KR20010065077A - 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치 - Google Patents

다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차세대 이동통신용 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 교환 시스템에 PSTN(Public Switched Telephone Network) 망을 연동하는 PSTN 정합장치에서 하나의 ATM 셀 다중화 장치만으로 다수의 가입자 링크를 정합하여 각 링크의 ATM 셀을 모두 처리할 수 있도록 한 다중 가입자 링크 정합용 ATM 셀 다중화 장치에 관한 것이다.
종래에는 다수의 가입자 링크를 정합하기 위해서는 다수의 ATM 셀 다중화부와 시그널 처리부가 필요할 뿐만 아니라, 각 시그널 처리부간에 내부 통신을 위한 IPC 버스가 별도로 필요함에 따라 PSTN 정합장치의 구조가 복잡해지고 비용이 상승하는 단점이 있었다.
본 발명은 다수의 가입자 링크에 대해 개별적으로 할당된 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 각 링크의 ATM 셀에 추가하여 해당되는 ATM 셀 처리를 수행함으로써, 다수의 가입자 링크를 하나의 ATM 셀 다중화 장치에서 정합하여 PSTN 망에 연동할 수 있게 되고, 이로 인해 하나의 시그널 처리부만을 사용하여 셀 형태로 제어 정보를 송수신함에 따라 내부 통신 채널용 IPC 버스 및 제어용 통신 채널이 필요하지 않게 되어, 해당 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크를 PSTN 망에 연동하는 PSTN 연동장치를 저비용으로 간략히 구현할 수 있게 된다.

Description

다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치{ATM Cell Multiplexing Apparatus Using Multi-Subscriber Link Interface}
본 발명은 다중 가입자 링크 정합용 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 셀 다중화 장치에 관한 것으로, 특히 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템에 PSTN(Public Switched Telephone Network) 망을 연동하는 PSTN 정합장치에서 하나의 ATM 셀 다중화 장치만으로 다수의 가입자 링크를 정합하여 각 링크의 ATM 셀을 모두 처리할 수 있도록 한 다중 가입자 링크 정합용 ATM 셀 다중화 장치에 관한 것이다.
일반적으로, IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000 ; 이하, '차세대 이동통신'이라 칭함) 망은 저속의 음성 서비스 뿐만 아니라 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 방식을 사용하는 중/고속의 데이터와 영상 통신에 이르는 다양한 형태의 서비스를 제공하기 위해 개발된 것이다.
그리고, 해당 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템에 64Kbps를 기본으로 하는 PSTN(Public Switched Telephone Network)망을 연동하기 위해서는 PSTN 정합장치가 필요하며, 해당 PSTN 정합장치의 ATM 셀 다중화부를 통해 ATM 교환 시스템의 중속 가입자 링크와 접속된다.
즉, 종래의 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템과 PSTN 정합장치는 첨부된 도면 도 1과 같이, 해당 PSTN 정합장치(20)의 ATM 셀 정합부(21~24)를 통해 ATM 교환 시스템(10)의 중속 가입자 정합부(11~14)에 연결된 각각의 가입자 링크와 접속되며, 해당 ATM 셀 정합부(21~24)의 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)는 해당되는 가입자 링크로부터 53 바이트의 표준 ATM 셀을 수신한 후, 해당 표준 ATM 셀의 VPI/VCI(Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier) 값을 이용하여 트래픽 처리부(21-2~24-2) 및 시그널 처리부(21-3~24-3)로 다중화하는 단일 링크를 수용하는 구조를 갖는다.
따라서, 해당 PSTN 정합장치(20)가 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템(10)에 접속된 다수의 가입자 링크와 정합하기 위해서는 해당 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)와 가입자 링크간에 일대일로 접속되어야 하고, 이를 위해 해당 가입자 링크 수 만큼의 ATM 셀 정합부(21~24)가 필요하다.
그리고, 하나의 가입자 링크에 대한 호 제어용 시그널 셀과 실제 트래픽 셀을 해당 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)에서 모두 처리하기 위해 트래픽 처리부(21-2~24-2)와 시그널 처리부(21-3~24-3)로 다중화하는 구조를 갖게 되며, 하나의 ATM 셀 다중화부의 처리 능력에 관계없이 해당 트래픽 처리부(21-2~24-2)와 시그널 처리부(21-3~24-3)가 각각 하나씩 연결되는 구조를 갖는다.
여기서, 각각의 시그널 처리부(21-3~24-3)는 해당되는 가입자 링크를 접속한 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템(10)의 중속 가입자 정합부(11~14)와 호 제어를 위한 시그널 셀을 처리하고, 트래픽 처리부(21-2~24-2)는 해당 중속 가입자 정합부(11~14)와의 실제 트래픽 셀을 처리하되, ATM 셀을 PCM(Pulse Code Modulation) 데이터로 변환하는 기능과 타임 스위치(28)로부터의 PCM 데이터를 ATM 셀로 변환하여 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)로 전송하는 기능을 수행한다.
