KR0141641B1 - Data recovery circuit of data communication system - Google Patents
Data recovery circuit of data communication systemInfo
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- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
- H04L7/033—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
- H04L7/0337—Selecting between two or more discretely delayed clocks or selecting between two or more discretely delayed received code signals
Abstract
[청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야][Technical field to which the invention described in the claims belong]
데이타 통신망을 경유하여 데이타단말간 데이타통신을 하는 데이타 통신시스템의 수신측에서 데이타를 복원하는 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit for restoring data at a receiving side of a data communication system that performs data communication between data terminals via a data communication network.
[발명이 해결하고자 하는 기술적 과제][Technical Problem to Solve]
데이타 통신망의 전송속도차가 크지 않은 경우에 데이타 복원시 오류가 발생하거나 특정 프레임을 생성하여 전송할 경우 전송로의 효율이 저하되며 용장도가 커지는 것을 개선한다.When the data transmission network does not have a large transmission speed difference, an error occurs when restoring data, or when a specific frame is generated and transmitted, the efficiency of the transmission path is reduced and the redundancy is increased.
[발명의 해결방법의 요지][Summary of the solution of the invention]
수신데이타로부터 복원한 수신클럭신호를 미리 설정된 분주비로 분주하여 데이타단말에 따른 복원클럭신호를 생성한 후 복원클럭신호의 위상을 국부클럭신호와 동기시키며 수신데이타를 수신클럭신호의 1주기동안 쉬프트시킨다. 그리고 동기패턴의 정확여부를 검출하고 검출 결과에 따라 원래의 수신데이타와 쉬프트된 수신데이타중 하나를 선택하여 복원한다.The reception clock signal recovered from the reception data is divided at a predetermined division ratio to generate a recovery clock signal according to the data terminal. The phase of the recovery clock signal is synchronized with the local clock signal, and the reception data is shifted for one period of the reception clock signal. . After detecting whether the synchronization pattern is correct or not, one of the original received data and the shifted received data is selected and restored according to the detection result.
[발명의 중요한 용도][Important Uses of the Invention]
데이타 통신망의 전송속도차가 크지 않거나 특정 프레임을 생성하여 전송하는 데이타 통신시스템의 DCE에 사용된다.It is used for DCE of data communication system that does not have big difference in data transmission speed or generates and transmits specific frame.
Description
제 1 도는 일반적인 데이타 통신시스템의 구성도1 is a block diagram of a general data communication system
제 2 도는 제1도의 송신 타이밍도2 is a transmission timing diagram of FIG.
제 3 도는 제1도의 수신 및 데이타 복원 타이밍도3 is a timing diagram of reception and data recovery of FIG.
제 4 도는 유러콤 클래스의 1의 프레임 포맷도4th frame format diagram of the Eurocom class 1
제 5 도는 본 발명에 따른 데이타 복원회로의 블럭구성도5 is a block diagram of a data recovery circuit according to the present invention.
제 6 도는 제5도의 DPLL회로(30)의 동작 타이밍도6 is an operation timing diagram of the DPLL circuit 30 of FIG.
제 7 도는 제5도의 데이타 복원 타이밍도7 is a data recovery timing diagram of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
18 : 분주회로20 : 카운터18: dividing circuit 20: counter
22 : 위상비교회로24 : 쉬프트회로22: phase comparison church 24: shift circuit
26 : 데이타복원회로28 : 동기패턴검출회로26: data restoration circuit 28: synchronization pattern detection circuit
30 : DPLL회로30: DPLL circuit
본 발명은 데이타 통신망을 경유하여 데이타단말간 데이타통신을 하는 데이타 통신시스템에 관한 것으로, 특히 수신측에서 데이타를 복원하는 데이타 복원회로에 관한 것이다.The present invention relates to a data communication system for performing data communication between data terminals via a data communication network, and more particularly to a data recovery circuit for restoring data at a receiving side.
