KR100618405B1 - 이동통신 시스템에서의 부분 e1 중계선 제공 장치 및 그방법 - Google Patents

이동통신 시스템에서의 부분 e1 중계선 제공 장치 및 그방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기지국과 기지국 제어 장치를 상호 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는, 각각의 E1 중계선을 통해 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터의 속도를 망 운용자가 수동으로 정하거나, 회선 사용률에 따라 자동으로 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 변환한 후, 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 한 개의 부분 E1 중계선(정해진 타임 슬롯으로 구성된 중계선)을 통해 송신한다. 그러면, 자국측의 부분 E1 제공부는 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리한 후, 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 기지국으로 송신한다. 이를 통하여, 사용 대역폭 및 회선 임대 비용을 절감할 수 있다.
E1 중계선, 대역폭, 비용 절감, 무선 기지국, 무선 기지국 제어 장치

Description

이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치 및 그 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING FRACTIONAL E1 TRUNK LINE OF MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 구성을 대략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 자국 및 모국 부분 E1 제공부 내 송신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시한 자국 및 모국 부분 E1 제공부 내 수신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시한 원격 모국 부분 E1 제공부 내 송신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
도 7은 도 5에 도시한 원격 모국 부분 E1 제공부 내 수신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
본 발명은 이동통신 시스템에서의 E1 중계선에 관한 것으로서, 기지국과 제어국을 연결하는 E1 중계선의 타임 슬롯(time-slot)을 분할하여 사용하는 부분(Fractional) E1 중계선 제공 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신(Mobile Communication)이란 고정체와 이동체간의 통신과 이동체 상호간의 통신을 의미한다. 일반 전화(고정망) 가입자가 자동차, 항공기, 선박 및 사람 등과 같은 이동체와의 통신을 무선으로 하며, 전파를 송수신하기 위한 무선국(무선 통신 설비 및 이를 조작하는 것의 총체)이 이동체라는 점, 즉 이동통신은 전파를 이용한다는 것과 무선국이 이동하는 이동국이라는 것이 그 특징이다.
이러한 이동통신을 하는 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이 이동하거나 특정되어 있지 않은 지점에 정지하는 중에 운용되는 이동국(Mobile Station, 1)과, 이동국(1)으로부터 호 처리 요구를 수신하고 기지국 제어 프로세서(3)의 호 전송 요구를 이동국(1)으로 전송하는 기지국(Base TranscE1ver Station, 2), 기지국(2)과 교환국(4) 간의 신호 처리를 수행하기 위해 기지국(2)과 특정 중계선(E1 이나 T1 중계선)으로 연결되어 기지국(2)을 제어하는 제어국(Base Station Controller, 3), 제어국(3)과 연결되어 이동국(1)의 호 처리 요구를 공중망 또는 전용 회선망을 통해 공중 전화 교환망(Public Switching Telephone Network)이나 AMPS(Advanced Mobile Phone Service : 앰프식 이동 전화 방식)을 따르는 다른 통신망에 전송하여 이동통신 서비스가 이루어질 수 있도록 하는 교환기(Mobile Switching Center, 4)를 포함한다.
이러한 구성의 이동통신 시스템은 가입자가 자신의 이동국(1)을 가지고 교환기(4)의 서비스 반경 이내에 있으면서 이동통신 서비스를 사용하고자 하면, 교환기(4)는 제어국(3)의 제어에 따라 이동국(1)의 위치를 파악하고, 이동국(1)의 요구에 따라 음성/팩스 정보 서비스를 수행하거나 다른 통신망과 연결시켜 이동통신 서비스를 수행할 수 있도록 동작한다.
여기서, 제어국(3)은 기지국(2)과 교환기(4)를 연결해주는 부분으로서 무선 및 유선 링크를 제어하고, 핸드 오프(hand-off) 기능을 수행한다. 이러한 기지국(2) 전체를 제어해주는 블록이 CCP(Call Control Processor : 호 관리 블럭)이다.