또한, 종래에는 하나의 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)에 각각의 시그널 처리부(21-3~24-3)가 연결됨에 따라 각 시그널 처리부(21-3~24-3)간에 내부 통신을 위해 IPC(Inter Processor Communication) 버스가 존재하고, 각 시그널 처리부(21-3~24-3)가 해당되는 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)로 VPI/VCI 값에 대한 제어 정보를 전달하기 위해 내부 제어 경로인 제어 채널(CON)이 존재한다.
한편, 전술한 바와 같은 종래의 ATM 셀 다중화부(21-1~24-1)는 단일 가입자 링크만을 수용하는데, 이때의 ATM 셀 다중화부(21-1)에 대한 상세 구성은 첨부된 도면 도 2에 도시된 바와 같이 물리계층 처리부(21-1a)와, 수신 FIFO(21-1b)와, 송수신 제어부(21-1c)와, 셀 송신부(21-1d)와, 셀 수신부(21-1e)와, DPRAM(Dual Port Random Access Memory, 21-1f)과, 트래픽 셀 FIFO(21-1g)와, 시그널 셀 FIFO(21-1h)와, 시험 셀 FIFO(21-1i)와, 트래픽 정합부(21-1j)와, 시그널 정합부(21-1k)와, 제어/중재부(21-1l) 및 내부버스 정합부(21-1m)를 구비하여 이루어진다.
해당 물리계층 처리부(21-1a)는 가입자 링크에서 수신되는 표준 ATM 셀을 수신 FIFO(21-1b)에 기록하고, 셀 송신부(21-1d)의 표준 ATM 셀을 가입자 링크로 전달하며, 해당 수신 FIFO(21-1b)는 물리계층 처리부(21-1a)가 수신한 표준 ATM 셀을 일시 저장한다.
해당 송수신 제어부(21-1c)는 수신 FIFO(21-1b)와 셀 송신부(21-1d) 및 셀 수신부(21-1e)의 표준 ATM 셀 처리를 제어하며, 해당 셀 송신부(21-1d)는 트래픽 셀 FIFO(21-1g) 및 시그널 셀 FIFO(21-1h)에 저장되어 있는 표준 ATM 셀을 제어/중재부(21-1l)의 중재에 따라 차례대로 물리계층 처리부(21-1a)로 전달한다.
해당 셀 수신부(21-1e)는 수신 FIFO(21-1b)로부터 판독한 표준 ATM 셀의 VPI/VCI 값을 이용하여 DPRAM(21-1f)으로부터 해당되는 경로 정보를 추출한 후, 해당 경로 정보에 따라 트래픽 셀 FIFO(21-1g) 또는 시그널 셀 FIFO(21-1h)에 판독한 표준 ATM 셀을 기록하며, 해당 DPRAM(21-1f)은 각 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 저장한다.
해당 트래픽 셀 FIFO(21-1g)는 셀 송신부(21-1d) 및 셀 수신부(21-1e)와 트래픽 정합부(21-1j)간에 송수신되는 트래픽 셀을 일시 저장하며, 해당 시그널 셀 FIFO(21-1h)는 셀 송신부(21-1d) 및 셀 수신부(21-1e)와 시그널 정합부(21-1k)간에 송수신되는 시그널 셀을 일시 저장하고, 해당 시험 셀 FIFO(21-1i)는 제어/중재부(21-1l)와의 시험용 셀을 일시 저장한다.
해당 트래픽 정합부(21-1j)는 트래픽 처리부(21-2)와 송수신하는 트래픽 셀을 정합하며, 해당 시그널 정합부(21-1k)는 시그널 처리부(21-3)와 송수신하는 시그널 셀을 정합한다.
해당 제어/중재부(21-1l)는 내부 시험용 셀을 생성하여 시험 셀 FIFO(21-1i)를 통해 송수신하고, 트래픽 셀 FIFO(21-1g)와 시그널 셀 FIFO(21-1h)에 저장된 표준 ATM 셀 출력을 중재하며, 내부버스 정합부(21-1m)로부터 전달되는 제어 정보에 따라 호 설정시마다 트래픽 셀에 대한 경로 정보를 DPRAM(21-1f)에 갱신하되, 시그널 셀에 대한 경로 정보는 특정 VPI/VCI 값으로 고정하여 기록한다.
해당 내부버스 정합부(21-1m)는 제어 채널(CON)을 통해 시그널 처리부(21-3)와의 제어 정보를 송수신하되, 수신받은 제어 정보를 제어/중재부(21-1l)로 전달한다.
이와 같이 구성된 종래 ATM 셀 다중화부(21-1)의 단일 가입자 링크에 대한 셀 처리 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 물리계층 처리부(21-1a)가 자신과 연결된 가입자 링크를 통해 수신되는 표준 ATM 셀을 수신 FIFO(21-1b)에 기록하여 저장하게 되면, 송수신 제어부(21-1c)는 해당 수신 FIFO(21-1b)를 감시하여 하나의 표준 ATM 셀이 모두 저장되는 경우 해당 수신 FIFO(21-1b)에 저장된 표준 ATM 셀을 셀 수신부(21-1e)에서 판독하도록 제어한다.
이에, 해당 셀 수신부(21-1e)는 수신 FIFO(21-1b)에 저장된 표준 ATM 셀을 판독한 후, 판독한 표준 ATM 셀의 헤더에 포함된 VPI/VCI 값을 이용하여 DPRAM(21-1f)으로부터 해당되는 경로 정보를 추출한다.
