KR0154565B1 - 광 케이블티비망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치 - Google Patents

광 케이블티비망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치

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KR0154565B1 KR1019940034020A KR19940034020A KR0154565B1 KR 0154565 B1 KR0154565 B1 KR 0154565B1 KR 1019940034020 A KR1019940034020 A KR 1019940034020A KR 19940034020 A KR19940034020 A KR 19940034020A KR 0154565 B1 KR0154565 B1 KR 0154565B1
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Abstract

본 발명은 광 케이블 티비(CATV : Cable TV)망에서 분배센터와 가입자 장치간의 TV 영상, 음성 등의 테이터 전송을 위해 동일한 심볼의 연속장을 더욱 억제하여 수신단의 클럭을 추출하고, 채널구분 비트를 사용하지 않고 간단하게 3채널을 정렬하며, 51.48Mb/s 프레임에 채널 구분을 위해 삽입되는 채널구분 비트를 다른 용도로 전용할 수 있도록 하여 채널 효율을 높일 수 있는 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치에 관한 것으로, 3:1 단순 비트 인터리빙 방식으로 다중화를 한 후에 155.520Mb/s 데이터를 스크램블링하므로써 수신단의 클럭추출을 용이하게 하고, 155.52Mb/s 광전송 장치로부터 155.52Mb/s 데이터를 입력받아 프레임 동기를 실현하므로써 채널을 재정렬하지 않고도 각 51.84Mb/s 프레임으로부터 송신시 삽입된 여러 데이터를 분류할 수 있으며, 채널구분을 위하여 삽입되는 12비트의 채널번호를 다른 용도로 전용할 수 있어 채널 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명의 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

