KR20020067923A - Ｄｔｖ용 ｒｆ 백채널 - Google Patents

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KR20020067923A
KR20020067923A KR1020027008319A KR20027008319A KR20020067923A KR 20020067923 A KR20020067923 A KR 20020067923A KR 1020027008319 A KR1020027008319 A KR 1020027008319A KR 20027008319 A KR20027008319 A KR 20027008319A KR 20020067923 A KR20020067923 A KR 20020067923A
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digital vsb
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호게레이몬드씨.
스그리놀리게리제이.
스노프코폴에이.
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제니스 일렉트로닉스 코포레이션
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Abstract

통신시스템은 VCR과 같은 디지털 VSB 리모듈레이터, 텔레비전과 같은 다운스트림 디지털 VSB 장치를 포함하는 디지털 데이터 소스를 구비한다. 디지털 VSB 리모듈레이터는 복수의 채널중의 하나에서 수신된 데이터 소스로부터 다운스트림 채널상으 디지털 VSB 데이터로 디지털 데이터를 재송신(Remodulate)하고 심볼레이터 fS로 다운스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치로 디지털 VSB 데이터를 전송한다. 다운스트림 디지털 VSB 장치는 그의 식별과 같은 정보를 반송주파수 (N/M) fS에 상응하는 업스트림 채널에서 디지털 VSB 리모듈레이터로 전송한다. 복수의 채널 및 다운스트림 채널은 약 50MHz 이상의 대역폭을 점유하며 (N/M) fS는 이 대역폭 이하이다.

Description

ＤＴＶ용 ＲＦ 백채널{RF Back channel For DTV}
디지털 텔레비전 통신시스템에서, 비디오 및 오디오는 약 50MHz에서 1GHZ까지의 대역폭을 점유하는 각 6MHz 채널을 통하여 디지털 텔레비전으로 전송된다. 디지털 비디오 및 오디오는 심볼레이트 fS에서 심볼로 제공되고 디지털 잔류 측대파(VSB) 데이터로서 전송된다.
디지털 텔레비전은 디지털 VSB 데이터를 수신하고 선택된 채널중의 하나에 동조한 후 상응하는 비디오 및 오디오를 복구하기 위하여 심볼레이트 fS에 동조하는 심볼클럭을 복조하여 디코드하며, 모니터와 하나이상의 스피커로 공급하기 위하여 복구된 비디오 및 오디오를 처리한다.
VCR, 케이블 및 위성 컨버터들과 같은 어떤 보조적인 수신기들은 역시 전송된 VSB 데이터를 수신하고 복수의 채널중으로부터 제 1 선택 채널에 동조한 후 제1 선택 채널내에서 VSB 데이터를 복조하고 제 2 선택 채널(채널 3 또는 4와 같은)로 재송신(Remodulate)한후 디지털 텔레비전과 같은 디지털 수신기로 제 2 선택 채널을 통하여 재송신된 데이터를 통신한다. 그와같은 보조 수신기들은 역시 심볼 클럭에 동조된다. 보조수신기는 특히, 본발명에서 업스트림 소스로서 인용될수 있다.
업스트림 소스가 다른 또하나의 VCR, 디지털 텔레비전 또는 다른 다운스트림 수신기와 같은 다운 스트림 장치로 다운스트림 채널을 통하여 디지털 VSB 데이터를 통신할 때, 다운스트림 장치가 업스트림 채널을 통하여 업스트림 소스로 정보를 꺼꾸로 통신하는 것이 필요하게 될 수 있다. 예를들면, 어떤 디지털 VSB 데이터는 인가된 다운 스트림 장치만이 디지털 VSB 데이터를 수신하여 그내에 포함된 비디오 및/또는 오디오를 표시할수 있도록 복사 보호될수 있다.
복사보호의 경우에, 후술하는 바와같이, 복사보호되는 데이터의 업스트림 소스는 복사 보호되는 데이터를 수신하게 되는 다운스트림 장치로 다운 스트림 채널에서 메시지를 전송한다. 메시지는 다운스트림장치에게 식별할 것은 요청한다. 업스트림 채널내에 다운스트림 장치는 그의 식별을 가지고 이 요청에 응답한다. 그 다음 업스트림 소스는 다운스트림 장치가 후속하게 되는 데이터를 적절하게 처리하는 것을 허용하여 주는 키를 다운스트림 채널에 전송한다. 다운스트림 장치는 업스트림 채널에 적절한 긍정 응답을 전송함으로써 키의 수신을 확인한다. 그후 업스트림 소스는 다운 스트림 장치로 다운스트림 채널내에 디지털 VSB 데이터를 전송한다.
