KR19990056409A - Atm 단말 기능 및 atm 기반 adsl 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템 - Google Patents

Atm 단말 기능 및 atm 기반 adsl 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템에 관한 것으로, 비동기 전송 모드망과 접속하는 비동기 전송 모드망의 물리계층부; 비대칭 가입자 선로망과 접속하는 비대칭 가입자 선로망의 물리계층부; 사용자의 선택에 따라 두 물리 계층중의 하나와 접속하여 접속된 물리계층을 통해 들어오는 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하여 전송하고, 후단에서 들어오는 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 접속된 물리계층에 전달하는 전송변환부; 전송변환부로부터 들어오는 병렬 데이터를 조립하여 하나의 사용자 정보로 만들고, 송신할 사용자 정보를 소정의 데이터 셀로 분리하여 전송변환부에 출력하는 셀 분리조립부; 및 두 물리계층부, 전송변환부 및 셀 분리조립부를 제어할 제어신호를 생성하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 하나의 단말 시스템을 통해 ATM 망과 ADSL 망을 선택하여 접속할 수 있다.

Description

ＡＴＭ 단말 기능 및 ＡＴＭ 기반 ＡＤＳＬ 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템
본 발명은 비동기 전송 모드(Asynchronous Transfer Mode, 이하 ATM이라 약함) 단말 기능 및 ATM 기반 비대칭 가입자 선로(Asymmetry Digital Subscriber Line, 이하 ADSL이라 약함) 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 ATM 단말은 ATM 포럼(Forum)의 규격을 따르고 있고, ATM 기반 ADSL 단말은 ADSL 포럼의 규격을 따르고 있다. 이를 서로 비교해보면 각 단말의 물리계층과 전송변환(Transmission Convergence, 이하 TC라 약함)부는 다르지만 ATM 셀 분리조립부(Segment and Reassembly, 이하 SAR이라 약함)는 동일하다.
도 1a는 종래의 ATM 기반 ADSL 단말 시스템에 대한 블럭도이다. 도 1a에 따른 단말 시스템은 ADSL 물리계층(100), ADSL TC부(102) 및 ATM SAR부(104)로 이루어진다.
먼저, ADSL 물리계층부(100)를 통해 들어오는 비트 스트림은 주변장치 접속 버스(Peripheral Component Interconnect, 이하 PCI라 약함)를 통해 들어오는 제어신호에 따라 ADSL 물리계층부(100)에서 나오는 수신 클럭에 맞추어 ADSL TC부(102)를 통해 ATM 셀 단위로 만들어져서 유토피아 수신 버스(UTOPIA Rx Bus)를 통해 병렬 전송된다. ATM SAR부(104)를 통해서 수신된 데이터가 사용자 정보로 조립되고, 송신하고자하는 사용자 정보는 ATM 셀 형태로 분리된다. 유토피아 전송 버스(UTOPIA Tx Bus)를 통해 전송되는 ATM 셀들은 ADSL 물리계층부(100)에서 오는 전송 클럭에 맞추어 ADSL TC부(102)를 통해 ADSL 프레임에 직렬로 실어진다.
도 1b는 종래의 ATM 단말 시스템에 대한 블럭도이다. 도 1b에 따른 단말 시스템은 ATM 물리계층(106), ATM TC부(108) 및 ATM SAR부(104)로 이루어진다.
도 1a의 경우와 마찬가지로 PCI 버스를 통해 들어오는 제어신호에 따라 ATM 물리계층부(106)를 통해 들어오는 비트 스트림은 ATM 물리계층부(106)에서 나오는 수신 클럭에 맞추어 ATM TC부(108)를 통해 ATM 셀 단위로 만들어져서 유토피아 수신 버스를 통해 병렬 전송된다. ATM SAR부(104)를 통해서 수신된 데이터가 사용자 정보로 조립되고, 송신하고자하는 사용자 정보는 ATM 셀 형태로 분리된다. 유토피아 전송 버스를 통해 전송되는 ATM 셀들은 ATM 물리계층부(106)에서 오는 전송 클럭에 맞추어 ATM TC부(108)를 통해 ATM 프레임에 직렬로 실어진다.
