KR100598887B1 - 디지털방송/통신융합시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지털방송과 통신을 융합하는 디지털방송/통신융합시스템(또는 RF 정합장치)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 디지털위성방송수신기에 연결되어 방송신호와 멀티미디어 데이터를 선별적으로 송수신할 수 있는 디지털방송/통신융합시스템에 관한 것이다. 상기 디지털방송/통신융합시스템은 디지털위성방송수신기에 연결되며, xDSL 또는 케이블 모뎀으로부터 입력되는 신호로부터 MPEG-2 TS 스트림을 추출하는 MPEG-2 TS 스트림 추출기, 추출된 신호에 대한 변조를 수행하는 QPSK 모듈레이터, 상기 QPSK 모듈레이터로부터 입력되는 변조된 신호의 입력과 1.2GHz 업컨버터로부터의 1.2GHz 업컨버트 신호를 믹싱하여 업컨버트된 신호를 출력하는 믹서, 사용자의 제어신호를 입력받는 적외선 포트, 사용자의 제어신호에 대응하여 상기 믹서로부터의 출력되는 멀티미디어 데이터와 위성 안테나로부터의 방송신호를 선별적으로 다중화하여 상기 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트로 출력하는 아날로그 2*1 멀티플렉서 및 전원를 공급하는 전원부로 구성된다.

Description

디지털방송/통신융합시스템{DIGITAL BROADCASTING/TELECOMMUNICATION FUSION SYSTEM}

도 1은 기존의 경제형 디지털위성방송수신기의 전체 구성도를 보여주는 블록도이다.

도 2는 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템을 이용한 데이터 통신의 전체 아키텍쳐를 개략적으로 보여주는 블록도이다.

도 3은 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템의 바람직한 구현예를 도시한 블록도이다.

본 발명은 방송과 통신을 융합하는 디지털방송/통신융합시스템(또는 RF 정합장치)에 관한 것으로서, 구체적으로, 디지털위성방송수신기에 연결되어 방송신호와 멀티미디어 데이터를 선별적으로 송수신하는 디지털방송/통신융합시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방송/통신 융합 시스템은 위성 안테나로부터의 방송신호와 이더넷을 기반으로 하는 유선통신망(인터넷)으로부터 입력된 멀티미디어 데이터 중에서 사용자가 수신하기를 원하는 데이터를 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트를 통해서 선별적으로 TV 세트에 원하는 채널로 출력시킨다.

아날로그에서 디지털 방송으로의 대이동은 디지털위성방송수신기(위성방송용 셋톱박스)라 불리우는 검은색의 조그마한 장치에 의해 이루어졌습니다. 이 장치는 기존의 TV 세트에 연결되는데, 방송망을 통해 전달된 디지털 신호를 받아 TV로 전달하는 역할을 한다. 사용자는 상기 디지털위성방송수신기를 이용하여 고화질의 TV를 보고, 인터넷을 항해하며, E-Mail을 교환하고, 전자상거래를 할 수 있을 뿐만 아니라 전자 게임까지도 여러 사용자와 함께 즐길 수 있게 되었다.

상기 디지털위성방성수신기의 변천과정을 살펴보면, 제 1세대 디지털위성방송수신기는 단지 아날로그 신호를 받아 TV 세트로 출력하는 기능밖에 없었다. 조금 업그레이드 된 장치가 제공되기도 했지만, 제한적인 인터렉티브 서비스만 받을 수 있었다.

제2세대로 와서는 단순한 MPEG 디코딩이 가능해졌고, 저성능의 CPU, 최소한의 메모리(1 Mbyte), 전화선을 이용한 저속 모뎀, 제한된 기능의 리모콘 장치가 탑재되었는데, 이 장치는 현재 유럽과 미국에서 약 8백만대가 팔렸다고 추산되고 있으며, 국내에서도 적어도 80만대 이상이 보급된 것으로 추산되고 있다.

최근, 제3세대 디지털위성방송수신기가 출시되었는데, 이 장치는 PC와 상당히 유사한 모습을 띄게 되었다. 즉, 고속의 데이터 인터페이스, 방대한 메모리, 고성능의 CPU, 고속의 리턴 채널-사용자가 서비스 제공자에게 신호를 보낼 수 있는 통로-과 향상된 멀티미디어 컨텐츠 처리 능력을 갖추게 된 것입니다. 상기 제3세대 디지털위성방송수신기를 이용할 경우, TV 메일, VOD(Video On Demand), 홈쇼핑, 인터렉티브 광고, 멀티-유저 게임 등이 가능하다. 앞으로는 제3세대 디지털 위성방송 수신기의 보급이 활발해질 것으로 예상된다.

비록 제3세대 디지털위성방송수신기의 보급이 점차 확대되고 있는 흐름이지만, 현재까지 대부분의 가정에서는 제2세대 디지털위성방송수신기(이하, "경제형 디지털위성방송수신기")가 사용되고 있다. 정보화 시대에 발맞추어, 제2세대 디지털 위성방송수신기를 제3세대로 전환하려는 노력이 다양하게 시도되고 있지만, 교체에 소요되는 경제적 부담으로 인해, 가시적 성과를 얻지는 못하였다.

본 발명의 목적은, 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 방송과 통신을 융합하는 디지털방송/통신융합시스템을 제공하는 것이다. 구체적으로, 기존의 경제형 디지털위성방송수신기에 연결되어 상기 경제형 디지털위성방송수신기를 제3세대로 경제적으로 업그레이드하기 위한 방송/통신 융합 시스템이 제공된다.

본 발명의 다른 목적은 이더넷을 기반으로 하는 유선통신망(인터넷)으로부터 입력된 멀티미디어 데이터들을 디코딩하여 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트를 통해서 TV 세트에 출력시키는 디지털방송/통신융합시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 위성 안테나로부터의 방송신호와 이더넷을 기반으로 하는 유선통신망(인터넷)으로부터 입력된 멀티미디어 데이터 중에서 사용자가 수신하기를 원하는 데이터를 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트를 통해서 선별적으로 TV 세트에 출력시키는 디지털방송/통신융합시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 디지털위성방송수신기에 연결되며, 모뎀으로부터 입력되는 신호로부터 MPEG-2 트란스포트 스트림을 추출하는 MPEG-2 TS 스트림 추출기, 추출된 신호에 대한 변조를 수행하는 QPSK 모듈레이터, 1.2 GHz 업컨버트 신호를 출력하는 1.2 GHz 업컨버터, 상기 QPSK 모듈레이터로부터 입력되는 변조된 신호의 입력과 1.2 GHz 업컨버터로부터의 1.2GHz 업컨버트 신호를 믹싱하여 업컨버트된 신호를 출력하는 믹서, 사용자의 제어신호를 입력받는 적외선 포트, 사용자의 제어신호에 대응하여 상기 믹서로부터의 출력되는 멀티미디어 데이터와 위성 안테나로부터의 방송신호를 선별적으로 다중화하여 상기 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트로 출력하는 아날로그 2*1 멀티플렉서 및 전원를 공급하는 전원부로 구성된 디지털방송/통신융합시스템을 제공하는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 보다 구체적으로 설명한다.

도 1은 기존의 경제형 디지털위성방송수신기의 전체 구성을 보여주는 블록도이다. 실외에 설치된 파라볼라 위성 안테나(5)는 방송망(미도시)을 통해 전달된 방송신호를 수신한다. 위성 안테나(5)로 수신된 방송신호는 우선 증폭되고 L-대역으로 변환된다. 이러한 증폭 및 L-대역으로의 변환은 LNB(low noise block down converter)(미도시)에 의해 수행되며, 이것은 통상 위성 안테나(5)와 함께 설치된다. 그 후, 방송신호는 동축 케이블(6)을 통해 실내에 설치된 경제형 디지털위상방송수신기(2)의 RF 입력포트(21)로 전달된다.

경제형 디지털위상방송수신기(2)의 튜너(22)는 RF 입력포트(21)로부터 전달된 방송신호 중 사용자가 원하는 채널의 TS 신호를 튜닝하여 CPU(23)로 전달하며, 그 후 상기 신호는 적절한 디코더(24)에 의해 디코딩되어 TV 세트(7)로 전달된다. 데이터 통신을 위해 별도의 모뎀(25)이 구비된다. 경제형 디지털위상방송수신기(2)에 사용되어온 모뎀(25)은 통상 28.8 kbps의 용량을 갖는다. 아울러, 메모리(26)로서 플래시 메모리(통상 4 MB의 용량), ROM, SDRAM(통상 8 MB의 용량) 등이 이용된다. 상기한 경제형 디지털위성방송수신기는 방송망을 통한 디지털 위성방송의 처리에는 특별한 곤란성이 없으나, 수요가 급증하고 있는 멀티미디어 데이터의 처리, 특히 대용량의 데이터의 신속한 처리를 요하는 주문형 비디오(VOD) 등의 처리에 적 용하기에는 제한이 있을 수 밖에 없다.

도 2는 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템을 이용한 데이터 통신의 전체 아키텍쳐를 개략적으로 보여주는 블록도이다. 멀티미디어 송신 시스템(3){이것은, 통상, MPEG-2 스트리밍 서버(31), 웹서버(32) 및 게이트웨이(33)으로 구성됨}은 멀티미디어 데이터를 MPEG-2로 인코딩하여 유선통신망(인터넷)(4)을 통해 상기 MPEG-2 데이터를 전달한다. 상기 MPEG-2로 인코딩된 멀티미디어 데이터는 모뎀(25', 구체적으로는 xDSL 또는 케이블 모뎀)을 통해 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템(1)으로 전달된다. 한편, 상기 유선통신망(인터넷)(4)을 통한 멀티미디어 데이터의 디지털방송/통신융합시스템(1)으로의 입력과 더불어, 위성 안테나를 통해 전달된 방송 신호가 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)으로 입력된다. 사용자의 제어신호에 대응하여, 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)은 멀티미디어 데이터와 방송 신호 중 어느 하나를 선별적으로 도 1에 도시된 경제형 디지털위성방송수신기(2)로 전달한다. 경제형 디지털위성방송수신기(2)는 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)으로부터 전달된 신호를 처리하여 TV 세트(7)로 전달한다.

도 3은 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템의 바람직한 구현예를 도시한 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)은 MPEG-2 트란스포트 스트림 추출기(11), QPSK 모듈레이터(12), 믹서(13), 1.2 GHz 업컨버터(14), 아날로그 2*1 멀티플렉서(15), 적외선 포트(16), 및 전원를 공급하 는 전원부(17)을 포함하여 이루어진다. 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)은 모뎀(도 2의 25')과 이데넷 기반으로 연결되며, 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)의 출력신호는 도 1에서 기술한 기존의 경제형 디지털위성방송수신기(도 1의 2)의 RF 입력포트(도 1의 21)로 전달된다. 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)의 MPEG-2 트란스포트 스트림 추출기(11)은 유선통신망(인터넷망)(도 2의 4)을 통해 xDSL 또는 케이블 모뎀(도 2의 25')으로 전달된 신호로부터 MPEG-2 트란스포트 스트림(MPEG-2 transport stream)을 추출한다. 상기 트랜스포트 스트림의 각 패킷은 제어정보가 기록된 헤더, 특정의 개별 패킷에 부가정보를 삽입하기 위한 어댑테이션 필드, 그리고 패킷의 내용을 나타내는 페이로드로 구성된다.

MPEG-2 트란스포트 스트림 추출기(11)에 의해 추출된 신호는 QPSK(quadrature phase shift keying) 모듈레이터(12)에 의해 변조된다. 상기 QPSK 모듈레이터(12)에 의해 변조된 신호는 믹서(13)로 입력된다. 한편, 상기 믹서(13)로 입력된 변조된 신호는, 믹서(13)의 또 다른 입력인 1.2GHz 업컨버터(14)로부터의 업컨버트 신호이다. 구체적으로는, 믹서(13)로의 2개의 입력, QPSK 모듈레이터(12)로부터의 변조된 신호의 입력과 1.2GHz 업컨버터(14)로부터의 1.2 GHz의 주파수를 갖는 신호의 입력은, 믹서(13)에 의해 믹싱되어 업컨버트된 신호가 출력된다. 업컨버트된 신호는 아날로그 2*1 멀티플렉서(15)로 전달된다. 아날로그 2*1 멀티플렉서(15)로입력되는 또 다른 신호는 위성 안테나로부터의 방송신호이다. 아날로그 2*1 멀티플렉서(15)는 상기 2개의 입력신호(하나는 믹서(13)으로부터 출력된 멀티미디어 데이터의 업컨버트된 신호이고, 다른 하나는 위성 안테나로부터의 방송신호임) 중에서 사용자가 요청한 신호만 선별적으로 경제형 디지털위성방송수신기(도 2의 2)의 RF 입력포트(도 2의 21)로 출력한다. 이 때, 상기 디지털방송/통신융합시스템(1)의 적외선 포트(16)는 사용자로부터의 제어신호를 수신하고, 아날로그 2*1 멀티플렉서(15)로 제어신호를 전달하게 된다. 상기 아날로그 2*1 멀티플렉서(15)는 상기 제어신호에 기초하여 선별적 출력을 수행한다. 이러한 선별적 출력은 방송신호를 수신할 것인지와 멀티미디어 데이터를 수신할 것인지의 여부를 클라이언트 쪽에서 결정할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템은 유선통신망을 통한 주문형 비디오(VOD, video on demand), 인터넷 방송 등을 디지털위성방송수신기를 통해 디스플레이하는데 도움을 준다. 한편, 본 발명을 기존의 경제형 디지털위성방송수신기를 기준으로 설명하였으나, 이것은 이해의 편의를 위해 제시된 것이며, 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템은 다양한 스펙을 갖는 디지털위성방송수신기에 두루 접목될 수 있다.

본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템은 디지털방송과 통신을 융합하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템은 유선 통신망(인터넷망)을 통해 전달되는 멀티미디어 데이터를 디코딩하여 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트를 통해 TV 세트에 출력함으로써 방송에 통신을 접목시킨다.

아울러, 본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템은 기존의 경제형 디지털위성방송수신기를 경제적으로 업그레이드한다. 세계화와 더불어 정보화로 대표되는 현재의 추세에 발맞추어, 제2세대 디지털위성방송수신기를 제3세대로 경제적으로 업그레이드시킴으로써 정보화 시대로의 도약에 커다란 도움을 준다.

본 발명에 따른 디지털방송/통신융합시스템은 또한 방송신호와 멀티미디어 데이터 중에서 출력되는 신호가 클라이언트 쪽에서 제어한다. 방송신호와 멀티미디어 데이터 중에서 수신하고자 하는 데어터의 사용자에 의한 제어는 사용자의 이용 편의를 극대화한다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 구체적 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (4)

1. 위성 안테나로부터의 방송신호와 유선통신망으로부터 이더넷을 통해 입력된 멀티미디어 데이터 중에서 사용자가 수신하기를 원하는 데이터를, 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트를 통해서 사용자에게 제공하는 디지털방송/통신융합시스템에 있어서, 상기 디지털방송/통신융합시스템이,

   a) xDSL 또는 케이블 모뎀으로부터 입력되는 신호로부터 MPEG-2 트란스포트 스트림을 추출하는 MPEG-2 TS 스트림 추출기,

   b) 추출된 신호에 대한 변조를 수행하는 QPSK 모듈레이터,

   c) 1.2 GHz의 업컨버트 신호를 출력하는 1.2GHz 업컨버터,

   d) 상기 QPSK 모듈레이터로부터 입력되는 변조된 신호의 입력과 1.2GHz 업컨버터로부터의 1.2GHz 업컨버트 신호를 믹싱하여 업컨버트된 신호를 출력하는 믹서,

   e) 사용자의 제어신호를 입력받는 적외선 포트,

   f) 적외선 포트로 입력된 사용자의 제어신호에 대응하여 상기 믹서로부터의 출력되는 멀티미디어 데이터와 위성 안테나로부터의 방송신호를 선별적으로 다중화하여 디지털위성방송수신기의 RF 입력포트로 출력하는 아날로그 2*1 멀티플렉서, 및

   g) 전원를 공급하는 전원부로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털방송/통신 융합시스템.
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