KR20210078174A - 네트워크 관리 시스템 및 통신 네트워크의 동기화 방법 - Google Patents

네트워크 관리 시스템 및 통신 네트워크의 동기화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 통신 네트워크의 동기화 방법은 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계, 모니터링 결과에 따라 연결된 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값 초과하는 경우에 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계를 포함한다.

Description

네트워크 관리 시스템 및 통신 네트워크의 동기화 방법{NETWORK MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD FOR SYNCHRONIZATION OF COMMUNICATION NETWORK}
본 발명은 네트워크 관리 시스템 및 통신 네트워크의 동기화 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링한 결과에 따라, 적어도 어느 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환할 수 있는 네트워크 관리 시스템 및 통신 네트워크의 동기화 방법에 관한 것이다.
현재 상용화되어 있는 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System(DAS))은 헤드엔드 장치(headend device)에서 외부 기준 클럭 정보를 수신하여 다른 노드들(예컨대, 확장 장치, 또는 리모트 장치 등)로 기준 클럭을 전달하는 형태를 가진다.
하지만, 헤드엔드 장치는 크기와 무게가 상당하고, 별도의 전원을 공급해야 하는 등의 이유로 대부분 분산 안테나 시스템이 설치되는 건물 실내의 별도 공간에 배치되는 것이 일반적이다. 이와 같은 구조에서 외부 기준 클럭 정보를 수신하기 위해서는 멀리 떨어져 배치된 클럭 소스와 헤드엔드 장치 간을 케이블을 통하여 연결해야 한다는 점에서 구조적 비효율을 가진다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링한 결과에 따라, 적어도 어느 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환할 수 있는 네트워크 관리 시스템 및 통신 네트워크의 동기화 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 통신 네트워크의 동기화 방법은 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계, 모니터링 결과에 따라 연결된 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값 초과하는 경우에 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 통신 네트워크는, 헤드엔드 장치, 확장 장치, 및 리모트 장치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 동기 소스가 연결된 상기 제1통신 노드는, 상기 확장 장치 또는 상기 리모트 장치일 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 통신 네트워크는, IEEE 1588 PTP 프로토콜에 따라 동기화를 수행할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 제1통신 노드는, 상기 통신 네트워크의 동기화에 있어서 그랜드 마스터 노드로 동작할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 제2통신 노드들은, IEEE 1588 PTP 프로토콜의 트랜스페어런트 클럭 모드(transparent clock mode) 또는 바운더리 클럭 모드(boundary clock mode) 또는 슬레이브 모드(slave mode)의 동기화 모드로 동작할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계는, 상기 제1통신 노드로부터 전달된 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 슬레이브 카운트(slave count) 변경 이벤트에 기초하여, 상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계는, 상기 제2통신 노드들 중에서 바운더리 클럭 모드로 동작할 수 있는 제2통신 노드의 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 연결 트랙킹(connection tracking) 기능을 이용하여 상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계는, 상기 제2통신 노드들 중에서 바운더리 클럭 모드의 동기화 모드로 동작할 수 있는 상기 적어도 하나의 제2통신 노드를 선택하여, 선택된 상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계는, 바운더리 클럭 모드의 동기화 모드로 동작할 수 있는 제2통신 노드들 중에서, 다운링크 통신 신호의 전송방향을 기준으로 최상위에 위치한 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 기준값은, 상기 제1통신 노드의 최대 슬레이브 노드 수용 용량보다 작은 값으로 설정될 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 제2통신 노드들은, 상기 제1통신 노드의 IP 주소를 마스터 IP 주소로 설정할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환된 경우, 제2통신 노드들 중에서 동기화 모드가 전환된 상기 제2통신 노드의 하위에 위치한 제2통신 노드들 중 적어도 일부의 제2통신 노드의 마스터 IP 주소를 상기 동기화 모드가 전환된 상기 제2통신 노드의 IP 주소로 변경할 수 있다.