이후, 추출한 경로 정보에 따라 표준 ATM 셀을 해당되는 FIFO에 저장하게 되는데, 해당 경로 정보가 트래픽 셀에 대한 경로 정보인 경우에는 트래픽 셀 FIFO(21-1g)에, 해당 경로 정보가 시그널 셀에 대한 경로 정보인 경우에는 시그널 셀 FIFO(21-1h)에 해당 표준 ATM 셀을 기록하여 저장한다.
이때, 트래픽 정합부(21-1j)는 트래픽 셀 FIFO(21-1g)에 저장된 표준 ATM 셀인 트래픽 셀을 판독하여 트래픽 처리부(21-2)로 전달하게 되고, 시그널 정합부(21-1k)는 시그널 셀 FIFO(21-1h)에 저장된 표준 ATM 셀인 시그널 셀을 판독하여 시그널 처리부(21-3)로 전달하게 된다.
반대로, 해당 트래픽 정합부(21-1j) 및 시그널 정합부(21-1k)를 통해 트래픽 셀 FIFO(21-1g)와 시그널 셀 FIFO(21-1h)에 표준 ATM 셀인 트래픽 셀 또는 시그널 셀이 각각 저장되면, 셀 송신부(21-1d)는 제어/중재부(21-1l)의 중재에 따라 차례대로 판독하여 물리계층 처리부(21-1a)로 전달하게 되는데, 이때, 해당 트래픽 셀 FIFO(21-1g) 및 시그널 셀 FIFO(21-1h)로부터 판독한 표준 ATM 셀은 아무런 변환 동작없이 그대로 전달되며, 해당 물리계층 처리부(21-1a)에서 표준 ATM 셀을 전송하는 물리 링크인 가입자 링크가 하나이므로, 헤더 정보를 참조하지 않고 바로 전송하게 된다.
한편, 해당 제어/중재부(21-1l)는 시험 셀 FIFO(21-1o)를 통해 내부 시험용 셀을 생성하여 송수신할 수 있으며, 해당 내부버스 정합부(21-1m)는 해당되는 시그널 처리부(21-3)와의 제어 정보를 제어 채널(CON)을 통해 송수신하게 된다.
전술한 바와 같이, 종래의 ATM 셀 다중화부는 단일 가입자 링크만을 정합하므로, PSTN 정합장치에 다수의 가입자 링크를 정합하기 위해서는 해당 가입자 링크 수에 해당되는 동일한 기능을 갖는 다수의 ATM 셀 다중화부가 필요하며, 해당 가입자 링크별로 시그널 셀을 처리하기 위한 시그널 처리부가 각각 필요하다.
따라서, 종래에는 ATM 셀 다중화부의 자체 처리 능력에 관계없이 단일 가입자 링크만을 수용함에 따라 다수의 가입자 링크를 정합하기 위해서는 다수의 ATM 셀 다중화부와 시그널 처리부가 필요할 뿐만 아니라, 각 시그널 처리부간에 내부 통신을 위한 IPC 버스가 별도로 필요함에 따라 PSTN 정합장치의 구조가 복잡해지고비용이 상승하는 단점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크에 대해 개별적으로 할당된 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 각 링크의 ATM 셀에 추가하여 해당되는 ATM 셀 처리를 수행함으로써, 다수의 가입자 링크를 하나의 ATM 셀 다중화 장치에서 정합하여 PSTN 망에 연동할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 하나의 ATM 셀 다중화 장치에서 다수의 가입자 링크를 정합하게 하여 하나의 시그널 처리부만을 사용하도록 함과 동시에 해당 ATM 셀 다중화 장치와 시그널 처리부간에 셀 형태로 제어 정보를 송수신하도록 하여 내부 통신 채널용 IPC 버스 및 제어용 통신 채널을 제거함으로써, 해당 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크를 PSTN 망에 연동하는 PSTN 연동장치를 저비용으로 간략히 구현할 수 있도록 하는데 있다.
도 1은 종래의 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템과 PSTN 정합장치의 연동 구조를 도시한 도면.
도 2는 도 1에 있어, ATM 셀 다중화부의 상세한 구성 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템과 PSTN 정합장치의 연동 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에서 표준 ATM 셀에 링크 헤더 정보가 추가된 변환 셀의 구조를 도시한 도면.
도 5는 도 3에 있어, 다중 링크를 수용하는 ATM 셀 다중화부의 상세한 구성 블록도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
30 : ATM 교환 시스템 31~34 : 중속 가입자 정합부
40 : PSTN 정합장치 50 : ATM 셀 정합부
60 : ATM 셀 다중화부 51~54 : 트래픽 처리부
58 : 시그널 처리부 80 : 타임 스위치
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명의 특징은, 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크를 PSTN 망과 연동하는 PSTN 연동장치에 있어서, 상기 각 가입자 링크의 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 표준 ATM 셀에 추가하고, 추가된 링크 헤더 정보의 링크 번호를 참조하여 각 링크에대한 표준 ATM 셀 처리를 수행하여 다수의 가입자 링크를 정합하는 ATM 셀 다중화부를 포함하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치를 제공하는데 있다.