업스트림 채널을 정의하는 반송주파수는 다운 채널을 정의하는 반송 주파수보다 다르게 하는 것이 바람직하다. 본발명은 다운스트림 채널의 반송주파수와 다른 반송주파수에 의해 정의되고 다운스트림 디지털 VSB 데이터가 전송되는 심볼레이트에 동조되는 업스트림 채널에 지향되어 있다. 따라서 본발명은 업스트림 채널을 정의함에 있어 요구되는 복잡성을 경감하게 된다.
본발명은 업스트림 디지털 VSB 소스로부터 다운스트림 디지털 VSB 장치로의 다운스트림 채널내의 디지털 VSB 데이터의 전송 및 다운스트림 디지털 VSB 장치로부터 업스트림 디지털 VSB 소스로의 업스트림 채널(즉, 백채널) 내의 정보의 전송에 관한 것이다.
본발명의 이들 및 다른 특징과 장점을 하기의 도면에 관련하여 본발명의 상세설명을 참조하면 더욱 명백하게 될 것이다.
도 1은 업스트림 소스와 하나이상의 다운스트림 장치를 가지며, 업스트림 소스는 다운 스트림 채널에서 다운스트림 장치로 디지털 VSB 데이터를 통신하고 다운스트림 장치는 업스트림 채널에서 업스트림 소스로 정보를 통신하는 본발명에 따른 통신시스템을 나타낸 도면;
도 2는 본발명에 따른 도 1의 업스트림 소스 부분을 상세하게 나타낸 도면;
도 3은 도 2에 도시된 업스트림 소스의 수신기를 상세하게 나타낸 도면;
도 4는 업스트림 메시지를 포함하는 예시적인 타임 슬롯을 나타낸 도면;
도 5는 다운스트림 장치가 통신할수 있는 복수의 타임슬롯을 나타낸 도면; 그리고
도 6은 본발명에 관련된 것으로서 도 1의 다운스트림 장치중의 예시적인 하나에 대한 부분을 상세히 나타낸 도면이다.
본발명의 일면에 따르면, 통신시스템은 업스트림 디지털 VSB 소스와 다운스트림 디지털 VSB 장치를 구비한다.
업스트림 디지털 VSB 소스는 심볼레이트 fS로 다운스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치로 디지털 VSB 데이터를 전송하고 다운스트림 디지털 VSB 장치는(N/M)fS에 동조되는 캐리어에서 변조되는 업스트림 디지털 VSB 소스로 정보를 전송한다.
본발명의 또하나의 다른 일면에 의하면, 디지털 VSB 장치는 송신기 및 수신기를 가진다. 수신기는 심볼레이트에서 다운스트림 채널 내에서 디지털 VSB 데이터를 수신하고 송신기는 반송주파수(N/M)fS에 상응하는 업스트림 채널에서 정보를 전송한다.
본발명의 다른 또하나의 일면에 따르면, 디지털 VSB 장치는 송신기 및 수신기를 구비한다. 송신기는 심볼레이트 fS로 다운스트림 채널에서 디지털 VSB 데이터를 전송하고 수신기는 반송주파수(N/M)fS에 상응하는 업스트림 채널에서 정보를 수신한다.
본발명의 또하나의 다른 일면에 따르면, 다운 스트림 디지털 VSB 장치는 수신기 및 송신기를 구비한다.
수신기는 다운 스트림 디지털 VSB 채널에서 업스트림 디지털 VSB 소스에 의하여 전송된 프레임 동기(frame sync)를 가지는 디지털 데이터를 수신한다. 송신기는 업스트림 채널에서 업스트림 디지털 vsb 소스로 타임 스롯 그룹에서 정보를 전송한다. 송신기는 수신기에 의하여 수신되는 프레임 동기로 타임 슬롯의 그룹을 동기시킨다.
본발명의 또하나의 다른 일면에 따르면, 다운스트림 디지털 VSB 장치는 수신기 및 송신기를 구비한다. 수신기는 심볼클럭에 따라 다운 디지털 VSB 채널에서 업스트림 디지털 VSB 소스에 의하여 전송된 디지털 데이터를 수신한다.
송신기는 업스트림 채널에서 업스트림 디지털 VSB 소스를 업스트림 데이터를 전송한다. 송신기는 심볼 클럭내 업스트림 데이터를 동기시킨다.
도 1에 도시된 바와같이, 통신시스템(10)은 업스트림 소스(12)와 다운스트림 장치(14, 16, 18)를 포함한다. 업스트림 소스(12)와 다운스트림 장치(14, 16, 18)는 업스트림 통신경로가 다운스트림 통신경로와 동일하게 되도록 통신 매체(medium)(20)에 의하여 상호접속되어 있다. 따라서, 업스트림 소스(12)는 통신매체(20)를 통하여 하향으로 다운스트림 장치(12, 16, 18)와 통신하며 다운스트림 장치(14, 16, 18)는 통신매체(20)를 통하여 상향으로 업스트림 소스(12)와 통신한다. 통신시스템(10)이 3개의 다운스트림 장치로 도시되어 있지만, 통신시스템(10)은 임의 복수의 다운스트림 장치를 포함할수 있음을 이해하여야 한다. 또한 통신 매체(20)는 업스트림 소스(12)와 다운스트림 장치(14, 16, 18)를 상호접속하는 케이블을 구비하는 것이 바람직하지만, 대안으로서 통신매체(20)는한쌍의 와이어, 무선통신채널 및/또는 다른 유사한 것을 구비할 수 있다.
업스트림 소스(12)와 다운스트림 장치(14, 16, 18)는 다운스트림 장치(14, 16, 18)로 디지털 VSB 데이터를 전송하는 업스트림 소스(12)를 가진 디지털 장치가 바람직하다. 예를들면, 디지털 텔레비전에서, 송신기는 약 10.76MHz의 표준 심볼레이트를 사용하는 텔레비전 및 셋톱 박스(set top boxes)와 같은 수신기로 디지털 VSB 데이터를 전송한다. 따라서, 송신기는 데이터를 압축하고 심볼레이트 fS에서 상응하는 데이터 심볼과 같이 압축된 데이터를 부호화하며 디지털 수신기들로 선택된 텔레비전 채널을 통하여 전송하기 위해 디지털 VSB 변조신호와 같이 부호화된 심불들을 변조한다. 송신기는 디지털 VSB 데이터가 이와같은 심볼레이트에서 송신되도록 약 10.76MHz의 심볼레이트에서 동작하는 클럭을 포함한다. 수신기는 디지털 VSB 데이터를 수신하고, 약 10.76MHz의 심볼클럭과 데이터 심볼을 복구하도록 디지털 VSB 데이터를 복조하며 디스플레이 및/또는 스피커로 공급하기 위하여 원래의 데이터를 복구하도록 데이터 심볼을 해독하여 신장한다(decompress).
통신시스템(10)을 위한 예시적인 디지털 텔레비전 환경에서 업스트림 소스(12)는 디지털 VCR, 케이블 컨버터 또는 위성 컨버터 일 수 있고, 다운스트림 장치(14)는 디지털 VCR 일수 있으며 다운스트림 장치(16, 18)는 디지털 텔레비젼 일수 있다. 그러나 다른 디지털 장치가 업스트림 소스(12) 및 다운스트림 장치(14, 16, 18)에 대하여 사용될 수 있다.
도 2에 도시된 바와같이, 업스트림 소스(12)는 예를들면, 프로세서(30), 리모듈레이터(Remodalator)(32), 디플렉서(34), 스위치(36) 및 수신기(38)를 포함할수 있다. 그래서, 업스트림 소스(12)가 디지털 컨버터 또는 디지털 VCR 인 경우에, 업스트림 소스(12)는 약 50MHz에서 약 1GHz의 공칭 텔레비전 대역폭을 점유하는 복수의 채널을 수신하고 이들 채널중의 선택된 하나에 동조한다. 그와같은 선택된 채널내의 디지털 VSB 데이터는, 예를들면 실시간 또는 지연된 뷰잉(viewing) 동안의 어느하나에서 다운스트림 장치(12)로 업스트림 소스(12)에 의하여 하향 공급된다. 어느 경우에 있어서, 리모듈 데이터(32)는 선택된 동조채널내에서 수신된 디지털 VSB 데이터를 채널 3 또는 채널 4와 같은 기 선택의 다운 스트림 채널로 재변조하며, 다운스트림 장치(14, 16, 18)중의 하나 이상으로 통신하기 위해 디플렉서(34) 및 스위치(36)를 통하는 통신매체(20)로 재송신된 디지털 VSB 데이터를 공급한다. 리모듈레이터(32)는 또한 이 리모듈데이터가 재송신하는 VSB 데이터로부터 심볼클럭 fS를 복구한다.
일부경우에 업스트림 소스(12)가 다운스트림 장치(14, 16, 18)로부터 정보를 수신하는 것이 필요하다. 따라서, 업스트림 소스(12)는 수신기(38)가 설치되어 있다. 리모듈레이터(32)는 복구된 심볼클럭 fS와 내부에서 발생된 프레임 동기신호 Fsync를 수신기(38)에 공급한다. 또한 디플렉서(34)는 다운스트림(14, 16, 18) 중의 하나이상으로부터 수신한 정보를 수신시(38)로 접속한다. 수신기(38)는 디멀티플렉서(34)에 의해 수신기에 결합된 수신정보를 복조하여 업스트림 채널로 이 복조정보를 동기시키기 위하여 클럭신호 fS를 사용한다. 수신기(38)는 도 3에 더욱 상세하게 도시되어 있으며, 복조기(40)와 캐리어 복구모듈(42)를 포함한다. 캐리어 복구모듈(42)은 리모듈레이터(32)로부터 클럭신호 fS를 수신하여 업스트림으로 데이터를 전송하도록 다운스트림 장치(14, 16, 18)에 의하여 사용되는 반송주파수를 복구하기 위하여 캐리어 복구모듈에 N/M의 멀티 플렉서를 적용한다. 캐리어 복구모듈(42)은 또한 업스트림 캐리어의 위상을 복구하기 위하여 업스트림 데이터를 수신한다. 그래서 캐리어 복구모듈(42)은 복조기(40)으로 동기 클럭 신호를 공급하여 복조기(40)가 주파수 및 위상에서 업스트림 캐리어에 동기된다.
도 5에 도시된 바와같이, 다운스트림 장치(14, 16, 18)는 상응하는 타임 슬롯에 그들의 정보를 전송하며 타임 슬롯 각 그룹의 시작은 다운스트림 데이터, 즉 업스트림 소스(12)에 의하여 하향으로 전송되는 디지털 텔레비전 데이터로부터 복구되는 프레임 동기(Fsync)에 동기된다. 그룹내의 타임 스롯의 수는 각 타임 슬롯에 할당된 시간의 량에 따라 좌우된다. 또한 그룹내의 타임 슬롯은 고정된 타임슬롯과 경합 타임슬롯 간에 분할될수 있다. 경합 타임슬롯은 업스트림 소스(12)로 메시지를 전송하려는 고정 타임 슬롯을 예약하기 위하여 다운스트림 장치에 의하여 사용될수 있다. 따라서, 다운스트림 장치가 전송하여야 할 메시지를 가질 때 이 다운스트림 장치는 경합 타임슬롯 둘중의 하나를 램덤하게 선택한다. 다른 다운스트림 장치의 각각도 동일하게 행하게 된다. 예약 요청이 다른 다운스트림 장치로부터의 예약 요청에 대하여 경합없이 수신되는 경우, 업스트림 소스(12)는 이 다운스트림 장치에 고정 타임슬롯을 할당하고, 이 다운스트림 장치는 할당된 고정 타임슬롯에서 그의 메시지를 전송한다. 다운스트림 장치가 고정 타임스롯으로 할당되지 않으면, 그의 예약요청은 경합없이 업스트림 소스(12)에 의하여 수신되어 있지 않았음을 다운스트림 장치가 알게되며, 따라서 램덤하게 선택되는 경합 타임 슬룻에서 다시시도하게 될 것이다. 그러나 타임슬롯이 이와같은 방식으로 고정 타임 슬롯과 경합 타임슬롯간에 분할 되지 않아도 되며, 대신 각 다운스트림 장치는 타임스롯들의 각그룹으로부터 하나 이상의 타임슬롯을 미리 할당받을 수 있다.
다운스트림 장치(14, 16, 18)에 의하여 타임슬롯내에서 전송되는 데이터는 도 4에 도시된 형태를 가지는 데이터 메시지와 같이 전송된다. 각 메시지는 클럭부(일정한 CW 신호를 제공하도록 RF 캐리어를 변조하는 일련의 논리 "1" 비트들), 프리앰블부(Preamble portion), 데이터부 및 CRC 에러체킹부를 가진다.
복조기(40)에 의하여 수신되는 데이터는 아날로그 형태이다. 수신기(38)의 샘플러(44)는 복조된 데이터를 디지털 형태로 변화하기 위하여 복조기(40)의 출력에서 복조된 데이터를 샘플링한다. 샘플러(44)는 클럭 페이싱 회로(46)에 의하여 샘플링 클럭신호로 공급된다. 샘플링 클럭신호는 데이터 다운스트림을 전송할 때 다운스트림 장치(14, 16, 18)에 의하여 사용되는 데이터 클럭을 매칭하는 주파수를 제공하도록 분할기(43)에 의하여 분할된다.
프리앰블 상관기(48)는 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 클럭데이터로 클럭 페이싱 회로(46)에 의하여 공급되는 샘플링 클럭신호의 위상을 동기시키기 위하여 업스트림 데이터 메시지 내의 프리앰블을 사용한다. 타임 슬롯 발생기(45)는 프레임 동기신호 Fsync에 대응하여 각 수신된 메시지내의 프리앰블의 식별을 용이하게 하도록 윈도(Window)로써 클럭 페이싱 회로(46)에 의하여 사용되는 수신 타임 슬롯을 나타내는 신호를 발생한다.
따라서, 샘플러(44)는 멀스트림 데이터 메시지에서 데이터를 샘플링하여 프로세서(30)로 샘플링된 데이터를 공급한다. 프로세서(30)는 각 메시지에 데이터를 위치시키기 위하여 각 수신된 메시지 내의 프리앰블에 대응한다. 또한 샘플러(44)는 전송에러가 존재하는가를 판정하기 위하여 업스트림 데이터 메시지의 CRC부를 사용하는 CRC 체키(50)로 샘플링된 데이터를 공급한다.
다운스트림 장치(60)의 부분이 도 6에 도시되어 있다. 다운스트림 장치(60)는 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 각각이 다운스트림 장치(60)로 똑같이 구축될수 있도록 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 각각을 나타낸다. 도 6에 도시된 다운스트림 장치(60)의 부분은 업스트림 소스(12)로의 업스트림 정보전송에 포함된 부분이다. 다운스트림 장치(60)는 디플렉렉서(62), 튜너(64), VSB 복조기(66), 다운스트림 프로세서(68), 업스트림 콘트롤 프로세서(70), 위상동기루프(72) 및 송신기(74)를 포함한다.
디플렉서(62)는 다운스트림 채널에서 업스트림 소스(12)에 의하여 전송된 디지털 VSB 데이터를 수신한다. 디플렉서(62)는 다운스트림 채널에 동조되고 VSB 복조기(66)로 IF에서 디지털 VSB 데이터를 공급하는 튜너(64)로 이와같은 디지털 VSB 데이터를 결합한다. VSB 복조기(66)는 수신된 디지털 VSB 데이터로부터 심볼클럭fS및 프레임 동기 Fsync를 복구한다. VSB 복조기(66)는 심볼클럭 fS를 업스트림 콘트롤 프로세서(70)와 위상동기루프(72)로 공급하고 프레임 동기 Fsync를 업스트림 콘트롤 프로세서(70)로 공급한다. VSB 복조기(66)는 또한 데이터심볼을 복구하기 위하여 수신된 디지털 VSB 데이터를 복조하여 이들 데이터 심볼을 다운스트림 프로세서(68)로 공급한다.
업스트림 콘트롤 프로세서(70)는 VSB 복조기(66)에 의하여 복조된 다운스트림 데이터내에 포함될수 있는 임의의 콘트롤 정보를 해독한다. 그와같은 콘트롤 정보는, 예를들면 업스트림 콘트롤 프로세서(70)가 송신기(74)로 데이터를 공급하는 데이터 레이트의 설정, 다운스트림 장치(60)가 있는 경우 업스트림 데이터를 전송하게 될 타임슬롯의 설정 및/또는 후술하는 N/M의 값의 설정을 위하여 사용될수 있다.
업스트림 콘트롤 프로세서(70)는 업스트림 채널에서 전송하게될 데이터를 다운스트림 프로세서(68)로부터 수신하고 이 업스트림 데이터가 선택된 타임 슬롯내에서 전송되게 하여준다. 따라서, 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 각각의 다른 타임슬롯에서 메시지를 전송한다.
다른 대안으로서, 업스트림 메시지는 경합 슬롯에서 전송될수 있다. 각 타임슬롯 그룹의 시작을 판정하기 위하여 업스트림 콘트롤 프로세서(70)는 VSB 복조기(66)로부터 Fsync를 수신하고 Fsync와 각그룹의 시작을 표시한다.
또한, 업스트림 콘트롤 프로세서(70)가 타임슬롯으로 업스트림 데이터를 삽입하기 위하여 사용하는 데이터 클럭은 심블클럭 fS과 같거나 또는 일부분으로 설정될수 있다. 이일부는, 예를들면 심볼클럭 fS의 3/50, 1/50, 또는 1/100 일수 있다. 심볼클럭 fS의 일부분이 사용되어지는 경우, 심볼클럭 fS는 분할기(71)에 의하여 분할되고 분할된 심볼클럭은 업스트림 메시지용 데이터 클럭을 발생하기 위하여 업스트림 콘트롤 프로세서(70)에 의하여 사용된다.
위상동기루프(72)는 소망 주파수(N/M)fS를 가지는 캐리어를 생성하며, 여기서 N/M은 업스트림 콘트롤 프로세서(70)에 의하여 위상동기루프(72)에 공급되는 값이다. 대안으로서, N/M에 대한 하나이상의 값이 위상동기루프(72)에서 기설정될수 있고 반송주파수를 발생하기 위하여 선택적으로 사용될 수 있다. 위상동기루프(72)는 이 반송신호를 업스트림 채널용의 반송신호로서 사용되게 송신기(74)로 공급한다.
업스트림 콘트롤 프로세서(70)가 다운스트림 장치(60)로 할당된 타임슬롯의 존재를 판정할 때 업스트림 콘트롤 프로세서(70)는 송신기(74)로 업스트림 데이터를 공급하고 동시에 송신기(74)를 턴온한다. 그후 송신기(74)는 위상동기루프(72)에 의하여 제공되는 반송신호로 업스트림 데이터를 변조하여 업스트림 데이터가 반송주파수(N/M)fS에 의하여 정의되는 업스트림 채널에서 전송된다. 그렇지않는 경우, 업스트림 콘트롤 프로세서(70)는 송신기(74)를 오프로 유지시키므로 송신기(74)는 업스트림 채널상에서 혼신(babble)를 발생하지 않는다.
상술한 바와같이, 업스트림 채널의 반송주파수는 심볼클럭 fS에 관련된 값에 의하여 정의된다. 이같은 N/M 비율에 따라 달라지며 여기서 N과 M은 정수인 것이 바람직하다. 예를들면, 비율 N/M은 1/3, 1/2, 1, 3/2, 2등일수 있다. N/M의 값은 (N/M)fS가 약 50MHz에서 약 1GHz까지의 공칭 텔레비전 대역폭 이하로 되게 선택될수 있다. 이러한 방식으로 업스트림 채널은 심볼블럭 fS에 결합된다. 프로세서(60, 68)는 적어도 부분적으로 업스트림 소스(12)와 다운스트림 장치(14, 16, 18)간에 전송되는 정보를 결정한다. 프로세서(60, 68)는 예를들면, 소위 5C 복사 보호프로토콜에 따라 복사보호를 제공하도록 배열될 수 있다. 이 프로토콜에 따르면, 업스트림 소스(12) 내의 프로세서(30)는, 복사보호데이터를 수신하게 되는 다운스트림 장치(10)와 같이 업스트림 소스(12)가 다운 스트림 장치로 그 자체를 식별하도록 다운스트림 장치(16)로 요청하는 메시지를 전송하게 야기시킨다. 다운스트림 장치(16)의 다운스트림 프로세서(68)는 이 메시지를 인식하며, 따라서 송신기(74)가 반송주파수(N/M)fS에 의하여 정의된 업스트림 채널에서 다운스트림 장치(16)의 식별을 전송하도록 야기시킨다. 수신기(38)는 이 메세지를 수신하고 이 메시지를 업스트림 소스(12)의 프로세서(30)로 보낸다. 프로세서(30)가 다운스트림 장치(16)의 식별을 인식하면 프로세서(30)는 업스트림 소스(12)가 후속하게될 복사보호 데이터를 적절히 암호화하도록 다운스트림 장치(16)에게 허용하여주는 키를 다운스트림 채널내에 전송하게 한다.
다운스트림 장치(16)의 다운스트림 프로세서(68)는 다운스트림 장치(16)에할당된 업스트림 채널내에서 적절한 응답을 송신기(74)가 전송하게 함으로써 키의 수신을 확인한다. 이와같은 응답이 프로세서(30)에게 응답을 보내는 수신기(38)에 의하여 수신된다.
그후, 프로세서(30)는 업스트림 소스(12)가 다운스트림 장치(16)로 다운스트림 채너에서 복사보호된 디지털 VSB를 전송하게 한다. 다운스트림 프로세서(68)는 복사보호된 디지털 VSB 데이터를 암호화하고 이 암호화된 복사보호된 디지털 VSB 데이터를 적절한 비디오 및 오디오 프로세싱 모듈로 공급한다. 따라서, 인가된 다운스트림 장치만이 복수 보호된 디지털 VSB 데이터에 포함된 비디오 및/또는 오디오를 수신하여 적절히 디스플레이 할 수 있다.
상술한 바와같이, 업스트림 소스(12)는 VSB 변조데이터를 다운스트림 장치(14, 16, 18)로 전송한다. 다운스트림 장치(14, 16, 18)는 다른 변조형태를 사용할 수 있다. 예를들면, 도면에 의하여 도시된바와 같이, 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 송신기(74)는 (N/M)fS와 같은 주파수를 가지는 반송주파수로 업스트림 정보의 전송에서 BPSK 변조를 사용하는 BPSK 송신기 일 수 있다. 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 송신기(74)가 BPSK 송신기 일 경우, 업스트림 소스(12)의 수신기(38)는 BPSK 수신기이다.
스위치(36)는 안테나와같은 외부소스가 다운스트림 장치(14, 16, 18)에 직접 접속 될수 있도록 설치된다.
본발명의 변경이나 대안들은 상술한 바와 같지만, 다른 변경이나 대안들이본발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 생각될 수 있다. 예를들면 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 송신기(74)는 BPSK 송신기와 같이 설명되고 업스트림 소스(12)의 수신기(38)는 BPSK 수신기로서 상술하였지만, 다운스트림 장치(14, 16, 18)의 송신기(74)와 업스트림 소스(12)의 수신기(38)는 QAM, QPSK 또는 PSK와 같은 다른 형태의 변조로 실행될수 있다.
따라서, 본발명의 설명은 다만 예시적인 것으로써 본발명을 수행하는 베스트모드를 본발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 교시하는 목적으로한 것이다.
본발명의 정신을 일탈함이 없이 세부사항들이 실질적으로 변경될 수 있으며 첨부된 특허 청구의 범위내에 있는 모든 변경은 본원 발명에 포함된다.
상세한 설명에 포함되어 있음.

Claims (35)

  1. 다운스트림 디지털 VSB 채널에서 심볼레이트(Symbol rate) fS로 디지털 데이터를 수신하는 수신기(62, 64, 66, 68 및/또는 72)를 가지는 디지털 VSB 장치에 있어서,
    상기 디지털 VSB 장치는 반송주파수(N/M) fS에 상응하는 업스트림 채널에서 정보를 전송하는 송신기(70 및/또는 74)를 더 가지는 것을 특징으로 하는 디지털 VSB 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기(70 및/또는 74)는 BPSK 송신기(74)인 디지털 VSB 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기(70 및/또는 74)는 수신기(62, 64, 66, 68 및/또는 72)와 다른 변조형태에 토대로 되어 있는 디지털 VSB 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신기(62, 64, 66, 68 및/또는 72)는 VSB 복조기(66)와 위상동기루프(72)를 구비하고, 상기 VSB 복조기(66)는 심볼레이트 fS를 복구하고 상기 위상동기루프(72)는 VSB 복조기(66)에 의하여 복구된 심볼레이트 fS에 대응하여 송신기(70 및/또는 74)로 반송주파수(N/M) fS로 출력하는 디지털 VSB 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 채널은 적어도 50MHz의 반송주파수에 상응하고 (N/M) fS<50MHz인 디지털 VSB 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 수신기(62, 64, 66, 68 및/또는 72)는 VSB 복조기(66)와 위상동기루프(72)를 포함하고, 상기 VSB 복조기(66)는 심볼레이트 fS를 복구하며, 상기 위상동기루프(72)는 VSB 복조기(66)에 의하여 복구된 심볼레이트 fS에 대응하여 송신기(70 및/또는 74)로 반송주파수(N/M) fS를 출력하는 디지털 VSB 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 송신기 (70 및/또는 74)는 BPSK 송신기(74)인 디지털 VSB 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기(70 및/또는 74)는 업스트림 채널에 디지털 VSB 장치의 식별을전송하고 상기 수신기(62, 64, 66, 68 및/또는 72)는 다운스트림 디지털 VSB 채널에 복사보호키를 수신하는 디지털 VSB 장치.