그리고, 기지국(2)과 제어국(3)은 E1 또는 T1(Time Division Multiplexing, Level 1 신호) 전용선을 통해 음성 신호나 데이터 및 비디오 신호 등을 상호 송수신한다.
참고로, E1 중계선은 유럽 지역에서 제공되는 전송 속도 2.048Mbps의 디지털 전송로이며, T1 중계선은 북미 공중 전화망에서 제공되는 전송 속도 1.544Mbps의 디지털 전송로이다.
이처럼, 기존이 기지국(2)과 제어국(3)은 E1 또는 T1 중계선을 통해 데이터 송수신을 하는데, 송수신되는 데이터 양에 관계 없이 적어도 1개 이상의 E1 또는 T1 중계선(trunk) 전체를 이용해야 한다. 즉, 송수신되는 데이터가 E1 또는 T1 중 계선의 대역폭을 모두 사용하지 않더라도, 중계선별 대역폭 전체를 사용하는 비용을 지불해야 한다.
이는 곧, 이동통신 서비스 사업자에게 경제적인 부담을 줄 뿐만 아니라, 회선 사용 효율 역시 상당히 저하된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 운용자가 지정한 타임 슬롯(time-slot)으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 유효 트래픽을 송신 또는 수신함으로써, 사용 대역폭을 대폭 절감할 수 있는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치는, 기지국과 기지국 제어 장치를 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치에 있어서, 각각의 E1 중계선을 통해 상기 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터를 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 각각 변환한 후, 상기 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 상기 정해진 타임 슬롯으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 모국 부분 E1 제공부; 및 상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리한 후, 상기 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 상기 기지국으로 송신하는 자국 부분 E1 제공부를 포함하며, 상기 모국 부분 E1 제공부는 상기 부분 E1 중계선의 회선 사용률에 기초하여 상기 타임 슬롯 개수를 정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치는, 기지국과 기지국 제어 장치를 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치에 있어서,
각각의 E1 중계선을 통해 상기 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터를 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 각각 변환한 후, 상기 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 상기 정해진 타임 슬롯으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 모국 부분 E1 제공부; 상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 다중화된 부분 E1 데이터를 역다중화하여 각각의 부분 E1 데이터로 분리한 후, 상기 분리된 부분 E1 데이터를 각각의 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 원격 모국 부분 E1 제공부; 및 상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리한 후, 상기 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 상기 기지국으로 송신하는 자국 부분 E1 제공부를 포함하며, 상기 모국 부분 E1 제공부는 상기 부분 E1 중계선의 회선 사용률에 기초하여 상기 타임 슬롯 개수를 정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 방법은, 기지국과 기지국 제어 장치를 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 방법에 있어서,
a) 각각의 E1 중계선을 통해 상기 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터를 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 변환하는 단계; b) 상기 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 상기 정해진 타임 슬롯으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 단계; c) 상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리하는 단계; 및 d) 상기 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 상기 기지국으로 송신하는 단계를 포함하며, 상기 타임 슬롯 개수는 상기 부분 E1 중계선의 회선 사용률에 기초하여 정해지는 것을 특징으로 한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템(100)에서의 부분 E1 중계선 제공 장치(200)는 모국 부분 E1 제공부(200a)와 자국 부분 E1 제공부(200b)를 포함하며, 이는 전용 회선망(230)을 통해 무선 기지국 제어 장치(210)와 무선 기지국(220)을 상호 연결한다.
먼저, 모국 부분 E1 제공부(200a)는 각각의 E1 중계선(10)을 통해 무선 기지국 제어 장치(210)로부터 수신되는 데이터를 망 운용자가 수동으로 정하거나 또는 자동으로 정해진 타임 슬롯 개수에 따라 부분 E1 중계선(20)을 통해 전송할 수 있는 데이터로 변환하여 송출한다.
