KR20030092933A - 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인다중화 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각 트렁크 보드의 트렁크 라인을 노드-세어(node-share)하고 있다가 장애가 발생한 라인에 대해서 양호한 라인으로 절체를 시켜줌으로써 B-링크(BTS와 BSC간 링크)간 통신이 원활히 이루어지도록 한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 기지국 전체 동작을 컨트롤하는 기지국 컨트롤 프로세서 어셈블리(BCPA : BTS control processor assembly), 제1 내지 제3 트렁크 보드를 구비하고 제어국과 통신 라인을 통해 데이터 통신을 수행하는 기지국 장치에 있어서, 상기 제1 내지 제3 트렁크 보드와 상기 제어국 사이에 구비되며, 상기 제1 내지 제3 트렁크 보드중 제어권이 있는 트렁크 보드로 라인 상태를 전달해주고, 상기 제어권이 있는 트렁크 보드로부터 전달되는 라인 절체 명령에 따라 라인 절체를 수행하는 아날로그 멀티플렉서와 제어부를 구비한 링크 절체부를 구현함으로써, 기지국과 제어국간 링크 다중화가 가능하다.

Description

이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치 및 그 방법{Apparatus and Method for multiplexing trunk line between BTS and BSC in a mobile communication system}

본 발명은 이동통신 시스템(특히, IS-2000시스템)에서 기지국(BTS)과 제어국(BSC)간 트렁크 라인(Trunk Line) 다중화에 관한 것으로서, 특히 각 트렁크 보드의 트렁크 라인을 노드-세어(node-share)하고 있다가 장애가 발생한 라인에 대해서 양호한 라인으로 절체를 시켜줌으로써 B-링크(BTS와 BSC간 링크)간 통신이 원활히 이루어지도록 한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

종래의 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 통신을 위한 트렁크 보드는 8트렁크를 지원하고 있으며, 통상 3개의 트렁크 보드로 구현되고, 이들은 각기 독립적인 트렁크 라인 인터페이스를 갖고있다.

따라서 트렁크 라인에 장애가 발생하면 그 라인을 이용한 통신이 불가능하여 서비스가 끓기는 경우가 발생한다.

즉, 하나의 경로(Path)로 통신이 이루어지기 때문에 그 경로 상에 장애가 발생하면 그 라인에 할당된 서비스는 모두 중단되는 단점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 각 트렁크 보드의 트렁크 라인을 노드-세어(node-share)하고 있다가 장애가 발생한 라인에 대해서 양호한 라인으로 절체를 시켜줌으로써 B-링크(BTS와 BSC간 링크)간 통신이 원활히 이루어지도록 한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치"는,

기지국 전체 동작을 컨트롤하는 기지국 컨트롤 프로세서 어셈블리(BCPA : BTS control processor assembly), 제1 내지 제3 트렁크 보드를 구비하고 제어국과 통신 라인을 통해 데이터 통신을 수행하는 기지국 장치에 있어서,

상기 제1 내지 제3 트렁크 보드와 상기 제어국 사이에 구비되며, 상기 제1 내지 제3 트렁크 보드중 제어권이 있는 트렁크 보드로 라인 상태를 전달해주고, 상기 제어권이 있는 트렁크 보드로부터 전달되는 라인 절체 명령에 따라 라인 절체를 수행하는 아날로그 멀티플렉서와 제어부를 구비한 링크 절체부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 방법"은,

링크 정보를 요구한 후 링크 정보가 수신되면 각 보드의 상태를 체크하여 이상이 없는 경우 수신한 링크 정보와 트렁크 정보를 비교하는 단계와;

상기 링크 정보와 트렁크 정보가 동일한 경우 링크 정보 요구단계로 리턴하고, 상기 링크 정보와 트렁크 정보가 상이한 경우에는 변경된 트렁크 정보를 확인하는 단계와;

상기 변경된 트렁크 정보를 확인한 후 동일 보드 내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하고, 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 없으면 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하는지를 체크하는 단계와;

상기 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 없을 경우에는 링크 에러를 표시하고 링크 절체를 종료하며, 상기 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하는 단계와;

상기 각 보드를 체크한 결과 상태 정보가 없는 보드가 발생한 경우, 제어권을 갖고 있지 않은 보드로 전체를 절체하고, 여유가 없을 때에는 제어권을 가진 보드로 절체를 수행하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치의 구성을 보인 블록도이고,

도 2는 본 발명에서 제어권 획득 과정을 설명하기 위한 흐름도이고,

도 3은 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 방법을 보인 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 ..... 기지국 컨트롤 프로세서 어셈블리

120 ..... 링크 절체부

121 ..... 아날로그 멀티플렉서

122 ..... 제어부

131 ~ 133 ..... 제1 내지 제3 트렁크 보드

200 ..... 제어국(BSC)

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

도 1은 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치의 구성을 보인 블록도이다.

