KR100473119B1 - A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof - Google Patents

A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR100473119B1
KR100473119B1 KR10-2002-0079601A KR20020079601A KR100473119B1 KR 100473119 B1 KR100473119 B1 KR 100473119B1 KR 20020079601 A KR20020079601 A KR 20020079601A KR 100473119 B1 KR100473119 B1 KR 100473119B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
satellite
atm
atm cell
cell data
error
Prior art date
Application number
KR10-2002-0079601A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040051907A (en
Inventor
최승남
김내수
오덕길
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR10-2002-0079601A priority Critical patent/KR100473119B1/en
Publication of KR20040051907A publication Critical patent/KR20040051907A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100473119B1 publication Critical patent/KR100473119B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • H04Q11/0428Integrated services digital network, i.e. systems for transmission of different types of digitised signals, e.g. speech, data, telecentral, television signals
    • H04Q11/0478Provisions for broadband connections
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5603Access techniques
    • H04L2012/5604Medium of transmission, e.g. fibre, cable, radio
    • H04L2012/5608Satellite

Abstract

본 발명은 에이티엠(ATM) 링크 개선과 지상망 연동을 위한 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a satellite AMT interworking apparatus and a method for implementing the same for ATM link improvement and terrestrial network interworking.

이를 위해 본 발명에서는, 위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치에 있어서, 제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 제1 에이티엠 구성부, 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 제2 에이티엠 구성부, MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하는 MPEG 구성부, 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 IPoA 구성부, 위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 링크 개선부 및, 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화 하여 링크 개선부로 출력하는 에이티엠 계층 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이를 통하여, 위성 에이티엠 링크를 개선하여 신뢰성 있는 품질의 서비스를 제공할 수 있다.To this end, in the present invention, in the satellite ATM interlocking device for transmitting the ATM signal to the satellite, the first A is connected to the first terrestrial ATM network to output the ATM cell data TEM component, a second ATM component connected to a second terrestrial ATM network to output ATM cell data, and a video of a transport stream according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard. An MPEG component that generates a signal as ATM cell data, an IPoA component that generates and outputs Ethernet frame data as ATM cell data, and a burst error in a satellite channel If so, the link improvement unit for adaptively correcting the error according to the state of the phase channel by distributing the generated burst error in the form of a random error (RANDOM ERROR), and multiplexing the generated ATM cell data It characterized in that this comprises a TM layer processor for outputting to a line portion. Through this, the satellite ATM link can be improved to provide a reliable quality service.

Description

위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법 {A SATELLITE ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE INTERWORKING UNIT AND METHOD THEREOF}SATELLITE ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE INTERWORKING UNIT AND METHOD THEREOF

본 발명은 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지상망의 데이터를 위성을 이용하여 전송할 수 있도록 하는 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a satellite AMT interworking device and a method for implementing the same, and more particularly, to a satellite AMT interworking device and a method for implementing the same so that data of a terrestrial network can be transmitted using a satellite.

종래에 위성으로 에이티엠(Asynchronous Transfer Mode, 이하 ATM 이라 함) 신호를 전송하는 장치들은 지상망의 에이티엠 신호만을 위성을 이용하여 전송할 수 있었다. 이로 인해, 비디오 및 인터넷 데이터 서비스 등과 같은 고품질의 서비스 제공이 어려웠다. Conventionally, devices that transmit Asynchronous Signals (ATM) signals to satellites may transmit only ATM signals of the terrestrial network using satellites. As a result, it has been difficult to provide high quality services such as video and Internet data services.

또한, 위성 채널의 버스트 에러 특성에 대처하기 위한 에러 정정 기법을 사용하긴 했지만 채널 특성이 좋을 때나 나쁠 때나 동일한 에러 정정 능력을 갖기 때문에 시간에 따라 변하는 채널 상태에 대처하여 데이터 전송 효율을 높이기 어려운 문제점이 있었다. In addition, although the error correction technique is used to cope with the burst error characteristic of the satellite channel, it is difficult to improve the data transmission efficiency by coping with the channel condition that changes over time because of the same error correction capability when the channel characteristic is good or bad. there was.

이러한 신호 전송 및 에러 정정과 관련된 기술로는 권리권자가 송재인 [특허명칭 : 초고속 에이티엠 위성 전송 장치, 등록번호 : 10-1997-16094호]의 특허가 있는데, 이는 지상 에이티엠 신호와 같은 빠른 속도의 에이티엠 신호를 무궁화 3호 위성을 이용하여 전송하는데 적당하도록 한 초고속 에이티엠 위성 전송 장치를 제공하고자 한다. As a technology related to signal transmission and error correction, the right holder has a patent of Song Jae-in [Patent Name: High Speed ATM Satellite Transmission Device, Registration No .: 10-1997-16094], which is the same high speed as the terrestrial AMT signal. The present invention aims to provide an ultra-high speed ATM satellite transmission device suitable for transmitting the ATM signal using Mugunghwa No. 3 satellite.

하지만, 이러한 관련 기술 역시 지상 에이티엠 신호만이 접속되며, 에러 정정을 위해 위버 부호를 더 사용한다.However, this related technique also connects only the terrestrial AT signal and uses the weaver code for error correction.

다른 관련 기술로는, 권리권자가 정선종인 [특허명칭 : 155 메가 속도급 위성 에이티 송수신 신호 처리 장치 및 그 방법, 등록번호 : 10-1999-35088호]의 특허가 있는데, 이는 초고속 위성 ATM 전송 기술에서 요구되는 버스트 송수신 및 추후 TDMA(Time Division Multiple Access, 이하 TDMA라 함) 엑세스를 위한 155Mbps급 송수신 포맷을 정의하고 이의 구현을 위한 155Mbps급 위성 에이티 송수신 신호 처리 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.Other related technologies include the patent of [Patent Name: 155 Mega-speed satellite AT transmission / reception signal processing apparatus and method thereof, Registration No. 10-1999-35088], in which the right holder has a right line. The present invention is to define a 155Mbps transmission and reception format for burst transmission and reception and later TDMA access, and to provide a 155Mbps satellite transmission / reception signal processing apparatus and method for its implementation. .

그러나, 이러한 장치 및 방법 역시 고속으로 에이티엠 신호를 전송하기 위해 코덱부와 모뎀부까지 포함하고 있어 그 구현이 복잡할 뿐만 아니라, 에러 정정 능력이 고정되어 있다.However, such an apparatus and method also include a codec unit and a modem unit to transmit the ATM signal at high speed, which is not only complicated to implement, but also has a fixed error correction capability.

따라서, 구조가 간단하면서도 적응적인 에러 정정 능력을 가진 장치 및 방법에 대한 방안이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a need for an apparatus and method having a simple structure and having an adaptive error correction capability.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 위성망과 지상망의 연동에 따라 지상망의 에이티엠 신호 뿐만 아니라, 비디오 및 인터넷 관련 신호까지 위성으로 동시에 전송할 수 있는 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법을 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve this problem, according to the interlocking satellite and terrestrial network AMT interworking device that can simultaneously transmit not only the AMT signal of the ground network, but also video and Internet-related signals to the satellite And to provide a method of implementation thereof.

