KR20020053400A - Apparatus of building ethernet network using conventional cable tv network and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이더넷(Ethernet) LAN망의 구현에 관한 것으로, 특히 기존의 케이블 티브이망을 이용하여 이더넷 LAN망을 용이하게 구축하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an implementation of an Ethernet LAN network, and more particularly, to an apparatus and a method for easily constructing an Ethernet LAN network using an existing cable TV network.
이더넷은 미국 제록스, 디지탈, 인텔이 공동 개발한 동축 케이블을 사용한 LAN(Local Area Network)의 표준 규격으로서, 그 전송 속도는 10~100Mbps의 고속이며 최근에는 기가비트 이더넷이 등장하여 주목을 끌고 있다. 이러한 이더넷은 근거리에 위치한 사용자 기기 및 컴퓨터간에 데이터 전송이 가능하도록 하는 통신 기능을 제공하고 있다.Ethernet is a standard for LAN (Local Area Network) using coaxial cable jointly developed by Xerox, Digital, and Intel, and its transmission speed is 10 ~ 100Mbps, and Gigabit Ethernet has recently appeared. This Ethernet provides a communication function that enables data transmission between a user device and a computer located in a short distance.
한편, 인터넷의 이용이 보편화됨에 따라 아파트나 일반 주택에도 인터넷 전용선의 설치가 일반화되고 있으며, 케이블 티브이 시청용 동축 케이블을 이용하여 인터넷 서비스를 제공하는 방식도 도입되어 있다.On the other hand, as the use of the Internet has become common, the installation of a dedicated Internet line in apartments and general homes is becoming common, and a method of providing an Internet service using a coaxial cable for cable TV viewing has been introduced.
도 1은 종래 기술에 따른 이더넷 LAN 망과 동축 케이블의 접속 방식을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 케이블 시청용 동축 케이블망과 인터넷 서비스를 위한 10BaseT 형태의 이더넷 LAN망이 별도의 물리적인 매체를 통하여 연결되어 있다. 이러한 방식의 경우, 일반 가입자는 케이블 티브이 시청을 할 경우, 아파트 등에 설치되어 있는 케이블 티브이망(10)에 연결된 동축 케이블을 가입자 댁내에 연결된 티브이에 접속하여 케이블 방송을 시청할 수 있다. 또한, 일반 가입자가BWLL(Broadband Wireless Local Loop)을 통하여 인터넷 서비스를 받는 경우를 살펴보면, BWLL RF 유닛(12)은 26GHz대의 RF(Radio Frequency) 신호를 수신하여 IF(Intermediate Frequency)로 변환해서 Bwll 모뎀(14)으로 입력하며, 반대로 BWLL 모뎀(14)에서 출력된 IF 신호를 RF로 변환하여 기지국쪽으로 출력한다.1 is a view showing a connection method of an Ethernet LAN network and a coaxial cable according to the prior art. Referring to FIG. 1, a coaxial cable network for cable viewing and an Ethernet LAN network of 10BaseT type for an Internet service are connected through a separate physical medium. In this case, the general subscriber can watch the cable broadcast by connecting the coaxial cable connected to the cable TV network 10 installed in the apartment to the TV connected to the subscriber's premises. In addition, when a general subscriber receives an Internet service through a broadband wireless local loop (BWLL), the BWLL RF unit 12 receives a radio frequency (RF) signal of 26 GHz and converts it into an intermediate frequency (IF) to convert a Bwll modem. (14), on the contrary, the IF signal output from the BWLL modem 14 is converted into RF and output to the base station.
BWLL 모뎀(14)은 BWLL RF 유닛(12)에서 IF로 변환된 입력 아날로그 신호를 복조하여 디지털 형태로 변환한 후, 인터넷 서비스에 적합한 이더넷 형태의 프레임으로 재변환하여 10BaseT 포트(15)를 통해 LAN 스위치(16)로 전달한다. BWLL 모뎀(14)으로부터 LAN 스위치(16)에 전달된 신호는 이 LAN 스위치(16)에서 네트워킹의 효율성과 속도의 증가를 위해 스위칭 및 분기된다. 또한 가입자 PC(17)로부터 LAN 스위치(16)로 전송되는 신호(10BaseT)는 BWLL 모뎀(14)에서 재정렬되고 아날로그 형태의 IF(중간 주파수)로 변환된 후 BWLL RF 유닛(12)에 전송된다. 도면에서 PC는 10baseT 이더넷 포트를 장착한 개인용 컴퓨터이며, 가입자 A는 종래 구조(케이블 티브이망과 BWLL 인터넷 서비스를 받는 망이 분리된 구조)의 가입자 댁내 망이다.The BWLL modem 14 demodulates the input analog signal converted to IF by the BWLL RF unit 12 into a digital form, and then converts it back into an Ethernet frame suitable for Internet service. Transfer to switch 16. The signal transmitted from the BWLL modem 14 to the LAN switch 16 is switched and branched at this LAN switch 16 to increase the efficiency and speed of networking. The signal 10BaseT transmitted from the subscriber PC 17 to the LAN switch 16 is also rearranged in the BWLL modem 14 and converted into an IF (intermediate frequency) in analog form and then transmitted to the BWLL RF unit 12. In the figure, the PC is a personal computer equipped with a 10baseT Ethernet port, and the subscriber A is a subscriber premises network of a conventional structure (a structure in which a cable TV network and a network receiving BWLL Internet service are separated).
그러나, 상기와 같은 방식으로 케이블 티브이 망과 이더넷을 연결하는 경우에는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, when the cable TV network and the Ethernet are connected in the above manner, there are the following problems.
인터넷 서비스를 위한 BWLL 망과 유선 방송 시청을 위한 케이블 망이 별도로 분리되어 있고, 이에 따라 이미 건립된 아파트나 유선망 밀집 지역의 경우 별도의 물리적인 LAN 망 재구축을 위해서는 시간적으로나 비용면에서 적지 않은 부담을 발생시키는 문제가 있었다.The BWLL network for internet service and the cable network for cable broadcasting are separated separately. Therefore, in the case of the already constructed apartment or cable network area, the burden of time and cost for rebuilding a separate physical LAN network is considerable. There was a problem causing it.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 해결하고 또한 이상에서 언급한 동종 업계의 기대에 부응하고자 창안한 것으로서, 별도의 추가적인 LAN 구축을 위한 케이블의 포설없이 기존의 케이블 티브이망을 이용하여 용이하게 이더넷망 구축할 수 있도록 한 케이블 티브이 망을 이용한 이더넷 망 구축 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to solve the problems of the prior art mentioned above and to meet the expectations of the same industry as mentioned above, using an existing cable TV network without laying a cable for additional additional LAN construction It is an object of the present invention to provide an Ethernet network construction apparatus and method using a cable TV network to easily build an Ethernet network.
도 1은 종래 기술에 따른 이더넷 LAN 망과 동축 케이블의 접속 방식을 나타낸 도면.1 is a view showing a connection method of an Ethernet LAN network and a coaxial cable according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 이더넷 LAN 망의 구현 방식을 나타낸 도면.2 is a view showing an implementation method of an Ethernet LAN network according to the present invention.
