KR100443015B1 - 비동기 전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치및 그 운용방법 - Google Patents

비동기 전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치및 그 운용방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비동기전송모드 교환기 시스템의 스위치에 관한 것으로, 특히, 소형 소용량이고 저가의 ATM 단말교환기에 적합하게 심플렉스 구조로 이중화된 스위치에 관한 것이며, 비동기전송모드 교환기의 스위치 이중화 장치에 있어서; 상기 비동기전송모드 교환기의 기능을 감시하고 제어하며 스위치의 호설정을 제어하는 제어부와; 상기 제어부의 제어신호를 프로세서 통신으로 수신하여 출력하는 동시에 스위치 운용 결과를 프로세서 통신에 의하여 수신하여 상기 제어부에 인가하는 제1 가입자관리부와; 상기 제1 가입자관리부로부터 입력되는 제어신호에 의하여 정상적인 상태에서는 가입자 사이에 통신포트를 할당하여 호설정을 하고 상기 통신포트의 호에 장애가 발생하는 경우 해당 제어신호에 의하여 예비포트를 할당하여 호설정을 하는 심플렉스 스위치와; 상기 심플렉스 스위치와 접속되고 다수 가입자로부터 인가되는 통신신호를 다중화 하여 상기 심플렉스 스위치에 인가하는 동시에 상기 심플렉스 스위치로부터 인가되는 통신신호는 역다중화하여 해당 가입자에게 전송하는 다수의 제2 가입자관리부와 제N 가입자관리부를 포함하여 이루어지는 특징 등에 의하여, 소용량의 단말 교환기에 적용함에 있어서, 크기를 작게하고, 제조비용을 줄이는 공업적 이용효과와 통신 데이터 전송의 신뢰성을 확보하는 효과가 있다.

Description

비동기 전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치 및 그 운용방법{A DEVICE AND A OPERATING METHOD OF SWITCH WITH SIMPLEX TYPE FOR ATM EXCHANGE}
본 발명은 비동기전송모드(ATM: ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE) 교환기 시스템의 스위치 이중화에 관한 것으로, 특히, 소형 소용량이고 저가의 단말용 비동기전송모드 교환기에 적합하게 심플렉스 구조로 이중화된 스위치 장치 및 그 운용방법에 관한 것이다.
비동기전송모드(ATM) 교환기는 가입자에 의하여 발생하는 대량의 데이터를 고속으로 전송목적지에 정확하게 전달하는 통신시스템이며, 운용중인 데이터 전송 통신경로 또는 스위칭 호에 장애가 발생하는 경우를 대비하여, 이중화 상태의 예비용 호를 확보하고 운용한다.
상기와 같은 ATM 교환기는 시스템 운용에 치명적인 영향을 주는 회로부 또는 기능부를 이중화하고 있으며, 특히, 스위치(SWITCH)부는 통신 데이터의 전송을 위한 경로(PATH)인 호(CALL)를 설정하여 주는 것이고, 가장 중요한 부분 중에 하나이므로 이중화 구성을 하여야 한다.
상기와 같은 이중화 방식에는, 할당된 기능을 하는 회로카드 또는 회로보드(CIRCUIT BOARD)를 동일한 것으로 2장 구비하여 이중화하는듀플렉스(DUPLEX) 방식이 있고, 1장의 회로카드에 이중화 구조를 구비하는 심플렉스(SIMPLEX) 방식이 있다.
상기와 같이 ATM 교환기에서 스위치를 듀플렉스 방식으로 이중화하는 경우, ATM 교환기의 부피가 커지고 가격이 비싸지며, 특히, 소용량 교환기 또는 단말교환기(EDGE EX.)의 경우는 원가상승에 의하여 가격 경쟁력에서 뒤지는 문제가 있으므로 개선할 필요가 있다.
이하, 종래 기술에 의한 비동기전송모드 교환기의 스위치 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
종래 기술을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도1 은 일반적인 ATM 교환기의 스위치 구성 상태도 이고, 도2 는 종래 기술에 의한 이중화 스위치 구성 상태도 이며, 도3 은 종래 기술에 의한 정상상태 이중화 스위치 호 연결 구성상태도 이고, 도4 는 종래 기술에 의한 장애발생 이중화 스위치의 호 연결 구성상태도 이다.
상기 첨부된 도1을 참조하면, 일반적인 ATM 교환기의 스위치 구성은, 데이터를 목적지로 전송되도록 경로 또는 호가 연결되도록 설정하는 스위치부(10)와,
상기 스위치부(10)에 접속되어 다수의 가입자로부터 인가되는 셀 단위 데이터 신호를 다중화 및 역다중화를 하는 동시에 프로세서 통신(IPC: INTER PROCESSER COMMUNICATION)에 의하여 해당 제어신호를 송수신하는 다수의 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)와,
상기 스위치부(10)에 접속되어 상기 다수의 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)를 제어하는 신호를 해당 제어부로부터 입력받고, 프로세서통신(IPC)에 의하여 출력하는 동시에 상기 다수의 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)로부터 스위치(10)를 통하여 프로세서 통신(IPC)으로 입력되는 제어신호를 해당 제어부에 출력하는 제1 가입자관리부(40)와,
상기 제1 가입자관리부(40)와 접속되어 상기 다수의 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)와 스위치(10)에 대한 운용정보를 프로세서 통신(IPC)으로 수집하고 감시하며 해당 제어신호를 상기 제1 가입자관리부(40)를 통하여 상기 다수의 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)와 스위치(10)에 출력하므로써 제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.
