KR100392358B1 - 기지국-제어국간 링크 진단 방법 - Google Patents

기지국-제어국간 링크 진단 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
ATM OAM 셀을 이용한 BTS-BSC 링크의 진단 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제
기지국 링크의 루프백(Loopback) 포인트로 전송되는 패킷을 I.610에서 정의하는 셀 형식에 따르도록 함으로써 호 자원에서 제외시키지 않고서도 기지국 링크를 진단하는 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 제공함.
3. 발명의 해결 방법의 요지
기지국 관리자가 운용자의 기지국 링크 진단 명령을 수신하는 제1단계, 상기 수신한 진단 명령을 기초로 상기 기지국 제어기의 로컬 라우터(LR)로 기지국 링크 진단 명령을 전송하는 제2단계, 패킷 모드를 트래픽 모드에서 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드로 변환하는 제3단계, 상기 기지국 링크 진단 명령에 따라 수행한 기지국 링크 진단 결과를 상기 기지국 관리자로 전송하는 제4단계 및 패킷 모드를 상기 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드에서 트래픽 모드로 역변환하는 제5단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
기지국 제어기와 기지국간의 링크 진단에 사용됨.

Description

기지국-제어국간 링크 진단 방법{Method for Detecting Errors on BTS-BSC Link}
본 발명은 이동 통신 시스템의 기지국 제어기(Base Station Controller, BSC)와 기지국(Base Station Transceiver Subsystem, BTS)간의 링크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 ATM OAM 셀을 이용한 BTS-BSC 링크의 진단 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 관한 것이다.
도1은 이동 통신 시스템을 나타내는 블럭도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 이동 통신 시스템은 크게 이동국(미도시)과의 무선 접속을 담당하는 BTS(101), BTS(101)를 관리하는 BSC(103)와, BTS(101)와 BSC(103)들을 운용 관리 및 유지 보수하는 기지국 관리기(Base Station Management, BSM)(105)으로 이루어져 있다.
보다 자세하게, BSC(103)는 호처리 관련 모든 제어 기능을 수행하는 호 제어 프로세서(Call Controll Processor, CCP)(123) 및 BTS(101)와 BSM(105)간 정보를 라우팅해주는 로컬 라우터(LR)(113)로 이루어져 있다. 또한 BTS(101)는 전체 기능을 제어하는 기지국 제어 프로세서(Base station Controll Processor, BCP)(121) 및 BSC(103)와 BCP(121)간의 정보를 라우팅해주는 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BTS Routing Interface Assembly, BRIA)(111)로 이루어져 있다.
여기서, 기지국 제어기와 기지국간 링크(이하 "기지국 링크"라 칭함)라 함은 BRIA(111)와 LR(113)을 연결하는 링크로서 종래 기술에서는 북미 방식인 T1과 유럽 방식인 E1이 사용되고 있다.
따라서, 종래의 기지국 링크 진단 방법은 해당 링크에 대해 진단을 수행하려면 호 서비스중인 링크를 호 자원에서 제외시키고 진단을 수행 하여야 하며, 결과적으로 기지국 링크를 진단하는 동안에는 해당 링크에서는 서비스를 제공할 수 없기 때문에 호 자원을 낭비하는 문제가 있다.
한편, 이동 통신 시스템이 3GPP(3rd Generation Partnership Project)나 3GPP 2에서 정의하는 3세대 이동 통신 시스템으로 발전하게 됨에 따라 현재 이동 통신 시스템의 기지국 링크를 종래의 T1/E1에서 최고 155Mbps의 속도를 낼 수 있는 OC-3 Trunk로 교체하고 있으며, OC-3 Trunk의 성능면에서 BTS와 BSC간 비동기 전송 모드(Asynchronous Transfer Mode, ATM)로 통신을 수행하는 것이 가능하다.