일반적으로, 2.4kbps, 4.8kbps, 9.6kbps, 19.2kbps와 같은 전송속도를 갖는 데이타단말이 전송속도가 16kbps 또는 32kbps인 데이타 통신망을 경유해 데이타 통신을 하고자 할 경우 데이타 단말의 전송속도와 통신망의 전송속도가 비례관계가 아니므로 망으로부터 겹쳐쳐있는 데이타를 복원하는 것은 간단하지 않다.In general, when a data terminal having a transmission speed such as 2.4 kbps, 4.8 kbps, 9.6 kbps, or 19.2 kbps is intended for data communication via a data communication network having a transmission speed of 16 kbps or 32 kbps, the transmission speed of the data terminal and the transmission of the communication network are Since speed is not proportional, restoring overlapping data from the network is not straightforward.
제1도는 데이타 통신망을 경유하여 데이타단말간 통신을 하는 일반적인 데이타 통신시스템의 구성로를 나타낸 것이다. 제1도에서 제1데이타단말(10)이 제2데이타단말(16)로 송신을 하는 경우를 가정하면, 제1DCE(Data Circuit-terminating Equipment)(12)는 제1데이타단말(10)로부터 송신된 데이타를 32kbps의 전송속도로 데이타 통신망으로 전송하게 된다. 이때 제2DCE(14)는 32kbps의 데이타를 9.6kbps의 전송속도로 복원해 제2데이타단말(16)로 전송하게 된다. 제2도는 상기와 같은 데이타 통신시스템에서 수신측의 제2DCE(14)의 데이타 복원 타이밍을 나타낸 것으로, (A)는 9.6kbps의 송신데이타를 나타낸 것이고, (B)는 제2DCE(14)가 데이타 통신망을 경유해 수신한 데이타를 나타낸 것이며, (C)는 제2DCE(14)의 복원 클럭신호를 나타낸 것이며, (D)는 복원된 데이타를 나타낸 것이다. 제2도에서 알 수 있듯이 복원데이타 오류가 있게 된다.1 is a block diagram of a general data communication system for communicating between data terminals via a data communication network. Assuming that the first data terminal 10 transmits to the second data terminal 16 in FIG. 1, the first data circuit-terminating equipment (DCE) 12 transmits from the first data terminal 10. The data is transmitted to the data communication network at a baud rate of 32 kbps. At this time, the second DCE 14 restores 32 kbps of data at the transmission rate of 9.6 kbps and transmits the data to the second data terminal 16. FIG. 2 shows the data recovery timing of the second DCE 14 at the receiving side in the data communication system as described above, (A) shows transmission data of 9.6 kbps, and (B) shows that the 2DCE 14 has data. Data received via the communication network is shown, (C) shows the recovery clock signal of the second DCE 14, (D) shows the recovered data. As can be seen in Figure 2, there is a restoration data error.
한편 종래의 데이타 복원방법으로서 RMVD(Running Majerity Voting Decoding)방법이 있다. 상기 RMVD방법은 데이타를 DCE에서 다중샘플링(multi-sampling)하여 전송하면, 수신측 DCE에서 다시 다중샘플링하여 수신하는 것으로, 제3도와 같이 다중샘플링된 결과값이 많은 쪽으로 복호화하게 된다. 제3도는 수신 및 데이타 복원 타이밍도로서, 제3도(A)는 수신데이타를 나타낸 것이고, 제3도(B)는 32kbps의 클럭으로 다중샘플링하는 것을 나타낸 것이다. 그러나 이러한 RMVD방법은 데이타단말의 데이타 전송속도와 데이타 통신망의 전송속도차가 클 경우에는 적합하나 9.6kbps, 19.2kbps의 데이타를 16kbps 또는 32kbps의 데이타 통신망의 전송속도로 전송하기에는 적합치 않다.On the other hand, as a conventional data restoration method, there is a RMVD (Running Majerity Voting Decoding) method. In the RMVD method, when data is multi-sampled in DCE and transmitted, the multi-sampled data is received in DCE again, and the multi-sampled result is decoded in the third side. 3 is a reception and data recovery timing diagram. FIG. 3A shows reception data, and FIG. 3B shows multisampling with a clock of 32 kbps. However, the RMVD method is suitable when the data transmission speed of the data terminal and the data communication network are large, but is not suitable for transmitting data of 9.6kbps and 19.2kbps at the data communication speed of 16kbps or 32kbps.
