KR20070073476A

KR20070073476A - 유토피아 인터페이스에서 에이티엠 셀 버퍼 운용을 위한장치 및 방법

Info

Publication number: KR20070073476A
Application number: KR1020060001427A
Authority: KR
Inventors: 이광백
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-01-05
Filing date: 2006-01-05
Publication date: 2007-07-10

Abstract

본 발명은 유토피아 인터페이스(Utopia Interface)에서 ATM 셀 버퍼(Cell Buffer) 운용을 위한 장치 및 방법에 관한 것으로 유토피아 인터페이스에서 ATM 셀 버퍼 운용을 위한 방법에 있어서, IMA(Inverse Multiplexing for Atm)모드로 동작할 경우, 분할한 데이터를 수신하기 위해 PCM(Pulse Code Modulation) 인터페이스 포트를 그룹화하는 과정과, 상기 그룹화 과정후, 상기 유토피아 인터페이스 포트의 모든 ATM 셀 버퍼를 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 공유하는 과정과, 상기 공유 과정 후, 상기 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 상기 공유한 ATM 셀 버퍼를 이용하는 과정을 포함하는 것으로 Iub 인터페이스에서 IMA 칩을 사용하여 IMA 기능을 사용시 유토피아 인터페이스내의 ATM 셀버퍼를 공유할 수 있어, 상기 ATM 셀 버퍼용량 부족으로 인한 ATM 셀 손실 발생을 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 물리 계층에서 상기 ATM 셀 손실을 줄일 수 있어 상위 계층에서 상기 ATM 셀 손실로 인한 재전송을 줄일 수 있어 통신 대역폭을 효과적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.

이동통신 단말기, 유토피아 인터페이스(Utopia Interface), ATM, \CDMA.

Description

유토피아 인터페이스에서 에이티엠 셀 버퍼 운용을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ATM CELL BUFFER APPLICATIOIN IN UTOPIA INTERFACE}

도 1은 본 발명에 따른 WCDMA 네트워크 구성을 도시한 도면,

도 2는 기존의 UNI 모드동작 시의 IMA 칩 동작과정을 도시한 도면,

도 3은 기존의 IMA 모드동작 시의 IMA 칩 동작과정을 도시한 도면,

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 IMA 모드동작 시의 IMA 칩 동작과정을 도시한 도면, 및,

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 IMA 모드동작 시의 IMA 칩 동작 흐름을 도시한 흐름도.

본 발명은 ATM(Asynchronous Transfer Mode)에서 사용되는 IMA(Inverse Multiplexing for Atm)칩의 동작에 대한 것으로, 특히 비동기 이동통신 시스템의 Iub 인터페이스에서 IMA 모드가 사용될 경우, 상기 IMA 칩의 유토피아 인터페이스 에서 ATM 셀 버퍼(Cell Buffer)의 운용을 위한 장치 및 방법에 대한 것이다.

이동통신 시스템은 이동통신 단말기의 급격한 보급으로 인해 점점 더 발전하면서 높은 대역폭을 요구하는 서비스를 점차적으로 요구하고 있다.

한편, 현재까지 상기 이동통신 시스템으로 보급되었던 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 기반 시스템과 함께, WCDMA(Wide Code Division Multiple Access) 기반 시스템도 상용 서비스를 제공하기 위한 준비단계에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 WCDMA 네트워크 구성을 도시한 것이다.

상기 도 1을 참조하면, Node B(120)(이하 기지국이라 칭한다.)는 RNC(Radio Network Control)(130)(이하 무선망 제어기라 칭한다.)에 의해서 관리되며 상향링크로는 송신 측인 이동통신 단말기(110)의 물리계층에서 보내는 정보를 수신하고, 하향링크로는 데이터를 수신 측인 상기 이동통신 단말기(110)로 송신하는 상기 이동통신 단말기(110)에 대한 UTRAN(160)의 접속점 역할을 담당한다. 상기 무선망 제어기(130)는 무선자원의 할당 및 관리를 담당한다.

