KR101737433B1 - 1Gbps Data Communication System - Google Patents
1Gbps Data Communication System Download PDFInfo
- Publication number
- KR101737433B1 KR101737433B1 KR1020150146411A KR20150146411A KR101737433B1 KR 101737433 B1 KR101737433 B1 KR 101737433B1 KR 1020150146411 A KR1020150146411 A KR 1020150146411A KR 20150146411 A KR20150146411 A KR 20150146411A KR 101737433 B1 KR101737433 B1 KR 101737433B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- block
- data
- transmission
- pcs
- bit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0262—Arrangements for detecting the data rate of an incoming signal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/14—Multichannel or multilink protocols
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Communication Control (AREA)
Abstract
본 발명의 1Gbps 데이터 송수신 시스템은 ONU(Optical Network Unit)와 통신을 수행하도록 마련되는 제 1 이더넷 컨버터 및 상기 제 1 이더넷 컨버터와 UTP 2 페어로 연결되어 통신을 수행하되, 상기 제 1 이더넷 컨버터로부터 입력되는 송신 데이터의 속도를 정합하여 단말 장치로 제공하는 제 2 이더넷 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하여 신규 케이블 포설 혹은 증설 없이 기설치된 UTP 케이블 2 페어를 이용하여 1Gbps급 인터넷 서비스를 제공할 수 있으므로, 1Gbps 서비스를 구축하기 위한 비용을 최소화할 수 있는 효과가 존재한다.
더 나아가, 본 발명은 송신 데이터의 속도 정합 정도를 용이하게 변경할 수 있으므로, 1Gbps 이상의 서비스를 제공하는 것 또한 가능하다.A 1 Gbps data transmission / reception system of the present invention comprises a first Ethernet converter adapted to communicate with an optical network unit (ONU), and a second Ethernet converter connected to the first Ethernet converter via a UTP 2 pair, And a second Ethernet converter for matching the speed of transmission data to be transmitted to the terminal device and providing the UTP cable to the terminal device. Thus, it is possible to provide 1Gbps Internet service using two pairs of UTP cable There is an effect that the cost for constructing the service can be minimized.
Furthermore, since the present invention can easily change the degree of speed matching of transmission data, it is also possible to provide a service of 1 Gbps or more.
Description
본 발명은 1Gbps 데이터 송수신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a 1 Gbps data transmission / reception system.
최근 UDTV(Ultra Definition TV) 혹은 IPTV(Internet Protocol TV) 등의 멀티미디어의 기술 발전과 더불어 상기와 같은 서비스를 원활하게 제공하기 위한 인터넷 속도의 증가가 이루어지고 있다.Recently, with the development of multimedia technology such as UDTV (Ultra Definition TV) or IPTV (Internet Protocol TV), the Internet speed is increasing to smoothly provide the above services.
기존 전화선을 이용한 인터넷 서비스는 ADSL을 시작으로 최근에는 UTP(Unshield Twisted Pair) 케이블을 이용하여 인터넷 서비스를 제공하고 있다.Internet service using existing telephone line has been providing ADSL and Internet service using UTP (Unshielded Twisted Pair) cable recently.
하지만, 상기한 서비스를 원활하게 제공하기 위해서는 기존의 인터넷 서비스의 전송률로는 부족하여 새로운 대책을 간구해야 한다.However, in order to smoothly provide the above-mentioned service, the transmission rate of the existing Internet service is insufficient and new measures should be sought.
이러한 방법으로는 광케이블을 댁내까지 직접 연결하는 FTTH(Fiber to the Home) 기술을 고려할 수 있으며, 이러한 기술로는 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0798915호 (발명의 명칭 : 광가입자망 시스템의 케이블모뎀 간의 정합 장치 및 방법)이 존재하였다.In this method, a fiber to the home (FTTH) technology in which an optical fiber cable is directly connected to a house can be considered. Such a technique is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0798915 entitled " Modem matching devices and methods).
하지만, UTP가 포설된 기존의 주거지역에서는, 각각의 주택까지 새롭게 광케이블을 포설해야 하므로 배선에 있어 용이하지 않고, 경제적으로도 큰 비용이 잇따르게 된다.However, in the existing residential area where the UTP is installed, since it is necessary to newly install an optical cable to each house, it is not easy to wiring and it is economically costly.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 기존에 포설된 UTP 케이블을 이용하여 상기의 문제점을 해결해야 한다.Therefore, in order to solve the above problems, the above-mentioned problems must be solved by using a UTP cable installed in the past.
한편, 정부에서는 집합건물은 건물 내에 포설된 선로의 구성을 기준으로 1등급, 2등급 3등급 및 특등급 인증을 주고 있으며, 2등급 인증 이하는 UTP 케이블 2 페어(Pair)가 각각의 가정에 할당되고 있다.On the other hand, in the government building, the buildings are given 1st, 2nd and 3rd grades and grade-level certification on the basis of the construction of the lines in the building. Two pairs of UTP cables below
1Gbps 이상의 데이터 송/수신을 위해서는 4 페어의 UTP 케이블을 사용해야 하지만, 2등급 인증 이하의 집합건물은, 2 페어의 UTP 케이블만이 할당되고 있어, 최대 100 Mbps의 데이터 서비스만 가능한 문제점이 발생하게 된다.In order to transmit / receive data of 1 Gbps or more, four pairs of UTP cables must be used. However, only two pairs of UTP cables are allocated to the buildings of
따라서 본 발명은, UTP 케이블(Cat 5/5E Bundle, 일반 Cat5/5E)을 사용한 이더넷 연결에서 기설치된 UTP 2 페어 만을 사용하여 1Gbps의 데이터를 송/수신할 수 있는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, it is an object of the present invention to provide a system capable of transmitting / receiving data at 1 Gbps using only the
상기의 목적은, ONU(Optical Network Unit)와 통신을 수행하도록 마련되는 제 1 이더넷 컨버터 및 상기 제 1 이더넷 컨버터와 UTP 2 페어로 연결되어 통신을 수행하되, 상기 제 1 이더넷 컨버터로부터 입력되는 송신 데이터의 속도를 정합하여 단말 장치로 제공하는 제 2 이더넷 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 1Gbps 데이터 송수신 시스템에 의해 달성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a communication system including a first Ethernet converter configured to communicate with an ONU (Optical Network Unit), and a second Ethernet converter connected to the first Ethernet converter via a
이때, 상기 제 1 이더넷 컨버터는, 상기 ONU와 데이터를 송수신하기 위한 네 개의 제 1 하이브리드 회로를 가지는 제 1 PMA(Physical Medium Attachment) 블록, 송신 데이터 및 수신 데이터를 스크램블(Scramble) 하는 제 1 PCS(Physical Coding Sublayer)블록 및 상기 제 2 이더넷 컨버터로부터 수신받은 수신 데이터를 병렬화하거나, 제 2 이더넷 컨버터로 송신할 송신 데이터를 직렬화하는 제 1 SerDes 블록(Serializer/Deserializer);을 포함하는 것을 특징으로 한다.The first Ethernet converter includes a first PMA (Physical Medium Attachment) block having four first hybrid circuits for transmitting and receiving data to and from the ONU, a first PCS (Scramble) transmission data and received data, And a first SerDes block (Serializer / Deserializer) for parallelizing the received data received from the second Ethernet converter or serializing transmission data to be transmitted to the second Ethernet converter.
상기 제 1 PMA 블록은 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 기법으로 데이터를 변조하는 것을 특징으로 한다.The first PMA block modulates data using a PAM (Pulse Amplitude Modulation) technique.