이와 동시에, 모국 부분 E1 제공부(200a)는 단일의 부분 E1 중계선(20)을 통해 수신된 데이터를 각각의 E1 중계선(10)을 통해 송신할 수 있는 데이터로 변환하 여 무선 기지국 제어 장치(210)로 송신한다.
이하 본 발명의 실시예에서는 2,048Mbps 전송 속도를 지원하는 E1 중계선(10)을 통해 송수신되는 데이터를 E1 데이터라 명명한다.
참고로, E1 중계선(10)은 보통 32개의 채널(타임 슬롯)로 구성되며, 각각의 채널은 8비트로 이루어진다. 이때, 0번 타임 슬롯은 동기용 신호 전송용으로 사용되며 16번 타임 슬롯은 신호 전송용으로 사용된다. 하지만, 경우에 따라서는 신호 전송용 타임 슬롯을 데이터 전송용(CCS 방식)으로 사용하여 총 31개의 타임 슬롯을 순수한 정보 전송용으로 이용할 수 있다.
이를 통하여, 본 발명의 실시예에서는 이러한 31개의 타임 슬롯 중 운용자가 정하는 또는 자동으로 정해진 일부 타임 슬롯(1 내지 31)만을 사용하고자 한다. 그리고, 일부 타임 슬롯으로 이루어지며, 각각의 타임 슬롯이 64Kbps를 지원하는 중계선을 부분 E1 중계선이라 명명하고, 이러한 부분 E1 중계선을 통해 송수신되는 데이터를 부분 E1 데이터라 명명한다.
다음으로, 자국 부분 E1 제공부(200b)는 E1 중계선(10)을 통해 무선 기지국(220)으로부터 수신되는 E1 데이터를 운용자가 정한 타임 슬롯을 통해 전송될 수 있는 부분 E1 데이터로 변환하여 송출하거나, 부분 E1 중계선(20)을 통해 무선 기지국 제어 장치(210)로부터 수신된 부분 E1 데이터를 E1 데이터로 변환하여 무선 기지국(220)으로 송출한다.
도 3은 도 2에 도시한 자국 및 모국 부분 E1 제공부 내 송신부의 구성을 자세히 도시한 도면으로서, 이하 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위한 모국 부분 E1 제공부(200a)에 대해 설명하기로 한다.
도 3에 도시되어 있듯이, 모국 부분 E1 제공부(200a)의 송신부는 채널별(두 개의 제1 및 제2 채널)로 각각 존재하며, E1 신호 수신부(310)와 회선 사용률 계산/제어부(320), 시험 데이터 생성/제어부(330), FIFO 제어부(First-IN, First-Out, 340) 및 부분 E1 제공부(350)를 포함한다. 그리고, 다중화부(360)와 E1 신호 송신부(370)를 더 포함한다.
이처럼, 본 발명의 실시예에서는 두 개의 E1 데이터를 단일의 부분 E1 데이터로 변환하여 송신하는 것에 대해 설명하고 있지만, 이는 본 발명에 한정되는 것이 아니라 경우에 따라서는 더 많은 개수의 E1 중계선을 통해 수신되는 데이터를 단일의 부분 E1 데이터로 변환하여 송신할 수도 있다.
자세히 설명하면, E1 신호 수신부(310)는 무선 기지국 제어 장치(210)로부터 각각의 E1 중계선(10)을 통해 E1 데이터를 수신하는데, 이는 ITU-T의 G.703 전기 신호 규격을 따르는 E1 데이터(2,048Kbps)로서, E1 신호 수신부(310)는 수신된 각각의 바이포라 E1 데이터를 TTL 신호로 변환한 후, 변환된 TTL(Transistor-Transistor Logic) 신호를 리프레이밍(reframing) 처리한다.
회선 사용률 계산/제어부(320)는 리프레이밍된 TTL 신호에서 유효 프레임을 검출하여 선로 상태를 감시하는데, 이동통신 시스템이 HDLC(High level Data Link Control, 이하 'HDLC' 라 함) 프로토콜을 사용하면, 플래그(01111110, 0x7E)로 프레임의 시작과 끝을 찾아 리프레이밍된 E1 신호에서 유효 프레임(HDLC 데이터)을 검출한다.