Description

광 케이블 티비(CATV)망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치
제1도는 일반적인 51.84Mb/s 프레임의 구성도.
제2도는 본 발명에 따른 다중/역다중화 장치의 일실시예 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 프레이머 2 : 3:1 다중화부
3 : 스크램블러 4 : 155.520Mb/s 광전송장치
5 : 프레임 동기부 6 : 디스크램블러
7 : 1:3 역다중화부 8 : 리프레이머
본 발명은 광 케이블 티비(CATV : Cable TV)망에서 분배센터와 가입자 장치간의 TV 영상, 음성 등의 데이터 전송을 위해 동일한 심볼의 연속장을 더욱 억제하여 수신단의 클럭을 추출하고, 채널구분 비트를 사용하지 않고 간단하게 3채널을 정렬하며, 51.84Mb/s 프레임에 채널 구분을 위해 삽입되는 채널구분 비트를 다른 용도로 전용할 수 있도록 하여 채널 효율을 높일 수 있는 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치에 관한 것이다.
제1도는 일반적인 51.84Mb/s 프레임 구성도로서, 51.84Mb/s 프레임은 12비트로 표현되는 프레임 정렬 단어(FAW : Frame Alignment Word(Hfa0))와, 12비트를 사용하여 1은 H000, 2는 H249, 및 3은 Hfff로 표현되는 채널번호(CN :Channel Number)과, 시그널링 및 유지보수용(3비트) 패리티 비트(1비트)인 C와, 예비비트(X)와, 44.736Mb/s 데이터 패이로드를 포함한다.
종래에는, 광 CATV망에서 분배센터와 가입자 장치간의 155.52Mb/s 광전송장치를 통하여 전송되는 44.736Mb/s TV 및 스테레오 오디오 신호, 2.048Mb/s B/2B+D/폴링 신호, 및 64Kb/s 유지보수신호의 다중/역다중화 장치에 있어서, 송신부가 44.736Mb/s 데이터, 2.048Mb/s 데이터, 및 64Kb/s 데이터들을 제1도에 도시된 바와 같이 51.84Mb/s 프레임으로 스크램블링하여 3채널의 51.84Mb/s 프레임 신호를 3:1 단순 비트 인터리빙 다중화한 155.52Mb/s 데이터로 변환하여 155.52Mb/s 광전송장치를 통하여 전송하면, 수신부에서 1:3 단순 비트 인터리빙 역다중된 3채널의 51.84Mb/s 프레임중 첫 번째 51.84Mb/s 프레임을 이용해 프레임 검출 기능을 수행하여 프레임을 동기시킨 후에 디스크램블링을 수행하고 삽입한 채널번호를 검출하여 3채널의 51.84mB/S 데이터로부터 삽입된 여러 형태의 데이터를 분배하였다.
그러나, 이러한 종래의 다중/역다중화 장치는 스크램블링이 3:1 다중화 장치 이전에서 프레임 정렬 단어를 제외한 모든 프레임 데이터에 대하여 실시되므로 155.52Mb/s 광수신기에서 수신되는 데이터 스트림을 동일한 심볼의 연속장(Run-length)이 우연히 길어지므로써 클럭복구에 적절하지 않아 동일한 심볼의 연속장을 제한하는 스크램블링의 효과가 적었다. 또한, 역다중화시 가입자 장치에서 1:3 역다중화된 3 채널의 51.84Mb/s 프레임 각각을 순서대로 분류하기 위하여 다중화 장치에서 51.84Mb/s 프레임 구성시 채널구분비트를 생성하고 삽입하는 회로 및 역다중화 장치내의 채널검출회로 및 정렬회로를 별도로 구비해야 하는 문제점이 있었다.
따라서, 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 동일한 심볼의 연속장을 더욱 억제하여 수신단의 클럭추출을 용이하게 하고, 채널의 채널구분 비트를 사용하지 않고 간단하게 3채널을 정렬할 수 있도록 하며, 51.84Mb/s 프레임에 채널구분을 위하여 삽입되는 채널구분 비트를 다른 용도로 전용할 수 있도록 하여 채널 효율을 높이기 위한 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명은, 외부로부터 입력된 44.736Mb/s 데이터를 유료부하로, 2.048Mb/s 데이터 및 64Kb/s 데이터를 오버헤드 형태로 삽입한 후에 프레임 정렬 단어(FAW) 및 패리티비트를 삽입하여 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 생성하기 위한 다수의 프레임 생성 수단; 상기 다수의 프레임 생성 수단으로부터 입력된 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 외부의 클럭에 따라 단순 비트 인터리빙 방식으로 3:1 다중화하기 위한 다중화 수단; 상기 다중화 수단으로부터 입력된 155.520Mb/s 데이터를 수신단에서 클럭을 용이하게 추출하기 위하여 스크램블링하기 위한 스크램블링 수단; 상기 스크램블링 수단으로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 가입자 장치로 전송하기 위한 광전송 수단; 상기 광전송 수단으로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 프레임 동기를 수행하고, 첫 번째 프레임의 시작위치를 알리는 제어신호를 출력하기 위한 프레임 동기 수단; 상기 프레임 동기 수단으로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터 및 제어신호를 입력받아 프레임 동기시 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 원래의 데이터로 환원하기 위하여 디스크램블링하는 디스크램블링 수단; 상기 디스크램블링 수단으로부터 입력된 디스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 상기 제어신호에 따라 단순 비트 디인터리빙 방식으로 1:3 역다중화하기 위한 역다중화 수단; 및 상기 역다중화 수단으로부터 입력된 3채널의 51.84Mb/s 프레임에서 44.736Mb/s 데이터, 2.048Mb/s 데이터, 및 64Kb/s 데이터를 분류하고, 전송오류 경보신호를 생성하기 위한 다수의 리프레이밍 수단을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명에 따른 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치의 전체적인 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치는 외부로부터 입력된 44.736Mb/s 데이터를 유료부하로, 