KR20050077133A

KR20050077133A - Ｍｓｃ／ｍｇｗ의 성능/용량 테스트 장치

Info

Publication number: KR20050077133A
Application number: KR1020040004851A
Authority: KR
Inventors: 제승욱; 이상연; 함희혁
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2005-08-01

Abstract

WCDMA 망에서의 써킷(Circuit) 교환 시스템인 통합형 MSC 또는 분리형 MSC의 위치 등록 성능, 음성 호 처리, SMS 호 처리 성능 및 용량을 측정하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치가 개시되어 있다. 외부로부터의 테스트 명령에 따라, SCCP 연결의 존재 여부에 따라 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키며, 저장된 PCM 형태의 음성 데이터를 AMR 형태로 변환하여 출력하기 위한 MS_RNC; 상기 MS_RNC로부터 초기 UE 메시지가 발생되는 경우, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 기초로 SCCP CONECTION REQUEST 메시지를 발생시키며, 상기 MS_RNC로부터 직접 전달 메시지가 발생되는 경우, 상기 직접 전달 메시지를 기초로 SCCP/MTP3/SNNI 프로토콜 형태의 메시지를 발생시키며, ATMNIC로부터의 ATM/ALL5 형태의 메시지에 포함된 데이터를 RANAP 형태의 메시지로 변경하여 상기 MS_RNC에 제공하기 위한 PSTACK; 상기 MS_RNC로부터의 IUUP 초기화 메시지를 전송할 것을 요구하는 명령을 수신하는 경우, IUUP 제어 형태의 프로토콜 데이터를 생성하고, 생성된 프로토콜 데이터를 AAL2 프로토콜에 실어 ATM 셀(Cell)로 변경하여 AAL0 형태로 상기 ATMNIC에 전달하며, 상기 ATMNIC로부터의 ATM 셀을 수신하는 경우, 상기 ATM 셀을 IUUP 데이터 형태로 변환하여 상기 MS_RNC에 제공하기 위한 AAL2/IUUP; 및 입력되는 AAL2 또는 AAL5 형태의 데이터를 ATM 셀 형태로 변경하여 MSC/MGW에 제공하며,상기 MSC/MGW로부터의 ATM 셀 형태의 데이터를 AAL2 및 AAL5 형태로 변경하여 상기 PSTACK 및 상기 AAL2/IUUP에 각각 제공하기 위한 상기 ATMNIC를 포함한다.

Description

ＭＳＣ／ＭＧＷ의 성능/용량 테스트 장치{Apparatus For Testing Performance/Capacity of MSC/MGW}

본 발명은 WCDMA 망에서의 써킷(Circuit) 교환 시스템인 통합형 MSC 또는 분리형 MSC의 위치 등록 성능, 음성 호 처리, SMS 호 처리 성능 및 용량을 측정하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치에 관한 것이다.

WCDMA 망에서 실제 음성 데이터를 전송하는 음성 호 처리, SMS 메시지를 전송하기 위한 SMS 호의 처리, 및 위치 등록 등을 처리하는 WCDMA 망의 써킷 교환 시스템에 대한 성능 및 용량을 측정할 수 있는 장치가 없다. 현재에는 cdma 2000 1x등 기존 이동 전화 교환 시스템의 성능 및 용량을 측정하기 위해, 교환 시스템에 내장된 LOAD BOX 등의 외부 장치들을 사용하고 있으나, 이러한 장치들은 엑세스(Access) 망과의 인터페이스를 사용하지 않고, 실제 단말의 음성 데이터를 송수신하지 못하여 실제 이동 전화 망에서 발생하는 트래픽과는 상이한 테스트를 수행하여, 실제 교환 시스템의 성능 및 용량을 정확히 측정할 수 없다.

따라서, 실제의 무선 구간(MS, Node-B, RNC)을 대체할 수 있고, 장비 사용자가 용이하게 테스트할 수 있게 하며, 보다 용이하게 WCDMA 망의 각 장비들의 호환성을 저렴한 비용으로 테스트할 수 있게 하는 장치가 필요하다.

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실제의 무선 구간을 대체할 수 있고, 장비 사용자가 용이하게 테스트할 수 있게 하며, 보다 용이하게 WCDMA 망의 각 장비들의 호환성을 저렴한 비용으로 테스트할 수 있게 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치는 외부로부터의 테스트 명령에 따라, SCCP 연결의 존재 여부에 따라 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키며, 저장된 PCM 형태의 음성 데이터를 AMR 형태로 변환하여 출력하기 위한 MS_RNC; 상기 MS_RNC로부터 초기 UE 메시지가 발생되는 경우, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 기초로 SCCP CONECTION REQUEST 메시지를 발생시키며, 상기 MS_RNC로부터 직접 전달 메시지가 발생되는 경우, 상기 직접 전달 메시지를 기초로 SCCP/MTP3/SNNI 프로토콜 형태의 메시지를 발생시키며, ATMNIC로부터의 ATM/ALL5 형태의 메시지에 포함된 데이터를 RANAP 형태의 메시지로 변경하여 상기 MS_RNC에 제공하기 위한 PSTACK; 상기 MS_RNC로부터의 IUUP 초기화 메시지를 전송할 것을 요구하는 명령을 수신하는 경우, IUUP 제어 형태의 프로토콜 데이터를 생성하고, 생성된 프로토콜 데이터를 AAL2 프로토콜에 실어 ATM 셀(Cell)로 변경하여 AAL0 형태로 상기 ATMNIC에 전달하며, 상기 ATMNIC로부터의 ATM 셀을 수신하는 경우, 상기 ATM 셀을 IUUP 데이터 형태로 변환하여 상기 MS_RNC에 제공하기 위한 AAL2/IUUP; 및 입력되는 AAL2 또는 AAL5 형태의 데이터를 ATM 셀 형태로 변경하여 MSC/MGW에 제공하며,상기 MSC/MGW로부터의 ATM 셀 형태의 데이터를 AAL2 및 AAL5 형태로 변경하여 상기 PSTACK 및 상기 AAL2/IUUP에 각각 제공하기 위한 상기 ATMNIC를 포함하며, 상기 MS_RNC는 상기 초기 UE 메시지의 응답으로서 상기 PSTACK로부터의 RANAP 형태의 메시지를 수신하는 경우, 상기 응답을 분석하여, 그 결과를 저장하는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 상기 테스트 명령은 위치 등록 테스트, 음성 호 처리 테스트, SMS 호 처리 성능 테스트 명령을 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 MS_RNC는 상기 테스트 명령에 포함된 테스트 정보를 포함하며, 상기 테스트 정보를 기초로, MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지 또는 CM 서비스 요청 메시지를 발생시키며, 상기 생성된 MM/CC 형태의 메시지를 NAS PDU 형태로 변환하여 출력시키며, 입력되는 MM/CC 데이터를 분석하며, 제어 평면에서 시그널 셋업이 완료된 경우 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 발생시키기 위한 MM/CC; 상기 MM/CC로부터의 NAS PDU 형태의 메시지를 기초로, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키기 위한 RANAP; 상기 테스트 정보 및 상기 분석 결과를 저장하며, 테스트용 음성 데이터를 저장기 위한 데이터베이스; 및 상기 MM/CC로부터 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 발생되는 경우, 상기 데이터베이스에 저장된 음성 데이터를 AMR 형태로 변형시켜 상기 AMR/IUUP에 출력시키고, 상기 AMR/IUUP로부터의 AMR 형태 음성 데이터를 상기 PCM 형태로 변형시키기 위한 AMR을 포함한다.

또한, 상기 MM/CC는 상기 테스트 정보를 기초로, MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지 또는 CM 서비스 요청 메시지를 발생시키며 호 발생기; 상기 생성된 MM/CC 형태의 메시지를 NAS PDU 형태로 변환하여 출력시키며, 을 발생시키기 위한 MM/CC 프로토콜부; 및 상기 MM/CC 프로토콜부를 제어하며, 상기 입력되는 MM/CC 데이터를 분석하여 상기 분석 결과를 상기 데이터 베이스에 저장하고, 제어 평면에서 시그널 셋업이 완료된 경우 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 상기 MM/CC 프로토콜부에 제공하기 위한 MM/CC 제어기를 포함한다. 바람직하게는, 상기 테스트 정보는 발신 호 가입자, 착신 호 가입자, 초당 위치 등록 횟수, 초당 발신 호 횟수, 반복 수행 횟수, 및 호당 평균 통화 시간 중 적어도 하나 이상을 포함한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치를 나타낸 구성도이다.

본 실시 예는 3GPP TS 25. 410 표준과 협조되며, 본 실시 예에서 사용되는 약자들이나 명칭들은 3GPP TS 25. 410 표준을 참조한다면 쉽게 이해될 것이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 실시 예에 따른 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치는 WCDMA MSC(MSC Server/MGW)에 대하여 RNC와 MS의 역할을 수행하며 대량의 위치등록 메시지, SMS 호 및 음성 호를 발생시킬 수 있다. 상기 본 발명에 따른 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치는 위치 등록 메시지, SMS 호 및 음성 호를 발생시기 위해, MS_RNC(100), PSTACK(200), AAL2/IUUP(300), 및 ATM NIC(400)를 포함한다.

상기 MS_RNC(100)는 바람직하게는, 통상의 MS 및 RNC의 기능을 담당한다. 상기 MS_RNC(100)는 외부 예컨대, 사용자의 노트 북 컴퓨터로부터의 테스트 명령을 받으면, 테스트를 위해 SCCP 연결의 존재 여부에 따라 RANAP 형태의 초기 UE 메시지 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키고, 상기 발생되는 메시지를 상기 PSTACK(200)에 제공한다. 한편, 테스트가 음성 호 처리 성능인 경우, 상기 MS_RNC(100)은 확립된 세션을 통해 저장된 PCM 형태의 음성 데이터를 AMR 형태로 변환하여 상기 AAL2/IUUP(300)에 제공한다. 바람직하게는, 상기 테스트 명령은 위치 등록 테스트, 음성 호 처리 테스트, SMS 호 처리 성능 테스트 명령을 포함하며, 상기 테스트 정보는 발신 호 가입자, 초당 발신 호 횟수, 착신 호 가입자, 초당 위치 등록 횟수, 반복 수행 횟수, 및 호당 평균 통화 시간 중 적어도 하나 이상을 포함한다.

