JP2998150B2 - Ａｔｍセルデスクランブル回路 - Google Patents

Ａｔｍセルデスクランブル回路

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JP2998150B2 JP21047797A JP21047797A JP2998150B2 JP 2998150 B2 JP2998150 B2 JP 2998150B2 JP 21047797 A JP21047797 A JP 21047797A JP 21047797 A JP21047797 A JP 21047797A JP 2998150 B2 JP2998150 B2 JP 2998150B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デスクランブル回
路に関し、特にＡＴＭ（Asynchronous TransferMode）
セルのデスクランブル回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のＡＴＭセルデスクランブ
ル回路は、ANSI T1.646-1995 11.3 Self-synchronizing
scrambler等の規格に記載されている。この規格に記載
されているセルデスクランブル回路部分について、図示
すると図５のようになる。まず、同図を参照して、セル
デスクランブル回路部分１の動作を説明する。セルスク
ランブルされたＡＴＭセル流１０１と、図示せぬセル同
期回路により抽出されたＡＴＭセル流１０１同期のセル
ヘッダ信号１０３がセルデスクランブル回路２に入力さ
れる。セルデスクランブル回路２は、セル同期状態が前
同期あるいは同期状態の場合に、セルスクランブルされ
たＡＴＭセル流１０１のうちセルヘッダ信号１０３によ
り示されるタイミングのデータを除いた部分に対して、
生成多項式Ｘ43＋１による自己同期型スクランブルに対
応してデスクランブル動作をおこない、その結果をセル
スクランブル解除されたＡＴＭセル流１０２として出力
する。即ち、自己同期型のスクランブラは「生成多項式
の再考次数の項を乗じ、さらに生成多項式で除算したも
の」である。つまり、セルスクランブラの場合、 Ｘ43 を掛ける Ｘ43＋１ で割る ことによって、４８バイトのスクランブル結果が得られ
る。
【０００３】セルデスクランブル回路２の構成を図示す
ると、図６のようになる。セルスクランブルされたＡＴ
Ｍセル流１０１は、ディスエーブル信号１０３がインア
クティブのときに、データのシフト動作をおこない、デ
ィスエーブル信号１０３がアクティブのときに、データ
のシフト動作を停止するような４３段シフトレジスタ２
１により、４３段遅延したデータに変換される。さら
に、ディスエーブル信号１０３がインアクティブのとき
に先の４３段遅延したデータとセルスクランブルされた
ＡＴＭセル流１０１との加算結果を出力し、ディスエー
ブル信号１０３がアクティブのときに、セルスクランブ
ルされたＡＴＭセル流をそのまま出力するような加算回
路２２より、セルデスクランブル回路２のセルスクラン
ブル解除されたＡＴＭセル流１０２が出力される。
【０００４】図７に従来のセルデスクランブル回路にお
けるセルスクランブルされたＡＴＭセル流とセルデスク
ランブル動作の関係を図示する。ＡＴＭセルはヘッダ部
５バイトとセルの内容であるペイロード４８バイトの計
５３バイトから構成され、ＡＴＭセル流には、上位層で
有用なＡＴＭセルと、アイドルセル（空きセル）やアン
アサインドセルなど上位層で不用なＡＴＭセルとが混在
している。セルデスクランブル回路は、ＡＴＭセルの有
用不用に関わらず、セルスクランブルされたＡＴＭセル
全てについて、セルヘッダ部分を除いたペイロード部分
にセルデスクランブル動作がおこなわれ、セルスクラン
ブル解除されたＡＴＭセル流を出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】上述した従来のＡＴ
Ｍセルデスクランブル回路では、セルスクランブルされ
たＡＴＭセル全てについてセルデスクランブル動作がお
こなわれる。したがって、アイドルセルやアンアサイン
ドセルなど上位層で不用なＡＴＭセルについても、セル
デスクランブル動作をおこなってしまうため、不用な動
