KR20010046945A - Apparatus for routing ATM cells between BTS and ATM switch - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device for routing a cell between a BTS(Base Transceiver Station) and an exchange is provided to discriminate an AAL2(ATM Adaptation Layer-2) cell and an AAL5 cell to be interfaced with a corresponding cell bus. CONSTITUTION: An ALPA(ATM Low speed subscriber Physical layer interface board Assembly)(200) block is interfaced with the base station in a TDM(Time Division Multiplexing) digital transmission protocol, so as to transfer an ATM cell transmitted between the base station and an ATM exchange to the other party, by discrimination according to mutually different service characteristics. An ALTA(ATM Low speed Traffic control board Assembly) block(100) is interfaced with the ATM exchange in an STM(Synchronous Transfer Mode) system. And an APPA(AAL2(ATM Adaptation Layer-2) termination board) block(300) converts the ATM cell transferred from the ALTA block into another service characteristic of a cell.

Description

기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치{Apparatus for routing ATM cells between BTS and ATM switch}Apparatus for routing ATM cells between BTS and ATM switch}

본 발명은 차세대 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 ATM 시스템에서 기지국과 ATM 교환기간에 ATM 셀을 교환하기 위한 전송로인 두 개의 마스터 셀 버스를 통합적으로 관리하기 위한 라우팅 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a next generation communication system, and more particularly, to a routing apparatus for integrated management of two master cell buses, which are transmission paths for exchanging ATM cells during a base station and an ATM exchange in an ATM system.

일반적으로 ATM은 100Mbps 이상의 고속 전송 속도로 음성, 데이터 및 영상 서비스 등을 제공하는 광대역 종합 정보 통신망(B-ISDN : Broadband Integrated Service Digital Network)의 개념을 구체적으로 실현한 핵심 기술이다.In general, ATM is a core technology that specifically realizes the concept of a Broadband Integrated Service Digital Network (B-ISDN) that provides voice, data, and video services at a high transmission speed of 100Mbps or more.

ATM은 사용자 정보를 일정한 크기의 패킷(셀)으로 나누고, 패킷 헤더(packet header)에 주소 정보를 부가하여 고정 크기의 ATM 셀 형태로 전달하는 것을 기본 원리로 한다.ATM basically divides user information into packets of a certain size, adds address information to a packet header, and delivers the information in the form of a fixed size ATM cell.

각 셀은 가상 채널(Virtual Channel)과 가상 경로(Virtual Path)를 식별하기 위해 헤더에 레이블(label)을 붙이고, 이 레이블은 가상 채널 식별자(Virtual Channel Identifier ; 이하, VCI 라 약칭함)와 가상 경로 식별자(Virtual Path Identifier ; 이하, VPI 라 약칭함)로 구성된다. 이로 인해 셀 연결이 구별된다.Each cell is labeled with a header to identify the Virtual Channel and the Virtual Path, which is labeled as a Virtual Channel Identifier (hereinafter abbreviated as VCI) and Virtual Path. It consists of an identifier (Virtual Path Identifier; hereinafter abbreviated as VPI). This distinguishes cell connections.

이러한 ATM에서는 정보 전달 위한 기본적인 프로토콜로 4개의 계층을 정의한다. 이는 하위부터 물리계층(Physical layer), ATM 계층, ATM 적응 계층(ATM Adaptation Layer ; 이하, AAL 이라 약칭함), 그리고 상위 계층(higher layers)들이다.In such ATM, four layers are defined as basic protocols for information transfer. These are the physical layer, ATM layer, ATM Adaptation Layer (hereinafter, abbreviated as AAL), and higher layers.

이들 계층 중에서 AAL은 음성, 데이터, 그리고 영상 등 ATM 계층상에서 통신 특성이 서로 다른 서비스를 그 특성에 대응하여 상위 계층에 제공하는 기능을 가지며, ATM 계층과 상위 계층간에 전달되는 정보를 셀 구성에 적합하도록 일정 길이로 잘라서 전송하는 계층이다.Among these layers, AAL has a function of providing services with different communication characteristics to the upper layer corresponding to the characteristics on the ATM layer such as voice, data, and video, and is suitable for cell configuration of information transferred between the ATM layer and the upper layer. It is a layer that is cut to a certain length so as to be transmitted.

이 AAL은 서비스 특성에 따라 기본적으로 AAL1, AAL2, AAL3/4, 그리고 AAL5 형태로 설계된다. AAL1은 음성 통신이나 기존의 전용선 서비스와 같은 고정 속도 서비스를 위한 계층이다. AAL2는 가변 속도로 부호화된 음성이나 영상 통신과 같은 가변 속도 서비스를 위한 계층이다. AAL3/4는 연결형/비연결형 데이터 통신 및 시그널링(signaling) 서비스를 제공하기 위한 계층이다. AAL5는 연결형 데이터 통신 및 시그널링 서비스를 제공하기 위한 계층으로, AAL3/4에서 일부 기능을 삭제하여 전송 효율의 향상과 처리의 간략화를 지원한다.This AAL is basically designed in the form of AAL1, AAL2, AAL3 / 4, and AAL5 depending on the service characteristics. AAL1 is a layer for fixed speed services such as voice communication or existing leased line services. AAL2 is a layer for variable rate services such as voice or video communication encoded at variable rate. AAL3 / 4 is a layer for providing connected and disconnected data communication and signaling services. AAL5 is a layer for providing a connected data communication and signaling service. AAL5 removes some functions from AAL3 / 4 to improve transmission efficiency and simplify processing.