또한, 본 발명은 적응적인 에러 정정 기법을 사용함으로써, 위성 채널 특성이 좋을 때는 패리티 바이트 양을 줄여 데이터 전송 효율을 높이고, 위성 채널 특성이 나쁠 때는 패리티 바이트 양을 늘려 상대적으로 에러 정정 능력을 강화하여 위성 링크의 품질을 개선할 수 있는 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, by using an adaptive error correction technique, the present invention improves data transmission efficiency by reducing the parity byte amount when the satellite channel characteristic is good, and increases the parity byte amount when the satellite channel characteristic is bad, thereby improving the error correction capability. It is to provide a satellite AMT interworking device and an implementation method thereof that can improve the quality of the satellite link.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 위성 에이티엠 연동 장치는, 위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치에 있어서, 제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 제1 에이티엠 구성부; 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 제2 에이티엠 구성부; MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하는 MPEG 구성부; 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 IPoA 구성부; 위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 상기 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 상기 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 링크 개선부; 및 상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화 하여 상기 링크 개선부로 출력하는 에이티엠 계층 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.Satellite AMT interworking apparatus according to the present invention for achieving the above object, in the satellite AMT interworking device for transmitting the ATM signal to the satellite, ATM is connected to the first terrestrial ATM network (ATM) a first ATM component outputting cell data; A second ATM component connected to a second terrestrial ATM network to output ATM cell data; An MPEG component for generating a video signal of a transport stream according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard into ATM cell data; An IPoA component which generates and outputs Ethernet frame data as ATM cell data; A link improvement unit for distributing the generated burst error in the form of a random error (RANDOM ERROR) when the burst error occurs in the satellite channel and adaptively correcting the error according to the state of the phase channel; And an ATM layer processor for multiplexing the generated ATM cell data and outputting the multiplexed ATM cell data to the link improving unit.

또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법은, 위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법에 있어서, a)제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하거나 또는 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 단계; b)MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하거나 또는 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 단계; c)위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 상기 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 상기 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 단계; 및 d)상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화한 후, 상기 c)단계를 수행하는 링크 개선부로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to another aspect of the present invention, there is provided a method for implementing a satellite AT interworking device, comprising: a) a first terrestrial ATM (ATM) A) connected to a network to output ATM cell data, or connected to a second terrestrial ATM network to output ATM cell data; b) generate video signals of transport streams according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard as ATM cell data or Ethernet frame data to ATM cell data; Outputting; c) if a burst error occurs in a satellite channel, distributing the generated burst error into a random error (RANDOM ERROR) to adaptively correct the error according to the state of the phase channel; And d) multiplexing the generated ATM cell data, and outputting the multiplexed ATM cell data to a link improving unit which performs step c).

또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법을 포함하는 기록매체에 있어서, a)제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하거나 또는 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 기능; b)MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하거나 또는 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 기능; c)위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 상기 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 상기 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 기능; 및 d)상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화한 후, 상기 c)단계를 수행하는 링크 개선부로 출력하는 기능을 포함하는 프로그램이 저장된 기록매체를 특징으로 한다.In addition, in a recording medium including a method for implementing a satellite ATM linkage device for transmitting an ATM signal to a satellite according to another aspect of the present invention, a) is connected to the first terrestrial ATM network Outputting ATM cell data or being connected to a second terrestrial ATM network to output ATM cell data; b) generate video signals of transport streams according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard as ATM cell data or Ethernet frame data to ATM cell data; Outputting function; c) if a burst error occurs in a satellite channel, distributing the generated burst error in the form of a random error (RANDOM ERROR) to adaptively correct the error according to the state of the phase channel; And d) multiplexing the generated ATM cell data, and outputting the program to a link improving unit performing the step c).

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치를 포함하는 위성 통신 시스템의 대략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a satellite communication system including a satellite AT linkage device according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동장치(100a, 100b)가 사용되는 위성통신 시스템 모델로 위성 에이티엠 연동장치(100a, 100b)는 위성모뎀(200)과 접속된다.As shown in FIG. 1, the satellite AMT interworking devices 100a and 100b are connected to the satellite modem 200 as a satellite communication system model using the satellite AMT interworking devices 100a and 100b according to the embodiment of the present invention. do.

이러한 구조를 이루는 위성 에이티엠 연동장치(100a, 100b)에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.The satellite AMT interlocks 100a and 100b constituting such a structure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치의 세부적인 블록 구성도이다.2 is a detailed block diagram of a satellite AT M interworking apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치는 DS3 에이티엠 라인과 연결되어 물리적, 전기적 인터페이스를 만족하는 DS3 라인 인터페이스 유니트(101a)와, DS3 프레임으로부터 순수 에이티엠 셀(cell)을 추출하는 DS3 사용자 망 인터페이스(101b), E1 에이티엠 라인과 연결되어 물리적, 전기적 인터페이스를 만족하는 E1 라인 인터페이스 유니트(102a), E1 프레임으로부터 순수 에이티엠 셀을 추출하는 E1 사용자 망 인터페이스(102b), MPEG(Moving Picture Experts Group, 이하 MPEG라 함)-2 트랜스포트 스트림의 비디오 전송 라인과 연결되어 물리적, 전기적 인터페이스를 만족하는 비디오 라인 인터페이스 유니트(103a), 트랜스포트 스트림(Transport Stream)을 AAL5(ATM Adaptation Layer 5, 이하 AAL라 함) 방식에 의해 에이티엠 셀로 분리하는 비디오 over 에이티엠 디바이스(103b), 인터넷과 연결되어 이더넷(Ethernet)의 물리적, 전기적 인터페이스를 만족하는 이더넷 라인 인터페이스 유니트(104a) 및, 이더넷 프레임을 AAL5 방식에 의해 에이티엠 셀로 분리하는 IP over 에이티엠 디바이스(104b)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the satellite AMT interworking apparatus according to an embodiment of the present invention is connected to a DS3 AT line and satisfies a physical and electrical interface, and a DS3 line interface unit 101a and a pure AT cell from a DS3 frame. DS3 user network interface 101b for extracting cell, E1 line interface unit 102a connected to E1 AT line and satisfying physical and electrical interface, and E1 user network interface for extracting pure AT cell from E1 frame ( 102b), a video line interface unit 103a and a transport stream connected to a video transmission line of a moving picture expert group (MPEG) -2 transport stream to satisfy a physical and electrical interface. Video over AMT devices that are separated into AMT cells by AAL5 (ATM Adaptation Layer 5). 103b, an Ethernet line interface unit 104a connected to the Internet to satisfy the physical and electrical interfaces of Ethernet, and an IP over AT device 104b for separating an Ethernet frame into an AT cell by an AAL5 method. Include.

또한, 위성 에이티엠 연동 장치는 에이티엠 셀 헤더(Header)의 주소 변환, 셀 라우팅, 다중화 기능을 수행하는 에이티엠 계층 프로세서(106) 및, 에이티엠 셀 헤더의 주소 값을 저장하는 VPC 테이블(107)을 포함한다.In addition, the satellite ATM interworking apparatus includes an AT layer processor 106 that performs address translation, cell routing, and multiplexing of the AT cell header, and a VPC table 107 that stores the address value of the AT cell header. ).