여기서 참조부호 110은 기지국 전체 동작을 컨트롤하는 기지국 컨트롤 프로세서 어셈블리(BCPA : BTS control processor assembly)를 나타내고, 참조부호 200은 제어국(BSC)을 나타내며, 참조부호 120은 라인 상태를 제어권이 있는 트렁크 보드로 전달해주고, 상기 제어권이 있는 트렁크 보드로부터 전달되는 라인 절체 명령에 따라 라인 절체를 수행하는 아날로그 멀티플렉서(121)와 제어부(122)를 구비한 링크 절체부를 나타내고, 참조부호 131 내지 133은 제1 내지 제3 트렁크 보드를 나타낸다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 CDMA2000-1x 시스템에서 기지국의 트렁크 카드는 보드당 총 8트렁크를 지원하도록 설계되었다. 하지만 실제로는 모든 트렁크를 사용하지 않는다.

따라서 사용되는 트렁크중 경로상 에러가 발생했을 때 나머지 사용하지 않는 경로로 절체시켜 링크가 끓어지지 않도록 한다.

우선 라인 경로를 절체할 수 있는 아날로그 멀티플렉서(121)를 리어 카드 또는 백 플레인에 추가한다. 모든 트렁크 라인은 이를 통해 트렁크 보드(131 ~ 133)와 연결된다.

3개의 트렁크 보드(131 ~ 133)중 하나가 라인 경로의 절체 제어권을 갖고, 또한 각 트렁크 보드(131 ~ 133)는 서로의 상태를 주기적으로 파악하고 있다가 제어권을 가진 보드에 장애(Fail)가 발생하면 우선 순위에 따라 제어권을 넘겨 받는EK.

각 보드(131 ~ 133)는 자신의 라인 경로 상태를 제어권이 있는 보드로 알려주고, 제어권을 가진 보드는 이를 이용하여 아날로그 멀티플렉서(121)를 컨트롤하여 절체가 이루어지도록 한다.

절체는 우선 보드 내부 경로로 먼저 절체가 이루어지도록 하고, 그 다음에 제어권을 가진 보드로 절체가 이루어지도록 하며, 마지막으로 나머지 보드로 절체가 이루어지도록 한다.

제1 내지 제3 트렁크 보드(131 ~ 133)는 개별적으로 할당된 ATM 어드레스를 통해 서로의 상태를 감시한다. PLD상에서 ATM 어드레스에 제어 우선권을 부여하고, 상태 감시에 따라 제어권을 절체 또는 복원한다.

도 2는 본 발명에서 제어권 획득 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저 단계 S101에서와 같이 부여받은 ATM 어드레스를 확인하고, 단계 S102에서 부여받은 자기 어드레스가 1순위인지를 체크한다. 상기 체크결과 자기 어드레스가 1순위일 경우에는 단계 S103으로 이동하여 제어권을 획득한다.

이와는 달리 부여받은 ATM 어드레스를 확인한 결과 1순위가 아닐 경우에는 단계 S104로 이동하여 부여받은 ATM 어드레스가 2순위인지를 확인한다. 상기 확인결과 부여받은 자기 어드레스가 2순위일 경우에는 단계 S105로 이동하여 1순위 트렁크 보드가 정상인지를 확인한다. 상기 확인 결과 1순위 트렁크 보드에 장애가 발생한 경우에는 단계 S103으로 이동하여 제어권을 획득하고, 이와는 달리 1순위 트렁크 보드가 정상적인 경우에는 현재 상태를 유지한다.

한편, 상기 자기 어드레스가 2순위인지를 확인한 결과 자기 어드레스가 2순위가 아닐 경우에는 단계 S106으로 이동하여 자기 어드레스가 3순위인지를 확인한다. 상기 확인 결과 자기 어드레스가 3순위일 경우에는 단계 S107로 이동하여 1순위 트렁크 보드가 정상인지를 체크하여 1순위 트렁크보드가 정상적일 경우에는 현 상태를 유지하고, 이와는 달리 1순위 트렁크 보드에 장애가 발생한 경우에는 단계 S108로 이동하여 2순위 트렁크 보드가 정상적인지를 체크한다. 상기 체크 결과 2순위 트렁크 보드가 정상적일 경우에는 현재 상태를 유지하고, 2순위 트렁크에 장애가 발생한 경우에는 단계 S103으로 이동하여 제어권을 획득한다.

