KR100230186B1 - The host digital terminal using dual cell bus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 두 개의 셀 버스를 이용한 호스트 디지탈 터미널에 관한 것으로, 특히 ATRU보드에 장착된 큐빗 칩을 서로 엇갈리게 하여 각각 제 1 셀 버스와 제 2 셀 버스에 연결되도록 하고, OTRU보드에서 두 개의 ONU를 담당하여 처리하므로 2개 셀 버스의 2배인 4개의 큐빗 칩을 장착하여 각각의 셀 버스에 연결하며 DS1E부에 두 개의 큐빗 칩을 장착하여 두 개의 셀 버스에 각각 연결되도록 한 것을 특징으로 하며, 이러한 본 발명은 두 개의 셀 버스로 HDT 시스템을 설계하면 약 1.8G byte/sec의 대역폭을 확보할 수 있게 되어 FLC-C 의 규격에서 요구하는 1.5G byte/sec를 충분히 처리할 수 있게 되고, 최대 64개의 큐빗 칩을 사용할 수 있어서 임의의 ATRU로 부터 임의의 ONU로의 셀 전송이 가능하도록 HDT를 구성할 수 있게 되며, 또한 큐빗의 수를 줄임으로써 생산비 및 원가를 절감할 수 있게 될뿐만 아니라, 데이터의 처리속도가 빨라지게 되는 효과가 있다.The present invention relates to a host digital terminal using two cell buses. In particular, a qubit chip mounted on an ATRU board is staggered so as to be connected to a first cell bus and a second cell bus, respectively, and two ONUs are connected to an OTRU board. Since it is in charge of processing, it is equipped with four qubit chips, which are twice as large as two cell buses, connected to each cell bus, and two qubit chips are mounted on the DS1E part to be connected to two cell buses, respectively. According to the present invention, when the HDT system is designed with two cell buses, a bandwidth of about 1.8G byte / sec can be secured to sufficiently handle 1.5G byte / sec required by the FLC-C standard. Three qubit chips are available, allowing the HDT to be configured to allow cell transmission from any ATRU to any ONU, while reducing the number of qubits to reduce production costs and costs. Not only can be reduced, there is an effect that the processing speed becomes fast in the data.
Description
본 발명은 수요 밀집형 광가입자 전송시스템에서의 ATM(Automatic Teller Machine) 광전송장치에 관한 것으로, 특히 ATM교환기를 통해 입력되는 영상데이터를 입력받아 이를 소정 영상처리를 위한 신호의 변환을 거친 후에, 변환된 영상데이터 전송신호를 다시 일반 가정으로 분배하기 위해, ONU(Optical Network Unit)를 연결하는 전반적인 FLC(Fiber Loop Carrier)-C 시스템의 핵심부인 HDT 내에서의 셀 버스(Cell Bus)의 수를 2개로 한정지어서 장치를 연결할 수 있도록 된 두 개의 셀 버스를 이용한 호스트 디지탈 터미널에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic teller machine (ATM) optical transmission device in a demand-dense optical subscriber transmission system. In particular, after receiving image data input through an ATM exchanger and converting the signal for predetermined image processing, the conversion is performed. The number of cell buses in the HDT, the heart of the overall FLC (Fiber Loop Carrier) -C system connecting the ONU (Optical Network Unit), is used to distribute the video data transmission signals back to the home. It relates to a host digital terminal using two cell buses, which are limited to two and can connect devices.
FLC-C 시스템은 스타형태의 FTTC(Fiber To The Curb) 망구조를 지원하는 장치로, DS(Digital Signal Level 1)O급(64kbps)의 음성 및 데이터 서비스, DS1E (Digital Service 1 Europe)(2.048Mbps), DS1(1.544Mbps), ISDN(Integrated Servi- ce Digital Network), 광대역 영상 서비스를 수용하여 STM(Synchronous Transfer Mode)-4급(622Mbps)으로 동기식 광전송하는 장치이다. FLC-C 시스템은 HDT와 ONU로 구성되며, HDT는 제어, 관리측의 주체쪽인 국사내에 ONU는 수요 밀집 가입자측에 설치된다. HDT장치는 PSTN(Public Switched Telephone Network : 공중회선 교환 전화망)서비스와 ATM교환망에서 제공되는 VOD(Video On Demand) 서비스를 통합하여 ONU로 동기식 광전송하는 기능 및 그 역기능을 수행하며, ONU는 HDT에서 PSTN신호와 VOD신호를 역다중화하여 각 가입자 가정에 1.5∼6Mbps(혹은, E1의 경우 2∼8Mbps)의 하향전송과 16∼24kbps 상향 전송을 갖는 고속 비대칭 전송채널을 제공하며 단일한 TP(Twisted Pair) 강입자 선로쌍을 통해 이러한 전송률의 데이터를 중계기없이 5.4km의 거리까지 전송할 수 있는 ADSL(Asymmetrical Digital Subscription Line)방식으로 전송하는 기능 및 그 역기능을 수행한다.FLC-C system is a device that supports star-type Fiber To The Curb (FTTC) network structure. It is Digital Signal Level 1 (DS) O (64kbps) voice and data service, DS1E (Digital Service 1 Europe) (2.048). Mbps), DS1 (1.544Mbps), ISDN (Integrated Serve Digital Network), and broadband video services are used for synchronous optical transmission in STM (Synchronous Transfer Mode) -4 class (622Mbps). The FLC-C system consists of HDT and ONU, and the HDT is installed on the demand-intensive subscriber side in the country where the main body of the control and management side is located. The HDT unit integrates the Public Switched Telephone Network (PSTN) service and the Video On Demand (VOD) service provided by the ATM switching network to perform synchronous optical transmission to the ONU, and vice versa. By demultiplexing signal and VOD signal, each subscriber's home provides high speed asymmetric transmission channel with 1.5 ~ 6Mbps (or 2 ~ 8Mbps for E1) downlink and 16 ~ 24kbps uplink and single twisted pair (TP). It performs the function of transmitting the data of such transmission rate through ADSL (Asymmetrical Digital Subscription Line) method which can transmit the data of such transmission rate up to 5.4km without a repeater through the strong particle line pair.
도 1은 종래의 FLC-C 시스템의 구성을 나타낸 블럭도로, 공중회선을 통하여 불특정 다수인의 사용자가 이용하는 PSTN부(1)와; 송신측의 단말기에서 수신측의 단말기로 보내는 정보를 48바이트씩 나누고 수신처 레이블(Label : 표지) 헤더(Header : 정보)에 5바이트의 헤더를 덧붙여, 합계 53바이트의 고정길이를 가진 셀(Cell)이라고 하는 단위로 정보를 보내고, 통신중 단위시간당 송신 셀 수를 변화시켜 송신정보량을 자유롭게 바꿈으로써, 통신 채널에 필요한 대역을 마음대로 할당할 수 있는 ATM 스위치부(2)와; 상기 PSTN부(1)로 부터 출력되는 2,048메가 비트/초(Mega Bit/Sec)의 소정 서비스신호인 DS1E와 상기 ATM 스위치부(2)에서 출력되는 동기식 전송모드 레벨 1의 신호인 8개의 STM-1 으로 부터 제공되는 VOD서비스를 통합하여 후단으로 출력하는 HDT부(3)와; 수요 밀집 가입자측에 설치되어, 상기 HDT부(3)로 부터 수신한 광신호중, PSTN신호와 VOD신호를 역다중화하여 각 가입자의 가정에 ADSL방식으로 전송하는 다수개의 ONU부(4)로 구성된다.1 is a block diagram showing the structure of a conventional FLC-C system, comprising: a
즉, 상기한 구성에 있어서는, PSTN부(1)와 ATM 스위치부(2)를 통해 수신처 레이블 헤더와 5바이트의 헤더가 더해진 53바이트의 고정길이로 된 셀이라는 단위의 정보를 송신하면, HDT부(3)는 2.048M bit/sec의 서비스신호인 DS1E와 8개의 STM-1으로 부터 제공되는 VOD서비스를 통합하여 출력하며, ONU부(4)는 상기 HDT부(3)로 부터 출력된 광신호에서 상기 PSTN신호와 VOD신호를 다시 역다중화한 후, 각 가입자의 가정에 ADSL방식으로 전송하게 된다.That is, in the above-described configuration, the HDT unit is transmitted through the
그러나, 기존의 셀 버스를 지원하는 대표적인 상용 칩인 Transwitch사의 큐빗(Cubit)을 사용하여 FLC-C 규격을 만족하는 HDT를 설계하는 데 있어서는, 기존의 방식인 하나의 셀 버스로만 HDT내의 ATM 셀 버스를 설계할 경우, HDT는 ATM 교환기와 8개의 STM-1 링크(Link)로 연결되며, PSTN 교환기와도 108개의 2Mbps E1 링크로 연결되어 HDT내로 ATM 셀이 집중되므로 약 1.5G(Giga) 비트(Bit)/초(Sec)의 대역폭이 요구되나, 기존과 같이 하나의 셀 버스를 사용하게 될 경우에는 대표적인 상용 칩인 큐빗 칩의 특성으로 인해서 16개의 STM-4급 라인으로 분배되는 최대 3두 개의 큐빗만을 연결할 수 있어 약 900M 비트/초의 성능만을 처리할 수 있게 되고, 이에 따라 FLC-C 규격에서 요구하는 성능을 만족할 수 없게 된다.However, in designing an HDT that satisfies the FLC-C specification using Transwitch's Cubit, a typical commercial chip supporting the existing cell bus, the ATM cell bus in the HDT can be selected using only one cell bus. In the design, the HDT is connected to the ATM switch with eight STM-1 links, and the PSTN switch is also connected to 108 2 Mbps E1 links, concentrating the ATM cells within the HDT, so that approximately 1.5 Gbits (Bit) / Sec (Sec) bandwidth is required, but when using a single cell bus as in the past, due to the characteristics of a typical commercial chip qubit chip, only a maximum of three qubits distributed to 16 STM-4 class lines The connection allows only about 900M bits / sec of performance to be handled, thus not meeting the performance requirements of the FLC-C specification.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기위한 것으로, 1개의 셀 버스만으로 HDT시스템을 구현하는 방식에서 벗어나 두 개의 셀 버스를 사용하여 HDT내의 각 보드를 두 개의 셀 버스에 고르게 연결하여, 임의의 ATM 교환기로 부터의 STM-1 링크를 통한 ATM 셀이 임의의 ONU로 전송될 수 있고, 그 반대의 경우에도 전송할 수 있도록 HDT내의 각 보드를 연결하는 ATM 셀 버스를 2개로 구성함으로써, 하나의 ATM 셀 버스당 약 1G 바이트/초의 대역폭 2개가 구성되므로, 총 2G 바이트/초의 대역폭을 확보할 수 있고, 1개의 ATM 셀 버스당 최대 3두 개의 큐빗 칩이 연결될 수 있으므로 최대 64개의 큐빗 칩을 구성하여, HDT 내에서의 기존의 문제점을 해소할 수 있는 두 개의 셀 버스를 이용한 HDT를 설계하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, apart from the way to implement the HDT system with only one cell bus, by using each of the two cell buses to connect each board in the HDT evenly to the two cell bus, ATM cells over the STM-1 link from the ATM switch can be sent to any ONU and vice versa by configuring two ATM cell buses connecting each board in the HDT, Two bandwidths of approximately 1G bytes / sec are configured per ATM cell bus, resulting in a total bandwidth of 2G bytes / sec. Up to three qubit chips can be connected per ATM cell bus, resulting in up to 64 qubit chips. Therefore, the purpose is to design an HDT using two cell buses that can solve the existing problems in the HDT.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 두 개의 셀 버스를 이용한 호스트 디지탈 터미널은, ATRU보드에 장착된 큐빗 칩을 서로 엇갈리게 하여 각각 제 1 셀 버스와 제 2 셀 버스에 연결되도록 하고, OTRU보드에서 두 개의 ONU를 담당하여 처리하므로 두 개의 셀 버스의 2배인 4개의 큐빗 칩을 장착하여 각각의 셀 버스에 연결하며 DS1E부에 두 개의 큐빗 칩을 장착하여 두 개의 셀 버스에 각각 연결되도록 한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the host digital terminal using the two cell buses of the present invention alternates the qubit chips mounted on the ATRU boards to be connected to the first cell bus and the second cell bus, respectively. As it handles two ONUs, it is equipped with four qubit chips, which are twice as large as two cell buses, connected to each cell bus, and two qubit chips are mounted on the DS1E to connect two cell buses respectively. It is done.
도 1은 종래의 FLC-C 시스템의 구성을 나타낸 블럭도,1 is a block diagram showing the configuration of a conventional FLC-C system;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 셀 버스를 이용한 호스트 디지탈 터미널의 구성을 나타낸 블럭도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a host digital terminal using two cell buses according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : PSTN부 2 : ATM 스위치부1: PSTN unit 2: ATM switch unit
3 : HDT부 4 : ONU부3: HDT unit 4: ONU unit
5 : 제 1 ATRU부 6 : 제 2 ATRU부5: 1st ATRU part 6: 2nd ATRU part
7 : MCU부 8 : 제 1 OTRU부7: MCU unit 8: First OTRU unit
8a : 제 1 COTU부 8b : 제 2 COTU부8a:
9 : 제 2 OTRU부 9a : 제 3 COTU부9: 2nd OTRU
9b : 제 4 COTU부 10 : 제 1 DS1E부9b: 4th COTU part 10: 1st DS1E part
11 : 제 2 DS1E부11: second DS1E part
이하, 상술한 내용을 본 발명에 따른 실시예를 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the above-described contents will be described in detail through an embodiment according to the present invention.
본 발명은 도 2에 도시한 바와 같이, ATM 교환망으로 부터 유니트당 4개의 STM-1신호를 수신하여 오버헤드(Overhead)처리를 한후, ATM 셀을 추출하여 해당 OTRU유니트로 보내는 기능 및 그 역기능을 수행하는 제 1 ATRU부(5)와; ATM 교환망으로 부터 유니트당 4개의 STM-1신호를 수신하여 오버헤드처리를 한후, ATM 셀을 추출하여 해당 OTRU유니트로 보내는 기능 및 그 역기능을 수행하는 제 2 ATRU부(6)와; 경보, 프로비전(Provision), 성능검사, 절체, 루프백(Loopback) 등의 시스템의 일반적인 관리기능을 포함하는 제어기능을 갖고, ONU와의 통신기능 및 FMS와의 통신기능을 수행하는 MCU(Main Control Unit)부(7)와; 중앙의 단말기인 두 개의 COTU(Central Office Terminal Unit)(8a, 8b)로 부터의 제어를 받아, DS1E부(10, 11)와 ATRU부(5, 6)로 부터 ATM 셀을 수신하여 4×9행(바이트)×270열(바이트)의 유로 부하공간을 갖는 STM-4급 프레임내에 매핑하여 ONU장치로 전송하는 기능 및 그 역기능을 수행하는 제 1 OTRU부(8)와; 중앙의 단말기인 두 개의 COTU(9a, 9b)로부터의 제어를 받아, DS1E부(10, 11)와 ATRU부(5, 6)로 부터 ATM 셀을 수신하여 STM-4급 프레임내에 매핑하여 ONU장치로 전송하는 기능 및 그 역기능을 수행하는 제 2 OTRU부(9)와; 2.048Mbps의 DS1E신호를 수신하여 이를 ATM 셀의 페이로드(Payload)내에 매핑하여 상기 OTRU부(8, 9)로 보내는 기능과 그 역기능을 수행하는 제 1 DS1E부(10)와; 2,048Mbps의 DS1E신호를 수신하여 이를 ATM 셀의 페이로드내에 매핑하여 상기 OTRU부(8, 9)로 보내는 기능과 그 역기능을 수행하는 제 2 DS1E부(11)를 포함하여 본 실시예를 구성한다.As shown in FIG. 2, after receiving four STM-1 signals per unit from an ATM switching network and performing overhead processing, the present invention extracts an ATM cell and sends it to a corresponding OTRU unit and its reverse function. Performing a
이하, 상기와 같이 구성된 두 개의 셀 버스를 이용한 호스트 디지탈 터미널의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an operation process of a host digital terminal using two cell buses configured as described above will be described.
본 발명은 도 2에 도시한 바와 같이, ATRU보드에 장착된 큐빗 칩은 서로 엇갈리게 하여 각각 제 1 셀 버스(Cell Bus 1)와 제 2 셀 버스(Cell Bus 2)에 연결되도록 한다. 반면에 OTRU보드에는 두 개의 셀 버스의 2배인 4개의 큐빗 칩을 장착하여 도 2에서 처럼 각각의 셀 버스에 연결되도록 한다. 이렇게 한 이유는 OTRU보드에서 두 개의 ONU를 담당하여 처리하도록 되어 있으므로, 하나의 ONU를 처리하는 회로가 각각 두 개의 셀 버스에 연결되어서 임의의 ATRU로 부터의 ATM 셀이 임의의 ONU로 전송될 수 있는 구조로 하기 위해서이며, DS1E는 FLC-C 규격에서 특정 ONU로 지정되어 전송되는 구조이며, 이때 하나의 DS1E보드에서 최대 1두 개의 포트가 장착되며 6개의 포트를 하나의 큐빗 칩에 다중화하므로 하나의 DS1E보드에서 두 개의 큐빗 칩이 장착되며, 이때 ONU로의 전송을 전담하는 OTRU가 두 개의 셀 버스에 모두 접속되어 있으므로 특정 DS1E보드의 큐빗 칩에서 특정 ONU로 전송하는 지정방식에서도 ATM셀의 전송이 가능하게 된다.As shown in FIG. 2, the qubit chips mounted on the ATRU board are staggered from each other so as to be connected to the
한편, 상기 큐빗에 있어서는, 하나의 셀 버스당 큐빗수가 ATRU당 4개와, 두 개의 OTRU가 8개의 ONU를 사용한 16개를 합하여 합계 20개와, DS1E와 전용선보드는 보드당 2개이므로 이를 9쌍과 곱한 18개와 MCU에 있는 1개를 합하여 19개의 큐빗을 두 개의 셀 버스에 분산하여 연결하면, 하나의 셀 버스에는 모두 30개의 큐빗이 연결된다.On the other hand, in the qubit, a total of 20 qubits per ATRU and 16 of the two OTRUs using 8 ONUs in total, plus 20 pairs of DS1E and 2 dedicated boards per board. By combining the 18 multiplied by the one in the MCU, 19 qubits are distributed over two cell buses, and 30 cell qubits are connected to one cell bus.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명 두 개의 셀 버스를 이용한 호스트 디지탈 터미널은, 두 개의 셀 버스로 HDT 시스템을 설계하면 약 1.8G byte/sec의 대역폭을 확보할 수 있게 되어 FLC-C 의 규격에서 요구하는 1.5G byte/sec를 충분히 처리할 수 있게 되며, 1개의 셀 버스를 통한 3두 개의 큐빗 칩에서 최대 64개의 큐빗 칩을 사용할 수 있어서 임의의 ATRU로 부터 임의의 ONU로의 셀 전송이 가능하도록 HDT를 구성할 수 있게 되며, 이러한 본 발명은 큐빗의 수가 줄어 생산비 및 원가의 가격을 절감할 수 있게 되며, 데이터의 처리속도가 빨라지게 되는 효과가 있다.As described above, the host digital terminal using the two cell buses of the present invention can secure a bandwidth of about 1.8G byte / sec by designing an HDT system using two cell buses, which is required by the FLC-C standard. It can handle 1.5G byte / sec, and up to 64 qubit chips can be used in 3 or 2 qubit chips through one cell bus, so that HDT can be transmitted from any ATRU to any ONU. The present invention can be configured such that the number of qubits can be reduced to reduce the cost of production cost and cost, and the data processing speed can be increased.
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