KR20000075168A

KR20000075168A - 이동 통신 시스템의 선로 정합 장치

Info

Publication number: KR20000075168A
Application number: KR19990019614A
Authority: KR
Inventors: 김인석
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신 주식회사
Priority date: 1999-05-29
Filing date: 1999-05-29
Publication date: 2000-12-15

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에서 가입자 용량이 적은 기지국에서 통신 서비스를 수행할 때, 제어국과 고속 데이터 서비스 장치(Fast Data Service Unit : FDSU)를 사용한 중계선 정합장치에 관한 것으로, 종래의 T1/E1 전송방법으로 정합 하였을 때보다 전송로 임대 비용을 줄일 수 있도록한 이동 통신 시스템의 선로 정합 장치를 제공하기 위한 것이다. 이와 같은 본 발명에 따르면, 제어국과 기지국간에 제공되는 전송 선로 구간에 구비되어, 상기 전송 선로 구간마다 상이한 전송 속도의 차이를 완충시키고 송수신되는 데이터를 제어하는 선로 정합 장치를 포함하는 것을 특징으로 함으로써, 기존시스템에 변화 없이 전송선로구간에 외장형으로 구비하여 전송선로 임대비용을 절약할 수 있는 효과가 있다. 또한, 이와 같은 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)를 구비함으로써 소형 기지국 설치에 들어가는 소요비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

이동 통신 시스템의 선로 정합 장치{Line Matching Unit for Mobile Communication System}

본 발명은 소수의 가입자가 등록된 기지국을 통한 통신 서비스를 수행할 때 고속데이터 서비스 장치를 이용한 중계선 정합으로 전송로 임대 비용을 절감하기에 적당하도록 한 이동 통신 시스템의 선로 정합 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 대표적인 전송 방식으로 쓰이는 다중화 기술은 주파수 또는 시분할 다중 접속 방식(Time Division Multiple Access : TDMA)을 이용하여 하나의 전송로에 다수의 채널을 전송하는 기술이다.

이것은 경제성을 고려하여 전송매체를 저렴하고 효율적으로 이용하기 위한 것이다. 이와 같은 다중화 방식은, 단계적 방식(step-by-step)또는 다단계 방식(multi-step)으로 다중화되며 종래의 DS1 전송 방식 또는 DS1E에서 DS2, DS3, DS4E 및 DE5E 전송 방식으로 순차적으로 다중화되는 비동기식 전송 방식(Asynchronous Transmit Mode : ATM)과, 단일 스텝(single step)방식으로 DS1(DS1E), DS3, ATM 신호가 STM-1² _,STM-4, STM-16, STM-64로 다중화 되는 동기식 전송 방식(Synchronous Transmit Mode : STM)으로 구분된다.

여기서 현재 일반화되어 있는 ATM 방식의 전송 방식의 기본 형태인 T1과 E1전송 방식에 대한 일 실시예를 통해 전송 원리를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 24개의 타임 슬롯으로 구성된 T1 전송 방식의 프레임 구조를 나타낸 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, T1 전송 방식은 한 회선에 24개의 음성 신호를 전송하며, E1은 30개의 음성 신호를 전송한다.

T1 전송 방식은 하나의 전송로에 24 채널의 아날로그 또는 디지털 신호를 전송하는 방식으로서, 북미 방식(NAS)이라 부르며 DS1으로 표기한다.

T1 전송 방식의 프레임은 24개의 타임 슬롯(Time slot)과 F 비트를 합한 것이며 전송은 12개의 프레임으로 구성된 멀티 프레임을 한 단위로 하여 이루어진다.

이 때, 1 프레임은 8 비트로 구성된 타임 슬롯 24개와 동기신호용인 F 비트를 합하여 193개의 비트를 가지고 있다. 따라서, 1 멀티 프레임의 비트 숫자는 2,316개 가 된다.

이와 같은 1 프레임의 전송 시간은 125㎲이고 1 멀티 프레임의 전송 시간은 1.5㎳이다. 따라서, T1의 전송속도는 193비트를 125㎲로 나눈 값인 1.544Mbps이다.

도 2는 32개의 타임 슬롯으로 구성된 E1 전송 방식의 프레임 구조를 나타낸 블록 구성도이다.