그리고 상기 단계 S106에서 확인 결과 자기 어드레스가 3순위도 아닐 경우에는 단계 S109로 이동하여 어드레스 에러를 출력하게 된다.

한편, 아날로그 멀티플렉서(121)를 포함하는 링크 절체부(120)에서는 레지스터를 이용하여 트렁크 라인의 링크 상태, 할당된 보드, 할당된 트렁크를 제어권을 가진 보드로 알려준다.

즉, 6개의 비트를 이용하여 최상위 비트는 링크 연결 정보를, 다음 2비트는 3개의 보드중 몇 번째 보드로 연결되는지를, 나머지 3비트는 8개의 트렁크중 몇 번째 트렁크인지를 보고한다.

여기서 링크 연결 정보는 캐리어(carrier)의 유무에 따라 알 수 있고, 나머지 5비트의 정보는 초기화시 기지국 컨트롤 프로세서 어셈블리(110)(BCPA)로부터 세팅된다.

제어권을 가진 보드는 링크 절체부(120)에서 전송된 정보와 다른 트렁크 보드(제어권이 없는 트렁크 보드)에서 전송된 트렁크 정보를 비교한다.

그런 후 각 트렁크 보드의 트렁크 정보가 정상에서 비정상으로 바뀌었거나 상태 보고가 없는 트렁크 보드에 대해서 절체가 이루어지도록 제어를 한다.

예를 들어, 트렁크 정보가 정상에서 비정상으로 바뀐 경우, 우선 같은 보드로 할당되었으나 사용하지 않는 경로로 절체가 되도록 하고, 여유가 없을 때는 나머지 비제어 보드로 할당되었으나 사용하지 않는 경로로 절체 되도록 한다.

그리고 상태 정보가 없는 보드에 대해서도 마찬가지로 나머지 제어권을 갖고 있지 않은 보드로 전체를 절체하고, 여유가 없을 때는 제어권을 가진 보드로 절체를 한다.

보드의 상태 정보는 중앙처리장치(CPU)간 폴링(polling)구조로 하여 16비트 데이터 포맷을 갖도록 한다. 상위 8비트중 하위 2비트를 보드 정보로 사용하고, 상위 6비트는 더미(dummy)로 둔다. 그리고 하위 8비트를 각 트렁크 상태를 표시하도록 하여 0이면 정상, 1이면 비정상으로 인식하게 한다. 따라서 이 데이터를 통해 몇 번째 보드의 몇 번째 트렁크가 정상인지 아닌지를 확인할 수 있다.

도 3은 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 방법을 보인 흐름도이다.

이에 도시된 바와 같이, 아날로그 멀티플렉서를 통해 링크를 절체하는 링크 절체부로 링크 정보를 요구한 후 링크 정보가 수신되면 각 보드의 상태를 체크하여 이상이 없는 경우 수신한 링크 정보와 트렁크 정보를 비교하는 단계(S201 ~ S203)와; 상기 링크 정보와 트렁크 정보가 동일한 경우 링크 정보 요구단계(S201)로 리턴하고, 상기 링크 정보와 트렁크 정보가 상이한 경우에는 장애가 발생한 트렁크 정보를 확인하는 단계(S204)와; 상기 장애가 발생한 트렁크 정보를 확인한 후 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하는 단계(S205 ~ S207)와; 상기 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 없으면 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하는지를 체크하는 단계(S208)와; 상기 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하는 단계로 이동하고(S206), 다른보드내에 사용 가능한 경로가 없을 경우에는 링크 에러를 표시하고 링크 절체를 종료하는 단계(S209)와; 상기 각 보드를 체크한 결과 상태 정보가 없는 보드가 발생한 경우, 다른 트렁크 보드의 상태가 정상적인지 확인하는 단계(S210)와; 상기 확인 결과 다른 트렁크 보드의 상태가 정상적인 경우 단계 S208로 이동하고, 다른 트렁크 보드에 장애가 발생한 경우에는 현재 절체 가능한 경로가 존재하는지를 체크하는 단계(S211)로 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 방법은, 먼저 단계 S201에서 아날로그 멀티플렉서(121)를 통해 링크를 절체하는 링크 절체부(120)로 링크 정보를 요구한 후 링크 정보가 수신되면 단계 S202에서 각 보드의 상태를 체크한다.

상기 체크결과 각 트렁크 보드에 이상이 없는 경우 단계 S203으로 이동하여 수신한 링크 정보와 트렁크 정보를 비교하고, 그 결과 링크 정보와 트렁크 정보가 동일한 경우 상기 링크 정보를 요구하는 단계 S201로 리턴한다. 이와는 달리 상기 링크 정보와 트렁크 정보가 상이한 경우에는 단계 S204로 이동하여 장애가 발생한 트렁크 정보를 확인한다.

