KR100262319B1 - 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그장치 - Google Patents

멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티미디어 위성통신망을 통해 인터넷에 접속하는 초기화 과정에 있어 전송되는 데이터의 보안을 유지할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그 장치에 관한 것이다.
본 발명에 있어서는 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스(30)로 CDMA코드와 채널주파수 및 공용PID를 포함해 구성된 공용서비스 정보데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하는 중심국(1)과, 이 중심국(1)으로부터 할당받은 데이터를 근거로 장치전반의 제어처리와 접속된 컴퓨터(5)와의 트래픽 처리를 실행하는 셋톱박스(30)가 구비된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서, 상기 셋톱박스(30)에 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 고유 PID가 저장되어 있는 접속용PID저장부(42)를 설치하고, 상기 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 억세스요구가 있을 경우, 셋톱박스(30)의 프로세서(43)는 상기 접속용PID저장부(42)로부터 초기접속용 PID를 독출하여 상기 통신용 단말기(5)로부터 입력되는 가입자 정보와 함께 소정의 초기접속 제어메시지를 생성하여 중심국(1)으로 송출함으로써 억세스요구를 실행하게 된다.
또한, 초기접속용 PID를 랜덤하게 발생시키는 접속용PID랜덤발생부(50)를 설치하여, 억세스 요구시 이 접속용PID랜덤발생부(50)를 통해 접속용 TID를 랜덤하게 발생시켜 초기접속을 실행하는 것을 특징으로 한다.

Description

멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그 장치
본 발명은 위성통신 가입자에게 화상데이터 등의 멀티미디어 데이터를 고속으로 전송하는 멀티미디어 위성통신시스템에 관한 것으로, 특히 멀티미디어 위성통신망을 통해 인터넷에 접속하는 초기화 과정에 있어 전송되는 데이터의 보안을 유지할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 위성통신 시스템의 경우에는 별도의 통신선로를 구비하지 않고서도 국가간의 통신 등과 같이 초장거리 통신을 가능하게 할 수 있는 잇점이 있다. 따라서, 이러한 위성통신 시스템의 장점을 활용하여 셋톱 박스(Set Top Box) 등을 통해 일반 가정에서 위성방송을 직접 수신할 수 있도록 하는 위성방송 시스템이 이미 개발되어 보급되어 있고, 이동통신 기기나 개인통신기기를 통해 위성통신을 실행하기 위한 시스템에 대한 연구도 급속도로 이루어지고 있다.
한편, 최근에 이르러 TCP/IP(Transport control protocol/Internet protocol)를 기반으로 하는 통신방식이 확립되면서 전세계적인 인터넷망이 구축되기에 이르렀다. 이러한 인터넷망은 기존의 PSTN망과는 달리 데이터 패킷전송을 근간으로 하여 다수의 가입자가 하나의 통신회선을 공통으로 사용하는 방식을 채용하고 있기 때문에 통신비용의 대폭적인 절하와 멀티미디어 서비스가 가능하도록 하였다. 그리고, 이러한 인터넷망의 구축과 더불어 개인용 컴퓨터를 이용한 데이터 통신이 활성화되고 있다.
도 1은 상술된 바와 같이 통신가입자가 인터넷이나 멀티미디어 서비스 제공자로부터 고속으로 멀티미디어 데이터를 전송받을 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신 시스템의 전반적인 시스템 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1에서 참조번호 1은 인터넷 등에 접속되어 다양한 멀티미디어 서비스를 단말국들에게 제공함과 더불어 전체적인 망운용 관리 및 제어기능을 수행하는 중심국이고, 2는 중심국 안테나이다. 그리고, 참조번호 3은 단말국 안테나이고, 4는 일반 가입자에게 멀티미디어 서비스를 제공하는 단말국으로서의 셋톱박스(Set Top Box), 5는 사용자가 멀티미디어 통신을 실행하기 위한 단말기로서의 개인용 컴퓨터, 6은 인공위성이다.
즉, 상기한 구성으로 된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서는 일반적으로 인터넷을 통해 전송하는 데이터의 양에 비해 인터넷으로부터 수신하는 데이터의 양이 매우 많기 때문에 이러한 점을 고려하여 중심국(1)으로부터 셋톱 박스(4)로 전송하는 포워드링크(Foward Link) 경우에는 TDM 방식을 통해 대량의 메시지를 전송할 수 있도록 하고, 셋톱박스(4)로부터 중심국(1)으로 전송하는 리턴링크(Leturn Link)의 경우에는 다수의 가입자를 수용하기 위해 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식을 이용하게 된다.
또한, 상기 중심국(1)은 TCP/IP를 기반으로 인터넷에 결합되어, IP패킷(Internet Protocol Packet)을 통해 인터넷과 각종 데이터를 송수신하게 된다. 그리고, 인터넷으로부터 수신되는 가입자를 위한 IP패킷을 근거로 멀티미디어 서비스를 위한 예컨대 MPEG-2 TS(Transport Stream) 패킷을 생성하고, 이때 생성된 패킷 데이터를 TDM 방식을 통해 셋톱박스(4)로 송출하게 된다. 그리고, 셋톱 박스(4)로부터 수신되는 CDMA 변조된 데이터를 수신하여 이를 근거로 IP패킷을 생성한 후 해당 IP패킷을 인터넷으로 송출하게 된다.
한편, 상기한 구성으로 된 멀티미디어 위성통신 시스템은 본 출원인이 출원한 바 있으므로, 그 상세구성과 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 상기 시스템의 트랜스폰더의 구성을 나타낸 것으로, 이는 예컨대 포워드링크를 위한 40㎒의 주파수대역(fA)과 리턴링크를 위한 40㎒의 주파수대역(fB)을 구비하여 전체적인 주파수대역(fT)으로서 예컨대 80㎒의 대역폭을 갖추고, 또한 상기 리턴링크는 대략 1.5㎒의 대역폭을 갖는 다수의 주파수채널(f1∼fn)로 구성된다. 그리고, 상기 각각의 주파수채널(f1∼fn)에 대해 예컨대 64개의 CDMA 코드가 할당되는데, 중심국(1)은 가입자가 인터넷 서비스를 이용할 때마다 그에 해당하는 각각의 셋톱박스(4)에 대해 채널주파수와 CDMA 코드를 할당함으로써 리턴링크를 구성하게 된다.
즉, 상기한 구성으로 된 멀티미디어 위성통신 시스템의 동작을 설명하면 우선, 중심국(1)은 셋톱박스(4)가 중심국(1)에 대해 억세스를 요구할 때 필요로 되는 각종 정보, 예컨대 중심국(1)에 제어메시지를 전송하기 위한 CDMA코드와 채널주파수 데이터 및 모든 셋톱박스(4)에서 공통으로 수신하기 위한 정보 서비스용 PID를 제공하는 정보서비스를 실행하게 된다.
또한, 상술한 정보서비스는 일정한 간격, 예를 들어 중심국(1)으로부터 셋톱박스(4)로 송출하게 되는 TS패킷의 수효가 100개에 이를 때마다 반복적으로 실행하게 된다.
한편, 셋톱박스(4)에 있어서는 상기 중심국(1)으로부터 전송되어 온 서비스정보, 즉 중심국(1)에 대해 호접속을 요구할 때 사용되는 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터 및 정보서비스용 PID를 저장하게 된다.
상기한 상태에서 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 억세스요구, 즉 호접속요구가 입력되게 되면, 셋톱박스(4)는 컴퓨터(5)로부터 입력되는 가입자 정보, 즉 가입자 ID, 패스워드(Pasward), 가입자 주소 등을 근거로 소정의 제어메시지를 생성한 후, CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 할당함으로써 중심국(1)에 대해 억세스요구를 실행하게 된다.
이어, 중심국(2)은 상술한 과정을 통해 억세스요구가 입력되면, 우선적으로 그 제어메시지에 포함되어 있는 가입자 IP 및 패스워드를 가입자 정보와 비교함으로써 현재 억세스요구가 있었던 가입자가 적법한 가입자인지를 판정하게 된다.
그리고, 이때 적법한 가입자인 것으로 판정되면 데이터 베이스를 검색하여 현재 사용가능한 PID가 존재하는 지를 판정하여 셋톱박스(4)에 대해 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 할당하게 된다. 이때, 셋톱박스(4)에 대해 전송되는 TS패킷의 PID로는 정보서비스용 PID가 사용되게 된다.
한편, 셋톱박스(4)에 있어서는 중심국(1)으로부터 할당받은 제어용 PID 및 트래픽용 PID를 셋트함과 더불어, 중심국(1)으로부터 전송받은 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 할당하게 된다. 그리고, 개인용 컴퓨터(5)에 호접속이 성공하였음을 알려주게 된다.
이어, 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷으로 송출하기 위한 IP 패킷이 입력되면 중심국(1)으로 해당 트래픽 데이터를 전송하게 되고, 중심국(1)에 있어서는 상기 셋톱박스(4)로부터 트래픽 데이터가 수신되면, IP패킷으로 변환하여 인터넷으로 전송하게 된다.
한편, 개인용 컴퓨터(5)로부터 호해제, 즉 억세스해제 요구가 입력되면 셋톱박스(4)는 호해제요구를 위한 제어메시지를 생성하여 중심국(1)으로 송출하게 된다. 그러면, 중심국(2)은 입력된 제어메시지를 근거로 해당 셋톱박스(4)에 대해 할당하였던 제어용 PID와 트래픽용 PID를 회수함으로써 가입자에 대한 호처리를 종료하게 된다.
그런데, 상기 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서는 중심국(1)에서 모든 셋톱박스(4)로 정보서비스용 PID를 공통으로 제공함으로써, 모든 셋톱박스(4)는 상기 중심국(1)에서 제공해 준 공용 PID를 이용해 상기 중심국(1)으로 초기 접속을 시행하게 된다.
따라서, 상기와 같이 모든 셋톱박스(4)는 똑같은 공용 PID를 공통으로 할당받아 이를 통해 초기접속을 실행하여 정보를 제공받게 되므로 임의의 셋톱박스(4)에 접속된 단말기로 제공되는 정보가 다른 단말기로 도용당할 우려가 있다.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 통신용 단말기가 멀티미디어 위성통신망을 통해 인터넷에 접속하는 초기화 과정에 있어 전송되는 데이터의 보안을 유지할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그 장치를 제공함에 목적이 있다.
도 1은 멀티미디어 위성통신 시스템의 전반적인 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 멀티미디어 위성통신 시스템의 트랜스폰더의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 멀티미디어 위성통신시스템에서 중심국(1)의 구성을 나타낸 도면.
도 4는 멀티미디어 위성통신시스템에서 본 발명의 1실시예에 따른 전송데이터 보안유지장치가 적용된 셋톱박스(30)의 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 1실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법을 설명하기 위한 순서도.
도 6은 본 발명의 2실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지장치의 구성을 나타낸 블록구성도.
도 7은 본 발명의 2실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법을 설명하기 위한 순서도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
1 : 중심국 2, 3 : 안테나
4, 30 : 셋톱박스 5 : 개인용 컴퓨터(PC)
6 : 인공위성 10 : IP스위치
16 : 라우터 17 : 송신데이터처리장치
18 : 변조장치 19 : RF장치
20 : 복조장치 21 : CDMA수신장치
22 : 수신데이터처리장치 23 : 중심국제어프로세서
24 : 네트워크관리시스템(NMS) 25 : 데이터베이스(DB)
31 : RF장치 32 : 튜너
33 : 복조부 34 : 디멀티플렉서(DMUX)
35 : 네트워크인터페이스카드(NIC) 36 : 송신프레임생성부
37 : CDMA채널송신부 38 : 변조부
39 : IF생성부 40 : 송신타이밍발생부
41 : 데이터메모리 42 : 접속용PID저장부
43, 51 : 프로세서 50 : 접속용PID랜덤발생부
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법은 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스로 송출할 CDMA코드와 채널주파수신호를 포함해 구성된 데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하는 중심국과, 이 중심국으로부터 할당받은 데이터를 근거로 장치전반의 제어처리와 접속된 통신용 단말기와의 트래픽 처리를 실행하는 셋톱박스가 구비된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서, 상기 중심국으로부터 수신한 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 저장 보유하는 정보서비스용데이터저장단계, 상기 통신용단말기로부터 인터넷과의 호접속 요구를 수신하는 호접속요구단계, 통신용단말기로부터 입력되는 가입자 정보와 초기접속용 PID를 독출하여 이를 근거로 소정의 제어메시지를 생성하는 제어메시지생성단계, 생성된 제어메시지를 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 할당하여 중심국으로 송출하는 제어메시지송출단계, 중심국으로부터 송출된 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 포함해 구성된 제어데이터를 수신하는 제어데이터수신단계, 중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 재셋팅하여 등록하는 서비스정보등록단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법은 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스로 송출할 CDMA코드와 채널주파수신호를 포함해 구성된 데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하는 중심국과, 이 중심국으로부터 할당받은 데이터를 근거로 장치전반의 제어처리와 접속된 통신용 단말기와의 트래픽 처리를 실행하는 셋톱박스가 구비된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서, 상기 중심국으로부터 수신한 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 저장 보유하는 정보서비스용데이터저장단계, 상기 통신용단말기로부터 인터넷과의 호접속 요구를 수신하는 호접속요구단계, 소정 제어신호에 따라 초기접속용 PID를 랜덤 발생시키는 접속용PID랜덤발생단계, 통신용단말기로부터 입력되는 가입자 정보와 상기 랜덤 발생시킨 PID를 근거로 소정의 제어메시지를 생성하는 제어메시지생성단계, 생성된 제어메시지를 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 할당하여 중심국으로 송출하는 제어메시지송출단계, 중심국으로부터 송출된 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 포함해 구성된 제어데이터를 수신하는 제어데이터수신단계, 중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 재셋팅하여 등록하는 서비스정보등록단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지장치는 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스로 CDMA코드와 채널주파수 데이터 및 PID를 포함한 데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하는 중심국이 구비된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서, 상기 중심국으로부터 수신된 주파수신호를 중간주파수로 변환하기 위한 튜너와, 상기 튜너에서 출력되는 중간주파수로부터 본래의 TS패킷 데이터를 복원하는 복조수단, 상기 복조수단으로부터 입력되는 TS패킷 중 프로세서에 의해 등록된 소정의 PID를 갖는 TS패킷을 수신하여 출력하는 디멀티플렉서, 통신용 단말기를 접속하기 위한 인터페이스카드, 소정의 CDMA코드를 이용하여 중심국에 대해 송출할 데이터를 CDMA변조하는 CDMA채널 송신수단, 상기 CDMA채널 송신수단으로부터 인가되는 데이터를 주파수변조하는 변조수단, 소정의 주파수데이터에 근거하여 상기 변조수단으로부터 입력되는 주파수신호를 중간주파수로 변환하는 중간주파수 생성수단, 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 고유 PID가 저장되어 있는 접속용PID저장부, 상기 접속용PID저장부로부터 초기접속용 고유PID를 독출하여 상기 디멀티플렉서에 저장하고, 상기 통신용 단말기로부터 인터넷 접속요구가 있을 경우 초기접속용 고유PID를 포함한 제어메시지를 생성하여 중심국으로 송출하며, 이후 중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID, CDMA코드 및 채널주파수를 근거로 장치전반의 제어처리와 통신용 단말기와의 트래픽처리를 실행 제어하는 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 소정 제어신호에 따라 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 PID를 랜덤하게 발생시키는 접속용PID랜덤발생부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
즉, 상기한 구성으로 된 본 발명에 의하면 통신용단말기로부터 인터넷에 대한 호접속 요구가 있을 경우 다른 셋톱박스와 구별되는 고유의 초기접속용 PID를 통해 접속하고 특정 서비스정보 데이터를 수신하여 등록하게 됨으로써 전송되는 데이터의 보안을 유지할 수 있게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 3은 멀티미디어 위성통신시스템에서 중심국(1)의 구성을 나타낸 것이다.
도 3에서 참조번호 10은 IP 패킷(Internet Protocol Packet)을 스위칭하기 위한 IP 스위치로서, 이 IP 스위치(10)에는 DNS(Domain Name System) 서버(11)와 E-메일 서버(12), 웹(WEB) 서버(13), 프록시(Proxy) 서버(14), MSP(Multimedia Service Providder:15) 및, 라우터(Router : 16) 등이 결합되게 된다.
여기서, 상기 라우터(16)는 본 중심국(1)과 인터넷간의 접속처리를 실행하는 것으로서, 이는 인터넷으로부터 중심국(1)으로 입력되는 IP패킷을 이더넷 프레임의 데이터로 변환하고, 중심국(1)으로부터 인터넷으로 송출되는 이더넷 프레임을 IP패킷으로 변환처리하게 된다.
또한, 도면에서 참조번호 17은 상기 IP 스위치(10)로부터 입력되는 송신데이터를 처리하여 예컨대 MPEG-2 TS 패킷을 생성하는 송신데이터 처리장치이고, 18은 이 송신데이터 처리장치(17)로부터 출력되는 TS 패킷 데이터를 예컨대 QPSK 변조(Quadrature Phase Shift Keying Modulation)하여 예컨대 70㎒의 중간주파수신호를 출력하는 변조장치, 19는 이 변조장치(18)로부터 출력되는 중간주파수신호를 주파수상향변환 및 고출력증폭하여 안테나(2)로 출력하고, 안테나(2)를 통해 수신되는 고주파신호를 주파수하향변환 및 저잡음증폭하여 출력하는 RF장치이다.
또한, 도면에서 참조번호 20은 상기 RF장치(19)로부터 입력되는 중간주파수신호를 복조하는 복조장치이고, 21은 이 복조장치(20)에서 주파수 복조되어 입력되는 CDMA 변조데이터를 CDMA 복조하여 본래의 패킷데이터를 출력하는 CDMA 수신장치, 22는 이 CDMA 수신장치(21)로부터 입력되는 데이터를 처리하는 수신데이터 처리장치로서, 여기서 상기 수신데이터 처리장치(22)는 이후에 설명할 본 발명에 따른 셋톱박스(30)로부터 IP패킷 데이터나 제어메시지가 수신된 경우에는 이를 이더넷 프레임의 데이터로 변환하여 IP스위치(10)로 입력하게 된다. 또한, 상기 수신데이터 처리장치(62)는 CDMA 수신장치(21)로부터 입력되는 예컨대 100 baseT, 즉 100Mbps의 데이터를 10 baseT의 데이터로 변환하여 IP스위치(50)로 입력하게 된다.
그리고, 도면에서 참조번호 23은 중심국(1)의 장치 전체를 제어함과 더불어, 셋톱박스(30)에 대한 PID의 할당과, 송신채널주파수 및 송신용 CDMA 코드의 할당 등을 실행하는 중심국제어 프로세서이고, 24는 시스템 운영자가 전체적인 위성망을 운영 및 관리하기 위한 네트워크 관리시스템(Network Management System), 25는 셋톱박스(30)에 대해 할당가능한 PID, 주파수 데이터 및 CDMA 코드 데이터를 저장함과 더불어, 가입자에 대한 과금정보 등이 저장되는 데이터 베이스이다.
이어, 도 4는 본 발명의 1실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템에서 전송데이터 보안유지장치가 적용된 셋톱박스(30)의 구성을 나타낸 것이다.
도 3에서, 참조번호 30은 본 발명에 따른 전송데이터 보안유지장치가 적용된 셋톱박스이고, 31은 중심국(1)으로부터 송출되는 고주파신호를 수신하여 주파수하향변환하고 저잡음증폭함과 더불어, 이후에 설명할 중간주파수 생성부(39)에서 출력되는 중간주파수신호를 주파수상향변환하고 고출력증폭하는 RF장치, 32는 이 RF장치(31)로부터 출력되는 고주파신호를 주파수 변환하여 중간주파수를 출력하는 튜너, 33은 이 튜너(32)에서 출력되는 중간주파수신호, 즉 QPSK 변조된 신호를 복조하여 TS패킷 데이터로 출력하는 복조부이다.
또한, 도면에서 참조번호 34는 상기 복조부(33)에서 출력되는 TS패킷 데이터로부터 해당 셋톱박스에 해당하는 TS패킷을 추출하는 디멀티플렉서로서, 이는 그 내부에 PID 정보를 저장하기 위한 레지스터를 구비하여 이후에 설명할 프로세서(43)로부터 인가되는 PID를 상기 레지스터에 저장하게 된다. 그리고, 복조부(33)로부터 인가되는 TS패킷 중 상기 레지스터에 저장되어 있는 PID가 포함되어 있는 TS패킷을 추출하여 이를 프로세서(43)로 인가하게 된다.
또한, 도면에서 참조번호 35는 개인용 컴퓨터(5)와의 인터페이스를 실행하는 네트워크 인터페이스 카드(NIC: Network Interface Card)로서, 이는 프로세서(43)로부터 인가되는 이더넷 패킷을 IP패킷으로 변환하여 개인용 컴퓨터(5)로 출력함과 더불어 개인용 컴퓨터(5)에서 인가되는 IP패킷을 이더넷 패킷으로 변환하여 프로세서(43)로 인가하게 된다.
또한, 도면에서 참조번호 36은 프로세서(43)로부터 병렬로 인가되는 송신용 데이터를 근거로 직렬의 송신데이터 프레임을 생성하고, 또 이후에 설명할 송신타이밍 발생부(40)에서 인가되는 송신타이밍신호에 따라 상기 송신데이터 프레임을 순차로 출력하는 송신프레임 생성부이고, 37은 이 송신프레임 생성부(36)에서 출력되는 송신데이터에 대하여 상기 프로세서(43)로부터 인가되는 CDMA 코드를 믹싱하여 CDMA 변조를 실행하는 CDMA채널 송신부, 38은 이 CDMA채널 송신부(37)에서 출력되는 데이터를 예컨대 QPSK변조하여 출력하는 변조부, 39는 프로세서(43)로부터 인가되는 주파수데이터에 근거해서 상기 변조부(38)에서 출력되는 변조신호를 소정의 중간주파수신호로 변환하는 중간주파수 생성부이다.
또한, 도면에서 참조번호 40은 프로세서(43)의 제어에 따라 상기 송신프레임 생성부(36)를 위한 송신타이밍신호를 생성하는 송신타이밍 발생부이고, 41은 각종 데이터, 특히 중심국(1)으로부터 할당되는 제어용 PID 및 트래픽용 PID와 서비스정보(Service Information)를 받기 위한, 정보서비스용 PID가 저장되는 데이터 메모리이다.
그리고, 참조번호 42는 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 고유 PID가 저장되어 있는 접속용PID저장부로서, 예컨대 13bit로 된 PID가 저장되어 있으며, 참조번호 43은 셋톱박스(30)의 전반적인 동작을 제어하는 프로세서로서, 이는 상기 접속용PID저장부(42)로부터 초기접속용 고유PID를 독출하여 상기 디멀티플렉서(34)에 저장하고, 상기 컴퓨터(5)로부터 인터넷 접속요구가 있을 경우 초기접속용 고유PID를 포함한 제어메시지를 생성하여 중심국(1)으로 송출하며, 이후 중심국(1)으로부터 할당되는 제어용 PID와 트래픽용 PID를 디멀티플렉서(34)에 등록함으로써 중심국(1)으로부터 전송되는 이후의 제어데이터 및 트래픽데이터를 수신 제어하게 된다.
또한, 상기 프로세서(43)는 디멀티플렉서(34)로부터 수신되는 개인용 컴퓨터(5)에 대한 TS패킷을 IP패킷으로 변환하여 네트워크 인터페이스 카드(35)로 출력함과 더불어, 네트워크 인터페이스 카드(35)로부터 입력되는 개인용 컴퓨터(5)로부터의 데이터를 송신프레임 생성부(36)로 출력하여 중심국(1)으로 전송하게 된다.
또한, 상기 프로세서(43)는 중심국(1)으로부터 TS패킷으로 전송되는 제어데이터에 따라 CDMA 채널송신부(37)로 소정의 CDMA 코드를 할당함과 더불어, 중간주파수 생성부(39)로 주파수 데이터를 출력함으로써 중심국(1)에 대해 송출할 데이터에 대한 CDMA 변조 및 주파수변조를 실행 제어하게 된다.
이어, 상기한 구성으로 본 발명에 따른 장치의 동작을 도 5에 도시된 순서도를 참조하여 설명한다.
우선, 중심국(1)의 네트워크 관리시스템(64)은 셋톱박스(30)가 중심국(1)에 대해 억세스를 요구할 때 필요로 되는 각종 정보, 예컨대 중심국(1)에 제어메시지를 전송하기 위한 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 제공하는 정보서비스를 실행하게 된다.
즉, 중심국(1)의 네트워크 관리시스템(24)은 상기 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 포함하는 이더넷 프레임을 생성하여 IP스위치(10)를 통해 송신데이터 처리장치(17)로 전송하게 된다.
이어, 송신데이터 처리장치(17)는 상기 IP스위치(10)로부터 송출된 이더넷프레임을 IP패킷으로 이를 다시 TS패킷으로 변환시켜 송출하고, 이 TS패킷은 변조장치(18)와 RF장치(19)를 통해 셋톱박스(30)로 전송되게 된다.
한편, 본 발명에 따른 셋톱박스(30)는 상기 중심국(1)으로부터 송출되온 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 RF장치(31)와 튜너(32) 및 복조부(33)를 통해 주파수 하향변환하고 저잡음 증폭 및 QPSK 변조하여 디멀티플렉서(34)를 통해 수신하게 되는데(ST1 단계), 프로세서(43)는 상기 정보서비스를 통해 억세스 데이터, 즉 중심국(1)에 대해 호접속을 요구할 때 사용되는 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터가 수신되면 이를 데이터 메모리(41)에 저장하게 된다(ST2 단계).
이어, 프로세서(43)는 접속용PID저장부(42)로부터 초기접속용 PID를 독출하여 상기 디멀티플렉서(34)의 소정 레지스터에 저장 셋팅하게 된다(ST3 단계). 따라서, 상기 멀티플렉서(34)에 셋팅된 PID는 개인용 컴퓨터(5) 단말기의 초기접속시 사용되게 된다.
이후, 상기한 상태에서 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 억세스요구, 즉 호접속요구가 입력되게 되면(ST4 단계), 프로세서(43)는 네트워크 인터페이스 카드(35)를 통해 입력되는 가입자 정보, 즉 가입자 ID, 패스워드(Pasward), 가입자 주소와 상기 초기접속용 PID 등을 근거로 소정의 제어메시지를 생성하고, 이를 송신프레임 생성부(36)로 송출함과 더불어, 상기 데이터 메모리(41)에 저장되어 있는 억세스정보, 즉 중심국(1)으로부터 전송되어 온 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 CDMA 채널송신부(37)와 중간주파수 생성부(39)에 할당함으로써 중심국(1)에 대해 억세스요구를 실행하게 된다(ST5 단계).
한편, 중심국(1)에 있어서는 상기 셋톱박스(30)로부터 송출된 제어메시지가 RF장치(19)를 통해 복조장치(20)로 입력되게 되고, 상기 억세스용 제어메시지는 그 억세스용으로 할당된 복조장치(20)와 CDMA 수신장치(21)를 통해 수신데이터 처리장치(22)로 입력된다. 그리고, 수신데이터 처리장치(22)는 상기 제어메시지를 근거로 이더넷 프레임을 생성하여 IP스위치(10)를 통해 중심국제어 프로세서(23)로 인가하게 된다.
이어, 중심국제어 프로세서(23)는 상술한 과정을 통해 억세스요구가 입력되면, 우선적으로 그 제어메시지에 포함되어 있는 가입자 IP 및 패스워드를 데이터 베이스(25)에 저장되어 있는 가입자 정보와 비교함으로써 현재 억세스요구가 있었던 가입자가 적법한 가입자인지를 판정하게 된다.
그리고, 이때 적법한 가입자인 것으로 판정되면 데이터 베이스(25)를 검색하여 현재 사용가능한 PID가 존재하는 지를 판정하여 셋톱박스(30)에 대해 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 할당하게 된다. 즉, 중심국제어 프로세서(23)는 상기한 PID정보와 채널주파수 데이터 및 CDMA코드를 전송하기 위한 이더넷 프레임을 생성하여 IP스위치(10)를 통해 송신데이터 처리장치(17)로 송출하게 되고, 송신데이터 처리장치(17)는 상기 이더넷 프레임을 근거로 TS패킷을 생성하여 변조장치(18)와 RF장치(19)를 통해 전송하게 된다.
한편, 셋톱박스(30)에 있어서 프로세서(43)는 상기 중심국(1)으로부터 송출된 TS패킷으로 된 제어메시지를 RF장치(31)와 튜너(32) 및 복조부(33)를 통해 수신하게 되면(ST6 단계), 이 수신된 제어메시지 즉, 제어용 PID와 트래픽용 PID를 디멀티플렉서(34)에 셋트함과 더불어, 중심국(1)으로부터 할당받은 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 CDMA 채널송신부(37)와 중간주파수 생성부(39)로 전송하게 됨으로써 새로운 서비스정보를 등록하게 된다(ST7 단계). 그리고, 네트워크 인터페이스 카드(35)를 통해 개인용 컴퓨터(5)에 호접속이 성공하였음을 알려주게 된다.
이어, 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷으로 송출하기 위한 IP 패킷이 입력되면 네트워크 인터페이스 카드(35)는 이를 이더넷 패킷으로 변환하여 프로세서(43)로 입력하게 되고, 프로세서(43)는 이를 다시 IP패킷으로 변환하여 송신프레임 생성부(36)로 출력함으로써 중심국(1)으로 해당 트래픽 데이터를 전송하게 된다.
즉, 상기 1실시예에 의하면 멀티미디어 위성통신시스템에서 셋톱박스(30)에 결합된 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 호접속요구가 있을 경우, 다른 셋톱박스(30)와 구별되는 고유의 초기접속용 PID를 통해 초기접속을 실행하여 중심국(1)으로부터 PID정보와 채널주파수 데이터 및 CDMA코드를 수신하고, 이 수신한 서비스정보로 등록하게 됨으로써 전송 데이터의 보안을 유지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형 실시할 수 있는 바, 도 6을 통해 본 발명의 2실시예를 설명한다.
도 6은 본 발명의 2실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템에서 전송데이터 보안유지장치의 구성을 나타낸 것으로서, 도시된 도 4와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
도 6에서, 참조번호 50은 소정 제어신호에 따라 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 PID를 랜덤하게 발생시키는 접속용PID랜덤발생부로서, 예컨대 상기 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 호접속 요구시 이후에 설명할 프로세서(51)의 제어신호에 따라 13bit로 된 접속용 PID를 발생시키게 된다.
그리고, 참조번호 51은 셋톱박스(30)의 전반적인 동작을 제어하는 프로세서로서, 이는 상기 컴퓨터(5)로부터 인터넷 접속요구가 있을 경우 상기 접속용PID랜덤발생부(50)를 통해 접속용 PID를 발생시키고, 이 접속용 PID를 포함한 제어메시지를 생성하여 중심국으로 송출하며, 이후 중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID를 디멀티플렉서(34)에 등록함으로써 중심국(1)으로부터 전송되는 이후의 제어데이터 및 트래픽데이터를 수신 제어하게 된다.
이어, 상기한 구성으로 본 발명의 2실시예에 따른 장치의 동작을 도 7에 도시된 순서도를 참조하여 설명한다.
우선, 중심국(1)의 네트워크 관리시스템(24)은 셋톱박스(30)가 중심국(1)에 대해 억세스를 요구할 때 필요로 되는 각종 정보, 예컨대 중심국(1)에 제어메시지를 전송하기 위한 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 제공하는 정보서비스를 실행하게 된다.
즉, 중심국(1)의 네트워크 관리시스템(24)은 상기 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 포함하는 이더넷 프레임을 생성하여 IP스위치(10)를 통해 송신데이터 처리장치(17)로 전송하게 된다.
이어, 송신데이터 처리장치(17)는 상기 IP스위치(10)로부터 송출된 이더넷프레임을 IP패킷으로 이를 다시 TS패킷으로 변환시켜 송출하고, 이 TS패킷은 변조장치(18)와 RF장치(19)를 통해 셋톱박스(30)로 전송되게 된다.
한편, 셋톱박스(30)는 상기 중심국(1)으로부터 송출되온 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 RF장치(31)와 튜너(32) 및 복조부(33)를 통해 주파수 하향변환하고 저잡음 증폭 및 QPSK 변조하여 디멀티플렉서(34)를 통해 수신하게 되는데(ST11 단계), 프로세서(51)는 상기 정보서비스를 통해 억세스 데이터, 즉 중심국(1)에 대해 호접속을 요구할 때 사용되는 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터가 수신되면 이를 데이터 메모리(41)에 저장하게 된다(ST12 단계).
상기한 상태에서, 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 억세스요구, 즉 호접속요구가 입력되게 되면(ST13 단계), 프로세서(51)는 접속용PID랜덤발생부(50)로 소정 PID발생신호를 인가하여 예컨대 13bit로 된 접속용PID를 랜덤하게 발생시키게 된다(ST14 단계).
그리고, 프로세서(51)는 네트워크 인터페이스 카드(35)를 통해 입력되는 가입자 정보, 즉 가입자 ID, 패스워드(Pasward), 가입자 주소와 상기 랜덤 발생시킨 초기접속용 PID 등을 근거로 소정의 제어메시지를 생성하고, 이를 송신프레임 생성부(36)로 송출함과 더불어, 상기 데이터 메모리(41)에 저장되어 있는 억세스정보, 즉 중심국(1)으로부터 전송되어 온 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 CDMA 채널송신부(37)와 중간주파수 생성부(39)에 할당함으로써 중심국(1)에 대해 억세스요구를 실행하게 된다(ST15 단계).
한편, 중심국(1)에 있어서는 상기 셋톱박스(30)로부터 송출된 제어메시지가 RF장치(19)를 통해 복조장치(20)로 입력되게 되고, 상기 억세스용 제어메시지는 그 억세스용으로 할당된 복조장치(20)와 CDMA 수신장치(21)를 통해 수신데이터 처리장치(22)로 입력된다. 그리고, 수신데이터 처리장치(22)는 상기 제어메시지를 근거로 이더넷 프레임을 생성하여 IP스위치(10)를 통해 중심국제어 프로세서(23)로 인가하게 된다.
이어, 중심국제어 프로세서(23)는 상술한 과정을 통해 억세스요구가 입력되면, 우선적으로 그 제어메시지에 포함되어 있는 가입자 IP 및 패스워드를 데이터 베이스(25)에 저장되어 있는 가입자 정보와 비교함으로써 현재 억세스요구가 있었던 가입자가 적법한 가입자인지를 판정하게 된다.
그리고, 이때 적법한 가입자인 것으로 판정되면 데이터 베이스(25)를 검색하여 현재 사용가능한 PID가 존재하는 지를 판정하여 셋톱박스(30)에 대해 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 할당하게 된다. 즉, 중심국제어 프로세서(63)는 상기한 PID정보와 채널주파수 데이터 및 CDMA코드를 전송하기 위한 이더넷 프레임을 생성하여 IP스위치(10)를 통해 송신데이터 처리장치(17)로 송출하게 되고, 송신데이터 처리장치(17)는 상기 이더넷 프레임을 근거로 TS패킷을 생성하여 변조장치(18)와 RF장치(19)를 통해 전송하게 된다.
한편, 셋톱박스(30)에 있어서 프로세서(51)는 상기 중심국(1)으로부터 송출된 TS패킷으로 된 제어메시지를 RF장치(31)와 튜너(32) 및 복조부(33)를 통해 수신하게 되면(ST16 단계), 이 수신된 제어메시지 즉, 제어용 PID와 트래픽용 PID를 디멀티플렉서(34)에 셋트함과 더불어, 중심국(1)으로부터 할당받은 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 CDMA 채널송신부(37)와 중간주파수 생성부(39)로 전송하게 됨으로써 새로운 서비스정보를 등록하게 된다(ST17 단계). 그리고, 네트워크 인터페이스 카드(35)를 통해 개인용 컴퓨터(5)에 호접속이 성공하였음을 알려주게 된다.
이어, 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷으로 송출하기 위한 IP 패킷이 입력되면 네트워크 인터페이스 카드(35)는 이를 이더넷 패킷으로 변환하여 프로세서(51)로 입력하게 되고, 프로세서(51)는 이를 다시 IP패킷으로 변환하여 송신프레임 생성부(36)로 출력함으로써 중심국(1)으로 해당 트래픽 데이터를 전송하게 된다.
즉, 상기 2실시예에 의하면 멀티미디어 위성통신시스템에서 셋톱박스(30)에 결합된 개인용 컴퓨터(5)로부터 인터넷에 대한 호접속요구가 있을 경우, 셋톱박스(30)의 프로세서(51)는 다른 셋톱박스(30)와 구별되는 초기접속용 PID를 접속용PID램덤발생부(50)를 통해 랜덤하게 발생시켜 이를 통해 초기접속을 실행하여 중심국(1)으로부터 PID정보와 채널주파수 데이터 및 CDMA코드를 수신하고, 이 수신한 서비스정보로 등록하게 됨으로써 전송 데이터의 보안을 유지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형 실시할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 고유의 초기접속용 PID를 통해 초기접속하여 서비스정보를 할당받아 이를 통해 데이터를 전송하게 됨으로써 보안을 유지할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법 및 그 장치를 실현할 수 있게 된다.

Claims (5)

  1. 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스로 송출할 CDMA코드와 채널주파수신호를 포함해 구성된 데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하는 중심국과, 이 중심국으로부터 할당받은 데이터를 근거로 장치전반의 제어처리와 접속된 통신용 단말기와의 트래픽 처리를 실행하는 셋톱박스가 구비된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서,
    상기 중심국으로부터 수신한 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 저장 보유하는 정보서비스용데이터저장단계,
    상기 통신용단말기로부터 인터넷과의 호접속 요구를 수신하는 호접속요구단계,
    통신용단말기로부터 입력되는 가입자 정보와 초기접속용 PID를 독출하여 이를 근거로 소정의 제어메시지를 생성하는 제어메시지생성단계,
    생성된 제어메시지를 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 할당하여 중심국으로 송출하는 제어메시지송출단계,
    중심국으로부터 송출된 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 포함해 구성된 제어데이터를 수신하는 제어데이터수신단계,
    중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 재셋팅하여 등록하는 서비스정보등록단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법.
  2. 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스로 송출할 CDMA코드와 채널주파수신호를 포함해 구성된 데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하는 중심국과, 이 중심국으로부터 할당받은 데이터를 근거로 장치전반의 제어처리와 접속된 통신용 단말기와의 트래픽 처리를 실행하는 셋톱박스가 구비된 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서,
    상기 중심국으로부터 수신한 CDMA코드와 채널주파수 데이터를 저장 보유하는 정보서비스용데이터저장단계,
    상기 통신용단말기로부터 인터넷과의 호접속 요구를 수신하는 호접속요구단계,
    소정 제어신호에 따라 초기접속용 PID를 랜덤 발생시키는 접속용PID랜덤발생단계,
    통신용단말기로부터 입력되는 가입자 정보와 상기 랜덤 발생시킨 PID를 근거로 소정의 제어메시지를 생성하는 제어메시지생성단계,
    생성된 제어메시지를 CDMA코드 데이터와 채널주파수 데이터를 할당하여 중심국으로 송출하는 제어메시지송출단계,
    중심국으로부터 송출된 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 포함해 구성된 제어데이터를 수신하는 제어데이터수신단계,
    중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID, 채널주파수, CDMA코드를 재셋팅하여 등록하는 서비스정보등록단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지방법.
  3. 인터넷과 물리적으로 결합되어 셋톱박스로 송출할 데이터를 TS패킷으로 구성하여 송출하고, 이 송출할 TS패킷에 대해 제어용 PID와 트래픽용 PID 및 정보서비스용 PID를 포함해 구성된 PID를 부가해 송출하는 중심국과,
    상기 중심국으로부터 수신된 주파수신호를 중간주파수로 변환하기 위한 튜너와, 상기 튜너에서 출력되는 중간주파수로부터 본래의 TS패킷 데이터를 복원하는 복조수단, 상기 복조수단으로부터 입력되는 TS패킷 중 프로세서에 의해 등록된 소정의 PID를 갖는 TS패킷을 수신하여 출력하는 디멀티플렉서, 통신용 단말기를 접속하기 위한 인터페이스카드, 소정의 CDMA코드를 이용하여 중심국에 대해 송출할 데이터를 CDMA변조하는 CDMA채널 송신수단, 상기 CDMA채널 송신수단으로부터 인가되는 데이터를 주파수변조하는 변조수단, 소정의 주파수데이터에 근거하여 상기 변조수단으로부터 입력되는 주파수신호를 중간주파수로 변환하는 중간주파수 생성수단, 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 고유 PID가 저장되어 있는 접속용PID저장부, 상기 접속용PID저장부로부터 초기접속용 고유PID를 독출하여 상기 디멀티플렉서에 저장하고, 상기 통신용 단말기로부터 인터넷 접속요구가 있을 경우 초기접속용 고유PID를 포함한 제어메시지를 생성하여 중심국으로 송출하며, 이후 중심국으로부터 할당받은 제어용 PID와 트래픽용 PID, CDMA코드 및 채널주파수를 근거로 장치전반의 제어처리와 통신용 단말기와의 트래픽처리를 실행 제어하는 프로세서를 포함하여 구성된 셋톱박스를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 접속용PID저장부에는 다른 셋톱박스와 구별되는 13bit의 데이터로 된 초기접속용 PID가 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 접속용PID저장부를 소정 제어신호에 따라 다른 셋톱박스와 구별되는 초기접속용 PID를 랜덤하게 발생시키는 접속용PID랜덤발생부로 대체하여 설치하고, 상기 프로세서는 통신용 단말기로부터 인터넷 접속요구가 있을 경우 상기 접속용PID랜덤발생부를 통해 접속용 PID를 발생시켜, 이 접속용 PID를 포함한 제어메시지를 생성하여 중심국으로 송출하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템의 전송데이터 보안유지장치.
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