도 2를 참조하면, E1 전송 방식의 1 프레임은 32 타임 슬롯(Time slot)으로 구성되는데, 이 중에서 두 개의 타임 슬롯(0번, 16번)은 신호 및 동기 감시용으로 사용하고(T1에서는 F 비트를 동기 신호용으로 사용함) 하나의 전송로에 30 채널의 아날로그 또는 디지털 신호를 전송하는 방식으로, 유럽방식(CEPT)이라 부르며 DS1E로 표기된다.

여기서 32개의 타임 슬롯을 통틀어 프레임이라고 하며 전송은 16개의 프레임으로 구성된 멀티 프레임을 한 단위로 하여 이루어진다.

따라서, 1 프레임이 8 비트로 구성된 타임 슬롯 32개로 구성되므로 256개의 비트를 가지고 있다. 즉, 하나의 멀티 프레임의 비트 숫자는 4,096개가 된다.

이와 같은 1 프레임의 전송 시간은 125㎲이고 1 멀티 프레임의 전송 시간은 2㎳이다. 따라서, E1의 전송속도는 256비트를 125㎲로 나눈 값인 2.048Mbps이다.

여기까지 설명한 T1과 E1의 전송방식의 차이점은 다음의 표로서 알수 있다.

구 분	T1	E1
전송 속도	1.544Mbps	2.048Mbps
프레임당 비트 수	193 비트	256 비트
프레임당 채널 수	24채널	30채널

이와 같이, 종래의 전송망은 T1 또는 E1 전송 방식을 이용하여 구성되었다.

도 3은 종래의 E1 정합으로만 연결된 제어국과 기지국간의 망 구성을 나타낸 블록 구성도이다.

도 3을 참조하면, E1 정합으로 구성된 제어국과 기지국간의 전송 선로 연결 방식에서는 각 전송선로마다 E1 전송 방식을 이용한 구간이 설정 되어 있다.

또한, 전송선로의 일정한 구간마다 신호 전송시 나타나는 신호 손실을 보상해 주기 위한 E1 증폭기(reapeater)가 구비되어 전송 기능을 수행한다.

그러므로 제어국과 기지국에 각각 구비된 E1 정합 보드를 통해 양방향의 데이터 송수신이 이루어지게 된다.

그러나, 소형 기지국은 등록된 가입자 수의 소형화로 인해 768Kbps의 속도 이하로 사용하는데 비해서, 2,048Mbps 의 고속 데이터 서비스가 제공되는 E1 전송방식을 구성하기 위해서는 스크린 케이블(Screen Cable)과 증폭기(Reapeater)를 구성하거나, 또는 광케이블을 구성해야 한다.

따라서, 전송선로를 구성하는 회선 비용이 2배정도 추가로 소요되어 전송선을 임대하는 비용이 회선의 사용량에 비해서 많이 발생한다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 전송선로 임대 비용의 과다 지출을 감안하여 안출한 것으로서, 이동 통신 시스템에서 가입자 용량이 적은 기지국에서 통신 서비스를 제공할 때 제어국과 고속 데이터 서비스 장치(Faet Data Service Unit : FDSU)를 사용한 중계선 정합으로 전송선로 임대 비용을 줄일 수 있는 기지국의 정합을 위한 고속 데이터 서비스 변환 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 제어국과 기지국간에 제공되는 전송 선로 구간에 구비되어, 상기 전송 선로 구간마다 상이한 전송 속도의 차이를 완충시키고 송수신되는 데이터를 제어하는 선로 정합 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 선로 정합 장치는 비동기식 전송구간 정합을 담당하는 제 1선로 정합부와, 고속 데이터 서비스 구간 정합을 담당하는 제 2 선로 정합부와, 상기 제 1 또는 제 2 선로 정합부로부터 송수신되는 데이터를 검출하는 데이터 검출부와, 상기 송수신되는 데이터를 저장한 후, 전송시 발생하는 속도 편차를 줄이기 위한 속도 완충부와, 상기 속도 완충부로부터 수신된 상기 데이터를 변환하는 데이터 변환부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1 또는 제 2 선로 정합부의 구간에는 수신된 클럭을 제공받아 송신 클럭으로 제공하는 클럭 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 24개의 타임 슬롯으로 구성된 T1 전송 방식의 프레임 구조를 나타낸 블록 구성도.

도 2는 32개의 타임 슬롯으로 구성된 E1 전송 방식의 프레임 구조를 나타낸 블록 구성도.

도 3은 종래의 E1 정합으로만 연결된 제어국과 기지국간의 망 구성을 나타낸 블록 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 E1 정합보드를 통해 연결된 제어국과 기지국간의 전송 구간에 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)구간이 구비된 블록 구성도.

도 5는 본 발명에 따른 E1 전송 선로 구간과 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)전송 선로 구간사이에서의 데이터 송수신 동작을 수행하는 장치를 설명하기 위한 블록 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

40 : 제어국 41, 42 : 변환 장치

43 : 소형 기지국 50 : E1 선로 정합부

51 : RX 데이터 검출부 52 : RX 속도 완충부

53 : RX 데이터 변환부 54 : 클럭 발생부

55 : TX 데이터 변환부 56 : TX 속도 완충부

57 : TX 데이터 검출부 58 : V.35 선로 정합부

이하 본 발명에 대한 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 E1 정합보드를 통해 연결된 제어국과 기지국간의 전송 구간에 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)구간이 구비된 블록 구성도이다.

일반적으로, DSU는 디지털 서비스 장치(Digital Service Unit) 또는 데이터 서비스 장치(Data Service Unit)라고 한다.

보통 PC에서 많이 사용하는 모뎀(Modulator Demodulator : MODEM)은 아날로그 회선에서 사용하며 디지털 데이터를 아날로그 신호로 바꾸거나 그 역기능을 수행한다.

DSU는 디지털 전용회선을 사용할 때 필요한 장비로 DSU가 처리할 수 있는 속도는 9.6Kbps ∼ 64Kbps 이다. 만약 128Kbps이상의 속도를 사용하게 될 때는 본 발명에 적용된 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)를 가지고 구성을 해야 한다. DSU 장비는 보통 56Kbps에 가장 많이 사용되고 있으며, 9.6Kbps 호스트 접속에도 사용이 된다.

또한, DSU는 대역폭이 그렇게 크지 않은 56Kbps를 가장 많이 사용하기 때문에 일반 실선에 바로 연결을 해서 사용할 수 있다.

도 4를 참조하면, E1 정합보드를 통해 연결된 제어국(40)과 기지국(43)의 전송 구간에는 E1 구간과 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 구간이 각각 존재한다.

여기서 E1 구간과 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 구간에는 두 전송 구간의 데이터 전송 속도 차이를 보상해주는 속도 완충부와 8비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환 시켜주는 데이터 변환부로 구성된 변환장치(41, 42)가 구비된다.

이와 같은 변환장치(41,42)를 포함한 중계선 정합 장치가 구비된 전송 선로구간에 대해 도 5의 일 실시예를 참조하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 E1 전송 선로 구간과 고속 데이터 처리 장치(고속 데이터 서비스 장치(FDSU)) 전송 선로 구간 사이의 데이터 송수신 동작이 수행되는 장치를 설명하기 위한 블록 구성도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명은 기존 시스템의 전송선로 구간에 존재하여 E1 구간 정합을 담당하는 E1 선로 정합부(50)와, 역방향에 위치한 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 구간의 정합을 담당하는 V.35 선로 정합부(58), E1 구간으로부터 수신된 HDLC 프로토콜의 패킷 데이터를 검출하는 RX 및 TX데이터 검출부(RX(TX)-HDLC I/F)(51, 57), E1(2.048Mbps)구간으로부터 수신된 데이터를 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 구간으로 송신하기 위해 클럭의 편차를 완충하기 위해 사용하는 RX 및 TX 속도 완충부(RX(TX)-FIFO)(52, 56), RX(TX)속도 완충부(52, 56)로부터 8 비트 병렬 데이터를 꺼내 직렬 데이터로 변환하는 기능을 수행하는 RX 및 TX 데이터 변환부(RX(TX)-P-S)(53, 55).