그리고, 회선 사용률 계산/제어부(320)는 검출된 HDLC 데이터에 대해 CRC(Cyclic Redundancy Check : 순환 잉여 검사)를 이용하여 에러를 검출한 후, 검출된 그 결과를 누적하여 회선의 선로 상태를 체크한다.
또한, 회선 사용률 계산/제어부(320)는 전용 회선망(230)을 통해 수신된 부분 E1 데이터 중 플래그를 포함한 유효 데이터 패킷의 총 비트수를 계산하여 회선 사용율을 계산한다. 그리고, 계산된 회선 사용률이 임계치(대략 90% 정도)를 초과하면, 부분 E1 중계선(20)의 속도를 관련 프로그램에 따라 자동으로 조절하거나, 망 운용자에게 관련 사항을 공지(경보)하여 망 운용자로 하여금 수동으로 부분 E1 중계선(20)의 속도를 조절할 수 있도록 한다.
이때, 회선 사용률 계산/제어부(320)는 아래의 계산식에 따라 회선 사용률을 계산한다.
HDLC 회선 사용률 = [(초당 유효 누적 바이트 수×8)/2,048,000]×100[%]
한편, 이동통신 시스템이 ATM(Asynchronous Transfer Mode, 이하 'ATM' 이라 함) 프로토콜을 사용하면, 회선 사용률 계산/제어부(320)는 무선 기지국 제어 장치(210)로부터 수신된 ATM 셀을 동기화 한 후, 수신된 ATM 셀에서 유효 ATM 셀을 검출한다. 그리고, 검출된 유효 ATM 셀에 대해 HEC(Header Error Check)를 이용하여 에러를 검출한 후, 검출된 그 결과를 누적하여 회선의 선로 상태를 체크한다.
또한, 회선 사용률 계산/제어부(320)는 아래의 계산식에 따라 부분 E1 중계선(20)의 사용률을 계산한 후, 계산된 결과치에 따라 회선 속도를 자동으로 조절하거나 망 운용자로 하여금 수동으로 조절하도록 한다.
ATM 회선 사용률 = [(초당 유효 셀 누적 수×53×8)/2,048,000]×100[%]
시험 데이터 생성/제어부(330)는 부분 E1 중계선(20)을 시험하기 위한 시험용 HDCD 패킷이나 시험용 ATM 셀을 생성한 후, 앞서 추출한 유효 데이터(유효 프레임 또는 유효 ATM 셀)에 삽입한다.
FIFO 제어부(340)는 시험 데이터 생성/제어부(330)로부터 수신되는 유효 데이터를 버퍼 등에 임시 저장하며, 외부로부터 수신되는 송신 요구 신호에 따라 먼저 입력되어 저장된 데이터를 우선 순위로 하여 먼저 출력시킨다.
또한, FIFO 제어부(340)는 추후 속도 변환시 나타날 수 있는 데이터 손실을 사전에 방지하기 위해 프레임과 프레임 사이에 휴지 프레임(idle frame)을 삽입하거나, 또는 셀과 셀 사이에 휴지 셀(idle cell)을 삽입한다.
부분 E1 제공부(350)는 모국 또는 자국의 상태를 제어하기 위한 제어 신호(INBAND 신호)를 생성하며, FIFO 제어부(340)로부터 수신되는 E1 데이터를 단일의 부분 E1 중계선(20)을 통해 송신될 수 있는 부분 E1 데이터로 생성한다.
즉, 부분 E1 제공부(350)는 FIFO 제어부(340)로 유효 데이터 출력을 요청한 후, FIFO 제어부(340)로부터 수신되는 데이터를 운용자가 정한 타임 슬롯을 통해 전송할 수 있는 멀티 프레임을 생성한다. 즉, E1 데이터가 2.048Mbps 속도를 지원하는 중계선을 통해 수신되고, 운용자가 타임 슬롯의 개수를 2개로 정하면, E1 데이터는 두 개의 타임 슬롯으로 나뉘어져 다중화된 E1 신호로 송신된다.
