KR100212062B1 - Network synchronization circuit - Google Patents
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Abstract
가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야end. The technical field to which the invention described in the claims belongs
ATM망과 PDH망을 연동시키는 국간 동기를 맞추기 위해 SRAT방식을 사용하여 클럭을 동기시키는 망 동기회로에 관한 것이다.The present invention relates to a network synchronization circuit for synchronizing clocks using the SRAT method to synchronize synchronization between stations linking an ATM network with a PDH network.
나. 발명이 해결하고자 하는 기술적과제I. The technical problem to be solved by the invention
언더플로우 또는 오버플로의 원인을 방지할 수 있도록 ATM망내에서 SRTS방식을 이용하여 자국과 대국간의 클럭을 동기시키도록 한다.In order to prevent the cause of underflow or overflow, use the SRTS method in the ATM network to synchronize the clock between the host and the counterpart.
다. 발명의 해결방법의 요지All. Summary of Solution of the Invention
ATM네트웍으로부터 전송되어온 클럭신호를 입력하여 ALL1시스템 클럭과 SRTS기준클럭신호를 생성하여 출력하는 네트웍클럭생성부와, 상기 네트웍클럭생성부로부터 출력된 SRTS기준클럭과 PDH라인으로부터 수신복구클럭신호를 비교하여 SRTS코드 차값을 출력하는 비교부와, 상기 비교부로부터 출력된 SRTS 코드 차값을 입력하여 일정한 값을 가지는 크로스 테이블에 의해 실제의 클럭 빠르기를 조절하기 위한 코드값으로 변환하여 출력하는 코드 변환부와, 상기 상기 SRTS코드 변환부로부터 출력된 코드값을 아날로그신호로 변환하여 출력하는 D/A변환기와, 상기 D/A변환기에서 변환된 아날로그신호를 저역필터링하여 전압으로 변환출력하는 로우패스필터와, 상기 로우패스필터로부터 출력된 전압에 대응하는 수신복구클럭을 발생하는 Vcxo 로 구성한다.A network clock generator for inputting a clock signal transmitted from an ATM network to generate and output an ALL1 system clock and an SRTS reference clock signal, and compares an SRTS reference clock output from the network clock generator and a reception recovery clock signal from a PDH line. A comparator for outputting an SRTS code difference value, a code converter for inputting an SRTS code difference value outputted from the comparator, and converting the code value for controlling the actual clock speed by a cross table having a constant value; A D / A converter converting the code value output from the SRTS code converter into an analog signal and outputting the analog signal; a low pass filter for low-pass filtering the analog signal converted by the D / A converter into a voltage; Vcxo generates a reception recovery clock corresponding to the voltage output from the low pass filter.
라. 발명의 중요한 용도la. Important uses of the invention
ATM네트워크에 적용한다.Applies to ATM networks.
Description
본 발명은 망 동기회로에 관한 것으로, 특히 ATM망과 PDH망을 연동시키는 국간 동기를 맞추기 위해 SRAT방식을 사용하여 클럭을 동기시키는 망 동기회로에 관한 것이다.The present invention relates to a network synchronization circuit, and more particularly, to a network synchronization circuit for synchronizing clocks using an SRAT method in order to synchronize synchronization between stations linking an ATM network and a PDH network.
통상적으로 PDH(Presynchronous Digital Hierarchy)망이나 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)망에서는 2개의 목적지(Destination)간의 전송속도를 맞추기 위하여 전송되는 데이터 성분에 클럭성분을 첨가시켜 반대편 대국으로 전송시키게 된다. 이때 데이터를 전송시키는 매체는 데이터 스트림(Data Stream)을 바꾸지 않고 그대로 전송시키기 때문에 패이로드(Payload)에 실려 있는 데이터의 속도를 그대로 이용하여 전송클럭으로 재생시킬 수 있다. 즉, 비트 데이터 스트림(Bit Data Stream)의 속도가 곧 전송매체의 클럭빠르기임으로 이를 이용하여 본래의 클럭을 재생시킬 수 있다.In general, a PDH (Synchronous Digital Hierarchy) network or a SDH (Synchronous Digital Hierarchy) network adds a clock component to a transmitted data component to match the transmission speed between two destinations, and transmits it to the opposite station. At this time, since the medium for transmitting data is transmitted as it is without changing the data stream, the transmission speed can be reproduced using the speed of the data contained in the payload as it is. That is, since the speed of the bit data stream is the clock speed of the transmission medium, the original clock can be reproduced using this.
PDH망이나 SDH망에서 라인 인터페이스에서 케이블을 통하여 전송되어온 바이폴라 신호(Bipolar Signal)를 유니폴라(Unipolar)로 재생시키는 과정에서 데이터와 클럭을 재생시킨다. 이 신호는 전송되기 이전레벨을 변형시키기 위해 특정방법을 사용하여 엔코딩되어 전송되며, 다시 수신단에서 해당되는 방법으로 디코딩되어 원래의 신호를 재생하게 된다. 그리고 ATM망에서 PDH망으로부터 전송되어온 비트 데이터 스트림이 일단 ATM셀 포맷에 의해 포맷팅되어 비트 데이터 스트림이 아닌 바이트단위의 셀스트림으로 변형되어 반대편의 대국으로 전송되기 때문에 비트 데이터 스트림내의 클럭성분을 대국으로 전송시킬수가 없게된다. ATM셀 스트림은 연속된 비트 스트림이 아님으로 ATM망을 이용하여 클럭성분을 재생시키는 방법을 사용하지 않으면 자국의 클럭을 대국에서 재생시킬수 없게되면 이 때문에 데이터를 다시 PDH망에 재구성하여 전송시킬 때 데이터의 전송속도를 맞추지 못하기 때문에 전송상의 스피드 언매치(Speed unmatch)로 인한 비트 에러를 발생시켜 언더플로우(Underflow) 또는 오버플로우(Overflow)의 원인이 된다.Data and clocks are regenerated in the process of regenerating bipolar signals (Unipolar) transmitted from the line interface in the PDH network or SDH network through the cable. This signal is encoded and transmitted using a specific method to modify the level before it is transmitted, and is then decoded in the corresponding method at the receiving end to reproduce the original signal. In the ATM network, the bit data stream transmitted from the PDH network is once formatted by the ATM cell format, transformed into a byte-cell cell stream instead of the bit data stream, and transmitted to the opposite station. It cannot be transferred. ATM cell streams are not continuous bit streams. If you do not use the ATM network to regenerate clock components, you will not be able to reproduce the clocks of your own country. Because the transmission rate of the memory cannot be matched, a bit error may occur due to speed unmatch on the transmission, resulting in underflow or overflow.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 언더플로우 또는 오버플로의 원인을 방지할 수 있도록 ATM망내에서 SRTS(Synchronous Residual Time Stamp)방식을 이용하여 자국과 대국간의 클럭을 동기시키는 망 동기회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a network synchronization circuit for synchronizing a clock between a local station and a large country by using a synchronous chronological time stamp (SRTS) method in an ATM network to prevent the causes of underflow or overflow as described above. .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, ATM네트웍으로부터 전송되어온 클럭신호를 입력하여 ALL1시스템 클럭과 SRTS기준클럭신호를 생성하여 출력하는 네트웍클럭생성부와, 상기 네트웍클럭생성부로부터 출력된 SRTS기준클럭신호와 PDH라인으로부터 수신복구클럭신호를 비교하여 SRTS코드 차값을 출력하는 비교부와, 상기 비교부로부터 출력된 SRTS 코드 차값을 입력하여 일정한 값을 가지는 크로스 테이블에 의해 실제의 클럭 빠르기를 조절하기 위한 코드값으로 변환하여 출력하는 코드 변환부와, 상기 SRTS코드 변환부로부터 출력된 코드값을 아날로그신호로 변환하여 출력하는 D/A변환기와, 상기 D/A변환기에서 변환된 아날로그신호를 저역필터링하여 전압으로 변환출력하는 로우패스필터와, 상기 로우패스필터로부터 출력된 전압에 대응하는 수신복구클럭을 발생하는 Vcxo 로 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a network clock generation unit for generating and outputting an ALL1 system clock and an SRTS reference clock signal by inputting a clock signal transmitted from an ATM network, and an SRTS reference clock output from the network clock generation unit. Comparing unit for comparing the received recovery clock signal from the PDH line and outputting the SRTS code difference value, and inputting the SRTS code difference value output from the comparison unit to adjust the actual clock speed by a cross table having a constant value A code conversion unit for converting and outputting a code value, a D / A converter for converting and outputting a code value output from the SRTS code conversion unit into an analog signal, and low-pass filtering the analog signal converted by the D / A converter. A low pass filter for converting and outputting a voltage, and a reception recovery circle corresponding to a voltage output from the low pass filter For generating it is characterized in that it consists of Vcxo.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수신클럭복구회로도1 is a reception clock recovery circuit diagram according to an embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비교부 12의 상세회로도2 is a detailed circuit diagram of a
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 SRTS코드 변환부 16에서 코드값을 변환하기 위한 크로스 테이블 예시도3 is an exemplary cross table for converting a code value in the SRTS
도 4 내지 도 14는 본 발명을 실시하기 위한 프로그램 예시도.4 to 14 are diagrams illustrating a program for implementing the present invention.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수신클럭복구회로도15 is a reception clock recovery circuit diagram according to another embodiment of the present invention.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수신클럭복구회로도이다.1 is a reception clock recovery circuit diagram according to an embodiment of the present invention.