作で消費電力が大きくなってしまうという欠点がある。
【０００６】［発明の目的］本発明は、上述した従来技
術の欠点を解除するためになされたものであり、その目
的は、アイドルセルやアンアサインドセルなど上位層で
不用なＡＴＭセルについて、所定の期間セルデスクラン
ブル動作を停止することにより、有用なセルに対して正
常なセルデスクランブル動作をおこないながら、消費電
力を削減できるセルデスクランブル回路を提供すること
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のＡＴＭセルデス
クランブル回路は、セル同期状態が前同期あるいは同期
状態の場合に、スクランブルされたＡＴＭセル流のうち
セルヘッダ部分を除くペイロード部分についてデスクラ
ンブル動作をおこないスクランブル解除されたＡＴＭセ
ル流に変換するＡＴＭセルデスクランブル回路におい
て、上位レイヤにおいて不用なＡＴＭセルであるかどう
か判断する手段を備え、不用なＡＴＭセルについては所
定の期間セルデスクランブル動作を停止することを特徴
とする。
【０００８】また、前記所定の期間は、不用なＡＴＭセ
ルヘッダ直後からＡＴＭセルの最後尾よりＡＴＭセルデ
スクランブル動作を正常におこなうために必要な記憶量
分のデータを除く期間であることを特徴とする。
【０００９】また、不用なＡＴＭセルが連続して到来す
る場合、前記所定期間に加えて、連続するＡＴＭセルの
うち最後のＡＴＭセルを除く期間を含むことも特徴の一
つである。
【００１０】［作用］本発明では、アイドルセルやアン
アサインドセルなど上位層で不用なＡＴＭセルを検出
し、これらの不用なＡＴＭセルについて所定の期間セル
デスクランブル動作を停止させる。したがって、有用な
セルに対して正常なセルデスクランブル動作をおこない
ながら消費電力を削減することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
【００１２】図１は本発明によるセルデスクランブル回
路の実施の形態を示すブロック図であり、図５と同等部
分は同一符号により示され、重複する説明を省略する。
図１において、スクランブルされたＡＴＭセル流１０１
と、セルヘッダ信号とを入力するセルデスクランブラデ
ィスエーブル信号生成手段３と、セルデスクランブラデ
ィスエーブル信号生成手段３から出力されるセルデスク
ランブラ入力データ１０１’と、セルデスクランブラデ
ィスエーブル信号１０３’とを入力とするセルデスクラ
ンブル回路２とから構成され、セルデスクランブル回路
２から送信側でスクランブルされたＡＴＭセル流をスク
ランブル解除されたＡＴＭセル流として出力される。
【００１３】図１の本実施形態の構成と図５のセルデス
クランブル回路と異なる点は、セルデスクランブル回路
２の前段に、アイドルセルやアンアサインドセルなど上
位レイヤで不用なＡＴＭセルについてセルデスクランブ
ル回路の動作を停止させる信号を生成するセルデスクラ
ンブラディスエーブル信号生成手段３が挿入されている
点である。それ以外の部分は、図５と同様の動作をおこ
なう。ここで、ＡＴＭ通信装置におけるＡＴＭセルのス
クランブル・デスクランブル動作は、セル同期状態が前
同期あるいは同期状態の場合に、セルのペイロードに対
して行われるように各種規格に定められている。また、
ANSI T1.646-1995等の規格には、ＡＴＭセルのデスクラ
ンブル動作に関して、セル同期状態が前同期あるいは同
期状態の場合に、セルのヘッダ部分を除いたペイロード
部分について、連続して生成多項式Ｘ43＋１を用いた自
己同期型デスクランブル動作を行うように規定されてい
る。ＡＴＭセル流のスクランブルを行う一つの目的は、
例えばＮＲＺ符号の場合に、“１”又は“０”が連続し
た時、タイミングがとれなくなることを防ぐために、ス
クランブルする事で、タイミングが有効にとれるように
なる。
【００１４】動作の説明のための図３は、本実施形態の
セルデスクランブル回路におけるセルスクランブルされ
たＡＴＭセル流とセルデスクランブル動作の関係を図示
したものであり、図６と同等部分は同一符号により示さ
れている。図３において、スクランブルされたＡＴＭセ
ル流は、スクランブルされていないヘッダ部５バイト
と、スクランブルされたユーザー情報領域のペイロード
部４８バイトとから構成されるＡＴＭセルの一連の連続
的な情報からなり、情報の有用なＡＴＭセルと、ＡＴＭ
レイヤから転送されたセル流が必ずしも伝送路の情報転
送速度と一致していないため、伝送路へ転送されるフレ
ームに対して伝送路側との速度整合を図るためのアイド
ルセル（空きセル）の不用なＡＴＭセルとが混在して伝
送されてくる。ここで、デスクランブル動作としては、
図３の下段に示すように、もともとスクランブルされて
いないヘッダ部は動作せず、さらに不用なＡＴＭセルの
ペイロード部の後半部を除くペイロード部の前半部も動
作させず、有用なＡＴＭセルのペイロード部のみ、デス
クランブル動作を行う。
【００１５】図１の本実施形態におけるセル・デスクラ
ンブラ・ディスエーブル信号生成手段３は、ＡＴＭセル
のヘッダ部分について、セルデスクランブル動作を停止
するように、セルデスクランブラディスエーブル信号を
出力するのに加えて、不用なＡＴＭセル部分におけるセ
ルヘッダ直後から、ＡＴＭセルの最後尾よりセルデスク
ランブルを正常に動作させるために必要な記憶量分のデ
ータを除く所定の期間、セルデスクランブル動作を停止
するように、セルデスクランブラディスエーブル信号を
出力する。
【００１６】ここで、必要な記憶量分のデータとは、セ
ルデスクランブル回路を正常に動作させるために必要な
データのことであり、具体的には、図６に示す４３段の
シフトレジスタに貯えられたデータをいう。セルデスク
ランブル回路では、４３クロック分遅延したデータと現
在のデータのＥｘＯＲを行った結果をスクランブル解除
されたデータとして、出力する。従って、デスクランブ
ル動作を正常に行うためには４３クロック分前のデータ
が予め４３段シフトレジスタに記憶されている必要があ
るからである。
【００１７】この際、ＡＴＭセル流が全て有用なセルで
あれば、規格に定められた全てのセルペイロードの期間
にデスクランブル動作を行えばよいが、不要なセルの期
間もデスクランブルを行うのは無駄であり、その動作分
だけ余分なエネルギーパワーを消耗してしまう。この場
合、不要セルの次に現れる有用セルのペイロードに関
し、最初の４３ビットのデスクランブル動作について
は、４３段シフトレジスタに貯えられたデータが不要セ
ルの前に存在した有用セルの最後の４３ビット分のデー
タとなってしまうため、従来と同様にデスクランブル動
作すると、従来例と異なった演算結果を得てしまう。そ
こで、４３段シフトレジスタに有用セルの直前に現れた
不要セルの最後の４３ビット分のデータをも予め格納し
ておくことで、従来例と同様な結果を得るようにしてい
る。
【００１８】このようにして得られたセルデスクランブ
ラディスエーブル信号を用いて、セルスクランブル回路
２の動作を制御することにより、アイドルセルやアンア
サインドセルなど、上位層で不用なＡＴＭセルについて
セルデスクランブル動作を停止させることができる。
【００１９】
【実施例】図２は図１の実施形態におけるセルデスクラ
ンブラディスエーブル信号生成手段３の詳細な内部構成
の一例を示すブロック図である。スクランブルされたＡ
ＴＭセル流１０１とそのヘッダ部分を示すセルヘッダ信
号１０３がそれぞれセルヘッダパターン取得手段３１に
入力され、セルヘッダの４０ビットデータであるセルヘ
ッダパターン１０４を切り出し出力する。セルヘッダパ
ターン１０４は、不用セル検出手段３２に入力され、セ
ルヘッダパターン１０４の４０ビットデータと、予め設
定されている不要セルのヘッダパターン４０ビットとを
比較して、現在到来しているセルが有用か不要かを判断
し、不要セルである場合には、不要セル検出信号１０５
を不要セルである期間だけアクティブにする。上位レイ
ヤで不要なセルとしては、例えばアイドルセル及びアン
アサインドセルがある。これらのセルヘッダパタンは、
例えば次のようになっている。
【００２０】 アイドルセル ４０’ｈ ００ ００ ００ ０１ ５２ アンアサインドセル ４０’ｈ ００ ００ ００ ００ ５５ 従って、不用セル検出手段３２はこの符号列を検出でき
ればよく、こうして、不用セル検出信号１０５を出力す
る。不用セル検出信号１０５と前記スクランブルされた
ＡＴＭセル流１０１とそのヘッダ部分を示すセルヘッダ
信号１０３はそれぞれ不用セルタイミング付与手段３３
に入力され、ＡＴＭセル流１０１のうち、セルデスクラ
ンブル動作を行う必要のない期間、つまりセルヘッダの