상기 이동통신 단말기(110)에 제공되는 서비스는 크게 회선교환서비스와 패킷교환서비스로 구분된다. 예를 들어, 일반적인 음성전화 서비스는 회선교환서비스에 속하고, 인터넷접속을 통한 웹브라우징(Web Browsing)서비스는 패킷교환서비스로 분류된다.

상기 회선교환서비스를 지원하는 경우에 무선망 제어기(130)는 핵심망(170)의 MSC(Mobile Switching Center)(140)와 연결되고, 상기 MSC(140)는 통신을 위해 GMSC(145)와 연결된다. 이때, 상기 GMSC(Gateway Mobile Switching Center)(145)는 다른 망과의 연결관리를 담당한다.

패킷교환서비스에 대해서는 핵심망(170)의 SGSN(Serving GPRS SupportNode)(150)과 GGSN(Gateway GPRS Support Node)(155)에 의해서 서비스가 제공된다. 상기 SGSN(250)은 무선망 제어기(130)로 향하는 패킷통신을 지원하고, 상기 GGSN(155)은 인터넷망과 같은 다른 패킷 교환망으로의 연결을 관리한다.

다양한 망 구성요소들 사이에는 서로 간의 통신을 위해 데이터를 주고 받을 수 있는 인터페이스가 존재하는데, 무선망 제어기(130)와 핵심망(170)과의 인터페이스를 Iu 인터페이스라고 정의한다.

또한, 상기 Iu인터페이스가 패킷교환영역과 연결된 경우에는 Iu-PS 라고 하고, 회선교환영역과 연결된 경우에는 Iu-CS 라고 정의한다.

상기 WCDMA 망을 이용하여 서비스를 제공하기 위해서는 상기 기지국(120)과 무선망 제어기(130) 사이의 인터페이스(이하 Iub 인터페이스라 칭한다.)가 고속통신을 지원해야 한다.

상기 WCDMA는 상기 고속통신을 지원하기 위해서 ATM 기술을 사용하고 상기 Iub 인터페이스에는 IMA(Inverse Multiplexing for Atm)기술을 사용한다.

상기 IMA기술은 하나의 고속회선에서 데이터를 수신하여 총 데이터 속도의 손실 없이 동시에 여러 개의 저속 회선으로 전송될 수 있도록 분할하는 기술을 나타낸다.

상기 기지국(120)과 무선망 제어기(130)는 다수의 E1 링크로 연결되고 다수 의 E1링크로 나누기 위해 상기 IMA 기술을 사용한다.

도 2는 기존의 UNI 모드동작 시의 IMA 칩의 동작과정을 도시한 것이다. UNI(User Network Interface)는 ATM 네트워크에서 다른 두 개의 노드를 연결하는 인터페이스 기술을 나타내고, 유토피아(Utopia/Universal Test and Operations PHy Interface for Atm) 인터페이스는 ATM 기술에서 일반적으로 사용되는 인터페이스이다.

상기 도 2를 참조하면, 상기 IMA을 UNI 모드로 운용 시에 상기 유토피아 인터페이스의 ATM 셀 버퍼의 활용 예를 나타낸 것이다. 상기 UNI 모드로 운용 시에는 상기 유토피아 인터페이스 포트와 PCM(Pulse Code Modulation) 링크가 1:1 매핑된다.

즉, 상기 IMA 칩은 상기 유토피아 인터페이스로 입력된 ATM 셀을 PCM 인터페이스를 통해 PCM 데이터로 출력하고, 반대 방향으로 동작시, 상기 PCM 인터페이스로 입력된 PCM 데이터를 상기 유토피아 인터페이스를 통해 ATM 셀로 출력한다

상기 IMA칩에는 16개의 유토피아 인터페이스 포트가 존재하고 각각의 유토피아 인터페이스에는 512개의 ATM 셀을 감당하는 버퍼가 존재한다. 상기 버퍼의 역할은 상기 유토피아 포트로 입력되는 트래픽(Traffic)의 버퍼링(Buffering)을 위한 것이다.

