KR960011133B1 - Pn generation unit of 1.544 mbps digital line - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래 기술에 따른 BER(Bit Error Rate)삽입 타이밍도.1 is a bit error rate (BER) insertion timing diagram according to the prior art.
제2도는 본 발명에 따른 의사랜덤 에러 발생장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a pseudo random error generating apparatus according to the present invention.
제3도는 본 발명에 따른 제2도의 선로 정합부의 일실시예 세부 구성도.Figure 3 is a detailed configuration of an embodiment of the line matching portion of Figure 2 according to the present invention.
제4도는 제3도에 도시된 선로 정합부의 출력 타이밍도.4 is an output timing diagram of the line matching unit shown in FIG.
제5도는 본 발명에 따른 제2도의 에러 방생부의 일실시예 세부 구성도.Figure 5 is a detailed configuration of an embodiment of the error generator of Figure 2 according to the present invention.
제6도는 제4도의 에러 발생부의 동작 타이임도.6 is an operation tie diagram of the error generator of FIG.
제7도는 본 발명에 따른 제2도의 의사랜덤 클럭 발생부의 일실시예 구성도.7 is a block diagram of an embodiment of the pseudorandom clock generator of FIG. 2 according to the present invention.
제8도는 본 발명에 따른 제7도의 MLSR의 일실시예 세부 구성도.8 is a detailed configuration diagram of one embodiment of the MLSR of FIG. 7 according to the present invention.
제9도는 본 발명에 따른 제2도의 사용자 정합부의 일실시예 세부 구성도.9 is a detailed configuration diagram of an embodiment of a user matching unit of FIG. 2 according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 설명* Description of the main parts of the drawings
201 : 선로 정합부 202 : 에러 발생부201: line matching unit 202: error generating unit
203 : 의사랜덤 클럭 발생부 204 : 사용자 정합부203: Pseudorandom clock generator 204: User matching unit
본 발명은 국내 디지털 전송망중 DS1(Digital Signal Level 1)급 신호를 수용하는 구간에 삽입되는 장치로서, 임의의 BER(Bit Error Rate)에 해당하는 의사랜덤(Pseudo-Random)에러를 선로에 삽입하여 실제선로에서 발생할 수 있는 에러를 시뮬레이션하는 디지털 선로용 의사랜덤 에러 발생장치에 관한 것이다.The present invention is a device that is inserted in the section that receives the DS1 (Digital Signal Level 1) level of the domestic digital transmission network, by inserting a pseudo-random error corresponding to any Bit Error Rate (BER) to the line The present invention relates to a pseudo-random error generating device for a digital line that simulates an error that may occur in a real line.
종래의 에러 발생장치는 전송로에 삽입되며, 제1도에 도시한 바와같이 BER주기내에서의 타임슬롯 위치는 제1도의 (a)와 같이 하거나, 제1도의 (b)와 같이 1비트씩 이동된 에러(101)를 삽입시키는 것이었다.A conventional error generating device is inserted into a transmission path, and as shown in FIG. 1, the time slot position in the BER period is as shown in (a) of FIG. 1 or by one bit as shown in (b) of FIG. It was to insert the moved error 101.
그러나, 실제 선로에서 발생될 수 있는 선로에러의 타임슬롯 위치는 시간에 따라 랜덤하므로, 상기한 바와 같은 종래의 에러 발생장치로서는 BER에 맞추어 에러를 발생시킬 수는 있었으나 실제로 선로에서 발생되는 선로 에러와는 그 형태가 전혀 상이한다는 문제점을 내포하고 있었다.However, since the time slot positions of the line errors that can occur in the actual line are random according to time, the conventional error generating device described above can generate an error in accordance with the BER, but the line error generated in the line The problem was that the form was completely different.
따라서, 본 발명은 DS1신호의 구간에서 발생할 수 있는 랜덤에러를 효과적으로 시뮬레이션하기 위하여, 의사랜덤 에러를 발생시켜 선로에 삽입하는 디지털 선로용 에러 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an error generating device for a digital line which generates and inserts a pseudo random error into a line in order to effectively simulate a random error that may occur in a section of a DS1 signal.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 한다.In order to achieve the above object, the present invention is made.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment according to the present invention;
제2도는 본 발명에 따른 의사랜덤 에러 발생장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도로서, 도면에서 201은 선로 정합부, 202는 에러 발생부, 203은 의사랜덤 클럭 발생부, 204는 사용자 정합부로 구성된다.2 is a block diagram schematically showing the configuration of a pseudo random error generating apparatus according to the present invention, in which 201 is a line matching unit, 202 is an error generating unit, 203 is a pseudo random clock generating unit, and 204 is a user matching unit. do.
