KR20010008691A

KR20010008691A - 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법

Info

Publication number: KR20010008691A
Application number: KR1019990026628A
Authority: KR
Inventors: 이승준
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1999-07-02
Filing date: 1999-07-02
Publication date: 2001-02-05

Abstract

본 발명은 멀티미디어 서비스의 수용이 가능한 광대역 통신 시스템에서 새로운 호의 통화 요구가 있을 경우 이 호를 받아들인 것인가 아니면 거부할 것인가를 결정해주는 연결수락 결정방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 새로운 호의 접속 요구가 발생하면 각 서비스의 호의 개수를 변수로 각 서비스의 품질요구 관계식(Q)을 도출하는 제1단계, 도출한 품질요구 관계식을 모두 만족하는 해를 추출하는 제2단계, 추출한 해를 호 연결수락 여부를 결정하기 위한 판별식으로 사용하여 접속 요구된 호의 연결수락 여부를 결정하는 제3단계를 순차 실행시킴으로써, 멀티미디어 서비스가 가능한 광대역 통신 시스템에서도 트래픽 소스(음성, 데이터, 영상)와 무관하게 호 연결수락의 결정이 가능하다.

Description

광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법{Method for dicision as to connection admission in wideband communication system}

본 발명은 광대역 통신 시스템에서 연결수락(connection admission) 결정에 관한 것으로, 특히 멀티미디어 서비스의 수용이 가능한 광대역 통신 시스템에서 새로운 호의 통화 요구가 있을 경우 이 호를 받아들인 것인가 아니면 거부할 것인가를 결정해주는 연결수락 결정방법에 관한 것이다.

일반적으로, 지연에 민감한 음성신호와 쎌(cell) 손실에 민감한 비디오 신호와 같은 여러 종류의 신호들을 서비스하기 위해서는 망의 트래픽 입력이 제어되어야 한다. 즉, 통신망 운용에 있어서의 주된 목적은 망의 효율을 최대화하여 통신망의 용량을 초과하는 수용량 또는 통신망의 부분적인 손실, 고장 등에 의한 문제를 적절하게 처리하는 데 있으므로, 효율적인 망제어기를 구축해서 트래픽 신호원들의 정확한 특성[최대쎌률, 평균쎌률, 군집성, 신호원형태]을 모르는 경우나 서비스 품질이 시간에 따라 변할지라도 망 트래픽을 효율적으로 제어할 수 있어야 한다.

상기와 같은 통신망 운용의 주된 목적을 실현하기 위한 일반적인 방법으로 사용되는 연결수락제어(CAC : Connection Admission Control)는, 호 설정단계 또는 호의 재협상 단계에서 가상채널접속(VCC : Virtual Channel Connection)이나 가상경로접속(VPC : Virtual Path Connection)의 연결을 승인할 지의 여부를 결정하기 위하여 망에서 이루어지는 일련의 활동을 정의한다.

상기 연결수락제어(CAC)는 ATM 스위치가 연결 요구를 허락할 것인지 거절할 것인지를 결정하는 소프트웨어 기능이다. 연결 요구는 소스 트래픽 파라미터와 요구된 서비스 품질(QOS : Quality Of Service) 등급으로 정의한다.

이러한 연결 수락 제어를 위한 기존의 연결 수락 제어 방법들로는, 등가 대역폭을 이용한 방법, 버스트 모델을 사용한 방법, 트래픽 측정을 이용한 방법 등이 있다.

이 중 등가 대역폭을 이용한 방법은 다중화된 연결에서 발생하는 비트 율을 유동성-순차 모델(Fluid-Flow Model)로 근사화하여 개별 호의 등가 대역폭을 구한 뒤 연결 요청 호가 있을때 잔여 대역폭을 초과하는지의 여부를 조사하여 연결 수락 여부를 결정하는 방법이다.

또한, 버스트 모델을 사용한 연결 수락 제어 방법은 셀 도착 프로세스의 온(on), 오프(off) 구간의 분포와는 관계없이 최대 비트율과 평균 비트율만을 사용하여 호의 연결 수락을 제어하는 방법이다.

