KR0169667B1 - An aali transmitter for mpeg packets - Google Patents
An aali transmitter for mpeg packets Download PDFInfo
- Publication number
- KR0169667B1 KR0169667B1 KR1019940038224A KR19940038224A KR0169667B1 KR 0169667 B1 KR0169667 B1 KR 0169667B1 KR 1019940038224 A KR1019940038224 A KR 1019940038224A KR 19940038224 A KR19940038224 A KR 19940038224A KR 0169667 B1 KR0169667 B1 KR 0169667B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fifo
- signal
- atm
- header
- aal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
- H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
- H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
- H03M13/09—Error detection only, e.g. using cyclic redundancy check [CRC] codes or single parity bit
- H03M13/095—Error detection codes other than CRC and single parity bit codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
- H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
- H04L2012/5638—Services, e.g. multimedia, GOS, QOS
- H04L2012/5646—Cell characteristics, e.g. loss, delay, jitter, sequence integrity
- H04L2012/5652—Cell construction, e.g. including header, packetisation, depacketisation, assembly, reassembly
- H04L2012/5653—Cell construction, e.g. including header, packetisation, depacketisation, assembly, reassembly using the ATM adaptation layer [AAL]
- H04L2012/5654—Cell construction, e.g. including header, packetisation, depacketisation, assembly, reassembly using the ATM adaptation layer [AAL] using the AAL1
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
본 발명은 MPEG패킷을 전송하기 위한 AAL 1송신장치에 관한 것으로, 초기화신호(INIT)에 따라 클리어되고, 스타트(START)신호에 따라 52 카운트를 시작하여 제어신호를 발생하는 52 카운터(16)와; 초기화신호(INT)에 따라 클리어되고, 상기 52 카운터부(16)의 완료신호(COMPLETE)에 따라 4 카운트하는 4 카운터부(12); 소정의 ATM 헤더를 발생한 후 상기 4 카운터의 출력에 따라 출력하는 ATM헤더발생부(14); 상기 FIFO리드제어신호(FIFO RD CONT)에 따라 상기 AAL FIFO((1)로부터 47바이트의 MPEG 데이타를 읽어 오는 FIFO리드회로(18); 소정의 SAR헤더를 발생한 후 상기 52 카운터(16)의 제어에 따라 출력하는 SAR헤더발생부(20); 상기 멀티플렉서 선택신호(MUX SEL)에 따라 상기 ATM헤더, SAR헤더, 47바이트의 데이타를 순차적으로 선택하여 출력하는 멀티플랙서(22); 및 상기 멀티플랙서(22)의 출력을 입력받아 상기 FIFO라이트 제어신호(FIFO WR CONT)에 따라 FIFO라이트신호(FIFO WR)를 발생하여 ATM FIFO(3)에 라이트하는 FIFO라이트회로(24)를 구비하여 상위계층이 MPEG패킷을 AAL FIFO(1)에 라이트한 후 스타트(start)신호로서 카운트를 개시하여 AAL 타입 1에 따른 서비스로 상기 MPEG패킷을 ATM FIFO(3)로 전송한다.The present invention relates to an AAL 1 transmitter for transmitting an MPEG packet, which is cleared in accordance with an initialization signal (INIT), starts with 52 counts according to a START signal, and generates a control signal. ; 4 counter units 12 that are cleared according to the initialization signal INT and 4 counted according to the completion signal COMPLETE of the 52 counter unit 16; An ATM header generator 14 for generating a predetermined ATM header and outputting the same according to the output of the four counters; A FIFO read circuit 18 for reading 47 bytes of MPEG data from the AAL FIFO (1) in accordance with the FIFO RD CONT; control of the 52 counter 16 after generating a predetermined SAR header A SAR header generation unit 20 outputting according to the multiplexer, a multiplexer 22 sequentially selecting and outputting the ATM header, the SAR header, and 47 bytes of data according to the multiplexer selection signal MUX SEL; A FIFO light circuit 24 which receives the output of the flexor 22 and generates the FIFO light signal FIFO WR according to the FIFO light control signal FIFO WR CONT and writes it to the ATM FIFO 3 is provided. After the layer writes the MPEG packet to the AAL FIFO 1, it starts counting as a start signal and transmits the MPEG packet to the ATM FIFO 3 as a service according to AAL Type 1.
Description
제1도는 본 발명에 따른 ALL 1 송신장치를 설명하기 위하여 도시한 것으로서,1 is a diagram illustrating an ALL 1 transmitter according to the present invention.
(a)는 ALL계층의 데이타 흐름 구조를 도시한 도면.(a) is a diagram showing a data flow structure of an ALL layer.
(b)는 SAR-PUD 데이타 포맷를 도시한 도면.(b) shows the SAR-PUD data format.
제2도는 본 발명에 따른 ALL 1 송신장치를 도시한 블록도.2 is a block diagram showing an ALL 1 transmitter according to the present invention.
제3도는 일반적인 ATM 셀의 구조를 도시한 것으로,3 shows the structure of a typical ATM cell.
(a)는 ATM셀 전체의 구조를 도시한 도면.(a) is a diagram showing the structure of the entire ATM cell.
(b)는 사용자망접면(UNI)의 ATM셀 헤더 구조를 도시한 도면.(b) is a diagram illustrating an ATM cell header structure of a user network interface (UNI).
(c)는 망노드접면(NNI)의 ATM셀 헤더 구조를 도시한 도면이다.(c) shows the ATM cell header structure of the network node interface (NNI).
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : ATM FIFO 3 : AAL FIFO1: ATM FIFO 3: AAL FIFO
12 : 4카운터 14 : ATM헤더발생부12: 4 counter 14: ATM header generator
16 : 52카운터 18 : FIFO리드회로16: 52 counter 18: FIFO lead circuit
20 : SAR헤더발생부 22 : 멀티플랙서20: SAR header generation unit 22: multiplexer
24 : FIFO라이트회로24: FIFO light circuit
본 발명은 압축된 영상정보의 비트 스트림을 비동기 전달모드(ATM:Asynchronous Transfer Mode)통신방식으로 전송하여 수신하는 장치에 관한 것으로, 특히 ATM적응계층 타입 1 (AAL 1: ATM Adaptation Layer Type 1)으로 MPEG 패킷을 전송하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for transmitting and receiving a bit stream of compressed video information in an asynchronous transfer mode (ATM) communication method, in particular, AAL 1: ATM Adaptation Layer Type 1 (AAL). An apparatus for transmitting MPEG packets.
최근들어, 멀티미디어분야의 비약적인 성장과 고선명 텔레비젼(HDTV)에 대한 기술적인 성장에 따라 영상신호를 디지털방식으로 전송하기 위한 통신망이 요구되어 광대역의 전송이 가능한 B-ISDN(Broadband- Integrated Services Digital Network)이 등장하게 되었다. 이러한 광대역 ISDN의 등장으로 사용자의 다양한 서비스 요구를 충족시킬 수 있게 되었으며 특히, 동화상 전송이 가능하게 되어 미래 정보화 사회의 꿈을 실현할 수 있는 기반을 마련하게 되었다.In recent years, with the rapid growth of the multimedia field and the technological growth of high-definition television (HDTV), a communication network for transmitting video signals digitally is required, and thus, broadband-integrated services digital network (B-ISDN) capable of broadband transmission is possible. This appeared. With the advent of broadband ISDN, it is possible to meet various service needs of users, and in particular, it is possible to transmit moving images, thereby laying the foundation for realizing the dream of the future information society.
한편, 동화상을 디지털로 변환하여 처리하고자 할 경우, 발생되는 데이타가 수십에서 수백메가비트(Mbit)에 이르는 방대한 양이기 때문에, 그대로 전송 및 저장하기 어려워 영상 데이타를 압축하기 위한 기술이 요구된다. 그리고, 이와같은 영상데이타 압축기술로는 JBIG(Joint Photographic Experts Group), JPEG(Joint Photographic Experts Group), MPEG(Moving Pictures Experts Group), H.261 등이 국제적인 표준으로서 알려져 있다.On the other hand, when converting a moving image to digital processing, the generated data is a huge amount ranging from tens to hundreds of megabits (Mbit). Therefore, a technique for compressing image data is difficult because it is difficult to transmit and store it as it is. As such image data compression techniques, Joint Photographic Experts Group (JBIG), Joint Photographic Experts Group (JPEG), Moving Pictures Experts Group (MPEG), and H.261 are known as international standards.
여기서, JBIG란 흑색 정지화상에 대한 표준화작업으로 ISO/IEC JTC1/SC29 WG29를 중심으로 표준화가 진행되어 팩시밀리에서 널리 사용되는 MH/MR/MMR방식에 추가하여 컴퓨터화면과 같은 소프트 카피통신방식에 사용하기 위한 표준화를 뜻하고, JPEG란 국제표준화기구(ISO)에서 정지화상의 압축/복원에 대한 표준화로서 1992년 국제표준으로 정립 되었고, H.261은 ITU-T에서 영상 데이타 전송을 위해 ISDN의 기본 전송 속도인 64Kbps의 배수로 처리하는 방식의 표준화이다.Here, JBIG is a standardized work for black still images, and standardization is progressed around ISO / IEC JTC1 / SC29 WG29.In addition to MH / MR / MMR method widely used in facsimile, it is used for soft copy communication method such as computer screen. JPEG stands for International Standardization (ISO) standardization of compression / restore of still images, and was established as an international standard in 1992. H.261 is the basis of ISDN for transmission of image data in ITU-T. It is a standardization of processing in multiples of 64Kbps.
또한, MPEG은 ISO/IEC에 의해 수행된 동화상 부호화를 위한 표준화 활동으로서 1.5Mbps전송율의 일반 디지털 저장매체를 대상으로 하는 MPEG-1과 전송율 3~15Mbps의 CD-ROM, Digital VTR, LDP, CATV, HDTV등을 위한 MPEG-2와 공중전화망, 비디오폰, 비디오텍스등을 대상으로 한 수십Kbps의 MPEG-4가 있다.In addition, MPEG is a standardization activity for moving picture coding performed by ISO / IEC. MPEG-1 is targeted at general digital storage media of 1.5 Mbps, CD-ROMs of 3 to 15 Mbps, Digital VTR, LDP, CATV, There are MPEG-2 for HDTV, and MPEG-4 for dozens of Kbps for public telephone networks, video phones and videotex.
이러한 MPEG의 비디오 압축 알고리즘은 시간상의 중복성을 줄이기 위하여 블록단위로 움직임 보상을 하고, 공간상의 중복성을 줄이기 위해 이산여현변환부호화(DCT)를 기반으로 한 압축알고리즘을 사용한다. 즉, 시간상의 중복성을 줄이기 위해 엠펙(MPEG)에서는 화상을 인트라(I)화상, 예측(P)화상, 보간(B)화상으로 나누어 부호화하는데, I화상은 랜덤억세스를 위한 억세스포인트를 제공하는 것이고, P화상은 이전화상을 참조하여 부호화되는 것이며, B화상은 이전화상과 미래화상을 참조하여 부호화되는 것이다. 이때 B화상에 의한 압축시 압축율이 가장 높다. 또한 MPEG에서는 공간상의 중복성을 제거하기 위하여 가변장부호화(VLC), 백터양자화(VQ) 등을 이산여현부호화( DCT)와 결합하여 사용한다.MPEG video compression algorithm uses motion compensation based on discrete cosine transform coding (DCT) to compensate for spatial redundancy and to reduce spatial redundancy. In other words, in order to reduce the redundancy in time, MPEG is divided into intra (I) pictures, predictive pictures (P) pictures, and interpolation (B) pictures, and I pictures provide access points for random access. The P picture is encoded with reference to the previous picture, and the B picture is encoded with reference to the previous picture and the future picture. At this time, the compression ratio is the highest when compressed by B image. In addition, MPEG uses variable length coding (VLC) and vector quantization (VQ) in combination with discrete cosine coding (DCT) to remove spatial redundancy.
MPEG비디오의 비트스트림은 블록(Block), 매크로블럭(Macroblock), 슬라이스(slice), 화면(Picture), 그룹화상(GOP: Group of Picture), 시퀀스(Sequence)와 같은 6 계층 구조로 이루어지고, 이러한 비트 스트림이 통신채널을 통해 전송되기 위해서는 패킷으로 나누어져 전송된다. 이러한 MPEG 패킷의 구조는 이미 알려진 바와 같이 188 바이트 단위로 구성되어 ATM망을 통해 전송하게 된다.The bitstream of MPEG video has 6 hierarchical structures such as block, macroblock, slice, picture, group of picture, and sequence. Such a bit stream is divided into packets and transmitted in order to be transmitted through a communication channel. As already known, the structure of the MPEG packet is configured in units of 188 bytes and transmitted through the ATM network.
한편, 이와 같이 ATM망에서 영상 데이타를 효율적으로 전송하기 위한 기술적인 고려사항으로서, ATM망에서의 영상부호화 기술에 관한 논문이 전자공학회지 제19권 제8호 p725∼p735에 기술된 바, 상기 논문에서 ATM환경에서는 영상신호를 고정비트율은 물론 가변비트율로 부호화하여 전송할 수 있어 화질의 균일성을 유지할 수 있고, 셀손실과 셀지연, 지터등의 문제를 효과적으로 처리할 필요가 있다는 점을 강조하고 있다.On the other hand, as a technical consideration for the efficient transmission of video data in the ATM network, a paper on the video encoding technology in the ATM network has been described in the Journal of the Korean Institute of Electronics Engineers No. 19 No. 8 p725-p735. In the ATM environment, video signals can be encoded and transmitted at a fixed bit rate as well as a fixed bit rate to maintain uniformity of image quality and to effectively deal with problems such as cell loss, cell delay, and jitter. .
ATM통신방식은 제3도의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같은 ATM셀을 기본으로 통신하는 바, 사용자의 긴 메시지는 ATM셀로 분할되어 송신되고, 수신된 ATM셀들은 다시 하나의 메시지로 재조립되어 상위 사용자에게 전달된다.ATM communication method is based on ATM cells as shown in (a) to (c) of FIG. 3, where a user's long message is divided into ATM cells and transmitted, and the received ATM cells are converted into one message. Reassembled and delivered to the parent user.
즉, 제3도의 (a)에 도시된 바와 같이, ATM셀은 5바이트의 헤더 (H:Header)구간과 48바이트의 사용자 정보구간으로 구분되고, 5바이트의 헤더는 제3도의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이 사용자망접면(UNI:User Network Interface)에서의 헤더 구조와 망노드접면(NNI:Network Node Interface)에서의 헤더구조로 구분되며, 사용자망접면(UNI)에서의 헤더구조는 제1 바이트가 4비트의 일반흐름제어(GFC:Generic Flow Control)와 4비트의 가상경로 식별번호(VPI:Virtual Path Identifier)로 이루어지고, 제2 바이트가 4비트의 가상경로 식별번호(VPI)와 4비트의 가상채널 식별번호(VCI:Virtual Channel Identifier)로 이루어지며, 제3 바이트는 8비트의 가상채널 식별번호(VCI)로 이루어 지고, 제4 바이트는 4비트의 가상채널 식별번호(VCI)와 3비트의 유료부하형태(PT:Payload Type)와 1비트의 셀포기순위(CLP:Cell Loss Priority)로 이루어지며, 제5 바이트는 8비트의 헤더오류제어(HEC:Header Error Control)로 이루어진다.That is, as shown in (a) of FIG. 3, the ATM cell is divided into a 5-byte header (H: Header) section and a 48-byte user information section, and the 5-byte header is divided into FIGS. As shown in (c), the header structure is divided into a header structure at a user network interface (UNI) and a header structure at a network node interface (NNI). The structure consists of 4 bits of Generic Flow Control (GFC) and 4 bits of Virtual Path Identifier (VPI), and the 2nd byte of 4 bits of Virtual Path Identifier ( VPI) and 4-bit Virtual Channel Identifier (VCI), the third byte consists of 8-bit Virtual Channel Identifier (VCI), and the fourth byte is a 4-bit Virtual Channel Identifier (VCI). (VCI), 3-bit Payload Type (PT) and 1-bit Cell Loss Priority (CLP) Becomes luer, the fifth byte is a header error control bits of the 8: comprised of (HEC Header Error Control).
여기서, 3비트의 유료부하형태중 마지막 비트는 사용자비트(AUU:ATM_USER to ATM_USER)로서 AAL 5 프로토콜에서 유용하게 사용되며 첫 번째 비트가 1일 경우 운용관리용 부하형태(OAM:Operations, Administration, and Management)를 나타내며 개략적인 의미는 다음 표 1과 같다Here, the last bit of the 3-bit payload type is the user bit (AUU: ATM_USER to ATM_USER), which is useful in the AAL 5 protocol, and if the first bit is 1, the operation type (OAM: Operations, Administration, and Management) and its general meaning is shown in Table 1 below.
또한, 망노드접면(NNI)에서의 헤더구조를 살펴보면, 앞서 설명한 사용자망접면(UNI)의 첫 번째 바이트에 있는 일반흐름제어(GFC)가 가상경로 식별번호(VPI)로 사용되는 것을 제외하고는 사용자망접면(NNI)의 헤더구조와 동일한 것을 알 수 있다. 이러한 ATM통신방식은 다음 표 2에서와 같이 계층적인 구조를 이루고, 각각의 계층별로 표준화된 기준을 가지고 있다.Also, when looking at the header structure at the network node interface (NNI), the general flow control (GFC) in the first byte of the user network interface (UNI) described above is used as the virtual path identification number (VPI). It can be seen that it is identical to the header structure of the user network interface (NNI). This ATM communication system has a hierarchical structure as shown in Table 2 and has standardized standards for each layer.
상기 표 2에서와 같이 ATM통신방식은 물리계층, ATM계층, ATM적응계층(AAL:ATM Adaptation Layer). 상위 프로토콜 계층과 같이 수직적인 구조로 구분되고, AAL계층은 분할 및 재결합 부계층(SAR:Segmentation And Reassembly sublayer) 과 수렴(CS:Convergence Sublayer) 부계층으로 다시 구분되며, 물리계층은 물리매체(PM)와 전송수렴(TC:Transmission Convergence)부계층으로 다시 구분된다.As shown in Table 2, the ATM communication method includes a physical layer, an ATM layer, an ATM adaptation layer (AAL). Like the upper protocol layer, it is divided into vertical structures, and the AAL layer is divided into a segmentation and reassembly sublayer (SAR) and a convergence (CS) sublayer, and the physical layer is a physical medium (PM). ) And sub-layer of transmission convergence (TC).
또한, ATM통신방식에서 사용자의 서비스에 따라 즉, 소스의 특성에 따라 다음 표 3와 같이 분리할 수 있다.In addition, according to the service of the user, that is, the characteristics of the source in the ATM communication method can be separated as shown in Table 3.
상기 표 3에서와 같이 B-ISDN에서 서비스의 종류는 소스의 성질에 따라 A∼D종으로 분류되는 바, A종 서비스는 실시간성, 항등비트율, 연결성의 서비스이고, B종 서비스는 실시간성, 가변비트율, 연결성의 서비스이고, C종 서비스는 비실시간성, 가변비트율, 비연결성의 서비스이며, D종 서비스는 비실시간성, 가변비트율, 비연결성 서비스이다.As shown in Table 3, the types of services in B-ISDN are classified into Classes A to D according to the nature of the source. The Class A services are real-time, identity bit rate, and connectivity services, and the Class B service is real-time, It is a variable bit rate, connectivity service, Class C service is a non-real time, variable bit rate, a non-connected service, Class D service is a non-real time, variable bit rate, a non-connected service.
한편, 상기와 같은 서비스에 대응하는 AAL프로토콜은 다음 표 4과 같이 AAL1∼AAL5로 구분되는데, 종래에는 AAL1∼AAL4로 구분하였으나 AAL3과 AAL4가 유사한 점이 많아 AAL 3/4로 합쳐졌고, 고속 데이타통신을 위해 오버헤드를 줄인 AAL5가 제안되었다.On the other hand, AAL protocols corresponding to the above services are classified into AAL1 to AAL5 as shown in Table 4 below. Conventionally, AAL1 to AAL4 are classified into AAL1 to AAL4, but AAL3 and AAL4 are similar to each other. To reduce the overhead, AAL5 has been proposed.
상기 표 4에 있어서와 같이, AAL계층은 서비스의 종류에 따라 해당 서비스를 효율적으로 처리해 주기 위하여 AAL1, AAL2, AAL3/4, AAL5와 같이 수평적으로 구분되는 바, AAL 1 게층은 항등비트율의 실시간 서비스를 제공하며 수렴부계층(CS)과 분할 및 재결합 부계층(SAR)으로 다시 분할된다.As shown in Table 4, the AAL layer is divided horizontally as AAL1, AAL2, AAL3 / 4, AAL5 in order to efficiently process the service according to the type of service. It provides services and is subdivided into convergent sublayers (CS) and split and recombined sublayers (SAR).