E1 선로 정합부(50)와 V.35 선로정합부(58)로부터 수신 클럭을 제공받아 송신클럭으로 제공하는 클럭 발생부(54)가 각각 포함되어 외장형 설계에 의해 전송 선로 구간에 구비된 장치로 구성된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 장치로 수행되는 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, E1 구간에서 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 방향으로의 동작일 경우에는, E1 선로 정합부(50)로부터 수신한 데이터를 RX 데이터 검출부(51)에서 고수준 데이터 전송 규약(HDLC)에 의거한 패킷 데이터(Packet Data)를 검출하여 8 비트 병렬 데이터로 변환하여 RX 속도 완충부(52)에 저장한다.

E1 선로 정합부(50)는 2.048Mbps이고, V.35 선로 정합부(58)는 768Kbps이므로 속도 변환이 일어나기 때문에 RX 속도 완충부(52)에서 속도 완충 역할을 해준다.

RX 데이터 변환부(53)에서는 RX 속도 완충부(52)로부터 8비트 병렬 데이터를 받아서 직렬 데이터로 변환하여 V.35 선로 정합부(58)로 송신 해준다.(E1 구간과 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 구간의 물리적 전송 속도는 다르나 아이들(IDLE) 데이터를 제외한 실제 HDLC 패킷 데이터는 V.35의 물리적인 전송 속도인 768Kbps의 범위를 넘지 않는다. 소형 기지국은 가입자 용량이 적음.)

즉, V.35 선로 정합부(58)는 클럭 발생부(54)로부터 발생된 768Kbps의 송신 클럭을 수신하게 된다.

또한, 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)에서 E1 방향으로의 동작일 경우에는, V.35 선로 정합부(58)로부터 수신한 데이터를 TX 데이터 검출부(57)에서 HDLC 패킷 데이터를 검출하여 8 비트 병렬 데이터로 변환하여 TX 속도 완충부(56)에 저장한다.

TX 속도 완충부(56)는 E1 과 고속 데이터 서비스 장치(FDSU) 구간의 전송 속도가 다르므로 속도 완충 작용을 해준다.

TX 데이터 변환부(55)는 TX 속도 완충부(56)에서 8비트 병렬 데이터를 받아서 직렬데이터로 변환하여 E1 선로 정합부로 송신해준다.

또한, 클럭 발생부(54)는 2 개의 송신 클럭을 발생하며 V.35 선로 정합용 송신 클럭(768Kbps)과 E1 선로 정합용 송신 클럭(2.048Mbps)이다.

위 2 개의 송신 클럭은 모두 각각 선로 정합부로부터 수신한 클럭을 사용하여 수신 종속 클럭이 된다.

상기와 같이 언급한 본 발명에 따르면, 이동 통신 시스템에서 제어국과 소형기지국을 E1 전송선로(2.048Mbps)가 아닌 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)를 구비한 전송선로를 사용하여 정합할 경우 이에 대한 기존시스템에 변화 없이 전송선로구간에 삽입함(외장형 설계)으로서 전송선로 임대비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이와 같은 고속 데이터 서비스 장치(FDSU)를 구비함으로써 소형 기지국 설치에 들어가는 소요비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims

제어국과 기지국간에 제공되는 전송 선로 구간에 구비되어, 상기 전송 선로 구간마다 상이한 전송 속도의 차이를 완충시키고 송수신되는 데이터를 제어하는 선로 정합 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템의 선로 정합 장치.
제 1항에 있어서, 상기 선로 정합 장치는 비동기식 전송구간 정합을 담당하는 제 1선로 정합부와, 고속 데이터 서비스 구간 정합을 담당하는 제 2 선로 정합부와, 상기 제 1 또는 제 2 선로 정합부로부터 송수신되는 데이터를 검출하는 데이터 검출부와, 상기 송수신되는 데이터를 저장한 후, 전송시 발생하는 속도 편차를 줄이기 위한 속도 완충부와, 상기 속도 완충부로부터 수신된 상기 데이터를 변환하는 데이터 변환부와, 상기 제 1 또는 제 2 선로 정합부의 구간에 수신된 클럭을 제공받아 송신 클럭으로 제공하는 클럭 발생부로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템의 선로 정합 장치.
제 2항에 있어서, 상기 데이터 변환부는 상기 속도 완충부로부터 수신된 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템의 선로 정합 장치.