첨부한 도면 도1은 상기와 같은 연결 수락 제어를 위한 종래 ATM 망에서의 연결 수락 제어장치의 일예이다.

도시된 바와 같이, 일측 단말기(1)에서 트래픽 기술인자(Descriptor)와 셀 전송지연(Cell Transmission Delay)과 셀 손실율(Cell Loss Rate)로 대변되는 서비스 품질(QOS) 등급을 신호 메시지 형태로 망에 신고하면, 연결수락 제어부(2)는 상기한 정보들과 ATM망(3)내의 현재 부하상태를 점검해서 이 새로운 연결을 받아들일 것인지의 여부를 결정하게 된다.

여기서, 호 수락 여부를 결정하기 위한 판별식은 하기 수학식(1)과 같다.

확산신호의 칩 레이트(Chip rate)가 C이고, 음성의 품질 요구 사항인 요구 SNR이이고, 최대 수신 전력이 P_max이고, 외부로부터 유입되는 간섭전력이 I이고, 현재 통화중인 호의 개수에 새로 접속요구를 시도한 호의 개수를 포함한 전체수가 n이라 했을때, 호 수락 판별식은 다음과 같다.

..........수학식(1)

한편, 상기와 같은 호 수락 여부 판별식을 적용하여 연결 수락 여부를 결정한 결과, 연결 수락이면 호 접속을 요구한 단말기(1)로 연결 수락을 통보해주고, 동시에 ATM망(3)에도 통보를 하여 단말기(1)의 연결이 이루어지도록 한다.

여기서 ATM망(3)은 단말기(1)의 신호를 다중화하고 타측 단말기(4)로부터 전송된 데이터는 역다중화하여 단말기(1)로 전송해주는 다중화기/역다중화기(3a)와, 타측 단말기(4)의 신호를 다중화하고 일측 단말기(1)로부터 전송된 데이터는 역다중화하여 단말기(4)로 전송해주는 다중화기/역다중화기(3b)와, 상기 다중화기/역다중화기(3a)(3b)간의 상호 데이터 전송을 담당하는 퍼블릭 스위치(3c)(3d)로 이루어진다.

이렇게 이루어지는 ATM망(3)은 연결수락 제어부(2)로부터 연결을 수락하는 통보를 받으면 일측 단말기(1)의 데이터는 다중화하여 전송하고, 그 전송된 데이터를 타측 단말기(4)에 부합되는 역다중화기에서 역다중화하여 단말기(4)로 전달해주며, 타측 단말기(4)로부터 전송된 데이터는 다중화를 하고 일측 단말기(1)에 부합되는 역다중화기에서 역다중화하여 상기 단말기(1)로 전달해줌으로써 상호 데이터 통신을 행한다.

그러나 전술한 바와 같은 종래의 호 연결 수락 판별식은 음성 서비스에 대해서만 적용이 가능하며, 향후 음성 및 영상 데이터가 모두 서비스되는 멀티미디어 서비스 환경에서는 상기 호 연결 수락 판별식을 그대로 적용할 수 없는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 호 연결 수락 판별식을 이용하여 연결 수락을 결정하는 경우 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 멀티미디어 서비스 환경에서도 하나의 호 연결 수락 판별식으로 호의 연결을 정확히 결정하도록 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명(방법)은,

각 서비스의 호의 개수를 변수로 각 서비스의 품질요구 관계식을 도출하는 단계와;

상기 도출한 품질요구 관계식을 모두 만족하는 해를 추출하는 단계와;

상기 추출한 해를 호 연결수락 여부를 결정하기 위한 판별식으로 사용하여 접속 요구된 호의 연결수락 여부를 결정하는 단계를 순차 실행시켜, 멀티미디어 서비스 환경하에서도 호의 연결수락이 정확히 이루어지도록 한다.

도1은 종래 광대역 통신망(B-ISDN) 실현을 위한 ATM망에서 연결수락 제어장치 개략도,

도2는 본 발명에 의한 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법을 보인 흐름도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1, 4 : 단말기

2 : 연결수락 제어부

3 : ATM망

이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도면 도2는 본 발명에 의한 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법을 보인 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 접속을 요구하는 호인가를 확인하는 단계(S101)와, 새로운 접속 요구호인 경우 해당 서비스의 호의 개수를 변수로 해당 서비스의 품질 요구 관계식(Q)을 도출하는 단계(S102)와, 상기 도출한 품질요구 관계식(Q)을 모두 만족하는 해(解)(R)를 추출하는 단계(S103)와, 상기 추출한 해(R)를 호 연결수락 판별식으로 사용하여 호의 연결수락 여부를 결정하는 단계(S104)로 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법은, 먼저 단계 S101에서 접속을 요구하는 호인가를 확인한다.

이 확인 결과 새로이 접속을 요구하는 호이면, 단계 S102에서 해당 서비스(음성서비스, 데이터 서비스, 영상서비스 등등)의 호의 개수를 변수로 각 서비스의 품질요구 관계식(Q)을 도출한다.

즉, 외부로부터 들어오는 간섭량을 I, 서비스의 종류가 총 개수를 N, 각 서비스의 요구되는 비트오차율을 _i(i=1,2,.....,N), 전송 속도를 R_i, 최대 수신 전력을 P_max, 통화하고자 하는 호의 개수를 n_i, 통신 시스템의 칩 레이트를 C라 할 경우, 품질 요구 관계식(Q)은 하기 수학식(2)와 같다.

..........수학식(2)

여기서 i = 1, 2, ...., N 이다.

다음으로 단계 S103에서 상기 도출한 품질요구 관계식(Q)을 모두 만족하는 해(R)를 추출하는데, 여기서 상기 품질요구 관계식(Q)을 만족하기 위한 n_k의 해(R)는 하기 수학식(3)과 같다.

........수학식(3)

상기에서, ε〈 1이고,

다음으로 단계 S104에서 상기 추출한 해(R)를 호 연결수락 판별식으로 사용하여 요구한 호의 연결수락 여부를 결정한다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 품질요구 관계식(Q)과 호 수락여부 판별을 위한 해(R)를 이용하여 새로운 호의 요구시 호 수락여부를 결정해 줌으로써, 가능한 한 보다 많은 동시 통화 호의 개수를 획득하면서도 소비자의 통화 품질을 일정 수준 이상으로 유지시켜줄 수 있는 효과가 있다.

Claims

멀티미디어 서비스가 수용되는 광대역 통신 시스템의 호 연결수락 제어방법에 있어서,

새로운 호의 접속 요구가 발생하면 각 서비스의 호의 개수를 변수로 각 서비스의 품질요구 관계식(Q)을 도출하는 제1단계와;

상기 도출한 품질요구 관계식을 모두 만족하는 해를 추출하는 제2단계와;

상기 추출한 해를 호 연결수락 여부를 결정하기 위한 판별식으로 사용하여 접속 요구된 호의 연결수락 여부를 결정하는 제3단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법.
제1항에 있어서, 상기 제1단계의 품질요구 관계식(Q)은 아래와 같은 수학식으로 도출하는 것을 특징으로 하는 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법.

상기에서, i = 1, 2, ...., N 이고, I는 외부로부터 들어오는 간섭량, N은 서비스 종류의 총 개수, _i(i=1,2,.....,N)은 각 서비스의 요구되는 비트오차율, R_i는 전송 속도, P_max는 최대 수신 전력, n_i는 통화하고자 하는 호의 개수, C는 통신 시스템의 칩 레이트이다.
제1항에 있어서, 상기 제2단계의 해(R)는 아래와 같은 수학식으로 추출하는 것을 특징으로 하는 광대역 통신 시스템에서 연결수락 결정방법.

상기에서, ε〈 1이고,이다.