KR100224963B1

KR100224963B1 - 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 ct-2 기지국 동기화 회로

Info

Publication number: KR100224963B1
Application number: KR1019970030786A
Authority: KR
Inventors: 강창용; 윤장섭
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1999-10-15
Also published as: KR19990008704A

Abstract

본 발명에 의한 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로는,

U-인터페이스를 통하여 들어온 신호에서 슈퍼 프레임 신호를 추출하기 위한 슈퍼 프레임 검출 블럭과; 프레임 동기 신호를 추출하기 위한 클럭 신호 회수 블럭 및 상기 슈퍼 프레임 신호와 프레임 동기 신호를 이용하여 버스트 신호를 발생시키기 위한 분주 회로를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 동기화 회로를 사용하여 ISDN 교환국에서 전해준 슈퍼 프레임 신호와 프레임 동기 신호 및 그외의 신호원들로부터 기지국들간의 동기 신호를 구해냄으로써, 외부의 특별한 케이블을 설치할 필요 없이 기지국들간의 동기를 맞출 수 있도록 하였다.

Description

종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 ＣＴ-2 기지국 동기화 회로

본 발명은 ISDN(Integrated Services Digital Network) 슈퍼 프레임 신호(Super Frame Signal)를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로에 관한 것으로서, 특히 ISDN 교환국과 기지국 사이의 U-인터페이스 상에서 기본적으로 제공되고 있는 슈퍼 프레임 신호를 이용한 기지국간 동시 다발 즉, 버스트(burst) 동기화 회로에 관한 것이다.

무선, 즉 코드리스(Codeless) 전화 시스템은 전화기와 지정된 고정 포트(기지국)를 무선으로 연결하고, 그 기지국으로부터 특정 가입자를 연결하는 통신 시스템이다.

이 시스템은 CT-1과 CT-2로 대별되는데, CT-1은 현재 일반 가정에서 사용중인 아날로그 코드리스 전화를 말하며, CT-2는 CT-1에서 발전되어 개인 휴대 통신(Personal Communication Service) 시스템으로 가는 중간단계의 새로운 서비스이다.

CT-2는 고정된 유선에서 완전히 벗어나 시간과 장소에 구애됨이 없이 전국 어디서나 자유로이 통화할 수 있는 보행자 중심의 이동성을 부여한 발신 전용 서비스이다.

이 서비스는 개인 휴대 통신 시스템과는 달리 보행자 중심이며, 단말기 가격 및 사용료가 저렴하다는 점이 큰 특징이다.

CT-2 단말을 서비스하는 각 기지국들은 무선 호출 신호를 위한 호 데이타를 클럭 동기 신호에 맞추어 모두 동시에 송출해야 한다.

기지국들간에 호의 동시 송출을 위하여, 종래에는 기지국간에 외부적으로 설치된 특별한 케이블을 사용하여 기지국의 동기를 맞추었다.

그러나 상기와 같은 방식을 사용하게 되면, 케이블 설치 작업에 따른 부가적인 시간과 비용의 부담이라는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로,

통신 시스템에서 일정 구간을 맡아서 서비스하는 기지국간의 버스트 동기에 있어서, ISDN 교환국으로부터 각 기지국에 기본적으로 제공되는 슈퍼 프레임 신호를 이용하여 동기 신호를 발생시킴으로써, 기지국간의 동기를 제어할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 ISDN 교환국과 각 기지국들의 구성도.

도 2 은 본 발명에 의한 500㎐의 버스트 신호를 발생시키기 위한 블럭도.

도 3 는 슈퍼 프레임 신호의 구조도.

도 4 는 MC1445572에서의 슈퍼 프레임 및 프레임 동기 신호의 타이밍도.

도 5 는 본 발명에 의한 분주회로의 실제 적용 회로도.

도 6 은 도 5 에 의한 각 신호의 타이밍도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : ISDN 교환기 200 : 슈퍼 프레임 검출 블럭

300 : 클럭 신호 회수 블럭 400 : 분주 회로

410 : D 플립플롭 1 420 : D 플립플롭 2

430 : 2×1 멀티플렉서 440 : 4비트 카운터

450 : 4×1 멀티플렉서

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여,

U-인터페이스를 통하여 들어온 신호에서 슈퍼 프레임 신호를 추출하기 위한 슈퍼 프레임 검출 블럭(Super Frame Detecter)과; 프레임 동기 신호를 추출하기 위한 클럭 신호 회수 블럭(Clock Recovery) 및 상기 슈퍼 프레임 신호와 프레임 동기 신호를 이용하여 버스트 신호를 발생시키기 위한 분주회로(Divider)를 포함하는, ISDN 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로를 구성한다.

본 발명에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서 일반적인 ISDN 시스템에 대한 간략한 설명을 하면 다음과 같다.

도 1 은 ISDN 교환국(Local Termination: 이하 LT라 약칭한다)과 각 기지국들(Network Termination: 이하 NT라 약칭한다)의 구성도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이, ISDN 교환국은 각 기지국으로 U-인터페이스 규격을 이용하여 신호를 전송하게 되고, 각 기지국들은 U-인터페이스를 통해 ISDN 교환국으로부터 여러 가지 신호를 제공받는다.

상기의 ISDN 교환국은 기지국으로 전송되는 신호에 슈퍼 프레임 신호를 기본적으로 포함하여 제공하므로, 각 기지국은 이 슈퍼 프레임 신호 및 기타의 신호들을 이용하여 필요한 신호를 발생시킬 수 있다.

현재 사용되는 CT-2 기지국 시스템은 500㎐의 클럭 동기 신호를 사용하므로, 결과적으로 본 발명은 슈퍼 프레임 신호를 이용하여 500㎐의 버스트 신호를 발생시키는 것을 목적으로 한다.

도 2 는 본 발명에 의해 기지국의 동기화 신호인 500㎐의 버스트 신호를 발생시키기 위한 블럭도이다.

도시된 바와 같이, LT(ISDN 교환국)(100)와; U-인터페이스를 통하여 전송된 신호에서 슈퍼 프레임 신호를 추출하기 위한 슈퍼 프레임 검출 블럭(200)과, 프레임 동기 신호를 추출하기 위한 클럭 신호 회수 블럭(300) 및 상기 슈퍼 프레임 신호와 프레임 동기 신호를 이용하여 버스트 신호를 발생시키기 위한 분주 회로(400)를 포함하는 NT(ISDN 기지국)로 구성되어 있다.

상기 LT(100)으로부터 U-인터페이스를 통해 수신한 슈퍼 프레임 신호와 그 외의 신호원을 통해 상기 NT는, 500㎐의 버스트 신호를 발생시키게 된다. U-인터페이스는 ISDN에서 NT와 LT사이의 인터페이스 규격이다.

상기 슈퍼 프레임 검출 블럭(200)에서는 상기 LT(100)로부터 보내지는 신호로부터, 주기가 12㎳인 슈퍼 프레임 신호를 추출하게 되며, 상기 클럭 신호 회수 블럭(300)에서는 8㎑ 프레임 동기 신호를 추출한다.

추출된 슈퍼 프레임 신호 및 프레임 동기 신호는 분주회로(400)의 입력이 되고, 분주회로는 이들 입력을 이용하여 500㎐의 버스트 신호를 발생시킨다.

즉, 상기와 같은 과정을 거쳐, 슈퍼 프레임 신호와 프레임 동기 신호를 추출해 냄으로써 500㎐ 신호를 발생시킬 수 있으며, 이를 이용하여 각 기지국의 동기를 맞출 수 있다.

상기 슈퍼 프레임 검출 블럭(200)에서 이루어지는 슈퍼 프레임 신호 검출은, 슈퍼 프레임 신호내에 있는 프레임 동기 워드(Frame Sync. Word)를 추출하여 분리해 냄으로써 수행될 수 있다.

도 3 은 상기 슈퍼 프레임 신호의 구조도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이, 12㎳를 한 주기로 하는 슈퍼 프레임 신호 내에는 8개의 프레임이 있으며, 각각의 프레임은 맨 앞에 동기 워드(Sync. Word: SW)를 포함하고 있다.

슈퍼 프레임에서는 각 주기의 첫 번째 프레임에, 나머지 프레임의 동기 워드와는 달리, 반전된 역 동기 워드(Invert Sync. Word: ISW)를 포함하고 있다.

상기 슈퍼 프레임 검출 블럭(200)은, 상기 역 동기 워드의 검출을 통해 수신된 신호가 슈퍼 프레임 신호의 시작점임을 감지할 수 있게 된다.

따라서 도 3 과 같은 패턴이 반복됨으로써, 12㎳의 주기성을 갖는 슈퍼 프레임 신호를 추출할 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이, ISDN 교환국에서는 각 기지국마다 U-인터페이스를 이용하여 신호를 전송한다. 그러므로 각 기지국에서 수신된 신호들을 이용해 도 2 와 같은 구조를 거치면서 슈퍼 프레임 신호 및 프레임 동기 신호를 추출해 내고, 이를 이용하여 버스트 동기를 구할 수 있다.

실제 적용에 있어서, 슈퍼 프레임 신호 검출 블럭(200)과 클럭 신호 회수 블럭(300)는 제조사에 따라 차이가 있다.

도 4 는 모토롤라에서 제조된 ISDN U-인터페이스 송수신기인 MC1445572 칩에서의 슈퍼 프레임 및 프레임 동기 신호의 타이밍도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이 데이터 클럭 신호의 주기는 391㎱이고, 프레임 동기 신호의 주기는 125㎲(8㎑)이며, 슈퍼 프레임 신호의 주기는 12.0㎳이다.

표 1 은 각 기지국의 모드에 따른 버스트 신호의 선택을 나타낸 것이다.

	ISDN 모드
	마스터 모드	슬레이브 모드
	마스터 모드	비 슈퍼 프레임 모드	슈퍼 프레임 모드
버스트	카운터의최상위비트(카운터:자유동작)	외부 버스트	카운터의 최상위비트(카운터 클리어 및 슈퍼 프레임에 의한 동기)

마스터 모드일 때 버스트 신호는, 카운터의 클리어 동작과 관계없이 프레임 동기 신호를 그대로 이용하게 된다. 이 경우 마스터 모드로 설정된 기지국의 버스트 신호는, 슬레이브 모드로 설정된 기지국들의 버스트 신호로 제공된다.

슬레이브 모드이며 슈퍼 프레임 모드가 설정되지 않았을 때는, 케이블을 사용하여 마스터 기지국으로부터 전달된 외부 버스트 신호를 그대로 사용한다.

본 발명에 의해, 슬레이브 모드이며 슈퍼 프레임 모드가 설정되었을 때는, 슈퍼 프레임 신호에 의하여 동기된 500㎐ 버스트 신호를 사용한다.

도 5 는 상기 분주회로(400)의 실제 적용 회로도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이, OR게이트를 통해 들어오는 ISDN/PSTN 선택 모드 및 ISDN 클럭 신호를 클럭으로 하고, 자신의 반전 출력을 입력으로 하는 D 플립플롭 1(410)과; 상기 D 플립플롭 1(410)의 반전 출력을 클럭신호로 하고, 8K 프레임 동기 신호를 입력으로 하는 D 플립플롭 2(420)와; 전원과 반전된 슈퍼 프레임 신호를 두 입력으로 하고, 마스터/슬레이브 모드를 선택단자로 하는 2×1 멀티플렉서(430)와; 상기 D 플립플롭 2(420)의 반전출력을 클럭으로 하고, 상기 2×1 멀티플렉서(430)의 반전 출력을 클리어 신호로 하는 카운터(440)와; 상기 카운터(440)의 최상위 비트를 상위 3개의 입력으로 하고 외부 버스트 신호를 하위 1개 입력으로 하며, 마스터/슬레이브 모드와 슈퍼 프레임 모드를 각각 상/하위 선택단자로 하는 4×1 멀티 플렉서(450)으로 구성되어 있다.

도 6 은 도 5 의 회로에 의하여 발생된 신호의 타이밍 도를 나타낸 것이다.

도 6 의 (가)는 4.096㎒의 ISDN 클럭신호이고, 도 6 의 (나)는 8㎑의 프레임 동기 신호, 도 6 의 (다)는 D 플립플롭 1(410)에 의하여 ISDN 클럭신호의 주기를 2배로 만든 2.048㎒ 클럭신호, 도 6 의 (라)는 상기 (다)에 의하여 D 플립플롭 2에서 발생된 Q 신호, 도 6 의 (마)는 12㎳의 슈퍼 프레임 신호, 도 6 의 (바)는 상기 (라)에 의하여 클리어 되는 카운터의 출력 최상위비트 즉, 최종적인 500㎐ 버스트 신호이다.

도 5 및 도 6 을 참조하여 슈퍼 프레임 신호와 프레임 동기 신호에 의해 500㎐ 버스트 신호를 발생시키기 위한 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 ISDN/PSTN 선택 모드란, 현재 이용되는 CT-2 기지국은 공중 데이터 통신망(Public Switched Telephone Network: PSTN)에 의한 것이므로, ISDN에 의하여 동작됨을 선택하기 위한 단자이다. 그러므로 본 발명의 경우 항상 '1'로 설정되어 있다.

도 6 의 (가)는 4.096㎒의 ISDN 클럭 신호를 나타낸 것이고, 도 6 의 (나)는 8㎑의 프레임 동기 신호를 나타낸 것이다.

도 6 의 (다)는 상기 D 플립플롭 1 에 의하여 상기 4.096㎒의 ISDN 클럭 신호의 주기를 2배로 만든 2.048㎒의 클럭신호이다.

도시된 바와 같이, 상기 도 6 의 (다) 신호는, 도 6 의 (가) 신호가 올라가는(riging) 시점에서 떨어지는(falling) 신호이다.

도 6 의 (라)는, 상기 D 플립플롭 2(420)를 통해, 상기 8 ㎑프레임 동기 신호를 2.048㎒클럭으로 1 클럭만큼 지연시켜 이를 반전시킨 신호 Q이다.

상기의 도 6 의 (라)는 상기 4비트 카운터(440)의 클럭 신호가 된다.

도 6 의 (마)는 12㎳의 슈퍼 프레임 신호이다. 상기 도 6 의 (마)는 상기 카운터(440)의 클리어 신호가 된다.

따라서, 상기 4비트 카운터(440)는, 카운트를 하다가 12㎳의 슈퍼 프레임 신호가 입력되면, Q의 폴링 에지(falling edge)에서 클리어되고, 처음부터 다시 카운트하게 된다.

상기의 도 6 의 (라)인 8㎑ 클럭에 대해, 상기 4 비트 카운터(440)의 최상위 비트는 500㎐의 신호를 발생시키게 된다.

상기와 같이 구성된 기지국 동기화 회로를 참조하여, 본 발명에 의한 CT-2 기지국 동기화 회로에서 버스트 신호의 선택을 각 모드별로 설명한다.

기지국은 ISDN 모드 상에서는 언제나 슬레이브로 동작한다. 그러나 마스터 모드가 선택된다면, 마스터/슬레이브 선택 모드는 '0'이 된다.

그러면 2×1 멀티플렉서(430)의 선택단자로 '1'이 입력되어, 상기 멀티플렉서(430)의 출력은 I1과 연결된 전원 즉, '1'이 되고, 이에 따라 카운터는 언제나 활성화 된다.

이때 4×1 멀티플렉서(450)는 마스터/슬레이브 선택모드가 1 이므로 출력은 클리어와 무관하게 동작하는 4비트 카운터의 최상위 비트가 되어, 500㎐ 버스트 신호를 발생시킨다.

즉, 이 경우에는 각 기지국이 서로간의 동기 없이 무작위로 500㎐ 버스트 신호를 발생시키므로, 결과적으로 기지국간에 버스트 신호의 동기를 위해 외부의 케이블을 필수적으로 연결해야만 한다.

상기와 같이 동작하는, 마스터로 설정된 기지국은 자체적으로 500㎐의 신호를 발생시켜, 별도의 케이블을 사용하여 타 기지국과 동기를 맞추게 한다.

본 발명에 의한, ISDN 모드를 슬레이브 모드로 설정한 경우의 동작에 대해 도 5 를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첫 번째로, 마스터/슬레이브 선택 모드가 '0'이고, 슈퍼 프레임 모드가 '0'이면, 4×1 멀티플렉서(450)의 모든 선택단자는 0이다. 그러므로 4×1 멀티 플렉서(450)의 I0에 연결된 외부(마스터 기지국) 버스트가 그대로 버스트 신호로 이용된다.

이것은 상기 마스터 모드로 설정된 기지국에 대해 슬레이브로 동작하는 모드이므로, 마스터 모드 기지국과의 연결을 위한 케이블이 필요하다.

두 번째로, 마스터/슬레이브 모드가 '0'이고 슈퍼 프레임 모드가 '1'이면, 4×1 멀티플렉서(450) I1이 출력된다.

상기 멀티플렉서(450)의 입력 I1에는, 프레임 동기 신호로부터 발생된 500㎐의 버스트 신호가 입력되고 있다. 그러므로, 슈퍼 프레임 신호에 의해 동기된 상기 500㎐의 버스트 신호가 최종적으로 출력된다.

상기와 같이 동작하는 실제 적용 회로도에 의해, 각 기지국마다 시스템의 동작 시점이 다르다 해도, 슈퍼 프레임 신호가 들어와서 상기 4비트 카운터(440)가 클리어되면, 즉 최대 12㎳뒤에는 전체적인 동기가 이루어진다.

기지국들은 같은 슈퍼 프레임 신호를 수신하므로, 기지국들은 모두 같은 시점에 동기된 500㎐의 버스트 신호를 발생시킨다. 결국 기지국들간의 동기가 이루어진다.

상기와 같이 동작하는 본 발명에 의한 CT-2 착신 기지국에 적용될 ISDN 모드 상에서 슈퍼 프레임 신호를 이용한 기지국간 동기화 회로를 통해, 기지국간에 특별한 케이블을 설치할 필요없이 무선으로 기지국간의 동기를 맞출 수 있으므로, 케이블 설치 작업에 따른 비용절감의 효과를 얻을 수 있다.

Claims

LT로부터 들어온 신호에서 슈퍼 프레임 신호를 추출하기 위한 슈퍼 프레임 검출 블럭(200)과;

LT로부터 들어온 신호에서 ISDN 클럭 신호를 추출하기 위한 클럭 신호 회수 블럭(300) 및;

상기 슈퍼 프레임 신호와 ISDN 클럭 신호를 이용하여 버스트 신호를 발생시키기 위한 분주회로(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로.
제 1 항에 있어서, 상기 슈퍼 프레임 검출 블럭은,

슈퍼 프레임 신호의 첫 번째 프레임의 앞에 포함된 반전 동기 워드를 감지함으로써 슈퍼 프레임 신호의 시점을 찾아내는 것을 특징으로 하는, 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로.
제 1 항에 있어서, 상기 분주회로(400)는,

OR 게이트를 통해 들어오는 ISDN/PSDN 선택모드 및 ISDN 신호를 클럭으로 하고, 자신의 반전 출력을 입력으로 하는 D 플립플롭 1(410)과;

상기 D 플립플롭 1의 반전 출력을 클럭신호로 하여, 8K 프레임 동기 신호를 받아 카운터의 클럭으로 가하는 D 플립플롭 2(420)와;

반전된 슈퍼 프레임 신호와 전원을 입력으로 하고, 마스터/슬레이브 모드를 선택단자로 하는 2×1 멀티플렉서(430)와;

상기 D 플립플롭 2의 반전출력을 클럭으로 하고, 상기 2×1 멀티플렉서의 반전 출력을 클리어 신호로 하는 4비트 카운터(440) 및

상기 카운터의 최상위 1비트를 상위 3개의 입력으로 하고 외부 버스트 신호를 하위 1개 입력으로 하며, 마스터/슬레이브 모드와 슈퍼 프레임 모드를 각각 상/하위 선택단자로 하는 4×1 멀티플렉서(450)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로.
제 3 항에 있어서,

상기 분주회로(400)가 마스터 모드로 설정된 경우,

상기 4 비트 카운터(440)의 클리어 동작과는 관계없이 임의의 500㎐ 클럭 신호를 버스트 신호로서 출력하는 것을 특징으로 하는, 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로.
제 3 항에 있어서,

상기 분주회로(400)가 슬레이브 모드로 설정된 경우,

슈퍼 프레임 모드로 설정되지 않았으면 외부의 버스트 신호를 그대로 출력하며;

슈퍼 프레임 모드로 설정되었으면, 슈퍼 프레임 신호에 의하여 동기된 500㎐의 클럭 신호를 버스트 신호로서 출력하는 것을 특징으로 하는, 종합 정보 통신 망의 슈퍼 프레임 신호를 이용한 CT-2 기지국 동기화 회로.