KR101459772B1 - 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보한비대칭 점 대 점 영상 신호 송수신 장치 및 그 방법 - Google Patents

수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보한비대칭 점 대 점 영상 신호 송수신 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보한 비대칭 점 대 점 영상 신호 송수신 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 영상 신호 송출 장치에서 복 수개의 수평 귀선 소거 기간과 복 수개의 능동선 구간을 각기 하나로 묶고 수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는 경우 순서를 변경하여 맨 뒤로 배치하고 이러한 배치 정보를 담은 맵 정보를 영상 신호 디스플레이 장치로 송출하여 이를 수신한 영상 신호 디스플레이 장치에서 맵 정보를 분석하여 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간을 이용하여 상향채널을 확보하고 이를 통해 제어신호 데이터를 전송하도록 한다.
수평 귀선 소거 기간, Aggregation, 수평 귀선 소거 기간, MAC

Description

수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보한 비대칭 점 대 점 영상 신호 송수신 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR TRANCEIVING POINT TO POINT MOVING SIGNAL RECEPTING HIGH CHANNEL USING HOTRIZONTAL BLANKING INTERVAL AND METHOD FOR EXCUTING THE APPARATUS}
본 발명은 비대칭 점-대-점 영상 신호 송수신 장치에 관한 것으로, 특히, 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)을 통해 영상 신호 디스플레이 장치가 영상 신호 송출 장치로 제어나 사용자 데이터를 전송하는 영상 신호 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2007-S-002-01, 과제명: Mutl-Gigabit 무선 인터페이스 기술개발].
영상 신호 송수신 장치은 일방적으로 영상 및 보조(Auxiliary) 데이터를 전송하는 영상 신호 송출 장치 (DVD 플레이어나 셋톱 박스 등등으로 일반적으로 Source라 함)와 영상 및 보조 데이터를 수신하여 화면에 표시하는 영상 신호 디스플레이 장치 (LCD TV나 프로젝터 등등으로 Sink라 함)로 구성되는 비대칭 점-대-점 형태의 데이터 전송 시스템이다. 일반적으로 영상 신호 디스플레이 장치는 영상을 수신하여 화면에 영상 신호를 표시하기만 하기에 영상 신호 송출 장치로 제어나 데이터를 전송하여 영상 신호 송출 장치의 동작을 제어하거나 관리하는 경우가 필요하지 않았다. 하지만, 요즘에는 유선에서 사용되는 영상 신호 송수신 시스템의 대표적인 사례인 HDMI 인터페이스에서 볼 수 있듯이 영상 신호 디스플레이 장치에서도 영상 송출 신호 장치로 제어나 사용자 데이터를 전송하여야 할 필요성이 제기되고 있으며, 특히 고화질 영상(High Definition)의 경우 저작권 보호를 위해 고화질 영상을 주고 받는 장치끼리 수시로 인증을 위한 데이터를 교환하여야 할 필요성 또한 제기되고 있다.
이를 위해서는 영상 신호 송출 장치가 일방적으로 영상 및 보조 데이터를 전송하기 위한 하향채널뿐 아니라 영상 신호 디스플레이 장치가 제어나 사용자 데이터를 전송하기 위한 상향채널을 확보할 필요가 있다. 이를 위해 여러 가지 방식을 사용할 수 있는데, 예를 들어 주파수 자원에 여유가 있는 경우 FDD 방식을 이용하여 주파수가 다른 별도의 채널을 상향 채널로 할당하여 제어나 사용자 데이터를 전송하는 방법이다. 하지만, 이 경우는 별도의 변복조 장치가 필요하고 불필요하게 주파수 자원을 낭비하는 문제가 발생하게 된다. 따라서 요즘에는 주로 동일한 주파수를 시분할하여 주파수 자원을 보다 효율적으로 이용하고 하나의 변복조 장치로 데이터를 전송함으로써 좀 더 저렴한 방법으로 이 문제를 해결하는 TDD 방식을 이용한다. TDD 방식의 경우 하나의 변복조 장치를 이용하여 한 순간은 데이터를 전송하고 다른 순간에는 데이터를 수신하는 방식이므로 RF 스위치의 동작 모드를 송신 모드나 수신모드로 필요에 따라 절체하여 사용하여야 한다. 일반적으로 무선 전송 시스템에서 RF의 동작모드를 절체하는데 2us 정도의 시간이 필요하다. 영상 신호 송출 장치의 입장에서 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval) 동안 데이터를 수신하고 다시 능동선(Active Line) 구간 동안 데이터를 전송하기 위해서는 RF의 동작모드가 송신모드에서 수신모드로 다시 수신모드에서 송신모드로 변경하는 두 번의 절체 과정이 필요하며 따라서 적어도 4us 이상의 시간이 확보되어야 한다. 아래의 <표 1>은 화면 해상도와 프레임 수 그리고 컬러 depth에 따른 수평 귀선 소거 기간의 점유 시간을 보여 주고 있다. <표 1>에서 보듯이 화면해상도가 1080p 60f인 경우 수평 귀선 소거 기간의 점유 시간이 1.8us밖에는 안되기 때문에 이 구간을 이용하여 제어나 사용자 데이터를 영상 신호 디스플레이 장치가 송신하는 것은 불가능하다. 또한, 근래에 점점 고화질의 영상 신호 송수신 장치(예를 들어, 60 프레임이 아니라 120 프레임의 영상을 송출하고자 하는 움직임이 있는데 이 경우의 수평 귀선 소거 기간의 점유 시간은 0.9us밖에 안 된다)를 선호하는 경향이 확대되고 있음을 고려할 때 영상 신호 디스플레이 장치부터 영상 신호 송출 장치로 제어나 사용자 데이터를 전송하는 것이 더욱 어려워진다고 할 수 있다.
물론 RF 스위치의 동작 모드를 변경하기에 매우 부족한 수평 귀선 소거 기간을 사용하는 것보다 수직 귀선 소거 기간(VBI: Vertical Blanking Interval)을 사용하여 영상 신호 디스플레이 장치가 영상 신호 송출 장치로 제어나 사용자 데이터를 전송하는 것도 가능하다. 예를 들어 1080p 60f인 경우 수직 귀선 소거 기간의 점유 시간은 667us이므로 이 구간에 상향 채널을 할당하는 것은 아무런 문제가 되 지 않는다. 하지만 1080p 60f인 경우 수직 귀선 소거 기간이 1초에 60번밖에 나타나지 않기 때문에 필요할 때 바로 제어나 사용자 데이터를 전송하지 못하고 수직 귀선 소거 기간이 나타날 때까지 대기하여야 하는 문제가 또한 발생한다.
Figure 112008040118174-pat00001
<표 1>에서 Format은 화면 해상도의 구성을 나태내고, V Freq(Vertical Frequency)은 수직 주파수이고, HRES(Horizontal Resolution)는 수평 주파수이고, DE_CNT는 Data Enable Count이고, Rate 24bit는 Color depth가 24비트일 때 한 수평 라인의 데이터 양 (640x24/8 = 1920바이트)이고, Rate 20bit는 Color depth가 20비트일 때 한 수평 라인의 데이터 양(640x20/8 = 1600바이트)이고, HBI는 Horizontal Blanking Interval이고, VB는: Vertical Blanking Interval이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위한 것으로서, 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)을 통해 영상 신호 디스플레이 장치가 영상 신호 송출 장치로 제어나 사용자 데이터를 전송하는 영상 신호 송수신 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 대칭 점-대-점 영상 신호 송수신 장치에서 영상 신호 디스플레이 장치가 제어나 사용자 데이터를 영상 신호 송출 장치로 전송할 수 있도록 1초에 몇 십 번 등장하는 수직 귀선 소거 기간을 사용하지 않고 보다 빠른 을 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법은, 응용계층으로부터 영상 데이터 및 보조 데이터를 포함하는 응용 데이터를 수신하는 단계; 상기 응용 데이터를 분석하여 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 포함하는 맵 정보를 생성하여 송출하는 단계; 수평 귀선 소거 기간들 중에서 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간의 수가 기설정한 수보다 커서 상향채널의 사용이 가능하면 RF 스위치를 송신상태에서 수신상태로 절체하는 단계; 및, 상기 상향채널 기간 동안 상기 상향채널을 통해 영상 신호 디스플레이 장치로부터 데이터를 수신하여 처리하는 단계를 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법은, 영상 신호 송출 장치로부터 맵 정보를 수신하는 단계; 수신한 상기 맵 정보를 분석하여 상향채널로 사용할 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 확인하는 단계; 상기 맵 정보의 분석결과 상기 상향채널의 사용이 필요하고 상기 상향채널 사용시간이 기설정한 데이터 크기를 송신하기에 충분한지 여부를 확인하는 단계; 확인결과 상기 상향채널의 사용이 필요하고 상기 상향채널 사용시간이 충분하면 RF 스위치를 수신상태에서 송신상태로 절체하는 단계; 및, 송신할 데이터를 상기 영상 신호 송출 장치로 송출하는 단계를 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치는, 응용계층으로부터 영상 데이터 및 보조 데이터를 포함하는 응용 데이터를 수신하는 응용 데이터 수신부; 상기 응용 데이터를 분석하여 상향채널로 사용하는 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 포함하는 맵 정보를 생성하는 맵 생성부; 상기 맵 정보를 바탕으로 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간을 상향채널 기간으로 판단하여 RF 스위치의 송신상태 혹은 수신상태로의 동작 모드 변경 시점을 결정하는 절체 결정부; 상기 맵 정보 또는 합쳐진 맥(MAC) 데이터 프레임을 하향채널을 통해 송출하는 송출부; 제어신호 또는 데이터를 할당된 상향채널을 통해 수신하는 맥(MAC) 프레임 수신부; 및, 상기 절체 결정부의 결정에 따라 상기 RF 스위치의 동작 모드를 수신상태 또는 송신상태로 절체하여 송수신을 제어하는 맥(MAC) 제어부를 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 디스플레이 장치는, 영상 신호 송출 장치로부터 하향채널을 통해 맵 정보 또는 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 수신하는 MAC 프레임 수신부: 수신한 상기 맵 정보를 분석하여 상향채널로 사용할 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 확인하는 맵(MAP) 분석부; 상기 맵 정보를 바탕으로 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간을 상향채널 기간으로 판단하여 RF 스위치의 송신상태 혹은 수신상태로의 동작 모드 변경 시점을 결정하는 절체 결정부; 제어신호 또는 데이터를 할당된 상향 채널을 통해 상기 영상 신호 송출 장치로 송출하는 맥(MAC) 프레임 송출부: 및, 상기 절체 결정부의 결정에 따라 상기 RF 스위치의 동작 모드를 송신상태 또는 수신상태로 절체하여 송수신을 제어하는 맥(MAC) 제어부를 포함한다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되 어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 영상 신호 송출 장치에서 복 수개의 수평 귀선 소거 기간과 복 수개의 능동선 구간을 각기 하나로 묶고 수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는 경우 순서를 변경하여 맨 뒤로 배치하고 이러한 배치 정보를 담은 맵 정보를 영상 신호 디스플레이 장치로 송출하여 이를 수신한 영상 신호 디스플레이 장치에서 맵 정보를 분석하여 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간을 이용하여 상향채널 확보하고 이를 통해 제어신호 데이터를 전송하도록 하는
수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보한 비대칭 점 대 점 영상 신호 송수신 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 수직 귀선 소거 기간을 이용할 때보다 수직 귀선 소거 기간을 이용하여 상대적으로 빠르게 상향채널을 제공할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)을 통해 영상 신호 디스플레이 장치가 영상 신호 송출 장치로 제어나 사용자 데이터를 전송하는 영상 신호 송수신 장치 및 방법에 관한 것으로, 아래에서 도 1에서 도 2를 참조하여 본 발명의 영상 신호 송수신 장치를 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치의 구성을 도시한 도면이다. 상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 영상 신호 송출 장치는 응용 데이터 수신부(101), MAC 제어부(102), 맵(MAP) 생성부(103), 송출부(104), 절체 결정부(105), MAC 프레임 수신부(106)를 포함한다. 이하, 각각의 구성요소를 살펴보면 다음과 같다.
응용 데이터 수신부(101)는 MAC의 상위 계층인 응용 계층으로부터 응용 데이터를 지속적으로 수신하여 이를 메모리에 저장하고 수신 사실을 MAC 제어부(102)로 통보한다. 본 발명에서 언급하는 응용 데이터는 수평 귀선 소거 기간에서 전달되는 비영상 정보와 능동선 구간에서 전달되는 영상 정보가 될 수 있으며 비영상 정보는 오디오 혹은 자막 정보를 담고 있는 보조 데이터 가 될 수 있다.
맵 생성부(103)는 MAC 제어부(102)의 요청에 따라 수평 귀선 소거 기간의 속성 정보를 분석하여 FUCA(Fast Uplink Channel Allocation) MAP 정보를 생성한 다. 이하 본 발명의 설명에 있어서 FUCA MAP 정보는 맵 정보로 표현할 수도 있다.
송출부(104)는 MAC 제어부(102)의 요청에 따라 생성된 FUCA MAP 정보나 MAC 제어나 데이터 프레임을 하향 채널을 통해 송출한다. 절체 결정부(105)는 MAC 제어부(102)의 요청에 따라 FUCA MAP 정보를 바탕으로 RF 스위치의 동작 모드 변경 시점을 결정하여 MAC 제어부(102)로 통보한다.
MAC 제어부(102)는 절체 결정부(105)의 통보에 따라 RF 스위치의 동작 모드를 송신모드에서 수신모드로 혹은 수신모드에서 송신모드로 절체한다. 송신 모드에서 수신모드로 절체하는 경우 상향채널이 활성화된 것을 의미하고, RF 스위치가 수신모드에서 송신모드로 절체하는 경우 하향채널이 활성화된 것을 의미한다.
MAC 프레임 수신부(106)는 MAC 제어부(102)의 요청에 따라 MAC 제어나 데이터 프레임을 할당된 상향 채널을 통해 수신한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 디스플레이 장치의 구성을 도시한 도면이다. 상기 도 2를 참조하면, 본 발명의 영상 신호 디스플레이 장치는 MAC 프레임 수신부(201), MAC 제어부(202), 맵(MAP) 분석부(203), 절체 결정부(204), MAC 프레임 송출부(205) 및, 응용 데이터 전달부(206)를 포함한다. 이하, 각각의 구성요소를 살펴보면 다음과 같다.
MAC 프레임 수신부(201)는 MAC 제어부(202)의 요청에 따라 하향 채널을 통해 송출되는 MAC 제어 및 데이터 프레임과 FUCA MAP 정보를 수신한다. 맵 분석부(203)는 MAC 제어부(202)의 요청에 따라 MAC 프레임 수신부(201)를 통해 수신된 FUCA MAP 정보를 분석하여 이를 MAC 제어부(202)로 통보한다.
절체 결정부(204)는 MAC 제어부(202)의 요청에 따라 FUCA MAP 정보를 바탕으로 RF 스위치의 동작 모드 변경 시점을 결정하여 MAC 제어부(202)에 통보한다. MAC 제어부(202)는 RF 절체 결정부(204)의 통보에 따라 RF 스위치의 동작 모드를 송신모드에서 수신모드로 혹은 수신모드에서 송신모드로 절체한다. 송신모드에서 수신모드로 절체하는 경우 하향채널이 활성화된 것을 의미하고, RF 스위치가 수신모드에서 송신모드로 절체하는 경우 상향채널이 활성화된 것을 의미한다.
MAC 프레임 송출부(205)는 MAC 제어부(202)의 요청에 따라 MAC 제어 혹은 데이터 프레임을 할당된 상향 채널을 통해 송출한다. 응용 데이터 전달부(206)는 MAC 제어부(202)로부터 수신하는 데이터를 상위 계층인 응용 계층으로 송신한다.
그러면 본 발명의 상세한 설명에 앞서 영상 신호 송출 장치의 화면 구성을 아래에서 도 3을 참조하여 살펴보고자 한다. 도 3 은 일반적인 영상 신호 송출 장치의 화면 구성을 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면 영상 신호 송출 장치는 한 프레임을 주사한 후 다음 프레임을 주사하기 위해 다시 화면 제일 왼쪽 상단으로 되돌아가기 위해 필요한 시간을 의미하는 수직 귀선 소거 기간(VBI: Vertical Blanking Interval)(301)과 한 라인을 주사한 후 다음 라인을 주사하기 위해 다시 화면 제일 왼쪽으로 되돌아가기 위해 필요한 시간을 의미하는 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)(302) 기준으로 동작한다. 따라서 수평 귀선 소거 기간(302) 구간을 제외 한 영역을 능동선(Active Line)(303)이라 하며 수평 귀선 소거 기간(302) 구간을 포함하는 영역을 Total Line(304)라 한다. 또한 수직 귀선 소거 기간(301) 구간을 제외한 영역을 Active Frame(305)이라 하며 수직 귀선 소거 기간(301) 구간을 포함하는 영역을 Total Frame(306)이라 한다. 실제 영상 정보는 능동선(303)와 Active Frame(305) 영역에서 전송된다. 하지만 요즘에는 영상과 오디오 등과 같은 기타 정보를 동시에 보내는 방법을 사용하는데, 일반적으로 수평 귀선 소거 기간(302) 구간과 수직 귀선 소거 기간(301) 구간에서 오디오 혹은 자막 정보 등을 담은 보조 데이터를 전송한다.
도 4 는 일반적인 영상 신호 송출 장치에서 수평동기 신호에 의한 영역 구분을 도시한 도면이다. 일반적으로 영상 신호 송출 장치는 수평동기(HSYNC: Horizontal SYNChronization)(401) 신호가 “0”인 경우 해당 구간을 수평 귀선 소거 기간(402) 구간으로 판정하여 수평 귀선 소거 기간(402) 구간에 수신되는 데이터를 보조 데이터로 처리한다. 또한 HSYNC(401) 신호가 “1”인 경우 해당 구간을 능동선(403) 구간인지를 판정하여 능동선(403) 구간에 수신되는 데이터를 영상 정보로 처리한다. 도 4에 예시된 바와 같이 일반적인 영상 신호 송출 장치는 수평 귀선 소거 기간(402) 구간과 능동선(403) 구간이 교대로 반복됨을 알 수 있다. 참고로 영상 화면의 세로 해상도가 1080이고 순차 주사인 경우 한 프레임 당 모두 1080개의 수평 귀선 소거 기간(402) 구간과 능동선(403) 구간이 교대로 반복된다.
도 5 는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 상향 채널을 확보하기 위해 한 개 이상의 수평 귀선 소거 기간을 결합한 상태를 도 시한 도면이다.
교대로 반복되는 수평 귀선 소거 기간(501) 구간과 능동선(502) 구간의 데이터를 응용 계층을 통해 수신하게 되면, 본 발명의 맵 생성부(103)은 도 5와 같이 각각의 수평 귀선 소거 기간(501) 구간과 능동선(502) 구간을 하나로 묶은 결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)(503, 506) 구간과 결합 능동선(Combined ALs)(504, 505) 구간으로 형성한다. 설명의 편이를 위해 도 5에서는 각기 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간(501) 구간과 다섯 개의 능동선(502) 구간의 데이터를 모두 모아 각기 하나씩의 HBI 집단과 능동선 집단을 형성하는 것으로 구성하였다. 하나로 묶여진 HBI의 집단과 AL 집단의 순서는 도 5a와 같이 Combined HBIs(503)가 먼저 오고 Combined ALs(504)가 뒤따르거나 도 5b와 같이 Combined ALs(505)가 먼저 오고 Combined HBIs(506)이 뒤따르는 형태 둘 중 하나를 취할 수 있다.
본 발명의 영상 신호 송출 장치에서 상향 채널을 확보를 위한 수평 귀선 소거 기간의 수는 화면해상도의 설정에 따라 다르다. 아래의 <표 2>와 같이 1080p 30f의 화면해상도를 갖는 영상의 경우 Hsync 시간이 3.8us 이므로 상향 채널을 확보하기 위해 적어도 2개 이상의 수평 귀선 소거 기간(501)이 묶여야 하며, 1080p 60f의 화면해상도를 갖는 영상인 경우 Hsync 시간이 1.9us 이므로 상향 채널을 확보하기 위해 적어도 3개 이상의 수평 귀선 소거 기간(501)이 묶여야 한다.
Figure 112008040118174-pat00002
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 빠른 상향 채널 할당 맵(FUCA MAP)의 구조를 도시한 도면이다.
도 5에서 언급하였듯이, 본 발명은 매우 빈번하게 나타나지만 점유시간이 매우 짧은 수평 귀선 소거 기간 복 수개를 하나로 묶고 이를 통해 확보한 여유 시간을 Uplink Channel로 이용하는 것이 목적이다. 이를 위해 빠른 상향 채널 할당 맵(FUCA MAP)이 정의될 필요가 있으며 그 내용은 다음과 같다. 먼저 FUCA MAP은 Combined HBIs와 Combined ALs의 송출 순서(602)와 하나로 묶여진 수평 귀선 소거 기간의 개수(603)와 HBI 에 대한 속성 및 HBI의 실제 위치 정보(604) 그리고 옥텟 정렬을 위한 공간(605)를 담고 있다. 본 발명에서는 FUCA MAP의 크기가 최대 5 옥텟의 정보이다. 이는 하나로 묶여지는 수평 귀선 소거 기간의 개수와 능동선의 개수가 각각 최대 8개임을 의미하며, 하나로 묶여지는 수평 귀선 소거 기간의 개수가 필요에 따라 더 늘어날 수 있는데, 이 경우 수평 귀선 소거 기간 MAP의 크기는 5옥텟 이상이 된다.
그러면, 각각의 정보 요소의 값의 의미를 아래에서 표를 참조하여 설명하고자 한다. 먼저, Combined HBIs와 Combined ALs의 송출 순서(602)는 아래의 <표 3>과 같이 그 값이 “0”인 경우는 Combined HBIs가 먼저 나오는 경우이고, “1”인 경우는 Combined ALs가 먼저 나오는 경우이다.
Figure 112008040118174-pat00003
아래의 <표 4>와 같이 하나로 묶여진 수평 귀선 소거 기간의 개수(603)는 최소 2에서 최대 8의 값을 갖는다. 0이나 1의 경우 유효한 정보로 취급하지 않는다.
Figure 112008040118174-pat00004
HBI OA Block(604)은 수평 귀선 소거 기간에 담긴 데이터의 속성이 Empty인지 혹은 보조 데이터인지를 나타내는 HBI 속성 정보(606)와 각 HBI의 실제 위치 정보(607)를 제공한다. HBI 속성 정보(606)의 비트 값의 의미는 아래의 <표 5>와 같고 HBI의 실제 위치 정보(607)의 비트 값의 의미는 아래의 <표 6>와 같다.
Figure 112008040118174-pat00005
Figure 112008040118174-pat00006
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 송출하는 MAC 데이터 및 맵 정보의 형태를 도시한 도면이다. 설명을 위해 도 7에서는 5개의 수평 귀선 소거 기간을 하나로 묶는 경우를 가정하였다.
도 7a는 5개의 수평 귀선 소거 기간에 모두 보조 데이터가 존재하지 않는 경우(701)이다. 이 경우에는 단지 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간을 순서대로 하나로 묶어 Combined HBIs(702) 구간을 형성하고 수평 귀선 소거 기간 사이사이에 존재하는 다섯 개의 능동선 구간을 순서대로 하나로 묶어 Combined ALs(703) 구간을 형성한다. 따라서 이때 생성되는 FUCA MAP(704)의 정보 요소의 값은 아래 <표 7>와 같다.
Pos Number of Aggregated Data HBI OA
0 5 E1-E2-E3-E4-E5
FUCA MAP(704)을 수신한 영상 신호 디스플레이 장치는 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간으로 구성된 Combined HBIs 구간을 통해 확보된 상향 채널(705)을 이용하여 각종 제어나 사용자 데이터를 전송하게 된다. 영상 신호 디스플레이 장치에 의한 상향 채널(705)의 이용이 끝나면 영상 신호 송출 장치는 상향 채널(705)을 바로 하향 채널(706)로 변경하고, 이를 이용하여 Combined ALs(703) 구간의 영상 정보로 구성된 MAC 데이터 프레임(707)을 영상 신호 디스플레이 장치로 전송한다.
도 7b는 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간 중에서 세 번째의 수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는 경우(711)이다. 이 경우에는 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간을 하나로 묶어 Combined HBIs 구간을 형성할 때 세 번째 수평 귀선 소거 기간에 존재하는 보조 데이터(712)의 순서를 변경하여 제일 마지막 위치에 놓는다. 이 경우 생성되는 FUCA MAP의 정보 요소는 아래 <표 8>와 같다.
Pos Number of Aggregated Data HBI OA
0 5 E1-E2-E4-E5-A3
FUCA MAP을 수신한 영상 신호 디스플레이 장치는 FUCA MAP 정보를 통해 할당된 네 개의 수평 귀선 소거 기간만으로 상향 채널로 사용 가능한지의 여부를 확인하게 된다. 예를 들어, 비디오 신호가 1080p 60f 24b인 경우, 적어도 세 개의 HBI가 하나의 그룹으로 묶여야만 상향 채널로 사용 가능하므로 네 개의 HBI가 묶여진 경우에는 충분이 해당 구간을 상향 채널로 사용 가능하다. 영상 신호 디스플레이 장치는 할당된 상향 채널(713)을 통해 제어나 사용자 데이터를 전송한다. 영상 신호 디스플레이 장치에 의한 상향 채널(713)의 이용이 끝나면 영상 신호 송출 장치는 상향 채널(713)을 바로 하향 채널(714)로 변경하고, 이를 이용하여 세 번째 보조 데이터와 Combined ALs 구간의 영상 정보로 구성된 MAC 데이터 프레임(715)을 영상 신호 디스플레이 장치로 전송한다.
도 7c는 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간 중에서 두 번째와 세 번째 그리고 다섯 번째의 수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는 경우(721)이다. 이 경우에는 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간을 하나로 묶어 Combined HBIs 구간을 형성할 때 두 번째와 세 번째 그리고 다섯 번째의 수평 귀선 소거 기간에 존재하는 보조 데이터의 순서를 변경하여 제일 마지막 위치에 나란히 놓는다(722). 이 경우 생성되는 FUCA MAP의 정보 요소는 아래 <표 9>와 같다.
Pos Number of Aggregated Data HBI OA
0 5 E1-E4-A2-A3-A5
FUCA MAP을 수신한 영상 신호 디스플레이 장치는 FUCA MAP 정보를 통해 할당된 두 개의 수평 귀선 소거 기간만으로 상향 채널로 사용 가능한지의 여부를 확인하게 된다. 예를 들어, 비디오 신호가 1080p 60f 24b인 경우, 적어도 세 개의 HBI가 하나의 그룹으로 묶여야만 상향 채널로 사용 가능하므로 두 개의 HBI가 묶여진 경우에는 해당 구간을 상향 채널로 사용할 수 없게 된다. 따라서 이 경우에는 영상 신호 디스플레이 장치에 의해 상향 채널이 사용되지 않으므로 영상 신호 송출 장치가 상향 채널로 변경하지 않고 그대로 하향 채널을 유지한 상태로 두 번째, 세 번째 그리고 다섯 번째 보조 데이터와 Combined ALs(703) 구간의 영상 정보로 구성된 MAC 데이터 프레임(723)을 영상 신호 디스플레이 장치로 전송한다. 따라서 본 발명의 적용에 있어 수평 귀선 소거 기간이 항상 비어 있는 상태가 아니라, 자막 정보나 오디오 정보 등으로 채워져 있을 수 있으므로 보조 데이터로 사용되는 것을 고려하여 하나로 묶여 지는 수평 귀선 소거 기간의 개수를 선정하여야 한다.
도 7d는 다섯 개의 수평 귀선 소거 기간 중에서 세 번째의 수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는 경우로 도 7b와 동일하나 Combined HBIs와 Combined ALs의 송출 순서가 반대인 경우이다. 이 경우에는 하나로 묶여진 다섯 개의 능동선과 보조 데이터가 존재하는 수평 귀선 소거 기간이 먼저 위치하고 나머지 수평 귀선 소거 기간을 하나로 묶은 Combined HBIs 구간이 나중에 나타난다. 이 경우 생성되는 FUCA MAP의 정보 요소는 아래 <표 10>와 같다.
Pos Number of Aggregated Data HBI OA
1 5 A3-E1-E2-E4-E5
영상 신호 디스플레이 장치에 의한 상향 채널(731)의 이용이 끝나면, 영상 신호 디스플레이 장치는 FUCA MAP 정보를 통해 할당된 네 개의 수평 귀선 소거 기간만으로 상향 채널로 사용 가능한지의 여부를 확인하게 된다. 해당 구간을 상향 채널로 사용이 가능한 경우, 영상 신호 디스플레이 장치는 하향 채널(731)을 바로 상향 채널로 변경하고 이를 이용하여 제어나 사용자 데이터를 영상 신호 송출 장치로 전송한다. 도 7b와 도 7d의 큰 차이점은 제어 정보에 실리는 정보의 유효성에 있다. 도 7b의 경우는 데이터가 아직 전송되지 않았기 때문에 제어 정보의 내용이 FUCA MAP 정보 이전 데이터에 대한 확인 혹은 응답이지만, 이에 반해 도 7d의 경우는 FUCA MAP 수신 이후에 전송된 데이터에 대한 제어 정보의 확인 혹은 응답이 된다. 따라서 도 7의 (D)가 좀 더 즉각적인 확인 혹은 응답을 제공한다고 볼 수 있다. 어떠한 방식을 사용할 것인지는 사용자에게 달려 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 기존 기술 대비 물리 계층의 전송 효율 향상을 설명을 위한 도면이다. 일반적으로 MAC 데이터 프레임(801)을 전달받은 물리 계층은 도 8a와 같이 상대 측 물리 계층이 데이터 획득할 수 있도록 먼저 프리앰블(802)을 전송하여 동기를 맞춘 후 헤더와 페이로드(Payload) 그리고 순환잉여 검사코드(CRC: Cyclic Redundancy Check Code)를 포함한 PHY 데이터(803)를 전송하는 방식을 사용한다. 이것은 일반적으로 물리 계층이 PHY 데이터를 송출하는 방식으로 영상 및 보조 데이터를 송출되는 경우에도 그대로 적용된다.
여러 개의 수평 귀선 소거 기간을 단순히 하나로 묶기만 하고 보조 데이터의 위치를 변경하지 않는 경우에는 도 8b와 같이 영상 및 보조 데이터를 각 세 개의 PHY 데이터(804, 805, 806)에 담아 전송하게 된다. 하지만 본 발명의 실시 예에 따라 여러 개의 수평 귀선 소거 기간을 하나로 묶고 존재하는 보조 데이터를 모두 제일 마지막 위치에 배치하여 영상 정보와 함께 전송하는 경우에는 도 8c와 같이 영상 및 보조 데이터를 하나의 PHY 데이터(807)에 담아 전송하게 된다. 따라서 이 경우는 하나로 묶여진 수평 귀선 소거 기간이 두 개밖에 되지 않기 때문에 도 8b와 같이 상향 채널을 확보하지는 못한다는 점에 있어서는 동일하지만 하나의 PHY 데이터에 하나로 묶여진 영상 및 보조 데이터를 담아 전송하기 때문에 세 개의 PHY 데이터로 나누어 전송하는 도 8b의 경우보다 전체적인 물리 계층의 전송 효율이 향상되는 부수적인 효과를 얻게 된다.
도 8d는 도 8c와 달리 Combined ALs가 Combined HBIs보다 먼저 나오는 경우이다. 하지만 이 경우도 도 8d가 도 8b에 비해 더 좋은 전송 효율을 얻는다는 점에서는 동일하다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 비대칭 점 대 점 영상 신호 송수신 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법을 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 과정을 도시한 흐름도이다.
상기 도 9를 참조하면, 본 발명의 영상 신호 송출 장치는 901단계로 진행하여 하나의 주사 라인의 영상 정보 및 보조 데이터가 담겨 있는 응용 데이터를 몇 개나 하나로 묶을지 그 개수를 확인하고, 902단계로 진행하여 응용 계층으로부터 응용 데이터를 수신할 때까지 지속적으로 감시한다.
만약 응용 계층으로부터 응용 데이터를 수신하게 되면 본 발명의 영상 신호 송출 장치는 903단계로 진행하여 동시에 보조 데이터가 존재하는 수평 귀선 소거 기간을 맨 뒤로 순서에 따라 배치한 FUCA MAP을 생성하고, 904단계로 진행하여 응용 계층으로부터 필요한 개수만큼의 응용 데이터를 수신하였는지 확인한다. 만약 필요한 개수만큼 응용 데이터를 수신하지 못한 경우 상기 902단계로 진행하여 다시 응용 계층으로부터 나머지 응용 데이터를 수신하기 위해 대기한다.
상기 904단계의 확인결과 필요한 개수만큼 응용 데이터를 수신한 경우 영상 신호 송출 장치는 905단계로 진행하여 수신한 응용 데이터에 의해 이미 생성된 FUCA MAP정보를 바탕으로 MAC 제어 프레임을 생성하여 영상 신호 디스플레이 장치로 전송한다.
이후, 영상 신호 송출 장치는 906단계로 진행하여 Combined ALs이 Combined HBIs보다 먼저 송출되는지 확인한다. 즉, 상향채널을 데이터의 송신 전에 할당할 것인지 후에 할당할 것인지를 확인한다.
확인결과 Combined HBIs가 먼저 송출하는 경우라면, 영상 신호 송출 장치는 907단계로 진행하여 하나로 묶여진 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)이 상향 채널로 사용 가능한지 확인한다. 확인결과 하나로 묶여진 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)이 상향 채널로 사용되기에 충분하다면, 영상 신호 송출 장치는 908단계로 진행하여 RF 스위치의 동작 모드를 수신 모드로 변경한 후, 909단계로 진행하여 상향 채널을 통해 영상 신호 디스플레이 장치가 송출하는 제어나 사용자 데이터를 담은 MAC 프레임을 수신하기 위해 대기한다.
만약 상향 채널을 통해 영상 신호 디스플레이 장치가 송출한 제어나 사용자 데이터를 담은 MAC 프레임을 수신하지 못하였다면, 영상 신호 송출 장치는 910단계로 진행하여 상향 채널 사용 시간이 종료되었는지 여부를 확인한다. 이와 달리 상향 채널을 통해 영상 신호 디스플레이 장치로부터 제어나 사용자 데이터를 담은 MAC 프레임을 수신하면 영상 신호 송출 장치는 911단계로 진행하여 제어나 사용자 데이터를 처리하고, 910단계로 진행하여 상향 채널 사용 시간이 종료되었는지 확인한다. 만약 상향 채널 사용 시간이 종료되지 않은 경우, 영상 신호 송출 장치는 909단계로 진행하여 상향 채널 사용 시간이 종료될 때까지 909단계에서 911단계까지의 일련의 단계를 반복 수행한다.
상향 채널 사용 시간이 종료되면, 영상 신호 송출 장치는 912단계로 진행하여 RF 스위치의 동작 모드를 송신 모드로 변경하고, 913단계로 진행하여 Combined HBIs가 먼저 송출하는 경우인지 확인한다. 확인결과 Combined HBIs가 먼저 송출하는 경우이면, 영상 신호 송출 장치는 914단계로 진행하여 하나로 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 영상 신호 디스플레이 장치로 송출한다. 상기 과정을 영상 신호 송수신 장치의 서비스가 종료될 때까지 지속적으로 반복 수행하기 위해 영상 신호 송출 장치는 902단계로 돌아가 응용 계층으로부터 응용 데이터를 수신하기 위해 대기한다.
만약 상기 907단계의 확인결과 하나로 묶여진 수평 귀선 소거 기간이 상향 채널로 사용되기에 너무 짧다면, 영상 신호 송출 장치는 RF 스위치의 동작 모드를 변경하지 않고 그대로 송신 상태로 유지하며, 913단계로 진행하여 Combined HBIs가 먼저 송출하는 경우인지 확인한 후, 914단계로 진행하여 주어진 시점에 하나로 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 영상 신호 디스플레이 장치로 송출한다.
상기 과정 중에 만약 상기 906단계의 확인결과 Combined ALs 먼저 송출하는 경우라면,
영상 신호 송출 장치는 915단계로 진행하여 하나로 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 영상 신호 디스플레이 장치로 송출한 후, 이후 Combined HBIs가 먼저 송출하는 경우와 동일하게 907단계에서 913단계의 일련의 과정을 동일하게 수행한다. RF 동작 모드를 수신 상태에서 송신 상태로 변경한 후 Combined HBIs를 먼저 송출하는 경우인지 확인하는 절차에서 이미 하나로 합쳐진 MAC 프레임을 송출하였으므로 이를 무시하고 처음 절차부터 반복 수행된다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 과정을 도시한 흐름도이다.
상기 도 10을 참조하면, 본 발명의 영상 신호 디스플레이 장치는 1001단계로 진행하여 영상 신호 송출 장치에서 송출되는 FUCA MAP 정보를 지속적으로 감시한다. 만약 FUCA MAP 정보를 수신하게 되면 영상 신호 디스플레이 장치는 1002단계로 진행하여 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우인지 확인한다. 확인결과 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우라면, 영상 신호 디스플레이 장치는 1003단계로 진행하여 우선 상향 채널을 사용하여 제어나 데이터를 전송할 필요가 있는지 확인한다. 확인결과 상향 채널을 사용할 필요가 있으면, 영상 신호 디스플레이 장치는 1004단계로 진행하여 FUCA MAP을 통해 확인한 상향 채널 사용 시간이 데이터를 송신하기에 충분한 시간인지 확인한다.
상향 채널 사용 시간이 충분한 경우, 영상 신호 디스플레이 장치는 1005단계로 진행하여 RF 스위치의 동작 모드를 수신 모드에서 송신 모드로 변경하고, 1006단계로 진행하여 상향 채널로 제어나 사용자 데이터를 담은 MAC 프레임을 영상 신호 송출 장치로 전송한다.
상기 1003단계의 확인결과 상향 채널을 사용할 필요가 없는 경우나 상기 1004단계의 확인결과 할당된 상향 채널 사용 시간이 충분하지 않은 경우나 상기 1005단계의 확인결과 상향 채널로 MAC 프레임을 전송한 후에 영상 신호 디스플레이 장치는 1007단계로 진행하여 상향 채널 사용 시간이 종료되었는지 확인한다.
확인결과 상향 채널 사용 시간이 종료되지 않은 경우, 영상 신호 디스플레이 장치는 1008단계로 진행하여 아직도 상향 채널로 전송해야 할 제어나 사용자 데이터가 존재하는지 확인한다. 상기 1008단계의 확인결과 상향 채널로 전송해야 할 제어나 사용자 데이터가 존재하는 경우, 다시 상기 1006단계로 회귀하여 상향 채널로 전송해야 할 제어나 사용자 데이터를 담은 MAC 프레임을 영상 신호 송출 장치로 전송한다.
상기 1007단계의 확인결과 상향 채널 사용 시간이 종료되었으면, 영상 신호 디스플레이 장치는 1009단계로 진행하여 RF 스위치의 동작 모드를 변경하기에 앞서 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우인지를 확인한다. 확인결과 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우라면, 영상 신호 디스플레이 장치는 1010단계로 진행하여 RF 스위치의 동작 모드를 다시 송신 모드에서 수신 모드로 변경한다.
이후 영상 신호 디스플레이 장치는 1011단계로 진행하여 하향 채널을 통해 영상 및 보조 데이터를 담은 MAC 프레임을 수신할 때까지 대기한다. 만약 MAC 프레임을 수신하게 되면 영상 신호 디스플레이 장치는 1012단계로 진행하여 수신한 MAC 프레임을 통해 응용 데이터를 FUCA MAP 정보에 입각하여 순서대로 다시 복원하고, 1013단계로 진행하여 원 상태대로 복원된 응용 데이터는 응용 계층으로 전달하고, 1014단계로 진행하여 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우인지 확인한다. 확인결과 만약 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우라면, 영상 신호 디스플레이 장치는 다음번 FUCA MAP 정보를 수신하기 위해 1001단계로 돌아간다.
상기 1002단계의 확인결과 Combined ALs가 먼저 송출되는 경우라면, 영상 신호 디스플레이 장치는 1011단계로 진행하여 하향 채널로 전송되는 MAC 프레임의 수신 여부를 감시한다. 이후 과정은 1014단계까지 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우와 동일하다. 물론 1014단계에서 Combined ALs가 먼저 송출되는 경우로 판명되므로 1003단계로 진행하여 상향 채널의 사용 여부를 확인하는 절차를 거친 후 상향 채널을 이용하여 제어나 사용자 데이터를 전송하는 일련의 과정을 수행한다. 또한 단계 1009에서 Combined ALs가 먼저 송출되는 경우로 판명되므로 Combined HBIs가 먼저 송출되는 경우에 수행되는 절차를 거치지 않고(하향 채널로 수신되는 MAC 프레임을 이미 수신하였기에), 다시 다음 번 FUCA MAP 정보를 수신하기 위해 1001단계로 돌아간다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 영상 신호 디스플레이 장치로 영상 신호가 전송되는 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 11을 참조하면 영상 신호 송출 장치의 응용계층(1110)은 영상 신호 송출 장치의 MAC 계층(1120)으로 일련번호를 가지는 영상신호 데이터인 MAC-DATA.req(a01, a03, a05)를 송신하여 데이터 전송을 요청한다.
MAC-DATA.req(a01, a03, a05)를 수신한 영상 신호 송출 장치의 MAC 계층(1120)은 영상 신호 송출 장치의 응용계층(1110)으로 데이터 전송의 성공 혹은 실폐 여부를 알리는 MAC-DATA.cfm(a02, a04, a06)를 송신하고, 1152단계로 진행하여 수신한 기설정 수(m)의 연속 데이터를 하나의 프레임으로 결합하여 생성한다. 이때 연속 데이터 각각에 순환잉여 검사코드(CRC: Cyclic Redundancy Check Code)를 삽입한다.
이후, 영상 신호 송출 장치의 MAC 계층(1120)은 1154단계로 진행하여 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)의 정보를 이용하여 FUCA MAP을 생성한다. 그리고 영상 신호 송출 장치의 MAC 계층(1120)은 생성한 FUCA MAP을 포함하는 Fuca control frame(a07)을 영상 신호 디스플레이 장치의 MAC 계층(1130)으로 전달하고, 1152단계에서 생성한 하나의 프레임인 MAC Data frame(a08)을 영상 신호 디스플레이 장치의 MAC 계층(1130)으로 전달한다.
영상 신호 디스플레이 장치의 MAC 계층(1130)는 Fuca control frame(a07)에 포함된 FUCA MAP 정보를 이용하여 수신한 MAC Data frame(a08)을 다시 기설정 수(m)의 연속 데이터로 변환하고, 기설정 수(m)의 연속 데이터인 MAC-DATA.ind(a09, a10, a11)를 영상 신호 디스플레이 장치의 응용계층(1140)으로 전달한다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
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 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 디스플레이 장치의 구성을 도시한 도면,
도 3 은 일반적인 영상 송출 장치의 화면 구성을 도시한 도면,
도 4 는 일반적인 영상 송출 장치에서 HSYNC 신호에 의한 영역 구분을 도시한 도면,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 송출 장치에서 상향 채널을 확보하기 위해 한 개 이상의 수평 귀선 소거 기간을 결합한 상태를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 빠른 상향 채널 할당 맵(FUCA MAP)의 구조를 도시한 도면,
도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 송출 장치에서 송출하는 MAC 데이터 및 맵 정보의 형태를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 송출 장치에서 기존 기술 대비 물리 계층의 전송 효율 향상을 설명을 위한 도면,
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 과정을 도시한 흐름도 및,
도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 디스플레이 장치 에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 과정을 도시한 흐름도 및,
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 영상 신호 송출 장치에서 영상 신호 디스플레이 장치로 영상 신호가 전송되는 과정을 도시한 도면이다.

Claims (21)

  1. 응용계층으로부터 영상 데이터 및 보조 데이터를 포함하는 응용 데이터를 수신하는 단계;
    상기 응용 데이터를 분석하여 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 포함하는 맵 정보를 생성하여 송출하는 단계;
    수평 귀선 소거 기간들 중에서 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간의 수가 기설정한 수보다 커서 상향채널의 사용이 가능하면 RF 스위치를 송신상태에서 수신상태로 절체하는 단계; 및
    상기 상향채널 기간 동안 상기 상향채널을 통해 영상 신호 디스플레이 장치로부터 데이터를 수신하여 처리하는 단계를 포함하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상향채널 기간이 종료되면 상기 RF 스위치를 수신상태에서 상기 송신상태로 절체하는 단계; 및
    하향채널 기간에 결합 능동선(Combined ALs)과 결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)이 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 영상 신호 디스플레이 장치로 송출하는 단계를 더 포함하고,
    상기 결합 능동선은, 능동선 구간에 대응하는 영상 데이터와 보조 데이터를 결합한 것이고, 상기 결합 수평 귀선 소거 기간은 수평 귀선 소거 기간에 대응하여 수신한 데이터를 결합한 것을 특징으로 하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상향채널을 사용 가능여부는,
    수평 귀선 소거 기간의 개수와 수평 귀선 소거 기간에 수록된 보조 데이터를 고려하여 상향 채널을 확보하기 위해 충분한 수평 귀선 소거 기간 개수가 존재하면 상향채널을 사용 가능하다고 판단함을 특징으로 하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 맵 정보는,
    결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)과 결합 능동선(Combined ALs)의 송출 순서와 하나로 묶여진 결합 수평 귀선 소거 기간의 개수와 각 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 및 각 수평 귀선 소거 기간의 실제 위치 정보 그리고 옥텟 정렬을 위한 정보를 포함함을 특징으로 하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 합쳐진 MAC 데이터 프레임은,
    능동선 구간에 포함된 영상 데이터와 보조 데이터를 하나로 만들고 이후 수평 귀선 소거 기간을 뒤에 배치하거나 우선 수평 귀선 소거 기간을 배치하고 이후 능동선 구간에 포함된 영상 데이터와 보조 데이터를 하나로 만들어 뒤에 배치함으로 물리 계층에서 프리앰블 송출을 최소화함을 특징으로 하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 정보는,
    수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는지 여부를 나타내서 해당 구간을 상향 채널로 사용할 수 있는 것인지 알 수 있도록 안내하는 정보임을 특징으로 하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 합쳐진 MAC 데이터 프레임은,
    각각의 보조 데이터와 영상 데이터마다 각기 다른 순환잉여 검사코드(CRC: Cyclic Redundancy Check Code)를 포함함을 특징으로 하는 영상 신호 송출 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  8. 영상 신호 송출 장치로부터 맵 정보를 수신하는 단계;
    수신한 상기 맵 정보를 분석하여 상향채널로 사용할 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 확인하는 단계;
    상기 맵 정보의 분석결과 상향채널 기간이면 상기 상향채널의 사용이 필요하고 상기 상향채널 사용시간이 기설정한 데이터 크기를 송신하기에 충분한지 여부를 확인하는 단계;
    확인결과 상기 상향채널의 사용이 필요하고 상기 상향채널 사용시간이 충분하면 RF 스위치를 수신상태에서 송신상태로 절체하는 단계; 및
    송신할 데이터를 상기 영상 신호 송출 장치로 송출하는 단계를 포함하는 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 상향채널 기간이 종료되면 상기 RF 스위치를 송신상태에서 상기 수신상태로 절체하는 단계; 및
    하향채널 기간에 결합 능동선(Combined ALs)과 결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)이 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 상기 영상 신호 송출 장치로부터 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 결합 능동선은, 능동선 구간에 대응하는 영상 데이터와 보조 데이터를 결합한 것이고, 상기 결합 수평 귀선 소거 기간은 수평 귀선 소거 기간에 대응하여 수신한 데이터를 결합한 것을 특징으로 하는 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 상향채널 기간과 상기 하향채널 기간은 상기 맵 정보에 따라 그 순서가 결정됨을 특징으로 하는 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 상향채널 사용의 필요 여부는,
    상기 영상 신호 디스플레이 장치에서 상기 영상 신호 송출 장치로 송신할 제어신호 또는 데이터가 존재할 경우 상기 상향채널 사용이 필요하다고 판단함을 특징으로 하는 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 맵 정보는,
    결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)과 결합 능동선(Combined ALs)의 송출 순서와 하나로 묶여진 결합 수평 귀선 소거 기간의 개수와 각 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 및 각 수평 귀선 소거 기간의 실제 위치 정보 그리고 옥텟 정렬을 위한 정보를 포함함을 특징으로 하는 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 정보는,
    수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는지 여부를 나타내서 해당 구간을 상향 채널로 사용할 수 있는 것인지 알 수 있도록 안내하는 정보임을 특징으로 하는 영상 신호 디스플레이 장치에서 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 방법.
  14. 응용계층으로부터 영상 데이터 및 보조 데이터를 포함하는 응용 데이터를 수신하는 응용 데이터 수신부;
    상기 응용 데이터를 분석하여 상향채널로 사용하는 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 포함하는 맵 정보를 생성하는 맵 생성부;
    상기 맵 정보를 바탕으로 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간을 상향채널 기간으로 판단하여 RF 스위치의 송신상태 혹은 수신상태로의 동작 모드 변경 시점을 결정하는 절체 결정부;
    상기 맵 정보 또는 결합 능동선(Combined ALs)과 결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)이 합쳐진 맥(MAC) 데이터 프레임을 하향채널을 통해 송출하는 송출부;
    제어신호 또는 데이터를 할당된 상향채널을 통해 수신하는 맥(MAC) 프레임 수신부; 및
    상기 절체 결정부의 결정에 따라 상기 RF 스위치의 동작 모드를 송신상태 또는 수신상태로 절체하여 송수신을 제어하는 맥(MAC) 제어부를 포함하고,
    상기 결합 능동선은, 능동선 구간에 대응하는 영상 데이터와 보조 데이터를 결합한 것이고, 상기 결합 수평 귀선 소거 기간은 수평 귀선 소거 기간에 대응하여 수신한 데이터를 결합한 것을 특징으로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 맵 정보는,
    결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)과 결합 능동선(Combined ALs)의 송출 순서와 하나로 묶여진 결합 수평 귀선 소거 기간의 개수와 각 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 및 각 수평 귀선 소거 기간의 실제 위치 정보 그리고 옥텟 정렬을 위한 정보를 포함함을 특징으로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 합쳐진 맥 데이터 프레임은,
    능동선 구간에 포함된 영상 데이터와 보조 데이터를 하나로 만들고 이후 수평 귀선 소거 기간을 뒤에 배치하거나 우선 수평 귀선 소거 기간을 배치하고 이후 능동선 구간에 포함된 영상 데이터와 보조 데이터를 하나로 만들어 뒤에 배치함으로 물리 계층에서 프리앰블 송출을 최소화함을 특징으로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 정보는,
    수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는지 여부를 나타내서 해당 구간을 상향 채널로 사용할 수 있는 것인지 알 수 있도록 안내하는 정보임을 특징으로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치.
  18. 제 14항에 있어서, 상기 합쳐진 맥 데이터 프레임은,
    각각의 보조 데이터와 영상 데이터마다 각기 다른 순환잉여 검사코드(CRC: Cyclic Redundancy Check Code)를 포함함을 특징으로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 송출 장치.
  19. 영상 신호 송출 장치로부터 하향채널을 통해 맵 정보 또는 결합 능동선(Combined ALs)과 결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)이 합쳐진 MAC 데이터 프레임을 수신하는 MAC 프레임 수신부:
    수신한 상기 맵 정보를 분석하여 상향채널로 사용할 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간(HBI: Horizontal Blanking Interval)에 관한 정보를 확인하는 맵(MAP) 분석부;
    상기 맵 정보를 바탕으로 보조 데이터를 가지지 않은 수평 귀선 소거 기간을 상향채널 기간으로 판단하여 RF 스위치의 송신상태 혹은 수신상태로의 동작 모드 변경 시점을 결정하는 절체 결정부;
    제어신호 또는 데이터를 할당된 상향 채널을 통해 상기 영상 신호 송출 장치로 송출하는 맥(MAC) 프레임 송출부: 및
    상기 절체 결정부의 결정에 따라 상기 RF 스위치의 동작 모드를 송신상태 또는 수신상태로 절체하여 송수신을 제어하는 맥(MAC) 제어부를 포함하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하고,
    상기 결합 능동선은, 능동선 구간에 대응하는 영상 데이터와 보조 데이터를 결합한 것이고, 상기 결합 수평 귀선 소거 기간은 수평 귀선 소거 기간에 대응하여 수신한 데이터를 결합한 것을 특징으로 하는 영상 신호 디스플레이 장치.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 맵 정보는,
    결합 수평 귀선 소거 기간(Combined HBIs)과 결합 능동선(Combined ALs)의 송출 순서와 하나로 묶여진 결합 수평 귀선 소거 기간의 개수와 각 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 및 각 수평 귀선 소거 기간의 실제 위치 정보 그리고 옥텟 정렬을 위한 정보를 포함함을 특징으로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 디스플레이 장치.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 수평 귀선 소거 기간에 대한 속성 정보는,
    수평 귀선 소거 기간에 보조 데이터가 존재하는지 여부를 나타내서 해당 구간을 상향 채널로 사용할 수 있는 것인지 알 수 있도록 안내하는 정보임을 특징으 로 하는 수평 귀선 소거 기간을 사용하여 상향 채널을 확보하는 영상 신호 디스플레이 장치.
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