KR100370089B1 - 이동통신 시스템에서 비동기 전송 모드 연결 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동통신 시스템에서 비동기전송모드(ATM) 연결 방법에 관한 것으로 특히 트래픽 채널과 SDU 사이의 ATM 연결은 각 종단의 서브시스템 내에서 고정가상링크(PVC)로 설정하고, ATM 네트웍 스위치에서는 스위칭 가상 링크(SVC)를 적용하여 ATM 연결을 효율적으로 하기에 적당하도록 한 이동통신 시스템에서 비동기전송모드 연결 방법에 관한 것이다. 이와 같은 이동통신 시스템에서 비동기전송모드 연결방법은 기지국의 주파수 용량에 따른 가입자수의 최대 수용가능 용량을 산정하는 단계와, 상기 산정한 최대 수용가능 용량에 따라 각각의 호에 대한 비동기 전송 모드 연결을 기지국 초기화시 상기 기지국내부에 제 1 로컬 PVC로 설정하는 단계와, 제어국의 SDU 수에 따른 최대 수용 가능 용량을 산정하는 단계와, 상기 산정한 최대 수용가능 용량에 따라 각각의 호에 대한 비동기 전송 모드 연결을 제어국 초기화시 상기 제어국내부에 제 2 로컬 PVC로 설정하는 단계와, 상기 기지국 또는 SDU중 어느 하나에서 임의의 호가 발생하면 상기 기지국과 제어국 각각의 링크 정합부간 SVC 연결을 설정하는 단계로 이루어진다.
Description
본 발명은 이동통신 시스템에서 비동기전송모드(ATM) 연결 방법에 관한 것으로 특히 트래픽 채널과 SDU 사이의 ATM 연결은 각 종단의 서브시스템 내에서 고정가상링크(PVC)로 설정하고, ATM 네트웍 스위치에서는 스위칭 가상 링크(SVC)를 적용하여 ATM 연결을 효율적으로 하기에 적당하도록 한 이동통신 시스템에서 비동기전송모드 연결 방법에 관한 것이다.
ATM은 음성, 영상, 데이터 등 종래의 미디어들이 통합된 멀티미디어의 시대가 급속히 펼쳐지고 있는 가운데, 이미 인터넷 등에 의해 문자나 영상을 이용한 커뮤니케이션과 전자 도서관/미술관과 같은 정보검색 서비스가 일반화되어가고 있고, VOD(VIDEO ON DEMAND)등의 방송형 서비스, 원격의료 또는 원격 교육 등과 같은 서비스의 실용화를 위한 연구를 진행 중에 있다.
이러한 시대적 변화 속에서, 멀티미디어 통신 서비스를 제공하는 네트워크에 대한 기대 또한 한층 높아져 가고 있으며, 차세대 네트워크가 단순히 음성에서 멀티미디어로 커뮤니케이션의 형태를 차별화시킬 뿐 아니라 여러 가지 새로운 문화형태와 산업을 창출하고, 여유롭고 풍요로운 생활을 실현시킬 것이라는 점도 쉽게 예상된다. 이러한 기대하에 종래의 전화망과는 비교할 수 없을 정도로 고속에 광대역인 네트워크를 구축하려는 움직임이 선진국을 중심으로 활발히 이루어지고 있다.
현재의 네트워크는 개개의 미디어별로 그에 알맞는 방식으로 개별적으로 구성되어 있으나 멀티미디어 통신 서비스를 제공하기 위해서는 각각의 미디어 통신을 하나의 네트워크에서 제공할 필요가 있고, 미디어별로 서로 다른 통신 특성을 각 미디어별로 만족시켜야 한다. 예를 들어, 각 미디어의 통신속도, 요구품질, 미디어의 버스특성에 유연하게 대응할 수 있어야 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 네트워크가 고속 광대역 네트워크(B-ISDN) 라고 할 수 있으며, 이에 사용되는 정보전달 방식은, 광화이버 통신 기술이나 고집적회로화 기술 등의 고속 대용량 통신 기술의 발달을 배경으로 탄생된 것이 ATM (Asynchronous Transfer Mode :비동기전송모드) 기술이다.