나아가, 상기 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치는, 상기 링크 헤더 정보가 추가된 변환 셀의 링크 번호를 참조하여 해당되는 가입자 링크에 대한 호 처리를 수행하거나, 각 가입자 링크의 호 처리 제어를 위해 해당되는 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 제어 정보용 표준 ATM 셀에 추가하여 변환한 변환 셀을 상기 ATM 셀 다중화부로 전송하는 시그널 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 ATM 셀 다중화부는, 상기 링크 헤더 정보가 추가된 변환 셀의 링크 번호와 VPI/VCI 값을 참조하여 추출한 경로 정보에 따라 해당되는 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부로 상기 변환 셀을 전송하거나, 상기 각 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부로부터 전송되는 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 참조하여 해당되는 가입자 링크로 표준 ATM 셀을 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 ATM 셀 다중화부는, 상기 각 가입자 링크를 통해 수신된 표준 ATM 셀에 해당되는 링크 번호를 표시하는 링크 정보 헤더를 추가하여 변환한 변환 셀을 전달하는 다수의 수신헤더 변환부와; 각 링크 번호와 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 저장하는 CAM과; 상기 각 수신헤더 변환부로부터 전달되는 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 이용하여 상기 CAM으로부터 추출한 경로 정보에 따라 해당되는 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부 측으로 상기 변환 셀을 전송하는 셀수신부와; 변환 셀의 링크 정보 헤더로부터 전송할 링크 번호를 추출하고, 상기 링크 정보 헤더를 제외한 표준 ATM 셀의 송신을 제어하는 송신헤더 변환부와; 상기 각 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부로부터 전송되는 변환 셀을 상기 송신헤더 변환부로 전달한 후, 상기 송신헤더 변환부의 송신 제어에 따라 표준 ATM 셀을 해당되는 가입자 링크로 전송하는 셀 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하되, 상기 각 가입자 링크를 통해 수신되는 표준 ATM 셀을 일시 저장하는 다수의 수신 FIFO와; 상기 셀 수신부에 의해 트래픽 처리부 측으로 전송되는 변환 셀인 트래픽 셀을 일시 저장하는 다수의 트래픽 셀 FIFO와; 상기 셀 수신부에 의해 시그널 처리부 측으로 전송되는 변환 셀인 시그널 셀을 일시 저장하는 시그널 셀 FIFO와; 상기 각 트래픽 셀 FIFO에 저장된 트래픽 셀을 판독하여 해당되는 트래픽 처리부로 정합하는 다수의 트래픽 정합부와; 상기 시그널 셀 FIFO에 저장된 시그널 셀을 판독하여 시그널 처리부로 정합하는 시그널 정합부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
더 나아가, 상기 ATM 셀 다중화부는, 상기 시그널 처리부와 송수신되는 제어 정보용 ATM 셀을 일시 저장하는 제어정보 FIFO와; 상기 제어정보 FIFO로부터 판독한 제어 정보용 ATM 셀에 내부 IPC용 링크 번호를 표시하는 링크 정보 헤더를 추가하여 변환한 변환 셀을 상기 셀 수신부로 전달하는 헤더 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하되, 내부 시험을 위한 시험용 변환 셀을 일시 저장하는 시험 셀 FIFO와; 상기 내부 시험용 변환 셀을 생성하여 상기 시험 셀 FIFO를 통해 송수신하고, 상기 각 트래픽 셀 FIFO와 시그널 셀 FIFO에 저장된 변환 셀 출력을 중재하며, 상기 시그널 처리부와 제어정보 FIFO를 통해 셀 형태로 제어 정보를 송수신하여 각링크 번호 및 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 상기 CAM에 기록하되, 트래픽 셀에 대한 경로 정보는 호 설정시마다 갱신하고, 시그널 셀에 대한 경로 정보는 특정 링크 번호와 VPI/VCI 값을 조합하여 한번 기록하는 SAR/중재부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템과 PSTN 정합장치는 첨부한 도면 도 3에 도시한 바와 같이, 해당 PSTN 정합장치(40)의 ATM 셀 정합부(50)에 구비된 하나의 ATM 셀 다중화부(60)에서 ATM 교환 시스템(30)의 각 중속 가입자 정합부(31~34)와 연결된 다수의 가입자 링크를 수용하여 모든 ATM 셀을 동시에 처리하며, 하나의 시그널 처리부(58)에서 각 가입자 링크의 시그널 셀을 모두 처리하게 된다.
여기서, 해당 가입자 링크 수는 설명의 편의를 위해 4개로 한정하기로 한다.
이때, 해당 ATM 셀 다중화부(60)는 다중 가입자 링크를 수용하기 위해 해당되는 가입자 링크의 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 표준 ATM 셀에 추가하여 각각의 트래픽 처리부(51~54)와 하나의 시그널 처리부(58)에 통보하게 되는데, 해당 표준 ATM 셀에 추가되는 링크 헤더 정보는 첨부한 도면 도 4에 도시한 바와 같이, 48 바이트의 페이로드 부분과 5 바이트의 표준 헤더 부분외에 해당 표준 헤더에 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가시켜 해당되는 링크 번호를 표시하게 된다.
한편, 해당 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템(30)의 각 중속 가입자 정합부(31~34)에서 해당되는 가입자 링크를 통해 ATM 셀 정합부(50)내의 하나의 ATM 셀 다중화부(60)로 53 바이트의 표준 ATM 셀을 전송하게 되면, 해당 ATM 셀 다중화부(60)는 표준 ATM 셀에 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가하여 해당되는 링크 번호를 표시한 54 바이트 셀로 변환하게 된다.
이후, 해당 54 바이트의 변환 셀에 추가된 링크 헤더 정보의 링크 번호를 참조하여 경로 정보를 추출한 후, 특정 VPI/VCI 값을 갖는 시그널 셀인 경우 변환 셀을 시그널 처리부(58)로 전송하게 되면, 해당 시그널 처리부(58)는 링크 번호에 따라 해당되는 호 처리를 수행하게 된다.
이때, 해당 시그널 처리부(58)는 각 가입자 링크에서 전송되는 셀이 동일한 VPI/VCI 값을 갖게 됨에 따라 54 바이트의 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 참조하여 어떤 가입자 링크를 통해 수신되는 셀인지를 구분해서 해당되는 호 처리를 수행하게 된다.
반대로, 해당 시그널 처리부(58)에서 ATM 셀 다중화부(60)로 ATM 셀을 전송하는 경우에도 어떤 가입자 링크로 전송할 것인지를 확인하여, 해당 ATM 셀에 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가하여 해당되는 링크 번호를 포함시켜 ATM 셀 다중화부(60)로 전송하게 되며, 해당 ATM 셀 다중화부(60)는 표준 ATM 셀에 추가된 1 바이트의 링크 정보 헤더를 분석하여 해당되는 가입자 링크로 표준 ATM 셀만을 전송하게 된다.
한편, 각 가입자 링크로부터 전송된 표준 ATM 셀을 54 바이트 셀로 변환한후, 해당 변환 셀의 링크 번호와 VPI/VCI 값을 참조하여 경로 정보를 추출해서 해당되는 트래픽 처리부(51~54)로 전송하게 되는데, 4 개의 트래픽 처리부(51~54) 중에서 어떤 트래픽 처리부로 전송될 지는 추출한 경로 정보에 따른 타임슬롯에 따라 미리 결정된다.
그리고, 변환 셀을 수신한 트래픽 처리부(51~54)는 링크 번호만을 참조하여 추가된 1 바이트의 링크 정보 헤더를 제외한 53 바이트의 표준 ATM 셀을 PCM 데이터로 변환하여 타임 스위치(80)로 전송하게 된다.
반대로, 해당 타임 스위치(80)로부터 ATM 셀 정합부(50)로 PCM 데이터가 입력되는 경우 해당 ATM 셀 정합부(50)의 트래픽 처리부(51~54)는 입력된 PCM 데이터를 ATM 셀로 변환한 후, 전송하고자 하는 가입자 링크에 해당되는 링크 번호를 표시하는 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가하여 54 바이트 셀 형태로 변환해서 ATM 셀 다중화부(60)에 전송하게 된다.
그러면, 해당 ATM 셀 다중화부(60)는 표준 ATM 셀에 추가된 1 바이트의 링크 정보 헤더를 분석하여 해당되는 가입자 링크를 확인한 후, 추가된 1 바이트의 링크 정보 헤더를 제외한 53 바이트의 표준 ATM 셀만을 해당되는 가입자 링크로 전송하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 다수의 가입자 링크를 정합하기 위해 다중 링크를 수용하는 하나의 ATM 셀 다중화부(60)만을 필요로 하고, 이로 인해 하나의 시그널 처리부(58)만 존재하므로, 내부 통신 채널용 IPC 버스가 필요하지 않게 되며, 해당 ATM 셀 다중화부(60)와 시그널 처리부(58)간에 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가한 변환 셀로 모든 제어 정보를 송수신함에 따라 별도의 제어 경로 채널도 필요하지 않게 된다.
한편, 상술한 바와 같이 다중 링크를 수용하는 ATM 셀 다중화부(60)의 상세 구성은 첨부한 도면 도 5와 같이 다수의 물리계층 처리부(61-1~61-4)와 수신 FIFO(62-1~62-4) 및 수신헤더 변환부(63-1~63-4)와, 송신헤더 변환부(64)와, 셀 송신부(65)와, 송수신 제어부(66)와, 셀 수신부(67)와, CAM(Content Addressable Memory, 68))과, 헤더 변환부(69)와, 다수의 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4)와, 시그널 셀 FIFO(71)와, 시험 셀 FIFO(72)와, 제어정보 FIFO(73)와, 다수의 트래픽 정합부(74-1~74-4)와, 시그널 정합부(75) 및 SAR(Segmentation And Reassembly)/중재부(76)를 구비하여 이루어진다.
해당 각 물리계층 처리부(61-1~61-4)는 가입자 링크를 통해 수신되는 표준 ATM 셀을 해당되는 수신 FIFO(62-1~62-4)에 기록하고, 셀 송신부(65)로부터 전달되는 표준 ATM 셀을 해당되는 가입자 링크로 전달하며, 해당 각 수신 FIFO(62-1~62-4)는 물리계층 처리부(61-1~61-4)가 수신한 표준 ATM 셀을 일시 저장한다.
해당 각 수신헤더 변환부(63-1~63-4)는 표준 ATM 셀에 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가하여 54 바이트 셀로 변환한 변환 셀을 셀 수신부(67)로 전달하며, 해당 송신헤더 변환부(64)는 셀 송신부(65)로부터 전달되는 변환 셀의 링크 정보 헤더로부터 전송할 링크 번호를 추출한 후, 해당 링크 정호 헤더를 제외한 표준 ATM 셀만을 셀 송신부(65)로 전달하여 표준 ATM 셀의 송신을 제어한다.
해당 셀 송신부(65)는 각각의 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4) 및 시그널 셀FIFO(71)에 저장된 변환 셀을 판독하여 송신헤더 변환부(64)로 전달한 후, 해당 송신헤더 변환부(64)로부터 전달되는 표준 ATM 셀을 해당되는 물리계층 처리부(61-1~61-4)로 전달하며, 해당 송수신 제어부(66)는 각각의 수신 FIFO(62-1~62-4)와 셀 송신부(65) 및 셀 수신부(67)의 셀 처리를 제어한다.
해당 셀 수신부(67)는 각각의 수신헤더 변환부(63-1~63-4)에 의해 변환된 54 바이트의 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 이용하여 CAM(68)으로부터 해당되는 경로 정보를 추출한 후, 해당 경로 정보에 따라 해당되는 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4) 또는 시그널 셀 FIFO(71)에 변환 셀을 기록하며, 해당 CAM(68)은 각 링크 번호와 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 저장한다.
해당 헤더 변환부(69)는 제어정보 FIFO(73)로부터 판독한 제어 정보용 ATM 셀에 1 바이트의 내부 IPC용 링크 번호에 대한 정보를 추가하여 54 바이트 셀로 변환한 변환 셀을 셀 수신부(67)로 전달하며, 해당 제어정보 FIFO(73)는 ATM 셀 다중화부(60)와 시그널 처리부(58)간에 송수신되는 제어 정보용 ATM 셀을 일시 저장한다.
해당 각 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4)는 셀 송신부(65) 및 셀 수신부(67)와 해당되는 트래픽 정합부(74-1~74-4)간에 송수신되는 54 바이트의 트래픽 셀을 일시 저장하며, 해당 시그널 셀 FIFO(71)는 셀 송신부(65) 및 셀 수신부(67)와 시그널 정합부(75)간에 송수신되는 54 바이트의 시그널 셀을 일시 저장하고, 해당 시험 셀 FIFO(72)는 SAR/중재부(76)와의 내부 시험을 위한 54 바이트의 시험용 셀을 일시 저장한다.
해당 각 트래픽 정합부(74-1~74-4)는 해당되는 트리픽 처리부(51~54)와 송수신하는 54 바이트의 트래픽 셀을 정합하며, 해당 시그널 정합부(75)는 시그널 처리부(58)와 송수신하는 54 바이트의 시그널 셀을 정합한다.
해당 SAR/중재부(76)는 내부 시험용 셀을 생성하여 시험 셀 FIFO(72)를 통해 송수신하고, 각각의 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4)와 시그널 셀 FIFO(71)에 저장된 변환 셀 출력을 중재하며, 시그널 처리부(58)와 제어정보 FIFO를 통해 셀 형태로 제어 정보를 송수신하여 각 링크 번호 및 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 CAM(68)에 기록하되, 트래픽 셀에 대한 경로 정보는 호 설정시마다 갱신하고, 시그널 셀에 대한 경로 정보는 특정 링크 번호와 VPI/VCI 값을 조합하여 한번 기록한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 ATM 셀 다중화부(60)의 다중 가입자 링크에 대한 셀 처리 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 각 물리계층 처리부(61-1~61-4)가 자신과 연결된 가입자 링크를 통해 수신되는 표준 ATM 셀을 해당되는 수신 FIFO(62-1~62-4)에 기록하여 저장하게 되면, 송수신 제어부(66)는 각각의 수신 FIFO(62-1~62-4)를 감시하여 하나의 표준 ATM 셀이 모두 저장되는 경우 셀 수신부(67)를 제어하여 해당 수신 FIFO(62-1~62-4)에 저장된 표준 ATM 셀을 라운드 로빈(Round-Robin)으로 판독하게 된다.
이때, 각 수신 FIFO(62-1~62-4)에서 판독된 표준 ATM 셀은 해당되는 수신헤더 변환부(63-1~63-4)를 통해 셀 수신부(67)로 전달되는데, 해당 각 수신헤더 변환부(63-1~63-4)는 자신의 링크 번호를 ATM 셀에 표시하기 위해 1 바이트의 링크 정보 헤더를 추가하여 54 바이트 셀로 변환한 변환 셀을 셀 수신부(67)로 전달하게된다.
그러면, 해당 셀 수신부(67)는 각각의 수신헤더 변환부(63-1~63-4)에 의해 변환되어 전달되는 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 이용하여 CAM(68)으로부터 해당되는 경로 정보를 추출한 후, 추출한 경로 정보에 따라 변환 셀을 해당되는 FIFO에 저장하게 되는데, 해당 경로 정보가 트래픽 셀에 대한 경로 정보인 경우에는 해당되는 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4)에, 해당 경로 정보가 시그널 셀에 대한 경로 정보인 경우에는 시그널 셀 FIFO(71)에 해당 변환 셀을 기록하여 저장하게 된다.
그리고, 해당 경로 정보가 내부 시험용 셀에 대한 경로 정보인 경우에는 시험 셀 FIFO(72)에 기록하여 저장해서 SAR/중재부(76)가 처리하도록 한다.
이때, 각각의 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4) 및 시그널 셀 FIFO(71)에 저장된 변환 셀은 해당되는 트래픽 정합부(74-1~74-4) 및 시그널 정합부(75)에 의해 판독되어 해당되는 트래픽 처리부(51~54) 또는 시그널 처리부(58)로 전송된다.
반대로, 각각의 트래픽 정합부(74-1~74-4) 및 시그널 정합부(75)를 통해 해당되는 트래픽 셀 FIFO(70-1~70-4)와 시그널 셀 FIFO(71)에 54 바이트의 변환 셀이 저장되면, 셀 송신부(65)는 SAR/중재부(76)의 중재에 따라 차례대로 판독한 후, 판독한 변환 셀을 송신헤더 변환부(64)로 전달하게 된다.
그러면, 해당 송신헤더 변환부(64)는 변환 셀에 포함된 1 바이트의 링크 정보 헤더를 분석하여 전송할 링크 번호를 추출한 후, 해당 링크 정보 헤더를 제외한 53 바이트의 표준 ATM 셀을 해당 셀 송신부(65)로 반환하게 된다.
이에, 해당 셀 송신부(65)는 송신헤더 변환부(64)에서 추출한 링크 번호에 따라 표준 ATM 셀을 해당되는 물리계층 처리부(61-1~62-4)로 전송하게 된다.
한편, 해당 ATM 셀 다중화부(60)는 시그널 처리부(58)와 별도의 제어 정보용 통신 채널을 구현하지 않고, 시그널 정합부(75)를 통해 셀 형태로 제어 정보를 송수신하는데, 해당 ATM 셀 다중화부(60)에서 시그널 처리부(58)로 제어 정보를 송신하는 경우에는 SAR/중재부(76)가 송신할 제어 정보를 ATM 셀로 변환하여 제어정보 FIFO(73)에 저장하게 되고, 해당 제어정보 FIFO(73)에 저장된 ATM 셀은 헤더 변환부(69)에 의해 내부 IPC용 링크 번호에 대한 1 바이트의 링크 정보 헤더가 추가되어 셀 수신부(67)로 전송됨에 따라 해당 셀 수신부(67)에서 54 바이트의 변환 셀을 시그널 셀 FIFO(71) 및 시그널 정합부(75)를 통해 시그널 처리부(58)로 전송하게 된다.
이때, 해당 시그널 처리부(58)는 셀 수신부(67)로부터 시그널 셀 FIFO(71) 및 시그널 정합부(75)를 통해 전송되는 변환 셀의 링크 정보 헤더를 이용하여, 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템(30)으로부터 가입자 링크를 통해 전송되는 셀과 SAR/중재부(76)로부터 전송되는 셀을 구분하여 해당되는 호 처리를 수행할 수 있게 된다.
반대로, 해당 시그널 처리부(58)에서 ATM 셀 다중화부(60)의 SAR/중재부(76)로 제어 정보를 전송하는 경우에도 특정 링크 번호 즉, 내부 IPC용 링크 번호에 대한 1 바이트의 링크 정보 헤더를 표준 ATM 셀에 추가하여 시그널 정합부(75) 및 시그널 셀 FIFO(71)를 통해 셀 송신부(65)로 전송하면, 해당 셀 송신부(65)에서는 송신헤더 변환부(64)와 연동하여 내부 IPC용 링크 번호에 해당하는 제어정보 FIFO(73)를 통해 SAR/중재부(76)로 전송하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 각 가입자 링크에 대한 트래픽 셀 및 시그널 셀인 표준 ATM 셀에 링크 정보 헤더를 추가하여 해당되는 링크로의 셀 처리를 수행하도록 하되, 추가된 링크 정보 헤더를 이용하여 전송할 링크 번호를 추출한 후, 표준 ATM 셀만을 해당 링크로 전송함으로써, 하나의 ATM 셀 다중화부 및 시그널 처리부로서 다수의 가입자 링크를 정합하여 PSTN 망을 연동하는 각각의 ATM 셀을 처리할 수 있게 된다.
그리고, 다수의 가입자 링크 정합을 위해 하나의 시그널 처리부만을 필요로 하므로 별도의 내부 통신 채널용 IPC 버스를 필요로 하지 않게 되며, 해당 ATM 셀 다중화부와시그널 처리부간에 셀 형태로 제어 정보를 송수신함에 따라 별도의 제어 경로 채널도 필요로 하지 않게 된다.
또한, 본 발명에 따른 실시예는 상술한 것으로 한정되지 않고, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크에 대해 개별적으로 할당된 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 각 링크의 ATM 셀에 추가하여 해당되는 ATM 셀 처리를 수행함으로써, 다수의 가입자 링크를 하나의 ATM 셀 다중화 장치에서 정합하여 PSTN 망에 연동할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 하나의 ATM 셀 다중화 장치에서 다수의 가입자 링크를 정합함에 따라 하나의 시그널 처리부만을 사용하므로 내부 통신 채널용 IPC 버스가 필요하지 않고, 해당 ATM 셀 다중화 장치와 시그널 처리부간에 셀 형태로 제어 정보를 송수신함에 따라 별도의 제어용 통신 채널이 필요하지 않게 되어, 해당 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크를 PSTN 망에 연동하는 PSTN 연동장치를 저비용으로 간략히 구현할 수 있게 된다.

Claims (7)

  1. 차세대 이동통신용 ATM 교환 시스템에 연결된 다수의 가입자 링크를 PSTN 망과 연동하는 PSTN 연동장치에 있어서,
    상기 각 가입자 링크의 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 표준 ATM 셀에 추가하고, 추가된 링크 헤더 정보의 링크 번호를 참조하여 각 링크에 대한 표준 ATM 셀 처리를 수행하여 다수의 가입자 링크를 정합하는 ATM 셀 다중화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 링크 헤더 정보가 추가된 변환 셀의 링크 번호를 참조하여 해당되는 가입자 링크에 대한 호 처리를 수행하거나, 각 가입자 링크의 호 처리 제어를 위해 해당되는 링크 번호를 표시하는 링크 헤더 정보를 제어 정보용 표준 ATM 셀에 추가하여 변환한 변환 셀을 상기 ATM 셀 다중화부로 전송하는 시그널 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 ATM 셀 다중화부는, 상기 링크 헤더 정보가 추가된 변환 셀의 링크 번호와 VPI/VCI 값을 참조하여 추출한 경로 정보에 따라 해당되는 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부로 상기 변환 셀을 전송하거나, 상기 각 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부로부터 전송되는 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 참조하여 해당되는 가입자 링크로 표준 ATM 셀을 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 ATM 셀 다중화부는, 상기 각 가입자 링크를 통해 수신된 표준 ATM 셀에 해당되는 링크 번호를 표시하는 링크 정보 헤더를 추가하여 변환한 변환 셀을 전달하는 다수의 수신헤더 변환부와; 각 링크 번호와 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 저장하는 CAM과; 상기 각 수신헤더 변환부로부터 전달되는 변환 셀에 포함된 링크 번호와 VPI/VCI 값을 이용하여 상기 CAM으로부터 추출한 경로 정보에 따라 해당되는 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부 측으로 상기 변환 셀을 전송하는 셀 수신부와; 변환 셀의 링크 정보 헤더로부터 전송할 링크 번호를 추출하고, 상기 링크 정보 헤더를 제외한 표준 ATM 셀의 송신을 제어하는 송신헤더 변환부와; 상기 각 트래픽 처리부 또는 시그널 처리부로부터 전송되는 변환 셀을 상기 송신헤더 변환부로 전달한 후, 상기 송신헤더 변환부의 송신 제어에 따라 표준 ATM 셀을 해당되는 가입자 링크로 전송하는 셀 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 각 가입자 링크를 통해 수신되는 표준 ATM 셀을 일시 저장하는 다수의 수신 FIFO와; 상기 셀 수신부에 의해 트래픽 처리부 측으로 전송되는 변환 셀인 트래픽 셀을 일시 저장하는 다수의 트래픽 셀 FIFO와; 상기 셀 수신부에 의해 시그널 처리부 측으로 전송되는 변환 셀인 시그널 셀을 일시 저장하는 시그널 셀 FIFO와; 상기 각 트래픽 셀 FIFO에 저장된 트래픽 셀을 판독하여 해당되는 트래픽 처리부로 정합하는 다수의 트래픽 정합부와; 상기 시그널 셀 FIFO에 저장된 시그널 셀을 판독하여 시그널 처리부로 정합하는 시그널 정합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 시그널 처리부와 송수신되는 제어 정보용 ATM 셀을 일시 저장하는 제어정보 FIFO와; 상기 제어정보 FIFO로부터 판독한 제어 정보용 ATM 셀에 내부 IPC용 링크 번호를 표시하는 링크 정보 헤더를 추가하여 변환한 변환 셀을 상기 셀 수신부로 전달하는 헤더 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
  7. 제 4항 또는 6항에 있어서,
    내부 시험을 위한 시험용 변환 셀을 일시 저장하는 시험 셀 FIFO와; 상기 내부 시험용 변환 셀을 생성하여 상기 시험 셀 FIFO를 통해 송수신하고, 상기 각 트래픽 셀 FIFO와 시그널 셀 FIFO에 저장된 변환 셀 출력을 중재하며, 상기 시그널 처리부와 제어정보 FIFO를 통해 셀 형태로 제어 정보를 송수신하여 각 링크 번호 및 VPI/VCI 값에 대한 경로 정보를 상기 CAM에 기록하되, 트래픽 셀에 대한 경로 정보는 호 설정시마다 갱신하고, 시그널 셀에 대한 경로 정보는 특정 링크 번호와 VPI/VCI 값을 조합하여 한번 기록하는 SAR/중재부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 가입자 링크 정합용 에이티엠 셀 다중화 장치.
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