KR19990053504A - 케이블 전송 시스템의 다운스트림 전송을 위한축소형 디인터리버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이블 전송 시스템의 다운스트림 전송을 위해 다양한 인터리빙 모드(I,J)를 지원하는 축소형 디인터리버에 관한 것이다.

본 발명은 N개의 심볼로 구성된 블럭데이터스트림을 인터리빙 간격 I(=N/J, I≤M 인 정수), 인터리빙 깊이 J( p≤J 인 정수)인 2종류 이상의 인터리빙 모드로 길쌈 인터리빙된 데이터스트림을 디인터리빙 하는 데 있어서, 수직방향으로 M개의 탭이 위치하여 M개의 탭중 i번째 탭에는 (M-i)p개의 레제스터가 직렬로 연결되어 있으면서, 입력심볼을 해당 탭의 레지스터에 저장한 후 모드제어신호에 따라 인터리빙 깊이 J 만큼 지연된 심볼을 선택하여 출력하는 저장부를 구비하고, 이 저장부를 각 모드에서 공유토록 한다. 이를 위해 상기 저장부의 입력측과 출력측에 입력커뮤테이터와 출력커뮤테이터를 각각 연결하여 심볼을 배분하는데 있어서, 각 모드의 인터리빙 간격 I를 1주기로 하여 매 주기의 시작은 인터리빙 깊이에 해당하는 J번째 탭과 연결되고 그 다음 탭은 인터리빙 깊이 J만큼씩 증가된 탭과 순차적으로 연결되는 스위칭 작용을 한다.

종래에는 다양한 디인터리버를 각각 별도로 구현하여 비효율적이었으나, 본 발명은 다양한 디인터리버를 모두 지원하면서도, 설계가 간단하고 면적 및 하드웨어양을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

케이블 전송 시스템의 다운스트림 전송을 위한 축소형 디인터리버 (Reduced Deinterleaver of the cable transmission system in the downstream direction)

본 발명은 케이블 전송 시스템에 관한 것으로, 특히 다운스트림 전송을 위해 다양한 인터리빙 모드를 지원하는 축소형 디인터리버에 관한 것이다.

케이블모뎀 네트워크는 종합정보통신망(ISDN), 멀티디지털가입자회선(xDSL) 등과 함께 인터넷, 인트라넷에 접속하여 가입자에게 재택근무, 영상회의, 웹검색 등의 다양한 서비스를 제공한다.

도 1은 광대역 서비스를 지원하는 케이블모뎀 네트워크의 기준 구성도이다. 통신망 사업자가 제공하는 사설망이나 공중망을 포함한 백본망(100)에 케이블 모뎀 단말 시스템(111, Cable Modem Terminal System:이하 CMTS라함.)을 포함한 헤드엔드(110)가 연결되어 있고, 가입자측(140)에는 케이블 모뎀(130, Cable Modem:이하 CM이라함.)이 연결되어 있다. 헤드엔드(110)와 CM(130)사이에는 광케이블로 연결되어 광신호와 전기신호를 변환시켜 주는 광전변환기(120, Optic/Electro Converter)가 위치해 있으며, 광전변환기(120)와 CM(130), CM(130)과 가입자측(140)은 동축케이블로 연결되어 있다. 서비스 제공자와 가입자측간에는 양방향 통신이 가능하며, 두개의 양방향 통신 경로는 헤드엔드(110)에서 합쳐진다. 헤드엔드(110)는 양방향 통신을 가능케 하는 CMTS(111)를 비롯하여, CMTS(111)를 위한 운영지원 시스템(도시안됨), 정보제공자의 각종 응용서비스를 데이터 신호를 결합하여 전송하는 결합기(112) 및 송신버퍼(114), 가입자의 요구 데이터를 수신하여 분배하는 수신버퍼(115) 및 분배기(113), 및 보안 및 접속 제어부(116)등이 포함되어 있다. 상기 CMTS(111)에는 CMTS와 망 인터페이스를 담당하는 네트워크 터미널(111-1)과, 정보제공자의 응용 서비스 데이터(다운스트림 데이터)를 변조하기 위한 변조부(111-2), 가입자의 요구 데이터(업스트림 데이터)를 복조하기 위한 복조부(111-3)로 구성되어 있다. 도 1에 도시된 케이블모뎀 네트워크는 RF신호를 사용하는 광대역 시스템이며, RF 인터페이스는 CM과 케이블 네트워크사이, 다운스트림상에서 CMTS와 케이블 네트워크사이, 업스트림상에서 CMTS와 케이블 네트워크사이에 존재한다.

