KR20020061436A - 랜 데이터 전송 가입자 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초고속인터넷 서비스를 제공하는 데 필요한 가입자 댁내에 설치하는 초고속 데이터 단말기로써 가정이나 소규모 회사(SOHO)등에서 가입자 댁내까지 이미 설치된 2가닥의 전화선을 이용하여 QAM변조방식으로 1Km 이내에서 초고속 데이터와 음성신호를 양방향으로 다중화하고 역다중화할 수 있도록 한 랜 데이터 단말기를 제공함에 있다.

Description

랜 데이터 전송 가입자 단말기{SUBSCRIBE TERMINAL FOR LAN DATA TRANSMISSION}

본 발명은 랜 데이터 전송 가입자 단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초고속인터넷 서비스를 제공하는 데 필요한 가입자 댁내에 설치되는 고속 데이터 단말기로서 가정이나 소규모 회사(SOHO)등에서 기 설치된 2가닥의 전화선을 이용하여 QAM변조방식으로 1Km 이내에서 초고속 데이터와 음성신호를 양방향으로 다중화하고 역다중화하는 랜 데이터 전송 가입자 단말기에 관한 것이다.

인터넷 서비스는 다양한 정보 수집 및 정보 전달 수단으로 사용되고 있는 오늘날 정보통신에 있어서 빼놓을 수 없는 서비스로서 자리잡아가고 있다. 이와 같이 인터넷 서비스를 이용하기 위해서는 인터넷 망에 접속해야 된다.

현재 고속의 인터넷 서비스를 위한 방법으로 직접 스위칭허브로부터 랜케이블을 통해 가입자까지 연결하는 방법이 있으나 이는 수용할 수 있는 가입자의 수 및 100m(10BaseT), 200m(10Base2), 500m(10Base5)라는 거리에 제한이 있을 뿐만 아니라 새롭게 가입자망을 가설해야하는 문제점이 있다.

또 다른 방법으로 가입자망에 존재하는 2선식 전화선을 이용한 DSL 모뎀과 동축 케이블을 이용한 케이블모뎀을 이용하거나, 광 가입자망 및 무선가입자망 등을 이용하는 방법이 있는데, 2선식 전화선을 이용하여 데이터를 전송하기 위해서는데이터 신호를 일정 주파수 신호의 진폭이나 주파수, 위상 정보로 매핑한 후 전화선 매체를 통해 보내는 방식을 주로 사용하였다. 이러한 방식으로 QPSK, QAM, DMT 과 같은 변조 기술이 디지털 통신 시스템에서 많이 사용되고 있다.

이러한 기술로서는 HPNA(Home Phoneline Networking Alliance)가 있는데 이는 가정에서 전화선을 이용하여 2대 이상의 컴퓨터 자원들을 서로 공유할 수 있도록 하는 전화라인 네트웍 솔루션으로, 1998년말 표준 스펙을 확정, 1999년 상반기부터 이 표준기술을 지원하고 집안에 설치돼 있는 전화선을 이용해 반이중방식(Half-duplex)의 PPM(Pulse Position Modulation)변조방식으로 1Mbps의 전송속도로 홈네트워크를 구성하고 있다.

그러나, 이는 전송선로에 실리는 신호의 형태가 PPM변조방식으로 전송거리가 최대 300m로 짧고 전송속도도 최대 1Mbps의 제한이 있는 문제점이 있다.

또한, ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)은 1988년 미국의 벨코어 회사가 주문형 비디오(VOD)의 상용화 서비스를 위해 개발한 기술로써 전화국과 각 가정이 직접 1:1로 연결되며 전화국에서 사용자까지 데이터가 내려가는 하향 신호는 최대 8Mbps의 속도로 보내고, 반대로 사용자로부터 전화국까지의 상향 신호는 640Kbps로 상당히 느리고, DMT(Discret MultiTone Modulation)변조방식으로 전송거리는 4Km 이내로 상하향 속도가 다른 비대칭 서비스를 하고 있다.

이와 같은 ADSL의 최대 장점은 전화선이나 전화기를 그대로 사용하면서도 고속 데이터통신이 가능할 뿐만 아니라 한 전화회선으로 일반 전화통신과 데이터통신을 모두 처리할 수 있다는 것이다.

기존 모뎀은 전화와 데이터통신을 동시에 사용할 수 없다. ISDN은 동시 사용이 가능하지만 데이터 통신 속도가 절반으로 떨어진다. 하지만 ADSL은 음성통신은 낮은 주파수 대역을 이용하고 데이터통신은 높은 주파수 대역을 이용하기 때문에 혼선이 일어나지 않고 통신속도도 떨어지지 않는다.

그러나, 전화국과의 거리가 4Km이내라는 한정된 거리제한이 있으며 쌍방향 서비스로 이루어지는 원격진료나 원격교육 같은 서비스에서는 효율이 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)변조방식을 사용하여 2선식 전화선을 통해 1Km 이내에서 다수 가입자의 상하향 10Mbps의 초고속 데이터와 음성신호를 양방향으로 다중화하고 역다중화할 수 있도록 한 랜 데이터 전송 가입자 단말기를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 의한 랜 데이터 전송 가입자 단말기를 나타낸 블록구성도이다.

도 2는 본 발명에 의한 랜 데이터 전송 가입자 단말기의 사용상태를 나타낸 개략도이다.

도 3는 본 발명에 의한 송수신분리부의 상하향 주파수대역을 나타낸 그래프이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

10 : 라인 접속부 20 : 전화기 접속부

30 : 스플릿터 40 : 송수신분리부

50 : QAM변복조부 60 : 저장부

70 : 제어부 80 : 이더넷 접속부

90 : 표시부 110 : 컴퓨터

120 : 전화기 130 : 전화망

140 : 인터넷망 200 : 랜 데이터 집중장치

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 가입자 댁내에 설치된 2선식 전화선과 접속되는 라인 접속부와, 가입자 댁내의 전화기와 접속하기 위한 전화기 접속부와, 가입자 댁내 컴퓨터의 랜카드와 접속되는 이더넷접속부와, 라인 접속부로부터 각각 입출력되는 전화신호와 랜 데이터신호를 분리 결합하고 전화신호를 전화기 접속부로 입출력되도록 하는 스플릿터와, 스플릿터와 랜 데이터신호를 입출력하면서 상향신호와 하향신호를 분리하는 송수신분리부와, 송수신분리부로 입출력되는 랜 데이터신호를 각각 QAM변조방식으로 변복조하여 이더넷접속부와 송수신하는 QAM변복조부와, QAM변복조부를 제어하는 제어부와, QAM변복조부에서 변복조시 시스템초기화 및 계수 등을 위한 데이터를 저장하는 저장부와, 제어부의 작동상태를 표시하기 위한 표시부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

위에서 송수신분리부는 상향시 중심주파수는 1.3784MHz이고 주파수대역은 3.35MHz∼12.25MHz로 전송하며, 하향시 중심주파수는 5.1176MHz이고 주파수대역은 200KHz∼2.55MHz로 수신하는 것을 특징으로 한다.

위에서 송수신분리부는 랜 데이터신호가 입력됨에 따라 라인을 구동하기 위한 라인구동부와, 입력된 랜 데이터신호에 상향신호를 분리결합하는 상향필터와, 입력된 랜 데이터신호에 하향신호로 분리결합하는 하향필터와, 상향필터와 하향필터에 의해 분리결합된 신호를 증폭하는 증폭기를 포함하여 이루어진다.

위와 같이 이루어진 본 발명은 라인 접속부를 통해 전화신호와 랜 데이터신호를 수신하면 스플릿터에서 전화신호와 랜 데이터신호를 분리하여 전화신호는 전화기 접속부를 통해 출력하고 랜 데이터신호를 송수신분리부에서 하향필터를 통해 분리하여 상향신호를 QAM변복조부에서 QAM 복조하여 이더넷신호를 변환하여 이더넷접속부를 통해 컴퓨터의 랜카드로 전송한다. 또한, 컴퓨터에서 전송되는 랜 데이터는 이더넷접속부를 통해 QAM변복조부로 출력하면 QAM 변조하여 송수신분리부로 출력하면 송수신분리부에서 상향필터를 통해 스플릿터로 전송하게 된다. 그러면 스플릿터에서 전화기 접속부에서 입력되는 전화신호와 결합하여 라인 접속부를 통해 전화신호와 랜 데이터신호를 출력하게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 랜 데이터 전송 가입자 단말기를 나타낸 블록구성도이다.

여기에 도시된 바와 같이 가입자 댁내까지 설치된 2선식 전화선과 각각 접속되는 라인 접속부(10)와, 가입자 댁내의 전화기(120)와 접속하기 위한 전화기 접속부(2)와, 가입자 댁내의 컴퓨터의 랜카드와 접속되는 이더넷접속부(80)와, 라인 접속부(10)로부터 입출력되는 전화신호와 랜 데이터신호를 분리 결합하고 전화신호를 전화기 접속부(20)로 입출력되도록 하는 스플릿터(30)와, 스플릿터(30)와 랜 데이터신호를 입출력하면서 상향신호와 하향신호를 분리하는 송수신분리부(40)와,

송수신분리부(40)로 입출력되는 랜 데이터신호를 각각 QAM변조방식으로 변복조하여 이더넷접속부(80)와 송수신하는 QAM변복조부(50)와, QAM변복조부(50)를 제어하는 제어부(70)와, QAM변복조부(50)에서 변복조시 시스템초기화 및 계수 등을 위한 데이터를 저장하는 저장부(60)와, 제어부(70)의 작동상태를 표시하기 위한 표시부(90)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

위에서 송수신분리부(40)는 랜 데이터신호가 입력됨에 따라 라인을 구동하기위한 라인구동부와, 입력된 랜 데이터신호에 상향신호를 분리결합하는 상향필터와, 입력된 랜 데이터신호에 하향신호로 분리결합하는 하향필터와, 상향필터와 하향필터에 의해 분리결합된 신호를 증폭하는 증폭기를 포함하여 이루어진다.

도 2는 본 발명에 의한 랜 데이터 전송 가입자 단말기의 사용상태를 나타낸 개략도이다.

여기에 도시된 바와 같이 라인 접속부(10)는 가입자 댁내까지 이미 설치된 2선식 전화선을 통해 회선 분배실의 스위칭 허브기능을 갖는 랜 데이터 집중장치(200)와 접속된다.

그리고, 랜 데이터 집중장치(200)에는 가입자 전화선을 통해 전화망(130)과 접속되고, 이더넷 접속부는 인터넷망(140)에 접속된다.

이와 같이 구성된 상태에서 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가입자 댁내의 컴퓨터(110)에서 인터넷에 접속하여 데이터를 수신하고, 전화기(120)를 통해 전화신호를 수신할 경우를 설명한다.

회선분배실의 랜 데이터 집중장치(200)에서 2선식 전화선을 따라 라인 접속부(10)를 통해 전화신호와 랜 데이터신호를 수신하면 스플릿터(30)에서 전화신호와 랜 데이터신호를 분리한다. 그리고, 전화신호는 전화기 접속부(20)를 통해 전화기(120)으로 출력하게 되고 랜 데이터는 송수신분리부(40)에서 하향필터에 의해 랜 데이터 집중장치(200)에서 결합된 하향신호를 분리해 낸다.

그런다음 분리된 하향신호는 QAM변복조부(50)에서 QAM 복조하여 해당신호를 이더넷신호를 변환하여 이더넷접속부(80)를 통해 댁내 컴퓨터(110)로 전송한다.

다음으로 컴퓨터(110)에서 인터넷망(140)으로 데이터를 송신하게 되면 이더넷접속부(80)를 통해 입력된 랜 데이터는 QAM변복조부(50)에서 QAM 변조하여 송수신분리부(40)로 출력하게 된다. 그러면, 송수신분리부(40)에서 상향필터에 의해 랜 데이터신호를 결합하고 스플릿터(30)로 전송하게 된다. 그러면 스플릿터(30)에서 QAM 변조된 랜 데이터신호와 전화기(120)로부터 전화선 접속부(20)를 통해 입력되는 전화신호를 서로 결합하여 라인 접속부(10)를 통해 출력하게 된다.

위에서 송수신분리부(40)에서 상향필터와 하향필터에 의해 랜 데이터신호를 결합하거나 분리하기 위한 주파수 대역은 도 3에 도시된 바와 같이 상향시 중심주파수는 1.3784MHz이고 주파수대역은 3.35MHz∼12.25MHz로 전송하며, 하향시 중심주파수는 5.1176MHz이고 주파수대역은 200KHz∼2.55MHz로 수신한다.

이렇게 컴퓨터(110)는 이더넷접속부(80)에 접속하고, 전화기(120)는 전화기접속부(20)에 접속하여 댁내에 이미 설치된 2선식 전화선을 이용하여 전화와 초고속 데이터를 동시에 사용할 수 있도록 작동하며 제어부(70)의 작동상태는 표시부(90)를 통해 표시된다.

상기한 바와 같이 본 발명은 가입자 댁내까지 이미 설치된 2가닥의 전화선을 이용하여 QAM변조방식으로 1Km 이내에서 상향과 하향을 동일한 10Mbps의 속도로 초고속 데이터와 음성신호를 양방향으로 다중화하고 역다중화할 수 있는 이점이 있다.

또한, QAM변조방식으로 1Km 이내의 가입자와 초고속의 데이터를 전송할 수 있어 설치장소의 제한과 데이터 용량의 제한이 없어 저렴한 설치비용으로 최고 10Mbps급의 초고속 인터넷 서비스의 구축이 가능한 이점이 있다.

Claims (3)

1. 가입자 댁내에 설치된 2선식 전화선과 접속되는 라인 접속부와,

   상기 가입자 댁내의 전화기와 접속하기 위한 전화기 접속부와,

   상기 가입자 댁내 컴퓨터의 랜카드와 접속되는 이더넷접속부와,

   상기 라인 접속부로부터 각각 입출력되는 전화신호와 랜 데이터신호를 분리 결합하고 전화신호를 상기 전화기 접속부로 입출력되도록 하는 스플릿터와,

   상기 스플릿터와 랜 데이터신호를 입출력하면서 상향신호와 하향신호를 분리하는 송수신분리부와,

   상기 송수신분리부로 입출력되는 랜 데이터신호를 각각 QAM변조방식으로 변복조하여 상기 이더넷접속부와 송수신하는 QAM변복조부와,

   상기 QAM변복조부를 제어하는 제어부와,

   상기 QAM변복조부에서 변복조시 시스템초기화 및 계수 등을 위한 데이터를 저장하는 저장부와,

   상기 제어부의 작동상태를 표시하기 위한 표시부

   로 이루어진 것을 특징으로 하는 랜 데이터 전송 가입자 단말기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 송수신분리부는

   랜 데이터신호가 입력됨에 따라 라인을 구동하기 위한 라인구동부와,

   입력된 랜 데이터신호에 상향신호를 분리결합하는 상향필터와,

   입력된 랜 데이터신호에 하향신호로 분리결합하는 하향필터와,

   상향필터와 하향필터에 의해 분리결합된 신호를 증폭하는 증폭기

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 랜 데이터 전송 가입자 단말기.
3. 제 2항에 있어서, 상기 송수신분리부는

   상향시 중심주파수는 1.3784MHz이고 주파수대역은 3.35MHz∼12.25MHz로 전송하며, 하향시 중심주파수는 5.1176MHz이고 주파수대역은 200KHz∼2.55MHz로 수신하는 것

   을 특징으로 하는 랜 데이터 전송 가입자 단말기.