KR20000045115A

KR20000045115A - 가입자 수용 증가를 위한 광대역 무선가입자망 시스템의 가입자접속장치

Info

Publication number: KR20000045115A
Application number: KR1019980061657A
Authority: KR
Inventors: 이동걸
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2000-07-15

Abstract

본 발명은 광대역 무선 가입자망 시스템에서 LD-CELP에 의한 음성 처리 방식을 채택하여 하나의 트래픽 채널에서 수용할 수 있는 음성 전화 가입자의 수를 증가시킬 수 있도록 한 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 가입자 접속장치에 관한 것으로, 가입자측의 아날로그 신호를 64Kbps의 PCM 데이터로 변환하고 LD-DELP부를 통해 이를 16Kbps의 데이터로 다시 변조하며, 이어 모뎀이 선택한 타임 슬롯으로 상기 변조된 데이터를 스위칭하여 모뎀으로 출력한 후, 모뎀에서 상기 입력된 데이터를 인코딩하고 이를 아날로그 신호로 변환하여 기지국으로 전송하도록 하고, 기지국의 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하고 모뎀을 통해 이를 디코딩한 후, 모뎀이 설정한 타임 슬롯에 데이터를 실어 각 가입자의 타임 슬롯으로 스위칭하여 LD-CELP부로 출력하고, 이어 LD-CELP부를 통해 상기 입력된 16Kbps의 데이터를 64Kbps의 PCM 데이터로 변환하고 이를 아날로그 변환하여 가입자측으로 전송하도록 함을 특징으로 하며, 이와 같이 W-WLL 시스템내 RIU에서 16Kbps의 LD-CELP에 의한 음성 처리 방식을 채택하여 하나의 트래픽 채널에서 수용할 수 있는 음성 전화 가입자 수를 최대 9까지 증가시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

가입자 수용 증가를 위한 광대역 무선가입자망 시스템의 가입자 접속장치

본 발명은 광대역 무선 가입자망(Wideband-Wireless Local Loop ; 이하, 'W-WLL'이라 칭함) 시스템에서 LD-CELP(Low Delay-Code Excited Linear Prediction)에 의한 음성 처리 방식을 채택하여 하나의 트래픽 채널에서 수용할 수 있는 음성 전화 가입자의 수를 증가시킬 수 있도록 한 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 가입자 접속장치(Radio Interface Unit ; 이하, 'RIU'라 칭함)에 관한 것이다.

일반적으로 W-WLL 시스템은 전화국에서 가입자 단말기까지의 유선 선로 대신에 무선 시스템을 이용하여 링크를 구성하는 시스템으로서, 종래의 유선망 구성보다 단기간에 망을 구성할 수 있을 뿐만 아니라 유지보수가 용이하다는 장점이 있어 향후 정보 인프라 구축에 중요한 역할을 할 것이라 기대된다.

이러한 W-WLL 시스템은 크게 기지국과 무선 링크를 구성하기 위한 RIU와, 전화국과 유선으로 연결되어 상기 RIU와 무선 링크를 구성하기 위한 기지국과, 상기 기지국을 제어하기 위한 기지국 제어기 및 교환기로 구성된다.

한편, 상기와 같이 구성된 W-WLL 시스템에 있어서, 종래 RIU는 통신 사업자가 선정한 32Kbps급의 데이터 레이트(Data Rate)를 갖는 음성 처리 방식인 ADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation) 방식에 의해 음성 신호를 처리하도록 되어 있으며, 이때, RIU내 모뎀에서는 트래픽 채널의 데이터 레이트가 최고 144Kbps까지 지원이 가능하므로, 이러한 144Kbps의 데이터 레이트를 갖고 ADPCM 방식으로 음성 서비스를 수행할 경우에는 4개의 가입자를 수용하여 음성 신호를 처리할 수 있게 된다.