상기 MS_RNC(100)는 MM/CC(110), RANAP(120), D/B(130), 및 AMR(140)을 포함한다.

상기 MM/CC(110)은 상기 테스트 명령 및 그 명령에 포함된 테스트 정보를 기초로, MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지 또는 CM 서비스 요청 메시지를 발생시킨다. 예컨대, 상기 테스트 명령이 위치 등록 테스트 명령인 경우, 상기 MM/CC(110)은 상기 MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지를 발생시킨다. 그리고, 상기 생성된 MM/CC 형태의 메시지를 NAS PDU 형태로 변환하여 상기 RANAP(120)에 출력시킨다. 한편, 상기 위치 등록 요청 메시지에 응답으로서 MM/CC 데이터가 상기 RANAP(120)를 통해 입력되는 경우, 이를 분석하고, 그 분석 결과를 상기 D/B(130)에 저장한다.

또한, 상기 테스트 명령이 음성 호 처리 테스트 명령인 경우, 상기 MM/CC(110)은 NAS PDU 형태의 호 요청 메시지를 발생시키고, 상기 발생되는 NAS PDU 형태의 호 요청 메시지를 상기 RANAP(120)에 제공하고, 제어 평면에서 시그널 셋업이 완료된 경우 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 발생시킨다.

또한, 상기 테스트 명령이 상기 SMS 호 처리 성능 테스트인 경우, 상기 MM/CC(110)은 CM 서비스 요청 메시지를 발생시킨다. 그리고, 상기 RANAP(120)을 통해 상기 CM 서비스 요청 메시지에 대한 응답을 분석하여, 그 결과를 상기 D/B(130)에 저장한다.

바람직하게는, 상기 MM/CC(110)는 호 발생기(111), MM/CC 제어기(130), 및 MM/CC 프로토콜부(115)를 포함한다.

상기 호 발생기(111)는 상기 테스트 정보를 기초로, 상기 MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지 또는 CM 서비스 요청 메시지를 발생시킨다.

상기 MM/CC 프로토콜부(115)는 상기 생성된 MM/CC 형태의 메시지를 NAS PDU 형태로 변환하여 상기 RANAP(120)에 출력시킨다.

상기 MM/CC 제어기(130)는 상기 MM/CC 프로토콜부(115)를 제어하며, 상기 입력되는 MM/CC 데이터를 분석하여 상기 분석 결과를 상기 D/B(130)에 저장하고, 제어 평면에서 시그널 셋업이 완료된 경우 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 상기 MM/CC 프로토콜부(115)에 제공한다.

상기 RANAP(120)는 상기 MM/CC(110)로부터의 NAS PDU 형태의 메시지를 기초로, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키고, 상기 발생되는 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 상기 PSTACK(200)에 제공한다.

상기 D/B(130)는 상기 테스트 정보 및 상기 분석 결과를 저장하며, 테스트용 음성 데이터를 저장한다.

상기 AMR(140)은 상기 MM/CC(110)로부터 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령이 발생되는 경우, 상기 D/B(130)에 저장된 음성 데이터를 AMR 형태로 변형시켜 상기 AAL2/IUUP(300)에 출력시키고, 상기 ALL2/IUUP(300)로부터의 AMR 형태 음성 데이터를 상기 PCM 형태로 변형시킨다.

상기 PSTACK(200)는 SCCP/ALCAP/MTP3b/SNNI을 담당한다. 상기 PSTACK(200)는 상기 MS_RNC(100)로부터 초기 UE 메시지가 발생되는 경우, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 기초로 SCCP CONECTION REQUEST 메시지를 발생시키며, 상기 MS_RNC(100)로부터 직접 전달 메시지가 발생되는 경우, 상기 직접 전달 메시지를 기초로 SCCP/MTP3/SNNI 프로토콜 형태의 메시지를 발생시킨다. 또한, 상기 PSTACK(200)는 상기 ATMNIC(400)로부터의 ATM/ALL5 형태의 메시지에 포함된 데이터를 RANAP 형태의 메시지로 변경하여 상기 MS_RNC(100)에 제공한다.

상기 ALL2/IUUP(300)은 상기 MS_RNC(100)로부터의 IUUP 초기화 메시지를 전송할 것을 요구하는 명령을 수신하는 경우, IUUP 제어 형태의 프로토콜 데이터를 생성하고, 생성된 프로토콜 데이터를 AAL2 프로토콜에 실어 ATM 셀(Cell)로 변경하여 AAL0 형태로 상기 ATMNIC(400)에 전달하며, 상기 ATMNIC(400)로부터의 ATM 셀을 수신하는 경우, 상기 ATM 셀을 IUUP 데이터 형태로 변환하여 상기 MS_RNC(100)에 제공한다.