CMTS에서 각 CM으로 전송되는 다운스트림 채널은 50∼860㎒의 전송 속도로 광대역의 서비스 데이터를 방송하며, 각 CM에서 CMTS로 전송되는 업스트림 채널은 5∼42㎒로 가입자의 질의 및 요구 협대역 데이터를 점대점 방식으로 전송한다.

케이블 전송 시스템의 다운스트림 프로토콜은 ITU-T Recommendations J.83, Annex B에 확정된 바에 따르며, 다운스트림 신호 처리 과정을 도 2에 도시하였다. 다운스트림 변조를 위한 처리는 MPEG프레임부(200)에서 패킷단위로 입력되는 MPEG-2 데이터 스트림을 프레이밍 처리한 후, FEC(Forward Error Correction)인코더(210)에서 순방향 에러 정정 알고리즘을 수행하여 채널(230)에 의한 신뢰성있는 데이터를 얻을 수 있도록 한다. FEC인코더(210)에서 출력된 FEC부호어는 QAM변조부(220)를 통해 QAM 변조된 후 RF 신호로서 케이블 채널(230)을 통해 전송된다. 다운스트림의 복조는 변조와 반대과정으로 QAM복조부(240)와, FEC디코더(250), MPEG프레임부(260)를 통해 수행된다. MPEG프레이밍과정은 송수신측간의 패킷 동기화를 이루기 위한 패리티 검사패턴을 제공하며, QAM변조과정은 64QAM모드와 256QAM모드를 지원한다. FEC 인코딩과정은 연접 부호화(concatenated coding) 기법을 사용하여 외부 부호어(outer coder)는 T개의 에러 정정 능력을 갖는 리드 솔로몬 부호어(Reed-Solomon code)를 사용하고, 내부 부호어(inner coder)는 부호화된 변조 부호를 생성하는 TCM 부호어를 사용하여 내부디코더에서 정정 못한 에러를 외부디코더에서 정정하도록 하므로써 통상적으로 에러율(error rate)이 거의 0이 되도록 한다.

FEC 처리과정을 도 3을 통해 자세히 설명하면, FEC 인코더(210, 도 2 참조)는 리드솔로몬 인코더(300), 인터리버(310), 랜덤화부(320), 트렐리스 인코더(330)로 구성되고, FEC 디코더(250)는 트렐리스 디코더(350), 역랜덤화부(360), 디인터리버(370), 리드솔로몬 디코더(380)로 이루어진다.

리드솔로몬 인코더(300)는 MPEG 트랜스포트스트림을 (128,122)RS블럭코드를 사용하여 부호화한다. (128, 122) RS블럭코드는 블럭당 128개의 심볼로 구성되고 그 중 122심볼만이 정보심볼이고 6심볼은 에러정정을 위한 패리티이므로 RS블럭당 최대 3개의 심볼까지 에러정정한다. RS블럭코드는 64QAM모드와 256QAM모드에서 동일하게 이용된다.

인터리버(310)는 (128,122)RS블럭코드를 길쌈 인터리빙처리하여 데이터스트림을 재배열한다. 인터리버(310)는 채널전송시 발생된 연속된 에러심볼(군집에러, burst errors)에 효율적으로 대처하기 위한 것이다. 길쌈 인터리버 구조는 64QAM모드와 256QAM모드에서 프로그램가능한 구조(programmable structure) 즉, 다양한 인터리빙 모드를 지원한다.

랜덤화부(320)는 인터리빙처리된 데이터가 특정한 패턴을 갖지 않도록 랜덤화시켜 RF 변조된 신호가 다른 채널과 혼신되는 것을 막고 수신측에서 동기를 추출할 수 있도록 해준다. 수신측과 약속된 의사잡음코드를 발생시켜 입력된 데이터와 더해주므로써 랜덤화된 데이터를 출력한다.

트렐리스 인코더(330)는 트렐리스 부호화 변조(Trellis coded modualtion, 이하 TCM)를 수행한다. TCM은 대역폭이 제한된 전송로(bandwidth-limited channel)에서 높은 부호화 이득(coding gain)을 얻기 위한 채널 부호화 기법으로서, 부호화 기술과 변조 기술을 결합하여 구현된다. TCM 구조는 유한한 상태를 갖는 길쌈 부호기(convolution encoder)와 QAM 변조기(64/256QAM)로 구성된다.

상기 인터리버(310)에서 RS블럭코드를 심볼단위로 입력받아 길쌈 인터리빙처리하는 과정을 도 4를 통해 설명하고자 한다.

도 4는 길쌈 인터리버와 디인터리버를 도시한 회로도로서, 길쌈인터리버(400)는 입력커뮤테이터(410)와, 복수개의 시프트레지스터단(1∼I), 출력커뮤테이터(420)로 구성되어 있고, 길쌈 디인터리버(450)는 입력커뮤테이터(460)와, 길쌈 인터리버와 반대구조를 갖는 복수개의 시프트레지스터단(1∼I) 및, 출력커뮤테이터 (470)로 구성되어 있다.

상기 길쌈 인터리버의 시프트레지스터 구조는, 맨 윗탭(1)은 시프트레지스터가 없이 곧바로 입력과 출력이 연결되어 시프트레지스터 길이는 "0"이고, 그 다음탭(2∼I)부터는 계속해서 "J", "2J", "3J", …, "(I-1)J" 만큼의 길이를 가진다. 연속된 레지스터 탭간의 메모리차이는 바로 앞탭의 레지스터보다 "J"개 심볼 더 많이 저장된다. 그리고, RS블럭코드의 심볼단위로 처리하므로 레지스터폭은 RS심볼과 동일한 7bits 크기이다.

상기 길쌈 디인터리버(450)의 시프트레지스터 구조는, 상기 길쌈 인터리버(400)의 시프트레지스터 구조와 정반대의 구조를 갖는다. 즉, 맨 윗탭(1)은 시프트레지스터길이가 "(I-1)J"이고, 그 다음 탭(2∼I)부터는 계속해서 "(I-2)J", …, "2J", "J", "0" 만큼의 길이를 가진다.

길쌈 인터리버(400)의 입력커뮤테이터(410)와, 출력커뮤테이터(420), 디인터리버(450)의 입력커뮤테이터(460) 및, 출력커뮤테이터(470)는 모두 동기되어 동작하며, 맨위 1번 탭부터 마지막 I-1번 탭까지 심볼클럭에 따라 순서대로 스위칭한 후 다시 1번 탭부터 반복적으로 스위칭하여 데이터를 인터리빙 처리한다. 이러한 스위칭 동작을 통해서 길쌈 인터리버(400)의 1번 탭으로 입력되는 I주기의 첫번째 데이터는 지연없이 출력되고, 2번 탭으로 입력되는 I주기의 두번째 데이터는 IJ 지연 후, 3번 탭으로 입력되는 세번째 데이터는 2IJ 지연 후, …, I번 탭으로 입력되는 I주기의 마지막 데이터는 (I-1)IJ 지연 후 출력된다.

결국, 송신측의 인터리버(400)에서는 입력 데이터열 중 이웃한 두 심볼 데이터 사이에 IJ 개의 임의의 심볼데이터가 삽입되어 채널(430)을 통해 수신측의 길쌈 디인터리버(450)로 전송된다.

길쌈 디인터리버(450)의 1번 탭으로 입력되는 I주기의 첫번째 데이터는 (I-1)IJ 지연 후 출력되고, 2번 탭으로 입력되는 I주기의 두번째 데이터는 (I-2)IJ 지연 후, …, I-1번 탭으로 입력되는 I주기의 마지막 두번째 데이터는 J지연 후 출력되고, I번 탭으로 입력되는 I주기의 마지막 데이터는 지연 없이 출력된다.

결국, 시스템이 동작한 후 (I-1)IJ 지연 후에 상기 길쌈 인터리버(400)로 입력되었던 원래 데이터 스트림을 얻게된다.

일반적으로 길쌈 인터리버의 사양을 (I, J) 파라미터로 나타내는 데, 여기서 I는 시프트레지스터의 탭갯수를 나타내며, 이를 인터리빙 간격(interleaving interval)라 하고, J는 이웃한 탭간의 레지스터 증분치를 나타내는 인터리빙 깊이(interleaving depth)라 한다.

한편, 케이블 전송 시스템에서 인터리버 사양은 축소형 인터리빙 모드와 확장형 인터리빙 모드를 지원하고 있다. 그중에서 축소형 인터리빙 모드에는 5가지 종류 즉, (I,J)=(128,1),(64,2),(32,4),(16,8),(8,16)을 지원하고 있다. 따라서, 송신부에서는 5가지 모드에 따른 상기 도 4와 같은 인터리버가 각각 필요하며, 수신부에서는 이에 대응하는 디인터리버가 각각 필요하다. 도 4와 같은 디인터리버를 설계하는 데 필요한 최소한의 메모리양은 (symbols) 이다. 축소형 인터리빙 모드의 5개 디인터리버를 각각 설계하는 데에는 (128,1)모드는 8,128 심볼, (64,2)모드는 4,032 심볼, (32,4)모드는 1,984 심볼, (16,8)모드는 960 심볼, (8,16)모드는 448 심볼을 저장하기 위한 레지스터가 각각 필요하며, 또한 각각의 입/출력커뮤테이터도 필요하다. 이것은 일반적인 로직(LOGIC)이나 주문형 반도체(ASIC)로 구현한다면 그 양은 무시할 수 없을 정도로 상당한 하드웨어의 복잡도를 초래하는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 모드제어신호에 따라 공유 메모리중 해당 모드의 메모리를 스위칭하여 다중 모드 디인터리빙을 수행하는 케이블 전송 시스템의 다운스트림 전송을 위한 축소형 디인터리버를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 N개의 심볼로 구성된 블럭데이터스트림을 인터리빙 간격 I(=N/J, I≤M인 정수, M은 다중모드의 인터리빙 간격중 최대값), 인터리빙 깊이 J( p≤J 인 정수, p는 다중모드 인터리빙 깊이중 최소값)인 2종류 이상의 인터리빙 모드(I,J)로 길쌈 인터리빙된 데이터를 디인터리빙 하는 데 있어서, 인터리빙 모드를 구별하는 모드제어신호에 따라 입력심볼을 배분하여 출력하는 입력커뮤테이터; 1번째 탭에 (M-1)p개의 레지스터가 직렬로 연결되고, 2번째 탭에 (M-2)p개의 레지스터가 직렬로 연결되고, 3번째 탭에 (M-3)p개의 레지스터가 직렬로 연결되고, …, M-1번째 탭에 p개의 레지스터가 직렬로 연결되고, M번째 탭에 0개의 레지스터가 연결되는 등 수직방향으로 연속해 위치에 있으면서, 상기 입력커뮤테이터로부터 출력된 심볼을 해당 탭의 레지스터에 저장하는 저장부; 및 상기 모드제어신호에 따라 상기 저장부의 심볼을 배분받아 출력하는 출력커뮤테이터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 광대역 서비스를 지원하는 케이블모뎀 네트워크의 기준 구성도,

도 2은 케이블 전송 시스템의 다운스트림 신호 처리 과정을 보여주는 블럭도,

도 3은 도 2의 순방향 에러 정정부에 대한 세부 블럭도,

도 4는 도 2의 인터리버/디인터리버에 대한 세부 회로도,

도 5는 본 발명에 따른 다운스트림 전송을 위한 축소형 디인터리버에 대한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

500 : 입력커뮤테이터 510 : 저장부

520 : 출력커뮤테이터 R : 시프트 레지스터

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 자세히 살펴보기로 한다.

본 실시예는 케이블 전송 시스템의 64QAM/256QAM 모드에서 모두 지원되는 축소형 인터리빙 모드에 관한 것이다. 축소형 인터리빙 모드의 파라미터 및 그에 따른 모드제어신호를 표 1에 나타내었다.

모드제어신호(4비트)	I (# of taps)	J (increment)	버스트 방어력
0001	128	1	95㎲ / 66㎲
0011	64	2	47㎲ / 33㎲
0101	32	4	24㎲ / 16㎲
0111	16	8	12㎲ / 8.2㎲
1001	8	16	5.9㎲ / 4.1㎲

상기 표 1에서 인터리빙 파라미터 I와 J는 주어진 채널에 적합하게 선택되며 또한 이 파라미터값은 버스트 방어력과도 관련되어 있다. 표 1에서 축소형 인터리빙 모드는 I×J값이 일정할 때 I가 증가될 수록 버스트 방어력이 커짐을 알 수 있다. 축소형 인터리빙 모드의 제어신호(4비트)는 FEC 프레임 동기 간격동안에 수신측에 전달되어 수신측이 주어진 채널에 대한 해당 모드의 디인터리빙을 수행한다.

도 5는 본 발명에 따른 다운스트림 전송을 위한 축소형 디인터리버에 대한 구성도이다. 축소형 디인터리버는 128개의 RS심볼로 구성된 RS블럭데이터스트림을 채널 환경에 따라 (128,1), (64,2), (32,4), (16,8), (8,16)모드중 어느 하나로 길쌈 인터리빙된 데이터를 모드제어신호에 따라 해당 모드의 인터리빙 되기 전의 원래 데이터 순서로 재배열하여 출력한다.

상기 5개의 모드에서 최대 인터리빙 간격은 128(=M)이고, 최소 인터리빙 깊이는 1(=q)이므로, 디인터버의 메모리 구조는 도 5와 같다. 즉, 상기 저장부(510)는 128개의 탭이 수직 방향으로 배열되고, 각 i번째 탭에는 단위 길이 1(=q)인 (128-i)개의 레지스터가 직렬로 배열되어 있다. 즉, 1번째 탭에는 127개의 레지스터가 직렬로 연결되어 있고, 2번째 탭에는 126개의 레지스터가 직렬로 연결되어 있고, 3번째 탭에는 125개의 레지스터가 직렬로 연결되어 있고, …, 127번째 탭에는 1개의 레지스터가 연결되어 있고, 128번째 탭에는 0개의 레지스터가 연결되어 있다. 각 탭의 직렬연결된 레지스터들은 매 심볼클럭 천이점마다 새로운 입력심볼데이터를 받아 저장한 데이터를 한 심볼씩 이동시킨다. 각 탭의 레지스터는 레지스터당 1심볼을 저장하는 직렬입력 직렬출력 시프트레지스터로 구현할 수 있다.

상기 입력커뮤테이터(500) 및 상기 출력커뮤테이터(560)는 모드제어신호에 따라 서로 동기되어 동일한 탭(저장부(510)의 탭)에 스위칭 동작을 한다. 상기 모드제어신호는 표 1에 나타낸 5개 모드를 구별해주는 4비트를 사용한다. (128,1), (64,2), (32,4), (16,8), (8,16)모드에따라 입/출력커뮤테이터(500,520)와 연결되는 저장부(510)의 탭 번호가 정해진다.

(128,1)일 때는 1,2,3,4,…, 127,128,1,2 …번 탭에 연결되고, (64,2) 일 때는 2,4,6,8,…, 126,128,2,4,…번 탭에 연결된다. (32,4)일 때는 4,8,12,16,…,124,128,4,8 …번 탭에 연결되고, (16,8) 일 때는 8,16,24,32,…, 120,128,1,9,…번 탭에 연결된다. (8,16)일 때는 16,32,48,…, 112,128,16,32 …번 탭에 연결된다. 즉, 인터리빙 간격 I를 주기로 하여 한 주기 동안 J번 탭부터 스위칭을 시작하여 매 심볼마다 각 모드의 인터리빙 깊이 J만큼씩 증가된 탭에 연결한 후, 다음 주기도 다시 J번째 탭부터 반복해서 진행한다.

이하, 도 5 를 참조하여 본 실시예의 디인터리빙 작용 및 효과를 설명하기로 한다.

① (128,1)모드

(128, 1)모드일 경우 송신측에서 인터리빙된 데이터 열은 입력되는 심볼중에서 인접한 두심볼사이에 (128×1)개의 임의의 심볼이 삽입되어진다.

수신측의 디인터리버에서는 모드제어신호(0001)에 의해 입/출력커뮤테이터(500, 520)가 저장부(510)의 1번 탭부터 1씩 증가된 탭을 순차적으로 스위칭 연결한다. 이 때 입/출력커뮤테이터(500,520)는 심볼클럭에 동기되어 다음 탭에 스위칭 하고, 128심볼클럭 후 다시 1번 탭부터 시작하여 반복적으로 수행한다(1→2→3,…,128→1→2…).

저장부(510)의 1번 탭으로 입력되는 주기의 첫번째 심볼데이터는 128×127 지연 후 출력되고, 2번 탭으로 입력되는 주기의 두번째 심볼데이터는 128×126 지연 후, …, 127번 탭으로 입력되는 세번째 심볼데이터는 128 지연 후, 128번 탭으로 입력되는 주기의 마지막 심볼데이터는 지연없이 출력된다. 결국, 시스템이 동작한 후, 127×128 지연 후에 인터리빙 되기 전의 원래 데이터 스트림을 얻는다.

② (64,2)모드

(64,2)모드일 경우 송신측에서 인터리빙된 데이터 열은 입력되는 심볼중에서 인접한 두심볼사이에 (64×2)개의 임의의 심볼이 삽입되어진다.

수신측의 디인터리버에서는 모드제어신호(0011)에 의해 입/출력커뮤테이터(500, 520)가 저장부(510)의 2번 탭부터 2씩 증가된 탭을 순차적으로 스위칭 연결한다. 이 때 입/출력커뮤테이터(500,520)는 심볼클럭에 동기되어 다음 탭에 스위칭하고, 64심볼클럭 후 다시 2번 탭부터 시작하여 반복적으로 수행한다(2→4→6,…,128→2→4…).

저장부(510)의 2번 탭으로 입력되는 주기의 첫번째 심볼데이터는 64×126지연 후 출력되고, 4번 탭으로 입력되는 두번째 심볼데이터는 64×124 지연 후, 8번 탭으로 입력되는 세번째 심볼데이터는 64×120 지연 후, …, 126번 탭으로 입력되는 마지막 두번째 심볼데이터는 64×2 지연 후 출력되고, 128번 탭으로 입력되는 주기의 마지막 심볼데이터는 지연없이 출력된다. 결국, 시스템이 동작한 후, 64×126 심볼클럭지연 후에 인터리빙 되기 전의 원래 데이터 스트림을 얻는다.

③ (32,4)모드

(32,4)모드일 경우 송신측에서 인터리빙된 데이터 열은 입력되는 심볼중에서 인접한 두 심볼사이에 (32×4)개의 임의의 심볼이 삽입되어진다.

수신측의 디인터리버에서는 모드제어신호(0011)에 의해 입/출력커뮤테이터(500, 520)가 저장부(510)의 4번 탭부터 4씩 증가된 탭을 순차적으로 스위칭 연결한다. 이 때 입/출력커뮤테이터(500,520)는 심볼클럭에 동기되어 다음 탭에 스위칭하고, 64심볼클럭 후 다시 2번 탭부터 시작하여 반복적으로 수행한다(4→8→12,…,128→4→8…).

저장부(510)의 4번 탭으로 입력되는 주기의 첫번째 심볼데이터는 32×124지연 후 출력되고, 8번 탭으로 입력되는 두번째 심볼데이터는 32×120 지연 후, 12번 탭으로 입력되는 세번째 심볼데이터는 32×116 지연 후, …, 124번 탭으로 입력되는 마지막 두번째 심볼데이터는 32×4 지연 후 출력되고, 128번 탭으로 입력되는 주기의 마지막 심볼데이터는 지연없이 출력된다. 결국, 시스템이 동작한 후, 32×124 심볼클럭지연 후에 인터리빙 되기 전의 원래 데이터 스트림을 얻는다.

④ (16,8)모드

(16,8)모드일 경우 송신측에서 인터리빙된 데이터 열은 입력되는 심볼중에서 인접한 두 심볼사이에 (16×8)개의 임의의 심볼이 삽입되어진다.

수신측의 디인터리버에서는 모드제어신호(0011)에 의해 입/출력커뮤테이터(500, 520)가 저장부(510)의 8번 탭부터 8씩 증가된 탭을 순차적으로 스위칭 연결한다. 이 때 입/출력커뮤테이터(500,520)는 심볼클럭에 동기되어 다음 탭에 스위칭하고, 16심볼클럭 후 다시 8번 탭부터 시작하여 반복적으로 수행한다(8→16→24,…,128→8→16…).

저장부(510)의 8번 탭으로 입력되는 주기의 첫번째 심볼데이터는 16×120지연 후 출력되고, 16번 탭으로 입력되는 두번째 심볼데이터는 16×112 지연 후, 24번 탭으로 입력되는 세번째 심볼데이터는 16×104 지연 후, …, 120번 탭으로 입력되는 마지막 두번째 심볼데이터는 16×8 지연 후 출력되고, 128번 탭으로 입력되는 주기의 마지막 심볼데이터는 지연없이 출력된다. 결국, 시스템이 동작한 후, 16×120 심볼클럭지연 후에 인터리빙 되기 전의 원래 데이터 스트림을 얻는다.

⑤ (8,16)모드

(8,16)모드일 경우 송신측에서 인터리빙된 데이터 열은 입력 심볼중에서 인접한 두 심볼사이에 (8×16)개의 임의의 심볼이 삽입되어진다.

수신측의 디인터리버에서는 모드제어신호(1001)에 의해 입/출력커뮤테이터(500, 520)가 저장부(510)의 16번 탭부터 16씩 증가된 탭을 순차적으로 스위칭 연결한다. 이 때 입/출력커뮤테이터(500,520)는 심볼클럭에 동기되어 다음 탭에 스위칭하고, 8심볼클럭 후 다시 16번 탭부터 시작하여 반복적으로 수행한다(16→32→48,…,128→16→32…).

저장부(510)의 16번 탭으로 입력되는 주기의 첫번째 심볼데이터는 8×112지연 후 출력되고, 32번 탭으로 입력되는 주기의 두번째 심볼데이터는 8×96 지연 후, 48번 탭으로 입력되는 세번째 심볼데이터는 8×80 지연 후, …, 112번 탭으로 입력되는 마지막 두번째 심볼데이터는 8×16 지연 후 출력되고, 128번 탭으로 입력되는 주기의 마지막 심볼데이터는 지연없이 출력된다. 결국, 시스템이 동작한 후, 8×112 심볼클럭지연 후에 인터리빙 되기 전의 원래 데이터 스트림을 얻는다.

상기에 서술한 작용과 같이 본 발명은 축소형 인터리빙 5모드중 인터리빙 간격이 가장 작은 (128,1)의 메모리구조(저장부)를 갖는다. 입/출력커뮤테이터(500,520)에 의해 상기 메모리 구조를 공유하여 사용하며, 상기 입/출력커뮤테이터(500,520)는 각 모드의 인터리빙 깊이 J에 해당하는 탭부터 스위칭을 시작하여 인터리빙 깊이 J만큼 증가된 메모리 탭과 스위칭하면서, 입력심볼을 배분하여 저장하고 저장된 심볼을 배분하여 출력한다.

이와 같이 메모리를 공유하여 종래에 비해 메모리 용량이 크게 감소됨을 알수 있으며, 실제로, 종래에 5모드를 각각 별도로 설계했을 경우에 소요되었던 총레지스터 용량은 15,552 심볼이었으나 본 발명에 소요된 총레지스터 용량은 8,128 심볼이다.

본 명세서에서는 본 발명을 특정한 실시예들과 관련하여서만 설명하였으나,다양한 인터리빙 모드를 지원하는 프로그램 가능한 디인터리버에 대하여 적용할 수 있다.

종래에는 다양한 디인터리버를 각각 별도로 구현하여 비효율적이었으나, 본 발명은 케이블 전송 시스템의 축소형 인터리빙 5모드를 모두 지원하면서도, 종래의 디인터리버에 비해 메모리측면에서 1/2배정도 감소되는 효과가 있다. 인터리빙 깊이가 가장 작은 단위의 디인터리버에 소요되었던 저장부만을 구비하고, 해당 모드의 인터리빙 깊이에 따라 상기 저장부의 적절한 메모리 탭과 스위칭하도록 하므로써, 설계가 간단하고 면적 및 하드웨어양을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. N개의 심볼로 구성된 블럭데이터스트림을 인터리빙 간격 I(=N/J, I≤M 인 정수), 인터리빙 깊이 J(p≤J 인 정수)을 갖는 2종류 이상의 인터리빙 모드(I,J)로 길쌈 인터리빙된 데이터스트림을 디인터리빙 하는 데 있어서,

   인터리빙 모드(I,J)를 구별하는 모드제어신호에 따라 입력심볼을 배분하여 출력하는 입력커뮤테이터;

   수직방향으로 M개의 탭이 위치하여 M개의 탭중 i번째 탭에는 (M-i)p개의 레제스터가 직렬로 연결되어 있으면서, 입력심볼을 해당 탭의 레지스터에 저장한 후 모드제어신호에 따라 인터리빙 깊이 J 만큼 지연된 심볼을 선택하여 출력하는 저장부; 및

   상기 모드제어신호에 따라 상기 저장부의 심볼을 배분받아 출력하는 출력커뮤테이터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블 전송 시스템의 다운스트림 전송을 위한 축소형 디인터리버.
2. 제 1 항에 있어서, 입력 커뮤테이터와 출력 커뮤테이터는 매 심볼 클럭마다 상기 저장부의 M개의 탭중 동일한 어느 한 탭과 스위칭하여 연결되며; 상기 연결된 탭은 인터리빙 간격 I를 1주기로 하여 매 주기의 시작은 인터리빙 깊이에 해당하는 J번째 탭과 연결되고 그 다음 탭은 인터리빙 깊이 J만큼씩 증가된 탭과 순차적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 다운스트림 전송을 위한 축소형 디인터리버.