본 발명에 따른 의사랜덤 에러 발생장치는 도면에 도시한 바와 같이, 선로 정합부(201), 에러 발생부(202), 의사랜덤 에러 발생부(203), 및 사용자 정합부(204)를 구비하고 있으며, 1.54Mbps로 입력된 DS1 선로신호(211)는 선로 정합부(201)를 통과하여 2진 디지털 데이터인 NRZ(Non Return Zero)형태(213)를 로 바뀐다. 이 신호는 상기 에러 발생부(202)를 통과하면서, 의사랜덤 클럭 발생부(216)에서 출력되는 반전신호(COUT ; 216)의 유무에 따라 반전 또는 비반전되어 NRZ형태(214)로 상기 선로 정합부(201)에 입력된다.The pseudorandom error generating apparatus according to the present invention includes a line matching unit 201, an error generating unit 202, a pseudorandom error generating unit 203, and a user matching unit 204, as shown in the drawing. The DS1 line signal 211 input at 1.54 Mbps passes through the line matching unit 201 to change the non-zero zero form NR, which is binary digital data, to 213. The signal is inverted or non-inverted according to the presence or absence of the inverted signal COUT 216 outputted from the pseudo random clock generator 216 while passing through the error generator 202 to match the line in the form of NRZ 214. It is input to the unit 201.
그리고, 상기 선로 정합부(201)에 입력된 NRZ형태의 데이터는 DS1신호인 1.544Mbps의 선로신호(212)로 변환되어 출력된다. 의사랜덤 클럭 발생부(203)에 의해 발생되는 반전신호(COUT ; 216)의 주기는 BER값에 따라 사용자 정합부(204)에 의해 설정되며(B0-B2 ; 218), 설정할 수 있는 BER의 범위는 10-2~10-6이다. 그리고, 의사랜덤 클럭 발생부(203)는 선로 정합부(201)에서 추출해낸 수신클럭(215)에 의해 동기되며, 내부 값들은 사용자 정합부(204)로부터의 리셋신호(217)에 의해 리셋된다.The NRZ type data input to the line matching unit 201 is converted into a 1.544 Mbps line signal 212 which is a DS1 signal and output. The period of the inverted signal (COUT) 216 generated by the pseudorandom clock generator 203 is set by the user matching unit 204 according to the BER value (B0-B2; 218), and the range of BER that can be set. Is 10 −2 to 10 −6 . The pseudo-random clock generator 203 is synchronized by the reception clock 215 extracted by the line matching unit 201 and its internal values are reset by the reset signal 217 from the user matching unit 204. .
제3도는 본 발명에 따른 제2도의 선로 정합부의 일실시예 세부 구성도이다.3 is a detailed block diagram of an embodiment of the line matching unit of FIG. 2 according to the present invention.
상기 선로 정합부(201)는 제3도에 도시한 바와 같이, 공지의 선로정합 VLSI칩(301)과 펄스 트랜스포머(302) 및 수동소자들로 구성할 수 있다.As shown in FIG. 3, the line matching unit 201 may include a known line matching VLSI chip 301, a pulse transformer 302, and passive elements.
상기 선로정합 VLSI칩(R8069B ; 미국 Rockwell사)은 선로정합을 위하여 국제전신전화자문위원회(CCITT) 권고안의 G.703 및 G.823을 만족하며, 등화기 및 선로서비스 기능을 제공하도록 구성되어 있으며, 1.544Mpbs 선로신호를 정 및 부 NRZ 형태의 디지털 데이터(ROPS 및 RNEG)(402)와 기타 동기정보를 변환하여 출력한다.The line matching VLSI chip (R8069B; Rockwell, USA) satisfies G.703 and G.823 of the CCITT Recommendation for line matching, and is configured to provide equalizer and line service functions. And converts the 1.544Mpbs line signal into positive and negative NRZ type digital data (ROPS and RNEG) 402 and other synchronization information.
