KR19980077405A - 멀티미디오 홈 게이트웨이 - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:각종 멀티미디어 서비스를 효과적으로 홈 네트워크(Home Network)에 연결하기 위한 멀티미디어 홈 게이트웨이에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:가정내 다수개의 정보단말기들을 하나의 고속 홈 네트워크로 연결하고, 이 홈 네트워크를 외부 멀티미디어 서비스망과 연결해 주는 멀티미디어 홈 게이트웨이를 설계함으로서 하나의 정보단말기를 통해 다양한 네트워크 서비스를 선택적으로 수신할 수 있는 멀티미디어 홈 게이트웨이를 제공함에 있다.
다. 그 발명의 해결방법의 요지:가정내 다수개의 정보단말기들을 고속 홈 네트워크로 연결하고, 상기 홈 네트워크를 다수개의 네트워크 인터페이스 모듈과 각각 접속시킴으로서 상기 홈 네트워크를 통해 다수개의 네트워크 각각과 정보단말기들이 접속됨을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도:광대역 종합 정보 통신망을 구축하기 위한 홈 게이트웨이에 사용할 수 있다.

Description

멀티미디오 홈 게이트웨이
본 발명은 홈 게이트웨이(Home Gateway)에 관한 것으로, 특히 각종 멀티미디어 서비스를 효과적으로 홈 네트워크(Home Network)에 연결하기 위한 멀티미디어 홈 게이트웨이에 관한 것이다.
통신은 우리 사회생활에서 없어서는 안될 필수적인 요건이라고 말할 수 있고 생활필수품으로서 지난 10여년 사이에 계속적인 발전을 지속하고 있다. 이러한 기술발전과 더불어 일반 수요자의 각종 정보에 대한 욕구충만으로 가정내에서 VOD(Video On Demand), 인터넷(Internet) 등의 멀티미디어 서비스를 수신하기 위한 홈 게이트웨이의 개발이 활발히 진행되고 있다.
도 1은 가정내 특정 정보단말기와 다수개의 네트워크를 연결하는 일반적인 홈 게이트웨이의 구성을 보인 도면이다. 도 1을 참조하여 일반적인 홈 게이트웨이의 구성을 설명하면, 우선 가정내 하나의 정보단말기(TV)(20)로 서로 다른 N개의 네트워크 서비스를 수용하기 위해서는 각각의 네트워크에 대응하는 NIU(Network Interface Unit)와, 해당 NIU를 통해 수신되는 정보데이타를 정보단말기(TV)(20)로 전송하기 위한 STU(Set Top Unit)를 가지고 있는 STB(Set Top Box)(10a,10b,10c)를 네트워크 수만큼 가지고 있어야 한다. 즉, 가정내 아나로그 TV에서 특정 네트워크를 통해 전송되는 멀티미디어 서비스를 받기 위해서는 해당 네트워크용 STB가 필요하다. 그러나 오늘날 각종 멀티미디어 서비스가 전화선, 디지탈 CATV, FTTC(Fiber To The Curb), 위성 등의 다양한 네트워크를 통해 서비스되기 때문에, 이러한 경우 하나의 TV를 여러 네트워크와 접속하기 위해서는 도 1에 도시한 바와 같이 네트워크 수 만큼의 STB가 필요하며, 네트워크를 전환하기 위해서는 TV의 비디오입력단자를 수동으로 절체후 다시 결합해야 한다.
따라서 종래의 홈 게이트웨이는 네트워크간의 서비스 변경시마다 수동으로 정보단말기의 정보데이타 입력단자를 절체후 재결합해야 하는 사용상의 불편함이 있고, 네트워크별로 서로 다른 NIU를 가지는 각종 STB를 구비해서 사용해야 하고, 한 종류의 STB에서는 해당 네트워크상의 서비스만 가능하므로 확장성이 결여되는 문제가 발생하게 된다. 또한 M개의 정보단말기에서 N개의 네트워크 서비스를 모두 수용하기 위해서는 MN개의 STB가 필요하게 되어 설치비가 많이 들고 설치 및 배선이 복잡한 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 가정내 다수개의 정보단말기들을 하나의 고속 홈 네트워크로 연결하고, 이 홈 네트워크를 외부 멀티미디어 서비스망과 연결해 주는 멀티미디어 홈 게이트웨이를 설계함으로서 하나의 정보단말기를 통해 다양한 네트워크 서비스를 선택적으로 수신할 수 있는 멀티미디어 홈 게이트웨이를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 광대역 종합정보 통신망 서비스를 받기 위한 멀티미디어 홈 게이트웨이에 있어서, 가정내 다수개의 정보단말기들을 고속 홈 네트워크로 연결하고, 상기 홈 네트워크를 다수개의 네트워크 인터페이스 모듈과 각각 접속시킴으로서 상기 홈 네트워크를 통해 다수개의 네트워크 각각과 정보단말기들이 접속됨을 특징으로 한다.
도 1은 가정내 특정 정보단말기와 다수개의 네트워크를 연결하는 일반적인 홈 게이트웨이의 구성을 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티미디어 홈 게이트웨이(Multimedia Home Gateway)를 통해 다수개의 네트워크와 다수개의 정보단말기가 연결되어 있는 상태를 예시한 도면.
도 3은 도 2중 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)의 구성을 보인 도면.
도 4는 도 3중 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)에 접속된 외부 네트워크가 디지탈 CATV 네트워크를 이용한 HFC(Hybrid Fiber to Coaxial)구조일 경우의 NIM보드 회로구성을 예시한 도면.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 동작을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명 및 첨부도면에서 동일 구성요소들은 가능한한 동일한 참조부호를 사용하였으며, 외부 네트워크가 디지탈 CATV 네트워크를 이용한 HFC 구조일 경우 NIM회로구성과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티미디어 홈 게이트웨이(Multimedia Home Gateway)를 통해 다수개의 네트워크와 다수개의 정보단말기가 연결되어 있는 상태를 예시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 가정의 각종 정보단말기(40a∼40n)들은 IEEE1394버스, USB(Universal Serial Bus), 이터넷(Ethernet), ATM25 등과 같은 하나의 고속 홈 네트워크에 연결되고, 각종 서비스를 위한 HFC, FTTC(Fiber To The Curb), PSTN(Public Switched Telephone Network) 등의 외부 네트워크망은 하나의 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)를 통하여 가정내의 홈 네트워크에 접속된다.
도 3은 도 2중 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)의 구성을 보인 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)는 각 네트워크와의 인터페이스를 위한 N개의 NIM(Network Interface Module)보드(30a∼30n)와, 내부 전체의 홈 네트워크를 제어(ID할당, 트래픽처리, 상태감시 및 제어등)하기 위한 제어보드(32)로 구성된다. 이하 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)에 접속된 외부 네트워크가 디지탈 CATV 네트워크를 이용한 HFC(Hybrid Fiber to Coaxial)구조일 경우의 NIM보드 회로구성을 보인 도 4를 참조하여 멀티미디어 홈 게이트웨이(30)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
우선 도 4에서 듀플렉서(Duplexer)(50)는 HFC 네트워크상의 송신채널(Upstream)과 수신채널(Downstream)을 분리하여 필터링하며, CATV 튜너(52)는 여러 다운스트림 채널중 하나를 선택한다. ADC(Analog-to-Digital Converter)(54)는 특정 채널로 수신되는 아나로그신호를 디지탈변환된 디지탈신호로 출력하며, QAM(Quadrature Amplitude Modulation)복조부(56)는 ADC(54)로부터 출력된 QAM데이타를 복조 및 에러정정하여 출력한다. 이때 복조 및 에러정정 완료된 데이타는 피포메모리1(58)에 선입선출방식으로 저장된다. 한편 HFC 네트워크상의 표준 프로토콜인 MAC(Media Access Control)프로토콜 통신동작을 수행하기 위한 프로세서인 RISC(60)는 피포메모리1(58)으로부터 수신된 정보 또는 제어데이타를 해석하여 홈 네트워크상으로 전달하기 위해 피포메모리2(62)에 저장한다. 또한 RISC(60)는 피포메모리2(62)를 통해 홈 네트워크로부터 수신된 데이타를 해석하여 QPSK방식으로 QPSK업스트림(68)으로 출력한다. 그리고 상기 RISC(60)에 연결된 메모리(66)는 RISC 프로세서 동작을 위한 제어 프로그램이 저장된 롬과 제어동작시 발생되는 각종 데이타를 저장하기 위한 램으로 구성된다. 하이 스피드 데이타포트 인터페이스부(64)는 피포메모리2(62)를 통해 수신된 데이타를 고속 홈 네트워크상으로 변환하여 출력하고, 반대로 홈 네트워크에서 수신되는 신호를 해석하여 피포메모리2(62)를 통해 RISC(60)로 전송한다. QPSK업스트림(68)은 RISC(60)로부터 데이타를 수신하여 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)변조하여 출력하며, DAC(Digital-to-Analog Converter)(70)는 QPSK 출력데이타를 아나로그신호로 변환후 지정된 업스트림 채널로 송신한다. 이에 따라 변환된 아나로그신호는 듀플렉서(50)를 통해 필터링과 이득조정을 한후 HFC 네트워크상으로 출력된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 하나의 셋 탑 박스를 통해 다양한 이종 네트워크 서비스를 선택적으로 수신할 수 있음으로서 사용의 편리성과 서비스 확장을 기할 수 있는 잇점이 있다. 또한 수동절체 등의 불편한 동작이 필요없으므로 사용이 편리하고 설치 및 배선이 용이한 장점이 있으며, 각 정보단말기들은 종래 네트워크마다 상이하고 복잡한 광대역 네트워크 인터페이스가 비교적 간단한 홈 네트워크에 관한 표준 인터페이스회로로 대체됨으로서 비용이 절감되고 사용이 편리한 장점이 있다.

Claims (2)

  1. 멀티미디어 홈 게이트웨이에 있어서,
    가정내 다수개의 정보단말기들을 고속 홈 네트워크로 연결하고, 상기 홈 네트워크를 다수개의 네트워크 인터페이스 모듈과 각각 접속시킴으로서 상기 홈 네트워크를 통해 다수개의 네트워크 각각과 정보단말기들이 접속됨을 특징으로 하는 멀티미디어 홈 게이트웨이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고속 홈 네트워크는 IEEE1394버스와 유니버설 시리얼 버스를 사용함을 특징으로 하는 멀티미디어 홈 게이트웨이.
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