KR100697538B1 - Ｍｏｓｔ젠더 및 이를 이용한 ｍｏｓｔ 네트워크 - Google Patents

Ｍｏｓｔ젠더 및 이를 이용한 ｍｏｓｔ 네트워크 Download PDF

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Abstract

본 발명은 MOST 포맷 데이터의 송수신을 수행하는 MOST 송수신부와, 상기 MOST 송수신부를 통하여 수신된 전기적 신호를 광학 신호로 변환하여 전송 POF로 출력하거나 수신 POF를 통하여 수신된 광학 신호를 전기적 신호로 변환하여 상기 MOST 송수신부로 전송하는 E/O 변환부 및 O/E 변환부를 구비하는 MOST 장치를 위한 MOST 젠더(gender)로서, 전송(TX), 수신(RX)의 두 가지의 신호를 전송 또는 수신하기 위해서 전선과 연결되어 상기 MOST 장치의 상기 MOST 송수신부와의 전기적 신호의 전송 또는 수신 인터페이스를 제공하는 커넥터 인터페이스부를 포함하는 MOST 젠더에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 종래의 MOST 장치의 네트워크 구성시 사용되는 POF의 사용이 제한되는 경우 MOST 장치를 UTP 케이블을 연결하여 사용이 가능하여 MOST 네트워크 구성 비용을 감소시킬 수 있다.
MOST, 젠더(gender), 커넥터, RJ-45, RJ-11, 신호 경로 설정, 링 네트워크

Description

ＭＯＳＴ젠더 및 이를 이용한 ＭＯＳＴ 네트워크{GENDER OF MOST DEVICE AND MOST NETWORK USING THE SAME}
도 1은 MOST 네트워크가 자동차 내에 구현된 예를 나타내는 도면.
도 2는 MOST 지원 장치의 예시적인 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 MOST 젠더의 구성도.
도 4는 종래의 MOST 커넥터를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 MOST 젠더를 이용한 MOST 네트워크의 구현예를 나타내는 도면.
도 6은 도 5에 도시된 MOST 네트워크의 논리적인 망 구성을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 MOST 젠더를 이용한 MOST 네트워크의 다른 구현예를 나타내는 도면.
도 8은 도 7의 MOST 네트워크의 신호 경로 설정부의 예시적인 구성을 나타내는 도면.
도 9는 도 5에 도시된 MOST 네트워크의 논리적인 망 구성을 나타내는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: MOST 인터페이스부 120: MOST 송수신부
130: E/O 변환부 140: O/E 변환부
170: 전송 POF 180: 수신 POF
200: MOST 젠더 220: 커넥터 인터페이스부
240: 라인 구동부 260: 버퍼부
280: 전원 공급부 300: RJ-45 커넥터
400: 신호 경로 설정부
본 발명은 MOST 젠더 및 이를 이용한 MOST 네트워크에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 종래의 MOST 장치의 네트워크 구성시 사용되는 POF의 설치가 제한되는 경우 MOST 장치를 UTP 케이블을 연결하여 사용이 가능하여 MOST 네트워크 구성 비용을 감소시킬 수 있는 MOST 젠더 및 이를 이용한 MOST 네트워크에 관한 것이다.
자동차 내의 전장 시스템이 증가하고 자동차 내에서 멀티미디어 데이터에 대한 수요가 증가함에 따라 자동차 내의 통신을 위한 네트워크 프로토콜의 필요성이 커지고 있다. 특히 자동차 내부는 전기적 성질이 열악한 환경이라는 점과 또한 제한된 공간에 장착되어야 한다는 점을 고려하여 장치의 네트워크 연결 구조를 단순화하고 멀티미디어 단말의 확장이 용이하도록 네트워크를 구성할 수 있는 네트워크 프로토콜이 요구된다.
MOST(Media Oriented Systems Transport)는 고성능 멀티미디어 데이터 전송을 목표로 하는 광 기반 네트워크 프로토콜로서 특히 자동차 내부의 디스플레이 장 치, 텔레매틱스 장치, 멀티미디어 재생 장치 등의 네트워크 구현을 위한 기술로서 자동차 제조업체 및 부품 제조업체 사이에서 개발되었다.
MOST 네트워크는 POF(Plastic Optical Fiber) 이용하므로 전자기적 간섭(electromagnetic interference, EMI)에 따른 문제를 최소화할 수 있으며, 단순한 네트워크 구조로서 네트워크 설계 및 유지 보수가 용이하며, POF와 파워 라인의 두 개의 선만 필요하므로 전선 중량(Wiring Harness)을 감소시킬 수 있으며, 현재 24.8 Mbps (15개의 CD 음질 오디오 데이터 또는 15개 MPEG1 채널 데이터에 해당하는 24.8 Mbps의 대용량 데이터를 전송가능하며 이후 50 Mbps 전송의 구현이 예정되어 있는 등 비교적 대용량의 데이터를 고속으로 전송가능하다는 장점이 있으므로 향후 특히 자동차 내부의 네트워크 구성에 있어서 그 적용이 확대될 것으로 예측된다.
도 1은 MOST 네트워크가 자동차 내에 구현된 예를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시되듯이, MOST 노드(A 내지 H)들이 자동차 내부에 배치되며, 각 MOST 노드(A 내지 H)들은 예컨대 MOST 지원 DVD 플레이어 등의 멀티미디어 단말, 앞좌석과 뒷좌석에 배치되는 MOST 지원 디스플레이 장치, 기타 차량 정보를 수집하는 장치, 통신 장치 등의 서로 MOST 데이터를 이용하여 데이터를 송수신하는 장치들이다.
도 2는 MOST 지원 장치의 예시적인 구성도이다.
도시되듯이 MOST 지원 장치는, MOST 인터페이스부(110)와, MOST 송수신부(120)와, E/O 변환부(130)와, O/E 변환부(140)와, 전송 POF(170)와, 수신 POF(180) 를 포함한다.
MOST 인터페이스부(110)는 송신될 데이터를 MOST 포맷에 따라서 변환하고, 수신된 MOST 포맷 데이터를 복원한다. MOST 프레임은 4 비트의 프리앰블, 4 비트의 경계 기술자(descriptor), 60 바이트의 동기 및 비동기 데이터, 2 바이트의 제어 데이터, 4비트의 프레임 제어 데이터, 및 1 비트의 패러티 데이터를 포함하여 64 바이트로 구성되며, 16개의 MOST 프레임이 1 제어 블록을 형성한다.
MOST 송수신부(120)는 MOST 포맷 데이터의 송수신을 수행한다.
E/O 변환부(130)와 O/E 변환부(140)는 MOST 트랜시버(120)를 통해서 수신된 전기적 신호를 광학 신호로 변환하여 전송 POF(170)로 출력하거나 또는 수신 POF(180)를 통하여 수신된 광학 신호를 전기적 신호로 변환하여 MOST 트랜시버(120)로 전송한다. 즉 데이터의 전송시는 MOST 트랜시버(120)의 출력인 전기적 신호를 광학 신호로 변환하여 전송 POF(170)를 통하여 전송하고, 데이터의 수신시는 수신 POF(180)를 통하여 수신된 광학 신호를 전기적 신호로 변환하여 MOST 트랜시버(120)로 출력한다.
이 경우 광학 신호의 전송 또는 수신을 위하여 전송 POF(170)와 수신 POF(180)의 두 개의 POF를 포함한다. 즉 동일 파장을 가지는 광학 신호를 사용하여 광학 신호의 전송 및 수신을 수행하기 때문에 전송용 및 수신용의 2개의 POF(170, 180)를 포함하는 것이다.
POF(170, 180)는 광섬유의 코어 재료로 유리 대신 플라스틱을 사용한 광 케이블로서, 기존의 유리 섬유 광케이블(Glass Optical Fiber, GOF)에 비하여 유연성 이 뛰어나고, 코어 직경이 굵어 시공이 쉬울 뿐 아니라, 가격이 저렴하다. 특히 최근에 개발 상용화된 불소 수지 코아의 POF는 100 m 정도까지는 10 Gbps, 500 m 정도까지는 2.5 Gbps의 광대역 특성을 가지고 있어 방송과 통신의 통합이 예상되는 홈 네트워크나 댁내 통신망의 인프라 매체로서 기대되고 있다.
그러나 이러한 POF는 종래의 UTP 케이블에 비해서는 유연성이 떨어지며 또한 설치 면에서도 UTP 케이블에 비해서 제한되며 복잡한 단점이 있다. 또한 견고성 역시 UTP 케이블에 비해서 떨어지는 단점이 있다.
UTP 케이블에 사용되는 RJ-45 표준 커넥터는 표준 전화선을 통해 디지털 전송을 하기 위한 단일 회선 잭이며, RJ-45 인터페이스는 8개의 핀을 가진다. 이 8개의 핀에 대응하는 회선은 이더넷[Ethernet(10BaseT)], 토큰링 등 대부분 4개 회선을 사용하나, 100BaseVG[UTP Cat.3에서 100 Mbps로 전송하는 표준 규격(IEEE802.3u)으로서 VG는 voice grade임]에서는 8회선 모두를 사용하며, 100BaseT규격에서는 10BaseT처럼 4회선을 사용[Cable Spec이 Cat.5(Cat.3는 안됨)이어야 함]한다. 이 경우 UTP(Cat.5)회선은 4 TP(twisted pairs)로 구성된다.
본 출원인은 MOST 장치를 POF가 아닌 RJ-45 커넥터 및 UTP 케이블을 사용하여 연결하여 네트워크를 구성하는 경우 설치 면에서의 제한을 감소시키고 네트워크 구성 비용을 감소시키며 견고성이 증가할 수 있다는 것에 기초하여 본 발명을 이루게 되었다.
본 발명의 목적은 종래의 MOST 장치의 네트워크 구성시 사용되는 POF의 사용 이 제한되는 경우 MOST 장치를 UTP 케이블을 연결하여 사용이 가능하여 MOST 네트워크 구성 비용을 감소시킬 수 있는 MOST 젠더 및 이를 이용한 MOST 네트워크를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 MOST 포맷 데이터의 송수신을 수행하는 MOST 송수신부와, 상기 MOST 송수신부를 통하여 수신된 전기적 신호를 광학 신호로 변환하여 전송 POF로 출력하거나 수신 POF를 통하여 수신된 광학 신호를 전기적 신호로 변환하여 상기 MOST 송수신부로 전송하는 E/O 변환부 및 O/E 변환부를 구비하는 MOST 장치를 위한 MOST 젠더로서, 전송(TX), 수신(RX)의 두 가지의 신호를 전송 또는 수신하기 위해서 전선과 연결되어 상기 MOST 장치의 상기 MOST 송수신부와의 전기적 신호의 전송 또는 수신 인터페이스를 제공하는 커넥터 인터페이스부를 포함하는 MOST 젠더를 제공한다.
본 발명에 따른 MOST 젠더에 있어서, 상기 MOST 송수신부에서 출력되는 전기적 신호의 쉐이핑(shaping)을 위한 라인 구동부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 MOST 젠더에 있어서, 상기 MOST 송수신부에 입력될 전기적 신호의 복원을 위한 버퍼링을 수행하는 버퍼부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 MOST 젠더에 있어서, 상기 커넥터 인터페이스부는 RJ-45 커넥터에 연결되도록 구성할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 MOST 젠더에 있어서, 상기 MOST 젠더에 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함하며, 상기 전원 공급부는 배터리 형태이거나 상기 MOST 장치의 전원을 이용하는 형태로 구현할 수 있다.
또한 본 발명은 MOST 네트워크로서, 2개 이상의 MOST 노드와, 본 발명에 따른 MOST 젠더로서, 상기 MOST 노드 중 어느 하나 이상에 연결되는 2개 이상의 MOST 젠더와, 상기 2개 이상의 MOST 젠더 사이를 연결하며 각각의 MOST 젠더에 대응하는 2개 이상의 커넥터를 포함하는 MOST 네트워크를 제공한다.
본 발명에 따른 MOST 네트워크에 있어서, 상기 2개 이상의 커넥터 사이에 배치되며 상기 2개 이상의 MOST 젠더 사이의 신호 경로를 설정하는 신호 경로 설정부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 MOST 네트워크에 있어서, 상기 신호 경로 설정부는 상기 MOST 네트워크가 링 구성을 형성하도록 신호 경로를 설정하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 MOST 네트워크에 있어서, 상기 MOST 노드는 8개이고, 상기 MOST 젠더는 2개이며, 상기 커넥터는 2개의 RJ-45 커넥터인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 MOST 젠더 및 이를 이용한 MOST 네트워크를 첨부된 도면을 참조로 하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 MOST 젠더의 구성도이다.
도시되듯이 본 발명에 따른 MOST 젠더는 커넥터 인터페이스부(220)를 포함한다. 또한 본 발명에 따른 MOST 젠더는 라인 구동부(240)와 버퍼부(260)를 더 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 MOST 젠더는 전원 공급부(280)를 더 포함할 수 있다.
커넥터 인터페이스부(220)는 전송(TX), 수신(RX)의 두 가지의 신호를 전송 또는 수신하기 위해서 전선과 연결되며, 커넥터 인터페이스부(220)는 대응되는 전선의 착탈을 용이하게 하기 위하여 RJ-45 또는 RJ-11 커넥터에 대응되도록 구성하는 것이 바람직하다.
커넥터 인터페이스부(220)는 MOST 장치의 입출력을 광신호를 사용하지 않고 전기적 신호를 사용하여 전선을 통하여 전송 또는 수신하도록 구성된다.
이를 위하여 커넥터 인터페이스부(220)는 MOST 장치에 연결되어 MOST 장치의 전송 신호, 즉 베이스밴드 신호를 광신호로 변환하기 전에 수신하여 이를 연결된 전선을 통하여 전송한다. 또한 커넥터 인터페이스부(220)는 전선을 통하여 전송되는 신호를 직접 MOST 장치에서 수신하도록 연결한다. 이 경우 전송을 통하여 전송되는 신호는 베이스밴드 신호이며, 따라서 종래의 MOST 장치에서 광신호를 전기적 신호로 변환하는 구성을 생략할 수 있다.
MOST 젠더는 또한 베이스밴드 신호를 전선을 통하여 전송하기 적합하도록 신호의 쉐이핑(shaping)하는 라인 구동부(240)를 더 포함할 수 있다.
또한 전선을 통하여 수신된 베이스밴드 신호의 복원을 위해서 버퍼부(260)를 더 포함할 수 있다. 다만 MOST 장치 사이의 거리가 가까워서 맨체스터 코딩된 베이스밴드 신호의 감쇄가 심하지 않은 경우라면 라인 구동부(240) 또는 버퍼부(260)를 포함하지 않아도 무방하다.
또한 도시되듯이 전원 공급부(280)는 FOR/FOX 그리고 라인 드라이버와 버퍼에 전원을 공급한다. 전원 공급부(280)는 별도의 배터리 형태로 MOST 젠더에 추가되거나 또는 MOTS 장치에 연결되는 전원 또는 별도의 전원을 사용하여 공급할 수 있다.
도 4는 종래의 MOST 커넥터를 나타내는 도면이다. 도시되듯이, 도 4의 (a)에 도시된 "2+0" 커넥터는 FOX/FOR용 이외에 추가 핀이 없으므로 배터리를 사용해야만 하며, 기타 도 4의 (b)의 "2+4", 도 4의 (c)의 "2+12", 도 4의 (d)의 "2+20" 또는 도 4의 (e)의 "4+40" 커넥터의 경우 MOST 커넥터에 포함된 핀들로부터 본 발명에 따른 MOST 젠더에 전원을 공급하도록 전원 공급부(280)를 구성할 수 있다.
또한 RJ-45 커넥터의 경우 전송(TX), 수신(RX) 신호를 4쌍 형성할 수 있으므로, 도 3에는 비록 하나의 MOST 장치를 도시하였지만, 4개의 MOST 장치가 연결될 수 있다.
도 5 는 본 발명에 따른 MOST 젠더를 이용한 MOST 네트워크의 구현예를 나타내는 도면이다.
도 5에 도시되듯이, 8개의 핀을 가지는 RJ-45를 이용한 MOST 젠더를 통하여 4개의 MOST 링크를 제공한다. 도 5의 경우 A 내지 H의 8개의 MOST 노드를 포함하며, A 내지 D의 MOST 노드는 MOST 젠더(200a)와, RJ-45 커넥터(300a)에 연결되며, E 내지 H의 MOST 노드는 MOST 젠더(200b)와, RJ-45 커넥터(300b)에 연결되며, RJ-45 커넥터(300a)와 RJ-45 커넥터(300b)는 구리선을 통하여 연결된다.
예컨대 MOST 노드 A는 출력(R1)과 입력(R2)이 MOST 젠더(200a)에 연결된다. 또한 MOST 노드 E에서 출력(R'2)와, 입력(R'1)에 대응한다. R1 내지 R8은 RJ-45 커넥터(300a)의 8개의 핀에 각각 대응하는 번호이며, R'1 내지 R'8은 RJ-45 커넥터(300b)의 8개의 핀에 각각 대응하는 번호이다. 이러한 대응을 통하여 MOST 노드 A 와 MOST 노드 B는 링크를 형성한다.
MOST 노드 B와 노드 F, 노드 C와 노드 G, 노드 D와 노드 H에서도 각각의 입출력이 대응된다.
도 6은 도 5에 도시된 MOST 네트워크의 논리적인 망 구성을 나타내는 도면이다. 도시되듯이, MOST 노드 A와 B, 노드 B와 노드 F, 노드 C와 노드 G, 노드 D와 노드 H가 각각 링크를 형성하도록 MOST 네트워크가 구성된다.
도 7은 본 발명에 따른 MOST 젠더를 이용한 MOST 네트워크의 다른 구현예를 나타내는 도면이다.
도 7에 도시되듯이, 더 다양한 망 구성을 위해서 8가닥의 RJ-45 케이블에 연결된 신호의 경로를 변경하는 신호 경로 설정부(400)를 포함하는 MOST 네트워크의 구성을 나타낸다.
도 8은 도 7의 신호 경로 설정부의 예시적인 구성이다.
도시되듯이, MOST 노드 A의 출력(R1)은 MOST 노드 E의 입력(R'1)에 연결되고, MOST 노드 E의 출력(R'2)은 MOST 노드 B의 입력(R4)에 연결되며, MOST 노드 B의 출력(R3)은 MOST 노드 F의 입력(R'3)에 연결되며, MOST 노드 F의 출력(R'4)은 MOST 노드 C의 입력(R6)에 연결되며, MOST 노드 C의 출력(R5)은 MOST 노드 G의 입력(R'5)에 연결되며, MOST 노드 G의 출력(R'6)은 MOST 노드 D의 입력(R8)에 연결되며, MOST 노드 D의 출력(R7)은 MOST 노드 H의 입력(R'7)에 연결되며, MOST 노드 G의 출력(R'8)은 MOST 노드 A의 입력(R2)에 연결되도록 신호 경로 설정부(400)가 구성된다.
도 9는 도 5에 도시된 MOST 네트워크의 논리적인 망 구성을 나타내는 도면으로서, 도 8의 신호 경로 설정부를 사용하는 경우의 논리적인 망 구성을 나타낸다. 도시되듯이, A 내지 H의 8개의 MOST 노드는 링 네트워크를 형성하는 것을 알 수 있다.
또한 비록 도 5 또는 도 7에서 전선 케이블을 사용하여 모든 MOST 노드가 연결되어 신호를 전송 또는 수신하도록 구성되었지만 일부 노드 사이에서만 본 발명에 따른 젠더를 이용한 연결을 구성하도록 할 수 있다. 예컨대, POF 사용이 제한되는 경우 일부 노드 사이에만 도 5 또는 도 7에 도시된 MOST 네트워크를 구현하는 것도 가능하다. 특히 자동차 내부가 아니라 가정용으로 MOST 장치를 사용하는 경우 POF를 사용하는 것보다는 UTP 케이블을 사용하는 것이 효율적이다.
비록 본 발명이 구성이 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들에 의해 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 보호 범위는 청구범위의 기재를 통하여 정하여진다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 종래의 MOST 장치의 네트워크 구성시 사용되는 POF의 사용이 제한되는 경우 MOST 장치를 UTP 케이블을 연결하여 사용이 가능하여 MOST 네트워크 구성 비용을 감소시킬 수 있다.

Claims (10)

  1. MOST 포맷 데이터의 송수신을 수행하는 MOST 송수신부와, 상기 MOST 송수신부를 통하여 수신된 전기적 신호를 광학 신호로 변환하여 전송 POF로 출력하거나 수신 POF를 통하여 수신된 광학 신호를 전기적 신호로 변환하여 상기 MOST 송수신부로 전송하는 E/O 변환부 및 O/E 변환부를 구비하는 MOST 장치를 위한 MOST 젠더(gender)로서,
    전송(TX), 수신(RX)의 두 가지의 신호를 전송 또는 수신하기 위해서 전선과 연결되어 상기 MOST 장치의 상기 MOST 송수신부와의 전기적 신호의 전송 또는 수신 인터페이스를 제공하는 커넥터 인터페이스부
    를 포함하는 MOST 젠더.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 MOST 송수신부에서 출력되는 전기적 신호의 쉐이핑(shaping)을 위한 라인 구동부를 더 포함하는 MOST 젠더.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 MOST 송수신부에 입력될 전기적 신호의 복원을 위한 버퍼링을 수행하는 버퍼부를 더 포함하는 MOST 젠더.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터 인터페이스부는 RJ-45 커넥터에 연결되는 것인 MOST 젠더.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 MOST 젠더에 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함하며, 상기 전원 공급부는 배터리 형태인 것인 MOST 젠더.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 MOST 젠더에 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함하며, 상기 전원 공급부는 상기 MOST 장치의 전원을 이용하는 것인 것인 MOST 젠더.
  7. MOST 네트워크로서,
    2개 이상의 MOST 노드와,
    제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 MOST 젠더로서, 상기 MOST 노드 중 어느 하나 이상에 연결되는 2개 이상의 MOST 젠더와,
    상기 2개 이상의 MOST 젠더 사이를 연결하며 각각의 MOST 젠더에 대응하는 2개 이상의 커넥터
    를 포함하는 MOST 네트워크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 2개 이상의 커넥터 사이에 배치되며 상기 2개 이상의 MOST 젠더 사이의 신호 경로를 설정하는 신호 경로 설정부를 더 포함하는 MOST 네트워크.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 신호 경로 설정부는 상기 MOST 네트워크가 링 구성을 형성하도록 신호 경로를 설정하는 것인 MOST 네트워크.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 MOST 노드는 8개이고, 상기 MOST 젠더와 상기 커넥터는 2개인 것인 MOST 네트워크.
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