일부 실시 예에서, 상기 적어도 일부의 제2통신 노드는, 상기 제2통신 노드들 중에서, 상기 제1통신 노드와 동기화 모드가 전환된 상기 제2통신 노드 사이에 위치한 제2통신 노드와 상기 사이에 위치한 제2통신 노드의 하위에 위치한 제2통신 노드를 제외한 통신 노드일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 네트워크 관리 시스템은 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황의 모니터링 결과에 따라, 연결된 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 프로세서 및 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값 초과하는 경우에 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하기 위한 설정 신호를 상기 적어도 하나의 제2통신 노드로 전송하는 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치는 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링한 결과에 따라, 적어도 어느 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환함으로써 과다한 트래픽에 따른 통신 서비스 장애를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 분산 안테나 시스템에서 통신 노드가 추가되기 이전의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 분산 안테나 시스템에서 통신 노드가 추가된 이후의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 네트워크 관리 시스템의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 5는 통신 노드들 각각의 특성 정보를 나타낸 일 실시 예에 따른 테이블이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 네트워크의 동기화 방법의 플로우차트이다.
본 발명의 기술적 사상은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 기술적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 기술적 사상을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 프로세서(Processor), 마이크로 프로세서(Micro Processer), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller), CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), APU(Accelerate Processor Unit), DSP(Drive Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등과 같은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 기능이나 동작의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(memory)와 결합되는 형태로 구현될 수도 있다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(10)은 코어 네트워크(50), 기지국(Base Transceiver Station(BTS), 100), 기지국(100)의 통신 신호를 중계하는 분산 안테나 시스템(DAS, 200), 및 분산 안테나 시스템(200)을 관리, 모니터링하는 NMS(Network Management System; 300)를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 통신 시스템(10)은 코어 네트워크(50)와, 사용자 단말을 코어 네트워크(50)로 접속시키는 액세스 네트워크(access network)를 구성하는 기지국(100)과 분산 안테나 시스템(200)으로 구분될 수 있다.
분산 안테나 시스템(200)은 통신 네트워크의 일 예시로 설명되며, 기지국(100)의 적어도 일부 기능을 직접 수행할 수도 있다.
실시 예에 따라, 분산 안테나 시스템(200)은 네트워크 관리 시스템(300)과 하나의 통신 네트워크를 구성할 수 있다.
분산 안테나 시스템(200)은, 기지국(100)과 통신적으로 연결되며 헤드엔드 노드(headend node)를 구성하는 헤드엔드 장치(210), 리모트 노드(remote node)를 구성하며 타 리모트 노드와 연결되거나 원격의 각 서비스 위치에 배치되어 사용자 단말과 통신적으로 연결되는 복수의 리모트 장치들(220a, 220b, 220c, 220d), 확장 노드(extension node)를 구성하는 확장 장치들(230a, 230b)을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 분산 안테나 시스템(200)은 아날로그 분산 안테나 시스템으로 구현될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 분산 안테나 시스템(200)은 디지털 분산 안테나 시스템으로 구현될 수 있으며, 경우에 따라서는 혼합형(예를 들어, 일부 노드는 아날로그 처리, 나머지 노드는 디지털 처리를 수행하는 형태)으로 구현될 수도 있다.
한편, 도 1은 분산 안테나 시스템(200)의 토폴로지의 일 예를 도시한 것이며, 분산 안테나 시스템(200)은 설치 영역 및 적용 분야(예를 들어, 인빌딩(In-Building), 지하철(Subway), 병원(Hospital), 경기장(Stadium) 등)의 특수성을 고려하여 다양한 변형이 가능하다.
분산 안테나 시스템(200)에서 확장 장치(230a, 230b)는 설치 필요한 리모트 장치의 개수에 비해 헤드엔드 장치(210)의 브랜치 수가 제한적인 경우 활용될 수 있다.
분산 안테나 시스템(200) 내의 각 노드 및 그 기능에 대하여 더 상세히 설명하면, 헤드엔드 장치(210)는 기지국과의 인터페이스 역할을 수행할 수 있다.
실시 예에 따라, 헤드엔드 장치(210)는 복수의 기지국들과 연결될 수도 있다.
실시 예에 따라, 헤드엔드 장치(210)는 메인 헤드엔드 장치와 서브 헤드엔드 장치로 구현되어 특정 사업자의 서비스 주파수 대역 별 또는 각 섹터 별 기지국과 연결될 수 있으며, 경우에 따라 메인 헤드엔드 장치는 서브 헤드엔드 장치에 의해 커버리지(coverage)를 보완할 수도 있다.