도 3은 기존의 IMA 모드 동작 시의 IMA 칩 동작과정을 도시한 것이다.

상기 도 3을 참조하면, 상기 IMA 칩은 하나의 고속회선에서 데이터를 수신하여 총 데이터 속도의 손실 없이 동시에 여러 개의 저속 회선으로 전송될 수 있도록 분할하기 하기 위해 유토피아 인터페이스로 입력된 ATM 셀을 여러 개의 E1 링크로 전송될 수 있도록 분할하는 역할을 담당한다.

상기와 같은 경우, 16개의 유토피아 인터페이스 중 하나만 동작하고 상기 하나의 유토피아 인터페이스 포트에 입력된 ATM 셀이 16개의 E1링크로 나뉘어 진다.

상기와 같은 경우 트래픽의 요구 대역폭이 증가하여 하나의 포트로 급격히 트래픽이 입력될 경우, 상기 유토피아 인터페이스 포트의 ATM 셀 버퍼는 512개만 사용할 수 있어서, 상기 ATM 셀이 손실될 확률이 높아지는 문제점이 있다.

즉, 상기와 같이 물리 계층에서 ATM 셀 손실이 발생하면, 상위 계층에서는 재전송이 발생하고 결과적으로 전송율이 저하되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 IMA칩 내의 유토피아 인터페이스에서 IMA 기술 사용시 ATM 셀 버퍼관리를 의한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 장치는 유토피아 인터페이스에서 ATM 셀 버퍼 운용을 위한 방법에 있어서, IMA(Inverse Multiplexing for Atm)모드로 동작할 경우, 분할한 데이터를 수신하기 위해 PCM(Pulse Code Modulation) 인터페이스 포트를 그룹화하는 과정과, 상기 그룹화 과정후, 상기 유토피아 인터페이스 포트의 모든 ATM 셀 버퍼를 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 공유하는 과 정과, 상기 공유 과정 후, 상기 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 상기 공유한 ATM 셀 버퍼를 이용하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 방법은 유토피아 인터페이스(Utopia Interface)에서 ATM 셀 버퍼(Cell Buffer) 운용을 위한 방법에 있어서, IMA(Inverse Multiplexing for Atm)모드로 동작할 경우, 분할한 데이터를 수신하기 위해 PCM(Pulse Code Modulation) 인터페이스 포트를 그룹화하는 과정과, 상기 그룹화 과정후, 상기 유토피아 인터페이스 포트의 모든 ATM 셀 버퍼를 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 공유하는 과정과, 상기 공유 과정 후, 상기 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 상기 공유한 ATM 셀 버퍼를 이용하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 본 발명은 유토피아 인터페이스에서 ATM 셀 버퍼 운용을 위한 장치 및 방법에 대해 설명할 것이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 IMA 모드동작 시의 IMA 칩의 동작과정을 도시한 것이다.

상기 도 4를 참조하면, 상기 IMA 칩은 UNI 모드와 IMA모드의 사용이 가능하다.

상기 UNI모드로 사용할 경우는 상기 도 2의 경우와 동일하고, 상기 IMA모드로 사용할 경우는 유토피아 인터페이스에 있는 ATM 셀 버퍼를 동적으로 병합하여 사용한다.

즉, 하나의 유토피아 인터페이스 포트에 있는 ATM 셀 버퍼의 수가 512개고, 상기 인터페이스 포트가 16개 있으므로, 총 8192개의 ATM 셀 버퍼를 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 사용하게 한다.

예를 들어, 포트 0에서 IMA 기술을 사용할 경우, 상기 포트 0에서 모든 유토피아 인터페이스 포트의 ATM 셀 버퍼를 사용할 수 있어 버퍼용량의 부족으로 인한 ATM 셀 손실을 방지할 수 있다.

또한, IMA모드에서 UNI모드로 전환한 경우, 각각의 유토피아 인터페이스 포트는 각각의 ATM 셀버퍼를 사용할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 IMA 모드동작 시의 IMA 칩 동작 흐름을 도시한 것이다.

상기 도 5를 참조하면, 상기 IMA 칩은 510단계에서 UNI모드로의 동작선택 여부를 검사한다. 상기 UNI 모드로의 선택은 운영자에 의해 선택받을 수 있다.

만약, 상기 510단계에서 상기 UNI모드로의 동작을 선택받은 경우, 515단계로 진행하여 UNI모드로의 동작을 수행한다.

만약, 상기 510단계에서 상기 UNI모드로의 동작으로 선택받지 않은 경우, IMA 모드로 동작하는 경우이므로, 520단계로 진행하여 상기 IMA모드로 동작하기 위한 IMA 그룹을 설정한다.

상기 IMA 그룹설정과정은 상기 IMA 침에서 IMA 기술사용시 분할할 PCM 인터페이스 포트를 결정하는 과정을 포함한다. 즉, 16개의 PCM 인터페이스 중에서 몇 개의 포트를 상기 IMA 기술로 사용할 것인지 결정한다.

이후, 525단계로 진행하여 유토피아 인터페이스 내의 하나의 포트는 상기 유토피아 인터페이스 내의 ATM 셀 버퍼를 공유한다. 예를 들어, 16개의 유토피아 인터페이스에 각각 할당된 512개의 상기 ATM 셀버퍼를 0 번째 유토피아 인터페이스에서 공유하게 한다.

이후, 530단계로 진행하여 상기 유토피아 인터페이스 포트 0은 상기 공유된 총 8192개의 상기 ATM 셀 버퍼를 사용하여 입력되는 ATM 셀을 처리한다.

이후, 본 발명에 따른 알고리듬을 종료한다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 Iub 인터페이스에서 IMA 칩을 사용하여 IMA 기능을 사용시 유토피아 인터페이스내의 ATM 셀버퍼를 공유할 수 있어, 상기 ATM 셀 버퍼용량 부족으로 인한 ATM 셀 손실 발생을 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한, 물리 계층에서 상기 ATM 셀 손실을 줄일 수 있어 상위 계층에서 상기 ATM 셀 손실로 인한 재전송을 줄일 수 있어 통신 대역폭을 효과적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.

Claims

유토피아 인터페이스(Utopia Interface)에서 ATM 셀 버퍼(Cell Buffer) 운용을 위한 장치에 있어서,

UNI(User Network Interface)모드로 동작할 경우, 각각의 유토피아 인터페이스 포트로 입력되는 데이터를 일대일로 PCM(Pulse Code Modulation) 인터페이스 포트로 제공하고,

IMA(Inverse Multiplexing for Atm)모드로 동작할 경우, 상기 PCM 인터페이스 포트를 그룹화하고, 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 데이터를 입력받아 상기 그룹화한 PCM 인터페이스 포트로 데이터를 분할하여 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,

상기 그룹화한 PCM 인터페이스 포트 수는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
유토피아 인터페이스(Utopia Interface)에서 ATM 셀 버퍼(Cell Buffer) 운용을 위한 방법에 있어서,

IMA(Inverse Multiplexing for Atm)모드로 동작할 경우, 분할한 데이터를 수신하기 위해 PCM(Pulse Code Modulation) 인터페이스 포트를 그룹화하는 과정과,

상기 그룹화 과정후, 상기 유토피아 인터페이스 포트의 모든 ATM 셀 버퍼를 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 공유하는 과정과,

상기 공유 과정 후, 상기 하나의 유토피아 인터페이스 포트에서 상기 공유한 ATM 셀 버퍼를 이용하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서,

상기 그룹화한 PCM 인터페이스 포트 수는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 방법.