KR100308141B1 - 코드분할다중접속방식이동통신시스템의보코더체널할당방법 - Google Patents

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Abstract

이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하여 통신하는 경우 시스템에 실장되어 있는 모든 보코더를 균등하게 실시간 할당하여 부하를 최적의 조건으로 균등하게 분배하여 전체 부하를 감소시킬 수 있는 CDMA 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당 방법에 관한 것으로서, 상기 본 발명은 각 보코더 셀프에 실장된 상기 모든 보코더 카드가 보코더 연결리스트에 포함되도록 설치된 순서대로 한번에 하나씩 상기 각 보코더 셀프의 상기 보코더 카드의 상기 보코더 카드를 선택하는 단계와, 상기 기지국의 주파수별로 한번에 하나씩 가장 적은 부하의 프레임 옵셋을 선택하는 단계와, 보코더 카드별 프레임 옵셋의 할당 상태를 나타내는 연결 관계 리스트를 작성하는 단계와, 새로운 호가 발생하면 상기 보코더 셀프의 보코더 카드의 보코더 채널을 할당하는 단계와, 보코더 카드에서 사용하지 않는 프레임 옵셋을 상기 할당한 보코더 채널에 할당하는 단계와, 보코더 채널과 프레임 옵셋을 할당한 보코더 셀프를 상기 연결 관계 리스트의 최종 포인터로 지정하고, 다음 사용가능한 보코더 셀프를 시작 포인터로 지정하며, 보코더 연결 리스트의 시작점만을 상기 각 보코더 연결 리스트의 최초 보코더를 가리키도록 초기화하는 단계와, 할당한 프레임 옵셋의 카운터를 증가시키는 단계와, 상기 프레임 옵셋 중 가장 적게 사용한 프레임 옵셋을 시작 포인터로 지정하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당 방법
본 발명은 코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access:이하 CDMA) 방식을 적용한 이동통신 시스템에서 보코더 채널 할당 방법에 관한 것으로서, 특히 이동국 호 처리 수행시 시스템에 실장되어 있는 모든 보코더와 프레임 옵셋에 대하여 부하 균형을 이루면서 실시간으로 보코더를 할당하여 시스템 효율 및 안정성 향상을 도모할 수 있도록 한 코드분할 다중접속(CDMA) 방식 이동통신 시스템의 보코더 채널 할당방법에 관한 것이다.
일반적으로 CDMA 이동 통신 시스템에서 이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하여 통신하는 경우 시스템에 실장되어 있는 보코더의 할당은 보코더 채널 탐색에 의한 부하를 최소화하고 실장되어 있는 모든 보코더에 부하가 균일하게 분포되도록 최소의 시간 내에 이용 가능한 보코더를 선택하여 실시간으로 할당되어야 한다.
대한민국 공개 특허 번호 제96-27553은 최근의 이 분야의 종래 기술로서 제시되었다. 이 공개 특허 문헌에 따르면, 이동 통신 시스템의 보코더 할당 방법으로 CDMA 이동 통신 시스템에서 이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하는 경우, 보코더의 셀프 내지 카드(이하 SXIA)별로 보코더 채널(SXOA)에 실장되어 있는 보코더 연결리스트 연결 후, 기지국에서 할당하여 보내온 프레임 옵셋에 의하여 해당 프레임 옵셋 할당 상태 연결리스트를 선택하고, 해당 프레임 할당 상태 연결리스트의 헤드 포인터에 의해 선택된 연결리스트의 링크의 프레임 카운터를 설정된 만큼 증가시키고, 프레임 카운터가 일정한 임계치 값 미만일 경우 해당 링크가 가리키는 보코더 연결리스트에서 서비스 가능한 보코더를 지정하여 다음의 서비스를 준비하는 일련의 과정을 포함한다.
즉, 종래의 제안된 이동 통신 시스템의 보코더 할당 방법은 SXIA별로 SXOA에 실장되어 있는 보코더 연결 리스트방법에 있어서, 각 SXOA에 실장된 모든 보코더가 리스트에 포함되도록 각 보드의 보코더 실장 순서대로 한번에 하나씩 각 보드로부터 보코더를 선택하도록 모든 보코더의 연결리스트의 시작 포인터와 끝 포인터를 각 보코더 연결리스트의 최초 보코더와 최종보코더를 가리키도록 하는 초기화 과정을 거쳐 SXIA별로 SXOA에 실장되어 있는 보코더를 연결리스트에 연결시키고, 프레임 옵셋별로 현재 실장되어 있는 SXIA의 프레임 옵셋의 할당 상태를 나타내는 연결 리스트를 구성한다. 그리고 프레임 옵셋 할당상태 연결리스트의 각 링크와 보코더 연결리스트를 부여한 후 프레임 옵셋 할당상태 연결리스트의 최초 포인터와 최종 포인터를 초기화하여 SXIA에 연결된 프레임 옵셋 할당 연결리스트 링크의 물리적 주소를 SXIA와 프레임 옵셋 관계 테이블에 할당한다.
그리고, 기지국에서 호를 처리하면서 할당하여 보내온 프레임 옵셋에 의하여 해당 프레임 할당상태 연결 리스트를 선택하여 해당 프레임 옵셋의 카운터가 일정수 미만이면 해당 링크가 가리키는 보코더 연결리스트에서 가리키는 다음의 서비스 할 보코더를 할당하고 보코더 연결리스트에서 제거한다. 그러나 해당 프레임 옵셋의 카운터가 일정 수 이상일 경우 해당 링크에 대한 보코더 연결리스트의 포인터에 대기 상태로 리셋팅하고, 보코더 연결리스트에 더 이상의 보코더가 존재하지 않거나 위의 연결리스트에서 제거하는 과정을 수행중이면 SXIA별로 구성된 프레임 옵셋 할당 연결리스트 포인터를 제거한다.
또한, 해제 방법은 해제된 보코더의 SXIA 보코더 연결리스트의 끝부분에 해당 보코더 링크를 복구하고, 해당 SXIA의 프레임 옵셋 할당 연결리스트의 링크에 대한 포인터가 대기상태일 경우에는 해당 프레임 옵셋 할당 링크를 프레임 옵셋 할당 연결리스트의 끝에 복구한 후 프레임 옵셋 할당 카운터를 설정된 값으로 초기화한다. 그러나 해당 SXIA의 프레임 옵셋 할당 연결리스트의 링크에 대한 포인터가 대기상태가 아닐 경우에는 해당 프레임 옵셋 할당 링크의 프레임 옵셋 할당 카운터를 소정치 감소시킨다.
그러나, 이와 같은 종래의 방법에서는 기지국에서 프레임 옵셋을 할당하여 보내온 것으로 해당 프레임 할당상태 연결리스트를 선택하여 해당 프레임 옵셋의 카운터가 일정수 미만이면 해당 링크가 가리키는 보코더 연결리스트에서 가리키는 다음의 서비스 할 보코더를 할당하고 보코더 연결리스트에서 제거하는데, 이때 기지국은 프레임 옵셋 관리만 하기 때문에 보코더의 전체적인 부하를 고려하지 않아 다수의 보코더 연결리스트의 보코더 중 어느 하나의 보코더 연결리스트의 보코더만을 집중적으로 할당하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기에서 제기된 종래의 문제점을 해소시키기 위하여 안출한 것으로서, CDMA 이동 통신 시스템에서 이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하여 통신하는 경우 시스템에 실장되어 있는 모든 보코더를 균등하게 실시간 할당하여 시스템의 부하를 최적의 조건으로 균등하게 분배하여 전체 부하를 감소시킬 수 있는 CDMA 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당 방법을 제공하기 위한 것이다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수개의 보코더를 구비한 복수개일 보코더 카드가 내장된 보코더 셀프가 복수개 구비된 기지국을 포함한 이동 통신 시스템에 있어서, 상기 각 보코더 셀프에 실장된 상기 모든 보코더 카드가 보코더 연결리스트에 포함되도록 설치된 순서대로 한번에 하나씩 상기 각 보코더 셀프의 상기 보코더 카드의 상기 보코더 카드를 선택하는 단계와, 상기 기지국의 주파수별로 한번에 하나씩 가장 적은 부하의 프레임 옵셋을 선택하는 단계와, 상기 보코더 카드별 프레임 옵셋의 할당 상태를 나타내는 연결 관계 리스트를 작성하는 단계와, 새로운 호가 발생하면 상기 보코더 셀프의 보코더 카드의 보코더 채널을 할당하는 단계와, 상기 보코더 카드에서 사용하지 않는 프레임 옵셋을 상기 할당한 보코더 채널에 할당하는 단계와, 상기 보코더 채널과 프레임 옵셋을 할당한 보코더 셀프를 상기 연결 관계 리스트의 최종 포인터로 지정하고, 다음 사용가능한 보코더 셀프를 시작 포인터로 지정하며, 상기 보코더 연결 리스트의 시작점만을 상기 각 보코더 연결 리스트의 최초 보코더를 가리키도록 초기화하는 단계와, 상기 할당한 프레임 옵셋의 카운터를 증가시키는 단계와, 상기 프레임 옵셋 중 가장 적게 사용한 프레임 옵셋을 시작 포인터로 지정하는 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수개의 보코더를 구비한 복수개의 보코더 카드가 내장된 보코더 셀프가 복수개 구비된 기지국을 포함한 이동 통신 시스템에 있어서, 상기 각 보코더 셀프에 실장된 상기 모든 보코더의 연결 리스트 및 프레임 할당 상태 연결리스트를 이용하여 할당한 프레임 옵셋을 상기 기지국으로 통보하여 상기 기지국에서 사용할 수 있는 프레임 옵셋인지에 대한 협상 절차를 요구하는 단계와, 상기 기지국의 응답 결과에 따라 상기 프레임 옵셋의 재할당 여부를 판단하는 단계와, 상기 프레임 옵셋 재할당시 기존 할당한 프레임 옵셋을 복구한 후 새로운 프레임 옵셋을 할당하고 다음의 호 서비스를 준비하는 단계를 포함하여 이루어진다.
제1도는 종래 기술에 따른 코드분할 다중접속(CDMA) 이동 통신 시스템의 부분을 보인 구성 블록도.
제2도는 본 발명 따른 코드분할 다중접속(CDMA) 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당 방법을 설명하기 위한 제어 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11a-11n : 기지국 20 : 기지국 제어국
21 : 호출 제어 프로세서 22a-22n : 셀렉터/보코더
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 코드분할 다중접속(CDMA) 방식 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당 방법을 상세히 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 CDMA 이동 통신 시스템의 부분적인 구성 블록도이다.
도1을 참조하면, 기지국의 제어국(20)이 다수의 기지국(11a-11n)과 연결되어 있으며, 또한 다수의 셀렉터/보코더와 연결되어 있음을 보이고 있다.
본 발명은 새로 시작되는 호에 대해 발생할 수 있는 보코더 자원 할당 방법에 적용되는 방식으로서, 호가 새로이 발생하면 이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하여 통신하는 경우 동기 시간을 일치시키기 위하여 시스템에 실장되어 있는 모든 보코더에 대하여 최소의 시간 내에 이용 가능한 보코더를 선택하여 보코더 채널 탐색에 의한 부하를 최소화하고, 실장되어 있는 모든 보코더에 부하가 균일하게 분배되도록 균등하게 할당하여, 특정 그룹에 치우치지 않고 실장되어 있는 모든 보코더에 대하여 분산하여 할당한다.
여기서, 프레임 옵셋은 20ms의 프레임을 1.25ms로 분할한 값(1.25 ms * 16 = 20ms)으로 최대 프레임 옵셋 값은 18.75ms이다.
본 발명의 일 실시 예에서는 보코더 채널을 할당하기 위하여 종래에 제안된 방법처럼 기지국에서 프레임 옵셋을 할당하여 제어국으로 전달하지 않고 제어국에서 사용 가능한 보코더의 자원 상태 연결 리스트와 프레임 옵셋 할당 관계 리스트를 사용하여 프레임 옵셋과 보코더 채널을 할당한다.
여기서, 각 보코더 연결리스트의 최초 보코더, 최종보코더를 가리키는 초기화하는 과정에서 보코더 자원은 수시로 증설/삭제가 가능하도록 하기 위하여 최초 보코더만을 초기화하고, 각 보코더 셀프, 보코더 카드별로 다음의 서비스 가능한 보코더 자원을 관리한다.
본 발명의 일 실시 예에서의 시스템 구성은 15 SBP shelves/1 BSC, 16 SVC Cards/1 SBP Shelf, 8 VCEs/1 SVC Card(Max 1,920 VCE/1 BSC) 48 BTSs/1 BSC를 이용한다.
도2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 CDMA 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당 방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
도2를 참조하면, CDMA 이동 통신 시스템에서 이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하여 통신하는 경우 시스템에 실장되어 있는 모든 보코더를 균등하게 실시간 할당하기 위한 보코더 채널 할당 방법은 다음과 같다.
먼저, 보코더 셀프별로 보코더 카드에 실장되어 있는 보코더 채널의 실장 순서대로 한번에 하나씩 각 보드로부터 사용 가능한 보코더를 선택하기 위하여 사용가능한 가장 먼저 실장되어 있는 보코더 셀프의 보코더 카드의 보코더 채널을 시작 포인터로 설정한다.
이어, 각 기지국의 주파수별로 프레임 옵셋을 관리하는 할당 테이블의 처음의 프레임 옵셋 또는 가장 적게 사용 중인 프레임 옵셋을 시작 포인터로 설정한다.
각 자원에 대한 초기화 설정이 끝난 상태에서 새로 호를 시작하는 상황이 발생하면 시작 포인터로 초기화한 사용 가능한 보코더 셀프의 보코더 카드의 보코더 채널을 할당한다.
이어, 기지국의 주파수별 프레임 옵셋의 할당 테이블에서 가장 적게 사용하면서 할당한 보코더 카드에서 사용하지 않는 프레임 옵셋을 상기 채널 할당 과정에서 할당한 보코더 채널에 할당한다.
이 절차에서 모든 프레임 옵셋의 카운터가 임계치 이상일 때는 프레임 옵셋을 할당하지 않고, 앞에서 할당한 보코더를 회수한다.
이어, 보코더 채널과 프레임 옵셋의 할당이 완료되면, 다음의 사용 가능한 보코더와 프레임 옵셋을 지정하기 위하여 할당한 보코더 셀프를 연결리스트에서 최종 포인터로 지정하고 다음의 사용 가능한 보코더 셀프를 시작 포인터로 지정한다.
또한, 보코더 셀프별로 보코더 카드에 실장되어 있는 사용 가능한 보코더를 시작포인터로 지정한 후 할당한 프레임 옵셋의 카운터를 증가시키고, 프레임 옵셋을 가장 적게 사용한 순서로 정리하여 시작포인터를 지정하여 다음의 호 서비스를 준비한다.
이어, 상기 프레임 옵셋 할당 절차에서 할당한 프레임 옵셋을 기지국으로 통보하여 해당 기지국에서 사용할 수 있는 프레임 옵셋인지에 대한 협상절차를 요구한다.
이어, 프레임 옵셋 협상 절차에서 기지국에서 응답하는 결과에 따라 프레임 옵셋의 재할당 여부를 판정하여 재할당 시에는 기존에 할당한 프레임 옵셋을 복구하고 새로운 프레임 옵셋을 할당하고 프레임 옵셋 관리 테이블을 내림차순으로 정리하여 다음의 호 서비스를 준비한다.
이어, 호 진행 중에 할당하여 사용하던 자원을 복구하게 되면 해당 보코더를 대기 상태로 복구하고, 해당 보코더에서 사용하던 프레임 옵셋의 카운터를 감소시킨 후 내림차순으로 정리하여 가장 적게 사용한 프레임 옵셋을 시작 포인터로 지정하여 다음의 호 서비스를 준비한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, CDMA 이동 통신 시스템에서 이동국과 셀렉터/보코더간의 프레임 옵셋을 사용하여 통신하는 경우 시스템에 실장되어 있는 모든 보코더를 균등하게 실시간 할당하기 위한 보코더 채널 할당 방법을 이용하여 보코더 자원을 할당하기 때문에 프레임 옵셋의 할당 상태와 보코더 채널의 할당 상태를 제어국에서 관리하므로 실시간 처리가 용이하며, 기존 방법의 프레임 옵셋을 기지국에서 할당하였을 때 나타나는 보코더 할당의 집중에 대한 부하를 줄일 수 있다.
또한, 사용중인 프레임 옵셋의 중복으로 인한 보코더 할당의 실패를 최소화하면서 실장된 모든 보코더에 대하여 균등한 분배를 할 수 있다.
아울러, 기지국과의 프레임 옵셋 협상에 의하여 최적의 프레임 옵셋을 할당할 수 있고, 최소의 시간으로 모든 실장된 사용 가능한 보코더에 대하여 균등한 분포의 자원 할당을 할 수가 있다.

Claims (3)

  1. 복수개의 보코더를 구비한 복수개의 보코더 카드가 내장된 보코더 셀프가 복수개 구비된 기지국을 포함한 이동 통신 시스템에 있어서, 상기 각 보코더 셀프에 실장된 상기 모든 보코더 카드가 보코더 연결리스트에 포함되도록 설치된 순서대로 한번에 하나씩 상기 각 보코더 셀프의 상기 보코더 카드의 상기 보코더 카드를 선택하는 단계와, 상기 기지국의 주파수별로 한번에 하나씩 가장 적은 부하의 프레임 옵셋을 선택하는 단계와, 상기 보코더 카드별 프레임 옵셋의 할당 상태를 나타내는 연결 관계 리스트를 작성하는 단계와, 새로운 호가 발생하면 상기 보코더 셀프의 보코더 카드의 보코더 채널을 할당하는 단계와, 상기 보코더 카드에서 사용하지 않는 프레임 옵셋을 상기 할당한 보코더 채널에 할당하는 단계와, 상기 보코더 채널과 프레임 옵셋을 할당한 보코더 셀프를 상기 연결 관계 리스트의 최종 포인터로 지정하고, 다음 사용가능한 보코더 셀프를 시작 포인터로 지정하며, 상기 보코더 연결 리스트의 시작점만을 상기 각 보코더 연결 리스트의 최초 보코더를 가리키도록 초기화하는 단계와, 상기 할당한 프레임 옵셋의 카운터를 증가시키는 단계와, 상기 프레임 옵셋 중 가장 적게 사용한 프레임 옵셋을 시작 포인터로 지정하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 코드분할 다중접속 방식 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당방법.
  2. 복수개의 보코더를 구비한 복수개의 보코더 카드가 내장된 보코더 셀프가 복수개 구비된 기지국을 포함한 이동 통신 시스템에 있어서, 상기 각 보코더 셀프에 실장된 상기 모든 보코더의 연결 리스트 및 프레임 할당 상태 연결리스트를 이용하여 할당한 프레임 옵셋을 상기 기지국으로 통보하여 상기 기지국에서 사용할 수 있는 프레임 옵셋인지에 대한 협상절차를 요구하는 단계와, 상기 기지국의 응답 결과에 따라 상기 프레임 옵셋의 재할당 여부를 판단하는 단계와, 상기프레임 옵셋 재할당시 기존 할당한 프레임 옵셋을 복구한 후 새로운 프레임 옵셋을 할당하고 다음의 호 서비스를 준비하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 코드분할 다중접속 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 할당한 보코더 채널을 복구하는 경우, 상기 해당 보코더를 대기 상태로 복구하는 단계와, 상기 해당 보코더에서 사용하던 프레임 옵셋의 카운터를 감소시키는 단계와, 가장 적게 사용한 프레임 옵셋을 찾기 위하여 프레임 옵셋을 정리하여 상기 시작점을 지정하는 단계를 통해 복구하는 것을 특징으로 하는 코드분할 다중접속 이동 통신 시스템의 보코더 채널 할당방법.
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