KR100267276B1

KR100267276B1 - 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대트래픽 용량 산출 방법

Info

Publication number: KR100267276B1
Application number: KR1019980022494A
Authority: KR
Inventors: 양승봉; 최재환; 정재용
Original assignee: 김영환; 현대전자산업주식회사
Priority date: 1998-06-16
Filing date: 1998-06-16
Publication date: 2000-10-16
Also published as: KR20000001973A; USRE43208E1; US6327467B1

Abstract

본 발명은 디지털 이동통신 시스템의 운용 및 유지 보수를 위해 운용자가 BSM운용 터미널에서 가상호를 이용한 호 설정 요구 명령으로 시험 기지국 서비스 가능 지역내 이동 단말기들과 제어국 보코더간에 트래픽 상태를 설정하여 기지국의 최대 트래픽 용량을 산출할 수 있도록 한 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법에 관한 것이다.

본 발명은 기지국의 최대 트래픽 용량을 산출하기 위해 운용자가 BSM 운영 터미널에서 운용자 명령을 이용하여 시험할 단말기수만큼 호 설정 정보를 입력한 후 BSM 운용 터미널에서 가상호 설정 시작 요구 명령을 입력하고, 트래픽 설정 경로는 일반 사용자에게 서비스하는 방식으로 단말기의 호설정과 트래픽 경로의 스위칭을 처리하는 MSC를 거치지 않고 제어국 보코더↔기지국 채널 요소↔시험 단말기간의 트래픽 상태의 설정이 이루어지도록 한 것이다.

Description

디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법

본 발명은 디지털 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 디지털 이동통신 시스템의 운용 및 유지 보수를 위해 운용자가 BSM(Base Station Manager)운용 터미널에서 가상호를 이용한 호 설정 요구 명령으로 시험 기지국 서비스 가능 지역내 이동 단말기들과 제어국 보코더간에 트래픽 상태를 설정하여 기지국의 최대 트래픽 용량을 산출할 수 있도록 한 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법에 관한 것이다.

일반적으로 특정 기지국의 최대트래픽 용량을 측정하기 위해 시스템 운용자들이 시험 기지국의 서비스 가능한 구역내에 시험 단말기를 설치하여 일반 사용자에게 서비스하는 방식으로 단말기의 호설정과 트래픽 경로의 스위칭을 처리하는 모빌 스위칭 센터(Mobile Switching Center:이하 MSC라 함)를 통하여 직접 이동 단말기와 이동단말기간,이동 단말기와 고정 가입자간에 트래픽 상태를 유지한 후 현재 서비스중인 최대 이동단말기의 수를 수동으로 계산하였다.

이러한 수동방법으로 계산할 경우 이동 단말기를 트래픽 상태로 설정하기 위해 다수의 운용자가 필요하며 트래픽 상태중에 절단되는 단말기에 존재 여부를 모니터링하며 절단된 단말기에 대해 재차 운용자가 직접 트래픽 상태를 설정하여야 하였다.

따라서 종래에는 다수의 인원이 투입되어야 하며 최대 트래픽 용량을 산출하기가 불편한 결점이 있었다.

본 발명은 이와같은 종래의 결점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은,가상호에 의한 호 설정 여부에 따라 서비스중인 단말기의 수가 변경될 때마다 현재의 서비스중인 단말기의 수를 운용자가 출력하고 호 설정에 실패한 단말기에 대해서는 운용자가 가상 호 설정 중지 명령을 요구할 때까지 또는 호 설정이 될 때까지 호 설정 요구를 하여 운용자가 터미널에서 현재 최대 서비스중인 트래픽수를 알 수 있도록 함으로로써 최대 트래픽 용량을 용이하게 산출할 수 있음은 물론 시험자의 인원을 절감할 수 있도록 하는 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 가상호를 이용하여 트래픽이 설정되는 호 설정 신호흐름도

도 2는 본 발명에 따른 가상호 설정 프로세스 동작흐름도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1:BSM 2:CCP