CDMA 이동 통신 시스템은 디지털 셀룰러 네트웍(DCN), 개인 휴대 통신(PCS) 서비스를 거쳐 동기식 IMT-2000으로 진화하고 있으며 이를 지원할 수 있는 프로토콜의 표준화도 진행되어 무선구간의 IS-2000 시리즈, Inter-Operability Specification인 3G IOS V4.0 이상으로 진화하고 있다. 이 3G IOS 표준에서는 패킷 환경에서의 사용자 트래픽을 빠르고 효율적으로 전송하기 위하여 ATM 프로토콜을 권고하고 있다. 기지국과 제어국(A3 Interface) 또는 제어국과 제어국(A7 interface)간의 시그널링 연결 전송 프로토콜(signaling connection transport protocol)과 사용자 트래픽 연결 전송 프로토콜(signaling connection transport protocol)은 표 1과 같다.
| signaling connection(A3,A7) | user traffic connection(A3) |
| IOS ApplicationTCPIPAAL5ATMPhysical Layer | user traffic frameSSSARAAL2ATMPhysical Layer |
따라서 기지국의 트래픽 채널과 제어국의 SDU간 패킷 송수신이 ATM의 가상 경로식별자/가상채널식별자(이하, VPI/VCI라 약칭 함)에 의한 라우팅으로 이루어진다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 이동 통신 시스템의 기지국과 제어국 망 구성 및 그의 기능에 따른 동작설명을 하기로 한다.
도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 기지국과 제어국의 망 구성을 나타낸 도면이다.
기지국(10)은 기지국을 제어하는 기지국 제어부(16)와, 기지국의 ATM 패킷을 라우팅하는 기지국 라우터(11)와, 제어국(20)과 기지국(10)간 E1, T1 또는 STM-1급의 링크 접속 역할을 하는 기지국 링크 정합부(12)와, 기지국의 디지털 쉘프(Shelf)를 제어하는 기지국 쉘프 제어부(13)와, 채널카드(14,15)로 구성된다.
여기서, 채널카드(14,15)는 기지국(10)에서 이동국(도시하지 않음)으로 음성 및 데이터 정보를 전송하기 위해서 교환국으로부터 패킷화된 트래픽 정보를 수신해서 무선 프레임에 맞게 동기화시키고 대역을 확산시키기 위한 신호처리를 수행하며 필요시 제어정보를 삽입하는 등의 기능을 수행한다. 또한 이동국으로부터 수신한 신호를 복조하고 필요한 신호처리를 수행한 후 패킷 형태로 만들어 교환국으로 전송하는 기능을 수행한다. 또한 채널 카드는 셀 제어부와 인터페이스되어 호 설정, 호 해제 및 핸드오프와 관련된 제어정보를 교환하는 기능을 갖고 있다.
그리고 제어국(20)은 제어국(20)을 제어하는 제어국 제어부(21)와, 제어국(20)과 기지국(10)간 E1, T1 또는 STM-1급의 링크 접속 역할을 하는 제어국 링크 정합부(27)와, 제어국의 ATM 패킷을 라우팅하는 제어국 라우터(26)와, 제어국의 디지털 쉘프를 제어하는 제어국 쉘프 제어부(22)와, SDU(23,24)로 구성되며, 미설명 부호 25는 제어국(20)에서의 ATM 연결을 제어하는 네트웍 제어부이다.
이동통신 시스템에서 실제 가입자 호가 설정될 때 사용되는 ATM VPI/VCI는 스위칭 가상 링크인 SVC(Switched Virtual Circuit)로서 ATM 메타시그널링을 사용하던지 아니면 어플리케이션의 SVC 설정을 위한 별도의 시그널링을 사용하던지 간에 호 설정시마다 할당되고 호 해제시 회수되는 자원이다. 어플리케이션에서 SVC 연결을 제어하는 것으로 전제한다. 이때 SVC용 VPI/VCI 값 할당은 제어국의 네트웍 제어부(25)에서 담당하며, 제어국 제어부(21)와 기지국 제어부(16)로 전달된다. 이때 프로세서간의 제어용 메시지 전송을 위한 커넥션은 고정 가상 링크인PVC(Permanent Virtual Circuit)로서 설정되어 있다. 여기서 사용자 트래픽이 기지국 채널과 제어국 SDU 사이에 송수신되는 경로는 채널카드(14,15)에 수신된 사용자 데이터가 기지국 쉘프 제어부(13), 기지국 라우터(11), 및 기지국 링크 정합부(12)를 거쳐 제어국 링크 정합부(27), 제어국 라우터(26), 네트웍 제어부(25) 및 제어국 쉘프 제어부(22)를 통해 SDU(23,24)로 이어진다.
