KR100376319B1 - Apparatus for scrambling for 4 channel STM-1 and 1 channel STM-4 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4를 겸용할 수 있는 스크램블링 장치를 제공하기 위한 것으로, 이러한 본 발명은 4 채널의 STM-1 패턴을 형성하는 STM-1 패턴 형성부와; 1 채널의 STM-4 패턴을 형성하는 STM-4 패턴 형성부와; 상기 STM-1 및 STM-4 패턴 형성부의 스크램블링 패턴을 입력받아 전송모드에 따라 하나의 패턴을 선택하여 출력하는 선택부와; 상기 선택부에서 선택된 스크램블링 패턴과 입력된 병렬 데이터를 부정논리합 연산하여 스크램블된 데이터를 출력하는 부정논리합 소자로 구성함으로서, 2.5G SDH 시스템의 트리뷰터리 시그널 중에서 4채널 STM-1 신호와 1채널 STM-4 신호의 스크램블링을 가능하게 하여 해당 ASIC을 STM-1/STM-4 유니트에서 모두 사용할 수 있게 된다.The present invention is to provide a scrambling device that can be used as a four-channel STM-1 and one channel STM-4, the present invention is an STM-1 pattern forming unit for forming a four-channel STM-1 pattern and ; An STM-4 pattern forming unit forming an STM-4 pattern of one channel; A selection unit which receives the scrambling patterns of the STM-1 and STM-4 pattern forming units and selects and outputs one pattern according to a transmission mode; A negative logic element that outputs scrambled data by performing a negative logic sum operation on the scrambling pattern selected by the selector and the parallel data inputted, and thus, a 4-channel STM-1 signal and a 1-channel STM signal among the tributary signals of the 2.5G SDH system. The scrambling of the -4 signal is enabled so that the corresponding ASIC can be used in both STM-1 / STM-4 units.
Description
본 발명은 2.5G SDH(Synchronous Digital Hierarchy, 동기식 디지털 계위) 시스템에 관한 것으로, 특히 2.5G SDH 시스템의 트리뷰터리 시그널(Tributary Signal) 중에서 4채널 STM-1(Synchronous Transport Module level 1, 동기 트랜스포트 모듈 1) 신호와 1채널 STM-4(Synchronous Transport Module level 4, 동기 트랜스포트 모듈 4) 신호의 스크램블링(scrambling)을 가능하게 하여 해당 ASIC(Applicable Specific Integrated Circuit)이 STM-1/STM-4 유니트에서 모두 사용되기에 적당하도록 한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a 2.5G SDH (Synchronous Digital Hierarchy) system, and in particular, a four-channel STM-1 (Synchronous Transport Module level 1, synchronous transport) in a tributary signal (Tributary Signal) of the 2.5G SDH system Module 1) Enables scrambling of the signal and one-channel Synchronous Transport Module level 4 (STM-4) signal, so that the applicable specific integrated circuit (ASIC) allows the STM-1 / STM-4 unit to It relates to a four-channel STM-1 and a one-channel STM-4 dual scrambling device suitable for use in both.
SDH 기반 전송은 동기식 전송 시스템의 프레임에 53 바이트의 ATM(Asynchronous Transfer Mode, 비동기 전송 방식) 셀을 실어 전송하는 방식의 하나로서, 예를 들면 SONET(Synchronous Optical Network, 동기식 광전송망)을 전송시스템으로 이용하는 것이다. SDH 기반 전송에서 STM-1은 155.52Mbps의 전송속도를 갖고, STM-4는 622.08Mbps의 전송속도를 갖는다.SDH-based transmission is a method of transmitting a 53-byte ATM (Asynchronous Transfer Mode) cell in a frame of a synchronous transmission system. For example, a SONET (Synchronous Optical Network) is transmitted to a transmission system. It is to use. In SDH-based transmission, STM-1 has a transmission rate of 155.52 Mbps and STM-4 has a transmission rate of 622.08 Mbps.
일반적으로 한 채널의 STM-1/4에 대해서는 ITU-T(International Telecommunications Union, Telecommunication Sector, 국제 통신 연합 통신 부문)의 G.707의 6.5 스크램블링 항목의 권고안을 참조하여 각각의 스크램블러를 다음과 같이 구현할 수 있다.In general, for STM-1 / 4 of one channel, each scrambler can be implemented as follows by referring to the Recommendation of 6.5 Scrambled Item of G.707 of International Telecommunications Union, Telecommunication Sector (ITU-T). Can be.
즉, STM-N(N = 1, 4, 16, 64) 신호들은 NNI(Network Network Interface, 네트워크간의 인터페이스)에서 스크램블러를 이용하여 "1" 또는 "0"의 적당한 비트 패턴을 가져야 한다. 그리고 스크램블러의 시퀀스는 127개의 패턴이 반복된다. 이패턴은 입력된 데이터와 부정논리합 연산을 하여 스크램블된 데이터 패턴을 만든다. 생성 다항식은 "1+X6+X7"이다.That is, STM-N (N = 1, 4, 16, 64) signals should have an appropriate bit pattern of "1" or "0" using a scrambler in the NNI (Network Network Interface). The scrambler sequence is repeated 127 patterns. This pattern generates a scrambled data pattern by performing a negative logic operation on the input data. The resulting polynomial is "1 + X 6 + X 7 ".
도1은 종래 1채널의 STM-1/4의 스크램블링 장치의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a conventional scrambling apparatus of STM-1 / 4 of one channel.
이에 도시된 바와 같이, 프레임 펄스에 따라 입력된 클럭을 지연시켜 출력하는 제1 내지 제7 디플립플롭(1 ~ 7)과; 상기 제6 디플립플롭(6)과 상기 제7 디플립플롭(7)의 출력을 부정논리합 연산하여 상기 제1 디플립플롭(1)으로 입력하여 스크램블링 패턴을 출력하는 제1 부정논리합 소자(8)와; 상기 제7 디플립플롭(7)에서 출력되는 스크램블링 패턴과 입력된 데이터를 부정논리합 연산하여 스크램블된 데이터를 출력하는 제2 부정논리합 소자(9)로 구성된다.As shown therein, the first to seventh flip-flops (1 to 7) for delaying and outputting the input clock according to the frame pulse; A first negative logic element 8 for performing a negative logic sum operation on the outputs of the sixth flip-flop 6 and the seventh flip-flop 7, and inputting the output to the first flip-flop 1 to output a scrambling pattern. )Wow; The scrambling pattern output from the seventh flip-flop 7 and the second negative logic element 9 output the scrambled data by performing a negative logic sum operation on the input data.
이와 같이 구성된 종래 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the conventional apparatus configured as described above is as follows.
먼저 스크램블러에서 만들어진 127 시퀀스를 나열하면 다음과 같다.First, 127 sequences created in the scrambler are listed.
11111110 00000100 00011000 01010001 11100100 01011001 11010100 1111101011111110 00000100 00011000 01010001 11100100 01011001 11010100 11111010
00011100 01001001 10110101 10111101 10001101 00101110 11100110 010101000011100 01001001 10110101 10111101 10001101 00101110 11100110 0101010
이러한 127 시퀀스는 스크램블러가 초기화되기 전까지는 동일한 시퀀스를 반복한다. 이렇게 만들어진 127 시퀀스의 데이터 패턴을 입력된 데이터와 제2 부정논리합 소자(9)에서 부정논리합 연산하여 스크램블된 데이터를 생성한다. 데이터의 비트 레이트(bit rate)는 신호의 처리용량에 따라 결정된다. 일반적으로 데이터의 처리를 시리얼(serial)로 수행한다.This 127 sequence repeats the same sequence until the scrambler is initialized. A scrambled data is generated by performing a negative logic sum operation on the input data and the second negative logic element 9 using the data pattern of the 127 sequence. The bit rate of the data is determined according to the processing capacity of the signal. In general, data processing is performed serially.
도2는 도1의 스크램블링 예를 보인 블록구성도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating the scrambling example of FIG. 1.
그래서 시리얼 데이터 입력인 "d1/d2/d3/d4/d5/……"에 대하여 스크램블러 127 시퀀스가 순차적으로 부정논리합 연산되어, 스크램블된 데이터 출력인 "d1??1/d2??1/d3??1/……/d7??1/d8??0/d9??0/d10??0/……"이 순차적으로 발생된다.Therefore, the scrambler 127 sequence is sequentially negated on the serial data input "d1 / d2 / d3 / d4 / d5 / ……", and the scrambled data output "d1 ?? 1 / d2 ?? 1 / d3?" ? 1 / …… / d7 ?? 1 / d8 ?? 0 / d9 ?? 0 / d10 ?? 0 / …… ”are generated sequentially.
그러나 이러한 종래의 기술은 데이터를 시리얼로 처리하기 때문에 하드웨어의 크기가 커지고, 전력 소모 및 열 문제가 발생하게 되며, STM-1과 STM-4를 겸용하여 사용할 수 없는 단점이 있었다.However, the conventional technology has a disadvantage in that the size of hardware increases, power consumption and heat problems occur because the data is processed serially, and the STM-1 and STM-4 cannot be used in combination.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 2.5G SDH 시스템의 트리뷰터리 시그널 중에서 4채널 STM-1 신호와 1채널 STM-4 신호의 스크램블링을 가능하게 하여 해당 ASIC이 STM-1/STM-4 유니트에서 모두 사용할 수 있도록 한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to provide scrambling of a 4-channel STM-1 signal and a 1-channel STM-4 signal among the tributary signals of a 2.5G SDH system. It is possible to provide a four-channel STM-1 and one-channel STM-4 combined scrambling device so that the ASIC can be used in both STM-1 / STM-4 units.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치는,In order to achieve the above object, the four-channel STM-1 and one-channel STM-4 dual scrambling apparatus according to the present invention,
4 채널의 STM-1 패턴을 형성하는 STM-1 패턴 형성부와; 1 채널의 STM-4 패턴을 형성하는 STM-4 패턴 형성부와; 상기 STM-1 및 STM-4 패턴 형성부의 스크램블링 패턴을 입력받아 전송모드에 따라 하나의 패턴을 선택하여 출력하는 선택부와; 상기 선택부에서 선택된 스크램블링 패턴과 입력된 병렬 데이터를 부정논리합 연산하여 스크램블된 데이터를 출력하는 부정논리합 소자로 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.An STM-1 pattern forming unit forming a 4-channel STM-1 pattern; An STM-4 pattern forming unit forming an STM-4 pattern of one channel; A selection unit which receives the scrambling patterns of the STM-1 and STM-4 pattern forming units and selects and outputs one pattern according to a transmission mode; The technical configuration is characterized in that it consists of a negative logic element that outputs scrambled data by performing a negative logic sum operation on the scrambling pattern selected by the selection unit and the input parallel data.
도1은 종래 1채널의 STM-1/4의 스크램블링 장치의 블록구성도이고,1 is a block diagram of a conventional STM-1 / 4 scrambling apparatus,
도2는 도1의 스크램블링 예를 보인 블록구성도이며,FIG. 2 is a block diagram showing the scrambling example of FIG.
도3은 본 발명의 일실시예에 의한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치의 블록구성도이고,Figure 3 is a block diagram of a four-channel STM-1 and one channel STM-4 combined scrambling apparatus according to an embodiment of the present invention,
도4는 도3을 STM-1에 적용할 경우의 예를 보인 블록구성도이고,FIG. 4 is a block diagram showing an example in which FIG. 3 is applied to STM-1.
도5는 도3을 STM-4에 적용할 경우의 예를 보인 블록구성도이다.FIG. 5 is a block diagram showing an example in which FIG. 3 is applied to STM-4.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : STM-1/4 스크램블러 11 ~ 14 : 4채널 STM-1 패턴 형성부10: STM-1 / 4 scrambler 11 ~ 14: 4-channel STM-1 pattern forming part
15 : 1채널 STM-4 패턴 형성부 16 ~ 19 : 선택부15: 1 channel STM-4 pattern forming unit 16 ~ 19: Selecting unit
20 ~ 23 : 부정논리합 소자20 ~ 23: negative logic element
이하, 상기와 같은 본 발명 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치의 기술적 사상에 따른 일실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the technical concept of the STM-1 and STM-4 combined scrambling apparatus of one channel of the present invention as described above will be described.
도3은 본 발명에 의한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치의 블록구성도이다.Figure 3 is a block diagram of a four-channel STM-1 and one channel STM-4 combined scrambling apparatus according to the present invention.
이에 도시된 바와 같이, 4 채널의 STM-1 패턴을 형성하는 STM-1 패턴 형성부(11 ~ 14)와; 1 채널의 STM-4 패턴을 형성하는 STM-4 패턴 형성부(15)와; 상기 STM-1 및 STM-4 패턴 형성부(11 ~ 15)의 스크램블링 패턴을 입력받아 전송모드에 따라 하나의 패턴을 선택하여 출력하는 선택부(16 ~ 19)와; 상기 선택부(16 ~ 19)에서 선택된 스크램블링 패턴과 입력된 병렬 데이터를 부정논리합 연산하여 스크램블된 데이터를 출력하는 부정논리합 소자(20 ~ 23)로 구성된다.As shown therein, the STM-1 pattern forming units 11 to 14 form a four-channel STM-1 pattern; An STM-4 pattern forming unit 15 forming an STM-4 pattern of one channel; A selection unit (16 to 19) that receives the scrambling patterns of the STM-1 and STM-4 pattern forming units (11 to 15) and selects and outputs one pattern according to a transmission mode; And a negative logic element 20 to 23 for outputting scrambled data by performing a negative logic sum operation on the scrambling pattern selected by the selector 16 to 19 and the input parallel data.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Operation of the four-channel STM-1 and one-channel STM-4 combined scrambling apparatus according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저 155Mbps(STM-1)와 622Mbps(STM-4)의 시리얼 데이터 스트림으로 127 시퀀스 데이터 패턴을 입력된 데이터와 부정논리합 연산하는 회로를 구성해야 하는데, 입력 데이터가 19Mbps의 속도를 갖는 병렬 데이터이고 STM-1 및 STM-4의 신호를 모두 수용할 수 있어야 하기 때문에 STM-1 용 데이터 패턴과 STM-4 용 데이터 패턴을 각각 발생시켜 전송모드에 따라 해당 데이터 패턴을 입력 데이터와 부정논리합 연산하여 출력하도록 한다.First, we need to construct a circuit that negates and compares the 127 sequence data pattern with the input data using serial data streams of 155 Mbps (STM-1) and 622 Mbps (STM-4). Since it must be able to accept both -1 and STM-4 signals, generate the STM-1 data pattern and the STM-4 data pattern, respectively, and output the corresponding data pattern by input logic and negative logic sum depending on the transmission mode. do.
이때 패턴 형성부(11 ~ 15)의 출력 데이터 패턴은 입력되는 19Mbps의 병렬 데이터와 부정논리합 연산되어 STM-1의 경우 8:1 다중화 과정을 거쳐 155Mbps의 데이터가 되고, STM-4의 경우 8:1 다중화 후 4:1 다중화 과정을 거쳐 622Mbps의 데이터가 된다는 것을 감안하여 패턴을 발생시킨다.At this time, the output data patterns of the pattern forming units 11 to 15 are negated and arithmetic with parallel input data of 19 Mbps, and the data is 155 Mbps through 8: 1 multiplexing in the case of STM-1, and 8: in the case of STM-4. After the 1 multiplexing, the pattern is generated in consideration of the data of 622Mbps through 4: 1 multiplexing.
그래서 STM-1 프레임의 시작위치를 알려주는 신호인 프레임 펄스가 logic1이 되면, 패턴 형성부(11 ~ 15)의 출력값은 초기값으로 리셋해준 후 19MHz의 클럭을 이용하여 이 클럭에 동기된 패턴을 생성시킨다.Therefore, when the frame pulse, which is a signal indicating the start position of the STM-1 frame, becomes logic1, the output value of the pattern forming units 11 to 15 is reset to the initial value, and then the pattern synchronized with the clock is obtained using a 19 MHz clock. Create
도4는 도3을 STM-1에 적용할 경우의 예를 보인 블록구성도이다.4 is a block diagram showing an example in which FIG. 3 is applied to STM-1.
즉, 사용하고자 하는 ASIC(Applicable Specific Integrated Circuit)이 STM-1 모드이면, 4채널을 수용하는 제1 내지 제4 STM-1 패턴 형성부(11 ~ 14)로부터의 데이터 패턴을 제1 내지 제4 선택부(16 ~ 19)에서 선택한다. 그러면 제1 내지 제4 부정논리합 소자(20 ~ 23)에서 STM-1 스크램블 패턴과 입력된 19Mbps의 병렬 데이터를 부정논리합 연산한다. 이를 8:1 다중화부(31)에서 STM-1 데이터에 맞게 순차적으로 스크램블된 데이터를 출력한다.That is, when the ASIC (Applicable Specific Integrated Circuit) to be used is the STM-1 mode, the data patterns from the first to fourth STM-1 pattern forming units 11 to 14 accommodating four channels are first to fourth. It selects from the selection part 16-19. Then, the first to fourth negative logic elements 20 to 23 perform an NOR operation on the STM-1 scramble pattern and parallel 19 Mbps input data. The 8: 1 multiplexer 31 outputs scrambled data sequentially according to the STM-1 data.
도5는 도3을 STM-4에 적용할 경우의 예를 보인 블록구성도이다.FIG. 5 is a block diagram showing an example in which FIG. 3 is applied to STM-4.
그래서 사용하고자 하는 ASIC이 STM-4 모드이면, 제1 내지 제4 선택부(16 ~ 19)에서는 1채널을 수용하는 STM-4 패턴 형성부(15)로부터의 데이터 패턴을 선택한다. 그러면 제1 내지 제4 부정논리합 소자(20 ~ 23)에서 STM-4 스크램블 패턴과 입력된 19Mbps의 병렬 데이터를 부정논리합 연산한다. 그리고 제1 내지 제4 8:1 다중화부(32 ~ 35)와 4:1 다중화부(36)를 이용하여 STM-4 데이터에 맞게 순차적으로 스크램블된 데이터를 출력시킨다.Thus, when the ASIC to be used is the STM-4 mode, the first to fourth selectors 16 to 19 select data patterns from the STM-4 pattern forming unit 15 accommodating one channel. Then, the first to fourth negative logic elements 20 to 23 perform an NOR operation on the STM-4 scramble pattern and the input parallel data of 19Mbps. The first to fourth 8: 1 multiplexers 32 to 35 and the 4: 1 multiplexer 36 output scrambled data sequentially according to the STM-4 data.
이처럼 본 발명은 2.5G SDH 시스템의 트리뷰터리 시그널 중에서 4채널 STM-1 신호와 1채널 STM-4 신호의 스크램블링을 가능하게 하여 해당 ASIC이 STM-1/STM-4 유니트에서 모두 사용할 수 있게 된다.As such, the present invention enables scrambling of the 4-channel STM-1 signal and the 1-channel STM-4 signal among the tributary signals of the 2.5G SDH system so that the corresponding ASIC can be used in both STM-1 / STM-4 units. .
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하지 않는다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention may use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be applied in the same manner by appropriately modifying the above embodiments. Accordingly, the above description does not limit the scope of the invention as defined by the limitations of the following claims.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 4채널의 STM-1 및 1채널의 STM-4 겸용 스크램블링 장치는 4채널 STM-1 및 1채널 STM-4 신호 겸용으로 스크램블러를 사용할 수 있도록 함으로써 4채널 STM-1 및 1채널 STM-4 겸용 ASIC에서 모드에 따라 4채널 STM-1 신호의 스크램블링과 1채널 STM-4 신호의 스크램블링을 가능하게 하는 효과가 있게 된다. 이로써 해당 ASIC은 기존의 1채널 STM-1 ASIC 네 개를 하나의 칩으로 압축할 수 있고, 더불어 STM-4 겸용으로도 사용될 수 있으므로 집적회로의 부피를 감소시키고 전력 소모도 감소시키며, 이에 따른 경제적인 효과가 발생하게 된다.As described above, the four-channel STM-1 and one-channel STM-4 dual scrambling apparatus according to the present invention enables the use of the scrambler for both the four-channel STM-1 and one-channel STM-4 signals. Depending on the mode, the -1 and 1-channel STM-4 dual ASICs enable scrambling of 4-channel STM-1 signals and scrambling of 1-channel STM-4 signals. This allows the ASIC to compress four existing 1-channel STM-1 ASICs into a single chip, which can also be used as an STM-4 combination to reduce the volume of integrated circuits and reduce power consumption. Phosphorus effect will occur.
Claims (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20130219 Year of fee payment: 11 |
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FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140218 Year of fee payment: 12 |
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FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150216 Year of fee payment: 13 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |