KR100498934B1 - 망 관리 정보를 제공하는 공중/사설용 무선망 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사설 기지국 관리 장치를 포함하는 이동통신시스템에서 망 관리 정보 제공 방법에 있어서, 상기 사설 기지국 관리 장치가 상기 기지국 제어기로부터 망 관리 정보를 수집하는 과정과, 상기 사설 기지국 관리 장치가 공중망의 망 관리 시스템에 연결하는 과정과, 상기 공중망의 망 관리 시스템이 상기 사설 기지국 관리 장치에게 망 관리 정보를 요청하는 과정과, 상기 사설 기지국 관리 장치가 상기 수집한 망 관리 정보를 상기 공중망의 망 관리 시스템에게 전송하는 과정을 포함한다.

Description

망 관리 정보를 제공하는 공중/사설용 무선망 시스템{PUBLIC/PRIVATE WIRELESS NETWORK SYSTEM FOR PROVIDING NETWORK MANAGEMENT INFORMATION}

본 발명은 이동통신 시스템(mobile communication system)에 관한 것으로, 특히 공중/사설용 무선망 시스템에서 망 관리 정보를 수집 및 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 무선망(mobile communication network)은 공중용 무선망과 사설용(또는 구내용) 무선망으로 구별될 수 있으며, 두 망은 상호 연동이 불가능하다. 즉 무선통신 시스템들은 공중 무선망 서비스이거나 아니면 사설 무선망 서비스만이 가능하게 각각 설계되고 구현되어 있어서 각 망에 등록된 이동단말 가입자는 자신이 등록된 망에서만 서비스를 제공받을 수 있다. 따라서 공중 무선망에 등록된 이동단말 가입자는 사설 무선망 서비스를 제공받을 수 없으며, 마찬가지로 사설 무선망에 등록된 이동단말 가입자는 공중 무선망 서비스를 제공받을 수 없었다. 그에 따라 이동단말 가입자가 하나의 이동단말로 공중용 및 사설용 무선망 서비스를 함께 제공받을 수 있는 것이 요망되었다.

그러나 근래 공중용 이동통신망에 등록된 이동단말기의 가입자가 사설용 이동통신서비스를 제공받을 수 있도록 많은 연구가 이루어지고 있다. 예컨대, 2000년 5월 24일 출원된 본 출원인에 의한 국내 출원 번호 제2000-028095호에는 공중망 이동통신단말기를 사설용 무선망에 등록하여 구내 사설망 서비스를 받을 수 있도록 하는 시스템이 개시되어 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 공중 및 구내 이동통신서비스의 개념을 설명하기 위한 망 구성도이다. 도 1을 참조하면, 공중 및 구내 이동통신 서비스를 함께 제공하기 위해서 공중 및 구내 공유 통신서비스 영역인 공중/사설 공유 셀 영역(14)이 있으며, 공중/사설 통신 서비스 장치(12)를 구비하고 있다. 상기 공중/사설 공유 셀 영역(14)은 특정 집단의 통신서비스 편의를 제공하는데 유익하도록 정해지는 것이 바람직하다. 예컨대, 특정 회사가 하나의 빌딩을 사용하고 있다면 그 빌딩이 속한 영역(area)을 공중/사설 공유 셀 영역(14)으로 정할 수 있다. 공중/사설 공유 셀 영역(14)을 정하는 것은 사전에 공중 이동통신서비스 사업자와의 협의 하에 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 공중/사설 공유 셀 영역(14)에 있는 사설 기지국(private BTS: 8-k)이 공중 이동통신 시스템의 관점에서 보았을 때 공중 기지국처럼 인식되도록 하기 위함이다. 본원 출원 명세서에서는 공중 이동통신시스템에 속해있는 기지국(BTS)들 즉, 도 1에 일 예로 도시된 BTS들(6-1,,,6-k, 8-1)과 공중/사설 공유 셀 영역(14)에 있는 사설 기지국(8-k)을 구별하기 위해서 상기 사설 기지국(8-k)을 "pBTS(private BTS)로 칭한다. pBTS(8-k)는 공중/사설 공유 셀 영역(14)에 속해 있는 이동 단말기(MS)(24)와 함께 무선통신로를 구성하고 무선자원을 관리하는 기능들을 수행하며, 공중/사설 통신 서비스 장치(12)를 통해 공중 이동통신 시스템의 BSC 예컨대, 도 1의 도시된 BSC(4-m)와 연결된다. 공중/사설 통신서비스 장치(12)는 공중 이동통신시스템의 BSC(4-m), PSTN/ISDN(16), IP망(Internet Protocol Network)(18)과 접속된다. 상기 공중/사설 통신 서비스 장치(12)는 공중 이동통신서비스 및 구내 이동통신서비스가 공중/사설 공유 셀 영역(14)에 있는 MS들에게 예컨대, 도 1의 MS(24)에게 선택적으로 제공될 수 있도록 이동통신서비스를 수행한다. 만약 MS(24)가 구내 이동통신서비스를 받을 수 있도록 공중/사설 통신 서비스 장치(12)에 등록이 되어 있다면 MS(24)는 공중 이동통신서비스는 물론이고 구내 이동통신서비스도 제공받을 수 있다. 하지만 상기 MS(24)에 대한 구내 이동통신서비스 등록이 상기 공중/사설 통신 서비스장치(12)에 되어 있지 않다면 MS(24)는 공중 이동통신서비스만을 제공받을 수 있다. 또한 공중/사설 통신 서비스 장치(12)는 PSTN/ISDN(16) 및 IP망(18)과의 유선 통신 서비스도 수행한다.