도 3은 도 2에 예시된 케이블 티브이망 변환 장치의 상세도.3 is a detailed view of the cable TV network converter illustrated in FIG.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
11, 21 : 케이블 티브이 망12, 22 : BWLL RF 유닛11, 21: cable TV network 12, 22: BWLL RF unit
13, 27 : 동축 케이블14, 23 : BWLL 모뎀13, 27: coaxial cable 14, 23: BWLL modem
15 : 10BaseT16 : 랜 스위치15: 10BaseT16: LAN Switch
24 : 10Base2 어댑터25 : 10Base2 게이블24: 10Base2 Adapter 25: 10Base2 Gable
26 : 제1 케이블 티브이망 변환 장치26: first cable TV network converter
26′: 제2 케이블 티브이망 변환 장치26 ′: 2nd cable TV network converter
31, 31′: 저역 필터32 : 증폭기31, 31 ′: Low pass filter 32: Amplifier
33 , 33′: 임피던스 변환기34 : 10Base2 인터페이스33, 33 ′: Impedance converter 34: 10Base2 interface
35 : 75 옴(Ω) 인터페이스35: 75 Ohm Interface
이상과 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 방송 수신이 가능한 케이블 티브이 망을 이용한 이더넷망 구축 장치는,In order to achieve the above object, the Ethernet network construction apparatus using a cable TV network capable of receiving broadcasts according to the present invention,
방송 수신이 가능한 시청 수단 및 인터넷 이용이 가능한 가입자 PC와;A viewing means capable of receiving broadcasts and a subscriber PC capable of using the Internet;
상기 가입자 PC로부터의 이더넷 신호를 이더넷망에 전달하기 위한 제1 케이블 티브이망 변환 수단과;First cable TV network converting means for transferring an Ethernet signal from the subscriber PC to an Ethernet network;
상기 케이블 티브이망, 상기 시청 수단, 상기 가입자 PC 및 상기 제1 케이블 티브이망 변환 수단을 상호 연결하는 연결 수단을 구비한 상기 케이블 티브이망과;The cable TV network having connection means for interconnecting the cable TV network, the viewing means, the subscriber PC and the first cable TV network converting means;
BWLL 주파수 대역의 신호를 중간 주파수로 변환하거나 혹은 중간 주파수를 BWLL 주파수 대역으로 변환하는 변환 수단과;Conversion means for converting a signal in the BWLL frequency band to an intermediate frequency or converting an intermediate frequency into a BWLL frequency band;
이더넷 형태의 신호를 상기 중간 주파수 대역의 아날로그 신호로 변환하거나 혹은 상기 변환 수단으로부터의 아날로그 신호를 이더넷 형태의 신호로 변환하여 전달하는 변복조 수단과;Modulation and demodulation means for converting an Ethernet signal into an analog signal of the intermediate frequency band or converting an analog signal from the conversion means into an Ethernet signal;
상기 변복조 수단과 케이블 티브이망 변환 장치에 연결되어 이들 장치를 제어하는 제어 수단과;Control means connected to said modulation and demodulation means and a cable TV network conversion device to control these devices;
상기 케이블 티브이망, 이더넷망, 가입자 PC 및 시청 수단을 상호 연결하는 연결 수단과, 상기 이더넷망과 케이블 티브이망에 연결되어 이더넷망으로부터의 신호를 상기 케이블 티브이망에 전송하는 제2 케이블 티브이망 변환 수단을 구비한 상기 케이블 티브이망으로 구성되어, 상기 제1 및 제2 케이블 티브이망 변환 수단은 상기 이더넷망의 신호와 상기 케이블 티브이망의 신호가 정합하도록 변환시킨다.Connecting means for interconnecting the cable TV network, the Ethernet network, the subscriber PC and the viewing means, and a second cable TV network conversion connected to the Ethernet network and the cable TV network to transmit a signal from the Ethernet network to the cable TV network. And the first and second cable TV network converting means including means for converting the signal of the Ethernet network and the signal of the cable TV network to match.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and operation of the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 이더넷 LAN 망의 구현 방식을 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, BWLL RF 유닛(22)은 기지국으로부터 26GHz대의 RF(Radio Frequency) 신호가 수신되면, 이 수신된 신호를 IF(중간주파수)로 변환하여 BWLL 모뎀(23)으로 전송하거나, 혹은 반대로 BWLL 모뎀(23)에서 출력된 IF 신호를 RF 신호로 변환하여 기지국쪽으로 출력하는 기능을 한다.2 is a view showing an implementation method of an Ethernet LAN network according to the present invention. 2, when the BWLL RF unit 22 receives a radio frequency (RF) signal of 26 GHz from a base station, converts the received signal into an IF (intermediate frequency) and transmits the signal to the BWLL modem 23, or On the contrary, it converts the IF signal output from the BWLL modem 23 into an RF signal and outputs it to the base station.
BWLL RF 유닛(22)에서 IF로 변환된 입력 아날로그 신호는 BWLL 모뎀(23)에서 복조되어 디지털 형태로 변환된 후, 인터넷 서비스에 적합한 이더넷 형태의 프레임으로 재변환된다. 이 재변환된 프레임은 10BaseT 혹은 AUI(Attachment Unit Interface) 포트를 통해 10Base2 어댑터(24)에 전송된다.The input analog signal converted to IF in the BWLL RF unit 22 is demodulated in the BWLL modem 23, converted into digital form, and then reconverted into an Ethernet type frame suitable for Internet service. This reconverted frame is sent to the 10Base2 adapter 24 via a 10BaseT or Attachment Unit Interface (AUI) port.
또한, BWLL 모뎀(23)은 10Base2 어댑터(24)로부터 전달받은 신호(10Base2)를 재정렬하고 이 재정렬된 신호를 아날로그 형태의 IF(중간 주파수)로 변환하여 BWLL RF 유닛(22)에 전송하는 기능도 수행한다.In addition, the BWLL modem 23 also functions to rearrange the signal 10Base2 received from the 10Base2 adapter 24, convert the rearranged signal into an analog IF (intermediate frequency), and transmit the same to the BWLL RF unit 22. Perform.
10Base2 어댑터(24)는 BWLL 모뎀(23)과 케이블 티브이망 변환 장치를 연결시켜주며, 이들 장치를 제어하는 역할을 수행한다. 본 실시예에서, 10Base2 어댑터(24)는 RJ-45 커넥터 형태의 신호를 50옴 동축 케이블 형태(10Base2)로 변환하여 케이블 티브이망 변환장치로 입출력한다.The 10Base2 adapter 24 connects the BWLL modem 23 and the cable TV network converter, and controls the devices. In this embodiment, the 10Base2 adapter 24 converts a signal in the form of an RJ-45 connector into a 50-ohm coaxial cable type (10Base2) and inputs and outputs the cable TV network converter.
한편, 어댑터 카드는 시스템에 따라 작동하는 방식이 다르고, 이러한 작동방식은 시스템의 버스(bus) 형식과 슬롯(slot)의 종류에 의해 결정되며, 8비트, 16비트, 32비트 카드와 같이 각각의 어댑터 카드마다 데이터 선로도 다른 것을 이용할 수 있다.On the other hand, adapter cards differ in how they work in different systems, and this behavior is determined by the bus type and slot type of the system, such as 8-bit, 16-bit, and 32-bit cards. Different adapter cards may use different data lines.
케이블 티브이망 변환 장치(26)는 10Base2에 입력되는 50 옴의 이더넷 신호를 75 옴의 케이블 티브이망과 정합하도록 변환하여 주는 장치이다.The cable TV network converter 26 converts a 50 ohm Ethernet signal input to 10Base2 to match a 75 ohm cable TV network.
도 3은 도 2에 도시된 케이블 티브이망 변환 장치의 내부 구조를 나타내는 도면이다. 케이블 티브이망 변환 장치(26)는 이더넷 신호와 케이블 티브이간의 간섭을 줄이기 위한 LPF(Low Pass Filter; 31)와, 이 LPF에서 감쇄된 신호의 크기를 보상하는 증폭기(32)와, 임피던스가 50옴인 이더넷망과 임피던스가 75옴인 케이블망과의 임피던스 정합을 시켜주는 임피던스 변환기(33)로 구성되어 있다.FIG. 3 is a diagram illustrating an internal structure of the cable TV network converter shown in FIG. 2. The cable TV network converter 26 includes a low pass filter (LPF) 31 for reducing interference between the Ethernet signal and the cable TV, an amplifier 32 for compensating the magnitude of the signal attenuated by the LPF, and an impedance of 50 ohms. Impedance converter 33 for impedance matching between the Ethernet network and the cable network of 75 ohms impedance.
50옴의 이더넷 신호는 75옴으로 변환되어 케이블 티브이망으로 전달되며, 또한 반대로 케이블 티브이망에서 전달되는 가입자의 이더넷 신호는 10Base2 어댑터(24)로 전달된다.The 50 ohm Ethernet signal is converted to 75 ohms and transmitted to the cable TV network, and conversely, the subscriber's Ethernet signal transmitted from the cable TV network is transmitted to the 10Base2 adapter 24.
케이블 티브이망 변환 장치(26)를 통하여 전달된 이더넷 신호는 케이블 티브이망을 통해 각 가입자의 댁내에 설치된 PC로 전달된다. 그리고, PC에 전달된 신호는 다시 PC 전단에 설치된 케이블 티브이망 변환장치(26′)를 통하여 50 옴의 10Base2 신호로 변환되어 출력될 수 있다. 따라서, 가입자는 케이블 티브이망을 통해 Bwll 인터넷 서비스를 제공받을 수 있다.The Ethernet signal transmitted through the cable TV network converter 26 is transmitted to the PC installed in each subscriber's home through the cable TV network. The signal transmitted to the PC may be converted into a 50 Ohm 10Base2 signal through the cable TV network converter 26 'installed at the front end of the PC and output. Accordingly, the subscriber can be provided with the Bwll Internet service through the cable TV network.
또한, 가입자의 티브이에는 케이블 티브이망(21)에서 들어오는 티브이 신호가 동축 케이블(27)을 통해 그대로 전송되므로, 가입자는 유선방송 역시 시청할 수 있다.In addition, since the TV signal coming from the cable TV network 21 is transmitted through the coaxial cable 27 as it is, the subscriber can also watch the cable broadcasting.
케이블 티브이방송은 50MHz ~ 800MHz 대역의 주파수를 사용하며, 10BaseT 형태의 이더넷 신호는 10Mbps(Mega Bits Per Seconds)를 사용하므로 서로 다른 주파수 대역의 신호를 케이블 티브이망 변환장치(26)를 통하여 정합하고 있다.Cable TV broadcasting uses frequencies in the 50MHz to 800MHz band, and 10BaseT type Ethernet signals use 10Mbps (Mega Bits Per Seconds), so signals of different frequency bands are matched through the cable TV network converter 26. .
본 실시예에서는 10Base2 케이블을 사용하므로, 허브를 별도로 구입할 필요가 없어 공사 비용을 절감할 수 있다. 대신에, 필요에 따라 50옴(Ω) 동축선과 BNC 커넥터, BNC T 커넥터, 50옴 터미네이터 등을 이용하여 공사를 할 수도 있다. NIC를 이용할 경우에는 BNC 용이나 Combo형(10BaseT, 10Base2, AUI를 모두 장착한 모델)을 채택할 수 있다.In this embodiment, since 10Base2 cable is used, there is no need to purchase a hub separately, thereby reducing construction costs. Instead, construction can be done using 50 ohm coaxial cable, BNC connectors, BNC T connectors, or 50 ohm terminators as needed. When using a NIC, a BNC type or a Combo type (models equipped with all 10BaseT, 10Base2, and AUI) can be adopted.
또한, 본 실시예는 10Base2 형태의 외부 네트워크를 사용하는 경우를 예로 들고 있지만, 필요에 따라 10Base5나 10BaseT 형태의 외부 네트워크를 이용할 수도 있다.In addition, the present embodiment exemplifies a case of using an external network of 10Base2 type, but may use an external network of 10Base5 or 10BaseT type as necessary.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 케이블 티브이 망을 이용한 이더넷 LAN망의 구현 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 제공된다.According to the method for implementing an Ethernet LAN network using a cable TV network according to the present invention described above, the following effects are provided.
첫째, 케이블 티브이 방송과 이더넷 LAN 망의 주파수 대역을 케이블 티브이망 변환 장치를 이용하여 정합함으로써 별도의 물리적인 케이블의 설치 없이도 케이블 티브이 시청의 시청과 인터넷 서비스의 제공이 가능해진다.First, by matching the frequency bands of cable TV broadcasting and Ethernet LAN network using a cable TV network converter, it is possible to watch cable TV and provide Internet service without installing a separate physical cable.
둘째, 10Base2 케이블을 이용함으로써 망구축에 필요한 비용을 절감한다.Second, using 10Base2 cable reduces the cost of network construction.
이상에서 본 발명의 실시 형태와 이에 따른 효과에 대해 기술하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 특정 실시 예에 국한되는 것은 아니며, 당업자라면 첨부하는 바와 같은, 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않는 다양한 변형 실시가 가능할 것이며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 간주되어야 할 것이다.The embodiments of the present invention and the effects thereof have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, and those skilled in the art will be able to make various modifications without departing from the spirit and scope of the present invention as attached, and such modifications are included within the scope of the present invention. Should be considered.
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