그리고 상기 네 개의 제 1 하이브리드 회로에 각각 3bit의 심벌 데이터가 할당되는 것을 특징으로 한다.And 3-bit symbol data is allocated to the four first hybrid circuits.
그리고 상기 제 1 PCS 블록은, 상기 제 1 PMA 블록에서 상기 제 1 SerDes 블록으로 전송되는 송신 데이터를 처리하는 제 1 PCS 송신단 및 상기 제 1 SerDes 블록에서 상기 제 1 PMA 블록으로 전송되는 수신 데이터를 처리하는 제 1 PCS 수신단을 포함하며, 상기 제 1 PCS 송신단은 12bit의 송신 데이터를 8bit로 디스크램블(Descramble)하고, 상기 제 1 PCS 수신단은 8bit의 수신 데이터를 12bit로 스크램블(Scramble) 하는 것을 특징으로 한다.The first PCS block includes a first PCS transmitter for processing transmission data transmitted from the first PMA block to the first SerDes block and a second PCS transmitter for processing received data transmitted to the first PMA block in the first SerDes block The first PCS transmitter descrambles the 12-bit transmission data into 8 bits and the first PCS receiver scrambles the 8-bit reception data into 12 bits. do.
이때, 상기 제 1 PCS 송신단 및 상기 제 1 PCS 수신단은 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 한다.In this case, the first PCS transmitter and the first PCS receiver are operated at a clock rate of 125 MHz.
그리고 상기 제 1 SerDes 블록은, 상기 제 1 PCS 블록에서 상기 제 2 이더넷 컨버터로 전송되는 송신 데이터를 직렬화(Serialization)하는 제 1 직렬화단 및 상기 제 2 이더넷 컨버터에서 상기 제 1 PCS 블록으로 전송되는 수신 데이터를 병렬화(DeSerialization)하는 제 1 병렬화단을 포함하며, 상기 제 1 직렬화단은 8bit의 송신 데이터를 10bit로 인코딩하고, 상기 제 1 병렬화단은 10bit의 수신 데이터를 8bit로 디코딩하는 것을 특징으로 한다.The first SerDes block includes a first serialization unit for serializing transmission data transmitted from the first PCS block to the second Ethernet converter and a second serialization unit for serializing transmission data transmitted from the second Ethernet converter to the first PCS block Wherein the first serializing unit encodes 8-bit transmission data into 10-bit data, and the first parallelizing unit decodes the 10-bit received data into 8-bit data, wherein the first parallelizing unit performs de- .
이때, 상기 제 1 SerDes 블록의 내부는 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 한다.In this case, the first SerDes block operates at a clock rate of 125 MHz.
그리고 상기 제 2 이더넷 컨버터는, 상기 제 1 SerDes 블록으로부터 전송받은 송신 데이터를 병렬화하거나, 제 1 SerDes 블록으로 송신할 수신 데이터를 직렬화하는 제 2 SerDes 블록, 상기 제 1 이더넷 컨버터와 상기 제 2 이더넷 컨버터 간의 속도를 정합하는 속도 정합 블록, 송신 및 수신 데이터를 스크램블(Scramble) 하는 제 2 PCS(Physical 블록 및 상기 단말 장치와 데이터를 송수신하기 위한 네 개의 제 2 하이브리드 회로를 가지는 제 2 PMA 블록을 포함하는 것을 특징으로 한다.The second Ethernet converter includes a second SerDes block for parallelizing transmission data received from the first SerDes block or serializing received data to be transmitted to a first SerDes block, a second SerDes block for serializing received data to be transmitted to the first SerDes block, A second PCS for scrambling transmission and reception data, and a second PMA block having four second hybrid circuits for transmitting and receiving data to and from the terminal device, .
이때, 상기 제 2 SerDes 블록은, 상기 제 1 PCS 블록에서 상기 속도 정합 블록으로 전송되는 송신 데이터를 병렬화(DeSerialization)하는 제 2 병렬화단 및 상기 속도 정합 블록에서 상기 제 1 PCS 블록으로 전송되는 수신 데이터를 직렬화(Serialization)하는 제 2 직렬화단을 포함하며, 상기 제 2 병렬화단은 10bit의 송신 데이터를 8bit로 디코딩하고, 상기 제 2 직렬화단은 8bit의 송신 데이터를 10bit로 인코딩하는 것을 특징으로 한다.The second SerDes block may include a second parallelizing stage for de-serializing transmission data transmitted to the rate matching block in the first PCS block and a second parallelizing stage for de-serializing transmission data transmitted to the rate matching block in the first PCS block, The second serializing unit decodes the 10-bit transmission data into 8-bit data, and the second serializing unit encodes the 8-bit transmission data into 10-bit data.
이때, 상기 제 2 SerDes 블록의 내부는 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 한다.At this time, the internal part of the second SerDes block operates at a clock speed of 125 MHz.
그리고 상기 속도 정합 블록은, 상기 제 2 SerDes 블록에서 전송된 송신 데이터의 속도를 정합하는 송신 데이터 처리부 및 상기 제 2 PCS 블록에서 전송된 수신 데이터의 속도를 정합하는 수신 데이터 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The speed matching block includes a transmission data processing unit for matching the speed of the transmission data transmitted in the second SerDes block and a reception data processing unit for matching the speed of the reception data transmitted in the second PCS block. do.
상기 송신 데이터 처리부는 78.125MHz의 클럭 속도로 동작하고, 상기 수신 데이터 처리부는 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 한다.The transmission data processing unit operates at a clock speed of 78.125 MHz, and the received data processing unit operates at a clock speed of 125 MHz.
이때, 상기 송신 데이터 처리부에 4개 이상의 8bit 송신 데이터가 기록되면, Empty 신호(TxD_Out_Empty)를 상기 제 2 PCS 블록으로 전달하고, 상기 수신 데이터 처리부에 8bit 이상의 수신 데이터가 존재하면, 상기 제 2 SerDes 블록으로 Empty 신호(RxD_Out_Empty)를 전달하는 것을 특징으로 한다.In this case, when four or more 8-bit transmission data are recorded in the transmission data processing unit, an empty signal (TxD_Out_Empty) is transmitted to the second PCS block. If there is more than 8-bit reception data in the reception data processing unit, And transmits an Empty signal (RxD_Out_Empty).
그리고 상기 제 2 PMA 블록은, 상기 제 2 PCS 블록으로부터 전송된 송신 데이터를 Tomlinson-Harashima Precoder(THP)를 사용하여 심벌로 변환하는 것을 특징으로 한다.The second PMA block converts the transmission data transmitted from the second PCS block into a symbol using a Tomlinson-Harashima Precoder (THP).
상기 제 2 PCS 블록은, 상기 제 2 SerDes 블록에서 상기 제 2 PMA 블록으로 전송되는 송신 데이터를 처리하는 제 2 PCS 송신단 및 상기 제 2 PMA 블록에서 상기 제 2 SerDes 블록으로 전송되는 수신 데이터를 처리하는 제 2 PCS 수신단을 포함하며, 상기 제 2 PCS 송신단은, 상기 속도 정합 블록으로부터 두 개의 송신 데이터를 수신받고 보조 헤더를 첫 부분에 1bit 삽입하여 65bit로 스크램블하고, 상기 제 2 PCS 수신단은 65bit의 수신 데이터를 디스크램블하여 두 개의 32bit 수신 데이터와 1bit의 보조 헤더를 생성하는 것을 특징으로 한다.The second PCS block may include a second PCS transmitter for processing transmission data transmitted from the second SerDes block to the second PMA block and a second PCS transmitter for processing received data transmitted to the second SerDes block in the second PMA block And the second PCS transmitting end receives the two pieces of transmission data from the rate matching block and scrambles 65 bits by inserting a 1 bit at the beginning of the auxiliary header, and the second PCS receiving end scrambles 65 bits Data is descrambled to generate two 32-bit received data and a 1-bit auxiliary header.
상기 제 2 PCS 블록은, 상기 제 2 PMA 블록으로 전송되는 송신 데이터의 오류 검출과 정정을 수행하는 프레임을 생성하고, 수신 데이터의 프레임을 복호화하는 프레임 처리부 및 송신 데이터 및 수신 데이터의 심벌을 처리하는 심벌 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The second PCS block includes a frame processing unit for generating a frame for performing error detection and correction of transmission data to be transmitted to the second PMA block and for decoding the frame of the received data, And a symbol processing unit.
상기 프레임 처리부는, 상기 65bit로 스크램블된 송신 데이터 20개 혹은 25개의 블록을 입력받아, 보드 1bit를 선두에 삽입하고, 후미에 CRC8(Cyclic Redundancy Check)을 삽입하고, 1634bit 혹은 1309bit를 사용하여 2048bit의 LDPC(Low Density Parity Check) 프레임을 형성하는 것을 특징으로 한다.The frame processing unit receives 20 transmission data or 25 blocks scrambled with the 65 bits, inserts 1 bit of the board at the head, inserts a CRC8 (Cyclic Redundancy Check) at the back, and outputs 2048 bits of LDPC (Low Density Parity Check) frame.
상기 프레임 처리부는, 상기 프레임 처리부로 입력받는 송신 데이터 중 블록의 수에 따라서 LDPC 프레임을 형성하는 속도가 상이한 것을 특징으로 한다.And the frame processing unit is characterized in that the rate of forming the LDPC frame is different according to the number of blocks among the transmission data input to the frame processing unit.
이때, 상기 심벌 처리부는 PAM16 기법을 사용하여 두 개의 심벌을 생성하는 것을 특징으로 한다.In this case, the symbol processor generates two symbols using the PAM16 technique.
이에 따라, 본 발명은 신규 케이블 포설 혹은 증설 없이 기설치된 UTP 케이블 2 페어를 이용하여 1Gbps급 인터넷 서비스를 제공할 수 있으므로, 1Gbps 서비스를 구축하기 위한 비용을 최소화할 수 있는 효과가 존재한다.Accordingly, the present invention can provide a 1 Gbps-level Internet service using two pairs of UTP cable installed without installing or expanding a new cable, so that there is an effect that the cost for constructing a 1 Gbps service can be minimized.
더 나아가, 본 발명은 송신 데이터의 속도 정합 정도를 용이하게 변경할 수 있으므로, 1Gbps 이상의 서비스를 제공하는 것 또한 가능하다.Furthermore, since the present invention can easily change the degree of speed matching of transmission data, it is also possible to provide a service of 1 Gbps or more.
도 1은 종래의 데이터 송수신 시스템이 도시된 개념도 이다.
도 2는 본 발명의 1Gbps 데이터 송수신 시스템이 적용된 개념도 이다.
도 3은 본 발명의 1Gbps 데이터 송수신 시스템이 도시된 블록도 이다.
도 4는 본 발명의 제 2 SerDes 블록과 속도 정합 블록이 도시된 블록도 이다.
도 5는 본 발명의 제 2 PCS 블록에서 송신 데이터를 처리하는 프로세스가 도시된 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 PCS 블록에서 수신 데이터를 처리하는 프로세스가 도시된 흐름도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 프레임 처리부의 작동 실시예가 도시된 흐름도이다.1 is a conceptual diagram showing a conventional data transmission / reception system.
2 is a conceptual diagram to which the 1 Gbps data transmission / reception system of the present invention is applied.
3 is a block diagram showing a 1 Gbps data transmission / reception system of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a second SerDes block and rate matching block of the present invention.
5 is a flow chart illustrating a process for processing transmission data in a second PCS block of the present invention.
6 is a flow chart illustrating a process for processing received data in a second PCS block of the present invention.
Figs. 7 and 8 are flowcharts showing operational examples of the frame processing unit of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.The preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which the technical parts already known will be omitted or compressed for the sake of brevity.
도 1은 종래의 UTP 케이블 2 페어를 이용한 데이터 송수신 시스템(상세하게는 100Base-T 기반으로 동작하는 시스템)에 관해 도시된 개념도로서, 최대 100Mbps 이상의 전송률을 제공할 수 없다.FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a conventional data transmission / reception system using a pair of UTP cables (specifically, a system operating on a 100 Base-T basis), and can not provide a transmission rate of 100 Mbps or more at maximum.
이에 반해, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 1Gbps 데이터 송수신 시스템은, 도 1에 도시된 UTP 케이블 2 페어가 설치된 기존의 주거지역에 적용되는 시스템으로써, ONU(10) 측에 본 발명의 제 1 이더넷 컨버터(100)를 배치하고, 단말 장치(20) 측에 제 2 이더넷 컨버터(200)를 배치하여 1Gbps 데이터 송수신이 이루어지도록 한 것이다.On the other hand, as shown in FIG. 2, the 1 Gbps data transmission / reception system of the present invention is applied to an existing residential area provided with two pairs of UTP cables shown in FIG. 1, 1 Ethernet
이하에서는, 설명의 간결함과 용이함을 위해, ONU(10)에서 단말 장치(20)로 송신하는 송신 데이터(다운링크 데이터, Downlink Data)의 흐름을 기준으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the flow of transmission data (downlink data, downlink data) transmitted from the ONU 10 to the
본 발명의 1Gbps 데이터 송수신 시스템은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 이더넷 컨버터(100) 및 제 2 이더넷 컨버터(200)를 포함하여 마련되고 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the 1 Gbps data transmission / reception system of the present invention includes a first Ethernet
본 발명의 The
실시예에In the embodiment
따르는 accompanying
제 11st
이더넷 컨버터(100)에 관한 설명 Description of the Ethernet
제 1 이더넷 컨버터(100)는 ONU(10)과 통신하기 위해 마련된 것으로, 표준 1000Base-T 기반을 지원한다.The first Ethernet
이러한 제 1 이더넷 컨버터(100)는 제 1 PMA 블록(110), 제 1 PCS 블록(120) 및 제 1 SerDes(130)을 포함하여 마련되고 있다.The first Ethernet
제 1 PMA(Physical Medium Attachment) 블록(110)은 ONU(10)와 UTP 케이블을 통해 직접 연결되어 데이터를 서로 송수신하기 위한 구성요소로, 데이터의 송신 및 수신(미도시)이 동시에 이루어지도록 한 제 1 하이브리드 회로(111)가 네 개 마련되어 UTP 케이블 1 페어씩 연결되고 있다.A first PMA (Physical Medium Attachment) block 110 is a component for directly transmitting and receiving data to and from the ONU 10 via a UTP cable. The first PMA 110 transmits and receives data (not shown) Four
여기서, 제 1 PMA 블록은 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 기법으로 데이터를 변조(상세하게는 송신 데이터 부호화 및 수신 데이터 복조화)를 수행하도록 마련되고 있으며, 본 발명의 실시예에서는 5 레벨 PAM 기법을 사용하고 있다.Here, the first PMA block is configured to perform modulation (specifically, transmission data encoding and reception data demodulation) using PAM (Pulse Amplitude Modulation) technique. In the embodiment of the present invention, a 5-level PAM technique is used .
이에, 5레벨 PAM의 값에 따라서 네 개의 제 1 하이브리드 회로(111)에 각각 3bit씩 데이터가 처리되도록 하며, 250 Mbps(즉, 125MHz X 2bit/Symbol)의 속도로 데이터를 송수신한다.Accordingly, data is processed by 3 bits in each of the four
제 1 PCS 블록(120)은 제 1 PMA 블록(110)으로부터 전달받은 송신 데이터를 디스크램블(Descramble)하기 위한 제 1 PCS 송신단(121)과 제 1 SerDes(130)으로부터 전달받은 수신 데이터를 스크램블(Scramble)하는 제 1 PCS 수신단(122)을 포함하는 구성요소이다.The first PCS block 120 scrambles the received data received from the first PCS transmitter 121 and the first SerDes 130 to descramble the transmission data received from the first PMA block 110 And a first PCS receiving end 122 for scrambling the first PCS.
여기서, 제 1 PCS 송신단(121)은 12bit의 송신 데이터를 8bit로 디스크램블하고, 제 1 PCS 수신단(122)은 8bit의 수신 데이터를 12bit로 스크램블한다.Here, the first PCS transmitter 121 descrambles the 12-bit transmission data to 8 bits, and the first PCS receiver 122 scrambles the 8-bit reception data to 12 bits.
또한, 제 1 PCS 송신단(121) 및 제 1 PCS 수신단(122)은 125MHz의 클럭 속도로 동작하게 된다.In addition, the first PCS transmitting terminal 121 and the first PCS receiving terminal 122 operate at a clock speed of 125 MHz.
이로 인해, 제 1 PCS 송신단(121)은 8bit X 125MHz = 1000Mbps의 속도로 송신 데이터를 제 1 SerDes 블록(130)으로 전달하게 된다.Accordingly, the first PCS transmitter 121 transmits the transmission data to the first SerDes block 130 at a rate of 8 bits X 125 MHz = 1000 Mbps.
제 1 SerDes 블록(130)은 제 2 이더넷 컨버터(200)의 제 2 SerDes 블록(210)으로 송신할 송신 데이터(상세하게는, 송신 데이터를 이루는 심벌(Symbol))을 직렬화(Serialization)하거나, 제 2 이더넷 컨버터(200)의 제 2 SerDes 블록(210)으로부터 수신받은 수신 데이터를 병렬화(Deserialization)하기 위한 구성요소이다.The first SerDes block 130 serializes transmission data to be transmitted to the second SerDes
앞서 설명한 바와 같이, 제 1 SerDes 블록(130)은 제 1 PCS 블록(120)에서 제 2 이더넷 컨버터(200)로 전송되는 송신 데이터를 직렬화(Serialization)하는 제 1 직렬화단(131)과 제 2 이더넷 컨버터(200)에서 제 1 PCS 블록(120)으로 전송되는 수신 데이터를 병렬화(DeSerialization)하는 제 1 병렬화단(132)으로 마련되고 있다.As described above, the first SerDes block 130 includes a first serializing unit 131 for serializing transmission data transmitted from the first PCS block 120 to the
여기서, 본 발명의 실시예에서는 설명을 간결하게 하기 위하여 제 1 직렬화단(131)과 제 1 병렬화단(132)으로 구분하여 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 직렬화와 병렬화를 수행하는 하나의 블록으로 마련되는 것 또한 충분히 고려될 수 있다.Here, in the embodiment of the present invention, the first serialization stage 131 and the first parallelization stage 132 are separately described for the sake of brevity, but the present invention is not limited thereto and may be a single block for performing serialization and parallelization. Can also be considered sufficiently.
이때, 제 1 직렬화단(131)은 8bit의 송신 데이터를 10bit로 인코딩(8B/10B Encoding)하고, 제 1 병렬화단(132)은 10bit 수신 데이터를 8bit로 디코딩(10B/8B Decoding)한다.At this time, the first serializing unit 131 encodes 8-bit transmission data into 10-bit (8B / 10B Encoding) and the first parallelizing unit 132 decodes 10-bit received data into 8-bit (10B / 8B).
이에 의해, 10bit로 인코딩된 송신 데이터는 1.25 Gbps의 속도(10bit X 125MHz)로 제 2 이더넷 컨버터(200)으로 전달되는 것이다.Thus, the transmission data encoded in 10 bits is transmitted to the
본 발명의 The
실시예에In the embodiment
따르는 accompanying
제 2Second
이더넷 컨버터(200)에 관한 설명 Description of
본 발명의 실시예에 따르는 제 2 이더넷 컨버터(200)는 제 1 이더넷 컨버터(100)로부터 전달받은 송신 데이터를 단말 장치(20)로 제공하기 위해 마련된 구성요소로써, 제 2 SerDes 블록(210), 속도 정합 블록(220), 제 2 PCS 블록(230) 및 제 2 PMA 블록(240)을 포함하여 마련된다.The
제 2 SerDes 블록(210)은 앞서 설명한 바와 같이 송신 데이터를 병렬화하고 수신 데이터를 직렬화하기 위한 구성요소로써, 제 1 SerDes 블록(130)과 데이터가 송수신할 수 있도록 연결되어 있다.The second SerDes block 210 is a component for parallelizing the transmission data and serializing the reception data as described above, and is connected to the first SerDes block 130 so that data can be transmitted and received.
상세하게는, 제 1 PCS 블록(120)에서 속도 정합 블록(220)으로 전송되는 송신 데이터를 병렬화(DeSerialization)하는 제 2 병렬화단(211)과 속도 정합 블록(220)에서 제 1 PCS 블록(120)으로 전송되는 수신 데이터를 직렬화(Serialization)하는 제 2 직렬화단(212)를 포함하여 마련되고 있다.A
이때, 제 2 병렬화단(211)은 10bit의 송신 데이터를 8bit로 디코딩(10B/8B Decoding)하고, 제 2 직렬화단(212)은 수신 데이터를 10bit로 인코딩(8B/10B Encoding)하도록 마련되고 있다.At this time, the
여기서, 제 2 SerDes 블록(210)은 125MHz의 클럭 속도로 동작함으로써, 8bit로 디코딩된 송신 데이터는 1Gbps의 속도(8bit X 125MHz)로 속도 정합 블록(220)으로 전달된다.Here, the second SerDes block 210 operates at a clock speed of 125 MHz, so that transmission data decoded in 8 bits is transmitted to the
속도 정합 블록(220)은 제 1 이더넷 컨버터(100)와 제 2 이더넷 컨버터(200) 간 송수신되는 데이터의 속도를 정합하는 구성요소이다.The
상세하게는, 속도 정합 블록(220)은 제 2 SerDes 블록(210)에서 전송된 송신 데이터의 속도를 정합하는 송신 데이터 처리부(221)와 제 2 PCS 블록(230)에서 전송된 수신 데이터의 속도를 정합하는 수신 데이터 처리부(222)로 구성되고 있다.The
여기서, 송신 데이터 처리부(221) 및 수신 데이터 처리부(222)는 DPRAM(Dual Ported RAM)이나 FIFO(First In First Out)를 이용하여 구현될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 송신 데이터 처리부(221) 및 수신 데이터 처리부(222)는 FIFO로 구현되고 있다.Here, the transmission
더 나아가, 송신 데이터 처리부(221)와 수신 데이터 처리부(222)는 서로 상이한 클럭 속도로 작동하고 있으며, 본 발명의 실시예에서 송신 데이터 처리부(221)는 78.125MHz의 클럭 속도로 동작하고, 수신 데이터 처리부(222)는 125MHz의 클럭 속도로 동작하고 있다.In the embodiment of the present invention, the transmission
다시 말해, 송신 데이터는 8bit X 125MHz(=1Gbps)의 전송률로 속도 정합 블록(220)에 입력받고, 32bit X 78.125MHz(=2.5Gbps)의 전송률로 출력하게 되는 것을 의미한다.In other words, the transmission data is input to the
상기와 같이, 송신 데이터 처리부(221)와 수신 데이터 처리부(222)는 서로 상이한 클럭 속도로 읽기 및 쓰기가 이루어지므로, 데이터의 유실 및 비동기 등을 방지하기 위해, FIFO의 Full 신호와 Empty 신호를 이용한다.As described above, since the transmission
구체적으로 설명하자면, 송신 데이터 처리부(221)가 Full 상태가 아니면, 제 1 SerDes 블록(210)으로부터 전달받은 8bit의 송신 데이터 기록(Write)을 수행한다.Specifically, if the transmission
송신 데이터 처리부(221)에 4개 이상의 8bit 데이터가 기록되면, Empty 신호(TxD_Out_Empty)를 이용하여 제 2 PCS 블록(230)으로 송신 데이터 처리부(221)에 유효 데이터가 있음을 알려주게 되어, 제 2 PCS 블록(230)은 송신 데이터를 32bit 단위로 전달받게 된다.When more than four 8-bit data are recorded in the transmission
이와 반대로, 수신 데이터 처리부(222)에 8bit 이상의 수신 데이터가 존재하면, 제 2 SerDes 블록(210)으로 Empty 신호(RxD_Out_Empty)를 이용하여 유효 데이터가 있음을 알려주게 되며, 제 2 SerDes 블록(210)에서는 수신 데이터를 8bit 단위로 전달받게 된다.On the other hand, when there is more than 8 bits of received data in the received
제 2 SerDes 블록(210), 속도 정합 블록(220) 및 제 2 PCS 블록(230) 간 주고받는 데이터에 대해 도 4에 상세하게 도시되어 있다.The data exchanged between the second SerDes block 210, the
제 2 PCS 블록(230)은 송신 데이터 및 수신 데이터를 스크램블(Scramble)하고, 송신 및 수신 데이터(상세하게는 송신 및 수신 데이터의 심벌벡터)의 변조/복조가 이루어진다.The second PCS block 230 scrambles the transmission data and the reception data, and modulates / demodulates the transmission and reception data (specifically, symbol vectors of transmission and reception data).
이러한 제 2 PCS 블록(230)은 제 2 PCS 송신단(231), 제 2 PCS 수신단(232), 프레임 처리부(233) 및 심벌 처리부(234)를 포함하여 마련되고 있다.The
제 2 PCS 송신단(231)은 제 2 SerDes 블록(210)에서 제 2 PMA 블록(240)으로 전송되는 송신 데이터를 처리하고, 제 2 PCS 수신단(232)는 제 2 PMA 블록(240)에서 제 2 SerDes 블록(210)으로 전송되는 수신 데이터를 처리하는 구성요소이다.The second PCS transmitting end 231 processes the transmission data transmitted from the second SerDes block 210 to the second PMA block 240 and the second PCS receiving end 232 processes the transmission data transmitted from the second PMA block 240 to the second Is a component that processes the received data transmitted to the
이에 반해, 제 2 PCS 수신단(232)은 65bit의 수신 데이터를 디스크램블하여 두 개의 32bit 수신 데이터와 1bit의 보조헤더를 생성한다.In contrast, the second PCS receiver 232 descrambles the 65-bit received data to generate two 32-bit received data and a 1-bit auxiliary header.
프레임 처리부(233)는 제 2 PMA 블록(240)으로 전송되는 송신 데이터의 오류 검출과 정정을 수행하는 프레임을 생성하고, 수신 데이터의 프레임을 복호화하는 구성요소이다.The frame processor 233 is a component that generates a frame for error detection and correction of transmission data transmitted to the second PMA block 240 and decodes a frame of reception data.
이하에서는, 제 2 PCS 블록(230)에서 송신 데이터를 처리하는 과정에 관하여 도 5 내지 도 8을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the process of processing transmission data in the second PCS block 230 will be described in detail with reference to FIG. 5 to FIG.
먼저, 제 2 PCS 송신단(231)은, 속도 정합 블록(220)으로부터 두 개의 32bit의 송신 데이터(총 64bit)를 수신받고 보조 헤더를 첫 부분에 1bit 삽입하여 65bit 인코딩함과 동시에 스크램블한다.First, the second PCS transmitter 231 receives two 32-bit transmission data (64 bits in total) from the
이후, 프레임 처리부(233)는 UTP 케이블을 통한 전송 도중 발생할 수 있는 송신 데이터의 오류를 검출하고, 상기한 오류를 정정하기 위하여 LDPC(Low Density Parity Check) 방식을 사용하여 부호화(LDPC Encoding)한다.Thereafter, the frame processor 233 detects an error of transmission data that may occur during the transmission through the UTP cable, and encodes (LDPC Encoding) using the LDPC (Low Density Parity Check) method to correct the error.
이를 위해, 프레임 처리부(233)는 65bit 데이터 블록 25개를 모아 앞에 보조 1bit을 추가하고 데이터의 말미에 CRC8(Cyclic Redundancy Check)을 삽입하여 1634bit(1 + 65 x 25 + 8)를 입력받아 2048bit의 LDPC 데이터 프레임을 생성한다.To this end, the frame processor 233 receives 1634 bits (1 + 65 x 25 + 8) by adding 25 bits of 65-bit data blocks and inserting an
이때, 프레임 처리부(233)가 LDPC 데이터 프레임을 생성하는 속도는 초당 1.5625M 프레임의 속도(심벌 기준 200M Symbols / sec)로 생성한다.At this time, the rate at which the frame processor 233 generates the LDPC data frame is 1.5625 M frames per second (200 M symbols / sec based on the symbol).
이후, 심벌 처리부(234)는 송신 데이터 및 수신 데이터의 심벌을 처리하는 구성요소로써, 송신 데이터의 4bit를 사용하여 심벌을 형성하되, UTP 2 페어로 각각 하나의 심벌이 전송될 수 있도록 2개의 PAM16 심벌을 생성한다. (즉, 2D-PAM16 기법을 이용하여 두 개의 심벌을 생성한다.)The
상기와 같은 방법으로 처리된 송신 데이터의 전송 속는 1.25 Gbps이며, 상기의 1.25 Gbps의 전송속도는 단말 장치(20)에서 처리할 수 있는 1Gbps를 상회하므로 프레임 처리속도를 줄여 SNR(Signal to Noise Ratio)을 개선하여 PER(Packet Error Rate)을 향상시킬 수 있는 프레임 처리부(233)의 두 실시예에 관하여 설명하도록 한다.Since the transmission rate of the transmission data processed by the above method is 1.25 Gbps and the transmission rate of 1.25 Gbps is higher than 1 Gbps that can be processed by the
두 실시예는 프레임 처리부(233)가 65bit 블록 20개를 입력받거나 25개를 입력받음으로써 송신 데이터를 처리하는 과정이 상이하므로, 이에 대한 실시예를 나누어 설명하도록 한다.In the two embodiments, since the frame processing unit 233 processes the transmission data by receiving twenty-five (65) -bit blocks or twenty-five (25) blocks, the embodiment will be described separately.
프레임 처리부(233)의 제 1 실시예로써, 프레임 처리부(233)가 65bit 단위의 블록을 가지는 송신 데이터 25개를 입력받는 경우, 프레임 처리부(233)가 LDPC 데이터 프레임을 생성하는 속도를 1.5625Mega(메가, 이하 M) frame/sec에서 1.25M frame/sec (심벌 기준 160M Symbols / sec)으로 낮추어 생성하도록 한다.In the first embodiment of the frame processing section 233, when the frame processing section 233 receives 25 transmission data having a block of 65-bit units, the frame processing section 233 sets the rate at which the LDPC data frame is generated to 1.5625 Mega ( Megahertz (M) frame / sec to 1.25M frame / sec (160M Symbols / sec based on the symbol).
상기와 같이, 프레임 처리부(233)가 LDPC 프레임을 생성하는 속도를 낮춤으로써, UTP 케이블을 통하여 사용하는 점유 주파수 대역을 약 20%를 낮출 수 있으므로 송신 데이터 및 수신 데이터의 간섭을 줄일 수 있다.As described above, since the frame processing unit 233 reduces the rate at which the LDPC frame is generated, the occupied frequency band used through the UTP cable can be lowered by about 20%, thereby reducing the interference between the transmission data and the reception data.
그리고 프레임 처리부(233)의 제 2 실시예로는, 프레임 처리부(233)가 입력받는 65bit 단위의 블록 송신 데이터 25개가 아닌 20개만을 입력받도록 함으로써(1 + 65 x 20 + 1 = 1309), LDPC 복호화 및 부호화 Gain을 증가시켜(1309bit를 2048bit로 부호화) 데이터 전송률을 1Gbps로 유지하며 SNR(Signal to Noise Ratio)을 개선하여 PER을 향상시킨다.In the second embodiment of the frame processing unit 233, the frame processing unit 233 receives only 20 pieces of block transmission data (1 + 65 x 20 + 1 = 1309) Decoding and encoding gain is increased (1309bit is encoded to 2048bit), and the data rate is maintained at 1Gbps and signal-to-noise ratio (SNR) is improved to improve PER.
즉, 프레임 처리부(233)는 LDPC 프레임을 생성하는 속도를 낮추거나(Symbol Rate 감소), 입력받는 송신 데이터의 블록의 수를 적게 함으로써(Block Data 감소) 송신 데이터의 SNR를 개선할 수 있게 되는 것이다.That is, the frame processing unit 233 can improve the SNR of the transmission data by decreasing the rate of generating the LDPC frame (reducing the symbol rate) or decreasing the number of blocks of received transmission data (by reducing the block data) .
이후, 심벌 처리부(234)는 송신 데이터의 4bit를 사용하여 심벌을 형성하되, UTP 2 페어로 각각 하나의 심벌이 전송될 수 있도록 2개의 PAM16 심벌을 생성한다. (즉, 2D-PAM16 기법을 이용하여 두 개의 심벌을 생성한다.)Thereafter, the
제 2 PMA 블록(240)은 단말 장치(20)와 UTP 케이블 4 페어를 통해 데이터를 송수신할 수 있도록 네 개의 제 2 하이브리드 회로(241)를 가지는 구성요소이다.The second PMA block 240 is a component having four second
제 2 PMA 블록(240)은 제 2 PCS 블록(230)으로부터 수신한 송신 데이터는 Tomlinson-Harashima Precoder(THP)를 사용하여 심벌로 변환되고, DAC(Digital Analog Converter, 미도시)에 의해 아날로그 신호로 변환되어, 변환된 심벌이 제 2 하이브리드 회로(241)에 각각 할당되어 단말 장치(20)와 통신을 수행하게 된다.The second PMA block 240 converts the transmission data received from the second PCS block 230 into a symbol using a Tomlinson-Harashima Precoder (THP) and converts it into an analog signal by a DAC (Digital Analog Converter And the converted symbols are respectively assigned to the second
이때, 제 2 PMA 블록(240)은 초당 200M의 심벌을 처리하여, 최종적으로 단말 장치(20)로 전송되는 송신 데이터의 전송률은 1.25 Gbps를 가지게 된다.At this time, the second PMA block 240
이에 따라, 제 2 PMA 블록(240)은 UTP 케이블 1 페어마다 (즉, 하나의 제 2 하이브리드 회로(241) 마다) 625Mbps의 전송률을 할당하게 되며, 단말 장치(20)와는 UTP 케이블 2 페어로 연결되고 있으므로, 1Gbps를 상회하는 전송률을 제공할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the second PMA block 240 allocates a transmission rate of 625 Mbps for each pair of UTP cables (that is, one second hybrid circuit 241), and connects the
이러한 본 발명에 의해 신규 케이블 포설 혹은 증설 없이 기설치된 UTP 케이블 2 페어를 이용하여 1Gbps급 인터넷 서비스를 제공할 수 있으므로, 1Gbps 서비스를 구축하기 위한 비용을 최소화할 수 있는 효과가 존재한다.According to the present invention, it is possible to provide a 1Gbps-level Internet service using two pairs of UTP cables installed without installing or expanding a new cable, thereby minimizing the cost for establishing a 1Gbps service.
더 나아가, 본 발명은 송신 데이터의 속도 정합 정도를 용이하게 변경할 수 있으므로, 1Gbps 이상의 서비스를 제공하는 것 또한 가능하다.Furthermore, since the present invention can easily change the degree of speed matching of transmission data, it is also possible to provide a service of 1 Gbps or more.
따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection is to be construed in accordance with the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.
10 : ONU
20 : 단말 장치
100 : 제 1 이더넷 컨버터
110 : 제 1 PMA 블록
111 : 제 1 하이브리드 회로
120 : 제 1 PCS 블록
121 : 제 1 PCS 송신단 122 : 제 1 PCS 수신단
130 : 제 1 SerDes 블록
131 : 제 1 직렬화단 132 : 제 1 병렬화단
200 : 제 2 이더넷 컨버터
210 : 제 2 SerDes 블록
211 : 제 2 병렬화단 212 : 제 2 직렬화단
220 : 속도 정합 블록
221 : 송신 데이터 처리부 222 : 수신 데이터 처리부
230 : 제 2 PCS 블록
231 : 제 2 PCS 송신단 232 : 제 2 PCS 수신단
233 : 프레임 처리부 234 : 심벌 처리부
240 : 제 2 PMA 블록
241 : 제 2 하이브리드 회로10: ONU
20:
100: First Ethernet converter
110: first PMA block
111: first hybrid circuit
120: first PCS block
121: first PCS transmitting end 122: first PCS receiving end
130: first SerDes block
131: first serialization stage 132: first parallelization stage
200: Second Ethernet converter
210: second SerDes block
211: second parallelizing stage 212: second serializing stage
220: Speed matching block
221: Transmission data processing section 222: Reception data processing section
230: second PCS block
231: second PCS transmitting end 232: second PCS receiving end
233: Frame processing section 234: Symbol processing section
240: second PMA block
241: second hybrid circuit
Claims (20)
상기 제1 PMA 블록으로부터 전달받은 송신 데이터 및 하기의 제1 SerDes 블록으로부터 받아 상기 제 1 PMA 블록으로 전송할 수신 데이터를 스크램블(Scramble)하는 제 1 PCS(Physical Coding Sublayer) 블록; 및
상기 제1 PCS 블록에서 제 2 이더넷 컨버터로 송신할 송신 데이터를 직렬화하거나, 제 2 이더넷 컨버터로부터 수신받아 상기 제1 PCS 블록으로 전송될 수신 데이터를 병렬화하는 제 1 SerDes 블록(Serializer/Deserializer);
상기 제 1 SerDes 블록으로부터 전송받은 송신 데이터를 병렬화하거나, 상기 제 1 SerDes 블록으로 송신할 수신 데이터를 직렬화하는 제 2 SerDes 블록;
상기 제 2 SerDes 블록에서 전송된 송신 데이터 및 상기 제 2 SerDes 블록으로 전송될 수신 데이터의 속도를 정합하는 속도 정합 블록;
상기 속도 정합 블록으로부터 받은 송신 데이터 및 하기의 제2 PMA 블록으로부터 받은 수신 데이터를 스크램블(Scramble)하는 제 2 PCS(Physical Coding Sublayer) 블록; 및
단말 장치와 데이터를 송수신하기 위한 네 개의 제 2 하이브리드 회로를 가지고, 상기 제 2 PCS 블록으로부터 송신 데이터를 수신하는 상기 제 2 PMA 블록; 을 포함하며,
상기 속도 정합 블록은,
상기 제 2 SerDes 블록에서 오는 8bit × 125MHz의 데이터를 32bit ×78.125MHz로 출력시키는 송신 데이터 처리부; 및
상기 제 2 PCS 블록에서 오는 데이터를 정합하는 수신 데이터 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.A first PMA (Physical Medium Attachment) block having four first hybrid circuits for transmitting and receiving data to and from an ONU (Optical Network Unit);
A first PCS (Physical Coding Sublayer) block for scrambling transmission data received from the first PMA block and received data to be received from the first SerDes block and transmitted to the first PMA block; And
A first SerDes block (Serializer / Deserializer) for serializing the transmission data to be transmitted from the first PCS block to the second Ethernet converter, or parallel received data to be transmitted to the first PCS block received from the second Ethernet converter;
A second SerDes block for parallelizing transmission data received from the first SerDes block or for serializing received data to be transmitted to the first SerDes block;
A rate matching block for matching a rate of transmission data transmitted in the second SerDes block and received data to be transmitted to the second SerDes block;
A second PCS (Physical Coding Sublayer) block scrambling the transmission data received from the rate matching block and the received data received from the second PMA block; And
A second PMA block having four second hybrid circuits for transmitting and receiving data to and from a terminal device, the second PMA block receiving transmission data from the second PCS block; / RTI >
The speed matching block includes:
A transmission data processor for outputting data of 8 bits x 125 MHz coming from the second SerDes block to 32 bits x 78.125 MHz; And
And a received data processing unit for matching data coming from the second PCS block
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 1 PMA 블록은 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 기법으로 데이터를 변조하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first PMA block modulates data using a Pulse Amplitude Modulation (PAM) technique
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 네 개의 제 1 하이브리드 회로에 각각 3bit의 심벌 데이터가 할당되는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
And 3-bit symbol data is allocated to each of the four first hybrid circuits
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 1 PCS 블록은,
상기 제 1 PMA 블록에서 상기 제 1 SerDes 블록으로 전송되는 송신 데이터를 처리하는 제 1 PCS 송신단; 및
상기 제 1 SerDes 블록에서 상기 제 1 PMA 블록으로 전송되는 수신 데이터를 처리하는 제 1 PCS 수신단;을 포함하며,
상기 제 1 PCS 송신단은 12bit의 송신 데이터를 8bit로 디스크램블(Descramble)하고, 상기 제 1 PCS 수신단은 8bit의 수신 데이터를 12bit로 스크램블(Scramble)하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method of claim 1, wherein
Wherein the first PCS block comprises:
A first PCS transmitter for processing transmission data transmitted from the first PMA block to the first SerDes block; And
And a first PCS receiver for processing received data transmitted from the first SerDes block to the first PMA block,
The first PCS transmitter descrambles the 12-bit transmission data into 8 bits, and the first PCS receiver scrambles the 8-bit reception data into 12 bits.
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 1 PCS 송신단 및 상기 제 1 PCS 수신단은 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.6. The method of claim 5,
And the first PCS transmitter and the first PCS receiver operate at a clock rate of 125 MHz.
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 1 SerDes 블록은,
상기 제 1 PCS 블록에서 상기 제 2 이더넷 컨버터로 전송되는 송신 데이터를 직렬화(Serialization)하는 제 1 직렬화단; 및
상기 제 2 이더넷 컨버터에서 상기 제 1 PCS 블록으로 전송되는 수신 데이터를 병렬화(DeSerialization)하는 제 1 병렬화단;을 포함하며,
상기 제 1 직렬화단은 8bit의 송신 데이터를 10bit로 인코딩하고, 상기 제 1 병렬화단은 10bit의 수신 데이터를 8bit로 디코딩하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first SerDes block comprises:
A first serializing unit for serializing transmission data transmitted from the first PCS block to the second Ethernet converter; And
And a first parallel processing unit for de-serializing received data transmitted from the second Ethernet converter to the first PCS block,
The first serializing stage encodes the 8-bit transmission data into 10-bit data, and the first parallelizing stage decodes the 10-bit received data into 8-bit data
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 1 SerDes 블록의 내부는 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.8. The method of claim 7,
Wherein the first SerDes block operates at a clock rate of 125 MHz.
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 2 SerDes 블록은,
상기 제 1 PCS 블록에서 상기 속도 정합 블록으로 전송되는 송신 데이터를 병렬화(DeSerialization)하는 제 2 병렬화단; 및
상기 속도 정합 블록에서 상기 제 1 PCS 블록으로 전송되는 수신 데이터를 직렬화(Serialization)하는 제 2 직렬화단;을 포함하며,
상기 제 2 병렬화단은 10bit의 송신 데이터를 8bit로 디코딩하고, 상기 제 2 직렬화단은 8bit의 송신 데이터를 10bit로 인코딩하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the second SerDes block comprises:
A second parallelizing stage for de-serializing transmission data transmitted to the rate matching block in the first PCS block; And
And a second serialization unit for serializing received data transmitted from the rate matching block to the first PCS block,
The second serializing stage decodes the 10-bit transmission data into 8-bit data, and the second serializing stage encodes the 8-bit transmission data into 10-bit data
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 2 SerDes 블록의 내부는 125MHz의 클럭 속도로 동작하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.11. The method of claim 10,
And the inner part of the second SerDes block operates at a clock rate of 125 MHz.
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 송신 데이터 처리부에 4개 이상의 8bit 송신 데이터가 기록되면, Empty 신호(TxD_Out_Empty)를 상기 제 2 PCS 블록으로 전달하고, 상기 수신 데이터 처리부에 8bit 이상의 수신 데이터가 존재하면, 상기 제 2 SerDes 블록으로 Empty 신호(RxD_Out_Empty)를 전달하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
(TxD_Out_Empty) to the second PCS block when four or more 8-bit transmission data are recorded in the transmission data processor, and if there is more than 8-bit reception data in the reception data processor, Empty Lt; RTI ID = 0.0 > RxD_Out_Empty < / RTI >
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 2 PMA 블록은, 상기 제 2 PCS 블록으로부터 전송된 송신 데이터를 Tomlinson-Harashima Precoder(THP)를 사용하여 심벌로 변환하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
And the second PMA block converts the transmission data transmitted from the second PCS block into a symbol using a Tomlinson-Harashima Precoder (THP)
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 2 PCS 블록은,
상기 제 2 SerDes 블록에서 상기 제 2 PMA 블록으로 전송되는 송신 데이터를 처리하는 제 2 PCS 송신단; 및
상기 제 2 PMA 블록에서 상기 제 2 SerDes 블록으로 전송되는 수신 데이터를 처리하는 제 2 PCS 수신단;을 포함하며,
상기 제 2 PCS 송신단은, 상기 속도 정합 블록으로부터 두 개의 송신 데이터를 수신받고 보조 헤더를 첫 부분에 1bit 삽입하여 65bit로 스크램블하고, 상기 제 2 PCS 수신단은 65bit의 수신 데이터를 디스크램블하여 두 개의 32bit 수신 데이터와 1bit의 보조 헤더를 생성하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the second PCS block comprises:
A second PCS transmitter for processing transmission data transmitted from the second SerDes block to the second PMA block; And
And a second PCS receiver for processing received data transmitted from the second PMA block to the second SerDes block,
The second PCS transmitter receives two pieces of transmission data from the rate matching block, inserts a 1-bit first header into the first header, and scrambles the 65 bits to 65 bits. The second PCS receiver descrambles the 65- And generates reception data and a 1-bit auxiliary header.
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 제 2 PCS 블록은,
상기 제 2 PMA 블록으로 전송되는 송신 데이터의 오류 검출과 정정을 수행하는 프레임을 생성하고, 수신 데이터의 프레임을 복호화하는 프레임 처리부; 및
송신 데이터 및 수신 데이터의 심벌을 처리하는 심벌 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.17. The method of claim 16,
Wherein the second PCS block comprises:
A frame processor for generating a frame for performing error detection and correction of transmission data transmitted to the second PMA block and decoding a frame of received data; And
And a symbol processing unit for processing the symbols of the transmission data and the reception data
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 프레임 처리부는, 상기 65bit로 스크램블된 송신 데이터 20개 혹은 25개의 블록을 입력받아, 보드 1bit를 선두에 삽입하고, 후미에 CRC8(Cyclic Redundancy Check)을 삽입하고, 1634bit 혹은 1309bit를 사용하여 2048bit의 LDPC(Low Density Parity Check) 프레임을 형성하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.18. The method of claim 17,
The frame processing unit receives 20 or 25 blocks of transmission data scrambled with the 65 bits, inserts 1 bit of the board at the head, inserts a CRC8 (Cyclic Redundancy Check) at the back, and outputs 2048 bits of LDPC (Low Density Parity Check) frame.
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 프레임 처리부는, 상기 프레임 처리부로 입력받는 송신 데이터 중 블록의 수에 따라서 LDPC 프레임을 형성하는 속도가 상이한 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.19. The method of claim 18,
And the frame processing unit is characterized in that the rate of forming the LDPC frame is different according to the number of blocks among the transmission data input to the frame processing unit
1 Gbps data transmission and reception system.
상기 심벌 처리부는 PAM16 기법을 사용하여 두 개의 심벌을 생성하는 것을 특징으로 하는
1Gbps 데이터 송수신 시스템.18. The method of claim 17,
Wherein the symbol processing unit generates two symbols using the PAM16 scheme
1 Gbps data transmission and reception system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150146411A KR101737433B1 (en) | 2015-10-21 | 2015-10-21 | 1Gbps Data Communication System |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150146411A KR101737433B1 (en) | 2015-10-21 | 2015-10-21 | 1Gbps Data Communication System |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170046289A KR20170046289A (en) | 2017-05-02 |
| KR101737433B1 true KR101737433B1 (en) | 2017-05-29 |
Family
ID=58742740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150146411A Expired - Fee Related KR101737433B1 (en) | 2015-10-21 | 2015-10-21 | 1Gbps Data Communication System |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101737433B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100865989B1 (en) * | 2007-01-31 | 2008-10-29 | 주식회사 케이티 | WDM-POON wavelength overlapped transmission convergence device and wavelength overlapped transmission convergence method |
-
2015
- 2015-10-21 KR KR1020150146411A patent/KR101737433B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100865989B1 (en) * | 2007-01-31 | 2008-10-29 | 주식회사 케이티 | WDM-POON wavelength overlapped transmission convergence device and wavelength overlapped transmission convergence method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170046289A (en) | 2017-05-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10855395B2 (en) | Flexible data transmission scheme adaptive to communication channel quality | |
| TWI392284B (en) | Method and system for an extended range ethernet link discovery signaling | |
| CN108737024B (en) | Multi-channel communication method and communication transceiver | |
| US9374614B2 (en) | Method and system for enabling video communication via ethernet utilizing asymmetrical physical layer operations | |
| US10212260B2 (en) | SerDes architecture with a hidden backchannel protocol | |
| US5856980A (en) | Baseband encoding method and apparatus for increasing the transmission rate over a communication medium | |
| TWI392301B (en) | Method and system for an extended range ethernet line code | |
| US20210013998A1 (en) | Parallel channel skew for enhanced error correction | |
| US7823041B2 (en) | Techniques for decoding information from signals received over multiple channels | |
| US10530906B2 (en) | High-speed interconnect solutions with support for continuous time back channel communication | |
| US9031241B2 (en) | Link and physical coding sub-layer protocols | |
| US8638895B2 (en) | Extension of Ethernet PHY to channels with bridged tap wires | |
| US20190020510A1 (en) | High-speed interconnect solutions with support for secondary continuous time in-band back channel communication for simplex retimer solutions | |
| KR101737433B1 (en) | 1Gbps Data Communication System | |
| US9774420B1 (en) | Reed-solomon coding for 40GBASE-T ethernet | |
| US11165533B1 (en) | Ethernet over a reduced number of twisted pair channels | |
| US7397397B1 (en) | Method and system for breaking repetitive patterns to reduce transmission errors | |
| HK1119503B (en) | Method and system for wire communication | |
| HK1119504B (en) | Method and system for wire communication |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109 |
|
| PA0201 | Request for examination |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201 |
|
| D13-X000 | Search requested |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000 |
|
| D14-X000 | Search report completed |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000 |
|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902 |
|
| T11-X000 | Administrative time limit extension requested |
St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000 |
|
| T11-X000 | Administrative time limit extension requested |
St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000 |
|
| R17-X000 | Change to representative recorded |
St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000 |
|
| T11-X000 | Administrative time limit extension requested |
St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000 |
|
| T11-X000 | Administrative time limit extension requested |
St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000 |
|
| E13-X000 | Pre-grant limitation requested |
St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000 |
|
| P11-X000 | Amendment of application requested |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000 |
|
| P13-X000 | Application amended |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000 |
|
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902 |
|
| P11-X000 | Amendment of application requested |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000 |
|
| P13-X000 | Application amended |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000 |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701 |
|
| PG1501 | Laying open of application |
St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501 |
|
| PR0701 | Registration of establishment |
St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701 |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002 Fee payment year number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration |
St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601 |
|
| P22-X000 | Classification modified |
St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001 Fee payment year number: 4 |
|
| PC1903 | Unpaid annual fee |
St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903 Not in force date: 20210513 Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE |
|
| P22-X000 | Classification modified |
St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000 |
|
| PC1903 | Unpaid annual fee |
St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903 Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE Not in force date: 20210513 |
|
| P22-X000 | Classification modified |
St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000 |