상기와 같은 구성의 일반적인 교환기 스위치 동작을 도1을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다,
상기 제어부(50)는 가입자의 데이터 또는 신호를 목적지로 전송하기 위하여 상기 제2 가입자관리부(20)와 제N 가입자관리부(30)사이의 호 설정을 위한 제어신호를 제1 가입자관리부(40)에 출력한다(①).
상기 제어부(50)로부터 호설정용 제어신호를 인가받은 제1 가입자관리부(40)는 프로세서 통신(IPC)으로 스위치부(10)를 통하여 해당 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)에 상기 제어신호를 각각 출력(②)한다.
상기 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)는 프로세서 통신(IPC)을 통하여 인가된 호 설정용 제어신호를 분석하여 문제가 없는 경우, 해당 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)의 해당 통신호를 설정하여 데이터 송수신이 가능하도록 한다(③).
상기와 같은 호설정이 완료되면, 상기 해당 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)는 통신용 호 설정이 성공적으로 완료되었음을 프로세서 통신(IPC)으로 상기 스위치부(10)에 출력(④)한다.
상기 스위치부(10)는 상기 제1 가입자관리부(40)에 상기와 같은 통신용 호 설정의 성공을 알리는 것으로, 프로세서 통신(IPC)에 의한 신호로써 상기 제1 가입자관리부(40)에 출력하고(⑤), 상기 제1 가입자관리부(40)는 상기 입력받은 프로세서 통신(IPC)의 해당 신호를 제어부(50)에 출력하므로써, 통신을 위한 호 설정이 완료되었음을 통보한다(⑥).
이하, 첨부된 도2를 참조하여 종래 기술에 의한 이중화 스위치의 구성을 설명한다.
종래 기술에 의한 이중화 스위치의 구성은, 스위치부(10)가 듀플렉스(DUPLEX) 방식으로 이중화되어 제1 스위치부(12)와 제2 스위치부(14)로 구성되며, 상기 제1 스위치부(12)와 제2 스위치부(14)는 동일하게 동시 동작하는 구성이다.
또한, 상기 제2 가입자관리부(20)와 제N 가입자관리부(30)에는 다수의 가입자와 직접 접속되는 가입자부(61)가 각각 다수 연결되어 구성된다.
상기와 같은 구성의 도2를 참조하여 종래 기술에 의한 이중화 스위치 신호 전송 과정을 설명한다.
상기 제어부(50)로부터 특정한 가입자부(61)와 가입자부(61) 사이의 통신을 위한 호를 설정하도록 하는 제어신호가 제1 가입자관리부(40)로 인가되고, 상기제1 가입자관리부(40)는 상기 제어부(50)로부터 인가된 해당 제어신호를 상기 제1 스위치(12)에 출력(tx_a1_data)하는 동시에 듀플렉서(DUPLEX) 방식으로 이중화된 제2 스위치(14)에도 동시 출력(tx_b1_data)한다.
상기 제1 스위치(12)는 상기 제1 가입자관리부(40)로부터 인가된 신호(tx_a1_data)를 해당 제2 가입자관리부(20)에 출력(rx_a2_data)하는 동시에 제 N 가입자관리부(30)에도 출력(rx_an_data)한다.
또한, 상기 제2 스위치(14)도 상기 제1 가입자관리부(40)로부터 인가된 신호(tx_b1_data)를 해당 제2 가입자관리부(20)에 출력(rx_b2_data)하는 동시에 제 N 가입자관리부(30)에도 출력(rx_bn_data)한다.
상기와 같이 제2 가입자관리부(20)는 제1 스위치(12) 및 제2 스위치(14)에 의한 2개의 호를 통하여 동일하게 입력되는 데이터(rx_a2_data 와 rx_b2_data)중 어느 하나를 선택할 것인지 결정한다.
또한, 상기 제N 가입자관리부(30)에서도 제1 스위치(12) 및 제2 스위치(14)에 의한 2개의 호를 통하여 동일하게 입력되는 데이터(rx_an_data 와 rx_bn_data)중 어느 하나를 선택할 것인지 결정한다.
상기 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)는 정상적인 상태에서 제1 스위치(12)로부터 출력되는 데이터 신호를 각각 선택(rx_a2_data와 rx_an_data)하여 입력하도록 한다.
상기와 같이 제2 가입자관리부(20) 및 제N 가입자관리부(30)는 상기와 같이 입력되는 데이터 신호를 수신하고 해당 처리에 의하여 정상적으로 하였음을 상기제1 스위치(12)와 제2 스위치(14)에 각각 동시 이중화 출력(tx_a2_data / tx_b2_data 및 tx_an_data / tx_bn_data)하고, 상기 제1 스위치(12)와 제2 스위치(14)는 상기 제1 가입자관리부(40)에 출력(rx_a1_data / rx_b1_data) 하므로써, 상기 신호를 인가받은 제1 가입자관리부(40)는 제어부(50)에 통보한다.
상기 첨부된 도3 은 정상적인 경우의 통신 데이터 전송과정을 도시한 것으로, 제어부(50)의 제어에 의하여, 제2 가입자관리부(20)에 접속된 가입자부(61)로부터 발신되는 통신신호가 제N 가입자관리부(30)에 접속된 가입자부(61)에 전송되는 이중화 호를 보여주는 것으로, 좀더 구체적으로 설명하면, 제2 가입자관리부(20)에 접속된 해당 가입자부(61)로부터 출력되는 통신신호는 제1 스위치(12)에 출력(tx_a2_data)되는 동시에 제2 스위치(14)에 출력(tx_b2_data)되어 이중화 상태로 출력(①)되고, 상기 제1 스위치(12)와 제2 스위치(14)는 각각 제N 가입자관리부(30)와의 호를 접속(②)하는 동시에 각각 해당 통신 데이터(rx_an_data / rx_bn_data)를 출력하므로써 이중화 상태로 출력(③)하며, 상기 제N 가입자관리부(30)에서는 정상적인 경우 제1 스위치(12)로부터 입력되는 신호를 선택하여 접속된 해당 가입자부(60)에 출력(rx_data)(④)하게 된다.
상기 첨부된 도4를 참조하여 설명하면, 제1 스위치(12)에 장애가 발생하는 경우의 데이터 전송과정 및 프로세서 통신에 의하여 제어부(50)에 보고되는 신호전송 과정을 도시한 것이다.
상기 제어부(50)의 제어에 의하여 상기 제2 가입자관리부(20)에 접속된 가입자부(61)로부터 발신되는 데이터는 듀플렉스(DUPLEX) 방식으로 이중화된 제1 스위치(12)와 제2 스위치(14)에 각각 이중화 출력(tx_a2 / tx_b2)(① / ②)된다.
상기 제1 스위치(12)에 제2 가입자관리부(20)로부터 인가된 데이터를 제N 가입자관리부(30)로 전송하는 호(①)에 장애가 발생하는 경우, 상기 제N 가입자관리부(30)에서는 제2 스위치(14)를 통한 호(②)로부터 인가되는 신호(rx_bn)만을 입력받게 된다.
그러므로, 상기 제2 가입자관리부(20)와 제N 가입자관리부(30)는 제2 스위치(14)에 의하여 형성되는 호(②)를 이용하여 데이터를 상호 전송하게 된다.
또한, 상기 제N 가입자관리부(30)는 제1 스위치(12)가 경로설정에 장애가 발생하였음을 프로세서 통신(IPC)을 통하여 제1 및 제2 스위치(12,14)에 출력(tx_an / tx_bn)(③)하고, 상기 제1 및 제2 스위치(12,14)는 내부 호(③)를 통하여 상기 신호를 제1 가입자관리부(40)에 각각 출력(rx_a1 / rx_b1)(③)하며, 상기 프로세서 통신(IPC)에 의한 장애신호(rx_data)를 수신한 제1 가입자관리부(40)는 제어부(50)에 통보하므로써, 상기 제어부(50)는 유지보수 운용자가 확인할 수 있도록 조치를 취하게 된다.
상기와 같이 비동기전송모드(ATM) 교환기의 경우, 스위치 등 시스템의 중요한 부분은 듀플렉스(DUPLEX) 방식에 의하여 이중화를 하므로써 장애(TROUBLE) 발생에 대비하는 것이 안정성 및 신뢰성 확보차원에서 필요하다.
또한, 가입자가 적어 대형 교환기를 사용할 수 없는 단말 교환기(EDGE EX.)와 같은 소용량 교환기는 소형에 적합하게 해당 운용 및 유지비용이 적게 소요되어야만 된다.
그러나, 상기와 같은 듀플렉스 방식 이중화장치는 비교적 부피를 많이 차지하는 동시에 유지보수 등에 많은 비용이 소요되는 등의 문제가 있다.
또한, 가격적인 측면에서 경쟁력이 뒤떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 교환기의 스위치를 심플렉스 방식으로 이중화 하므로써 가격 경쟁력을 높이는 동시에 데이터 처리의 안정성 및 신뢰성을 유지하는 심플렉스 스위치 이중화장치 및 그 운용방법을 제공하는 것이 그 목적이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 비동기전송모드 교환기의 스위치 이중화 장치에 있어서; 상기 비동기전송모드 교환기의 기능을 감시하고 제어하며 스위치의 호설정을 제어하는 제어부와; 상기 제어부의 제어신호를 프로세서 통신으로 수신하여 출력하는 동시에 스위치 운용 결과를 프로세서 통신에 의하여 수신하여 상기 제어부에 인가하는 제1 가입자관리부와; 상기 제1 가입자관리부로부터 입력되는 제어신호에 의하여 정상적인 상태에서는 가입자 사이에 통신포트를 할당하여 호설정을 하고 상기 통신포트의 호에 장애가 발생하는 경우 해당 제어신호에 의하여 예비포트를 할당하여 호설정을 하는 심플렉스 스위치와; 상기 심플렉스 스위치와 접속되고 다수 가입자로부터 인가되는 통신신호를 다중화 하여 상기 심플렉스 스위치에 인가하는 동시에 상기 심플렉스 스위치로부터 인가되는 통신신호는 역다중화하여 해당 가입자에게 전송하는 다수의 제2 가입자관리부와 제N 가입자관리부를 포함하여 이루어지는 특징이 있다.
또한, 본 발명은, 제어부, 심플렉스 스위치, 제1 가입자관리부, 제2 가입자관리부와 제N 가입자관리부로 이루어지는 비동기전송모드 교환기의 이중화된 심플렉스 스위치 운용에 있어서, 다수 가입자 사이의 통신을 위한 호설정 제어신호를 제어부에서 발생하는 과정과; 상기 호설정 제어신호를 수신한 제1 가입자 관리부는 심플렉스 스위치의 다수 통신포트를 통하여 제2 및 제N 가입자관리부로 출력하는 과정과; 상기 제어신호를 수신한 심플렉스 스위치와 제2 및 제N 가입자관리부는 상기 제어신호를 분석하여 해당 가입자 사이에 호설정을 하는 과정과; 상기 심플렉스 스위치와 제2 및 제N 가입자관리부의 동작상태 정보를 입력받고 제어부로 인가하는 과정으로 이루어지는 특징이 있다.