한편 공중 이동통신망은 통상 PLMN(Public Land Mobile Network)이라 칭해지며, 그 공중 이동통신시스템의 일 예 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 이동 교환국들(MSC: Mobile Switching Center)(2-1,..,2-n), 복수개의 기지국 제어국들(BSC: Base Station Controller)(4-1,..,4-m), 복수개의 기지국들(BTS: Base station Transceiver Subsystem)(6-1,..,6-k, 8-1,..,8-k), 이동단말기들(MS: Mobile Station)(20,22), 및 HLR/VLR(Home Location Register / Visitor Location Register)(10)을 포함한다. 복수개의 MSC들(2-1,..,2-n) 각각에는 복수개의 BSC들(4-1,..,4-m)이 연결되며, 복수개의 BSC들(4-1,..,4-m) 각각에는 복수개의 BTS들(6-1,..,6-k, 8-1,..,8-k)이 연결된다. 특히 pBTS(8-k)는 본 발명의 실시 예에 따라 공중 이동통신 시스템의 BSC(4-m)에 연결된 복수개의 BTS들(8-1,..,8-k)중 하나로서 연결되어 있다. 복수개의 MSC들(2-1,..,2-n) 각각은 자신에 연결된 복수개의 BSC들(예컨대, 4-1,..,4-m)을 PSTN/ISDN(Public Switch Telephone Network / Integrated Services Digital Network)이나 공중 이동통신망내 타 MSC과의 접속 제어를 수행한다. 복수개의 BSC들(4-1,..,4-m) 각각은 무선링크 제어, 핸드오프 기능들을 수행하고, 복수개의 BTS들(6-1,..,6-k, 8-1,..,8-k)은 자신의 통신 서비스영역 즉, 자신의 셀 영역에 속해 있는 MS(20,22,24)와 함께 무선통신로를 구성하고 무선자원을 관리하는 기능들을 수행한다. HLR/VLR(10)에서, HLR은 가입자 위치등록 기능 및 가입자의 정보를 저장하는 데이터베이스 기능을 수행하고, VLR은 복수개의 MSC들(2-1,..,2-n)중 대응 MSC가 담당하는 셀 영역에 존재하는 MS의 정보를 일시적으로 저장하는 데이터베이스이다. 만약 MS가 다른 MSC가 관리하는 셀 영역으로 이동하게 되면 해당 VLR에 저장된 정보는 삭제된다. 본원 출원명세서에서는 공중/사설 공유 셀 영역(14)과 구별을 하기 위해서 공중 이동통신시스템의 BTS들(6-1,..,6-k, 8-1,..)의 통신 서비스 영역을 공중 전용 셀 영역으로 칭한다. 도 1에서는 그 일 예로 공중 이동통신 시스템의 BTS들(6-1,..,6-k, 8-1,..)중 BTS(8-1)의 통신 서비스 영역을 공중전용 셀 영역(15)으로서 표기하였다. 통상 상기 공중 전용 셀 영역(15)은 특정 집단의 통신서비스 편의를 제공하는데 유익하도록 정해진 공중/사설 공유 셀 영역(14)보다 훨씬 넓다.

도 2는 공중망과 연동되어 있는 공중/사설용 무선망 시스템을 도시한 도면이다.

종래 공중망과 연동되어 있는 공중/사설용 무선망 시스템은 pBTS(110, 112, 114), pBSC(120), 호 관리장치(130)를 포함한다. 또한, 상기 공중/사설용 무선망 시스템은 호 관리 장치(130)를 포함하는데, 이 호 관리장치(130)는 pBSC(120)를 제어하여 공중용 이동통신서비스 및 사설용 이동통신서비스를 위한 통신경로를 형성한다. 호 관리장치(130)는 또한, 공중/사설 통신 서비스장치(12)가 제공하는 이동통신서비스기능의 모든 유지, 보수, 운영 및 운용정보 예를 들어 장애, 알람, 통계 정보 등의 처리를 담당하는 WSM(Wireless System Manager)(도시 생략)을 포함한다. WSM에는 운용자와의 인터페이스를 위해 운용자 콘솔(console)이 연결되어 있다.

이와 같이 공중 및 사설 무선망 서비스를 함께 제공함에 따라 사설용 무선망은 전체 공중용 무선망의 일부로서 사설용 무선망에서 발생하는 망 관리 정보(Management Information)를 공중망의 망 관리 시스템(Network Management System; 이하, NMS라고 함)(250)으로 전송해야 한다. 공중용 무선망 시스템에서는 기지국과 기지국 제어기를 관리하는 BSM(Base System Management)에서 망 관리 정보를 종합하고 이를 망 관리 시스템과 연동하는 호스트(Agent Host)를 통해서 망 관리 센터로 정보를 전송했다. 그러나 사설용 무선망 시스템에서는 NMS와 연동하는 방법이 없으며, 자체적으로 망 관리 정보를 수집 관리하여, 기지국과 기지국 제어기를 유지 보수하였다.

즉 종래에는 무선 사설 교환시스템에서 NMS와의 연동 없이 자체적으로 망 관리 정보를 수집 관리함으로써 망 관리 센터에서 무선망 전체에 대한 망 관리 정보를 수집, 관리하는데 한계가 있다. 즉, 사설교환 시스템에서 발생하는 망 관리 정보는(통계, 경보/고장, 상태 등) 별도의 관리가 필요하다.

따라서 본 발명의 목적은 기지국과 기지국 pBSC를 관리하는 사설 기지국 관리 장치(private Base Station Management, pBSM)에서 망 관리 정보를 수집하여 공중망 망 관리 시스템으로 전송하는 방법 및 이를 위한 공중/사설용 무선망 시스템을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 사설 기지국 관리 장치를 포함하는 이동통신시스템에서 망 관리 정보 제공 방법에 있어서, 상기 사설 기지국 관리 장치가 상기 기지국 제어기로부터 망 관리 정보를 수집하는 과정과, 상기 사설 기지국 관리 장치가 공중망의 망 관리 시스템에 연결하는 과정과, 상기 공중망의 망 관리 시스템이 상기 사설 기지국 관리 장치에게 망 관리 정보를 요청하는 과정과, 상기 사설 기지국 관리 장치가 상기 수집한 망 관리 정보를 상기 공중망의 망 관리 시스템에게 전송하는 과정을 포함한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 무선 사설교환 시스템에서 발생하는 망 관리 정보를 수집, IP망을 통해 NMS로 전송함으로 무선망 전체를 관리하는 망 관리 센터에서 무선 사설교환 시스템에서 발생하는 망 관리 정보를 통합 관리할 수 있도록 한다.

도 3는 본 발명에 따른 공중망과 연동되어 있는 사설용 무선망 시스템을 도시한 도면이다.

도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 공중망과 연동되어 있는 공중/사설용 무선망 시스템은 전술한 바와 같이, pBTS(110,112,114), pBSC(120), 호 관리장치(130)를 포함한다. pBTS(110,112,114)는 사설용 무선망 영역에 속해 있는 MS(Mobile Station)와 함께 무선 통신로를 구성하고 무선자원을 관리하는 기능들을 수행하며, 사설 기지국 제어기(private Base Station Controller; 이하, pBSC)(120)를 통해 공중용 이동통신 시스템의 BSC 예컨대, 도 3의 도시된 BSC(220)와 연결된다. pBSC(220)는 공중용 이동통신시스템의 BSC(220)와 접속된다. 상기 pBSC(220)는 공중용 이동통신서비스 및 사설용 이동통신서비스가 사설 영역에 있는 MS에게 선택적으로 제공될 수 있도록 이동통신서비스를 수행한다. 또한 전술한 바와 같이, 공중/사설용 무선망 시스템은 호 관리 장치(130)를 포함하는데, 이 호 관리장치(130)는 pBSC(120)를 제어하여 공중용 이동통신서비스 및 사설용 이동통신서비스를 위한 통신경로를 형성한다. 호 관리장치(130)는 공중/사설 통신 서비스장치(12)가 제공하는 이동통신서비스기능의 모든 유지, 보수, 운영 및 운용정보 예를 들어 장애, 알람, 통계 정보 등의 처리를 담당하는 WSM(Wireless System Manager)(도시 생략)을 포함한다. 본 발명에 따른 공중/사설용 무선망 시스템은 또한, pBSM(private Base Station Management) 호스트(300)를 포함한다. pBSM(300)는 공중망의 망 관리 시스템(Network Management System; 이하, NMS라고 함)(250)에 점선으로 도시된 경로를 통해 연결된다. pBSM(300)와 망 관리 시스템(250) 사이에는 LAN(Local Area Network)나 기존의 유선망을 통해 연결될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 pBSM의 구성을 도시한 도면이다. 이 pBSM(300)는 기지국(pBTS) 및 기지국 제어기(pBSC)(120)로부터 pBSM(300)로 수집되는 망 관리 정보, 수집된 망 관리 정보를 NMS(250)로 전송하는 에이젼트 소프트웨어(network management connection; 이하 NMC라고 함)(310)와 에이젼트 소프트웨어를 관리하는 소프트웨어(System Management Agent: SM Agent)(도시 생략)로 구성된다. 또한, pBSM(300)는 예컨대, pBSC(120)의 정보 수집 모듈로부터 수신되는 수집되는 망 관리 정보를 저장하는 데이터베이스(320)를 포함한다. 망 관리 정보의 종류는 통계(트래픽 통계, 핸드오프 통계, 채널 엘리먼트 통계, 보코더 통계, 링크 통계, 무선채널 품질에 관한 통계, 프로세서 통계, 경보 통계, 위치등록 통계, 페이징 통계, 데이터 통계, 시간/일자별 통계 등), 고장/장애(pBSC내에서 발생하는 모든 고장이나, 장애), 상태(프로세스 상태, 보코더 상태, 링크 상태)등이 있다. NMC(310)는 데이터베이스(32)를 감시하여 수집되는 망 관리 정보 예컨대, 통계, 고장/경보, 상태 데이터를 NMS(250)으로 전송하여 준다.

도 5는 본 발명에 따라 NMS와 NMC 간의 메시지 흐름을 나타내는 도면이다. 도 5의 메시지 흐름은 pBSM(300)의 콘솔로부터 명령어에 의해 NMC 소프트웨어가 시동되거나, pBSM 개시 모듈에 의해 시동된다.

도 5를 참조하면, 먼저 NMS(250)는 pBSM(300)의 NMC(310)가 자신에게 접속할 수 있도록 포트 넘버를 제공한다. 이에 따라 NMC(310)는 단계 404에서 NMS(250)에 접속한다. 이어서, NMC(310)는 단계 406에서 NMS(250)로 포트 정보 확인을 위한 메시지를 전송하면, NMS(250)는 단계 408에서 포트 정보 확인에 대하여 응답한다. 이는 상태, 통계, 고장/경보 등의 망 관리 정보를 NMS로 전송하기 위해 정보 유형별로 TCP/IP 소켓을 여는 것이다. 이후 NMS(310)는 단계 410에서 메시지 전송을 개시하도록 요청하면, NMC(310)는 단계 412에서 메시지 전송에 대한 확인을 전송한다. 이후, NMC(310)는 단계 414, 416에서 수집된 정보 전송: 기지국, 기지국 제어기로부터 수집된 망 관리 정보의 유무를 감시하고 있다가 망 관리 정보가 발생하면 즉식 NMS로 연결 설정된 TCP/IP 소켓을 통해서 전송한다. 또한, NMC(310)와 TCP/IP 소켓으로 연결된 NMS는 프로세서의 이상유무를 확인하기 위해 T1시간 주기로 프로세스 상태확인 메세지를 송신하며 NMC(310)는 이에 대해 응답해야 한다.

만약 NMS(250)가 단계 418에서 메시지 송신을 중단할 것을 요청하고 단계 420에서 포트 접속을 닫으면 NMC(310)는 단계 422에서 메시지 송신 중단에 대한 확인을 전송한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 사설용 무선망 시스템에서 발생하는 망 관리 정보를 무선 망 관리 센터로 정보를 전송할 수 있다. 또한, 무선 망 관리 센터에서는 무선 사설교환망으로부터 망 관리 정보를 받아 전체 무선망에 대한 관리를 효율적으로 수행할 수 있다.

도 1은 공중 및 구내 이동통신서비스의 개념을 설명하기 위한 망 구성도,

도 2은 공중망과 연동되어 있는 공중/사설용 무선망 시스템을 도시한 도면,

도 3는 본 발명에 따른 공중망과 연동되어 있는 사설용 무선망 시스템을 도시한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 pBSM의 구성을 도시한 도면,

도 5는 본 발명에 따라 NMS와 NMC 간의 메시지 흐름을 나타내는 도면.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 공중망과 연동되어 있는 공중/사설용 무선망 시스템에 있어서,

   사설용 무선망 영역에 속해 있는 이동 단말기를 사설 기지국을 통해 공중용 이동통신시스템에 무선 통신 연결하는 사설 기지국 제어기와,

   상기 사설 기지국 제어기에 접속되고 상기 공중/사설용 무선망 시스템 내에서 이동통신서비스 기능의 모든 유지, 보수, 운영 및 운용정보의 처리를 담당하는 호 관리 장치와,

   공중망의 망 관리 시스템에 연결되고 상기 사설 기지국 제어기 및 호 관리 장치로부터 망 관리 정보를 가 발생하는 지 감시하고 망 관리 정보가 발생하면 실시간으로 망 관리 정보를 상기 공중망의 망 관리 시스템으로 전송하는 사설 기지국 관리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중/사설용 무선망 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 사설 기지국 관리 장치는 상기 사설 기지국 제어기 및 호 관리 장치로부터 수신되는 수집되는 망 관리 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중/사설용 무선망 시스템.