일반적으로 기지국으로부터 전송되는 RF(Radio Frequency) 신호는 고전력(high power)의 신호이므로, 헤드엔드 장치(210)는 이와 같은 고전력의 RF 신호를 각 노드에서 처리하기에 적합한 전력의 신호로 감쇠시킬 수 있다. 헤드엔드 장치(210)는 각 주파수 대역 별 또는 각 섹터 별 고전력의 RF 신호를 저전력으로 낮출 수 있다. 헤드엔드 장치(210)는 저전력의 RF 신호를 결합할 수 있고, 결합된 신호를 확장 장치(230a) 또는 리모트 장치(220a)로 분배하는 역할을 수행할 수 있다.
실시 예에 따라, 헤드엔드 장치(210)는 기지국으로부터 디지털 포맷의 통신 신호(예컨대, CPRI(Common Public Radio Interface), ORI(Open Radio Interface), OBSAI(Open Baseband Remote Radiohead Interface), 또는 e-CPRI 등)를 기지국(100)으로부터 직접 수신할 수도 있다.
리모트 장치(220a, 220b, 220c, 220d) 각각은 전달받은 결합된 신호를 주파수 대역 별로 분리하고 증폭 등의 신호 처리를 수행할 수 있다. 이에 따라 각 리모트 장치(220a, 220b, 220c, 220d)는 서비스 안테나(도시 생략)를 통해서 자신의 서비스 커버리지 내의 사용자 단말로 기지국 신호를 전송할 수 있다.
리모트 장치(220a)와 리모트 장치(220b) 간은 RF 케이블 또는 무선 통신을 통하여 연결될 수 있으며, 필요에 따라 다수의 리모트 장치들이 캐스케이드(casecade) 구조로 연결될 수 있다.
확장 장치(230a)는 전달받은 결합된 신호를 확장 장치(230a)와 연결된 리모트 장치(220c)로 전달할 수 있다.
확장 장치(230b)는 리모트 장치(220a)의 일단에 연결되며, 다운링크(downlink) 통신에서 헤드엔드 장치(210)로부터 전달된 신호를 리모트 장치(220a)를 통하여 수신할 수 있다. 이 때, 확장 장치(230b)는 수신된 신호를 확장 장치(230b)의 후단에 연결된 리모트 장치(220d)로 다시 전달할 수 있다.
한편, 기지국(100)과 헤드엔드 장치(210)는 서로 RF 케이블, 광케이블, 또는 이더넷 케이블(예컨대, 트위스트 케이블, UTP 케이블) 등을 통해 상호 연결되고, 헤드엔드 장치(210)의 하위단에서는 리모트 장치(220a)와 리모트 장치(220b) 간을 제외하고는 광케이블 또는 이더넷 케이블(예컨대, 트위스트 케이블, UTP 케이블) 등을 통해 상호 연결될 수 있으며, 각 노드 간의 신호 전송 매체(signal transport medium)나 통신 방식은 이와 다른 다양한 변형이 가능할 수 있다.
실시 예에 따라, 분산 안테나 시스템(200) 내부 구성들 간에 광 케이블로 연결되는 경우, 헤드엔드 장치(210), 리모트 장치(220a, 220b, 220c, 220d) 및 확장 장치(230a, 230b)는 전광 변환/광전 변환을 통해 광 타입의 신호를 송수신하기 위한 광 트랜스시버 모듈을 포함할 수 있고, 단일의 광 케이블로 노드 간 연결되는 경우에는 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 소자를 포함할 수 있다.
이러한 분산 안테나 시스템(200)은 네트워크를 통해 외부의 관리 장치(도시 생략), 예를 들어 NMS(Network Management Server 또는 Network Management System; 300), NOC(Network Operation Center; 미도시) 등과 연결될 수 있다. 이에 따라 관리자는 원격에서 분산 안테나 시스템의 각 노드의 상태 및 문제를 모니터링하고, 원격에서 각 노드의 동작을 제어할 수 있다.
도 1에서는 설명의 편의를 위하여 통신 노드에 연결된 동기 소스가 생략 도시되었다.
도 2는 도 1에 도시된 분산 안테나 시스템에서 통신 노드가 추가되기 이전의 일 실시 예에 따른 블록도이다. 도 3은 도 2에 도시된 분산 안테나 시스템에서 통신 노드가 추가된 이후의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 분산 안테나 시스템(200A)은 헤드엔드 장치(210), 리모트 장치들(220-1~220-4), 확장 장치들(230-1, 230-2), 스몰셀(small cell, 400), 및 동기 소스(sync sources, 500)를 포함할 수 있다.
통신 네트워크의 일 예로써의 분산 안테나 시스템(200A)은 복수의 통신 노드들(예컨대, 헤드엔드 장치(210), 리모트 장치들(220-1~220-4), 및 확장 장치들(230-1, 230-2))을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 분산 안테나 시스템(200A)은 IEEE 1588 PTP 프로토콜에 따라 동기화를 수행할 수 있다.
분산 안테나 시스템(200A)에는 동기 소스(500)가 연결된 제1통신 노드(예컨대, 220-1)와 제1통신 노드(예컨대, 220-1)를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-4, 230-1~230-2, 400)를 포함할 수 있다.
동기 소스(500)는 동기 신호를 생성할 수 있다.
실시 예에 따라, 동기 소스(500)는 GPS(Global Positioning System) 안테나를 포함할 수 있으며, 이 때 동기 소스(500)는 분산 안테나 시스템(200A)의 외부로부터 GPS 신호를 수신하여, 수신된 GPS 신호를 동기 신호로 사용할 수 있다.
실시 예에 따라, 동기 소스(500)는 계층1(Stratum 1)의 PRC (Primary Reference Clock), PRS (Primary Reference Source), 계층2(Stratum 2)의 SSU (Synchronization Supply Unit), SASE (Stand-Alone Synchronization Equipment), BITS (Building Integrated Timing Supply), 계층3(Stratum3)의 SEC (SDH Equipment Clock) 등의 동기 클럭원을 이용할 수 있다.
실시 예에 따라, 동기 소스(500)는 헤드엔드 장치(210), 확장 장치(230-1, 230-2), 또는 리모트 장치(220-1~220-4)에 연결될 수 있다.
실시 예에 따라, 분산 안테나 시스템(200A)의 통신 노드들은 복수개의 동기 소스들 중에서 선택된 동기 소스로부터 동기 신호를 제공받을 수도 있다.
제1통신 노드(예컨대, 220-1)는 통신 네트워크(예컨대, 200A)의 동기화에 있어서 그랜드마스터 클럭(grand master clock) 신호를 제공하는 그랜드 마스터 노드로 동작할 수 있다.
분산 안테나 시스템(200A)의 통신 노드들(예컨대, 210, 220-1~220-4, 230-1~230-2, 400)을 관리하는 네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 통신 노드들(예컨대, 210, 220-1~220-4, 230-1~230-2, 400)의 동기화 모드를 설정 또는 전환할 수 있다.
실시 예에 따라, 동기화 모드는 트랜스페어런트 클럭 모드(transparent clock(TC) mode)) 또는 바운더리 클럭 모드(boundary clock(BC) mode) 또는 슬레이브 모드(slave mode)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 통신 노드는 바운더리 클럭 모드에서 마스터 노드 또는 슬레이브 노드로 동작할 수 있다.
도 2에서는 새로운 통신 노드(예컨대, 200-5)가 추가적으로 연결되기 이전에 설정된 통신 노드들의 동기화 모드와 마스터 IP 주소를 도시하고 있다.
동기 소스(500)가 연결된 제1통신 노드(예컨대, 220-1)는 그랜드 마스터 노드로 동작하고, 제1통신 노드(예컨대, 220-1)로부터 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들(210, 220-2~220-4, 230-1~230-2, 400)은 트랜스페어런트 클럭 모드 또는 바운더리 클럭 모드 또는 슬레이브 모드로 동작할 수 있다.
본 명세서에서 "상위" 노드라 함은, 다운링크 통신 신호의 전송방향을 기준으로 다운링크 통신 신호를 상대적으로 먼저 수신하는 노드를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "최상위" 노드라 함은, 다운링크 통신 신호의 전송방향을 기준으로 다운링크 통신 신호를 상대적으로 가장 먼저 수신하는 노드를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "하위" 노드라 함은, 다운링크 통신 신호의 전송방향을 기준으로 다운링크 통신 신호를 상대적으로 나중에 수신하는 노드를 의미할 수 있다.
실시 예에 따라, 제1통신 노드(예컨대, 220-1) 보다 상위 노드들(예컨대, 210, 230-1, 230-2)은 트랜스페어런트 클럭 모드로 동작하고, 제1통신 노드(예컨대, 220-1)와 동일한 레벨의 통신 노드들(예컨대, 220-2~220-4) 과 하위 통신 노드(예컨대, 400)는 슬레이브 노드로 동작할 수 있다.
제2통신 노드들(210, 220-2~220-4, 230-1~230-2, 400)의 마스터 IP 주소는 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 IP 주소로 설정될 수 있다.
도 3을 함께 참조하면, 통신 네트워크, 예컨대 분산 안테나 시스템(200')에서는 도 2의 분산 안테나 시스템(200)에 비하여 새로운 통신 노드(예컨대, 220-5)가 추가적으로 연결될 수 있다.
네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 제2통신 노드들(210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 연결 상황을 모니터링할 수 있다.
실시 예에 따라, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 제1통신 노드(예컨대, 220-1)로부터 전달된 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 슬레이브 카운트(slave count) 변경 이벤트에 기초하여, 제2통신 노드들(210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 연결 상황을 모니터링할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 제2통신 노드들(210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400) 중에서 바운더리 클럭 모드의 동기화 모드로 동작할 수 있는 적어도 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)의 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 연결 트랙킹(connection tracking) 기능을 이용하여 제2통신 노드들(220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 연결 상황을 모니터링할 수 있다.
네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 모니터링 결과에 따라 연결된 제2통신 노드들(예컨대, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.
네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 판단 결과에 따라, 연결된 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 개수가 기준값을 초과하는 경우에 적어도 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드를 전환할 수 있다.
실시 예에 따라, 기준값이 7인 경우에, 새로운 통신 노드(220-5)의 추가에 따라, 연결된 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 개수가 총 8개가 되면서 기준값이 초과될 수 있다.
실시 예에 따라, 적어도 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드는 트랜스페어런트 클럭 모드에서 바운더리 클럭 모드로 전환될 수 있다.
실시 예에 따라, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 판단 결과에 따라, 연결된 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 개수가 기준값을 초과하는 경우에 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400) 중에서 바운더리 클럭 모드로 동작할 수 있는 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드를 전환할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 판단 결과에 따라, 연결된 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400)의 개수가 기준값을 초과하는 경우에 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400) 중에서 바운더리 클럭 모드로 동작할 수 있으면서 최상위에 위치한 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드를 전환할 수 있다.
실시 예에 따라, 기준값은 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 최대 슬레이브 노드 수용 용량(예컨대, 9)보다 작은 값(예컨대, 7)으로 설정될 수 있다. 이 경우, 통신 네트워크(예컨대, 200A)에 새로운 통신 노드가 추가되더라도 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 최대 슬레이브 노드 수용 용량에 도달하기 전에 적어도 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드를 전환함으로써 안정적인 통신 네트워크 운영이 가능하다.
적어도 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드가 트랜스페어런트 클럭 모드에서 바운더리 클럭 모드로 전환되는 경우, 동기화 모드가 전환된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 하위에 위치한 제2통신 노드들(예컨대, 230-1, 230-2, 220-2~220-4, 400) 중 적어도 일부의 제2통신 노드(예컨대, 230-2, 220-3, 220-4)의 마스터 IP 주소를 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 IP 주소(RU1 IP)에서 동기화 모드가 전환된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 IP 주소(HE IP)로 변경할 수 있다.
추가로 연결된 통신 노드(예컨대, 220-5)의 경우, 해당 통신 노드(예컨대, 220-5)가 연결된 위치에 따라 동기화 모드(예컨대, 슬레이브 모드)와 마스터 IP의 주소(예컨대, HE IP)가 결정될 수 있다.
실시 예에 따라, 모드가 전환된 제2통신 노드(210)의 하위에 위치한 제2통신 노드들(220-2~220-4, 230-1~230-2, 400) 중에서, 제1통신 노드(220-1)와 모드가 전환된 제2통신 노드(210)의 사이에 위치한 제2통신 노드(230-1)와, 상기 제2통신 노드(230-1)의 하위에 위치한 제2통신 노드(220-2, 400)를 제외한 나머지 제2통신 노드들(220-3~220-4, 230-2)의 마스터 IP 주소가 변경할 수 있다. 이 때, 마스터 IP 주소는 기존의 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 IP 주소(예컨대, RU1 IP)에서 모드가 전환된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 IP 주소(예컨대, HE IP)로 변경될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 네트워크 관리 시스템의 일 실시 예에 따른 블록도이다. 도 5는 통신 노드들 각각의 특성 정보를 나타낸 일 실시 예에 따른 테이블이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 네트워크 관리 시스템(300)은 메모리(memory, 310), 프로세서(processor, 320), 통신 인터페이스(communication interface, 330), 클럭 폴리시 핸들러(clock policy handler, 340), 클럭 소스 모니터(clock source monitor, 350), 및 통신 노드 모니터(communication node monitor, 360)를 포함할 수 있다.