ATM 통신이 가능하다는 것은 ITU-T의 I.610에서 정의하는 유지 및 보수(Operation And Maintenance, OAM) 셀을 이용하는 것이 가능하다는 것을 의미하기도 한다. OAM 셀의 특징 중 하나는 기지국 링크를 호 자원에서 제외시키지 않고서도 기지국 링크 진단이 가능하다는 것이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기지국 링크의 루프백(Loopback) 포인트로 전송되는 패킷을 I.610에서 정의하는 셀 형식에 따르도록 함으로써 호 자원에서 제외시키지 않고서도 기지국 링크를 진단하는 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서의 도면,발명의 상세한 설명 및 특허청구범위로부터 본 발명의 다른 목적 및 장점을 쉽게 인식할 수 있다.
도1은 이동 통신 시스템을 나타내는 블럭도,
도2는 OAM 셀의 루프백 방식을 나타내는 블럭도,
도3은 본 발명이 적용되는 기지국과 기지국 제어기간 링크 구성을 나타내는 구성도,
도4는 본 발명에 따른 링크 진단 방법을 나타내는 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101 : 기지국 103 : 기지국 제어기
103 : 기지국 관리기 111 : BRIA
121 : BCP 113 : LR
123 : CCP
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 기지국 관리자(BSM)와, 기지국 제어기(BSC)와 기지국(BTS)을 포함하는 이동 통신 시스템에서 비동기 전송 모드(ATM)의 유지 보수(OAM) 셀을 이용한 기지국 링크 진단 방법에 있어서, 상기 기지국 관리자가 운용자의 기지국 링크 진단 명령을 수신하는 제1단계, 상기 수신한 진단 명령을 기초로 상기 기지국 제어기의 로컬 라우터(LR)로 기지국 링크 진단 명령을 전송하는 제2단계, 패킷 모드를 트래픽 모드에서 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드로 변환하는 제3단계, 상기 기지국 링크 진단 명령에 따라 수행한 기지국 링크 진단 결과를 상기 기지국 관리자로 전송하는 제4단계 및 패킷 모드를 상기 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드에서 트래픽 모드로 역변환하는 제5단계를 포함하는 기지국 링크 진단 방법을 제공한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 기지국 관리자(BSM)와, 기지국 제어기(BSC)와 기지국(BTS)을 포함하는 이동 통신 시스템에서 비동기 전송 모드(ATM)의 유지 보수(OAM) 셀을 이용한 기지국 링크를 진단하기 위해, 프로세서를 구비한 이동 통신 시스템에, 상기 기지국 관리자가 운용자의 기지국 링크 진단 명령을 수신하는 제1기능, 상기 수신한 진단 명령을 기초로 상기 기지국 제어기의 로컬 라우터(LR)로 기지국 링크 진단 명령을 전송하는 제2기능, 패킷 모드를 트래픽 모드에서 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드로 변환하는 제3기능, 상기 기지국 링크 진단 명령에 따라 수행한 기지국 링크 진단 결과를 상기 기지국 관리자로 전송하는 제4기능 및 패킷 모드를 상기 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드에서 트래픽 모드로 역변환하는 제5기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명에 따르면, ITU-T에서 제공하는 ATM OAM 셀을 사용함으로써 호 절체 없이 서비스를 유지하면서 진단을 수행할 수 있게 된다. 또한 이를 구간별로 수행함으로써 보다 상세한 진단 결과를 얻을 수 있도록 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점들은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도2는 OAM 셀의 루프백 방식을 나타내는 블럭도로서, 도면에 도시된 바와 같이 소스 포인트(201)에서 루프백 표시(Loopback Indication, LI)를 '1'로 설정한 OAM 셀(203)을 생성하여 루프백 포인트(205)로 전송하면, 루프백 포인트(205)는 수신한 OAM 셀(203)을, 루프백 표시(Loopback Indication, LI)가 '0'인 OAM 셀(207)로 변경하여 반송한다.
ITU-T I.610에서 OAM 셀을 통해 제공하는 좀 더 구체적인 운용 보전 정보는 아래의 표1과 같다.
ATM 계층의 OAM 기능
OAM 기능 주요 응용
AIS(Alarm Indication Signal) 순방향에서의 결함 표시를 보고
RDI(Remote Defect Indication) 역방향에서의 원격 결함 표시를 보고
CC(Continuity Check) 연속성(continuity)을 계속적으로 모니터링
LB(Loopback) 요구에 의한 연결성(connectivity) 모니터링장애 위치(fault localization)선 서비스 연결성 검증
FPM(Forward Performance Monitoring) 순방향에서의 성능 측정
Backward Reporting 역방향에서의 성능 측정을 보고
Activation/Deactivation 성능 모니터링 및 CC를 활성화/비활성화
System Management 종단 시스템용
APS(ATM Protection Switching) 보호 스위칭 프로토콜 정보 전송
도3은 본 발명이 적용되는 기지국과 기지국 제어기간 링크 구성을 나타내는 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이 BTS(101) 및 BSC(103)는 각각, 다수개의 노드(303)를 구비하여 각 노드(303)에 내부 시스템을 연결하여 내부 시스템간 정보를 라우팅하는 노드 어셈블리(301)- 상기 노드 어셈블리(301)에 대한 관리는 LR(113) 및 BRIA(111)에서 수행한다 -, 상기 노드 어셈블리(301)간의 통신을 위해 RS-232C 통신 방식과 OC-3 Trunk 통신 방식간 정합 기능을 수행하는 컨트롤러(307) 및 상기 컨트롤러(307)를 수용하는 프레이머(305)로 구성된다.
도4는 본 발명에 따른 링크 진단 방법을 나타내는 흐름도이다. 본 발명에 따른 기지국 링크 진단 방법은 BSM(105)으로부터 전송되는 기지국 링크 진단 요구를 수신하는 것으로 시작한다(S401). 즉, BSM(105)에서 운용자가 기지국 링크의 진단 명령을 내리면 BSM(105)은 진단 플래그를 체크하여 진단이 허용되어 있는지를 판단한다(S403).
판단 결과, 플래그가 금지 상태이면 진단을 수행하지 않고 운용자에게 보고하고(S427) 플래그가 허가 상태이면 BSM(105)에서 CCP(123)로 기지국 링크에 대한 진단 명령을 전달한다(S405).
명령을 수신한 CCP(123)는 현재 기지국 링크 진단이 수행 중인지 체크하여(S407) 진단 중이면 현재 링크 진단 수행중이라는 결과를 BSM(105)에 보고함으로써(S425, S427) 진단을 중지하고, 진단 중이 아니면 LR(113) 및 BRIA(121)에 대해 폴링(polling)을 수행하여(S409, S411, S413, S415) LR(113) 및 BRIA(121)이 정상적으로 동작하고 있는지를 판단한다.
LR(113) 및 BRIA(121) 중 어느 하나라도 CCP(123)의 폴링(polling) 메시지에 대한 확인(Ack) 메시지를 전송하지 않음으로써 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단되면(S411, S415), 현재 LR(113) 및 BRIA(121) 중 어느 하나가 정상적으로 동작하지 않는다는 결과를 BSM(105)에 보고함으로써(S425, S427) 진단을 중지하고, LR(113) 및 BRIA(121) 모두 정상적으로 동작하는 것으로 판단되면 전송 패킷 모드를 트래픽 모드에서 OAM 모드로 전환하여 OAM 셀을 이용한 기지국 링크의 진단 수행을 준비하고 LR(113)로 진단을 요구한다(S417). 이러한 진단 요구는 진단 레벨 별로 이루어지며 LR(113)은 상기 요구된 진단 레벨 별로 루프백시켜 진단을 수행하고(S419) 결과를 CCP(123)로 송신한다(S421). 진단이 종료된 후에는 패킷 전송 모드를 OAM 모드에서 트래픽 모드로 전환하여 정상적이 호 서비스를 수행시킨다(S423).
CCP(123)는 LR(113)로부터 수신한 진단 결과를 BSM(105)에게 보고하고(S425) BSM(105)는 운용자에게 기지국 링크 진단 결과를 출력한다(S427).
기지국 링크 진단은 LR(113) 및 BRIA(111)에 장착되어 있는 프로세서가 주가 되어 실행되며 진단 레벨은 LEVEL 1, LEVEL 2, LEVEL 3 및 LEVEL ALL이 있다.
LEVEL 1은 자가 테스트로서, LR(113) 및 BRIA(111)에 장착되어 있는 프로세서에 대한 테스트이다. 링크로 나가기전 바로 앞단의 문제 여부를 체크할 수 있다. LR(113) 및 BRIA(111)에서 모두 수행한다.
LEVEL 2는 로컬 루프백 테스트로서, LR(113) 및 BRIA(111)에 장착되어 있는 각 프로세서에서 전송하는 OAM 셀에 대해 기지국 링크를 하드웨어적으로 드라이브하는 컨트롤러(307)에서 내부 루프백을 시켜 프로세서로 되돌아오는 데이터를 점검함으로써 컨트롤러(307)의 문제 여부를 체크할 수 있다. LR(113)/BRIA(111)에 장착되어 있는 각 프로세서와 컨트롤러(307)간에 수행되며 LEVEL 1의 경우와 마찬가지로 LR(113) 및 BRIA(111)에서 모두 수행한다.
LEVEL 3은 원격 루프백 테스트로서, LR(113)에 장착된 프로세서에서 BRIA(111)에 장착된 프로세서로 데이터를 송신하면 BRIA(111)에 장착된 프로세서에서 루프백되어 LR(113)에 장착된 프로세서로 데이터가 되돌아 오게 된다. LR(113)에 장착된 프로세서는 되돌아 온 데이터를 체크하여 기지국 링크를 진단하게 된다.
LEVEL ALL은 상기의 LEVEL 1 내지 LEVEL 3을 모두 수행하는 테스트이다.
기지국 진단은 한번의 명령으로 LR(113) 및 BRIA(111) 모두 동시에 수행되어 운용자에게 보여지며, LEVEL 3만이 LR(113)에 장착된 프로세서가 주가 되어 수행된다. 운용자로부터 입력되는 파라메터는 LEVEL 1과 LEVEL 2의 경우는 테스트 회수이며, LEVEL 3의 경우는 테스트 시간이 된다.
진단 결과로 ATM OAM 셀을 통해 테스트 시간 동안 발생한 비트 에러(Frame Alignment Signal Error), 슬립 에러(slip error), 바이폴라 에러(bipolar error) 정보까지 얻을 수 있다. 또한 무엇보다도 호 서비스 중에 이러한 정보를 얻는 것이 가능하므로 진단 시작 전 호를 절체할 필요가 없다.
본 발명에 따른 기지국 진단 방법은 기지국 진단을 운용자가 요구할 때만 하지 않고 주기적으로 일정한 시간에 진단할 수도 있고, 원하는 월, 일, 시, 분에 한번 자동으로 진단하게 할 수 있다. 그리고 BTS와 BSC간 링크의 상태가 정상으로 있다가 비정상으로 바뀌면 자동으로 진단이 수행되어 결과를 출력하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(시디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백하다 할 것이다.
상기한 바와 같이 본 발명은, 기지국 링크에 대한 진단을 수행하면서 동시에 호 서비스를 제공할 수 있으므로 호 자원의 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 있다. 동시에 ITU-T I.610에서 제공하는 OAM 셀 진단 정보를 통해 문제점을 보다 정확하게 찾아내어 보수할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 기지국 관리자(BSM)와, 기지국 제어기(BSC)와 기지국(BTS)을 포함하는 이동 통신 시스템에서 비동기 전송 모드(ATM)의 유지 보수(OAM) 셀을 이용한 기지국 링크 진단 방법에 있어서,
    상기 기지국 관리자가 기지국 링크 진단 명령을 수신하는 제1단계;
    상기 수신한 진단 명령을 기초로 상기 기지국 제어기의 로컬 라우터(LR)로 기지국 링크 진단 명령을 전송하는 제2단계;
    패킷 모드를 트래픽 모드에서 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드로 변환하는 제3단계;
    상기 기지국 링크 진단 명령에 따라 수행한 기지국 링크 진단 결과를 상기 기지국 관리자로 전송하는 제4단계; 및
    패킷 모드를 상기 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드에서 트래픽 모드로 역변환하는 제5단계
    를 포함하는 기지국 링크 진단 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국 링크 진단 명령은,
    상기 기지국 제어기에 포함되어 있는 로컬 라우터(LR) 및 상기 기지국에 포함되어 있는 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)의 정상 동작 여부에 대한 명령인 것을 특징으로 하는 기지국 링크 진단 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기지국 링크 진단 명령은,
    상기 기지국 제어기 및 기지국에 각각 포함되어 있으며, 내부 시스템간 통신 방식과 상기 기지국 링크에서의 비동기 전송 모드(ATM) 통신 방식간 정합 기능을 수행하는 컨트롤러에 대한 진단 명령이고,
    상기 제4단계는,
    상기 로컬 라우터(LR) 또는 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)에서 각각 전송하는 유지 보수(OAM) 셀을 상기 각 컨트롤러에서 내부 루프백을 시켜 상기 로컬 라우터(LR) 또는 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)로 되돌아오는 데이터를 점검함으로써 기지국 링크 진단을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국 링크 진단 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기지국 링크 진단 명령은,
    상기 로컬 라우터(LR)와 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)간의 기지국 링크에 대한 진단 명령이고,
    상기 제4단계는,
    상기 로컬 라우터(LR)에서 전송하는 유지 보수(OAM) 셀을 상기 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)에서 루프백을 시켜 상기 로컬 라우터(LR)로 되돌아오는 데이터를 점검함으로써 기지국 링크 진단을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국 링크 진단 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2단계는
    상기 수신한 진단 명령에 포함되어 있는 진단 플래그를 기초로 진단이 허용되어 있는지를 판단하여 진단이 불허된 경우에는 진단 불가 결과를 상기 기지국 관리자로 전송하는 제6단계;
    진단이 허용된 경우에는 상기 로컬 라우터(LR) 및 상기 기지국에 포함되어 있는 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)의 동작 여부를 판단하는 제7단계
    를 포함하는 기지국 링크 진단 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제7단계는
    상기 기지국 제어기의 호 제어 프로세서(CCP)에서 각각 로컬 라우터(LR) 및 기지국 라우팅 인터페이스 어셈블리(BRIA)로 전송한 폴링(Polling) 메시지에 대한 확인(Ack) 메시지를 수신함으로써 상기 로컬 라우터(LR) 및 기지국 라우팅 인터페이스(BRIA)의 동작 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국 링크 진단 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1단계의 기지국 링크 진단 명령은
    소정의 시간 간격에 따라 주기적으로 수신하는 것을 특징으로 하는 기지국 링크 진단 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1단계의 기지국 링크 진단 명령은
    상기 기지국 링크가 비정상 상태일 때마다 자동적으로 수신하는 것을 특징으로 하는 기지국 링크 진단 방법.
  9. 기지국 관리자(BSM)와, 기지국 제어기(BSC)와 기지국(BTS)을 포함하는 이동 통신 시스템에서 비동기 전송 모드(ATM)의 유지 보수(OAM) 셀을 이용한 기지국 링크를 진단하기 위해, 프로세서를 구비한 이동 통신 시스템에,
    상기 기지국 관리자가 운용자의 기지국 링크 진단 명령을 수신하는 제1기능;
    상기 수신한 진단 명령을 기초로 상기 기지국 제어기의 로컬 라우터(LR)로 기지국 링크 진단 명령을 전송하는 제2기능;
    패킷 모드를 트래픽 모드에서 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드로 변환하는 제3기능;
    상기 기지국 링크 진단 명령에 따라 수행한 기지국 링크 진단 결과를 상기 기지국 관리자로 전송하는 제4기능; 및
    패킷 모드를 상기 ITU-T에서 정의하는 I.610의 유지 보수 모드에서 트래픽 모드로 역변환하는 제5기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
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