KR100557169B1 - 광대역 접속망에서의 제어채널 할당방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 케이블 TV 및 광대역 접속망에서의 공유매체 자원(resource)을 효율적으로 할당하기 위한 방법에 관한 것으로, 단말계를 구성하는 각 단말기들의 트래픽 상태가 오프상태이면 아웃밴드(outband) 시그널링 방식으로 상기 공유매체 자원의 할당을 요구하고, 상기 트래픽 상태가 온(on)상태이면 피기-백(piggy-back) 정보를 이용한 인밴드(inband) 시그널링 방식으로 상기 공유매체 자원의 할당을 요구함으로써 공유매체 자원의 낭비를 최소화함을 특징으로 한다.
자원 할당, 고정 제어채널, 케이블 TV 망
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 케이블 TV망 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어채널 할당방법을 설명하기 위한 신호 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어채널 할당 및 해제과정을 자원할당방식과 연계시킨 도면.
본 발명은 데이터 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 케이블 TV 및 광대역 접속망에서의 공유매체 자원(resource)을 효율적으로 할당하여 운영하기 위한 제어채널 할당방법에 관한 것이다.
케이블 TV 및 기타 광 대역 접속망에서 공유매체의 자원을 할당받기 위해서서는 일반적으로 경쟁 슬롯을 이용한 아웃밴드 시그널링(outband signalling)방식 과 피기-백(piggy-back)을 이용한 인밴드 시그널링(inband signalling) 방식 모두를 사용하고 있다.
그러나 경쟁슬롯을 통한 자원할당 요구방식은 백 오프(back off) 처리 오버헤드(overhead)는 물론 타(他) 슬레이브(slave)간에 자원할당 요구의 충돌가능성이 존재하기 때문에, 실시간으로 데이터를 전송할 필요가 있는 경우에는 적합하지 못한 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위한 기술이 미합중국 특허등록번호 USP 5,805,203호에 개시되어 있는데, 그 주요 내용은 상향 스트림 세션별 제어정보채널을 고정 할당한다는 내용이다. 다시 말해, 상기 특허에서는 경쟁슬롯을 이용하는 대신에 호 셋업된 슬레이브들에 고정된 제어정보채널을 할당하여 줌으로써, 자원할당이 필요한 슬레이브측에서는 상기 고정된 제어정보채널을 통해 필요한 자원의 할당을 요구할 수 있다.
그러나 일반적인 케이블 TV 망의 트래픽 형태는 웹 서핑(Web surffing)과 같이 온-오프 특성을 갖기 때문에 온(on)상태에서는 피기-백을 이용한 인밴드 시그널링 방식만으로도 충분하다. 따라서 트랙픽 상태가 온(on)상태인 구간에서는 상기 고정 할당된 제어정보채널은 불필요한 자원의 점유일 수 밖에 없다.
따라서 본 발명의 목적은 광대역 접속망에서 공유매체 자원(resource)의 불필요한 점유를 방지함으로써 자원 낭비를 최소화할 수 있는 제어채널 할당방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 케이블 TV 망을 구성하는 슬레이브 모듈간의 자원할당 요구의 충돌을 해결할 수 있는 제어채널 할당방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전송계인 공유매체 자원을 통해 단말계와 외부 네트워크 사이에 송수신되는 신호를 중계하는 신호중계기를 포함하는 광대역 접속망에서의 제어채널 할당방법에 있어서,
상기 단말계를 구성하는 각 단말기들의 트래픽 상태를 검사하는 제1과정과,
상기 검사결과 트래픽 상태가 오프상태이면 아웃밴드 시그널링 방식으로 상기 공유매체 자원의 할당을 요구하고, 상기 트래픽 상태가 온(on)상태이면 피기-백 정보를 이용한 인밴드 시그널링 방식으로 상기 공유매체 자원의 할당을 요구하는 제2과정과,
상기 공유매체 자원의 할당 요구에 응답하여 상기 공유매체 자원을 할당해 주는 제3과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 동작을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 케이블 TV망 구성도를 도시한 것으로, 상기 케이블 TV 망은 센터계인 신호중계기(Headend)(10)와, 전송계인 ONU(Optical Network Unit)(20) 및 단말계인 다수의 케이블모뎀(CM)(30,40,50)으로 구성된다. 상기 신호중계기(10)는 안테나(위성안테나, TV안테나)를 통해 수신된 지상파 방송(80) 신호를 중간주파수대로 변환하여 전송계로 송출하고, 단말계와 외부 네트워크(인터넷 네트워크, PSTN 등) 사이에 송수신되는 신호를 중계하는 역할을 수행한다. 이를 위해서 상기 신호중계기(10)는 주파수 변복조 기능, 채널 변환기능, 신호 분리/혼합 기능, 전송계로의 신호 송출기능을 구비하며 공유매체인 전송로의 자원을 할당하기 위한 전반적인 동작을 제어한다. 도 1에서 신호중계기(10)와 ONU(20) 사이는 광 케이블로 연결되어 있으며 상기 ONU(20)에서 각각의 단말기인 케이블모뎀은 동축 케이블로 연결된 상태를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어채널 할당방법을 설명하기 위한 신호 흐름도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어채널 할당 및 해제과정을 자원할당방식과 연계시킨 도면을 도시한 것이다.
이하 도 2와 도 3을 참조하여 아웃밴드 시그널링 방식, 즉 각 단말기로부터 경쟁슬롯 구간에서 자원 할당의 요구가 있는 경우 각각의 단말기에 다이내믹(dynamic)하게 제어채널을 할당하고 할당된 제어채널이 해제되는 과정을 상세히 설명하기로 한다.
우선 경쟁슬롯 구간에서 각각의 단말기 CM1(30), CM2(40), CM3(50)로부터 자원 할당 요구가 있으면, 신호중계기(HE)(10)는 그에 응답하여 오퍼레이팅 프로세싱을 수행하여 각각의 단말기(30∼50)로 자원 할당을 승인하는 정보를 전파한다. 그러면 각각의 단말기(30∼50)는 정해진 시간에 신호중계기(HE)(10)로 데이터를 전송하게 되는데, 이때 전송되는 데이터에는 자원 할당을 계속적으로 요구하는 피기-백(P/B)정보가 포함된다. 본 발명의 실시예에서는 CM1(30), CM2(40), CM3(50) 각각이 1,0,2의 자원을 요구하고 있는 것을 나타내었다.
상술한 바와 같이 경쟁 슬롯 구간에서 각 단말기(30∼50)로부터 피기-백 정보의 전송이 있으면 신호중계기(HE)(10)는 상기 피기-백(P/B)정보를 검색하여 피기-백 정보에 따라 제어채널을 해제하거나 할당해 준다. 즉, 단말기 CM2(40)는 자원 할당을 요구하고 있지 않으므로 신호중계기(HE)(10)는 CM2(40)에만 고정된 제어채널을 할당해 주고, 나머지 단말기들(30,50)에게는 고정된 제어채널을 해제하여 준다. 이후 상기 단말기 CM2(40)가 고정된 제어채널을 이용하여 자원할당을 요구하면 신호중계기(HE)(10)는 그에 응답하는 승인정보를 전파해 주고 할당된 제어채널은 해제시킨다.
상술한 바와 같은 본 발명을 간단하게 정리해 보면 도 3에 도시한 바와 같은 도면으로 표현할 수 있는데, 트래픽 상태가 "온"일 경우에는 해당 단말기에 제어채널을 할당하여 주지 않고(즉 해제상태로 유지), 트래픽 상태가 "오프"일 경우에만 고정된 제어채널을 할당해 줌으로써 자원의 낭비를 최소화 할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 트래픽 상태에 따라 경쟁 슬롯을 이용한 아웃밴드 시그널링 방식과 피기-백을 이용한 인밴드 시그널링 방식중 하나를 선택하여 자원을 할당하기 때문에 공유매체 자원의 낭비를 최소화할 수 있는 장점이 있다. 또한 별도의 하드웨어 구성없이 공유매체 자원 할당 요구의 충돌을 해결할 수 있는 장점이 있다.
Claims (3)
- 전송계인 공유매체 자원을 통해 단말계와 외부 네트워크 사이에 송수신되는 신호를 중계하는 신호중계기를 포함하는 광대역 접속망에서의 제어채널 할당방법에 있어서,상기 단말계를 구성하는 각 단말기들의 트래픽 상태를 검사하는 제1과정과,상기 검사결과 트래픽 상태가 오프상태이면 아웃밴드 시그널링 방식으로 상기 공유매체 자원의 할당을 요구하고, 상기 트래픽 상태가 온(on)상태이면 피기-백 정보를 이용한 인밴드 시그널링 방식으로 상기 공유매체 자원의 할당을 요구하는 제2과정과,상기 공유매체 자원의 할당 요구에 응답하여 상기 공유매체 자원을 할당해 주는 제3과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 제어채널 할당방법.
- 공유매체 자원을 포함하는 케이블 티.브이 망에서의 제어채널 할당방법에 있어서,경쟁 슬롯 구간에서 상기 공유매체 자원의 할당 요구가 있는가를 검사하는 제1과정과,상기 공유매체 자원의 할당요구에 응답하여 상기 공유매체 자원의 할당을 승인하는 제2과정과,상기 공유매체 자원의 할당을 계속적으로 요구하는 피기-백(piggy-back) 정보가 존재하는가를 검사하는 제3과정과,상기 피기-백 정보가 존재하지 않는 단말기에 대하여 고정된 제어채널을 할당해 주는 제4과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 제어채널 할당방법.
- 제2항에 있어서, 상기 고정된 제어채널을 통해 상기 공유매체 자원의 할당을 요구하는 제5과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제어채널 할당방법.
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