그러나, 상술한 ATM망과 ADSL망에 접속하기 위해서는 각각의 경우에 해당하는 단말 시스템이 필요하다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 하나의 단말 시스템을 통해 ATM 망 및 ADSL 망 둘 다에 접속하기 위해 ATM 단말 시스템과 ATM 기반 ADSL 단말 시스템의 공통부분을 공유하는 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템을 제공하는데 있다.
도 1a는 종래의 ATM 기반 ADSL 단말 시스템에 대한 블럭도이다.
도 1b는 종래의 ATM 단말 시스템에 대한 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ASDL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템에 대한 블럭도이다.
도 3a는 ADSL 전송변환부에 대한 블럭도이다.
도 3b는 ATM 전송변환부에 대한 블럭도이다.
도 4는 ATM/ADSL 전송변환부를 주문형 집적회로로 제작한 경우의 블럭도이다.
상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명에 따른 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템은 비동기 전송 모드망과 접속하는 비동기 전송 모드망의 물리계층부; 비대칭 가입자 선로망과 접속하는 비대칭 가입자 선로망의 물리계층부; 사용자의 선택에 따라 상기 두 물리 계층중의 하나와 접속하여 상기 접속된 물리계층을 통해 들어오는 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하여 전송하고, 후단에서 들어오는 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 상기 접속된 물리계층에 전달하는 전송변환부; 상기 전송변환부로부터 들어오는 병렬 데이터를 조립하여 하나의 사용자 정보로 만들고, 송신할 사용자 정보를 소정의 데이터 셀로 분리하여 상기 전송변환부에 출력하는 셀 분리조립부; 및 상기 두 물리계층부, 전송변환부 및 셀 분리조립부를 제어할 제어신호를 생성하는 제어부를 포함한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명에 따른 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템에 대한 블럭도이다. 도 2에 따른 단말 시스템은 ADSL 물리계층부(200), ATM 물리계층부(202), ATM/ADSL TC부(204), ATM SAR부(206) 및 제어부(208)를 포함한다. ATM/ADSL TC부(204)가 하드웨어 프로그래머블 디바이스(Field Programmable Gate Array, 이하 FPGA라 약함)로 제작된다면 도 2의 단말 시스템은 저장부(210)를 더 구비한다.
상술한 구성에 따른 동작은 다음과 같다. 여기서, ADSL 망을 흘러다니는 데이터는 5바이트의 헤더영역과 사용자 정보가 들어가는 48바이트의 데이터 영역으로 구성되는 ATM 셀 형태를 갖는다.
먼저, 사용자가 접속하고자하는 망을 선택하면 제어부(208)를 통해서 저장부(210)에 저장된 구성화일(Configuration File)을 ATM SAR부(206)를 통해 FPGA로 구성된 ATM/ADSL TC부(204)에 다운로드된다. 즉, 사용자가 ATM 망을 접속하려할 경우, 응용 프로그램의 사용자 인터페이스를 통해 ATM 망을 선택하게 된다. 그러면, ATM TC에 해당하는 구성화일이 ATM SAR부의 PCI 인터페이스를 통해서 ATM/ADSL TC FPGA에 다운로드되어 TC FPGA는 ATM TC 기능을 수행하게 된다. 만일 사용자가 ADSL 망을 선택할 경우에는 ADSL TC를 구현하기 위한 구성화일이 TC FPGA에 다운로드되어 ADSL TC 기능이 활성화된다. 여기서 FPGA 디바이스는 구성화일에 따라 서로 다른 하드웨어적인 기능이 구현되는 디바이스다.
