KR100310286B1 - 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 범용 비대칭 디지털 가입자 회선(ADSL) 단말장치에 관한 것으로, 이더넷 정합 및 에이티엠(ATM)25 정합 이더넷 가입자에게 ADSL 단말장치를 제공하기 위하여, 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치에 있어서, 이더넷 포트 기능을 제공하기 위한 이더넷 정합 수단; 유토피아 레벨 1 인터페이스의 유토피아 포트 기능을 제공하기 위한 ATM25 정합 수단; 상기 이더넷 정합 수단과 상기 ATM25 정합 수단과 연결하기 위한 상기 유토피아 포트와 상기 이더넷 포트를 제공하고, 상기 유토피아 포트로부터 입력된 ATM 셀을 분해/재조립하며, 상기 단말장치를 제어하는 제어 수단; 상기 이더넷 포트와 상기 유토피아 포트를 통하여 출력된 ADSL 신호를 정합하는 ADSL 정합 수단; 상기 ADSL 정합 수단에서 출력된 신호에서 전화의 음향신호를 분리하는 전화신호 분리 수단; 상기 단말장치의 데이터 저장 및 상기 단말장치의 셋업 및 ATM 기능을 지원하기 위한 정보를 저장하고 있는 메모리 수단을 포함하며, 통신시스템 등에 이용됨.
Description
본 발명은 범용 비대칭 디지털 가입자 회선(Asymmetric Digital Subscriber Line; 이하 'ADSL'이라 칭함) 단말장치에 관한 것이다.
본 발명은 범용 비대칭 디지털 가입자 회선(Asymmetric Digital Subscriber Line; 이하 'ADSL'이라 칭함) 단말장치에 관한 것이다.
종래의 기술에 있어서, 기존의 트위스트 페어 케이블(Twist Pair Cable)을 사용하는 일반 모뎀(56/64Kbps 모뎀, 128Kbps ISDN 모뎀) 가입자는 멀티미디어 서비스를 받는 데에 있어서, 속도의 제한으로 인하여 해상도가 높은 영상 또는 고품질의 음향을 실시간으로 받아 실행시키는 것이 불가능하였다.
고품질의 영상 또는 음향을 실시간으로 실행시키기 위해서는 최소 1M 속도로전송되어야 한다. 현재는 ADSL 단말 장치(하향속도 : 1.5Mbps ~ 7Mbps, 상향속도 : 64Kbps ~ 960Kbps)를 이용하는 방안이 연구되어지고 있으며, ADSL 단말과 ATM 망의 연동 방법등 다양한 시도가 행해지고 있다.
본 발명은 상술한 기술의 ADSL 단말장치의 요구에 부응하기 위하여 안출한 것으로, 이더넷 정합 및 ATM25 정합을 모두 사용하여 이더넷 가입자에게 고속 인터넷 및 고속의 멀티미디어 접속 서비스를 제공할 수 있는 ADSL 단말장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 범용 비대칭 가입자 회선 단말장치가 적용되는 시스템의 구성 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치의 일실시예 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 도 2의 이더넷 정합부의 일실시예 상세 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 도 2의 ATM25 정합부의 일실시예 상세 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : ATM 교환기 또는 디지털 가입자 회선 접속 다중화 장치
12 : 단말장치 13, 21 : ATM25 정합부
14, 20 : 이더넷 정합부 16 : 전화신호 분리부
18, 19 : 가입자 댁내 장치 22 : 주제어 장치
23 : ADSL 정합부 24 : 전화신호 분리부
25 : 모니터 정합부 26 : 후래쉬 롬
27 : 다이나믹 램 28 : 내용주소화 기억장치
29 : 전원 공급부 30 : 리셋부
31, 41 : 라인 구동기 및 혼성기 32, 42 : ADSL 송수신기
33, 43 : 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기
34 : 이더넷 송수신기 35, 45 : 변성기
36, 46 : RJ-45 커넥터 37, 47 : 후래쉬 롬 및 디램
44 : ATM25 송수신기
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치에 있어서, 이더넷 포트 기능을 제공하기 위한 이더넷 정합 수단; 유토피아 레벨 1 인터페이스의 유토피아 포트 기능을 제공하기 위한 에이티엠(ATM)25 정합 수단; 상기 이더넷 정합 수단과 상기 에이티엠25 정합 수단과 연결하기 위한 상기 유토피아 포트와 상기 이더넷 포트를 제공하고, 상기 유토피아 포트로부터 입력된 에이티엠 셀을 분해/재조립하며, 상기 단말장치를 제어하는 제어 수단; 상기 이더넷 포트와 상기 유토피아 포트를 통하여 출력된 비대칭 디지털 가입자 회선(ADSL) 신호를 정합하는 비대칭 가입자 회선 정합 수단; 상기 비대칭 가입자 회선 정합 수단에서 출력된 신호에서 전화의 음향신호를 분리하는 전화신호 분리수단; 상기 단말장치의 데이터 저장 및 상기 단말장치의 셋업 및 에이티엠 기능을 지원하기 위한 정보를 저장하고 있는 메모리 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 범용 비대칭 가입자 회선 단말장치가 적용되는 시스템의 구성 예시도이다. 비대칭 가입자 회선이 적용되는 시스템은, ATM 교환기 또는 디지털 가입자 회선 접속 다중화 장치(11), ATM25 정합부(13)와 이더넷 정합부(14)를 구비한 단말장치(12), 전화신호 분리부(15), 가입자 댁내 장치(18, 19)를 구비한다.
도 1을 참조하여 본 발명의 장치를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
고속 ATM 셀 버스와 그 속에 플러그되는 ADSL 선로 종단 모듈로 구성되는 ATM 교환기 또는 디지털 가입자 회선 접속 다중화 장치(11)는 ADSL 선로를 통해 단말장치(12)와 연결한다. 상기 단말장치(12)는 ATM 포럼 25.6 Mbps 정합형, 이더넷 10BaseT 정합형을 갖는 단독형으로 구성된다.
상기 ATM25 정합부(13)는 비디오 서비스나 게임을 위한 콘솔 환경을 구비한 가입자 댁내 장치(18)로 접속된다. 상기 이더넷 정합부(14)는 여러개의 개인용 컴퓨터(PC)를 지원할 수 있으므로 개인용 컴퓨터 서비스를 사용하는 가입자 댁내 장치(19)로 개인용 컴퓨터 통신이나 인터넷 서비스를 제공하는데 사용된다.
상기 전화신호 분리부(16)는 ADSL 접속망을 통하여 입력된 신호 중 전화 음향 신호를 분리하는 기능을 하며, 이 분리된 전화 음향 신호는 전화기로 전송되어 전화 가입자간 통화가 가능해진다.
도 2는 본 발명에 따른 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치의 일실시예 구성도이다. ADSL 단말장치는 이더넷 정합부(20), ATM25 정합부(21), 주제어 장치(22), ADSL 정합부(23), 전화신호 분리부(24), 모니터 정합부(25), 후레쉬 롬(26), 다이나믹 램(27), 내용 주소화 기억장치(28), 전원 공급부(29), 리셋부(30)로 구성된다.
도 2를 참조하여 본 발명의 장치를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이더넷 정합부(20)는 개인용 컴퓨터 통신이나 인터넷 접속 가입자를 위한 10 Mbps 통신용 이더넷 포트를 제공한다.
ATM25 정합부(21)는 유토피아 레벨 1 인터페이스 기능과 25.6 Mbps의 ATM 망을 위한 물리 계층 인터페이스 기능을 제공한다.
주제어 장치(22)는 ADSL 단말장치의 제어 기능과 ATM 셀 분해/재조립 기능을 내장한다. 주제어 장치(22)는 ATM25 정합부(21)를 위한 ATM 물리 계층 정합의 유토피아 포트와 이더넷 정합부(20)를 위한 직렬 통신 포트를 제공한다. 주제어 장치(22)는 제공되는 6개의 직렬 포트 중 한 포트가 이더넷 포트로 사용되어 이더넷 정합부(20)와 접속한다. 상기 주제어 장치(22)중 ATM 물리 계층 정합의 유토피아 포트가 ATM25 정합부(21)와 정합한다.
그리고, ADSL 신호를 정합하는 포트에 ADSL 정합부(23)가 접속되어 기존의 동선에서 고속 데이터를 전송한다. ADSL 정합부(23)는 주제어 장치(22)의 제어를 받아 유토피아 포트와 직렬 통신 포트를 통하여 입력된 신호를 ADSL로 정합한다.
그리고, 전화신호 분리부(24)는 ADSL 정합부(23)로부터 입력된 신호를 저역여파기로 통과시켜 음성 전화 가입자와 연결되는 음성 전화신호를 분리한다.
모니터 정합부(25)는 주제어 장치(22)의 제어를 받아 모니터 프로그램의 입출력 기능 및 응용 프로그램의 디버깅 용으로 사용된다.
후래쉬 롬(26)은 ADSL 단말장치의 셋팅을 위한 데이터들을 저장하여 부팅시 또는 주제어 장치(22)의 인터럽트에 의한 요청시에 셋팅을 위한 데이터를 주제어 장치(22)로 전송한다. 특히, 본 구성의 실현에 있어서 후래쉬 롬(26)은 512K x 8의 후래쉬 메모리 4개를 사용하여 2Mbyte 용량으로 구성한다.
다이나믹 램(27)은 단말장치의 주 메모리로서 동작한다. 특히, 본 구성의 실현에 있어서 다이나믹 램(27)은 4 Mbyte DRAM을 사용하여 구성한다.
내용 주소화 기억 장치(28)는 단말장치의 ATM 기능들을 주소화시켜서 저장하고 있으며, 이 내용에 따라 하드웨어적으로 ATM이 지원된다. 특히, 본 구성의 실현에 있어서는 4K x 64 CAM(Content Addressable Memory)으로 구성한다.
전원 공급부(29)는 ADSL 단말장치에 필요한 전원(+5V, +3.3V, +12V)을 가정용 AC 110V/220V 겸용으로 사용할 수 있도록 구성하여 각 부에 전원을 공급한다.
리셋부(30)는 단말장치의 재시작을 하드웨어적으로 시행한다. 리셋부(30)는 주제어 장치 리셋과 전원 리셋, 그리고 수동 리셋을 위한 리셋 회로를 가진다.
도 3은 본 발명에 따른 도 2의 이더넷 정합부의 일실시예 상세 구성도이다. 이더넷 정합부(20)는, ADSL 다중화 장치에서 제공되는 상향속도(최대 960Kbps), 하향속도(최대 8Mbps)의 디지털 데이터 전송시 여러개의 캐리어를 가입자 회선의 특성 및 지역 루프의 특성에 맞추어 최적화하는 라인 구동기 및 혼성기(31), 구별된주파수 대역에서 상/하향 채널을 사용하기 위해 주파수 분할 방식과 반향 제거기를 이용하여 상/하향 채널을 분리하는 ADSL 송수신기(32), ADSL 단말기를 제어하고, ATM 계층 처리와 버스 인터페이스 기능, 그리고 6개의 직렬 통신 포트를 제공하는 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기(33), IEEE 802.3 이더넷 인터페이스를 할 수 있는 이더넷 송수신기(34), 이더넷 송수신기(34)에서 나오는 신호를 안정적으로 원거리까지 전송하기 위한 변성기(35), 이더넷 가입자와 연결되는 RJ-45 커넥터(36), 및 ADSL 제어 정보 및 관련 데이터를 저장하는 후래쉬 롬 및 디램(37)을 구비한다.
도 3을 참조하여 본 발명의 이더넷 정합부를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
ATM 망을 통하여 들어오는 인터넷 프로토콜이 ADSL 다중화 장치에 수신되면 ADSL 송수신기(32)는 ADSL 단말기의 라인 구동기 및 혼성기(31)를 통하여 ADSL 프레임을 수신한다. ADSL 송수신기(32)는 수신된 ADSL 프레임을 구별된 주파수 대역에서 상/하향 채널을 사용하기 위해 주파수 분할 방식과 반향 제거기를 이용하여 상/하향 채널을 분리한다.
ADSL 송수신기(32)가 상/하향 채널로 분리된 ADSL 프레임을 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기(33)로 송신하면 상기 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기(33)는 이더넷 프레임으로 변환하여 이더넷 송수신기(34)로 전송한다. 이더넷 송수신기(34)는 변성기(35) 및 RJ-45 커넥터(36)를 통하여 이더넷 프레임이나 인터넷 프로토콜(Internet Protocol ; 이하, 'IP'라 칭함) 패킷 레벨에서 정합 기능을 수행한다. 이더넷 인터페이스를 가진 ADSL 단말기는 서로 다른 매체 액세스제어(Medium Access Control ;MAC) 어드레스를 브릿지하여 가입자에게 연결한다.
또한, ADSL 단말기에서는 상향으로의 트래픽 폭주를 대처하기 위하여 이더넷 송수신기(34)에 버퍼링 공간을 두어 폐기할 정보가 생기면 이더넷 프레임이나 IP 패킷 레벨에서 폐기한다. 상술한 데이터 폐기 기능은 ATM 셀 레벨에서 수행할 수 없기 때문에 이더넷을 사용하는 가입자 액세스를 위한 프로토콜 스택은 ADSL 다중화 장치에서 이더넷 프레임을 ATM 셀로 변경시켜 ATM 망과 접속시킨다. 따라서, IP 전송은 AAL5 계층을 사용하여 패킷을 ATM 셀로 변형시킨 후에 인터넷 망과 연동된다.
도 4는 본 발명에 따른 도 2의 ATM25 정합부의 일실시예 상세 구성도이다. ADSL 다중화 장치에서 오는 하향속도(최대 8Mbps)의 데이터 수신 기능과 선로 정합 기능을 수행하는 라인 구동기 및 혼성기(41), A/D와 D/A 변환, ADSL 신호의 변/복조, 반향제거, 필터링, 이퀄라이징, 에러감시, 전방 오류 정정(FEC) 기능을 포함하는 ADSL 송수신기(42), ADSL 단말기를 제어하고, ATM 계층 처리와 버스 인터페이스 기능을 제공하는 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기(43), 25.6 Mbps ATM-포럼을 인터페이스 할 수 있는 ATM25 송수신기(44), 상기 ATM25 송수신기(44)에서 나오는 신호를 안정적으로 원거리까지 전송하기 위한 변성기(45), ATM25 가입자와 연결되는 RJ-45 커넥터(46), 그리고 ADSL 제어 정보 및 관련 데이터를 저장하는 후래쉬 롬 및 램(47)을 구비한다.
도 4를 참조하여 본 발명의 ATM 포럼 정합부를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
ADSL 다중화 장치에서 오는 고속 데이터를 ADSL 단말장치에서 수신하여 ATM25 가입자에게 전송하기 위해서, ADSL 송수신기(42)는 ADSL 다중화 장치에서 송신되는 ADSL 프레임을 라인 구동기 및 혼성기(41)를 통하여 수신한다. 상기 ADSL 송수신기(42)는 ADSL 프레임을 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기(43)로 송신하면 상기 주제어 장치 및 셀 분해/재조립기(43)에서 ATM 셀로 재조립되어 ATM25 송수신기(44)로 전달된다. 상기 ATM25 송수신기(44)와 정합되는 변성기(45) 및 RJ-45 커넥터(46)를 통하여 기존의 동선을 이용한 ATM25 가입자가 고속의 데이터 서비스를 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은 ADSL 단말장치에 ATM 전송 방식 및 이더넷 정합 방식을 동시에 갖추도록 하여 ATM 전송 방식의 서비스 및 이더넷 방식의 서비가 모두 구현 될 수 있는 범용 비대칭 디지털 가입자회선(ADSL) 단말장치를 제공할 수 있다.
Claims (4)
- 범용 비대칭 디지털 가입자 회선(ADSL) 단말장치에 있어서,이더넷 포트 기능을 제공하기 위한 이더넷 정합 수단;유토피아 레벨 1 인터페이스의 유토피아 포트 기능을 제공하기 위한 에이티엠(ATM)25 정합 수단;상기 이더넷 정합 수단과 상기 에이티엠25 정합 수단과 연결하기 위한 상기 유토피아 포트와 상기 이더넷 포트를 제공하고, 상기 유토피아 포트로부터 입력된 에이티엠 셀을 분해/재조립하며, 상기 단말장치를 제어하는 제어 수단;상기 이더넷 포트와 상기 유토피아 포트를 통하여 출력된 비대칭 디지털 가입자 회선 신호를 정합하는 비대칭 가입자 회선 정합 수단;상기 비대칭 가입자 회선 정합 수단에서 출력된 신호에서 전화의 음향신호를 분리하는 전화신호 분리 수단;상기 단말장치의 데이터 저장 및 상기 단말장치의 셋업 및 에이티엠 기능을 지원하기 위한 정보를 저장하고 있는 메모리 수단을 포함하는 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 이더넷 정합 수단은,비대칭 디지털 가입자 회선 다중화 장치에서 가입자 회선의 특성 및 지역 루프의 특성에 맞추어 상향/하향 채널의 속도를 최적화하는 라인 구동기 및 혼성 수단;상기 상향/하향 채널을 분리하는 비대칭 디지털 가입자 회선 송수신 수단;에이티엠 계층 처리와 버스 인터페이스 기능, 그리고 6개의 직렬 통신 포트를 제공하는 주제어 장치 및 셀 분해/재조립 수단;이더넷 인터페이스하는 이더넷 송수신 수단;상기 이더넷 송수신 수단에서 나오는 신호를 안정적으로 원거리까지 전송하기 위한 변성기 수단;이더넷 가입자와 연결하기 위한 알제이(RJ)-45 커넥터 수단; 및비대칭 디지털 가입자 회선 제어 정보 및 관련 데이터를 저장하는 메모리 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 에이티엠25 정합 수단은,하향 채널로부터의 데이터 수신 기능과 선로 정합 기능을 수행하는 라인 구동기 및 혼성 수단;비대칭 디지털 가입자 회선을 인터페이스할 수 있는 비대칭 디지털 가입자회선 송수신 수단;에이티엠 계층 처리와 버스 인터페이스 기능을 제공하는 주제어 장치 및 셀 분해/재조립 수단;에이티엠-포럼을 인터페이스하는 에이티엠25 송수신 수단;상기 에이티엠25 송수신 수단에서 나오는 신호를 안정적으로 원거리까지 전송하기 위한 변성기 수단;에이티엠25 가입자와 연결되는 알제이(RJ)-45 커넥터 수단; 및비대칭 디지털 가입자 회선 제어 정보 및 관련 데이터를 저장하는 메모리 수단을구비하는 것을 특징으로 하는 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 단말장치에 필요한 전원을 공급하는 전원 공급 수단;상기 단말장치를 리셋시키는 리셋 수단; 및모니터의 입출력을 정합하는 모니터 정합 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 비대칭 디지털 가입자 회선 단말장치.
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