KR100392630B1 - 케이블 모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셋탑박스의 초기동작시 어플리케이션의 실행여부와 관계없이 헤드-엔드(Head-end)와 맥(MAC) 계층의 연결을 항시 유지하도록 하여 어플리케이션 수행시간을 단축하고자 한 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법에 관한 것으로, 어플리케이션의 실행여부와 관계없이 셋탑박스 초기동작시 헤드-엔드와 통신채널을 연결시키고, 상기 연결을 계속유지시키다가, 어플리케이션 실행시 바로 데이타를 송수신함으로서, 어플리케이션의 수행속도를 향상시킨 것이다.

Description

케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법{METHOD FOR COMMUNICATING IN SET-TOP BOX WITH CABLE MODEM}
본 발명은 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법에 관한 것으로, 셋탑박스의 초기동작시 어플리케이션의 실행여부와 관계없이 헤드-엔드(Head-end)와 맥(MAC) 계층의 연결을 항시 유지하도록 하여 어플리케이션 수행시간을 단축하고자 한 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 디지탈 위성방송 수신기와 같은 셋탑박스(set-top-box)는 케이블모뎀을 내장하여, 방송서비스의 제공자측과 쌍방향통신이 가능하도록 되어있으며, 상기 쌍방향통신을 통해서 다양한 서비스를 제공하고 있다.
예를 들어, 케이블모뎀을 내장한 디지탈 위성방송 수신기는 도 1에 도시한 바와 같이, 위성신호 수신용 안테나(도시생략) 및 옥외에 설치된 저잡음주파수변환기로부터 입력된 위성신호(47~862MHz)를 입력받아 디지탈데이타를 출력시키는 프론트-엔드부(100)와, 상기 프론트엔드부(100)에서 출력되는 디지탈데이타중 시청자가 선택한 트랜스포트스트림의 비디오/오디오데이타를 추출하는 디먹스(101)와, 상기 디먹스(101)로부터 출력된 비디오/오디오데이타를 MEPG방식으로 디코딩하여 원래의 비디오신호를 만드는 MPEG디코더(102)와, 상기 MPEG디코더(102)에서 처리되는 비디오데이타를 저장하는 비디오RAM(103)과, 상기 MPEG디코더(102)로부터 출력되는 비디오데이타를 아날로그비디오신호로 변환하는 비디오엔코더(105)와, 상기 MPEG디코더(102)로부터 출력된 오디오데이타를 복원하는 오디오처리부(106)와, 상기 오디오처리부(106)로부터 출력된 오디오데이타를 아날로그신호로 변환하는 DAC(107)와, 상기 비디오엔코더(105) 및 DAC(107)의 오디오/비디오신호를 출력하는 AV회로부(108)와, 스마트카드의 데이타판독 및 처리를 제어하여 상기 CPU(104)로 제공하는 스마트카드제어기(110)와, 스마트카드 판독 수단인 카드홀더(111)와, 외부와의 양방향통신을 위한 통신인터페이스인 RS-232모듈(112)을 구비한다.
상기 RS-232모듈(112)은 네트워크와 연결된 케이블모데과 연결되어, 네트워크를 통해 헤드-엔드(방송국)와의 양방향통신을 가능하게 한다.
그외, 플래쉬메모리(113)와, USB(114)와, CPU램(115)와, IEEE1284(116)와, NVRAM(117)과, 프론트패널(118)이 더 구비된다.
그런데, 지금까지는 셋탑박스와 헤드-엔드간의 통신이, 셋탑박스의 통신과 관련된 어플리케이션(케이블모뎀용 어플리케이션)이 실행될 때, 셋탑박스의 물리(physical)계층과 맥(MAC)계층에서 헤드-엔드와의 연결(connection)이 이루어지고, 이때 할당받은 슬롯을 이용하여 어플리케이션 데이타의 송수신이 이루어지도록 되어 있다. 그 다음, 어플리케이션이 종료되면, 물리계층과 MAC계층의 연결(connection)이 해제되었다.
따라서, 어플리케이션의 실행시간에 물리계층 및 MAC계층의 연결에 필요한 시간이 포함됨으로서, 동작시간이 느려진다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 셋탑박스의 초기동작시 어플리케이션의 실행여부와 관계없이 헤드-엔드(Head-end)와 맥(MAC) 계층의 연결을 항시 유지하도록 하여 어플리케이션 수행시간을 단축하고자 한 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법을 제공하는데 있다.
도 1은 케이블모뎀을 내장한 디지탈위성방송수신기의 전체 구성을 보인 블럭도이다.
도 2는 셋탑박스와 헤드-엔드(H/E)간의 채널 연결을 위한 신호처리과정을 보인 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 통신 방법의 실시예를 보이는 도면이다.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법에 있어서,
(가) 셋탑박스의 초기동작시 헤드-엔드와 물리계층 및 MAC계층에서 연결을 실시하는 단계;
(나) 헤드-엔드와 셋탑박스간에 연결이 이루어지면, 어플리케이션이 수행되지 않는 동안, 일정 주기로 메시지를 송수신하여 연결을 유지시키는 단계;
(다) 셋탑박스내의 통신어플리케이션 실행시, DHCP처리에 의해 셋탑박스의 주소를 설정하는 단계;
(라) 상기 헤드-엔드와 셋탑박스간에 연결된 통신채널을 통해 상기 (다)단계에서 설정된 주소로 데이타를 송수신하는 단계; 및
(마) 통신용 어플리케이션의 종료시, 헤드-엔드와 셋탑박스간의 연결을 해지않은 상태에서 어플리케이션만을 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신방법에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.
본 발명은 첫번째 단계로, 케이블모뎀을 내장한 셋탑박스의 초기 동작시, 어플리케이션의 실행유무에 관계없이 헤드-엔드와의 연결(connection)을 실행하여, 연결상태를 셋탑박스의 전원오프시까지 유지시키는 것이다. 이때, 셋탑박스와 헤드엔드간의 채널 연결은 기존의 방식대로 이루어질 수 있으며, 특별히 그 구체적인 방식을 한정하지는 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 케이블모뎀을 내장한 셋탑박스와 헤드엔드와의 통신방법을 보인 플로우챠트로서, 본 발명은 셋탑박스가 설치되어 설치될때(201), 셋탑박스에서 헤드-엔드와의 연결을 시도한다(202). 이에 헤드-엔드와 연결이 완성되면(203), 상기 상태를 계속유지하며(207), 통신용 어플리케이션이 실행되는지를 체크한다(204). 이에, 통신용 어플리케이션의 실행이 시작되면, 상기 어플리케이션의 실행에 따라 연결된 채널을 통해 셋탑박스와 헤드-엔드간에 데이타를 송수신한다(205). 그리고, 통신용 어플리케이션이 종료되면, 다시 셋탑박스와의 연결유지상태로 되돌아간다(207).
도 3은 상기 도 2에서 셋탑박스 초기 동작시, 셋탑박스와 헤드엔드간에 이루어지는 신호처리를 보인 것으로서, 셋탑박스의 초기동작시 셋탑박스에서 헤드-엔드로 통신채널을 연결한 후, 셋탑박스는 헤드-엔드에 일정 주기(예를 들어, 60sec)마다 아이들메시지(idle_msg)를 전송하여 연결상태를 유지시킨다. 이때, 헤드-엔드(H/E)에서 정상적으로 상기 셋탑박스에서 전송되는 아이드메시지를 받으면 그에 따른 응답(ACK)을 전송하며, 연결상태는 유지된다. 그러나, 상기 상태에서, 통신선로의 품질저하나 기타 여러이유로 셋탑박스로부터 헤드-엔드 아이들메시지를 설정횟수 이상 전달되지 못하면, 헤드-엔드(H/E)에서 셋탑박스(STB)에 해지할 것인지를 묻는 메시지(release_msg)를 전송하고, 이를 전송받은 셋탑박스(STB)에서 해지를 원하지 않는다는 메시지(rel_rsp_msg)를 전송하여, 연결이 해제되지 않도록 한다. 이에, 셋탑박스가 동작하는동안 셋탑박스와 헤드-엔드간에는 통신채널 연결상태가 유지된다.
도 3은 이상 설명한 바와 같이 셋탑박스와 헤드-엔드와의 연결이 유지되는 상태에서 셋탑박스내의 통신용 어플리케이션의 실행시 이루어지는 처리과정을 보인 것으로서, 통신용 어플리케이션(verifier)이 실행되면, 어플리케이션계층에서 미들웨어(CME : Cable Modem Extention)으로 통신채널을 링크시키는 메시지(o_link_open)가 전달되고, 이에 미들웨어로부터 케이블모뎀의 드라이버장치로 통신채널을 연결하라는 명령이 내려진다. 이때, 상기 셋탑박스와 헤드-엔드간에 MAC계층에서 연결이 이미 이루어진 상태이므로, 드라이버로부터 미들웨어로 통신채널이 이미 연결되었음을 알리는 메시지(drv_open_notify)가 바로 전송된다.
따라서, 셋탑박스에서 헤드-엔드로 연결을 시도하는데 소요되는 시간이 그만큼 단축된다. 이때, 연결시도에 소용되는 시간은 10여초로서, 전체 어플리케이션의 수행시간에 있어서 큰 비중을 차지하는 시간인데, 그만큼의 시간이 단축됨으로서, 처리속도의 향상을 가져올 수 있다.
이때, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)에 의하여 데이타송수신을 위한 주소설정이 이루어진다.
그리고, 상기와 같이 통신채널 연결완료를 나타내는 메시지(link_open_notify)가 어플리케이션으로 전해지면, 해당 어플리케이션은 이후, 헤드-엔드와 데이타를 송수신하게 된다.
그 후, 어플리케이션이 종료될때, 어플리케이션(verifier)으로부터 통신채널의 연결을 해지하라는 메시지(o_link_close)가 전송되고, 이에 미들웨어는 드라이버에 통신채널 연결의 해지를 명령한다.
이때, 상기 드라이버는 MAC계층의 연결을 해지하지 않고 미들웨어로 이미 해지되었다는 메시지(drv_close_notify)를 전송한다.
따라서, 셋탑박스와 헤드-엔드간의 연결은 유지된 상태에서, 어플리케이션만 종료된다.
이후, 어플리케이션이 수행되지 않는 동안 상기 드라이버에서는 상술한 바와 같이 헤드-엔드로 통신채널의 연결유지를 위해서 일정 주기로 아이드메세지(idle_msg)를 송신한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 셋탑박스와 헤드-엔드간에 물리계층 및 MAC계층의 연결(connection)을 어플리케이션의 수행여부에 관계없이 항시 유지시킴으로서, 케이블모뎀을 내장한 셋탑박스에서 통신용 어플리케이션의 단축시키는 우수한 효과가 있으며, 결과적으로, 보다 빠른 실행속도를 제공할 수 있는 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

  1. 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법에 있어서,
    (가) 셋탑박스의 초기동작시 헤드-엔드와 물리계층 및 MAC계층에서 연결을 실시하는 단계;
    (나) 헤드-엔드와 셋탑박스간에 연결이 이루어지면, 어플리케이션이 수행되지 않는 동안, 일정 주기로 메시지를 송수신하여 연결을 유지시키는 단계;
    (다) 셋탑박스내의 통신어플리케이션 실행시, DHCP처리에 의해 셋탑박스의 주소를 설정하는 단계;
    (라) 상기 헤드-엔드와 셋탑박스간에 연결된 통신채널을 통해 상기 (다)단계에서 설정된 주소로 데이타를 송수신하는 단계; 및
    (마) 통신용 어플리케이션의 종료시, 헤드-엔드와 셋탑박스간의 연결을 해지않은 상태에서 어플리케이션만을 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 케이블모뎀 내장형 셋탑박스에서의 통신 방법.
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