2.048Mb/s 데이터 및 64Kb/s 데이터를 오버헤드 형태로 삽입한 후에 프레임 정렬 단어(FAW) 및 패리티비트를 삽입하여 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 생성하기 위한 다수의 프레이머(1)와, 다수의 프레이머(1)로부터 입력된 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 외부의 클럭에 따라 단순 비트 인터리빙 방식으로 3:1 다중화하기 위한 3:1 다중화부(2)와, 3:1 다중화부(2)로부터 입력된 155.520Mb/s 데이터를 수신단에서 클럭을 용이하게 추출하기 위하여 스크램블링하기 위한 스크램블러(3)와, 스크램블러(3)로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 가입자 장치로 전송하기 위한 155.520Mb/s 광전송 장치(4), 155.520Mb/s 광전송 장치(4)로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 프레임 동기를 수행하고, 첫 번째 프레임의 시작위치를 알리는 제어신호를 출력하기 위한 프레임 동기부(5)와, 프레임 동기부(5)로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터 및 제어신호를 입력받아 프레임 동기시 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 원래의 데이터로 환원하기 위하여 디스크램블링하는 디스크램블러(6)와, 디스크램블러(6)로부터 입력된 디스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 제어신호에 따라 단순 비트 디인터리빙 방식으로 1:3 역다중화하기 위한 1:3 역다중화부(7)와, 1:3 역다중화부(7)로부터 입력된 3채널의 51.84Mb/s 프레임에서 44.736Mb/s 데이터, 2.048Mb/s 데이터, 및 64Kb/s 데이터를 분류하고, 전송오류 경보신호를 생성하기 위한 다수의 리프레이머(8)를 포함한다.
다수의 프레이머(1)는 외부로부터 입력되는 44.736Mb/s TV신호 또는 스테레오 오디오 신호를 유료부하로, 외부로부터 입력되는 2.048Mb/s 데이터 및 64Kb/s 데이터를 오버헤드 형태로 삽입한 후에 프레임 정렬 단어와 패리티비트 등을 넣어 상기 제1도와 같은 51.84Mb/s 프레임으로 만들되, 채널번호(CN)를 다른 용도로 전용할 수 있게 비워두며, 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 만들기 위해 3개의 제1 내지 제3 프레이머(11 내지 13)로 구성된다.
3:1 다중화부(2)는 외부로부터의 155.520MHz 클럭에 따라 다수의 프레이머(1)로부터 입력된 각 위상이 33％ 어긋난 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 3:1 단순비트 인터리빙 방식으로 다중화한다.
스크램블러(3)는 3:1 다중화부(2)로부터 155.52Mb/s 데이터를 입력받아 수신단에서 클럭의 추출을 용이하게 하기 위하여 연속적인 동일 심볼을 방지하므로써 천이가 많도록 만들어 주며, 프레임 정렬 단어(FAW)를 검출하면 7fH(111_1111B)로 되는 세트-리세트 방식으로 7단의 시프트 레지스터를 사용하여 다항식(즉, 1+X6+ X7)의 형태로 구성된다. 이때, 다항식의 주기는 127(27-1)비트가 된다.
155.520Mb/s 광전송 장치(4)는 스크램블러(3)로부터 155.52Mb/s 데이터를 입력받아 전-광 또는 광-전으로 전환하여 가입자 장치로 전송한다.
프레임 동기부(5)는 155.520Mb/s 광전송 장치(4)로부터 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 송신측과 수신측 사이에 프레임의 위치를 일치시켜 정확한 데이터의 복구가 가능하게 하기 위하여 프레이머(1)에 삽입한 프레임 정렬 단어(FAW)를 검출하여 프레임 동기를 수행하고, 첫 번째 프레임의 시작 위치를 나타내는 제어신호 및 155.520Mb/s 데이터를 출력한다. 여기서, 프레임 동기를 수행하기 위해 사용되는 알고리즘은 국제전신전화 자문위원회(CCITT)의 권고안(G.742)에 따라 예상한 위치에서 4번동안 틀린 프레임 정렬 단어(FAW)를 검출하면 프레임 동기 상실로 판단하고, 프레임 동기 상실이 발생하였을 경우에 3번 연속해서 프레임 동기 신호를 검출하면 프레임 동기가 회복되었다고 판단하는 알고리즘이다.
디스크램블러(6)는 프레임 동기부(5)로부터 155.520Mb/s 데이터 및 제어신호를 입력받아 송신측에서 데이터를 랜덤화하기 위하여 스크램블링된 데이터를 수신측에서 다시 원래의 데이터 형태로 환원하고, 프레임 동기가 맞지 않았을 경우에는 동작하지 않는다. 또한, 스크램블러(3)와 디스크램블러(6) 사이의 동기를 맞추기 위하여 프레임 동기 신호가 인에이블될 때 플립플롭의 출력이 모두 로직(1)이 되게 하는 세트-리셋트 방식을 사용한다.
1:3 역다중화부(7)는 디스크램블러(6)로부터 디스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 프레임 동기부(5)로부터의 첫 번째 프레임의 시작위치를 알려주는 제어신호에 따라 1:3 단순 비트 디인터리빙 방식으로 3채널의 51.84Mb/s 프레임으로 역다중하고, 역다중화된 순서대로 3채널을 정렬시킨다.
다수의 리프레이머(8)는 1:3 역다중화부(7)로부터 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 입력받아 44.736Mb/s 데이터, 2.048Mb/s 데이터, 및 64Kb/s 데이터를 분류하고, 신호손실(LOS : Loss Of Signal) 등 경보신호를 발생하는 3개의 리프레이머(81 내지 83)로 구성된다.
상기와 같은 본 발명은, 3:1 단순 비트 인터리빙 방식으로 다중화를 한후에 155.520Mb/s 데이터를 스크램블링하므로써 수신단의 클럭추출을 용이하게 하고, 155.52Mb/s 광전송 장치로부터 155.52Mb/s 데이터를 입력받아 프레임 동기를 실현하므로써 채널을 재정렬하지 않고도 각 51.84Mb/s 프레임으로부터 송신시 삽입된 여러 데이터를 분류할 수 있으며, 채널구분을 위하여 삽입되는 12 비트의 채널신호를 다른 용도로 전용할 수 있어 채널 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

Claims (5)

  1. 외부로부터 입력된 44.736Mb/s 데이터를 유료부하로, 2.048Mb/s 데이터 및 64Kb/s 데이터를 오버헤드 형태로 삽입한 후에 프레임 정렬 단어(FAW) 및 패리티비트를 삽입하여 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 생성하기 위한 다수의 프레임 생성 수단; 상기 다수의 프레임 생성 수단으로부터 입력된 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 외부의 클럭에 따라 단순 비트 인터리빙 방식으로 3:1 다중화하기 위한 다중화 수단; 상기 다중화 수단으로부터 입력된 155.520Mb/s 데이터를 수신단에서 클럭을 용이하게 추출하기 위하여 스크램블링하기 위한 스크램블링 수단; 상기 스크램블링 수단으로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 가입자 장치로 전송하기 위한 광전송 수단; 상기 광전송 수단으로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 입력받아 프레임 동기를 수행하고, 첫 번째 프레임의 시작위치를 알리는 제어신호를 출력하기 위한 프레임 동기 수단; 상기 플레임 동기 수단으로부터 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터 및 제어신호를 입력받아 프레임 동기시 스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 원래의 데이터로 환원하기 위하여 디스크램블링하는 디스크램블링 수단; 상기 디스크램블링 수단으로부터 입력된 디스크램블링된 155.520Mb/s 데이터를 상기 제어신호에 따라 단순 비트 디인터리빙 방식으로 1:3 역다중화하기 위한 역다중화 수단; 및 상기 역다중화 수단으로부터 입력된 3채널의 51.84Mb/s 프레임에서 44.736Mb/s 데이터, 2.048Mb/s 데이터, 및 64Kb/s 데이터를 분류하고, 전송오류 경보신호를 생성하기 위한 다수의 리프레이밍 수단을 포함하여 이루어진 광 케이블 티비(CATV)망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프레임 생성 수단은, 외부로부터 44.736Mb/s 데이터, 2.048Mb/s 데이터, 및 64Kb/s 데이터를 입력받아 3채널의 51.84Mb/s 프레임을 만들되, 프레임내의 채널번호(CN : Channel Number) 영역을 비워두도록 구성되는 것을 특징으로 하는 광 케이블 티비(CATV)망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스크램블링 수단은, 상기 수신단에서 클럭의 추출을 용이하게 하기 위하여 연속적인 동일 심볼을 방지하므로써 천이가 많도록 만들어 주며, 프레임 정렬 단어(FAW)를 검출하면 7fH(111_1111B)로 되는 세트-리세트 방식으로 7단의 시프트 레지스터를 사용하여 주기가 127(27-1)비트인 다항식(즉, I + X6+ X7)의 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 광 케이블 티비(CATV) 망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 디스크램블링 수단은, 상기 스크램블링 수단과 동기를 맞추기 위하여 프레임 동기 신호가 인에이블될 때 플립플롭의 출력이 모두 로직 하이(1)가 되게 하는 상기 세트-리세트 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 광 케이블 티비(CATV)망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 프레임 동기 수단은, 송신단과 상기 수신단 사이에 프레임의 위치를 일치시켜 정확한 데이터의 복구가 가능하도록 프레임 동기를 수행하며, 첫 번째 채널의 51.84Mb/s 프레임의 시작 위치를 알려주는 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광 케이블 티비(CATV)망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치.
KR1019940034020A 1994-12-13 1994-12-13 광 케이블티비망의 155.520Mb/s 다중/역다중화 장치 KR0154565B1 (ko)

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