KR20010019953A - 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법 - Google Patents

통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법 Download PDF

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KR20010019953A
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김동훈
주성범
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박종섭
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Abstract

본 발명은 CDMA 방식을 적용한 통신 시스템의 제어국에 있어서, 음성신호 처리를 위한 보코더와 셀렉터간에 다수의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 사용하여 고속의 병렬 통신을 가능하게 함으로써 64Kbps 이상의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 한 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법에 관한 것으로, 하나의 보코더에 대해 셀렉터에서 20㎳ 동안 2개의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 발생하여, 첫 번째 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호가 발생하는 경우 보코더와 셀렉터간에 80바이트의 데이터를 먼저 송수신하고, 두 번째 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호가 발생하는 경우 보코더와 셀렉터간에 나머지 80바이트의 데이터를 송수신함으로써 20㎳ 동안 160바이트의 데이터를 송수신함에 따라 64Kbps의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 함을 특징으로 하며, 이와 같이 하나의 보코더에 대해 2개의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 발생하여 보코더와 셀렉터간에 고속의 병렬 통신을 가능하게 함으로써 하나의 보코더를 통해서 64Kbps 이상의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있으며, 이에 따라 보코더 자원이 절약되고 종래 셀렉터 및 교환국에 구비되는 멀티플렉싱/디멀티플렉싱 구성과 같은 별도의 하드웨어 추가가 필요없게 된다.

Description

통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법{Interface method between Vocoder of selector in communication system}
본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식을 적용한 통신 시스템의 제어국에 있어서, 음성신호 처리를 위한 디지털 시그널 프로세서(Digital Signal Processor ; 이하, 'DSP'라 칭함), 즉 보코더(Vocoder)와 셀렉터(Selector)간에 다수의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 사용하여 고속의 병렬 통신을 가능하게 함으로써 64Kbps 이상의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 한 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법에 관한 것이다.
일반적으로 도 1에 도시된 바와 같이 통신 시스템의 제어국(10)에 위치한 DSP, 즉 보코더(11)는 음성신호를 압축/복원하는 기능을 구비하여, 교환국의 64Kbps의 음성신호를 8Kbps 또는 13Kbps의 음성 패킷으로 압축하여 기지국으로 전송하거나 반대의 과정을 거쳐 복원을 수행한다.
이때, 보코더(11)는 상기 음성 패킷을 송수신하기 위해 셀렉터(12)라 부르는 프로세서와 병렬 인터페이스를 사용하여 병렬 통신을 수행한다.
종래 보코더(11)와 셀렉터(12)간의 병렬 인터페이스는 퀄컴(Qualcomm)의 보코더 인터페이스 다큐멘트(Document)에 정의되어 있으며, 이러한 퀄컴의 보코더(11)와 셀렉터(12)간의 병렬 인터페이스는 CDMA 동작 기준 시간인 20㎳에 수신 오프셋(Offset)과 송신 오프셋을 사용한 수신-Slewble 신호 및 송신-Slewble 신호를 이용하여 22바이트(Byte) 또는 32바이트의 음성 패킷을 병렬 통신하도록 설계되어 있어 최대 110바이트 내외의 병렬 통신이 가능하다.
보코더(11)와 셀렉터(12)간에 음성 패킷을 송수신할 경우, 셀렉터(12)가 보코더(11)에게 도 2의 (가)에 도시된 명령 패킷(Command Packet)을 전송하면, 보코더(11)에서는 상기 명령 패킷에 대응하여 도 2의 (나)에 도시된 응답 패킷(Response Packet)을 셀렉터(12)로 전송한다.
여기서, 도 2의 (가)는 통신 시스템의 제어국내 보코더(11)와 셀렉터(12)간의 패킷 통신시 사용하는 명령 패킷 포맷을 보인 도면으로서, 전송할 명령 패킷의 전체 길이를 나타내는 패킷 길이(a)와, 명령어(b)와, 첵크썸(Checksum)(c)과, 음성 패킷으로 이루어지는 데이터(d)로 구성되며, (나)는 응답 패킷 포맷을 보인 도면으로서, 패킷 길이(A)와, 응답신호(B)와, 명령어 에코(Command Echo)(C)와, 첵크썸(D)과, 데이터(E)로 구성된다.
상기와 같이 보코더(11)와 셀렉터(12)간에 송수신되는 음성 패킷은 8K QCELP(Qualcomm Codebook Excited Linear Prediction)의 경우 22바이트의 길이를 갖고, 13K QCELP의 경우 34바이트의 길이를 갖는다.
종래 보코더(11)와 셀렉터(12)간의 병렬 인터페이스를 설명하면, 먼저 VRS(Vocoder Reference Strobe)와 보코더(11) 초기화시 셀렉터(12)가 보코더(11)에게 주는 수신 오프셋 및 송신 오프셋에 의해 송수신 프레임의 병렬 인터페이스에 대한 타이밍이 결정된다.
상기와 같이 데이터를 송수신할 수 있는 타이밍이 결정되면 보코더(11)는 송신 오프셋을 이용한 송신-Slewble 신호를 통해 데이터를 셀렉터(12)로 송신하고, 수신 오프셋을 이용한 수신-Slewble 신호를 통해 셀렉터(12)로부터 데이터를 수신한다.
즉, 상기 송신-Slewble 신호는 보코더(11)가 셀렉터(12)로 데이터를 송신할 수 있도록 하는 신호로서, VRS 기준으로 125㎲×송신 오프셋의 시간 이후에 발생하는 신호이고, 상기 수신-Slewble 신호는 보코더(11)가 셀렉터(12)로부터 데이터를 수신받을 수 있도록 하는 신호로서, VRS 기준으로 125㎲×수신 오프셋의 시간 이후에 발생하는 신호이다.
상기와 같이 셀렉터(12)로부터 수신-Slewble 신호가 발생하게 되면 보코더(11)에서는 100㎲내에 데이터의 수신이 가능한데, 이때 약 106바이트의 데이터를 수신할 수 있게 된다.
이 결과는 20㎳ 동안 일어나는 과정으로, bps로 계산하면 42.4Kbps의 전송 속도를 가지며, 이러한 결과는 IS-95B에서 요구하는 64Kbps의 전송속도에 모자라게 된다.
상기와 같이 IS-95B에서 요구하는 64Kbps의 전송속도를 갖는 고속 데이터 서비스를 제공하기 위해서는 20㎳ 동안 160바이트의 데이터를 송수신할 수 있어야 한다.
그러나, 종래의 보코더(11)와 셀렉터(12)간의 인터페이스 방법을 통해서는 20㎳ 동안 160바이트의 데이터 송수신이 불가능하다.
만약, 최대 8Kbps를 지원하는 보코더 8개 또는 최소 32Kbps를 지원하는 보코더 2개를 동시에 사용하여 IS-95B에서 요구하는 64Kbps의 전송속도를 갖는 고속 데이터 서비스를 제공하고자 할 경우에는 보코더 자원의 낭비가 상당하며, 데이터 송수신시 64Kbps의 데이터를 셀렉터와 교환국에서 8Kbps 또는 32Kbps의 데이터로 멀티플렉싱/디멀티플렉싱(Multiplexing/DeMultiplexing) 해야하는 구성 부분이 추가되어야 함에 따라 시스템의 복잡성을 유발하게 되고, 시스템의 성능을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 CDMA 방식을 적용한 통신 시스템의 제어국에 있어서, 음성신호 처리를 위한 DSP내 보코더와 셀렉터간에 다수의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 사용하여 고속의 병렬 통신을 가능하게 함으로써 하나의 보코더를 통해서 64Kbps 이상의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 한 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법을 제공하는 데에 있다.
도 1은 일반적인 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터의 구성을 보인 도면,
도 2의 (가)는 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 패킷 통신시 사용하는 명령 패킷 포맷을 보인 도면이고, (나)는 응답 패킷 포맷을 보인 도면,
도 3은 본 발명에 의한 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법을 보인 동작 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
10 : 제어국
11 : 보코더
12 : 셀렉터
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법은, 하나의 보코더에 대해 셀렉터에서 20㎳ 동안 2개의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 발생하여, 첫 번째 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호가 발생하는 경우 보코더와 셀렉터간에 80바이트의 데이터를 먼저 송수신하고, 두 번째 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호가 발생하는 경우 보코더와 셀렉터간에 나머지 80바이트의 데이터를 송수신함으로써 20㎳ 동안 160바이트의 데이터를 송수신함에 따라 64Kbps의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 함을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법을 상세히 설명한다.
본 발명에서는 하나의 보코더에 대해 셀렉터에서 20㎳ 동안 2개의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 발생하여 보코더와 셀렉터간에 160바이트의 데이터를 80바이트씩 2번에 나누어 송수신할 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명에 의한 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법을 보인 동작 흐름도로서, 이를 참조하여 보코더와 셀렉터간의 인터페이스를 설명한다.
먼저, 보코더와 셀렉터를 초기화하고(S1), 상기 단계(S1)의 보코더 초기화 수행 후, 셀렉터에서는 수신 오프셋과 송신 오프셋을 보코더에게 전송한다(S2).
이어, 보코더에서 셀렉터로 데이터를 송신할 경우에는(S3), 보코더에서 IO비트7을 이용하여 셀렉터로 송신할 데이터가 80바이트가 되는 경우에 셀렉터로 인터럽트를 발생하여 셀렉터로부터 송신-Slewble 신호의 발생을 요구한다(S4).
그러면, 상기 셀렉터에서는 VRS 기준으로 125㎲×송신-오프셋의 시간 이후에 첫 번째 송신-Slewble 신호를 보코더로 발생하고, 이에 따라 보코더에서는 상기 첫 번째 송신-Slewble 신호를 통해 80바이트의 데이터를 셀렉터로 송신한다(S5).
이어, 나머지 셀렉터로 송신할 데이터가 80바이트가 되는 경우에도 보코더의 인터럽트의 신호에 따른 셀렉터의 두 번째 송신-Slewble 신호를 통해 보코더에서 나머지 80바이트의 데이터를 송신하여(S6,S7) CDMA 동작 기준 시간이 20㎳ 동안에 160바이트의 데이터를 모두 셀렉터로 송신하도록 한다.
반면에, 보코더가 셀렉터로부터 데이터를 수신받을 경우에는, 보코더가 셀렉터로부터 데이터를 수신받을 수 있도록 하는 신호로서, VRS 기준으로 125㎲×수신-오프셋의 시간 이후에 발생하는 첫 번째 수신-Slewble 신호가 셀렉터로부터 발생한다(S8).
상기 셀렉터로부터 발생되는 첫 번째 수신-Slewble 신호에 따라 보코더에서는 셀렉터로부터 80바이트의 데이터를 수신하고(S9), 이어 두 번째 발생되는 수신-Slewble 신호에 따라 셀렉터로부터 나머지 80바이트의 데이터를 수신하여(S10,S11) CDMA 동작 기준 시간이 20㎳ 동안에 총 160바이트의 데이터를 모두 셀렉터로부터 수신받을 수 있게 된다.
본 발명에서는 상기 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호들을 임의의 시간에 발생시킬 수 있다.
이상, 상기 설명에서와 같이 본 발명은, 하나의 보코더에 대해 2개의 수신-Slewble 신호와 송신-Slewble 신호를 발생하여 보코더와 셀렉터간에 고속의 병렬 통신을 가능하게 함으로써 하나의 보코더를 통해서 64Kbps 이상의 고속 데이터 서비스를 제공할 수 있으며, 이에 따라 보코더 자원이 절약되고 종래 셀렉터 및 교환국에 구비되는 멀티플렉싱/디멀티플렉싱 구성과 같은 별도의 하드웨어 추가가 필요없게 된다.

Claims (1)

  1. 통신 시스템의 제어국내 음성신호 처리를 위한 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법에 있어서,
    보코더와 셀렉터를 초기화한 후, 셀렉터에서 수신-오프셋과 송신-오프셋을 보코더에게 전송하는 제1단계와, 상기 제1단계 수행 후 보코더에서 셀렉터로 데이터를 송신할 경우, 보코더에서 IO비트7을 이용하여 셀렉터로 송신할 데이터가 80바이트가 되는 경우에 셀렉터로 인터럽트를 발생하여 셀렉터로부터 첫 번째 송신-Slewble 신호의 발생을 요구하는 제2단계와, 상기 제2단계의 요구에 따라 셀렉터에서 VRS 기준으로 125㎲×송신 오프셋의 시간 이후에 첫 번째 송신-Slewble 신호를 보코더로 발생하는 제3단계와, 상기 제3단계에서 발생되는 첫 번째 송신-Slewble 신호에 따라 보코더에서 80바이트의 데이터를 셀렉터로 송신하는 제4단계와, 상기 제4단계 수행 후, 나머지 셀렉터로 송신할 데이터가 80바이트가 되는 경우에 보코더의 인터럽트의 신호에 따른 셀렉터의 두 번째 송신-Slewble 신호를 통해 보코더에서 나머지 80바이트의 데이터를 셀렉터로 송신하는 제5단계와, 상기 제1단계 수행 후, 보코더가 셀렉터로부터 데이터를 수신받을 경우, VRS 기준으로 125㎲×수신 오프셋의 시간 이후에 발생하는 첫 번째 수신-Slewble 신호가 셀렉터로부터 발생하는 제6단계와, 상기 제6단계에서 발생되는 첫 번째 수신-Slewble 신호에 따라 보코더에서 셀렉터로부터 80바이트의 데이터를 수신하는 제7단계와, 상기 제7단계 수행 후, 셀렉터로부터 발생되는 두 번째 수신-Slewble 신호에 따라 보코더에서 셀렉터로부터 나머지 80바이트의 데이터를 수신하는 제8단계로 이루어짐을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어국내 보코더와 셀렉터간의 인터페이스 방법.
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