GEM 프레임은 G-PON 시스템에서 가변 사용자 데이터를 전달하는 수단이며 헤더와 유료부하로 구성된다. 헤더의 HEC 필드는 헤더의 내용을 보호하고 동시에 GEM 프레임 동기를 유지할 목적으로 사용된다. 수신 중에 GEM 프레임 동기를 잃어버리면 다시 동기를 획득 할 때까지 프레임들은 폐기되어야 한다. 따라서 손실되는 프레임의 수를 최소화하기 위해서는 고속의 동기모듈이 필요하다. 본 논문에서는 GEM 헤더에 검출이 불가능한 에러가 나타났을 때 발생하는 프레임 손실을 줄이기 위하여 주 상태머신 이외에 부 상태머신의 사용을 제안하고 이를 구현한다. 또한 헤더의 시작점을 찾는데 있어서 고속이며 동시에 효율적인 병렬 구조를 제안한다. 최종적으로, 제안된 방식은 FPGA를 통해 구현하였고 계측기를 이용하여 검증한다.
The GEM frame is used a mean to deliver the variable length user data and consists of the header and the payload in the G-PON system. The HEC field of header protects contents of the header and is used to maintain GEM frame synchronization at the same time. When an LCDG (Loss of GEM Channel Delineation) occurs while receiving frames, the receiver have to discard corrupted frames until acquiring the synchronization again. Accordingly, high-speed synchronization method is required to minimize the frame loss. In this paper, we suggest not only a main state machine but a sub-state machine to reduce the frame loss when undetectable errors occurred in the GEM header. Also, we provide a more efficient and fast parallel structure to detect the starting point of the header. Finally, the proposed method is implemented with the FPGA and verified by the logic analyzer.
