KR20010043477A - 비대칭 디지털 가입자 라인 접속을 안정화시키는 방법 및장치 - Google Patents

Abstract

공통 전화 라인(2, 3)에 전화(1)와 함께 접속되는 ADSL 트랜시버(4)로의 ADSL 접속을 안정화시키는 장치에 있어서, 상기 ADSL 접속에 할당될 제1 수 및 제2의 낮은 수의 비트를 각각 설정하는 수단이 존재한다. 또한, 발신음 신호가 상기 라인 상에 존재하는지의 여부 및 전화(1)가 오프훅 또는 온훅 상태에 있는지를 검출하는 수단(7, 8)이 존재한다. 제1 수의 비트는 발신음 신호 및 오프훅 상태가 모두 검출되지 않을 때 할당되고, 제2의 낮은 수의 비트는 발신음 신호 및/또는 오프훅 상태가 검출될 때 할당된다.

Description

비대칭 디지털 가입자 라인 접속을 안정화시키는 방법 및 장치{A METHOD AND AN ARRANGEMENT FOR SECURING AN ADSL CONNECTION}

ADSL 시스템에서는, 공통 전화 라인 상으로 전화와 동시에 데이터 신호가 전송된다.

전화 트래픽 및 ADSL 트래픽이 전화 라인 상에 공동으로 존재할 수 있어야 한다, 즉, 전화로 통화할 수 있는 동시에 어느 하나의 트래픽을 방해하지 않고 컴퓨터와 접속될 수 있어야 한다.

통상의 ADSL 기술에서는, 이것이 원칙적으로는 전화에 직렬로 접속되어 전화가 ADSL 신호에 대해 비가시적(invisible)으로 만드는 고차 필터인 소위 분할기(splitter)에 의해 해결된다. 그러한 필터에 의해, 예컨대, 전화가 오프훅될 때, 즉 전화내의 임피던스가 높은 값으로부터 낮은 값으로 갑자기 변화될 때, 전화로부터 ADSL 모뎀으로의 교란이 방지된다. 그러한 필터가 없으면, 이것은 ADSL 신호의 변화되는 감쇠를 초래하고, 결국 변화되는 신호 대 잡음비를 초래한다. 차례로, 이것은 ADSL 시스템이 동기화를 잃게 하는데, 그 이유는 모뎀이 개시될 때 존재하는 신호 대 잡음비에 대해 모뎀이 셋업되기 때문이다.

그러한 분할기 필터에 의한 주요 문제점은 매우 고가이고 부피가 크다는 것이다. 더욱이, 그러한 필터를 설치하기 위해서는 전문가가 필요하며, 이로 인해 더욱 고가로 된다.

ADSL의 이용을 용이하게 하기 위해, ADSL의 형태가 한정되어 왔으며, 그러한 분할기 없이 전화 트래픽 및 ADSL 트래픽을 동시에 감소된 성능으로 실행하는 것이 가능하다. 이러한 어플리케이션은 ADSL 라이트(Lite) 또는 분할기 없는 ADSL이라고 통칭된다.

그러나, 동기화를 잃을 위험은 여전히 남아 있다.

전화로의 호출시에, 전화국은 먼저 시장에 따르는 20 및 60 Hz 사이의 주파수를 갖고 전화에서 적어도 40 V r.m.s.이 되도록 특정되어 있는 신호 레벨을 갖는 발신음(ringing) 신호를 송출한다. 종종, 이러한 레벨은 현저하게 높다.

전화가 호프훅될 때, 임피던스가 현저하게 낮은 레벨로 갑자기 변화된다.

ADSL의 경우에, 전화가 ADSL 대역에서 임피던스를 가지는 것이 특히 관심 분야이다.

ADSL 라이트에 대하여, 400 kHz 근처의 다운스트림 대역, 즉 전화국으로부터 가입자로의 트래픽이 고려되는 동시에, 18 kHz의 업스트림 대역, 즉 가입자로부터 전화국으로의 트래픽이 고려된다.

임의의 일반 전화의 측정치는 아래의 임피던스값을 제공한다.

온훅 임피던스 @ 100 kHz = 3 ㏀

온훅 임피던스 @ 400 kHz = 800 Ω

오프훅 임피던스 @ 100 kHz = 60 Ω

오프훅 임피던스 @ 400 kHz = 8 Ω

ADSL 모뎀의 구동 및 종단 임피던스는 통상적으로 100 Ω 근처에 있는 ADSL 대역내의 전화 라인의 특성 임피던스에 적합하다. 가입자측의 모뎀이 전화 라인을 감시하는 부하를 가정하면, 이것은 상기 예에서는 매우 상이하다.

전화 라인의 특성 임피던스가 100 Ω과 동일하고, 전화 라인이 ADSL 대역에서 100 Ω을 갖는 전화국측에서 정확하게 착신된다고 가정하자.

모뎀으로부터 감시된 부하는 업스트림 대역, 즉 최대 138 kHz에 대해서만 중요하다.

부하 온훅 @ 100 kHz = 97 Ω

부하 오프훅 @ 100 kHz = 37 Ω

부하가 변화하는 것과 동일한 방식으로, 다운스트림 트래픽에 대한 종단 임피던스는 아래와 같이 변화한다.

종단 임피던스 온훅 @ 400 kHz = 89 Ω

종단 임피던스 오프훅 @ 400 kHz = 7.5 Ω

원칙적으로, 이것은 착신 및 발신 신호가 모두 온훅 상태에서 전화를 이용하는 것보다 오프훅 경우에 더욱 현저하게 감쇠되는 것을 의미한다. 이것은 비트 할당이 통상 온훅 상태에서 전화를 이용하여 실행되는 트레이닝 시퀀스(training sequence) 중의 상태에 대응하여 실행되기 때문에, ADSL 시스템이 동기화를 잃을 위험이 큰 것을 나타낸다.

ADSL은 사용 가능한 대역폭이 4.3 kHz 채널로 분할되는 것에 따라서 이산 멀티톤(descrete multitone)(DMT) 코딩을 이용한다. 트레이닝 시퀀스 중에, 모든 채널에서의 신호 대 잡음비가 측정된 후, 얼마나 많은 데이터 비트가 특정 반송 채널에 할당될 수 있는지가 결정된다.

ADSL 라이트에는, 256 QAM(직교 진폭 변조)가 사용되며, 이것은 최대 8 비트가 각 반송 채널에 할당될 수 있다는 것을 의미한다. 전화가 오프훅될 때, 신호 레벨은 신호 대 잡음비가 저하되는 것을 의미하는 추가의 감쇠로 인해 낮아진다.

업스트림 트래픽은 3배 낮은 신호 레벨 또는 9.5 dB의 신호 대 잡음비 저하를 가지는 동시에, 저하 다운스트림은 12배 또는 21.5 dB만큼 될 수 있다. 이러한 ADSL 라이트 어플리케이션에서 전화의 오프훅 상태에서의 ADSL 대역의 상당한 임피던스 변화로 인해, 신호 대 잡음비는 시스템이 동기화를 잃고, 새로운 트레이닝 시퀀스에 의해 재개되어야 할 만큼 많이 저하된다.

본 발명은 비대칭 디지털 가입자 라인(ADSL) 시스템에 관한 것으로, 특히 전화와 함께 공통 전화 라인에 접속되는 ADSL 트랜시버로의 ADSL 접속을 안정화시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1은 ADSL 접속을 안정화시키는 본 발명에 따르는 장치의 일 실시예를 도시하는 도면.

본 발명의 목적은 전화가 오프훅될 때 ADSL 접속을 안정화시키는 것이다.

이것은 본 발명에 따라서 발신음 신호 및 전화가 온훅 또는 오프훅 상태인지를 검출하고, 여기에 응답하여 상이한 수의 비트를 ADSL 접속에 할당함으로써 달성된다.

그 결과, 동기화를 잃을 위험이 더 제거되거나 덜 제거된다.

본 발명은 이하 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 전화국(도시 생략)으로부터 2선식 전화 라인의 와이어(2, 3)에 접속되는 통상적인 전화 세트(1)를 도시한다.

ADSL 수신기(4)가 또한 ADSL 접속을 형성하기 위해 와이어(2, 3)에 접속되어 있다.

ADSL 접속에 할당되는 비트의 수는 아래의 알고리즘에 따라서 결정된다:

SNR = 3N_CONST+ K

여기에서, SNR은 모뎀의 개시 시에 측정되는 반송 채널내의 신호 대 잡음비이고, N_CONST는 특정 반송파 상의 비트의 배열 크기이며, K는 상수이다.

그러므로, 상기 식으로부터, 배열 크기가 1 비트씩 감소되는 경우, 3 dB 낮은 신호 대 잡음비가 수용될 수 있음을 알 수 있다.

본 발명의 예시된 실시예에서, ADSL 접속의 신호 대 잡음비는 전화(1)의 온훅 및 오프훅 상태에서 모두 측정된다. 또한, 측정된 비율에 대응하여, ADSL 접속에 할당될 제1 비트의 수가 전화(1)의 온훅 상태에서의 측정된 신호 대 잡음비에 대응하여 제1 레지스터(5)에 설정되는 한편, ADSL 접속에 할당될 제2의 낮은 비트의 수가 전화(1)의 오프훅 상태에서의 측정된 신호 대 잡음비에 대응하여 레지스터(6)에 설정된다.

상기 레지스터(5, 6)에 설정되는 비트의 수는 이하 설명되는 바와 같이 ADSL 트랜시버(4)에 접속되는 각 레지스터 출력 단자를 통해 전송될 수 있다.

본 발명에 따르면, 발신음 신호 검출기(7)는 자신의 입력 단자가 전화 라인의 와이어(2, 3)에 접속되어 발신음 신호가 전화 라인에 존재하는지의 여부를 검출한다.

또한, 본 발명에 따르면, 훅 검출기(8)는 자신의 입력 단자가 전화 라인의 와이어(2, 3)에 접속되어 전화(1)가 오프훅 또는 온훅 상태에 있는지를 검출한다.

발신음 신호 검출기(7)의 출력 단자는 예시된 실시예에서는, 한편으로는 AND 회로(9)의 반전 입력 단자에 접속되고, 다른 한편으로는 OR 회로(10)의 입력 중 하나에 접속된다. 훅 검출기(8)의 출력 단자는 한편으로는 AND 회로(9)의 다른 반전 입력 단자에 접속되고, 다른 한편으로는 OR 회로(10)의 다른 입력 단자에 접속된다.

AND 회로(9)의 출력 단자는 레지스터(5)의 제어 입력에 접속되어 ADSL 트랜시버(4)로의 상기 레지스터에 저장된 비트수의 방출을 제어하는 한편, OR 회로(10)의 출력 단자는 레지스터(6)의 제어 입력에 접속되어 ADSL 트랜시버(4)로의 상기 레지스터에 저장된 비트수의 방출을 제어한다.

발신음 신호 검출기(7)는 발신음 신호가 전화 라인 상에서 검출되는 한 「1」을 출력하고, 발신음 신호가 전화 라인 상에 존재하지 않을 때 「0」을 출력한다. 훅 검출기(8)는 전화(1)의 오프훅 상태에서 「1」을 출력하고, 전화(1)의 온훅 상태에서 「0」을 출력한다.

그러므로, 도시되어 있는 실시예에서, AND 회로(9)는 훅 검출기(8)가 「0」을 출력하는 것과 동시에 발신음 신호 검출기가 「0」을 출력할 때, 자신의 비트수를 방출하기 위해 레지스터(5)를 트리거(trigger)하도록 「1」을 출력한다.

그러므로, 그러한 상황에서, 레지스터(5)에 저장되어 있는 비트수는 ADSL 트랜시버(4)로 방출된다.

발신음 신호 검출기(7)가 「1」을 출력할 때, OR 회로(10)는 레지스터(6)에 「1」을 출력하며, 그것에 의해 레지스터(6)에 저장되어 있는 비트수가 ADSL 트랜시버(4)로 방출된다. 훅 검출기(8)가 「1」을 출력할 때도 동일하게 발생한다. 발신음 신호 검출기(7) 및 훅 검출기(8)가 모두 「1」을 출력할 때도 또한 동일하게 발생한다.

그러므로, 그러한 상황에서, 즉, 발신음 신호 및/또는 오프훅 상태가 검출될 때, 더 낮은 비트수가 ADSL 트랜시버(4)로 방출되어 전화 세트가 오프훅 상태 또는 오프훅 상태로 될 때 큰 임피던스 변화를 중화시킨다.

전화(1)가 전화 라인 상의 발신음 신호에 응답하여 오프훅 상태로 되지 않는 경우, 비트 할당은 발신음 신호가 사라질 때 레지스터(5)에 포함되는 번호로 리세트된다.

Claims (4)

1. 공통 전화 라인에 전화와 함께 접속되는 ADSL 트랜시버로의 ADSL 접속을 안정화시키는 방법에 있어서:

   상기 ADSL 접속에 할당될 제1 수 및 제2의 낮은 수의 비트를 각각 설정하는 단계와,

   발신음 신호가 상기 라인 상에 존재하는지의 여부 및 전화가 오프훅 또는 온훅 상태에 있는지를 검출하는 단계와,

   발신음 신호 및 오프훅 상태가 모두 검출되지 않을 때 제1 수의 비트를 할당하는 단계와,

   발신음 신호 및/또는 오프훅 상태가 검출될 때 제2의 낮은 수의 비트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ADSL 트랜시버로의 ADSL 접속을 안정화시키는 방법.
2. 제1항에 있어서, 할당될 상기 제1 및 제2 수의 비트는 전화의 각각 온훅 상태 및 오프훅 상태에서 ADSL 접속의 신호 대 잡음비의 측정에 대응하여 설정되는 것을 특징으로 하는 ADSL 트랜시버로의 ADSL 접속을 안정화시키는 방법.
3. 공통 전화 라인(2, 3)에 전화(1)와 함께 접속되는 ADSL 트랜시버(4)로의 ADSL 접속을 안정화시키는 장치에 있어서:

   상기 ADSL 접속에 할당될 제1 수 및 제2의 낮은 수의 비트를 각각 설정하는 수단과,

   발신음 신호가 상기 라인 상에 존재하는지의 여부 및 전화(1)가 오프훅 또는 온훅 상태에 있는지를 검출하는 수단(7, 8)과,

   발신음 신호 및 오프훅 상태가 모두 검출되지 않을 때 제1 수의 비트를 할당하는 수단(5)과,

   발신음 신호 및/또는 오프훅 상태가 검출될 때 제2의 낮은 수의 비트를 할당하는 수단(6)을 포함하는 것을 특징으로 하는 ADSL 트랜시버로의 ADSL 접속을 안정화시키는 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 설정 수단은 각각 전화의 온훅 상태 및 오프훅 상태에서 모두 ADSL 접속의 신호 대 잡음비를 측정하는 수단에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 ADSL 트랜시버로의 ADSL 접속을 안정화시키는 장치.