KR101749737B1 - 유휴 대역 디바이스를 위한 송신기를 검출하는 방법 및 장치 - Google Patents

유휴 대역 디바이스를 위한 송신기를 검출하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 홈 게이트웨이와 클라이언트 사이에 오디오 및/또는 비디오 프로그램을 무선으로 전달하고 이들에 대한 간섭을 완화하는 무선 홈 게이트웨이 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 2개의 유휴 대역 채널로 오디오/비디오 프로그램을 송신하고 상기 유휴 대역 채널에 대한 외부 송신을 검색하기 위해 상기 채널들 중 하나의 채널에 대한 송신을 교대로 중단하는 것에 관한 것이다. 본 발명은 무선 홈 게이트웨이가 상기 유휴 대역 채널들 각각에 대한 송신기를 주기적으로 검색하면서 오디오/비디오 프로그램을 클라이언트로 연속적으로 송신하는 것을 가능하게 한다.

Description

유휴 대역 디바이스를 위한 송신기를 검출하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING TRANSMITTERS FOR A WHITE SPACE DEVICE}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2009년 12월 14일에 미국 특허 상표청에 출원된 가출원 및 출원번호 61/286,227호에 대한 우선권 및 이들 출원으로부터 발생하는 모든 이익을 청구한다.
본 발명은 홈 게이트웨이와 클라이언트 디바이스 사이에 오디오 및/또는 비디오 프로그램을 무선으로 전달하는 무선 홈 게이트웨이 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 유저 경험에 응답하여 유휴 대역 송신 주파수를 용이하게 변경하게 함으로써 간섭을 완화시키는 것에 관한 것이다.
본 발명은 일반적으로 단일 홈 게이트웨이 서버를 사용하여 복수의 디스플레이 디바이스에 오디오 및 비디오 컨텐츠를 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 장치 및 방법은 또한 디스플레이 디바이스들 중 적어도 하나의 디바이스의 유저로 하여금 게이트웨이 홈 서버가 유저 요청에 응답하여 송신 주파수를 변경하도록 신호 송신할 수 있게 한다.
본 란은 후술되는 본 발명의 여러 측면에 관련될 수 있는 이 기술 분야의 여러 측면을 독자들에 소개하려는 것이다. 본 설명은 본 발명의 여러 측면을 더 잘 이해할 수 있도록 하기 위해 배경 정보를 독자에게 제공하는데 도움이 될 것으로 생각된다. 따라서, 이들 진술은 이런 관점에서 읽어야 하며 종래 기술의 인정으로 해석하여서는 아니된다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
유휴 대역 스펙트럼(white space spectrum)은 주로 FM 및 텔레비전 신호 대역폭 중에서 미사용된 주파수 대역을 포함한다. 새로운 정부 규정들이 홈(home)에서 무선 인터페이스에 의해 사용하기 위해 이 미사용된 대역폭을 사용할 수 있게 한다. 이전에, 컴퓨터와 셋탑 박스는 동축 케이블이나 이더넷 케이블과 같은 유선(hard wired) 송신 수단을 통해 컨텐츠에 액세스할 것이 요구되었거나 또는 FM 및 텔레비전 대역 밖에 있고 무선 네트워크와 코드리스 전화에 의해 종종 공유되는 전용 주파수에서 송신하는 것으로 제한되었다.
유휴 대역 디바이스(WSD: white space device)라고 불리우는 유휴 대역의 장점을 가지는 디바이스들은 TV 스테이션과 다른 무선 유저들과 같은 기존의 신호의 존재를 검출하고 이들 채널의 사용을 회피하도록 설계된다. WSD는 스펙트럼의 미사용된 부분, 즉 유휴 대역에서 정보를 송신하고 수신한다. 검출은 스펙트럼 내 신호를 검출하거나 이 영역 내 알려진 송신기의 GPS와 수신기 데이터베이스를 사용하는 것을 포함할 수 있다. 데이터베이스는 인터넷을 통해, 알려진 송신기를 통해 또는 WSD 자체에 의하여 업데이트될 수 있다.
동작시, WSD는 사용되지 않는 주파수 대역에 대한 허용가능한 스펙트럼을 검색할 수 있다. WSD는 디스플레이 디바이스의 채널 선택을 제어하는 디바이스 또는 디스플레이 디바이스로 모니터링되는 채널을 송신할 수 있다. 디스플레이 디바이스는, 뷰어(view)들이 디바이스에 설치되거나 디바이스와 연관된 표준 튜너를 사용하여 송신된 정보를 볼 수 있도록 WSD에 의해 표시된 채널에 튜닝한다.
전통적인 WSD 동작에 따른 문제는 WSD가 유휴 대역 채널에서 송신을 시작한 후에야 새로운 송신기가 온라인으로 될 수 있어 WSD가 이 새로운 송신기와 간섭할 수 있다는 것이다. 새로운 송신기를 검출하는 방법 및 장치가 이 문제를 해결하기 위해 요구될 수 있다.
전술된 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 비디오 컨텐츠를 수신하고 이를 지리적 위치 내 유휴 대역 채널 즉 미사용된 채널을 통해 디스플레이 디바이스로 송신하는 장치 및 연관된 방법에 관한 것이다. 본 발명의 이러한 및 다른 측면은 첨부 도면을 참조하여 상세히 기술된다.
일반적으로, 본 발명은 제1 주파수에서 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 제1 송신기, 제2 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 제2 송신기; 및 상기 제1 주파수와 상기 제2 주파수에서 외부 송신기를 검출하는 검출기를 포함하되, 상기 제1 송신기는 상기 제2 송신기가 송신하는 제1 시간 기간 동안 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 것을 중단하며, 상기 제2 송신기는 상기 제1 송신기가 송신하는 제2 시간 기간 동안 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 것을 중단하며, 상기 검출기는 상기 제1 주파수에서 상기 제1 시간 기간 동안 그리고 상기 제2 주파수에서 상기 제2 시간 기간 동안 상기 외부 송신기를 검출하려고 시도하는 장치를 한정한다.
본 발명의 다른 측면에 따라, 본 발명은 제1 주파수에서 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 단계, 제2 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 단계, 상기 제1 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램의 송신을 중단하는 단계, 상기 제1 주파수에서 외부 송신을 검출하는 단계, 상기 제1 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램의 상기 송신을 재개하는 단계, 상기 제2 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램의 송신을 중단하는 단계, 상기 제2 주파수에서 상기 외부 송신을 검출하는 단계, 및 상기 제2 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램의 상기 송신을 재개하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이들 및 다른 측면은 첨부 도면에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명된다.
본 발명은 유저 경험에 응답하여 유휴 대역 송신 주파수를 용이하게 변경하게 함으로써 간섭을 완화시키는 효과가 있다.
본 발명의 전술된 및 다른 특징과 장점 및 이를 달성하는 방법은 첨부 도면과 연계하여 취해진 본 발명의 실시예의 이하 설명을 참조하여 보다 명확해지고 보다 더 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 측면을 구현하는 유휴 대역 홈게이트웨이 인터페이스 시스템의 블록도;
도 2는 본 발명의 측면을 구현하는 복수의 텔레비전 수신기와 복수의 원격 제어기를 구비하는 유휴 대역 홈 게이트웨이 인터페이스 시스템의 블록도;
도 3은 본 발명에 따라 유휴 대역 홈 게이트웨이 인터페이스를 초기화하는 예시적인 방법의 흐름도;
도 4는 본 발명에 따라 홈 게이트웨이 인터페이스에서 간섭을 완화시키는 예시적인 방법의 흐름도;
도 5는 본 발명의 측면을 구현하는 듀얼 주파수 유휴 대역 시스템의 블록도;
도 6은 본 발명의 측면을 구현하는 듀얼 주파수 유휴 대역 시스템을 통한 데이터의 병렬 송신을 도시하는 도면.
본 명세서에 개시된 예시들은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하며, 이러한 예시들은 임의의 방식으로 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석하여서는 아니된다.
본 명세서에 기술된 바와 같이, 본 발명은 비디오 컨텐츠를 수신하고 이를 복수의 디스플레이 디바이스에 제공하는 디스플레이 서버 장치 및 연관된 방법을 제공한다. 이러한 디스플레이 서버는 일반적으로 유휴 대역 채널이라고 언급되는 미사용된 무선 주파수(RF) 채널을 통한 비디오 및/또는 오디오의 분배, RF 및 적외선(IR) 원격 제어기와의 상호작용 및 원격 비디오 디스플레이 유닛에 이용가능한 컨텐츠를 디스플레이하기 위해 유저 인터페이스 애플리케이션의 개선을 포함하는 개선된 특징을 포함할 수 있다.
본 발명이 바람직한 설계를 가지는 것으로 기술되었으나, 본 발명은 본 개시내용의 사상과 범위 내에서 더 변경될 수 있다. 그러므로 본 출원은 본 발명의 일반 원리를 사용하는 본 발명의 임의의 변형, 사용 또는 적응을 포함하는 것으로 의도된다. 나아가, 본 출원은 첨부된 청구범위 내에 있고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려져 있거나 통상적인 실무 범위 내에 있는 본 개시내용으로부터 벗어나는 것들을 포함하는 것으로 의도된다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 측면을 구현하는 유휴 대역 홈 게이트웨이 인터페이스 시스템의 블록도가 도시된다. 도 1의 유휴 대역 홈 게이트웨이 인터페이스(100) 시스템은 홈 게이트웨이 인터페이스(110), 제1 퍼스널 컴퓨터(120), 제2 퍼스널 컴퓨터(130), 디스플레이 디바이스(140), 셋탑 박스(150), 원격 제어기(160) 및 네트워크 라우터(170)를 포함한다.
홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 오디오 및 비디오 프로그램을 미사용된 RF 주파수를 통해 유저 디바이스로 분배하는데 사용되는 디바이스이다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 미사용된 RF 주파수를 통해 오디오 또는 비디오 프로그램의 방송을 용이하게 하는 적어도 하나의 지상파 유휴 대역 변조기를 구비한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 RF 스펙트럼을 감지하고 일반적으로 유휴 대역 채널이라고 불리우는 미사용된 RF 주파수를 찾기 위해 동작한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 미사용된 RF 주파수에 대한 지상파 유휴 대역 변조기를 사용하여 요청된 오디오 또는 비디오 프로그램을 변조한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 안테나를 통해 이 변조된 신호를 송신한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 수신 디바이스 또는 원격 제어기(160)에 RF 주파수를 나타내는 데이터를 송신하도록 더 동작하고, 이어 신호 처리 능력을 가지는 디스플레이 디바이스(140) 또는 셋탑 박스(150) 또는 이들 디바이스들을 제어할 수 있는 원격 제어기(160)와 같은 수신 디바이스들이 프로그램을 수신할 수 있도록 유휴 대역 채널에 튜닝하도록 동작한다. 종종 수신 디바이스는 송신 능력을 가지지 않아서, 홈 게이트웨이 인터페이스는 디바이스의 사용을 용이하게 하기 위해 모든 필요한 데이터를 공급해야 할 수 있다.
홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 임의의 개수의 방법을 통해 오디오 비디오 컨텐츠를 수신할 수 있다. 홈 게이트웨이 인터페이스는 퍼스널 컴퓨터(120, 130)에 저장된 음악이나 비디오 파일과 같은 컨텐츠에 액세스할 수 있다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 RF 송신을 통해 퍼스널 컴퓨터를 제어하도록 동작할 수 있으며, 여기서 퍼스널 컴퓨터(120, 130)는 송신물을 수신할 수 있는 안테나를 포함한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 이더넷 와이어와 같은 유선 연결을 통해 또는 2.4GHz, 3.6GHZ 및 5GHz 주파수 대역에서 WLAN(wireless local area network) 컴퓨터 통신을 수행하기 위한 표준 IEEE 802.11 세트와 같은 무선 연결을 통해 네트워크 라우터를 통해 퍼스널 컴퓨터를 제어하도록 더 동작할 수 있다. 컨텐츠는 동일한 송신 경로들이나 서로 다른 송신 경로들을 통해 퍼스널 컴퓨터(120, 130)로부터 홈 게이트웨이 인터페이스(110)로 송신될 수 있다. 예를 들어, 퍼스널 컴퓨터(120, 130)는 직접 RF 링크를 통해 홈 게이트웨이 인터페이스(110)로부터 명령을 수신할 수 있고, 요청된 콘텐츠는 퍼스널 컴퓨터(120, 130)로부터 유선 홈 네트워크를 통해 홈 게이트웨이 인터페이스(110)로 송신될 수 있다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 케이블 텔레비전 시스템, 광섬유 네트워크, 위성 안테나와의 직접 연결을 통해 또는 FM 대역의 ATSC 텔레비전 방송이나 라디오 신호를 수신할 수 있는 안테나를 통해 컨텐츠를 더 수신할 수 있다. 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 임의의 송신 방법을 통해 컨텐츠를 수신할 수 있으며, 또는 이 컨텐츠는 홈 게이트웨이 인터페이스 그 자체에 있는 하드 드라이브에 또는 메모리에 저장될 수 있다. 컨텐츠를 수신하는 방법은 본 발명의 동작에 있어 본질적인 요소가 아니며 본 발명은 임의의 컨텐츠 액세스 방법을 사용하여 이와 유사한 방법으로 동작될 수 있다.
유휴 대역 채널은 나아가 퍼스널 컴퓨터(130)에서 원격 시스템으로 가는 고속 데이터 송신 경로로 사용될 수도 있으며, 여기서 퍼스널 컴퓨터(130)는 독립형이거나 또는 예를 들어 디스플레이 디바이스(140) 내에 통합될 수 있다. 이 송신 경로는 WLAN에서 나타나는 MAC 오버헤드와 채널이 회선 경합할 필요 없이 무선으로 컨텐츠를 스트리밍하는데 사용될 수 있다. 링크는 비디오를 스트리밍하기 위한 것일 수 있고 또는 데이터는 ATSC A-90 표준을 사용하여 운반될 수 있다. 퍼스널 컴퓨터(130)는 ATSC 수신기를 가지게 구성될 수 있으며, 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 스트리밍 데이터를 컴퓨터의 ATSC 수신기에 송신할 수 있다. 이것은 또한 DVB-C, DVB-C2, QAM 또는 다른 케이블 표준 변조를 사용하는 케이블 인터페이스를 사용하여 수행될 수도 있다(도 6). 컴퓨터 인터페이스의 구성은 구성 정보가 운반될 수 있는 컴퓨터와의 병렬 LAN 인터페이스(유선 또는 무선)가 있으므로 용이하게 구성가능하다.
홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 홈에서 모든 컨텐츠에 액세스하는 중심점일 수 있다. 홈 네트워크는 유저 제공된 컨텐츠에 액세스를 제공할 수 있고, ISP 는 인터넷 컨텐츠에 액세스를 제공할 수 있고, 구독 컨텐츠 및 다른 고가의 컨텐츠는 다른 위성, 케이블, DSL 또는 섬유 인터페이스를 통해 제공될 수 있다. 원격에서 액세스가능한 메뉴는 유저로 하여금 폭넓은 다양한 컨텐츠에 액세스할 수 있게 한다. 일부 서비스 제공자는 원격 제어기를 통해 액세스가능한 컨텐츠의 선택을 도와주는 프로그램 가이드를 제공할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 디스플레이 디바이스(140)는 홈 게이트웨이 인터페이스(140)와 통신할 수 없는 표준 ATSC 텔레비전 수신기일 수 있다. 따라서, 이 실시예에 따른 시스템의 키 부품은 원격 제어기(160)이며, 이는 시스템에서 간단한 통합 디바이스이며 홈 게이트웨이 인터페이스(110)에서 지상파 TV 유휴 대역 변조기와 결합하여 무선 경로를 디스플레이 디바이스에 제공한다. 이 구성에서, 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 유휴 대역 주파수 또는 WiFi, ZigBee 등과 같은 다른 전용 RF 주파수에 있는 RF 신호를 통해 원격 제어기(160)에, 홈에 있는 텔레비전 수신기에 도달하기 위해 어느 유휴 대역을 사용할 수 있는지를 알려준다. 원격 제어기(160)는 디스플레이 디바이스(140) 또는 텔레비전 신호 수신기에 제어 신호를 송신하여 디스플레이 디바이스(140)나 텔레비전 신호 수신기가 올바른 유휴 대역 채널에 튜닝할 수 있도록 더 동작한다.
원격 제어기(160)는 디스플레이 디바이스(140), 셋탑 박스(150) 및 홈 게이트웨이 인터페이스(110)를 제어하도록 동작할 수 있다. 원격 제어기(160)는 RF 송신 또는 IR 제어 신호에 의해 이들 명령을 송신할 수 있다. 원격 제어기(160)는 디스플레이 디바이스에 홈 게이트웨이 인터페이스(110) 스크린을 표시하여 홈 게이트웨이 인터페이스(110)를 제어하여 유저로 하여금 이용가능한 오디오 비디오 컨텐츠로부터 선택하게 하거나 유저로 하여금 홈 게이트웨이 인터페이스(110)를 통해 인터넷에 액세스할 수 있도록 더 동작할 수 있다. 원격 제어기(160)는 유저로 하여금, 오디오 볼륨와, 휘도, 콘트라스트 등과 같은 화상 특성을 제어하게 함으로써 디스플레이 디바이스(140)를 제어할 수 있다.
원격 제어기(160)는 무선 인터페이스를 통해 홈 게이트웨이와 결합된다. 원격으로부터 게이트웨이로 가는 데이터 속도가 낮으므로, 독점 인터페이스가 원격에서 전력 소비를 최소화하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 원격은 표준 기반 구현을 위해 WiFi를 사용하여 홈 게이트웨이에 액세스할 수 있다.
홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 텔레비전 수신기에 링크를 하기 위해 유휴 대역 채널을 찾기 위해 TV 채널을 감지할 필요가 있다. 대안적으로, 위치 기반 방법이 게이트웨이가 고정된 위치에 있을 때 자유 채널을 식별하는데 사용될 수 있다. 홈 게이트웨이 인터페이스(11)는 어느 TV 채널이 현재 라이센시 신호에 의해 점유되었는지 그리고 어느 TV 채널이 유휴 대역 사용을 위해 이용가능한지를 알기 위해 지리적 좌표를 사용할 수 있다.
유저가 소정의 유휴 대역 채널에서 수신이 불량한 경우, 원격 제어기(160)는 RF 채널을 변경하기 위해 버튼을 제공할 수 있다. 이것은 수신기에서 다중경로의 물리적 특성을 변경할 수 있고, 홈 게이트웨이 인터페이스(110)로부터 텔레비전 수신기로 수신을 개선할 수 있다. 간단한 안테나가 수신기에 사용될 수 있고, RF 채널을 변경하는 능력이 게이트웨이로부터 텔레비전 수신기로 링크하는 장점을 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 측면을 구현하는 복수의 텔레비전 수신기와 복수의 원격 제어기를 구비하는 유휴 대역 홈 게이트웨이 인터페이스 시스템(200)의 블록도가 도시된다. 도 2에 도시된 시스템(200)은 도 1의 시스템에서 더 많은 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)와 복수의 원격 제어기(240, 260, 280)를 포함하도록 변경된 것과 유사하다. 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)는 홈 게이트웨이 디바이스(210)로부터 RF 신호를 수신할 수 있는 셋탑 박스 또는 디스플레이 디바이스일 수 있다. 단일 홈 게이트웨이 디바이스는 복수의 유휴 대역 채널이 이용가능하므로 복수의 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)를 지원할 수 있다. 도 2의 시스템의 이러한 사이즈는 일반적으로 홈 게이트웨이 인터페이스(210)가 동시에 지원할 수 있는 유휴 대역 채널의 수에 의해 제한될 수 있다. 각 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)에 대해 홈 게이트웨이 인터페이스(110)는 유휴 대역 채널을 통해 텔레비전 수신기로 송신하는 능력을 요구할 수 있다. 이것은 홈 게이트웨이 인터페이스(210)로부터 RF 신호를 수신할 수 없는 각 디스플레이 디바이스에 대해 셋탑 박스 또는 홈 게이트웨이 인터페이스(210) 시스템에 각 수신기에 대해 플러그인 모듈에 의해 수행될 수 있다. 셋탑 박스나 플러그인 모듈은 일반적으로 하나의 디스플레이 디바이스에 대한 그래픽 및 오디오 요구조건을 지원할 수 있으나, 셋탑 박스는 복수의 텔레비전 인터페이스와 일부 처리를 공유하도록 구성될 수 있다. 이들 복수의 디바이스의 셋탑 박스들은 비디오 트랜스포트 스트림 처리, 그래픽 렌더링 및 비디오 압축 및 인코딩, 애자일(agile) ATSC 변조기와 같은 능력을 포함할 수 있다.
홈 게이트웨이 인터페이스(210)는 하드 드라이브(220) 등 메모리 디바이스, ATSC 방송 또는 위성 신호와 같은 방송 신호를 수신하는 안테나(212)로부터 또는 LAN 연결(IN1)이나 인터넷 연결(IN2)을 통해 컨텐츠를 수신할 수 있다. 도 1의 시스템에서와 같이, 게이트웨이 네트워크 인터페이스(210)는 ATSC 송신 안테나(214)를 통해 하나 이상의 미사용된 유휴 대역 채널을 통해 변조된 비디오 또는 오디오 프로그램을 텔레비전 신호 수신기로 방송하고 데이터를 송신하고 다른 RF 안테나(216)를 통해 원격 제어기(240, 260, 280)로부터 명령을 수신할 수 있다.
홈 게이트웨이 인터페이스(210)는 특정 유휴 대역 채널에 대해 변조된 프로그래밍이 의도된 텔레비전 수신기(230, 250, 270)에 의해 수신되고 디코드되도록 특정 원격 제어기(240, 260, 280)와 특정 텔레비전 수신기(230, 250, 270) 사이에 관계를 수립할 필요가 있을 수 있으므로, 각 원격 제어기(240, 260, 280)는 단일 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)와 연관될 수 있다. 예를 들어, 하나의 원격 제어기(240)가 하나의 텔레비전 신호 수신기(230)와 짝지어져(paired) 있다면, 유저가 프로그래밍을 변경하기를 원할 때, RF 신호는 원격 제어기(240)로부터 RF 안테나(216)를 통해 홈 게이트웨이 인터페이스(210)로 송신된다. 홈 게이트웨이 인터페이스(210)는 요청을 처리하여 텔레비전 신호 수신기(230)에 의해 수신되는 유휴 대역 채널에서 방송되는 컨텐츠를 변경시킨다. 이 예에서, 텔레비전 신호 수신기는, 수신되는 방송이 비디오 카세트 레코더의 튜너를 통해 변경되는 동안, 비디오 카세트 레코더에 연결된 텔레비전 신호 수신기가 항상 채널 3에 튜닝할 수 있는 것과 동일한 방식으로 튜닝되는 RF 채널을 변경하지 않는다. 그러나, 유저가 원격 제어기(240)를 상이한 텔레비전 신호 수신기(270)로 이동시키고 이 텔레비전 신호 수신기(270)에서 시청되는 프로그램을 변경하려고 시도한다면, 홈 게이트웨이 인터페이스는 유저가 특정 원격 제어기(240)와 원래부터 짝지어진 텔레비전 신호 수신기(230)를 이동시키고 이후 그 디스플레이를 변경하려 한다는 것을 알지 못할 수 있다. 이 문제는 원격 제어기가 텔레비전 신호 수신기(270)의 범위 내에 있을 때 원격 제어기에 IF 또는 RF 신호를 송신할 수 있는 디바이스를 하나 또는 각 텔레비전 부근에 배치하여 해결될 수 있다. 이 신호를 수신하는 것에 응답하여, 원격 제어기(240)는 홈 게이트웨이 인터페이스(210)가 유저 명령에 응답하여 올바른 유휴 대역 채널에 대한 프로그래밍을 변경할 수 있도록 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 새로운 짝지어짐을 업데이트할 수 있다. 추가적으로, 원격 제어기는 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)들 각각에 위치된 수신기에 RF 신호를 송신하며, 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)나 이에 부착된 디바이스로부터 응답을 사용하여 각 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)로부터 거리를 결정할 수 있다. 원격 제어기(240)는 이 정보를 사용하여 어느 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)가 원격 제어기(240)에 가장 가까이 있고 유저에 의해 가장 시청될 것 같은지를 결정하고 이 관계를 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 송신하여 올바른 짝지어짐을 수립할 수 있다. 이러한 동일한 동작이 원격 제어기(240)와 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)에서 IR 송신기와 수신기를 사용하여 수행될 수 있다. 이것은 올바른 짝지어짐을 수립하는 것을 도와주기 위해 원격 제어기(230)와 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270) 사이에 위치 연결의 라인을 보장할 수 있다. 그리하여, 이 예시적인 실시예에 따라, 유저는 홈 게이트웨이 인터페이스(210)와 동작하는 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)를 갖는 룸 안으로 원격 제어기(240)를 가지고 주택 주위에서 이동할 때, 홈 게이트웨이 인터페이스(210)와 원격 제어기(240)는 유저에 의해 운반되는 원격 제어기(240)와, 유저에 의해 가장 시청될 것 같은 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270) 사이에 짝지어짐을 자동적으로 수립할 수 있다. 이러한 짝지어짐은 또한 새로운 짝지어짐이 이루어질 때 유저에 의해 원격 제어기(240)에 있는 버튼을 푸시하는 것 등에 응답하여 이루어질 수 있다.
원격 제어기(240)는 텔레비전 수신기를 사용하여 게이트웨이 인터페이스를 위한 포인터로 기능할 수 있다. 반드시 필요한 것은 아니지만, 포인터 유형의 기능의 사용은 사람들이 오늘날 컴퓨터 시스템에서 예상하는 마우스나 트랙볼 디바이스와 같은 유저 인터페이스를 용이하게 할 수 있다. 이 포인터의 움직임은 원격 제어기에 있는 방향 버튼의 푸시를 통해 또는 원격 제어기의 움직임을 포인터의 방향 움직임으로 변환하는 원격 제어기 내 움직임 센서에 의해 달성될 수 있다. 무선 키보드는 또한 홈 게이트웨이와 인터페이스하는데 사용될 수 있다. 컴퓨터 기반 단말은 원격 제어기 또는 컴퓨터에서 지원되는 임의의 휴먼 인터페이스 디바이스를 사용할 수 있다.
시스템의 설정 동안, 원격 제어기(240, 260, 280)는 디스플레이 디바이스와 제휴하거나 짝지어질 수 있다. 이 짝지음을 수립하는 방법은 게이트웨이에서 서로 다른 송신기에 할당된 서로 다른 유휴 대역 채널을 사용할 수 있으며, 이에 따라 서로 다른 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)에 의해 수신된다. 먼저, 홈 게이트웨이 인터페이스(210)는 이용가능한 유휴 대역 채널을 찾기 위해 스펙트럼 감지 및/또는 지리적 위치 데이터베이스를 사용한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(210)는 채널을 그 송신기에 할당하며 각 채널에 고유한 ID 번호를 제공한다. 유저가 TV 채널을 서핑(surf)하며 홈 게이트웨이 인터페이스(210) 환영 스크린을 찾을 때, 유저는 환영 스크린 ID 번호를 갖는 키 시퀀스를 원격 제어기(240, 260, 280)에 입력한다. 이것은 어느 유휴 대역 채널이 각 원격 제어 디바이스(240, 260, 280)와 제휴되어 있는지를 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 알려준다. 홈 게이트웨이 인터페이스(210)는 홈 게이트웨이 인터페이스(210) 액세스 버튼이 눌러졌을 때 이것이 사용될 수 있는 채널이라는 것을 원격 제어기(240, 260, 280)에 지시한다. 유저는 이제 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)가 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 무선 연결된 디스플레이가 되었으므로 홈 게이트웨이 인터페이스(210)으로부터 이용가능한 컨텐츠에 액세스할 수 있다. 원격 제어기(240, 260, 280)는 "게이트웨이 모드"를 선택하는 수단을 구비할 수 있으며, 여기서 원격 제어기(240, 260, 280)는 RF 인터페이스를 통해 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 수신된 사용가능한 채널이 어느 채널인지를 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)에 알려줄 수 있고, 이에 원격 제어기(240, 260, 280)는 텔레비전 신호 수신기(230, 250, 270)를 올바른 유휴 대역 채널에 튜닝을 유지하면서 RF 인터페이스를 통해 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 있는 컨텐츠에 액세스할 수 있다. 이 모드 제어는 일반적으로 원격 제어기(240, 260, 280)가 제어할 수 있는 것, 예를 들어, 위성, 케이블, DVD, 게이트웨이 등을 보여주는 일렬로 배열된 디바이스 버튼으로 달성된다. 이 인터페이스를 사용하여, 유저는 동일한 유휴 대역 채널에 튜닝한 복수의 텔레비전 신호 수신기에 컨텐츠를 송신할 수 있고, 원격 제어기(240, 260, 280)로 이들 모두를 제어할 수 있다. 게이트웨이 모드와는 다른 모드를 사용하여, 원격 제어기(240, 260, 280)는 전통적인 원격 제어 기능을 수행할 수 있다. 게이트웨이 모드에서, 원격 제어기(240, 260, 280)는 게이트웨이에 RF 명령을 다시 송신하여 제휴된 유휴 대역 채널에 컨텐츠를 제어한다. 게이트웨이 모드에서, 원격 제어기(240, 260, 280)는 휘도, 콘트라스트, 볼륨 등과 같은 TV 파라미터를 변경할 수 있으나, 이 채널은 홈 게이트웨이 인터페이스(210)에 의해 지시되는 경우에만 변경될 수 있다. 채널 변경은 채널에 나타나는 현재 유저 때문에 또는 유저가 수신 곤란으로 인해 서로 다른 유휴 대역 채널을 요청하므로 초기화될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유휴 대역 홈 게이트웨이 인터페이스를 초기화하는 예시적인 방법의 흐름도가 도시된다. 도 3의 방법은 ATSC 방송 환경에 사용되는 도 2의 홈 게이트웨이 인터페이스(210)를 위한 초기화 시퀀스(300)를 도시한다. 전력이 홈 게이트웨이 인터페이스에 인가될 때, 또는 이와 유사한 초기화 이벤트(302)가 발생될 때, 홈 게이트웨이 인터페이스는 제1 ATSC 채널을 튜닝한다(305). 홈 게이트웨이 인터페이스는 ATSC 신호의 존재를 검색한다(310). 신호가 존재한다면(315), 홈 게이트웨이 인터페이스는 그 다음 ATSC 채널로 진행한다(325). 신호가 존재하지 않는다면(315), 홈 게이트웨이 인터페이스는 이용가능한 유휴 대역 채널의 리스트에 ATSC 채널을 추가한다(320). 홈 게이트웨이 인터페이스는 그 다음 ATSC 채널로 진행한다(325). 홈 게이트웨이 인터페이스는 모든 채널이 스캔되었는지 여부를 결정한다. 그렇지 않다면, 홈 게이트웨이 인터페이스는 단계(305)로 복귀하고, 나머지 ATSC 채널 전부에 대해 진행한다. 홈 게이트웨이 인터페이스가 ATSC 채널들 모두가 스캐되었다고 결정하면(330), 홈 게이트웨이 인터페이스는 이용가능한 하드웨어 송신기에 유휴 대역 채널을 할당하도록 진행한다(335). 유휴 대역 채널이 할당된 후에, 홈 게이트웨이 인터페이스는 이용가능한 송신기에 환영 스크린 ID를 송신한다(335). 홈 게이트웨이 인터페이스는 원격 제어기로부터 피드백을 대기한다(345). 유저는 송신물 수신에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 이 피드백의 일례는 환영 스크린에 표시된 수치 코드 등을 입력할 수 있다. 원격 제어기는 이 코드를 원격 제어기 식별자와 함께 홈 게이트웨이 인터페이스에 송신한다. 피드백이 원격 제어기로부터 수신되면, 원격 제어기 식별자는 환영 스크린에 표시된 수치 코드를 가지는 유휴 대역 채널과 연관되며, 이 연관은 유휴 대역 채널 리스트에 저장된다(350). 원격 제어기가 유휴 대역 채널과 연관되면, 홈 게이트웨이 인터페이스는 원격 제어기와 연관된 각 송신기에 게이트웨이 환영 메뉴를 송신하는 것에 의해 정상적인 동작을 시작한다(355).
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 홈 게이트웨이 인터페이스에서 간섭을 완화하는 예시적인 방법의 흐름도가 도시된다. 도 4의 방법은 도 2의 홈 게이트웨이 시스템을 위한 간섭 완화 루틴(400)를 도시한다. 소정의 유휴 대역 채널에 간섭 문제가 일어난 경우에, 유저는 유휴 대역 채널 변화를 가능하게 하기 위해 키 시퀀스를 누르는 것에 의해 주파수 변경을 트리거할 수 있다. 이 게이트웨이는 원격 제어기와 송신기에 액세스를 하므로, 이것은 유저의 제안으로 주파수를 변경하거나 또는 간섭이 검출되는 경우 자동적으로 변경할 수 있다.
홈 게이트웨이 인터페이스는 원격 제어기로부터 오는 송신을 모니터링한다. 코드가 간섭 완화 키가 눌려졌다고 나타내면(405), 홈 게이트웨이 인터페이스는 그 다음 이용가능한 유휴 대역 채널를 위해 유휴 대역 리스트를 체크한다(410). 홈 게이트웨이 인터페이스는 RF 송신기의 송신 주파수를 그 다음 이용가능한 유휴 대역 채널의 것으로 변경한다(415). 홈 게이트웨이 인터페이스는 새로운 유휴 대역 채널을 나타내는 데이터를 원격 제어기로 송신한다(430). 원격 제어기는 이 데이터의 수신에 응답하여 국부적으로 텔레비전 신호 수신기의 채널을 변경한다(435). 홈 게이트웨이 인터페이스는 새로운 할당으로 유휴 대역 리스트를 업데이트한다(440). 홈 게이트웨이 인터페이스는 원격 제어기로부터 데이터를 모니터링하도록 복귀한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 측면을 구현하는 듀얼 주파수 유휴 대역 시스템의 블록도가 도시된다. 도 5의 시스템은 마이크로폰 검출을 위해 조용한 시간(quiet time)을 가능하게 하기 위해 병렬로 인터럽트(interrupted: 중단)된 송단을 가지는 시스템(500)을 도시한다. 홈 게이트웨이 인터페이스의 설계에 영향을 미칠 수 있는 문제는 무선 마이크로폰 검출이 매 수 초 정도마다 빈번히 수행될 필요가 있다는 것이다. 이것은 송신기가 잡음 바닥에서 20dB 아래 신호를 검출하도록 침묵(silenced)하여야 하므로 이전의 예에서 제안된 연속적인 단일 채널 링크를 위한 시도일 수 있다. 이 문제를 해소하기 위하여, 듀얼 송신기 홈 게이트웨이 인터페이스와 듀얼 튜너 수신기는 2개의 유휴 대역 채널들 사이에서 핑퐁(ping-pong)할 수 있어서, 이로 2개의 ATSC 채널에 걸쳐 전용 스트리밍 채널이 실현될 수 있게 한다. 즉, 2개의 채널에서 송신되는 신호로부터 단일 기저대역 신호가 구성된다. 마이크로폰 감지는 교대로 채널이 송신되지 않는 동안 일어날 수 있다. 이것은 핑퐁 송신을 처리하도록 설계된 수신기로 강인한 고품질의 서비스 스트리밍을 전달할 수 있게 한다.
병렬 송신 방법을 사용하는 홈 게이트웨이 인터페이스(510)는 2개의 이용가능한 유휴 대역 채널로 요청된 신호를 송신할 수 있다. 각 채널은 무선 마이크로폰과 같은 그 주파수에서 새로운 송신기를 검출하려고 시도하기 위해 상이한 시간에 주기적인 중지(outage)를 할 수도 있다. 홈 게이트웨이 인터페이스는 LAN, 유선이나 무선 또는 원격 제어기를 통해 교대 채널 수신기(520)로부터 명령과 데이터를 수신할 수 있다.
교대 채널 수신기(520)는 2개의 튜너를 포함하며, 각 튜너는 홈 게이트웨이 인터페이스에 의해 송신되는 유휴 대역 채널들 중 하나에 튜닝된다. 각 튜너는 각 채널이 복조되고 텔레비전 수신기 내 프로세서가 새로운 송신기를 검출하기 위해 주기적인 중지시에 신호들 사이에 용이하게 스위칭할 수 있도록 자기 자신의 복조기와 연결될 수 있다. 대안적으로, 시스템은 두 채널이 송신하고 있을 때 중복 기간 동안 복조기의 입력에 튜너의 출력을 스위칭하는 멀티플렉서와 하나의 복조기를 구비할 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 단 하나의 튜너만이 교대 채널 수신기(520)에 요구된다. 홈 게이트웨이 인터페이스(510)에서 송신기는 주기적으로 서로 다른 유휴 대역 채널로 스위칭하거나 또는 2개의 유휴 대역 채널들 사이에서 핑퐁하여, 홈 게이트웨이 인터페이스(510)가 이전의 동작 채널에 있는 무선 마이크로폰을 감지할 수 있게 한다. 홈 게이트웨이 인터페이스(510)는 WLAN과 같은 제2 RF 링크를 통해 또는 현재 유휴 대역 채널을 통해 채널 변화를 교대 채널 수신기(520)에 알려준다. 송신기가 유휴 대역 채널을 사용하여 오디오/비디오 컨텐츠를 스트리밍하는 경우, 채널 변화 동안 송신 인터럽트(송신 중단)가 있을 수 있다. 이때 제2 RF 링크를 사용하여 추가적인 데이터를 송신하는 것에 의해 송신 인터럽트를 보상하고 스트리밍 품질이 유지되게 할 수 있다. 대안적으로, 신호 버퍼링을 사용하여 송신 인터럽트를 보상할 수 있다.
교대 채널 수신기(520)에서 WLAN과 같은 제2 양방향 RF 링크가 또한 신뢰할만한 데이터 전달을 제공하는데 사용될 수 있으며; 데이터 또는 데이터 파일은 유휴 대역 채널을 사용하여 ATSC 송신기(또는 DVB T/H, QAM 송신기)를 통해 전달된다. 송신의 방송 특성과 ATSC 송신에서 수신 에러의 수신확인 부족으로 인해, 신뢰할만한 데이터 잔달이 보장되지 않을 수 있다. 제2 RF 링크는 수신 에러를 갖는 데이터들이 ATSC 송신에서 재송신되거나 또는 충분한 능력을 가진다면 제2 RF 링크로 송신될 수 있도록 데이터 수신의 정(positive) 또는 부(negative)의 수신확인을 제공하는데 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 수신 에러를 갖는 데이터의 FEC 코딩된 데이터는 에러 데이터를 복구하기 위해 제2 RF 링크나 ATSC 송신으로 송신될 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 측면을 구현하는 듀얼 주파수 유휴 대역 시스템을 통한 데이터의 병렬 송신(600)이 도시된다. 채널(A)은 도시된 바와 같이 마이크로폰 검출에 주기적인 정지를 갖는 시간에 따른 데이터의 송신을 나타낸다. 채널(B)은 채널(A)의 마이크로폰 검출 슬롯과 시간적으로 어긋난 마이크로폰 검출 슬롯을 갖는 상이한 주파수에서 시간에 따른 데이터의 유사한 송신을 나타낸다. 채널(A)과 채널(B) 사이의 송신 슬롯의 중복은 전술된 방법을 구현하는 것에 의해 최소의 신호 손실로 채널이 처리되게 교대하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명이 특정 실시예를 참조하여 설명되었으나, 본 발명의 범위 내에서 여러 변형이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 여러 처리 단계들은 개별로 구현되거나 조합되어 구현될 수 있으며 범용 또는 전용 데이터 처리 하드웨어로 구현될 수 있다.
110: 홈 게이트웨이 인터페이스, 120: 제1 퍼스털 컴퓨터
130: 제2 퍼스털 컴퓨터 140: 디스플레이 디바이스
150: 셋탑 박스 160: 원격 제어기
170: 네트워크 라우터 210: 홈 게이트웨이 디바이스
212: 방송 신호 수신 안테나 214: ATSC 송신 안테나
220: 하드 드라이브 230, 250, 270: 텔레비전 수신기
240, 260, 280: 원격 제어기 510: 홈 게이트웨이 인터페이스,
520: 교대 채널 수신기

Claims (12)

  1. 장치에 있어서,
    제1 주파수에서 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 제1 송신기;
    제2 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 제2 송신기;
    상기 장치의 외부에 있는 송신기에 의한 상기 제1 주파수와 상기 제2 주파수에서의 외부 송신을 검출하는 검출기를 포함하되,
    상기 검출기는 상기 제1 송신기가 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 것을 중단하고 상기 제2 송신기가 상기 제2 주파수에서 송신할 때에는 상기 제1 주파수에서 제1 시간 기간 동안 상기 외부 송신을 검출하고,
    상기 검출기는 상기 제2 송신기가 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 것을 중단하고 상기 제1 송신기가 상기 제1 주파수에서 송신할 때에는 상기 제2 주파수에서 제2 시간 기간 동안 상기 외부 송신을 검출하고,
    상기 제1 주파수에서 송신되는 오디오/비디오 프로그램과 상기 제2 주파수에서 송신되는 오디오/비디오 프로그램으로부터 단일 기저대역 신호가 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외부에 있는 송신기는 무선 마이크로폰인 것인 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 주파수와 상기 제2 주파수는 유휴 대역 채널인 것인 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 검출기는 상기 외부에 있는 송신기를 검출하려고 시도하기 전에 상기 유휴 대역 채널을 검출하는 것인 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 시간 기간과 상기 제2 시간 기간은 시간적으로 중복되지 않는 것인 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 송신기와 상기 제2 송신기는 주기적으로 송신을 중단하는 것인 장치.
  7. 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    제1 송신기에 의해 제1 주파수에서 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 단계;
    제2 송신기에 의해 제2 주파수에서 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 단계;
    검출기에 의해 상기 제1 주파수와 상기 제2 주파수에서 상기 장치의 외부에 있는 송신기에 의한 외부 송신을 검출하는 단계를 포함하되,
    상기 검출하는 단계는 상기 제1 송신기가 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 것을 중단하고 상기 제2 송신기가 상기 제2 주파수에서 송신할 때에는 상기 제1 주파수에서 제1 시간 기간 동안 상기 외부 송신의 검출을 시도하고,
    상기 검출하는 단계는 상기 제2 송신기가 상기 오디오/비디오 프로그램을 송신하는 것을 중단하고 사이 제1 송신기가 상기 제1 주파수에서 송신할 때에는 상기 제2 주파수에서 제2 시간 기간 동안 상기 외부 송신의 검출을 시도하고,
    상기 제1 주파수에서 송신되는 오디오/비디오 프로그램과 상기 제2 주파수에서 송신되는 오디오/비디오 프로그램으로부터 단일 기저대역 신호가 구성되는 것인 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 외부에 있는 송신기는 상기 제1 주파수와 상기 제2 주파수 중 하나의 주파수에서 송신하는 무선 마이크로폰인 것인 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제1 주파수와 상기 제2 주파수는 유휴 대역 채널인 것인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 외부에 있는 송신기를 검출하려고 시도하기 전에 상기 유휴 대역 채널을 검출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 제1 송신기에 의해 상기 제1 주파수에서의 상기 송신과 상기 제1 주파수에서 상기 송신을 중단하는 것은 주기적으로 수행되는 것인 방법.
  12. 제7항에 있어서, 상기 제2 송신기에 의해 상기 제2 주파수에서의 상기 송신과 상기 제2 주파수에서 상기 송신을 중단하는 것은 주기적으로 수행되는 것인 방법.
KR1020167029195A 2009-12-14 2010-01-15 유휴 대역 디바이스를 위한 송신기를 검출하는 방법 및 장치 KR101749737B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

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