또한, 위성 에이티엠 연동 장치는 에이티엠 셀을 모아 헤더를 첨가하여 전송 프레임을 구성하는 프레임기(105a), 버스트 에러를 정정할 수 있도록 리드 솔로몬 부호화를 수행하는 리드 솔로몬 부호기(105b), 버스트 에러를 랜덤 에러로 분산하는 인터리버부(105c), 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하는 직렬 변환기(105d), 모뎀과 접속하여 데이터를 송수신하는 모뎀 접속부(105e), 모뎀 접속부에서 출력되는 신호의 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하는 병렬 변환기(105i), 병렬 변환기에서 출력되는 신호를 디인터리빙하는 디인터리버부(105h), 디인터리버부(105h)에서 출력되는 신호를 리드 솔로몬 복호하는 리드 솔로몬 복호기(105g), 리드 솔로몬 복호기(105g)에서 출력되는 신호로부터 프레임 헤더를 제거하고 에이티엠 셀만을 에이티엠 계층 프로세서로 출력하는 디프레임기(105f), 위성 에이티엠 연동 장치의 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(108) 및, 위성 에이티엠 연동 장치에서 사용되는 운용 파라미터(parameter)를 저장하는 메모리(109)를 포함한다.In addition, the satellite AMT interworking apparatus collects the AMT cells, adds a header to form a framer 105a constituting a transmission frame, a Reed Solomon encoder 105b which performs Reed Solomon encoding to correct a burst error, and a burst error. Interleaver 105c for distributing random data into a random error, serial converter 105d for converting parallel data into serial data, modem connection unit 105e for transmitting and receiving data by connecting to a modem, and serial data of signals outputted from the modem connection unit. A parallel converter 105i for converting into parallel data, a deinterleaver 105h for deinterleaving a signal output from the parallel converter, a reed solomon decoder 105g for decoding a signal output from the deinterleaver 105h, Remove the frame header from the signal output from the Reed Solomon decoder 105g and output only the AT cells to the AT layer processor. Di-frame group (105f), the microprocessor 108, which controls the operation of satellite TM this linkage, and, a memory 109 for storing the operating parameters (parameter) used in the satellite this TM linkage.

이러한 구조를 이루는 각 구성부의 기능 및 동작 과정에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 살펴보면, 먼저 DS3 에이티엠 모듈(101)은 45 Mbps 속도의 지상 에이티엠 망과 연결되어 에이티엠 셀을 에이티엠 계층 프로세서(106)로 출력하는 기능을 수행한다. Looking at the function and operation process of each component constituting this structure in detail through the accompanying drawings, first, the DS3 ATM module 101 is connected to the terrestrial ATM network of 45 Mbps speed to the AMT cell processor ( 106).

DS3 라인 인터페이스 유니트(101a)는 지상망의 DS3 에이티엠 라인과의 물리적, 전기적 인터페이스 기능을 수행하며, DS3 사용자 망 인터페이스(101b)는 45 Mbps 급의 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure, 이하 PLCP라 함) 프레임으로부터 프레임 헤더와 비할당 셀 및 빈 셀을 제거한 순수 에이티엠 셀을 추출하는 기능을 수행한다. 또한, 반대로 위성체에서 수신한 순수 에이티엠 셀을 모아 PLCP 프레임을 구성하는 기능을 수행한다. The DS3 line interface unit 101a performs a physical and electrical interface function with the DS3 AT line of the terrestrial network, and the DS3 user network interface 101b is a PLCP (Physical Layer Convergence Procedure, PLCP) of 45 Mbps. A pure AMT cell is removed from the frame by removing the frame header, unallocated cells, and empty cells. On the contrary, it collects the pure ATM cells received from the satellites and configures the PLCP frame.

다음으로, E1 에이티엠 모듈(101)은 2 Mbps 속도의 지상 에이티엠 망과 연결되어 에이티엠 셀을 에이티엠 계층 프로세서(106)로 출력하는 기능을 수행하며, E1 라인 인터페이스 유니트(102a)는 지상망의 E1 에이티엠 라인과의 물리적, 전기적 인터페이스 기능을 수행한다. Next, the E1 AT module 101 is connected to a terrestrial AT network at a speed of 2 Mbps to output an AT cell to the AT layer processor 106, and the E1 line interface unit 102a is grounded. It performs physical and electrical interface with the E1 AT line of the network.

또한, E1 사용자 망 인터페이스(102b)는 2 Mbps 급의 E1 프레임으로부터 프레임 헤더와 비할당 셀 및 빈 셀을 제거한 순수 에이티엠 셀을 추출하는 기능을 수행하며, 반대로 위성체에서 수신한 순수 에이티엠 셀을 모아 E1 프레임을 구성하는 기능을 수행한다. In addition, the E1 user network interface 102b performs a function of extracting a pure ATM cell from which a frame header, an unassigned cell, and an empty cell are removed from an E1 frame having a 2 Mbps level. It collects and configures E1 frame.

다음으로, MPEG 모듈(103)은 지상망에서 전송되는 MPEG-2 트랜스포트 스트림의 비디오 방송 신호를 받아서 위성에 알맞은 에이티엠 셀로 분리하거나 위성체에서 수신한 에이티엠 셀을 다시 트랜스포트 스트림으로 조합하는 기능을 수행한다. Next, the MPEG module 103 receives a video broadcast signal of an MPEG-2 transport stream transmitted from the terrestrial network and separates it into an AMT cell suitable for a satellite, or combines an AMT cell received from a satellite into a transport stream. Do this.

비디오 라인 인터페이스 유니트(103a)는 가변 전송율을 갖는 DVB(Digital Video Broadcasting) ASI의 물리적, 전기적 인터페이스 기능을 수행한다. The video line interface unit 103a performs a physical and electrical interface function of a digital video broadcasting (DVB) ASI having a variable transmission rate.

비디오 over 에이티엠 디바이스(103b)는 트랜스포트 스트림을 AAL5 방식에 의해 에이티엠 셀로 분리 또는 조합하는 기능을 수행한다. The video over AT device 103b performs a function of separating or combining the transport stream into the AT cells by the AAL5 scheme.

이러한 AAL5 방식에 의하면 입력되는 MPEG-2 트랜스포트 스트림 두 개를 모아서 376바이트의 CPCS-PDU(Common Part Convergence Sublayer-Protocol Data Unit, 이하 CPCS-PDU라 함) 페이로드를 만들고 그 뒷단에 8바이트의 CPCS-PDU 트레일러를 첨가하여 전체 384바이트의 CPCS-PDU를 구성한 다음, 이것을 48바이트로 각각 분리하여 총 8개의 에이티엠 셀 페이로드를 만든다. 여기에 에이티엠 셀 헤더 5바이트를 덧붙이면 총 8개의 에이티엠 셀이 생성되어 이를 에이티엠 계층 프로세서(106)로 전송한다. According to this AAL5 method, two MPEG-2 transport streams are collected and a 376-byte CPCS-PDU (Common Part Convergence Sublayer-Protocol Data Unit) payload is generated. A total of 384 bytes of CPCS-PDUs are constructed by adding a CPCS-PDU trailer, and then separated into 48 bytes to form a total of eight AMT cell payloads. Adding 5 bytes of the AMT cell header to this, a total of 8 AT cells are generated and transmitted to the AT layer processor 106.

IPoA 모듈(104)은 인터넷 망의 이더넷 데이터를 위성에 알맞은 에이티엠 셀로 분리하거나 위성체에서 수신한 에이티엠 셀을 다시 이더넷 데이터로 조합하는 기능을 수행한다. The IPoA module 104 separates the Ethernet data of the Internet network into the AT cells suitable for the satellites or combines the AT cells received from the satellites with the Ethernet data.

이더넷 라인 인터페이스 유니트(104a)는 10 Mbps 급의 이더넷 라인과의 물리적, 전기적 인터페이스 기능을 수행한다. The Ethernet line interface unit 104a performs a physical and electrical interface function with an Ethernet line of 10 Mbps.

IP over 에이티엠 디바이스(104b)는 이더넷 프레임을 AAL5 방식에 의해 에이티엠 셀로 분리 또는 조합하는 기능을 수행한다. The IP over AT device 104b performs a function of separating or combining the Ethernet frames into the AT cells by the AAL5 scheme.

AAL5 방식에 의하면 입력되는 이더넷 프레임을 N바이트의 CPCS-PDU 페이로드로 만들고(이더넷 프레임 길이는 가변이기 때문) 그 뒷단에 CPCS-PDU가 48바이트의 정수배가 되도록 M바이트의 패딩을 붙이며 다시 8바이트의 CPCS-PDU 트레일러를 첨가하여 전체 CPCS-PDU를 구성한다. According to the AAL5 method, the incoming Ethernet frame is made of N bytes of CPCS-PDU payload (because the Ethernet frame length is variable), followed by M bytes of padding so that the CPCS-PDU is an integer multiple of 48 bytes. The CPCS-PDU trailer is added to form a complete CPCS-PDU.

즉, CPCS-PDU 길이, L=N+M+8 바이트가 된다. 이후 이것을 48바이트로 각각 분리하여 총 K개의 에이티엠 셀 페이로드를 만든다(K = L/48). 여기에 에이티엠 셀 헤더 5바이트를 덧붙이면 총 K개의 에이티엠 셀이 생성되어 이를 에이티엠 계층 프로세서(106)로 전송한다. That is, the CPCS-PDU length is L = N + M + 8 bytes. This is then separated into 48 bytes each to make a total of K AT cell payloads (K = L / 48). By adding 5 bytes of the AMT cell header to it, a total of K AT cells are generated and transmitted to the AT layer processor 106.

에이티엠 계층 프로세서(106)는 에이티엠 셀 헤더의 주소 변환, 셀 라우팅, 다중화 기능을 수행한다. 관리자는 위성 채널에 대한 정보를 VPC 테이블(107)에 VPI/VCI(Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier, 이하 VPI/VCI라 함) 값으로 저장하여 채널 연결 및 해제할 수 있다. The AT layer processor 106 performs address translation, cell routing, and multiplexing of the AT cell header. The administrator may store the information about the satellite channel as a VPI / VCI (Virtual Path Identifier / Virtual Channel Identifier, hereinafter VPI / VCI) value in the VPC table 107 to connect and disconnect the channel.

즉, VPC 테이블(107)에 VPI/VCI 값을 가지고 있는 에이티엠 셀은 그대로 전송되고 값이 없는 셀은 에이티엠 계층 프로세서(106)에서 폐기된다. 또한, 에이티엠 계층 프로세서(106)는 위성 채널의 운용을 위하여 미리 정의된 VPI/VCI 값으로 셀 헤더의 주소 변환을 수행한다. That is, the AT cell having the VPI / VCI value in the VPC table 107 is transmitted as it is, and the cell having no value is discarded in the AT layer processor 106. In addition, the AT layer processor 106 performs address translation of the cell header to a predefined VPI / VCI value for the operation of the satellite channel.

이러한 셀 주소 변환의 경우, 에이티엠 모듈(101, 102)에서 입력되는 셀은 VPC 테이블(107)에 정의된 값으로 셀 헤더 주소 값이 변환된다. MPEG 모듈(103)에서 입력되는 셀(VoA 셀)은 VPC 테이블(107)에 정의된 고정된 주소 값으로 모든 셀에 동일하게 할당하고, IPoA 모듈(104)에서 입력되는 셀(IPoA 셀) 또한 마찬가지로VPC 테이블(107)에 정의된 고정된 주소 값으로 모든 셀에 동일하게 할당한다. In the case of the cell address conversion, the cell header address value is converted into a cell input from the AT module 101 or 102 to a value defined in the VPC table 107. Cells input from the MPEG module 103 (VoA cells) are assigned identically to all cells with fixed address values defined in the VPC table 107, and cells input from the IPoA module 104 (IPoA cells) are likewise. A fixed address value defined in the VPC table 107 is allocated equally to all cells.

에이티엠 모듈(101, 102)의 에이티엠 셀의 경우 여러 개의 채널 연결이 가능하지만, VoA 셀과 IPoA 셀의 경우에는 각각 한 개의 고유한 채널 연결이 이루어진다. 위성체에서 셀을 수신하는 경우에는 먼저 셀 헤더의 주소 값과 VPC 테이블(107)에 저장된 셀 주소 값과 비교하여 테이블에 정의된 주소를 갖는 셀은 그대로 수신하고 정의된 주소 값이 없는 셀들은 에이티엠 계층 프로세서(106)에서 폐기한다. 이와 동시에 셀 헤더의 주소 값에 의해 셀을 DS3 에이티엠 모듈(101), E1 에이티엠 모듈(102), MPEG 모듈(103) 및 IPoA 모듈(104)로 각각 역다중화 하게 된다. In the AT cells of the AT modules 101 and 102, multiple channels may be connected, but in the case of the VoA cell and the IPoA cell, one unique channel connection may be made. When receiving a cell from a satellite, first, the cell having the address defined in the table is received as it is compared with the address value of the cell header and the cell address value stored in the VPC table 107. Discard it in the layer processor 106. At the same time, the cell is demultiplexed into the DS3 AT module 101, the E1 AT module 102, the MPEG module 103, and the IPoA module 104 by the address value of the cell header.

에이티엠 계층 프로세서(106)는 DS3 에이티엠 모듈(101), E1 에이티엠 모듈(102), MPEG 모듈(103), IPoA 모듈(104)과 에이티엠 셀을 교환하기 위해 유토피아 레벨 2 방식을 사용한다. 유토피아 레벨 2 방식은 에이티엠 계층 디바이스(106)가 여러 개의 물리 계층 디바이스(101, 102, 103, 104)와 접속되어 에이티엠 셀을 교환하기 위한 인터페이스 규격이다. The AT layer processor 106 uses a utopia level 2 scheme to exchange the AT cell with the DS3 AT module 101, the E1 AT module 102, the MPEG module 103, and the IPoA module 104. . The Utopia Level 2 scheme is an interface standard for the AT layer device 106 to be connected to a plurality of physical layer devices 101, 102, 103, and 104 to exchange the AT cell.

링크 개선 모듈(105)은 위성 채널에서 에이티엠 셀 전송 성능을 개선하기 위하여 리드 솔로몬 코드(Reed Solomon Code : 입력이 188바이트일 때 16바이트를 붙여 전송하면 8바이트의 오류를 완벽하게 정정할 수 있는 부호)와 인터리빙(Interleaving) 기법을 사용한다. The link enhancement module 105 can completely correct an error of 8 bytes by attaching 16 bytes when the input is 188 bytes to improve AT cell transmission performance in the satellite channel. Sign) and interleaving techniques.

즉, 링크 개선 모듈(105)은 리드 솔로몬 코드를 이용하여 위성 채널에서 발생할 버스트 에러를 정정하며, 인터리빙 기법을 이용하여 위성 채널에서 발생하는 버스트 에러(Burst Error)를 랜덤 에러(Random Error) 그 형태를 분산하는 역할을 수행한다. That is, the link improvement module 105 corrects a burst error occurring in the satellite channel using the Reed Solomon code, and randomizes the burst error occurring in the satellite channel using the interleaving technique. It serves to distribute.

