KR100216588B1 - 광대역 종합정보 통신망에서의 다지점 제어 장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야 광대역 ISDN 상에서 H.321 단말의 다지점 제어

2. 발명이 해결하고 하는 기술적 과제

광대역 ISDN 상에 분단되어 있는 멀티미니어 통신 단말들에게 원활히 다지점 멀티미디어 통신 서비스를 제공할 수 있는 다지점 제어장치를 제공하는데 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

광대역 ISDN을 통해 다지점 제어 장치에 접속되는 멀티미디어 통신 단말은 국제 통신 표준 권고 기곤인 ITU-T의 H.321 단말의 표준에 따르는 단말인데, 본 발명은 이들 다지점 멀티미디어 통신 단말과 광대역 ISDN을 통해 다지점 통신 선로를 형성하고, 개별 통신 선로를 통해 입력되는 멀티미디어 신호를 처리, 가공, 개별 멀티미디어 통신 단말로 분배, 다지점 멀티미디어 통신이 가능하도록 한다.

4. 발명의 중용한 용도

광대역 ISDN 상에서 다지점 멀티미디어 통신 회의 및 원격 교육과 같은 다지점 통신 서비스를 제공 시스템

Description

광대역 종합정보 통신망(ISDN)에서의 다지점 제어 장치

본 발명은 다지점 제어 장치(MCU : Multipoint Control Unit, ITU-T H.231, H.243 권고안)를 사용하여 광대역 ISDN 상에서 다지점 멀티미디어 통신 회의 및 원격 교육과 같은 다지점 통신 서비스 제공하기 위한 것으로, 광대역 ISDN 상에서다자간, 다지점 멀티미디어 통신을 가능하게 하는 다자간 영상 회의 제어 장치에 관한 것이다.

현재까지의 다지점 영상 회의 제어 장치는 주로 협대역 ISDN을 근간으로 한 다지점 제어 장치(MCU : Multipoint control unit)의 개발이 주를 이루고 있으며, 이와 같은 형태에 따른 장치의 개발도 국내에서는 연구 및 개발이 전무한 실정이다.

본 발명은 광대역 ISDN 상의 멀티미디어 다지점 통신 서비스를 제공하기 위한 다지점 제어 장치의 구성 방안을 제안하며, 이는 국내외적으로 현재 개념 정립 또는 연구 개발 초기 상태인 실정이다.

본 발명의 목적은 광대역 ISDN상에 분산되어 있는 멀티미디어 통신 단말들에게 원활히 다지점 멀티미디어 통신 서비스를 제공할 수 있는 다지점 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

제1도는 광대역 ISDN에서의 다지점 제어 장치를 통한 멀티미디어 통신망 구조도.

제2도는 본 발명에 따른 광대역 ISDN에서의 다지점 제어 장치의 구성도.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 다수의 멀티미디어 단말과 ATM 신호를 정합하는 ATM 정합 버스와, 상기 ATM 정합 버스에 연결되어 ATM 적응계층(AAL-5, AAL-1) 신호처리 및 ATM 계층 및 물리 계층 경로를 제공하는 ATM처리부와 다수의 멀티미디어 단말과의 미디어 신호를 정합하는 미디어 신호 정합 버스와, 상기 ATM 정합 버스를 통한 개별 멀티미디어 신호의 품질을 보장하기 위한 전송지연을 제어하며, 망의 과부하에 따른 ATM 셀 지터 변이 제어를 수행하고, 단말과의 프레임 동기를 수행하고 단말과의 신호 대역 사용에 관한 교섭절차를 제어하여 미디어 신호 버스를 통한 개별 미디어 신호의 역다중화를 수행하는 제1증설모듈과, 상기 미디어 신호 버스와 외부의 호스트 간에 연결되어 단말로부터의 오디오, 비디오, 데이터를 처리하는 미디어 처리부와, 상기 미디어 신호 버스와 외부의 호스트 간에 연결되어 개별 단말간의 다지점 회의 프로토콜을 처리하는 제2증설모듈과, 상기 제1증설모듈과 외부의 호스트 간에 연결되어 전체 시스템 제어, 호처리 제어, CRC-32 및 사용자 정보의 분할 및 재결합, 응용 소프트웨어 수행, 사용자 정합 처리 기능을 수행하는 총괄 관리부를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 광대역 ISDN 상에서 멀티미디어 통신 단말과 다지점 제어 장치의 연결 구성도이다.

제1도에서와 같이 광대역 ISDN을 통해 다지점 제어 장치에 접속되는 멀티미디어 통신 단말은 국제 통신 표준 권고 기곤인 ITU-T의 H.321 단말의 표준에 따르는 단말이다. 다지점 제어 장치는 이들 다지점 멀티미디어 통신 단말과 광대역 ISDN을 통해 다지점 통신 선로를 형성하고, 개별 통신 선로를 통해 입력되는 멀티미디어 신호를 처리, 가공, 개별 멀티미디어 통신단말로 분배, 다지점 멀티미디어 통신이 가능하도록 한다.

제2도는 본 발명에 따르는 다지점 제어 장치의 구성도이다.

본 발명에 따른 다지점 제어 장치는 접속되는 멀티미디어 통신 단말의 증가에 유연히 대처하기 위해, 단말의 증가에 무관한 공통부와 접속되는 단말의 증가에 병행해 증가되어야 하는 증설부로 나누어 구성한다. 또한 접속되는 멀티미디어 단말은 현재 표준인 완료된 ITU-T의 H.321 단말로 대상을 국한한다. 광대역 ISDN에서의 다지점 통신은 개별 단말 또는 다지점 제어 장치에서의 예약에 의한 단-대-망 호 속( ITU-T의 Q.2931 호 처리 절차)의 결과로 멀티미디어 단말과 다지점 제어 장치에 대한 회선

결선이 이루어지며, 이는 상기의 방식은 SVC(Switched Virtual Channel)에 의한 방법 외에도 PVC(Permanent Virtual Channel)에 의한 방법도 가능하다.

이와 같은 단-대-망 호 처리는 ATM 정합 버스(2)와 같은 기능 블록의 ATM 정합 계층인 AAL(ATM Adaptation Layer) 타입 5에 의해 이루어지며, 신호의 흐름은 물리 계층인 155bits/s의 전송로를 제공하는 ITU-T I.432에 따르는 STM-1(Synchronous Transfer Mode-1) 경로와 ATM 경로를 거쳐 제공된다. 이와 같이 다수의 H.321 멀티미디어 단말과 다지점 제어 장치의 회선이 결선은 다지점의 항등 비트율 경로(AAL-1: ATM Adaptation Layer 1)를 통해 이루어지며 접속된 회선 만큼 형성된 AAL-1 경로는 ATM 정합 버스(2)를 통해 ITU-T H.221 미디어 신호 역다중화기(5)로 입력된다. 상기 역다중화기(5)의 기능은 AA1-1을 통해 입출력되는 개별 멀티미디어 신호의 품질을 보장하기 위한 송수신 지연 시간을 제어하며, 광대역 ISDN 의 과부하에 따르는 셀 지터 변이 제어를 아울러 수행한다.

상기 역다중화기(5)는 단말과 다지점 제어 장치의 프레임 동기 과정을 거치고 프레임 신호가 동기 된 후, 인터페이스부(8)의 ITU-T H.242 단-대-단 신호 절차에 의해 멀티미디어 단말과 다지점 제어장치간에 얼마만한 신호역과 얼마만큼의 대역을 사용하는가 하는 교섭 절차를 거쳐, 입력된 신호의 역다중화를 수행한다. 역다중화된 오디오비디오 데이터를 포함한 개별 멀티미디어 신호는 미디어 신호버스(3)에 해당하는 미디어 신호 버스를 통해 미디어 처리부(6)로 입력된다.

미디어 처리부(6)에서 오디오 신호의 경우는 접속된 멀티미디어 단말 중 현재 발언을 진행하고 있는 화자가 포함 된, 다지점 멀티미디어 통신을 위해 필요한 주요 화자를 선택 및 추출하는 기능을 담당한다.

본 발명에서는 이때, 선택되는 화자의 수를 4로 고정한다. 이는 다자간 멀티미디어 회의와 같은 통신이 이루어지더라도 다수의 화자의 오디오 신호를 제한 없이 선택 믹싱할 때 이를 개별 멀티미디어 통신 참석자는 정확한 신호를 구분할 수 없으므로, 믹싱되는 최대 단말의 수를 4로 한전, 전체 다지점 제어장치의 구성을 단순화하기 위함이다.

이에 따라 미디어 처리부(6) 내의 화자 인지 및 추출부는 입력되는 신호의 유형을 H.242 단-대-단 신호 절차에 의해 미디어 상태 통지부를 통해, 통지받은 후, 이에 따라 압축된 영역에서 다지점 제어 장치에 연결된 4화자를 오디오 압축 및 신호 변환이 이루어지기 전에 검출하며, 이는 일정시간 동안 오디오 신호를 탐색하여, 그 영역이 계속 묵음의 신호만 나타나는가, 아니면, 일정 형태의 디지털 신호가 발생하는가 하는 점을 측정, 인지 할 수 있다. 이와같은 인지 결과는 미디어 처리부(6)의 상태 통지부에 보내지며, 이 결과 선택된 4화자의 오디오 신호는 오디오 신호 변환부를 거쳐, 오디오 신호의 믹싱이 가능한 선형 PMC 신호로 전환된다. 전환된 신호는 오디오 신호 믹싱부를 거쳐, 전체 4개의 선택된 오디오 신호중, 오디오 신호를 송신한 개별 단말의 특정 오디오 신호를 제외한 3화자의 오디오 신호를 믹싱한다. 이때, 오디오 신호가 사용자 영역에서 암호화되었을때는 신호의 믹싱이 불가능하므로, 선택된 4화자 중 오디오 신호의 빈도수가 가장 빈번한 지점을 선택, 해당화자를 제외한 전지점으로 반송하여 준다.

그 외 방송된 오디오 신호를 보낸 단말에는 오디오 신호 선별 과정중 두 번째 빈도수를 나타내는 부화자를 선택, 스위칭하여 준다. 이와같은 과정은 미디어 처리부(6)에 의한 화자 인식 및 추출부의 결과 또는 H.242 단-대-단 신호와 T.124(Generic Conference Control) 단-대-단 신호를 미디어 상태 통지부를 통해 보냄으로 가능하다.

미디어 처리부(6)의 반향 제어 부분은 믹싱된 오디오 신호의 반향을 제거하기 위해 필요한 부분으로, 역다중화기된 오디오 신호 중 개별 화자에 대한 오디오 신호를 반향 신호에 합당하게 모델링하고, 이 모델링된 신호를 믹싱된 오디오 신호에서 빼줌으로 가능하다. 반향 신호 제어부는 그림에서와 같이 믹싱되는 오디오 신호의 수 만큼의 필요하다. 미디어 처리부(6)의 비디오 신호 스위칭부는 화자인지 및 추출부의 결과를 통지받아, 특정화자의 신호를 방송하고 특정 화자에게 상대화자를 스위칭하여 주며, 이 기능은 오디오 신호와 동일하게 비디오 신호가 암호화 되었을 때 반드시 적용되어야 한다. 화면 분할 처리부는 선택된 화자에 따르는 영상 신호를 처리, 몇 개의 영상신호를 하나의 화면에 포함 처리, 송신하는 기능을 담당하며, 이때 선택되는 동영상 신호는 화자 인식 및 추출부에 따르는 결과 혹은 다지점 제어장치의 관리하에서, 미디어 처리부 상태 통지부로 보내어진 정보에 의한 방법이 가능하다.

미디어 처리부(6)의 데이터 처리부는 저속 데이터(Low Speed Data)나 고속 데이터(High Speed Data)를 처리하는 기능으로 미디어 처리부 내 상태 통지부의 결과에 따라 해당하는 데이터를 자신을 제외한 다지점 제어 장치에 접속된 전체 단말에 방송하게 된다. 미디어 처리부(6)는 오디오,비디오, 데이터 신호의 처리부로 다음과 같은 개별 비디오 신호는 미디어 신호를 송수신 하는 미디어 신호 버스(3)을 통해 기능 블록(5)의 H.221 다중화/역다중화부와 정합된다.

프로토콜 처리부(7)는 다지점 제어장치와 접속된 개별 단말간의 다지점 회의 프로토콜이 처리되는 부분으로 기능 블록(5)의 역다중화부에서 분리된 MLP(Multi-layer Protocol) 데이터 중 일-대-일 차원에서 처리되어야 하는 기능에 해당하는 계층 2에 해당하는 LAPF(Link Access Procedure Framed Mode)를 포함하는 ITU-T T.123 프로토콜을 전치 처리하는 부분으로 실제 구성은 다수의 단말에 해당하는 MLP 데이터를 하나의 전치 처리부가 전담 처리하고 ITU-T T.124(GCC : Generic Conference Control), T.122(MCS : Multipoint Conference Service)와 같은 공통부분의 MLP 프로토콜은 총괄 관리부(8)의 T.124/T.122 프로토콜 공통 기능처리부에서 담당하고 양단간의 메시지는 공유 메모리를 통해 교환되도록 구성한다.

총괄 관리부(8)는 다지점 제어장치의 전체 시스템을 총괄, 관리하는 부분으로, 주요 구성은 시스템 제어 기능에 해당하는 ATM-MCU 시스템 제어부, 단-대-단, 단-대-다, 호처리 제어부, MLP관련 처리부 및 AAL-5의 기능처리에 해당하는 CRC-32 및 사용자 정보의 분할 및 재결합(SR : Segmentation and Reassembly) 기능을 갖고 있다. 그 외 다지점 제어 장치의 운용자를 위한 응용 소프트웨어 및 사용자 인터페이스 기능이 있으며, 상기와 같은 사용자 인터페이스는 RS-232C 혹은 Ethernet, LAN(Local Ared Network) 정합을 통해 이루어진다. 호스트 정합 버스(1)는 총괄 관리부(8)에 따르는 정보를 처리한다.

본 발명에 따르는 장치는 광대역 ISDN상에서 H.321 단말의 다지점 제어 장치를 구성하는데 필요한 구성 방식을 나타내며, 현재 국내에서 구체적인 구성 방안등이 정립되어 있지 않은 광대역 ISDN에서의 다지점 멀티미디어 통신 서비스를 제공하는 효과를 가진다.

Claims (1)

1. 다수의 멀티미디어 단말과 ATM 신호를 정합하는 ATM 정합 버스(2)와,상기 ATM 정합 버스에 연결되어 ATM 적응 계층(AAL-5, AAL-1) 신호처리 및 ATM 계층 및 물리 계층 경로를 제공하는 ATM 처리부(4)와, 다수의 멀티미디어 단말과의 미디어 신호를 정합하는 미디어 신호 정합 버스(3)와, 상기 ATM 정합 버스(2)를 통한 개별 멀티미디어 신호의 품질을 보장하기 위한 전송지연을 제어하며, 망의 과부하에 따른 ATM 셀 지터 변이 제어를 수행하고, 단말과의 프레임 동기를 수행하고 단말과의 신호 대역 사용에 관한 교섭절차를 제어하여 미디어 신호 버스(3)를 통한 개별 미디오 신호의 역다중화를 수행하는 제1증설모듈(5)과, 상기 미디어 신호 버스(3)와 외부의 호스트 간에 연결되어 단말로부터의 오디오,비디오, 데이터를 처리하는 미디어 처리부(6)와, 상기 미디어 신호 버스(3)와 외부의 호스트 간에 연결되어 개별 단말간의 다지점 회의 프로토콜을 처리하는 제2 증설 모듈(7)과, 상기 제1증설 모듈과 외부의 호스트 간에 연결되어 전체 시스템 제어, 호처리 제어, CRC-32 및 사용자 정보의 분할 및 재결합, 응용 소프트웨어 수행, 사용자 정합 처리 기능을 수행하는 총괄 관리부(8)를 포함하는 광대역 종합정보 통신망(B-ISDN)의 다지점 제어장치.