또 다른 데이타 복원방법은 특정 프레임을 만들어 프레임내에 9.6kbps 데이타를 실어보내는 방법으로서, 이의 한 예를 제4도로서 나타내었다. 제4도는 유러콤(EUROCOM)의 클래스 4와 같은 방법으로 전송로상의 오류를 어느 정도까지 복원해 줄 수 있는 장점이 있다. 그러나 32kbps의 전송용량에 실제 데이타를 9.6kbps밖에 전송하지 못함으로써 용장도가 크게 되는 단점이 있었다. 또한 이와같은 데이타 복원회로를 구성하기 위해서는 많은 회로들을 필요로 하는 단점이 있었다.Another method for restoring data is to create a specific frame and carry 9.6kbps data in the frame, an example of which is shown in FIG. FIG. 4 has the advantage of restoring to some extent an error on a transmission path in the same manner as Class 4 of EUROCOM. However, there is a disadvantage in that redundancy is increased because only 9.6kbps of actual data is transmitted in a transmission capacity of 32kbps. In addition, there is a disadvantage in that many circuits are required to configure such a data recovery circuit.
따라서 본 발명의 목적은 데이타 통신망의 전송속도차고 크지 않은 경우에도 정확하게 데이타를 복원할 수 있는 데이타 복원회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a data recovery circuit capable of recovering data accurately even when the transmission speed of the data communication network is not large.
본 발명의 다른 목적은 특정 프레임을 생성하여 전송할 경우에도 전송로의 효율을 향상시키며 용장도를 줄일 수 있는 복원회로 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a recovery circuit that can improve transmission efficiency and reduce redundancy even when generating and transmitting a specific frame.
이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제 5 도는 본 발명에 따른 데이타 복원회로의 블럭구성도를 보인 것이다. 제 5 도에서 분주회로(18)는 수신데이타로부터 복원한 32KHz의 수신클럭신호 RCLK를 10분주하여 3.2KHz의 클럭신호를 생성한다. 카운터(20)와 위상비교회로(22)는 디지탈 위상동기회로(digital Phase Locked Loop : 이하 DPLL 이라 함)를 구성하며 3.2KHz의 클럭신호를 4MHz의 국부클럭신호 SCLK의 위상을 동기시킨다. 카운터(20)는 국부클럭신호 SCLK를 위상비교회로(22)의 위상비교 결과에 대응하여 업/다운 카운트함으로써 위상동기된 3.2KHz와 9.6KHz의 클럭신호를 생성한다. 위상비교회로(22)는 분주회로(18)와 카운터(20)의 3.2KHz의 클럭신호의 위상을 비교하여 검출한다. 쉬프트회로(24)는 수신데이타를 수신클럭신호 RCLK에 의해 1주기동안 쉬프트시킨다. 데이타 복원회로(26)는 원래의 수신데이타와 쉬프트된 수신데이타중 정확한 수신데이타를 선택하여 복원한다. 동기패턴 검출회로(28)는 데이타 복원회로(26)의 출력 데이타로부터 동기패턴의 정확여부를 검출하고 검출 결과에 따라 원래의 수신데이타와 쉬프트된 수신데이타중 하나를 선택하는 선택신호를 발생하여 통신 복원회로(26)에 인가한다.5 shows a block diagram of a data recovery circuit according to the present invention. In FIG. 5, the frequency divider 18 divides the received clock signal RCLK of 32 KHz recovered from the received data into 10 to generate a clock signal of 3.2 KHz. The counter 20 and the phase comparator 22 constitute a digital phase locked loop (hereinafter referred to as a DPLL) and synchronize a 3.2 KHz clock signal with a 4 MHz local clock signal SCLK. The counter 20 counts up and down the local clock signal SCLK corresponding to the phase comparison result of the phase comparison circuit 22 to generate clock signals of phase synchronized 3.2KHz and 9.6KHz. The phase comparison circuit 22 compares and detects the phase of the 3.2 KHz clock signal of the frequency divider circuit 18 and the counter 20. The shift circuit 24 shifts the reception data for one period by the reception clock signal RCLK. The data recovery circuit 26 selects and restores the correct reception data from the original reception data and the shifted reception data. The sync pattern detecting circuit 28 detects whether the sync pattern is correct from the output data of the data restoring circuit 26 and generates a selection signal for selecting one of the original received data and the shifted received data according to the detection result. It is applied to the restoration circuit 26.
상기한 제5도의 구성중 데이타 복원회로(26)와 동기패턴 검출회로(28)는 데이타 통신 시스템에서 통상적으로 사용되는 회로를 사용한 것이다.In the configuration of FIG. 5, the data recovery circuit 26 and the synchronization pattern detection circuit 28 use circuits commonly used in data communication systems.
제 6 도는 제5도의 DPLL(30)의 동작 타이밍도로서, (A)는 분주회로(18)에서 출력되는 3.2KHz의 클럭신호를 나타낸 것이고, (B)는 카운터(20)에서 출력되는 3.2KHz의 클럭신호를 나타낸 것이며, (C)는 카운터(20)에서 출력되는 9.6KHz의 클럭신호를 나타낸 것이다.FIG. 6 is an operation timing diagram of the DPLL 30 of FIG. 5, where (A) shows a clock signal of 3.2 KHz output from the frequency divider circuit 18, and (B) shows 3.2 KHz output from the counter 20. FIG. (C) shows the clock signal output from the counter 20 at 9.6 KHz.
제 7 도는 제5도의 데이타 복원 타이밍도로서, (A)는 경로 1을 통해 데이타 복원회로(26)에 직접 입력되는 수신데이타를 나타낸 것이고, (B)는 쉬프트회로(24)에 의해 쉬프트된후 경로 2를 통해 데이타 복원회로(26)에 입력되는 수신데이타를 나타낸 것이며, (C)는 카운터(26)에서 출력되는 9.6KHz의 클럭신호를 나타낸것이며, (D)는 데이타 복원회로(26)에서 출력되는 복원데이타를 나타낸 것이다.FIG. 7 is a data recovery timing diagram of FIG. 5, where (A) shows received data directly inputted to the data recovery circuit 26 via path 1, and (B) is shifted by the shift circuit 24. FIG. Receive data input to the data recovery circuit 26 via path 2, (C) is a clock signal of 9.6KHz output from the counter 26, (D) is a data recovery circuit 26 The restored data is shown.
이하 본 발명에 따른 제5도의 동작예를 제6도 및 제7도의 타이밍도를 참조하여 상세히 설명한다.An operation example of FIG. 5 according to the present invention will now be described in detail with reference to the timing diagrams of FIGS. 6 and 7.
우선 본 발명의 기본 알고리즘은 DPLL을 사용함으로써 송신측 데이타의 위상을 추적해 데이타를 복원하는 것이다.First of all, the basic algorithm of the present invention is to recover the data by tracking the phase of the transmitting data by using the DPLL.
제5도의 분주회로(18)와 쉬프트회로(24)에 입력되는 복원클럭신호 RCLK는 데이타 통신망으로부터 수신된 32kbps의 데이타로부터 복원한 32KHz의 클럭신호이고 국부클럭신호 SCL는 DCE에서 발생된 4MHz의 국부클럭신호이다.The recovery clock signal RCLK input to the frequency division circuit 18 and the shift circuit 24 of FIG. 5 is a 32 KHz clock signal recovered from 32 kbps data received from the data communication network, and the local clock signal SCL is a 4 MHz local signal generated by the DCE. Clock signal.
상기한 4MHz의 국부클럭신호 SCLK를 10분주하면 3.2KHz의 클럭신호가 생성되는데, 이는 32KHz의 복원클럭신호 RCLK와는 아무런 위상관계가 없다. 그런데 데이타를 복원하기 위해서는 두 클럭신호 사이의 위상을 일정하게 맞추어줄 필요가 있다. 그러므로 복원클럭신호 RCLK를 분주회로(18)에서 10분주해 3.2KHz 클럭신호를 생성하고, 이 클럭신호와 국부적으로 발생된 3.2KHz 클럭신호를 위상비교회로(22)와 업/다운 카운터(20)를 이용하여 구성한 DPLL(30)에 의해 위상을 맞춘다.When the 4 MHz local clock signal SCLK is divided by 10, a clock signal of 3.2 KHz is generated, which has no phase relationship with the recovery clock signal RCLK of 32 KHz. However, in order to restore the data, it is necessary to constantly adjust the phase between the two clock signals. Therefore, the recovery clock signal RCLK is divided by 10 in the division circuit 18 to generate a 3.2KHz clock signal, and the 3.2KHz clock signal generated locally with this clock signal is compared with the phase comparison unit 22 and the up / down counter 20. The phase is adjusted by the DPLL 30 constructed by using.
그러므로 카운터(20)에서 출력되는 제6도(C)와 같은 9.6KHz 클럭신호는 제6도(A)와 같은 복원클럭신호 RCLK와 일정한 위상관계 P를 가게 된다. 그러나 수신데이타와 9.6KHz의 클럭신호가 일정한 위상관계 P를 가지고 있다 해도 제7도와 같이 수신데이타를 9.6KHz의 클럭신호로 래치한다면 데이타 오류가 발생하게 된다.Therefore, the 9.6 KHz clock signal as shown in FIG. 6 (C) output from the counter 20 has a constant phase relationship P with the recovery clock signal RCLK as shown in FIG. However, even if the reception data and the clock signal of 9.6KHz have a constant phase relationship P, if the reception data is latched to the clock signal of 9.6KHz as shown in Fig. 7, a data error occurs.
이에 따라 쉬프트회로(24)에서 수신데이타를 복원클럭신호 RCLK에 의해 32KHz의 1주기만큼 쉬프트하고 원래의 수신데이타와 쉬프트된 수신데이타를 동기패턴 검출회로(28)를 동과시킴으로써 올바른 경로를 선택하여 선택된 경로를 통한 수신데이타로부터 복원한 데이타를 정확한 복원데이타로 인정하게 된다. 여기서 제7도에서는 쉬프트회로(24)에서 쉬프트된 후 경로 2를 통해 데이타 복원회로(26)에 입력되는 데이타가 올바른 데이타로 인정되어 복원되는 예를 나타낸다.Accordingly, the shift circuit 24 shifts the received data by one period of 32 KHz by the recovery clock signal RCLK, and selects the correct path by synchronizing the original received data and the shifted received data with the sync pattern detection circuit 28. The data restored from the received data through the selected path is recognized as the correct restoration data. FIG. 7 shows an example in which data inputted to the data recovery circuit 26 through the path 2 after being shifted by the shift circuit 24 is recognized as correct data and restored.
상술한 바와같이 본 발명은 데이타 통신망의 전송속도차가 크지 않은 경우에도 정확하게 데이타를 복원할 수 있을 뿐만 아니라 특정 프레임을 생성하여 전송할 경우에도 전송로의 효율을 향상시키며 용장로를 줄일 수 있는 잇점이 있다.As described above, the present invention has the advantage of not only restoring data accurately even when the transmission speed difference of the data communication network is not large, but also improving the efficiency of the transmission path and reducing redundancy even when generating and transmitting a specific frame. .
Claims (4)
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