KR100693998B1

KR100693998B1 - 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법

Info

Publication number: KR100693998B1
Application number: KR1020060042785A
Authority: KR
Inventors: 김준호; 박정범
Original assignee: 한넷텔레콤(주)
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2007-03-12

Abstract

본 발명은 각 셀로 분할된 유선 방송망, 및 케이블 인터넷망에서 각 셀이 분기되는 지점에서 동일한 주파수 대역을 각 셀로 할당하도록 함으로서, 한정된 주파수 대역을 여러 번 재사용토록 한다. 이를 통해 각 셀에 소속된 가입자 단말기에는 종래에 비해 더 넓은 대역폭을 할당 가능하며, 가입자 단말기의 인터넷 통신속도를 증가시킴은 물론 인터넷 통신을 요청하는 가입자 단말기의 숫자가 증가 시, 채널카드를 증가시켜 유연하게 대응할 수 있도록 한다. 이를 위해 본 발명은, 유선망은 적어도 하나의 가입자 단말기를 구성원으로 하며, 주파수 대역을 분할하여 가입자 단말기에 상기 인터넷 통신채널을 제공하는 복수의 셀(cell)로 분할되고, 각 셀과 대응되고, 버스 구조를 구비하는 마더보드에 장착되어 각 셀과 데이터 통신을 수행하는 적어도 하나의 채널 카드를 통해 수행되며, 각 셀을 경유하는 유선망이 상호 독립적인 경우, 복수의 셀이 분기되는 지점에서 유선망에 할당된 주파수 대역을 각 셀에 제공하며, 이를 통해 셀들 중 어느 하나에 소속되는 가입자 단말기가 타 셀에 소속된 가입자 단말기와 동일한 주파수 대역을 할당받도록 한다.

HFC(Hibrid Fiber Coax), 셀, 멀티채널, 인터넷, 채널 카드

Description

유선망에 대한 멀티 채널 형성방법{Forming Method of multi channel for wire network}

도 1은 종래의 광동축(HFC : Hybrid Fiber Coaxial) 혼합망에서 각 가입자 단말기에 주파수를 할당하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면,

도 2는 도 1에 도시된 셀에서 각 가입자 단말기로 배분되는 주파수 대역에 대한 블록개념도,

도 3은 케이블 방송사에 의해 케이블망이 가설된 일 예를 나타내는 도면,

도 4는 본 발명의 멀티 채널 형성방법을 설명하기 위한 도면,

도 5는 본 출원인이 사업화를 위해 준비중인 MDU의 외형도,

도 6은 하나의 포트에 둘 이상의 채널카드가 대응되는 경우에 대한 MDU의 블록개념도,

도 7은 채널카드와 필터의 결합 관계에 대한 개념도,

도 8은 도 5에 도시된 MDU의 각 포트(port 1 ∼ port 4)와 채널카드의 대응관계에 대한 블록개념도,

도 9는 본 발명의 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법의 일 실시예에 따른 흐름, 그리고

도 10은 본 발명의 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법의 다른 실시예에 대한 흐름도를 나타낸다.

본 발명은 유선망에 대한 멀티채널 형성방법에 관한 것으로 특히, 한정된 대역폭을 갖는 유선망(예컨대 케이블망)에 대해 멀티 채널을 형성하고, 형성된 멀티 채널을 통해 동일 대역폭을 중복하여 사용토록 함으로써 가입자당 할당 가능한 대역폭을 늘림과 동시에 회선 속도를 향상시키는 유선망에 대한 멀티채널 형성방법에 관한 것이다.

현재, 인터넷은 기존의 전화망을 이용한 ADSL과 VDSL, 지역 유선방송을 위해 가설된 케이블망, 및 전용망(T1, E1 회선)을 위주로 서비스되고 있다. 전화망은 음성 신호의 전송을 위해 한 쌍의 구리선으로 이루어지며, 전화국과 가입자 단말기간 거리에 반비례하여 데이터 전송 속도가 저하되는 문제점이 있고, 전용망은 피시방, 및 기업에서 사용되나 소요되는 비용이 높아 일반 사용자에게는 널리 보급되고 있지 않다. 반면, 케이블망은 유선방송의 송출을 위해 유선망 사업자가 이미 가설해 놓은 동축 케이블(coaxial cable)을 이용하므로 신규로 망을 가설하지 않아도 되며, 동축 케이블의 대역폭(800㎒ ∼ 900㎒)이 높아 저렴하면서도 적정한 인터넷 속도를 제공할 수 있다. 다만, 케이블망을 통해 인터넷 서비스를 제공하는 경우, 케이블망을 다수의 가입자가 공유하여 사용토록 되어있는 바, 가입자 수의 증가에 비례하여 데이터 전송 속도가 저하되는 단점이 있다. 케이블 망을 이용한 인터넷 서비스는 각 가입자가 케이블 망에 할당된 주파수 대역폭을 나누어 사용해야 하므로 가입자 단말기당 통상 6㎒의 주파수 대역을 할당하며, 가입자 단말기의 최대 전송 속도는 10Mbps 정도로 제한된다.

도 1은 종래의 광동축(HFC : Hybrid Fiber Coaxial) 혼합망에서 각 가입자 단말기에 주파수를 할당하는 방법을 개념적으로 나타낸다.

참조부호 10은 광케이블과 동축 케이블 사이에 마련되는 ONU(Optical Network Unit)를 나타낸다. ONU(10)는 광케이블 접속되는 케이블 방송국과, 동축 케이블로 접속되는 가입자 단말기간 신호 변환을 수행한다. 이때, ONU(10)에서 동축 케이블 망에 제공되는 대역폭 중 인터넷을 위해 할당 가능한 주파수 대역(A, B, C, 및 D)은 대략 540㎒ ∼ 900㎒이 된다. ONU(10)는 할당된 주파수 대역을 분기기(20)로 제공하며, 분기기(20)는 이를 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)에 분배한다. 즉, cell 1, cell 2, cell 3, 및 cell 4에는 각각 주파수 대역 A, B, C, 및 D가 할당된다. 셀은 복수의 가입자 단말기에 할당된 케이블 망으로 셀(cell 1)의 경우, 가입자 단말기(1 ∼ 4)에 대해 주파수 대역 A를 분할한 A1, A2, A3, 및 A4를 할당하게 된다. 즉, 종래에 유선망을 통해 제공되는 인터넷 서비스는 단위 셀(예컨대 cell 1)에 접속되는 가입자 수에 비례하여 각 가입자 단말기(1 ∼ 4)에 할당되는 대역폭이 감소되며, 이는 가입자 단말기의 데이터 전송 속도 저하로 귀결된다. 또한, 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)은 ONU(10)에 할당된 주파수 대역을 분배받아 사용하므로 ONU(10)에 의해 커버(cover) 가능한 가입자 단말기의 숫자도 제한되는 문제점이 있다.

도 2는 도 1에 도시된 셀에서 각 가입자 단말기로 배분되는 주파수 대역에 대한 블록개념도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 셀(예컨대 cell 1)에서 각 가입자 단말기(1 ∼ 4)로 분배되는 주파수 대역은 셀(cell 1)에 할당된 주파수 대역을 가입자 단말기(1 ∼ 4)의 숫자로 단순 분할할 수 없으며, 각 가입자 단말기(1 ∼ 4)의 주파수 대역이 간섭하지 않도록 가드 밴드(guard band)를 할당하여야 한다. 따라서, 기존의 케이블망은 인터넷 서비스를 제공하기 위해 한정된 주파수 대역을 모두 이용할 수도 없으며, 만일, 한정된 대역폭 내에 다수의 가입자 단말기를 커버하는 경우, 각 가입자 단말기별 주파수 대역을 구분, 및 필터링(filtering) 할 고가의 필터(band pass filter)가 ONU(10)에 내장하여야 한다. 필터는 가드 밴드의 폭이 좁을수록 각 가입자 단말기의 주파수 대역을 명확히 판별하기 위한 고가의 밴드 패스 필터가 요구되며, 경우에 따라서는 수 백만원에 달하는 필터가 요구될 수 있다. 이러한 문제점은 종래의 케이블망을 이용한 인터넷 서비스가 케이블망에 할당된, 제한된 주파수 대역을 가입자에게 균등 분할하여 할당하는데서 기인한다.

도 3은 케이블 방송사에 의해 케이블망이 가설된 일 예를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 종래의 케이블 망은 유선방송을 가입자에게 제공하기 위해 가설되므로 ONU(10)를 중심으로 방사형으로 배치되며, 케이블망의 종단은 서로 만나지 않는다. 통상 네트워크는 데이터 전송의 안정성을 위해 각 종단이 만나는 링의 구조로 형성되나, 케이블 망은 케이블 방송국에서 가입자에게 방송을 보내기만 하면 되므로 케이블 망의 종단이 연결되지 않는 방사형으로 구성된다. 여기서, 본 출원인은 분기기(20)가 ONU(10)에 할당된 주파수 대역을 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)에 균등하게 할당하여 네트워크를 구성하는 종래의 망 구성방법을 탈피하며, 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)에 동일한 주파수 대역을 할당하여 동일한 주파수 대역폭을 재사용 함으로써 각 가입자 단말기에 할당 가능한 주파수 대역을 증대시키고 나아가 각 가입자 단말기의 데이터 전송 속도를 증가시키는 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법을 제안하고자 한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 목적은 유선망에서 인터넷 서비스를 위해 할당된 한정된 주파수 대역을 여러 번 재사용함으로써 유선망에 접속된 가입자 단말기에 넓은 대역폭을 할당 가능한 유선망에 대한 멀티채널 형성방법을 제공함에 있다.

상기한 목적은 본 발명에 따라, 유선망에 할당되는 주파수 대역을 분할하여 복수의 가입자 단말기에 인터넷 통신 채널을 형성하는 방법에 있어서, 상기 유선망은 적어도 하나의 가입자 단말기를 구성원으로 하며, 상기 주파수 대역을 분할하여 상기 가입자 단말기에 상기 인터넷 통신채널을 제공하는 복수의 셀(cell)로 분할되고, 상기 각 셀과 대응되고, 버스 구조를 구비하는 마더보드에 장착되어 상기 각 셀과 데이터 통신을 수행하는 적어도 하나의 채널 카드를 통해 수행되며, 상기 각 셀을 경유하는 유선망이 상호 독립적인 경우, 상기 복수의 셀이 분기되는 지점에서 상기 유선망에 할당된 주파수 대역을 상기 각 셀에 제공하며, 이를 통해 상기 셀들 중 어느 하나에 소속되는 가입자 단말기가 타 셀에 소속된 가입자 단말기와 동일한 주파수 대역을 할당받도록 하는 유선망에 대한 멀티채널 형성방법에 의해 달성된다.

상기 유선망은, 방송용 케이블망인 것이 바람직하다.

상기 유선망은, HFC(Hibrid Fiber Coax)망인 것이 바람직하다.

상기한 목적은 본 발명에 따라, 유선망에 할당되는 주파수 대역을 분할하여 복수의 가입자 단말기와 통신 채널을 형성하는 방법에 있어서, 상기 복수의 가입자 단말기를 적어도 둘 이상의 셀(cell)로 구획하는 단계, 상기 유선망에 할당된 주파수 대역을 소정 개수로 구획한 제1채널을 형성하는 단계, 및 상기 제1채널이 형성된 주파수 대역을 소정 개수로 구획하는 적어도 하나의 제2채널을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제1채널과 상기 제2채널은 상기 복수의 셀들 중 어느 하나에 대응되되, 각각의 셀에는 하나의 채널만이 대응되는 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법에 의해 달성된다.

상기 유선망은, 방송용 케이블망인 것이 바람직하다.

상기 제1채널과 상기 제2채널은, 동일 주파수 대역에서 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1채널과 상기 제2채널은, 각각이 소속되는 셀에서 상기 주파수 대역이 균등하게 분할되어 상기 가입자 단말기로 제공되는 것이 바람직하다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 멀티 채널 형성방법을 설명하기 위한 도면을 나타낸다.

본 발명에 따른 멀티 채널 형성방법은, 통상의 유선 케이블망이 가지는 망 특성, 즉, 케이블 방송국에서 분기기(Tap off)로 주파수 대역을 할당하고, 이를 셀에 가입된 가입자 단말기의 수에 따라 분할하여 사용하므로, 각 셀에 가설되는 케 이블망의 종단이 상호 접속되지 않는(독립적인) 특성을 이용한다. 이와 같은 망 특성은 앞서 도 3을 통해 도시되고 설명되었으므로 이를 함께 참조하도록 한다. 본 발명은 이와 같은 케이블 방송망의 특성을 이용하여 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)이 최초 분기되는 위치에 MDU(Multi Dwelling Unit)(100)를 배치하고, 배치된 MDU(100)가 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)에 대해 동일한 주파수 대역을 제공하도록 한다. 통상적으로 케이블 망은 하나의 주파수 대역을 각 셀에 분할하여 제공하도록 구성되므로 가입자 수가 증가 시, 각 가입자 단말기(예컨대, 참조부호 1 ∼ 4)에 할당되는 주파수 대역을 감소시켜야 하며, 이는 각 가입자 단말기의 데이터 전송통로를 감소시키는 결과를 초래하게 된다. 본 발명은 이를 해결하기 위해, 케이블 방송국에서 할당한 주파수 대역을 이용하는 채널카드(111 ∼ 114)가 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)에 대응되되, 각 채널카드(111 ∼ 114)는 동일한 주파수 대역을 통해 셀(cell 1 ∼ cell 4)과 통신 채널을 형성하게 된다. 예컨대, 채널카드(111)가 800㎒ ∼ 900㎒의 주파수 대역을 사용한다면, 채널카드 112, 113, 및 114도 채널카드(111)와 동일한 800㎒ ∼ 900㎒의 주파수 대역을 사용하게 된다. 채널카드(111 ∼ 114)는 버스(BUS) 구조를 가지는 마더보드(110)에 장착 및 탈착 가능한 이더넷 카드의 형태를 가지며, 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)과 RF(Radio Frequency)통신을 수행하는 기능을 구비한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 멀티채널을 형성하기 위한 MDU(100)는 기존의 ONU와는 차별화된 구조를 가지게 된다. 종래의 ONU와 대비하기 위해 본 발명에서는 이를 MDU(Multi Dwelling Unit)(100)라 한다.

도시된 MDU(Multi Dwelling Unit)는 각 셀(cell 1 ∼ cell 4)에 대응되며, 동일한 주파수 대역을 분할하여 가입자 단말기(예컨대 1 ∼ 4)에 통신 채널을 제공하는 채널카드(111 ∼ 114), 케이블 방송국과 광케이블로 접속되며, 채널카드(111 ∼ 114)로부터 수신되는 데이터를 광신호로 변환하여 케이블 방송국으로 전송하는 광전송모듈(OTX : Optical transmitter), 케이블 방송국으로부터 전송되는 광학 데이터를 전자 신호로 변환하는 광수신모듈(ORX), 및 버스 구조로 채널카드(111 ∼ 114)와 접속되는 마더보드(110)를 구비한다.

도면에서, 채널카드(111 ∼ 114)는 모두 동일한 주파수 대역(A, B, C, 및 D)을 이용하고 있다. 채널카드(111)는 A, B, C, 및 D로 구성된 주파수 대역을 셀(cell 1)에 위치하는 분배기(20)에 제공하며, 분배기는 이를 A, B, C, 및 D로 분할하여 각 가입자 단말기(1 ∼ 4)로 분배한다. 가입자 단말기가 4개인 경우, 각 가입자 단말기(1 ∼ 4)는 채널카드(111)에서 할당한 주파수 대역을 4등분 하여 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이는 도 1에 도시된 종래기술과 대비하면 동일한 조건하에서 대략 4배 정도의 대역폭 상승 효과를 얻을 수 있으며, 이론적으로 각 가입자 단말기(1 ∼ 4)의 통신속도가 4배 정도 증가하게 된다. 또한, 마더보드(110)에 장착되는 채널카드의 수를 증가시키게 되면 각 채널카드(111 ∼ 114)가 담당해야 할 가입자 단말기의 수가 감소되므로 각 가입자 단말기에 할당 가능한 주파수 대역폭은 더욱 늘어나게 된다. 예컨대, 마더보드(110)에 채널카드가 8 셋트가 장착되는 경우, 동일한 조건하에서 각 가입자 단말기(예컨대 1 ∼ 4)에 할당되는 주파수 대역폭은 종래에 비해(도 1 참조) 대략 8배에 이르게 된다. 마더보드(110)에 장착되는 채널카드의 증가에 따라 MDU(100)의 제조 비용이 증가 될 것으로 예상될 수 있으나, 본 발명은 각 채널카드(111 ∼ 114)가 동일한 주파수 대역을 이용하며, 이용 주파수 대역이 동일하므로, 각 채널카드(111 ∼ 114)에 대해 동일한 형태의 밴드패스 필터(band pass filter)를 적용함으로써 밴드패스 필터의 단가가 감소되며, 이를 통해 채널카드(111 ∼ 114)의 가격 상승분을 상쇄하게 된다. 더욱이, 가입자 단말기당 할당되는 주파수 대역폭이 대폭 증가하므로 종래의 밴드패스 필터에 비해 필터의 정밀도가 높을 필요가 없다. 이 또한, 필터의 제조 단가를 감소시킬 수 있게 되는 바, 본 발명에 따른 MDU(100)와 종래의 ONU 사이의 비용 차이는 거의 없다. 밴드패스 필터에 대한 설명은 추후 도 6을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 5는 본 출원인이 사업화를 위해 준비중인 MDU의 외형도를 나타낸다.

도시된 MDU(100)는 4 포트(port)로 형성된 MDU(100)를 나타낸 것으로, 각 포트(port 1 ∼ port 4)는 셀(cell 1) ∼ 셀(cell 4)에 각각 대응된다. 각 포트(port 1 ∼ port 4)는 각각 두개의 채널카드 출력을 하나로 묶어 출력단을 형성한다. 이러한 구성은 도 4를 통해 각 채널카드가 독립된 셀을 담당한다는 점과는 다소 차이점을 가지는데, 이는 하나의 MDU(100)가 담당하는 지역에서 넷 이상의 셀을 요구하지 않는 경우가 많다는 점과, 통상의 케이블망 사업자가 사용하는 ONU(통상 2개 ∼ 4개의 포트를 구비한다)와 외형적으로 유사한 형태를 가지도록 한데 기인한 것으로, MDU(100)에 장착되는 채널카드의 숫자에 대응되는 개수의 포트를 갖추도록 할 수 있음은 물론이다. 하나의 포트(예컨대 port 1)에 둘 이상의 채널카드가 결합되는 경우에 대한 설명은 도 6을 함께 참조하도록 한다.

도 6은 하나의 포트에 둘 이상의 채널카드가 대응되는 경우에 대한 MDU(100)의 블록개념도를 나타낸다.

도시된 MDU(100)는 마더보드(110)에 채널카드(111 ∼ 114), 각 채널카드(111 ∼ 114)의 주파수 대역별로 마련되는 필터(101 ∼ 103), 필터(101 ∼ 104)와 분기기(Tap off) 사이에 마련되는 스플리터(130)로 구성된다. 도면에서, 각 채널카드(111 ∼ 114)는 MDU(100)에 할당된 주파수 대역 중 1/3을 할당받고, 할당된 주파수 대역을 가입자 단말기의 숫자에 따라 복수의 주파수 대역으로 분할한다. 분할된 각 주파수 대역에 따라 채널카드(예컨대 111)와 가입자 단말기측 접속장치(SU) 사이에 데이터 통신 채널을 형성하게 되며, 분기기(Tap off)에서 분기된 주파수 대역은 가입자의 수에 따라 타 분기기에 의해 재차 분기될 수 있다. 마더보드(110)에는 채널카드(111 ∼ 114)와 버스(BUS)로 접속되는 기가비트 이더넷 컨트롤러(또는 이더넷 카드)(106)가 마련되며, 기가비트급의 전송속도를 제공하는 외부 인터넷 서비스 제공업체나 광케이블을 구비하는 지역 유선 방송사의 CMTS(Cable Modem Terminal System)와 접속된다. 도면에는 하나의 셀(예컨대 cell 1)에 대해 4개의 채널카드(111 ∼ 114), 및 기가비트 이더넷 컨트롤러(또는 이더넷 카드)(106)가 할당되도록 도시되어 있으나, 하나의 MDU(100)가 담당하는 커버리지(coverage)에 따라 마더보드(110)에는 다수의 채널카드, 및 필터가 장착될 수 있다. 이를 통해 동일한 주파수 대역을 타 셀(예컨대 cell 2 ∼ cell 4)에 할당하여 타 셀에 소속되는 사용자 단말기와 통신 채널을 형성할 수 있음은 물론이다. 도면은 하나의 셀(예컨대 cell 1)에 대해 다수의 채널카드가 할당될 수 있음을 보여준다.

도 7은 채널카드와 필터의 결합 관계에 대한 개념도를 나타낸다.

도시된 실시예는 마더보드(110)에 8 셋트의 채널카드(111 ∼ 118)가 장착되며, 8 셋트의 채널카드(111 ∼ 118)를 둘로 분할하여 두 개의 셀(예컨대 cell 1, cell 2)에 대응되도록 하는 실시예를 나타낸다. 채널카드(111 ∼ 118)는 단일 마더보드(110)에 장착되며, 채널카드(111 ∼ 114)와 채널카드(115 ∼ 118)는 MDU(100)에 할당된 주파수 대역을 동일하게 사용하게 된다. 따라서, 채널카드(111)에 적용된 밴드패스 필터(F_1)(101)와, 채널카드(115)에 적용되는 밴드패스 필터(F_1)(101a)는 동일한 스펙(spec)에 따른 동일한 특성을 갖는다. 마찬가지로, 채널카드(112)와 채널카드(116)에 적용되는 밴드패스 필터, 채널카드(113)와 채널카드(117), 채널카드(114)와 채널카드(118)에 적용되는 밴드패스 필터도 동일한 특성을 갖는다. 도면에는 두개의 셀에 대해 도시되고 설명되었으나, MDU(100)가 여러개의 셀에 대해 포트를 구비하는 경우, 포트의 개수만큼 동일한 종류의 밴드패스 필터가 채널카드와 접속되는 바, 동일한 특성을 가지는 밴드패스 필터를 각 채널카드에 접속시킬 수 있게 된다. 더욱이, 앞서 도 4를 통해 설명한 바와 같이, 본 발명이 동일한 주파수 대역을 재차 삼차 이용할 수 있도록 구성되는 특성에 따라 가입자 단말기당 할당되는 주파수 대역이 종래에 비해 크다는 점을 상기해 보면 각 채널카드(111 ∼ 118)에 장착되는 밴드패스 필터(101 ∼ 104, 101a ∼ 104a)의 특성은 통상의 ONU에 장착되는 밴드패스 필터에 비해 정밀도가 낮아도 되는 장점이 있다.

도 8은 도 5에 도시된 MDU(100)의 각 포트(port 1 ∼ port 4)와 채널카드의 대응관계에 대한 블록개념도를 나타낸다.

도면에는, 각 채널카드(111 ∼ 118)가 4개의 포트에 대응되되, 4개의 채널카드가 두 개의 포트에 대응되도록 형성된다. 채널카드 111, 112, 113, 및 114는 포트 1과 포트 2(port 1 and port 2)에 대응되며, 채널카드 115, 116, 117, 및 118은 포트 3과 포트 4(port 3 and port 4)에 대응된다. 도면의 하단에는 채널카드 111, 112, 113, 및 114에 대응되는 주파수 대역과, 각 주파수 대역 간 가드 밴드(guard band)에 대해 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 채널카드(111)에는 975㎒ ∼ 1025㎒, 채널카드(112)에는 1125㎒ ∼ 1175㎒, 채널카드(113)에는 1300㎒ ∼ 1350㎒, 및 채널카드(114)에는 1475㎒ ∼ 1525㎒의 주파수 대역이 할당된 것이 도시되어 있다. 도면에는 통상의 케이블 방송국의 주파수 대역보다 더 높은 주파수 대역, 즉 975㎒ ∼ 1525㎒의 주파수 대역에 대해서 멀티 채널을 형성하는 것을 나타내고 있다. 이에 따라, 각 채널카드(111 ∼ 118)는 종래에 비해 더 넓은 주파수 대역을 이용하여 더 많은 가입자 단말기와 접속될 수 있다. 또한, 각 채널카드(111 ∼ 114)에 대해 할당된 주파수 대역 사이에는 100㎒ ∼ 125㎒의 가드 밴드가 마련되어 채널카드 사이의 간섭을 최소화하고 있다. 만일 종래의 ONU가 할당된 주파수 대역 전체를 가입자 단말기의 개수에 따라 분할한다면 가입자 단말기의 수가 증가함에 따라 가드 밴드(guard band)의 폭과 사용자 단말기에 할당되는 주파수 대역을 줄여야만 한다. 사용자 단말기당 할당되는 주파수 대역폭과 가드 밴드의 주파수 대역폭이 감소하면 채널카드(111 ∼ 118)에 장착되는 밴드패스 필터의 정밀도가 대폭 증가하여야 하며, 경우에 따라서는 수백만원을 호가하는 고 정밀도의 밴 드패스 필터가 요구될 수도 있다. 그러나 본 발명에 따른 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법을 적용하면 단위 셀(예컨대 셀(cell 1))당 할당되는 주파수 대역을 증가시킬 수 있으므로 상기한 문제점에 대해 유연하게 대처할 수 있으며, 단위 지역(단위 지역에는 하나 또는 둘 이상의 셀이 형성될 수 있다)당 가입자가 증가 시, 셀의 크기를 줄이고 채널 카드의 수를 증가시켜 이에 대응할 수 있게 된다. 물론, 가입자 단말기가 인터넷을 통해 데이터를 송수신할 때의 데이터 전송속도는 종래에 비해 대폭 늘어남은 물론이다.

도 9는 본 발명의 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법의 일 실시예에 따른 흐름도를 나타낸다.

먼저, 본 발명에 따른 멀티 채널을 형성하기 위해서는 유선망(예컨대 케이블망)이 가설된 지역에서 각 가입자 단말기에 주어진 주파수 대역폭을 분기시켜 제공하는 셀(cell)들이 공동으로 접속되는 노드(node)를 파악한다(S401). 본 발명에서는 각 셀이 공동으로 접속되는 노드가 각 셀이 분기되는 분기점의 역할을 하게 된다. 통상 케이블 방송망의 경우, 일정 지역을 단위로 가입자 단말기를 묶어 셀을 형성하며, 하나의 셀에 접속된 가입자 단말기는 셀에 마련되는 분기기(Tap off)에 의해 주파수 대역을 할당받는다.

다음으로, 유선망에서 분기되는 각 셀의 종단이 상호 결선되는지(즉, 각 셀이 독립적인지)를 판단한다(S402). 유선망은 케이블 방송을 제공하기 위해 가설되었으므로 통상의 인터넷망과는 달리 링(RING) 형상의 네트워크를 형성하지 않는다. 판단결과, 각 셀의 종단, 즉 각 셀을 경유하는 유선망이 각자 독립적인 경우(예컨 대 링 구조가 아닌 경우) 각 셀이 분기되는 노드(node)에서 각 셀에 동일한 주파수 대역을 제공한다(S403). 이를 위해, 도 4 ∼ 도 7을 통해 설명된 바와 같은 MDU(100)를 각 셀이 분기되는 지점에 배치하여야 한다.

먼저, 유선망(예컨대 케이블망)에 가입된 가입자 단말기들을 둘 이상의 셀로 구획, 및 분할한다(S501). 셀은 각 가입자 단말기들이 위치한 지역을 소정 개수로 구획하여 형성할 수 있으며, 바람직하게는, MDU(100)가 수용 가능한 가입자 단말기의 숫자에 따라 셀이 구획된다. 다음으로, 각 셀이 독립적인지를 판단하고(S502), 각 셀이 독립적인 경우, 각 셀이 분기되는 노드에 MDU(100)를 설치한다(S503). 가설되는 MDU(100)는 앞서 도 4 ∼ 도 7을 통해 상세히 설명되었는바, 상세한 설명은 생략하도록 한다. 다음으로, MDU(100)에 할당된 주파수 대역폭을 셀에 가입된 가입자 단말기의 숫자에 따라 분배한 제1채널을 형성한다(S504). 이어서, MDU(100)는 제1채널과 동일한 주파수 대역을 갖는 제2채널을 형성한다(S505). 여기서, 제2채널은 제1채널과 동일한 주파수 대역을 갖는 적어도 하나 이상의 채널을 의미하는 것으로서, MDU(100)는 둘 이상의 채널을 형성할 수 있다. 만일 셀(cell 1)에 대해 제1채널이 형성된다면 MDU(100)에 의해 형성되는 복수의 제2채널은 제1채널과 동일한 주파수 대역을 할당받아 자신에게 연결된 셀에 이를 할당하게 된다. 마지막으로, MDU(100)는 제1채널과 복수의 제2채널을 해당 셀에 대응시켜 가입자 단말기에 인터넷 접속을 위한 통신채널을 형성한다(S506).

상기한 바와 같이, 본 발명은 각 셀로 분할된 유선 방송망, 및 케이블 인터넷망에서 각 셀이 분기되는 지점에서 동일한 주파수 대역을 각 셀로 할당하도록 함으로써, 한정된 주파수 대역을 여러 번 재사용토록 한다. 이를 통해 각 셀에 소속된 가입자 단말기에는 종래에 비해 더 넓은 대역폭을 할당함으로써 가입자 단말기의 인터넷 통신속도를 증가시킬 수 있으며, 인터넷 통신을 요청하는 가입자 단말기의 숫자가 증가 시, 채널카드를 증가시켜 유연하게 대응할 수 있다.

Claims

유선망에 할당되는 주파수 대역을 분할하여 복수의 가입자 단말기에 인터넷 통신 채널을 형성하는 방법에 있어서,

상기 유선망은 적어도 하나의 가입자 단말기를 구성원으로 하며, 상기 주파수 대역을 분할하여 상기 가입자 단말기에 상기 인터넷 통신채널을 제공하는 복수의 셀(cell)로 분할되고,

상기 각 셀과 대응되고, 버스 구조를 구비하는 마더보드에 장착되어 상기 각 셀과 데이터 통신을 수행하는 적어도 하나의 채널 카드를 통해 수행되며,

상기 각 셀을 경유하는 유선망이 상호 독립적인 경우, 상기 복수의 셀이 분기되는 지점에서 상기 유선망에 할당된 주파수 대역을 상기 각 셀에 제공하며, 이를 통해 상기 셀들 중 어느 하나에 소속되는 가입자 단말기가 타 셀에 소속된 가입자 단말기와 동일한 주파수 대역을 할당받도록 하는 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티채널 형성방법.
제1항에 있어서,

상기 유선망은,

방송용 케이블망인 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법.
제1항에 있어서,

상기 유선망은,

HFC(Hibrid Fiber Coax)망인 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티채널 형 성방법.
유선망에 할당되는 주파수 대역을 분할하여 복수의 가입자 단말기와 통신 채널을 형성하는 방법에 있어서,

상기 복수의 가입자 단말기를 적어도 둘 이상의 셀(cell)로 구획하는 단계;

상기 유선망에 할당된 주파수 대역을 소정 개수로 구획한 제1채널을 형성하는 단계; 및

상기 제1채널이 형성된 주파수 대역을 소정 개수로 구획하는 적어도 하나의 제2채널을 형성하는 단계;를 포함하며,

상기 제1채널과 상기 제2채널은 상기 복수의 셀들 중 어느 하나에 대응되되, 각각의 셀에는 하나의 채널만이 대응되는 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법.
제4항에 있어서,

상기 유선망은,

방송용 케이블망인 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법.
제4항에 있어서,

상기 제1채널과 상기 제2채널은,

동일 주파수 대역에서 형성되는 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티 채 널 형성방법.
제4항에 있어서,

상기 제1채널과 상기 제2채널은,

각각이 소속되는 셀에서 상기 주파수 대역이 균등하게 분할되어 상기 가입자 단말기로 제공되는 것을 특징으로 하는 유선망에 대한 멀티 채널 형성방법.