지금까지 설명된 ATM 기술을 기본으로 하는 IMT-2000 통신 시스템에는 기지국(BTS), 기지국 제어기(BSC) 및 ATM 교환기를 포함한다.The IMT-2000 communication system based on the ATM technology described so far includes a base station (BTS), a base station controller (BSC) and an ATM switch.

특히 기지국 제어기(BSC) 내에는 ATM 저속가입자 인터페이스 장치(ATM Low_speed Subscriber interface block ; 이하, ALS 라 약칭함)를 수용하고 있는데, 이 ALS의 기본적인 구조는 도 1 및 도 2와 같다.In particular, the base station controller (BSC) accommodates an ATM Low_speed Subscriber interface block (hereinafter, abbreviated as ALS). The basic structure of this ALS is the same as those of FIGS. 1 and 2.

도 1은 IMT-2000의 데모 시스템에서 ALS의 구조를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the structure of an ALS in the demo system of the IMT-2000.

도 1을 참조하면, ALS는 ATM 저속 트래픽제어보드 어셈블리(ATM Low_speed Traffic control board Assembly ; 이하, ALTA 라 약칭함)와, ATM 저속 가입자 물리계층 인터페이스보드 어셈블리(ATM Low_speed subscriber Physical layer interface board Assembly ; ALPA 라 약칭함)로 구성된다.Referring to FIG. 1, the ALS is an ATM Low_speed Traffic Control Board Assembly (hereinafter referred to as ALTA) and an ATM Low_speed Subscriber Physical Layer Interface Board Assembly (ALPA). Abbreviated d).

ALTA와 ALPA 간에는 16비트 셀 버스(Cell bus)를 통해 인터페이스되는데, 기존 셀 버스는 하나의 마스터 버스(Master bus)와 여러 개의 슬레이브 버스(Slave bus)로 구성된다.The interface between ALTA and ALPA is via a 16-bit cell bus, which consists of a master bus and multiple slave buses.

도 1과 같이 IMT-2000 데모 시스템에서는 한 쉘프(Shelf)를 기준으로, 이중화를 위해 2장의 ALTA가 실장된 ALTA 블록(10)과, 10장의 ALPA가 실장된 ALPA 블록(20)으로 ALS가 구현된다.In the IMT-2000 demo system, as shown in FIG. 1, ALS is implemented as an ALTA block 10 mounted with two ALTAs and an ALPA block 20 mounted with 10 ALPAs for redundancy based on one shelf. do.

ALTA 블록(10)은 ATM 교환기(30)와 동기 전송 모드(Synchronous Transfer Mode ; 이하, STM 이라 약칭함) 방식으로 인터페이스되며, ALPA 블록(20)은 기지국(BTS)(40)과 시분할 다중 디지털 전송규격인 E1/T1로 인터페이스된다.The ALTA block 10 is interfaced with the ATM switch 30 in a synchronous transfer mode (hereinafter, abbreviated as STM), and the ALPA block 20 is time-division multiplexed with the base station (BTS) 40. Interfaces to the standard E1 / T1.

ALTA 블록(10)은 ALPA 블록(20)의 마스터 역할을 하는데, 즉 10장의 ALPA로부터 셀 버스를 통해 입력된 ATM 셀들을 다중화하여 ATM 교환기(30)로 전달하고, ATM 교환기(30)로부터 입력된 ATM 셀을 역다중화하여 셀 버스를 통해 해당 ALPA로 전달한다. 여기서 ALPA 블록(20)의 각 ALPA는 8개의 기지국(BTS)과 연결될 수 있다.The ALTA block 10 serves as a master of the ALPA block 20, that is, multiplexes the ATM cells inputted through the cell buses from the 10 ALPAs, passes them to the ATM switch 30, and inputs from the ATM switch 30. Demultiplex the ATM cells and pass them to the corresponding ALPA through the cell bus. Here, each ALPA of the ALPA block 20 may be connected to eight base stations (BTSs).

ALTA 블록(10)은 ALPA 블록(20)의 모든 ALPA가 셀 버스를 균등하게 점유할 수 있도록 라운드 로빈(Round robin) 방식을 사용한다. 이는 ALTA 블록(10)이 모든 ALPA에 대해 주기적으로 한번씩 REN 신호를 보내어 활성화(Active)시키는 방식으로, 이 방식을 사용함으로서 각 ALPA로 하여금 셀 버스를 점유하여 자신의 데이터를 보낼 수 있는 기회가 균등하게 부여된다.The ALTA block 10 uses a round robin scheme so that all ALPAs in the ALPA block 20 can occupy the cell bus evenly. This is how the ALTA block 10 sends the REN signal once for every ALPA and activates it periodically. By using this method, each ALPA has an equal opportunity to occupy the cell bus and send its own data. Is given.

그런데 REN 신호를 받아 활성화된 특정 ALPA로부터 셀 버스로 전달할 데이터가 있으면, 이 ALPA는 데이터 전달 사실을 알리기 위한 REQ 신호와 해당 데이터를 ALTA 블록(10)으로 전달하고, 이에 따라 셀 버스를 점유한다.However, if there is data to receive the REN signal and transmit it from the activated specific ALPA to the cell bus, the ALPA transmits the REQ signal and the corresponding data to the ALTA block 10 to inform the fact that the data is transmitted, and thus occupies the cell bus.

이에 대해 ALTA 블록(10)은 주기적으로 보내던 REN 신호를 모든 ALPA에게 보내지 않고, 셀 버스로 데이터를 전달하고 있는 해당 ALPA에게만 보내어 계속 셀 버스를 점유하도록 한다.In response, the ALTA block 10 does not send the REN signal periodically sent to all ALPAs, but only to the corresponding ALPAs that are transferring data to the cell buses so that they continue to occupy the cell buses.