期間、又は不要セルであって連続する不要セルのペイロ
ードの最終４３ビットでない期間について、後段のセル
デスクランブル回路の動作を停止させるための信号１０
３’を生成する。当然、セルヘッダパターン取得手段３
１、不用セル検出手段３２、及び不用セルタイミング付
与手段３３内で発生する遅延時間分だけＡＴＭセル流１
０１を遅らせて、信号１０３’と遅延時間を等しくする
セルデスクランブル入力データ１０１’を生成する。
【００２１】図１に図示するセルデスクランブル回路２
の入力となるセルデスクランブラ入力データ１０１’と
セルデスクランブラディスエーブル信号１０３’が出力
される。
【００２２】次に、本実施例について更に図面を参照し
て説明する。セルヘッダパターン取得手段３１では、ス
クランブルされたＡＴＭセル流１０１より、セルヘッダ
信号１０３を用いてセルヘッダパターン１０４を取得す
る。さらに、不用セル検出手段３２では、セルヘッダパ
ターン１０４が上位レイヤで不用なＡＴＭセルであるか
どうかを判定し、上位レイヤで不用なＡＴＭセルである
と判定された場合に不用セル検出信号１０５を出力す
る。不用セルタイミング付与手段３３では、スクランブ
ルされたＡＴＭセル流１０１のうち、セルヘッダ信号１
０３と不用セル検出信号１０５よりセルデスクランブル
動作を停止すべきタイミングを抽出してセルデスクラン
ブラディスエーブル信号１０３’として出力すると同時
に、ＡＴＭセル流１０１をタイミング信号１０３’に同
期させたセルデスクランブラ入力データ１０１’を出力
する。このとき、セルデスクランブル動作を停止すべき
タイミングとは、セルヘッダ部分と、不用なＡＴＭセル
におけるセルヘッダ直後からセルの最後尾よりセルデス
クランブルを正常に動作させるために必要な記憶量分の
データを除く所定の期間とを含むタイミングのことであ
る。
【００２３】セルデスクランブラディスエーブル信号生
成手段３を、このような構成にすることにより、アイド
ルセルやアンアサインドセルなど上位層で不用なＡＴＭ
セルについてセルデスクランブル動作を停止させること
ができ、消費電力を削減することが可能となる。
【００２４】図４に本発明の他の実施例の形態を示す。
図４において、スクランブルれたＡＴＭセル流はユーザ
の情報である有用なＡＴＭセルと、続いて空きセル等の
不用なＡＴＭセルが２セル続き、更に有用なＡＴＭセル
が一連的に続いて伝送されてくるとすると、デスクラン
ブル動作は、当初の有用なＡＴＭセルのヘッダ部はデス
クランブル動作を行わず、次の不用なＡＴＭセルでは全
てデスクランブル動作せず、次の不用なＡＴＭセルのヘ
ッダ部とペイロード部の前半部はデスクランブル動作せ
ず、このペイロード部の後半部の所定の期間はデスクラ
ンブル動作を行う。更に、次の有用なＡＴＭセルのヘッ
ダ部はデスクランブル動作せず、そのペイロード部はデ
スクランブル動作を行って、復調信号としてスクランブ
ル解除された信号となる。
【００２５】図４に示す動作説明図と図３と異なる点
は、スクランブルされたＡＴＭセル流のなかに、アイド
ルセルやアンアサインドセルなど上位層で不用なＡＴＭ
セルが連続して現れた場合に、連続する不用なＡＴＭセ
ルのうち最後のセル以外のセルについてセルデスクラン
ブル動作を停止させる点にある。このような動作を図１
のセルデスクランブラディスエーブル信号生成手段３に
おこなわせることで、図３に示すよりも大きい領域につ
いてセルデスクランブル動作を停止させることが可能と
なり、消費電力をさらに削減することができることは明
らかである。
【００２６】
【発明の効果】本発明では、アイドルセルやアンアサイ
ンドセルなど上位層で不用なＡＴＭセルを検出し、これ
らの不用なＡＴＭセルについて所定の期間セルデスクラ
ンブル動作を停止させる。したがって、有用なセルに対
して正常なセルデスクランブル動作をおこない、不要な
セルはスクランブルがかかった状態で時系列的に順次伝
送されるので、不要セルを明確に特定できると共に、そ
の部分の動作を停止するので、消費電力を削減できると
いう効果が奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるセルデスクランブル
回路の構成を示すブロック図である。
【図２】図１中のセルデスクランブラディスエーブル信
号生成手段３の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態によるセルデスクランブル
回路の動作を説明するタイミング図である。
【図４】本発明の実施の形態によるセルデスクランブル
回路の他の動作例を説明するタイミング図である。
【図５】従来のセルデスクランブル回路の構成を示すブ
ロック図である。
【図６】図５中のセルデスクランブル回路２の構成例を
示すブロック図である。
【図７】従来のセルデスクランブル回路の動作を説明す
るタイミング図である。
【符号の説明】
１ セルデスクランブルユニット ２ セルデスクランブル回路 ３ セルデスクランブラディスエーブル信号生成回路 ３１ セルヘッダパターン取得手段 ３２ 不要セル検出手段 ３３ 不要セルタイミング付与手段 １０１ ＡＴＭセル流 １０３ セルヘッダ信号 １０４ セルヘッダパターン １０５ 不要セル検出信号

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ＡＴＭ（非同期転送モード）セルのセル
    同期状態が前同期あるいは同期状態の場合に、スクラン
    ブルされたＡＴＭセル流のうちセルヘッダ部分を除くペ
    イロード部分についてデスクランブル動作を行い、スク
    ランブル解除されたＡＴＭセル流に変換するＡＴＭセル
    デスクランブル回路において、前記ＡＴＭセルを伝送する ＡＴＭ通信の上位レイヤにお
    いて不用なＡＴＭセルであるかどうか判断する手段を備
    え、前記不用なＡＴＭセルについては所定の期間セルデ
    スクランブル動作を停止することを特徴とするＡＴＭセ
    ルデスクランブル回路。
  2. 【請求項２】 前記所定の期間は、前記不用なＡＴＭセ
    ルのヘッダ直後からＡＴＭセルの最後尾よりＡＴＭセル
    デスクランブル動作を正常におこなうために必要な記憶
    量分のデータを除く期間であることを特徴とする請求項
    １記載のＡＴＭセルデスクランブル回路。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のＡＴＭセルデスクラン
    ブル回路において、前記所定の期間は、不用なＡＴＭセ
    ルが連続して到来する場合、連続するＡＴＭセルを含
    み、前記連続するＡＴＭセルのうち最後のＡＴＭセルの
    最後尾よりＡＴＭセルデスクランブル動作を正常におこ
    なうために必要な記憶量分のデータを除く期間であるこ
    とを特徴とする請求項１記載のＡＴＭセルデスクランブ
    ル回路。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載のＡＴＭセルデスクラン
    ブル回路において、前記不用なＡＴＭセルは前記ＡＴＭ
    通信の伝送路側との速度整合を図るためのアイドルセル
    であることを特徴とする請求項１記載のＡＴＭセルデス
    クランブル回路。
  5. 【請求項５】 ＡＴＭ（非同期転送モード）セルのセル
    同期状態が前同期あるいは同期状態の場合に、スクラン
    ブルされたＡＴＭセル流のうちセルヘッダ部分を除くペ
    イロード部分についてデスクランブル動作を行い、スク
    ランブル解除されたＡＴＭセル流に変換するＡＴＭセル
    デスクランブル回路において、前記 スクランブルされたＡＴＭセル流と前記ＡＴＭセル
    のセルヘッダ信号とを入力とするセルヘッダパターン取
    得手段と、前記セルヘッダパターン取得手段により得ら
    れたセルヘッダパターンを入力として不用セル検出信号
    を出力する不用セル検出手段と、前記不用セル検出信号
    により前記セルヘッダ信号と前記スクランブルされたＡ
    ＴＭセル流とを入力としてセルデスクランブラディスエ
    ーブル信号とセルデスクランブラ入力データとを出力す
    る不用セルタイミング付与手段と、セルデスクランブラ
    ディスエーブル信号とセルデスクランブラ入力データと
    からセルデスクランブルするセルデスクランブル回路と
    を備えたことを特徴とするＡＴＭセルデスクランブル回
    路。
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