KR20020008319A

KR20020008319A - ＤＴＶ 중계기 시스템에서 주변 ｓｈｅｌｆ의 제어부와전체 시스템을 제어하는 제어부간에 데이터 통신을 위한ＲＳ232 통신 구현 방법

Info

Publication number: KR20020008319A
Application number: KR1020000042017A
Authority: KR
Inventors: 신정호
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신주식회사
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2002-01-30

Abstract

한정된 수의 포트를 갖는 데이터 통신 전용선을 가지고 다수의 주변 쉘프들을 연결할 수 있는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기의 시스템 제어부가 제공된다. 이 시스템 제어부는 주 프로세서와 프로그래머블 논리 장치를 구비하고 그들 사이에 통신 전용선이 해당 트랜시버를 경유하여 접속된다.

Description

ＤＴＶ 중계기 시스템에서 주변 ｓｈｅｌｆ의 제어부와 전체 시스템을 제어하는 제어부간에 데이터 통신을 위한 ＲＳ232 통신 구현 방법{Method for Exchanging Data with RS232 between Shelf Controller and entire System Controller in Digital TV Repeater System}

본 발명은 디지털 텔레비젼 방송용 중계기 시스템에서 주변 쉘프(shelf)의 제어부와 전체 시스템을 제어하는 제어부간에 RS232 통신을 효율적으로 구현하여 한정된 시스템 제어부의 RS232 포트로 다수의 주변 쉘프(shelf)와 보다 상세한 데이터 통신을 가능하게 하여 상기 중계기 시스템의 고장에 대한 정보를 상세하게 알 수 있으며 효율적이고 편리한 유지 보수 관리와 방송 장비로서의 신뢰성을 높이기 위한 RS232 통신 구현에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 디지털 텔레비젼 방송용 중계기 시스템의 구성을 보여주는 다이어그램이다.

상기 중계기 시스템(1)은 디지털 텔레비젼 방송용 송신기(도시되지 않음)로부터 전송되어 오는 방송 신호를 수신 안테나(2)를 통해 수신하여 복조하는 복조부(12), 기저 대역으로부터 복조되어 노이즈가 제거된 신호를 입력받아 8 VSB(Vestigial Side Band) 방식으로 변조하여 출력하는 변조부(13), 상기 변조부(13)에서 출력된 중간 주파수(IF) 신호를 입력받아 고주파수(RF) 신호로 체배하는 여진부(14), 상기 체배된 신호를 증폭하는 전력 증폭부(17)와 상기 전력 증폭부(17)에서의 최종 출력을 합성하여 송출하는 전력 합성부(19)(combiner)로 구성된다.

도 1에서, 미 설명 부호 11은 상기 각 부들에 전력을 공급하는 전력 공급부이고, 15는 상기 전력 공급부(11)와 상기 여진부(14) 및 전력 증폭부(17) 사이에 접속된 냉각부(cooling section)이고, 20은 주 제어부이고, 16은 상기 주제어부(20)의 제어에 의해 상기 여진부(exciter)(14)의 출력 신호들을 스위칭 하여 상기 전력 증폭부(17)에 제공하는 스위칭 부, 18은 상기 주 제어부(20)의 제어에 따라 상기 전력 증폭부(17)의 출력 신호들을 스위칭하여 상기 전력 합성부(19)로 제공하는 스위칭 부, 3은 송신용 안테나, 4는 상기 중계기(1)의 주 제어부(20)와 통신 전용선(여기서는 RS232)을 통하여 통신하는 제어 장치, 5는 인터넷 망, 그리고 6은 국선 전화망(PSTN)이다.

한편, 상기 복조부(12)는 제1복조기(21)와 제2 복조기(22)로 구성되고, 상기 변조부(13)는 제1 변조기(23)와 제2 변조기(24)로 구성되고, 상기 여진부(14)는 제1 여진기(25)와 제2 여진기(26)로 구성되고, 상기 전력 증폭부(17)는 제1 전력 증폭기(31)와 제2 전력 증폭기(32)로 구성되고, 상기 주 제어부(20)는 그것내에 PLD 제어부(33)를 포함한다. 이 때, 상기 각 부는 방송 장비로서의 고 신뢰성을 구현하기 위하여 이중으로 구성되어 있으며, 그 각 부들의 알람(alarm) 상태를 시스템 전체의 유지 보수 관리를 담당하는 주 제어부(20)가 모니터링하여 주 송신 모듈에 이상이 발생시 즉시 부 송신 모듈로 전환하고 전체 시스템의 상태는 모뎀(modem)이나 이더넷(ethernet) 통신을 통하여 중앙 통제부에(도시되지 않음) 전달된다.

이하에서 종래 구성에 따른 동작을 설명하기로 한다.

종래 디지털 텔레비젼 방송용 중계기 시스템(1)은 디지털 텔레비젼 방송용 송신기로부터 전송되어 오는 디지털 방송 신호가 수신되면, 먼저 상기 복조부(12)를 통해 198.39Mbps의 MPEG2(Moving Picture Exeperts Group 2) 전송 스트림(Transport Stream)을 얻는다. 여기서 얻어진 상기 MPEG2 신호는 상기 변조부(13)에 입력되어 무선단에서의 간섭을 최소화하는 것에 의해 에러 발생율을 최소화시킴은 물론 발생한 에러를 수신단에서 보정할 수 있도록 8VSB(8-Vertical Side Band) 방식으로 데이터의 처리가 이루어진다.

한편, 상기 여진부(Exciter Section)(14)는 상기 변조부(13)로부터 출력되는 데이터를 고주파수 신호로 체배한 후 상기 전력 증폭부(17)와 상기 전력 합성부(19)를 통하여 송출된다. 상기 주 제어부(20)는 상기 각 부로부터 몇 개씩의 중요 알람 정보를 신호 라인으로 수신하여 이상 발생시에는 주 송신 모듈을 부 송신 모듈로 전환하고 이에 해당하는 알람 정보를 원격지에 있는 중앙 통제부 등에 모뎀이나 이더넷을 통하여 알려준다. 원격지의 중앙 통제부에서는 모뎀이나 이더넷을 통하여 여러 곳에 설치되어있는 중계기의 상태를 모니터링 하거나 제어할 수 있도록 되어 있다.

전술한 바와 같이, 종래의 디지털 텔레비젼 방송용 중계기 시스템(1)은 각 부들의 알람 정보를 몇 개의 신호 라인들로 수신함으로서 중요한 몇 가지 알람만을 파악하여 시스템을 제어하여야 하며 각 부내에 있는 제어부들(도시되지 않음)로부터 단편적인 데이터를 수신함으로써 상세한 상태 정보를 얻거나 또는 효율적인 유지 보수를 수행할 수 없다.

또한, 각 쉘프들에 새로운 기능을 첨가하거나 잘못된 오류를 수정하기 위한 제어 프로그램을 원격지에서 편리하게 업데이트(update) 할 수 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 한정된 수의 포트를 갖고 있는 제어장치를 가지고 다수의 주변 쉘프들을 연결할 수 있는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기의 시스템 제어부를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 중소 도시 지역과 같은 음영 지역에 설치되어 디지털 텔레비젼 방송용 송신기로부터 전송된 신호를 재 전송하는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기의 시스템 제어부에 간단한 로직 회로가 추가된다.

따라서, 한정된 전용선 포트들과 다수의 주변 쉘프들이 연결될 수 있고, 상기 중계기는 상기 쉘프들로부터 상세한 상태 정보나 알람 정보를 수신하고 더불어 특정 쉘프의 제어 프로그램을 원격지에서 자유롭게 변경할 수 있다. 따라서, 보다 편리하게 유지 보수를 수행할 수 있다. 더욱이, 상기 중계기는 보다 자세하고 정확한 정보를 얻을 수 있으므로 고지대에 설치되어 부품 및 공구등의 유입이 용이하지 않은 지역에 설치된 중계기를 정확하게 수리할 수 있게 된다.

도 1은 종래 디지털 텔레비젼 수신기용 중계기 시스템의 구성을 보여주는 다이어그램.

도 2는 본 발명에 따른 시스템 제어부의 구성을 보여주는 다이어그램.

도 3은 본 발명에 따른 시스템 제어부로부터의 path 연결을 위한 과정을 보여주는 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 주변 장치로부터의 path 연결을 요청하는 과정을 보여주는 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

40: 주 프로세서

41,42,47: 트랜시버 집적 회로

43: 프로그래머블 논리 장치

44: 주 복조기

45: 주 변조기

46: 부 프로세서 모듈

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 디지털 텔레비젼 방송용 중계기 또한 전체 시스템을 제어하는 주제어부와, 주 복조부, 부 복조부, 주 변조부, 부 변조부, 알람 신호 라인, 통신 전용선 RS232를 통한 데이터 통신을 위한 케이블 등 도 1과 거의 동일한 구성 요소를 갖는다. 단 상기 주 제어부 내부에 도 2와 같은 회로가 첨가되어 한정된 수의 RS232 포트들을 통하여 그 포트 수 보다 많은 주변 쉘프들의 제어부나 외부 주변 장치들과 효율적으로 상세한 데이터를 송신 및 수신하게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 디지털 텔레비젼 방송용 중계기의 시스템 제어부의 부분 구성을 보여주는 다이어그램이다. 다시 말해서, 도 2의 구성은 적은 수의 RS232 포트를 그 보다 많은 수의 주변 쉘프와 RS232 포트와 연결하기 위하여 주제어부에 첨가되는 논리 회로의 구조를 보여준다.

상기 통신 전용선 RS232의 포트들은 프로세서의 종류에 따라서 그 수가 조금씩 다르기는 하나 거의 모든 프로세서들은 상기 포트 수가 미리 정해져 한정된 주변 자원만을 사용할 수 있도록 되어 있다.

이를 효율적으로 사용하기 위하여, 도 2에 따르면, 시스템 제어부는 주 프로세서(40), 프로그래머블 논리 장치(PLD: Programmable Logic Device)(43), 상기 프로그래머블 논리 장치(43)와 이 프로그래머블 논리 장치(43)와 연결되기를 원하는 각 외부 주변 장치(여기서는, 주 복조기 44, 주 변조기 45,...부 프로세서 모듈 46) 사이에서 각각 1개 혹은 그 이상의 통신 전용선(여기서는 두 개의 RS232)를 수단으로 접속되는 복수개의 트랜시버 집적 회로들(41,42,47) 그리고 상기 주 프로세서(40)와 상기 PLD(43) 사이에 접속되는 어드레스 라인 및 데이터 라인으로 구성된다. 한편, 상기 프로그래머블 논리 장치(43)는 제1 포트들을 통해 상기 주 프로세서(40)와 연결되고, 상기 제1 포트들과는 다른 제2 포트들을 통해 상기 각 외부 주변 장치들과 연결된다.

한편, 상기 시스템 제어부와 연결하고자 하는 주 복조기(44), 주 변조기(45) 및 부 프로세서 모듈-N(46) 같은 다수의 주변 쉘프들은 상기 중계기(1)의 시스템 제어부 즉 도1에서의 주 제어부(20)의 입력단 및 출력단을 통하여 상기 PLD의 또 다른 입력단 및 출력단과 RS232 트랜시버 집적회로를 통하여 연결된다.

이때 전술한 바와 같이 상기 시스템 제어부의 주 프로세서(40)와 PLD(43)는 어드레스 라인과 데이터 라인에 의해 서로 연결되어 있으므로, 상기 주 프로세서(40)의 신호에 의해 각 RS232 트랜시버의 포트들은 연결을 원하는 쉘프와 각각 연결되었다가 원하는 정보의 송신 및 수신이 완료되면 다시 연결을 원하는 또 다른 쉘프들과 그들의 포트 수만큼 동시에 연결되어 원하는 정보를 송신 및 수신하게 된다.

이하에서, 본 발명에 따른 디지털 텔레비젼 방송용 중계기용 시스템 제어부의 동작을 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 3은 상기 시스템 제어부에서 연결을 원하는 쉘프와 통신 경로(path)를 연결하는 신호의 흐름도이다.

상기 시스템 제어부가 주변에 있는 특정 쉘프와의 상기 어느 한 RS232 트랜시버를 통한 경로 연결을 원할 경우, 상기 주 프로세서(40)에 사용하지 않는 포트가 있는지를 먼저 검색한다. 이때, 포트가 모두 사용중이면 사용이 완료될 때까지 대기하다가 온(ON)되면 상기 주 프로세서(40)의 사용하지 않은 포트 A 또는 포트 B를 시스템 제어부와의 연결을 원하는 특정한 쉘프와 연결되도록 상기 PLD(43)에 신호를 보내어 통신 경로를 스위칭한다.

이와 같이, 상기 주 프로세서(40)의 한 포트와 상기 특정 쉘프가 연결된 후에는 정보의 송신 및 수신이 이루어지고 원하는 송신 및 수신이 완료되면 상기 주 프로세서(40)는 상기 통신 경로를 클리어 시켜 다음 연결에 대비하게 된다.

도 4는 주변 쉘프(또는 장치)로부터 시스템 제어부로 통신 경로를 연결하는 과정을 보여주는 흐름도이다.

먼저, 한 주변 쉘프에서 상기 시스템 제어부와 상기 RS232(41,42,47)를 통해 통신 경로의 연결을 원할 경우, 상기 해당하는 부 프로세서(46)는 별도의 신호 라인을 통하여 상기 시스템 제어부의 상기 PLD(43)에 통신 경로의 연결 요청 신호를 보내고 대기하면서 상기 PLD(43)로부터 연결 완료 신호가 있는지를 체크한다.

상기 PLD(43)는 상기 연결 요구 신호를 상기 시스템 제어부의 상기 주 프로세서(40)에 전달하고 상기 주 프로세서(40)는 사용하지 않는 RS232 포트(41,42,47)가 있거나 혹은 송신 및 수신 중에 있는 정보의 해당 송신 및 수신의 완료됨을 기다리다가, 완료되면 원하는 통신 경로를 연결하고 이 사실을 상기 PLD(43)를 통하여 상기 통신 경로의 연결을 요구한 상기 주변 쉘프에 전달한다.

이어서, 상기 주 프로세서(40)는 상기 주변 쉘프(44,45)로부터 오는 신호를 수신하고 제어할 수 있게 된다. 이 시스템 제어부의 다른 기능은 모뎀이나 이더넷을 통해 원격지와 연결되어 있는 중앙 제어부를 통하여 주변 쉘프의 제어 프로그램을 업데이트할 수 있다는 것이다. 보통 안정된 송신 및 수신을 위하여 산꼭대기 같은 고지대에 설치되는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기는 상기 주변 쉘프들의 제어 프로그램 수정이 용이하지 않으며 혹 변경이 필요하게 되는 경우 많은 유지 보수 비용을 필요로 하게 된다. 하지만 작은 수의 RS232 포트를 통해서 주변에 다수의 shelf들과 순차적으로 연결하여 데이터를 전송함으로서 원거리에서 손쉽게 프로그램을 변경하거나 테스트등을 수행할 수 있다.

이 시스템 제어부의 또 다른 기능은 시스템을 구성하는 주변 쉘프들 뿐만 아니라 상기 중계기를 유지 관리하거나 또는 추가 정보 수집을 위해 설치하는 RS232를 통한 송신 및 수신 기능을 갖는 부가 장치와도 연결될 수 있다. 따라서, 별도의 유지 보수를 위한 장비 설치 없이 상기 디지털 텔레비젼 방송용 중계기에 내장되어 있는 모뎀 또는 이더넷을 통하여 원격지의 중앙 제어 장치에서도 편리하게 상기 중계기를 제어할 수 있다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따르면 다음의 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 중소 도시 지역 및 음영 지역에 설치되어 디지털 텔레비젼 방송용 송신기로부터 전송된 신호를 수신기들로 재전송하는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기내의 주변 쉘프들과 상기 중계기 전체를 제어하는 시스템 제어부를 한정된 수를 갖는 RS232의 포트들과 그 보다 많은 수의 주변 쉘프들을 연결하여 원하는 쉘프의 상태나 알람 정보 등을 상세하게 수집할 수 있을 뿐만 아니라 중앙 제어 장치로부터 유지 보수를 위한 데이터들을 상기 중계기로 전송하여 방송 장비의 신뢰성을 높일 수 있다.

둘째, 원거리에 위치한 중앙 제어부에서 기능이 향상되거나 또는 오류를 수정한 제어 프로그램을 기 연결된 상기 시스템 제어부의 모뎀이나 이더넷을 통하여 쉘프들에 전달함으로서 보다 신속하고 편리하게 상기 중계기의 유지 및 보수 업무를 수행할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.

Claims

주 프로세서;

제1 포트들과 제2 포트들을 갖으며 상기 주 프로세서와는 상기 제1 포트들을 통해 내부 통신하고 각 외부 주변 장치와는 제2 포트들을 통해 통신을 수행하는 프로그래머블 논리 장치; 그리고

상기 프로그래머블 논리 장치와 상기 각 외부 주변 장치들 사이에 통신 전용선을 경유하여 접속되는 복수개의 트랜시버 집적 회로들로 구성됨을 특징으로 하는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기의 시스템 제어부.
제 1항에 있어서, 상기 통신 전용선은 RS232임을 특징으로 하는 디지털 텔레비젼 방송용 중계기의 시스템 제어부.