KR20000020625A - Apparatus for switching pulse code modulation channel in wireless local loop terminal equipment - Google Patents

Apparatus for switching pulse code modulation channel in wireless local loop terminal equipment Download PDF

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for switching a pulse code modulation channel in wireless local loop terminal equipment is provided to simplify a variation for a capacity of radio data by using a pulse code modulation channel switching operation. CONSTITUTION: An apparatus for switching a pulse code modulation channel in wireless local loop terminal equipment comprises a codec(100), a field programmable gate array(110), a digital signal processor(140), a CPU(120), and an Application Specific Integrated Circuit(ASIC)(130). The codec encodes a received sound signal to a digital signal and decodes a received digital signal to a sound signal. The field programmable gate array switches a transmission path for encoded digital signal. The digital signal processor compresses the pulse code modulation data to 32Kbps, 16Kbps. The CPU controls a switching by a predetermined program. The ASIC interfaces the transmitted compressed and decompressed data to a transmission end.

Description

무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치Pulse Coded Modulation Channel Switching Device for Wireless Subscriber Network Terminal

본 발명은 무선가입자망(Wireless Local Loop : WLL) 단말기의 펄스 부호 변조(Pulse Code modulation : PCM) 채널 스위칭 장치에 관한 것으로, 특히 무선가입자망 단말기에서 입력되는 음성 데이터를 압축하고, 이 압축된 음성 데이터를 펄스 부호 변조 채널(PCM Channel)로 전송할 때, 디지털 신호처리 프로세서(Digital Signal Processor : DSP)를 이용한 펄스 부호 변조 채널 스위칭 동작으로 간단히 전송할 수 있도록 한 무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulse code modulation (PCM) channel switching device of a wireless local loop (WLL) terminal, and in particular, compresses voice data input from a wireless subscriber network terminal, and compresses the compressed data. Pulse Code Modulation Channel Switching Device of Wireless Subscriber Network Terminal to Transmit Data by Pulse Code Modulation Channel Switching Operation Using Digital Signal Processor (DSP) It is about.

종래 무선가입자망 단말기에서 펄스 부호 변조 채널 스위칭 방법은 도 1에 도시한 바와 같이, 전화기를 통해 입력되는 음성 데이터를 확장하여 펄스 부호 변조 채널에 실려 입,출력하는 확장 펄스 부호 변조 인터페이스 제어기(Expansion PCM Interface Controller : EPIC)(10)와, 상기 확장 펄스 부호 변조 인터페이스 제어기(10)에서 펄스 부호 변조 채널을 통해 입,출력되는 확장 음성 데이터는 32Kbps, 64Kbps로 압축하는 2개의 적응 차등 펄스 부호 변조기(Adaptation Difference Pulse Code Modulator : ADPCM)(20a, 20b)와, 상기 적응 차등 펄스 부호 변조기(20a, 20b)에서 압축된 펄스 부호 변조 데이터의 복/변조를 위해 전송하는 전용 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit : ASIC)(40)와, 상기 전용 집적 회로(40)로 입출력되는 펄스 부호 변조 데이터를 제어하는 디지털 신호처리 프로세서(Digital Signal Processor : DSP)(50)와, 상기 전용 집적 회로(40)에서 변/복조된 압축된 펄스 부호 변조 데이터의 입출력을 기설정된 프로그램에 의하여 적응 차등 펄스 부호 변조기(20a, 20b)를 스위칭 제어하는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit : CPU)(30)로 구성된다.In the conventional wireless subscriber network terminal, the pulse code modulation channel switching method includes an extended pulse code modulation interface controller (EXPANsion PCM) that expands and inputs and outputs voice data input through a telephone to a pulse code modulation channel as shown in FIG. 1. Interface Controller (EPIC) 10 and two adaptive differential pulse code modulators (Adaptation) for compressing extended voice data input and output through the pulse code modulation channel in the extended pulse code modulation interface controller 10 at 32 Kbps and 64 Kbps. Difference Pulse Code Modulator (ADPCM) (20a, 20b) and the dedicated differential pulse code modulator (20a, 20b) for transmitting and demodulating the compressed pulse code modulation data (Application Specific Integrated Circuit: ASIC) 40 and a digital signal processing processor (Digi) for controlling pulse code modulation data input and output to the dedicated integrated circuit 40. switching control of the adaptive differential pulse code modulators 20a and 20b by a predetermined program for inputting and outputting of the tal signal processor (DSP) 50 and the compressed pulse code modulation data modified / demodulated by the dedicated integrated circuit 40 It consists of a central processing unit (CPU) (30).

따라서 상기 음성 데이터가 전화기를 통해서 확장 펄스 부호 변조 인터페이스 제어기(10)에 입력되게 되면, 이 입력되는 음성 데이터는 확장 펄스 부호 변조 인터페이스 제어기(10)에서 펄스 부호 변조 데이터로 확장되고, 이 펄스 부호 변조 데이터는 펄스 부호 변조 채널에 실려 적응 차등 펄스 부호 변조기(20a)에 입력되어 32Kbps로 압축되며, 이 32Kbps로 압축된 데이터는 펄스 부호 변조 채널에 실려 디지털 신호처리 프로세서(50)의 제어 신호에 의하여 전용 집적 회로(40)를 통해서 송신된다.Therefore, when the voice data is input to the extended pulse code modulation interface controller 10 through the telephone, the input voice data is extended to pulse code modulation data by the extended pulse code modulation interface controller 10, and this pulse code modulation is performed. Data is loaded on the pulse code modulation channel and input to the adaptive differential pulse code modulator 20a to be compressed at 32 Kbps, and the data compressed at 32 Kbps is loaded on the pulse code modulation channel and dedicated to the control signal of the digital signal processor 50. Transmitted through the integrated circuit 40.

이어서 팩시밀리(FAX)와 같이, 음성 데이터가 아닌 신호 즉 무선용량이 변경되어 입력될 경우에는 32Kbps로 압축되어 펄스 부호 변조 채널로 입출력되다가, 64Kbps의 펄스 부호 변조 채널로 입출력되어야 하므로, 상기 중앙 처리 장치(15)에서는 상기 적응 차등 펄스 부호 변조기(20a)를 제어하여 상기 32Kbps 음성 압축을 중지하고 다른 적응 차등 펄스 부호 변조기(20b)를 제어하여 64Kbps로만 펄스 부호 변조 채널로 서비스하도록 되어 있다.Subsequently, when a signal other than voice data, that is, a radio capacity, is input, such as a facsimile (FAX), it must be compressed to 32 Kbps and input / output through a pulse code modulation channel, and then input and output through a 64 Kbps pulse code modulation channel. In (15), the adaptive differential pulse code modulator 20a is controlled to stop the 32 Kbps speech compression, and the other adaptive differential pulse code modulator 20b is controlled to serve only a 64 Kbps pulse code modulation channel.

이와 같이 종래에는 펄스 부호 변조 채널 스위칭을 입력되는 음성 데이터 또는 팩시밀리의 데이터를 전송함에 있어서, 각각의 적응 차등 펄스 부호 변조기(20a, 20b)를 제어하여 서비스시키게 되므로 상기 각각의 적응 차등 펄스 부호 변조기(20a, 20b)의 사용에 따른 단말기의 부피가 크게 될 뿐만 아니라, 상기 무선용량을 변경하는 데에도 한계가 있었다.As described above, in the conventional transmission of voice data or facsimile data, pulse adaptive modulation code switching is performed by controlling each of the adaptive differential pulse code modulators 20a and 20b. In addition to increasing the volume of the terminal according to the use of 20a, 20b), there was a limit in changing the radio capacity.

본 발명의 목적은 무선가입자망 단말기에서 무선용량을 증가를 위하여 음성압축하고, 이 압축된 음성 데이터를 펄스 부호 변조 채널을 통해서 전송시 상기 펄스 부호 변조 채널을 스위칭하여 상기 압축된 음성 데이터의 무선용량 증가 및 변경을 간단히 할 수 있도록 하고자 하는데 있다.An object of the present invention is to compress the voice in order to increase the radio capacity in the wireless subscriber network terminal, and to switch the pulse code modulation channel when transmitting the compressed voice data through a pulse code modulation channel, the radio capacity of the compressed voice data It is intended to simplify the increase and change.

본 발명의 다른 목적은 무선가입자망 단말기에 있어서, 단말기의 부피를 줄여 단말기의 소형화를 기할 수 있도록 하고자 하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a miniaturization of a terminal by reducing the volume of the terminal in a wireless subscriber network terminal.

도 1 은 종래 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치의 블럭도.1 is a block diagram of a pulse code modulation channel switching device of a conventional terminal.

