KR100394017B1

KR100394017B1 - 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템

Info

Publication number: KR100394017B1
Application number: KR10-2001-0044636A
Authority: KR
Inventors: 강태익; 안정준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-07-24
Filing date: 2001-07-24
Publication date: 2003-08-09
Also published as: US20030021261A1; KR20030009956A

Abstract

본 발명은 개별적인 시험 및 유지 보수가 용이하고, 확장성이 용이한 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 제공하기 위한 것으로서, 외부 운용자 터미널을 연결하여 보드 내부의 상태를 유지 및 관리함과 동시에 제어신호를 이용하여 각 보드의 공중 통신망 접속을 위한 호 처리 및 각 부가 기능 보드로부터 수신된 압축된 음성 데이터를 IP 패킷화하여 IP 접속부를 통해 IP 망으로 송신하거나 IP 망을 통해 수신된 IP 패킷에서 압축된 음성 데이터를 추출하여 각 부가 기능보드로 전달하는 기능을 구비한 주 제어보드와 상기 주 제어보드의 제어를 받아 기존의 공중통신망 접속을 형태에 따라 아날로그 지원보드 또는 디지털 지원보드로 분리되는 부가 기능 보드들은 주 제어보드와의 인터페이스를 통해 음성 데이터를 압축 및 복원 처리하여 기존의 공중 통신망의 구성 요소인 전화기, 팩스 또는 사설 교환기와 물리적인 접속을 지원하도록 구성되는데 있다.

Description

인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템{internet telephony gateway system}

본 발명은 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템에 관한 것으로, 특히 19인치 랙(Rack)에 실장 또는 단독형(standalone)으로 사용 가능하도록 소용량 박스 타입형상으로 시스템의 시험성과 확장성을 고려하여 설계한 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 인터넷폰(Internet Phone)이란 인터넷을 통한 PC(Personal Computer) 사용자 상호간의 실시간 음성 대화를 의미하는 것으로, 저렴한 통신 요금으로 인해 그 수요가 점차 증대되고 있으며, 통신 수단에 따라 PC 대 PC, PC 대 전화, 전화 대 전화 방식으로 나누어지는데, 현재까지 PC 대 PC와 PC 대 전화 방식에 대해서는 많은 개발이 되어 있는 상태이다.

한편, PC 대 PC 방식은 해당 PC와 PC를 연결해서 마이크와 스피커를 통해 음성을 송수신하는 방식으로서, 양측이 같은 시간에 인터넷에 접속한 후, 상호간에 동일한 프로그램을 이용하여 마이크를 통해 들어온 아날로그 음성신호를 디지털화하고, 이를 압축하여 패킷화된 음성을 인터넷을 통해 상대측 PC로 보내면, 해당 PC는 패킷화된 음성을 복원하여 스피커를 통해 출력하여 통화가 이루어지도록 하고 있다.

그리고, PC 대 전화, 전화 대 전화 방식은 인터넷을 접속한 후, 특정 지역에 설치된 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템(Internet Telephony Gateway System)을 통해 공중통신망과 연동하여 전화를 이용하여 통신하게 하는 방식으로서, 이 경우 어느 한측은 공중통신망을 연동하여야 한다.

한편, 종래 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템(ITGS)에서 교환 시스템의 인터넷 통신 서비스를 위한 개략적인 망 구성은 첨부된 도면 도 1에 도시된 바와 같은데, 해당 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템(ITGS)은 공중통신망이나IP(Ethernet)과 연동하게 되며, 해당 공중통신망이나 IP의 교환 시스템 가입자가 전화 등의 단말기를 이용하여 인터넷을 통해 통신을 수행할 수 있도록 한다.

그러나 종래의 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템은 아날로그 형상에서는 FXS, FXO, EM 기능을 2, 4, 8 채널 단위로 고정하여 있고, 디지털 형상에서는 T1/E1 접속을 지원하도록 시스템이 고정된 형상으로 사용되므로 사용자의 요구에 따른 형상의 변경이 용이하지 않고, 확장성이 떨어지며, 또한 시스템의 각 기능 모듈에 대한 개별적인 시험 및 유지 보수에 어려움이 발생하는 등 시스템의 활용도가 특정 용도에만 국한되어지는 단점이 있다.

또한 디지털 형상에서의 아날로그 혼용이 안되므로 각각 별도로 시스템을 구성하여야 하는 문제가 발생된다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 공중 통신망 접속부와 IP 망 접속부를 시스템을 전체적으로 제어하는 주 제어보드의 기능 모듈부로 구성하고, 공중 통신망 접속부를 지원 형태에 따라 아날로그/디지털로 분리하여 각각 음성 압축/복원처리 모듈부를 서브 모듈로 구비한 부가 기능 보드로 구성함으로써, 개별적인 시험 및 유지 보수가 용이한 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 시스템 내부에 범용성을 갖는 다수개의 슬롯(slot)에 탈 실장이 가능하도록 각각 부가 보드와 주 제어 보드의 인터페이스 방식을 통일화 하여 각각의 부가 기능 보드에는 주 제어 접속부를 주 제어 보드에는 부가 기능 접속부를 구비함으로써, 사용자의 요구에 따른 형상 구성이나 확장성이 용이한 인터넷 텔레포니 게이트웨어 시스템을 구성하는데 있다.

도 1 은 종래 기술에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 나타낸 도면

도 2 는 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 나타낸 도면

도 3 은 본 발명에 따른 주 제어보드를 나타낸 구성도

도 4 는 본 발명에 따른 부가 기능 보드인 아날로그 지원보드를 나타낸 도면

도 5 는 본 발명에 따른 부가 기능 보드인 디지털 지원보드를 나타낸 도면

도 6 은 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 지원하기 위한 케이스의 구성을 바람직한 실시예

도 7a내지 도7c는 본 발명에 따른 기능 특성상 분리되어야 할 부분을 나탄낸 도면

도 8 은 본 발명에 따른 아날로그 지원보드를 이용한 시스템 실장 형상과 서비스망을 나타낸 도면

도 9 는 본 발명에 따른 디지털 지원보드를 이용한 시스템 실장 형상과 서비스망을 나타낸 도면

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 주 제어보드 11 : IP 접속부

12 : 터미널 접속부 13 : 메모리부

14 : 프로세서부 15 : 주변 제어 로직부

16 : PCM 스위칭부 17 : 부가기능 접속부

20a, 20b : 아날로그 지원보드 20 : 아날로그 접속부

21 : 주 제어보드 접속부 22 : 링 생성부

23 : 제어 로직부 24 : 코덱부

25 : 서브 모듈 접속부 26 : 음성 압축/복원 처리부

30 : 디지털 지원보드 31 : 주 제어보드 접속부

32 : 제어 로직 33a, 33b : 음성 압축/복원 모듈

34 : 디지털 접속부 35 : 제어 로직부

36 : 프레이머/디프레이머부 37 : 보호 회로부

38 : 음성 압축/복원 처리부 39 : 디지털 프레임 변환부

40 : 전원 처리부 40a : DC/DC 부

40b : AC/DC 부 50 : 백 보드

60 : 케이스

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템의 특징은 개별적인 시험 및 유지 보수가 용이하고, 확장성이 용이한 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 제공하기 위한 것으로서, 외부 운용자 터미널을 연결하여 보드 내부의 상태를 유지 및 관리함과 동시에 제어신호를 이용하여 각 보드의 공중 통신망 접속을 위한 호 처리 및 각 부가 기능 보드로부터 수신된 압축된 음성 데이터를 IP 패킷화하여 IP망으로 송신하거나, IP 망을 통해 수신된 IP 패킷에서 압축된 음성 데이터를 추출하여 각 부가 기능보드로 전달하는 기능을 구비한 주 제어보드와, 상기 주 제어보드의 제어를 받아 기존의 공중통신망 접속을 형태에 따라 아날로그 지원보드 또는 디지털 지원보드로 분리되는 부가 기능 보드들은 주 제어보드와의 인터페이스를 통해 각각의 부가 기능 보드내에서 음성 데이터를 압축 및 복원 처리할 수 있도록 구성하여 기존의 공중 통신망의 구성 요소인 전화기, 팩스 또는 교환기와 물리적인 접속을 지원하도록 구성되는데 있다.

본 발명의 특징에 따른 작용은 하나의 주 제어 보드와 다수의 부가 기능 보드의 구성으로 시스템 버스와 PCM 버스를 주 제어 보드와 부가 기능 보드의 데이터 송수신 및 제어를 위한 인터페이스로 규정하여 주 제어 보드의 프로세서 모듈부에 탑재되는 운용 소프트웨어에 동일한 기구 형상에서 하드웨어적인 기능 보드의 구성 변경을 자동적으로 인지 가능하도록 구현하여 시스템을 아날로그 지원 형상 또는디지털 지원 형상으로 용이하게 변경 가능하게 함으로써, 활용 범위를 다양하게 지원할 수 있다. 시스템 버스는 프로세서 모듈부내의 프로세서와 연결된 어드레스 버스, 데이터 버스 및 제어 신호를 통칭한 표현으로 이러한 시스템 버스를 통해 송수신되는 데이터로는 주 제어보드내의 PCM 스위칭부 제어 정보, 각 부가 기능 보드내의 기능 모듈부의 제어/상태 정보 및 IP 패킷화 되어질 음성 압축데이터나 IP 패킷에서 추출된 음성 압축 데이터가 있다. PCM 버스를 통해서는 각 부가 기능 보드의 접속 형상에 따라 처리되어진 음성 데이터의 압축을 위하여 각 기능 보드내에 구비된 음성 압축/복원 처리 모듈부로 전달하거나, 음성 압축/복원 처리 모듈부에서 처리된 복원된 데이터를 각 부가 기능 보드의 형상에 따른 지원을 하기 위한 디지털 프레임 변환부 또는 코덱부로 데이터를 전달하기 위해서 사용한다.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템 설계방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 나타낸 도면이다.

도 2를 보면, 터미널 접속부(12)를 통해 외부 운용자 터미널을 연결하여 프로세서 모듈부(18)에 탑재되는 운용 소프트웨어를 운용자가 엑세스하여 시스템 전체의 주 제어보드 및 각 부가 기능 보드상태를 유지 및 관리함과 동시에 제어신호를 이용하여 각 부가 기능 보드의 서브 모듈의 동작을 제어하고 각각의 부가 기능보드로부터 수신된 압축된 음성 데이터와 목적지 주소와 같은 정보들을 IP 패킷화 하여 IP 접속부(11)를 통해 외부의 IP망으로 전송 가능하도록 하고 IP 접속부(11)를 통해 수신된 IP 패킷에서 목적지 주소와 음성 압축 데이터를 추출하여 목적지 주소에 따라 음성 압축 데이터를 해당하는 부가 기능 보드로 송신하는 프로세서 모듈부(18)를 구비한 주 제어보드(10)와, 상기 주 제어보드(10)와의 인터페이스를 통해 음성 데이터를 압축 및 복원 처리하여 외부 전화기, 팩스 또는 교환기와의 물리적인 접속을 지원하는 다수개의 부가 기능 보드(20a, 20b)(30)로 구성된다.

도 3 은 본 발명에 따른 주 제어보드를 나타낸 구성도이다.

도 3을 보면 IP 접속부(11), 터미널 접속부(12), 부가 기능 보드 접속부(17), 프로세서 모듈부(18) 그리고 PCM 스위칭부(16)로 구성된다.

좀 더 자세히 살펴보면, IP 접속부(11)는 각 부가 기능 보드들로부터 시스템 버스를 통해 수신된 압축된 음성 데이터를 프로세서 모듈부에서 IP패킷화 하여 외부 IP망으로 송신하고, 외부 IP망을 통해 수신된 IP패킷을 프로세서 모듈부로 송신하여 압축된 음성데이터를 추출하여 각 부가 기능 보드의 음성 압축/복원 처리부 시스템 버스를 전달하여 처리될 수 있도록 외부 IP 접속을 지원하는 주 기능 이외에 운용자가 IP 망을 통한 시스템의 운용, 유지, 관리를 원할 시에 프로세스 모듈부에 탑재되는 운용 소프트웨어와 연동이 되도록 하는 물리적인 경로설정을 지원한다.

그리고 상기 터미널 접속부(12)는 운용자에 의한 시스템의 운용, 유지, 관리 기능 지원을 위하여 프로세서 모듈부(18)내의 프로세서와 운용자간의 인터페이스를수행한다.

그리고 부가 기능 보드 접속부(17)는 부가 기능 보드의 실장 상태 및 부가 기능 보드내의 프로세서 모듈부(18)의 제어를 필요로 하는 Codec부 또는 프레임 변환 처리부와 같은 각 부가 기능 보드의 블록 제어를 위한 어드레스 버스, 데이터 버스 및 이와 관련된 컨트롤 신호를 포함한 시스템 버스와 각 부가 기능 보드의 고유 기능 블록(아날로그 접속, 디지털 접속)과 음성 압축/복원 처리부와의 음성 데이터 송수신을 위한 PCM버스를 이용한 주 제어 보드와 부가 기능 보드와의 물리적 인터페이스를 가능하도록 지원한다.

상기 프로세서 모듈부(18)는 IP 접속부(11), 터미널 접속부(12) 및 부가 기능 보드 접속부 간(17)의 인터페이스를 지원하는 응용 프로그램이 탑재되어 시스템 전체의 제어, 공중 통신망 접속에 따른 호 처리, 운용 보전처리, 여러 종류의 프로토콜처리가 운용될 수 있도록 지원한다.

그리고, 프로세서 모듈부(18)는 기본적으로 IP접속부 또는 터미널 접속부를 통해서 시스템 운용자의 제어 명령에 의해서 시스템 내부의 구성 정보 및 형상에 따른 부가 기능 보드의 상태 등을 운용자에게 제공하며 운용자의 제어에 따라 각 부가 기능 보드의 초기 동작 모드를 지정 받아 시스템 버스를 통하여 각 부가 기능 보드를 제어하고 필요에 따라서는 초기 설정 값을 시스템의 동작 중에 시스템 버스를 통해 변경 가능하도록 되어 있으며 동작중의 상태 또한 시스템 버스를 통해 수신 받아 운용자에게 제공한다.

또한, 프로세서 모듈부(18)에서는 각 부가 기능 보드의 고유 기능(아날로그접속, 디지털 접속)에 따라 처리된 음성 데이터를 해당 기능 보드 내에 구성된 음성 압축/복원 처리부로 전달하거나, 해당 보드내의 음성 압축/복원 처리부에서 복원된 데이터를 각 부가 기능의 고유 기능 블록으로 전송하기 위하여 PCM버스를 이용하는데 이러한 PCM버스간의 경로 설정을 담당하는 PCM 스위칭 부(16)를 제어한다.

이때 상기 프로세서 모듈부(18)는 메모리부(13), 프로세서부(14), 주변 제어 로직부(15)로 구성된다.

그리고 도 4 는 본 발명에 따른 부가 기능 보드인 아날로그 지원보드를 나타낸 도면이다.

도 4를 보면, 주 제어 보드 접속부(21), 제어 로직부(23), 음성 압축/복원 처리부(26), 링(Ring) 생성부(22), 서브 모듈 접속부(25), 코덱(Codec)부(24), 아날로그 접속부(20)로 구성된다.

좀 더 자세히 살펴보면, 상기 주 제어 보드 접속부(21)는 주 제어 보드(10)와의 시스템 버스 및 PCM버스를 이용한 인터페이스 지원한다.

그리고 상기 제어 로직부(23)는 주 제어 보드의 프로세서 모듈부를 통해서 IP접속부 또는 터미널 접속부를 통한 운용자에게 각 기능의 실장 상태를 알려주거나, 프로세서 모듈부로부터 각 기능별 제어 데이터를 시스템 버스를 통해 송수신 받아 아날로그 지원 보드의 각 기능 모듈을 제어하거나 상태 정보를 유지하며 음성 압축/복원 처리부의 PCM 정합 기능을 구비하여 주 제어 보드부의 PCM스위칭 부(16)와 음성 압축/복원 처리부(26)와의 인터페이스를 지원한다.

그리고 음성 압축/복원 처리부(26)는 주 제어 보드의 PCM스위칭 부(16)와 연결된 PCM 버스를 통해 수신된 음성 데이터를 프로세서 모듈부(18)에 탑재된 운용 프로그램의 동작 상태 설정에 따라 정의된 압축 방법을 수행하여 압축된 음성 데이터를 시스템 버스를 통해 주 제어 보드(10)로 전송하거나 주 제어 보드(10)에서 시스템 버스를 통해 수신된 압축 음성 데이터를 프로세서 모듈부에 탑재된 운용 프로그램의 동작 상태 설정에 따라 정의되어지는 압축 방법에 따른 복원된 데이터를 PCM 버스를 통해 프로세서 모듈부의 제어를 받는 PCM 스위칭 부(16)로 전송한다.

그리고 상기 링(Ring) 생성부(22)는 아날로그 지원보드내의 구비된 서브 모듈 접속부(25)의 서브 모듈로서, FXS모듈, EM모듈이 실장 되었을 경우 동작 상태에 따라 호출 신호가 필요할 시에 호출신호를 발생한다.

그리고 상기 서브 모듈 접속부(25)는 FXS, FXO, EM과 같은 서브 모듈을 실장하고 각각의 실장 상태를 제어 로직부(23)로 전달하여 시스템 운용자의 상태 정보 요구에 대응할 수 있도록 한다.

그리고 상기 코덱(Codec)부(24)는 서브 모듈 접속부(25)에서 수신된 A-law 또는 μ-law 신호를 PCM 데이터로 변환하여 주 제어 보드의 PCM 스위칭 부(16)로 PCM버스를 이용해 전송하거나 주 제어보드의 PCM스위칭 부(16)에서 PCM버스를 통해 수신된 PCM 데이터를 A-law 또는 μ-law로 변환한다.

그리고 상기 아날로그 접속부(20)는 상기 서브 모듈 접속부(25)에 실장되는 서브 모듈의 지원 형상에 따른 전화기 또는 팩스 또는 이에 준하는 장비와의 물리적인 매체 접속을 지원한다.

이때 상기 서브 모듈 접속부(25)에 실장되는 아날로그 음성 인터페이스인 FXS, FXO, EM과 같은 서브 모듈은 착탈식이 가능한 구성으로 각각 총 8 포트로 구성된다.

그리고 도 5 는 본 발명에 따른 부가 기능 보드인 디지털 지원보드를 나타낸 도면이다.

도 5를 보면, 주 제어 접속 처리부(31), 제어 로직부(35), 음성 압축/복원 처리부(38), 디지털 접속부(34), 그리고 디지털 프레임 변환부(39)로 구성된다.

좀 더 상세히 살펴보면, 상기 주 제어 보드 접속부(21)는 주 제어 보드(10)와의 시스템 버스 및 PCM버스를 이용한 인터페이스 지원한다.

그리고 상기 제어 로직부(35)는 주 제어 보드의 프로세서 모듈부를 통해서 IP접속부 또는 터미널 접속부를 통한 운용자에게 보드의 실장 상태를 알려주거나, 프로세서 모듈부(18)로부터 제어 데이터를 시스템 버스를 통해 디지털 프레임 변환부(39)의 초기화 또는 상태 제어를 위한 신호를 생성하며 디지털 프레임 변환부(39)의 PCM버스와 주 제어 보드의 PCM스위칭 부(16)에 연결된 PCM버스간의 인터페이스 정합 로직을 구비한다.

그리고 상기 다수의 음성 압축/복원 처리부(38)는 주 제어 보드의 PCM스위칭 부(16)와 연결된 PCM 버스를 통해 수신된 음성 데이터를 프로세서 모듈부(18)에 탑재된 운용 프로그램의 동작 상태 설정에 따라 정의된 압축 방법을 수행하여 압축된 음성 데이터를 시스템 버스를 통해 주 제어 보드(10)로 전송하거나 주 제어 보드(10)에서 시스템 버스를 통해 수신된 압축 음성 데이터를 프로세서 모듈부(18)에 탑재된 운용 프로그램의 동작 상태 설정에 따라 정의되어지는 압축 방법에 따른 복원된 데이터를 PCM버스를 통해 프로세서 모듈부의 제어를 받는 PCM스위칭 부(16)로 전송한다.

그리고 음성 압축/복원 처리부(38)는 음성 압축/복원 처리부의 PCM 정합 기능을 구비하여 주 제어 보드부의 PCM스위칭 부(16)와 음성 압축/복원 처리 모듈간의 PCM버스 정합을 지원하며 시스템 버스를 통한 음성 압축/복원 처리 모듈간의 제어를 지원하는 제어 로직부(23)와 다수의 음성 압축/복원 처리 모듈(33a)(33b)로 구성된다.

그리고 상기 디지털 접속부(34)는 교환기의 디지털 트렁크와의 물리적인 매체 접속을 지원한다.

그리고 상기 디지털 프레임 변환부(39)는 상기 디지털 접속부(34)를 통해 수신된 E1/T1 프레임 신호를 PCM 데이터로 변환하여 PCM버스를 통해서 주 제어 보드의 PCM 스위칭 부(16)로 전송하거나 PCM스위칭 부(16)로부터 수신 받은 PCM데이터를 E1/T1프레임으로 변환하여 변환된 데이터를 디지털 접속부(34)를 거쳐 외부로 전송 가능하도록 프로세서 모듈부내에 탑재되는 운용 프로세서의 제어에 따라 T1/E1의 접속 상태를 알려준다.

이때 디지털 프레임 변환부(39)는 프레이머/디프레이머부(framer/de-framer)(36)와 보호 회로부(37)로 구성된다.

도 6 은 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템을 지원하기 위한 케이스의 구성을 바람직한 실시예로 나타낸 도면이다.

도 6을 보면, 케이스는 AC/DC 부(40b)와 DC/DC부(40a)로 구분되어 구성된 전원처리부(40)와, 주 제어 보드(10)와 부가 기능 보드(20a, 20b)(30)간의 물리적인 인터페이스를 지원하며 4개의 슬롯을 이용하여 각각의 보드를 시스템에 실장 가능하게 하는 백(back) 보드(50)로 구성된다.

이때 상기 백 보드(50)는 주 제어 보드(10)의 위치를 특정 슬롯으로 지정하고 나머지 3개의 슬롯은 부가 기능 보드(20a, 20b)(30)들을 자유롭게 실장 할 수 있도록 구성된다.

상기 부가 기능 보드(20a, 20b)(30)는 사용자의 사용 방식에 따른 시스템의 활용 범위를 다양하게 지원하기 위하여 사용자 관점에서 아날로그 지원 보드와 디지털 지원 보드로 구분하며 각각의 부가 기능 보드는 음성 압축/복원 처리부(26)(38)를 부가 기능 보드의 음성 지원 능력에 따라 각기 다른 형성의 서브 모듈로 구비하고 있다.

또한, 아날로그 지원 보드는 아날로그 사용자의 요구에 부응하기 위한 각각의 기능(FXS, FXO 및 EM)을 각각 1 채널 단위의 서브 모듈로 구현하여 1 채널 단위로 탈 실장이 가능하도록 서브 접속 모듈로 구현함으로써, 각각의 기능을 단독 또는 조합에 의해 1 채널에서 최대 8 채널까지 수용할 수 있도록 각 기능을 분석하여 고유 기능 이외의 부분을 아날로그 지원 보드 내에 구비한다.

그리고 기능 특성상 분리되어야 할 부분은 도 7a, 7b, 7c와 같이 모듈화 하여 구성한다.

네트워크 관점에서의 구분을 한다면, 장비 고유의 목적인 IP 네트워크망의활용을 위해서는 주 제어 보드(10)내에 IP 접속부(11)를 구비하고 있고 기존의 공중 통신망 접속을 위한 접속부는 각 부가 기능 보드부(20a, 20b)(30)에서 구비하도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명이 적용된 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템의 동작 설명을 아날로그 지원 형상과 디지털 지원 형상 형상으로 나누어 설명한다.

먼저, 아날로그 지원 형상으로 도 8에 도시한 시스템 실장 형상과 서비스망 구성도를 참조하여 설명한다.

도 8을 보면, IP 망(IP 망)을 이용하여 사용자가 아날로그 접속을 원하는 경우에는 시스템 A(70a), B(80a), C(90a)의 구성이 전원 처리부(40), 백(back) 보드(60)를 구비한 케이스(60), 즉 기구물(60)에 주 제어 보드인 MPU와 아날로그 지원을 하는 부가 기능 보드인 AVU를 실장한 형상으로 구성된다.

이때, 아날로그 지원 보드는 주 제어보드 접속부(21), 제어 로직부(23), 음성 압축 처리부(26), 링생성부(22), 코덱부(24), 서브 모듈 접속부(25) 및 아날로그 접속부(20)를 구비하고 있다.

그리고 서브 접속 모듈부(25)에는 POTS나 FAX에 연결되는 기능을 구비하여 내선 가입자에게 전원을 공급하고, 호출음(Ringing)을 전달하며, 전화기의 다이얼(Dial)을 감지할 수 있으며, 통화를 위한 하이브리드(Hybrid) 회로 및 A/D, D/A변환 회로를 갖춘 FXS모듈과, 표준 국선(Analog Trunk)과 연결되어 국선으로부터의 호출음(Ringing) 검출 회로와, 루프(Loop)를 단속하여 국선측으로 다이얼(Dial)을 송출 할 수 있는 회로 및 통화를 위한 하이브리드(Hybrid) 회로와, A/D, D/A변환 회로를 가지고 있는 FXO모듈과, 교환기의 EM 트렁크에 연결 기능을 구비하여 팁/링(Tip/Ring)으로 음성교환, E/M으로 신호 교환이 가능한 EM 모듈을 각각 1 채널 단위의 모듈로 구현하여 내부에 실장 할 수 있도록 구성된다.

이때, 본 발명에서 바람직하게 구성한 케이스에는 1채널에서 8채널까지 FXS, FXO, EM으로 구성 가능한 하나의 아날로그 지원 보드인 AVU를 3장까지 실장 가능함으로 최대 24채널까지 1채널 단위로 확장이 가능하게 된다.

그리고 AVU를 더욱 많이 실장 가능하도록 케이스를 구성하게 되면 더욱 확장이 가능하다.

따라서, 아날로그 접속부(20)를 통해 수신된 신호는 접속부의 대응 단말 또는 지원 성격에 따라 각 서브 모듈로 수신되어 A-law 또는 μ-law로 변환되어 코덱(CODEC)부(24)로 전달되고 코덱(CODEC)부(24)에서는 이를 PCM 데이터로 변환하여 주 제어보드 접속부(21)를 거쳐 주 제어 보드(10)인 MPU의 부가기능 접속부(17)를 통하여 PCM 스위칭부(16)로 전달한다.

그리고 PCM 스위칭부(16)는 프로세서 모듈부(18)내에 실장된 응용 프로그램의 동작에 따라 PCM 버스를 통해 수신된 데이터를 설정된 스위칭 경로로 AVU 보드내에 실장된 음성 압축/복원 처리부(26)로 PCM 버스를 통해 데이터를 전달한다.

AVU내의 음성 압축/복원 처리부(26)는 MPU내의 프로세서 모듈부(18)에 의한 제어를 받아 동작하게 되며, 주 제어보드 접속부(21)를 통해 PCM버스를 이용하여수신된 데이터를 입력받아 음성 압축을 수행하게 된다.

이렇게 수행된 음성 압축 데이터는 AVU내의 주 제어보드 접속부(21)와 MPU의 부가기능 접속부(17)를 거쳐 시스템 버스를 통해서 프로세서 모듈부(18)로 전달한다.

프로세서 모듈부(18)는 수신 받은 압축된 음성 데이터와 최종 목적지 주소와 같은 정보를 IP 패킷으로 변환하여 MPU 보드 내에 구비된 IP 접속부(11)를 거쳐 IP네트워크를 통하여 대응 장비로 전달하게 된다.

또 IP망을 통해 수신된 데이터는 MPU내의 IP 접속부(11)를 거쳐 프로세서 모듈부(18)로 전달하고 프로세서 모듈부(18)에서는 수신된 IP패킷에서 압축된 음성 데이터와 목적지 주소를 추출한다.

그리고 상기 추출된 목적지 주소에 따라 압축된 음성 데이터가 복원되어 전달되어질 경로 설정의 위하여 PCM 스위칭부(16)를 제어하고 압축된 음성 데이터를 MPU의 부가 기능 접속부와 AVU의 주 제어 보드 접속부(21)를 거쳐 시스템 버스를 통해서 음성 압축/복원 처리부(26)로 출력한다.

이렇게 출력된 데이터는 음성 압축/복원 처리부(26)로 전달되어 복원 과정을 거쳐 복원된 음성 데이터를 AVU의 주 제어 보드 접속부(21)와 MPU의 부가 기능 접속부(17)를 거쳐 PCM버스로 PCM 스위칭부(16)로 전달하여 목적지 주소를 분석한 운용 소프트웨어의 제어에 따라 PCM 버스를 통해서 코덱(codec)부로 전달되어 A-law 또는 μ-law로 변환한다.

이어 해당하는 서브 모듈 접속부(25)를 거쳐 AVU 보드 내에 구비된 아날로그접속부(20)를 통해 연결된 단말로 신호를 송신하게 된다.

다음으로 디지털 지원 형상으로 도 9에 도시한 시스템 실장 형상과 서비스망 구성도를 참조하여 설명한다.

도 9를 보면, IP망을 이용하여 사용자가 디지털 접속을 원하는 경우에는 시스템의 구성을 전원처리부(40) 및 백(Back) 보드(50)를 구비한 케이스(60), 즉 기구물(60)에 주 제어 보드인 MPU와, 디지털 지원을 하는 부가 기능 보드인 DVU를 실장한 형상으로 구성된다.

이때, 디지털 지원 보드(30)는 주 제어보드 접속부(31), 제어 로직부(35), 음성 압축 처리부(38), 디지털 프레임 변환부(39) 및 디지털 접속부(34)를 구비하고 있다.

이와 같이 구성될 때, 디지털 접속부(34)를 통해 외부의 교환기로부터 수신된 T1/E1프레임 신호로 디지털 프레임 변환부(39)로 전달된다.

상기 디지털 프레임 변환부(39)는 수신된 T1/E1프레임을 PCM 신호로 변환하여 주 제어보드 접속부(31)를 거쳐 주 제어 보드(10)인 MPU의 부가기능 접속부(17)를 통하여 PCM 버스를 통하여 PCM 스위칭부(16)로 전달한다.

이때에 프로세서 모듈부(18)에 탑재된 운용 소프트웨어에 포함된 교환기와의 접속을 지원하는 디지털 신호 방식에 따라 T1/E1프레임을 분석하여 유효한 음성 신호 영역을 인지하여 PCM 버스상에 스위칭 경로 설정을 위한 자료로 사용한다.

그리고 PCM 스위칭부(16)는 디지털 프레임 변환부(39)와 연결된 PCM 버스를 통해 수신된 데이터를 프로세서 모듈부(18)에 탑재된 운용 프로그램의 동작에 따라지정된 스위칭 경로인 음성 압축/복원 처리부(38)와 연결된 PCM 버스를 통해 전송되도록 한다.

부가 기능 보드내의 음성 압축 처리부(38)는 주 제어보드내의 프로세서 모듈부(18)에 탑재된 운용 소프트웨어의 제어에 따라 동작하게 되며, 주 제어보드 접속부(31)를 통해 PCM 버스를 통해 수신된 데이터를 입력받아 음성 압축을 수행하게 된다.

이렇게 수행된 음성 압축 데이터는 DVU내의 주 제어보드 접속부(31)와 MPU의 부가기능 접속부(17)를 거쳐 시스템 버스를 통해서 프로세서 모듈부(18)로 전달한다.

그리고 프로세서 모듈부(18)는 수신 받은 압축된 음성 데이터 및 최종 목적지 주소 등의 정보를 IP 패킷으로 변환하여 MPU 보드 내에 구비된 IP 접속부(11)를 거쳐 IP 네트워크를 통하여 대응 장비로 전달하게 된다.

또 IP 망을 통해 수신된 데이터는 MPU내의 IP 접속부(11)를 거쳐 프로세서 모듈부(18)로 전달하고 프로세서 모듈부(18)에서는 수신된 IP패킷에서 압축 데이터와 목적지 주소를 추출한다.

그리고 상기 추출된 목적지 주소에 따라 압축된 음성 데이터가 복원되어 전달되어질 경로 설정을 위하여 PCM 스위칭부(16)를 제어하고 압축된 음성 데이터를 MPU의 부가 기능 접속부와 DVU의 주 제어보드 접속부(31)를 거쳐 시스템 버스를 통해서 음성 압축/복원 처리부(38)로 출력한다.

이렇게 출력된 데이터는 음성 압축/복원 처리부(38)로 전달되어 복원 과정을거쳐 복원된 음성 데이터를 DVU의 주 제어 보드 접속부(31)와 MPU의 부가 기능 접속부(17)를 거쳐 PCM 버스로 PCM 스위칭부(16)로 전달하여 목적지 주소를 분석한 운용 소프트웨어의 제어에 따라 디지털 프레임 변환부(39)와 연결된 PCM버스를 통해 디지털 프레임 변환부(39)로 전송한다.

그리고 디지털 프레임 변환부(39)내에서 T1/E1 프레임으로 변환되어 디지털 접속부(34)를 거쳐서 전기적인 신호로 변환되어 접속부 외부에 연결된 교환기의 디지털 트렁크로 신호를 송신하게 된다.

IP 망을 통한 본 발명의 활용측면에서 도 8을 참고하여 보면 시스템 A(70a)라는 아날로그 지원 형상에서는 시스템 B(90a)로 만의 서비스가 가능한 것이 아니라 시스템 C(80a)라는 디지털 지원 형상의 시스템과도 IP망을 통한 서비스가 가능하다.

그리고 도 9를 참고하면 시스템 A(70b)라는 디지털 지원 형상 역시 상기와 같이 시스템 C(80b)의 형상과 연동 가능한 것이 아니라 시스템 B(90b)인 아날로그 지원 형상과도 상호 연동됨을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템 및 설계 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 시스템의 기능 분석을 통하여 IP 망 접속부와 공중 통신망 접속부로 구분하여 IP 망 접속부를 시스템을 전체적으로 제어하고 관리하는 주 제어 보드의 기능 모듈부로 구성하고, 공중 통신망 접속부를 지원 형태에 따라 아날로그/디지털로 분리하여 각각 음성 압축/복원 처리 모듈부를 서브 모듈로 구비한 부가 기능 보드로 구성함으로써, 각 기능 모듈에 대한 개별적인 시험 및 유지 보수가 쉽다.

즉, 아날로그 지원 형상에서는 서브 모듈이 기능단위(FXS,FXO,EM)로 1채널씩 확장이 가능하므로 완성된 시스템을 기능 검증 용도로 사용하기가 용이하며 별도의 작업이 없이 기능 단위로 교체가 용이하며, 아날로그 형상에서 디지털 형상으로의 변경 또는 혼용이 가능하게 된다.

둘째, 공중 통신망 접속부를 아날로그 지원 형상과 디지털 지원형상으로 분리하여 부가 기능 보드화 하면서 각 부가 기능 모듈부에서 음성/압축 처리부를 구비하도록 하여 모듈화하고 있다.

셋째, 아날로그 지원 형상에서는 보드 단위의 기능 지원을 8채널로 제한하여 각각의 서브 모듈을 고유 기능 이외의 부분을 메인 보드화하고 각각의 기능 단위(FXS, FXO, EM)를 1채널 단위로 모듈화 함으로써, 아날로그 지원 형상에서의 확장, 교체, 시험 및 유지 보수에 용이하다.

넷째, 사용자의 요구에 따른 형상 구성이 용이하다.

즉, 동일한 기구물을 사용하여 두 가지 형상(아날로그, 디지털)을 지원하여 부가 기능 보드만의 교체 또는 추가 구입으로 사용자의 사용 형태에 따른 시스템 구성이 간단하다.

다섯째, 사용자 요구에 따른 모듈 추가에 따른 용량 확장이 용이하다.

즉, 아날로그 지원 형상에서 시스템 내에 AVU 보드를 3장까지 실장하며, 각각의 AVU보드는 기능 모듈 단위(FXS,FXO,EM)로 1채널에서 8채널까지 지원하므로최소 1채널에서 24채널까지 용량 확장이 가능하다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims

외부 운용자 터미널을 연결하여 보드 내부의 상태를 유지 및 관리함과 동시에 제어신호를 이용하여 각 보드의 공중 통신망 접속을 위한 호 처리 및 각 보드로부터 수신되어 압축된 음성 데이터를 IP 패킷화하여 IP 망으로 송신하거나, IP 망을 통해 수신된 IP 패킷에서 압축된 음성 데이터를 추출하여 각 보드에 전달하는 주 제어보드와,

상기 주 제어 보드의 제어를 받아 공중 통신망 접속을 형태에 따라 아날로그 지원보드 또는 디지털 지원보드로 분리하고, 주 제어보드와의 인터페이스를 통해 음성 데이터를 압축 및 복원 처리하여 공중 통신망의 구성 요소인 전화기, 팩스 또는 교환기와 물리적인 접속을 지원하는 부가 기능 보드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 주 제어보드는

IP 망을 통한 시스템의 운용, 유지, 관리와 같은 모니터링 기능을 제공하기 위해 외부 IP 접속을 지원하는 IP 접속부와,

운용자에 의한 시스템의 운용, 유지, 관리 기능 지원을 위해 프로세서와 운용자간의 인터페이스를 수행하는 터미널 접속부와,

상기 주 제어보드와 상기 부가 기능 보드와의 물리적 인터페이스를 지원하는 부가 기능 보드 접속부와,

상기 터미널 접속부 및 IP 접속부와 상기 부가 기능 보드 접속부 간의 인터페이스를 지원하는 응용 프로그램이 탑재되어 시스템 전체의 제어, 공중 통신망 접속에 따른 호 처리, 운용 보전처리, 여러 종류의 프로토콜처리가 운용되도록 지원하는 프로세서 모듈부와,

상기 프로세서 모듈부와 음성 압축 및 복원 처리를 위한 처리수단간의 PCM 버스의 경로를 설정하는 PCM 스위칭부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 아날로그 지원보드는

주 제어 보드와의 시스템 버스 및 PCM 버스를 이용한 인터페이스를 위한 주 제어 보드 접속부와,

상기 주 제어 보드의 PCM 스위칭 부를 통해 수신된 음성 데이터를 정의된 압축 방법을 통해 압축하여 주 제어 보드에 전송하거나, 주 제어 보드에서 수신된 압축 음성 데이터를 복원하여 해당 PCM 스위칭 부로 전송하는 음성 압축/복원 처리부와,

운용자에게 각 기능의 실장 상태를 알려주거나, 상기 주 제어 보드부의 PCM 스위칭부와 음성 압축/복원 처리부간의 인터페이스를 지원하는 제어 로직부와,

서브 모듈을 실장하고 각각의 실장 상태를 상기 제어 로직부로 전달하여 시스템 운용자의 상태 정보 요구에 대응하도록 하는 서브 모듈 접속부와,

상기 서브 모듈의 동작 상태에 따라 해당 호출신호를 상기 서브 모듈 접속부로 발생하는 링 생성부와,

상기 서브 모듈 접속부에서 수신된 A-law 또는 μ-law 신호를 PCM 신호로 변환하거나 상기 주 제어보드의 PCM 스위칭 부에서 수신된 PCM신호를 A-law 또는 μ-law로 변환하는 코덱(Codec)부와,

상기 서브 모듈 접속부에 실장되는 서브 모듈의 지원형상에 따른 전화기 또는 팩스 또는 이에 준하는 장비와의 물리적인 접속을 지원하는 아날로그 접속부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 디지털 지원보드는

상기 주 제어 보드와의 시스템 버스 및 PCM 버스를 이용한 인터페이스를 위한 주 제어 보드 접속부와,

상기 주 제어 보드의 PCM 스위칭 부를 통해 수신된 음성 데이터를 정의된 압축 방법을 통해 압축하여 주 제어 보드에 전송하거나, 주 제어 보드에서 수신된 압축 음성 데이터를 복원하여 해당 PCM 스위칭 부로 전송하는 음성 압축/복원 처리부와,

외부 교환기의 디지털 트렁크와의 물리적인 접속을 지원하는 디지털 접속부와,

상기 디지털 접속부를 통해 수신된 E1/T1 프레임 신호를 PCM 데이터로 변환하거나, PCM 스위칭 부로부터 수신받은 PCM 데이터를 E1/T1 프레임으로 변환하는 디지털 프레임 변환부와,

운용자에게 각 기능의 실장 상태를 알려주거나, 상기 디지털 프레임 변환부의 초기화 또는 상태 제어를 위한 신호를 생성하고, 상기 주 제어 보드부의 PCM 스위칭부에 연결된 PCM 버스간의 인터페이스 정합 로직을 구비하는 제어 로직부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 4 항에 있어서, 상기 음성 압축/복원 처리부는

음성 데이터를 압축 및 복원하는 다수개의 음성 압축/복원 처리모듈과,

상기 주 제어 보드부의 PCM 스위칭부와 상기 다수개의 음성 압축/복원 처리모듈간의 PCM 버스 정합을 지원하고 시스템 버스를 통한 음성 압축/복원 처리 모듈간의 제어를 지원하는 제어 로직부로 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 주 제어보드는 IP 망에 접속되고, 상기 부가 기능 보드는 공중 통신망에 접속되어 음성 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 주 제어보드와 부가 기능 보드는

AC/DC 부와 DC/DC부로 구분되어 구성된 전원처리부와, 상기 주 제어 보드와 부가 기능 보드간의 물리적인 인터페이스를 지원하며 다수개의 슬롯을 이용하여 각각의 보드를 시스템에 실장 가능하게 하는 백(back) 보드가 하나의 케이스 내에 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.
제 7 항에 있어서,

상기 백 보드는 주 제어 보드의 위치를 특정 슬롯으로 지정하고 나머지 슬롯은 부가 기능 보드들을 자유롭게 실장하도록 하는 것을 특징으로 하는 인터넷 텔레포니 게이트웨이 시스템.