이상에서 설명한 바와 같이 MPEG 패킷을 AAL타입 1으로 송신하기 위한 종래의 장치는 아직 구현된 바가 없는 바, 본 발명의 목적은 MPEG 패킷을 ATM망의 AAL 타입 1으로 전송하기 위하여 하드웨어로 구현된 AAL 1 송신장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.As described above, a conventional apparatus for transmitting MPEG packets in AAL Type 1 has not been implemented yet. Accordingly, an object of the present invention is AAL 1 implemented in hardware to transmit MPEG packets to AAL Type 1 in an ATM network. The purpose is to provide a transmitter.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 AAL 1송신장치는, 상위계층이 MPEG패킷을 AAL FIFO에 라이트한 후 스타트신호로서 카운트를 개시하여 AAL 타입 1에 따른 서비스로 상기 패킷을 ATM FIFO에 전송하는 AAL1송신처리장치에 있어서, 초기화신호에 따라 클리어되고, 스타트신호에 따라 52카운트를 시작하여 FIFO리드제어신호, FIFO라이트제어신호, 멀티플랙서선택신호, 완료신호를 발생하는 52카운터부와; 초기화신호에 따라 클리어되고, 상기 52 카운터부의 완료신호에 따라 4카운트하는 4카운터부; 소정의 ATM헤더를 발생한 후 상기 4카운터의 출력에 따라 출력하는 ATM헤더발생부; 상기 FIFO리드제어신호에 따라 ATM FIFO로부터 47바이트의 데이타를 읽어 오는 FIFO리드회로; 소정의 SAR헤더를 발생한 후 상기 52 카운터의 제어에 따라 출력하는 SAR헤더발생부; 상기 멀티플랙서 선택신호에 따라 상기 ATM헤더, SAR헤더, 47바이트의 데이타를 순차적으로 선택하여 출력하는 멀티플랙서; 및 상기 멀티플랙서의 출력을 입력하여 상기 FIFO라이트 제어신호에 따라 ATM FIFO에 라이트하는 FIFO라이트회로를 구비한 것을 특징으로 한다.In the AAL 1 transmitter of the present invention for achieving the above object, the upper layer writes the MPEG packet to the AAL FIFO, starts counting as a start signal, and transmits the packet to the ATM FIFO as a service according to AAL Type 1. An AAL1 transmission processing apparatus comprising: a 52 counter portion that is cleared in accordance with an initialization signal and starts 52 counts according to a start signal to generate a FIFO read control signal, a FIFO light control signal, a multiplexer selection signal, and a completion signal; A four counter unit which is cleared according to an initialization signal and four counts according to the completion signal of the 52 counter unit; An ATM header generator for generating a predetermined ATM header and outputting the counter according to the output of the four counters; A FIFO read circuit for reading 47 bytes of data from an ATM FIFO in accordance with the FIFO read control signal; A SAR header generation unit for generating a predetermined SAR header and outputting the generated SAR header under the control of the 52 counter; A multiplexer for sequentially selecting and outputting the ATM header, the SAR header, and 47 bytes of data according to the multiplexer selection signal; And a FIFO light circuit for inputting the output of the multiplexer and writing to the ATM FIFO according to the FIFO light control signal.
이하, 첨부한 예시도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에 대한 이해를 쉽게 하기 위하여 AAL계층에서의 데이타 구조 및 흐름을 제1도의 (a) 및 (b)를 참조하여 설명한다.First, in order to facilitate understanding of the present invention, the data structure and flow in the AAL layer will be described with reference to (a) and (b) of FIG.
제1도의 (a)는 ATM통신방식에서 AAL 1 프로토콜에 따른 각 계층간의 데이타 흐름을 도시한 개략도이다. MPEG 패킷으로 형성된 상위계층의 사용자 서비스 데이타 유니트(U-SDU)는 AAL서비스접속점(AAL-SAP: AAL-Service Access Point)을 통과한 후, AAL서비스데이타단위(AAL-SDU)로 형성되어 AAL FIFO(제2도의 1)에 저장된다. AAL 1 SAR계층에서는 사용자가 전송하고자 하는 메시지에 따라 CS-PDU를 47바이트씩 분할한 후 1바이트의 SAR헤더를 부가하여 분할 및 재결합 프로토콜단위(SAR-PDU)를 형성하여 ATM서비스접속점(ATM-SAP)을 거쳐 ATM계층으로 내려보낸다. ATM계층에서는 5바이트의 ATM헤더를 부착하여 53바이트의 ATM셀을 형성한 후 물리계층의 광전송로를 통해 타 단말기 또는 ATM교환기로 송신한다.FIG. 1 (a) is a schematic diagram showing data flow between layers according to the AAL 1 protocol in the ATM communication method. A user service data unit (U-SDU) of a higher layer formed of MPEG packets passes through an AAL service access point (AAL-SAP), and then is formed as an AAL service data unit (AAL-SDU) to AAL FIFO. (1 in FIG. 2). In the AAL 1 SAR layer, the CS-PDU is divided into 47 bytes according to the message to be transmitted by the user, and then a SAR header of 1 byte is added to form a segmentation and recombination protocol unit (SAR-PDU). Down to the ATM layer. In the ATM layer, a 5-byte ATM header is attached to form a 53-byte ATM cell, and then transmitted to another terminal or ATM switch through the optical transmission path of the physical layer.