본 발명은 상기 VLSI칩(301)으로부터 출력되는 NRZ형태의 디지털 데이터와 1.544MHZ인 수신클럭(215,401)을 이용하는 것으로서, 상기 선로 정합부(201)의 출력 타이밍도는 제4도와 같다.The present invention utilizes NRZ type digital data output from the VLSI chip 301 and receiving clocks 215 and 401 of 1.544MHZ. The output timing diagram of the line matching unit 201 is shown in FIG.
제5도는 본 발명에 따른 제2도의 에러 발생부의 일실시예 세부 구성도로서, 도면에서 501은 레지스터부, 502는 선택부를 각각 나타낸다.FIG. 5 is a detailed configuration diagram of an error generating unit of FIG. 2 according to the present invention, in which 501 denotes a register unit and 502 denotes a selection unit.
도면에 도시한 바와 같이, 에러 발생부(202)는, 정 및 부 NRZ 데이터(RPOS 및 RNEG)와 반전신호(COUT ; 505)를 데이터입력단(D)으로 하나씩 입력받도록 연결된 제1 내지 제3D플립플롭(501a,501b,501c)을 구비한 레지스터부(501)와, 상기 레지스터부(501)의 제1D플립플롭(501a)의 비반전출력 및 반전출력을 두 데이터입력단으로 각각 입력받고 상기 제3D플립플롭(501c)의 비반전출력을 인에이블단자로 입력받도록 연결된 제1선택소자(502a) 및 상기 레지스터부(501)의 제2D플립플롭(501b)의 비반전출력 및 반전출력을 두 데이터입력단으로 각각 입력받고 상기 제3D플립플롭(501c)의 비반전출력을 인에이블단자로 입력받도록 연결된 제2서택소자(502b)를 구비하고 있으며, 반전신호(COUT ; 제6도의 601참조)의 유무에 따라 에러비트(제6도의 602참조)를 삽입하여 에러를 발생시키는 선택부(502)로 구성되어 있다.As shown in the drawing, the error generator 202 may include first to third D flips connected to receive the positive and negative NRZ data (RPOS and RNEG) and the inverted signal (COUT) 505 one by one to the data input terminal (D). The register unit 501 including the flops 501a, 501b, and 501c, and the non-inverted output and the inverted output of the first D flip-flop 501a of the register unit 501 are respectively input to the two data input terminals. Two data input terminals include a non-inverted output and an inverted output of the first selection element 502a connected to receive the non-inverted output of the flip-flop 501c and the second D flip-flop 501b of the register unit 501. And a second selecting element 502b connected to each other and receiving the non-inverting output of the 3D flip-flop 501c as an enable terminal, with or without an inversion signal COUT (refer to 601 in FIG. 6). Selector 502 for generating an error by inserting an error bit (see 602 in FIG. 6) accordingly. It is configured.
즉, 상기 에러 발생부(202)는 상기 의사랜덤 클럭 발생부(203)로부터 반전신호(COUT)가 발생되지 않을때는 상기 선로 정합부(201)로부터 입력되는 NRZ데이터(503)를 반전없이 원래대로 다시 상기선로 정합부(201)로 통과시키는 반면에, 상기 의사랜덤 클럭 발생부(203)로부터 반전신호가 인가되면 상기 선로 정합부(201)로부터 입력되는 디지털 데이터의 해당 1비트를 반전(602)시켜 상기 선로 정합부(201)로 출력(504)하므로써 원하는 BER을 만들어주는 것이다.That is, when the inversion signal COUT is not generated from the pseudo random clock generator 203, the error generator 202 returns the NRZ data 503 inputted from the line matching unit 201 without inversion. While passing through the line matching unit 201 again, if an inverted signal is applied from the pseudo random clock generation unit 203, the corresponding one bit of the digital data input from the line matching unit 201 is inverted (602). By making the output 504 to the line matching unit 201 to make the desired BER.
상기 과정은 제6도의 타이밍도에 잘 도시되어 있는 바, 상기 입력 NRZ데이터(RPOS,RNEG ; 603)는 반전신호(COUT ; 601)의 유무에 의하여 에러가 삽입(602)되거나, 또는 원래대로 출력되어 출력 NRZ데이터(TPOS,TNEG ; 604)가 된다.The process is well illustrated in the timing diagram of FIG. 6, in which the input NRZ data (RPOS, RNEG; 603) has an error inserted (602) or outputted as originally due to the presence or absence of an inverted signal (COUT) (601). The result is output NRZ data (TPOS, TNEG) 604.
제7도는 본 발명에 따른 제2도의 의사랜덤 클럭 발생부의 일실시예 구성도로서, 도면에서 701은 48비트 최대길이 시프트레지스터(MLSR : Maximum Length Shift Registor ; 이하, 간단히 MLSR이라 함), 702는 바이너리/BCD(Binary Coded Decimal)변환기, 703은 24비트 비교기, 708 내지 712는 논리곱(AND)처리부, 173은 BER선택기를 각각 나타낸 것이다.7 is an exemplary configuration diagram of the pseudorandom clock generator of FIG. 2 according to the present invention, in which 701 is a 48-bit maximum length shift register (MLSR), 702 is simply referred to as MLSR in FIG. A binary / BCD (Binary Coded Decimal) converter, 703 is a 24-bit comparator, 708 to 712 are AND products, and 173 is a BER selector.
도면에 도시한 바와 같이, 의사랜덤 클럭 발생부(203)는 수신클럭을 입력받아 1비트씩 우측으로 이동시킨 시프트 신호의 의사랜덤 수열을 발생시키는 48비트 최대 길이 시프트 레지스터(701)와, 상기 48비트 최대길이 시프트 레지스터(701)의 출력을 입력받아 BCD코드로 변화하여 10진형태로 출력하는 바이너리/BCD 변환기(702)와, 상기 바이너리/BCD변환기(702)의 각 출력을 순차적으로 4비트씩 비교하는 24비트 비교기(703)와, 상기 24비트 비교기(703)의 출력을 논리곱 처리하는 논리곱 처리부(708 내지 712)와, 상기 논리곱 처리부(708 내지 712)의 출력을 입력받아 사용자 정합부(204)로부터 입력되는 제어신호(B0-B2 ; 714)에따라 선택하여 반전신호(COUT)를 출력하는 BER선택기(713)를 구비한다.As shown in the figure, the pseudorandom clock generation unit 203 receives a reception clock and generates a 48-bit maximum length shift register 701 for generating a pseudorandom sequence of shift signals shifted to the right by one bit, and the 48 Binary / BCD converter 702 which receives the output of the maximum bit length shift register 701, converts it into BCD code, and outputs it in decimal form, and sequentially outputs each output of the binary / BCD converter 702 by 4 bits. A 24 bit comparator 703 for comparison, an OR product processing unit 708 to 712 for performing an AND operation on the output of the 24 bit comparator 703, and an output of the AND product processing unit 708 to 712 for user matching. And a BER selector 713 which selects according to the control signals B0-B2 (714) input from the unit 204 and outputs an inverted signal COUT.
제8도는 본 발명에 따른 제7도의 MLSR의 일실시예 세부 구성도이다.8 is a detailed block diagram of an embodiment of the MLSR of FIG. 7 according to the present invention.
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 48비트의 MLSR(701)은 의사랜덤 수열을 발생하는 기능부로서, 48개의 레지스터들(801)을 직렬(Cascade)로 연결시킨 구조를 가지고 있으며, 기준 클럭(803)에 의해 1비트씩 우측으로 이동한다.As shown in the figure, the 48-bit MLSR 701 of the present invention is a function unit for generating a pseudorandom sequence, and has a structure in which 48 registers 801 are connected in series, and a reference clock. By 803, the bit shifts to the right by one bit.
최대 의사랜덤주기를 발생시키기 위하여, 특정 레지스터(R6,R31,R46)들을 최종 출력과 배타적 논리곱(802)를 취한 다음에 다시 입력으로 궤환시켰다. 기준 클럭으로는 선로 수신클럭인 1.544MHz를 사용하였다. 총의사랜덤주기는 248이며, 1.544MHz에서 약 2110일에 해당되므로 시험을 위하여 충분한 주기를 보장한다.To generate the maximum pseudorandom period, certain registers (R6, R31, R46) were taken to the final output and the exclusive logical product 802 and then returned to the input. As the reference clock, line receiving clock 1.544MHz was used. The total pseudorandom period is 2 48 and corresponds to approximately 2110 days at 1.544 MHz, ensuring sufficient period for the test.
상기 MLSR 레지스터들의 초기 값은 장치의 리셋(804)시 모드 1로 셋팅된다. 본 발명에서는 이를 실현하기 위하여 간단한 로직셀어레이(Logic Cell Array)를 사용하였다.The initial value of the MLSR registers is set to mode 1 upon reset 804 of the device. In the present invention, a simple logic cell array is used to realize this.
바이너리/BCD 변환기(702)는 MLSR(701)의 48비트 출력중 20비트를 24비트의 BCD코드로 변환하여 10진형태로 출력시킨다. 본 실시예에서는 74AS185를 27개 사용하여 이를 실현하였다.The binary / BCD converter 702 converts 20 bits of the 48-bit outputs of the MLSR 701 into 24-bit BCD codes and outputs them in decimal form. In this embodiment, 27 of 74AS185 are used to realize this.
상기 비교기(703)는 각각 4비트마다 임의의 BCD값이 설정될 수 있으며, 설정된 값(0으로 설정 ; 705)과 바이너리/BCD 변환값기의 출력값(706)을 비교하여 같은 경우에 하이상태의 클럭(707)을 출력한다.The comparator 703 may set an arbitrary BCD value every 4 bits. The comparator 703 compares the set value (set to 0; 705) with the output value 706 of the binary / BCD conversion valuer. Output 707.
그리고, 이 출력들을 5개의 논리곱 게이트(708 내지 712)로 조합하여 102-106범위의 값들로 분류되고, 분류된 값들은 BER 선택기(713)에 의해 선택되고 반전신호(COUT)로 출력한다. BER선택은 사용자 정합부의 출력인 B0 내지 B2(714)에 의해 제어된다.These outputs are then combined into five AND gates 708-712 to be classified into values in the range 10 2 -10 6 , the sorted values being selected by the BER selector 713 and output as an inverted signal COUT. do. BER selection is controlled by B0 through B2 714, which are outputs of the user matching section.
제9도는 본 발명에 따른 제2도의 사용자 정합부의 일실시예 세부구성도이다.9 is a detailed configuration diagram of an embodiment of the user matching unit of FIG. 2 according to the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 사용자 정합부(204)는 키입력부(901), 표시부(902) 및 3비트 레지스터(903)로 구성되어 있다.As shown in the figure, the user matching unit 204 includes a key input unit 901, a display unit 902, and a 3-bit register 903.
그리고, 상기 사용자 정합부(901)는 설정되는 BER값(904)이 상기 레지스터(903)에 임시 저장되어 다른 값이 설정될때까지 기설정된 값을 유지시키도록 되어 있으며, 상기 키입력부(901)는 공지의 키패드 및 로직들로 구성되어 있으며, 상기 표시부(902)는 데이터 정합기능이 있는 공지의 LCD(16Character)를 사용하여 실현하였다. 도면에서 미설명부호 KCLK(Key Syncronize Clock)는 키입력 데이터의 유무를 알리는 신호이고, KDATA(Key DATA)는 3비트의 키입력값이다.The user matching unit 901 is configured to maintain a predetermined value until the BER value 904 that is set is temporarily stored in the register 903 so that another value is set. It is composed of a known keypad and logic, the display unit 902 is realized by using a known LCD (16Character) having a data matching function. In the drawing, reference numeral KCLK (Key Syncronize Clock) is a signal indicating the presence or absence of key input data, and KDATA (Key DATA) is a 3-bit key input value.
상기한 바와 같이 구성 및 동작되는 본 발명은, 국내 디지털 전송망중 가장 구성비율이 높은 DS1급 신호수용 구간에 삽입되어 실제 선로에서 발생할 수 있는 랜덤 에러와 유사한 의사랜덤 에러를 발생시키므로, 선로 BER 시뮬레이터로 사용될 수 있고 소형 단순화되어 있기 때문에 운반이 용이하며 경제적인 효과가 있다.The present invention, which is constructed and operated as described above, is inserted into a DS1 class signal receiving section having the highest configuration rate among domestic digital transmission networks, and generates a pseudo random error similar to a random error that may occur in an actual line. It is easy to carry and economical because it can be used and compactly simplified.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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N231 | Notification of change of applicant | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
J2X1 | Appeal (before the patent court) |
Free format text: APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL Free format text: TRIAL NUMBER: 1996201001056; APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL |
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G160 | Decision to publish patent application | ||
B701 | Decision to grant | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |