JP3623764B2 - Terminal adapter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターミナルアダプタに関し、特にフレーム同期パターンの検出(フレーム同期検出)を高速化できるターミナルアダプタに関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、ターミナルアダプタは、n(nは1以上の正数)個のビットが、ビット列として、フレームに一定の間隔で分散配置されたBチャネルデータを含む多重データを順次に受信し、Bチャネルデータにおける複数のフレームにより複数のビット列を直列に構成した受信ビット列の中から、フレーム同期パターンを構成する同期ビット列を検索し、複数のフレームのうちの同期ビット列に対応するフレームに含まれる送信用端末のユーザ情報を取出して出力用端末に出力する。これにより、ターミナルアダプタは、送信用端末と出力用端末との通信を可能にする。このようなターミナルアダプタは、例えば、ISDN(Integrated Services Digital Network)に利用される。従来のISDNターミナルアダプタによる逐次検索の模式図を図6に示す。
【0003】
図6に示されるように、従来のISDNターミナルアダプタでは、検索目標である同期ビット列(フレーム同期パターン)“10110”を検索するとき、Bチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列“1010110…”のうちの先頭ビット列)が“10101”であるため、Bチャネルデータの受信ビット列“1010110…”が示すビットを、1ビットずつシフトしながら照合/比較することにより同期ビット列“10110”を検索する。この場合では、従来のISDNターミナルアダプタは、受信ビット列“1010110…”が示すビットを、1ビットずつシフトした結果、2ビットずらしたとき、先頭ビット列“10110”と同期ビット列“10110”とが一致して先頭ビット列“10110”から同期ビット列“10110”を検出することができる。
【0004】
しかしながら、従来のISDNターミナルアダプタは、1ビットずつシフトしながら同期ビット列を検索するため、同期ビット列を検出/発見するまでに多くの時間を要する。このように、従来のISDNターミナルアダプタでは、送信用端末のユーザ情報を伝送するための情報伝送効率が悪くなってしまう。このため、受信ビット列に対して同期ビット列の検出を高速化できるターミナルアダプタが望まれる。また、受信ビット列に対して、無駄であると分かっている照合工程/比較工程をスキップしながら同期ビット列を検索することができるターミナルアダプタが望まれる。
【0005】
また、フレーム同期パターンを検出する第1の従来技術として、特開平1−251930号公報では、所定のフレーム同期パターンを構成する複数の同期ビットが1フレーム中に一定の間隔で分散配置されたデータを受信し、フレーム同期パターンとパターンが同一の参照同期パターンを同期ビットの配置間隔と同間隔で発生し、受信データをこの参照パターンと比較することにより同期ビットの検出を行う「フレーム同期検出方式」が開示されている。この第1の従来技術では、固有のハードウェアとして、タイミング信号発生部、同期ビット検出部、同期保護部、ロード信号発生部とから構成される。ロード信号発生部は、同期ビットの未検出状態において受信データからフレーム同期パターン(4ビット)中の部分パターン(2ビット)と一致する複数のビットを検出する手段と、この手段により複数のビットが検出されたときこの複数のビットに続いて(2ビットの次に続いて)検出される同期ビットをフレーム同期パターンから予測する手段とを備えている。タイミング信号発生部は、この予測した同期ビットに対応するビットから参照同期パターンを発生させる。同期ビット検出部は、タイミング信号発生部から発生された参照同期パターンと受信データとをビット比較する。
【0006】
この第1の従来技術を用いた場合のターミナルアダプタでは、検索時に、同期ビット列を予測する必要がある。このため、検索目標である同期ビット列が固定パターン(同期ビット列に対応するフレームが固定長)であることから、受信ビット列に対して、シフトビット数を事前に求めることにより、同期ビット列の検出を高速化できるターミナルアダプタが望まれる。
【0007】
また、第2の従来技術として、特開平8−102733号公報では、多点監視方式によりフレーム同期パターンを検出する「フレーム同期検出方式」が開示されている。多点監視方式は、多数のフレームに分散して配置されたフレーム同期パターンを抽出して同期を検出する方式である。この第2の従来技術では、固有のハードウェアとして、抽出部、シフトレジスタ、照合部、照合パターン生成部、同期判定部、照合制御部とから構成される。抽出部は、伝送路からデータを入力し、入力したデータを複数のフレーム同期パターン(8ビット)に分割する。シフトレジスタは、複数のフレーム同期パターン(8ビット)を記憶する。メモリには、全48ビット構成の照合パターンを6分割した8ビット構成のパターン6通りが記憶されている。照合部は、シフトレジスタ内に記憶されたフレーム同期パターン(8ビット)を取出すと共に、メモリに記憶されてある照合パターンを取出し、これらのパターンを比較・照合する。初めのフレーム同期パターン8ビットがメモリ内の一の照合パターンと一致すると、照合部は、照合結果を同期判定部に出力した後、次のフレーム同期パターンを取出して順次照合を行い、最終的にこれを6回繰り返した後、全て一致した時点で全48ビットのフレーム同期パターンの照合が終了する。
【0008】
また、第3の従来技術として、特開平10−336166号公報では、フレーム同期パターンがフレーム中に所定ビット数毎に分散して配置されるマルチフレームからフレーム同期パターンを検出する「フレーム同期回路」が開示されている。この第3の従来技術では、固有のハードウェアとして、フレームシフトレジスタ、フレーム同期パターン検出部、フレームカウンタ、フレーム同期検出部、シフトクロック発生部とからなる。シフトクロック発生部は、受信したマルチフレームに含まれるクロックより再生した受信クロックを分周し、その分周出力でフレームシフトレジスタを駆動する。フレームシフトレジスタは、シフトクロック発生部により分周されたクロックによりマルチフレームを構成する複数ビットデータをシフト(ビットのシフトを行う)する。フレーム同期パターン検出部は、フレームシフトレジスタから得られたシフトデータよりフレーム同期パターンを構成する各ビットが配置される位置のビットを検出する(フレーム同期パターンを検出する)。フレーム同期検出部は、フレーム同期パターン検出部の出力信号(フレーム同期パターン検出部で検出された複数ビット)とフレームカウンタの出力信号(パルス信号)に基づきフレーム同期を検出する。第3の従来技術では、フレームシフトレジスタのビット数を減らし、かつフレームシフトレジスタのシフト動作の速度を低くする。
【0009】
また、フレーム同期パターンの検出(フレーム同期検出)に類似した従来技術(第4の従来技術)として、特開昭62−210538号公報では、「記号列サーチ方法および装置」が開示されている。この第4の従来技術では、固有のハードウェアとして、第1RAM、第2RAM、第3RAM、メモリレジスタ、アドレスレジスタ、判定回路、論理回路、加算回路を有している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、受信ビット列に対して同期ビット列の検出を高速化できるターミナルアダプタを提供することにある。
【0011】
本発明の他の目的は、受信ビット列に対して、無駄であると分かっている照合工程/比較工程をスキップしながら同期ビット列を検索することができるターミナルアダプタを提供することにある。
【0012】
本発明の更に他の目的は、受信ビット列に対して、シフトビット数を事前に求めてテーブルに格納し、格納されたシフトビット数を参照することにより、同期ビット列の検出を高速化できるターミナルアダプタを提供することにある。
【0013】
本発明の更に他の目的は、受信ビット列に対して同期ビット列を短時間で検索する検索アルゴリズムを利用することにより、同期ビット列を高速に検出することができるターミナルアダプタを提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
以下に、[発明の実施の形態]で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、[特許請求の範囲]の記載と[発明の実施の形態]の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【0015】
本発明のターミナルアダプタは、受信器(1)と、蓄積部(2)と、CPU(3)とを備えている。受信器(1)は、n(nは1以上の正数)個のビットがビット列としてユーザ情報を含むフレームに一定の間隔で分散配置された第1チャネルデータ(Bチャネルデータ)を順次に受信する。蓄積部(2)は、複数のフレームにより複数のビット列を受信ビット列(“1010110…”)として直列に構成するように、受信器(1)により順次に受信された第1チャネルデータ(Bチャネルデータ)を順次に蓄積する。複数のフレームのうちの送信用端末(20)のユーザ情報(PIAFS情報)が含まれるフレーム(PIAFSフレーム)には、送信用端末(20)のフレーム同期パターンを構成するn個の同期ビットが同期ビット列(“10110”)として一定の間隔で分散配置されている。CPU(3)は、検索アルゴリズムに従って、蓄積された第1チャネルデータ(Bチャネルデータ)の受信ビット列(“1010110…”)が示すビットをm(mは、1≦m≦nで表される正数)だけシフトして同期ビット列(“10110”)を検出し、同期ビット列(“10110”)に対応するフレーム(PIAFSフレーム)に含まれる送信用端末(20)のユーザ情報(PIAFS情報)を取出す。この場合、nは5であり、mは2である。
【0016】
これにより、本発明のターミナルアダプタは、受信ビット列(“1010110…”)に対して同期ビット列(“10110”)の検出を高速化できる。この本発明のターミナルアダプタは、受信ビット列(“1010110…”)に対して同期ビット列(“10110”)を短時間で検索する検索アルゴリズムを利用することにより、同期ビット列(“10110”)を高速に検出することができる。このような検索アルゴリズムは、Boyer−Moore法を応用することが好ましい。
【0017】
本発明のターミナルアダプタは、更に、記憶部(4)を備えている。記憶部(4)は、CPU(3)が同期ビット列(“10110”)を検出するためのテーブル(6)を有する。テーブル(6)には、参照同期ビット列(“10110”)と、受信ビット列(“1010110…”)のうちの先頭のビットからn番目のビットまでを示す先頭ビット列に対応する各々異なる2n個のビット列(“00000”〜“11111”)と、参照同期ビット列(“10110”)に対する先頭ビット列(“00000”〜“11111”)のシフト情報として、先頭ビット列(“00000”〜“11111”)に対応して設定されたmとが、予めに格納されている。
【0018】
CPU(3)は、受信ビット列(“1010110…”)のうちの先頭ビット列と、テーブル(6)に格納された参照同期ビット列(“10110”)とを照合して同期ビット列(“10110”)を検索する。
【0019】
CPU(3)は、照合の結果に基づいて、テーブル(6)に格納されたmを参照して、受信ビット列(“1010110…”)が示すビットを、先頭ビット列に対応して設定されたmだけシフトして同期ビット列(“10110”)を検出する。この場合、先頭ビット列は“10101”であり、mは2である。
【0020】
これにより、本発明のターミナルアダプタは、受信ビット列(“1010110…”)に対して、無駄であると分かっている照合工程/比較工程をスキップしながら同期ビット列を検索することができる。また、本発明のターミナルアダプタは、受信ビット列(“1010110…”)に対して、シフトビット数としてmを事前に求めてテーブル(6)に格納し、格納されたシフトビット数mを参照することにより、同期ビット列(“10110”)の検出を高速化できる。
【0021】
CPU(3)は、照合の結果、先頭ビット列と参照同期ビット列(“10110”)とが一致したとき同期ビット列(“10110”)を検出し、先頭ビット列に対応するフレーム(PIAFSフレーム)に含まれる送信用端末(20)のユーザ情報(PIAFS情報)を取出す。この場合、先頭ビット列は“10110”である。
【0022】
受信器(1)は、ユーザ情報(又はPIAFS情報)を伝送する第1チャネルデータ(Bチャネルデータ)と、ユーザ情報(又はPIAFS情報)を伝送するための制御に用いる信号情報を伝送する第2チャネルデータ(Dチャネルデータ)とが多重化された多重データを、ネットワーク(30)を介して順次に受信して第1チャネルデータ(Bチャネルデータ)と第2チャネルデータ(Dチャネルデータ)とに分割し、
蓄積部(2)は、受信器(1)により分割された第1チャネルデータ(Bチャネルデータ)を順次に蓄積する。
【0023】
本発明のターミナルアダプタは、更に、インターフェース部(5)を備えている。インターフェース部(5)は、CPU(3)により取出されたユーザ情報(PIAFS情報)を出力用端末(40)に出力する。
【0024】
本発明のフレーム同期検出方法によれば、(a)複数のフレームにより複数のビット列が直列に構成された受信ビット列のうちの先頭のビットからn(nは1以上の正数)番目のビットまでを示す先頭ビット列を取得するステップと、複数のフレームの各々には、n個のビットがビット列として一定の間隔で分散配置され、複数のフレームのうちの特定のユーザ情報(PIAFS情報)が含まれるフレーム(PIAFSフレーム)には、フレーム同期パターンを構成するn個の同期ビットが同期ビット列(“10110”)として一定の間隔で分散配置され、(b)取得された先頭ビット列と参照同期ビット列(“10110”)とを照合するステップと、(c)照合が第1結果のとき、受信ビット列(“1010110…”)が示すビットを、先頭ビット列に対応して設定されたm(mは、1≦m≦nで表される正数)だけシフトし、(a)のステップと(b)のステップとを実行するステップと、(d)照合が第2結果のとき、取得された先頭ビット列(“10110”)から同期ビット列(“10110”)を検出するステップとを備えている。この場合、nは5であり、mは2である。
【0025】
本発明のフレーム同期検出方法によれば、この照合は、受信ビット列が“1010110…”の場合、取得された先頭ビット列“10101”と参照同期ビット列(“10110”)とが一致しないとき第1結果であり、受信ビット列が“10110…”の場合、取得された先頭ビット列(“10110”)と参照同期ビット列(“10110”)とが一致したとき第2結果である。
【0026】
これにより、本発明のフレーム同期検出方法は、受信ビット列(“1010110…”)に対して同期ビット列(“10110”)の検出を高速化できる。この本発明のフレーム同期検出方法は、受信ビット列(“1010110…”)に対して同期ビット列(“10110”)を短時間で検索する検索アルゴリズムを利用することにより、同期ビット列(“10110”)を高速に検出することができる。
【0027】
本発明のプログラムによれば、(a)複数のフレームにより複数のビット列が直列に構成された受信ビット列のうちの先頭のビットからn(nは1以上の正数)番目のビットまでを示す先頭ビット列を取得するステップと、複数のフレームの各々には、n個のビットがビット列として一定の間隔で分散配置され、複数のフレームのうちの特定のユーザ情報(PIAFS情報)が含まれるフレーム(PIAFSフレーム)には、フレーム同期パターンを構成するn個の同期ビットが同期ビット列(“10110”)として一定の間隔で分散配置され、(b)取得された先頭ビット列と参照同期ビット列(“10110”)とを照合するステップと、(c)照合が第1結果のとき、受信ビット列(“1010110…”)が示すビットを、先頭ビット列に対応して設定されたm(mは、1≦m≦nで表される正数)だけシフトし、(a)のステップと(b)のステップとを実行するステップと、(d)照合が第2結果のとき、取得された先頭ビット列(“10110”)から同期ビット列(“10110”)を検出するステップとの各ステップをコンピュータに実行させる。この場合、nは5であり、mは2である。
【0028】
本発明のプログラムによれば、この照合は、受信ビット列が“1010110…”の場合、取得された先頭ビット列“10101”と参照同期ビット列(“10110”)とが一致しないとき第1結果であり、受信ビット列が“10110…”の場合、取得された先頭ビット列(“10110”)と参照同期ビット列(“10110”)とが一致したとき第2結果である。
【0029】
これにより、本発明のプログラムは、受信ビット列(“1010110…”)に対して同期ビット列(“10110”)の検出を高速化できる。この本発明のプログラムは、受信ビット列(“1010110…”)に対して同期ビット列(“10110”)を短時間で検索する検索アルゴリズムを利用することにより、同期ビット列(“10110”)を高速に検出することができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して、本発明のターミナルアダプタとして、フレーム同期パターンの検出(フレーム同期検出)を高速化できるISDN(Integrated Services Digital Network)ターミナルアダプタの実施の形態を以下に説明する。
【0031】
図1は、本発明のISDNターミナルアダプタの構成を示すブロック図である。図1に示されるように、本発明のISDNターミナルアダプタ10は、ISDN受信器1、デュアルポートRAM2、CPU3、ROM4、DTE(DataTerminal Equipment)インタフェース部5を備えている。ISDN受信器1には、ネットワークに対応するISDN網30を介して、送信用端末に対応するPIAFS(PHS Internet Access Forum Standard)端末20が接続される。デュアルポートRAM2は、ISDN受信器1に接続されている。CPU3は、デュアルポートRAM2、ROM4に接続されている。DTEインタフェース部5は、CPU3に接続されている。DTEインタフェース部5には、出力用端末に対応するデータ端末40が接続されている。
【0032】
ISDN網30(ISDN回線)上には、多重データが流れている。多重データは、通常、ユーザ情報を伝送するチャネルとしてBチャネルデータと、ユーザ情報を伝送するための制御に用いる信号情報を伝送するチャネルとしてDチャネルデータとが多重化されている。Bチャネルデータには、n(nは1以上の正数)個のビットが、ビット列として、フレームに一定の間隔で分散配置されている。
【0033】
ISDNターミナルアダプタ10を、ISDN網30を介してPIAFS端末20と接続した場合、PIAFS端末20はPIAFSプロトコルに準拠したフレーム(PIAFSフレーム)で、ISDNターミナルアダプタ10に多重データを送信してくる。PIAFS端末20から送信された多重データは、PIAFS端末20のユーザ情報(PIAFS情報)を伝送するチャネルとして上述と同様のBチャネルデータと、PIAFS情報を伝送するための制御に用いる信号情報を伝送するチャネルとして上述と同様のDチャネルデータとが多重化されている。この場合、Bチャネルデータには、PIAFS端末20のフレーム同期パターンを構成するn個の同期ビットが、同期ビット列として、PIAFSフレームに一定の間隔で分散配置されている。
【0034】
ISDN受信器1は、ISDN網30上に流れている多重データ(ユーザ情報又はPIAFS情報を伝送するBチャネルデータと、ユーザ情報又はPIAFS情報を伝送するための制御に用いる信号情報を伝送するDチャネルデータとが多重化された多重データ)を、ISDN網30を介して順次に受信してBチャネルデータとDチャネルデータとに分割し、対象とする分割されたBチャネルデータをデュアルポートRAM2に順次に書込む。
【0035】
デュアルポートRAM2には、ISDN受信器1により受信されたBチャネルデータが書込まれる。デュアルポートRAM2は、複数のフレームにより複数のビット列を受信ビット列として直列に構成するように、ISDN受信器1からのBチャネルデータを順次に蓄積する。このデュアルポートRAM2は、ISDN受信器1からのBチャネルデータをCPU3からアクセスできる領域に蓄積する。ISDN受信器1からのBチャネルデータは、デュアルポートRAM2に蓄積されることにより、CPU3からの読み出しを可能にする。
【0036】
CPU3は、受信ビット列に対して同期ビット列を短時間で検索するための、Boyer−Moore法を応用した検索アルゴリズムを有するプログラムを備えている。CPU3は、そのプログラムによって、PIAFSフレームの同期ビット列(フレーム同期パターン)を検索する。
【0037】
CPU3は、検索アルゴリズムに従って、蓄積されたBチャネルデータの受信ビット列が示すビットをシフトビット数m(mは、1≦m≦nで表される正数)だけシフトして同期ビット列を検出する(フレーム同期パターンを発見する)。このCPU3は、PIAFSフレームの同期ビット列(フレーム同期パターン)を発見することにより、PIAFSフレームの区切り位置を認識する。CPU3は、認識されたPIAFSフレーム(複数のフレームのうちの同期ビット列に対応するPIAFSフレーム)からPIAFSプロトコルに従って、PIAFSフレームに含まれるPIAFS情報を取出し、DTEインタフェース部5に出力する。
【0038】
ROM4は、CPU3が、デュアルポートRAM2に順次に蓄積されたBチャネルデータからPIAFSフレームの同期ビット列(フレーム同期パターン)を検出するためのテーブル6を有する。このテーブル6には、同期ビット列と同じビット列として参照同期ビット列と、受信ビット列のうちの先頭の(1番目の)ビットからn番目のビットまでを示す先頭ビット列に対応し、参照同期ビット列(同期ビット列)を含むビット列の全パターンを構成する各々異なる2n個のビット列と、参照同期ビット列(同期ビット列)に対する先頭ビット列のシフト情報として、先頭ビット列(2n個のビット列の各々)に対応して設定されたシフトビット数mとが、予めに格納されている。
【0039】
これにより、CPU3は、検索アルゴリズムに従って、蓄積されたBチャネルデータの受信ビット列のうちの先頭ビット列と、ROM4のテーブル6に格納された参照同期ビット列とを照合/比較して同期ビット列を検索する。CPU3は、照合の結果、先頭ビット列と格納された参照同期ビット列とが一致しないとき、テーブル6に格納されたシフトビット数mを参照して、読み出されたBチャネルデータの受信ビット列が示すビットを、先頭ビット列に対応して設定されたシフトビット数mだけシフトして、シフトされた受信ビット列のうちの先頭ビット列から同期ビット列を検出する。
【0040】
ここで、CPU3は、検索アルゴリズムに従って、照合の結果、先頭ビット列と格納された参照同期ビット列とが一致したとき同期ビット列を検出し、一致した先頭ビット列(同期ビット列)に対応するPIAFSフレームに含まれるPIAFS情報を取出し、DTEインタフェース部5に出力する。また、CPU3は、PIAFS情報を取出した後、検索アルゴリズムに従って、蓄積されたBチャネルデータの受信ビット列が示すビットを、同期ビット列と同じである先頭ビット列に対応して設定されたシフトビット数m(m=n)だけシフトし、再度、同期ビット列の検索/検出、PIAFS情報の取出しを行う。
【0041】
DTEインタフェース部5は、CPU3から出力されたPIAFS情報をデータ端末40に送出する。これにより、ISDNターミナルアダプタ10は、PIAFS端末20とデータ端末40との通信を可能にする。
【0042】
このように、ISDNターミナルアダプタ10によれば、CPU3は、デュアルポートRAM2に順次に蓄積されたBチャネルデータからPIAFSフレームの同期ビット列(フレーム同期パターン)を検索するとき、蓄積されたBチャネルデータの受信ビット列が示すビットを、1ビットずつずらしながら行う逐次検索ではなく、Boyer−Moore法の応用により、ROM4上のテーブル6を参照して、蓄積されたBチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列のうちの先頭ビット列)から有り得ないと分かっているパターン(受信ビット列のうちの同期ビット列(フレーム同期パターン)以外の先頭ビット列)をスキップしながら照合/比較することにより、フレーム同期パターンの一致を確認する。これにより、ISDNターミナルアダプタ10は、受信ビット列に対して同期ビット列を短時間で検索する検索アルゴリズムを利用することにより、同期ビット列を高速に検出することができる。
【0043】
蓄積されたBチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列のうちの先頭ビット列)は、予め定められたパターン(固定ビット列、固定パターン)であり、固定ビット列(固定パターン)は、同期ビット列(フレーム同期パターン)を含むビット列の全パターンを構成する。固定ビット列の全パターンは、上述の2n個のビット列である。スキップすべきシフトビット数mは、検索目標であるフレーム同期パターンが固定パターン(PIAFSフレームが固定長)であることから、事前の計算によって求めることができる。このため、全パターン(2n個のビット列)と、全パターンの各々に対応したシフトビット数mとの組み合わせをテーブル6としてROM4上に作成しておくことで動作の高速化が行える。
【0044】
次に、ROM4上のテーブル6の作成方法について説明する。ここで、PIAFS端末20の同期ビット列は“10110”とする。図2は、本発明のISDNターミナルアダプタのROM上のテーブルを示す模式図である。図3は、Boyer−Moore法を応用した本発明のISDNターミナルアダプタによる検索の模式図である。図4は、Boyer−Moore法を応用した本発明のISDNターミナルアダプタによる検索の模式図である。
【0045】
図2に示されるように、ROM4上のテーブル6は、検索目標である同期ビット列“10110”を検索するためのテーブルである。この場合、読み出すビット数(同期ビット列が示す同期ビット)は5個であり、テーブル6は、参照同期ビット列(同期ビット列)を示す欄7と、25個のビット列の各々を示す(先頭ビット列を示す)欄81〜832と、先頭ビット列を示す欄81〜832に対応するシフトビット数mを示す欄91〜932とを有する。参照同期ビット列(同期ビット列)を示す欄7には、参照同期ビット列“10110”が事前に格納されている。先頭ビット列を示す欄81〜832には、先頭ビット列“00000”〜“11111”が事前に格納されている。
【0046】
シフトビット数mを示す欄91〜932には、参照同期ビット列“10110”に対する先頭ビット列“00000”〜“11111”のシフト情報として、先頭ビット列“00000”〜“11111”を示す欄81〜832に対応してシフトビット数mが設定されて格納される。シフトビット数mの設定について図3、図4を参照して説明する。
【0047】
図3に示されるように、本発明のISDNターミナルアダプタ10では、検索目標である同期ビット列“10110”を検索するとき、Bチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列“10101??…”のうちの先頭ビット列)が“10101”であるため、Bチャネルデータの受信ビット列“10101??…”が示すビットを、1ビットシフトしただけでは検索目標と一致しないことは明らかであるが、2ビットずらせば一致の可能性がある。このことから、図2に示されるように、参照同期ビット列(同期ビット列)を示す欄7に格納された参照同期ビット列“10110”を参照して、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“10101”を示す欄822に対応するシフトビット数mの欄922に事前に2をセットしておく。これにより、CPU3は、Bチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列“10101??…”のうちの先頭ビット列)が“10101”である場合、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“10101”を示す欄822に対応するシフトビット数mの欄922を参照して、Bチャネルデータの受信ビット列“10101??…”が示すビットを2だけシフトする。
【0048】
図4に示されるように、本発明のISDNターミナルアダプタ10では、検索目標である同期ビット列“10110”を検索するとき、Bチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列“11001????…”のうちの先頭ビット列)が“11001”であるため、Bチャネルデータの受信ビット列“11001????…”が示すビットを、4ビットずらせば一致の可能性がある。このことから、図2に示されるように、参照同期ビット列(同期ビット列)を示す欄7に格納された参照同期ビット列“10110”を参照して、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“11001”を示す欄826に対応するシフトビット数mの欄926に事前に4をセットしておく。これにより、CPU3は、Bチャネルデータの最初のパターン(受信ビット列“11001????…”のうちの先頭ビット列)が“11001”である場合、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“11001”を示す欄826に対応するシフトビット数mの欄926を参照して、Bチャネルデータの受信ビット列“11001????…”が示すビットを4だけシフトする。
【0049】
また、本発明のISDNターミナルアダプタ10では、CPU3が、同期ビット列“10110”に対応するPIAFSフレームに含まれるPIAFS情報を取出した後、再度、検索目標である同期ビット列“10110”を検索するように、図2に示されるように、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“10110”を示す欄823に対応するシフトビット数mの欄923に事前に5をセットしておく。これにより、CPU3は、PIAFS情報を取出した後、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“10110”を示す欄823に対応するシフトビット数mの欄923を参照して、Bチャネルデータの受信ビット列“10110??…”が示すビットを5だけシフトする。
【0050】
このように、ISDNターミナルアダプタ10によれば、ROM4上のテーブル6のシフトビット数mを示す欄91〜932に、参照同期ビット列“10110”に対する先頭ビット列“00000”〜“11111”のシフト情報として、先頭ビット列“00000”〜“11111”を示す欄81〜832に対応してシフトビット数mが設定されて格納される。CPU3は、ROM4上のテーブル6の先頭ビット列“00000”〜“11111”を示す欄81〜832に対応するシフトビット数mの欄91〜932を参照して、Bチャネルデータの受信ビット列が示すビットをmだけシフトすることにより、検索目標である同期ビット列“10110”を従来に比べて高速に検索することができる。これにより、ISDNターミナルアダプタ10は、受信ビット列に対して、シフトビット数mを事前に求めてテーブル6に格納し、格納されたシフトビット数mを参照することにより、同期ビット列“10110”の検出を高速化できる。
【0051】
次に、ISDNターミナルアダプタ10の動作について図5を参照して説明する。図5は、本発明のISDNターミナルアダプタの動作を示すフローチャート図である。ここで、上述と同様に、nは5、同期ビット列及び参照同期ビット列は“10110”、受信ビット列は“1010110…”とする。この場合、先頭のビットから5番目のビットまでを示す先頭ビット列は“10101”であり、先頭ビット列“10101”に対応して設定されたシフトビット数mは2とする。
【0052】
図5に示されるように、まず、ISDNターミナルアダプタ10を、ISDN網30を介してPIAFS端末20と接続した場合、PIAFS端末20はPIAFSプロトコルに準拠したPIAFSフレームで、ISDNターミナルアダプタ10に多重データを送信してくる。ISDN受信器1は、ISDN網30上に流れている多重データを、ISDN網30を介して順次に受信してBチャネルデータとDチャネルデータとに分割し、対象とする分割されたBチャネルデータをデュアルポートRAM2に順次に書込む。デュアルポートRAM2は、複数のフレームにより複数のビット列を受信ビット列“1010110…”として直列に構成するように、ISDN受信器1からのBチャネルデータを順次に蓄積する。CPU3は、検索アルゴリズムに従って、蓄積されたBチャネルデータの受信ビット列“1010110…”のうちの先頭ビット列“10101”を取得する(ステップS1)。
【0053】
次に、CPU3は、検索アルゴリズムに従って、取得された先頭ビット列“10101”と、ROM4のテーブル6に格納された参照同期ビット列(同期ビット列)“10110”とを照合して同期ビット列“10110”を検索する(ステップS2)。
【0054】
CPU3は、検索アルゴリズムに従って、照合の結果、取得された先頭ビット列“10101”と格納された参照同期ビット列(同期ビット列)“10110”とが一致しないため(ステップS2−NO)、再度、同期ビット列“10110”を検索するために、取得された先頭ビット列“10101”をインデックスとしてテーブル6に格納されたシフトビット数mを参照して、取得された先頭ビット列“10101”に対応して設定されたシフトビット数m(m=2)をテーブル6から取得する(ステップS3)。次に、CPU3は、検索アルゴリズムに従って、受信ビット列“1010110…”が示すビットを、取得されたシフトビット数mにより2だけシフトして、受信ビット列“10110…”とし(ステップS4)、ステップS1に戻り、同期ビット列“10110”を検索する。
【0055】
再度、ステップS1にて、CPU3は、検索アルゴリズムに従って、シフトされた受信ビット列“10110…”のうちの先頭ビット列“10110”を取得する。
【0056】
次に、再度、ステップS2にて、CPU3は、検索アルゴリズムに従って、取得された先頭ビット列“10110”と、ROM4のテーブル6に格納された参照同期ビット列(同期ビット列)“10110”とを照合して同期ビット列“10110”を検索する。
【0057】
CPU3は、検索アルゴリズムに従って、照合の結果、取得された先頭ビット列“10110”と格納された参照同期ビット列(同期ビット列)“10110”とが一致するため、取得された先頭ビット列“10110”から同期ビット列“10110”を検出し(ステップS2−YES)、取得された先頭ビット列“10110”(同期ビット列“10110”)に対応するPIAFSフレームに含まれるPIAFS情報を取得し、DTEインタフェース部5に出力する(ステップS5)。
【0058】
このように、ISDNターミナルアダプタ10によれば、このステップを繰り返すことによって、事前に無駄であることが分かっている照合工程/比較工程をスキップしながら検索をすることができるため、高速に検索を行うことが可能となる。
【0059】
PIAFSフレームの同期検出のためには、フレーム同期パターン(同期ビット列“10110”)の発見と、フレーム同期パターンに対応する同期フレーム(PIAFSフレーム)内のFIビットの確認と、同期フレームのCRC32値の確認との3つの条件が必要である。フレーム同期パターン、FIビット、CRC32値は、通常、検索対象である同期フレーム内の定められた位置に配置される。
【0060】
このことから、ステップS5にて、フレーム同期パターンを発見することによりFIビット、CRC32値の位置が確定されるため、CPU3は、FIビットが正しいこと、同期フレームのCRC32値が正しいことを確認することにより、同期フレームの区切りを認識することができる。
【0061】
その後、ステップS5にて、CPU3は、PIAFSフレームが固定長であることを利用し、一定周期毎にフレームの区切りの位置があるものとして、フレームの区切りを認識する。こうして、CPU3は、認識されたPIAFSフレームからPIAFSプロトコルに従って、PIAFSフレーム内に含まれているPIAFS情報を取得し、DTEインタフェース部5に出力する。DTEインタフェース部5は、CPU3から出力されたPIAFS情報をデータ端末40に送出する。
【0062】
以上の説明により、本発明のISDNターミナルアダプタ10によれば、受信ビット列に対して同期ビット列の検出を高速化できる。
【0063】
本発明のISDNターミナルアダプタ10によれば、受信ビット列に対して、無駄であると分かっている照合工程/比較工程をスキップしながら同期ビット列を検索することができる。
【0064】
本発明のISDNターミナルアダプタ10によれば、受信ビット列に対して、シフトビット数を事前に求めてテーブルに格納し、格納されたシフトビット数を参照することにより、同期ビット列の検出を高速化できる。
【0065】
本発明のISDNターミナルアダプタ10によれば、受信ビット列に対して同期ビット列を短時間で検索する検索アルゴリズムを利用することにより、同期ビット列を高速に検出することができる。
【0066】
【発明の効果】
本発明のISDNターミナルアダプタは、受信ビット列に対して同期ビット列の検出を高速化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のISDNターミナルアダプタの構成を示すブロック図である。
【図2】図2は、本発明のISDNターミナルアダプタのROM上のテーブルを示す模式図である。
【図3】図3は、Boyer−Moore法を応用した本発明のISDNターミナルアダプタによる検索の模式図である。
【図4】図4は、Boyer−Moore法を応用した本発明のISDNターミナルアダプタによる検索の模式図である。
【図5】図5は、本発明のISDNターミナルアダプタの動作を示すフローチャート図である。
【図6】図6は、従来のISDNターミナルアダプタによる逐次検索の模式図である。
【符号の説明】
1 ISDN受信器
2 デュアルポートRAM
3 CPU
4 ROM
5 DTEインタフェース部
6 テーブル
7 参照同期ビット列(同期ビット列)を示す欄
81〜832 先頭ビット列を示す欄
91〜932 シフトビット数を示す欄
10 ISDNターミナルアダプタ
20 PIAFS端末
30 ISDN網
40 データ端末[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a terminal adapter, and more particularly to a terminal adapter capable of speeding up detection of a frame synchronization pattern (frame synchronization detection).
[0002]
[Prior art]
Normally, the terminal adapter sequentially receives multiplexed data including B channel data in which n (n is a positive number of 1 or more) bits are distributed as a bit string and arranged in a frame at regular intervals. A search is made for a synchronization bit string constituting a frame synchronization pattern from received bit strings in which a plurality of bit strings are serially configured by a plurality of frames in the frame, and a transmission terminal included in a frame corresponding to the synchronization bit string of the plurality of frames The user information is extracted and output to the output terminal. Thereby, the terminal adapter enables communication between the transmission terminal and the output terminal. Such a terminal adapter is used, for example, for ISDN (Integrated Services Digital Network). FIG. 6 shows a schematic diagram of sequential search using a conventional ISDN terminal adapter.
[0003]
As shown in FIG. 6, in the conventional ISDN terminal adapter, when searching for a synchronization bit string (frame synchronization pattern) “10110” as a search target, the first pattern of B channel data (received bit string “1010110...”) Therefore, the synchronization bit string “10110” is retrieved by collating / comparing the bits indicated by the received bit string “1010110...” Of the B channel data while shifting one bit at a time. In this case, the conventional ISDN terminal adapter shifts the bit indicated by the received bit string “1010110...” Bit by bit. As a result, when the bit is shifted by 2 bits, the leading bit string “10110” matches the synchronization bit string “10110”. Thus, the synchronization bit string “10110” can be detected from the head bit string “10110”.
[0004]
However, since the conventional ISDN terminal adapter searches the synchronization bit string while shifting one bit at a time, it takes much time to detect / find the synchronization bit string. Thus, in the conventional ISDN terminal adapter, the information transmission efficiency for transmitting the user information of the transmitting terminal is deteriorated. For this reason, a terminal adapter capable of speeding up the detection of the synchronous bit string with respect to the received bit string is desired. In addition, a terminal adapter that can search a synchronization bit string while skipping a collation process / comparison process that is known to be useless for a received bit string is desired.
[0005]
In addition, as a first conventional technique for detecting a frame synchronization pattern, Japanese Patent Laid-Open No. 1-251930 discloses data in which a plurality of synchronization bits constituting a predetermined frame synchronization pattern are distributed and arranged at regular intervals in one frame. The frame synchronization detection method detects a synchronization bit by generating a reference synchronization pattern having the same frame synchronization pattern as the synchronization bit arrangement interval and comparing the received data with this reference pattern. Is disclosed. In the first prior art, the specific hardware includes a timing signal generation unit, a synchronization bit detection unit, a synchronization protection unit, and a load signal generation unit. The load signal generator detects a plurality of bits that match the partial pattern (2 bits) in the frame synchronization pattern (4 bits) from the received data in a state in which the synchronization bits are not detected, and the plurality of bits are detected by this means. And means for predicting, based on the frame synchronization pattern, the detected synchronization bit following the plurality of bits (following 2 bits). The timing signal generation unit generates a reference synchronization pattern from the bit corresponding to the predicted synchronization bit. The synchronization bit detection unit performs bit comparison between the reference synchronization pattern generated from the timing signal generation unit and the received data.
[0006]
In the terminal adapter using the first prior art, it is necessary to predict a synchronization bit string at the time of search. For this reason, the synchronization bit string that is the search target has a fixed pattern (the frame corresponding to the synchronization bit string has a fixed length). A terminal adapter that can be used is desired.
[0007]
As a second conventional technique, Japanese Patent Laid-Open No. 8-102733 discloses a “frame synchronization detection method” for detecting a frame synchronization pattern by a multipoint monitoring method. The multipoint monitoring method is a method for detecting synchronization by extracting frame synchronization patterns arranged in a large number of frames. In the second prior art, the unique hardware includes an extraction unit, a shift register, a collation unit, a collation pattern generation unit, a synchronization determination unit, and a collation control unit. The extraction unit inputs data from the transmission path and divides the input data into a plurality of frame synchronization patterns (8 bits). The shift register stores a plurality of frame synchronization patterns (8 bits). The memory stores six patterns of 8-bit configuration obtained by dividing the collation pattern of all 48-bit configurations into six. The verification unit extracts the frame synchronization pattern (8 bits) stored in the shift register, extracts the verification pattern stored in the memory, and compares and compares these patterns. When the first frame synchronization pattern 8 bits matches one matching pattern in the memory, the matching unit outputs the matching result to the synchronization determination unit, and then extracts the next frame synchronization pattern and sequentially performs matching. After this is repeated six times, when all of them match, the verification of all 48-bit frame synchronization patterns is completed.
[0008]
As a third prior art, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-336166 discloses a “frame synchronization circuit” that detects a frame synchronization pattern from multi-frames in which a frame synchronization pattern is distributed in a predetermined number of bits in a frame. Is disclosed. In the third conventional technique, the hardware includes a frame shift register, a frame synchronization pattern detection unit, a frame counter, a frame synchronization detection unit, and a shift clock generation unit. The shift clock generator divides the received clock regenerated from the clock included in the received multiframe, and drives the frame shift register with the divided output. The frame shift register shifts (shifts bits) multi-bit data constituting a multi-frame by the clock divided by the shift clock generator. The frame synchronization pattern detection unit detects a bit at a position where each bit constituting the frame synchronization pattern is arranged from the shift data obtained from the frame shift register (detects the frame synchronization pattern). The frame synchronization detection unit detects frame synchronization based on the output signal of the frame synchronization pattern detection unit (a plurality of bits detected by the frame synchronization pattern detection unit) and the output signal (pulse signal) of the frame counter. In the third prior art, the number of bits of the frame shift register is reduced, and the speed of the shift operation of the frame shift register is reduced.
[0009]
Japanese Patent Laid-Open No. 62-210538 discloses a “symbol string search method and apparatus” as a conventional technique (fourth conventional technique) similar to frame synchronization pattern detection (frame synchronization detection). In the fourth conventional technique, as unique hardware, a first RAM, a second RAM, a third RAM, a memory register, an address register, a determination circuit, a logic circuit, and an addition circuit are provided.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a terminal adapter capable of speeding up detection of a synchronous bit string with respect to a received bit string.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a terminal adapter capable of searching for a synchronization bit string while skipping a collation / comparison process that is known to be useless for a received bit string.
[0012]
Still another object of the present invention is to provide a terminal adapter capable of speeding up detection of a synchronous bit string by obtaining the number of shift bits in advance for a received bit string and storing it in a table and referring to the stored shift bit number. Is to provide.
[0013]
Still another object of the present invention is to provide a terminal adapter that can detect a synchronization bit string at high speed by using a search algorithm that searches for a synchronization bit string in a short time with respect to a received bit string.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The means for solving the problem will be described below using the numbers and symbols used in the [Embodiments of the Invention]. These numbers and symbols are added to clarify the correspondence between the description of [Claims] and the description of [Mode for carrying out the invention]. It should not be used to interpret the technical scope of the described invention.
[0015]
The terminal adapter of the present invention includes a receiver (1), a storage unit (2), and a CPU (3). The receiver (1) sequentially receives the first channel data (B channel data) in which n (n is a positive number of 1 or more) bits are distributed and arranged at regular intervals in a frame including user information as a bit string. To do. The storage unit (2) receives first channel data (B channel data) sequentially received by the receiver (1) so that a plurality of bit sequences are configured in series as a reception bit sequence ("1010110 ...") by a plurality of frames. ) In order. Of the plurality of frames, n synchronization bits constituting the frame synchronization pattern of the transmission terminal (20) are synchronized with a frame (PIAFS frame) including user information (PIAFS information) of the transmission terminal (20). The bit strings (“10110”) are distributed at regular intervals. In accordance with the search algorithm, the CPU (3) sets the bit indicated by the received bit string ("1010110 ...") of the accumulated first channel data (B channel data) to m (m is a positive value represented by 1≤m≤n). ) To detect the synchronization bit string (“10110”), and extract user information (PIAFS information) of the transmission terminal (20) included in the frame (PIAFS frame) corresponding to the synchronization bit string (“10110”). . In this case, n is 5 and m is 2.
[0016]
Accordingly, the terminal adapter of the present invention can speed up the detection of the synchronization bit string (“10110”) with respect to the received bit string (“1010110...”). The terminal adapter according to the present invention uses a search algorithm that searches for a synchronization bit string (“10110”) in a short time with respect to a received bit string (“1010110...”), Thereby speeding up the synchronization bit string (“10110”). Can be detected. Such a search algorithm preferably applies the Boyer-Moore method.
[0017]
The terminal adapter of the present invention further includes a storage unit (4). The storage unit (4) has a table (6) for the CPU (3) to detect the synchronization bit string (“10110”). The table (6) includes two different reference bit strings ("10110") and two different bit lines corresponding to the first bit string indicating the first bit to the nth bit in the received bit string ("1010110 ..."). n As the shift information of the first bit string (“00000” to “11111”) and the first bit string (“00000” to “11111”) relative to the reference synchronization bit string (“10110”), the first bit string (“00000” to “11111”) M set in correspondence with is stored in advance.
[0018]
The CPU (3) collates the head bit string in the received bit string (“1010110...”) With the reference synchronization bit string (“10110”) stored in the table (6) to obtain the synchronization bit string (“10110”). Search for.
[0019]
The CPU (3) refers to m stored in the table (6) based on the result of the collation, and sets the bit indicated by the received bit string (“1010110...”) Corresponding to the first bit string. The synchronous bit string (“10110”) is detected by shifting only by this. In this case, the leading bit string is “10101” and m is 2.
[0020]
As a result, the terminal adapter of the present invention can search the synchronization bit string while skipping the collation process / comparison process that is known to be useless with respect to the received bit string (“1010110...”). The terminal adapter of the present invention obtains m as the number of shift bits in advance for the received bit string (“1010110...”), Stores it in the table (6), and refers to the stored number of shift bits m. Thus, the detection of the synchronization bit string (“10110”) can be speeded up.
[0021]
As a result of the collation, the CPU (3) detects the synchronization bit string (“10110”) when the first bit string and the reference synchronization bit string (“10110”) match, and is included in the frame (PIAFS frame) corresponding to the first bit string. User information (PIAFS information) of the transmission terminal (20) is taken out. In this case, the leading bit string is “10110”.
[0022]
The receiver (1) transmits first channel data (B channel data) for transmitting user information (or PIAFS information) and second signal information for use in control for transmitting user information (or PIAFS information). Multiplexed data obtained by multiplexing channel data (D channel data) is sequentially received via the network (30) to be converted into first channel data (B channel data) and second channel data (D channel data). Split and
The storage unit (2) sequentially stores the first channel data (B channel data) divided by the receiver (1).
[0023]
The terminal adapter of the present invention further includes an interface unit (5). The interface unit (5) outputs the user information (PIAFS information) extracted by the CPU (3) to the output terminal (40).
[0024]
According to the frame synchronization detection method of the present invention, (a) n (n is a positive number of 1 or more) -th bit from the first bit in a received bit string in which a plurality of bit strings are configured in series by a plurality of frames. And a plurality of frames each having n bits distributed as a bit string at regular intervals and including specific user information (PIAFS information) of the plurality of frames. In a frame (PIAFS frame), n synchronization bits constituting a frame synchronization pattern are distributed and arranged at regular intervals as a synchronization bit string (“10110”), and (b) the acquired first bit string and reference synchronization bit string (“ 10c "), and (c) the bit indicated by the received bit string (" 1010110 ... ") when the collation is the first result , Shifting by m (m is a positive number represented by 1 ≦ m ≦ n) set corresponding to the first bit string, and executing the steps (a) and (b); and d) detecting a synchronization bit string (“10110”) from the acquired first bit string (“10110”) when the collation is the second result. In this case, n is 5 and m is 2.
[0025]
According to the frame synchronization detection method of the present invention, when the received bit string is “1010110...”, This collation is the first result when the acquired first bit string “10101” and the reference synchronization bit string (“10110”) do not match. When the received bit string is “10110...”, The second result is obtained when the acquired first bit string (“10110”) matches the reference synchronization bit string (“10110”).
[0026]
Thereby, the frame synchronization detection method of the present invention can speed up the detection of the synchronization bit string (“10110”) with respect to the received bit string (“1010110...”). The frame synchronization detection method of the present invention uses a search algorithm that searches for a synchronization bit string (“10110”) in a short time with respect to a received bit string (“1010110...”), Thereby obtaining a synchronization bit string (“10110”). It can be detected at high speed.
[0027]
According to the program of the present invention, (a) the head indicating the first bit from the first bit of the received bit string in which a plurality of bit strings are configured in series by a plurality of frames to n (n is a positive number of 1 or more). A step of acquiring a bit string and a frame (PIAFS information) in which n bits are distributed and arranged as a bit string at regular intervals in each of the plurality of frames, and specific user information (PIAFS information) among the plurality of frames is included. In the frame), n synchronization bits constituting the frame synchronization pattern are distributed and arranged at regular intervals as a synchronization bit string (“10110”), and (b) the acquired first bit string and reference synchronization bit string (“10110”) (C) When the collation is the first result, the bit indicated by the received bit string (“1010110...”) Is Shifting by m (m is a positive number represented by 1 ≦ m ≦ n) set corresponding to the G column, and executing steps (a) and (b); (d ) When the collation is the second result, the computer is caused to execute each step including the step of detecting the synchronization bit string (“10110”) from the acquired first bit string (“10110”). In this case, n is 5 and m is 2.
[0028]
According to the program of the present invention, this collation is the first result when the received first bit string “10101” and the reference synchronization bit string (“10110”) do not match when the received bit string is “1010110. When the received bit string is “10110...”, The second result is obtained when the acquired first bit string (“10110”) matches the reference synchronization bit string (“10110”).
[0029]
Thereby, the program of the present invention can speed up the detection of the synchronization bit string (“10110”) with respect to the received bit string (“1010110...”). This program of the present invention detects a synchronous bit string ("10110") at high speed by using a search algorithm that searches a synchronous bit string ("10110") in a short time with respect to a received bit string ("1010110 ..."). can do.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
With reference to the attached drawings, an embodiment of an ISDN (Integrated Services Digital Network) terminal adapter capable of speeding up detection of a frame synchronization pattern (frame synchronization detection) will be described below as a terminal adapter of the present invention.
[0031]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the ISDN terminal adapter of the present invention. As shown in FIG. 1, an
[0032]
Multiple data flows on the ISDN network 30 (ISDN line). In multiplexed data, B channel data is usually multiplexed as a channel for transmitting user information, and D channel data is multiplexed as a channel for transmitting signal information used for control for transmitting user information. In the B channel data, n (n is a positive number of 1 or more) bits are distributed and arranged in the frame as a bit string at regular intervals.
[0033]
When the
[0034]
The
[0035]
B channel data received by the
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
As a result, the
[0040]
Here, according to the search algorithm, the
[0041]
The
[0042]
As described above, according to the
[0043]
The first pattern (first bit string in the received bit string) of the accumulated B channel data is a predetermined pattern (fixed bit string, fixed pattern), and the fixed bit string (fixed pattern) is a synchronization bit string (frame synchronization pattern). ) Including all patterns of bit strings. All patterns of the fixed bit string are the above 2 n Bit strings. The number m of shift bits to be skipped can be obtained by a prior calculation since the frame synchronization pattern which is the search target is a fixed pattern (PIAFS frame is fixed length). For this reason, all patterns (2 n The number of bit strings) and the number of shift bits m corresponding to each of all patterns are created on the
[0044]
Next, a method for creating the table 6 on the
[0045]
As shown in FIG. 2, the table 6 on the
[0046]
Column 9 indicating the number of shift bits m 1 ~ 9 32 The column 8 indicates the first bit string “00000” to “11111” as the shift information of the first bit string “00000” to “11111” with respect to the reference synchronization bit string “10110”. 1 ~ 8 32 The number of shift bits m is set and stored corresponding to. The setting of the shift bit number m will be described with reference to FIGS.
[0047]
As shown in FIG. 3, in the
[0048]
As shown in FIG. 4, in the
[0049]
In the
[0050]
Thus, according to the
[0051]
Next, the operation of the
[0052]
As shown in FIG. 5, first, when the
[0053]
Next, the
[0054]
As a result of the collation, the
[0055]
Again, in step S1, the
[0056]
Next, again in step S2, the
[0057]
As a result of the collation, the
[0058]
As described above, according to the
[0059]
In order to detect the synchronization of the PIAFS frame, the discovery of the frame synchronization pattern (synchronization bit string “10110”), the confirmation of the FI bit in the synchronization frame (PIAFS frame) corresponding to the frame synchronization pattern, and the CRC32 value of the synchronization frame Three conditions of confirmation are necessary. The frame synchronization pattern, FI bit, and CRC32 value are usually arranged at predetermined positions in the synchronization frame to be searched.
[0060]
Therefore, in step S5, the position of the FI bit and the CRC32 value is determined by finding the frame synchronization pattern. Therefore, the
[0061]
Thereafter, in step S5, the
[0062]
As described above, according to the
[0063]
According to the
[0064]
According to the
[0065]
According to the
[0066]
【The invention's effect】
The ISDN terminal adapter of the present invention can speed up detection of a synchronous bit string with respect to a received bit string.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an ISDN terminal adapter according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a table on a ROM of the ISDN terminal adapter of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram of a search by the ISDN terminal adapter of the present invention to which the Boyer-Moore method is applied.
FIG. 4 is a schematic diagram of a search by the ISDN terminal adapter of the present invention to which the Boyer-Moore method is applied.
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the ISDN terminal adapter of the present invention.
FIG. 6 is a schematic diagram of sequential search using a conventional ISDN terminal adapter.
[Explanation of symbols]
1 ISDN receiver
2 Dual port RAM
3 CPU
4 ROM
5 DTE interface section
6 tables
7 Column indicating reference synchronization bit string (synchronization bit string)
8 1 ~ 8 32 Column showing the first bit string
9 1 ~ 9 32 Column indicating the number of shift bits
10 ISDN terminal adapter
20 PIAFS terminal
30 ISDN network
40 data terminal
Claims (5)
複数の前記フレームにより複数の前記ビット列を受信ビット列として直列に構成するように、前記受信器により順次に受信された前記第1チャネルデータを順次に蓄積する蓄積部と、
前記蓄積された第1チャネルデータの前記受信ビット列のうち、先頭のビットからn番目のビットまでを示す先頭ビット列を取得するCPUと、
テーブルを有する記憶部とを備え、
前記複数のフレームのうち、送信用端末の前記ユーザ情報が含まれるフレームには、前記送信用端末のフレーム同期パターンを構成する前記n個の同期ビットが同期ビット列として一定の間隔で分散配置され、
前記テーブルには、前記同期ビット列である参照同期ビット列と、各々異なる2 n 個の参照先頭ビット列と、2 n 個のシフトビット数m(mは、1≦m≦nで表される正数)とが予め格納され、
前記2 n 個のシフトビット数mは、それぞれ、前記2 n 個の参照先頭ビット列に対応し、前記受信ビット列が示すビットをmだけシフトしたときに、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致する可能性があることを表し、
前記CPUは、
前記テーブルを参照して、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致しないとき、前記2 n 個の参照先頭ビット列のうち、前記先頭ビット列に一致する参照先頭ビット列を検索し、前記2 n 個のシフトビット数mのうち、前記検索された参照先頭ビット列に対応するシフトビット数mを検索し、前記受信ビット列が示すビットを前記検索されたシフトビット数mだけシフトし、
前記テーブルを参照して、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致したとき、前記先頭ビット列から前記同期ビット列を検出し、前記同期ビット列に対応するフレームに含まれる前記送信用端末の前記ユーザ情報を取出す
ターミナルアダプタ。a receiver that sequentially receives first channel data in which n (n is a positive number of 1 or more) bits are dispersedly arranged at predetermined intervals in a frame including user information as a bit string;
An accumulator that sequentially accumulates the first channel data sequentially received by the receiver so as to configure a plurality of the bit strings as a received bit string in a plurality of frames;
A CPU for acquiring a first bit string indicating from the first bit to the nth bit among the received bit string of the accumulated first channel data;
A storage unit having a table,
Among the plurality of frames, in the frame including the user information of the transmission terminal, the n synchronization bits constituting the frame synchronization pattern of the transmission terminal are distributed and arranged at regular intervals as a synchronization bit string,
The table includes a reference synchronization bit string which is the synchronization bit string, 2 n different reference head bit strings, and 2 n shift bit numbers m (m is a positive number represented by 1 ≦ m ≦ n). And are stored in advance,
The 2 n shift bit numbers m correspond to the 2 n reference head bit strings, respectively, and when the bit indicated by the received bit string is shifted by m, the head bit string of the received bit string and the reference synchronization Indicates that the bit string may match,
The CPU
Referring to the table, when the first bit string of the received bit string and the reference synchronization bit string do not match, search for a reference first bit string that matches the first bit string from the 2 n reference first bit strings, and 2 of n number of shift bits m is searched for a shift bit number m corresponding to the searched reference head bit string, and the bit indicated by the received bit string is shifted by the searched shift bit number m ;
Referring to the table, when the first bit string of the received bit string matches the reference synchronization bit string, the transmission bit included in the frame corresponding to the synchronization bit string is detected from the first bit string A terminal adapter for retrieving the user information.
前記受信器は、前記ユーザ情報を伝送する前記第1チャネルデータと、前記ユーザ情報を伝送するための制御に用いる信号情報を伝送する第2チャネルデータとが多重化された多重データを、ネットワークを介して順次に受信して前記第1チャネルデータと前記第2チャネルデータとに分割し、
前記蓄積部は、前記受信器により分割された前記第1チャネルデータを順次に蓄積する ターミナルアダプタ。The terminal adapter according to claim 1 ,
The receiver transmits, to a network, multiplexed data in which the first channel data for transmitting the user information and the second channel data for transmitting signal information used for control for transmitting the user information are multiplexed. And sequentially dividing the data into the first channel data and the second channel data,
The accumulation unit sequentially accumulates the first channel data divided by the receiver.
更に、
前記CPUにより取出された前記ユーザ情報を出力用端末に出力するインターフェース部を備えた
ターミナルアダプタ。The terminal adapter according to claim 1 or 2 ,
Furthermore,
A terminal adapter comprising an interface unit that outputs the user information extracted by the CPU to an output terminal.
(b)前記同期ビット列である参照同期ビット列と、各々異なる2 n 個の参照先頭ビット列と、2 n 個のシフトビット数m(mは、1≦m≦nで表される正数)とが予め格納されたテーブルを参照するステップと、前記2 n 個のシフトビット数mは、それぞれ、前記2 n 個の参照先頭ビット列に対応し、前記受信ビット列が示すビットをmだけシフトしたと きに、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致する可能性があることを表し、
(c)前記テーブルを参照した結果、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致しないとき、前記2 n 個の参照先頭ビット列のうち、前記先頭ビット列に一致する参照先頭ビット列を検索し、前記2 n 個のシフトビット数mのうち、前記検索された参照先頭ビット列に対応するシフトビット数mを検索し、前記受信ビット列が示すビットを前記検索されたシフトビット数mだけシフトし、前記(a)のステップと前記(b)のステップとを実行するステップと、
(d)前記テーブルを参照した結果、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致したとき、前記先頭ビット列から前記同期ビット列を検出するステップとを備えた
フレーム同期検出方法。(A) a step of obtaining a leading bit string indicating from the leading bit to the nth bit (n is a positive number of 1 or more) from the leading bit among the received bit strings in which a plurality of bit strings are configured in series by a plurality of frames ; Among the plurality of frames, in a frame including specific user information, the n synchronization bits constituting the frame synchronization pattern are distributed and arranged at regular intervals as a synchronization bit string,
(B) see the synchronization sequence is the synchronization bit sequence, with each different 2 n number of reference first bit string, the 2 n number of shift bits m (m is a positive number represented by 1 ≦ m ≦ n) but with a step of referring to a pre-stored table, the 2 n pieces of shift bit numbers m are the came respectively, corresponding to the 2 n number of reference first bit string, and the bit indicated by the received bit string is shifted by m , Representing that the leading bit string of the received bit string and the reference synchronization bit string may match,
(C) As a result of referring to the table, when the first bit string of the received bit string does not match the reference synchronization bit string, a reference first bit string that matches the first bit string is searched from the 2n reference first bit strings. Then, out of the 2 n shift bit numbers m, the shift bit number m corresponding to the searched reference head bit string is searched, and the bit indicated by the received bit string is shifted by the searched shift bit number m. Performing the step (a) and the step (b);
(D) a result of referring to the table, when the first bit sequence of the received bit sequence and said reference synchronization sequence match, the frame synchronization detection method before the Kisaki head bit string and a step of detecting the synchronization bit sequence.
(b)前記同期ビット列である参照同期ビット列と、各々異なる2 n 個の参照先頭ビット列と、2 n 個のシフトビット数m(mは、1≦m≦nで表される正数)とが予め格納されたテーブルを参照するステップと、前記2 n 個のシフトビット数mは、それぞれ、前記2 n 個の参照先頭ビット列に対応し、前記受信ビット列が示すビットをmだけシフトしたときに、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致する可能性があることを表し、
(c)前記テーブルを参照した結果、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致しないとき、前記2 n 個の参照先頭ビット列のうち、前記先頭ビット列に一致する参照先頭ビット列を検索し、前記2 n 個のシフトビット数mのうち、前記検索された参照先頭ビット列に対応するシフトビット数mを検索し、前記受信ビット列が示すビットを前記検索されたシフトビット数mだけシフトし、前記(a)のステップと前記(b)のステップとを実行するステップと、
(d)前記テーブルを参照した結果、前記受信ビット列の前記先頭ビット列と前記参照同期ビット列とが一致したとき、前記先頭ビット列から前記同期ビット列を検出するステップと
の各ステップをコンピュータに実行させるプログラム。(A) a step of obtaining a leading bit string indicating from the leading bit to the nth bit (n is a positive number of 1 or more) from the leading bit among the received bit strings in which a plurality of bit strings are configured in series by a plurality of frames ; Among the plurality of frames, in a frame including specific user information, the n synchronization bits constituting the frame synchronization pattern are distributed and arranged at regular intervals as a synchronization bit string,
(B) see the synchronization sequence is the synchronization bit sequence, with each different 2 n number of reference first bit string, the 2 n number of shift bits m (m is a positive number represented by 1 ≦ m ≦ n) but with The step of referring to a pre-stored table and the 2 n number of shift bits m correspond to the 2 n reference head bit strings, respectively, and when the bit indicated by the received bit string is shifted by m, Represents that the first bit string of the received bit string and the reference synchronization bit string may match,
(C) As a result of referring to the table, when the first bit string of the received bit string does not match the reference synchronization bit string, a reference first bit string that matches the first bit string is searched from the 2n reference first bit strings. Then, out of the 2 n shift bit numbers m, the shift bit number m corresponding to the searched reference head bit string is searched, and the bit indicated by the received bit string is shifted by the searched shift bit number m. Performing the step (a) and the step (b);
(D) a result of referring to the table, when the first bit sequence of the received bit sequence and said reference synchronization sequence match to execute each step of the step of detecting the synchronization bit sequence before Kisaki head bit string to the computer program.
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