즉, AAL 1 프로토콜은 항등비트율의 U-SDU를 관련 시간정보와 함께 동일한 비트율로 전달하며 정보원의 클럭정보가 수신측에서 추출 가능토록 하는 바, 수렴부계층에서는 고품질의 영상 또는 음향신호에 대해서 비트오류를 정정시킬 수 있는 기능을 제공하고, 분할 및 재조립부 계층에서는 CS-PDU를 분할 한 후 1바이트의 헤더를 부가하여 ATM계층으로 내려보낸다.That is, the AAL 1 protocol delivers U-SDUs with the same bit rate at the same bit rate along with the relevant time information, so that the clock information of the information source can be extracted at the receiving side. Error correction is provided, and the partition and reassembly layer divides the CS-PDU and adds one byte of header to the ATM layer.
제1도의 (b)는 AAL 1 SAR-PDU 데이타 포맷의 구조를 도시한 도면으로서, 송신된 메시지는 47바이트의 SAR-PDU 유료부하와 1바이트의 SAR-PDU 헤더로 구분된다. 그리고 상기 1바이트의 SAR-PDU 헤더는 4비트의 순서번호 보호(SNP:Sequence Number Protection)로 구분되고, 상기 순서번호(SN)는 1비트의 수렴부계층식별자(CSI:Convergence Sublayer Indicator)와 3비트의 순서카운트(SC:Sequence Count)로 나누어지며, 상기 순서번호 보호(SNP)는 3비트의 CRC와 1비트의 패리티(P)로 나누어진다.FIG. 1 (b) shows the structure of the AAL 1 SAR-PDU data format, in which the transmitted message is divided into a 47-byte SAR-PDU payload and a 1-byte SAR-PDU header. The 1-byte SAR-PDU header is divided into 4-bit sequence number protection (SNP), and the sequence number (SN) is a 1-bit convergence sublayer indicator (CSI) and 3 It is divided into a sequence count (SC) of bits, and the sequence number protection (SNP) is divided into three bits of CRC and one bit of parity (P).
여기서, 수렴부계층식별자(CSI)는 AAL 1 수렴부계층으로부터 시그날링을 위해 사용되고, 순서카운트(SC)는 모듈로 8로 동작하는 카운터로서 각 셀 마다 하나씩 증가되어 전송중에 셀의 손실을 감지할 수 있도록 하고, CRC는 첫 번째 니블(4비트)의 순서번호에 대해 다항식 x + x + 1을 적용한 에러코드이고, 패리티(P)는 첫 번째 7비트에 대한 짝수 패리티이다.Here, the Convergence Layer Identifier (CSI) is used for signaling from the AAL 1 Convergence Layer, and the Sequence Count (SC) is a modulo 8 counter that is incremented by one for each cell to detect loss of cells during transmission. CRC is a polynomial x for the sequence number of the first nibble (4 bits). Error code applying + x + 1, parity (P) is even parity for the first 7 bits.
이어서, 제2도를 참조하여 본 발명에 따른 AAL 1 수신장치를 자세히 설명하기로 한다.Next, the AAL 1 receiver according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
제2도는 MPEG패킷을 전송하는 본 발명에 따른 AAL 1 수신장치를 도시한 블록도이다. 제2도의 AAL 1 송신장치는 상위계층으로부터 입력되는 초기화신호(INIT)에 따라 클리어되고, 스타트(START)신호에 따라 52 카운트를 시작하여 FIFO리드제어신호(FIFO RD CONT), FIFO라이트제어신호(FIFO WR CONT), 멀티플랙서 선택신호(MUX SEL), 완료신호(COMPLETE)를 발생하는 52 카운터(16)와; 초기화신호(INIT)에 따라 클리어되고, 상기 52 카운터부(16)의 완료신호(COMPLETE)에 따라 4 카운트하는 4 카운터부(12); 소정의 ATM 헤더를 발생한 후 상기 4 카운터의 출력에 따라 출력하는 ATM헤더발생부(14); 상기 FIFO리드제어신호(FIFO RD CONT)에 따라 FIFO리드신호(FIFO RD)를 발생하여 상기 AAL FIFO(1)로부터 47바이트의 MPEG 데이타를 읽어 오는 FIFO리드회로(18); 소정의 SAR헤더를 발생한 후 상기 52 카운터(16)의 제어에 따라 출력하는 SAR헤더발생부(20); 상기 멀티플렉서 선택신호(MUX SEL)에 따라 상기 ATM헤더, SAR헤더, 47바이트의 데이타를 순차적으로 선택하여 출력하는 멀티플랙서(22); 및 상기 멀티플랙서(22)의 출력을 입력받아 상기 FIFO라이트 제어신호(FIFO WR CONT)에 따라 FIFO라이트신호(FIFO WR)를 발생하여 ATM FIFO(3)에 라이트하는 FIFO라이트회로(24)를 구비하여 상위계층이 MPEG패킷을 AAL FIFO(1)에 라이트한 후 스타트(start)신호로서 카운트를 개시하여 AAL 타입 1에 따른 서비스로 상기 MPEG패킷을 ATM FIFO(3)로 전송한다.2 is a block diagram showing an AAL 1 receiver according to the present invention for transmitting MPEG packets. The AAL 1 transmitter of FIG. 2 is cleared according to the initialization signal INIT input from the upper layer, starts 52 counts in accordance with the START signal, and then the FIFO RD CONT and FIFO light control signals ( A 52 counter 16 for generating a FIFO WR CONT, a multiplexer selection signal MUX SEL, and a completion signal COMPLETE; A four counter unit 12 that is cleared according to the initialization signal INIT and counts four according to the completion signal COMPLETE of the 52 counter unit 16; An ATM header generator 14 for generating a predetermined ATM header and outputting the same according to the output of the four counters; A FIFO read circuit (18) generating a FIFO read signal (FIFO RD) in accordance with the FIFO RD CONT and reading 47 bytes of MPEG data from the AAL FIFO (1); A SAR header generation unit 20 for generating a predetermined SAR header and outputting the control unit according to the control of the 52 counter 16; A multiplexer 22 for sequentially selecting and outputting data of the ATM header, the SAR header, and 47 bytes according to the multiplexer selection signal (MUX SEL); And a FIFO light circuit 24 which receives the output of the multiplexer 22 and generates a FIFO light signal FIFO WR according to the FIFO light control signal FIFO WR CONT to write to the ATM FIFO 3. The upper layer writes the MPEG packet to the AAL FIFO 1 and starts counting as a start signal, and transmits the MPEG packet to the ATM FIFO 3 as a service according to AAL Type 1.
이어서, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 AAL 1 송신장치의 동작을 살펴본다.Next, the operation of the AAL 1 transmitter according to the present invention configured as described above will be described.
본 발명에 따른 AAL1 송신장치는 앞서 설명한 바와 같이 실시간, 항등비트율의 MPEG 패킷 데이타를 처리하기 위하여 AAL FIFO(제2도의 1)를 통해 상위계층으로부터 송신할 데이타를 입력받는다. 그리고 상위계층으로부터 전달되는 스타트(START)신호에 따라 52 카운트(16)가 카운트를 시작하여 ATM헤더중 4바이트와 1바이트의 SAR헤더, 47바이트의 FIFO 데이타로 52바이트의 셀을 형성하여 ATM FIFO(3)에 저정한다.As described above, the AAL1 transmitting apparatus receives data to be transmitted from an upper layer through an AAL FIFO (1 in FIG. 2) to process MPEG packet data having a real-time, constant bit rate, as described above. In response to the START signal transmitted from the upper layer, 52 counts 16 start counting, forming a 52-byte cell with 4 bytes, 1-byte SAR header, and 47-byte FIFO data among ATM headers. Save to (3).
이때, 53바이트의 ATM셀중에서 ATM헤더의 HEC 1바이트는 ATM계층에서 발생하도록 하므로 52바이트의 셀을 ATM계층으로 내려 보낸다.At this time, since the HEC 1 byte of the ATM header is generated in the ATM layer among the 53 byte ATM cells, the 52-byte cell is sent down to the ATM layer.
이때, MPEG 패킷은 188 바이트 단위로 전송되므로, 하나의 MPEG 패킷을 전송하기 위하여 4개의 ATM셀(47 × 4 = 188 바이트)을 사용해야 한다. 이를 위하여 4 카운터(12)가 52카운터(16)에 의해 형성되는 52 바이트의 셀을 4번 카운트하여 하나의 MPEG 패킷을 전송토록 한다. 또한 ATM헤더발생부(14)는 AUU비트를 처음부터 3개의 셀에서는 0으로 하여 출력하고, 마지막 4번째 셀에서는 1로 하여 출력한다.In this case, since MPEG packets are transmitted in units of 188 bytes, four ATM cells (47 × 4 = 188 bytes) must be used to transmit one MPEG packet. To this end, the 4 counter 12 counts the 52-byte cells formed by the 52 counter 16 four times to transmit one MPEG packet. The ATM header generation unit 14 outputs the AUU bit as 0 in three cells from the beginning and 1 in the last 4 cells.
즉, 52 카운터(16)는 스타트(START)신호에 따라 52 카운트 다운을 시작하여 FIFO리드제어신호, FIFO라이트제어신호를 FIFO리드회로(18)와 FIFO라이트회로(24)에 각각 출력하고, 멀티플랙서(22)를 제어하여 ATM헤더발생부(14)로부터 처음에 4바이트의 ATM헤더 선택한 후, 이어서 SAR헤더발생부(14)로부터 처음에 4바이트의 ATM헤더 선택한 후, 이어서 SAR헤더발생부(20)로부터 1바이트의 SAR헤더를 선택하고, 이어서 AAL FIFO(1)로부터 47바이트의 MPEG 데이타를 선택하여 ATM FIFO(3)로 52바이트의 셀을 내려보낸다.That is, the 52 counter 16 starts counting down 52 according to the START signal, and outputs the FIFO lead control signal and the FIFO light control signal to the FIFO lead circuit 18 and the FIFO light circuit 24, respectively. After controlling the flexer 22 to first select an ATM header of 4 bytes from the ATM header generator 14, and then first select an ATM header of 4 bytes from the SAR header generator 14, and then SAR header generator. A one-byte SAR header is selected from (20), and then 47 bytes of MPEG data are selected from the AAL FIFO (1), and 52 bytes of cells are sent down to the ATM FIFO (3).
SAR헤더발생부(20)는 52카운터(16)의 출력에 따라 제1도의 (b)에 도시된 바와 같은 순서번호(SN)와 순서번호 보호(SNP) 데이타를 발생하여 1바이트의 헤더를 생성한다. 이때, MPEG 패킷은 4개의 ATM셀을 전송할 수 있으므로, 순서(SN)번호는 0,0, 0,1, 1,0, 1,1인 값을 순차적으로 출력하여 셀손실을 검출할 수 있도록 한다.The SAR header generation unit 20 generates sequence number (SN) and sequence number protection (SNP) data as shown in (b) of FIG. 1 according to the output of the 52 counter 16 to generate a header of 1 byte. do. In this case, since an MPEG packet can transmit four ATM cells, a cell loss can be detected by sequentially outputting values of a sequence (SN) number of 0, 0, 0, 1, 1,0, 1, 1. .
또한, FIFO리드회로(18)는 52카운터(16)의 FIFO리드제어신호(FIFO RD CONT)에 따라 AAL FIFO(1)로부터 MPEG데이타를 리드하고, FIFO라이트회로(24)는 멀티플랙서(22)가 선택한 데이타를 ATM FIFO(3)에 라이트하는 동작을 반복 수행한다.In addition, the FIFO read circuit 18 reads MPEG data from the AAL FIFO 1 according to the FIFO read control signal FIFO RD CONT of the 52 counter 16, and the FIFO write circuit 24 receives the multiplexer 22. ) Writes the selected data to the ATM FIFO 3 repeatedly.
한편, ATM헤더발생부(14)는 상위계층으로부터 제3도의 (b)에 도시된 바와 같은 통신경로 설정을 위한 데이타를 입력하여 MPEG 패킷이 전송될 목적지 정보를 데이타와 함께 전송할 수 있도록 한다. 통상적으로 이러한 ATM헤더는 ATM계층으로 형성되기도 하나 본 발명에서는 AAL계층에서 HEC 1바이트를 제외한 4바이트의 ATM헤더를 SAR-PDU와 함께 내려 보낸다.Meanwhile, the ATM header generation unit 14 inputs data for setting a communication path as shown in FIG. 3 (b) from the upper layer to transmit destination information to which an MPEG packet is transmitted along with the data. Typically, such an ATM header is formed as an ATM layer. However, in the present invention, the ATM header of 4 bytes excluding HEC 1 byte is sent down with the SAR-PDU in the AAL layer.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 AAL 1 송신장치는 MPEG 패킷을 AAL 1 프로토콜에 따라 송신할 수 있어 영상 데이타전송의 효율성을 향상시키고, 특히 AAL 타입 1의 기능을 간단한 디지털 로직으로 구현하여 데이타 처리속도를 개선시키고 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the AAL 1 transmitter according to the present invention can transmit MPEG packets according to the AAL 1 protocol to improve the efficiency of video data transmission, and in particular, implement the AAL Type 1 function with simple digital logic to process data. This has the effect of improving speed and improving reliability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019940038224A KR0169667B1 (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | An aali transmitter for mpeg packets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019940038224A KR0169667B1 (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | An aali transmitter for mpeg packets |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR960028545A KR960028545A (en) | 1996-07-22 |
KR0169667B1 true KR0169667B1 (en) | 1999-03-20 |
Family
ID=19404482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019940038224A KR0169667B1 (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | An aali transmitter for mpeg packets |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR0169667B1 (en) |
-
1994
- 1994-12-28 KR KR1019940038224A patent/KR0169667B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR960028545A (en) | 1996-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5742599A (en) | Method and system for supporting constant bit rate encoded MPEG-2 transport over local ATM networks | |
US5790544A (en) | ATM cell-to-frame reassembly method and apparatus for overrun avoidance | |
Tryfonas et al. | MPEG-2 transport over ATM networks | |
KR0169667B1 (en) | An aali transmitter for mpeg packets | |
KR0169669B1 (en) | An improved aal1 transmitter for mpeg packets | |
KR0158919B1 (en) | Aal5 transmission apparatus for mpeg packet | |
KR0169668B1 (en) | An all1 receiver for mpeg packets | |
KR0169665B1 (en) | An improved aal1 receiver for mpeg packets | |
KR0169664B1 (en) | Aal5 receiver for mpeg packets | |
Lin et al. | Supporting constant-bit-rate-encoded MPEG-2 transport over local ATM networks | |
Bentall et al. | ATM and Internet Protocol | |
Wright | Assessment of alternative transport options for video distribution and retrieval over ATM in residential broadband | |
Coffey | Video over ATM networks | |
Mehaoua et al. | A picture quality control framework for MPEG video over ATM | |
EP0968613B1 (en) | Transmission of mpeg-encoded data in atm-systems | |
Berger | ATM Networks | |
Riley et al. | Quality of service issues for MPEG-2 video over ATM | |
KR0124335Y1 (en) | The header check circuit of improved aal-1 receiver | |
KR0169673B1 (en) | Apparatus for transmitting srts according to aal1 | |
Anand | FEC and priority for an ATM adaptation layer protocol for VBR video distribution. | |
Nilsson | MPEG-2 over ATM | |
KR0185857B1 (en) | Fast forward and backward interleaving apparatus in reed-solomon forward error correction systems of aal type 1 | |
On | Multimedia Virtual Circuit Model for MPEG on ATM Networks | |
KR0123232B1 (en) | A circuit for processing cpcs trailer in aal type 3/4 of atm | |
Armitage et al. | Using the common LAN to introduce ATM connectivity |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20111004 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121002 Year of fee payment: 15 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |