KR100288743B1 - 링네트워크로구성된광전송시스템에서오더와이어를이용한경로절체장치및방법 - Google Patents

링네트워크로구성된광전송시스템에서오더와이어를이용한경로절체장치및방법 Download PDF

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Abstract

가.청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
광전송시스템의 유지보수에 관한 것이다.
나.발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 임의의 광라인 절단시 오더와이어 유니트를 이용하여 자체적으로 경로를 절체하는 장치 및 방법을 제공한다.
다.발명의 해결방법의 요지
링 네트워크로 구성된 광전송시스템의 각 에스 디 에이치 광전송장치에 구비되는 정비사용 오더와이어 유니트중 하나는 마스터 오더와이어 유니트로 나머지는 모두 슬레이브 오더와이어 유니트로 설정하여 상기 슬레이브 오더와이어 유니트들 사이에 연결되는 광라인이 절단되는 경우 상기 절단된 광라인이 발생한 슬레이브 오더와이어 유니트가 상기 마스터 오더와이어 유니트로 경로 변경 요구신호를 발생하도록 하고, 마스터 오더와이어 유니트는 상기 경로 변경 요구신호를 수신하면 상기 링 네트워크의 정상상태시 데이터 송/수신 경로를 반대 방향으로 절체하도록 함으로써 오더와이어 유니트 자체적으로 경로 절체를 수행할 수 있도록 함을 특징으로 한다.
라.발명의 중요한 용도
링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 경로 절체시 이용한다.

Description

링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 오더와이어를 이용한 경로 절체장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CHANGING PATH BY USE OF ORDERWIRE IN OPTICAL-TRANSMISSION SYSTEM COMPRISED OF RING NETWORK}
본 발명은 SDH(Synchronous Digital Hierarchy) 광전송장치들이 링 네트워크(Ring Network)로 구성된 광전송시스템에 관한 것으로, 특히 링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 정비사용 오더와이어(Engineering Order-Wire:이하 ″EOW″라 함)를 이용한 경로 절체 장치 및 방법에 관한 것이다.
이제까지의 국내에서 개발한 SDH 광전송장치들은 ITU G.736에서 권고한 EOW용 오버헤드(Overhead)인 E1/E2를 이용한 상세 스펙(Spec)이 정해지기 전에 만들어진 것이 대부분으로 상기 ITU G.736에서 권고된 내용과는 상이한 방식으로 E1/E2를 이용한 EOW 네트워크를 구성하고 있다. 즉, 종래의 국내 SDH 광전송장치의 EOW 채널 구성방법은 동시에 E1/E2를 모두 사용하는 2채널 방식이 아니고 둘중 하나의 채널만을 선택해서 사용하는 1채널 방식이었다. 따라서 종래의 EOW 링 네트워크에서 경로 절체를 구현함에 있어서는 E1채널과 E2채널의 진행방향을 달리하여 둘중 하나의 광라인이 끊어지는 경우 광라인이 살아있는 다른 채널방향으로 경로가 절체되도록 구현하였다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 시계방향을 E1채널의 진행방향으로 설정하고 반시계방향을 E2채널의 진행방향으로 설정하였다면 E1채널의 광라인 하나가 도 1에 도시된 바와 같이 절단되는 경우 반시계방향으로 진행하는 E2채널로 절체하여 통화가 가능하게 하도록 하였다. 따라서 상기한 종래의 SDH 광전송장치는 E1/E2 두 개의 채널을 동시에 사용하지 못하기 때문에 중계기간에 E1채널로 통화하고 있어도 망 전체가 ″통화중″이 되는 문제점이 있으며, 또한 상기한 경로 절체를 구현함에 있어서도 EOW 자체적으로 경로 절체를 수행하지 못하고 DCC(Data Communication Channel)와 같은 별도의 채널을 통한 망 관리자(Network Management System: NMS)에 의해 전체 국소의 EOW 접속 방향을 바꾸는 식으로 경로 절체가 수행되기 때문에 처음 망 설치시나 운영중 문제가 생겨 DCC등이 안될 경우에는 경로 절체를 제대로 수행하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
이에 반하여 최근의 SDH 광전송장치들은 ITU G.736권고안에 따라 E1/E2를 모두 사용하는 2채널 방식을 채택하여 동시에 두 채널을 사용할 수 있기 때문에 중계기들이 E1채널로 통화중에 있어도 E1/E2채널을 모두 사용할 수 있는 단국들은 E2채널로 통화가 가능하게 되어 종래에 중계기간에 E1채널로 통화하고 있어도 망 전체가 ″통화중″이되던 문제점은 해결하였으나 경로 절체를 수행함에 있어서는 여전히 DCC를 이용하는등 별도의 다른 기능에 의존하고 있기 때문에 처음 망 설치시나 운영중 문제가 생겨 DCC등이 안될 경우에는 경로 절체를 제대로 수행하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
상술한 바와 같이 최근의 ITU G.736의 권고안에 따라 E1/E2의 두 채널을 동시에 사용할 수 있게된 SDH 광전송장치들은 중계기들이 E1채널로 통화중에 있으면 망 전체가 ″통화중″이되는 종래의 문제점은 해결하였으나 경로 절체를 수행함에 있어서는 여전히 DCC를 이용하는등 별도의 다른 기능에 의존하고 있기 때문에 처음 망 설치시나 운영중 문제가 생겨 DCC등이 안될 경우에는 경로 절체를 제대로 수행하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 EOW 네트워크만 살아있어도 EOW를 이용하여 자체적으로 경로 절체를 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
도 1은 오더와이어 링 네트워크 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 오더와이어 유니트의 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스터와 슬레이브로 구성된 정상상태시의 오더와이어 링 네트워크 구성도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마스터와 슬레이브로 구성된 광라인 절단시의 오더와이어 링 네트워크 구성도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 광라인 절단시 경로 절체 처리 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 광라인 복구시 경로 절체 처리 흐름도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 광라인 절단시 경로 절체된 광라인 연결 상태를 도시한 도면.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 링 네트워크로 구성된 광전송시스템의 각 SDH 광전송장치에 구비되는 EOW중 하나는 마스터 오더와이어 유니트(Master Order-wire Unit)로 나머지는 모두 슬레이브 오더와이어 유니트(Slave Order-wire Unit)로 설정하여 상기 슬레이브 오더와이어 유니트들 사이에 연결되는 광라인이 절단되는 경우 상기 절단된 광라인이 발생한 슬레이브 오더와이어 유니트가 상기 마스터 오더와이어 유니트로 경로 변경 요구신호를 발생하도록 하고, 마스터 오더와이어 유니트는 상기 경로 변경 요구신호를 수신하면 상기 링 네트워크의 정상상태시 데이터 송/수신 경로를 반대 방향으로 절체하도록 함으로써 오더와이어 유니트 자체적으로 경로 절체를 수행할 수 있도록 함을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부도면에서 구체적인 처리흐름과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 EOW 유니트의 블록 구성도를 도시한 것이다. 상기 도 2를 참조하면, EOW 유니트는 최근 개정된 ITU 권고안에 맞추어서 하나의 망내에서 동시에 E1/E2 두채널을 사용할 수 있도록 각 경로(Path) 즉, 이스트(East)방향 송/수신채널 경로 및 웨스트(West)방향 송/수신채널 경로당 2개씩 4개의 코덱(CODEC)으로 이루어진 이스트(East)/웨스트(West)방향 송/수신채널 코덱부(200)를 두어서 링내에서 경로 절체가 이루어지면 E1과 E2가 함께 절체되도록 하였고, 동시에 각 종속(Tributary)채널 경로당 2개씩 8개의 코덱으로 이루어진 종속(Tributary)채널 코덱부(202)를 두어 종속(Tributary)채널을 4개까지 수용할 수 있는 구조로 설계되었다. 증폭부(204)는 각 경로 즉, 이스트(East) 및 웨스트(West)방향으로부터 코덱을 통해 입력되는 음성신호를 증폭한다. 오디오 믹서(Audio Mixer)부(206)는 증폭부(204)로부터 입력되는 음성신호를 믹싱하여 공중전화망 인터페이스(208)를 통해 공중전화망으로 출력하며, EOW용 전화 인터페이스(210)를 통해 EOW용 전화기(도시하지 않았음)로 출력한다. 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array:이하 ″FPGA″라 함)(212)는 내부에 각 채널별로 리드(Read)/라이트(Write) 가능한 레지스터(Register)가 구비되어서 이스트(East)/웨스트(West) 또는 종속(Tributary) 송/수신채널의 경로에서 광라인 절단등과 같은 알람 경보가 발생할 시 메인 콘트롤 유니트(Main Control Unit:MCU)로부터의 신호를 받아 광라인 절단된 채널의 레지스터에 플랙(Flag)을 셋(Set)시킨다. 