이후 셀 버스를 점유하고 있던 ALPA의 데이터 전달이 종료되면, 즉 셀 버스 점유가 끝나면, ALTA 블록(10)은 다시 다른 ALPA에게 REN 신호를 주기적으로 보내어 활성화시킨다.After the data transfer of the ALPA occupying the cell bus is terminated, that is, when the cell bus occupancy ends, the ALTA block 10 periodically sends another REN signal to the other ALPA to activate it.

이상에서 설명된 IMT-2000 데모 시스템의 ALS 구조는 데이터 패킷에 적합한 AAL5를 시스템에 적용시킨 것이다.The ALS structure of the IMT-2000 demo system described above is that AAL5 suitable for data packets is applied to the system.

그러나 IMT-2000 상용 시스템을 구현할 때는 데이터 패킷에 적합한 AAL5 뿐만 아니라, 현재 표준화가 진행 중인 음성 패킷에 적합한 AAL2를 시스템에 적용시켜야할 필요가 있다.However, when implementing the IMT-2000 commercial system, it is necessary to apply not only AAL5 suitable for data packets, but also AAL2 suitable for voice packets currently being standardized.

이렇게 만약 AAL5 및 AAL2를 시스템에 적용시킨다면, ALTA와 ALPA의 인터페이스를 위한 16비트 셀 버스(Cell bus) 이외에도 ALTA와 AAL2 종단보드(APPA)간 인터페이스를 위해 별도의 셀 버스가 더 구비되어야 하는데, 현재까지는 AAL2 셀과 AAL5 셀을 구분하여 해당 셀 버스로 인터페이스 시켜주는 어떠한 장치도 구현되어 있지 않다.Thus, if AAL5 and AAL2 are applied to the system, in addition to the 16-bit cell bus for the interface between ALTA and ALPA, a separate cell bus must be provided for the interface between ALTA and AAL2 endboards (APPA). Until now, no device that distinguishes AAL2 cells from AAL5 cells and interfaces them to the corresponding cell bus is not implemented.

본 발명의 목적은 상기한 점을 감안하여 안출한 것으로, 데이터 패킷에 적합한 AAL5 뿐만 아니라 현재 표준화가 진행 중인 음성 패킷에 적합한 AAL2를 IMT-2000 상용 시스템에 적용시키고자 할 때, AAL2 셀과 AAL5 셀을 구분하여 해당 셀 버스로 인터페이스 시켜주는 기지국과 교환기간 셀 라우팅 장치를 제공한다.An object of the present invention has been made in view of the above-mentioned, and when AAL2 suitable for data packet and AAL2 suitable for voice packet currently being standardized are applied to IMT-2000 commercial system, AAL2 cell and AAL5 cell It provides a cell routing device for the base station and the switching period to interface with the cell bus to distinguish the.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 ATM 시스템은 하나 또는 그 이상의 기지국과, 하나 또는 그 이상의 ATM 교환기와, 상기 기지국과 상기 ATM 교환기간에 전송되는 ATM 셀을 서로 다른 서비스 특성에 따라 구분하여 상대측에게 전달하는 기지국 제어기로 구성된다.The ATM system according to the present invention for achieving the above object is divided into one or more base stations, one or more ATM switch, and the base station and the ATM cell transmitted during the ATM exchange period according to different service characteristics It consists of a base station controller for transmitting to the other side.

바람직하게는 상기 기지국 제어기에는 복수개의 기지국과 시분할 다중 디지털 전송규격으로 인터페이스되는 복수개의 ALPA와, 상기 ATM 교환기와 동기 전송 모드(STM) 방식으로 인터페이스되는 복수개의 ALTA와, 상기 ALTA에서 전달된 ATM 셀을 다른 서비스 특성의 셀로 변환하기 위한 복수개의 APPA로 구성된 ATM 저속가입자 인터페이스 장치가 포함된다.Preferably, the base station controller includes a plurality of ALPAs interfaced with a plurality of base stations in a time division multiple digital transmission standard, a plurality of ALTAs interfaced with the ATM switch in a synchronous transmission mode (STM), and an ATM cell delivered from the ALTA. ATM low subscriber interface device consisting of a plurality of APPA for converting the to a cell of different service characteristics.

여기서, 상기 ALPA와 상기 ALTA간에는 제1 셀 버스를 통해 인터페이스되며, 상기 APPA와 상기 ALTA간에는 상기 제1 셀 버스와 별개인 제2 셀 버스를 통해 인터페이스되며, 상기 두 셀 버스의 대역폭은 ATM 셀이 경유하는 회수에 비례하도록 결정된다.Here, the ALPA and the ALTA is interfaced through a first cell bus, and the APPA and the ALTA are interfaced through a second cell bus separate from the first cell bus. It is determined to be proportional to the number of passes.

또한, 상기 ALTA는 상기 ALPA에서 전달된 ATM 셀을 서비스 특성에 따라 구분하는 TCRI와, 상기 ATM 교환기에서 전달된 ATM 셀을 서비스 특성에 맞게 변환할 것인지의 여부를 결정하는 SCRI와, 자신에게 전달된 ATM 셀이 상기 ALPA에서 상기 ATM 스위치로 전송되는 셀인지 아니면 상기 ATM 스위치에서 ALPA로 전송되는 셀인지를 선별하는 ACRI를 포함하여 구성되는데, 상기 ACRI는 자신에게 전달된 ATM 셀의 헤더에서 선별정보를 제공받는다.In addition, the ALTA is a TCRI for classifying the ATM cells delivered by the ALPA according to the service characteristics, SCRI for determining whether to convert the ATM cells delivered by the ATM switch according to the service characteristics, and delivered to itself And an ACRI for selecting whether an ATM cell is a cell transmitted from the ALPA to the ATM switch or a cell transmitted from the ATM switch to ALPA, wherein the ACRI extracts selection information from the header of the ATM cell delivered to the ATM cell. Are provided.

