KR100404268B1 - 이동통신시스템의 이원 링크 스위칭방법 및 그에 따른이원 인터페이스장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신시스템의 기지국과 기지국제어기 사이에 연결된 E1 링크를 할당하여 스위칭시, 전송할 데이터가 64Kbps의 비동기 데이터서비스인지 여부를 판단하는 서비스유형 판단과정과; 64Kbps의 비동기 데이터서비스가 아닐 경우, 음성데이터를 송수신하고 있는 채널을 검색하여, 검색된 채널의 미사용중인 서브채널을 할당하고, 스위칭하는 음성데이터 채널할당과정과; 64Kbps의 비동기 데이터서비스일 경우, 상위 서브채널과 하위 서브채널이 모두 미사용중인 채널을 검색하여, 검색된 미사용채널을 할당하고, 스위칭하는 비동기데이터 채널할당과정을 포함하는 이동통신시스템의 이원 링크 스위칭방법에 관한 것으로서, WLL 시스템의 E1 링크 서브 채널의 스위칭기술을 향상시키고, 다양한 속도의 전송서비스를 제공할 수 있는 장점이 있으며, WLL 기지국과 기지국제어기 사이의 E1 링크 설치비용을 대폭적으로 절감할 수 있고, 채널 운용에 따른 효율성을 증대시킬 수 있는 장점을 가진다.

Description

이동통신시스템의 이원 링크 스위칭방법{THE METHOD FOR SWITCHING THE E1 LINK IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이원 링크 스위칭방법에 관한 것으로서, 특히 기지국의 E1 링크를 32Kbps의 음성서비스와 64Kbps의 비동기 데이터서비스에 따라 채널을 할당토록 하여 기지국의 서비스용량을 확대한 이동통신시스템의 이원 링크 스위칭방법에 관한 것이다.

일반적으로, 와이어리스 루프 시스템(WireLess Loop System; 이하, WLL이라 칭함)은 가입자 선로(Local Loop)의 무선화(Wireless)를 의미하는 것으로 가입자의 댁내를 연결하는 유선 대신 무선장치를 이용하여 무선으로 가입자선로를 구성한 시스템을 말한다.

WLL은 전화, 음성 데이터, 패킷 데이터, ISDN 서비스를 고정된 RF(Radio Frequency) 채널을 통해서 기존의 셀룰라 통신에 비해 고정통신의 특징인 광대역 서비스가 가능하고, 핸드오프나 전력제어 등의 기능이 필요하지 않기 때문에 통신과정이 간단할 뿐만 아니라, 경제성이 뛰어나다.

더욱이, 유선을 설치하기에 곤란한 곳과 농어촌과 같이 인구밀도가 희박한 지역에 설치하거나 또는 개발도상국 등에서 설치할 경우 초기 시설투자가 저렴하기 때문에 그 효과가 기대되는 기술이다.

이러한 WLL 시스템의 세부구성을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 WLL 시스템의 구성을 나타낸 블록도로서, WLL 시스템은 개략적으로 가입자의 댁내에 설치되어 무선송수신을 위해 PC 또는 전화기와 연결된 가입자접속장치(Radio Interface Unit; 이하, RIU라 칭함, 1)와, 소정 범위의 지역에 설치된 다수개의 상기 RIU(1)들과 무선 전파 중계를 위한 기지국(Radio Port; RP, 2)과, 상기 RP(2)와 64Kbps의 E1 링크로 연결된 기지국제어기(Radio Port Controller; RPC, 3)를 포함한다.

또한, 상기 기지국제어기(3)는 발신호의 교환기능을 수행하는 로컬교환기(Local Exchange; 이하, LE라 칭함, 4)와, 데이터망과의 인터페이스를 위한 데이터정합장치(InterWorking Function; 이하, IWF라 칭함, 5)와, 시스템의 관리 및 유지보수를 위한 기지국 유지보수기(Radio Port Operation Maintenance; 이하, RPOM이라 칭함, 6)에 각각 연결된다.한편, WLL 시스템에서 제공하는 서비스는 32Kbps의 음성서비스와 64Kbps의 비동기 데이터서비스가 있으며, WLL 시스템 사이에 무선 및 E1 링크 인터페이스 채널을 통해 전송된다.그러나, E1 링크를 구성하는 채널의 전송속도가 64Kbps이기 때문에 각 채널에 32Kbps의 음성서비스를 제공할 경우 각 채널당 32Kbps의 대역 낭비를 발생하게 된다.즉, 도 2에서와 같이, 종래 E1 링크 서브채널 스위칭방법은 비음성 데이터일 경우 64Kbps의 처리속도를 가진 E1 링크의 상위 서브채널과 하위 서브채널을 모두 할당하지만, 32Kbps의 음성데이터일 경우에는 일 회선 당 하나의 서브채널은 실제적으로 사용되지 않아서, 통신시스템으로서 비경제적일 뿐만 아니라, 비효율적인 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 기지국과 기지국제어기 사이에 연결된 E1 링크의 서브채널을 모두 사용토록 하여 교환기의 전체 용량을 2배로 증대시키는 이동통신시스템의 이원 링크 스위칭방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 와이어리스 루프 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 블록도.

도 2는 도 1의 기지국과 기지국제어기 사이를 연결하는 E1 링크 접속부분의 세부적인 연결구성을 나타낸 블록도.

도 3은 본 발명에 따라 기지국과 기지국제어기의 연결상태 및 세부구성을 나타낸 블록도.

도 4는 본 발명에 따라 기지국과 기지국제어기에 각각 설치된 인터페이스보드의 세부구성을 나타낸 블록도.

도 5는 도 4의 상위 및 하위 서브채널 스위칭부와 송수신인터페이스의 연결상태를 나타낸 블록도.

도 6은 본 발명에 따른 이동통신시스템의 E1 링크 서브채널을 할당하는 방법을 나타낸 순서도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

28a : 상태관리부 28b : 데이터링크처리부

28c : 서브채널 스위칭부 28d : 송수신인터페이스

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 이동통신시스템의 기지국과 기지국제어기 사이에 32Kbps의 처리속도를 가진 논리레벨을 가진 상위 서브채널와, 하위 서브채널로 정의된 E1 링크를 할당하고, 스위칭하는 방법으로서, 전송할 데이터가 64Kbps의 비동기 데이터서비스인지 여부를 판단하는 서비스유형 판단과정과; 64Kbps의 비동기 데이터서비스가 아닐 경우, 음성데이터를 송수신하고 있는 채널을 검색하여, 검색된 채널의 미사용중인 서브채널을 할당하고, 스위칭하는 음성데이터 채널할당과정과; 64Kbps의 비동기 데이터서비스일 경우, 상위 서브채널과 하위 서브채널이 모두 미사용중인 채널을 검색하여, 검색된 미사용채널을 할당하고, 스위칭하는 비동기데이터 채널할당과정을 포함하는 이동통신시스템의 E1 링크 스위칭방법을 제공하는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하도록 하되, 설명의 명료함을 위해 전술한 내용과 중복되는 부분은 개략적으로 설명하도록 한다. 실제로, 본 발명은 모든 이동통신시스템 예를 들어, 디지털 통신시스템, 개인통신시스템, IMT 2000 시스템에서 E1 라인이 연결된 장치라면 어디에서나 적용할 수 있으나, 본 실시예에서는 WLL 시스템의 경우를 예를 들어 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명에 따라 기지국과 기지국제어기의 연결상태 및 세부구성을 나타낸 블록도로서, 기지국(20)은 상기 가입자무선장치와의 비음성 데이터처리를 위한 무선데이터링크보드(22)와, 상기 가입자무선장치와의 음성 데이터처리를 위한 무선호처리보드(26)와, 각 보드와의 통신을 담당하는 IPC 통신보드(24)와, E1 인터페이스를 위한 E1 인터페이스보드(28)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 기지국제어기(30)는 디지털신호 프로세싱(Digital Signal Processing; 이하, DSP라 칭함)을 위한 DSP 보드(32)와, 상기 IWF(5) 및 LE(4)와 연결되어 무선자원관리 및 유선 호 처리를 위한 무선자원관리 및 유선호 처리보드(36)와, 각 보드와의 통신을 담당하는 IPC 통신보드(34)와, E1 인터페이스를 위한 E1 인터페이스보드(28)와, 상기 RPOM(6)과 연결된 운용보존 인터페이스보드(38)를 구비하고 있다.또한, 상기 기지국(20)의 E1 인터페이스보드(28)와 상기 기지국제어기(30)의 E1 인터페이스보드(28)는 E1 링크로 서로 연결되어, 32Kbps의 음성데이터와 64Kbps의 비음성 데이터를 모두 처리할 수 있도록 구성되어 있다.

상술한 E1 링크의 인터페이스를 위한 E1 인터페이스보드(28)는 다음과 같은 세부구성을 가지고 있다.

도 4는 본 발명에 따른 WLL 시스템의 E1 인터페이스 보드의 구성을 나타낸 블록도로서, E1 링크의 상태정보를 검출하고, 상위 서브채널과 하위 서브채널을 할당하는 상태관리부(28a)와, LAPD 정보를 처리하는 데이터링크 처리부(28b)와, 상기 상태관리부(28a)에 의해 할당된 상위 서브채널 및 하위 서브채널을 스위칭하는 서브채널스위칭부(28c)와, 상기 E1 링크에 접속하기 위한 하드웨어적인 송수신인터페이스(28d)를 포함하여 구성된다.

상술한 E1 인터페이스보드를 중심으로 기지국과 기지국제어기 사이에서 수행되는 신호흐름을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 기지국제어기(30)의 무선자원관리 및 유선호 처리보드(36)에서 서브 셋업 요구(SUB_SETUP_REQUEST) 메시지를 통해 IPC 통신부(34)에 서브 채널 스위칭을 요구하면, IPC 통신부(34)는 수신된 서브 셋업 요구 메시지를 상태관리부(28a)로 전송한다.이때, 상기 서브 셋업 요구 메시지에는 링크 및 서브채널 정보와 서비스유형(32Kbps 음성서비스, 64Kbps 비동기 데이터서비스) 정보가 포함되어 있다.

상기 상태관리부(28a)는 소정의 채널할당 방법을 통해 필요한 서브채널을 검색하여 데이터링크 처리부(28b)로 전송하고, 상기 데이터링크 처리부(28b)는 서브채널 정보를 LAPD 포맷으로 변환하여 송수신 인터페이스(28d)로 전달하며, 상기 송수신인터페이스(28d)는 기지국으로 전송한다.

기지국의 송수신 인터페이스(28d)는 수신한 서브채널 정보를 상태관리부(28a)에 알리고, 상태관리부(28a)는 상기 서브채널 정보에 따른 상태관리 테이블을 변경하고, 서브채널 스위칭부(28c)와 데이터링크 처리부(28b)로 정보를 전송한다.

상기 서브채널 스위칭부(28c)는 상기 정보에 따라 해당 링크의 서브채널을 스위칭하고, 상기 데이터링크 처리부(28b)는 응답 정보를 LAPD 포맷으로 변환하여 송수신인터페이스(28d)로 전달하면, 송수신인터페이스(28d)는 E1 링크를 통해 기지국제어기로 서브 셋업 응답(SUB_SETUP_RSP) 메시지를 전송한다.

기지국제어기의 송수신인터페이스(28d)는 서브 셋업 응답 메시지를 상태관리부(28a)로 전달하고, 상기 상태관리부(28a)는 해당 상태관리 테이블을 변경하고, 변경된 상태정보를 서브채널 스위칭부(28c)와 IPC 통신부(34)로 전달한다.

상기 서브채널 스위칭부(28c)에서는 해당 서브채널을 스위칭한 다음, 상기 IPC 통신부(34)는 무선자원관리 및 유선호 처리보드(36) 요구에 대한 서브 셋업 응답 메시지를 기지국(20)으로 전송하면서 E1 할당에 따른 제어를 종료한다.

한편, 상기 E1 인터페이스보드(28)는 E1 링크를 4비트의 상위 서브채널과, 4비트의 하위 서브채널로 각각 정의하고, 상기 E1 링크를 통한 음성 데이터 전송 요청시, 상위 서브채널이 사용중 즉, 음성데이터가 송수신중인 채널의 하위 서브채널을 우선적으로 할당한다.

다시 말해서, 기존에는 두 채널을 이용해서 32Kbps의 음성데이터를 각각 송수신하던 것을 하나의 채널 즉, 상위 서브채널과 하위 서브채널을 각각 할당하여 음성 데이터를 송수신한다.

따라서, 상기 서브채널 스위칭부(28c)와 송수신인터페이스(28d)의 상세 구성은 도 5에서와 같이, E1 링크를 논리적으로 상위 서브채널(280a)과 하위 서브채널(280b)로 정의하고, 상기 송수신인터페이스(28d)는 각 서브채널과 물리적으로 각각 연결된다.

이러한 구성을 가진 E1 링크 서브채널 스위칭장치의 동작을 설명하면,

도 6은 본 발명에 따른 E1 링크 서브채널 스위칭장치의 서브채널 할당방법을 설명한 순서도로서, 상태관리부(28a)에서 기지국과 기지국제어기 사이에 송수신할 데이터가 64Kbps의 비동기 데이터서비스인지 아닌지를 판단하는 서비스유형 판단과정(S110)을 수행한 후, 상기 서비스유형 판단과정(S110)의 결과값이 64Kbps의 비동기데이터서비스가 아닐 경우, 음성데이터 전송채널 검색과정(S120)을 진행하여 음성데이터가 송수신중인 채널을 검색한다.

상기 음성데이터 전송채널 검색과정(S120)을 수행한 후, 미사용 서브채널 할당과정(S130)을 진행하여 상기 음성데이터 전송채널 검색과정(S120)에서 검색된 미사용 서브채널을 할당하고, 루프를 종료한다.

즉, 64Kbps의 비동기데이터서비스가 아니면 음성데이터서비스이고, 음성데이터서비스는 32Kbps의 서브채널 하나로 충분하므로, 하나의 서브채널은 사용되고, 하나의 서브채널은 비어있는 채널을 할당한다.

만약, 음성데이터를 전송하고 있는 채널이 없으면, 상위 및 하위 서브채널이 모두 미사용중인 하나의 서브채널을 할당한다.

한편, 상기 서비스유형 판단과정(S110)을 진행한 후, 그 결과값이 64Kbps의 비동기데이터 서비스일 경우, 미사용 채널 검색과정(S140)을 수행하여 상위 서브채널 및 하위 서브채널이 모두 미사용중인 채널을 검색한다.

상기 미사용 채널 검색과정(S140)을 진행한 후, 미사용 채널 할당과정(S150)으로 진행하여 검색된 미사용채널을 할당하고, 루프를 종료한다.

상술한 내용을 종합하면, 32Kbps의 음성서비스일 경우에는 두 개의 서브채널 즉, 상위 서브채널과 하위 서브채널 각각에 할당하여 인접한 두 개의 서브채널을 비어놓았다가, 64Kbps의 비동기 데이터서비스일 경우에 상기 비어놓은 두 개의 서브채널을 모두 할당함으로써, E1 링크의 설치비용을 절감하거나 통신지체를 해소할 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 WLL 시스템의 E1 링크 서브채널 할당 및 스위칭방법에 따르면 다음과 같은 장점을 가진다.

첫째, WLL 시스템의 E1 링크 서브 채널의 스위칭기술을 향상시키고, 다양한 속도의 전송서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.

둘째, WLL 기지국과 기지국제어기 사이의 E1 링크 설치비용을 대폭적으로 절감할 수 있고, 채널 운용에 따른 효율성을 증대시킬 수 있는 장점을 가진다.

Claims (3)

1. 이동통신시스템의 기지국과 기지국제어기 사이에 32Kbps의 처리속도를 가진 논리레벨을 가진 상위 서브채널와, 하위 서브채널로 정의된 E1 링크를 할당하고, 스위칭하는 방법으로서,

   전송할 데이터가 64Kbps의 비동기 데이터서비스인지 여부를 판단하는 서비스유형 판단과정과,

   64Kbps의 비동기 데이터서비스가 아닐 경우, 음성데이터를 송수신하고 있는 채널을 검색하여, 검색된 채널의 미사용중인 서브채널을 할당하고, 스위칭하는 음성데이터 채널할당과정과,

   64Kbps의 비동기 데이터서비스일 경우, 상위 서브채널과 하위 서브채널이 모두 미사용중인 채널을 검색하여, 검색된 미사용채널을 할당하고, 스위칭하는 비동기데이터 채널할당과정을 포함하는 이동통신시스템의 이원 링크 스위칭방법.
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