KR100547642B1 - 홈네트워크 백본망 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다양한 통신 규격에 대응한 다중복합연결구와 다중복합케이블과, 다양한 형태의 백본망을 제공함으로써, 각종 디지털기기들의 특성에 맞는 홈네트워크를 용이하게 구성할 수 있고, 통신 기술들이 서로 잘 공존하고 실현될 수 있게 통합한 홈네트워크 백본망 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 홈네트워크 백본망 구조는 이더넷과 패스트이더넷과 IEEE1394a/b와 IEEE1394a/b/e/g와 Wireless1394와 PLC와 홈PNA 기반의 다양한 백본망 기술과, 이런 백본망 기술을 건축물 내부에 용이하게 설비시키도록, 적어도 하나 이상의 기기접속소켓(110, 120, 130, 140)을 갖는 다중복합연결구(100, 100a, 100b)와, 이런 다중복합연결구(100, 100a, 100b)들을 상호 연결시키는 다중복합케이블(200, 200', 200a, 200b)을 제공한다.

홈네트워크, 백본망, 이더넷, 홈게이트웨이, 디지털

Description

홈네트워크 백본망 구조{BACK BONE NETWORK STRUCTURE FOR HOME-NETWORK}

도 1은 종래 기술에 따른 홈네트워크 백본망의 구성을 설명하기 위한 배치도,

도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 제1다중복합연결구의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 2b는 제1다중복합케이블의 구성을 설명하기 위한 구성도,

도 3은 제1홈네트워크 백본망의 구성을 설명하기 위한 배치도,

도 4는 제2실시예 따른 제2홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도,

도 5a는 본 발명의 제3실시예에 따른 제2다중복합연결구의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 5b는 제2다중복합케이블의 구성을 설명하기 위한 구성도,

도 6은 제3홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도,

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 제4홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도,

도 8a는 본 발명의 제5실시예에 따른 제3다중복합연결구의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 8b는 제3다중복합케이블의 구성을 설명하기 위한 구성도,

도 9는 제5홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 거실

20, 30, 40, 50, 60 : 방

100, 100a, 100b : 다중복합연결구

101, 102, 101a, 102b : 입출력소켓

110, 120, 130, 140 : 기기접속소켓

150 : Wireless 1394 액세스포인트

200, 200', 200a, 200b : 다중복합케이블

201, 202, 201a, 202a : 복합플러그

210 : 전화라인

220 : 이더넷라인

221 : 패스트이더넷라인

230 : 동축케이블

240, 240' : IEEE1394a라인

241, 241' : IEEE1394b라인

300 : 홈게이트웨이

310 : 광케이블라인

본 발명은 홈네트워크 백본망 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다양한 유/무선 네트워크 기술을 이용하여 건축물의 벽체에 시공되는 홈네트워크 백본망 구조에 관한 것이다.

일반적으로 백본망이란 전화국에서 가입자를 연결하는 가입자망에 대비되는 개념으로 가입자망에 이르기 전에 형성된 기간망을 의미하고, 예컨대, 인터넷 백본망이란 인터넷이 접속된 기간망을 의미한다.

이와 같은 개념으로 살펴볼 때, 홈네트워크 백본망이란 사이버아파트 등과 같은 건축물 내부에 배치될 디지털(가전)기기들을 홈네트워크로 연결하기 위한 기간망이다.

인터넷정보가전표준포럼, IT정보업체, 가전업체, 연구소, 홈네트워크 관련 업체는 홈PNA, 이더넷, IEEE1394, 전력선통신(PLC) 등 다양한 통신방식을 사용하여 홈네트워크용 홈게이트웨이, 주거용 게이트웨이, 백본망, 관련 인터페이스에 대한 연구와 노력을 계속 진행하고 있다.

2002년 3월 정보가전산업협의회(IAPC : Internet Appliance Promotion Council)의 인터넷정보가전표준포럼의 홈네트워크분과위(정학진 위원장)는 홈네트워크에서 가정 안팎의 통신망을 연결하는 홈게이트웨이의 댁내망 인터페이스 표준을 홈PNA 2.0과 이더넷으로 결정한바 있다.

홈PNA2.0이란, 기존의 전화선을 이용하는 통신방식으로 최대 32Mbps 전송속도를 제공하나 2002년 기준으로 현재 개발된 제품은 10Mbps 정도를 제공하고 있다. 이더넷은 근거리통신망(LAN)에 사용되는 통신방식으로서, 최근 붐을 이루고 있는 사이버아파트를 중심으로 급속히 보급되고 있다.

예컨대, 한국전자통신연구원의 홈네트워킹팀(박광로 팀장)은 정보통신 선도기반기술개발사업인 '홈게이트웨이 시스템 기술개발'과제의 일환으로 한국정보통신기술협회(TTA : Telecommunications Technology Association) 단체표준으로 확정된 국내 표준 사양의 '표준형 홈게이트웨이 시스템'을 개발, 본격적으로 산업화에 나섰다.

표준형 홈게이트웨이 시스템은 홈게이트웨이 정보통신 표준에 따라 10Mbps급의 HomePNA 2.0과 이더넷 인터페이스로 건축물 내부에 내부망을 구성하고, 디지털가입자회선(xDSL)과 이더넷을 적용해 외부망(액세스망)을 구성한 제품이다.

표준형 홈게이트웨이 시스템은 표준 인터페이스 외에 다양한 홈네트워크 인프라 내지 백본망을 구축하기 위해 블루투스(Bluetooth), PLC, WLAN 등의 새로운 인터페이스들도 모듈 확장 형태로 지원할 수 있는 구조를 취하고 있고, 홈네트워크를 보다 편리하게 사용할 수 있도록 홈게이트웨이 시스템의 접속 여부, 통신 상태 등의 정보를 얻을 수 있는 망관리 서비스와 외출 중에도 세탁기, 보일러, TV 등 정보가전 기기를 조종할 수 있는 원격제어 서비스 등의 기술도 포함하고 있다.

홈네트워크 백본망은 세대 내 네트워크 및 세대 외부의 네트워크와 각종 통신장비 및 제어/감시장비를 연결시켜서 원하는 서비스를 받을 수 있도록 네트워크를 구성하면서도, 다양한 형태의 디지털기기를 쉽게 붙이고 원하는 서비스를 받을 수 있는 환경을 가져야 한다.

종래 기술에 따른 홈네트워크 백본망 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 주택(6) 내부의 거실(1) 내지 방(2, 3, 4, 5)에 구비될 컴퓨터(이하, 'PC'라 함), 전화기, 디지털 TV(DTV), DVD플레이어(DVD) 등과 같은 디지털기기들을 전화선(8)을 이용하는 홈PNA로 연결하고, 외부 인터넷망과 접속되기 위해 이더넷라인(7)을 제공하며, 이와 별도로 동축케이블라인(9)을 디지털 TV에 접속시키고 있다.

그러나, 종래의 홈네트워크 백본망은 전화선(8)과 이더넷라인(7)을 통해 디지털기기를 연결함에 있어서, 표준형 홈게이트웨이 시스템의 규격을 따르고 있지만, 이런 홈네트워크 백본망을 구축하는 건설업자의 입장에서 살펴보면, 우선 전화선(8)과 이더넷라인(7)을 거실(1)과 각각의 방(2, 3, 4, 5)에 별도로 설치해야 함과 동시에, 동축케이블라인(9)을 별도로 설치해야 하는 불편함이 있다.

또한, 종래의 홈네트워크 백본망은 전력선통신, 블루투스(Bluetooth), WLAN 등의 새로운 인터페이스들을 추가 장착 가능하게 개발한 표준형 홈게이트웨이 시스템에 적합하나, 이런 표준형 홈게이트웨이 시스템뿐만 아니라 전화라인이 아닌 다른 통신 규격인 패스트이더넷(FastEthernet), IEEE1394a, IEEE1394b, 전력선통신, 광케이블, IEEE802.11a, IEEE802.11b, IEEE802.11e, IEEE802.11g 등을 통합적이면서 효율적으로 지원하지 못하는 구조를 갖는다.

또한, 종래의 홈네트워크 백본망은 단순히 표준형 홈게이트웨이 시스템을 뒷받침해줄 수 는 있을지언정, 향후 사용될 상기 다른 통신 규격에 대하여 구체적인 대안을 제시하지 못하고 있다.

또한, 종래의 홈네트워크 백본망은 홈네트워크의 활성에 따라서 통신/오락/홈자동화 등에 모두 적합하기에는 역부족이고, 효과적인 서비스를 제공하는데 한계점을 지니고 있다. 즉, 종래의 홈네트워크 백본망은 이더넷과 이미 설치된 전화선, 동축케이블(coaxial cable)을 이용하여 구성한바, 오디오/비디오(audio/video) 서비스 제공의 한계가 있고, 노트북, PDA 등의 이동기기(portable device)에 대한 효과적인 데이터 서비스가 불가능하다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 다양한 통신 규격에 대응한 다중복합연결구와 다중복합케이블과, 다양한 형태의 백본망을 제공함으로써, 각종 디지털기기들의 특성에 맞는 홈네트워크를 용이하게 구성할 수 있고, 통신 기술들이 서로 잘 공존하고 실현될 수 있게 통합한 홈네트워크 백본망 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 본 발명의 목적은 이더넷과 패스트이더넷과 IEEE1394a/b와 IEEE1394a/b/e/g와 Wireless1394와 PLC와 홈PNA와 같은 유/무선 네트워크 기술에 적합하도록 건축물 내부에 설치되는 홈네트워크 백본망 구조에 있어서, 상기 유/무선 네트워크 기술에 대응한 통신 품질을 유지하면서 디지털기기들이 각각 접속 가능한 적어도 하나 이상의 기기접속소켓을 갖는 다중복합연결구와; 이런 다중복합연결구들을 상호 연결시키기 위한 입출력용 복합플러그의 사이에 상기 유/무선 네트워크용 라인 또는 케이블을 다발로 합체시킨 다중복합케이블을 포함하고, 다중복합연결구에는 상기 입출력용 복합플러그가 삽입 체결되기 위한 입출력소켓이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조에 의해 달성된다.

하기의 설명 중에서, QoS(Quality of Service) 란 네트워크내의 지연시간, 지연시간 변이 혹은 데이터 손실률 등에 따라 전송의 정확성, 신뢰성, 보안성의 유지 등과 같은 통신서비스 품질을 규정하는 척도를 의미한다.

UTP(Unshielded Twisted Pair wire) 란 전화 및 전산망 시스템에 사용되는 차폐가 되지 않은 다심 신호 전송용 케이블로서 전송 특성이 우수하여 다양한 멀티미디어 사회에 대응할 수 있는 비차폐 연선을 의미한다.

STP(Shielded Twisted Pair wire) 란 외부의 전계 및 자계 또는 다른 전송선에서 유도되는 전계 및 자계로부터의 영향을 차단하기 위하여 외부를 도전성 물질이 많은 피복(sheath)으로 둘러싼 차폐 연선을 의미한다.

Plug and Play 란 컴퓨터 시스템에서 하드웨어 장치를 별도의 설정 없이 입출력 포트에 꽂기만 하면 바로 사용할 수 있는 성질을 의미한다.

오버헤드(overhead) 란 데이터 통신에서 실제의 데이터 이외에 전송 오류의 검출을 위해 여분으로 부가 소요되는 시간 개념을 의미한다.

본 발명의 홈네트워크 백본망에 사용되는 통신 기술 및 통신 미디어를 살펴보면 다음과 같다.

- Fast Ethernet : 100 Mbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS는 지원하지 않으며 향후 지원 예정이다. 250m 거리 내에서 사용 가능하며 UTP, STP, 광섬유(optical fiber)를 이용한다.

- IEEE1394a : 400 Mbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS를 지원하고, 4.5m∼10m 거리에서 사용 가능하며 STP를 이용한다.

- IEEE1394b : 최대 3.2 Gbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS를 지원하고, 100m 거리 내에서 사용 가능하며 UTP, STP, 광섬유를 이용하며, Plug and Play를 지원한다.

- IEEE802.11a : 54 Mbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS는 지원하지 않고, 100m 거리 내에서 사용 가능하며 무선통신용 표준이며, 5GHz 주파수대에서 동작하고, IEEE802.11b와 호환되지 않는다.

- IEEE802.11b: 11 Mbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS는 지원하지 않고, 100m 거리 내에서 사용 가능하며 무선통신용 표준으로서, 2.4GHz 주파수대에서 동작한다.

- IEEE802.11e: 22 Mbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS를 지원하고, 100m 거리 내에서 사용 가능하며 무선통신용 표준으로서, 2.4GHz 주파수대에서 동작한다.

- IEEE802.11g: 54 Mbps의 데이터 전송이 가능하며, QoS는 지원하지 않고,100m 거리 내에서 사용 가능하며 무선통신용 표준으로서, 2.4GHz 주파수대에서 동작하며, IEEE802.11b와의 호환성을 위한 오버헤드(overhead)로 실제 데이터 전송률은 24 Mbps이다.

- Wireless1394: 54Mbps의 데이터전송이 가능하며 QoS를 지원할 예정이고, 100m 거리에서 사용 가능하며 무선통신용 표준으로서, 5GHz 주파수대에서 동작하며 IEEE802.11a와 IEEE1394의 결합 형태이다.

- PLC : 전력선을 이용한 통신 방식으로서, 현재 최대 14Mbps까지의 데이터 전송이 가능하나 시스템 안정성이 떨어지므로 실제 전송률은 낮다. 모든 가정에 전력선이 설치되어 있으므로 통신 인프라 구축 측면에서 이득이 있다.

따라서, 하기의 본 발명의 양호한 실시예들에서는 위에서 설명한 다양한 통신 기술 및 통신 미디어를 가장 적절하고 실현 가능하게 선택하여 홈네트워크 백본망을 구성하는 것이 홈네트워크의 상품성을 결정짓는 가장 중요한 부분이라 할 수 있기 때문에, 위의 통신 기술 및 통신 미디어를 적절히 선택하여 현재 실현 가능한 최선의 홈네트워크 백본망을 구성하고, 미래에 실현 가능한 최선의 백본망 모델을 구성 및 제시되어 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 홈네트워크 백본망 구조에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

<제1실시예>

도면에서, 도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 제1다중복합연결구의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2b는 제1다중복합케이블의 구성을 설명하기 위한 구성도이며, 도 3은 제1홈네트워크 백본망의 구성을 설명하기 위한 배치도이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제공되는 제1다중복합연결구(100)는 설명의 용이성과 이해를 돕기 위해서, 하기와 같이 기호로 구분한 적어도 하나 이상의 통신 규격 라인을 개별적으로 연결할 수 있는 제1, 제2, 제3기기접속소켓(110, 120, 130)과, 하기의 도 2b에 설명할 제1다중복합케이블 접속용 입출력소켓(101, 102)으로 이루어져 있다.

제1다중복합연결구(100)에서, 전화라인용 제1기기접속소켓(110)은 '×'자로 표시되어 있고, 이더넷 및 패스트이더넷라인용 제2기기접속소켓(120)은 'ㅇ'자로 표시되어 있으며, 동축케이블용 제3기기접속소켓(130)은 '△'자로 표시되어 있다.

상기 각각의 제1, 제2, 제3기기접속소켓(110, 120, 130)들은 각각의 통신 규격(전화, 이더넷, 동축케이블)에 대응한 통신 품질을 갖는 연결수단이다.

상기 각각의 제1, 제2, 제3기기접속소켓(110, 120, 130)들의 기기접속소켓 구멍은 적어도 하나 이상으로 존재한다. 각각의 제1, 제2, 제3기기접속소켓(110, 120, 130)에서 적어도 하나 이상으로 존재하는 연결 방식은 하기에 언급한 통상적인 통신 연결 방식에 의존한다.

이런 제1다중복합연결구(100)는 댁(주택, 사무실, 아파트, 건축물) 내부의 측벽 등에 설치될 수 있도록, 측벽의 설치 구멍에 대응한 상자 형상으로 형성되어 있고, 볼트, 나사와 같은 고정수단 체결용 체결 부위와, 다수의 소켓 구멍이 형성된 커버를 연결구 몸체에 탈부착시킬 수 있는 구조를 갖는다.

한편, 입출력소켓(101, 102)은 한 쌍을 이루는 것으로서, 제1다중복합연결구(100)에서 서로 구별 및 대치되게 형성되어 있다.

입출력소켓(101, 102)은 복합플러그를 삽입시킬 수 있는 삽입 구조를 갖고, 적어도 하나 이상의 입력 도선과 출력 도선을 갖는다. 여기에서, 복합플러그는 하기에 설명될 각종 다중복합케이블의 양 끝단에 각각 접속된 것으로서, 다중복합케이블 내부의 라인 또는 케이블에 각각 대응하는 통신 규격 및 품질을 제공하는 플러그를 의미한다.

입력 기기접속소켓(101)의 입력 도선은 허브/스위치, IP 공유기, 무선제품군, USB제품군, IEEE1394제품군에서 사용하는 통상적인 통신 연결 방식에 의해서, 제1, 제2, 제3기기접속소켓(110, 120, 130)과 출력 기기접속소켓(101)의 입력 도선과 각각 연결된다.

도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제공되는 제1다중복합케이블(200)은 전화라인(210)과 이더넷라인(220)과 동축케이블(230)을 UTP 또는 STP 형식의 다발로 합체시킨 것으로서, 각각 이들의 구별된 통신을 위해서, 각각의 케이블 또는 라인에 1:1로 접속된 입출력용 복합플러그(201, 202)를 구비하고 있다.

도 3에는 도 2a와 도 2b를 이용한 이더넷기반의 제1홈네트워크 백본망이 도시되어 있다.

이더넷기반의 제1홈네트워크 백본망은 주택, 사무실, 아파트, 건축물(60)의 콘크리트 축조시, 그의 동선을 고려하여 측벽 등에 미리 설치된다.

본 실시예의 건축물(60) 내부에는 거실(10)과 다수의 방(20, 30, 40, 50)이 존재한다.

하나의 제1다중복합케이블(200)은 외부의 홈네트워크 관리망(도시 안됨) 또는 인터넷망에 접속되어 있고, 어느 한 방(50)을 통해서 최초의 제1다중복합연결구(100)에 접속된다.

이런 제1다중복합케이블(200)의 입력용 복합플러그(201)는 최초의 제1다중복합연결구(100)의 입력소켓(101)에 삽입된다.

또한, 최초의 제1다중복합연결구(100)의 출력소켓(102)에는 거실(10)쪽 제1다중복합연결구에 접속된 다른 제1다중복합케이블의 출력용 복합플러그(202)가 삽입되어 있다.

이런 1:1 접속 방식으로 다른 모든 제1다중복합케이블들은 각각 최초의 제1다중복합연결구(100)를 비롯한 다른 제1다중복합연결구에 직렬로 접속 및 연장된다.

따라서, 건축물(60)의 소정 위치에는 적어도 하나 이상의 제1다중복합연결구들이 더 배치될 수 있다.

본 발명의 이더넷기반의 제1홈네트워크 백본망 구조에서는, 예컨대, 방(20) 내에 비치된 교육/오락용의 오디오/비디오 기기(DTV, DVD, Audio)들이 IEEE1394a를 만족하는 IEEE1394a라인(240)을 통해서 하나의 집단 또는 클러스터(cluster)로서 독립적으로 네트워크를 구성된다.

또한, 오디오/비디오 기기들 중 DTV는 동축케이블(230)을 이용하여 제1다중복합연결구(100)의 제3기기접속소켓(130)에 접속되고, 이후, 제1다중복합케이블(200)을 통해서 외부망(홈네트워크 관리망, 인터넷망 등)과 연결된다.

PC와 전화는 각각 이더넷라인(220)을 이용하여 역시 제1다중복합연결구(100)의 제2기기접속소켓(120)에 접속되고, 같은 방식으로 외부와 연결되어 데이터를 전송할 수 있고, 특히 VoIP는 이더넷라인(220)을 이용한다.

또한, 전화는 일반 전화라인(210)을 이용하여 제1기기접속소켓(110)에 접속된 후 외부 전화망과 연결된다.

PC, PDA, 노트북, Tablet PC 등 무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스들은 IEEE802.11b(290)를 사용하여 무선으로 서로 연결된다.

이러한 본 발명의 이더넷기반의 제1홈네트워크 백본망 구조는 제1다중복합연결구(100)와 제1다중복합케이블(200)을 통해서, 각종 디지털기기들의 특성에 맞는 홈네트워크를 용이하게 합체화시킬 수 있다.

또한, 사용자의 입장에서는 이더넷기반의 제1홈네트워크 백본망 구조를 통해서, 필요한 다양한 디지털기기들을 물리적으로 한 곳(제1다중복합연결구)으로 연결하여 사용상 간편한 효과가 있다.

또한, 건축물 시공자의 입장에서는 이더넷기반의 제1홈네트워크 백본망 구조를 통해서, 다양한 디지털기기들의 통신 규격을 만족시키는 심플한 홈네트워킹 백본망을 편리하게 시공할 수 있는 효과가 있다.

<제2실시예>

이 실시예에서 설명하는 본 발명에 따른 홈네트워크 백본망 구조는 패스트이더넷 기반인 것을 제외하고는 제1실시예와 동일하다. 그러므로, 도 2a 내지 도 4에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대한 상세한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도면에서, 도 4는 본 발명의 제2실시예 따른 제2홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제2홈네트워크 백본망 구조는 패스트이더넷 기반으로서, 앞서 상세히 설명한 바와 동일한 규격의 제1다중복합연결구(100)를 사용한다.

다만, 제2홈네트워크 백본망 구조에서는 제1실시예에서 이더넷라인을 사용한 것과 달리, 패스트이더넷라인(221)을 포함하여 변형된 제1다중복합케이블(200')이 제공된다.

즉, 제2홈네트워크 백본망 구조의 변형된 제1다중복합케이블(200')은 전화라인(210)과 패스트이더넷라인(221)과 동축케이블(230)을 UTP 또는 STP 형식으로 합체시킨 것으로서, 복합플러그를 구비하여, 앞서 상세히 설명한 방식과 동일하게 제1다중복합연결구(100)에 접속 및 연장된다.

특히, 패스트이더넷기반에서는 홈게이트웨이(300)가 사용된다. 홈게이트웨이(300)는 광케이블라인(310)을 통해 외부망과 접속되어 있으며, 건축물(60) 내부에서는 변형된 제1다중복합케이블(200')을 통해 각각의 제1다중복합연결구(100)에 연결된다.

여기에서, 홈게이트웨이(300)는 일종의 주거용 게이트웨이(residential gateways)로서, HAN(Home Area Network)과 WAN(Wide Area Network)을 연결시켜 주어 가정 내의 모든 기기들이 외부의 인터넷정보제공자(ISP)에 연결될 수 있는 통로 역할을 담당한다.

홈게이트웨이(300)는 기본적으로 다른 기종간의 네트워크를 연결하는 역할을 하는 라우터(router) 기능을 수행할 수 있고, 각각의 다른 홈네트워크 기술 사이의 프로토콜 변환 기능을 수행한다. 이런 홈게이트웨이(300)는 OSGI(Open Services Gateway initiative)가 추구하는 주거용 게이트웨이에 대한 표준을 따른다.

OSGI는 다국적 기업 Sun Microsystems사, 독일의 Prosyst사, 스웨덴의 Gatespace사, 미국의 IBM사, 대한민국의 삼성전자 소프트웨어센터 등을 포함하는 전 세계 72개회사의 시제품을 이용한다. 예컨대, 2000년 5월 OSGI R1.0을 탑재한 주거용 게이트웨이의 이용이 가능하다.

이하, 패스트이더넷라인(221)을 사용함에 따라 제1실시예와 달라지는 백본망 구성에 대해서 설명하도록 하겠다.

교육/오락용의 오디오/비디오 기기(DTV, DVD, Audio)들과, PC와, 전화는 패스트이더넷라인(221)을 이용하여, 제1다중복합연결구(100)의 각각의 제2기기접속소켓(120)에 접속하고, 변형된 제1다중복합케이블(200')을 통해 외부로 접속된다.

이런 경우, 교육/오락용의 오디오/비디오 기기들과, PC와, 전화는 실시간으로 대용량의 오디오와 비디오 데이터를 송수신할 수 있게 된다.

또한, 오디오/비디오 기기들 중 DTV는 동축케이블(230)을 이용하여 제1다중복합연결구(100)의 제3기기접속소켓(130)에 접속된다.

그리고, 전화는 일반 전화라인(210)을 이용하여 제1기기접속소켓(110)에 접속된다. 이때, 전화와 전화라인(210)은 홈네트워크 내의 백업 수단으로 사용된다.

PC, 홈게이트웨이(300) 또는 PDA, 노트북, Tablet PC 등과 같이, 무선통신이 가능하거나 또는 이동성이 있는 디바이스들은 IEEE802.11a/e/g(291)를 사용하여 무선으로 서로 연결되고 홈네트워크에 연결된다.

여기에서, IEEE802.11a/e/g(291)의 IEEE802.11e는 실시간 서비스를 보장하는 통신 규격이므로, PDA, 노트북 등에 화상전화의 기능이 통합 되게 된다.

이런 본 발명의 제2홈네트워크 백본망 구조는 패스트이더넷기반으로 데이터의 실시간 송수신과 화상전화 기능을 홈네트워크에서 원활하게 수행할 수 있다.

<제3실시예>

이 실시예에서 설명하는 본 발명에 따른 홈네트워크 백본망 구조는 IEEE1394a 기반으로서 제2다중복합연결구와 제2다중복합케이블이 제공되는 것을 제외하고는 제1, 제2실시예와 동일하다. 그러므로, 도 2a 내지 도 6에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대한 상세한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도면에서, 도 5a는 본 발명의 제3실시예에 따른 제2다중복합연결구의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 5b는 제2다중복합케이블의 구성을 설명하기 위한 구성도이며, 도 6은 제3홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도이다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 제3홈네트워크 백본망 구조에서는 앞서 설명한 제1다중복합연결구와 유사한 제2다중복합연결구(100a)가 제공된다.

제2다중복합연결구(100a)는 '×'자로 표시되어 있는 전화라인용 제1기기접속소켓(110)과, 삼각형으로 표시되어 있는 동축케이블용 제3기기접속소켓(130)과, 사각형으로 표시되어 있는 IEEE1394a 및 1394b라인용 제4기기접속소켓(140)과, 도 5b에 설명될 제2다중복합케이블 접속용 입출력소켓(101a, 102b)과, Wireless 1394 액세스포인트(AP)(150)를 결합한 형태로 포함한다.

상기 각각의 제1, 제3, 제4기기접속소켓(110, 130, 140)들은 각각의 통신 규격(전화, 동축케이블, IEEE1394a)에 대응한 통신 품질을 갖는 연결수단이다.

Wireless 1394 AP(150)는 두 개 주파수 5 GHz(54 Mbps의 전송률)와 60GHz(400Mbps의 높은 데이터전송률 및 IEEE1394 표준)을 사용하는 MMAC(Multimedia Mobile Access Communication)를 이용한 일본의 Wireless 1394 기술과, MMAC와 같은 주파수와 변조방식과 1394.1을 이용하여 브리지기능을 통해 클러스터간의 통신이 이루어지는 BRAN(Broadband Radio Access Networks)를 이용한 유럽의 Wireless 1394 기술과, 54 Mbps를 지원하는 IEEE802.11a 기술을 이용하여 버스 브릿지를 구현한 미국의 Wireless 1394 기술 중 어느 하나의 기술 표준을 사용하여 구현한 것이다. 예컨대, Wireless 1394 AP(150)는 일본의 NEC사, 미국의 Intel사, 유럽의 Philips사의 시제품을 사용 가능하다.

여기에서, Wireless 1394는 IEEE1394a라인(240)(도 6참조)에 의해 연결되는 디지털기기(DTV, DVD, Audio, PC)들이 4.5m∼10m 거리 이내의 기기간 접속으로 제한되어 있으므로, 이 기기들이 연결되어있는 각각의 집단(cluster)들을 4.5m∼10m 이상의 거리에 있는 다른 IEEE1394 기기의 집단들과 연결시켜주기 위해 IEEE802.11 무선 랜 기술을 중간의 무선 인터페이스(air interface)로 사용하여 댁내 전체에 산재해 있는 모든 기기들을 하나의 네트워크로 연결함으로써 제어 신호뿐만 아니라 오디오 및 비디오신호를 모든 방에 전송할 수 있게 해 주는 기술이다.

Wireless 1394 AP(150)는 IEEE1394 신호를 IEEE802.11신호로 바꾸어주고 무선으로 전송한 다음 다시 이를 IEEE1394 신호로 변환해주는 PAL(Protocol Adaptation Layer)을 포함하며, IEEE1394 Cluster에 연결되어 있는 기기들이 기본적인 가정을 해치지 않는 범위에서 오디오 및 비디오 신호를 하나의 버스에서 다른 버스로 전송해 줄 수 있는 기술을 정의한 IEEE1394.1 표준을 따른다.

즉, Wireless 1394 AP(150)는 거리 제한(4.5m∼10m)을 극복하기 위해서, Wireless 1394 회로 구성과 중계기(repeater) 구성을 갖는다.

도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제공되는 제2다중복합케이블(200a)은 전화라인(210)과 동축케이블(230)과 IEEE1394a라인(240) 또는 IEEE1394b라인을 UTP 또는 STP 형식으로 합체시킨 것으로서, 각각 이들의 구별된 통신을 위해서, 각각의 케이블 또는 라인에 1:1로 접속된 입출력용 복합플러그(201a, 202a)를 구비하고 있다.

도 6에는 도 5a와 도 5b를 이용한 IEEE1394a기반의 제3홈네트워크 백본망이 도시되어 있다.

IEEE1394a기반의 제3홈네트워크 백본망은 역시 주택, 사무실, 아파트, 건축물(60)의 콘크리트 축조시, 그의 동선을 고려하여 측벽 등에 미리 설치된다.

외부의 네트워크망 중 어느 하나에 접속되어 있는 광케이블라인(310)은 앞서 실시예에서 언급한 OSGI 표준을 따르는 홈게이트웨이(300)에 접속되어 있다.

홈게이트웨이(300)에는 복수개의 제2다중복합케이블(200a)의 일 단과 접속되어 있고, 다른 단들은 각각 제2다중복합연결구(100a)에 접속되어 있다.

물론 제2다중복합연결구(100a)들은 다른 제2다중복합케이블을 통해 상호 접속 가능하다.

본 발명의 IEEE1394a기반의 제3홈네트워크 백본망 구조에서는, 예컨대, 방(50) 내에 비치된 교육/오락용의 오디오/비디오 기기(DTV, DVD, Audio), 전화, PC들이 IEEE1394a를 만족하는 IEEE1394a라인(240)을 통해서 IEEE1394a 기본망을 구성한다.

여기에서, 상기 IEEE1394a라인(240)에 의해 연결되는 디지털기기들은 컴퓨팅 분산 컴퓨팅이라 불리는 피어 투 피어(peer-to-peer) 방식과, 데이지 체인 방식의 Topology 방식으로 구성된다.

또한, 오디오/비디오 기기들 중 DTV는 동축케이블(230)을 이용하여 제2다중복합연결구(100a)의 제3기기접속소켓(130)에 접속되고, PC는 IEEE1394a라인(240')를 통해서 제2다중복합연결구(100a)의 제4기기접속소켓(140)에 접속되고, 전화는 전화라인(210)을 이용하여 역시 제2다중복합연결구(100a)의 제1기기접속소켓(110)에 접속된다.

PC, PDA, 노트북, Tablet PC 등 무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스들은 IEEE802.11a(292)를 사용하여 무선으로 서로 연결된다.

Wireless 1394 AP(150)는 앞서 언급한 Wireless 1394 기술을 사용하여 어느 한 방(50)의 PC, DTV, DVD, 오디오, 전화로 묶어진 집단(cluster)과, IEEE802.11a 기반의 PDA, 노트북, Tablet PC로 묶어진 집단과, 다른 방(20) 또는 거실(10)의 집단 간의 거리 제한(4.5m∼10m)을 극복하여 무선 통신을 가능케 한다.

이러한 본 발명의 IEEE1394a기반의 제3홈네트워크 백본망 구조는 유선 접속을 한 곳의 제2다중복합연결구를 통해서 이루어질 뿐만 아니라, 거리 제한(4.5m∼10m)을 극복하여 각각의 거실(10) 또는 방(20, 30, 40, 50) 내에서 IEEE1394a라인(240, 240')로 연결된 집단들을 하나의 홈네트워크로 연동시킬 수 있게 하며, 홈게이트웨이(300)를 통해 외부망과 접속된다.

이는 건축물 시공자의 입장에서 IEEE1394a기반의 제3홈네트워크 백본망을 소비자나 거주자에게 용이하게 제공할 수 있는 효과가 있다.

<제4실시예>

이 실시예에서 설명하는 본 발명에 따른 홈네트워크 백본망 구조는 IEEE1394b 기반으로서 Wireless 1394 AP가 없고, IEEE1394b라인을 제2다중복합케이블에 사용한 것을 제외하고는 제1, 제2, 또는 제3실시예와 동일하다. 그러므로, 도 2a 내지 도 7에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대한 상세한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도면에서, 도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 제4홈네트워크 백본망 구조를 설명하기 위한 배치도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, IEEE1394b 기반의 제4홈네트워크 백본망 구조에서는 제2다중복합연결구(100a)와 IEEE1394b라인(241, 241')을 구비한 제2다중복합케이블(200a)을 사용하는 바와 같은 제3실시예와 매우 유사하되, 다만 아래와 같은 특징이 있다.

즉, 교육/오락용의 오디오/비디오 기기 및 PC, 전화는 IEEE1394b라인(241)에 연결하여 실시간으로 A/V를 지원하고, 데이터 송수신을 한다.

PC는 IEEE1394b라인(241')을 이용하여 제2다중복합연결구(100a)의 제4기기접속소켓(140)에 접속된다.

백업용으로 사용 가능하도록, 전화는 전화라인(210)을 이용하여 제2다중복합연결구(100a)의 제1기기접속소켓(110)에 접속시킨다.

PC, 홈게이트웨이(300) 또는 PDA, 노트북, Tablet PC 등과 같이, 무선통신이 가능하거나 또는 이동성이 있는 디바이스들은 IEEE802.11a/e/g(291)를 사용하여 무선으로 서로 연결되고 홈네트워크에 연결된다.

여기에서, IEEE802.11a/e/g(291)의 IEEE802.11e는 실시간 서비스를 보장하는 통신 규격이므로, PDA, 노트북 등에 화상전화의 기능이 통합 되게 된다.

<제5실시예>

이 실시예에서 설명하는 본 발명에 따른 홈네트워크 백본망 구조는 IEEE1394a와 패스트이더넷 기반으로서 제3다중복합연결구와 제3다중복합케이블을 사용한 것을 제외하고는 앞서, 제1, 제2, 제3 또는 제4실시예와 동일하다. 그러므로, 도 2a 내지 도 9에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대한 상세한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 제3다중복합연결구(100b)는 '×'자로 표시되어 있는 전화라인용 제1기기접속소켓(110)과, 'ㅇ'자로 표시되어 있는 패스트이더넷라인용 제2기기접속소켓(120)과, 삼각형으로 표시되어 있는 동축케이블용 제3기기접속소켓(130)과, 사각형으로 표시되어 있는 IEEE1394a라인용 제4기기접속소켓(140)을 포함한다.

도 8b에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제공되는 제3다중복합케이블(200b)은 전화라인(210)과 패스트이더넷라인(221)과 동축케이블(230)과 IEEE1394a라인(240)을 UTP 또는 STP 형식으로 합체시킨 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, IEEE1394a와 패스트이더넷 기반의 제5홈네트워크 백본망 구조에서는 제3다중복합케이블(200b)을 통해 각각의 제3다중복합연결구(100b)들을 직렬로 연결하고 있다.

도면부호 '20'번 방에서는, DTV, DVD, 오디오, PC, 전화가 각각 패스트이더넷라인(221)을 이용하여 제3다중복합연결구(100b)의 제2기기접속소켓(120)에 접속된다.

이와 별도로, DTV는 동축케이블(230)을 이용하여 제3기기접속소켓(130)에, 그리고 전화는 전화라인(210)을 통해 제1기기접속소켓(110)에 접속된다.

한편 도면부호 '50'번 방에서도, 전화는 전화라인을 이용하여 제3다중복합연결구의 제1기기접속소켓에 접속되고, PC는 패스트이더넷라인을 이용하여 제2기기접속소켓에 접속되며, DTV는 동축케이블을 통해 제3기기접속소켓에 접속되고, 오디오, DVD, DTV는 IEEE1394a라인(240)을 통해 하나의 집단을 이루는 독립적 네트워크가 되며, 이들 중 어느 하나(오디오)는 다른 IEEE1394a라인(240')를 통해 제4기기접속소켓(140)에 접속된다.

이에 따라서, 제5홈네트워크 백본망 구조 내에서, 교육/오락용의 오디오/비디오 기기는 IEEE1394a에 의해 서로 연결되어 실시간으로 A/V를 지원하고, 데이터 송수신은 패스트이더넷에 의해 네트워킹이 되고, 물론 전화도 전화라인(210)을 통해 백업용으로 사용되며, PDA, 노트북 등의 이동성이 있는 디바이스들은 IEEE802.11a(292)를 사용하여 무선으로 네트워크에 연결된다.

제5홈네트워크 백본망 구조는 데이터의 실시간 송수신과 화상전화 기능을 홈네트워크에서 원활하게 수행할 수 있는 무선 환경을 제공한다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 홈네트워크 백본망 구조는 실시간 서비스가 중요한 오디오/비디오용 네트워크와 실시간에 대한 요구가 상대적으로 약한 데이터 네트워크를 이더넷 기반과, 패스트이더넷 기반과, IEEE1394a 기반과, IEEE1394b 기반과, IEEE1394a와 패스트이더넷을 하나로 결합한 기반 등으로 구별하여, 미리 건축물의 시공 전에 백본망의 형태로 설비됨으로 써, 건축물 시공자의 입장에서 다양한 무선 환경을 소비자나 거주자에게 용이하게 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 홈네트워크 백본망 구조는 무선 환경에 대응한 각종 다중복합연결구와 다중복합케이블을 제공함으로써, 사용자에게 사용자가 필요한 무선 환경을 용이하게 제공할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 홈네트워크 백본망 구조는 변화하는 무선 환경에 대응한 다양한 형태의 무선 환경(백본망) 기반을 건축물에 미리 시공시켜서, 케이블이나 연결구 또는 홈게이트웨이의 변경만으로도, 댁 내/외부의 무선 환경을 용이하게 변경시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 홈네트워크 백본망 구조에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 이더넷 기반으로 건축물 내부에 설치되는 홈네트워크 백본망 구조에 있어서,

   상기 IEEE1394a를 만족하는 IEEE1394a라인(240)을 통해서 하나의 클러스터로 연결된 PC, 교육/오락용의 오디오/비디오(Audio/Video) 기기들의 독립적인 네트워크와;

   전화라인(210)을 통해 전화가 접속된 제1기기접속소켓(110)과, 이더넷라인(220)을 통해 상기 PC와 상기 전화가 각각 접속된 제2기기접속소켓(120)과, 동축케이블(230)을 통해 상기 오디오/비디오 기기가 접속된 제3기기접속소켓(130)을 일체로 갖는 제1다중복합연결구(100)와;

   상기 제1다중복합연결구(100)를 상호 연결하기 위해 상기 전화라인(210)과 상기 이더넷라인(220)과 상기 동축케이블(230)을 포함하는 제1다중복합케이블(200)과;

   무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스(PC, PDA, 노트북, Tablet PC)가 IEEE802.11b(290)로 접속된 무선 연결 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조.
5. 패스트이더넷 기반으로 건축물 내부에 설치되는 홈네트워크 백본망 구조에 있어서,

   전화라인(210)을 통해 전화가 접속된 제1기기접속소켓(110)과, 패스트이더넷라인(221)을 통해 PC와 상기 전화와 오디오/비디오 기기가 각각 접속된 제2기기접속소켓(120)과, 동축케이블(230)을 통해 상기 오디오/비디오 기기가 접속된 제3기기접속소켓(130)을 일체로 갖는 제1다중복합연결구(100)와;

   상기 제1다중복합연결구(100)를 상호 연결하기 위해 상기 전화라인(210)과 상기 패스트이더넷라인(221)과 상기 동축케이블(230)을 포함하는 제1다중복합케이블(200')과;

   무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스(PC, PDA, 노트북, Tablet PC)가 IEEE802.11a/e/g(291)로 접속된 무선 연결 구조와;

   상기 제1다중복합케이블(200')과 외부망에 접속된 광케이블라인(310)에 접속된 홈게이트웨이(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조.
6. IEEE1394a 기반으로 건축물 내부에 설치되는 홈네트워크 백본망 구조에 있어서,

   상기 IEEE1394a를 만족하는 IEEE1394a라인(240)을 통해서 하나의 클러스터로 연결된 PC, 교육/오락용의 오디오/비디오(Audio/Video) 기기, 전화의 독립적인 네트워크와;

   전화라인(210)을 통해 전화가 접속된 제1기기접속소켓(110)과, 동축케이블(230)을 통해 상기 오디오/비디오 기기가 접속된 제3기기접속소켓(130)과, IEEE1394a라인(240')를 통해서 상기 PC가 접속된 제4기기접속소켓(140)을 일체로 갖는 제2다중복합연결구(100a)와;

   상기 제2다중복합연결구(100a)를 상호 연결하기 위해 상기 전화라인(210)과 상기 동축케이블(230)과 상기 IEEE1394a라인(240, 240')을 포함하는 제2다중복합케이블(200a)과;

   무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스(PC, PDA, 노트북, Tablet PC)가 IEEE802.11a(292)로 접속된 무선 연결 구조와;

   상기 제1다중복합케이블(200')과 외부망에 접속된 광케이블라인(310)에 접속된 홈게이트웨이(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제2다중복합연결구(100a)는 거리 제한(4.5m∼10m)을 극복하기 위해서, Wireless 1394 회로 구성으로 중계기(repeater)를 갖는 Wireless 1394 액세스포인트(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조.
8. IEEE1394b 기반으로 건축물 내부에 설치되는 홈네트워크 백본망 구조에 있어서,

   상기 IEEE1394b를 만족하는 IEEE1394b라인(241)을 통해서 하나의 클러스터로 연결된 PC, 교육/오락용의 오디오/비디오(Audio/Video) 기기, 전화의 독립적인 네트워크와;

   전화라인(210)을 통해 전화가 접속된 제1기기접속소켓(110)과, 동축케이블(230)을 통해 상기 오디오/비디오 기기가 접속된 제3기기접속소켓(130)과, IEEE1394b라인(241')를 통해서 상기 PC가 접속된 제4기기접속소켓(140)을 일체로 갖는 제2다중복합연결구(100a)와;

   상기 제2다중복합연결구(100a)를 상호 연결하기 위해 상기 전화라인(210)과 상기 동축케이블(230)과 상기 IEEE1394b라인(241, 241')을 포함하는 제2다중복합케이블(200a)과;

   무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스(PC, PDA, 노트북, Tablet PC)가 IEEE802.11a/e/g(291)로 접속된 무선 연결 구조와;

   상기 제1다중복합케이블(200')과 외부망에 접속된 광케이블라인(310)에 접속된 홈게이트웨이(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조.
9. IEEE1394a와 패스트이더넷 기반으로 건축물 내부에 설치되는 홈네트워크 백본망 구조에 있어서,

   상기 IEEE1394a를 만족하는 IEEE1394a라인(240)을 통해서 하나의 클러스터로 연결된 PC, 교육/오락용의 오디오/비디오(Audio/Video) 기기, 전화의 독립적인 네트워크와;

   전화라인(210)을 통해 전화가 접속된 제1기기접속소켓(110)과, 패스트이더넷라인(221)을 통해 상기PC, 상기 오디오/비디오 기기, 상기 전화가 접속된 제2기기접속소켓(120)과, 동축케이블(230)을 통해 상기 오디오/비디오 기기가 접속된 제3기기접속소켓(130)과, IEEE1394a라인(240')를 통해서 상기 PC가 접속된 제4기기접속소켓(140)을 일체로 갖는 제3다중복합연결구(100b)와;

   상기 제3다중복합연결구(100b)를 상호 연결하기 위해 상기 전화라인(210)과 상기 페스트이더넷라인(221)과 상기 동축케이블(230)과 상기 IEEE1394a라인(240, 240')을 포함하는 제2다중복합케이블(200a)과;

   무선통신이 가능하거나 이동성이 있는 디바이스(PC, PDA, 노트북, Tablet PC)가 IEEE802.11a(292)로 접속된 무선 연결 구조와;

   외부망에 접속된 광케이블라인(310)에 상기 제3다중복합케이블(200b)이 접속된 홈게이트웨이(300)를 포함하고;

   데이터의 실시간 송수신과 화상전화 기능을 홈네트워크에서 원활하게 수행하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 백본망 구조.

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