KR100349641B1 - 파장분할다중방식망에서의 동기식 디지털 계위 신호의중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법 - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 파장분할다중방식망에서의 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 동기식 디지털 계위(SDH) 신호가 파장분할다중방식(WDM)망 내의 노드를 거치면서 발생한 에러 정보를 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드(RSOH) 내의 특정 바이트에 기록하여 WDM 노드 사이의 전송 에러를 검출하고, 또 다른 미사용 중계구간 오버헤드를 이용하여 WDM 망의 유지보수를 위해 필요한 광채널 계층 유지보수용 신호를 송수신할 수 있게 하는 파장분할다중방식망에서의 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법을 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 파장분할다중방식 전송 시스템에 적용되는 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법에 있어서, 광채널 오버헤드로 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드를 사용하는 동기식 디지털 계위 신호를 수신하는 제 1 단계; 상기 수신된 동기식 디지털 계위(SDH) 신호내의 패리트 비트를 계산하여 상기 신호의 중계구간에 대한 전송 에러를 검출하는 제 2 단계; 및 상기 검출된 결과에 따라, 전송 에러에 대한 정보를 상기 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드에 삽입하고, 파장분할다중방식(WDM) 광채널 계층 유지보수용 송신 신호를 다른 미사용 중계구간 오버헤드에 삽입한 후, 상기 신호를 전송하는 제 3 단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 파장분할다중방식 전송 시스템 등에 이용됨.

Description

파장분할다중방식망에서의 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법{Method For Transmission Error Detecting Of Synchronous Digital Hierarchy Signal In Wavelength Division Multiplex Network}
본 발명은 파장분할다중방식(WDM : Wavelength Division Multiplex) 망의 종속신호가 동기식 디지털 계위(SDH : Synchronous Digital Hierarchy) 신호인 경우, 수용되는 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드(RSOH : Regenerator Section OverHead)를 이용하여 파장 분할다중방식내의 각 전송 노드 구간 사이의 전송 에러를 검출하고, 또다른 미사용 중계구간 오버헤드를 이용하여 WDM 망의 유지보수를 위해 필요한 광채널 계층 유지보수용 신호를 송수신할 수 있게 하는 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 동기식 디지털 전송 신호 프레임 구성에 관한 것이다.
기존의 WDM망에서 SDH 신호를 클라이언트 신호로 하는 경우 수용되는 SDH 신호의 프레임을 재구성하지 않고 SDH 신호내의 RSOH 중 B1 바이트를 이용하여 전송품질을 감시만 하는 것이 일반적이며 WDM망의 유지보수를 위한 광채널 계층 유지보수용 신호의 송수신을 위한 방법을 제공하지 않고 있다.
상기 기존의 방식을 사용할 경우 WDM망에 수용되는 종속신호인 SDH 신호가 여러개의 WDM 전송노드를 거쳐 전송될 경우 전송에러 발생 구간에 대한 정확한 위치를 파악할 수 없으며, 또한 WDM망 유지보수를 위한 광채널 계층 유지보수용 신호의 송수신을 위한 채널을 제공할 수 없기 때문에 망 운용 유지보수 측면에서 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 동기식 디지털 계위(SDH) 신호가 파장분할다중방식(WDM)망 내의 노드를 거치면서 발생한 에러 정보를 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드(RSOH) 내의 특정 바이트에 기록하여 WDM 노드 사이의 전송 에러를 검출하고, 또 다른 미사용 중계구간 오버헤드를 이용하여 WDM 망의 유지보수를 위해 필요한 광채널 계층 유지보수용 신호를 송수신할 수 있게 하는 파장분할다중방식망에서의 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 동기식 디지털 계위(SDH) 신호를 수용하는 파장분할다중(WDM) 망의 일실시예 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 동기식 디지털 계위 신호 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 과정을 나타낸 일예시도.
도 3 은 본 발명에 따른 동기식 디지털 계위 신호 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법의 일실시예 흐름도.
도 4 는 본 발명에 따른 동기식 디지털 계위 신호 프레임 구성을 나타낸 일예시도.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 파장분할다중방식 전송 시스템에 적용되는 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법에 있어서, 광채널 오버헤드로 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드를 사용하는 동기식 디지털 계위 신호를 수신하는 제 1 단계; 상기 수신된 동기식 디지털 계위(SDH) 신호내의 패리트 비트를 계산하여 상기 신호의 중계구간에 대한 전송 에러를 검출하는 제 2 단계; 및 상기 검출된 결과에 따라, 전송 에러에 대한 정보를 상기 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드에 삽입하고, 파장분할다중방식(WDM) 광채널 계층 유지보수용 송신 신호를 다른 미사용 중계구간 오버헤드에 삽입한 후, 상기 신호를 전송하는 제 3 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 신호를 수신한 노드가, 상기 신호를 파장분할다중(WDM)망에서 동기식 디지털 계위(SDH) 망으로 출력시키기 위한 노드인 경우, 상기 동기식 디지털 계위 망으로 상기 신호를 출력하기 전에 상기 전송 에러에 대한 정보를 이용하여 상기 신호를 수정하는 제 4 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은 파장분할다중방식(WDM)망의 클라이언트 신호가 동기식 디지털 계위(SDH) 신호일 때 SDH 신호의 미사용 중계구간 오버헤드를 이용하여 WDM망에서의 광채널 계층 유지보수용 오버헤드로 사용함과 동시에 WDM 망에서의 전송에러를 검출할 수 있는 하는 방식을 제공한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 동기식 디지털 계위(SDH) 신호를 수용하는 파장분할다중(WDM) 망의 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, WDM 망에서는 전송대역 확장 측면에서 한 개의 광 케이블을 통해 여러 개의 다른 파장의 광 신호를 다중하여 전송한다. 이러한 WDM 망에 수용되는 클라이언트 신호들은 동기식 디지털 계층(SDH)의 신호일 수도 있고, 또 다른 방식의 신호일 수도 있다.
중요한 것은 WDM 망 내부의 유지보수는 WDM 망 내에서만 수행되어야 하며, 수용되는 종속신호 역시 그 종속 신호가 속한 망에서만 유지보수가 수행되어야 유지보수 측면에서 서로 독립적인 망운용을 할 수 있게 된다. 즉, 도 1에서와 같은 망 구성인 경우, 파장 분할 다중 노드(4,5,6)가 포함된 망은 도시된 것처럼 WDM 망이 되며, 동기식 디지털 계위노드(1,2,3,7,8,9)가 포함된 망은 SDH 망이 되며, 이를 특별히 도시된 것 처럼 SDH 중계구간이라 한다. 따라서, 상기 WDM망과 SDH망 사이의 유지보수는 명확히 구분되어야 서로 독립적인 망운용을 할 수 있게 된다.
WDM 망에서 WDM 노드 사이의 유지보수를 위해 유지보수 신호처리를 위한 전송 오버헤드를 갖추어야 하는데, 특별히 도 1에서와 같이 수용되는 클라이언트 신호가 SDH 계위 신호일 경우 WDM 노드 사이에 설정되는 광채널 계층의 유지보수 신호 처리를 위해 SDH 중계구간 오버헤드 중 사용하지 않는 오버헤드를 광채널 오버헤드로 사용하는 것은 전송 효율 측면에서 매우 유리하다고 할 수 있다.
그러나, 동기식 전송방식에 따르는 SDH 신호는 SDH 망에서 제공되는 유지 보수 체계에 따라 동작되기 때문에 SDH 신호가 WDM 망을 거쳐 일부 오버헤드가 변경될 경우 SDH 장치의 유지보수 체계에 영향을 줄 수 있다.
따라서, WDM 망에서 수정할 수 있는 SDH 신호의 중계 구간 오버헤드는 SDH 장치에서는 전혀 사용하지 않는 미사용 중계 구간 오버헤드를 사용하여야 한다.
그러나, 이렇게 미사용 오버헤드를 사용한다 하더라도 SDH 신호의 중계구간의 전송에러 감시를 위해 설정해 놓은 B1 바이트에는 영향을 주게 된다.
동기식 디지털 계층의 광전송 장치에서는 국제 전기 통신 연합(ITU-T G.707)에서 규정한 바와 같이 SDH 중계구간 성능 감시를 위해 B1 바이트로 한 바이트가 할당되어 있다.
이는 짝수 패리티를 이용한 비트 인터리브드 패리티(BIP-8 부호:Bit Interleaved Parity 8)이며 스크램블링 후 BIP-8은 이전 STM-N 프레임의 모든 비트를 계산하여 스크램블링 전 현 프레임의 B1 바이트 위치에 둔다.
이때, 한 프레임은 8 블록으로 나뉘어 패리티 검사를 하고 그 결과를 B1 바이트의 8개 비트에 각각 저장한다.
B1 바이트가 포함된 SDH 신호는 다음 중계기로 전송되며, 다음 중계기에서는 전송된 SDH 신호의 프레임에 대해 패리티 검사를 다시 하여 전송된 B1 바이트내의 패리티 검사 결과와 비교하여 전송된 SDH 신호내의 에러 유무를 파악한다. 해당 중계기에서 수행된 패리티 검사 결과는 다시 SDH 신호내의 B1 바이트에 실려 다음 중계기로 송신된다.
결국, WDM 망에서 광채널 계층 유지보수용 오버헤드로 SDH 신호의 미사용 중계구간 오버헤드를 사용할 경우 위에서 언급된 SDH 중계구간 에러 감시를 위한 B1 바이트를 직접적으로 수정하지는 않지만 간접적으로 SDH 전송망에서의 전송 에러 감시기능을 정상적으로 수행할 수 없게 만든다.
다시 말해서, SDH 중계구간 오버헤드 중 사용하지 않는 오버헤드를 WDM망의 광채널 계층 유지보수용 오버헤드로 사용하더라도 SDH망에서 WDM망과는 독립적으로 망감시제어 기능이 수행되기 위해서는 WDM망 내에서 발생된 에러는 수정없이 SDH망에 전달되어야 한다.
본 발명에서는 SDH 중계구간 오버헤드 중 사용하지 않는 오버헤드를 WDM망의 광채널 계층 유지보수용 오버헤드로 사용하면서 SDH 종단 노드 사이에 설정되는 중계구간의 유지보수 정보도 변경없이 전송할 수 있는 방식을 제공한다.
이를 위해서 WDM 망에서는 SDH에서 사용하는 B1 바이트를 정상적으로 운용하고 별도의 SDH 미사용 오버헤드에 WDM 노드 사이의 B1 에러 발생 정보를 저장한다.
도 2 는 본 발명에 따른 동기식 디지털 계위 신호 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 과정을 나타낸 일예시도로서, 광채널 계층 유지보수용 오버헤드를 사용하면서 에러발생정보를 전달하기 위한 B1 바이트 생성 방법을 나타내고 있으며, 도 3 은 본 발명에 따른 동기식 디지털 계위 신호 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법의 일실시예 흐름도이다.
즉, 도 2는 광채널 오버헤드를 사용하면서 에러발생정보를 투명하게 SDH 망에 전달하기 위한 B1 바이트 생성 방식을 나타낸 것으로서, 광채널 오버헤드 수신(208)과 광채널 오버헤드 송신(208)은 위에서 언급된 WDM 망의 광채널 유지보수를 위한 정보를 SDH 중계구간 오버헤드의 미사용 바이트를 통해 삽입 추출되는 것을 나타내고 있다.
나머지 부분은 광채널 오버헤드를 SDH의 미사용 중계구간 오버헤드를 사용함으로써 야기되는 SDH 중계 구간의 전송에러 검출용 B1 바이트의 비정상적 운용을 보완할 수 있는 방식을 나타내고 있다.
WDM 망에서도 SDH 망에서와 똑같이 이전 노드로부터 수신된 SDH 신호로부터 중계구간 오버헤드 속의 B1 바이트를 읽고(201,301), 동시에 수신된 SDH에 대해 BIP-8의 패리티 비트를 계산하며(202,302), 상기 B1 바이트와 상기 패리티를 비트를 비교하여 전송 에러를 검출한다(203,303). 검출된 에러는 송신될 SDH 신호의 중계 구간 오버헤드의 미사용 바이트(ZM)에 저장하게 된다(204,304).
B1 에러 저장 바이트(ZM)와 송신될 광 채널 유지보수 오버헤드 등은 오버헤드 삽입부(205)에서 수신 SDH 신호의 해당 오버헤드에 삽입되어 다음 노드로 전송된다(305). 삽입될 오버헤드 중에는 이전 프레임의 BIP-8 계산값인 B1 바이트도 포함하게 되는데 이는 WDM 노드에 따라 다른 방식으로 삽입된다.
이때, WDM망 내부의 일반 노드(도 1의 4, 5)에서는 송신 패리티 계산 결과(206)를 B1 바이트 수정 여부 판단부(207)에서 수정없이 그대로 전달하게 된다. 그러나, SDH 망으로 출력시키기 바로 전인 WDM망에서의 마지막 노드인 경우(도 1의 6)에는 이미 저장된 에러정보(204,304)에 따라 B1 바이트 수정 여부 판단부(207)에서 송신패리티(206)를 수정하여 전송함으로써, WDM 망 내에서 발생된 전송에러 정보를 SDH망에서 알 수 있게 한다. 즉, 동기식 디지털 계위(SDH) 중계 구간에서 패리티 검사를 통해 검출된 에러정보를 사용하지 않는 바이트를 이용하여 저장하며, 저장시, 노드를 거치면서 에러가 검출될 때마다 8개의 비트에서 해당 비트를 토클(toggle)시켜 저장하고, 파장분할다중(WDM)망의 마지막 노드(SDH와 만나는 노드)에서 상기 저장된 에러정보 바이트에 에러가 기록된 경우, "1"에는 패리티 검사 결과와 반대로 B1 바이트에 패러티 비트를 입력시켜 상기 SDH 망에서 에러발생을 검출할 수 있도록 한다.
상기에서 언급한 에러 검출 및 저장 방식에 대해 좀 더 구체적으로 설명하면, 각 노드에서 검출된 에러는 8개 비트로 구성된 한 바이트의 오버헤드, ZM(도 2의 204)에 기록된다.
여기서, 8개 비트(ZM0, , ZM7)는 프레임을 8개로 나눈 각 블록에 대해 패리티 검사로 검출한 에러를 기록한다. 처음 어떤 블록에서 에러가 발생될 때 해당 비트에 '1'로 표시함으로써 에러가 발생했음을 기록한다.
연속되는 노드에서 해당 블록에 또 다시 에러가 발생할 때마다 해당 비트의 정보는 '1'에서 '0', 또는 '0'에서 '1'로 토글시켜　값을　변하게 한다. WDM망 중 마지막 노드, 즉 SDH망과 연결되는 노드에서 그 동안 WDM망 내에서 누적된 에러 정보를 갖고 있는 ZM의 내용을 이용해 에러가 있는 블록에 해당되는 B1 바이트 내의 비트(B10, , B17)는 패리티 정보를 반대로 함으로써 SDH 망에서 WDM 내에서 발생한 에러 유무를 알 수 있도록 한다. 이는 (B1iZMi), i = 0, 1, , 7. 로 수행되는 데 여기서는 배타적논리합(exclusive OR)이다.
도 4 는 본 발명에 따른 동기식 디지털 계위 신호 프레임 구성을 나타낸 일예시도로서, 이상에서 설명한 내용이 반영된 SDH 신호의 프레임 구성 일실시예를 나타낸다.
먼저, SDH 프레임은 중계구간 오버헤드(RSOH)와 다중 구간 오버헤드(MSOH), 그리고 유료부하(Payload)로 구성되며, 상기에 설명된 부분으로 RSOH 내의 미사용 바이트 중 OCH_SV 바이트등은 광채널 계층유지보수용 오버헤드로 사용되며, ZM 바이트는 B1 에러 거물 저장을 위한 바이트로 할당될 수 있음을 나타낸다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 종속 신호인 SDH 신호의 미사용 RSOH 바이트를 WDM망의 광채널 계층 유지보수용 오버헤드로 이용할 수 있고, 기존의 동기식 전송 방식에서 사용되는 B1 바이트에 의한 전송에러 검출 방법을 응용하여 WDM망에서 발생되는 전송 에러위치를 정확히 파악할 수 있으며, 또한 전체 WDM망에서 발생한 에러를 SDH망에서도 별도로 검출할 수 있게 하여 WDM 망관리와 SDH 망관리를 독립적으로 수행할 수 있게 하는 우수한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 파장분할다중방식 전송 시스템에 적용되는 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법에 있어서,
    광채널 오버헤드로 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드를 사용하는 동기식 디지털 계위 신호를 수신하는 제 1 단계;
    상기 수신된 동기식 디지털 계위(SDH) 신호내의 패리트 비트를 계산하여 상기 신호의 중계구간에 대한 전송 에러를 검출하는 제 2 단계; 및
    상기 검출된 결과에 따라, 전송 에러에 대한 정보를 상기 동기식 디지털 계위(SDH) 신호의 미사용 중계구간 오버헤드에 삽입하고, 파장분할다중방식(WDM) 광채널 계층 유지보수용 송신 신호를 다른 미사용 중계구간 오버헤드에 삽입한 후, 상기 신호를 전송하는 제 3 단계
    를 포함하는 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호를 수신한 노드가, 상기 신호를 파장분할다중(WDM)망에서 동기식 디지털 계위(SDH) 망으로 출력시키기 위한 노드인 경우, 상기 동기식 디지털 계위 망으로 상기 신호를 출력하기 전에 상기 전송 에러에 대한 정보를 이용하여 상기 신호를 수정하는 제 4 단계
    를 더 포함하는 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    상기 동기식 디지털 계위(SDH) 중계 구간에서 패리티 검사를 통해 검출된 에러정보를 사용하지 않는 바이트를 이용하여 저장하며, 저장시 노드를 거치면서 에러가 검출될 때마다 8개의 비트에서 해당 비트를 토클(toggle)시켜 저장하고, 상기 파장분할다중(WDM)망의 마지막 노드(SDH와 만나는 노드)에서 상기 저장된 에러정보 바이트에 에러가 기록된 경우, "1"에는 패리티 검사 결과와 반대로 B1 바이트에 패러티 비트를 입력시켜 상기 SDH 망에서 에러발생을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 동기식 디지털 계위 신호의 중계 구간에 대한 전송 에러 검출 방법.
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