도1 은 일반적인 ATM 교환기의 스위치 구성 상태도 이고,
도2 는 종래 기술에 의한 이중화 스위치 구성 상태도 이며,
도3 은 종래 기술에 의한 정상상태 이중화 스위치 호 연결 상태도 이고,
도4 는 종래 기술에 의한 장애발생 이중화 스위치의 호 연결 구성상태도 이며,
도5 는 본 발명에 의한 ATM 교환기의 심플렉스 스위치의 기능 구성도 이고,
도6 은 본 발명에 의한 ATM 교환기 심플렉스 스위치의 정상상태에 의한 호 연결상태도 이고,
도7 은 본 발명에 의한 ATM 교환기 심플렉스 스위치의 비정상상태에 의한 호 연결상태도 이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **
10,60 : 스위치부 12 : 제1 스위치부
14 : 제2 스위치부 20,25 : 제2 가입자관리부
30,35 : 제N 가입자관리부 40,45 : 제1 가입자관리부
50,55 : 제어부 61,65 : 가입자부
62 : 통신포트 64 : 예비포트
66 : 호선택부 68 : 디먹스
69 : 버퍼
이하, 본 발명에 의한 ATM 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도5 는 본 발명에 의한 ATM 교환기의 심플렉스 스위치 기능 구성도 이고, 도6 은 본 발명에 의한 ATM 교환기 심플렉스 스위치의 정상상태에 의한 호 연결상태도 이며, 도7 은 본 발명에 의한 ATM 교환기 심플렉스 스위치의 비정상상태에 의한 호 연결상태도 이다.
상기 첨부된 도5를 참조하여 본 발명에 의한 ATM 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치를 설명하면, 비동기전송모드(ATM) 교환기의 스위치(SWITCH) 이중화에 있어서;
상기 ATM 교환기의 기능을 감시하고 제어하며 스위치(SWITCH)에 의한 호설정을 제어하는 제어부(55)와,
상기 제어부(55)로부터 인가되는 제어신호를 프로세서 통신(IPC: INTER PROCESSER COMMUNICATION)에 의하여 수신하고 스위치로 출력하는 동시에 스위치 운용(OPERATING) 결과를 프로세서 통신(IPC)에 의하여 수신하여 상기 제어부(55)에 인가하는 제1 가입자관리부(45)와,
상기 제1 가입자관리부(45)로부터 입력되는 제어신호에 의하여 정상적인 상태에서는, 해당 가입자 사이에 통신포트를 할당하여 호(CALL)설정을 하고, 상기 통신포트의 설정된 호(CALL)에 장애(TROUBLE)가 발생하는 경우, 해당 제어신호에 의하여 예비포트를 활성화(ACTIVE)시켜 할당되도록 하므로써 호설정을 하는 것으로, 상기 제어부(55)의 제어신호에 의하여 정상상태에서 가입자와 가입자의 통신용 호(CALL)를 설정하는 다수의 통신포트(62); 상기 다수의 통신포트(62) 중에서 특정한 하나의 통신포트(62)에 장애(TROUBLE)가 발생한 경우 해당 제어신호에 의하여 디먹스(DEMUX: DEMULTIPLEXING)(68)와 버퍼(BUFFER)(69)의 활성화(ACTIVE)되는 호를 경유하므로써 이중화 상태의 호설정이 되도록 하는 예비포트(64); 상기 제어부(55)의 제어신호에 의하여 상기 디먹스(68)와 버퍼(69)의 다수 호 중에서 활성화되는 하나의 호를 선택하는 호선택부(LINE SELECTOR)(66)로 이루어지는 심플렉스(SIMPLEX) 방식의 스위치부(60)와,
상기 스위치부(60)와 접속되고 다수 가입자로부터 인가되는 통신신호를 다중화 하여 상기 스위치(60)에 인가하는 동시에 상기 스위치(60)로부터 인가되는 통신신호는 역다중화하여 해당 가입자에게 전송하는 다수의 제2 가입자관리부(25)와 제N 가입자관리부(35)를 포함하여 구성된다.
상기 먹스(68)와 버퍼(69)는 상기 통신포트(62)에 의한 다수의 호를 모두 이중화 상태로 수용하는 구성이다.
상기와 같은 구성을 이용하는 것으로, 본 발명에 의한 비동기전송모드(ATM) 교환기의 이중화된 심플렉스 스위치 운용은, 제어부(55), 심플렉스 스위치(60), 제1 가입자관리부(45), 제2 가입자관리부(25)와 제N 가입자관리부(35)로 이루어지는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치에 있어서,
다수 가입자 사이의 통신을 위한 호설정 제어신호를 제어부(55)에서 발생하는 과정과,
상기 호설정 제어신호를 수신한 제1 가입자 관리부(45)는 심플렉스 스위치(60)의 다수 통신포트(62)를 통하여 해당되는 제2 및 제N 가입자관리부(25,35)로 출력하는 과정과,
상기 제어신호를 수신한 심플렉스 스위치(60)와 제2 및 제N 가입자관리부(25,35)는 상기 제어신호를 분석하여 해당 가입자 사이에 호 설정을 하는 과정과,
상기 심플렉스 스위치(60)와 제2 및 제N 가입자관리부(25,35)의 동작상태 정보를 입력받고 제어부(55)로 인가하는 과정과,
상기 심플렉스 스위치(60)의 다수 통신포트(62)가 정상 동작하는 경우 심플렉스 스위치(60)의 호선택부(66)는 예비포트(64)를 비활성화하고, 상기 통신포트(62)에 장애가 발생하는 경우는 심플렉스 스위치(60)의 호선택부(66)에 의하여 예비포트(64)의 해당 호가 활성화되는 과정으로 구성된다.