그밖에도 상기 ALTA는 상기 TCRI 또는 상기 SCRI에서 제공하는 각 VPI/VCI를 자신에게 저장되어 있는 VPI/VCI와 비교하여 일치되는 VPI/VCI에 해당되는 접속 주소를 출력하는 복수개의 CAM과, 상기 CAM에서 출력된 접속 주소를 상기 TCRI로부터 전달받아 각 서비스 특성별 셀을 구분하기 위한 해당 주소의 인식 정보를 상기 TCRI 또는 상기 SCRI에 제공하는 복수개의 DPRAM이 더 포함되어 구성된다.In addition, the ALTA compares each VPI / VCI provided by the TCRI or the SCRI with the VPI / VCI stored in the ALTA, and outputs a connection address corresponding to a matching VPI / VCI; A plurality of DPRAMs are further included to receive the output access address from the TCRI and provide the TCRI or the SCRI with recognition information of a corresponding address for distinguishing cells for each service characteristic.

도 1은 IMT-2000의 데모 시스템에서 ATM 저속가입자 인터페이스 블록의 구조를 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing the structure of an ATM low-speed subscriber interface block in the demonstration system of IMT-2000.

도 2는 IMT-2000의 상용 시스템에서 ATM 저속가입자 인터페이스 블록의 구조를 나타낸 블록도.Figure 2 is a block diagram showing the structure of the ATM low-speed subscriber interface block in a commercial system of IMT-2000.

도 3은 본 발명의 ATM 셀을 기지국에서 ATM 교환기로 라우팅하는 절차를 설명하기 위한 장치 구성을 나타낸 블록도.3 is a block diagram illustrating an apparatus configuration for explaining a procedure for routing an ATM cell of the present invention from a base station to an ATM switch.

도 4는 본 발명의 ATM 셀을 ATM 교환기에서 기지국으로 라우팅하는 절차를 설명하기 위한 장치 구성을 나타낸 블록도.4 is a block diagram illustrating an apparatus configuration for explaining a procedure for routing an ATM cell of the present invention from an ATM switch to a base station.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100 : ALTA 블록 110 : TCRI100: ALTA Block 110: TCRI

120, 121 : STM 인터페이스부 140 : SCRI120, 121: STM interface unit 140: SCRI

170 : ACRI 200 : ALPA 블록170: ACRI 200: ALPA Block

300 : APPA 블록 400 : ATM 교환기300: APPA Block 400: ATM Switch

이하 본 발명에 따른 기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치에 대한 바람직한 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a cell routing apparatus of a base station and an exchange period according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 IMT-2000의 상용 시스템에서 ALS의 구조를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing the structure of ALS in a commercial system of IMT-2000.

도 2를 참조하면, IMT-2000 상용 시스템에는 데이터 패킷에 적합한 AAL5 뿐만 아니라 현재 표준화가 진행 중인 음성 패킷에 적합한 AAL2를 적용시키므로, ALS에는 ALTA 블록(100), ALPA 블록(200) 뿐만 아니라 AAL2 종단보드(이하, APPA 라 약칭함) 블록(300)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, since the IMT-2000 commercial system applies not only AAL5 suitable for data packets, but also AAL2 suitable for voice packets currently being standardized, AAL2 termination as well as ALTA block 100 and ALPA block 200 are applied to ALS. It comprises a board (hereinafter, abbreviated as APPA) block 300.

ALTA 블록(100)과 ALPA 블록(200) 간에는 16비트 제1 셀 버스(Cell bus-1)를 통해 인터페이스되며, ALTA 블록(100)과 APPA 블록(300) 간에는 16비트 제2 셀 버스(Cell bus-2)를 통해 인터페이스된다. 여기서 ALTA 블록(100)이 이들 셀 버스의 마스터(master) 역할을 하며, ALPA 블록(200)과 APPA 블록(300)은 이들 셀 버스의 슬레이브(slave)가 된다.The ALTA block 100 and the ALPA block 200 are interfaced through a 16-bit first cell bus (Cell bus-1), and between the ALTA block 100 and the APPA block 300 are 16-bit second cell buses (Cell bus). Is interfaced via -2). Here, the ALTA block 100 serves as a master of these cell buses, and the ALPA block 200 and the APPA block 300 become slaves of these cell buses.

도 2와 같이 IMT-2000 상용 시스템에서는 한 쉘프(Shelf)를 기준으로, 이중화를 위해 ALTA 블록(100)에는 2장의 ALTA가 실정되며, 10장의 ALPA가 실장된 기존의 ALPA 블록과 달리 상용 시스템의 ALPA 블록(200)에는 4장의 ALPA가 실장된다. 덧붙여 APPA 블록(300)에는 8장의 APPA가 실장된다.In the IMT-2000 commercial system, as shown in FIG. 2, two ALTAs are provided in the ALTA block 100 for redundancy, and for the redundancy, unlike the existing ALPA blocks in which 10 ALPAs are mounted, Four ALPAs are mounted in the ALPA block 200. In addition, eight APPAs are mounted in the APPA block 300.

ALTA 블록(100)은 ATM 교환기(400)와 STM 방식으로 인터페이스되며, ALPA 블록(200)은 기지국(BTS)(500)과 시분할 다중 디지털 전송규격인 E1/T1으로 인터페이스된다.The ALTA block 100 interfaces with the ATM switch 400 in an STM manner, and the ALPA block 200 interfaces with the base station (BTS) 500 through E1 / T1, which is a time division multiple digital transmission standard.

ALTA 블록(100)은 ALPA 블록(200)과 APPA 블록(300)의 마스터 역할을 하는데, 즉 ALTA 블록(100)은 4장의 ALPA로부터 셀 버스를 통해 입력된 ATM 셀들이 AAL5 셀인 경우에는 이를 ATM 교환기(400)로 바이패스(bypass)시키고, 반면에 AAL2 셀인 경우에는 APPA 블록(300)에 전달한다.The ALTA block 100 acts as a master of the ALPA block 200 and the APPA block 300. That is, the ALTA block 100 determines that the ATM cells inputted from the four ALPAs via the cell bus are AAL5 cells. Bypass (400), while in the case of the AAL2 cell passes to the APPA block (300).

APPA 블록(300)은 AAL2 셀을 ATM 교환기(400)내의 셀 규격인 AAL5에 맞게 변환시키고, ALTA 블록(100)은 변환된 AAL5 셀을 APPA 블록(300)으로부터 전달받는다.The APPA block 300 converts the AAL2 cell to AAL5, which is a cell standard in the ATM switch 400, and the ALTA block 100 receives the converted AAL5 cell from the APPA block 300.

반대로 ATM 교환기(400)로부터 전달된 셀이 음성 패킷일 경우, 이 AAL5 셀은 APPA 블록(300)에서 AAL2 셀로 변환되어 ALPA 블록(200)으로 전달된다.On the contrary, when the cell transmitted from the ATM switch 400 is a voice packet, this AAL5 cell is converted from the APPA block 300 to the AAL2 cell and transferred to the ALPA block 200.

또한 본 발명에서는 기존과 동일하게 라운드 로빈(Round robin) 방식을 사용한다. 이는 각 ALPA에게 자신의 데이터를 보내기 위한 셀 버스 점유 기회를 균등하게 부여하기 위해, ALTA 블록(100)이 모든 ALPA에 대해 주기적으로 한번씩 REN 신호를 보내어 활성화(Active)시킨다.In addition, the present invention uses a round robin method as in the prior art. This equally gives each ALPA an opportunity to occupy the cell bus for sending its own data, so that the ALTA block 100 sends the REN signal once for every ALPA periodically to activate it.

도 3은 본 발명의 ATM 셀을 기지국에서 ATM 교환기로 라우팅 절차를 설명하기 위한 장치 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명의 ATM 셀을 ATM 교환기에서 기지국으로 라우팅 절차를 설명하기 위한 장치 구성을 나타낸 블록도이다. 이는 도 2의 ALS 구조를 보다 상세히 나타낸 것이다.3 is a block diagram illustrating an apparatus for explaining a routing procedure of an ATM cell from a base station to an ATM switch, and FIG. 4 is an apparatus configuration for explaining a routing procedure of an ATM cell from an ATM switch to a base station. A block diagram is shown. This illustrates the ALS structure of FIG. 2 in more detail.

먼저 도 3 및 도 4에는 본 발명에서의 ALTA 블록(100)을 보다 상세히 나타내었다.3 and 4 show the ALTA block 100 in the present invention in more detail.

ALTA 블록(100)의 세부 구성을 나열하면 다음과 같다.The detailed configuration of the ALTA block 100 is as follows.

트렁크 셀 수신 인터페이스부(Trunk Cell Rx Interface ; 이하, TCRI 라 약칭함)(110)는 제1 셀 버스를 통해 ALPA 블록(200)으로부터 전달된 ATM 셀이 AAL2 셀인지 AAL5 셀인지를 선별한다.The trunk cell Rx interface (hereinafter, referred to as TCRI) 110 selects whether an ATM cell delivered from the ALPA block 200 through the first cell bus is an AAL2 cell or an AAL5 cell.

제1 STM 인터페이스부(120)와 제2 STM 인터페이스부(121)는 8비트의 병렬 데이터를 STM방식의 직렬 데이터로 변환한다.The first STM interface unit 120 and the second STM interface unit 121 convert 8-bit parallel data into serial data of the STM method.

교환기 셀 수신 인터페이스부(Switch Cell Rx Interface ; 이하, SCRI 라 약칭함)(140)는 ATM 교환기(400)에서 수신된 ATM 셀을 최종 ALPA 블록(200)으로 보내는데 있어, AAL2 셀로 변환하여 전달할 것인지 아니면 AAL5 셀 그대로 전달할 것인지를 선별한다.Switch Cell Rx Interface (hereinafter abbreviated as SCRI) 140 transmits the ATM cell received at the ATM switch 400 to the final ALPA block 200, and converts it to AAL2 cell or forwards it. Select to deliver AAL5 cells as is.

AAL2 셀 수신 인터페이스부(AAL2 Cell Rx Interface ; 이하, ACRI 라 약칭함)(170)는 자신에게 전달된 셀이 ALPA 블록(200)에서 전달되어 ATM 스위치(400)로 전달되는 셀인지 아니면 ATM 스위치(400)에서 전달되어 ALPA 블록(200)으로 전송되는 셀인지를 선별한다. 이 때 ACRI(170)는 전달받은 셀의 헤더에서 정보를 얻어 이를 구분한다.The AAL2 Cell Rx Interface (hereinafter, abbreviated as ACRI) 170 is a cell transmitted to the ALPA block 200 and the cell to be delivered to the ATM switch 400 or ATM switch ( In step 400, it selects whether the cell is transmitted to the ALPA block 200. At this time, the ACRI 170 obtains information from the header of the received cell and classifies it.

여기서 TCRI(110), SCRI(140), 그리고 ACRI(170)는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA : Field Programmable Gate Array)로 구현된다.The TCRI 110, the SCRI 140, and the ACRI 170 are implemented as a field programmable gate array (FPGA).

듀얼 포트 램(Dual Port Random access memory ; 이하, DPRAM-1 또는 DPRAM-2 라 약칭함)(112,142)은 각 VPI와 VCI 별로 AAL2 또는 AAL5에 대한 인식정보를 저장하고 있는 테이블이다.Dual Port Random Access Memory (hereinafter, abbreviated as DPRAM-1 or DPRAM-2) 112 and 142 are tables that store identification information about AAL2 or AAL5 for each VPI and VCI.

연상 기억 장치(Content Addressable Memory ; 이하, CAM-1 또는 CAM-2 라 약칭함)(111,141)는 ALTA 블록(100)에 입력된 ATM 셀의 VPI/VCI를 자신의 VPI/VCI와 비교하여 일치되는 VPI/VCI에 해당되는 DPRAM(112,142)의 주소(접속 주소 : Connection address)를 TCRI(110) 또는 SCRI(140)에 출력하는 메모리이다.The associative memory (hereinafter, abbreviated as CAM-1 or CAM-2) 111 and 141 compares the VPI / VCI of the ATM cell inputted to the ALTA block 100 with its VPI / VCI. The memory outputs the addresses (connection addresses) of the DPRAMs 112 and 142 corresponding to the VPI / VCI to the TCRI 110 or the SCRI 140.

그 밖에도 ALTA 블록(100)에는 다중화부(이하, MUX-1 또는 MUX-2 또는 MUX-3 라 약칭함)(130,150,160)가 구비된다.In addition, the ALTA block 100 is provided with multiplexing units (hereinafter, abbreviated as MUX-1 or MUX-2 or MUX-3) 130, 150, and 160.

상기와 같이 구성되어 동작하는 ALTA 블록(100)에서 ATM 셀을 라우팅하는 절차를 이하 설명한다.A procedure for routing an ATM cell in the ALTA block 100 configured and operated as described above will now be described.

도 3을 참조한 첫 번째 경우는, 먼저 ALPA 블록(200)으로부터 들어온 ATM 셀은 TCRI(110)로 입력된다(A). TCRI(110)에 전달된 ATM 셀은 AAL2 셀인지 AAL5 셀인지가 선별되는데, 이를 위해 먼저 TCRI(110)는 셀에서 VPI 및 VCI를 추출하여 CAM-1(111)에 제공한다. CAM-1(111) 테이블에서는 제공된 VPI 및 VCI와 정합(Match)되는 VPI/VCI별 접속 주소를 TCRI(110)에 전달하고, 이에 따라 TCRI(110)는 해당 접속 주소의 정보를 DPRAM-1(112)으로부터 전달받아 입력된 ATM 셀이 AAL2 셀인지 AAL5 셀인지를 선별한다. 이를 위해 DPRAM-1(112)에서는 TCRI(110)에 입력된 ATM 셀이 AAL2 셀인지 AAL5 셀인지에 대한 인식정보를 해당 주소에서 출력하여 TCRI(110)에 제공한다.In the first case with reference to FIG. 3, first, an ATM cell coming from the ALPA block 200 is input to the TCRI 110 (A). The ATM cell delivered to the TCRI 110 is selected as an AAL2 cell or an AAL5 cell. To this end, the TCRI 110 first extracts VPI and VCI from the cell and provides the same to the CAM-1 111. In the CAM-1 (111) table, the VPI / VCI connection addresses matched with the provided VPIs and VCIs are transmitted to the TCRI 110. Accordingly, the TCRI 110 transmits the information of the access addresses to the DPRAM-1 (DPRAM-1). In step 112, the selected ATM cell is selected as an AAL2 cell or an AAL5 cell. To this end, the DPRAM-1 112 outputs recognition information on whether the ATM cell input to the TCRI 110 is an AAL2 cell or an AAL5 cell from the corresponding address and provides the information to the TCRI 110.

그런데 만약 TCRI(110)에 입력된 ATM 셀이 AAL5 셀이면, TCRI(110)는 해당 ATM 셀을 제1 STM 인터페이스부(120)로 바이패스시켜 ATM 교환기(400)로 전달되게 끔하고(B), 반대로 AAL2 셀이면 TCRI(110)는 APPA 블록(300)의 어느 APPA로 전달되야 하는지의 사실을 알려줄 정보와 ALPA 블록(200)에서 전달된 셀이라는 사실을 알려줄 정보를 포함한 헤더(Header)를 입력된 ATM 셀에 붙인 후 MUX-1(130)을 통해 제2 셀 버스로 보내고(C), APPA 블록(300)이 이를 전달받는다.However, if the ATM cell inputted to the TCRI 110 is an AAL5 cell, the TCRI 110 bypasses the corresponding ATM cell to the first STM interface unit 120 to be delivered to the ATM switch 400 (B). On the contrary, if the cell is an AAL2 cell, the TCRI 110 inputs a header including information to inform which APPA of the APPA block 300 should be delivered and information to indicate that the cell is transmitted from the ALPA block 200. After attaching to the ATM cell, it is sent to the second cell bus through MUX-1 130 (C), and APPA block 300 receives it.

다음 APPA 블록(300)은 AAL2 셀을 ATM 교환기(400)내의 셀 규격인 AAL5에 맞게 변환시켜 ALTA 블록(100)의 ACRI(170)로 보낸다. 이 때 ACRI(170)는 전달받은 AAL5 셀을 제2 STM 인터페이스부(121)로 보내어 ATM 교환기(400)에 전달되게끔 한다(D).The APPA block 300 then converts the AAL2 cell to AAL5, which is a cell standard in the ATM switch 400, and sends the AAL2 cell to the ACRI 170 of the ALTA block 100. At this time, the ACRI 170 sends the received AAL5 cell to the second STM interface 121 to be delivered to the ATM switch 400 (D).