상기 ATMNIC(400)는 입력되는 AAL2 또는 AAL5 형태의 데이터를 ATM 셀 형태로 변경하여 MSC/MGW(도시하지 않음)에 제공하며,상기 MSC/MGW로부터의 ATM 셀 형태의 데이터를 AAL2 또는 AAL5 형태로 변경하여 상기 PSTACK(200) 및 상기 AAL2/IUUP(300)에 각각 제공한다.

또한, 상기 MS_RNC(100)는 상기 초기 UE 메시지의 응답으로서 상기 PSTACK(200)로부터의 RANAP 형태의 메시지를 수신하는 경우, 상기 응답을 분석하여, 그 결과를 상기 D/B(130)에 저장한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치의 동작을 보다 상세히 설명한다.

도 2는 도 1에 도시된 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치(1000)의 위치 등록 처리 능력을 측정하는 동작을 설명을 하기 위한 신호 흐름도이다.

도 2를 참조하면, MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치(1000)는 MS와 RNC의 역할을 수행하며, 도 2에 도시된 과정을 반복 수행하여 복수개의 단말들이 위치 등록되는 효과를 갖는다.

먼저, 사용자가 본 장치에 연동된 노트북 컴퓨터(도시하지 않음)의 GUI을 통해서 위치 등록할 가입자, 초당 위치 등록 수행 횟수, 반복 수행 횟수를 지정하여 다량의 위치 등록 메시지를 전송하면 GUI을 통해 위치 등록 요청(Location Updating Request) 송신 개수와 위치 등록(Location Updating Accept) 수신 개수 등 위치 등록 관련 메시지의 송수신 개수, 및 그 성공률을 얻을 수 있다. 따라서, 상기 사용자는 MSC/MGW에서 처리 가능한 위치 등록 신호 메시지 양 및 실패 양을 실시간으로 측정할 수 있다.

이하, 도 2를 참조하여 상술한 동작을 보다 상세히 설명한다.

사용자로부터 테스트를 시작하라는 명령이 발생되는 경우, 상기 호 발생기(111)는 상기 명령에 포함된 MSID들을 가지고 반복하여 테스트를 진행한다. 상기 호 발생기(111)는 위치 등록 요청(Location Update Request) 형태의 메시지를 생성하라는 명령을 MM/CC 프로토콜부(115)에 전달한다. 따라서, 상기 호 발생기(111)는 테스트 시작의 역할을 하는데 사용자로부터 수신한 테스트 정보(calls/sec, MSID Range등)에 따라 각 호를 시작한다. 한편, 상기 호 발생기(111)는 해당하는 단말기 정보(session) 테이블과, 테스트 결과에 처리 상황을 상기 D/B(130)에 기록해둔다(S201).

상기 MM/CC 프로토콜부(115)는 해당하는 위치 등록 요청 메시지를 생성하고, 이를 NAS PDU 형태로 RANAP(120)에 제공한다(S202).

상기 RANAP(120)는 NAS PDU 형태의 메시지를 수신하여 SCCP 연결(Connection) (IU Connection)에 따라서 NAS PDU를 전송하는데, 위치 등록 요청 메시지는 IU가 존재하지 않을 때 전송되므로 초기(Initial) UE 메시지를 생성하여 이를 PSTACK(200)에 전송한다(S203).

상기 PSTACK(200)은 수신된 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 SCCP CONNECTION REQUEST 형태로 MSC에 전송하게 된다(S204).

한편, MSC로부터 수신된 응답은 AAL5 형태로 상기 ATMNIC(400)을 통해 PSTACK(200)에 전달된다(S205).

상기 PSTACK(200)은 수신된 메시지의 각 프로토콜을 분석하여 해당 처리를 하며 최종적으로 데이터인 RANAP 프로토콜 데이터를 상기 RANAP(120)에 전송한다. 이 때는 IU 연결이 생성된 상태이므로 RANAP 메시지는 DT(Direct Transfer) 메시지로 RANAP(120)에 전달된다(S206).

상기 RANAP(120)는 수신된 DT 메시지 중 NAS PDU만을 분리하여 MM/CC 프로토콜부(115)에 전송한다(S207).

상기 MM/CC 프로토콜부(115)는 수신된 메시지의 타입 등을 MM/CC 제어기(113)에 전달한다(S208). 그러면, 상기 MM/CC 제어기(113)는 수신된 MM/CC 데이터를 분석하여 테스트 결과와 세션(Session) (단말 정보들)을 업데이트(Update)한다. 그리고, 상기 MM/CC 제어기(113)는 수신된 메시지가 테스트의 최종 결과에 부합한지와, 에러 상태 등을 체크하고 DB(130)에 결과를 저장한다(S208 내지 S211).