프레임기(105a)는 에이티엠 계층 프로세서(106)에서 출력되는 에이티엠 셀을 한 개 내지 네 개 정도 모아서 프레임 페이로드(Payload)를 만들고 2바이트의 프레임 헤더를 첨가한다. The framer 105a collects one to four ATM cells output from the ATM layer processor 106 to form a frame payload and adds a 2-byte frame header.

리드 솔로몬 부호기(105b)는 프레임기(105a)로부터 수신되는 신호를 리드 솔로몬 부호화하여 2t바이트의 리드 솔로몬 패리티를 첨가한 후, 인터리버부(105c)로 출력한다. The Reed Solomon encoder 105b reads the signal received from the framer 105a, adds 2 t bytes of Reed Solomon parity, and outputs the result to the interleaver 105c.

인터리버부(105c)는 리드 솔로몬 부호기(105b)에서 출력되는 신호를 인터리빙하여 직렬 변환기(105d)로 출력한다. The interleaver 105c interleaves the signal output from the Reed Solomon encoder 105b and outputs it to the serial converter 105d.

직렬 변환기(105d)는 인터리버부(105c)에서 출력되는 병렬 신호를 직렬 신호로 변환하여 모뎀 접속부(105e)로 출력한다. The serial converter 105d converts the parallel signal output from the interleaver 105c into a serial signal and outputs it to the modem connection unit 105e.

한편, 병렬 변환기(105i)는 모뎀 접속부(105e)에서 출력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 변환하여 디인터리버부(105h)로 출력한다. On the other hand, the parallel converter 105i converts the serial signal output from the modem connection part 105e into a parallel signal and outputs it to the deinterleaver part 105h.

디인터리버부(105h)는 병렬 변환기(105i)에서 출력되는 신호를 디인터리빙하여 리드 솔로몬 복호기(105g)로 출력한다. The deinterleaver 105h deinterleaves the signal output from the parallel converter 105i and outputs it to the Reed Solomon decoder 105g.

리드 솔로몬 복호기(105g)는 디인터리버부(105h)에서 출력되는 신호를 리드 솔로몬 복호화 하여 최대 t개의 심볼이 에러 정정된 신호를 디프레임기(105f)로 출력한다. The Reed-Solomon decoder 105g decodes the signal output from the deinterleaver 105h and outputs a signal whose error correction is at most t symbols to the deframer 105f.

디프레임기(105f)는 프레임 헤더를 제거하고 프레임 페이로드의 에이티엠 셀을 에이티엠 계층 프로세서(106)로 출력한다.The deframer 105f removes the frame header and outputs an AT cell of the frame payload to the AT layer processor 106.

여기서, 이러한 특성의 위성 에이티엠 연동 장치의 프레임 구조에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.Here, the frame structure of the satellite AMT interlock device having such characteristics will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치의 프레임 구조를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a frame structure of a satellite AT linkage device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치의 프레임은 크게 2바이트의 헤더(header), i바이트의 페이로드(payload) 및 2t바이트의 리드 솔로몬 패리티(Reed Solomon Parity)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the frame of the satellite AT M interworking apparatus according to an embodiment of the present invention has a header of 2 bytes, a payload of i bytes, and a Reed Solomon Parity of 2 t bytes. It includes.

자세히 설명하면, 2바이트의 프레임 헤더에서 sync 필드는 프레임 동기를 위한 시퀀스 값을 의미하며, num 필드는 반복되는 프레임 번호(0~7)를, count 필드는 페이로드 안의 셀 개수를, code 필드는 RS(리드 솔로몬) 코드에서 사용되는 t의 값을 의미한다. In detail, in the 2-byte frame header, the sync field means a sequence value for frame synchronization, the num field indicates the repeated frame number (0 to 7), the count field indicates the number of cells in the payload, and the code field indicates Refers to the value of t used in RS (Lead Solomon) code.

다음으로, i바이트의 페이로드는 코드율과 시스템의 서비스 품질 요구 조건에 따라 53바이트 에이티엠 셀을 한 개 내지 네 개까지 전송한다. 이때, 음성과 영상과 같은 전송 지연에 민감하고 에러에 둔감한 서비스는 잉여 바이트와 셀 수를 적게 하여 코딩이 되고, 데이터 서비스 셀은 많은 잉여 바이트와 작은 코드율로 코딩이 된다. 셀 수와 2바이트의 헤더를 고려하면 프레임의 정보 바이트는 각각 55, 108, 161, 214 바이트가 가능하다. The i-byte payload then transfers one to four 53-byte AT cells, depending on the code rate and quality of service requirements of the system. At this time, services that are sensitive to transmission delays such as voice and video and are insensitive to errors are coded with a small number of extra bytes and cells, and data service cells are coded with many extra bytes and a small code rate. Considering the number of cells and the header of 2 bytes, the information bytes of the frame can be 55, 108, 161, and 214 bytes, respectively.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치는 에이티엠 링크 개선을 위해 적응형 리드 솔로몬 부복호기를 사용하는데, 이는 패리티 바이트를 통신 중에 변경 가능함으로써 시간에 따라 변화하는 링크 상태에 적응적으로 대응할 수가 있다. That is, the satellite AMT interworking apparatus according to the embodiment of the present invention uses an adaptive Reed Solomon decoder to improve ATM link, which is adaptive to a link state that changes over time by changing the parity byte during communication. You can respond with

그런데, 상호 통신 중에 자동적으로 리드 솔로몬 코드의 패리티 바이트가 변경되도록 하기 위해서는 수신단의 위성 에이티엠 연동 장치는 링크의 비트 에러율을 측정하여 이러한 정보를 송신단의 위성 에이티엠 연동 장치에 알려 주어야 하고, 패리티 바이트 변경시 프레임 손실이 발생하지 않도록 동기 알고리즘이 필요하다. 이러한 동기 알고리즘에 대해 자세히 설명하면 다음과 같은 절차를 갖는다.However, in order to automatically change the parity byte of the Reed Solomon code during communication, the satellite ATM interworking apparatus of the receiving end should measure the bit error rate of the link and inform the satellite ATM interworking apparatus of the transmitting end of the parity byte. A synchronous algorithm is needed to avoid frame loss on change. The synchronization algorithm is described in detail as follows.

첫번째, 초기값으로 송신단 위성 에이티엠 연동 장치와 수신단 위성 에이티엠 연동 장치의 리드 솔로몬 코드는 최대값 t를 사용한다. First, as the initial value, the Reed Solomon code of the transmitter satellite AT linkage device and the receiver satellite AT linkage device uses a maximum value t.

두번째, 수신단 위성 에이티엠 연동 장치의 리드 솔로몬 복호기는 수신된 데이터로부터 링크 특성을 측정한다. 이때, 링크 특성은 리드 솔로몬 복호기에서 정정된 비트 수에 의해 비트 에러율을 계산하여 얻는다. Secondly, the Reed Solomon decoder of the receiver satellite ATM interworking device measures link characteristics from the received data. At this time, the link characteristic is obtained by calculating the bit error rate by the number of bits corrected in the Reed Solomon decoder.

세번째, 수신단 위성 에이티엠 연동 장치는 링크 특성에 따라 적당한 t값을 결정한다. Third, the receiver satellite ATM interworking apparatus determines an appropriate t value according to the link characteristics.

네번째, 수신단 위성 에이티엠 연동 장치는 전송 프레임 번호 4 내지 7 번의 코드 필드(code field) 안에 결정된 t값을 송신단 위성 에이티엠 연동 장치에 연속적으로 전송한다. Fourth, the receiving satellite ATM interworking device continuously transmits the t value determined in the code field of the transmission frame number 4 to 7 to the transmitting satellite ATM interworking device.