여기서 제어국 제어부(21)는 호에 대한 각 구간의 VPI/VCI 값을 기지국 쉘프 제어부(22), SDU(23,24), 제어국 라우터(26) 및 제어국 링크 정합부(27)에 직, 간접적으로 전달하고 전달받은 해당 프로세서는 ATM 연결을 위한 기능을 수행한다.
기지국 제어부(16)는 호에 대한 각 구간의 VPI/VCI 값을 기지국 라우터(11), 기지국 링크 정합부(12), 기지국 쉘프 제어부(13) 및 채널카드(14,15) 등에 직, 간접적으로 전달하고 전달받은 해당 프로세서는 ATM 연결을 위한 기능을 수행한다.
채널카드(14,15)에서 SDU(23,24)간의 전구간에 걸쳐 ATM 연결이 설정된 후 비로서 채널과 SDU(23,24) 간의 사용자 트래픽이 송수신된다. 이때 여러 단계의 ATM 연결을 설정하고 이를 확인하는 단계를 거쳐야 하므로 호 설정 플로우가 복잡해지고, 호 설정시간이 오래 걸리며 실패할 확률이 많아지게 되는 문제점이 있었다.
예를 들면, 핸드오프를 포함한 호 설정 및 해제시마다 기지국과 제어국의 각 ATM 구성요소(기지국의 기지국 쉘프 제어부 및 기지국 라우터와, 제어국의 제어국 쉘프 제어부, 네트웍 제어부 및 제어국 라우터)와 채널카드 및 SDU에 SVC 연결을 설정하고 해제하는 절차는 호 플로우상의 복잡성을 가져오며 이로 인한 호 설정 시간의 지연은 물론 핸드오프를 포함한 호 설정 및 해제 실패의 가능성 또한 증가하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로써, 트래픽 채널과 SDU 사이의 ATM 연결은 각 종단의 서브시스템 내에서 고정가상링크(PVC)로 설정하고, ATM 네트웍 스위치에서는 스위칭 가상 링크(SVC)를 적용하여 ATM 연결을 효율적으로 할 수 있는 이동 통신 시스템에서 비동기전송모드 연결 방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 이동 통신 시스템에서 비동기 전송 모드 연결 방법은 기지국의 주파수 용량에 따른 가입자수의 최대 수용가능 용량을 산정하는 단계와, 상기 산정한 최대 수용가능 용량에 따라 각각의 호에 대한 비동기 전송 모드 연결을 기지국 초기화시 상기 기지국내부에 제 1 로컬 PVC로 설정하는 단계와, 제어국의 SDU 수에 따른 최대 수용 가능 용량을 산정하는 단계와, 상기 산정한 최대 수용가능 용량에 따라 각각의 호에 대한 비동기 전송 모드 연결을 제어국 초기화시 상기 제어국내부에 제 2 로컬 PVC로 설정하는 단계와, 상기 기지국또는 SDU중 어느 하나에서 임의의 호가 발생하면 상기 기지국과 제어국 각각의 링크 정합부간 SVC 연결을 설정하는 단계로 이루어진다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
도 1은 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국의 망 구성 상태를 나타낸 도면
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 기지국 11 : 기지국 라우터
12 : 기지국 링크 정합부 13 : 기지국 쉘프 제어부
14, 15 : 채널 카드 16 : 기지국 제어부
20 : 제어국 21 : 제어국 제어부
22 : 제어국 쉘프 제어부 23, 24 : SDU
25 : 네트웍 제어부 26 : 제어국 라우터
27 : 제어국 링크 정합부
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 비동기전송모드 연결 방법은 도 1에 나타낸 CDMA 이동통신 시스템의 기지국과 제어국의 망 구성을 참조로 하여 설명하기로 한다.
여기서 기지국(10)은 도 1에서 설명한 바와 같이 기지국 제어부(16), 기지국 라우터(11), 제어국(20)과 기지국(10)간 E1, T1 또는 STM-1급의 링크 접속 역할을 하는 기지국 링크 정합부(12), 기지국 쉘프 제어부(13), 채널카드(14,15)로 구성된다.
그리고 제어국(20) 역시 제어국 제어부(21), 제어국 링크 정합부(27), 제어국 라우터(26), 제어국 쉘프 제어부(22), SDU(23,24) 및 네트웍 제어부(25)로 구성된다.