상기 장애가 발생한 트렁크 정보를 확인한 후 단계 S205로 이동하여 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하는지를 체크하고, 그 결과 동일 트렁크 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하는 경우에는 단계 S206으로 이동하여 링크 절체를 요구하고, 링크 절체가 종료되면 단계 S207로 이동하여 링크 정보를 갱신하게 된다.

또한, 상기 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 없으면 단계 S208로 이동하여다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하는지를 체크하여, 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하는 단계 S206으로 이동하여 그 이하의 동작을 수행한다. 아울러 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 없을 경우에는 단계 S209로 이동하여 링크 에러를 표시하고 링크 절체를 종료한다.

한편, 상기 각 보드를 체크한 결과 상태 정보가 없는 보드가 발생한 경우, 단계 S210으로 이동하여 다른 트렁크 보드의 상태가 정상적인지 확인한다. 이 확인 결과 다른 트렁크 보드의 상태가 정상적인 경우에는 단계 S208로 이동하고, 다른 트렁크 보드에 장애가 발생한 경우에는 단계 S211로 이동하여 현재 절체 가능한 경로가 존재하는지를 체크한다.

상기 체크 결과 절체 가능한 경로가 존재하는 경우에는 단계 S206으로 이동하여 그 이하의 단계를 수행하고, 이와는 달리 현재 절체 가능한 경로가 존재하지 않는 경우에는 단계 S209로 이동하여 링크 에러를 출력하게 된다.

이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 간단한 제어 장치를 사용하여 기지국과 제어국간 링크 다중화가 가능한 이점이 있다.

또한, 링크가 항상 열려 있어 서비스가 중단되는 경우를 미연에 방지할 수 있는 이점도 있다.

Claims (3)

1. 기지국 전체 동작을 컨트롤하는 기지국 컨트롤 프로세서 어셈블리(BCPA : BTS control processor assembly), 제1 내지 제3 트렁크 보드를 구비하고 제어국과 통신 라인을 통해 데이터 통신을 수행하는 기지국 장치에 있어서,

   상기 제1 내지 제3 트렁크 보드와 상기 제어국 사이에 구비되며, 상기 제1 내지 제3 트렁크 보드중 제어권이 있는 트렁크 보드로 라인 상태를 전달해주고, 상기 제어권이 있는 트렁크 보드로부터 전달되는 라인 절체 명령에 따라 라인 절체를 수행하는 아날로그 멀티플렉서와 제어부를 구비한 링크 절체부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 장치.
2. 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간의 링크 다중화 방법에 있어서,

   아날로그 멀티플렉서를 통해 링크를 절체하는 링크 절체부로 링크 정보를 요구한 후 링크 정보가 수신되면 각 보드의 상태를 체크하여 이상이 없는 경우 수신한 링크 정보와 트렁크 정보를 비교하는 단계와;

   상기 링크 정보와 트렁크 정보가 동일한 경우 상기 단계로 리턴하고, 상기 링크 정보와 트렁크 정보가 상이한 경우에는 장애가 발생한 트렁크 정보를 확인하는 단계와;

   상기 장애가 발생한 트렁크 정보를 확인한 후 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하는 단계와;

   상기 동일 보드내에 사용 가능한 경로가 없으면 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하는지를 체크하는 단계와;

   상기 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 존재하면 그 경로로 링크 절체를 수행하는 단계로 이동하고, 다른 보드내에 사용 가능한 경로가 없을 경우에는 링크 에러를 표시하고 링크 절체를 종료하는 단계와;

   상기 각 보드를 체크한 결과 상태 정보가 없는 보드가 발생한 경우, 다른 트렁크 보드의 상태가 정상적인지 확인하는 단계와;

   상기 확인 결과 다른 트렁크 보드의 상태가 정상적인 경우에는 상기 다른 트렁크 보드에 사용 가능한 경로가 존재하는지를 체크하는 단계로 이동하고, 상기 다른 트렁크 보드에 장애가 발생한 경우에는 현재 절체 가능한 경로가 존재하는지를 체크하여 경로가 존재하는 경우에는 링크 절체 단계로 이동하고, 경로가 존재하지 않는 경우에는 링크 에러를 출력하는 단계로 이동하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 링크 절체부에서 전송되는 링크 정보는,

   링크 연결 정보를 나타내는 최상위 비트와, 3개의 보드중 몇 번째 보드로 연결되는지를 나타내는 2비트와, 8개의 트렁크중 몇 번째 트렁크인지를 나타내는 3비트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 기지국과 제어국간 트렁크 라인 다중화 방법.