KR100229326B1 - 초고속 에이티엠(atm) 위성 전송장치 - Google Patents

초고속 에이티엠(atm) 위성 전송장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지상 에이티엠(ATM)신호와 같은 빠른 속도의 에이티엠신호를 무궁화 3호 위성을 이용하여 전송하는데 적당하도록 한 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치에 관한 것이다.
종래의 위성통신 기술은 40Mbps 이하의 느린 속도의 데이터만을 취급하여 많은 정보를 한정된 시간내에 전송할 수 있는 에이티엠(ATM)망과 연동할 수가 없으며, 위성 링크에서 발생하는 에러(Error)의 형태가 에이티엠(ATM)망에서 발생하는 에러의 형태와 상이하여 위성을 이용한 에이티엠(ATM)신호의 전송은 상당히 불편한 문제점이 있었다.
이것을 해결하기 위해, 본 발명은 지상 에이티엠(ATM)망과 연결되어 상기 지상 에이티엠(ATM)으로부터 출력된 에이티엠신호를 155Mbps이상의 빠른 속도의 데이터로 출력하는 제 1 에이티엠 노드부와; 제 1 에이티엠 노드부에서 출력된 신호를 코덱부가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 1 접속부와; 제 1 접속부를 통해 출력된 신호를 위성 링크상에서 발생할 버스트에러를 정정하는 역할을 수행하고, 아울러 위성링크에서 발생하는 버스트에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환시키는 코덱부와; 코덱부에서 출력된 신호를 위성으로 송신하기 위한 송신신호로 변조하는 변조부와; 변조부를 통해 변조된 송신신호를 위성으로 송신하고자 하는 신호의 대역폭을 넓혀서 위성링크 또는 무궁화 3호 위성을 통과하는 동안에 주파수에 따른 전파 속도 차이에 의해 발생되는 그룹 딜레이의 영향을 최소화하기 위한 선형화부와; 선형화부에서 출력된 송신신호를 이득이 좋고 잡음지수가 낮은 소정의 상태로 전력증폭하고, 수신되는 신호를 소정의 상태로 전력 증폭하여 완충하는 고주파부와; 고주파부에서 출력된 송신신호를 위성으로 송신 또는 위성으로 부터 출력되는 신호를 수신하는 안테나부와; 고주파부를 통해 안테나부에서 수신되는 신호를 디지털 신호로 변형하여 원래의 신호로 복원하는 복조부와; 복조부에서 복원화된 신호를 위성링크상에서 발생한 버스트에러를 정정하며, 랜덤에러 형태로 변환하는 디코덱부와; 디코덱부에서 출력된 신호를 제 2 에이티엠 노드부(111)가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 2 접속부와; 제 2 접속부를 통해 출력된 신호를 지상 에이티엠(ATM)망과 연동시키는 제 2 에이티엠 노드부로 구성된다.

Description

초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치
본 발명은 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치에 관한 것으로, 특히 지상 에이티엠(ATM)신호와 같은 빠른 속도의 에이티엠신호를 무궁화 3호 위성을 이용하여 전송하는데 적당하도록 한 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치에 관한 것이다.
종래의 위성통신 기술은 40Mbps 이하의 느린 속도의 데이터만을 취급하여 많은 정보를 한정된 시간내에 전송할 수 있는 에이티엠(ATM)망과 연동할 수가 없으며, 위성 링크에서 발생하는 에러(Error)의 형태가 에이티엠(ATM)망에서 발생하는 에러의 형태와 상이하여 위성을 이용한 에이티엠(ATM)신호의 전송은 상당히 불편한 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 지상 에이티엠(ATM)신호와 같은 빠른 속도의 에이티엠신호를 무궁화 3호 위성을 이용하여 전송하는데 적당하도록 한 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단은, 지상 에이티엠(ATM)망과 연결되어 상기 지상 에이티엠(ATM)으로부터 출력된 에이티엠신호를 155Mbps이상의 빠른 속도의 데이터로 출력하는 제 1 에이티엠 노드부와; 상기 제 1 에이티엠 노드부에서 출력된 신호를 코덱부가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 1 접속부와; 상기 제 1 접속부를 통해 출력된 신호를 위성 링크상에서 발생할 버스트에러를 정정하는 역할을 수행하고, 아울러 위성링크에서 발생하는 버스트에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환시키는 코덱부와; 상기 코덱부에서 출력된 신호를 위성으로 송신하기 위한 송신신호로 변조하는 변조부와; 상기 변조부를 통해 변조된 송신신호를 위성으로 송신하고자 하는 신호의 대역폭을 넓혀서 위성링크 또는 무궁화 3호 위성을 통과하는 동안에 주파수에 따른 전파 속도 차이에 의해 발생되는 그룹 딜레이의 영향을 최소화하기 위한 선형화부와; 상기 선형화부에서 출력된 송신신호를 이득이 좋고 잡음지수가 낮은 소정의 상태로 전력증폭하고, 수신되는 신호를 소정의 상태로 전력 증폭하여 완충하는 고주파부와; 상기 고주파부에서 출력된 송신신호를 위성으로 송신 또는 위성으로 부터 출력되는 신호를 수신하는 안테나부와; 상기 고주파부를 통해 안테나부에서 수신되는 신호를 디지털 신호로 변형하여 원래의 신호로 복원하는 복조부와; 상기 복조부에서 복원화된 신호를 위성링크상에서 발생한 버스트에러를 정정하며, 랜덤에러 형태로 변환하는 디코덱부와; 상기 디코덱부에서 출력된 신호를 제 2 에이티엠 노드부(111)가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 2 접속부와; 상기 제 2 접속부를 통해 출력된 신호를 지상 에이티엠(ATM)망과 연동시키는 제 2 에이티엠 노드부로 이루어진 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치의 블록 구성도.
도 2는 도 1에 적용되는 코덱부의 상세 블록 구성도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
101 : 제 1 에이티엠 노드부 102 : 제 1 접속부
103 : 코덱부 104 : 변조부
105 : 선형화부 106 : 고주파부
107 : 안테나부 108 : 복조부
109 : 디코덱부 110 : 제 2 접속부
111 : 제 2 에이티엠 노드부 103a: 데이터접속부
103b: 리드솔로몬부호기 103c: 인터리버부
103d: 위버(Weaver)부호기 103e: 위버(Weaver)복호기
103f: 디인터리버부 103g: 리드솔로몬복호기
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치 블록 구성도이고, 도 2는 도 1에 적용되는 코덱부의 상세 블럭도를 나타낸 것으로서, 지상 에이티엠(ATM)망과 연결되어 상기 지상 에이티엠(ATM)으로부터 출력된 에이티엠신호를 155Mbps이상의 빠른 속도의 데이터로 출력하는 제 1 에이티엠 노드부(101)와, 상기 제 1 에이티엠 노드부(101)에서 출력된 신호를 코덱부(103)가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 1 접속부(102)와, 상기 제 1 접속부(102)를 통해 출력된 신호를 위성 링크상에서 발생할 버스트에러를 정정하는 역할을 수행하고, 아울러 위성링크에서 발생하는 버스트에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환시키는 코덱부(103)와, 상기 코덱부(103)에서 출력된 신호를 위성으로 송신하기 위한 송신신호로 변조하는 변조부(104)와, 상기 변조부(104)를 통해 변조된 송신신호를 위성으로 송신하고자 하는 신호의 대역폭을 넓혀서 위성링크 또는 무궁화 3호 위성을 통과하는 동안에 주파수에 따른 전파 속도 차이에 의해 발생되는 그룹 딜레이의 영향을 최소화하기 위한 선형화부(105)와, 상기 선형화부(105)에서 출력된 송신신호를 이득이 좋고 잡음지수가 낮은 소정의 상태로 전력증폭하고, 수신되는 신호를 소정의 상태로 전력 증폭하여 완충하는 고주파부(106)와, 상기 고주파부(106)에서 출력된 송신신호를 위성으로 송신 또는 위성으로 부터 출력되는 신호를 수신하는 안테나부(107)와, 상기 고주파부(106)를 통해 안테나부(107)에서 수신되는 신호를 디지털 신호로 변형하여 원래의 신호로 복원하는 복조부(108)와,상기 복조부(108)에서 복원화된 신호를 위성링크상에서 발생한 버스트에러를 정정하며, 랜덤에러 형태로 변환하는 디코덱부(109)와; 상기 디코덱부(109)에서 출력된 신호를 제 2 에이티엠 노드부(111)가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 2 접속부(110)와; 상기 제 2 접속부(110)를 통해 출력된 신호를 지상 에이티엠(ATM)망과 연동시키는 제 2 에이티엠 노드부(111)로 구성되어져 있다.
상기에서, 코덱부(103)는 상기 제 1 접속부(102)에서 출력되는 신호를 접속하는 데이터 접속부(103a)와, 상기 데이터 접속부(103a)에서 출력되는 신호를 리드-솔로몬 부호화하는 리드솔로몬부호기(103b)와, 상기 리드솔로몬부호기(103b)를 통해 부호화된 신호를 입력받아 위상링크에서 발생하는 버스트 에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환시키는 인터리버부(103c)와, 상기 인터리버부(103c)를 통해 얻어지는 신호를 위버 부호화하여 출력하는 위버부호기(103d)와, 상기 위버부호기(103d)에서 부호화된 신호를 원래의 신호로 복호화하는 위버복호기(103e)와, 상기 위버복호기(103e)를 통해 복호화된 신호를 입력받아 상기 인터리버부(103c)에서 인터리빙된 신호를 원래의 상태로 회복시키는 디인터리버부(103f)와, 상기 디인터리버부(103f)에서 출력된 신호를 리드-솔로몬 복조하여 출력하는 리드솔로몬복호기(103g)로 구성되어져 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과를 첨부한 도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 지상 에이티엠(ATM)망과 연결된 제 1 에이티엠 노드부(101)는 상기 지상 에이티엠(ATM)망으로부터 출력된 에이티엠신호를 입력받아 155Mbps 이상의 빠른 속도의 데이터를 출력한다.
그러면, 제 1 접속부(102)는 상기 제 1 에이티엠 노드부(101)의 출력을 코덱부(103)에 알맞은 형태로 입력시키기 위한 처리를 한다.
즉, 제 1 접속부(102)는 코덱부(103)가 입력된 신호를 처리할 수 있도록 타이밍을 제공하게 되는 것이다.
이에 따라, 코덱부(103)는 상기 제 1 접속부(102)를 통해 입력되는 신호를 위성 링크상에서 발생할 버스트에러를 정정하는 역할을 수행하고, 아울러 위성링크에서 발생하는 버스트(Burst)에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤(Random)에러로 그 형태를 변환하여 변조부(104)에 출력시킨다.
즉, 코덱부(103)내의 데이터접속부(103a)는 상기 제 1 접속부(102)에서 출력되는 신호를 접속하여 리드솔로몬부호기(103b)에 출력하게 된다.
그러면, 리드솔로몬부호기(103b)는 상기 데이터접속부(103a)를 통해 입력된 신호를 리드-솔로몬 부호화하여 인터리버부(103c)에 출력한다.
이에 따라, 인터리버부(103c)는 상기 리드솔로몬부호기(103b)를 통해 부호화된 신호를 입력받아 위상링크에서 발생하는 버스트 에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환하여 출력한다.
그러면, 인터리버부(103c)는 상기 인터리버부(103c)를 통해 얻어지는 신호를 위버 부호화하여 출력한다.
한편, 위버복호기(103e)는 상기 위버부호기(103d)에서 부호화된 신호를 원래의 신호로 복호화하여 디인터리버부(103f)에 출력한다.
그러면, 디인터리버부(103f)는 상기 위버복호기(103e)를 통해 복호화된 신호를 입력받아 상기 인터리버부(103c)에서 인터리빙된 신호를 원래의 상태로 복원시켜 리드솔로몬복호기(103g)에 출력하게 되면 상기 리드솔로몬복호기(103g)는 상기 디인터리버부(103f)에서 출력된 신호를 리드-솔로몬 복조하여 다시 데이터접속부(103)에 출력시켜 에러정정율을 향상시킨다.
전술한 바와같은 기능으로 위성링크상에서 발생되는 에러를 감시하며, 에러발생율이 작아지도록 인터리버부(103c) 및 디인터리버부(103f)의 동작 구성을 변형시킬 수 있도록 구성하여 위성 에이티엠 링크 성능을 향상시킬 수 있도록 한다.
이에 따라, 변조부(104)는 상기 코덱부(103)에서 출력된 신호를 위성으로 송신하기 위한 송신신호로 변조하여 출력한다.
그러면, 선형화부(105)는 상기 변조부(104)를 통해 변조된 송신신호를 입력받아 위성으로 송신하고자 하는 신호의 대역폭을 넓혀서 위성링크 또는 무궁화 3호 위성을 통과하는 동안에 주파수에 따른 전파 속도 차이에 의해 발생되는 그룹 딜레이의 영향을 최소화하게 된다.
이에 따라, 고주파부(106)는 상기 선형화부(105)에서 출력된 송신신호를 이득이 좋고 잡음지수가 낮은 소정의 상태로 전력증폭하여 안테나부(107)를 통해 위성으로 송신신호를 방사하게 된다.
한편, 위성으로부터 수신시에는 안테나부(107)가 상기 위성으로부터 출력되는 신호를 수신하여 고주파부(106)에 출력하게 된다.
그러면, 고주파부(106)는 상기 안테나부(107)를 통해 출력된 수신신호를 설정된 소정의 레벨로 증폭하여 완충시켜 복조부(108)를 통해 디지탈 변형하여 원래의 신호로 복원하여 디코덱부(109)에 출력한다.
이에 따라, 디코덱부(109)는 상기 복조부(108)에서 복원화된 신호를 위성링크상에서 발생한 버스트에러를 정정하며, 랜덤에러 형태로 변환하여 제 2 접속부(110) 및 제 2 에이티엠 노드부(111)를 통해 지상 에이티엠망과 연동하게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 국내 BISDN(Broad band Integrated Service Digital Network)망의 개발에 많은 투자를 하고 있는 현시점에서, 지상 에이티엠(ATM)망의 운용중 일부 에이티엠(ATM)교환 시설의 정전사고 또는 천재지변에 의한 서비스의 두절이 발생할 때, 위성 에이티엠(ATM)링크를 이용하여 에이티엠(ATM)망의 단락을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 지상 에이티엠(ATM)망이 설치되기 어려운 산간벽지에 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 위성 링크에서 발생하는 버스트 에러를 지상 에이티엠(ATM)망에서 다루는 랜덤 에러 형태로 변환시킴으로써, 망전체의 에러율을 향상시키는 효과가 있다.
아울러, APII(Asia-Pacific Information Infrastructure) 및 GLL(Giobal Information Infrastructure)를 구성할 때 필요한 기술이다.

Claims (2)

  1. 지상 에이티엠(ATM)망과 연결되어 상기 지상 에이티엠(ATM)으로부터 출력된 에이티엠신호를 155Mbps이상의 빠른 속도의 데이터로 출력하는 제 1 에이티엠 노드부(101)와;
    상기 제 1 에이티엠 노드부(101)에서 출력된 신호를 코덱부(103)가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 1 접속부(102)와;
    상기 제 1 접속부(102)를 통해 출력된 신호를 위성 링크상에서 발생할 버스트에러를 정정하는 역할을 수행하고, 아울러 위성링크에서 발생하는 버스트에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환시키는 코덱부(103)와;
    상기 코덱부(103)에서 출력된 신호를 위성으로 송신하기 위한 송신신호로 변조하는 변조부(104)와;
    상기 변조부(104)를 통해 변조된 송신신호를 위성으로 송신하고자 하는 신호의 대역폭을 넓혀서 위성링크 또는 무궁화 3호 위성을 통과하는 동안에 주파수에 따른 전파 속도 차이에 의해 발생되는 그룹 딜레이의 영향을 최소화하기 위한 선형화부(105)와;
    상기 선형화부(105)에서 출력된 송신신호를 이득이 좋고 잡음지수가 낮은 소정의 상태로 전력증폭하고, 수신되는 신호를 소정의 상태로 전력 증폭하여 완충하는 고주파부(106)와;
    상기 고주파부(106)에서 출력된 송신신호를 위성으로 송신 또는 위성으로 부터 출력되는 신호를 수신하는 안테나부(107)와;
    상기 고주파부(106)를 통해 안테나부(107)에서 수신되는 신호를 디지털 신호로 변형하여 원래의 신호로 복원하는 복조부(108)와;
    상기 복조부(108)에서 복원화된 신호를 위성링크상에서 발생한 버스트에러를 정정하며, 랜덤에러 형태로 변환하는 디코덱부(109)와;
    상기 디코덱부(109)에서 출력된 신호를 제 2 에이티엠 노드부(111)가 처리할 수 있도록 타이밍정보를 제공하는 제 2 접속부(110)와;
    상기 제 2 접속부(110)를 통해 출력된 신호를 지상 에이티엠(ATM)망과 연동시키는 제 2 에이티엠 노드부(111)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코덱부(103)는 상기 제 1 접속부(102)에서 출력되는 신호를 접속하는 데이터 접속부(103a)와, 상기 데이터 접속부(103a)에서 출력되는 신호를 리드-솔로몬 부호화하는 리드솔로몬부호기(103b)와, 상기 리드솔로몬부호기(103b)를 통해 부호화된 신호를 입력받아 위상링크에서 발생하는 버스트 에러를 지상 에이티엠망에서 발생하는 랜덤에러로 그 형태를 변환시키는 인터리버부(103c)와, 상기 인터리버부(103c)를 통해 얻어지는 신호를 위버 부호화하여 출력하는 위버부호기(103d)와, 상기 위버부호기(103d)에서 부호화된 신호를 원래의 신호로 복호화하는 위버복호기(103e)와, 상기 위버복호기(103e)를 통해 복호화된 신호를 입력받아 상기 인터리버부(103c)에서 인터리빙된 신호를 원래의 상태로 회복시키는 디인터리버부(103f)와, 상기 디인터리버부(103f)에서 출력된 신호를 리드-솔로몬 복조하여 출력하는 리드솔로몬복호기(103g)로 구성된 것을 특징으로 하는 초고속 에이티엠(ATM) 위성 전송장치.
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