각 부분들은 해당하는 프로토콜에 대한 카운트하여 실시간으로 카운터 테이블(도시하지 않음)에 등록한다. 이 때, 사용자는 상기 카운터 테이블을 실시간으로 검색하여 현재 테스트 진행 상황을 확인할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치(1000)의 음성 호 신호 처리 성능과 트래픽 용량을 측정하는 동작을 설명을 하기 위한 신호 흐름도이다.

상기 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치(1000)는 음성 호 신호 처리 성능과 트래픽 용량을 측정하기 위해 MS와 RNC의 역할을 수행하며, 도 4에 도시된 동작을 반복하여 복수개의 단말의 발신 및 착 신호를 발생시킨다. 사용자가 본 장치에 연결된 노트 북 컴퓨터의 GUI를 통해 발신 호 가입자, 초당 발신 호 횟수, 반복 수행 횟수, 호당 평균 통화 시간을 지정하여 다량의 발신 호 메시지와 12.2K AMR 음성 트래픽을 전송하면 GUI을 통해 음성 발착 신호 관련 메시지 송신 개수와 수신 개수, 그 성공률을 얻을 수 있다. 따라서, 상기 사용자는 MSC/MGW에서 처리 가능한 음성 호 발 착 신호의 메시지 처리 성능을 실시간으로 모니터링 가능하다. 상기 호당 평균 통화 시간(Average Holding Time)은 측정 대상 통화 시간별로 제작된 각 AMR 음성 데이터를 저장하여 GUI에서 통화 시간을 선택함으로써 호당 평균 통화 시간을 제어하게 된다.

이하, 도 3을 참조하여 상술한 동작을 보다 상세히 설명한다.

사용자로부터 셋업(Setup) 테스트를 시작하라는 명령이 발생되는 경우, 상기 호 발생기(111)는 상기 명령에 포함된 MSID들을 가지고 반복하여 테스트를 진행한다. 이 때, 시작하는 메시지 타입은 CM 서비스 요청(Service Request) 형태이다. 상기 CM 서비스 요청 형태의 메시지를 생성하는 명령이 상기 MM/CC 프로토콜부(115)에 전달된다. 상기 호 발생기(111)는 테스트 시작 역할을 수행하며, 상기 사용자로부터의 테스트 정보 (calls/sec, MSID Range등)에 따라 각 호를 시작한다. 상기 호 발생기(111)는 해당하는 단말기 정보(session) 테이블과, 테스트 결과를 D/B(130)에 기록한다(S301).

상기 MM/CC 프로토콜부(115)는 상기 호 발생기(111) 또는 상기 MM/CC 제어기(113)로부터 수신한 해당 MM/CC 메시지를 인코딩(Encoding)하여 이를 NAS PDU 형태로 상기 RANAP(120)에 전달한다(S302).

상기 RANAP(120)는 NAS PDU 형태의 메시지를 수신하여, SCCP 연결(IU Connection)에 따라서 NAS PDU를 전송하는데, SCCP 연결이 존재하는 경우에는 DT 메시지를, 존재하지 않는 경우에는 초기 UE 메시지를 이용하여 PSTACK(200)에 전달한다. 만일, 수신된 데이터가 ALCAP에 관한 데이터라면 PSTACK(200)의 ALCAP가 이 메시지를 수신하여 해당 프로토콜 처리를 하여 AAL5/ATM 단에 실어 MSC/MGW에 전송한다(S303).

상기 PSTACK(200)는 수신된 RANAP 메시지를 SCCP/MTP3/SNNI 프로토콜을 붙인 형태로 MSC/MGW에 전송하게 된다(S304).

MSC/MGW로부터의 응답은 ATMNIC(400)을 통해 ALL5 형태로 상기 PSTACK(200)에 전달된다(S305).

그러면, 상기 PSTACK(200)는 수신된 메시지의 각 프로토콜을 분석하여 해당 프로토콜에 따라 메시지를 처리하며, 최종적으로 데이터인 RANAP 프로토콜 데이터를 RANAP(120)에 제공한다(S306).

상기 RANAP(120)는 수신된 DT 메시지 중 NAS PDU만을 분리하여 상기 MM/CC 프로토콜부(115)에 전송한다. 만일, 상기 RANAP 메지지 중 RAB 양도 메시지(Assignment Request)가 있는 경우에는 ALCAP 음성 운반자(bearer)를 할당해야 하므로 다시 PSTACK(200)의 ALCAP에 확립 요청(Establish Request) 메시지의 전송을 요청한다. 이 후에 상기 ALCAP에 대한 응답을 PSTACK(200)로부터 수신하면, 상기 RANAP(120)는 이를 이벤트 형식으로 MM/CC 프로토콜부(115)에 전달한다(S307).

상기 MM/CC 프로토콜부(115)는 수신된 메시지의 형태 등을 MM/CC 제어기(113)에 전달한다. 상기 RANAP(120)에서 전달되는 ICS 특정 이벤트(Specific Event)들은 MM/CC 제어기(113)에 전달된다(S308).