네트웍클럭생성부 10은 제1 및 제2 주파수 체배기 22,24가 직렬연결되어 ATM네트웍으로부터 전송되어온 클럭신호를 입력하여 ALL1시스템 클럭과 SRTS기준클럭신호를 생성하여 출력한다. 비교부 12는 IgT社에서 제조판매하는 WAC-021의 칩으로 구성할 수 있으며, 상기 네트웍클럭생성부 10으로부터 출력된 SRTS기준클럭과 PDH라인으로부터 수신복구클럭신호를 비교하여 SRTS코드 차값을 출력한다. 코드 변환부 14는 상기 비교부 12로부터 출력된 SRTS 코드 차값을 입력하여 일정한 값을 가지는 크로스 테이블에 의해 실제의 클럭 빠르기를 조절하기 위한 코드값으로 변환하여 출력한다. D/A변환기 16은 상기 실제의 클럭 빠르기를 조절하기 위한 코드값을 아날로그신호로 변환하여 출력한다. 로우패스필터(LPF) 18은 상기 변환된 아날로그신호를 저역필터링하여 전압으로 변환출력한다. 수신클럭복구부 20은 Vcxo 로 구성할 수 있으며, 상기 LPF 18로부터 출력된 전압에 대응하는 수신복구클럭을 발생한다.The network
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비교부 12의 상세회로도이다.2 is a detailed circuit diagram of a
SRTS 코드 추출부 30은 ATM망으로부터 수신된 ATM셀로부터 SRTS코드값을 추출한다. 분주기 32는 상기 수신복구클럭을 분주하여 출력한다. 카운터 34는 상기 SRTS기준클럭값에 의해 카운팅하여 출력한다. 래치 36은 상기 카운터 34로부터 출력된 카운팅값을 상기 분주기 32로부터 분주된 클럭으로 래치시켜 SRTS코드값을 출력한다. 가산기 38은 상기 SRTS추출부 30으로부터 추출된 SRTS코드값과 상기 래치 36으로부터 래치출력된 SRTS코드값을 가산하여 그 차값을 출력한다.The SRTS
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 SRTS코드 변환부 16에서 코드값을 변환하기 위한 크로스 테이블 예시도이다.3 is an exemplary cross table for converting a code value in the SRTS
상술한 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예의 동작을 상세히 설명한다.1 to 3 will be described in detail the operation of the preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 표준은 ccitt I.363/361이나 bellcore에서 제정한 SRTS(Synchrous Residual Time Stamp)방식을 사용한다. SRTS코드는 수신단에서 소스클럭의 원래의 성분을 재생시키는데 사용하며, ATM Rayer 1에 해당되는 AAL1 Cell Fomat에 의해 셀싸이즈의 변형이 없이 첨가되어 ATM망을 이용하여 대국의 PDH인터페이스 AAL1수신단까지 전송한다. 동기망내에서 자국과 대국의 클럭을 동기시키기 위하여 고안되었으며, 망동기를 위해서는 SDH 155.52MHz의 분주된 클럭을 사용하여 수행된다. 이 기술표준의 내용은 SRTS의 코드는 4비트코드로 구성되어 있으며, 4비트코드가 AAL1 포맷으로 만들어진 셀의 CSI-Header에 실려 헤더에서 SRTS코드를 추출하고, 수신단자체적으로 발생시킨 SRTS코드와 비교한다. 이때 자국의 클럭성분과 대국의 오실레이터와의 차성분을 검출하여 대국클럭의 빠르고 느림의 정도를 판단한다. 상기 대국클럭의 빠르고 느림의 정도에 따라 PLL을 이용하여 자국의 클럭과 차를 줄이고 따라가도록 하여 양국간의 클럭을 동기시킨다. 이와같이 클럭을 동기시키는 동작을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 제1주파수 체배기 22는 ATM망으로부터 수신된 클럭 예를들어 19.44MHz를 2배수로 체배하여 38.88MHz를 출력한다. 제2주파수 체배기 24는 상기 제1 주파수 체배기 22로부터 체배된 클럭 예를들어 38.88MHz를 2배수로 체배하여 77.76MHz를 출력한다. 비교부 12는 상기 제1 주파수 체배기 22로부터 출력된 SRTS기준클럭 예를들어 77.76MHz와 PDH라인으로부터 수신된 수신복구클럭신호 예를들어 44.736MHz를 비교하여 SRTS코드 차값을 출력한다. 상기 SRTS코드 차값을 출력하는 비교부 12의 구체적인 동작을 도 2를 참조하여 설명하면, SRTS 코드 추출부 30은 ATM망으로부터 수신된 ATM셀로부터 SRTS코드값을 추출한다. 분주기 32는 상기 수신복구클럭을 소정분주하여 래치 36으로 출력한다. 카운터 34는 상기 SRTS기준클럭인 77.76MHz값에 의해 카운팅하여 4비트의 카운팅값을 래치 36으로 출력한다. 래치 36은 상기 카운터 34로부터 출력된 4비트의 카운팅값을 상기 분주기 32로부터 분주된 클럭으로 래치시켜 SRTS코드값을 가산기 38로 출력한다. 가산기 38은 상기 SRTS추출부 30으로부터 추출된 SRTS코드값과 상기 래치 36으로부터 래치 출력된 SRTS코드값을 가산하여 그 차값을 SRTS코드 변환부 14로 출력한다. 상기 코드 변환부 14는 상기 비교부 12로부터 출력된 SRTS 코드 차값을 입력하여 도 3과 같은 일정한 값을 가지는 크로스 테이블에 의해 실제의 클럭 빠르기를 조절하기 위한 코드값으로 변환하여 D/A변환기 16으로 출력한다. 예를들어 코드변환부 14의 출력값이 0010일 경우 실제 빠르기를 조절하기 위한 코드값에 대응하는 새로운 코드값인 1010을 D/A변환기 16으로 출력한다. 이때 상기 D/A변환기 16은 상기 실제의 클럭 빠르기를 조절하기 위한 코드값 1010을 아날로그신호로 변환하여 로우패스필터 18로 출력한다. 로우패스필터(LPF) 18은 상기 변환된 아날로그신호를 저역필터링하여 전압으로 변환출력한다. 수신클럭 복구부 20은 상기 LPF 18로부터 출력된 전압에 대응하는 수신복구클럭을 발생하여 상기 분주기 32의 입력으로 피드백시킨다. 이러한 동작을 반복수행하여 자국과 대국의 클럭을 동기시킨다.The standard of the present invention uses the SRTS (Synchrous Residual Time Stamp) method established by ccitt I.363 / 361 or bellcore. The SRTS code is used to reproduce the original components of the source clock at the receiving end, and is added without modification of the cell size by the AAL1 Cell Fomat corresponding to ATM Rayer 1 and transmitted to the PDH interface AAL1 receiving end of the large country using the ATM network. . It is designed to synchronize the clock of the own station and the station in the synchronous network, and it is performed using the divided clock of SDH 155.52MHz for the network synchronizer. The contents of this technical standard are that the code of SRTS is composed of 4-bit code, and the 4-bit code is loaded on the CSI-Header of a cell made in AAL1 format to extract the SRTS code from the header and compared with the SRTS code generated by the receiving terminal itself. do. At this time, the difference between the clock component of the own station and the oscillator of the station is detected to determine the fast and slow degree of the station clock. According to the degree of fast and slow of the clock, the clock of both stations is synchronized by reducing the difference with the clock of the own station using the PLL. 1 and 2, the
본 발명의 일실시예에서는 비교부 12에서 ATM망으로부터 수신된 ATM셀로부터 SRTS코드값을 추출한 후 송신단에서 자체적으로 발생된 코드값과 비교하여 구해진 차성분을 코드 변환부 14에서 클럭빠르기를 조절하기 위한 코드값으로 변환하여 PLL을 이용하여 클럭을 동기되도록 하였으며, 이를 구현하기 위한 프로그램의 예시가 도 4 내지 도 14에 개시되어 있다.In one embodiment of the present invention, after comparing the SRTS code value from the ATM cell received from the ATM network in the
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수신클럭복구회로도이다.15 is a reception clock recovery circuit diagram according to another embodiment of the present invention.
도 1과 동일한 구성을 가지나 네트웍클럭 동기부 26 및 수신클럭동기부 28과 MUX 29 및 CPU 27을 더구비하고 있다. ATM망에서 제공되는 19.44MHz클럭을 제1 주파수 체배기 22에서 2체배한 38.88MHz와 38.88MHz를 제2 주파수 체배기 24에서 2체배한 77.76MHz를 이용하여 네트웍 클럭동기부 26에서 도 1에서 설명한 동작과 동일한 방법으로 클럭을 동기시킬 수 있다. 또한 송신단 프레이머로부터 발생되는 44.736MHz클럭신호를 받아 도 1에서 설명한 SRTS 14의 동작과 동일한 방법으로 수신클럭을 동기시킬 수도 있다. 이때 CPU 27은 코드 변환부 14, 네트웍 클럭동기부 26, 수신클럭동기부 28중 하나를 선택하여 동작하도록 하고 MUX 29를 통해 선택하여 3개중 하나의 SRTS코드로 변환한 값을 D/A변환기 16을 통해 출력하여 전술한 방법과 동일한 동작으로 클럭을 동기시킨다. 상기 네트웍 클럭동기부 26은 ATM망에서 제공되는 클럭으로 수신복구클럭을 동기시키는 것이고, 수신클럭 동기부 28은 사용자(USES)측의 송신단 프레이머로부터 제공되는 클럭으로 수신복구클럭을 동기시킨다. 따라서 네트웍 클럭 동기부 26과 수신클럭 동기부 28은 코드 변환부 14의 동작과 동일하나 입력소스가 서로 다를 뿐이다. FPGA50은 미국 ATT社에서 제조판매하는 2C15-208S3으로 구현할 수 있으며, CPU 27, 코드 변환부 14, 네트웍 클럭 동기부 26, 수신클럭 동기부 28, MUX 29로 이루어져 있다.It has the same configuration as that of Fig. 1, but further includes a network clock synchronizer 26, a receive clock synchronizer 28, a MUX 29, and a CPU 27. The network clock synchronization unit 26 performs the operation described in FIG. 1 using 38.88 MHz obtained by multiplying the 19.44 MHz clock provided by the ATM network in the
상술한 바와같이 본 발명은, ATM망에서 자국과 대국이 동기된 동일의 클럭을 이용하여 자신의 클럭성분이 동기클럭과 어느정도의 위상차이를 지니고 있는지를 나타내기 위하여 자신의 SRTS코드를 생성하며, 이때 생성된 두 개의 SRTS코드는 동기된 클럭을 기준으로 생되었으므로 피지컬한 라인으로 연결이 되어 있지 않더라도 두 개의 성분을 비교하여 차성분을 추출할 수 있다As described above, the present invention generates its own SRTS code to indicate how much phase difference its clock component has from the synchronous clock by using the same clock synchronized between the own station and the large station in the ATM network. At this time, the two generated SRTS codes are generated based on the synchronized clock, so even if they are not connected by physical lines, the two components can be compared to extract the difference components.
또한 두 개의 성분비교에 의해 차성분을 추출하므로 자국클럭이 동기클럭과 얼마나 거리가 떨어져 있는지를 나타냄으로 이 결과를 수치로 변경하여 외부를 PLL회로를 구동시켜 떨어져 있는 거리만큼 추적할 수 있도록 하여 두 개의 분리된 네트웍간이라도 동기망을 구성할 수 있는 이점이 있다.In addition, the difference component is extracted by comparing the two components, which indicates how far the local clock is from the synchronous clock, so that the result can be changed to a numerical value so that the outside can be traced by the distance by driving the PLL circuit. There is an advantage in that a synchronization network can be formed even between two separate networks.
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KR1019970015111A KR100212062B1 (en) | 1997-04-23 | 1997-04-23 | Network synchronization circuit |
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KR1019970015111A KR100212062B1 (en) | 1997-04-23 | 1997-04-23 | Network synchronization circuit |
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1997
- 1997-04-23 KR KR1019970015111A patent/KR100212062B1/en not_active IP Right Cessation
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