메모리(310)는 네트워크 관리 시스템(300)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다.
실시 예에 따라, 메모리(310)는 네트워크 관리 시스템(300)에 의해 관리되는 통신 네트워크, 예컨대 분산 안테나 시스템(200) 내의 통신 노드들(예컨대, 210, 220-1~220-5, 230-1~230-2, 400)의 동기화 모드와 동기화 모드에 연관된 마스터 IP 주소를 설정, 관리하기 위해 필요한 데이터를 저장할 수 있다.
실시 예에 따라, 메모리(310)는 통신 노드의 특성 정보를 도 5에 도시된 테이블의 형태로 저장할 수 있다.
도 5에 도시된 테이블은 통신 노드의 특성 정보를 포함할 수 있다. 통신 노드의 특성 정보를 포함하기 위한 테이블은 통신 노드의 식별정보(예컨대, DAS unit Name), 통신 노드의 IP 주소(예컨대, DAS Unit IP Address), IEEE 1588 PTP 지원 여부(예컨대, 1588 support), syncE 지원 여부(예컨대, syncE support), IEEE 1588 PTP 프로토콜의 바운더리 클럭 모드의 지원 여부(예컨대, 1588 BC capability), IEEE 1588 PTP 프로토콜의 연결 트랙킹 기능을 지원하는지 여부(예컨대, 1588 connection tracking enable), 해당 통신 노드에서 최대 슬레이브 노드 수용 용량(예컨대, max 1588 slave capacity), 해당 통신 노드에서 현재 사용 중인 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 동기화 모드(예컨대, current 1588 mode), 연결 트랙킹 기능을 통하여 트래킹된 슬레이브 노드의 개수(예컨대, current 1588 connection tracking counts), 해당 통신 노드에 현재 연결된 슬레이브 노드의 개수(예컨대, current 1588 slave counts), 해당 통신 노드 활성화 상태(예컨대, unit state), 슬레이브-마스터 인터페이스 상태(예컨대, Sync Slave Interface, Sync Master Interface)를 포함할 수 있다.
프로세서(320)는 네트워크 관리 시스템(300)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 네트워크 관리 시스템(300)에서 판단, 처리과정을 수행할 수 있다.
실시 예에 따라, 프로세서(320)는 메모리(310)에 저장된 통신 노드의 특성 정보에 기초하여, 통신 노드들(예컨대, 210, 220-1~220-5, 230-1~230-2, 400)의 동기화 모드와 동기화 모드에 연관된 마스터 IP 주소를 판단, 결정할 수 있다.
통신 인터페이스(330)는 네트워크 관리 시스템(300)과 분산 안테나 시스템(200) 간의 통신을 인터페이싱할 수 있다.
클럭 폴리시 핸들러(340)는 통신 네트워크, 예컨대 분산 안테나 시스템(200) 내의 통신 노드들을 설정하기 위한 설정 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
실시 예에 따라, 설정 신호는 통신 노드들에서 동기화에 사용할 프로토콜(예컨대, IEEE 1588 PTP, syncE 등)에 관한 정보, 통신 노드들에서 사용할 동기화 모드(예컨대, 트랜스페어런트 클럭 모드(transparent clock mode)), 바운더리 클럭 모드(boundary clock mode), 마스터와 슬레이브 설정 등)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 클럭 폴리시 핸들러(340)는 프로세서(320)의 판단 결과에 따라 통신 네트워크, 예컨대 분산 안테나 시스템(200) 내의 통신 노드들을 설정하기 위한 설정 신호를 통신 인터페이스(330)를 통하여, 분산 안테나 시스템(200) 측으로 전송할 수 있다.
실시 예에 따라, 설정 신호는 통신 노드들의 SyncE 정보 설정, IEEE 1588 PTP 정보 설정 등을 위한 제어 신호를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 클럭 폴리시 핸들러(340)는 프로세서(320)의 일부 기능 형태로 구현될 수 있으며, 이 경우 클럭 폴리시 핸들러(340)는 프로세서(320)에 포함될 수 있다.
실시 예에 따라, 클럭 폴리시 핸들러(340)는 통신 노드 모니터(360)의 모니터링 결과를 이용하여, 새로운 통신 노드가 연결된 경우에 기존의 통신 노드들의 동기화 모드 및 동기화 모드에 연관된 마스터 IP 주소를 설정할 수 있다.
클럭 소스 모니터(350)는 통신 네트워크, 예컨대 분산 안테나 시스템(200) 내의 동기 소스들의 상태(예컨대, 품질 상태, 동작 상태, 장애 상태, 동기 소스의 추가 연결 또는 연결 제거 상태 등)를 모니터링할 수 있다.
실시 예에 따라, 클럭 소스 모니터(350)는 모니터링 결과를 메모리(310)에 저장된 테이블에 반영시켜 저장할 수 있다.
통신 노드 모니터(360)는 통신 네트워크, 예컨대 분산 안테나 시스템(200) 내의 통신 노드들의 상태(예컨대, 통신 노드들의 동작 상태, 장애 상태, 통신 노드의 추가 연결 또는 연결 제거 상태 등)를 모니터링할 수 있다.
실시 예에 따라, 통신 노드 모니터(360)는 모니터링 결과를 메모리(310)에 저장된 테이블, 예컨대 도 5에 도시된 테이블에 반영시켜 업데이트할 수 있다.
도 4에서는 네트워크 관리 시스템(300)의 구성에 대하여 도시하고 있으나, 분산 안테나 시스템(200)의 헤드엔드 장치(210)가 본 발명의 실시 예에 따른 통신 네트워크의 동기화 방법을 수행하는 경우, 헤드엔드 장치(210)는 도 4의 구성들(310~360)을 포함하여 동일한 기능을 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 네트워크의 동기화 방법의 플로우차트이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 헤드엔드 장치(210)는 통신 네트워크(예컨대, 분산 안테나 시스템(200))에서 동기 소스(500)가 연결된 제1통신 노드(예컨대, 220-1)를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-4, 230-1~230-2)의 연결 상황을 모니터링할 수 있다(S610).
네트워크 관리 시스템(300) 또는 헤드엔드 장치(210)는 모니터링 결과에 따라 연결된 제2통신 노드들 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2)의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다(S620).
네트워크 관리 시스템(300) 또는 헤드엔드 장치(210)는 S620 단계에서의 판단 결과에 따라, 연결된 제2통신 노드들 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2)의 개수가 기준값을 초과하는 경우, 동기화 모드를 전환할 적어도 어느 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)를 선택할 수 있다(S630).
실시 예에 따라, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 분산 안테나 시스템(200A)의 헤드엔드 장치(210)는 제2통신 노드들(예컨대, 210, 220-2~220-5, 230-1~230-2, 400) 중에서 바운더리 클럭 모드로 동작할 수 있는 제2통신 노드(예컨대, 210), 또는 바운더리 클럭 모드로 동작할 수 있으면서 최상위에 위치한 제2통신 노드(예컨대, 210)를 동기화 모드를 전환할 통신 노드로 선택할 수 있다.
네트워크 관리 시스템(300) 또는 헤드엔드 장치(210)는 S630단계에서 선택된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드를 전환할 수 있다(S640).
실시 예에 따라, 네트워크 관리 시스템(300) 또는 헤드엔드 장치(210)는 적어도 하나의 제2통신 노드(예컨대, 210)의 동기화 모드를 트랜스페어런트 클럭 모드에서 바운더리 클럭 모드로 전환할 수 있다.
네트워크 관리 시스템(300) 또는 헤드엔드 장치(210)는 동기화 모드가 전환된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 하위에 위치한 제2통신 노드들(예컨대, 220-2~220-4, 230-1~230-2, 400) 중에서 적어도 일부의 제2통신 노드(예컨대, 230-2, 220-3, 220-4)의 마스터 IP 주소를 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 IP 주소(RU1 IP)에서 동기화 모드가 전환된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 IP 주소(HE IP)로 변경할 수 있다(S650).
실시 예에 따라, 모드가 전환된 제2통신 노드(210)의 하위에 위치한 제2통신 노드들(220-2~220-4, 230-1~230-2, 400) 중에서, 제1통신 노드(220-1)와 모드가 전환된 제2통신 노드(210)의 사이에 위치한 제2통신 노드(230-1)와, 상기 제2통신 노드(230-1)의 하위에 위치한 제2통신 노드(220-2, 400)를 제외한 나머지 제2통신 노드들(220-3~220-4, 230-2)의 마스터 IP 주소가 변경할 수 있다. 이 때, 마스터 IP 주소는 기존의 제1통신 노드(예컨대, 220-1)의 IP 주소(예컨대, RU1 IP)에서 모드가 전환된 제2통신 노드(예컨대, 210)의 IP 주소(예컨대, HE IP)로 변경될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.
10 : 통신 시스템
100 : 기지국
200, 200A, 200A' : 분산 안테나 시스템
210 : 헤드엔드 장치
220a~220d : 리모트 장치
230a, 230b : 확장 장치
400 : 스몰셀(small cell)
500 : 동기 소스

Claims (15)

  1. 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계;
    모니터링 결과에 따라 연결된 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값 초과하는 경우에 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계를 포함하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신 네트워크는,
    헤드엔드 장치, 확장 장치, 및 리모트 장치 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 동기 소스가 연결된 상기 제1통신 노드는,
    상기 확장 장치 또는 상기 리모트 장치인, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 통신 네트워크는,
    IEEE 1588 PTP 프로토콜에 따라 동기화를 수행하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1통신 노드는,
    상기 통신 네트워크의 동기화에 있어서 그랜드 마스터 노드로 동작하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2통신 노드들은,
    IEEE 1588 PTP 프로토콜의 트랜스페어런트 클럭 모드(transparent clock mode) 또는 바운더리 클럭 모드(boundary clock mode) 또는 슬레이브 모드(slave mode)의 동기화 모드로 동작하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계는,
    상기 제1통신 노드로부터 전달된 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 슬레이브 카운트(slave count) 변경 이벤트에 기초하여, 상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는 단계는,
    상기 제2통신 노드들 중에서 바운더리 클럭 모드로 동작할 수 있는 제2통신 노드의 IEEE 1588 PTP 프로토콜의 연결 트랙킹(connection tracking) 기능을 이용하여 상기 제2통신 노드들의 연결 상황을 모니터링하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계는,
    상기 제2통신 노드들 중에서 바운더리 클럭 모드의 동기화 모드로 동작할 수 있는 상기 적어도 하나의 제2통신 노드를 선택하여, 선택된 상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는 단계는,
    바운더리 클럭 모드의 동기화 모드로 동작할 수 있는 제2통신 노드들 중에서, 다운링크 통신 신호의 전송방향을 기준으로 최상위에 위치한 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기준값은,
    상기 제1통신 노드의 최대 슬레이브 노드 수용 용량보다 작은 값으로 설정되는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2통신 노드들은,
    상기 제1통신 노드의 IP 주소를 마스터 IP 주소로 설정하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환된 경우,
    제2통신 노드들 중에서 동기화 모드가 전환된 상기 제2통신 노드의 하위에 위치한 제2통신 노드들 중 적어도 일부의 제2통신 노드의 마스터 IP 주소를 상기 동기화 모드가 전환된 상기 제2통신 노드의 IP 주소로 변경하는, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 적어도 일부의 제2통신 노드는,
    상기 제2통신 노드들 중에서, 상기 제1통신 노드와 동기화 모드가 전환된 상기 제2통신 노드 사이에 위치한 제2통신 노드와 상기 사이에 위치한 제2통신 노드의 하위에 위치한 제2통신 노드를 제외한 통신 노드인, 통신 네트워크의 동기화 방법.
  15. 동기 소스가 연결된 제1통신 노드를 통하여 제공되는 동기 신호를 이용하여 동기화되는 제2통신 노드들의 연결 상황의 모니터링 결과에 따라, 연결된 상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 프로세서; 및
    상기 제2통신 노드들의 개수가 기준값 초과하는 경우에 적어도 하나의 제2통신 노드의 동기화 모드를 전환하기 위한 설정 신호를 상기 적어도 하나의 제2통신 노드로 전송하는 통신 인터페이스를 포함하는, 네트워크 관리 시스템.
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