3:TBS 4:BCP

5:CE 6:MS

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기지국의 최대 트래픽 용량을 산출하기 위해 운용자가 BSM 운영 터미널에서 운용자 명령을 이용하여 시험할 단말기수만큼 호 설정 정보를 입력한 후 BSM 운용 터미널에서 가상호 설정 시작 요구 명령을 입력하고, 트래픽 설정 경로는 일반 사용자에게 서비스하는 방식으로 단말기의 호설정과 트래픽 경로의 스위칭을 처리하는 MSC를 거치지 않고 제어국 보코더↔기지국 채널 요소↔시험 단말기간의 트래픽 상태의 설정이 이루어지도록 한 것에 그 특징이 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 가상 호를 이용하여 트래픽이 설정되는 호 설정 신호 흐름도이고, 도 2는 가상호를 이용하여 호를 설정하고 현재 서비스 중인 트래픽 정보를 출력하는 프로세스 동작에 대한 흐름도이다.

먼저,본 발명을 도 1에 의해 설명하면 다음과 같다.

BSM(1)은 CCP(Call Control Processor)(2)에게 가상호를 요구하며(S1),CCP(2)는 호출요구를 받은 후 해당기지국들의 BCP(BTS Control Process)(4)에게 이동국 호출을 요구한다(S2)

따라서 BCP(4)는 페이징 채널로 이동국 호출을 요구하고(S3),CE(5)는 페이징 채널을 통해 MS(6)를 호출한다(S4).

페이징 호출을 감시하고 있던 MS(6)는 자신의 호출을 감지하고 응답한다(S5).

그리고 해당 이동국이 가상호 착신 요구에 응답하였음을 BCP(4)에게 보고하고(S6),BCP(4)는 CCP(2)에게 가상호 설정을 요구하며(S7),BCP(4)는 CCP(2)에게 가상호 설정을 에크(Ack)한다(S8).

트래픽 채널의 초기화 및 재구성을 위한 정보를 전달하여 트래픽 채널을 활성화하고(S9),MS(6)와의 접속을 유지하기 위해 순방향 눌(Null)트래픽 데이터를 송출하며(S10),트래픽 채널의 활성화를 에크한다(S11).

그리고 트래픽 채널 할당 결과를 CE(5)에 통보하고(S12),페이징 채널을 통해 트래픽 채널 할당을 MS(6)에 통보한다(S13).

CCP(2)는 TSB(3)로 보코더 설정에 필요한 정보를 주고(S14),호설정에 관한 배치정보를 CCP(2)에게 요구하며(S15),트래픽 할당결과를 CE(5)에 통보한 것을 에크한다(S16).

다음에 기지국과의 접속을 유지하기 위해 역방향 눌 트래픽 데이터를 전송하고(S17),보코더와 트래픽 채널간의 시간동기를 조정한다(S18,S19).

그리고 CCP(2)는 인 트래픽 시스템 파라메터,타임 동기 콘트롤 파라메터,역 파우어 콘트롤 파라메터,정 파우어 콘트롤 파라메터등 호 설정에 필요한 제반 PLD정보를 TBS(3)에게 제공한다(S20).

트래픽 채널과 보코더가 연동되었음을 알리며(S21),보코더와 트래픽 채널간에 링크가 설정되었음을 알린다(S22).

이어 역방향 트래픽 채널을 획득하였음을 알리고 이를 에크한다(S23,S24).

다음에 MS(6)에게 트래픽 채널 사용이 가능함을 알리고 이를 에크한다(S25)(S26).

그리고 MS(6)와 가상호가 설정되었음을 보고하고 이를 에크하며 CCP(2)는 BSM(1)으로 가상호의 설정상태를 보고한다(S27-S29).

도 2는 가상호 설정 프로세스 동작을 나타낸 것으로, 기지국 최대 트래픽 용량을 산출할 시험 단말기의 정보를 입력하여 BSM데이타 베이스에 저장하는 제1과정(P1과정), 입력된 이동 단말기에 대해 설정할 호 형태(마코브 콜(Markov Call), 서비스 옵션 2)에 따른 명령을 이용해 CCP로 호 설정을 요구하는 제2과정(P2과정), CCP로부터 호 설정 여부와 서비스 중인 호 절단 여부에 대한 정보를 수신하여 시험 단말기에 대한 데이터 베이스를 갱신하고 현재 트래픽 상태인 단말기의 수를 출력하는 제3과정(P3과정), 최대 트래픽 용량산출을 현재 시험 중인 단말기들에 대해 운용자가 요구하는 시간 동안에 대해 평균 트래픽 용량에 대한 통계를 출력한 제4과정(P4과정)으로 이루어진다.

먼저,제1과정 즉, 기지국 최대 트래픽 용량을 산출하기 위하여 시험 단말기의 정보를 입력하여 BSM 데이터베이스(D1)에 저장하는 부분에 대하여 설명한다.

운용자가 호 설정 정보를 입력하면 P1 과정이 생성되어 입력한 단말기 수만큼 데이터 베이스(D1)에 저장하며,여기서 D1은 각 단말기에 대한 호 설정 정보 관리 데이터 베이스이다.

이때,가상호 셋업을 위한 운용자 입력 단말기 정보중,기지국 번호는 최대 트래픽 용량 산출을 할 대상 기지국 번호를 말하고, MIN(Mobile station Indication Number)는 이동 단말기에 할당되는 10자리 전화번호에 해당하는 34비트 수를 말하며,SMC(Station Mark Class)는 이동단말기가 가지는 어떤 특정(이중모드, 슬롯모드, IS-54 전력등급, 대역폭, 불연속 전송 여부, 전력 등급)을 식별하기 위한 비트 표시이고, 트래픽 데이터율은 제어국 보코더와 이동 단말기간의 트래픽 데이터의 송신속도(고정데이터율로 예컨대,9600bps, 4800bps, 2400bps, 1200bps)를 말한다.

다음에 제2과정 즉,입력된 이동 단말기에 대해 설정할 호 형태에 따른 명령을 이용해 호 설정 요구를 하는 과정을 설명한다.

첫째로,가상 호를 이용한 호 설정 상태 관리 데이터 베이스(D1,D2) 초기화 및 호 설정요구형태의 과정을 살펴보면, 운용자가 가상 호 설정 시작 명령을 요구하면 P2 과정이 생성되어 요구한 모든 시험 단말기에 대한 호 설정 시작 플래그를 스타트로 갱신하고 호 설정 여부를 관리할 데이터와 최대 트래픽 용량을 산출할 데이터 베이스(D2)를 0으로 초기화 시킨다.

여기서,D2는 최대 호수,최소호수,현재 서비스되는 호수,호 설정 요구 횟수,평균 트래픽 용량 계산을 위한 스캐닝 횟수가 포함된다.

다음에,등록된 단말기에 대한 호 설정을 위해 P3과정을 생성 시킨 후 CCP로 BSM 데이터 베이스에 등록한 모든 시험 대상 단말기에 대한 운용자가 입력한 호 설정 정보와 설정을 요구하는 가상 호 형태정보를 패킷에 실어 송신한다.

그리고,CCP는 호 설정 요구 메시지를 BCP로 송신하고 BCP는 단말기에 대해 호 설정에 따른 동작을 실행한 후 CCP로 호 설정 여부를 송신한다.

둘째로, 최대 트래픽 용량을 산출하기 위한 호 설정을 요구하는 가상 호 형태에는 마코브 콜(Markov Call)과 서브스 옵션2가 있다.

먼저, 마코브 콜에 대하여 설명한다.

마코브 콜은 이동 단말기, 기지국 채널과 제어국 보코더간의 트래픽 채널을 시험하기 위한 가상 랜덤(Pseudo random) 데이터를 제공한다.

시험은 고정 데이터율과 가변 데이터율로 수행된다.단말기와 제어국 보코더는 각 트래픽 채널 프레임에 대해 운용자가 시험을 원하는 전송속도에 따라 데이터 패킷을 생성한다.

가변 시험인 경우 각 데이터에 대한 데이터 속도에 대한 선택은 가상 랜덤 과정(Pseudo random process)에 의해 이루어지며 각 패킷의 내용도 가상 랜덤 과정에 의해 생성된다.

제어국 보코더와 이동 단말기의 마코브 서비스 옵션은 각 레이트별 송신 프레임의 수를 계수하고 멀티플렉스 서브층(Multiplex sublayer)에 의해 제공된 정보와 수신 패킷과 자체 생성한 복제본과의 비교 결과에 수신 프레임 종류별 수를 계수하여 프레임 에러(Frame Error) 통계를 계산한다.

가변율 시험인 경우 데이터 전송속도는 4-상태 세컨드 오더 마코브 체인(4-State second order markov chain)에 의해 결정된다.

다음에 서비스 옵션 2에 대하여 설명한다.

제어국 보코더는 기본 트래픽 패킷을 생성하여 이동 단말기에 전송하고 이동 단말기는 허용 딜레이(delay) 이후 수신한 패킷을 제어국 보코더로 되돌려 전송한다.

제어국 보코더는 5가지 패킷 사이즈(예컨대,171,80,40,16,0 비트)를 생성할 수 있다.

이전 프레임에 관계없이 패킷 사이즈가 결정되며, 데이터는 원하는 값 또는 랜덤하게 셋팅이 가능하다.

서비스 옵션2는 정상적인 시그널 메시지와 세컨더리 트래픽(secondary traffic)을 허용한다. 포워드 트래픽 채널(Forward Traffic Channel)의 질(quality) 측정을 위해 MS는 수신 패킷의 프레임 카터고리 정보를 상위 2비트에 셋팅하여 전송한다.

셋째로,가상호를 이용한 트래픽 데이터의 프레임 형태가 있는데 이중 포워드 트래픽 채널 프레임(Forward Traffic Channel Frames)은 기지국에서 단말기로 송신하는 채널의 프레임을 말하며 아래 표 1과 같다.

[표 1]

패킷 타입	패킷당 비트	비율
비율 1	171	9600 bps 트래픽 프레임 with 171 기본 트래픽 비트
비율1/2	80	80 기본 트래픽비트를 가진 4800 bps 트래픽 또는 딤-앤-버스트 트래픽
비율1/4	40	40 기본 트래픽비트를 가진 2400 bps 트래픽 또는 딤-앤 버스트 트래픽
비율1/8	16	16 기본 트래픽비트를 가진 1200 bps 트래픽 또는 딤-앤 버스트 트래픽
블랭크	0	블랭크-앤-버스트 트래픽 채널 프레임

또한,리버스 트래픽 채널 프레임(Reverse Traffic Channel Frames)은 단말기에서 기지국으로 송신하는 채널의 프레임으로 아래 표 2와 같다.

[표 2]

패킷 타입	패킷 당 비트
비율 1	171
비율 1/2	80
비율 1/4	40
비율 1/8	16
블랭크	0
비트 에러를 가진 비율 1	171
불충분 프레임 질	0

다음에 제3과정은,CCP로부터 호 설정 여부와 서비스 중인 호가 절단 여부에 대한 정보를 수신하여 시험 단말기에 대한 데이터 베이스(D1)를 갱신하고 현재 설정된 트래픽의 수를 출력하는 과정이다.

먼저,가상호 설정 경로는 제어국 보코더↔ 기지국 채널요소↔이동 단말기이다.

다음에 가상호 설정 결과를 수신하여 데이터 베이스 갱신 및 서비스 중인 호 상태를 출력하는데,가상호 설정 요구후 CCP로부터 설정 여부를 P3과정에서 수신하여 각 단말기에 대한 데이터 베이스에 설정 여부 데이터와 서비스중인 트래픽 용량에 대한 정보도 갱신한다.

그리고 상기에서 갱신한 용량 정보를 CCP로부터 호 설정 상태 정보를 수신할 때마다 P3 과정은 운용자 터미널로 최대 서비스되는 호수, 최소 서비스된 호수, 현재 서비스되는 호수, 데이터 베이스에 저장된 시험 단말기로 호 설정 요구를 시도한 횟수 등을 운용자에게 출력하여 기지국이 서비스할 수 있는 최대 트래픽 용량을 확인할 수 있다.

호 설정이 되지 않은 단말기 또는 서비스중 릴리즈(Release)된 단말기에 대한 처리는 다음과 같다.

즉,시험 단말기들에 대해 P3 과정은 20초(단말기에 대해 호 설정을 완료하기까지 소요되는 시간)마다 호 설정 상태 데이터 베이스(D1)를 조사하여 시스템이나 무선 환경 문제등으로 트래픽 상태가 아닌 단말기가 존재할 경우 CCP로 반복하여 호 설정 요구 메시지를 송신하여 기지국의 최대 트래픽 용량을 산출할 수 있게 한다.

다음에 제4과정은,최대 트래픽 용량 산출을 현재 시험중인 단말기들에 대해 운용자가 요구하는 시간 동안에 대해 평균 트래픽 용량에 대한 통계를 출력하는 과정이다.

운용자가 호 설정을 요구한 단말기들의 서비스 상대가 한계치에 도달되었다고 결정된 시점에서 현재 서비스되는 단말기의 수를 스캔할 횟수(최대 트래픽 용량을 계산할 시간: 분)를 이용하여 평균 최대 트래픽 용량을 계산하는 명령을 입력하면 P4 과정을 생성시킨다.

P4과정은 평균 트래픽 용량을 산출할 데이터 베이스(D2)를 초기화하고 10초 주기마다 운용자가 입력한 평균 최대 트래픽 용량 산출을 위해 다음의 데이터 베이스를 갱신한다.

현재 서비스 중인 단말기 수를 최대 트래픽수, 최소 트래픽 수, 운용자가 요구한 시간동안 서비스 중인 총 단말기 수로 지정하고 평균 트래픽 통계 산출을 위한 초기화 작업을 한다.

P4과정은 10초마다 P3, P2과정이 갱신한 현재 이동 단말기의 서비스 상태 데이터 베이스를 검색하여 운용자가 입력한 스캔 횟수만큼 평균 최대 서비스 용량 데이터 베이스를 갱신한다.

운용자가 입력한 스캔들 횟수가 만기가 되거나 운용자가 최대 트래픽 측정 산출을 중지 시킬 경우에 대해 평균 트래픽 통계 데이터 베이스(D2)를 검색하여 운용자가 요구한 시간 동안의 평균 최대 서비스 트래픽 호수에 대한 정보를 운용자에게 출력한다.

여기서,평균 최대 트래픽 용량은 10초마다 서비스중인 호 수의 합/스캐닝 횟수이다.

이상에서 설명한 바와같은 본 발명은 가상호에 의한 호 설정 여부에 따라 서비스중인 단말기의 수가 변경될 때마다 현재의 서비스중인 단말기의 수를 운용자에게 출력하고 호 설정에 실패한 단말기에 대해서는 운용자가 가상 호 설정 중지 명령을 요구할 때까지 또는 호 설정이 될 때까지 호 설정 요구를 하므로 운용자는 운용자 터미널에서 현재 최대 서비스중인 트래픽 수를 알수 있어 시험자의 인원을 절감할 수 있어 불편을 해결할 수 있는 효과가 있다.

Claims

기지국 최대 트래픽 용량을 산출할 시험 단말기의 정보를 입력하여 BSM데이타 베이스에 저장하는 P1과정;

입력된 이동 단말기에 대해 설정할 호 형태에 따른 명령을 이용해 가상호를 이용한 호 설정 상태 관리 데이터 베이스 초기화 및 호 설정을 CCP에 요구하는 P2과정;

상기 CCP로부터 호 설정 여부와 서비스 중인 호 절단 여부에 대한 정보를 수신하여 시험 단말기에 대한 데이터 베이스를 갱신하고 현재 트래픽 상태인 단말기의 수를 출력하는 P3과정;

최대 트래픽 용량산출을 현재 시험 중인 단말기들에 대해 운용자가 요구하는 시간 동안에 대해 평균 트래픽 용량에 대한 통계를 출력하는 P4과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법.
제 1항에 있어서, 상기 P3과정에서의 가상호 설정 경로가, 제어국 보코더↔기지국 채널 요소↔이동단말기로 설정되는 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법.
제 1항에 있어서, 상기 P3과정에서 시험단말기들에 대해 20초마다 호 설정 상태 데이터 베이스를 조사하는 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법.
제 1항에 있어서, 상기 P4과정에서 10초마다 P2,P3과정이 갱신한 현재 이동 단말기의 서비스 상태 데이터 베이스를 검색하여 운용자가 입력한 스캔 횟수만큼 평균 최대 서비스 용량 데이터 베이스를 갱신하는 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법.
제 4항에 있어서,상기 평균 최대 서비스 용량이,10초마다 서비스중인 호 수의 합/스캐닝 횟수인 것을 특징으로 하는 디지털 이동통신 시스템에서 가상호를 이용한 기지국 최대 트래픽 용량 산출 방법.