또한, 상기 가입자관리부(25,35,45)로부터 인가되는 신호를 해당 목적지로 전송하는 스위치(60)는, 상기 가입자관리부(25,35,45)에 의하여 구분되는 경로(PATH)에 의한 호를 통신포트(62)에 의하여 모두 수용하도록 하고,
상기 통신포트(62)가 수용하는 경로(PATH)에 의한 호를 소정의 비율로, 즉, 일 예로 20% 내지 30%의 일부만 수용하여 예비포트(64)로 운용하며,
상기 예비포트(64)는 상기 통신포트(62)가 수용하는 모든 경로(PATH)에 의한 호와 접속하고 활성화(ACTIVE)에 의하여 동작하도록 운용한다.
또한, 본 발명에 의한 비동기전송모드(ATM) 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 운용은,
상기 비동기전송모드(ATM) 교환기의 이중화된 심플렉스 스위치(60)에 의한 통신포트(62)와 예비포트(64)에 동시 접속되는 다수의 가입자 관리부(25,35,45)에 있어서,
상기 이중화된 심플렉스 스위치(60)의 통신포트(62)에 장애(TROUBLE)가 발생하지 않은 정상상태인 경우, 접속된 통신포트(62)의 호(CALL)를 통하여 해당 신호를 송수신하고,
상기 이중화된 심플렉스 스위치(60)의 통신포트(62)에 장애가 발생한 비정상상태인 경우, 접속된 예비포트(64)의 활성화(ACTIVE)된 호(CALL)를 통하여 해당 신호를 송수신하도록 운용한다.
또한, 본 발명에 의한 비동기전송모드(ATM) 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치 운용은,
상기 비동기전송모드 교환기의 이중화된 심플렉스 스위치(60)를 구성하는 호선택부(66)에 있어서,
통신포트(62)에 장애가 발생한 경우, 예비포트(64)의 해당 디먹스(68)와 버퍼(69)를 제어하여 해당 경로(PATH)의 호가 활성화 되도록 하고,
상기 디먹스(68)와 버퍼(69)의 활성화된 호를 통하여 해당 신호를 송수신하도록 운용한다.
이하, 상기와 같은 구성에 의한 것으로 본 발명에 의한 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치를 첨부된 도5를 참조하여 상세히 설명한다.
상기 스위치부(60)는 정상상태에서 다수 가입자와 가입자 사이의 통신을 위한 호(CALL)를 설정하여 연결하고, 상기와 같이 연결된 호에 의하여 통신 경로(PATH)가 확보된다.
상기 스위치부(60)는 호(CALL)에 장애(TROUBLE)가 발생하는 경우를 대비하여 이중화용 호(CALL)를 항상 구비하며, 정상상태에 의하여 설정되는 다수의 호를 통신포트(62)라고 하고, 상기 통신포트(62)에 장애가 발생하는 경우 이중화에 의하여 대기상태로 있는 예비포트(64)의 해당 호를 연결하므로써 예비 경로(PATH)를 확보하여 해당 가입자와 가입자 사이의 통신이 유지되도록 한다.
상기와 같은 ATM 교환기 스위치부(60)의 각 통신포트(62)에 장애(TROUBLE)가 발생할 확률(PROBABILITY)이 100 %가 되는 경우는, 실험 예에 의하여 거의 없음이 확인된다,
따라서, 상기 통신포트(62)를 구성하는 다수의 호(CALL) 모두를 100 % 이중화 할 필요가 없게 되고, 특히, 통신기술 및 전자부품의 소자(ELEMENT) 관련된 기술 발달에 의하여 신뢰성이 계속 증가하여 해당 기능에 장애(TROUBLE)가 발생할 확률(PROBABILITY)은 계속적으로 더욱 저하된다.
본 발명은 상기와 같은 실험결과와 기술 발전의 추세에 근거하여 예비용 호를 위한 예비포트(64)를, 상기 통신포트(62) 개수와 대비하여 일부의 개수가 되도록 하는 것으로, 일 예로, 통신포트(62)와 예비포트(64)의 비율을 10 대 2 또는 10 대 3으로 구성한다.
상기와 같이 적은 비율로 구성되는 각각의 예비포트(64)는 디먹스(68)와 버퍼(69)를 이용하여 상기 통신포트(62)에서 구비되는 모든 호(CALL) 또는 경로(PATH)를 수용한다.
상기 첨부된 도5 에는 예비포트(64)가 2 개 구비된 것으로 도시되어 있으며, 일 예로, 상기와 같이 10 대 2 의 비율인 경우, 통신포트(62)는 10 개의 호를 구비하며, 상기 예비포트(64)는 2 개의 예비호를 구비하는 동시에 상기 각 예비호는 통신포트(62)의 10개 호에 의한 경로를 모두 수용할 수 있는 용량의 디먹스(68)와 버퍼(69)를 각각 구비한다.