제어부(208)로부터 출력되고 PCI 버스를 통해 들어오는 각 블럭의 제어신호에 따라 ADSL 물리계층부(200) 또는 ATM 물리계층부(202)를 통해 들어오는 비트 스트림은 ADSL 물리계층부(200) 또는 ATM 물리계층부(202)에서 나오는 수신 클럭에 맞추어 ATM/ADSL TC부(204)를 통해 구성화일에 해당하는 TC가 활성화되므로써 ATM 셀 단위로 만들어져서 유토피아 수신 버스를 통해 병렬 전송된다. ATM SAR부(206)를 통해서 수신된 데이터가 사용자 정보로 조립되고, 송신하고자하는 사용자 정보는 ATM 셀 형태로 분리된다. 유토피아 전송 버스를 통해 전송되는 ATM 셀들은 ADSL 물리계층부(200) 또는 ATM 물리계층부(202)에서 오는 전송 클럭에 맞추어 ATM/ADSL TC부(204)를 통해 ATM/ADSL 프레임에 직렬로 실어진다.
도 3a는 도 2의 ATM/ADSL(204)이 ADSL TC부로 구성된 경우에 대한 블럭도이다. 도 3a에 따른 ADSL TC부는 ADSL 피엠디(PMD, Physical Media Dependent Sublayer) 인터페이스부(300), 유휴셀 생성부(306), 스크램블링부(304), 씨알씨(CRC, Cyclic Redundancy Check) 엔코딩부(302), CRC 디코딩부(310), 디스트램블링부(312) 및 유토피아 인터페이스부(308)를 포함한다.
ADSL PMD 인터페이스부(300)는 ADSL의 PMD층과 인터페이스한다. 유휴셀 생성부(306)는 선로에 항상 데이터 셀이 흘러야하므로 전송할 데이터 셀이 없을 경우 유휴 셀(Idle cell)을 생성한다. 스크램블링부(304)에서는 타이밍 정보를 맞추기위해 데이터를 랜덤화한다. CRC 엔코딩부(302)는 셀의 헤더영역이 송신중에 에러가 발생하더라도 수신단에서 에러 정정을 할 수 있도록 CRC 엔코딩한다. CRC 디코딩부(310)에서는 셀 딜리니에이션(Cell Delineation)을 위해 한 비트씩(bit by bit) 입력되는 데이터를 CRC 디코딩하여 결과가 0이되는 순간을 찾는다. 0이 되는 곳이 셀의 경계를 나누는 기준이다. 디스크램블링부(312)에서는 CRC 디코딩부(310)에서 셀의 경계가 찾아지면 송신측으로부터 스크램블링되어 전송된 셀의 데이터 영역을 디스크램블링하여 바이트 단위의 병렬 데이터 형태로 변환한다. 유토피아 인터페이스부(308)는 디스크램블링부(312)에서 병렬 형태로 변환된 데이터를 일시 저장한 다음, ATM SAR부에 전달한다. 데이터를 일시 저장하는 이유는 ATM SAR부와의 속도 정합을 위한 것이다.
상술한 구성에 따른 ADSL TC의 동작은 다음과 같다. 먼저, ADSL 망으로부터 데이터를 수신하는 경우, ADSL PMD 인터페이스부(300)를 통해 직렬 데이터가 입력되면 CRC 디코딩부(310)를 통해 셀의 시작점이 검출된다. 시작점 검출은 셀의 헤더의 상관관계(Correlation)을 통해 이루어진다. 즉, 비트단위로 입력되는 데이터가 CRC 디코딩되면서 그 결과가 0이 되는 순간을 찾아 셀의 경계를 나누게 된다. 셀의 경계가 찾아지면 데이터 영역에 대해 디스크램블링부(312)를 통해 디스크램블링이 수행되고 바이트 단위의 병렬 데이터로 변환된다. 변환된 데이터는 유토피아 인터페이스부(308)를 통해 ATM SAR부로 입력된다.
데이터를 송신하는 경우, ATM SAR부로부터 입력되는 병렬 데이터는 유토피아 인터페이스부(308)에서 일시 저장된다. 사용자 정보를 나타내는 데이터가 없는 경우 유휴셀 생성부(306)를 통해 유휴 셀이 생성되어 삽입된다. 사용자 정보 또는 유휴 셀은 스크램블링부(304)를 통해 직렬형태로 변환되고 ATM 셀의 데이터 영역은 스크램블링된다. CRC 엔코딩부(302)를 통해서는 ATM 셀의 헤더영역이 CRC 엔코딩되고 ADSL PMD 인터페이스부(300)를 통해 ADSL PMD로 전달된다.
도 3b는 도 2의 ATM/ADSL(204)가 ATM TC부로 구성된 경우에 대한 블럭도이다. 도 3b에 따른 ATM TC부는 ATM PMD 인터페이스부(314), 유휴 셀 생성부(306), 스크램블링부(304), CRC 엔코딩부(302), 4B5B 엔코딩부(316), 4B5B 디코딩부(318), 디스크램블링부(312) 및 유토피아 인터페이스부(308)를 포함한다.
여기서, ATM PMD 인터페이스부(314), 4B5B 엔코딩부(316) 및 4B5B 디코딩부(318)를 제외한 나머지 블럭의 동작은 상술한 도 3a의 경우와 동일하다.
ATM PMD 인터페이스부(314)는 ATM PMD와 인터페이스한다. 4B5B 엔코딩부(316)는 4비트 단위의 데이터를 5비트 단위의 데이터로 매핑하는 것이고, 4B5B 디코딩부(318)는 그 역방향 매핑을 수행한다.
그 동작은 다음과 같다. 먼저, ATM 망으로부터 데이터를 수신하는 경우, ATM PMD 인터페이스부(314)를 통해 직렬 데이터가 입력되면 4B5B 디코딩부(318)를 통해 셀의 시작점이 검출된다. ATM TC의 시작점 검출은 ADSL TC의 경우와 달리 셀의 시작점을 알리는 코드가 따로 있기 때문에 이 코드를 찾기위해 5비트 단위의 데이터를 4비트 단위의 데이터로 매핑한다. 셀의 경계가 찾아지면 데이터 영역에 대해 디스크램블링부(312)를 통해 디스크램블링이 수행되고 바이트 단위의 병렬 데이터로 변환된다. 변환된 데이터는 유토피아 인터페이스부(308)를 통해 ATM SAR부로 입력된다.
데이터를 송신하는 경우, ATM SAR부로부터 입력되는 병렬 데이터는 유토피아 인터페이스부(308)에서 일시 저장된다. 사용자 정보를 나타내는 데이터가 없는 경우 유휴셀 생성부(306)를 통해 유휴 셀이 생성되어 삽입된다. 사용자 정보 또는 유휴 셀은 스크램블링부(304)를 통해 직렬형태로 변환되고 세의 데이터 영역은 스크램블링된다. CRC 엔코딩부(302)를 통해서는 셀의 헤더영역이 CRC 엔코딩되고, 4B5B 엔코딩부(316)를 통해서 4비트 단위의 데이터가 5비트 단위의 데이터로 매핑되어 ADSL PMD 인터페이스부(300)를 통해 ADSL PMD로 전달된다.
도 4는 ATM/ADSL TC부를 주문형 집적회로(Application Specific Integrated Circuits, 이하 ASIC이라 약함)로 제작한 경우의 블럭도이다.
도 4에 따른 ATM/ADSL TC부는 ATM 물리계층 접속부(ATM TC 블럭,400), ADSL 물리계층 접속부(ADSL TC 블럭,402), 선택부(404) 및 공통 변환부(ATM/ADSL 공통 TC 블럭,406)를 포함한다.
ASIC으로 제작한 경우, 제어부가 구성화일을 다운로드할 수 없으므로 ATM TC와 ADSL TC에 공통으로 들어가는 공통 TC 블럭(406), ATM TC 기능과 ADSL TC 기능에만 고유한 블럭(400, 402) 및 ATM TC 기능과 ADSL TC 기능중 하나를 선택할 수 있는 선택부(404)를 구비한다. 예를 들어. ATM TC블럭(400)은 도 3b의 참조번호 340이 이에 해당하고, ADSL 블럭(402)은 도 3a의 참조번호 320이 이에 해당한다.
그 동작은 다음과 같다. 즉, 사용자가 선택부를 통해 ATM망을 선택한 경우 ATM TC 블럭(400)과 ATM/ADSL 공통 TC 블럭(406)을 통해 데이터 전송이 이루어지고, ADSL 망을 선택한 경우 ADSL TC 블럭(402)과 ATM/ADSL 공통 TC 블럭(406)을 통해 데이터 전송이 이루어진다.
본 발명에 의하면, 하나의 단말 시스템을 통해 ATM 망과 ADSL 망을 선택하여 접속할 수 있다. 또한 FPGA 또는 ASIC을 이용하여 구현하므로 가격이 저렴하다.

Claims (5)

  1. 비동기 전송 모드망과 접속하는 비동기 전송 모드망의 물리계층부;
    비대칭 가입자 선로망과 접속하는 비대칭 가입자 선로망의 물리계층부;
    사용자의 선택에 따라 상기 두 물리 계층중의 하나와 접속하여 상기 접속된 물리계층을 통해 들어오는 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하여 전송하고, 후단에서 들어오는 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 상기 접속된 물리계층에 전달하는 전송변환부;
    상기 전송변환부로부터 들어오는 병렬 데이터를 조립하여 하나의 사용자 정보로 만들고, 송신할 사용자 정보를 소정의 데이터 셀로 분리하여 상기 전송변환부에 출력하는 셀 분리조립부; 및
    상기 두 물리계층부, 전송변환부 및 셀 분리조립부를 제어할 제어신호를 생성하는 제어부를 포함함을 특징으로하는 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 셀 분리조립부는
    상기 송신할 사용자 정보를 5바이트의 헤더영역과 48바이트의 데이터 영역을 갖는 에이티엠(ATM) 셀로 분리함을 특징으로하는 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전송변환부는
    하드웨어 프로그래머블 디바이스(FPGA)로 구현되어 상기 제어부를 통해 사용자가 선택한 구성화일(Configuration file)을 상기 하드웨어 프로그래머블 디바이스에 다운로드하여 상기 구성화일에 해당하는 물리계층에 접속함을 특징으로하는 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 구성화일을 저장하는 저장부를 더 구비함을 특징으로하는 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 전송변환부는
    주문형 집적회로(ASIC)로 구현되어 상기 비동기 전송 모드망의 물리계층에 접속하여 상기 ATM 셀의 경계를 착기위해 상기 물리계층으로부터 들어오는 데이터를 소정 단위로 매핑하여 전송하고, 상기 송신할 사용자 정보를 상기 매핑과 역으로 매핑하여 상기 물리계층에 전송하는 비동기 전송 모드망의 물리계층 접속부;
    상기 비대칭 가입자 선로망의 물리계층에 접속하여 상기 에이티엠 셀의 경계를 찾기위해 상기 물리계층으로부터 들어오는 데이터를 디코딩하는 비대칭 가입자 선로망의 물리계층 접속부;
    사용자의 선택에 따라 상기 비동기 전송 모드망의 물리계층 접속부 및 상기 비대칭 가입자 선로망의 물리계층 접속부중 하나에 접속하는 선택부; 및
    상기 선택부에 의해 접속되어 들어온 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하고, 상기 셀 분리조립부로부터 들어오는 병렬 데이터를 직렬로 변환하여 상기 선택부로 출력하는 공통 변환부를 구비함을 특징으로하는 ATM 단말 기능 및 ATM 기반 ADSL 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템.
KR1019970076404A 1997-12-29 1997-12-29 Atm 단말 기능 및 atm 기반 adsl 단말 기능을 공통으로 갖는 단말 시스템 KR100252119B1 (ko)

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