KR100865361B1 - 광 신호 전송 장치 - Google Patents

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KR100865361B1
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Abstract

본 발명은 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 있어서, 광 신호를 송신 및 수신하는 정상 경로에 단선 등의 문제가 발생하여 광 신호가 정상적으로 단말기까지 전달되지 않는 경우에, 백업 경로에 의해 단말기 측으로 광신호가 정상적으로 전달될 수 있도록 하는 자동복구 기능을 동작시킴으로써, 폐쇄회로티브이 시스템의 신뢰도 및 안정성을 향상시키고, 폐쇄회로티브이의 추가 설치 시에 광 케이블을 추가하여 설치하는 비용이 절감되도록 하여, 설치 용이성 및 확장 용이성 적인 측면에서 장점을 갖는 광 신호 전송 장치를 제공한다.
폐쇄회로티브이, 광 신호, 전송 장치, 자동복구, 광 섬유, 광 케이블

Description

광 신호 전송 장치{OPTICAL SIGNAL TRANSMISSION DEVICE}
도 1은 본 발명의 광 신호 전송 장치에 의해 구성된 광 섬유 네트워크의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 구성도이다.
도 3a는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 전면부가 도시된 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 후면부가 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 네트워크 관리화면이 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 광 신호 전송 장치에 의해 구성된 광 섬유 네트워크의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 광 신호 전송 장치에 의해 구성된 광 섬유 네트워크의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200: 광 신호 전송 장치
210: 수신부
220: 신호 변환부
230: 자동 복구 제어부
240: 광 신호 전송부
250: 상태 표시부
260: 이더넷 통신부
본 발명은 광 신호 전송 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 관한 것이다.
폐쇄회로티브이(CCTV: Closed Circuit Television) 시스템은 특정한 수신자만 영상 신호를 수신할 수 있는 텔레비전 전송 시스템으로서, 방범, 산업, 교육, 의료 및 지역 정보 서비스 등의 다양한 산업 분야에 널리 사용되고 있다.
일반적으로, 폐쇄회로티브이 시스템은 폐쇄회로티브이에서 영상 신호를 생성하여 영상 신호가 디스플레이 될 수 있는 텔레비전 또는 단말기로 전송하며, 폐쇄회로티브이와 텔레비전 또는 단말기가 유선으로 연결되어 있는 경우에는 동축 케이블이 널리 사용되었다.
그러나, 폐쇄회로티브이 시스템의 구성을 위하여 동축 케이블을 이용한 유선 연결을 사용하는 것은, 폐쇄회로티브이와 텔레비전 또는 단말기가 수 km 이상의 원거리에 사용되기에는 비용 상의 문제뿐 만 아니라, 시스템의 설치 및 안정성에도 큰 단점이 있었다.
따라서, 이와 같은 동축 케이블을 채용한 폐쇄회로티브이 시스템의 단점을 보완하기 위하여, 광 케이블을 이용한 광 통신 방식이 사용되고 있다. 광 케이블을 이용한 광 통신 방식은, 폐쇄회로티브이와 텔레비전 또는 단말기 간의 연결을 위하여 광 케이블을 이용하여 통신이 이루어지므로, 비교적 장거리인 1내지 120km 이상의 원거리에서 폐쇄회로티브이의 영상 신호를 수신할 수 있다.
그러나, 종래의 광 케이블을 이용한 광 통신 방식 및 동축 케이블을 통한 통신 방식은, 각각의 폐쇄회로티브이 마다 하나의 광 케이블에 의해 텔레비전 또는 단말기와 연결되어 있는 포인트-투-포인트(point-to-point)의 형태이므로, 광 케이블이 절단되는 등의 장애가 발생하는 경우에는 해당 폐쇄회로티브이가 동작하지 않는 문제점이 있었다.
또한, 폐쇄회로티브이의 추가 설치 시에는 광 케이블을 추가하여 설치하여야 하므로 비용, 설치 용이성 및 확장 용이성 적인 측면에서 많은 단점을 가지고 있었다.
이에 본 발명은, 폐쇄회로티브이 시스템을 광 섬유 네트워크 방식으로 구성할 수 있으며, 광 섬유 네트워크의 특정 광 신호 전송 경로에서 장애 발생 시에 자동으로 복구할 수 있는 기능을 갖는 광 신호 전송 장치(Optical Signal Transmission Device)를 새로이 제안하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 광 신 호 전송 장치가 광 신호를 송신 및 수신하는 정상 경로에 단선 등의 문제가 발생하여 광 신호가 정상적으로 단말기까지 전달되지 않는 경우에도, 백업 경로에 의해 단말기 측으로 광신호가 정상적으로 전달될 수 있도록 하는 자동복구 기능을 동작시켜, 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 시스템의 신뢰도 및 안정성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 폐쇄회로티브이의 추가 설치 시에는 광 케이블을 추가하여 설치하는 비용이 절감되도록 하여, 설치 용이성 및 확장 용이성 적인 측면에서 장점을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 광 신호 전송 장치의 이더넷 포트를 통하여 접속한 단말기에, 광 섬유 네트워크에 연결되어 있는 광 신호 전송 장치의 관리를 위한 웹 형태의 관리 인터페이스를 제공할 수 있으므로, 단말기가 이더넷 포트를 통하여 특정 광 신호 전송 장치에 연결하여, 전체 광 섬유 네트워크에 접속되어 있는 광 신호 전송 장치의 동작 상태를 모니터링 할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 광 섬유 네트워크는 이중 링 방식으로 구성될 수 있도록 하여, 복수 개의 광 신호 전송 장치가 링 형태의 광 섬유 네트워크를 이중으로 구성됨으로써, 최대 3개의 경로에서 장애가 발생하는 경우에도 광 섬유 네트워크는 정상 동작할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 광 신호 전송 장치를 이용하여 서브 링 네트워크 및 복수의 서브 링 네트워크를 묶는 메인 링 네트워크로 구성되는 다중 링 광 섬유 네트워크 구조를 형성할 수 있도록 하여, 상대적으로 작은 서브 링 네트워크에 장애가 발생 하는 경우에도, 메인 네트워크 링 네트워크는 정상 동작할 수 있으므로 전체 광 섬유 네트워크의 안정성을 보장할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 광 신호 전송 장치를 이용하여 음성 데이터를 광 신호로 변환하는 경우에, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 사용하는 광 섬유 네트워크를 음성패킷망으로 사용할 수 있으므로, 수km 이상 떨어진 원거리의 단말기가 광 섬유 네트워크를 통하여 폐쇄회로티브이의 스피커 장치로 음성을 출력할 수 있으며, 광 신호 전송 장치에 연결되어 있는 다른 단말기 사용자와 음성을 통한 양방향통신 및 다자간 통신이 가능하게 하는 등, 광 섬유 네트워크의 및 폐쇄회로티브이의 기능을 보다 확장 하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일측에 따른 광 신호 전송 장치는, 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 있어서, 상기 폐쇄회로티브이로부터 영상 신호를 수신하는 수신부, 상기 수신한 영상 신호를 광 신호로 변환하는 신호 변환부, 상기 광 신호를 광 섬유 네트워크를 통하여 제2 광 신호 전송 장치로 전송하는 광 신호 전송부 및 상기 광 신호가 상기 제2 광 신호 전송 장치로 전송되지 않는 경우, 상기 광 신호가 제3 광 신호 전송 장치로 전송되도록, 상기 광 섬유 네트워크 상에서 상기 광 신호가 전송되는 경로를 변경하는 자동 복구 제어부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 수신부는 이더넷 통신이 가능한 이더넷 통신부를 더 포함하고, 상기 이더넷 통신부를 통하여 상기 폐쇄회로티브이의 움직임에 대한 제어 신호를 상기 폐쇄회로티브이로 송수신 한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 제어 신호는 상기 폐쇄회로티브이의 상하 움직임, 좌우 움직임 또는 회전 움직임 중에서 어느 하나의 움직임에 관련된 제어 신호이며, 상기 이더넷 통신부를 통하여 상기 폐쇄회로티브이의 적외선 센서, 라이트 또는 경광등 중에서 적어도 어느 하나의 온/오프 명령을 송수신 한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 이더넷 통신부는 시리얼 연결이 가능한 시리얼 포트를 더 포함하고, 상기 광 섬유 네트워크의 정상 상태, 오류 상태, 또는 상기 시리얼 포트의 연결 상태 중에서 적어도 어느 하나를 표시하는 상태 표시부를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 광 신호 전송 장치, 상기 제1 광 신호 전송 장치 및 상기 제2 광 신호 전송 장치는 이중 링 방식의 광 섬유 네트워크로 구성되며, 상기 자동 복구 제어부는 STP 또는 RSTP 중에서 어느 하나를 사용하여 상기 광 신호가 전송되는 경로를 변경한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 광 섬유 네트워크는 복수의 서브 링 네트워크를 포함하는 메인 링 네트워크로 구성된다.
이하 첨부된 도면들 및 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 광 신호 전송 장치에 의해 구성된 광 섬유 네트워크의 일 례를 도시한 도면이다.
광 신호 전송 장치(Optical Signal Transmission Device)는 광 신호를 전기 신호로 변환 또는 전기 신호를 광 신호로의 변환을 통하여, 광 섬유(Optical Fiber)로 구성된 네트워크 상에서 빠르고 안정적으로 데이터의 고속 전송을 구현할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)는 복수 개로 구성되어 광 신호 전송의 전송을 위한 시스템을 구성할 수 있으며, 폐쇄회로티브이(CCTV: Closed Circuit Television: 170)로부터 수신되는 영상 신호를 수신하여 광 신호로 변환하여 타 광 신호 전송 장치로 전송할 수 있다. 따라서, 원거리의 단말기(180)에서 폐쇄회로티브이(170)에서 생성된 영상을 확인할 수 있다.
각각의 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)는 광 포트(Optical Port)를 가지고 있으므로 광 섬유(Optical Fiber)에 의해서 다른 신호 전송 장치와 연결될 수 있다. 또한, 각각의 광 신호 전송 장치는 복수 개의 광 포트를 가지고 있으므로, 하나의 광 신호 전송 장치로부터 광 신호를 수신하고, 또 다른 광 신호 전송 장치 측으로 광 신호를 전달함으로써, 결국 여러 개의 광 신호 전송 장치를 네트워크를 통하여 연결함으로써 단말 측에 영상 신호를 전송할 수 있게 된다.
즉, 사용자는 단말기(160)를 통하여 폐쇄회로티브이(150)에서 생성된 영상을 광 신호 전송 장치로부터 수신하여 확인할 수 있으며, 동시에 단말기(160)를 통하 여 광 신호 전송 장치 측으로 제어 명령을 전달하여, 폐쇄회로티브이(150)의 상하 움직임(panning) 및 좌우 움직임(tilting) 등을 제어할 수 있다.
또한, 사용자는 단말기(160)를 통하여 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 제어 및 관리를 위한 명령을 전달해서, 광 신호 전송 장치가 다른 광 신호 전송 장치와의 광 신호의 송수신에 의한 네트워크 구성이 정상적으로 동작하도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 광 신호 전송 장치는, 폐쇄회로티브이(170)로부터 영상 신호를 수신하는 광 신호 전송 장치(110)가 영상 신호를 광 신호로 변환하고 정상 경로(141)를 이용하여 광 신호를 제2 광 신호 전송 장치(120) 측으로 전송하고, 제2 광 신호 전송 장치(120)는 광 신호를 다시 제4 광 신호 전송 장치(140) 측으로 전송하고, 제4 광 신호 전송 장치(140)는 광 신호를 제6 광 신호 전송 장치(160)로 전송하므로, 단말기(180)는 광 신호를 수신하여 폐쇄회로티브이(170)에서 생성된 영상을 확인할 수 있다.
또한, 제2 광 신호 전송 장치(120) 측으로 광 신호가 전송되지 않은 경우에는, 상기 광 신호가 백업 경로(142)를 통하여 제3 광 신호 전송 장치(130) 측으로 전송되도록 하여, 광 섬유 네트워크를 구성하는 다른 광 신호 전송 장치들로 전달되도록 하여 단말기(180)가 광 신호를 수신하여 폐쇄회로티브이(170)에서 생성된 영상을 확인할 수 있도록 한다.
즉, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)는, 링(ring) 방식의 광 섬유 네트워크를 구성하여, 정상 경로(141)에 단선 등의 문제 가 발생하여 광 신호가 정상적으로 단말기(180)까지 전달되지 않는 경우에도, 자동복구 기능이 동작하여 백업 경로(142)에 의해 단말기(180) 측으로 광신호가 정상적으로 전달될 수 있도록 하는 자동복구 기능이 동작하여, 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 시스템의 신뢰도 및 안정성을 향상시킬 수 있다
도 2는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(200)는 수신부(210), 신호 변환부(220), 자동 복구 제어부(230), 광 신호 전송부(240), 상태 표시부(250) 및 이더넷 통신부(260)를 포함한다.
수신부(210)는 폐쇄회로티브이(170)로부터 영상 신호를 수신한다.
본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(200)의 수신부(210) 측으로 영상 신호를 송신할 수 있는 폐쇄회로티브이(170)로는, 폐쇄회로티브이(CCTV), 돔 카메라(Dome Camera) 및 비디오 서버(Video Server)와 돔 카메라가 결합된 형태의 비디오 서버 돔 카메라(Video Server Dome Camera) 등의 아날로그 폐쇄회로티브이가 사용될 수 있으며, 디지털 폐쇄회로티브이(Digital CCTV), 고화질 디지털 폐쇄회로티브이(HD Digital CCTV) 및 디지털 파노라마 카메라(Digital Panorama Camera) 등의 디지털 폐쇄회로티브이가 사용될 수 있다.
수신부(210)는 상기와 같은 폐쇄회로티브이(170)와 UTP 케이블(Unshielded Twisted Pair Wire Cable)에 의해 연결될 수 있는 이더넷 통신부(260)를 포함하여 구성되거나 또는, 폐쇄회로티브이의 제어를 위한 신호를 송수신하기 위하여 이더넷 통신부(260)가 수신부(210)와 별도로 구성될 수 있다. 또한, 이더넷 통신부(260) 는 이더넷 포트(Ethernet Port) 및 이더넷-투-시리얼(Ethernet-to-Serial) 기능이 있는 시리얼 포트(Serial Port)를 더 포함하여 구성되어, 이더넷 포트를 통하여 영상 신호를 수신할 수 있고 시리얼 포트를 통한 광 신호 전송 장치(200)의 관리 및 폐쇄회로티브이(170)의 동작 제어 명령을 송수신할 수 있다.
수신부(210)가 수신하는 영상 신호는, 아날로그 폐쇄회로티브이에서 촬영되어 생성된 영상 데이터가 비디오 서버(미도시)에 의해서 변환되어 생성된 영상 신호 또는, 디지털 폐쇄회로티브이에서 촬영되어 생성된 영상 신호이다. 따라서, 수신부(210)는 이와 같은 영상 신호를 수신하는데, 수신부(210)에 이더넷 통신부(260)가 포함되어 있는 경우에는 이더넷 통신부(260)를 통하여 영상 신호를 수신할 수 있다.
예를 들어, 아날로그 폐쇄회로티브이에서 촬영되어 생성된 영상 데이터가 비디오 서버를 통하여 변환되어 영상 신호가 생성되고, 수신부(210)에 포함되어 있는 이더넷 통신부(260)의 이더넷 포트(Ethernet Port)를 통하여 비디오 서버와 UTP 케이블에 의해 연결되어 상기 영상 신호를 수신할 수 있다.
수신부(210)는 이와 같이 수신한 영상 신호를 신호 변환부(220)에 전달한다.
신호 변환부(220)는 상기 수신한 영상 신호를 광 신호로 변환한다. 광 신호는 광 섬유를 통하여 전송될 수 있다. 광 신호를 광 섬유를 통하여 전송하는 방법은 에너지 손실이 매우 적어 송수신하는 데이터의 손실률도 낮고 외부로부터의 간섭에 의한 영향을 거의 받지 않는다는 장점이 있다.
광 신호 전송부(240)는 광 신호를 다른 광 신호 전송 장치로 전송한다. 예 를 들어, 광 신호가 정상 경로로 전송되는 경우 제1 광 신호 전송 장치로부터 의해 제2 광 신호 전송 장치로 전달되면, 제2 광 신호 전송 장치는 광 네트워크에 의해 연결된 다른 광 신호 전송 장치로 광 신호를 전송할 수 있으며, 광 네트워크의 특정 광 신호 전송 장치와 연결되어 있는 단말기 측에서는 폐쇄회로티브이에서 촬영된 영상을 확인할 수 있다.
또한, 광 신호 전송부(240)는 제2 광 신호 전송 장치로 광 신호가 전달되는 정상 경로에 문제가 발생하는 경우에는, 자동 복구 제어부(230)의 제어에 의해, 백업 경로를 통하여 제3 광 신호 전송 장치로 광 신호를 전달하므로, 광 네트워크의 특정 광 신호 전송 장치와 연결되어 있는 단말기 측에서는, 정상 경로에서의 장애 발생 시에도 백업 경로를 통하여 전달된 광 신호를 수신하여 폐쇄회로티브이에서 촬영된 영상을 볼 수 있다.
본 발명에 따른 광 신호 전송부(240)는 광 포트를 포함하여 구성되어 광 섬유에 의한 광 신호의 전송이 가능하므로, Gigabps 단위의 속도로 광 신호의 전송이 가능하며, 데이터 용량에 따라서 100Mbps 단위의 광 신호 전송이 이루어질 수 있다. 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치의 광 포트는, 2 코어 광 섬유 방식의 듀플렉스 광 트랜시버(duplex optical transceiver) 및 코어 광 섬유 방식으로 양방향 전송이 가능한 심플렉스 SC 광 트랜시버(simplex SC optical transceiver)를 지원할 수 있다. 듀플렉스 광 섬유를 사용하는 경우에는 2km, 심플렉스 광 섬유일 경우, 15, 30, 40 및 120km까지의 광 신호 전송이 가능하다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복수 개의 광 신호 전 송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)가 수 km내지 수백 km의 거리를 두고 설치하여 광 섬유(광 케이블)를 이용하여 링(ring) 형태의 구조를 갖는 광 신호 네트워크를 구성하면, 평상시에는 정상 경로(141)를 통하여 광 신호의 전송이 가능하고, 상기 정상 경로(141)에 장애가 발생하는 경우에는 백업 경로(142)를 이용하여 광 신호를 전송할 수 있다. 따라서, 광 신호 네트워크와 연결되어 있는 원거리의 단말기(180)는, 정상 경로(141)에서의 장애 발생시에도 백업 경로(142)를 통하여 광 신호의 전송이 정상적으로 이루어지므로, 연결되어 있는 특정 광 신호 전송 장치로부터 영상 신호 데이터를 수신할 수 있다. 그러므로, 단말기(180)를 통하여 수백 km에 이르는 원거리의 폐쇄회로티브이에서 촬영된 영상을 시청할 수 있다.
자동 복구 제어부(230)는 광 신호를 광 섬유 네트워크의 정상 경로를 통하여 제2 광 신호 전송 장치로 전송하였으나, 광 섬유 네트워크의 정상 경로에 이상이 발생하여 제2 광 신호 전송 장치로 광 신호가 전송되지 않는 경우, 자동 복구 기능이 동작하여 광 신호가 백업(back up) 경로에 의해 제3 광 신호 전송 장치로 전송되도록 광 신호가 전송되는 경로를 변경한다. 이때, 자동 복구 제어부(230)는 스패닝 트리 프로토콜(Spanning Tree Protocol: STP)를 사용할 수 있다.
자동 복구 제어부(230)가 스패닝 트리 프로토콜을 사용하면, 정상 경로를 통한 광 신호 전송이 가능하도록 하고, 광 신호 네트워크에 장애가 발생하는 경우에는, 백업 경로를 통하여 광 신호가 다른 광 신호 전송 장치로 전송될 수 있도록 한다. 이와 같이, 스패닝 트리 프로토콜은 장애가 발생하지 않은 상황에서도 백업 경로가 동작하여 광 신호의 무한 반복 현상이 발생하는 것을 방지하도록 한다.
특히, 래피드 스패닝 트리 프로토콜(Rapid Spanning Tree Protocol)을 사용하는 경우 스패닝 트리 프로토콜을 사용하여 통신 경로를 설정하는 방법에 비해 보다 빠르게 통신 경로의 설정이 가능하다.
이와 같이, 본 발명에 따른 자동 복구 제어부(230)의 제어에 의해, 광 신호 전송부(240)는 광 신호가 전달되는 정상 경로에 문제가 발생하는 경우에는, 백업 경로를 통하여 다른 광 신호 전송 장치로 광 신호를 전달할 수 있다.
이더넷 통신부(260)는 이더넷 통신이 가능하도록 하는 이더넷 포트 및 이더넷-투-시리얼 기능이 있는 시리얼 포트(Serial Port)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이더넷 통신부(260)를 통하여 상기 폐쇄회로티브이의 움직임에 대한 제어 신호를 수신하여 상기 폐쇄회로티브이로 송신한다. 즉, 이더넷 통신부(260)에 포함되어 있는 이더넷 포트를 통하여 단말기(180)에서 폐쇄회로티브이의 움직임에 대한 명령을 수신하여, 폐쇄회로티브이 측으로 명령을 전달할 수 있다. 또한, 이더넷 통신부(260)의 이더넷 포트를 통하여 폐쇄회로티브이에 설치되어 있는 적외선 센서, 라이트 또는 경광등 등과 같은 장치들의 동작 명령을 폐쇄회로티브이에 전달하여 동작 시킬 수 있다. 이때, 단말기(180)를 통하여 이더넷 통신부(260)로 전달되는 폐쇄회로티브이의 제어 신호는 상하 움직임(tilting), 좌우 움직임(panning) 및 회전 움직임(rotation) 등이 있을 수 있다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복수 개의 광 신호 전송 장치가 광 섬유(광 케이블)를 이용하여 수 km내지 수백 km의 광 신호 네트워 크를 구성하면, 광 섬유 네트워크와 연결되어 있는 원거리의 단말기(180)로부터 광 신호 전송 장치에 접속되어 있는 폐쇄회로티브이 및 그의 부속 장비들의 동작 명령을 전달할 수 있다.
이더넷 통신부(260)는 접속되는 장치와의 접속 속도가 10Mbps 인지 또는 100Mbps 인지를 감지할 수 있으며, 풀-듀플렉스(Full Duplex) 연결인지 또는 하프-듀플렉스(Half Duplex) 연결이 되었는가의 여부를 자동으로 감지하여 연결할 수 있다. 또한, 접속되는 케이블이 크로스오버 케이블(Crossover Cable)인지 또는 스트레이트 케이블(Straight Cable)인지의 여부를 자동으로 감지하여 접속되도록 하는 기능이 있다.
한편, 광 신호 전송 장치(200)는 단말기(180)를 통하여 광 섬유 네트워크에 연결되어 있는 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 관리를 위하여 웹(web) 형태의 관리 인터페이스를 제공한다. 따라서, 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 각각에 연결되어 있는 단말기(180)를 통하여, 전체 광 섬유 네트워크에 접속되어 있는 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 동작 상태를 모니터링 할 수 있다.
또한, 이더넷 통신부(260)에는 시리얼 장치들의 접속이 가능한 이더넷-투-시리얼 기능이 있는 시리얼 포트가 포함되어 있으므로, 시리얼 장치들을 통하여 광 신호 전송 장치(200)의 동작 제어 및 관리가 가능하다.
상태 표시부(250)는 광 섬유 네트워크의 정상 상태 및 오류 상태를 나타낼 수 있다. 즉, 각 광 포트, 이더넷 포트 및 시리얼 포트 등의 접속(link: 링크) 상 태 및 신호 전송 상태 등의 동작을 LED를 사용하여 표시할 수 있다. 따라서, 사용자는 각 포트들을 통하여 연결된 광 섬유 네트워크가 정상 동작하는지 또는 장애가 발생하였는지의 여부를 쉽게 인지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(200)는 디지털 출력 포트 및 디지털 입력 포트가 구비되어 외부 디지털 장치와 데이터 신호의 송신 및 수신이 가능하며, 일반적인 아날로그 전화 회선에서와 같이 음성 통화가 가능한 환경을 제공하기 위하여 아날로그 음성 통신이 가능한 음성 포트가 구비될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 전면부가 도시된 도면이며, 도 3b는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 후면부가 도시된 도면이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치의 전면부에는 광 포트(311, 312, 313, 314) 및 상태 표시부(330)가 배치되어 있다.
본 발명에 따른 광 신호 전송 장치의 광 포트(311, 312, 313, 314)는 복수 개로 구성되어 동시에 양 방향으로 광 신호의 송신 및 수신이 가능하며, 광 포트(311, 312, 313, 314)는 제1 광 포트(311), 제2 광 포트(312), 제3 광 포트(313) 및 제4 광 포트(314)로 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 광 신호 전송 장치(110)는 제1 광 포트(311)를 통하여 제3 광 신호 전송 장치(130)로부터 광 신호를 수신할 수 있으며, 동시에 제2 광 포트(312)를 통하여 제2 광 신호 전송 장치(120) 측으로 광 신호를 송신할 수 있다. 또한, 상기와 같은 정상 경로(141)에서 장애가 발생하는 경우를 대비하여, 제 3 광 포트(313)를 통하여 제2 광 신호 전송 장치(120)로부터 광 신호를 수신할 수 있도록 접속하고, 제4 광 포트(314)를 통하여 제3 광 신호 전송 장치(130) 측으로 광 신호를 송신할 수 있도록 접속할 수 있다.
즉, 광 신호 전송 장치(110)는 제1 광 포트(311) 및 제2 광 포트를 이용하여 정상 경로(141)를 형성하여 링 형태의 광 섬유 네트워크 구성이 가능하고, 정상 경로(141)에서의 장애 발생시를 대비하여 제 3 광 포트(313) 및 제4 광 포트(314)를 이용하여 링 형태의 광 섬유 네트워크 백업 경로(142)를 구성할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(110, 120, 130, 140, 150, 160)는 경로 배정 기능을 사용하여, 정상 경로(141)를 통한 광 신호의 전송 중에 정상 경로(141)에 장애가 발생하는 경우에도, 미리 구축되어 있는 백업 경로(142)를 통하여 정상적으로 광 신호의 전송이 가능하다.
상태 표시부(330)는 LED로 구성되어 광 섬유 네트워크의 정상 상태 및 오류 상태를 나타낼 수 있다. 각 광 포트, 이더넷 포트 및 시리얼 포트 등의 접속 상태 및 신호 전송 상태 등의 동작에 따라서 LED를 온, 오프 및 점멸하여 각 상태를 표시할 수 있다. 그러므로, 사용자는 각 포트들을 통하여 연결된 광 섬유 네트워크가 정상 동작하는지 또는 장애가 발생하였는지의 여부를 쉽게 인지하여, 광 신호 전송 장치 및 광 섬유 네트워크를 신속하게 관리 할 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치의 후면부에는, 복수 개의 이더넷 포트(335) 및 시리얼 포트(340), 디지털 입력 포트 및 출력 포트(350), 전원부(360) 및 리셋 스위치(370) 등으로 구성될 수 있 다.
이더넷 포트(335)는 복수 개로 구성되며, 이더넷 포트(335) 중에 하나의 포트는 이더넷-투-시리얼 기능의 시리얼 포트로 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 광 신호 전송 장치는 수신부(210)가 이더넷 포트(335)로 구성될 수 있으며, 이더넷 포트(335)는 폐쇄회로티브이로부터 수신되는 영상 신호를 수신할 수 있다. 또한, 이더넷 포트(335)를 통하여 통상의 TCP/IP 네트워크의 서버 또는 사용자 단말기에 저장되어 있는 영상 데이터를 수신할 수 있다.
본 발명에 따른 광 신호 전송 장치는 상기 이더넷 포트(335)를 통하여 접속한 단말기에, 광 섬유 네트워크에 연결되어 있는 광 신호 전송 장치의 관리를 위한 웹 형태의 관리 인터페이스를 제공한다. 따라서, 단말기가 이더넷 포트(335)를 통하여 특정 광 신호 전송 장치에 연결하여, 전체 광 섬유 네트워크에 접속되어 있는 광 신호 전송 장치의 동작 상태를 모니터링 할 수 있다.
또한, 이더넷 통신부(260)에는 시리얼 장치들의 접속이 가능한 이더넷-투-시리얼 기능이 있는 시리얼 포트가 포함되어 있으므로, 시리얼 장치들을 통한 연결에 의해서 광 신호 전송 장치(200)의 동작 제어 및 관리 또한 가능하다.
본 발명에 따른 광 신호 전송 장치(200)는 디지털 출력 포트 및 디지털 입력 포트(350)가 구비되어 외부 디지털 장치와 데이터 신호의 송신 및 수신이 가능하다. 따라서, 외부 디지털 장치로부터 광 신호 전송 장치(200)로 디지털 영상 데이터를 송신 및 수신하고, 광 섬유 네트워크를 통해 원거리의 타 광 신호 전송 장치로 전송하여 원거리에 떨어져 있는 단말기에서도 영상 데이터를 시청할 수 있다.
한편, 일반적인 아날로그 전화 회선에서와 같이 통한 음성 통화가 가능하도록 아날로그 음성 통신이 가능한 음성 포트(미도시)가 별도로 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일례에 따른 광 신호 전송 장치의 네트워크 관리화면이 도시된 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치는, 단말기에 광 섬유 네트워크에 연결되어 있는 광 신호 전송 장치의 관리를 위한 웹 형태의 관리 인터페이스를 제공한다.
관리 인터페이스에는 광 섬유 네트워크를 구성하는 광 신호 전송 장치의 목록(410)이 표시되고, 각 광 신호 전송 장치의 포트(420)의 정보가 표시된다. 즉, 사용자가 단말기를 통하여 광 신호 전송 장치에 접속하면, 관리 인터페이스를 통하여 각의 광 신호 전송 장치마다의 각각의 포트의 송신 및 수신 동작 상태가 표시되므로, 광 섬유 네트워크에 연결되어 있는 모든 광 신호 전송 장치의 각 포트 별 동작 상태를 동시에 모니터링 할 수 있다. 또한, 각 광 신호 전송 장치의 관련 설정 값을 변경 및 제어하는 등의 작업을 통하여 전체 광 섬유 네트워크가 원활하게 동작하도록 네트워크의 전체 상황을 관리할 수 있다.
도 5는 본 발명의 광 신호 전송 장치에 의해 구성된 광 섬유 네트워크의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 광 섬유 네트워크는 이중 링(Dual Ring) 방식으로 구성될 수 있다. 즉, 복수 개의 광 신호 전송 장치가(510, 520, 530) 링 형태의 광 섬유 네트워크를 이중으로 구성되는데 특히, 제1 정상 경로(541)에 대하여 제1 백업 경로(542)를 구비하고, 제2 정상 경로(541)에 대하여 제2 백업 경로(542)를 구비한다. 따라서, 최대 3개의 경로에서 장애가 발생하는 경우에도 광 섬유 네트워크는 정상 동작할 수 있다. 예를 들어, 제1 정상 경로(541), 제1 백업 경로(542) 및 제2 정상 경로(543)에서 장애가 발생하여 경로를 사용할 수 없는 경우에도, 제2 백업 경로(544)가 정상 동작하는 경우에, 전체의 광 섬유 네트워크는 정상적으로 동작한다.
따라서, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 사용한 이 실시예에서는, 2개의 정상 경로 및 2개의 백업 경로를 포함한 총 4개의 경로 중에 최대 3개의 경로에서 장애가 발생하는 경우에도, 1개의 경로가 정상이면 전체 광 섬유 네트워크가 정상 동작할 수 있으므로, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 이용하여 광 섬유 네트워크를 구성하면 신뢰도 및 안정성이 향상된 네크워크를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 광 신호 전송 장치에 의해 구성된 광 섬유 네트워크의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 광 섬유 네트워크는, 서브 링 네트워크(Sub Ring Network) 및 복수의 서브 네트워크 링을 묶는 메인 링 네트워크(Main Ring Network)로 구성되는 다중 링 광 섬유 네트워크 구조가 가능하다.
서브 링 네트워크(600)는 제1 광 신호 전송 장치(610), 제2 광 신호 전송 장치(611), 제3 광 신호 전송 장치(612), 제4 광 신호 전송 장치(613) 및 제5 광 신호 전송 장치(614)로 구성될 수 있다. 서브 링 네트워크(600)를 구성하는 각각의 광 신호 전송 장치는 정상 경로(644) 및 백업 경로(643)에 의해 연결될 수 있다. 따라서, 각 광 신호 전송 장치는 정상 경로(644)를 통하여 광 신호를 송신 및 수신하고, 정상 경로(644)에서 장애가 발생한 경우에는 백업 경로(643)를 통하여 광 신호를 송신 및 수신할 수 있으므로, 메인 링 네트워크 보다 상대적으로 작은 서브 링 네트워크의 신뢰도 및 안정성을 향상 시킬 수 있다.
이와 같이 구성되는 복수 개의 서브 링 네트워크를 묶는 메인 링 네트워크를 형성하기 위하여, 각각의 서브 링 네트워크 중에서 각각 하나의 광 신호 전송 장치가 서로 연결된다. 즉, 각각의 서브 링 네트워크를 구성하고 있는 소정의 광 신호 전송 장치(610, 620, 630, 640)를 정상 경로 및 백업 경로로 서로 연결하여 메인 링 방식 네트워크를 형성한다.
따라서, 복수 개의 서브 링 네트워크는, 각각의 서브 링 네트워크를 구성하는 하나의 광 신호 전송 장치에 의해서, 상대적으로 큰 메인 링 네트워크를 구성할 수 있으며, 메인 링 네트워크 또한 각 광 신호 전송 장치를 정상 경로 및 백업 경로로 연결하므로 메인 링 네트워크의 신뢰도 및 안정성을 향상시킬 수 있다.
종래의 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치는, 광 섬유 네트워크의 구성에 있어서, 특정 광 신호 장치의 고장 또는 광 신호 전송 경로의 장애 발생시에는 전체 광 섬유 네트워크에 장애가 발생하여 폐쇄회로티브이 시스템이 동작하지 않는 경우 문제점이 있었으나, 서브 링 네트워크 및 복수의 서브 링 네트워크를 묶는 메인 링 네트워크로 구성되는 다중 링 광 섬유 네트워크 구조는, 상대적으로 작은 서브 링 네트워크에 장애가 발생하는 경우에도, 메인 네트워크 링 네트워크는 정상 동작할 수 있으므로 전체 광 섬유 네트워크의 안정성을 보장할 수 있다.
예를 들어, 서초 인터체인지, 기흥 인터체인지, 수원 인터체인지 및 안성 인터체인지 각각의 인터체인지 지점에, 복수개의 폐쇄회로티브이 및 광 신호 전송 장치가 설치되어 링 네트워크가 설치됨으로써, 서브 링 네트워크를 형성할 수 있다. 또한, 서초 인터체인지, 기흥 인터체인지, 수원 인터체인지 및 안성 인터체인지를 전체를 연결하는 메인 링 네트워크를 형성할 수 있다. 즉, 서초 인터체인지에 설치된 서브 링 네트워크에서 장애가 발생하여 폐쇄회로티브이가 동작하지 않는 경우에도, 나머지 기흥 인터체인지, 수원 인터체인지 및 안성 인터체인지 각각의 네트워크는 서초 인터체인지 네트워크에 발생한 장애에 영향을 받지 않으므로, 폐쇄회로티브이가 정상적으로 동작할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 이용하여 음성 데이터를 광 신호로 변환하는 경우에는, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 사용하는 광 섬유 네트워크를 음성패킷망(VoIP: Voice over Internet Protocol)으로 사용할 수 있다.
따라서, 폐쇄회로티브이에 스피커 장치가 구비되어 있는 경우에는, 수km 이상 떨어진 원거리의 단말기가 광 섬유 네트워크를 통하여 폐쇄회로티브이의 스피커 장치로 음성을 출력할 수 있으며,
광 신호 전송 장치에 연결되어 있는 다른 단말기 사용자와 음성을 통한 양방향통신 및 다자간 통신이 가능하다. 즉, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 이용하여 광 섬유 네트워크의 및 폐쇄회로티브이의 기능을 보다 확장할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명에 따르면, 광 신호 전송 장치는, 광 신호를 송신 및 수신하는 정상 경로에 단선 등의 문제가 발생하여 광 신호가 정상적으로 단말기까지 전달되지 않는 경우에도, 백업 경로에 의해 단말기 측으로 광신호가 정상적으로 전달될 수 있도록 하는 자동복구 기능을 동작시켜, 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 시스템의 신뢰도 및 안정성을 향상시킨다.
또한, 본 발명에 따르면, 폐쇄회로티브이의 추가 설치 시에는 광 케이블을 추가하여 설치하는 등의 비용이 절감되므로, 설치 용이성 및 확장 용이성 적인 측면에서 많은 장점을 가지고 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 광 신호 전송 장치의 이더넷 포트를 통하여 접속한 단말기에, 광 섬유 네트워크에 연결되어 있는 광 신호 전송 장치의 관리를 위한 웹 형태의 관리 인터페이스를 제공한다. 따라서, 단말기가 이더넷 포트를 통하여 특정 광 신호 전송 장치에 연결하여, 전체 광 섬유 네트워크에 접속되어 있는 광 신호 전송 장치의 동작 상태를 모니터링 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 광 신호 전송 장치에 의해 구성되는 광 섬유 네트 워크는 이중 링 방식으로 구성될 수 있다. 따라서, 복수 개의 광 신호 전송 장치가 링 형태의 광 섬유 네트워크를 이중으로 구성되어, 최대 3개의 경로에서 장애가 발생하는 경우에도 광 섬유 네트워크는 정상 동작할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 광 신호 전송 장치를 이용하여 서브 링 네트워크 및 복수의 서브 링 네트워크를 묶는 메인 링 네트워크로 구성되는 다중 링 광 섬유 네트워크 구조를 형성할 수 있다. 따라서, 상대적으로 작은 서브 링 네트워크에 장애가 발생하는 경우에도, 메인 네트워크 링 네트워크는 정상 동작할 수 있으므로 전체 광 섬유 네트워크의 안정성을 보장할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 광 신호 전송 장치를 이용하여 음성 데이터를 광 신호로 변환하는 경우에, 본 발명에 따른 광 신호 전송 장치를 사용하는 광 섬유 네트워크를 음성패킷망으로 사용할 수 있으므로, 수km 이상 떨어진 원거리의 단말기가 광 섬유 네트워크를 통하여 폐쇄회로티브이의 스피커 장치로 음성을 출력할 수 있으며, 광 신호 전송 장치에 연결되어 있는 다른 단말기 사용자와 음성을 통한 양방향통신 및 다자간 통신이 가능하다. 따라서, 광 섬유 네트워크 및 폐쇄회로티브이의 기능을 보다 확장할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이 다.

Claims (10)

  1. 폐쇄회로티브이를 위한 광 신호 전송 장치에 있어서,
    상기 폐쇄회로티브이로부터 영상 신호를 수신하는 수신부;
    이더넷 통신을 통하여 단말기로부터 수신한 상기 폐쇄회로티브이의 움직임에 대한 제어 신호를 상기 폐쇄회로티브이로 송신하는 이더넷 통신부;
    상기 수신한 영상 신호를 광 신호로 변환하는 신호 변환부;
    상기 광 신호를 광 섬유 네트워크를 통하여 제2 광 신호 전송 장치로 전송하는 광 신호 전송부; 및
    상기 광 신호가 상기 제2 광 신호 전송 장치로 전송되지 않는 경우, 상기 광 신호가 제3 광 신호 전송 장치로 전송되도록, 상기 광 섬유 네트워크 상에서 상기 광 신호가 전송되는 경로를 변경하는 자동 복구 제어부를 포함하고,
    상기 광 신호 전송 장치, 상기 제2 광 신호 전송 장치 및 상기 제3 광 신호 전송 장치는,
    이중 링 방식의 광 섬유 네트워크로 구성되고,
    상기 광 섬유 네트워크는,
    복수의 서브 링 네트워크를 포함하는 메인 링 네트워크로 구성되는 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말기는,
    이더넷 통신을 통하여 상기 광 신호 전송 장치의 관리 또는 동작 상태의 모니터링을 위한 웹 형태의 관리 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    외부 디지털 장치로부터 수신한 데이터 신호를 광 신호로 변환하는 디지털 입출력부; 및
    상기 단말기와 광 신호로 변환된 음성 신호를 송수신하는 음성 통신부
    를 더 포함하는 광 신호 전송 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어 신호는,
    상기 폐쇄회로티브이의 상하 움직임, 좌우 움직임 또는 회전 움직임 중에서 어느 하나의 움직임에 관련된 제어 신호인 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이더넷 통신부는,
    상기 폐쇄회로티브이의 적외선 센서, 라이트 또는 경광등 중에서 적어도 어느 하나의 온/오프 명령을 송수신하는 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이더넷 통신부는,
    시리얼 연결이 가능한 시리얼 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  7. 제1항에 있어서
    상기 광 섬유 네트워크의 정상 상태, 오류 상태, 또는 상기 시리얼 포트의 연결 상태 중에서 적어도 어느 하나를 표시하는 상태 표시부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 자동 복구 제어부는 STP 또는 RSTP 중에서 어느 하나를 사용하여 상기 광 신호가 전송되는 경로를 변경하는 것을 특징으로 하는 광 신호 전송 장치.
  10. 삭제
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