KR100334797B1 - 에스티엠원신호를이용한광링크정합장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야; 광신호 송수싱 장치이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제; 음성 서비스의 비가용 시간을 줄이고, 표준화된 광링크 정합을 구현하고자 한다.

3. 발명의 해결방법의 요지; 회선 교환기의 시분할 스위치와 공간 분할 스위치 간에 연결되어 광형태의 데이터를 송신하기 위해, 상기 시분할 스위치로 부터 제공되는 병렬데이터를 미리 설정된 스트림 형태로 다중화 하기위한 회로와, 상기 다중화된 병렬데이터 및 인가되는 프로세서용 데이터를 수신하여 데이터의 전송 속도를 변환하고, 다중화 하는 속도변환 회로를 구비한다.

4. 발명의 중요한 용도; 교환기의 데이터 송수신 장치에 사용된다.

Description

에스티 엠원 신호를 이용한 광링크 정합 장치

본 발명은 회선교환기에 관한것으로, 특히 시분할 스위치와 공간분할 스위치간에 광링크 접속시 광링크사이를 에스티 엠원(STM-1) 신호를 사용하여 회선교환기의 시스템 신호와 STM-1 신호의 상이한 데이터 속도를 해당부의 신호속도로 변환하여 STM-1 신호의 광링크로 송수신하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 병렬 또는 직렬 데이터를 다중화할 경우 시스템 기본 클럭 계위로 다중화 하는데, 원격교환 모듈을 설치할 경우 본체와 하위시스템간이 동기신호와 데이터를 사용하지 않을경우 데이터 시작점표시(FAW), 클럭복구회로, 시작점인식등의 전송개념이 포함되어 진다. 상기의 경우 전송기능은 동기식 전송방식의 표준신호 계위가 될수가 없는 비표준신호 계위가 된다.

교환기내에서, 시분할 스위치와 공간분할 스위치간의 피씨엠 (PCM)데이터를 송신할 경우에 소용량 교환이고, 근거리 접속이라면 동선으로 접속이 가능하나, 원거리이며, 고속 데이터 송수신이면 동선(metallic cable)으로 접속할시 전송거리에 따른 신호레벨의 감소나 전자기적 간섭 등이 발생한다.

종래의 광링크 접속은 교환기의 시분할 스위와 공간분할 스위치의 링크 데이터 율(link data rate)에 따라 각기 다른 속도의 비표준화된 접속방식을 사용하였으며, 대체로 2.048Mbps의 n배수인 32.768Mbps나 65.536Mbps등의 데이터 율로 접속이 되어있으므로, 회로 구성의 복잡성 및 광링크를 전송개념으로 볼때 비표준(CCITT 전송계위) 프로토콜 이므로 표준규격 요구시 문제점이 야기될 수 있다.

따라서 본 발명의 목적은 광링크간의 신호를 표준화한 STM-1 신호를 시분할 스위치와 공간분할 스위치사이에 적용하여, 그에따른 데이터 속도 변환 기능과 시스템 클럭과 입력 클럭의 동기 및 음성 데이터와 프로세스 데이터의 다중화를 효율적으로 구현할 수 있는 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적들을 달성하기 위해, 본 발명은 시분할 스위치와 공간분할 스위치 사이를 광링크로 접속하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 방법 및 전체 시스템의 구조가 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명되어진다. 이하의 설명에서, 그러한 구조의 유형등에 대한 상세한 항목들이 본 발명의 보다 철저한 이해를 돕기 위해 설명된다. 그러나, 당해 기술분야에 숙련된 자에게 있어서는 본 발명이 그러한 상세 항목들이 없이도 실시될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 또한, 잘 알려진 회로의 특징 및 기능들은 본 발명을 모호하지 않게 하기 위해 상세히 설명하지 않는다.

본 발명에 적용되는 시스템의 구조를 설명하기 위해 도시된 제 1 도를 참조하면, 시분할 스위치 (1)는 가입자 음성데이터를 채널 스위칭하여 1K별로 라인(8,9)을 통해 광링크 블럭 4으로 송신하는 기능을 수행한다. 공간분할 스위치 (5)는 광링크 블럭 4으로부터의 출력을 1K별로 라인 (10,11)을 통해 수신하여 채널 스위칭을 하는 기능을 수행한다. 프로세서(6)와 상기 광링크 블럭4간에는 데이터 통신을 연결해주는 게이트 웨이 (7)가 설치된다. 여기서, 상기 블럭(4)은 광링크 송신부(20)와, 광링크 수신부(30)를 포함하며, 이들간에는 광 파이버가 상기 에스티엠원 신호를 전달한다. 상기 광링크 송신부(20)와, 광링크 수신부(30)의 세부 회로는 제2도 및 제3도에 각기 상세히 도시된다.

제 2 도는 시분할 스위치 (1)에서 수신되는 데이터 및 프로세서(6)의 통신 데이터를 수신하여 다중화 및 데이터 속도 변환, 프레밍, 병렬 데이터를 직렬 데이터로 다중화하는 기능, 전기적 신호를 광신호로 변환하는 기능을 가지는 상기 광링크 송신부 ((20))를 도시한다.

제2도를 참조하면, 멀티플레서 MUX (12)는 1K별 데이터를 상기 라인 (8,9)을 통해 송신하는 시분할 스위치 (1)로 부터 병렬 4비트 데이터로서 수신하고, 짝수 또는 홀수열로 순차적으로 8비트 병렬 데이터 (16.384 Mbps)로 다중화하는 기능을 수행하며, 다중화된 음성 병렬데이터가 STM-1신호 계위 (19.44 Mbps)로 변환될 수 있게 DCM(Data rate Conversion Module) (13) 블럭으로 전달하는 기능을 수행한다.상기 DCM(13)은 수신되는 음성데이터 (16.384 Mbps)를 라이트 어드레스에 응답하여 내부의 탄성버퍼에 저장하고, 리드 어드레스에 대응하여 19.44bps 데이터로 변환출력한다. 또한, DCM(15)는 게이트 웨이 (7)을 통해 2.048Mbps 직렬 프로세서 통신 데이터를 256kbps 데이터로 병렬 처리한 프로세서 통신 데이터를 수신하여 내부의 탄성버퍼에 의해 19.44Mbps 데이터로 변환하는 기능을 수행한다. 여기서, 상기 DCM(13,15)에 의해 음성데이터와 프로세서의 통신 데이터는 다중화되어 진다. 상기 한 설명에서 TDX-10과 같은 대용량의 전전자 교환기에 있어 음성데이터와 프로세서 데이터를 다중화하여 한프레임을 구성할 경우에 전체 1024 타임슬롯중의 프로세서 통신용 타임슬롯 32타임슬롯 및 시작점 인식단어(FAW, 2타임슬롯), 유지보수용 타임슬롯 4타임슬롯은 사용하지 못하나 SDX-100의 교환기에서는 전체 (20)48 타임중 2타임을 제외한 타임슬롯을 사용할수 있으므로 실질적인 음성 서비스의 가용효율이 증가하는 장점이 있게된다. 또한, 제 3 도에서 도시된 DCM (21,24)는 상기 DCM(13,15)의 기능은 동일하며, 동작의 순서는 반대이다.

프레이밍 (25) 블럭은 STM-1 프레임 구조에서 시작점을 인식할수 있도록 시스템 신호에 의한 타이밍과 STM-1 타이밍의 관계를 고려하여 규정된 프레임 패턴(A1,A1,A1,A2,A2,A2 :A1=F6, A2= 28)을 삽입하는 기능을 수행한다. 다중화 및 혼화 (14) 블럭은 시스템 신호에 동기된 155.52 MHz를 주파수 동기회로 (17)로부터 받아 19.44 Mbps 병렬 데이터를 155.52Mbps 직렬 데이터로 다중화 하며, 직렬 데이터 중 로직레벨 0,1의 분포가 균등하도록 혼화하는 기능을 수행한다. 직렬 데이터(155.52 Mbps)의 전기적 신호를 광신호로 변환하는 기능을 담당하는 E/O 변환기(16)는 광파이버를 통해 상대쪽으로 데이터를 전송한다.

주파수 동기회로 (17)는 시스템으로 부터 인가되는 클럭 (8KHz :SRCLK)과 귀환된 클럭을 수신하여 STM-1 신호인 155.52MHz의 동기된 신호를 출력하는 PLL회로로 구성된다. 그의 내부회로는 기준클럭 (8KHz)과 귀환된 155.52MHz 클럭을 디바이더에 의해 소정 분주하여 만든 8KHz를 위상 비교하는 위상 비교기와, 상기 위상 비교기를 통해 출력된 전압차를 로우 패스 필터링하여 잡음 제거된 직류전압을 출력하는 루프 필터와, 상기 직류전압에 따라 발진하는 전압 제어 발진기 Vcxo로 구성된다. 여기서, 상기 Vcxo는 동기된 155.52MHz 클럭을 출력하며, M, N은 정수배로 분주하는 분주기를 나타낸다.

제 3 도는 광링크 수신부 (30)를 나타내는 부분으로서, O/E변환기 (18)는 상기 광신호를 전기적 신호로 다시 변환하는 기능을 수행한다. CRM(Clock Recovery Module) (19)은 수신된 직렬 데이터로부터 동기된 클럭주파수 (RXSC)를 재생하며, 재생된 주파수에 리타임된 직렬 데이터(RXSD)를 출력하는 기능을 수행한다. 역다중화 역혼화 (20) 블럭은 상기 CRM (19)으로부터 리타임된 데이터와 클럭을 이용하여 병렬 데이터로 역다중화하며, 로직레벨 0,1의 균등한 분포를 위해 데이터를 변환한 것을 원래의 데이터로 환원하는 기능 (역혼화)을 가진다. 리타임 데이터에서 시작점을 인식하여 시작점의 위치를 검출하는 것은 리프레이밍 (23)블럭에 의해 달성된다. 디 멀티플럭서 DMUX(22)는 상기 MUX(12) 기능의 반대로 짝수열과 홀수열의 데이터를 분리하여 1K별로 각각 분리하여 공간분할 스위치 (5)로 송신한다.

이상과 같이 시스템 신호와 상이한 STM-1의 신호를 이용하여 본 발명을 구현함에 의해 음성 서비스의 비가용 타임슬롯을 줄이며, 표준화된 광링크를 사용하며, 개별적인 부품을 사용함에 따른 불량의 감소, 개별 수동소자를 사용한 클럭복구의 회로 구현의 어려움이 해소된다.

따라서, 상기와 같은 본 발명에 따르면, 교환기 내부의 스위치간의 상호연결에 있어서 표준화된 전송계위 중 STM-1 (155.52Mbps)을 사용한 광링크 접속과 음성 및 제어 신호채널의 효율적인 할당이 용이하며, 대용량 교환기의 시분할 스위치 및 공간분할 스위치 사이에 연결되는 채널수를 대용량화 할수있으며, 서로 다른 기본 데이터율(data rate)간의 상호변환, 접속을 용이하게 할수 있는 효과가 있다.

제 1 도는 본 발명에 적용되는 회선교환기에서 시분할 스위치와 공간분할 스위치간의 광링크를 접속하는 광정합 장치를 나타내는 도면.

제 2 도는 본 발명에 따른 광정합 송신부(20)를 나타내는 도면.

제 3 도는 본 발명에 따른 광정합 수신부(30)를 나타내는 도면.

Claims (5)

1. 회선 교환기의 시분할 스위치와 공간 분할 스위치 간에 연결되어 에스티엠 원 신호 계위에 속하는 데이터를 송신하기 위한 송신장치에 있어서:

   상기 시분할 스위치로 부터 제공되는 병렬데이터를 미리 설정된 스트림 형태로 다중화 하기위한 수단과;

   상기 다중화된 병렬데이터 및 인가되는 프로세서용 데이터를 수신하여 데이터의 전송 속도를 에스티엠 신호 계위에 해당하는 데이터 전송속도로 변환하고, 다중화하는 속도변환 수단을 가짐을 특징으로하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 속도변환 수단은 시스템으로 부터 인가되는 클럭과 귀환된 클럭을 수신하여 155.52MHz의 동기된 신호를 출력하는 위상고정 루프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 다중화 수단은 상기 시분할 스위치로 부터 병렬 4비트 데이터를 수신하고, 짝수 또는 홀수열로 순차적으로 8비트 병렬 데이터로 다중화하는 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 속도 변환수단은; 수신되는 음성데이터를 라이트 어드레스에 응답하여 내부의 탄성버퍼에 저장하고, 리드 어드레스에 대응하여 19.44bps데이터로 변환출력하고, 256Kbps 의 프로세서 통신 데이터를 수신하여 내부의 탄성 버퍼에 의해 19.44Mbps 데이터로 변환하는 데이터 속도 변환 부와; 프레임 구조에서 시작점을 인식할수 있도록 프레임 패턴을 삽입하는 프레이밍 부와; 시스템 신호에 동기된 주파수를 수신하여 상기 프레이밍 된 병렬 데이터를 직렬 데이터로 다중화 하며, 직렬 데이터 중 로직레벨의 분포가 균등하도록 혼화하는 다중화 및 혼화부와; 상기 직렬 데이터의 전기적 신호를 광신호로 변환하는 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 회선 교환기의 시분할 스위치와 공간 분할 스위치 간에 연결되어 에스티엠원 신호 게위에 속하는 직렬데이터를 수신하기 위한 수신장치에 있어서:

   상기 데이터를 전기적 형태의 데이터로 변환하고, 상기 데이터에 대한 클럭과 상기 클럭으로써 리타임된 데이터를 이용하여 병렬 데이터를 제공하는 수단과; 상기 병렬데이터를 미리 설정된 데이터 레이트로 변환하는 변환수단을 가짐을 특징으로 하는 장치.