KR102411826B1 - 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치 - Google Patents

다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 프로토콜을 사용하는 복수의 통신장비로부터 입력되는 신호를 분석하여 통신장비의 정확한 프로토콜을 확인하고, 일치하는 프로토콜을 이용하여 이더넷망이나 광통신장비에 연결할 수 있도록 하는 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 통신장비로부터 전송된 데이터가 다른 프로토콜을 사용하는 경우, 데이터처리부가 신호의 프로토콜 변환을 하여 다른 프로토콜 장비와 통신이 가능 하도록 제어하며, 다른 프로토콜장비와 통신시 속도가 낮은 장비에 전송 속도를 맞추어 동작할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치{PROTOCOL CONVERTER FOR MULTI-DIGITAL SIGNAL}
본 발명은 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 프로토콜을 사용하는 복수의 통신장비로부터 입력되는 신호를 분석하여 통신장비의 정확한 프로토콜을 확인하고, 일치하는 프로토콜을 이용하여 이더넷망이나 광통신장비에 연결할 수 있도록 하는 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치에 관한 것이다.
군사용 또는 선박용, 항공용으로 사용되는 통신장비는 데이터 전송 프로토콜을 다양하게 적용하고 있는데, 대표적으로 ARINC-429, MIL-STD-1553B, RS-232, RS-422 등 여러 종류가 있다. 이 중에서 일반적인 시스템에 활용되고 있는 RS-232와 RS-422의 경우는 물리적인 신호 레벨만 차이가 있고 각종 비트(Bit) 정보는 동일한 구조를 갖기 때문에 물리적 신호 변환으로 신호를 변환할 수 있다.
그러나, 주로 군용 항공기 분야에 사용되는 1553B 데이터 버스나 민수 항공기 분야에서 사용되고 있는 ARINC-429 데이터 버스의 경우에는, 데이터가 전달되는 장치에 대한 주소나 신호 정보를 제공하기 위한 데이터 프로토콜을 가지고 있기 때문에, 물리적인 신호 변화만으로 신호를 변환할 수 없었다.
서로 다른 프로토콜이 적용된 장비를 연결하여 사용하고자 하는 경우에는 별도의 컨버터를 설치해야 한다. 그리고 프로토콜에 대한 정보가 없는 경우에는 이종의 장비를 연결하기 위해 신호의 특성을 먼저 측정해야 하며, 확인된 프로토콜에 맞는 통신장비를 사용하거나 전용 컨버터를 준비해야 하므로, 신속한 통신장비의 사용이 어려운 문제점이 있었다.
KR 10-2011-0055874 A
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 복수의 통신 프로토콜을 사용하는 각각의 장비가 혼합되어 있는 통신 시스템에서 서로 다른 프로토콜을 사용하는 통신장비 사이에 원활한 신호의 송수신이 가능해지도록 하는 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 통신 프로토콜을 알지 못하는 통신장비로부터 입력되는 신호의 전압과 특성을 분석하여 어떤 프로토콜을 사용하는 통신장비인지를 확인할 수 있도록 하는 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 다른 프로토콜을 사용하는 복수의 통신장비로부터 입력되는 신호를 분석하여 상기 통신장비가 사용하는 프로토콜을 확인하도록 하는 다중변환장치로서, 상기 통신장비(200)로부터 입력되는 아날로그 입력신호의 전압을 측정하고, 기준 범위를 벗어나는 전압레벨을 갖는 신호의 전압을 높이거나 낮춰서 규격에 맞도록 제어하여 프로토콜분석기(110)로 출력하는 제1전압레벨제어기(102)와; 상기 프로토콜분석기(110)로부터 입력되어 상기 통신장비(200)로 전송되는 신호의 전압레벨을 변화시키는 제2전압레벨제어기(104)와; 상기 제1전압레벨제어기(102)로부터 입력되는 아날로그 형태의 입력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 프로토콜분석기(110)로 출력하고, 상기 입력 신호에 포함된 차동 신호 및 단일종단 신호를 샘플링하여 샘플링 데이터를 추출하는 ADC(106)와; 상기 프로토콜분석기(110)로부터 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 제2전압레벨제어기(104)로 입력하는 DAC(108)와; 상기 통신장비(200)로부터 입력되는 통신 신호의 프레임에서 동기신호를 추출하고, 상기 제1전압레벨제어기(102)로부터 전송되는 전압레벨 제어 정보를 이용하여 상기 통신 신호의 프로토콜을 결정하는 프로토콜분석기(110)와; 상기 프로토콜분석기(110)에서 분석한 데이터를 다중화(Multiplexing)하여 이더넷망(300)이나 광통신장비(400)로 전송하는 데이터처리부(112);를 포함한다.
상기 프로토콜분석기(110)는 상기 ADC(106)로부터 입력되는 신호를 연속적으로 모니터하고, 상기 제1전압레벨제어기(102)를 제어하여 상기 ADC(106)를 통과하는 신호의 출력이 포화(saturation)되지 않도록 입력전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신장비(200)로부터 입력된 차동 신호의 전압이 양 또는 음이고, 디지털 변환된 차동 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 Return to zero(RZ)코드 신호이고, 상기 차동 신호가 32비트이고, 32번째 비트가 홀수 패리티에 의해 무결성이 확인되는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 차동 신호를 송신한 통신장비(200)가 ARINC-429 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신장비(200)로부터 입력된 차동 신호의 전압이 1.4V에서 20.0V이거나 1.0V에서 14.0V이고, 디지털 변환된 차동 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 Non-return to zero(NRZ)코드 신호이고, Idle 상태가 0이고, 상기 차동 신호가 20비트이고, 20번째 비트가 홀수 패리티에 의해 무결성이 확인되는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 차동 신호를 송신한 통신장비(200)가 MIL-STD-1553B 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신장비(200)로부터 입력된 단일종단 신호로부터 디지털 변환된 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 Non-return to zero(NRZ)코드 신호이고, 최소 1비트의 Start 비트를 가지고, 데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트를 가지고, 패리티 비트 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가지는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 신호를 송신한 통신장비(200)가 RS-232 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신장비(200)로부터 입력된 차동 신호로부터 디지털 변환된 신호가 Unipolar encoding된 신호로서 Non-return to zero(NRZ)코드 신호이고, Idle 상태가 1이고, 데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트를 가지고, 상기 패리티 비트 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가지는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 신호를 송신한 통신장비(200)가 RS-422 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 통신장비로부터 전송된 데이터가 다른 프로토콜을 사용하는 경우, 데이터처리부가 신호의 프로토콜 변환을 하여 다른 프로토콜 장비와 통신이 가능 하도록 제어하며, 다른 프로토콜장비와 통신시 속도가 낮은 장비에 전송 속도를 맞추어 동작할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 다중변환장치의 연결상태를 나타낸 블럭도.
도 2는 다중변환장치의 내부 구성을 나타낸 블럭도.
도 3은 다중변환장치를 복수의 통신장비에 연결한 상태를 나타낸 블럭도.
도 4는 본 발명의 다중변환장치를 이용한 변환방법의 과정을 나타낸 순서도.
도 5는 ARINC-429 프로토콜의 신호 파형을 나타낸 그래프.
도 6은 ARINC-429 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프.
도 7은 MIL-STD-1553B 프로토콜의 신호 파형을 나타낸 그래프.
도 8은 MIL-STD-1553B 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프.
도 9는 RS-232 및 RS-422 프로토콜의 신호 파형을 나타낸 그래프.
도 10은 RS-422 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프.
도 11은 RS-232 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치"(이하, '다중변환장치'라 함)를 설명한다.
도 1은 본 발명의 다중변환장치의 연결상태를 나타낸 블럭도이며, 도 2는 다중변환장치의 내부 구성을 나타낸 블럭도, 도 3은 다중변환장치를 복수의 통신장비에 연결한 상태를 나타낸 블럭도, 도 4는 본 발명의 다중변환장치를 이용한 변환방법의 과정을 나타낸 순서도이다.
본 발명의 다중변환장치(100)는 기존에 사용되는 MIL-STD-1553B, ARINC-429, RS-422, RS-232 통신을 다중화/역다중화하여 이더넷망(300)이나 광통신장비(400)로 전송한다.