다섯번째, 수신단 위성 에이티엠 연동 장치는 다음 프레임 번호 0번부터 위에서 결정된 새로운 t값으로 리드 솔로몬 부호화하여 프레임을 전송한다. Fifth, the receiving satellite ATM interworking apparatus transmits a frame by recoding Solomon from the next frame number 0 to the new t value determined above.

여섯번째, 송신단 위성 에이티엠 연동 장치는 수신단 위성 에이티엠 연동 장치로부터 수신한 프레임 번호 4 내지 7번의 코드 필드의 t값이 리드 솔로몬 복호기에서 사용되는 현재의 t값과 다를 경우, 다음 프레임 번호 0번부터 수신단 위성 에이티엠 연동 장치로부터 수신한 프레임을 새로운 t값으로 리드 솔로몬 복호화를 수행한다. Sixth, if the t value of the code field of frame number 4 to 7 received from the receiver satellite ATM interworking device is different from the current t value used in the Reed Solomon decoder, the next frame number 0 Reed-Solomon decoding is performed on the frame received from the receiver ATTM interworking apparatus with the new t value.

일곱번째, 송신단 위성 에이티엠 연동장치는 리드 솔로몬 복호기에서 사용하는 t를 프레임 번호 4 내지 7번의 코드 필드 안에 실어서 연속적으로 수신단 위성 에이티엠 연동 장치로 전송한다. Seventh, the transmitting satellite AMT interlock device carries t used in the Reed Solomon decoder in the code field of frame number 4 to 7 and transmits it continuously to the receiving satellite AT em interworking device.

여덟번째, 송신단 위성 에이티엠 연동 장치는 다음 프레임 번호 0번부터 새로운 t값을 사용하여 리드 솔로몬 부호화하여 프레임을 전송한다. Eighth, the transmitter ATM interworking apparatus transmits a frame by reed-solomon encoding using a new t value from the next frame number 0.

아홉번째, 수신단 위성 에이티엠 연동 장치는 송신단 위성 에이티엠 연동 장치로부터 수신한 프레임 번호 4 내지 7번의 코드 필드의 t값이 리드 솔로몬 복호기에서 사용되는 현재의 t값과 다를 경우, 다음 프레임 번호 0번부터 송신단 위성 에이티엠 연동 장치로부터 수신한 프레임을 새로운 t값으로 리드 솔로몬 복호화를 수행한다. Ninth, the receiver satellite ATM interworking apparatus determines the next frame number 0 if the t value of the code field of frame number 4 to 7 received from the transmitter satellite ATM apparatus is different from the current t value used in the Reed Solomon decoder. Reed-Solomon decoding is performed on the frame received from the transmitter ATM interworking apparatus with the new t value.

열번째, 두번째부터 아홉번째의 과정을 계속 반복 수행한다. 이때, 리드 솔로몬 복호기는 링크의 비트 에러율을 어느 시간동안 계속 조사한 다음, 그 변화 추세에 따라 패리티 바이트의 변경 여부와 변경 값을 결정한다. 위성 통신에서 요구하는 통신 링크의 특성은 10-8 내지 10-10이므로, 이러한 조건을 만족하는 리드 솔로몬 코드의 t값을 사용하도록 한다.Repeat steps 10 and 2 through ninth. At this time, the Reed Solomon decoder continuously checks the bit error rate of the link for a certain time, and then determines whether the parity byte is changed or not according to the change trend. Since the characteristics of the communication link required by the satellite communication are 10 -8 to 10 -10 , the t value of the Reed Solomon code satisfying this condition is used.

이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법은 적응적인 에러 정정 기법을 사용함으로써, 위성 채널 특성이 좋을 때는 패리티 바이트 양을 줄여 데이터 전송 효율을 높이고, 위성 채널 특성이 나쁠 때는 패리티 바이트 양을 늘려 상대적으로 에러 정정 능력을 강화하여 위성 링크의 품질을 개선할 수 As described above, the ATM interworking apparatus and its implementation method according to an embodiment of the present invention use an adaptive error correction technique to improve data transmission efficiency by reducing the parity byte amount when the satellite channel characteristics are good, and when the satellite channel characteristics are bad. By increasing the amount of parity bytes, you can improve the quality of the satellite link by increasing the error correction capability.

다음으로, 마이크로프로세서(108)는 위성 에이티엠 연동 장치의 각 디바이스를 제어하고 신호의 상태 정보를 수집하는 등 중앙 제어 기능을 수행하며, 메모리(109)는 위성 에이티엠 연동장치에서 사용되는 운용 파라미터를 저장하는 기능을 수행한다. Next, the microprocessor 108 performs a central control function such as controlling each device of the satellite AT linkage device and collecting status information of a signal, and the memory 109 is an operating parameter used in the satellite AT linkage device. Performs the function of saving it.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법은 위성망과 지상망의 연동에 따라 지상망의 에이티엠 신호 뿐만 아니라, 비디오 및 인터넷 관련 신호까지 위성으로 동시에 전송한다.In other words, according to the embodiment of the present invention, the satellite ATM interworking apparatus and its implementation method simultaneously transmit not only the ATM signal of the terrestrial network but also video and internet related signals to the satellite according to the interworking of the satellite network and the ground network.

도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The drawings and detailed description of the invention are exemplary only, and are used for the purpose of illustrating the invention only, and are not intended to be limiting or to limit the scope of the invention described in the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

본 발명에 따른 위성 에이티엠 연동 장치 및 그 구현 방법은 해당 위성으로 지상 에이티엠 데이터와 비디오 및 인터넷 관련 데이터 서비스를 동시에 전송할 수 있을 뿐만 아니라, 위성 채널에서 발생할 수 있는 버스트 에러에 적응적으로 대응할 수 있는 에러 정정 기법을 사용함으로써, 위성 에이티엠 링크를 개선하여 신뢰성 있는 품질의 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.The satellite AMT interworking apparatus and its implementation method according to the present invention can not only simultaneously transmit terrestrial ATM data, video and internet related data services to the corresponding satellite, but also can adaptively respond to burst errors that may occur in satellite channels. By using the error correction technique, the satellite AT link can be improved to provide a reliable quality service.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치를 포함하는 위성 통신 시스템의 대략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a satellite communication system including a satellite AT linkage device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치의 세부적인 블록 구성도이다.2 is a detailed block diagram of a satellite AT M interworking apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위성 에이티엠 연동 장치의 프레임 구조를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a frame structure of a satellite AT linkage device according to an embodiment of the present invention.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of code for main part of drawing ※

101 : DS3 에이티엠 모듈 101: DS3 ATM Module

101a : DS3 라인 인터페이스 유니트101a: DS3 line interface unit

101b : DS3 사용자 망 인터페이스 102 : E1 에이티엠 모듈101b: DS3 user network interface 102: E1 AT module

102a : E1 라인 인터페이스 유니트 102b : E1 사용자 망 인터페이스102a: E1 line interface unit 102b: E1 user network interface

103 : MPEG 모듈 103: MPEG module

103a : 비디오 라인 인터페이스 유니트103a: Video line interface unit

103b : 비디오 over 에이티엠 디바이스 103b: Video over ATM device

104 : IPoA 모듈104: IPoA Module

104a : 이더넷 라인 인터페이스 유니트 104a: Ethernet Line Interface Unit

104b : IP over 에이티엠 디바이스104b: IP over ATM device

105 : 링크 개선 모듈 105a : 프레임기105: link improvement module 105a: framer

105b : 리드 솔로몬 부호기 105c : 인터리버부105b: Reed Solomon encoder 105c: interleaver

105d : 직렬 변환기 105e : 모뎀 접속부105d: serial converter 105e: modem connection

105f : 디프레임기 105g : 리드 솔로몬 복호기105f: Deframer 105g: Reed Solomon Decoder

105h : 디인터리버부 105i : 병렬 변환기105h: deinterleaver 105i: parallel converter

106 : 에이티엠 계층 프로세서 107 : VPC 테이블106: AT layer processor 107: VPC table

108 : 마이크로 프로세서 109 : 메모리108: microprocessor 109: memory

Claims (16)

위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치에 있어서,In the satellite ATM link device for transmitting an ATM signal to the satellite, 제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 제1 에이티엠 구성부;A first AT component configured to be connected to a first terrestrial ATM network to output ATM cell data; 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 제2 에이티엠 구성부;A second ATM component connected to a second terrestrial ATM network to output ATM cell data; MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하는 MPEG 구성부;An MPEG component for generating a video signal of a transport stream according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard into ATM cell data; 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 IPoA 구성부;An IPoA component which generates and outputs Ethernet frame data as ATM cell data; 위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 상기 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 상기 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 링크 개선부; 및A link improvement unit for distributing the generated burst error in the form of a random error (RANDOM ERROR) when the burst error occurs in the satellite channel and adaptively correcting the error according to the state of the phase channel; And 상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화하여 상기 링크 개선부로 출력하는 에이티엠 계층 프로세서AMT layer processor for multiplexing the generated ATM cell data and outputting the same to the link improving unit 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.Satellite AMT interworking apparatus comprising a. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 링크 개선부는,The link improving unit, 상기 위성 채널에서 발생할 수 있는 버스트 에러를 솔로몬 부호화를 이용하여 정정하는 리드 솔로몬 부호기; 및A Reed Solomon encoder for correcting burst errors that may occur in the satellite channel by using Solomon coding; And 상기 리드 솔로몬 부호기로부터 수신되는 신호를 이용하여 상기 위성 채널에서 발생하는 버스트 에러를 랜덤 에러 형태로 분산하는 인터리버부An interleaver for distributing a burst error occurring in the satellite channel into a random error form using a signal received from the Reed Solomon encoder 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.Satellite AMT interworking apparatus comprising a. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 링크 개선부는,The link improving unit, 상기 에이티엠 계층 프로세서로부터 수신되는 에이티엠 셀을 모아 프레임의 페이로드(PAYLOAD)를 구성한 후, 상기 구성된 페이로드에 헤더(HEADER)를 첨가하여 전송 프레임을 구성한 후, 상기 리드 솔로몬 부호기로 제공하는 프레임기;After collecting the AT cells received from the AT layer processor to configure a payload of a frame, adding a header to the configured payload to configure a transmission frame, and then providing a frame to the Reed Solomon encoder group; 인터리버부로부터 수신되는 신호의 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하는 직렬 변환기;A serial converter for converting parallel data of a signal received from an interleaver into serial data; 상기 직렬 변환기로부터 수신되는 신호를 모뎀으로 전송할 수 있도록 인터페이스 기능을 수행하는 모뎀 접속부;A modem connection unit performing an interface function to transmit a signal received from the serial converter to a modem; 상기 모뎀 접속부로부터 수신되는 신호의 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하는 병렬 변환기; A parallel converter for converting serial data of a signal received from the modem connection unit into parallel data; 상기 병렬 변환기로부터 수신되는 신호를 디인터리빙 하는 디인터리버부;A deinterleaver unit for deinterleaving a signal received from the parallel converter; 상기 디인터리버부로부터 수신되는 신호를 리드 솔로몬 복호화 하는 리드 솔로몬 복호기; 및A Reed-Solomon decoder for decoding the signal received from the deinterleaver unit; And 상기 리드 솔로몬 복호기로부터 수신되는 신호의 프레임 헤더를 제거하여 에이티엠 셀만을 상기 에이티엠 계층 프로세서로 출력하는 디프레임기A deframer for removing only the frame header of the signal received from the Reed Solomon decoder and outputting only the AT cells to the AT layer processor. 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.Satellite ATM interlocking device comprising a. 제3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 리드 솔로몬 부호기와 상기 리드 솔로몬 복호기는,The Reed Solomon encoder and the Reed Solomon decoder, 패리티 바이트(PARITY BYTE)를 통신 중에 변경하여 시간에 따라 변화하는 링크 상태를 적응적으로 대응하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.And a parity byte (PARITY BYTE) during communication to adaptively cope with a link state changing over time. 제4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 리드 솔로몬 부호기와 상기 리드 솔로몬 복호기는,The Reed Solomon encoder and the Reed Solomon decoder, 상기 패리티 바이트 변경에 따른 프레임 손실을 송신단과 수신단과의 동기 알고리즘을 이용하여 방지하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.And a frame loss according to the parity byte change by using a synchronization algorithm between a transmitting end and a receiving end. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 에이티엠 계층 프로세서는,The AT layer processor, 상기 위성 채널에 관한 정보를 제1 테이블에 VPI/VCI(Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier) 값으로 저장하며, 상기 저장된 VPI/VCI 값에 따라 상기 위성 채널과의 연결 및 해제를 수행하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.And storing information about the satellite channel as a VPI / VCI (Virtual Path Identifier / Virtual Channel Identifier) value in a first table, and performing connection and disconnection with the satellite channel according to the stored VPI / VCI value. Satellite AMT interlock device. 제6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 에이티엠 계층 프로세서는,The AT layer processor, 인터페이스 규격인 유토피아 레벨 2 방식에 따라 상기 제1 에이티엠 구성부, 제2 에이티엠 구성부, MPEG 구성부 및 IPoA 구성부와의 에이티엠(ATM) 셀을 교환하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.Interworking satellite ATM with the first ATM unit, the second ATM unit, the MPEG unit, and the IPoA unit according to the Utopia Level 2 scheme, which is an interface standard. Device. 제7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 에이티엠 계층 프로세서는,The AT layer processor, 상기 에이티엠(ATM) 셀의 주소값과 상기 제1 테이블에 정의되어 있는 주소값을 비교한 후, 상기 비교 결과에 따라 상기 에이티엠(ATM) 셀을 해당 위성체로 전송하거나 또는 폐기처리 하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.After comparing the address value of the ATM cell and the address value defined in the first table, the ATM cell is transmitted or discarded according to the comparison result. Satellite AMT interlock device. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀의 프레임은,The frame of the generated ATM cells, 프레임 동기를 위한 시퀀스 값에 관한 필드 및 페이로드 안의 셀 개수에 관한 필드를 포함하는 헤더(HEADER); A header including a field relating to a sequence value for frame synchronization and a field relating to the number of cells in a payload; 코드율과 시스템의 서비스 품질 조건에 따라 소정 바이트의 에이티엠(ATM) 셀을 최대 4개까지 전송할 수 있도록 하는 페이로드; 및A payload for transmitting up to four ATM cells of a predetermined byte according to code rate and quality of service requirements of the system; And 리드 솔로몬 패리티(REED SOLOMON PARITY)Reed Solomon Parity 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치.Satellite AMT interworking apparatus comprising a. 위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법에 있어서,In the implementation method of the satellite AMT interlock device for transmitting an ATM signal to the satellite, a)제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하거나 또는 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 단계;a) outputting ATM cell data in connection with a first terrestrial ATM network or outputting ATM cell data in connection with a second terrestrial ATM network; b)MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하거나 또는 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 단계;b) generate video signals of transport streams according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard as ATM cell data or Ethernet frame data to ATM cell data; Outputting; c)위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 상기 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 상기 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 단계; 및c) if a burst error occurs in a satellite channel, distributing the generated burst error into a random error (RANDOM ERROR) to adaptively correct the error according to the state of the phase channel; And d)상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화한 후, 상기 c)단계를 수행하는 링크 개선부로 출력하는 단계d) multiplexing the generated ATM cell data, and outputting to the link improving unit performing the step c) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법.A method of implementing a satellite AT M interworking apparatus comprising a. 제10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 c)단계는,Step c) is 상기 위성 채널에서 발생할 수 있는 버스트 에러를 솔로몬 부호화를 이용하여 정정하는 단계; 및Correcting burst error that may occur in the satellite channel using Solomon coding; And 상기 정정된 버스트 에러를 랜덤 에러 형태로 분산하는 단계Dispersing the corrected burst error into a random error form 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법.A method of implementing a satellite AT M interworking apparatus comprising a. 제11 항에 있어서,The method of claim 11, wherein 상기 c)단계는,Step c) is 패리티 바이트(PARITY BYTE)를 통신 중에 변경하여 시간에 따라 변화하는 링크 상태를 적응적으로 대응하는 단계; 및Adaptively corresponding to a link state that changes with time by changing a parity byte during communication; And 상기 패리트 바이트 변경에 따른 프레임 손실을 송신단과 수신단과의 동기 알고리즘을 이용하여 방지하도록 하는 단계Preventing frame loss caused by the parit byte change by using a synchronization algorithm between a transmitter and a receiver 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법.A method of implementing a satellite AT M interworking apparatus comprising a. 제10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 d)단계는,In step d), 상기 위성 채널에 관한 정보를 제1 테이블에 VPI/VCI(Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier) 값으로 저장하는 단계; 및 Storing the information about the satellite channel in a first table as a virtual path identifier / virtual channel identifier (VPI / VCI) value; And 상기 저장된 VPI/VCI 값에 따라 상기 위성 채널과의 연결 및 해제를 수행하는 단계Performing connection and disconnection with the satellite channel according to the stored VPI / VCI value 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법.A method of implementing a satellite AT M interworking apparatus comprising a. 제13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 d)단계는,In step d), 인터페이스 규격인 유토피아 레벨 2 방식에 따라 상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀을 교환하는 단계Exchanging the generated ATM cells according to an interface standard Utopia Level 2 scheme; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법.A method of implementing a satellite AT M interworking apparatus comprising a. 제14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 d)단계는,In step d), 상기 에이티엠(ATM) 셀의 주소값과 상기 제1 테이블에 정의되어 있는 주소값을 비교하는 단계; 및Comparing an address value of the ATM cell with an address value defined in the first table; And 상기 비교 결과에 따라 상기 에이티엠(ATM) 셀을 해당 위성체로 전송하거나 또는 폐기 처리하는 단계Transmitting or discarding the ATM cell to the satellite according to the comparison result 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법.A method of implementing a satellite AT M interworking apparatus comprising a. 위성으로 에이티엠(ATM) 신호를 전송하는 위성 에이티엠 연동 장치의 구현 방법을 포함하는 기록매체에 있어서,In the recording medium comprising a method for implementing a satellite ATM link device for transmitting an ATM signal to the satellite, a)제1 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하거나 또는 제2 지상 에이티엠(ATM) 망과 연결되어 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 출력하는 기능;a) connected to the first terrestrial ATM network to output ATM cell data or to a second terrestrial ATM network to output ATM cell data; b)MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 따른 트랜스포트 스트림의 비디오 신호를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하거나 또는 이더넷 프레임(ETHERNET FRAME) 데이터를 에이티엠(ATM) 셀 데이터로 생성하여 출력하는 기능;b) generate video signals of transport streams according to the Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 standard as ATM cell data or Ethernet frame data to ATM cell data; Outputting function; c)위성 채널에서 버스트 에러(BURST ERROR)가 발생하면, 상기 발생된 버스트 에러를 랜덤 에러(RANDOM ERROR) 형태로 분산시켜 상기 위상 채널의 상태에 따라 적응적으로 에러를 정정하는 기능; 및c) if a burst error occurs in a satellite channel, distributing the generated burst error in the form of a random error (RANDOM ERROR) to adaptively correct the error according to the state of the phase channel; And d)상기 생성된 에이티엠(ATM) 셀 데이터를 다중화한 후, 상기 c)단계를 수행하는 링크 개선부로 출력하는 기능d) a function of multiplexing the generated ATM cell data and outputting the same to the link improving unit performing the step c); 을 포함하는 프로그램이 저장된 기록매체. The recording medium in which the program is stored.
KR10-2002-0079601A 2002-12-13 2002-12-13 A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof KR100473119B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0079601A KR100473119B1 (en) 2002-12-13 2002-12-13 A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0079601A KR100473119B1 (en) 2002-12-13 2002-12-13 A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040051907A KR20040051907A (en) 2004-06-19
KR100473119B1 true KR100473119B1 (en) 2005-03-10

Family

ID=37345700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0079601A KR100473119B1 (en) 2002-12-13 2002-12-13 A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100473119B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040051907A (en) 2004-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6963570B1 (en) Method and apparatus for adaptive loss-less compression of cell/packet headers
US6349138B1 (en) Method and apparatus for digital transmission incorporating scrambling and forward error correction while preventing bit error spreading associated with descrambling
US8340013B2 (en) Frame format and frame assembling/disassembling method for the frame format
EP0996889B1 (en) A frame format and frame assembling/disassembling method for the frame format
US6041051A (en) Method and apparatus enabling multiple access for multiple services and multiple transmission modes over a broadband communication network utilizing an adaptive digital access protocol
US6075787A (en) Method and apparatus for messaging, signaling, and establishing a data link utilizing multiple modes over a multiple access broadband communications network
US6711140B1 (en) Method and apparatus for fast acquisition and synchronization of transmission frames
US6931009B1 (en) Frame format and frame assembling/disassembling method for the frame format
KR100236965B1 (en) Apparatus and method for protecting atm header from the burst error
WO1997038549A1 (en) Method and apparatus for forward error correction of transmitted digital signals in networks
US6636531B1 (en) Communication device and method
KR100255870B1 (en) Adsl system
US6813259B1 (en) Method and apparatus for minimizing delay variance via time divided transmissions
KR100473119B1 (en) A satellite asynchronous transfer mode interworking unit and method thereof
JP2001333094A (en) Communication equipment and communication method
WO2000036755A1 (en) Method and apparatus for backward-compatible error correction for real time communication link
JP4223610B2 (en) ATM device and ATM packet configuration method
KR100473608B1 (en) Network Interface Unit for Interworking between Satellite Network and Terrestrial Network
JP2000286849A (en) Packet transmitter
US6694472B1 (en) Error correction for frames carried over multiple networks
KR19990075873A (en) Subscriber Asymmetric Digital Subscriber Line Modem of Asymmetric Digital Subscriber Line System
Killat The Physical Layer
Clausen et al. Issues in Link-Level Encapsulation for Broadband Wireless Channels
Hui-fang et al. Header error control schemes for coping with upstream channel noise in the HFC network
Mao Broadband network delivery of interactive digital video using ATM

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20091228

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee