KR100299540B1 - 맨체스터코드를이용한데이터전송방법및그장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 OSI(Open System Interconnection; 개방형 시스템 상호접속) 계층 모델의 2계층에 해당되는 데이터 링크 계층(Data Link Layer)의 프로토콜(Protocol)을 이용하지 않고 구현이 간단하고 비용이 절감되는 맨체스터 코드를 이용하여 가변길이의 데이터를 전송시킴으로써 근거리 통신의 전송에 효율적인 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법 및 그 장치에 관한 것이다
상기와 같은 본 발명 장치는 근거리 데이터 전송시스템의 전송데이터중에서 유효 직렬데이터 열만을 발생시키는 데이터 발생부와, 이 데이터 발생부로부터 입력된 유효한 직렬데이터열을 맨체스터코드로 부호화시키는 맨체스터 코드 부호화부와, 이 맨체스터 코드 부호화부로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호를 송신하는 송신부와, 이 송신부로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호들을 수신하는 수신부와, 이 수신부로 수신된 맨체스터코드로 부호화된 신호를 직렬데이터열로 복호화시키는 맨체스터 코드 복호화부와, 이 맨체스터 코드 복호화부에 의해 복호화된 직렬데이터 열신호를 데이터신호처리하는 데이터 수신부를 포함하는 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법은 직렬 데이터 열을 발생시키는 단계와; 상기 직렬 데이터 열을 맨체스터 코드로 부호화 시키는 단계와; 상기 맨체스터 코드로 부호화된 송신 데이터를 송신시키는 단계와; 상기 맨체스터 코드로 부호화 된 송신 데이터를 수신하는 단계와; 상기 상기 수신된 맨체스터 코드로 부호화 된 데이터를 직렬 데이터열로 복호화시키는 단게와; 상기 복호화 된 직렬 데이터 열을 수신하는 단계를 포함하여 이루어져 있다.
Description
본 발명은 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 OSI(Open System Interconnection; 개방형 시스템 상호접속) 계층 모델의 2계층에 해당되는 데이터 링크 계층(Data Link Layer)의 프로토콜(Protocol)을 이용하지 않고 구현이 간단하고 비용이 절감되는 맨체스터 코드를 이용하여 가변길이의 데이터를 전송시킴으로써 근거리 통신의 전송에 효율적인 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 데이터 링크 계층은 1계층인 물리 계층(Physical Layer)에서 제공되는 물리적인 특성을 이용하여 인접한 OSI 시스템 간에 데이터 송수신을 하기위한 계층으로서, 물리 계층을 통하여 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 데이터 링크 접속의 설정과 해제, 전송 에러 검출 및 전송 에러 회복, 데이터의 흐름제어, 동기화 등에 관한 기능을 제공한다.
상기와 같은 데이터 링크 계층의 프로토콜은 크게 문자방식 프로토콜과 비트방식 프로토콜로 구분되는데, 비트방식의 HDLC(High Data Link Control) 프로토콜이 주로 이용되고 있다.
상기 HDLC(High Data Link Control) 프로토콜은 비트방식의 프로토콜로서, 문자방식 프로토콜에 비해 단방향 통신 방식, 반 이중 통신 방식, 전 이중 통신 방식등을 모두 수용할 수 있어 전송 효율이 향상되고, 모든 프레임(Frame)에 전송 에러 검사를 위해 에러 검출 부호가 부가되기 때문에 신뢰성이 높으며, 전송제어 문자에 구애받지 않고 자유롭게 비트 정보를 전송할 수 있어 비트 투과성이 높으며, 포인트-투-포인트(Point-to-point)방식, 멀티포인트 방식(Multipoint)방식, 루프(Loop) 방식등 다양한 데이터 링크 형태에 적용되어질 수 있다.
또한, 상기 HDLC 전송 프레임은 주소부와, 제어부와, 정보부, 프레임 검사 순서부(Frame Check Sequence; FCS)와, 플래그(Flag)로 구성된다.
상기 주소부는 데이터가 송수신되는 국의 주소를 지정하기 위한 것으로 8 비트로 이루어지고, 제어부는 전송 제어를 하는데 사용되며 8 비트로 이루어지며, 정보부는 정보메시지와 제어정보가 들어있는 데이터 부분으로 비트 수에 제한이 없고 길이와 구성도 제한이 없으며, 프레임 검사 순서부는 주소부와 제어부와 정보부의 내용이 에러가 없이 상대측에 정확히 전송되는지를 확인하기 위하여 에러 검출용 다항식이 사용되고 에러 검출을 위해 16 비트의 순회부호검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 사용하며, 플래그는 프레임의 시작과 종료를 표시하는 패턴으로서 이진수로 01111110 인 8 비트의 값을 가지며 프레임의 동기를 위해 적용되어지는 것이다.
따라서, 데이터를 송수신 할 때에 있어서, 데이터의 시작을 알리기 위해 플래그를 삽입하고 데이터의 종료를 알리기 위해 플래그를 삽입하는 방식으로, HDLC 프로토콜의 데이터 전송이 구현된다.
도 1 은 종래의 데이터 전송 장치의 일 예를 나타내는 블럭도로서, 직렬 데이터 열을 발생시키는 데이터 발생부(1)와, 데이터 링크 계층의 프로토콜에 적합하도록 데이터를 제어시켜 송신부로 전송시키는 데이터 링크 계층 송신제어부(2)와, 상기 데이터 링크 계층 제어부를 프로세싱 시키는 송신프로세스부(3)와, 상기 데이터 링크 계층 제어부(2)를 거친 송신 데이터를 송신시키는 송신부(4)와, 상기 송신부(4)에서 송신된 데이터를 수신하는 수신부(5)와, 상기 수신부(5)에서 수신된 데이터를 데이터 링크 계층의 프로토콜에 적합하도록 제어시키는 데이터 링크 계층 수신제어부(6)와, 상기 데이터 링크 계층 수신제어부(6)를 프로세싱시키는 수신프로세스부(7)와, 상기 데이터 링크 계층 수신제어부(6)를 거친 수신 데이터를 수신하는 데이터 수신부(8)로 이루어져 있다.
상기와 같이 구성된 종래의 데이터 전송 장치에 있어서, 데이터를 전송하는 방법은 직렬 데이터열을 발생시키는 단계와; 상기 직렬 데이터 열로부터 정보부를 구성한 후 주소부, 제어부, 플래그 검사 순서부, 플래그를 부가하여 데이터 링크 계층의 비트방식 프로토콜인 HDLC 전송 프레임을 생성시키는 단계와; 상기 HDLC 전송 프레임을 송신시키는 단계와; 상기 HDLC 전송 프레임을 수신하는 단계와; 상기 HDLC 전송 프레임으로부터 정보부만 추출시켜 직렬 데이터열로 생성시키는 단계와; 상기 정보부만 추출된 직렬 데이터 열을 수신하는 단계를 포함하여 이루어져 있다.
상기와 같은 종래의 데이터 전송 방법 및 그 장치는, 데이터 링크 계층은 에러 검출 기능과 데이터 재전송 기능이 포함되어 있기 때문에 근거리 통신을 하는 에러가 발생할 확률이 희박한 시스템간의 전송시에도 상기 기능을 수행하기 위해서 데이터 링크 계층 제어부와 데이터 링크 계층을 제어시키는 프로세스부와 소프트웨어를 여전히 필요로 하여 구현이 복잡하고 어려우며 비용이 많이 드는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 데이터 링크 계층을 적용시키지 않고 맨체스터 코드를 이용하여 가면길이의 데이터를 전송시킴으로써 근거리 통신의 전송에 적합하고 효율적인 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
제1도는 종래의 데이터 전송 장치의 일 예를 나타내는 블럭도.
제2도는 본 발명에 의한 직렬 데이터 열과 맨체스터 코드간의 변환을 나타내는 도표.
제3도는 본 발명에 따른 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치의 구성을 나타내는 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 데이터 발생부 20 : 맨체스터 코드 부호화부
30 : 송신부 40 : 수신부
50 : 맨체스터 코드 복호화부 60 : 데이터 수신부
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 근거리 데이터 전송시스템의 전송 데이터중에서 유효 직렬데이터 열만을 발생시키는 데이터 발생부와, 이 데이터 발생부로부터 입력된 유효한 직렬데이터열을 맨체스터코드로 부호화시키는 맨체스터코드 부호화부와, 이 맨체스터 코드 부호화부로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호를 송신하는 송신부와, 이 송신부로부터 입력된 부호화된 신호의 기타 제어신호들을 수신하는 수신부와, 이 수신부로 수신된 맨체스터코드로 부호화된 신호를 직렬데이터 열로 복호화시키는 맨체스터 코드 복호화부와, 이 맨체스터 코드 복호화부에 의해 복호화된 직렬데이터 열신호를 데이터신호처리하는 데이터 수신부를 포함하는 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치의 데이터 전송 방법은, 직렬 데이터 열을 발생시키는 단계와; 상기 직렬 데이터 열을 맨체스터 코드로 부호화 시키는 단계와; 상기 맨체스터 코드로 부호화된 송신 데이터를 송신시키는 단계와; 상기 맨체스터 코드로 부호화 된 송신 데이터를 수신하는 단계와; 상기 상기 수신된 맨체스터 코드로 부호화 된 데이터를 직렬 데이터열로 복호화시키는 단계와; 상기 복호화 된 직렬 데이터 열을 수신하는 체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법을 제공한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명에 의한 직렬 데이터 열과 맨체스터 코드간의 변환을 나타내는 도표이고, 도 3 은 본 발명에 따른 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2 는 맨체스터 코드 변환표로서 도시된 바와 같이, 직렬 데이터열(70)의 데이터가 " 0"일 때는 "01"로 부호화 시키고 데이터가 "1" 일 때는 "10"으로 부호화 시키면 맨체스터 코드로 변환된다. 또한, 맨체스터 코드로 "10"은 데이터로는 "0"으로 복호화 시키고, 맨체스터 코드로 "10"은 데이터로는 "1"로 복호화 시킨다.
상기 맨체스터 코드는 데이터 링크 계층의 프로토콜을 이용하지 않으며, 1 비트의 데이터를 2 비트의 맨체스터 코드로 변환하여 "0"과 "1"의 조합으로 1 비트의 데이터를 비트 변화가 있도록 한 것으로서 유효한 직렬 데이터열이 아닌 곳에서는 맨체스터 코드값으로 사용되지 않는 "11"을 사용하여 부호화시켜 구현되는 것이다.
도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치는, 근거리 데이터 전송시스템의 전송데이터중에서 유효 직렬데이터 열만을 발생시키는 데이터 발생부(10)와, 이 데이터 발생부(10)로부터 입력된 유효한 직렬데이터열을 맨체스터코드로 부호화시키는 맨체스터 코드 부호화부(20)와, 이 맨체스터 코드 부호화부(20)로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호를 송신하는 송신부(30)와, 이 송신부(30)로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호들은 수신하는 수신부(40)와, 이 수신부(40)로 수신된 맨체스터코드로 부호화된 신호를 직렬데이터 열로 복호화시키는 맨체스터 코드 복호화부(50)와, 이 맨체스터 코드 복호화부(50)에 의해 복호화된 직렬데이터 열신호를 데이터신호처리하는 데이터 수신수(60)를 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치에 있어서 데이터 전송 방법을 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 직렬 데이터 열을 발생시키는 단계에서는 데이터 발생부(10)에서 전송하고자 하는 직렬 데이터 열을 발생시키고, 상기 직렬 데이터 열을 맨체스터 코드로 부호화 시키는 단계에서는 맨체스터 코드 부호화부(20)에서 직렬 데이터 열의 데이터값에 해당되는 맨체스터 코드로 부호화시켜, 상기 맨체스터 코드로 부호화된 송신 데이터를 송신시키는 단계에서는 맨체스터 코드로 부호화 된 데이터를 송신부(30)에서 전송 선로상으로 송신시키게 된다.
다음으로, 상기 맨체스터 코드로 부호화 된 송신 데이터를 수신하는 단계에서는 전송 선로를 거친 맨체스터 코드로 부호화 된 송신 데이터를 수신부(40)에서 수신하고, 상기 수신된 맨체스터 코드로 부호화 된 데이터를 직렬 데이터열로 복호화시키는 단계에서는 맨체스터 코드 복호화부(50)에서 부호화 된 송신 데이터를 직렬 데이터 열로 복호화시켜, 상기 복호화 된 직렬 데이터 열을 수신하는 단계에서는 복호화 된 직렬 데이터 열을 데이터 수신부(60)에서 수신하여 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법이 구현되게 되는 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 맨체스터 코드를 이용하기 때문에 유효한 직렬데이터 열과 유효하지 않은 직렬 데이터 열이 쉽게 구분되어 유효한 직렬 데이터열을 추출해 내기가 용이하고, 에러 검출 기능과 데이터 재전송 기능을 포함하지 않기 때문에 전송 에러가 발생할 확률이 적은 동일한 시스템 내의 데이터 전송이나 근거리 통신의 데이터 전송시에는 구현이 간단하고 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
Claims (2)
- 근거리 데이터 전송시스템의 전송데이터중에서 유효 직렬데이터 열만을 발생시키는 데이터 발생부와, 이 데이터 발생부로부터 입력된 유효한 직렬데이터열을 맨체스터코드로 부호화시키는 맨체스터 코드 부호화부와, 이 맨체스터 코드 부호화부로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호를 송신하는 송신부와, 이 송신부로부터 입력된 부호화된 신호와 기타 제어신호들을 수신하는 수신부와, 이 수신부로 수신된 맨체스터코드로 부호화된 신호를 직렬데이터 열로 복호화시키는 맨체스터 코드 복호화부와, 이 맨체스터 코드 복호화부에 의해 복호화된 직렬데이터 열신호를 데이터신호처리하는 데이터 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 장치.
- 직렬 데이터 열을 발생시키는 단계와; 상기 직렬 데이터 열을 맨체스터 코드로 부호화 시키는 단계와; 상기 맨체스터 코드로 부호화된 송신 데이터를 송신시키는 단계와; 상기 맨체스터 코드로 부호화 된 송신 데이터를 수신하는 단계와; 상기 상기 수신된 맨체스터 코드로 부호화 된 데이터를 직렬 데이터열로 복호화시키는 단계와; 상기 복호화 된 직렬 데이터 열을 수신하는 단계를 포함하는 맨체스터 코드를 이용한 데이터 전송 방법.
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