KR100427578B1 - Ｉｍｔ-2000 비동기 시스템에서 무선망 제어국의 ａｔｍ스위치 정합 장치 - Google Patents

Ｉｍｔ-2000 비동기 시스템에서 무선망 제어국의 ａｔｍ스위치 정합 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 IMT-2000 비동기 시스템에서 무선망 제어국의 ATM 스위치 정합 장치에 관한 것으로, 상기 ATM 스위치 정합 장치는 상기 핵심망(117) 쪽에서 송신되는 상기 ATM 셀을 받아서 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 유토피아 스위치 송신부, 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치를 통해 상기 각 기지국으로부터 전송되는 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행하는 유토피아 스위치 수신부, 전송 가능한 전송량에 맞게 트래픽을 제어하는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부, 입력되는 상기 ATM 셀을 불특정 다수 개의 채널이나 경로로 전송하거나 모든 출력으로 전송할 수 있도록 하는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부, 그리고 LVDS(low voltage differential signal)를 이용하여 니블(nibble) 단위로 데이터를 송수신하는 ATM 스위치 정합부를 포함한다. 이와 같은 본 발명은 IMT-2000 비동기 시스템의 이동 가입자에게 저속의 음성 데이터뿐만 아니라 2Mbps까지의 전송 속도를 가지는 데이터, 영상 등의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있다. 따라서 IMT-2000 비동기 시스템의 서비스 질을 향상시킬 수 있고, 고품질의 다양한 서비스를 제공할 수 있다.

Description

ＩＭＴ-2000 비동기 시스템에서 무선망 제어국의 ＡＴＭ 스위치 정합 장치 {ATM SWITCH INTERFACE UNIT OF THE RADIO NETWORK CONTROLLER IN IMT-2000 ASYNCHRONOUS SYSTEM}
본 발명은 범세계 이동 통신 시스템-2000((International Mobile Telecommunications-2000, IMT-2000)에서 비동기 전송 모드의 무선망 제어국에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기지국과 핵심망 사이에 위치하는 다수 개의 무선망 제어국 접속/제어 장치들 간의 접속 상태를 비동기 전송 모드의 스위치 망을 이용하여 행할 수 있도록 하는 ATM 스위치 정합 장치에 관한 것이다.
IMT-2000 시스템이란 고속 멀티미디어 서비스와 범세계적인 로밍 서비스를 제공하는 것을 목표로 하여 기존의 디지털 이동 통신 및 PCS(Personal Communication System) 시스템에 적용된 기본 기술에 새로운 시스템 개념과 각종 응용 및 망 기술이 접목된 차세대 이동 통신 시스템이다.
따라서 이 IMT-2000은 데이터, 음성 등의 협대역 서비스와 영상 전화, 영상 회의, 고속 데이터 전송 등의 광대역 전송 등의 광대역 서비스를 하나의 단말기로 통합하여 제공하고, 다양한 미디어 제공을 위한 멀티 미디어와 지능형 서비스를 제공한다.
이러한 IMT-2000 시스템은 크게 기지국에서 GPS를 사용하여 모든 기지국과 단말기가 시간적으로 일치하며 동작하는 북미 방식의 CDMA(Code Division Multiple Access)-2000을 무선 접속 인터페이스로 하는 동기 방식의 IMT-2000 시스템과 기지국에서 GPS를 사용하지 않는 유럽 방식의 W-CDMA(Wideband-CDMA)를 무선 접속 인터페이스로 하는 비동기 방식의 IMT-2000 시스템으로 나눠진다.
전술한 바와 같은 IMT-2000 시스템은 광대역 전송 방식을 사용하여 광대역 서비스를 실행할 수 있도록 각종 무선망 제어국 접속/제어 장치와 ATM 스위치 간의 경로 형성을 별도의 ATM 스위치 정합 장치를 이용해야 한다.
따라서 본 발명의 기술적 과제는 IMT-2000 시스템의 무선망 제어국에 ATM 스위치 정합 장치를 이용하여 무선망 제어국의 각 서브 시스템 간 접속시켜 통신 경로를 형성하므로, 광대역 서비스를 실현하고자 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선망 제어국의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치의 내부 블록도이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 기지국과 핵심망 사이에 각종 무선망 제어국 접속/제어 장치가 설치되어 있고 ATM 스위치를 통하여 기지국과 핵심망 사이의 데이터 전송이 이루어지는 IMT-2000 무선망 제어국을 제공한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 본 발명은 다수 개의 무선망 제어국 접속/제어 장치들과 ATM 스위치 간의 정합 동작을 제어부의 제어 하에서 실행하는 ATM 스위치 정합 장치를 제공한다.
상기 ATM 스위치 정합 장치는,
상기 ATM 스위치 쪽에서 송신되는 ATM 셀을 받아서 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 유토피아 스위치 송신부,
상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로부터 전송되는 상기 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행하는 유토피아 스위치 수신부,
전송 가능한 전송량에 맞게 트랙픽을 제어하는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부,
입력되는 상기 ATM 셀을 불특정 다수 개의 채널이나 경로로 전송하거나 모든 출력으로 전송할 수 있도록 하는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부, 그리고
LVDS를 이용하여 니블 단위로 데이터를 송수신하는 ATM 스위치 정합부
를 포함한다.
바람직하게, 상기한 본 발명은 상기 유토피아 스위치 송신부 및 상기 유토피아 스위치 수신부와 제어부 사이의 정합 동작을 실행하여 제어부와의 통신 경로를 설정하고, 전송되는 ATM 셀의 다중화 및 역다중화 동작을 실행하는 ATM 유토피아 정합부를 추가로 포함한다.
상기 IMT-2000 무선망 제어국은,
상기 기지국과 연결되어 상기 기지국으로부터 송신되는 데이터를 수신하거나해당하는 상기 기지국으로 송신된 데이터를 송신하는 무선망 제어국 접속/제어 장치,
상기 무선망 제어국 접속/제어 장치를 통해 각각 전송되는 호 요구에 대한 데이터를 ATM 셀 단위로 수신한 후 다중화하여 상기 ATM 스위치쪽으로 전송하고, 상기 핵심망 쪽에서 송신되는 셀을 수신하여 역다중화한 후 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 ATM 스위치 정합 장치, 그리고
상기 ATM 스위치 정합 장치에서 송신된 ATM 셀을 상기 핵심망으로 송신하거나, 그 반대의 전송 동작을 실행하는 ATM 스위치부를 포함한다.
바람직하게, 상기 ATM 스위치 정합 장치는
상기 핵심망(117) 쪽에서 송신되는 상기 ATM 셀을 받아서 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 유토피아 스위치 송신부,
상기 무선망 제어국 접속/제어 장치를 통해 상기 각 기지국으로부터 전송되는 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행하는 유토피아 스위치 수신부,
전송 가능한 전송량에 맞게 트래픽을 제어하는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부,
입력되는 상기 ATM 셀을 불특정 다수 개의 채널이나 경로로 전송하거나 모든 출력으로 전송할 수 있도록 하는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부, 그리고
LVDS(low voltage differential signal)를 이용하여 니블(nibble) 단위로 데이터를 송수신하는 ATM 스위치 정합부를 포함한다.
바람직하게, 상기 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부의 수신부는 상기 전송된 상기 ATM 셀에 대해 수신(RX) 운용 유지보수(Operation Administration and Maintenance, OAM) 기능과 사용량 매개 변수(Usage Parameter Control, UPC) 기능을 수행한다.
또한 상기 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부의 수신부는 상기 전송되는 ATM 셀의 입력 가상 경로 식별자(VPI)/가상 채널 식별자(VCI) 값을 출력 가상 경로 식별자/가상 채널 식별자로 변환하여 상기 ATM 스위치 정합부로 출력하고, 상기 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부의 송신부는 상기 ATM 스위치 정합부로부터 전송되는 ATM 셀은 유휴 셀(idle cell), 방송 셀, 멀티캐스트 셀 및 일반 셀로 분류한 후, 상기 분류된 셀의 종류에 따라 상기 입력 가상 경로 식별자/가상 채널 식별자의 값을 해당 출력 가상 경로 식별자/가상 채널 식별자로 변환하여 상기 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부로 출력한다.
상기한 본 발명은 또한 상기 ATM 스위치 정합 장치와 동일한 구조로 이루어져 있는 ATM 스위치 정합 장치와 상기 ATM 스위치 정합 장치 사이에 연결된 이중화 제어부를 추가로 포함하고, 상기 이중화 제어부는 상기 ATM 스위치 정합 장치의 동작 상태를 감시하여, 상기 ATM 스위치 정합 장치들 간의 동작/대기 상태를 절환한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선망 제어국의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치의 내부 블록도이다.
도 1을 참조하여 ATM 스위치를 이용하여 기지국(11)과 핵심망 사이의 접속구조를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
핵심망(117)에는 회선과 패킷의 교환망 등을 구비하고 있다.
기지국(111)과 핵심망(117) 사이에 설치되어 기지국(111)과 핵심망(117) 간의 정보 전달을 실행하는 16 ×16 ATM 스위치(114), 기지국(111)에 접속되어 있는 기지국 정합용 무선 접속 장치(112), 무선 트래픽 채널을 소프트 핸드-오프 처리하는 트래픽 처리용 무선 접속 장치(118), ATM 스위치(114)를 제어하는 ATM 스위치 제어 장치(122), 핵심망(117)과 접속하는 망정합용 무선 접속 장치(116), 글로벌 무선망 제어국(121), 호처리 기능과 관련된 전반적인 제어기능, 핵심망간의 망신호 접속/유지/해제 기능을 수행하는 무선망 제어국 제어 장치(125), ATM 스위치(114)와 각 장치(112, 118, 122, 116, 121, 125) 사이를 연결하여 기지국(111)과 핵심망(117) 사이의 통신 경로를 제공하는 다수 개의 ATM 스위치 정합 장치(113, 115, 119, 120, 123, 124)를 포함한다.
ATM 스위치(114)는 16 ×16의 3단계 논블록킹(nonblocking) ATM 스위치로서 179.66Mbps(200Mbps × 53 bytes/59 bytes)의 내부 링크 속도와 2.5Gbps의 대역폭을 제공한다.
도 1에 도시한 바와 같이 ATM 스위치(114)는 기지국 정합용 무선 접속 장치(112), 트래픽 처리용 무선 접속 장치(118), ATM 스위치 제어 장치(122), 망 정합용 무선 접속 장치(116), 글로벌 무선망 제어국(121) 그리고 무선망 제어국 제어 장치(125)와 접속하기 위하여 총 16개의 포트를 구비하고 있고, 각 해당 ATM 스위치 정합 장치(113, 119, 123, 115, 120, 124)를 통하여 이미 설정된 개수만큼의 포트 수가 할당되어 있다.
본 발명의 실시예에서 ATM 스위치(114)의 포트 당 전송 속도는 155Mbps인 ATM 스위치이다.
도 1에 도시한 바와 같이 기지국(111)과 핵심망(117) 사이에는 다수 개의 무선망 제어국 접속/제어 장치(112, 118, 122, 116, 121, 125)가 설치되어 있고, 이들 각 무선망 제어국 접속/제어 장치(112, 118, 122, 116, 121, 125)는 각각 ATM 스위치(114)와 연결되어 있는 ATM 스위치 정합 장치(113, 119, 123, 115, 120, 124)와 연결되어 있다.
그러므로 각 기지국(111)을 통하여 호 요구가 발생하여 해당하는 ATM 스위치 정합 장치로 전송되면 호 요구에 대한 해당 ATM 셀로 변환된 후 다중화되어 ATM 스위치(114)로 전송되고, 해당 ATM 스위치 정합 장치(115)를 통해 핵심망(117)으로 전송된다. 역다중화 동작은 전송한 다중화 경로와 반대 경로를 통하여 이루어진다.
전술한 기지국(111)과 핵심망(117) 사이의 호 요구에 대한 전송 동작을 위해서뿐만 아니라 도시한 바와 같이 여러 개의 무선 접속 장치 및 제어 장치들과 ATM 스위치(114) 간의 접속 동작을 위해서는 ATM 스위치 정합 장치는 반드시 필요하다.
이와 같이 기지국(111)과 핵심망(117) 사이에 ATM의 데이터 전송을 위한 본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치(113, 119, 123, 115, 120, 124)의 내부 구조를 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치의 연결 관계및 구조는 다음과 같다.
155Mbps 이하의 전송 속도를 갖고 도 1에 도시한 다수 개의 무선망 제어국 접속/제어 장치(112, 118, 122, 116, 121, 125)들 중 하나인 무선망 제어국 접속/제어 장치(211),
상기 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)와 연결되어 있는 ATM 스위치 정합 장치(1), 이 ATM 스위치 정합 장치(1)와 연결되어 있는 ATM 스위치(2), ATM 스위치 정합 장치(1)와 연결되어 있는 이중화 제어부(3), 그리고 이중화 제어부(3)와 연결되어 있고 ATM 스위치 정합 장치(1)와 동일한 구조로 이루어져 있는 ATM 스위치 정합 장치(4)로 이루어진다.
전술한 구조에서, ATM 스위치(2)는 도 1에 도시한 16 ×16 ATM 스위치(114)와 동일한 장치일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치는 동일한 구조를 갖는 ATM 스위치 정합 장치가 2개 장착되어 있다. 따라서 이중화 제어부(3)는 2개의 ATM 스위치 정합 장치의 상태를 체크하여 어느 한쪽의 ATM 스위치 정합 장치의 동작 상태가 비정상이거나 고장이 발생할 경우 정합 기능을 정상적으로 동작을 수행하는 다른 쪽의 ATM 스위치 정합 장치로 동작을 절환시켜 오류없이 무선망 제어국의 동작을 유지할 수 있도록 제어한다.
또한 이 이중화 제어부(3)는 두 ATM 스위치 정합 장치들 간의 통신 경로를 형성하기 위하여 고속 이더넷(100Base-T) 포트를 구비하고 있다.
본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치(1)의 구조를 다음과 같다.
핵심망(117) 쪽에서 송신되는 ATM 셀을 받아서 해당하는 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)로 분배하는 유토피아 스위치 송신부(212), 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)를 통해 각 기지국(111)으로부터 전송되는 호 요구에 대한 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행하는 유토피아 스위치 수신부(217), 망 내부의 대역폭과 자원을 효율적으로 이용하기 위하여, 처리 가능한 데이터 양이나 발생되는 호 요구량, 또는 트래픽 협약 등을 고려하여, 전송 가능한 전송량에 맞게 전송 데이터 양을 제어하는 등 트래픽 제어 기능과 전송 상태가 정상적으로 유지하도록 하는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213), ATM 망에서 방송과 비디오 서비스를 위해 입력 셀을 불특정 다수 개의 채널이나 경로로 전송하거나 모든 출력으로 전송하는 것과 같은 멀티캐스팅 기능을 수행하는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부(214), LVDS(low voltage differential signal)를 이용하여 니블(nibble) 단위로 데이터를 송수신하는 ATM 스위치 정합부(215), 155Mbps의 전송 속도를 갖는 16 × 16 ATM 스위칭 기능을 수행하고 2.5Gbps 처리율을 가지는 ATM 스위치부(2), ATM 스위치 정합 장치(1)의 초기화를 제어하고, 전술한 유토피아 스위치 수신부(217), 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213), 라우팅 및 멀티 캐스팅 처리부(214) 그리고 ATM 스위치 정합부(215)의 동작을 제어하는 제어부(218), 유토피아 스위치 송신부(212) 및 유토피아 스위치 수신부(217)와 제어부(218)와의 통신 동작을 실행할 수 있도록 통신 경로를 형성하여 필요한 제어 신호와 클록 신호 등을 송수신함으로써 유토피아 스위치 송신부(212)와 수신부(217)의 다중화 및 역다중화 동작이 행해질 수 있도록 하며, 155Mbps의 전송 속도를 갖는 ATM 유토피아 정합부(220), 제어부(218)의 부팅 동작을 위해 이용하는 메모리로서 2M 바이트의 용량을 갖는 플래시 롬(flash ROM)과 제어부(218)의 주 메모리로서 32M 바이트의 용량을 갖고 프로그램을 실행할 때 이용하는 에스디램(SDRAM) 그리고 ATM 동작에 필요한 컨트롤러의 전용 로컬 메모리로서 채널 매핑, 연결 테이블, 버퍼 디스크립터(descriptor)용으로 사용하는 에스램(SRAM)으로 구성되는 메모리부 (219), 메모리부(219)의 플래시롬과 에스디램(SDRAM)와의 정합 기능을 수행하여, 내부 또는 외부와의 통신 경로를 설정하는 이더넷 정합부(221), 그리고 메모리부 (219)의 에스램(SRAM)와 외부 장치와의 정합 기능을 수행하여 디버깅 동작을 실행할 수 있도록 하는 EI-232와 같은 직렬 통신 정합부(222)로 이루어져 있다.
본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치는 155Mbps 이하의 전송 속도를 갖는 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)로부터 인가되는 데이터를 셀 단위로 수신하여 ATM 스위치(2)에 전달하고, 반대로 ATM 스위치(2)로부터 수신된 셀의 헤더를 분석하여 전송될 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)를 선별한 후 해당 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)로 전송한다.
유토피아 스위치 수신부(217)는 FPGA(field programmable gate array), 다운 로딩을 위한 EEPROM, 룩업(look-up) 메모리용 SRAM으로 구성되어 있고, 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)로부터 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행 한 후 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)로 다중화된 ATM 셀을 전송한다.
그런 다음 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)의 수신부는 사용자들에게 트래픽 협상시 약속한 서비스 품질을 제공하기 위하여, 유토피아 스위치 수신부(217)로부터 전송된 ATM 셀에 대해 수신(RX) 운용 유지보수(Operation Administration and Maintenance, OAM) 기능과 사용량 매개 변수(Usage Parameter Control : UPC) 기능을 수행한 후 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부(214)로 전달한다.
즉, 운용 유지보수 기능(OAM)은 망 내에 고장이나 성능을 감시하여 이상이 생기면 셀을 다른 경로로 우회시키거나, 장치를 예비로 절환하도록 하는 것으로 ATM 망 내에서 각종 방식에 따른 감시를 행하게 되는 것으로, 고장 등의 통지, 도통 시험, 반환시험, 성능 시험 등이 있다.
또한 사용량 매개 변수(UPC) 기능은 실제 통신중인 이용자의 트래픽을 감시하는 기능으로써 신고량을 초과한 트랙픽에 대한 제어 방법은 일반적으로 다음과 같다.
먼저, 오버 트래픽에 대한 과부하의 표시를 태그에 붙이는 대응 방식으로 망이 혼잡할 경우 선택적으로 폐기하거나 별도의 요금을 부과하는 것이고, 두 번째는 과부하된 부분을 폐기하는 방식이며, 마지막 세 번째는 과부하된 부분을 망 내에서 지연을 주어 기준치 내에 들도록 평탄화하는 방식이다.
전술한 것과 같이 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)에 의해 전송되는 트래픽의 양과 성능 등의 감시가 이루어져, 정상적인 트래픽 전송이 라우팅 및 멀티 캐스팅 처리부(213)로 이루어진다.
따라서 라우팅 및 멀티 캐스팅 처리부(214)의 수신부는 ATM 라우팅 테이블, 가상 경로 식별자(virtual path identifier, VPI)/가상 채널 식별자(virtual channel identifier, VCI) 값을 변환하기 위한 SRAM을 포함하고 있으므로, 사용량제어 및 운용 유지보수 처리부(213)에서 전달받은 ATM 셀의 입력 VPI와 VCI 값을 인덱스(index)로 하여 이미 SRAM에 기억되어 있는 데이터 중에서 해당하는 VPI와 VCI 값을 출력 VPI와 VCI로 선택하여 ATM 스위치 정합부(215)로 전달한다. 즉, 해당하는 경로와 채널을 식별하여 정확하게 ATM 셀이 전송될 수 있도록 한다.
ATM 스위치 정합부(215)는 LVDS 송신기, 수신기, 스위치 링크 제어 로직, 선입 선출(First In First Out : FIFO), 그리고 버스 스위치로 구성되어 있으므로, 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부(214)로부터 인가되는 데이터를 LVDS 신호로 변경한 후 고속 링크 케이블을 통해 ATM 스위치부(2)로 전송한다.
결과적으로 기지국(111)에서 핵심망(117)으로 ATM 셀이 다중화되어 전송된다.
다음, 반대로 핵심망(117)으로부터 전송된 ATM 셀을 역다중화하여 각각 해당하는 기지국(111)으로 전송하는 동작에 대하여 설명한다.
ATM 스위치 정합부(215)는 ATM 스위치부(2)로부터 수신된 LVDS를 기준 클록에 맞추어 클록과 데이터로 복원한 후 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부(214)로 전달한다. 이때 LVDS에서 클록과 데이터를 복원할 때 사용되는 기준 클록은 50MHz이다.
그런 다음 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부(214)의 송신부에서는 해당 필드의 비트 값을 이용하여, ATM 스위치 정합부(215)에서 전달받은 ATM 셀을 정보를 전송하지 않고 단지 동작 감시용으로 전송한 유휴 셀(idle cell), 방송을 위한 방송 셀, 멀티 통신을 위한 캐스트 셀, 그리고 일반적인 포인트 대 포인트로 전송되는 일반 셀인지를 구분하여 분류한다.
그런 다음 분류된 ATM 셀이 일반 셀이면 VPI와 VCI를 변경하지 않고 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)로 전달하는 반면에, 전송하고자 하는 경로와 채널이 다수 개인 방송 셀과 멀티캐스트 셀은 내장된 SRAM에 이미 기억되어 있는 데이터를 이용하여 입력된 VPI와 VCI에 해당하는 출력 VPI와 VCI로 변환하여 최종 목적지인 경로와 채널을 식별할 수 있도록 한 후 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)로 전달한다.
따라서 각 해당하는 정확한 경로와 채널로 각 해당하는 ATM 셀이 정확하게 전송될 수 있도록 한다.
이 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)의 송신부는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부(214)로부터 전달받은 ATM 셀에 대한 송신 운용 유지보수 기능을 처리하여 유토피아 스위치 송신부(212)로 전달한다.
이 유토피아 스위치 송신부(212)는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213)로부터 전달받은 ATM 셀을 수신하여, 유토피아 정합부를 통한 통신 경로에 따라서 제어 동작에 의해 ATM 셀을 역다중화한 후 각 해당하는 무선망 제어국 접속/제어 장치(211)로 분배한다.
또한 유토피아 스위치 수신부(217)와 함께 루프백용 FIFO를 이용하여 루프백 시험을 수행함으로써, 시스템 내부의 동작 상태와 오류 검사 등을 행하여 전체적인 동작 상태 등을 파악할 수 있다.
제어부(218)는 ATM 스위치 정합 장치의 초기화를 제어하고, 유토피아 스위치 수신부(217), 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부(213), 라우팅 및 멀티캐스팅처리부(214) 그리고 ATM 스위치 정합부(215)의 동작을 제어하는 일반적인 제어 동작을 실행한다.
ATM 유토피아 정합부(220)는 유토피아 버스를 이용하여 유토피아 스위치 송신부(212) 및 수신부(217)가 제어부(218)와 정합하여 필요한 제어 신호가 클록 신호 등을 송수신함으로써, 다중화 및 역다중화 동작을 제어할 수 있도록 한다.
이더넷 정합부(221)는 자체 부팅용 내부 플래시메모리와 프로그램 실행을 위한 SDRAM과 정합하여 제어부(218) 내부에서 해당 메모리들 간의 데이터 송수신을 실행할 수 있도록 한다.
직렬 통신 정합부(222)는 메모리(219) 내의 SRAM과 정합되어, ATM 스위치 정합 장치에 대한 디버깅 동작을 수행할 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 ATM 스위치 정합 장치는 동일한 구조를 같은 별도의 정합 장치를 추가로 포함하고 있으므로, 제어부(218)와 연결되어 있는 이중화 제어부(3)는 고속 통신 포트를 통하여 제어부(218)에서 전송되는 데이터를 판독하여, 상대쪽 ATM 스위치 정합 장치(4)의 동작 상태를 판정한다.
판정된 ATM 스위치 정합 장치(1)의 동작이 현재 정상적으로 작동하고 있을 경우에 이중화 제어부(3)는 ATM 스위치 정합 장치(4)의 상태를 대기 상태로 유지한다. 그러나 상대쪽 ATM 스위치 정합 장치(1)가 비정상 상태이거나 고장이 발생할 경우 이중화 제어부(3)는 별도의 ATM 정합 장치(4)를 동작시켜 기지국(111)과 핵심망(117) 간의 전송 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
이러한 이중화 구조로 이루어져 있는 ATM 스위치 정합 장치에 대한 제어 신호들은 백보드를 통해 상호 연결되고, 이러한 이중화 구조에 의하여 동작의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 동작하는 본 발명은 기지국과 핵심망 사이에 존재하는 각종 접속 및 제어 장치들과 ATM 스위치와의 접속이 ATM 스위치 정합 장치를 통하여 이루어지므로, IMT-2000 비동기 시스템의 이동 가입자에게 저속의 음성 데이터뿐만 아니라 2Mbps까지의 전송 속도를 가지는 데이터, 영상 등의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있다. 따라서 IMT-2000 비동기 시스템의 서비스 질을 향상시킬 수 있고, 고품질의 다양한 서비스를 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 다수 개의 무선망 제어국 접속/제어 장치들과 ATM 스위치 간의 정합 동작을 제어부의 제어 하에서 실행하는 ATM 스위치 정합 장치로서,
    상기 ATM 스위치 쪽에서 송신되는 ATM 셀을 받아서 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 유토피아 스위치 송신부,
    상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로부터 전송되는 상기 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행하는 유토피아 스위치 수신부,
    전송 가능한 전송량에 맞게 트랙픽을 제어하는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부,
    입력되는 상기 ATM 셀을 불특정 다수 개의 채널이나 경로로 전송하거나 모든 출력으로 전송할 수 있도록 하는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부, 그리고
    LVDS를 이용하여 니블 단위로 데이터를 송수신하는 ATM 스위치 정합부
    를 포함하는 ATM 스위치 정합 장치
  2. 제1항에서,
    상기 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부의 수신부는 상기 전송된 상기 ATM 셀에 대해 수신 운용 유지보수(OAM) 기능과 사용량 매개 변수(UPC) 기능을 수행하는 ATM 스위치 정합 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부의 수신부는 상기 전송되는 ATM 셀의 입력 가상 경로 식별자(VPI)/가상 채널 식별자(VCI) 값을 출력 가상 경로 식별자/가상 채널 식별자로 변환하여 상기 ATM 스위치 정합부로 출력하는 ATM 스위치 정합 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부의 송신부는 상기 ATM 스위치 정합부로부터 전송되는 ATM 셀은 유휴 셀, 방송 셀, 멀티캐스트 셀 및 일반 셀로 분류한 후, 상기 분류된 셀의 종류에 따라 상기 입력 가상 경로 식별자/가상 채널 식별자의 값을 해당 출력 가상 경로 식별자/가상 채널 식별자로 변환하여 상기 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부로 출력하는 ATM 스위치 정합 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 ATM 스위치 정합 장치와 동일한 구조로 이루어져 있는 ATM 스위치 정합 장치와 상기 ATM 스위치 정합 장치 사이에 연결된 이중화 제어부를 추가로 포함하고,
    상기 이중화 제어부는 상기 ATM 스위치 정합 장치의 동작 상태를 감시하여, 상기 ATM 스위치 정합 장치들 간의 동작/대기 상태를 절환하는 ATM 스위치 정합 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 유토피아 스위치 송신부 및 상기 유토피아 스위치 수신부와 제어부 사이의 정합 동작을 실행하여 제어부와의 통신 경로를 설정하고, 전송되는 ATM 셀의 다중화 및 역다중화 동작을 실행하는 ATM 유토피아 정합부를 추가로 포함하는 ATM 스위치 정합 장치.
  7. 기지국과 핵심망 사이에 각종 무선망 제어국 접속/제어 장치가 설치되어 있고 ATM 스위치를 통하여 기지국과 핵심망 사이의 데이터 전송이 이루어지는 무선망 제어국으로서,
    상기 기지국과 연결되어 상기 기지국으로부터 송신되는 데이터를 수신하거나 해당하는 상기 기지국으로 송신된 데이터를 송신하는 무선망 제어국 접속/제어 장치,
    상기 무선망 제어국 접속/제어 장치를 통해 각각 전송되는 호 요구에 대한 데이터를 ATM 셀 단위로 수신한 후 다중화하여 상기 ATM 스위치쪽으로 전송하고, 상기 핵심망 쪽에서 송신되는 셀을 수신하여 역다중화한 후 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 ATM 스위치 정합 장치, 그리고
    상기 ATM 스위치 정합 장치에서 송신된 ATM 셀을 상기 핵심망으로 송신하거나, 그 반대의 전송 동작을 실행하는 ATM 스위치부
    를 포함하고
    상기 ATM 스위치 정합 장치는
    상기 핵심망 쪽에서 송신되는 상기 ATM 셀을 받아서 해당하는 상기 무선망 제어국 접속/제어 장치로 분배하는 유토피아 스위치 송신부,
    상기 무선망 제어국 접속/제어 장치를 통해 상기 각 기지국으로부터 전송되는 ATM 셀을 수신하여 다중화 기능을 수행하는 유토피아 스위치 수신부,
    전송 가능한 전송량에 맞게 트래픽을 제어하는 사용량 제어 및 운용 유지보수 처리부,
    입력되는 상기 ATM 셀을 불특정 다수 개의 채널이나 경로로 전송하거나 모든 출력으로 전송할 수 있도록 하는 라우팅 및 멀티캐스팅 처리부, 그리고
    LVDS(low voltage differential signal)를 이용하여 니블(nibble) 단위로 데이터를 송수신하는 ATM 스위치 정합부
    를 포함하는
    무선망 제어국.
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