이어, 상기 MM/CC 제어기(113)는 수신된 MM/CC 데이터를 분석하고, 그 테스트 결과와 세션(단말 정보들)을 업데이트한다. 상기 MM/CC 제어기(113)는 수신된 메시지가 테스트의 최종 결과에 부합한지와, 에러 상태 등을 체크 하여 테스트 결과 DB에 그 결과를 저장한다. 또한, 상기 MM/CC 제어기(113)는 만일 제어 평면(Control Plane)에서 시그널 셋업이 완료된 경우라면 AAL0/ATM을 이용한 AAL2 IUUP 프로토콜 처리를 시작한다(S309).

상기 MM/CC 제어기(113)는 상태 머신(State Machine)에 근거해서 전송할 MM/CC 프로토콜 데이터를 생성할 것을 요구하는 메시지를 상기 MM/CC 프로토콜부(115)에 전송한다(S310).

상기 MM/CC 제어기(113)는 제어 평면의 시그널링(Signaling) 처리 완료한 후에, 사용자 평면(User Plane) 경로(Path)를 위해 AAL2/IUUP(300)에 IUUP 활성화(Initialization) 메시지를 전송하도록 AAL2/IUUP(300)에 알린다(S311).

상기 ALL2/IUUP(300)는 MM/CC 제어기(113)로 수신된 명령을 IUUP 제어 형태로 (Initialization, Positive/Negative Acknowledge) 프로토콜 데이터를 생성해 이를 하위 계층인 AAL2단에 전달한다(S312).

상기 ALL2/IUUP(300)의 AAL2는 상위로부터의 IUUP 프로토콜 Data를 AAL2 프로토콜에 따라 처리하고, 처리된 데이터를 각각 ATM Cell로 변경하여 AAL0 타입으로 ATMNIC(400)에 제공한다. 상기 데이터는 결국 MSC/MGW에 전달된다(S313).

상기 ATMNIC(400)는 MSC/MGW로부터의 ATM cell을 수신하여 이를 AAL2 처리하여 IUUP 데이터를 ALL2/IUUP(300)에 전달한다(314).

ALL2/IUUP(300)는 IUUP 데이터 형태에 따라 제어이면 MM/CC 제어기(113)로 전송하고, 데이터 형태이면 AMR(140)에 제공한다(S315).

상기 MM/CC 제어기(113)는 IUUP 긍정(Positive) Ack를 수신한 후, AMR(140)에 음성 전송을 명령한다. 또한, 기타 이벤트인 경우에는, 상기 MM/CC 제어기(113)는 상기 음성 전송을 정지시킬 수 있다(S316).

상기 AMR(140)은 D/B(130)에 저장되어 있는 PCM 타입의 음성을 AMR 형태로 변환하여 이를 AAL2/IUUP(300)에 제공한다(S317).

또한, 음성 AMR 형태의 데이터가 입력되는 경우, AMR(140)은 PCM Type으로 변환하고 변환된 데이터를 D/B(130)에 저장한다(S318).

한편, 상기 AMR(140)에서 처리된 음성 데이터는 AMR/IUUP(300)에 제공되며, 상기 AMR(140)은 수신된 AMR 데이터를 PCM으로 변환하여 이 음성 데이터가 저장되어야 하는 MSID인 경우 이를 상기 D/B(130)에 저장한다. 또한, 각 부분들은 해당하는 프로토콜에 대해 실시간으로 계수하여 카운터 테이블에 저장한다. 이 때, 사용자는 이 카운터 테이블을 실시간으로 검색하여 현재 테스트 진행 상황을 확인할 수 있다(S318).

도 4는 도 1에 도시된 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치(1000)의 SMS 신호 처리 성능 및 트래픽 처리 용량을 측정하는 동작을 설명을 하기 위한 신호 흐름도이다.

도 4를 참조하면, MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치(1000)는 MS와 RNC의 역할을 수행하며, 도 2에 도시된 과정을 반복 수행하여 복수개의 단말들의 SMS 발신 및 착신 호를 발생시키는 효과를 갖는다.

먼저, 사용자가 본 장치에 연동된 노트북 컴퓨터(도시하지 않음)의 GUI을 통해서 위치 등록할 가입자, 초당 위치 등록 수행 횟수, 반복 수행 횟수를 지정하여 다량의 SMS 발신 호 메시지를 전송하면, GUI을 통해 SMS 발착 신호 관련 메시지 송수신 개수, 및 그 성공률을 얻을 수 있다. 따라서, 상기 사용자는 MSC/MGW에서 처리 가능한 SMS 발착 신호 메시지 처리 성능 및 실패 양을 실시간으로 모니터링할 수 있다.

이하, 도 4를 참조하여 상술한 동작을 보다 상세히 설명한다.

사용자로부터 SMS 테스트를 시작하라는 명령이 발생되는 경우, 상기 호 발생기(111)는 상기 명령에 포함된 MSID들을 가지고 반복하여 테스트를 진행한다. 이 때, 시작하는 메시지 타입은 CM 서비스 요청(Service Request) 형태이다. 상기 CM 서비스 요청 형태의 메시지를 생성하는 명령이 상기 MM/CC 프로토콜부(115)에 전달된다. 상기 호 발생기(111)는 테스트 시작 역할을 수행하며, 상기 사용자로부터의 테스트 정보 (calls/sec, MSID Range등)에 따라 각 호를 시작한다. 상기 호 발생기(111)는 해당하는 단말기 정보(session) 테이블과, 테스트 결과를 D/B(130)에 기록한다(S401).

상기 MM/CC 프로토콜부(115)는 상기 호 발생기(111) 또는 상기 MM/CC 제어기(113)로부터 수신한 해당 MM/CC 메시지를 인코딩(Encoding)하여 이를 NAS PDU 형태로 상기 RANAP(120)에 전달한다(4302).

상기 RANAP(120)는 NAS PDU 형태의 메시지를 수신하여, SCCP 연결(IU Connection)에 따라서 NAS PDU를 전송하는데, SCCP 연결이 존재하는 경우에는 DT 메시지를, 존재하지 않는 경우에는 초기 UE 메시지를 이용하여 PSTACK(200)에 전달한다(S403).

상기 PSTACK(200)는 수신된 RANAP 메시지를 SCCP/MTP3/SNNI 프로토콜을 붙인 형태로 MSC/MGW에 전송하게 된다(S404).

MSC/MGW로부터의 응답은 ATMNIC(400)을 통해 ALL5 형태로 상기 PSTACK(200)에 전달된다(S405).

그러면, 상기 PSTACK(200)는 수신된 메시지의 각 프로토콜을 분석하여 해당 프로토콜에 따라 메시지를 처리하며, 최종적으로 데이터인 RANAP 프로토콜 데이터를 RANAP(120)에 제공한다(S406).

상기 RANAP(120)는 수신된 DT 메시지 중 NAS PDU만을 분리하여 MM/CC 프로토콜부(115)에 전송한다(S407).

상기 RANAP(120)는 수신된 메시지의 타입 등을 MM/CC 제어기(113)에 전달한다. RANAP(120)에서 전달되는 ICS 특정 이벤트(Specific Event)들은 MM/CC 제어기9113)에 전달된다. MM/CC 제어기(113)는 수신된 메시지가 CM 서비스 수용(Service Accept)이라면, SMS를 전송할 준비를 마쳤으므로 SMS의 처음 데이터인 TP_SMS_SUMMIT 메시지를 RP 프로토콜 데이터에 싣고 다시 이 RP 데이터를 CP 데이터에 올려서 보낸다. 그 후 정상적인 경우에 CP_ACK을 MSC/MGW로부터 수신하게 되며, 다시 CP_DATA에 RP_ACK을 수신하면 상기 제어기(113)는 CP_ACK을 MSC/MGW로 전송하고, 테스트가 성공이라고 판단한다. 이외의 데이터를 받으면 SMS 테스트는 실패로 판단한다(S408).

이어, 상기 MM/CC 제어기(113)는 수신된 MM/CC 데이터를 분석하여 테스트 결과와 세션(Session) (단말 정보들)을 업데이트(Update)한다. 그리고, 상기 MM/CC 제어기(113)는 수신된 메시지가 테스트의 최종 결과에 부합한지와, 에러 상태 등을 체크하고 DB(130)에 결과를 저장한다(S409).

상기 MM/CC 제어기(113)는 상태 머신(State Machine)에 근거해서 전송할 MM/CC 프로토콜 데이터를 생성할 것을 요구하는 메시지를 상기 MM/CC 프로토콜부(115)에 전송한다(S410, S414).

그리고, 각 프로토콜 스택(Stack)은 메시지를 송수신할 때마다 계수하고 이를 D/B(130)에 저장한다. 그리고, 각 부분들은 해당하는 프로토콜에 대한 카운트하여 실시간으로 카운터 테이블(도시하지 않음)에 등록한다. 이 때, 사용자는 상기 카운터 테이블을 실시간으로 검색하여 현재 테스트 진행 상황을 확인할 수 있다(S411).

따라서, 상기 구성에 의하면, 완벽히 무선구간을 대체하여, 사용자는 무선 망의 구축 없이 CN(Core Network)의 장비들만으로 CN을 구성할 수 있다. 각 CN의 장비 구축에 필요한 각종 테스트 시나리오를 제공하며, 사용자에 친숙한 테스트 환경을 제공하여, 각 장비간에 전송되는 프로토콜의 내용을 검증할 수 있다.

또한, 실제 무선 망을 사용하여 만들어 내기 어려운 최대 용량을 만들어 각 장비의 성능을 측정할 수 있는 기능을 제공한다. 사용자가 원하는 네거티브(Negative) 테스트 기능을 제공하여 실제 환경에서 일어나기 어려운 경우를 쉽게 만들어 내는 기능을 제공한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 실제의 무선 구간을 대체할 수 있고, 장비 사용자가 용이하게 테스트할 수 있게 하며, 보다 용이하게 WCDMA 망의 각 장비들의 호환성을 저렴한 비용으로 테스트할 수 있게 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치를 실현할 수 있게 된다.

본 발명을 상기 실시 예에 의해 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 의해 제한되는 것은 아니고, 당업자의 통상적인 지식의 범위 내에서 그 변형이나 개량이 가능하다.

도 2는 도 1에 도시된 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치의 위치 등록 처리 능력을 측정하는 동작을 설명을 하기 위한 신호 흐름도이다.

도 3은 도 1에 도시된 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치의 음성 호 신호 처리 성능과 트래픽 용량을 측정하는 동작을 설명을 하기 위한 신호 흐름도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100: MS_RNC 110: MM/CC

120: RANAP 130: D/B

140: AMR 200: PSTACK

300: AAL2/IUUP 400: ATM NIC

Claims

외부로부터의 테스트 명령에 따라, SCCP 연결의 존재 여부에 따라 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키며, 저장된 PCM 형태의 음성 데이터를 AMR 형태로 변환하여 출력하기 위한 MS_RNC;

상기 MS_RNC로부터 초기 UE 메시지가 발생되는 경우, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 기초로 SCCP CONECTION REQUEST 메시지를 발생시키며, 상기 MS_RNC로부터 직접 전달 메시지가 발생되는 경우, 상기 직접 전달 메시지를 기초로 SCCP/MTP3/SNNI 프로토콜 형태의 메시지를 발생시키며, ATMNIC로부터의 ATM/ALL5 형태의 메시지에 포함된 데이터를 RANAP 형태의 메시지로 변경하여 상기 MS_RNC에 제공하기 위한 PSTACK;

상기 MS_RNC로부터의 IUUP 초기화 메시지를 전송할 것을 요구하는 명령을 수신하는 경우, IUUP 제어 형태의 프로토콜 데이터를 생성하고, 생성된 프로토콜 데이터를 AAL2 프로토콜에 실어 ATM 셀(Cell)로 변경하여 AAL0 형태로 상기 ATMNIC에 전달하며, 상기 ATMNIC로부터의 ATM 셀을 수신하는 경우, 상기 ATM 셀을 IUUP 데이터 형태로 변환하여 상기 MS_RNC에 제공하기 위한 AAL2/IUUP; 및

입력되는 AAL2 또는 AAL5 형태의 데이터를 ATM 셀 형태로 변경하여 MSC/MGW에 제공하며,상기 MSC/MGW로부터의 ATM 셀 형태의 데이터를 AAL2 및 AAL5 형태로 변경하여 상기 PSTACK 및 상기 AAL2/IUUP에 각각 제공하기 위한 상기 ATMNIC를 포함하며,

상기 MS_RNC는 상기 초기 UE 메시지의 응답으로서 상기 PSTACK로부터의 RANAP 형태의 메시지를 수신하는 경우, 상기 응답을 분석하여, 그 결과를 저장하는 것을 특징으로 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 테스트 명령은 위치 등록 테스트, 음성 호 처리 테스트, SMS 호 처리 성능 테스트 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 MS_RNC는

상기 테스트 명령에 포함된 테스트 정보를 포함하며, 상기 테스트 정보를 기초로, MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지 또는 CM 서비스 요청 메시지를 발생시키며, 상기 생성된 MM/CC 형태의 메시지를 NAS PDU 형태로 변환하여 출력시키며, 입력되는 MM/CC 데이터를 분석하며, 제어 평면에서 시그널 셋업이 완료된 경우 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 발생시키기 위한 MM/CC;

상기 MM/CC로부터의 NAS PDU 형태의 메시지를 기초로, 상기 RANAP 형태의 초기 UE 메시지를 또는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 발생시키기 위한 RANAP;

상기 테스트 정보 및 상기 분석 결과를 저장하며, 테스트용 음성 데이터를 저장기 위한 데이터베이스; 및

상기 MM/CC로부터 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 발생되는 경우, 상기 데이터베이스에 저장된 음성 데이터를 AMR 형태로 변형시켜 상기 AMR/IUUP에 출력시키고, 상기 AMR/IUUP로부터의 AMR 형태 음성 데이터를 상기 PCM 형태로 변형시키기 위한 AMR을 포함하는 것을 특징으로 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 MM/CC는

상기 테스트 정보를 기초로, MM/CC 형태의 위치 등록 요청 메시지 또는 CM 서비스 요청 메시지를 발생시키며 호 발생기;

상기 생성된 MM/CC 형태의 메시지를 NAS PDU 형태로 변환하여 출력시키며, 을 발생시키기 위한 MM/CC 프로토콜부; 및

상기 MM/CC 프로토콜부를 제어하며, 상기 입력되는 MM/CC 데이터를 분석하여 상기 분석 결과를 상기 데이터 베이스에 저장하고, 제어 평면에서 시그널 셋업이 완료된 경우 상기 IUUP 초기화 메시지 전송 명령을 상기 MM/CC 프로토콜부에 제공하기 위한 MM/CC 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 테스트 정보는 발신 호 가입자, 착신 호 가입자, 초당 위치 등록 횟수, 초당 발신 호 횟수, 반복 수행 횟수, 및 호당 평균 통화 시간 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 MSC/MGW의 성능/용량 테스트 장치.