도 2 는 본 발명에 적용되는 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치의 블록도.2 is a block diagram of a pulse code modulation channel switching device of a terminal according to the present invention;

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

10 : 확장 펄스 부호 변조 인터페이스 제어기(EPIC)10: Extended Pulse Code Modulation Interface Controller (EPIC)

20a, 20b : 적응 차등 펄스 부호 변조기(ADPCM)20a, 20b: Adaptive Differential Pulse Code Modulator (ADPCM)

30, 120 : 중앙 처리 장치(CPU)30, 120: central processing unit (CPU)

40, 130 : 전용 집적 회로(ASIC)40, 130: dedicated integrated circuit (ASIC)

50, 140 : 디지털 신호처리 프로세서(DSP)50, 140: Digital Signal Processing Processor (DSP)

100 : 코덱(CODEC)100: codec

110 : 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA)110: Field Programmable Gate Array (FPGA)

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치의 바람직한 실시예는, 입력되는 음성신호를 디지털 신호로 부호화하고, 입력되는 디지털 신호를 음성신호로 복호화하는 코덱(CODEC), 상기 코덱에서 부호화된 디지털 신호에 대하여 전송로를 스위치하는 스위치 로직인 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이에서 전송되는 펄스 부호 변조 데이터를 32Kbps,16Kbps로 압축하는 디지털 신호처리 프로세서(DSP), 상기 필드 프로그래머블 게이트 에레이의 전송로를 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 스위칭 제어하는 중앙 처리 장치(CPU) 및 상기 필드 프로그래머블 게이트 에레이로부터 전송된 압축 또는 압축되지 않은 데이터를 송신단과 인터페이스하는 전용 집적 회로(ASIC)를 포함하여 이루어진다.According to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a preferred embodiment of a pulse code modulation channel switching device of a wireless subscriber network terminal is to encode an input audio signal into a digital signal, and to decode the input digital signal into a voice signal. CODEC, field programmable gate array (FPGA) which is a switch logic for switching transmission paths for the digital signal encoded by the codec, and digital compression of pulse code modulation data transmitted from the field programmable gate array to 32 Kbps and 16 Kbps. A signal processing processor (DSP), a central processing unit (CPU) for switching and controlling the transmission path of the field programmable gate array by a predetermined program, and transmitting or receiving uncompressed data transmitted from the field programmable gate array; Dedicated integrated circuit to interface ASIC is included.

이하 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 적용되는 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치의 블록도로서, 입력되는 음성신호를 디지털 신호로 부호화 및 디지털 신호를 음성 신호로 복호화하는 코덱(CODEC)(100)과, 상기 코덱(100)에서 부호화된 디지털 신호에 대하여 전송로를 스위치하는 스위치로직인 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array : FPGA)(110)와, 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)에서 전송되는 펄스 부호 변조 데이터를 32Kbps,16Kbps로 압축하는 디지털 신호처리 프로세서(140)와, 상기 필드 프로그래머블 게이트 에레이(110)의 전송로를 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 스위칭 제어하는 중앙 처리 장치(120)와, 상기 필드 프로그래머블 게이트 에레이(110)로부터 전송된 압축 또는 압축되지 않은 데이터를 송신단과 인터페이스하는 전용 집적 회로(ASIC)(130)로 구성되어 진다.FIG. 2 is a block diagram of a pulse code modulation channel switching device of a terminal according to the present invention. The codec 100 encodes an input voice signal into a digital signal and decodes the digital signal into a voice signal. A switch logic field programmable gate array (FPGA) 110 for switching a transmission path with respect to the digital signal encoded at 100 and pulse code modulation data transmitted from the field programmable gate array 110. Digital signal processing processor 140 for compressing the 32 Kbps and 16 Kbps, the central processing unit 120 for switching and controlling the transmission path of the field programmable gate array 110 by a predetermined program, and the field programmable gate. Dedicated integrated circuit that interfaces compressed or uncompressed data transmitted from array 110 with the transmitter It consists of a furnace (ASIC) (130).

상기와 같이 구성된 본 발명은 코덱(100)에 전화기를 통해서 음성 데이터가 입력되면 상기 코덱(100)에서는 입력된 음성 데이터를 디지털 신호로 부호화하여 펄스 부호 변조 채널(CPCM-TXA)을 통해서 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)에 입력되고, 이 입력된 디지털 신호는 펄스 부호 변조 채널(DPCM-RXA)을 통해서 디지털 신호처리 프로세서(140)에 입력되어 32Kbps 또는 16Kbps로 코딩된 후, 다시 디지털 신호처리 프로세서(140)의 펄스 부호 변조 채널(DPCM-TXB)을 통해서 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)로 전송되게 된다.According to the present invention configured as described above, when voice data is input to the codec 100 through a telephone, the codec 100 encodes the input voice data into a digital signal to generate a field programmable gate through a pulse code modulation channel (CPCM-TXA). The digital signal is input to the array 110, and the input digital signal is input to the digital signal processor 140 through the pulse code modulation channel DPCM-RXA, coded at 32 Kbps or 16 Kbps, and then again to the digital signal processor 140. Is transmitted to the field programmable gate array 110 through the pulse code modulation channel DPCM-TXB.

이와 같이 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)에 전송된 디지털 데이터는 중앙 처리 장치(120)의 스위칭 신호 제어에 의하여 스위치 로직이 스위칭되어 펄스 부호 변조 채널(APCM-RX)에 실려 복/변조를 위해 인터페이스하는 전용 집적 회로(130)로 전송이 이루어지게 되는데, 이때 중앙 처리 장치(120)에서는 기설정된 임의로 설정된 소정의 프로그램에 의하여 상기 전용 집적 회로(130)에서 입,출력되는 데이터가 압축을 했을 경우 타임 슬롯트(Time Slot : TS)를 "1"로, 데이터를 압축하지 않았을 경우 타임 슬롯트(TS)를 "0"으로 설정하여, 상기 중앙 처리 장치(120)에서는 음성 데이터 신호인 경우 압축된 데이터를 상기 전용 집적 회로(130)에 입력시켜야 하므로 상기 스위치 로직인 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)의 타임 슬롯트(TS)를 "0"에서 "1"로 쉬프트시키게 되어 상기 펄스 부호 변조 채널(APCM-RX)로 전송하게 된다.As described above, the digital data transmitted to the field programmable gate array 110 is switched by the switching signal control of the central processing unit 120 to be loaded on the pulse code modulation channel (APCM-RX) to interface for demodulation / modulation. Transmission is performed to the dedicated integrated circuit 130. In this case, when the data input and output from the dedicated integrated circuit 130 is compressed by a predetermined predetermined program, the central processing unit 120 compresses a time slot. Time slot TS is set to "1" and time slot TS is set to "0" when data is not compressed, and the central processing unit 120 stores the compressed data in the case of a voice data signal. The time slot TS of the field programmable gate array 110, which is the switch logic, is shifted from "0" to "1" because it must be input to the dedicated integrated circuit 130. And transmit to the pulse code modulation channel APCM-RX.

반면에 64Kbps 서비스일 경우 음성코딩이 필요없게 되어 상기 중앙 처리 장치(120)에서는 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)에 타임 슬롯트(TS)를 "1"에서"0"으로 쉬프트시켜 상기 64Kbps 데이터는 디지털 신호처리 프로세서(140)를 거치지 않고 전용 집적 회로(130)로부터 펄스 부호 변조 채널(APCM-TX)에 실려 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)로 전송되고 이 전송된 64Kbps의 데이터는 펄스 부호 변조 채널(CPCM-RXB)에 실려 코덱(100)으로 입력되어 전송되게 된다.On the other hand, in the case of 64 Kbps service, the voice coding is not necessary, so the CPU 120 shifts the time slot TS from "1" to "0" in the field programmable gate array 110 so that the 64Kbps data Without passing through the digital signal processor 140, the dedicated integrated circuit 130 is loaded on the pulse code modulation channel (APCM-TX) to the field programmable gate array 110, and the transmitted 64 Kbps of data is transferred to the pulse code modulation channel ( CPCM-RXB) is input to the codec 100 and transmitted.

한편 팩시밀리를 사용할 때와 같이 무선용량 변경시에는 64Kbps 펄스 부호 변조 데이터로 서비스되어야 하므로 처음에는 중앙 처리 장치(120)에서 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)의 스위치 로직에 타임 슬롯트 "0"으로 쉬프트시켰다가 상기 무선용량 변경이 완료될 시점에서 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이(110)의 스위치 로직에 "1"로 쉬프트시켜 전송하게 된다.On the other hand, when changing the radio capacity, such as when using a facsimile, it must be serviced with 64 Kbps pulse code modulation data, so the central processing unit 120 first shifts the time to "0" in the switch logic of the field programmable gate array 110. At the time when the radio capacity change is completed, it is shifted to "1" and transmitted to the switch logic of the field programmable gate array 110.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 무선가입자망 단말기에서 무선용량을 증가를 위하여 디지털 신호처리 프로세서로 음성압축하고, 이 압축된 음성 데이터를 필드 프로그래머블 게이트 어레이의 스위치 로직을 스위칭 제어하여 펄스 부호 변조 채널을 통해서 전송하도록 함으로써, 상기 데이터의 무선용량 증가 및 변경을 간단히 할 수 있을 뿐만 아니라, 단말기의 부피를 줄여 단말기의 소형화를 기할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.As described above, the present invention uses a digital signal processing processor for voice compression in order to increase wireless capacity in a wireless subscriber network terminal, and switches the switch logic of the field programmable gate array to control the pulse code modulation channel. Through the transmission, it is possible to simplify the increase and change of the wireless capacity of the data, and to provide the effect of reducing the size of the terminal to reduce the size of the terminal.

Claims (4)

입력되는 음성신호를 디지털 신호로 부호화하고, 입력되는 디지털 신호를 음성신호로 복호화하는 코덱(CODEC);A codec for encoding an input voice signal into a digital signal and decoding the input digital signal into a voice signal; 상기 코덱에서 부호화된 디지털 신호에 대하여 전송로를 스위치하는 스위치 로직인 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA);A field programmable gate array (FPGA) which is switch logic for switching transmission paths for the digital signal encoded by the codec; 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이에서 전송되는 펄스 부호 변조 데이터를 32Kbps,16Kbps로 압축하는 디지털 신호처리 프로세서(DSP);A digital signal processor (DSP) for compressing pulse code modulation data transmitted from the field programmable gate array to 32 Kbps and 16 Kbps; 상기 필드 프로그래머블 게이트 에레이의 전송로를 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 스위칭 제어하는 중앙 처리 장치(CPU); 및A central processing unit (CPU) for switching and controlling the transmission path of the field programmable gate array by a predetermined program; And 상기 필드 프로그래머블 게이트 에레이로부터 전송된 압축 또는 압축되지 않은 데이터를 송신단과 인터페이스하는 전용 집적 회로(ASIC)를 포함하여 이루어진, 무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치.And a dedicated integrated circuit (ASIC) for interfacing compressed or uncompressed data transmitted from the field programmable gate array with a transmitting end. 제 1 항에 있어서, 상기 코덱에서 입력되는 데이터 신호는 상기 중앙 처리 장치에서 압축 여부에 따라 상기 디지털 신호처리 프로세서로 압축하여 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이를 통해서 상기 전용 집적 회로로 전송하도록 구성된, 무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치.The wireless subscriber network according to claim 1, wherein the data signal input from the codec is configured to be compressed by the central processing unit into the digital signal processor according to whether or not the central processing unit is compressed and transmitted to the dedicated integrated circuit through the field programmable gate array. Pulse code modulation channel switching device of the terminal. 제 1 항에 있어서, 상기 전용 집적 회로에서 압축이 필요하지 않는 펄스 부호 변조 데이터는 상기 중앙 처리 장치에서 디지털 신호 처리 프로세서를 통하지 않고 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이를 스위칭하여 펄스 부호 변조 데이터 신호를 입출력하도록 구성된, 무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the pulse code modulated data that does not require compression in the dedicated integrated circuit is configured to input and output pulse code modulated data signals by switching the field programmable gate array in the central processing unit without passing through a digital signal processing processor. Pulse code modulation channel switching device of a wireless subscriber network terminal. 제 1 항에 있어서, 상기 필드 프로그래머블 게이트 어레이는 상기 디지털 신호처리 프로세서로부터 펄스 부호 변조 채널을 통해서 상기 전용 집적 회로로 전송시 타임 슬롯트는 "1"에서 "0"으로 쉬프트 스위칭되고, 상기 디지털 신호 처리 프로세서로부터 펄스 부호 변조 채널을 통해서 상기 코덱으로 전송시 타임 슬롯트는 "0"에서 "1"로 쉬프트 스위칭되어 전송되도록 구성된, 무선가입자망 단말기의 펄스 부호 변조 채널 스위칭 장치.The digital signal processing of claim 1, wherein the field programmable gate array is shift-switched from “1” to “0” when the field programmable gate array is transferred from the digital signal processing processor to the dedicated integrated circuit through a pulse code modulation channel. And a time slot is shifted from " 0 " to " 1 " upon transmission from the processor to the codec via a pulse code modulation channel.
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