그러나, 상기와 같이 종래의 RIU에서는 가입자 수용을 늘릴 수 있는 LD-CELP, CS-ACELP(Conjugate Structure-Algebraic Code Excited Linear Prediction) 등의 음성 처리 방식을 사용하지 않고 ADPCM에 의한 음성 처리 방식만을 사용함에 따라 가입자 수용의 증가를 제한하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 W-WLL 시스템내 RIU에서 16Kbps의 LD-CELP에 의한 음성 처리 방식을 채택하여 하나의 트래픽 채널에서 수용할 수 있는 음성 전화 가입자 수를 증가시킬 수 있도록 한 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 RIU를 제공하는 데에 있다.

도 1은 본 발명에 의한 가입자 수용 증가를 위한 광대역 무선가입자망 시스템의 가입자 접속장치의 블록 구성도,

도 2는 본 발명에 의한 콤보부와 슬릭부의 상세 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 타임 스위치에서 콤보부와 송수신되는 데이터를 타임 슬롯에 할당하기 위한 클럭 발생 타이밍도,

도 4는 본 발명에 의한 LD-CELP를 사용할 경우 타임 스위치의 비트 핸들링 방법을 보인 도면,

도 5는 CS-ACELP를 사용할 경우 타임 스위치의 비트 핸들링 방법을 보인 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : A/D 및 D/A 변환부 20 : 모뎀부

30 : 제어부 40 : 타임 스위치

50 : LD-CELP부 60 : 클럭 발생부

70 : 콤보부 80 : 슬릭부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 RIU는, 가입자측의 아날로그 신호를 64Kbps의 PCM 데이터로 변환하고 LD-DELP부를 통해 이를 16Kbps의 데이터로 다시 변조하며, 이어 모뎀이 선택한 타임 슬롯으로 상기 변조된 데이터를 스위칭하여 모뎀으로 출력한 후, 모뎀에서 상기 입력된 데이터를 인코딩하고 이를 아날로그 신호로 변환하여 기지국으로 전송하도록 하고, 기지국의 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하고 모뎀을 통해 이를 디코딩한 후, 모뎀이 설정한 타임 슬롯에 데이터를 실어 각 가입자의 타임 슬롯으로 스위칭하여 LD-CELP부로 출력하고, 이어 LD-CELP부를 통해 상기 입력된 16Kbps의 데이터를 64Kbps의 PCM 데이터로 변환하고 이를 아날로그 변환하여 가입자측으로 전송하도록 함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 RIU의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 RIU의 블록 구성도로서, 기지국으로부터 수신되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하거나, 가입자측으로부터 입력되는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 A/D 및 D/A 변환부(10)와, 상기 A/D 및 D/A 변환부(10)에서 변환된 디지털 데이터를 디코딩(Decoding)하거나, 입력되는 디지털 데이터를 인코딩(Encoding)하여 상기 A/D 및 D/A 변환부(10)로 출력하는 모뎀부(20)와, 상기 모뎀부(20)의 인코딩과 디코딩 동작을 제어하는 제어부(30)와, 상기 모뎀부(20)에서 디코딩된 디지털 데이터를 콤보부가 선택한 타임 슬롯(Time Slot)으로 스위칭하거나, E1 라인을 통해 입력되는 디지털 데이터를 상기 모뎀부(20)가 선택한 타임 슬롯으로 스위칭하여 상기 모뎀부(20)로 출력하는 타임 스위치(Time Switch)(40)와, 상기 타임 스위치(40)에서 스위칭되어 입력되는 16Kbps 데이터를 64Kbps PCM 데이터로 복조하거나, 입력되는 64Kbps PCM 데이터를 16Kbps 데이터로 변조하여 상기 타임 스위치(40)로 출력하는 LD-CELP부(50)와, 콤보부로 프레임 동기 클럭을 발생하여 데이터를 송수신하기 위한 해당 타임 슬롯을 인에이블(Enable)시킬 수 있도록 하는 클럭 발생부(60)와, 상기 LD-CELP부(50)에서 복조된 64Kbps PCM 데이터를 아날로그 신호로 변환하거나, 입력되는 아날로그 신호를 64Kbps PCM 데이터로 변환하여 상기 LD-CELP부(50)로 출력하는 콤보(Combo)부(70)와, 상기 콤보부(70)에서 변환된 아날로그 신호를 임피던스 정합하여 가입자측으로 출력하거나, 가입자측으로부터 입력되는 아날로그 신호를 임피던스 정합하여 상기 콤보부(70)로 출력하는 슬릭(SLIC)부(80)로 구성된다.

도 2는 상기 콤보부(70)와 슬릭부(80)의 상세 구성도로서, 본 발명에서 채택한 LD-CELP에 의한 음성 처리 방식을 통해 최대 9개의 가입자를 수용할 수 있도록 9개의 콤보1∼콤보9(71∼79)와 9개의 슬릭1∼슬릭9(81∼89)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 가입자 수용 증가를 위한 W-WLL 시스템의 RIU의 동작을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가입자측에서 기지국으로 데이터를 전송하는 과정을 설명하면, 가입자측의 아날로그 신호, 즉 전화기의 송신 신호를 슬릭부(80)에 의해 임피던스 정합한 후 콤보부(70)로 출력한다.

그러면, 상기 콤보부(70)에서는 입력된 아날로그 신호를 64Kbps의 PCM 데이터로 변환하여 클럭 발생부(60)의 클럭에 따라 LD-CELP부(50)로 출력하고, 이어 LD-CELP부(50)에서는 상기 64Kbps의 PCM 데이터를 다시 16Kbps의 데이터로 변조하여 상기 타임 스위치(40)로 출력한다.

이후, 타임 스위치(40)에서는 여러 타임 슬롯으로 수신된 상기 LD-CELP부(50)의 16Kbps의 데이터를 상기 모뎀부(20)가 선택한 타임 슬롯으로 스위칭하여 모뎀부(20)로 출력한다.

이에 따라, 모뎀부(20)에서는 제어부(30)의 제어에 따라 상기 입력된 16Kbps의 데이터를 인코딩하여 A/D 및 D/A 변환부(10)로 출력하고, 이어 A/D 및 D/A 변환부(10)에서는 상기 인코딩된 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 RF단을 통해 기지국으로 전송한다.

반대로, 기지국으로부터 데이터를 수신하여 가입자측으로 전송하는 과정을 설명하면, 상기 A/D 및 D/A 변환부(10)에서 RF단을 통해 수신되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하여 모뎀부(20)로 출력하고, 이어 모뎀부(20)에서 제어부(30)의 제어에 따라 상기 변환된 디지털 데이터를 디코딩하고, 모뎀부(20)에서 설정한 E1 타임 슬롯에 디코딩된 데이터를 실어 상기 타임 스위치(40)로 출력한다.

그러면, 상기 타임 스위치(40)에서는 입력되는 데이터를 미리 설정된 각 가입자의 타임 슬롯으로 스위칭하여 상기 LD-CELP부(50)로 출력한다.

이어, LD-CELP부(50)에서는 입력되는 16Kbps의 데이터를 64Kbps의 PCM 데이터로 복조하여 상기 콤보부(70)로 출력한다.

이때, 상기 클럭 발생부(60)에서 발생한 클럭은 콤보부내 각 콤보1∼콤보9(71∼79)에 할당된 타임 슬롯에서 인에이블되어 데이터를 송수신할 수 있게 한다.

도 3에 도시된 바와 같이 만약 콤보1이 타임 슬롯 3을 쓰도록 할당한다면 상기 클럭 발생부(60)는 타임 슬롯 3이 송수신되는 시점에서 인에이블 클럭을 발생하게 된다.

이후, 상기 콤보부(70)에서는 상기와 같은 클럭 발생부(60)에서 발생되는 인에이블 클럭에 따라 상기 입력된 64Kbps의 PCM 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 슬릭부(80)로 출력하고, 이어 슬릭부(80)에서는 입력된 아날로그 신호를 임피던스 정합하여 가입자측의 전화기로 출력한다.

한편, 상기 모뎀부(20)와 타임 스위치(40) 사이에는 E1 인터페이스로 정합되어 E1 형태의 데이터를 송수신하게 되는데, 이때 2.048Mbps급의 E1 신호는 32 슬롯으로 구성되며, 하나의 슬롯은 8비트로 구성된다.

이에 따라, W-WLL 시스템에서와 같이 송수신되는 데이터가 144Kbps의 경우 본 발명에서 채택한 LD-CELP 방식에 의해서는 음성 가입자만 9개까지 수용 가능하고, 56Kbps G3-FAX를 서비스하는 경우에는 2개의 가입자만을 수용하는 기존의 ADPCM보다 많은 5개의 가입자까지 수용 가능하다.

한편, 아직까지 통신 사업자가 채택하고 있지 않는 8Kbps의 CS-ACELP 방식에 의해서는 18개의 음성 가입자까지 수용 가능하다.

따라서, 본 발명에서 LD-CELP 방식 이외에도 CS-ACELP 방식을 채택하여 RIU를 구현할 수 있다.

도 4는 본 발명에 의한 LD-CELP를 사용할 경우 타임 스위치(40)의 비트 핸들링(handling) 방법을 보인 도면으로서, 타임 스위치(40)가 각 콤보에 할당된 타임 슬롯에 2비트의 정보를 할당하는 형태를 보이고, 도 5는 CS-ACELP를 사용할 경우 타임 스위치의 비트 핸들링 방법을 보인 도면으로서, 마찬가지 각 콤보에 할당된 타임 슬롯에 1비트의 정보를 할당하는 형태를 보여 준다.

이상, 상기 설명에서와 같이 W-WLL 시스템내 RIU에서 16Kbps의 LD-CELP에 의한 음성 처리 방식을 채택하여 하나의 트래픽 채널에서 수용할 수 있는 음성 전화 가입자 수를 최대 9개까지 증가시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

기지국과 무선 링크를 구성하기 위한 RIU와, 전화국과 유선으로 연결되어 상기 RIU와 무선 링크를 구성하기 위한 기지국과, 상기 기지국을 제어하기 위한 기지국 제어기 및 교환기로 구성된 W-WLL 시스템에 있어서,

기지국으로부터 수신되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하거나, 가입자측으로부터 입력되는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 A/D 및 D/A 변환부(10)와, 상기 A/D 및 D/A 변환부(10)에서 변환된 디지털 데이터를 디코딩하거나, 입력되는 디지털 데이터를 인코딩하여 상기 A/D 및 D/A 변환부(10)로 출력하는 모뎀부(20)와, 상기 모뎀부(20)의 인코딩과 디코딩 동작을 제어하는 제어부(30)와, 상기 모뎀부(20)에서 디코딩된 디지털 데이터를 콤보부가 선택한 타임 슬롯으로 스위칭하거나, E1 라인을 통해 입력되는 디지털 데이터를 상기 모뎀부(20)가 선택한 타임 슬롯으로 스위칭하여 상기 모뎀부(20)로 출력하는 타임 스위치(40)와, 상기 타임 스위치(40)에서 스위칭되어 입력되는 16Kbps 데이터를 64Kbps PCM 데이터로 복조하거나, 입력되는 64Kbps PCM 데이터를 16Kbps 데이터로 변조하여 상기 타임 스위치(40)로 출력하는 LD-CELP부(50)와, 콤보부로 프레임 동기 클럭을 발생하여 데이터를 송수신하기 위한 해당 타임 슬롯을 인에이블시킬 수 있도록 하는 클럭 발생부(60)와, 9개의 콤보1∼콤보9(71∼79)로 구성되어, 상기 LD-CELP부(50)에서 복조된 64Kbps PCM 데이터를 아날로그 신호로 변환하거나, 입력되는 아날로그 신호를 64Kbps PCM 데이터로 변환하여 상기 LD-CELP부(50)로 출력하는 콤보부(70)와, 9개의 슬릭1∼슬릭9(81∼89)로 구성되어, 상기 콤보부(70)에서 변환된 아날로그 신호를 임피던스 정합하여 가입자측으로 출력하거나, 가입자측으로부터 입력되는 아날로그 신호를 임피던스 정합하여 상기 콤보부(70)로 출력하는 슬릭부(80)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 수용 증가를 위한 광대역 무선가입자망 시스템의 가입자 접속장치.
제1항에 있어서, 8Kbps의 음성 처리 방식에 의한 CS-ACELP 방식을 채택하여 RIU를 구현하도록 한 것을 특징으로 가입자 수용 증가를 위한 광대역 무선가입자망 시스템의 가입자 접속장치.