다중변환장치(100)는 차동(Differential) 및 단일 종단(Single ended) 신호를 입력 받아 동작하는데, 입력으로 연결될 수 있는 장비는 MIL-STD-1553B, ARINC-429, RS-422, RS-232 통신으로 통신하는 장비를 모두 포함한다. 본 발명에서는 복수의 프로토콜을 사용하는 통신장비(200)를 제1통신장비, 제2통신장비...제N통신장비로 구분하여 표기한다.
다중변환장치(100)는 다양한 규격의 통신신호를 송수신하는 통신장비(200)가 이더넷망(300)이나 광통신장비(400)에 접속할 수 있도록 통신신호를 변환한다.
이를 위해 다중변환장치(100)에는 제1전압레벨제어기(102)와 제2전압레벨제어기(104)가 구비된다. 제1전압레벨제어기(102)는 통신장비(200)로부터 입력되는 아날로그 형태의 입력신호의 전압을 측정하고, 기준 범위를 벗어나는 전압레벨을 갖는 신호의 전압을 높이거나 낮춰서 규격에 맞도록 제어한 후 프로토콜분석기(110)로 전송한다. 그리고 제2전압레벨제어기(104)는 프로토콜분석기(110)로부터 입력되어 통신장비(200)로 전송되는 신호의 전압레벨을 변화시킨다.
본 발명에서는 통신장비(200)로부터 신호가 입력되는 경로에 설치된 장비를 제1전압레벨제어기(102)라고 하고, 통신장비(200)로 신호가 출력되는 경로에 설치된 장비를 제2전압레벨제어기(104)라고 정의한다.
ADC(아날로그-디지털 컨버터; 106)는 제1전압레벨제어기(102)로부터 입력되는 아날로그 형태의 입력 신호를 디지털 신호로 변환하여 프로토콜분석기(110)로 출력한다. ADC(106)는 차동신호를 샘플링하여 샘플링 데이터를 추출하고, 추출된 샘플링 데이터를 프로토콜분석기(110)에 전달한다.
DAC(108)는 프로토콜분석기(110)로부터 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 제2전압레벨제어기(104)로 입력한다.
프로토콜분석기(110)는 통신 신호의 프레임에서 동기신호를 추출하고, 전압레벨제어기로부터 전송되는 전압레벨 제어 정보를 이용하여 프로토콜을 자동으로 결정한다. 프로토콜 결정은 통신 신호의 프레임이나 전압레벨의 기준 크기 이상 변화가 생기면 자동으로 재평가하여 결정하도록 하는 것이 바람직하다.
통신장비(200)마다 프로토콜 전압 레벨이 다르므로 ADC(106)로부터 입력되는 신호를 프로토콜분석기(110)가 연속적으로 모니터하고, 제1전압레벨제어기(102)를 제어하여 ADC(106)를 통과하는 신호의 출력이 포화(saturation)되지 않도록 입력신호에 따라 입력전압을 제어한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 다중변환장치(100')는 여러 개의 통신장비(200)를 연결할 수 있는데, 복수의 다중변환장치(100')와 연결되는 데이터처리부(112')는 각각의 프로토콜분석기(110)에서 분석한 데이터를 다중화(Multiplexing)하여 이더넷망(300)이나 광통신장비(400)로 전송한다. 그리고 데이터처리부(112')는 다중화시 연결된 통신장비(200)의 프로토콜 정보와 채널정보를 같이 전송하여 역다중화에 사용할 수 있도록 하는 등 다중화 및 역다중 기능을 담당한다.
프로토콜분석기(110)로부터 전송된 데이터가 다른 프로토콜의 통신의 경우 데이터처리부(112)가 프로토콜 변환을 하여 다른 프로토콜을 사용하는 장비와 통신이 가능하도록 제어한다. 또한 다른 프로토콜 장비와 통신시 속도가 낮은 장비에 전송 속도를 맞추어 동작한다.
이러한 다중변환장치(100)의 동작 과정을 도 4를 참조하여 설명한다.