상기 디먹스(68)와 버퍼(69)는, 일 예로, 상기 10 개의 통신포트(62)에 의한 호 또는 경로와 각각 이중화 상태로 연결되어 있으며, 상기 호선택부(66)의 해당 제어신호에 의하여 선택된 호 또는 경로만을 활성화(ACTIVE)하여 이중화한다.
즉, 상기 10 개의 통신포트(62) 중에서 특정한 호 또는 경로에 장애가 발생하는 경우, 상기 호선택부(66)는 운용 대기중인 예비포트(64)에 해당 제어신호를인가하여, 상기 장애(TROUBLE)가 발생된 통신포트(62)의 호를 이중화 상태로 대체하므로써, 해당 호 또는 경로가 이중화 절체되어 정상상태의 통신경로를 계속 유지할 수 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 심플렉스(SIMPLEX) 방식 스위치 이중화 장치 운용을 전체적으로 설명하면, 상기 제어부(55)는, 제2 가입자관리부(25)의 특정한 가입자부(65)에 접속된 가입자(SUBSCRIBER)와, 제N 가입자관리부(35)의 특정한 가입자부(65)에 접속된 가입자(SUBSCRIBER) 사이에 통신을 위한 경로(PATH) 또는 호 설정이 필요한 경우, 해당 제어신호를 프로세서 통신(IPC)에 의하여 제1 가입자관리부(45)에 출력한다.
상기 제1 가입자관리부(45)는 제어부(55)와의 프로세서 통신(IPC)에 의하여 통신을 위한 호설정용 해당 제어신호를 인가받고, 상기와 동일하게 프로세서 통신(IPC)을 통하여, 상기 스위치부(60)의 통신포트(62)와 예비포트(64)에 각각 출력(tx11 / tx1(n+1)하면 상기 스위치부(60)는 해당 호를 설정하는 동시에 상기 제어부(55)로부터 인가된 상기 호설정용 해당 제어신호를 상기 제2 가입자관리부(25)에 출력(rx22 / rx2(n+1))하고 또한, 제N 가입자관리부(35)에 각각 출력(rxnn / rxn(n+m))한다.
상기 제2 가입자관리부(25)와 제N 가입자관리부(35)는 이중화된 호에 의하여 인가되는 해당 신호 중에서, 상기 스위치부(60)가 정상상태인 경우는 통신포트(62)로부터 인가되는 해당 신호인 프로세서 통신(IPC) 신호를 입력받는다.
상기 각각의 제2 가입자관리부(25)와 제N 가입자관리부(35)는 상기제어부(55)로부터 프로세서 통신(IPC)을 통하여 각각 인가된 호설정용 제어신호를 분석하여 호를 연결하는 타당성이 있는 경우는 각각의 해당 가입자부(65)의 호를 상기 스위치부(60)에 연결하고, 상기 스위치부(60)는 해당 호 또는 경로를 연결하여 설정하므로써, 해당 가입자 사이의 통신을 위한 경로(PATH) 설정이 완료된다.
상기 제2 가입자관리부(25)는 정상상태로 동작하고 있는 경우, 상기 스위치부(60)의 통신포트(62)와 예비포트(64)를 통하여 제1 가입자관리부(45)에 프로세서 통신(IPC)으로 정상운용상태의 정보 신호를 전송하고, 또한, 상기 제N 가입자관리부(35)에서도 정상상태로 동작하고 있음을 상기 스위치(60)의 통신포트(62)와 예비포트(64)를 통하여 제1 가입자관리부(45)에 프로세서 통신(IPC)으로 해당 정보를 전송한다.
상기 제1 가입자관리부(45)는 상기 스위치부(60)가 정상적으로 동작하는 경우에 상기 통신포트(62)를 통하여 인가되는 프로세서 통신(IPC) 신호를 선택하여 수신하고, 상기 제어부(55)에 인가하므로써, 제어부(55)는 각 기능부가 정상 동작하고 있음을 감시하는 동시에 확인하게 된다.
이하, 상기와 같이 가입자 사이에 통신 데이터를 전송하기 위한 호가 설정된 경우의 신호 흐름상태를, 상기 첨부된 도6을 참조하여 설명한다.
상기에서 이미 설명된 바와 같이 상기 제어부(55)로부터 출력되는 호설정용 제어신호는 프로세서 통신(IPC)으로써, 상기 제1 가입자관리부(45)를 경유하여 스위치부(60)에 인가되고, 또한, 상기 제2 가입자관리부(25)와 제N 가입자관리부(35)에도 각각 입력되며, 상기 제2 가입자관리부(25)와 제N 가입자관리부(35)의 처리에의하여 호 연결이 타당할 경우, 가입자부(65) 사이의 호 또는 경로가 연결되도록 한다.
상기와 같은 상태에서, 일 예로, 제2 가입자관리부(25)에 연결되어 있는 가입자부(65)의 가입자로부터 통신 데이터 신호가 제N 가입자관리부(35)에 연결되어 있는 가입자부(65)의 가입자로 전송되는 과정은 다음과 같다.
상기 제2 가입자관리부(25)는 해당 가입자부(65)로부터 인가되는 통신 데이터 신호를, 상기 스위치부(60)의 통신포트(62)를 구성하는 P2RX 포트에 출력(tx22)하는 동시에 이중화에 의한 예비포트(64)의 P(n+1)RX 포트를 구성하는 디먹스(68)에 동일하게 출력(tx2(n+1))한다(②).