공중전화망 인터페이스(208)는 오디오 믹서부(206)로부터 공중전화망으로 또는 공중전화망으로부터 오디오 믹서부(206)로 전송되는 음성신호를 인터페이스한다. EOW용 전화 인터페이스(210)는 EOW용 전화기가 연결되며 오디오 믹서부(206)와 EOW용 전화기간에 송수신되는 음성신호를 인터페이스한다. 마이크로 프로세서(214)는 EOW 유니트의 전반적인 동작을 제어하며 특히, 본 발명의 실시 예에 따라 FPGA(212)의 각 채널 레지스터의 플랙을 검사하여 플랙의 셋상태 또는 리셋(Reset)상태에 따라 각 채널의 코덱을 셋 또는 리셋시키기 위한 제어신호를 발생한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 ITU G.736의 권고안에 따른 SDH 광전송장치들에 구비되는 마스터와 슬레이브로 구성된 EOW 링 네트워크를 도시한 것이다. 상기에서 마스터의 설정방법은 본 발명의 실시 예에서는 4비트로 구성되는 EOW ID중 끝자의 두 비트가 ″00″ 즉, EOW ID가 ″XX00″이면 자동으로 마스터로 설정되도록 하였고, 그외에는 슬레이브로 설정되도록 하였다. 상기 도 3를 참조하면 EOW 링 네트워크는 하나의 마스터 EOW 유니트(300)와 3개의 슬레이브 EOW 유니트들(302,304,306)로 이루어지는데 마스터 EOW 유니트(300)는 정상상태시 상기 도 3에 도시된 것처럼 하울링(Howling)을 방지하기 위해 웨스트(West)방향 송/수신채널의 경로를 끊고 있으며, 슬레이브 EOW 유니트들(302,304,306)은 항상 이스트(Eest)/웨스트(West)방향 송/수신채널의 경로를 붙이고 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 도 3에 도시된 정상상태의 EOW 링 네트워크에서 특정 국소간의 광라인이 절단된 EOW 링 네트워크를 도시한 것으로, 특히 상기 도 4에는 설명의 편의상 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널을 위한 경로의 광라인이 절단된 것을 예를 들어 도시하였다.
이제 본 발명의 실시 예에 따라 EOW 링 네트워크에서 EOW 유니트 국소간에 광라인이 절단된 경우 EOW 유니트 자체적으로 이를 복구하는 경로 절체 기능을 수행하도록 하는 EOW 유니트에서의 처리 흐름을 도 5 및 도 6에 도시된 처리 흐름도와 상기 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. 특히, 본 발명의 실시 예에서는 설명의 편의상 상기 도 4에서와 같이 EOW 링 네트워크의 제4국소의 웨스트(West)방향 수신채널을 위한 경로의 광라인이 절단된 경우를 예를 들어 설명한다.
먼저 EOW 링 네트워트에서 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널을 위한 경로의 광라인이 절단될 시 경로 절체 기능을 수행하는 슬레이브로 설정된 제4국소(306)와 마스터로 설정된 제1국소(300)에서의 처리 흐름을 도시한 상기 도 5를 참조하여 설명한다. 상기 도 3에서와 같이 마스터 제1국소(300)만이 웨스트(West)방향 송/수신채널을 끊고 있고, 슬레이브 EOW 유니트 국소들(302,304,306)은 이스트(East)/웨스트(West)방향 송/수신채널을 모두 연결하고 있음에 따라 링내의 모든 국소들(300,302,304,306)간에 EOW 통화가 가능한 정상상태에서 상기 도 4에서와 같이 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널의 광라인이 절단되는 경우, 광전송장치의 메인 콘트롤 유니트(MCU)는 이를 인식하여 제4국소 EOW 유니트(306)의 FPGA(212)내의 웨스트(West)방향 수신채널에 해당하는 레지스터에 플랙을 셋시켜서 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널의 광라인이 절단되었음을 알린다. 그러면 제4국소 EOW 유니트(306)의 마이크로 프로세서(214)는 이에 응답하여 (500)단계에서 상기 웨스트(West)방향 수신채널의 레지스터내에 플랙의 셋상태가 3초간 유지되는지 여부를 검사한다. 상기 3초는 상기 광라인 절단에 따라 셋팅된 플랙의 셋상태가 실제로 광라인의 절단을 의미하는 것인지 여부를 판단하기 위해 지연하는 시간으로 판단을 확신할 수 있을 만큼의 시간을 의미하며 실험 결과치에 의해 일 예로 설정된 시간일 뿐 꼭 3초일 필요는 없다. 이때 만일 플랙의 셋상태가 3초이상 지속되는 경우 제4국소(306)의 마이크로 프로세서(214)는 이를 실제로 웨스트(West)방향 수신채널의 광라인이 절단된 것임을 인식하고, (502)단계로 진행하여 이스트(East)방향 송/수신채널 및 웨스트(West)방향 송신채널로 PCM A-LAW방식 코딩에서 사용치않는 ″D″ 코드를 이용하여 마스터로 설정된 제1국소(300)로 마스터 제1국소 EOW 유니트(300)가 웨스트(West)방향 송/수신채널을 연결하도록 하는 경로 변경 요구신호를 2초간 송신한다. 상기 2초는 상기 경로 변경 요구신호가 마스터 제1국소(300)에 충분히 도달할 수 있을 만큼의 시간을 의미하며 실험치에 의해 정하여진 것일뿐 꼭 2초일 필요는 없다. 이어 제4국소(306)의 마이크로 프로세서(214)는 (504)단계로 진행하여 웨스트(West)방향 송신채널에 연결된 코덱을 리셋상태로 만들어서 웨스트(West)방향 송신채널도 끊음으로써 웨스트(West)방향 송/수신채널의 연결을 모두 차단시키는데 이는 끊어지지 않은 채널로 유입되는 노이즈(Noise)를 차단하기 위함이다. 한편 상기 (502)단계에서 제4국소(306)로부터 발생되어 인가되는 웨스트(West)방향 송/수신채널을 연결하라는 경로 변경 요구신호를 수신한 마스터 제1국소(300)는 이에 응답하여 (506)단계에서 (508)단계로 진행하여 웨스트(West)방향 송/수신채널의 코덱에 걸려있던 리셋을 해제하여 도 7에 보여지는 바와 같이 웨스트(West)방향 송/수신채널을 이스트(East)방향 송/수신채널과 연결시킴으로써 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널의 광라인이 절단된 경우에도 링내의 모든 EOW 유니트 국소들(300,302,304,306)간에 통화가 가능하도록 한다.
다음으로 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널의 광라인이 복구되는 경우 제4국소 EOW 유니트(306)와 마스터 제1국소 EOW 유니트(300)에서의 경로 절체 기능을 위한 처리 흐름을 도시한 상기 도 6을 참조하면, 상기 도 4에서와 같이 제4국소(306)의 웨스트(West)방향 수신채널 방향의 절단된 광라인이 복구되면 광전송장치의 메인 콘트롤 유니트(MCU)는 이를 인식하여 제4국소 EOW 유니트(306) FPGA(212)내의 웨스트(West)방향 수신채널에 해당하는 레지스터에 셋상태로 되어있는 플랙을 리셋시킨다. 그러면 제4국소 EOW 유니트(306)의 마이크로 프로세서(214)는 이에 응답하여 (600)단계에서 상기 웨스트(West)방향 수신채널의 레지스터내에 플랙의 리셋상태가 3초간 유지되는지 여부를 검사한다. 상기 3초는 상기 광라인 복구에 따른 플랙의 리셋상태가 실제로 광라인의 복구를 의미하는 것인지 여부를 판단하기 위해 지연하는 시간으로 판단을 확신할 수 있을 정도의 시간을 의미하며 실험 결과치에 의해 일 예로 정하여진 시간일 뿐 꼭 3초일 필요는 없다. 이때 만일 플랙의 리셋상태가 3초이상 지속되는 경우 제4국소 EOW 유니트(306)의 마이크로 프로세서(214)는 이를 실제로 웨스트(West)방향 수신채널의 광라인이 복구된 것임을 인식하고, (602)단계로 진행하여 PCM A-LAW 방식 코딩에서 사용치 않는 ″E″코드를 이용해서 이스트(East)방향 송/수신채널를 통해 마스터로 설정된 제1국소 EOW 유니트(300)가 웨스트(West)방향 송/수신 채널을 끊도록 하는 경로 복구 요구신호를 2초간 송신한다. 상기 2초는 상기 경로 복구 요구신호가 마스터 제1국소(300)에 충분히 도달할 수 있을 것이 확실시되는 실험치에 의해 정하여진 시간을 의미할 뿐 꼭 2초일 필요는 없다. 이어 제4국소 EOW 유니트(306)의 마이크로 프로세서(214)는 (604)단계로 진행하여 웨스트(West)방향 송신채널에 연결된 코덱에 걸려있던 리셋을 해제하여 상기 도 3에 도시된 정상상태의 EOW 링 네트워크에서처럼 웨스트(West)방향 송/수신 채널을 이스트(East)방향 송/수신 채널과 연결시킨다. 한편 상기 (602)단계에서 제4국소 EOW 유니트(306)로부터 발생되어 인가되는 웨스트(West)방향 송/수신채널을 끊으라는 경로 복구 요구신호를 수신한 마스터 제1국소 EOW 유니트(300)는 (606)단계에서 (608)단계로 진행하여 웨스트(West)방향 송/수신채널에 다시 리셋을 걸어 웨스트(West)방향 송/수신채널을 끊어서 상기 도 3과 같은 정상상태로 복귀하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 EOW 자체적으로 경로 절체 기능 수행이 가능하므로써 하나의 링 네트워크내에서 한 국소의 한쪽방향 송/수신채널 광라인중 어느 하나 또는 모두가 끊기거나 한쪽 방향의 광 유니트가 탈장되었을 경우에도 링내의 그 국소를 포함한 모든 국소간에 EOW를 이용한 통화가 가능하게 되는 이점이 있다.

Claims (5)

  1. 광라인으로 연결되며 마스터로 설정된 오더와이어 유니트를 구비한 하나의 광전송장치와 슬레이브로 설정된 오더와이어 유니트를 구비한 다수의 광전송장치들이 링 네트워크를 형성한 광전송시스템에서 데이터 송/수신 경로를 절체하는 장치에 있어서,
    상기 특정 광라인이 절단되어 상기 링 네트워크가 정상상태시 데이터가 송/수신되는 경로로 데이터 송/수신이 불가능하게 되는 경우 상기 광라인의 절단을 인식하여 상기 데이터 송/수신 경로를 변경할 것을 요구하는 경로 변경 요구신호를 출력하고, 상기 광라인이 절단된 측의 송/수신 채널 연결을 모두 차단시키는 상기 다수의 슬레이브 오더와이어 유니트와,
    상기 슬레이브 오더와이어 유니트로부터 전송되는 상기 경로 변경 요구신호를 수신하면 상기 정상적인 경로의 반대방향으로 데이터 송/수신 경로를 절체하는 마스터 오더와이어 유니트로 이루어짐을 특징으로 하는 링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 오더와이어를 이용한 경로 절체장치.
  2. 마스터로 설정된 오더와이어 유니트를 구비한 하나의 광전송장치와 슬레이브로 설정된 오더와이어 유니트를 구비한 다수의 광전송장치들이 데이터 송신 및 수신을 위한 두 개의 광라인으로 각각 연결되어 링 네트워크를 이룬 광전송시스템에서 상기 오더와이어 유니트를 이용하여 데이터 송/수신 경로를 절체하는 방법에 있어서,
    상기 광전송장치간에 연결된 특정 광라인이 절단되어 정상적인 경로로 데이터 송/수신이 불가능하게 되는 경우 상기 끊어진 광라인을 가진 광전송장치의 슬레이브 오더와이어 유니트로부터 상기 마스터 오더와이어 유니트로 상기 데이터 송/수신 경로를 변경할 것을 요구하는 경로 변경 요구신호가 발생되어 전송되는 과정과,
    상기 슬레이브 오더와이어 유니트가 노이즈 유입 차단을 위해 상기 광라인이 절단된 측의 송/수신 채널 연결을 모두 차단시키는 과정과,
    상기 경로 변경 요구신호를 수신한 상기 마스터 오더와이어 유니트에 의해 상기 링 네트워크의 데이터 송/수신 경로가 상기 정상상태시 경로의 반대방향으로 절체되는 과정을 구비함을 특징으로 하는 링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 오더와이어를 이용한 경로 절체방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 경로 변경 요구신호는,
    피씨엠 에이-로(PCM A-LAW) 방식 코딩시의 ″디(D)″ 코드에 실려서 송신됨을 특징으로 하는 링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 오더와이어를 이용한 경로 절체방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광전송장치간에 절단되었던 특정 광라인이 다시 복구되는 경우에는 상기 슬레이브 오더와이어 유니트로부터 상기 마스터 오더와이어 유니트로 상기 데이터 송/수신 경로를 상기 정상상태의 경로로 복구할 것을 요구하는 경로 복구 요구신호가 발생되어 전송되는 과정과,
    상기 경로 복구 요구신호를 수신한 상기 마스터 오더와이어 유니트에 의해 상기 링 네트워크의 데이터 송/수신 경로가 상기 정상상태시 경로로 절체되는 과정을 더 구비함을 특징으로 하는 링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 오더와이어를 이용한 경로 절체방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 경로 복구 요구신호는,
    피씨엠 에이-로(PCM A-LAW) 방식 코딩시의 ″이(E)″ 코드에 실려서 송신됨을 특징으로 하는 링 네트워크로 구성된 광전송시스템에서 오더와이어를 이용한 경로 절체방법.
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