먼저, 서로 다른 프로토콜을 사용하는 복수의 통신장비(200)로부터 통신 신호가 다중변환장치(100)에 입력된다.(S102)
제1전압레벨제어기(102)는 입력된 신호의 전압 레벨이 기준 규격에 맞는지를 확인하고, 오프셋을 주어 전압을 높이거나 낮춘다.(S104)
그리고 ADC(106)는 아날로그 형태의 신호를 디지털 신호로 변환하고, 디지털 신호에서 샘플링 데이터를 추출하여 프로토콜분석기(110)에 전달한다.(S106)
프로토콜분석기(110)는 입력된 샘플링 데이터의 전압을 측정하고, 신호의 전압의 특성을 분석하여 입력 신호의 프로토콜이 어떤 것인지를 판단한다.(S108, S110)
도 5는 ARINC-429 프로토콜의 신호 파형을 나타낸 그래프이며, 도 6은 ARINC-429 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프이다.
ARINC-429는 차동신호 통신(2-wire; A wire, B wire)을 한다. 하이(HI)는 A wire와 B wire 사이의 전압이 7.25V ~ 11.00V가 측정되고, 로우(LO)는 A wire와 B wire 사이의 전압이 -7.25V ~ -11.00V가 측정되며, NULL은 A wire와 B wire 사이의 전압이 -0.5V ~ 0.5V가 측정된다.
A wire의 신호와 B wire의 신호는 각각 ADC(106)를 통해 샘플링되고, 샘플링 데이터는 프로토콜분석기(110)로 전달된다.
프로토콜분석기(110)는 통신장비(200)로부터 입력된 차동신호를 분석하여 Bipolar encoding된 신호인지를 확인하고, ADC(106)가 변환한 디지털 신호를 분석하여 Return to zero(RZ)코드인지 확인한다.
프로토콜분석기(110)는 A wire의 디지털 변환신호의 데이터와 B wire의 디지털 변환신호의 데이터를 분석하여 전압을 측정한다. 측정된 전압이 하이 보다 낮으면 제1전압레벨제어기(102)를 통해 양의 오프셋(Offset)을 주어 전압을 높인다. 이때 B wire는 음의 오프셋을 준다. 이러한 A wire 와 B wire의 오프셋 적용값은 상황에 따라 바뀔 수 있다.
ARINC-429는 32비트 단위로 통신하므로, 수신된 ADC 데이터를 통해 32비트 데이터가 맞는지 확인한다. 또한 ARINC-429 신호의 32번째 비트는 홀수 패리티(Odd Parity)이므로 이 비트를 이용하여 프레임(32bit)의 무결성을 확인하고, 위의 조건이 맞으면 ARINC-429 신호로 판단한다.
즉, ①차동신호가 Bipolar encoding된 신호로서 전압이 양 또는 음이고, ②디지털 변환된 차동 신호가 RZ코드 신호이고, ③신호가 32비트이고, ④32번째 비트가 홀수 패리티에 의해 무결성이 확인되면, 프로토콜분석기(110)는 이 통신장비(200)가 ARINC-429 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하게 된다.
도 7은 MIL-STD-1553B 프로토콜의 신호 파형을 나타낸 그래프이며, 도 8은 MIL-STD-1553B 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프이다.
MIL-STD-1553B는 차동신호 통신(2-wire)을 한다. ARINC-429 통신과의 차이점은 NULL상태가 없다는 점이다. 통신 전압은 1.4V ~ 20.0V(direct coupled voltage) 또는 1.0V ~ 14.0V(Transformer coupled voltage)가 측정된다. MIL-STD-1553B는 맨체스터(Manchester code) 통신이므로 1주기 안에서 "하이->로우(비트 '1')" 또는 "로우->하이(비트 '0')로 변경되며, 통신 속도는 1Mbps이다.
차동신호는 각각 ADC(106)를 통해 샘플링되고, 샘플링 데이터는 프로토콜분석기(110)로 전달된다. 프로토콜분석기(110)는 디지털 변환된 차동신호를 분석하여 direct coupled 또는 Transformer coupled 전압이 측정 되는지를 확인한다.
프로토콜분석기(110)는 디지털 변환된 차동신호를 분석하여 동기신호가 측정되는지 확인한다. 그리고 측정된 전압이 예상 전압보다 크거나 작으면 제1전압레벨제어기(102)를 통해 오프셋을 주어 전압을 조정한다.
프로토콜분석기(110)는 통신장비(200)로부터 입력된 차동신호를 분석하여 Bipolar encoding된 신호인지를 확인하고, ADC(106)가 변환한 디지털 신호를 분석하여 Non-return to zero(NRZ)코드인지 확인한다.
MIL-STD-1553B는 20비트 단위로 통신하므로, 수신된 디지털 신호의 데이터를 통해 20비트 데이터가 맞는지 확인한다.
그리고 통신을 하지 않는 상태(Idle)에서 출력 레벨이 0인지 확인한다.
또한 MIL-STD-1553B에서 20번째 비트는 홀수 패리티이므로 이 비트를 이용하여 프레임(20bit)의 무결성을 확인하고, 위의 조건이 맞으면 MIL-STD-1553B 신호로 판단한다.
즉, ①차동신호가 Bipolar encoding된 신호로서 전압이 1.4V에서 20.0V이거나 1.0V에서 14.0V이고, ②디지털 변환된 차동 신호가 NRZ코드이고, ③신호가 20비트이고, ④Idle 상태가 0이고, ⑤20번째 비트가 홀수 패리티에 의해 무결성이 확인되면, 프로토콜분석기(110)는 이 통신장비(200)가 MIL-STD-1553B 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하게 된다.
도 9는 RS-232 및 RS-422 프로토콜의 신호 파형을 나타낸 그래프이며, 도 10은 RS-422 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프, 도 11은 RS-232 프로토콜에 따른 입력신호와 디지털 변환신호의 파형을 나타낸 그래프이다.
RS-232와 RS-422 중에서 RS-232 통신은 단일종단 신호를 사용하고, RS-422는 차동 신호를 사용한다. 프로토콜분석기(110)는 통신장비(200)로부터 입력되는 신호를 분석하여 단일종단 신호인지 차동 신호인지를 구분한다. 도 10에서와 같이 단일종단 신호를 사용하는 경우에는 RS-232로 판단하고, 도 11에서와 같이 차동 신호를 사용하는 경우에는 RS-422로 판단한다.
또한 프로토콜분석기(110)는 ADC(106)가 변환한 디지털 신호를 분석하여 Unipolar encoding된 신호인지 Bipolar encoding된 신호인지, RZ코드인지 NRZ코드인지를 확인한다.
프로토콜분석기(110)의 분석 결과, 입력된 신호가 단일종단 신호이고 디지털 신호가 Bipolar Encoding된 신호이면서 NRZ코드이면 RS-232인 것으로 판단할 수 있다. 또한 입력된 신호가 차동 신호이고 디지털 신호가 Unipolar Encoding된 신호이면서 NRZ코드이면 RS-422인 것으로 판단할 수 있다.
RS-232 및 RS-422 신호는 Idle에서 데이터를 전송하기 위해 최소 1비트의 Start 비트를 가져야 하고, 데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트, 그 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가진다. 따라서 홀수 패리티를 이용하여 데이터의 무결성을 검증할 수 있다.
즉, ①단일종단 신호로부터 디지털 변환된 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 NRZ코드이고, ②최소 1비트의 Start 비트를 가지고, ③데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트를 가지고, ④패리티 비트 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가지는 경우에는 RS-232로 판단한다.
또한 ①차동 신호로부터 디지털 변환된 신호가 Unipolar encoding된 신호로서 NRZ코드이고, ②데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트를 가지고, ③Idle 상태가 1이고, ④패리티 비트 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가지는 경우에는 RS-422로 판단한다.
이와 같은 방법으로 통신 신호의 프로토콜을 알 수 없는 상태에서 입력되는 신호를 분석함으로써 정확한 프로토콜을 결정할 수 있게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100, 100' : 다중변환장치 102 : 제1전압레벨제어기
104 : 제2전압레벨제어기 106 : ADC
108 : DAC 110 : 프로토콜분석기
112, 112' : 데이터처리부 200 : 통신장비
300 : 이더넷망 400 : 광통신장비

Claims (6)

  1. 다른 프로토콜을 사용하는 복수의 통신장비로부터 입력되는 신호를 분석하여 상기 통신장비가 사용하는 프로토콜을 확인한 후, 이더넷망(300)이나 광통신장비(400)에 접속할 수 있도록 통신신호를 변환시키는 다중변환장치로서,
    상기 통신장비(200)로부터 입력되는 아날로그 입력신호의 전압을 측정하고, 기준 범위를 벗어나는 전압레벨을 갖는 신호의 전압을 높이거나 낮춰서 규격에 맞도록 제어하여 프로토콜분석기(110)로 출력하는 제1전압레벨제어기(102)와;
    상기 프로토콜분석기(110)로부터 입력되어 상기 통신장비(200)로 전송되는 신호의 전압레벨을 변화시키는 제2전압레벨제어기(104)와;
    상기 제1전압레벨제어기(102)로부터 입력되는 아날로그 형태의 입력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 프로토콜분석기(110)로 출력하고, 상기 입력 신호에 포함된 차동 신호 및 단일종단 신호를 샘플링하여 샘플링 데이터를 추출한 후, 상기 프로토콜분석기(110)에 전달하는 ADC(106)와;
    상기 프로토콜분석기(110)로부터 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 제2전압레벨제어기(104)로 입력하는 DAC(108)와;
    상기 통신장비(200)로부터 입력되는 통신 신호의 프레임에서 동기신호를 추출하고, 상기 제1전압레벨제어기(102)로부터 전송되는 전압레벨 제어 정보를 이용하여 상기 통신 신호의 프로토콜을 결정하는 프로토콜분석기(110)와;
    상기 프로토콜분석기(110)에서 분석한 데이터를 다중화(Multiplexing)하여 이더넷망(300)이나 광통신장비(400)로 전송하는 데이터처리부(112);를 포함하며,
    상기 프로토콜분석기(110)는 상기 ADC(106)로부터 입력되는 신호를 연속적으로 모니터하고, 상기 제1전압레벨제어기(102)를 제어하여 상기 ADC(106)를 통과하는 신호의 출력이 포화(saturation)되지 않도록 입력전압을 제어하는 것을 특징으로 하는, 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 통신장비(200)로부터 입력된 차동 신호의 전압이 양 또는 음이고, 디지털 변환된 차동 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 Return to zero(RZ)코드 신호이고, 상기 차동 신호가 32비트이고, 32번째 비트가 홀수 패리티에 의해 무결성이 확인되는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 차동 신호를 송신한 통신장비(200)가 ARINC-429 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 하는, 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 통신장비(200)로부터 입력된 차동 신호의 전압이 1.4V에서 20.0V이거나 1.0V에서 14.0V이고, 디지털 변환된 차동 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 Non-return to zero(NRZ)코드 신호이고, Idle 상태가 0이고, 상기 차동 신호가 20비트이고, 20번째 비트가 홀수 패리티에 의해 무결성이 확인되는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 차동 신호를 송신한 통신장비(200)가 MIL-STD-1553B 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 하는, 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 통신장비(200)로부터 입력된 단일종단 신호로부터 디지털 변환된 신호가 Bipolar encoding된 신호로서 Non-return to zero(NRZ)코드 신호이고, 최소 1비트의 Start 비트를 가지고, 데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트를 가지고, 패리티 비트 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가지는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 신호를 송신한 통신장비(200)가 RS-232 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 하는, 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 통신장비(200)로부터 입력된 차동 신호로부터 디지털 변환된 신호가 Unipolar encoding된 신호로서 Non-return to zero(NRZ)코드 신호이고, Idle 상태가 1이고, 데이터 8비트 이후 1비트의 패리티 비트를 가지고, 상기 패리티 비트 다음에 최소 1비트의 Stop 비트를 가지는 경우, 상기 프로토콜분석기(110)는 해당 신호를 송신한 통신장비(200)가 RS-422 프로토콜을 사용하는 장비라고 판단하는 것을 특징으로 하는, 다중 디지털 신호의 프로토콜 변환장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0512499A (ja) * 1991-07-05 1993-01-22 Mitsubishi Electric Corp Ｉｃカードシステム
KR20110055874A (ko) 2009-11-20 2011-05-26 한국항공우주연구원 Ａｒｉｎｃ429 - ｒｓ422(232) 컨버터
KR20170012275A (ko) * 2014-05-30 2017-02-02 스카이워크스 솔루션즈, 인코포레이티드 개선된 선형성을 갖는 rf 송수신기 프런트 엔드 모듈

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