이때, 상기 스위치의 통신포트(62)가 정상적으로 동작하므로, 상기 호선택부(66)는 예비포트(64)를 구성하는 모든 디먹스(68)와 버퍼(69)를 제어하여 비활성화(INACTIVE) 상태로 동작하도록 제어한다(①).
상기 스위치부(60)의 예비포트(64) P(n+1)RX로 인가되는 통신 데이터 신호는, 상기 호선택부(66)에 의하여 모든 디먹스(68)와 버퍼(69)가 비활성화(INACTIVE) 상태이므로 해당 호가 차단되어 전송이 차단된다(③).
상기 스위치부(60)의 통신포트(62) P2RX로 인가되는 통신 데이터 신호는, 통신포트(62)의 PnTX 포트로 전송되는 동시에 이중화된 예비포트(64)의 P(n+m)TX로 전송된다(④).
상기와 동일하게 예비포트(64)의 모든 디먹스(68)와 버퍼(69)는 비활성화 상태이므로, 상기 P(n+m)TX 포트는 상기 통신포트(62)의 P2RX 포트로부터 인가되는통신 데이터 신호의 전송을 차단한다(⑤).
그러므로, 상기 통신포트(62)의 PnTX 포트만이 상기 P2RX 포트로부터 인가되는 제2 가입자관리부(25)의 통신 데이터 신호를 제N 가입자관리부(35)의 디먹스에 의하여 구성되는 수신(RX)포트에 출력한다(⑥).
상기 첨부된 도7을 참조하여, 일 예에 의한 것으로, 정상 동작하던 통신포트(62)의 특정한 포트(PORT)에 장애(TROUBLE)가 발생하는 경우를 설명한다.
일 예로, 상기 제N 가입자관리부(35)는 정상적으로 통신 데이터를 입력받던 스위치부(60)의 통신포트(62) PnTX로부터 입력받던 통신용 데이터 신호가 입력되지 않는 경우, 즉, 상기 통신포트(62)의 P2RX 포트와 PnTX 포트의 연결 호(ⓐ)에 장애(TROUBLE)가 발생하거나 또는 상기 PnTX 포트와 제N 가입자관리부(35) 사이의 호(ⓐ)에 장애(TROUBLE)가 발생하는 경우, 상기 제N 가입자관리부(35)는 상기 호(ⓐ)의 연결에 의한 해당 경로(PATH) 상에서 중대한 장애(TROUBLE) 문제가 발생하였음을 인지한다.
상기 제N 가입자관리부(35)는 상기와 같이 호(ⓐ)에 의한 통신 데이터 신호 전송 경로(PATH)에 장애 문제가 발생하였음을 통보하는 해당 신호를 발생하고, 프로세서 통신(IPC: INTER PROCESSER COMMUNICATION)을 통하여 상기 스위치부(60) 통신포트(62)의 PnRX 포트에 출력한다(ⓑ).
일 예로, 상기 스위치부(60) 통신포트(62)의 PnRX 포트는 P1TX 포트에 프로세서 통신(IPC)에 의한 장애발생 통보신호를 전송하고(ⓑ), 상기 P1TX 포트는 rx11 선호를 통하여 제1 가입자관리부(45)로 전송한다(ⓑ).
상기 제1 가입자관리부(45)는 상기와 같이 스위치(60)로부터 인가받은(ⓑ) 장애발생 통보신호를 상기 제어부(55)에 출력한다(ⓒ).
상기와 같이 입력되는 신호에 의하여 스위치부(60)의 통신포트(62)를 구성하는 특정한 포트에 의한 호에 장애가 발생하였음을 인지한 제어부(55)는, 상기와 같은 장애를 극복할 수 있는 해당 제어신호를 제1 가입자관리부(45)를 통하여 스위치부(60)에 출력하고(ⓓ), 상기의 신호 중에서 해당 신호를 인가받은 호선택부(66)는 예비포트(64)를 구성하는 해당 디먹스(68)와 버퍼(69)에 필요한 제어신호를 출력한다(ⓔ).
즉, 상기 호선택부(LINE SELECTOR)(66)는 P(n+m)TX 포트의 버퍼(69)에 해당 제어신호를 출력하여 활성화(ACTIVE) 상태를 설정하므로써, 상기 제N 가입자관리부(35)와 연결되는 호 rxn(n+m)를 연결상태로 제어하여, 상기 P2RX 포트로부터 전송되는 통신데이터가 상기 호 rxn(n+m)를 통하여 제N 가입자관리부(35)에 전송되도록 한다(ⓕ).
그러나, 상기 제N 가입자관리부(35)에서 계속하여 통신 데이터 신호를 입력받지 못하는 경우, 상기와 동일한 과정을 거친 제어부(55)로부터 프로세서 통신(IPC)에 의한 제어신호를 인가받은 상기 호선택부(66)는, 예비포트(64)의 P(n+1)RX 포트를 구성하는 디먹스(68)에 해당 제어신호를 출력하여 활성화(ACTIVE) 상태로 설정한다(ⓖ).
이때, 상기 P(n+m)TX 포트는 해당 제어신호에 의하여 비활성화(INACTIVE) 상태가 된다.
그러므로, 상기 제2 가입자관리부(25)로부터 이중화된 예비포트(64)의 P(n+1)RX 포트에 인가된 통신 데이터 신호는 통신포트(62) PnTX 포트로 전송되고, 호 rxnn를 통하여 상기 제N 가입자관리부(35)에 전송된다(ⓗ).
