의 중요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 메시지발생검출단계 200 : 링크검색단계

300 : 메시지전송단계

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 "LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법"의 구성, 동작 및 작용 효과를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도7에서 도시되는 바와 같이, LAPD메시지변환부(41)인 MP(41')에서 LAPD신호링크(45')에 대한 상태관리를 지속적으로 수행함과 동시에, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생하는 지의 여부를 지속적으로 검출하는 메시지발생검출단계(100)를 수행한다.

한편, 상기 메시지발생검출단계(100)를 수행한 결과, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생한 것으로 판단될 경우에는, 링크검색단계(200)를 수행하여, LAPD신호링크(45')의 동작상태를 검사하게 된다.

이때, 사용 가능한 LAPD신호링크(45')가 하나 이상 존재할 경우에는 링키드 리스트 구성방법에 의해 다수개의 LAPD신호링크(45')를 구성한다.

여기서, 상기 링키드 리스트 구성 방법이란, 사용 가능한 LAPD신호링크가 다수개일 경우, 도6에서 도시되는 바와 같이, 각각의 LAPD신호링크가 다음에 연결되어 있는 LAPD신호링크에 대한 포인터 값을 가지고서 다음 LAPD신호링크를 지시하도록 구성하는 방법을 말한다.

또한, 전송할 메시지가 발생한 것으로 판단되어, 사용 가능한 LAPD신호링크(45')를 검색한 결과, 사용 가능한 LAPD신호링크(45')가 존재하지 않을 경우에는, 일정시간 동안 지연동작을 수행한 후, 사용 가능한 LAPD신호링크(45')의 존재여부를 재검출하는 동작을, LAPD신호링크(45')를 하나 이상 사용 가능하게 될 때까지 지속하게 된다.

이는, 다수개의 LAPD신호링크(45')를 동시에 사용하여 메시지를 전송하는 동안 발생하는 메시지의 유실을 방지하기 위한 것이다.

한편, 상기 링크검색단계(200)를 수행하여 사용 가능한 LAPD신호링크(45')를 검출하였을 경우에는, 사용 가능한 LAPD신호링크(45') 모두를 사용하여 외부 단말기로 메시지를 동시에 전송하는 메시지전송단계(300)를 수행하게 된다.

따라서, 메시지 전송속도를 향상 시킬 수 있게 되는 것이다.

그러나, 상기의 설명에 있어서는, LAPD메시지처리부(44)인 LPCA(44') 2개를 LAPD메시지전달부(43)인 MSIP(43')에 접속하여 메시지를 전달하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서, 각 MSIP(43')에 LPCA(44')를 추가 설치하여 메시지를 전송함으로써 더욱 빠른 메시지 전송속도를 구현할 수 있음을 밝혀둔다.

예를 들어, 각 MSIP(43')에 4개의 LPCA(44')가 접속되어 동작하도록 구성하면, 종래에 비해 최고 8배의 속도향상을 이룰 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법"은, 특히, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생하였을 경우, 사용 가능한 LAPD신호링크를 검출하여, 사용 가능한 LAPD신호링크 모두를 사용하여, 병렬로 메시지를 전송함으로 인해, 메시지 전송속도를 향상시킬 수 있음은 물론, 이로 인한 시스템의 과부하를 방지하여 안정적인 서비스를 할 수 있게 효과가 있는 것이다.

Claims

외부 단말기로 전송할 메시지가 발생하였는지의 여부를 지속적으로 검출하는 메시지발생검출단계와; 상기 메시지발생검출단계를 수행한 결과, 외부 단말기로 전송할 메시지가 발생한 것으로 판단될 경우에는, LAPD신호링크의 동작상태를 검사하여 사용 가능한 LAPD신호링크를 검출하는 링크검색단계와; 상기 링크검색단계를 수행한 결과, 사용 가능한 LAPD신호링크가 존재하는 것으로 판단될 경우에는, 사용 가능한 LAPD신호링크 모두를 사용하여 외부 단말기로 메시지를 동시에 전송하는 메시지전송단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 메시지발생검출단계의 메시지 발생여부 검출은, LAPD메시지변환부에서 수행함을 특징으로 하는 LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 LAPD메시지변환부는, LAPD신호링크에 대한 상태관리를 지속적으로 수행함을 특징으로 하는 LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 링크검색단계는, 사용 가능한 LAPD신호링크가 존재하지 않을 경우에는, 일정시간 동안 지연동작을 수행한 후 사용 가능한 LAPD신호링크의 존재여부를 재검사하는 동작을, 사용 가능한 LAPD신호링크가 발생될때까지 반복 수행함을 특징으로 하는 LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 메시지전송단계의 LAPD신호링크 구성방법은, 사용 가능한 LAPD신호링크가 다수개일 경우, 각각의 LAPD신호링크가 다음에 연결되어 있는 LAPD신호링크에 대한 포인터 값을 가지고서 다음 LAPD신호링크를 지시하도록 하는 링키드 리스트(LINKED LIST) 방법에 의해 구성함을 특징으로 하는 LAPD 프로토콜을 이용한 이동통신 시스템의 메시지 전송 방법.