이를 통해, 본 발명의 실시예에서는 운용자가 정한 또는 회선 사용률에 따라 자동으로 조정되는 타임 슬롯 개수에 따라 그에 맞는 회선 임대 비용을 지불할 수 있다. 이때, 운용자는 최대 31개의 타임 슬롯 개수(N×64Kbps)를 정할 수가 있다.
다중화부(360)는 각각의 E1 중계선별 부분 E1 제공부(350)로부터 수신되는 부분 E1 데이터(프레임 정렬 신호와 제어 신호 및 휴지 데이터 포함)를 단일의 부분 E1 데이터로 다중화 처리한다.
E1 신호 송신부(370)는 다중화된 부분 E1 데이터에 E1 프레임 데이터를 삽입한 후, 부분 E1 중계선(20)으로 정합될 수 있도록 바이폴라 신호로 전송한다.
도 4는 도 2에 도시한 자국 및 모국 부분 E1 제공부 내 수신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
도 4에 도시되어 있듯이, 모국 부분 E1 제공부(200a)의 수신부는 부분 E1 신호 수신부(410)와 역다중화부(420)를 포함하며, 제1 및 제2 채널별로 E1 신호 수신부(430), 데이터 검출/제어부(440), FIFO 제어부(450), E1 제공부(460) 및 E1 신호 송신부(470)를 더 포함한다.
자세히 설명하면, 먼저 부분 E1 신호 수신부(410)는 무선 기지국(220)으로부터 다중화된 부분 E1 데이터를 수신하는데, 이는 G.703 전기 신호 규격을 따르는 E1 데이터(2,048Kbps)로서, 부분 E1 신호 수신부(410)는 수신된 부분 E1 데이터를 TTL 신호로 변환한 후, 변환된 TTL 신호를 리프레이밍(reframing) 처리한다. 그리고, 부분 E1 신호 수신부(410)는 수신된 부분 E1 데이터로부터 수신 클럭(clock)을 추출한다.
역다중화부(420)는 리프레이밍 처리된 TTL 신호를 2 채널의 부분 E1 데이터로 분리한다. 즉, 다중화된 부분 E1 데이터를 두 개의 E1 중계선을 통해 송신할 수 있는 부분 E1 데이터로 역다중화한다.
E1 신호 수신부(430)는 분리된 부분 E1 데이터를 미리 정해진 N 값에 따라 동기를 찾은 후, 제어용 INBAND 신호를 추출한다. 그리고, 분리된 부분 E1 데이터에서 실제 유효 데이터를 추출하며, 각종 경보 신호 및 패리티 신호 등을 추출한다.
데이터 검출/제어부(440)는 이동통신 시스템이 HDLC 프로토콜을 사용하는 경우, 플래그(01111110, 0x7E)로 프레임의 시작과 끝을 찾아 분리된 부분 E1 데이터에서 HDLC 유효 프레임을 추출한다.
한편, 이동통신 시스템이 ATM 프로토콜을 사용하는 경우, 데이터 검출/제어부(440)는 수신된 ATM 셀을 동기화한 후, 유효 ATM 셀을 검출한다.
그리고, 데이터 검출/제어부(440)는 분리된 부분 E1 데이터에서 HDLC 시험용 패킷을 검출하거나, ATM 시험용 셀을 검출하여 에러 유무를 확인한다. 이를 통해 회선의 성능 상태를 감시한다.
FIFO 제어부(450)는 데이터 검출/제어부(440)가 추출한 유효 데이터를 버퍼 등에 임시 저장하며, 송신 요구 신호에 따라 먼저 입력되어 저장된 데이터를 우선 순위로 하여 먼저 출력시킨다.