도 4를 참조한 두 번째 경우는, 먼저 ATM 교환기(400)로부터 들어온 ATM 셀은 STM 인터페이스부(120,121)로 입력된다. 각 STM 인터페이스부(120,121)는 입력된 ATM 셀을 MUX-2(150)를 통해 SCRI(140)로 전달한다(A).In the second case with reference to FIG. 4, first, an ATM cell coming from the ATM switch 400 is input to the STM interface units 120 and 121. Each STM interface unit 120 and 121 transfers the input ATM cell to the SCRI 140 through the MUX-2 150 (A).

SCRI(140)은 전달된 ATM 셀을 AAL2 셀로 변환하여 전달할 것인지 AAL5 셀 그대로 전달할 것인지를 선별하는데, 이를 위해 먼저 SCRI(110)는 셀에서 VPI 및 VCI를 추출하여 CAM-2(141)에 제공한다. CAM-2(141) 테이블에서는 제공된 VPI 및 VCI와 정합(Match)되는 VPI/VCI별 접속 주소를 SCRI(140)에 전달하고, 이에 따라 SCRI(140)는 해당 접속 주소의 정보를 DPRAM-2(142)으로부터 전달받아 입력된 ATM 셀을 AAL2 셀로 변환하기 위해 APPA 블록(300)으로 전달할지 아니면 AAL5 셀 그대로 ALPA 블록(200)으로 전달할지를 정한다. 이를 위해 DPRAM-2(142)에서는 SCRI(140)에 입력된 ATM 셀이 AAL5 셀 그대로 전송되는 셀인지 아니면 AAL2 셀로 변환되어야 할 셀인지를 알려주기 위한 인식정보를 해당 주소에서 출력하여 SCRI(140)에 제공한다.The SCRI 140 selects whether to transfer the transferred ATM cell to an AAL2 cell or forward the AAL5 cell as it is. For this purpose, the SCRI 110 first extracts the VPI and VCI from the cell and provides it to the CAM-2 141. . In the CAM-2 (141) table, the VPI / VCI-specific connection address matched with the provided VPI and VCI is transmitted to the SCRI 140, and accordingly, the SCRI 140 transmits information of the corresponding access address to the DPRAM-2 ( 142 to determine whether to transfer the input ATM cell to the APPA block 300 or AAL5 cell to the ALPA block 200 to convert to the AAL2 cell. To this end, the DPRAM-2 142 outputs recognition information from the corresponding address to indicate whether the ATM cell inputted to the SCRI 140 is a cell that is transmitted as it is an AAL5 cell or a cell to be converted to an AAL2 cell, and then the SCRI 140. To provide.

그런데 만약 SCRI(140)에 입력된 ATM 셀이 AAL5 셀 그대로 전송될 셀일 경우 SCRI(140)는 해당 ATM 셀을 MUX-3(160)을 통해 제1 셀 버스로 보내어 ALPA 블록(200)으로 전달되게 끔하고(B), 반대로 AAL2 셀로 변환하여 전송될 셀일 경우 SCRI(140)는 APPA 블록(300)의 어느 APPA로 전달돼야 하는지의 사실을 알려줄 정보와 ATM 교환기(400)에서 전달된 셀이라는 사실을 알려줄 정보를 포함한 헤더(Header)를 입력된 ATM 셀에 붙인 후 MUX-1(130)을 통해 제2 셀 버스로 보내고(C), APPA 블록(300)이 이를 전달받는다.However, if the ATM cell inputted to the SCRI 140 is a cell to be transmitted as it is an AAL5 cell, the SCRI 140 sends the corresponding ATM cell to the first cell bus through the MUX-3 160 to be delivered to the ALPA block 200. On the contrary, if the cell is to be converted and transmitted to the AAL2 cell, the SCRI 140 is information transmitted to the APPA block 300 to inform the fact of which APPA and the ATM switch 400 are the cells. After attaching a header containing information to the input ATM cell to the second cell bus through the MUX-1 (130) (C), APPA block 300 receives it.

다음 APPA 블록(300)은 전달받은 ATM 셀을 AAL2 셀로 변환시켜 ALTA 블록(100)의 ACRI(170)로 보낸다(D). 이 때 ACRI(170)는 전달받은 AAL2 셀을 MUX-3(160)을 통해 제1 셀 버스로 보내어 ALPA 블록(200)으로 전달되게 끔한다(E).The APPA block 300 then converts the received ATM cell into an AAL2 cell and sends it to the ACRI 170 of the ALTA block 100 (D). At this time, the ACRI 170 transmits the received AAL2 cell to the first cell bus through the MUX-3 160 to be delivered to the ALPA block 200 (E).

이상에서 사용되는 셀 버스의 대역폭은 다음과 같이 정한다.The bandwidth of the cell bus used above is determined as follows.

AAL5 셀은 셀 버스를 한 번 거쳐가고, AAL2 셀은 셀 버스를 두 번 거쳐가기 때문에, 제2 셀 버스의 대역폭은 제1 셀 버스의 대역폭에 1.5배가 되야 한다.Since the AAL5 cell goes through the cell bus once and the AAL2 cell goes through the cell bus twice, the bandwidth of the second cell bus should be 1.5 times the bandwidth of the first cell bus.

따라서 사용되는 제1 셀 버스의 대역폭(Bandwidth)이 64E1=131.072Mbps 일 때, 제2 셀 버스의 대역폭은 131.072Mbps ×1.5 = 196.608Mbps로 해준다.Therefore, when the bandwidth of the first cell bus used is 64E1 = 131.072Mbps, the bandwidth of the second cell bus is 131.072Mbps x 1.5 = 196.608Mbps.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 데이터 패킷에 적합한 AAL5 뿐만 아니라 현재 표준화가 진행 중인 음성 패킷에 적합한 AAL2를 IMT-2000 상용 시스템에 적용시키고자 8장의 APPA을 ALS에 수용하고, 이를 위해 ALTA와 ALPA의 인터페이스를 위한 16비트 셀 버스(Cell bus) 이외에도 ALTA와 APPA간 인터페이스를 위해 별도의 셀 버스를 구현할 수 있다.As described above, in the present invention, in order to apply not only AAL5 suitable for data packets but also AAL2 suitable for voice packets currently being standardized to the IMT-2000 commercial system, the APPA of 8 is accommodated in the ALS. In addition to the 16-bit cell bus for the interface, a separate cell bus can be implemented for the interface between ALTA and APPA.

Claims (6)

하나 또는 그 이상의 기지국과,One or more base stations, 하나 또는 그 이상의 ATM 교환기와,One or more ATM exchangers, 상기 기지국과 상기 ATM 교환기간에 전송되는 ATM 셀을 서로 다른 서비스 특성에 따라 구분하여 상대측에게 전달하기 위해, 복수개의 기지국과 시분할 다중 디지털 전송규격으로 인터페이스되는 복수개의 ALPA와, 상기 ATM 교환기와 동기 전송 모드(STM) 방식으로 인터페이스되는 복수개의 ALTA와, 상기 ALTA에서 전달된 ATM 셀을 다른 서비스 특성의 셀로 변환하기 위한 복수개의 APPA를 포함하는 기지국 제어기로 구성되는 것을 특징으로 하는 ATM 시스템.A plurality of ALPAs interfaced with a plurality of base stations and time division multiple digital transmission standards to transfer the base station and the ATM cells transmitted during the ATM switching period to different parties according to different service characteristics, and the synchronous transmission with the ATM switch. And a base station controller comprising a plurality of ALTAs interfaced in a mode (STM) and a plurality of APPAs for converting the ATM cells delivered from the ALTAs into cells of different service characteristics. 제 1 항에 있어서, 상기 ALPA와 상기 ALTA간에는 제1 셀 버스를 통해 인터페이스되며, 상기 APPA와 상기 ALTA간에는 상기 제1 셀 버스와 별개인 제2 셀 버스를 통해 인터페이스되는 것을 특징으로 하는 기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치.2. The base station of claim 1, wherein the ALPA and the ALTA are interfaced through a first cell bus, and the APPA and the ALTA are interfaced via a second cell bus separate from the first cell bus. Cell routing device for a period. 제 2 항에 있어서, 상기 두 셀 버스의 대역폭은 ATM 셀이 경유하는 회수에 비례하도록 결정되는 것을 특징으로 하는 기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치.3. The apparatus of claim 2, wherein the bandwidths of the two cell buses are determined to be proportional to the number of times the ATM cells pass through. 제 1 항에 있어서, 상기 ALTA는The method of claim 1, wherein the ALTA is 상기 ALPA에서 전달된 ATM 셀을 서비스 특성에 따라 구분하는 TCRI와,TCRI for classifying ATM cells delivered by the ALPA according to service characteristics, 상기 ATM 교환기에서 전달된 ATM 셀을 서비스 특성에 맞게 변환할 것인지의 여부를 결정하는 SCRI와,An SCRI for determining whether to convert the ATM cell delivered by the ATM switch according to service characteristics; 자신에게 전달된 ATM 셀이 상기 ALPA에서 상기 ATM 스위치로 전송되는 셀인지 아니면 상기 ATM 스위치에서 ALPA로 전송되는 셀인지를 선별하는 ACRI를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치.Cell routing device of the base station and the switching period comprising an ACRI for selecting whether the ATM cell delivered to the cell is a cell transmitted from the ALPA to the ATM switch or a cell transmitted from the ATM switch to the ALPA. . 제 4 항에 있어서, 상기 ACRI는 자신에게 전달된 ATM 셀의 헤더에서 선별정보를 제공받는 것을 특징으로 하는 기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치.5. The apparatus of claim 4, wherein the ACRI receives selection information in a header of an ATM cell delivered to the ACRI. 제 4 항에 있어서, 상기 ALTA는The method of claim 4, wherein the ALTA is 상기 TCRI 또는 상기 SCRI에서 제공하는 각 VPI/VCI를 자신에게 저장되어 있는 VPI/VCI와 비교하여 일치되는 VPI/VCI에 해당되는 접속 주소를 출력하는 복수개의 CAM과,A plurality of CAMs outputting a connection address corresponding to a matching VPI / VCI by comparing each VPI / VCI provided by the TCRI or the SCRI with a VPI / VCI stored in the own; 상기 CAM에서 출력된 접속 주소를 상기 TCRI로부터 전달받아 각 서비스 특성별 셀을 구분하기 위한 해당 주소의 인식 정보를 상기 TCRI 또는 상기 SCRI에 제공하는 복수개의 DPRAM이 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 기지국과 교환기간의 셀 라우팅 장치.And a plurality of DPRAMs configured to receive the access address output from the CAM from the TCRI and provide the TCRI or the SCRI with recognition information of a corresponding address for distinguishing cells for each service characteristic. Cell routing device in the switching period.
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KR20030022931A (en) * 2001-09-11 2003-03-19 한빛전자통신 주식회사 Apparatus of Interfacing ATM Communication in the IMT-2000 System

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