그러나, 또 다시, 상기 제N 가입자관리부(35)에서 상기 제2 가입자관리부(25)로부터 전송되는 통신 데이터 신호를 전송 받지 못하는 경우, 상기와 동일한 과정을 통하여 제어부(55)에 보고되고, 상기 제어부(55)의 해당 제어신호를 인가받은 상기 호선택부(66)는, 상기 P(n+1)RX의 디먹스(68)에 인가된 활성화(ACTIVE) 제어신호를 그대로 유지한 상태에서, 상기 P(n+m)TX의 버퍼(69)를 활성화(ACTIVE)하는 제어신호를 출력한다(ⓘ).
따라서, 상기 제2 가입자관리부(25)로부터 출력되는 통신데이터 신호는 호 tx2(n+1)를 통하여 이중화된 예비포트(64) P(n+1)RX 포트의 디먹스(68)에 인가되고, P(n+m)TX 포트의 버퍼(69)를 경유하므로써 호 rxn(n+m)을 통하여 제N 가입자관리부(35)에 전송된다(ⓙ).
그러므로, 제2 가입자관리부(25)에 연결되어 있는 특정 가입자부(65)로부터 전송되는 통신 데이터는 정확하고 신뢰성 있는 심플렉스(SIMPLEX) 방식으로 이중화된 스위치(60)를 통하여 제N 가입자관리부(35)에 전달되고, 해당 가입자부(65)에 전송된다.
상기와 같이 하나의 회로보드(CIRCUIT BOARD)에 스위치의 이중화를 위하여 통신포트(62)와 예비포트(64)가 동시 설정되어 있는 방식을 심플렉스(SIMPLEX) 방식이라고 한다.
상기 심플렉스 방식 스위치 이중화에 의한 예비포트(64) 숫자는, 실험적 또는 경험적인 장애 발생률을 적용하여 소수 구비하고, 상기 구비된 각각의 예비포트(64)는 모든 통신포트(62)에 대하여 이중화되는 것으로써, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 스위치 이중화 장치는, 교환기의 스위치 크기를 작게하며 제조 비용을 적게하고 운용유지가 용이한 장점이 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명은 소용량 교환기에 적용되는 스위치에 있어서, 이중화된 스위치의 크기를 작게하고, 제조비용을 줄이며 운용유지 및 보수가 용이한 공업적 이용효과가 있다.
또한, 본 발명은 소용량 교환기에서도 스위치 이중화에 의하여 전송되는 데이터의 신뢰성을 확보하는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 비동기전송모드 교환기의 스위치 이중화 장치에 있어서,
    상기 비동기전송모드 교환기의 기능을 감시하고 제어하며 스위치의 호설정을 제어하는 제어부와,
    상기 제어부의 제어신호를 수신하여 출력하는 동시에 스위치 운용 결과를 수신하여 상기 제어부에 인가하는 제1 가입자관리부와,
    상기 제1 가입자관리부로부터 입력되는 제어신호에 의하여 정상적인 상태에서는 가입자 사이에 통신포트를 할당하여 호설정을 하고, 상기 호에 장애가 발생하는 경우 해당 제어신호에 의하여 예비포트를 할당하여 호설정을 하는 심플렉스 스위치와,
    상기 심플렉스 스위치와 접속되고 다수 가입자로부터 인가되는 신호를 다중화 하여 상기 심플렉스 스위치에 인가하는 동시에 상기 심플렉스 스위치로부터 인가되는 신호는 역다중화하여 해당 가입자에게 전송하는 다수의 제2 가입자관리부와 제N 가입자관리부를 포함하여 이루어지는 구성을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 스위치는,
    상기 제어부의 제어신호에 의하여 정상상태에서 가입자와 가입자 사이의 호를 설정하는 다수의 통신포트와,
    상기 통신포트에 장애가 발생한 경우 해당 제어신호에 의하여 디먹스와 버퍼가 활성화하는 호를 통하여 이중화 상태의 호설정을 하는 예비포트와,
    상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 디먹스와 버퍼의 다수 호 중에서 활성화되는 하나의 호를 선택하는 호선택부를 포함하여 이루어지는 구성을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 디먹스와 버퍼는,
    상기 통신포트에 의한 다수의 호를 모두 이중화 상태로 수용하여 이루어지는 구성을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치.
  4. 다수 가입자 사이의 통신을 위한 호설정 제어신호를 제어부에서 발생하는 과정과,
    상기 호설정 제어신호를 수신한 제1 가입자 관리부는 심플렉스 스위치의 다수 통신포트를 통하여 제2 및 제N 가입자관리부로 출력하는 과정과,
    상기 제어신호를 수신한 심플렉스 스위치와 제2 및 제N 가입자관리부는 상기 제어신호를 분석하여 해당 가입자 사이에 호설정을 하는 과정과,
    상기 심플렉스 스위치와 제2 및 제N 가입자관리부의 동작상태 정보를 입력받고 제어부로 인가하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치 운용방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 심플렉스 스위치의 다수 통신포트가 정상 동작하는 경우 심플렉스 스위치의 호선택부는 예비포트를 비활성화하는 과정이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치 운용방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 심플렉스 스위치의 통신포트에 장애가 발생하는 경우, 심플렉스 스위치의 호선택부는 예비포트의 해당 호를 활성화하는 것을 특징으로 하는 비동기전송모드 교환기의 심플렉스 스위치 이중화 장치 운용방법.
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