또한, FIFO 제어부(450)는 추후 속도 변환시 나타날 수 있는 데이터 손실을 사전에 방지하기 위해 프레임과 프레임 사이에 휴지 프레임(idle frame)을 삽입하거나, 또는 셀과 셀 사이에 휴지 셀(idle cell)을 삽입한다.
E1 제공부(460)는 추출한 INBAND 신호와 프레임 정렬 신호를 분리된 부분 E1 데이터에 삽입하여 각각의 E1 중계선(10)을 통해 송신될 수 있도록 한다.
E1 신호 송신부(470)는 각각의 부분 E1 데이터를 바이폴라 신호로 전송한다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치 및 그 방법은 유효 트래픽 만을 전송하여 사용 대역폭을 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 회선(E1 중계선)을 타임 슬롯 단위로 나누어 효율적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 회선 사용률에 따라 속도를 자동으로 변경하거나 또는 망 운용자로 하여금 수동으로 변경할 수 있도록 하며, 시험용 패킷 또는 셀을 통해 회선의 에러 유무를 확인할 수 있다.
다음으로, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 5에 도시되어 있듯이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치는 도 2에 도시된 실시예와 동일하게 모국 및 자국 부분 E1 제공부(200a, 200b)를 포함하며, 원격 모국 부분 E1 변환부(200c)를 더 포함한다.
이처럼, 원격 모국 부분 E1 변환부(200c)를 더 포함하는 이유는 도 2에 따른 부분 E1 중계선 제공 장치에 비해 회선 임대 비용을 절감할 수 있기 때문이다.
구체적으로 설명하면, 이동 통신사가 전송망을 임대할 경우 두 영역에 대해 전용회선 임대 비용을 부담하는데, 첫 번째 영역은 도 5에서의 무선 기지국 영역이며, 두 번째는 전용망 영역이다.
도 2처럼 망 구성을 할 경우, 예를 들어 2개의 무선 기지국의 E1 신호를 부분 E1 신호로 변환하여 모국 부분 E1 제공부(200a)로 송신할 경우 무선 기지국 영역의 회선 임대 비용만 절감이 되며, 전용 회선망에서는 2개의 E1 회선을 사용해야 하므로 임대 비용이 절감이 되지 않는다.
반면, 도 5의 원격 모국 부분E1 제공부(200c)를 사용하면 2개의 기지국으로부터 수신된 부분 E1 신호를 1개의 E1 신호로 변환한 후, 모국 부분 E1 제공부(200a)로 송신하기 때문에 1개의 E1 회선을 절감할 수 있어 전용망 영역에서의 임대비용을 절감할 수 있다.
원격 모국 부분 E1 변환부(200c)는 모국 부분 E1 제공부(200a)와 동일하게 2개의 자국 부분 E1 제공부(200b)로부터 수신되는 부분 E1 데이터를 단순 다중화하여 모국 부분 E1 제공부(200a)로 전송하거나, 이의 역변환을 수행한다.
그리고, 모국 및 자국 부분 E1 제공부(200a, 200b)는 앞서 언급한 구성부 및 동작 과정과 동일하다.
그러면, 원격 모국 부분 E1 변환부(200c)에 대해 알아보면, 먼저 도 6은 도 5에 도시한 원격 모국 부분 E1 제공부 내 송신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
도 6에 도시되어 있듯이, 원격 모국 부분 E1 변환부(200c)는 E1 신호 수신부(610) 및 역다중화부(620)를 포함한다.
E1 신호 수신부(610)는 전용 회선망(230)으로부터 다중화된 부분 E1 데이터를 수신하여 TTL 신호로 변환한다.
역다중화부(620)는 변환된 신호를 리프레이밍(reframing)한 후, 리프레이밍된 데이터를 역다중화하여 각각의 부분 E1 데이터를 제1 및 제2 채널을 통해 전송한다.
도 7은 도 5에 도시한 원격 모국 부분 E1 제공부 내 수신부의 구성을 자세히 도시한 도면이다.
도 7에 도시되어 있듯이, 원격 모국 부분 E1 제공부 내의 수신부는 다중화부(710)와 E1 신호 송신부(720)를 포함한다.
다중화부(710)는 제1 및 제2 채널을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 리프레이밍한 후, 리프레이밍된 데이터를 다중화하여 단일의 부분 E1 중계선을 통해 전송될 수 있도록 한다.
E1 신호 송신부(720)는 다중화된 부분 E1 데이터를 TTL 신호로 변환하여 전송한다.
도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치 및 그 방 법은 유효 트래픽을 정해진 타임 슬롯을 통해 전송함으로써, 사용 대역폭을 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 회선(E1 중계선) 역시 타임 슬롯 단위로 나누어 효율적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 회선 사용률에 따라 속도를 자동으로 변경하거나 또는 망 운용자로 하여금 수동으로 변경할 수 있도록 하며, 시험용 패킷 또는 셀을 통해 회선의 에러 유무를 확인할 수 있어 망을 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 기지국과 기지국 제어 장치를 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치에 있어서,
    각각의 E1 중계선을 통해 상기 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터를 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 각각 변환한 후, 상기 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 상기 정해진 타임 슬롯으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 모국 부분 E1 제공부; 및
    상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리한 후, 상기 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 상기 기지국으로 송신하는 자국 부분 E1 제공부
    를 포함하며,
    상기 모국 부분 E1 제공부는 상기 부분 E1 중계선의 회선 사용률에 기초하여 상기 타임 슬롯 개수를 정하는
    것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 모국 부분 E1 제공부는,
    상기 각각의 E1 중계선으로부터 E1 데이터를 수신한 후, 상기 수신된 데이터를 리프레이밍(reframing) 처리하는 E1 신호 수신부;
    상기 E1 신호 수신부에서 리프레이밍 처리된 데이터에서 유효 데이터를 검출하고, 상기 부분 E1 중계선에서 수신된 부분 E1 데이터에서 유효 데이터를 검출하여 회선 사용률을 계산한 후, 상기 계산된 회선 사용률에 따라 상기 부분 E1 중계선의 속도를 자동 또는 상기 운용자에게 공지하여 수동으로 조절하는 회선 사용률 계산/제어부;
    상기 부분 E1 중계선을 시험하기 위한 시험용 패킷이나 셀을 생성하여 상기 회선 사용률 계산/제어부에서 검출한 유효 데이터에 삽입하는 시험 데이터 생성/제어부;
    상기 시험 데이터 생성/제어부로부터 수신되는 유효 데이터를 임시 저장하며, 외부로부터 수신되는 송신 요구 신호에 따라 선 입력되어 저장된 유효 데이터를 먼저 출력시키는 FIFO 제어부; 및
    상기 FIFO 제어부로부터 수신되는 유효 데이터를 상기 운용자가 정한 타임 슬롯을 통해 전송할 수 있는 멀티 프레임으로 생성하는 E1 제공부
    를 포함하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 모국 부분 E1 제공부는,
    각각의 채널별로 수신되는 상기 생성된 멀티 프레임을 다중화하여 단일의 부분 E1 데이터로 생성하는 다중화부; 및
    상기 생성된 부분 E1 데이터에 E1 프레임 데이터를 삽입하여 상기 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 E1 신호 송신부
    를 더 포함하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 회선 사용률 계산/제어부는,
    상기 검출된 유효 데이터에 대해 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 수행하여 에러를 검출한 후, 상기 검출된 결과를 누적하여 회선의 선로 상태를 체크하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 회선 사용률 계산/제어부는,
    상기 이동통신 시스템이 HDLC(High level Data Link Control) 프로토콜을 사용하면, 아래의 계산식
    HDLC 회선 사용률 = [(초당 유효 누적 바이트 수×8)/2,048,000]×100[%]
    에 따라 상기 회선 사용률을 계산하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 회선 사용률 계산/제어부는,
    상기 이동통신 시스템이 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 프로토콜을 사용하면, 아래의 계산식
    ATM 회선 사용률 = [(초당 유효 셀 누적 수×53×8/2,048,000]×100[%]
    에 따라 상기 회선 사용률을 계산하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 자국 부분 E1 제공부는,
    상기 E1 신호 송신부로부터 수신되는 부분 E1 데이터를 리프레이밍(reframing) 처리하는 부분 E1 신호 수신부; 및
    상기 리프레이밍 처리된 부분 E1 데이터를 각각의 타임 슬롯별로 분리하는 역다중화부
    를 포함하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 자국 부분 E1 제공부는,
    상기 분리된 부분 E1 데이터로부터 제어용 신호에서부터 유효 데이터 및 각종 경보 신호를 추출하는 E1 신호 수신부;
    상기 분리된 부분 E1 데이터로부터 HDLC 유효 프레임 또는 ATM 셀을 추출하는 데이터 검출/제어부;
    상기 추출된 HDLC 유효 프레임 또는 ATM 셀을 임시 저장하며, 외부로부터 수신되는 송신 요구 신호에 따라 선 입력되어 저장된 데이터를 먼저 출력시키는 FIFO 제어부;
    상기 FIFO 제어부로 데이터 출력을 요구하여 상기 FIFO 제어부로부터 출력되는 부분 E1 데이터에 상기 추출한 제어용 신호 및 경보 신호를 삽입하는 E1 제공부; 및
    상기 E1 제공부로부터 출력되는 데이터를 각각의 E1 중계선을 통해 상기 기 지국으로 송신하는 E1 신호 송신부
    를 더 포함하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  9. 기지국과 기지국 제어 장치를 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치에 있어서,
    각각의 E1 중계선을 통해 상기 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터를 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 각각 변환한 후, 상기 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 상기 정해진 타임 슬롯으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 모국 부분 E1 제공부;
    상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 다중화된 부분 E1 데이터를 역다중화하여 각각의 부분 E1 데이터로 분리한 후, 상기 분리된 부분 E1 데이터를 각각의 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 원격 모국 부분 E1 제공부; 및
    상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리한 후, 상기 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 상기 기지국으로 송신하는 자국 부분 E1 제공부
    를 포함하며,
    상기 모국 부분 E1 제공부는 상기 부분 E1 중계선의 회선 사용률에 기초하여 상기 타임 슬롯 개수를 정하는
    것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 원격 모국 부분 E1 제공부는,
    상기 부분 E1 중계선으로부터 다중화된 부분 E1 데이터를 수신하는 E1 신호 수신부; 및
    상기 수신된 부분 E1 데이터를 리프레이밍(reframing)한 후, 상기 리프레이밍된 데이터를 역다중화하여 각각의 부분 E1 데이터로 분리한 후, 상기 분리된 부분 E1 데이터를 각각의 부분 E1 중계선으로 송신하는 역다중화부
    를 포함하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 장치.
  11. 기지국과 기지국 제어 장치를 연결하는 E1 중계선을 통해 데이터를 송수신하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 방법에 있어서,
    a) 각각의 E1 중계선을 통해 상기 기지국 제어 장치로부터 수신되는 E1 데이터를 정해진 타임 슬롯(time-slot) 개수에 따라 변환하는 단계;
    b) 상기 변환된 각각의 데이터를 다중화하여 상기 정해진 타임 슬롯으로 이루어진 부분 E1 중계선을 통해 송신하는 단계;
    c) 상기 부분 E1 중계선을 통해 수신되는 부분 E1 데이터를 역다중화하여 분리하는 단계; 및
    d) 상기 분리된 각각의 데이터 중 유효 데이터를 추출하여 E1 중계선을 통해 상기 기지국으로 송신하는 단계
    를 포함하며,
    상기 타임 슬롯 개수는 상기 부분 E1 중계선의 회선 사용률에 기초하여 정해지는
    것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서의 부분 E1 중계선 제공 방법.
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