KR20000002793A

KR20000002793A - 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷변환장치

Info

Publication number: KR20000002793A
Application number: KR1019980023703A
Authority: KR
Inventors: 노봉래
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-01-15

Abstract

본 발명은 BSC-BSM간의 통신을 이더넷(Ethernet) 통신 방식으로 변환하여 BSC와 BSM간의 설치 거리 제한을 제거하고, 인터넷 망과의 연결이 용이토록 한 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 기지국 제어기와, 기지국 제어기의 송, 수신 패킷을 라우팅 해주는 LCIN, 기지국 운영 시스템을 구비한 이동통신 시스템에 있어서, LCIN의 소정 위치에 부가되고, 기지국 제어기에서 송신되는 HDLC 패킷은 이더넷 패킷으로 변환하여 기지국 운영 시스템 측으로 전송해주고, 허브를 통해 송신되는 이더넷 패킷은 HDLC 패킷으로 변환하여 기지국 제어기에 전달해주는 패킷 변환부와, 패킷 변환부와 기지국 운영 시스템사이에 구비되고 송, 수신되는 이더넷 패킷을 스위칭 해주는 허브를 구비함으로써, BSC와 BSM간의 전송속도 및 전송거리의 제한을 제거할 수 있다.

Description

기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치

본 발명은 코드분할 다원접속(CDMA) 디지털 셀룰러 시스템(Digital Cellular System)에서 기지국 제어기(BSC : Base Station Controller)와 기지국 운영 시스템(Base Station Manger)간의 패킷(Packet) 변환에 관한 것으로, 특히 BSC-BSM간의 통신을 이더넷(Ethernet) 통신 방식으로 변환하여 BSC와 BSM간의 설치 거리 제한을 제거하고, 인터넷 망과의 연결이 용이토록 한 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치에 관한 것이다.

일반적으로, CDMA 방식 이동통신 시스템(특히, 디지털 셀룰러 시스템)에서 BSC와 BSM간의 패킷망은 HDLC(High-level Data Link Control) 패킷을 사용하여 통신을 하게된다.

첨부한 도면 도1은 상기와 같은 HDLC 패킷을 이용하여 통신을 수행하는 종래 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷망 구성도이다.

여기서, 참조번호 10은 APP(11)와 CIFA(CIN Interface board Assembly)(12)로 이루어진 기지국 제어기(BSC)이며, 20은 상기 기지국 제어기(10)에 송, 수신되는 HDLC 패킷을 라우팅 해주는 로컬 CDMA 인터커넥션 네트웍(LCIN : Local CDMA Interconnection Network)이며, 30은 기지국 운영 시스템(40)에 송, 수신되는 HDLC 패킷을 라우팅 해주는 글로벌 CDMA 인터커넥션 네트웍(GCIN : Global CDMA Interconnection Network)이고, 40은 PT-332보드(41)와 데이터 통신 인터페이스 실행부(DCIX : Data Communication Interface eXecution)(42)를 구비한 기지국 운영 시스템이다.

이와 같이 구성된 종래 BSC와 BSM간의 패킷망은, 먼저 전송하고자 하는 메시지를 생성한 AP에서 메시지를 메시지 큐(Queue)를 통해 DCIX(42)로 전송하면, 상기 DCIX(42)는 이를 PT-332보드(41)로 전달해준다. 이를 전달받은 PT-332보드(41)는 그 전송할 패킷 데이터를 RS-422를 통해 GCIN(30)으로 전송해준다.

상기 BSC(10)로 전송할 패킷을 전송 받은 GCIN(30)은 이를 HDLC 패킷으로 LCIN(20)에 전달해주게 되고, LCIN(20)은 전송된 패킷을 라우팅한 후 목적 서브 시스템인 기지국 제어기(10)내의 CIFA(12)에 전달해준다.

아울러 상기 BSC(10)로부터 전송된 HDLC 패킷은 상기와는 역순의 과정을 거쳐 BSM(40)에 전달된다.

여기서 HDLC 패킷의 최대 전송속도는 1Mbps이고, BSC와 BSM간의 최대 선로거리는 1.5Km이다.

따라서 상기와 같은 종래 BSC-BSM간의 패킷망은 근거리에 설치된 다른 서브시스템간의 통신에는 유용하게 사용되고 있지만, 설치 거리 제한 때문에 원거리 설치가 불가능한 단점이 있었다.

또한, BSC와 BSM간의 통신 방식이 HDLC 패킷 통신 방식이므로, BSM에서는 필수적으로 PT-332 보드를 사용하게 되는데, 상기 PT-332보드가 고가여서 전체적인 장비의 가격이 상승되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 BSC와 BSM간의 HDLC 패킷 통신시 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서,

본 발명은 BSC-BSM간의 통신을 이더넷(Ethernet) 통신 방식으로 변환하여 BSC와 BSM간의 설치 거리 제한을 제거하고, 인터넷 망과의 연결이 용이토록 한 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 장치는,

기지국 제어기의 송, 수신 패킷을 라우팅 해주는 LCIN, 기지국 운영 시스템을 구비한 이동통신 시스템에 있어서,

상기 LCIN의 소정 위치에 부가되고, 상기 기지국 제어기에서 송신되는 HDLC 패킷은 이더넷 패킷으로 변환하여 상기 기지국 운영 시스템 측으로 전송해주고, 상기 기지국 운영 시스템에서 송신되는 이더넷 패킷은 상기 HDLC 패킷으로 변환하여 상기 기지국 제어기에 전달해주는 패킷 변환수단과, 상기 패킷 변환수단과 상기 기지국 운영 시스템 사이에 구비되어 입, 출력되는 이더넷 패킷을 스위칭 해주는 허브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기에서, 패킷 변환수단은, 상기 기지국 운영 시스템에서 전송된 이더넷 패킷을 분석하여 패킷을 검색하고, 패킷이 유실된 경우 상기 기지국 운영 시스템에 패킷 재전송을 요구하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 패킷 변환수단은, 상기 기지국 운영 시스템에서 전송된 이더넷 패킷을 소정 단위로 버퍼에 저장하고, 그 저장량이 소정량 이상이면 상기 기지국 운영 시스템에 오버로드 메시지를 전송하여 데이터 전송을 일시 중지시킴으로써 데이터 유실을 방지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 패킷 변환수단은, 상기 기지국 운영 시스템으로부터 전송 종료 패킷이 전달되면, 전송 총 패킷 수를 확인하고 유용 패킷 수에 따라 재전송 패킷 수를 결정하는 것을 특징으로 한다.

도1은 종래 CDMA 디지털 이동통신 시스템의 패킷망 구성도,

도2는 본 발명에 의한 CDMA 디지털 이동통신 시스템의 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷망 구성도,

도3은 본 발명의 기지국 제어기에 송, 수신되는 HDLC 패킷 구조도,

도4는 본 발명의 기지국 운영 시스템에 송, 수신되는 이더넷 패킷 구조도,

도5는 본 발명에서 패킷 변환부와 BSM간의 버퍼 오버로드시 패킷 재전송 개념도,

도6은 본 발명에서 패킷 변환부와 BSM간의 패킷 재전송 과정을 보인 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 기지국 제어기(BSC)

20 : LCIN

40 : 기지국 운영 시스템(BSM)

50 : 패킷 변환부

60 : 허브

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도면 도2는 본 발명에 의한 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치 구성도이다.

여기서, 참조번호 10은 기지국 제어기, 20은 LCIN, 40은 기지국 운영 시스템으로, 이는 종래 패킷망 구조와 동일하다.

본 발명은 상기와 같은 종래 패킷망 구조에 HDLC 패킷을 이더넷 패킷으로 변환해주고, 이더넷 패킷은 HDLC 패킷으로 변환해주는 패킷 변환부(50)를 상기 LCIN(20)의 소정 위치에 부가시키고, 종래 GCIN(30)을 허브(60)로 대치하여 구성된다.

또한, 본 발명은 상기 기지국 운영 시스템(40)에 부가되는 PT-322보드를 제거한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 BSC와 BSM간의 패킷 변환장치를 첨부한 도면 도2 내지 도6에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 기지국 운영 시스템(40)내 AP에서 생성된 메시지는 DCIX(42)에 전달되고, 상기 DCIX(42)는 이를 이더넷 포트(43)를 통해 이더넷 패킷으로 기지국 제어기 측으로 송출해준다.

이렇게 송출되는 이더넷 패킷은 허브(60)를 경유하여 패킷 변환부(40)에 전달되며, 상기 패킷 변환부(50)는 상기 허브(60)를 통해 얻어지는 이더넷 패킷을 HDLC 패킷으로 변환을 하여 LCIN(20)에 전달해준다.

여기서, 이더넷 패킷은 도4와 같이, 프리앰블 데이터가 기록되는 영역과, 프레임 스타트 데이터가 기록되는 영역과, 목적지 어드레스가 기록되는 영역과, 소스 어드레스가 기록되는 영역과, 데이터 및 패이로드 데이터가 기록되는 영역과, 전송된 이더넷 패킷을 검색할 수 있도록 하는 체크섬(CHECKSUM) 데이터가 기록되는 영역으로 이루어진다.

또한, 상기 HDLC 패킷은 도3에 도시된 바와 같이, 4바이트로 이루어지며 물리 목적지 어드레스가 기록되는 영역과, 물리 소스 어드레스가 기록되는 영역과, 1바이트로 이루어지며 메시지 타입을 알려주는 데이터가 기록되는 영역과, 1바이트로 이루어지며 메시지 길이를 알려주는 데이터가 기록되는 영역과, 2바이트로 이루어지며 목적지 서브 ID 데이터가 기록되는 영역과, 2바이트로 이루어지고 소스 서브 ID 데이터가 기록되는 영역과, 2바이트로 이루어지며 시그널 ID 데이터가 기록되는 영역과, 110바이트로 이루어지며 실제 전송할 데이터가 기록되는 영역과, 2바이트로 이루어지며 오류 정정을 위한 CRC 데이터가 기록되는 영역으로 이루어진다.

한편, 상기 패킷 변환부(50)는 상기와 같이 전송 받은 이더넷 패킷을 바로 기지국 제어기(10)측으로 전송해주는 것이 아니고, 이더넷 패킷과 RS-422의 전송 속도를 매칭시키기 위하여 내부 버퍼를 이용하여 소정 개수만큼 쌓아놓은 후 버퍼링 기능을 수행하며, 상기 이더넷 패킷 상에 기록된 체크섬 데이터를 검색하여 패킷의 유실 여부를 확인한다.

여기서, 상기 내부 버퍼에 저장되는 패킷이 많아 버퍼 풀 상태가 되면, 도5와 같이 상기 기지국 운영 시스템(40)에 버퍼 풀 상태를 보고하여 이더넷 패킷이 적체되거나 유실되는 것을 방지하고, 또한 상기 버퍼가 다시 공핍 상태가 되면 상기 기지국 운영 시스템(40)에 버퍼 엠프티 상태를 보고해주는 기능을 수행한다.

그리고 체크섬을 확인한 결과에 따라 도6과 같이 패킷이 유실되었거나 불량할 경우에는 상기 기지국 운영 시스템(40)으로 패킷 재전송을 요구하여 다시 이더넷 패킷이 전송될 수 있도록 한다. 여기서 이더넷 패킷 재전송 요구는 유용 패킷 수에 따라 일부 패킷만 재전송을 요구하거나, 전체 패킷을 재전송 요구할 수 있다.

즉, 패킷 변환부(50) 자체 내에서 패킷 재전송 참조 테이블을 만들고, 그 패킷 재전송 참조 테이블에 의거 패킷 재전송 수를 결정하여 기지국 운영 시스템(40)에 보고하게 된다.

한편, 상기와 같이 패킷 변환부(50)에서 변환된 HDLC 패킷은 LCIN(20)에서 라우팅이 수행되며, 목적지인 기지국 제어기(10)에 전송된다.

다음으로, 상기 기지국 제어기(10)내 AP(11)에서 생성된 메시지는 CIFA(12)를 거쳐 HDLC 패킷으로 LCIN(20)에 도착되며, 상기 LCIN(20)에서 라우팅된 HDLC 패킷은 상기 패킷 변환부(50)에 의해 이더넷 패킷으로 변환된다.

이렇게 변환된 이더넷 패킷은 상기 허브(60)를 경유하여 기지국 운영 시스템(40)에 전달된다.

이와 같이 기지국 운영 시스템과 LCIN간을 이더넷 통신 방식으로 이더넷 패킷을 송, 수신하면 전송속도나 전송거리의 제한을 없앨 수 있어, 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템을 상호 원거리로 이격시킬 수 있다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 기지국 제어기(BSC)의 라우터인 LCIN과 기지국 운영 시스템(BSM)간을 이더넷 패킷 통신 방식으로 변환함으로써, 기존의 RS-422통신 방식에서 발생하는 전송속도 및 전송거리의 제한을 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, LCIN과 BSM간을 이더넷 통신 방식으로 운용함으로써 이더넷 패킷을 사용하는 인터넷 망과 접속도 용이해지는 이점이 있다.

Claims

기지국 제어기의 송, 수신 패킷을 라우팅 해주는 LCIN, 기지국 운영 시스템을 구비한 이동통신 시스템에 있어서,

상기 LCIN의 소정 위치에 부가되고, 상기 기지국 제어기에서 송신되는 HDLC 패킷은 이더넷 패킷으로 변환하여 상기 기지국 운영 시스템 측으로 전송해주고, 상기 기지국 운영 시스템에서 송신되는 이더넷 패킷은 상기 HDLC 패킷으로 변환하여 상기 기지국 제어기에 전달해주는 패킷 변환수단과;

상기 패킷 변환수단과 상기 기지국 운영 시스템 사이에 구비되어 입, 출력되는 이더넷 패킷을 스위칭 해주는 허브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치.
제1항에 있어서, 상기 패킷 변환수단은, 상기 기지국 운영 시스템에서 전송된 이더넷 패킷을 분석하여 패킷을 검색하고, 패킷이 유실된 경우 상기 기지국 운영 시스템에 패킷 재전송을 요구하는 것을 특징으로 하는 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치.
제1항에 있어서, 상기 패킷 변환수단은, 상기 기지국 운영 시스템에서 전송된 이더넷 패킷을 소정 단위로 버퍼에 저장하고, 그 저장량이 소정량 이상이면 상기 기지국 운영 시스템에 오버로드 메시지를 전송하여 데이터 전송을 일시 중지시킴으로써 데이터 유실을 방지하는 것을 특징으로 하는 기지국 제어기와 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치.
제1항에 있어서, 상기 패킷 변환수단은, 상기 기지국 운영 시스템으로부터 전송 종료 패킷이 전달되면, 전송 총 패킷 수를 확인하고 유용 패킷 수에 따라 재전송 패킷 수를 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 운영 시스템간의 패킷 변환장치.