KR20030061936A

KR20030061936A - Multimedia Multiplexing Transmition System

Info

Publication number: KR20030061936A
Application number: KR1020020001957A
Authority: KR
Inventors: 이점식
Original assignee: 지능정보 (주)
Priority date: 2002-01-14
Filing date: 2002-01-14
Publication date: 2003-07-23

Abstract

PURPOSE: A multimedia multiplex transmission system is provided to provide a terminal which can use a transmission medium as an optical fiber cable, have a generalization and compatibility to perform data transmission at a high rate, and transmit multiplexed digital moving picture and data. CONSTITUTION: One data processor(100) includes a high speed serial communication signal processor(101) which can process data to be processed through a high speed serial communication bus. Another data processor(110) includes a signal processor(111) which performs the same operation as the high speed communication serial processor(101). Optical signal transmitting/receiving units(120,130) respectively include units(121,131) for processing data received through high speed serial communication-dedicated cables(140,150), photo/electric converters for converting an electric signal into an optical signal so as to be transmitted through an optical fiber cable(160), and electric/photo converters(122,132) for reversely converting the optical signal received through the optical fiber cable(160) into an electric signal.

Description

Multimedia Multiplexing Transmition System

본 발명은 고속 시리얼 통신방식을 이용하는 디지털 데이터 전송 시스템에 관한것으로서, 특히 장거리 전송을 위해 전기적 신호를 광신호로 전환하고 또 역변환하는 광신호 송수신 전송장치에 관한 것이다. 현재 사용화되어 있는 디지털 전송 방식에는 LVDS(Low Voltage Differential Signal), 패널 링크(Panel Link), IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)1394 등이 있다. 이 중 현재 급속도로 성장하고 있는 방식이 IEEE1394이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital data transmission system using a high speed serial communication method, and more particularly, to an optical signal transmission / reception apparatus for converting an electrical signal into an optical signal and inversely converting a signal for long distance transmission. Currently used digital transmission methods include Low Voltage Differential Signal (LVDS), Panel Link, and Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 1394. Among these, the fastest growing method is IEEE1394.

IEEE1394는 현재 컴퓨터 주변기기에서 가장 많이 채택하고 있는 인터페이스인 USB보다 월등한 데이터 전송 속도를 가지고 있다. 이는 데이터 전송 속도를 포괄적으로 테스트 할 수 있는 벤치마크 프로그램을 통한 결과에서 이미 검증되었다. 현재 IEEE1394는 100, 200, 400Mbps의 전송 속도를 가지며 이는 USB2.0보다 33배 이상 빠른 데이터 전송 속도를 제공한다. 또한 앞으로 개발될 IEEE1394b는 최대 전송 속도를 3200 Mbps까지 올라갈 것으로 보인다. 이러한 압도적인 전송 속도를 보았을 때 이 기술이 앞으로 데이터 통신 시장을 이끌 기술임에 분명하다.IEEE1394 has a superior data transfer rate than USB, the most commonly used interface in computer peripherals. This has already been verified in the results from benchmark programs that enable comprehensive testing of data rates. Currently, IEEE1394 has transfer rates of 100, 200, and 400Mbps, which provide data transfer rates 33 times faster than USB2.0. Future IEEE1394b developments are also expected to increase the maximum transfer rate to 3200 Mbps. In view of this overwhelming transfer rate, it is clear that this technology will lead the data communication market in the future.

그러나 이 기술 역시 단점이 있다. 그것은 표준 전송 거리가 4.5M로 짧다는 것이다. 이는 IEEE1394가 동축 케이블을 사용하기 때문이다. 동축 케이블은 일단 케이블 길이가 증가하면 케이블에 따른 노이즈가 발생되어 장거리 전송이 어렵다. 또한 케이블 간에 전자기 방해(ElectroMagnetic Interference: EMI) 현상이 발생되어 전송 데이터의 왜곡이 발생한다. 바로 이러한 동축 케이블의 단점을 해결하기 위해 광섬유 케이블로 전송 매체를 전환하여 데이터를 전송하고자 한다. 이 광섬유 케이블을 사용할 경우 최대 전송 거리가 수십 Km까지 확장될 것으로 보인다.But this technique also has its drawbacks. It is a short standard transmission distance of 4.5M. This is because IEEE1394 uses coaxial cable. Coaxial cable, once the length of the cable increases, the noise generated by the cable is difficult to transmit long distance. In addition, electromagnetic interference (EMI) occurs between cables, causing distortion of transmission data. In order to solve the shortcomings of such a coaxial cable, a transmission medium is switched to a fiber optic cable to transmit data. Using this fiber optic cable, the maximum transmission distance is expected to extend to several tens of kilometers.

이처럼 광섬유 케이블을 이용해서 데이터를 전송하기 위해서 광신호 송수신 전송장치는 다음과 같이 구성된다. 먼저 송신기에는 동축 케이블을 통해 수신되는 전기적인 신호를 광 신호로 변환하기 위한 발광 소자가 필요하다. 그리고 수신기에는 광 케이블을 통해 전송된 광신호를 다시 전기적 신호로 역변환하기 위한 수광 소자가 필요하다.As described above, an optical signal transmission and reception apparatus is configured to transmit data using an optical fiber cable. First, a transmitter requires a light emitting device for converting an electrical signal received through a coaxial cable into an optical signal. In addition, the receiver requires a light receiving device for converting an optical signal transmitted through an optical cable back into an electrical signal.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 현재의 고속 시리얼 통신 방식에서 동축 케이블을 사용하여 데이터를 장거리 전송할 경우 노이즈나 외부 간섭으로 인한 신호의 왜곡이 발생하기 때문에 전송 매체를 광섬유 케이블로 사용할 수 있는 단말 장치를 제공하는데 있다. 또한 동축 케이블 전송을 지원하던 데이터 전송 시스템에 그대로 적용하여 고속의 데이터 전송을 수행할 수 있도록 범용성과 호환성을 가지며 다중화된 디지털 동영상 및 데이터 전송이 가능한 광허브와 같은 다중 전송장치를 제공하는데 있다.The present invention provides a terminal device that can use a transmission medium as an optical fiber cable because a signal distortion due to noise or external interference occurs when data is transmitted over a long distance using a coaxial cable in the current high speed serial communication method. To provide. In addition, the present invention provides a multi-transmission apparatus such as an optical hub capable of multiplexing digital video and data with general purpose and compatibility to perform high-speed data transmission by applying it to a data transmission system that previously supported coaxial cable transmission.

도 1은 데이터 처리 시스템과 광신호 송수신부를 연결한 개략도1 is a schematic diagram connecting a data processing system and an optical signal transceiver;

도 2는 고속 시리얼 통신 신호 처리부와 광신호 송수신부를 통합하여 연결한 개략도2 is a schematic diagram integrating and connecting a high speed serial communication signal processor and an optical signal transceiver;

도 3는 광신호 송수신부의 블록도3 is a block diagram of an optical signal transceiver

도 4은 광신호 송수신부의 일부인 고속 시리얼 통신 신호 처리부에 대한 블록도4 is a block diagram of a high speed serial communication signal processor that is part of an optical signal transceiver;

도 5는 광신호 송수신부의 일부인 송신기와 수신기에 대한 블록도5 is a block diagram of a transmitter and a receiver which are part of an optical signal transceiver;

도 6는 파장분할다중화(WDM)의 양방향 송수신부의 블록도6 is a block diagram of a bi-directional transceiver of WDM

도 7은 point-to-point로 연결한 양방향 데이터 전송 시스템에 대한 블록도7 is a block diagram of a bi-directional data transmission system connected point-to-point

도 8은 point-to-point로 연결한 단방향 데이터 전송 시스템에 대한 브럭도8 is a block diagram of a unidirectional data transmission system connected point-to-point

도 9은 광허브(Optical Hub)를 이용해 구성한 다채널 네트워크에 대한 블록도9 is a block diagram of a multi-channel network constructed using an optical hub.

도 10은 광허브(Optical Hub)를 이용해 구성한 일 대 다 네트워크에 대한 블럭도10 is a block diagram of a one-to-many network constructed using an optical hub.

[도 1]은 본 발명에 따른 IEEE1394 등으로 장거리 전송이 가능하도록 하는 광신호 송수신부를 설명하기 위한 개략적인 설명도이다. 이를 보면 데이터 처리부(100, 110), 광신호 송수신부(120, 130) 크게 2부분으로 나뉜다.1 is a schematic diagram for explaining an optical signal transmitting and receiving unit to enable long-distance transmission, such as IEEE1394 according to the present invention. In this regard, the data processor 100 and 110 and the optical signal transceiver 120 and 130 are largely divided into two parts.

데이터 처리부(100)는 전송할 데이터를 고속 시리얼 통신 버스를 통해 처리할 수있도록 하는 고속 시리얼 통신 신호 처리부(101)를 포함한다. 마찬가지로 다른 데이터 처리부(110) 역시 같은 동작을 하는 신호 처리부(111)를 포함한다. 이 신호 처리부(101, 111)는 데이터가 고속 시리얼 통신 버스를 통해 고속 송신 및 수신이 가능하도록 처리하는 부분이다.The data processing unit 100 includes a high speed serial communication signal processing unit 101 for processing data to be transmitted through a high speed serial communication bus. Similarly, the other data processor 110 also includes a signal processor 111 that performs the same operation. The signal processing units 101 and 111 are parts for processing data to enable high-speed transmission and reception via a high-speed serial communication bus.

광신호 송수신부(120,130)는 고속 시리얼 통신 전용 케이블(140, 150)을 통해 수신된 데이터를 처리할 수 있는 부분(121, 131)과 그 전기적 신호를 광섬유 케이블(160)을 통해 송신할 수 있도록 광신호로 변환하는 전/광 변환부(123, 133), 그리고 그 반대로 광섬유 케이블(160)을 통해 수신된 광신호를 전기적 신호로 역변환하는 광/전 변환부(122, 132)를 포함한다. 위의 경우는 양방향 통신이 필요한 시스템에 적용되고 단방향 통신만 필요한 시스템에는 송신부는 LD만을, 수신부는 PD만을 포함하여 저렴한 비용으로 제공할 수 있다. 또한 송수신부를 다중 포트로 구성하여 활용 효과를 증가시킬 수 있다. 여기서 광섬유 케이블(160)에는 사용되는 재질은 플라스틱 광섬유(POF)와 유리 광섬유가 있다. 따라서 광신호 송수신 전송장치는 광리피터(Optical Repeater) 역할을 한다.The optical signal transceivers 120 and 130 may transmit portions 121 and 131 capable of processing data received through the high speed serial communication dedicated cables 140 and 150 and the electrical signals through the optical fiber cable 160. Pre / optical converting units 123 and 133 for converting the optical signals, and vice versa, for converting the optical signals received through the optical fiber cable 160 into electrical signals. In the above case, the system may be applied to a system requiring two-way communication, and a system including only one-way communication may be provided at low cost, including only a LD and a PD. In addition, it is possible to increase the utilization effect by configuring the transceiver to multiple ports. Here, the material used for the optical fiber cable 160 is a plastic optical fiber (POF) and a glass optical fiber. Therefore, the optical signal transmission and reception apparatus serves as an optical repeater.

[도 2]는 [도 1]에서 고속 시리얼 통신신호 처리부와 광신호 송수신부를 통합한 일체형을 나타낸 블록도이다. 여기서는 두 데이터 전송부(200, 210)의 연결을 IEEE1394 신호 처리부(221, 231)와 광신호 송수신부(222, 232)를 통합한 일체형의 전송 장치(220, 230)를 이용하는 것이다. 이러한 경우 [도 1]에서 신호 처리부끼리 연결을 위해 고속 시리얼 통신 전용 케이블의 사용이 필요 없어진다. 예컨대, 데이터 전송부(200, 210)가 PC일 경우 이 일체형 전송 장치(220, 230)은 PCI 슬롯에 꽂을 수 있는 광신호 송수신 카드라고 할 수 있다. 따라서 개발 단가가 저렴해지고, 당연히 소비자 단가 역시 저렴해 지는 효과가 있다.FIG. 2 is a block diagram showing an integrated type of a high speed serial communication signal processor and an optical signal transmitter and receiver in FIG. In this case, the two data transmitters 200 and 210 are connected to each other using the integrated transmitters 220 and 230 integrating the IEEE 1394 signal processors 221 and 231 and the optical signal transceivers 222 and 232. In this case, it is not necessary to use a dedicated cable for high speed serial communication in order to connect signal processing units in FIG. 1. For example, when the data transmitters 200 and 210 are PCs, the integrated transmitters 220 and 230 may be referred to as optical signal transceiver cards that can be plugged into PCI slots. Therefore, the development cost becomes cheaper, and of course, the consumer price also becomes inexpensive.

[도 3]는 [도 1]에서 광신호 송수신부(300)를 좀 더 자세히 나타낸 블럭도이다. 광신호 송수신부(300)는 동축 케이블(310)을 통해 수신된 신호를 처리하는 신호 처리부(330)와 그 전기적 신호를 발광 소자를 통해 광신호로 변환하는 송신부(341), 그리고 반대로 광섬유 케이블(320)을 통해 수신된 광신호를 수광 소자를 통해 전기적 신호로 역변환하는 수신부(342)로 구성되어 있다. 발광 소자로는 LD(Laser Diode)와 LED(Light Emitting Diode)가 사용되며 수광 소자로는 PD(Photo Diode)가 사용된다. 여기서 신호 처리부(330)는 수신부(241)를 통해 변환된 전기적 신호를 다시 동축 케이블(210)을 통해 송신할 수 있도록 처리하는 기능을 동시에 가지고 있다.3 is a block diagram illustrating the optical signal transceiver 300 in more detail in FIG. 1. The optical signal transceiver 300 may include a signal processor 330 for processing a signal received through the coaxial cable 310, a transmitter 341 for converting an electrical signal thereof into an optical signal through a light emitting device, and conversely, an optical fiber cable ( The receiver 342 converts the optical signal received through the 320 into an electrical signal through the light receiving element. Laser light emitting diodes (LDs) and light emitting diodes (LEDs) are used as light emitting devices, and photo diodes (PD) are used as light receiving devices. Here, the signal processor 330 has a function of simultaneously processing the electrical signal converted through the receiver 241 to be transmitted through the coaxial cable 210 again.

[도 4]는 [도 3]에서 보인 광신호 송수신부에서 고속 시리얼 통신 신호처리부(400)에 대한 블록도이다. 이 고속 시리얼 통신 신호처리부(400)는 신호처리부(410), 중앙 제어부(420) 및 메모리(430)으로 구성된다. 신호 처리부(410)는 중앙 제어부(420)에 의해 수신기(450)를 통한 신호를 고속 시리얼 통신 버스로 보낼 수 있는 신호로 변환하고, 또 그 반대로 고속 시리얼 통신 버스로부터 입력되는 데이터를 중앙 제어부(420)에 의해 송신부(440)으로 전송한다. 메모리(430)은 송신부(440)를 통해 전송할 데이터를 중앙 제어부(420)에 의해 임시 저장하고 또수신부(450)를 통해 수신된 데이터를 신호처리부(410)로 출력시 중앙 제어부(420)에 의해 그 데이터를 임시 저장한다.4 is a block diagram of the high speed serial communication signal processor 400 in the optical signal transceiver shown in FIG. 3. The high speed serial communication signal processor 400 includes a signal processor 410, a central controller 420, and a memory 430. The signal processing unit 410 converts the signal through the receiver 450 into a signal that can be sent to the high speed serial communication bus by the central control unit 420, and vice versa to convert the data input from the high speed serial communication bus into the central control unit 420. Is transmitted to the transmitting unit 440 by using The memory 430 temporarily stores data to be transmitted through the transmitter 440 by the central controller 420, and outputs the data received through the receiver 450 to the signal processor 410 by the central controller 420. Temporarily store the data.

[도 5]는 [도 3]에서 보인 광신호 송수신부에서 송수신부(500, 510)의 상호간의 연결 상태의 도면이다. 이 송수신부(500, 510)는 다량의 신호를 다중화하여 전기적인 신호를 내부의 발광 소자를 통해 광신호로 변환하여 송신하는 송신부(501, 511)와 광신호를 수광 소자를 통해 전기적인 신호로 변환하고, 데이터를 수신 받는 수신부(502, 512)로 구성되어 있다. 이 광신호들은 2가닥의 광섬유 케이블(520)을 통해 송수신된다. 이 전송 매체인 광섬유 케이블(520)의 최대 거리는 수십 Km에 이른다. 이는 데이터를 안정적이며 빠르게 수십 Km까지 전송이 가능함을 의미한다. 바로 본 발명의 핵심인 장거리 고속 데이터 통신이 가능할 수 있는 부분이다. 바로 이 2가닥의 광섬유 케이블(520)을 이용하여 영상 및 음성 신호 뿐만 아니라 데이터까지 전송하며 수신할 수 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating a connection state between the transceivers 500 and 510 in the optical signal transmitter and receiver shown in FIG. 3. The transmitter / receiver 500 and 510 multiplexes a large amount of signals, and converts an electrical signal into an optical signal through an internal light emitting device and transmits the optical signal to an electrical signal through the light receiving device. It consists of receivers 502 and 512 for converting and receiving data. These optical signals are transmitted and received via two optical fiber cables 520. The maximum distance of the optical fiber cable 520, which is the transmission medium, reaches several tens of kilometers. This means that data can be sent reliably and quickly up to tens of kilometers. This is the part where long distance high speed data communication which is the core of the present invention can be possible. This two-strand fiber cable 520 can be used to transmit and receive not only video and audio signals but also data.

[도 6]은 파장분할 다중화(WDM)의 양방향 송수신부의 블록도를 나타낸 것이다. 이 파장 분할 다중화(WDM) 방식을 사용할 경우는 한 가닥의 광케이블을 가지고 다체널 양방향 통신이 가능해 진다.이는 WDM1과 WDM2 양쪽에 설치함으로써 WDM1에서는 파장 λ1(601)인 신호를 WDM2로 전송하고, WDM2에서는 파장 λn(602)인 제어 신호를 WDM1으로 전송하는 과정에서 λ1인 신호와 λn의 제어신호를 하나의 단선인 광섬유 케이블(603)으로 양방향으로 전송이 가능하다. 여기서 λn은 n개까지 파장을 분할할 수 있음을 의미한다. 이는 파장분할 다중화(WDM) 방식을 이용해 다채널 전송이 가능함을 의미하고, 이는 본 발명이 광신호 송수신 부를 이용해 네트워크를 구성할 수 있음을 의미한다. 즉, 현재 사용하고 있는 허브(Hub)를 대신하여 더 빠르고 안정적인 네트워크를 구성할 수 있다. 이에 관한 내용은 [도 9]에서 자세히 다루고 있다. 즉 광허브와 같은 역할을 한다.6 shows a block diagram of a bi-directional transceiver of WDM. When using this wavelength division multiplexing (WDM) method, multi-channel bidirectional communication is possible with a single fiber, which is installed on both WDM1 and WDM2 so that WDM1 transmits a signal having a wavelength λ1 (601) to WDM2, and WDM2. In the process of transmitting a control signal having a wavelength λn (602) to the WDM1, a signal having a λ1 and a control signal of the λn can be bidirectionally transmitted to a single-fiber optical fiber cable 603. Here, lambda n means that up to n wavelengths can be divided. This means that multi-channel transmission is possible using a wavelength division multiplexing (WDM) method, which means that the present invention can configure a network using an optical signal transceiver. In other words, a faster and more stable network can be configured instead of the current hub. This is discussed in detail in FIG. 9. In other words, it acts like an optical hub.

[도 7]은 양방향의 데이터 전송이 필요한 시스템(700-1, ... , 700-n)을 point-to-point로 연결한 개략도 이다. 즉 가까운 거리에 있는 시스템끼리는 고속 시리얼 통신 전용 케이블(740)을 이용해 연결하여 데이터를 양방향으로 전송한다. 물론 이들 시스템에는 고속 시리얼 통신 신호 처리부(750)가 각각 내장되어 있다. 그리고 마지막 데이터 전송 시스템(700-n)만 광신호 송수신부(710)과 연결한다. 즉, 모든 데이터 전송 시스템(700-1,...700-n)들은 자신과 연결된 데이터 전송 시스템을 통해 데이터를 주고 받고, 마지막 데이터 전송 시스템(700-n)을 통해 장거리 전송까지 가능하다. 이러한 식으로 네트워크를 구성할 경우 이때 필요한 광신호 송수신부(710)가 단 두 개만 필요하므로 경제적인 효과를 얻을 수 있다.7 is a schematic diagram connecting point-to-point systems 700-1, ..., 700-n requiring bi-directional data transmission. That is, systems in close proximity are connected by using a high-speed serial communication dedicated cable 740 to transmit data in both directions. Of course, the high speed serial communication signal processing unit 750 is built in each of these systems. And only the last data transmission system (700-n) is connected to the optical signal transceiver 710. That is, all data transmission systems 700-1,... 700-n transmit and receive data through a data transmission system connected thereto, and can transmit long distances through the last data transmission system 700-n. When the network is configured in this way, only two optical signal transceivers 710 are required at this time, so that economic effects can be obtained.

[도 8]은 카메라와 같은 단방향 데이터 전송이 필요한 시스템(800-1, ... , 800-n)을 point-to-point로 연결한 개략도 이다. 이는 [도 7]에서 설명한 양방향의 형태와 거의 비슷하다. 다만 단방향이기 때문에 이 경우 사용되는 광신호 송수신부(830, 850)는 간단해 진다. 즉, 송신측의 광신호 송수신부(830)의 경우 수신부가 필요 없기 때문에 수광 소자를 비롯한 수신데이터를 처리할 부분이 제거된다. 마찬가지로 수신측의 광신호 송수신부(850)는 송신부가 필요 없기 때문에 발송 소자를 비롯한 데이터 수신을 위해 처리할 부분이 제거된다. 따라서 또 한번의 경제적 효과를 얻을 수 있다. 여기서 고속 시리얼 통신 신호 처리부(810-1, ... , 800-n)에는 A/D 변환부가 추가되어 구성된다.FIG. 8 is a schematic diagram of point-to-point systems (800-1, ..., 800-n) requiring one-way data transmission such as cameras. This is almost similar to the bidirectional form described in FIG. 7. However, since it is unidirectional, the optical signal transceivers 830 and 850 used in this case are simplified. That is, in the case of the optical signal transceiver 830 on the transmitting side, since the receiver is not required, the portion to process the received data including the light receiving element is removed. Similarly, since the optical signal transceiver 850 on the receiving side does not need a transmitter, a portion to be processed for receiving data including a sending element is removed. Therefore, another economic effect can be obtained. Here, the high speed serial communication signal processing unit 810-1,..., 800-n includes an A / D converter.

이를 이용해 동영상을 실시간으로 광섬유 케이블을 통해 빠르게 장거리 전송을 할 수 있으며 DVR(Digital Video Recorder)를 사용해 동영상을 저장할 수 있다. 이는 기존의 보안 시스템에 변화를 가져올 것이다.This allows fast, long-distance transmission of video over fiber-optic cable in real time and video recording using a DVR (Digital Video Recorder). This will change the existing security system.

[도 9]는 [도 6]에서 간단히 설명한 다채널 네트워크를 구성한 개략도이다. 마스터 데이터 처리 시스템(900)은 광허브(Optical Hub)(920)와 연결되어 있고 이는 다시 슬레이브 데이터 처리 시스템(900-1, ..., 900-n)들과 각각 연결되어 있다. 물론 당연히 광허브에 사용되는 전송 메체는 광섬유 케이블(930, 940)이고, 따라서 데이터의 장거리 전송이 가능하다. 이러한 장거리 전송은 하나의 건물에서 IP와 무관하게 자료들을 주고 받을 수 있는 고속 네트워크의 구성이 가능하도록 한다. 이러한 네트워크 구성은 최대 63개까지 가능하다. 이는 다음과 같은 고속 시리얼 통신 방식 중 하나인 IEEE1394의 특징에 의해 가능해 진다.FIG. 9 is a schematic diagram of a multi-channel network briefly described with reference to FIG. 6. The master data processing system 900 is connected to an optical hub 920, which in turn is connected to slave data processing systems 900-1,..., 900-n, respectively. Of course, the transmission medium used in the optical hub is the optical fiber cable (930, 940), and thus the long-distance transmission of data is possible. This long-distance transmission enables the construction of high-speed networks that can transmit and receive data regardless of IP in a single building. Up to 63 such network configurations are possible. This is made possible by the features of IEEE1394, one of the following high speed serial communication methods.

IEEE1394의 Physical Addressing은 10비트는 버스 ID로 사용되고, 6비트는 노드 ID로 사용된다. 따라서 IEEE1394 케이블을 통한 네트워크는 각각 63개의 노드로 구성된다. 바로 이러한 이유로 IEEE1394를 이용한 네트워크 구성이 최대 63개까지 가능하게 된다.In Physical Addressing of IEEE1394, 10 bits are used as a bus ID and 6 bits are used as a node ID. Thus, a network via an IEEE1394 cable consists of 63 nodes each. This is why up to 63 network configurations using IEEE1394 are possible.

[도 10]은 [도 9]에서 설명한 광허브(Optical Hub)(A20)의 발전된 형태를 보이고 있다. [도 9]에서 광허브(920)는 네트워크 구성을 위해 슬레이브 데이터 시스템의 수 만큼 송수신 포트 즉, LD/PD가 각각 요구된다. 하지만 [도 10]에서의 광허브(A20)는 슬레이브 데이터 시스템의 수에 관계없이 하나의 송수신 포트만을 사용하여 일 대 다 양방향 통신 네트워크를 구성할 수 있다. 이 경우에는 동기식 방식을 사용하고 또한 일종의 TDM(Time Division Multiplex)방식을 사용하여 기술적인 문제를 해결할 수 있다. 이 광허브(A20)은 상기 광허브(920)에 비해 개발 단가가 현저히 낮으며 따라서 저렴한 가격으로 제공할 수 있다.FIG. 10 illustrates an advanced form of the optical hub A20 described with reference to FIG. 9. In FIG. 9, the optical hub 920 requires transmit / receive ports, that is, LDs / PDs, as many as the number of slave data systems. However, the optical hub A20 in FIG. 10 may configure a one-to-many bidirectional communication network using only one transmission / reception port regardless of the number of slave data systems. In this case, a technical problem can be solved by using a synchronous method and using a kind of TDM (Time Division Multiplex) method. The optical hub A20 has a significantly lower development cost than the optical hub 920 and thus can be provided at a low price.

IEEE1394는 USB2.0 보다 월등한 고속 데이터 통신이 가능하다. 그러나 그 속도를 유지할 수 있는 표준 전송 거리가 4.5M로 제한되어 있는 현재는 IEEE1394의 활용 범위에 한계가 있다. 이러한 점을 보안하고자 본 발명인 다채널 장거리 전송용 광신호 송수신 시스템을 개발하였다. 이를 통해 4.5M의 전송 거리를 최대 수십 Km까지 확장이 가능하고 또한 최대 63까지 연결이 가능하므로 기존의 네트워크 연결 방식에 변화를 가져올 것이다. 이는 본 발명이 데이터의 고속 전송, 안정성 보장, 장거리 전송 등의 장점을 가지고 있기 때문에 앞으로 더욱 빠른 정보를 요구하는 미래 사회에 효율성을 제공할 것이다.IEEE1394 is capable of high speed data communication superior to USB2.0. However, there is a limit to the application range of IEEE1394 at present, when the standard transmission distance that can maintain the speed is limited to 4.5M. In order to secure this point, the present invention has developed an optical signal transmission / reception system for multi-channel long-distance transmission. This extends the transmission distance of 4.5M up to several tens of kilometers and connects up to 63, which will change the existing network connection method. This is because the present invention has the advantages of high-speed transmission of data, guaranteeing stability, long-distance transmission, etc. will provide efficiency for future society that requires faster information in the future.

Claims

A high speed serial transmission device for short-range high speed data transmission such as IEEE 1394;

A first optical repeater connected to one end of the high speed serial transmission device and including an optical transmission and reception unit for converting an electrical signal of the high speed serial transmission device into an optical signal for long-distance high speed transmission;

An optical cable of a special optical medium connected to one end of the first optical repeater to transmit predetermined transmission / reception data converted into an optical signal;

Multimedia multiplex transmission system comprising a second optical repeater including an optical transmission and reception unit for converting optical signal data transmitted and received connected to one end of the optical cable into an electrical signal

The high speed serial transmission apparatus of claim 1,

Multimedia multiplexing device, characterized by connecting multiple interface cards or computers serially using high-speed serial communication, and real-time multiplexing of electrical data signals of each interface card or computer to optical repeater including optical transmitter and receiver

The method of claim 1, wherein the optical transmitter and the optical receiver,

A transmission and reception apparatus for enabling one-way or two-way data transmission, comprising: a light emitting element inside the optical transmitter; and a light receiving element inside the optical receiver;

The first optical repeater and the second optical repeater include both an optical transmitter and an optical receiver, and have various ports such as POF, glass optical fiber, UTP, and USB for compatibility with various high speed serial transmitters. Multimedia multiplexing device

The method of claim 3, wherein the optical transmitter and the optical receiver,

Many light-emitting devices and light-receiving devices form a number of channels, and when you want to transmit data with a special medium optical cable of 1 Core,

Multimedia transmission apparatus characterized in that optical transmission and reception by point-to-point by applying a wavelength division multiplexing device (WDM) inside the optical transmitter and the optical receiver

A high speed serial transmission apparatus for short-range high speed data transmission such as IEEE 1394;

An optical hub including an optical transmitter / receiver for long-distance high-speed transmission by converting an electrical signal of the high speed serial transmitter into an optical signal connected to one end of the high speed serial transmitter;

An optical cable of each special optical medium connected to one end of an optical hub and transmitting predetermined transmission / reception data converted into an optical signal;

Multimedia multi-transmitter characterized in that the optical transmission and reception unit for converting optical signal data transmitted and received connected to one end of each optical cable into an electrical signal

The optical hub of claim 3, wherein the optical hub including the optical transmitter and receiver is provided.

Control to divide one electrical data signal from high-speed serial transmission into several signals,

A respective optical transmitter for converting each divided electrical data signal into an optical signal using respective light emitting elements;

Including each light receiving unit for converting each optical signal into an electrical signal using the respective light receiving element,

Multimedia multi-transmission device characterized in that the light-emitting, light-receiving elements are combined in one-to-one

One optical transmitter for converting each divided electrical data signal into an optical signal using one light emitting device;

It includes a light receiving unit for converting an optical signal into an electrical signal using a light receiving element,

In order to prevent the simultaneous reception of one light receiving device, a new high speed serial communication protocol is applied.

Multimedia multiplexing device characterized in that the combination of one-to-many light-emitting, light-receiving elements