KR101757531B1

KR101757531B1 - 차량용 광 네트워크 기반 오디오 시스템 및 그의 브로드캐스팅 방법

Info

Publication number: KR101757531B1
Application number: KR1020150063683A
Authority: KR
Inventors: 이상엽; 고재진
Original assignee: 전자부품연구원
Priority date: 2015-05-07
Filing date: 2015-05-07
Publication date: 2017-07-13
Also published as: KR20160132207A; US20160330561A1; US9998224B2

Abstract

차량용 광 네트워크 기반 오디오 시스템 및 그의 브로드캐스팅 방법이 제공된다. 본 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 시스템은, 차량용 광-네트워크에 연결되며 광-네트워크로부터 수신한 오디오 신호들로부터 다채널 오디오 신호를 수신하는 다채널 공유기 및 다채널 공유기에 연결되어 다채널 오디오 신호를 다채널 공유기를 통해 전달받는 스피커들을 포함한다. 이에 의해, 스피커들이 네트워크 디바이스로서의 기능이 없어도 네트워크에 연동되어 동작할 수 있게 된다.

Description

차량용 광 네트워크 기반 오디오 시스템 및 그의 브로드캐스팅 방법{Audio System based on In-Vehicle Optical Network and Broadcasting Method thereof}

본 발명은 오디오 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 내 네트워크 오디오 시스템에서 브로드캐스팅 방법에 관한 것이다.

도 1은 기존의 차량용 광-네트워크 기반 오디오 시스템을 도시한 도면이다. 기존의 차량용 오디오 시스템에서는, 디바이스들에 신호를 송출하기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이 링 네트워크로 구성한다.

하지만, 이와 같은 방식의 차량용 오디오 시스템에서는 연관된 모든 디바이스들이 링 네트워크 내 슬레이브로 동작하여야 한다. 이에 따라, 스피커들까지도 네트워크 디바이스가 되어야 하므로, 시스템의 복잡도 및 별도 소프트웨어가 적용되어야하는 문제가 있다.

아울러, 오디오 시스템을 구성하는 디바이스들이 링 네트워크로 구성될 경우, 제어에 대한 부하가 높아질 수 있으며, 문제 시 복구하는데 시간이 많이 소요될 수 있다. 또한, 높은 출력을 내는 디바이스의 경우에 부적합하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 다채널 공유기가 차량용 광-네트워크에 연결되고, 스피커들은 광-파이버들을 통해 다채널 공유기에 연결되어 있는 형태의 오디오 시스템 및 이 시스템에 의한 브로드캐스팅 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 오디오 시스템은, 차량용 광-네트워크에 연결되며, 상기 광-네트워크로부터 수신한 오디오 신호들로부터 다채널 오디오 신호를 수신하는 다채널 공유기; 및 상기 다채널 공유기에 연결되어, 상기 다채널 오디오 신호를 상기 다채널 공유기를 통해 전달받는 스피커들;을 포함한다.

그리고, 상기 스피커들은, 동일한 다채널 오디오 신호를 전달받을 수 있다.

또한, 상기 다채널 공유기는, 상기 스피커들 중 일부에만 상기 다채널 오디오 신호를 전달할 수 있다.

그리고, 상기 다채널 공유기와 상기 스피커들은 광-파이버를 통해 연결되고, 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 시스템은, 상기 다채널 공유기는, 상기 다채널 오디오 신호를 상기 스피커들이 연결된 출력 단자들을 통해 선택적으로 출력하는 광-분배기;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 스피커들은, 상기 다채널 오디오 신호에 포함된 오디오 신호들 중 사용자가 선택한 일부의 오디오 신호만을 출력할 수 있다.

그리고, 상기 스피커들은, 상기 오디오 신호들의 헤더들을 참조하여, 일부의 오디오 신호만을 출력할 수 있다.

또한, 상기 헤더들에는, 상기 스피커들의 ID들에 할당된 타이밍에 구분자가 삽입되어 있을 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 오디오 브로드캐스팅 방법은, 다채널 공유기가, 차량용 광-네트워크로부터 오디오 신호들을 수신하여 다채널 오디오 신호를 생성하는 단계; 및 상기 다채널 공유기가, 상기 다채널 오디오 신호를 스피커들에 전달하는 단계;를 포함한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 스피커들이 네트워크 디바이스로서의 기능이 없어도 네트워크에 연동되어 동작할 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 오디오 시스템을 구성하는 스피커들을 광-파이버로 연결하여, 잡음에 강인한 오디오 신호 전달이 가능해진다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 네트워크 기능이 없는 스피커에 대해서도, 사용자가 개별적으로 스피커 조작/조절이 가능해진다.

도 1은 기존의 차량용 광-네트워크 기반 오디오 시스템을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 오디오 시스템을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 오디오 시스템의 브로드캐스팅을 위한 동작의 개념 설명에 제공되는 도면,
도 4는, 도 1에 도시된 다채널 공유기의 상세한 설명에 제공되는 도면,
도 5는, 도 1에 도시된 스피커들의 상세한 설명에 제공되는 도면,
도 6은 스피커들의 ID들에 할당된 타이밍을 구분자로 나타낸 도면,
도 7은 오디오 프레임 구조를 나타낸 도면, 그리고,
도 8은, 도 2에 도시된 차량용 오디오 시스템의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 오디오 시스템을 도시한 도면이다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 오디오 시스템은, 다채널 공유기(100)와 스피커들(210~250)이 상호 연결되어 구축된다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 오디오 시스템은, 차량용 광-네트워크의 일종인 MOST(Media Oriented System Transport) 네트워크 기반으로, 로컬 라인들도 광-파이버로 연결된다. 즉, 오디오 소스들(10,20)과 다채널 공유기(100)는 광-네트워크를 통해 연결되고, 다채널 공유기(100)와 스피커들(210~250)은 광-파이버로 연결된다.

광-네트워크에는 오디오 시스템을 구성하는 디바이스들 중 다채널 공유기(100) 만이 연결된다. 즉, 스피커들(210~250)은, 광-네트워크에 직접 연결되지 않고, 다채널 공유기(100)를 통해 간접적으로 연결된다. 따라서, 스피커들(210~250)에는 네트워크 기능을 구비시킬 필요가 없다.

다채널 공유기(100)는 오디오 소스들(10,20)로부터 수신한 오디오 채널들을 합성하여 다채널 오디오 신호를 생성한다. 그리고, 다채널 공유기(100)는 광-분배기(Opticla Splitter)를 이용하여 다채널 오디오 신호를 스피커들(210~250)에 오디오 신호를 전달한다.

이에, 스피커들(210~250)에는 A-방송채널의 오디오 신호, B-방송채널의 오디오 신호, C-방송채널, ... , N-방송채널의 오디오 신호가 포함된 다채널 오디오 신호가 수신된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 오디오 시스템의 브로드캐스팅을 위해, 도 3의 "①"에서 다채널 공유기(100)는 다채널 오디오 신호를 선택적으로 스피커들(210~250)에 전달하고, 도 3의 "②"에서 스피커들(210~250)은 다채널 오디오 신호에 포함된 오디오 신호를 선택적으로 수신한다.

도 3의 "①"을 위한 다채널 공유기(100)의 구조와 동작을 도 4에 상세히 나타내었다. 도 4는 다채널 공유기(100)의 상세한 설명에 제공되는 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 다채널 공유기(100)는 광-네트워크를 통해 오디오 소스들(10,20)로부터 수신한 다채널 오디오 신호를 스피커들(210~250)이 연결된 출력 단자들을 통해 선택적으로 출력하는 광-분배기(Opticla Splitter)를 포함한다.

출력 단자들에는 스피커들(210~250)로 다채널 오디오 신호를 전달하기 위한 광-파이버들이 연결되어 있다. 광-파이버는 감쇄가 거의 없고 잡음의 영향을 받지않는다.

광-분배기는 스피커들(210~250)에 선택적으로 다채널 오디오 신호를 전달할 수 있다. 즉, 광-분배기는,

1) 스피커-1(210)에만 다채널 오디오 신호를 전달,

2) 스피커-1(210)과 스피커-3(230)에만 다채널 오디오 신호를 전달,

3) 스피커-2(210), 스피커-3(230) 및 스피커-5(250)에만 다채널 오디오 신호를 전달, 또는,

4) 스피커들(210~250) 모두에 다채널 오디오 신호를 전달

할 수 있도록, 스위칭 동작하는 것이 가능하다.

한편, 다채널 공유기(100)는 디지털 코덱 및 네트워크 기능을 아울러 포함하고 있어, 스피커들(210~250)로 다채널 오디오 신호가 전달됨에 있어 네트워크 상의 시간 동기화가 가능하다.

도 3의 "②"를 위한 스피커들(210~250)의 구조와 동작을 도 5에 상세히 나타내었다. 도 5는 스피커들(210~250)의 상세한 설명에 제공되는 도면이다.

스피커들(210~250)은 다채널 공유기(100)를 통해 수신되는 다채널 오디오 신호에 포함된 오디오 신호들 중 한 채널의 오디오 신호만을 재생하여 출력한다. 재생/출력하는 오디오 신호는 사용자가 선택한 채널의 오디오 신호이다.

이를 위해, 스피커들(210~250)은 하드웨어 Lock 방법이 아닌, 소프트웨어 Lock 방법을 이용한다. 구체적으로, 다채널 오디오 신호를 구성하는 오디오 신호들은 스피커들(210~250)의 FOT(Fiber On Transceiver)와 OEC(Optical to Electrical Converter)를 통해 전기 신호로 변환된다.

이후, 스피커들(210~250)은 변환된 전기적 오디오 신호를 시간 동기화하여 패킷의 프레임을 구분하는 디-패킷화를 수행하고, 프레임의 데이터를 일정기간 누적한 후 분류기(Discriminator)로 구분자(Delimiter)를 검출한다.

이 구분자는 스피커들(210~250)의 ID들에 할당된 타이밍에 삽입된다. 이에, 구분자가 검출된 타이밍을 기반으로, 스피커들(210~250)은 해당 오디오 신호가 재생/출력하여야 할 오디오 신호인지 폐기하여야 할 오디오 신호인지 판별할 수 있다.

다채널 공유기(100)는 오디오 신호를 생성할 스피커들의 ID들에 할당된 타이밍에 구분자를 삽입하여 다채널 오디오 신호를 전송한다. 도 6에는 스피커들(210~250)의 ID들에 할당된 타이밍을 구분자로 나타내었다.

구분자는 도 7에 도시된 오디오 프레임 구조에서 헤더 부분에 삽입되어 스피커들(210~250)로 전달된다. 따라서, 스피커들(210~250)은 오디오 신호들의 헤더들을 참조하여, 사용자가 선택한 오디오 신호만을 재생/출력하는 것이다.

도 8은, 도 2에 도시된 차량용 오디오 시스템의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 다채널 공유기(100)는 MOST 네트워크 Lock을 수행하고(S310), 네트워크를 설정한다(S320).

사용자에 의한 송출 채널 변경이 있는 경우(S330-있음), 다채널 공유기(100)는 해당 사용자의 스피커가 사용자에 의해 선택된 채널의 오디오 신호를 재생할 수 있도록, 해당 오디오 신호의 헤더에서 구분자를 지정한다(S340).

한편, 광-분배기의 스위칭 상태 변경의 필요가 있는 경우(S350-있음), 즉, 다채널 오디오 신호를 전달할 스피커들(210~250)에 변경이 생긴 경우, 광-분배기의 스위칭 상태를 변경한다(S360).

예를 들어, 사용자가 자신의 스피커를 통한 오디오 출력을 원하지 않는 경우, 해당 스피커로는 다채널 오디오 신호를 전달하지 않도록, 광-분배기의 스위칭 상태를 변경한다.

이후, 스피커들(210~250)은 SW Lock을 수행하여, 다채널 오디오 신호에 포함된 오디오 신호들 중 자신의 ID에 할당된 타이밍에 구분자가 검출되는 오디오 신호만을 재생한다(S370).

이에, 스피커들(210~250)에서는 사용자가 선택한 채널의 오디오 신호만이 출력된다(S380).

한편, 사용자에 의한 송출 채널 변경이 없는 경우(S330-없음), 다채널 공유기(100)는 S340단계 내지 S360단계 수행 없이 이전 상태 그대로 다채널 오디오 신호를 스피커들(210~250)에 전달하고, 스피커들(210~250)은 SW Lock을 수행한다(S390).

그리고, 광-분배기의 스위칭 상태 변경의 필요가 없는 경우(S350-없음), 다채널 공유기(100)는 S360단계 수행 없이 스위칭 상태 그대로 다채널 오디오 신호를 스피커들(210~250)에 전달하고, 스피커들(210~250)은 SW Lock을 수행한다(S390).

지금까지, 차량용 광 네트워크 기반 오디오 시스템 및 그의 브로드캐스팅 방법에 대해 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.

위 실시예에서, 오디오 채널 선택은 사용자가 하는 것을 상정하였으나, 사용자의 선택이 아닌 자동으로 이루어지도록 구현하는 것이 가능하다.

아울러, 위 실시예에서는, 다채널 오디오 신호에는 각기 다른 방송 채널의 오디오 신호들이 포함되는 것을 상정하였으나, 입체 음향(예를 들면, 5.1 채널 음향)을 위한 오디오 신호들이 포함되는 것으로 구현하는 것도 가능함은 물론이다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

10,20 : 오디오 소스
100 : 다채널 공유기
210~250 : 스피커

Claims

차량용 광-네트워크에 연결되며, 상기 광-네트워크로부터 수신한 오디오 신호들로부터 다채널 오디오 신호를 생성하는 다채널 공유기; 및
상기 다채널 공유기에 연결되어, 상기 다채널 오디오 신호를 상기 다채널 공유기를 통해 전달받는 스피커들;을 포함하고,
상기 다채널 공유기와 상기 스피커들은 광-파이버를 통해 연결되고,
상기 다채널 공유기는,
상기 스피커들이 연결된 출력 단자들을 통해 상기 스피커들 중 일부에만 상기 다채널 오디오 신호를 선택적으로 출력하고 나머지에는 상기 다채널 오디오 신호를 출력하지 않는 광-분배기;를 포함하며,
상기 스피커들은,
상기 오디오 신호들의 헤더들에서 상기 스피커들의 ID들에 할당된 타이밍에 삽입된 구분자를 참조하여, 상기 다채널 오디오 신호 중 일부의 오디오 신호만을 출력하는 것을 특징으로 하는 오디오 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 스피커들은,
동일한 다채널 오디오 신호를 전달받는 것을 특징으로 하는 오디오 시스템.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 스피커들은,
상기 다채널 오디오 신호에 포함된 오디오 신호들 중 사용자가 선택한 일부의 오디오 신호만을 출력하는 것을 특징으로 하는 오디오 시스템.
삭제
삭제
다채널 공유기가, 차량용 광-네트워크로부터 오디오 신호들을 수신하여 다채널 오디오 신호를 생성하는 단계; 및
상기 다채널 공유기가, 상기 다채널 오디오 신호를 스피커들에 전달하는 단계;를 포함하고,
상기 다채널 공유기와 상기 스피커들은 광-파이버를 통해 연결되고,
상기 전달단계는,
상기 스피커들이 연결된 출력 단자들을 통해 상기 스피커들 중 일부에만 상기 다채널 오디오 신호를 선택적으로 출력하고, 나머지에는 상기 다채널 오디오 신호를 출력하지 않으며,
상기 스피커들은,
상기 오디오 신호들의 헤더들에서 상기 스피커들의 ID들에 할당된 타이밍에 삽입된 구분자를 참조하여, 상기 다채널 오디오 신호 중 일부의 오디오 신호만을 출력하는 것을 특징으로 하는 오디오 브로드캐스팅 방법.