일반적으로 기지국(10)의 가입자수는 주파수 용량에 따라 제한되어 있다. 따라서 기지국(10)의 수용가능 용량을 산정하여 전체 수용용량에 해당하는 각 호에 대한 VPI/VCI 값을 기지국(10) 초기화시 할당하여 채널카드(14,15), 기지국 쉘프제어부(13) 및 기지국 라우터(11) 구간의 ATM 연결을 항상 설정된 상태로 있게 한다. 즉, 로컬 PVC로 운용하는 것이다.
여기서 로컬 PVC란 특정 서브시스템내에서 부분적으로 VPI/VCI의 변환없이 동일한 VPI/VCI 값으로 항상 연결을 설정해두는 것을 의미한다.
마찬가지로 제어국(20) 내에서는 제어국(20)의 SDU 엘리먼트 수에 따라서 수용가능한 용량이 결정될 수 있다. 따라서 제어국(20)의 최대 수용용량에 해당하는 각 호의 VPI/VCI 값을 제어국(20) 초기화시 할당하여 SDU(23,24),제어국 쉘프 제어부(22) 및 네트웍 제어부(25) 구간의 ATM 연결을 항상 설정된 상태로 유지한다. 즉, 로컬 PVC로 운용하는 것이다.
이렇게 함으로써 호 설정시 위의 로컬 PVC로 운용되는 구간에 대한 ATM 연결 설정이 생략되고, 기지국 라우터(11)에서 네트웍 제어부(25)에 이르는 기지국(10)과 제어국(20) 사이의 구간만 SVC 연결로 설정하면 된다.
이때, 상기 기지국(10)의 기지국 라우터(11) 및 기지국 링크 정합부(12)에서 상기 기지국 로컬 PVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값을 상기 SVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값으로 변환하고, 상기 제어국(20)의 네트웍 제어부(25), 제어국 라우터(26) 및 제어국 링크 정합부(27)에서 상기 제어국 로컬 PVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값을 상기 SVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값으로 변환하여 이용한다.
이러한 ATM 연결 방법은 채널카드(14,15)와 SDU(14,15) 입장에서 보면 각 호가 PVC 연결로 설정되는 것처럼 보이지만, 실제 시스템 네트웍 차원에서 보면 SVC연결로 설정된 의사(Pseudo) SVC 연결이다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명은 기지국 서브 시스템내의 ATM 연결(채널카드, 기지국 쉘프 제어부 및 기지국 라우터)을 로컬 PVC로 운용하고 제어국내의 SDU 서브 시스템의 ATM 연결(SDU, 제어국 쉘프 제어부 및 네트웍 제어부)을 로컬 PVC로 운용함으로써 호 흐름상의 단순화를 가져오며 이로 인한 호 설정 시간의 단축은 물론 핸드오프를 포함한 호 설정 및 해제 실패의 가능성을 감소시켜 보다 안정화된 시스템을 유지할 수 있는 효과가 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시 예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.
Claims (3)
- 기지국의 주파수 용량에 따른 가입자수의 최대 수용가능 용량을 산정하는 단계와;상기 산정한 최대 수용가능 용량에 따라 각각의 호에 대한 비동기 전송 모드 연결을 기지국 초기화시 상기 기지국내부에 제 1 로컬 PVC로 설정하는 단계와;제어국의 SDU 수에 따른 최대 수용 가능 용량을 산정하는 단계와;상기 산정한 최대 수용가능 용량에 따라 각각의 호에 대한 비동기 전송 모드 연결을 제어국 초기화시 상기 제어국내부에 제 2 로컬 PVC로 설정하는 단계와;상기 기지국 또는 SDU중 어느 하나에서 임의의 호가 발생하면 상기 기지국과 제어국 각각의 링크 정합부간 SVC 연결을 설정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 비동기 전송 모드 연결 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 기지국내부에 로컬 PVC는 채널카드, 기지국 쉘프 제어부 및 기지국 라우터간에 설정하고, 상기 제어국내부에 로컬 PVC는 SDU, 제어국 쉘프 제어부 및 네트웍 제어부간에 설정하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 비동기 전송 모드 연결 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 기지국과 제어국 각각의 링크 정합부간 SVC를 설정하는 단계는,상기 기지국의 기지국 라우터 및 기지국 링크 정합부에서 상기 제 1 로컬 PVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값을 상기 SVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값으로 변환하는 단계와,상기 제어국의 네트웍 제어부, 제어국 라우터 및 제어국 링크 정합부에서 상기 제 2 로컬 PVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값을 상기 SVC의 가상경로식별자/가상채널식별자 값으로 변환하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 비동기 전송 모드 연결 방법.
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