  9. 상기 수신기(62, 64, 66, 68 및/또는 72)는 프레임 동기를 수신하고, 상기 송신기(70 및/또는 74)는 타임슬롯의 그룹에서 정보를 전송하며 상기 송신기(70 및/또는 74)는 수신된 프레임 동기에 타임슬롯의 그룹을 동기시키는 디지털 VSB 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기 (70 및/또는 74)는 KfS에 동기된 클럭신호에 따른 정보를 전송하는 디지털 VSB 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 K는 1보다 작은 디지털 VSB 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    디지털 VSB 장치는 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)이고, 상기 다운스트림 디지털 VSB 장치는 다운스트림 디지털 VSB 채널 및 업스트림 채널을 통하여 업스트림 디지털 VSB 소스(12)에 결합되고, 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 심볼레이트fS로 다운스트림 디지털 VSB 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로 디지털 데이터를 전송하며, 상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 (N/M) fS에 동기되는 반송주파수로 변조된 업스트림 디지털 VSB 소스(12)로 정보를 전송하는 디지털 VSB 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 N/M은 N/M<4 인 디지털 VSB 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 N과 M은 정수인 디지털 VSB 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 N/M은 업스트림 디지털 VSB 소스(12)에 의하여 설정되는 디지털 VSB 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 캐리어에 대하여 업스트림 채널에서 업스트림 디지털 VSB 소스(12)로 정보를 전송하고, 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 업스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로부터 정보를 수신하는BPSK 수신기(38)를 포함하고, BPSK 수신기(38)는 BPSK 복조기(40) 및 캐리어 복구모듈(42)를 포함하고, BPSK 복조기(40)는 업스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로부터 수신된 정보를 복조하며, 상기 캐리어 복구모듈(42)은 (N/M)fS캐리어를 복구하는 디지털 VSB 장치.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 복조기(40)와 캐리어 복구모듈(42)을 포함하며, 상기 복조기(40)는 업스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로부터 수신된 정보를 복조하고, 상기 캐리어 복구모듈(42)은 (N/M) fS반송주파수를 복구하는 디지털 VSB 장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 반송주파수 fC로 디지털 데이터를 변조하고, (N/M)fS<fC인 디지털 VSB 장치.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 VSB 복조기(66) 및 위상동기루프(72)를 포함하며, 상기 VSB 복조기(66)는 심볼레이트 fS를 복구하고,상기 위상동기루프(72)는 VSB 복조기(66)에 의하여 복구된 심볼레이트 fS에 대응하여 반송주파수(N/M) fS를 출력하는 디지털 VSB 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 넌(non)-VSB 복조기(90)와 캐리어 복구모듈(42)을 포함하고, 상기 넌-VSB 복조기(40)는 업스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로부터 수신된 정보를 복조하고, 캐리어 복구모듈(42)은 (N/M) fS반송주파수를 복구하는 디지털 VSB 장치.
  21. 제 12 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 VSB 리모듈 레이터(32)를 구비하며 상기 VSB 리모듈레이터(32)는 디지털 데이터를 수신하고, 이 수신된 디지털 데이터를 복수개의 다운스트림 디지털 VSB 채널중의 하나로 재송신하며(Remoudlate), 이 재송신된 디지털 데이터를 심볼레이터 fS로 다운스트림 디지털 VSB 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로 전송하는 디지털 VSB 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 복조기(40)와 캐리어 복구모듈(42)을 포함하며, 상기 복조기(40)는 업스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로부터 수신된 정보를 복조하고, 캐리어 복구모듈(42)은 (N/M)fS반송주파수를 복구하는 디지털 VSB 장치.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 복수의 다운스트림 디지털 VSB 채널의 각각은 반송주파수를 가지며 (N/M) fS는 복수의 다운스트림 디지털 VSB 채널 각각의 반송주파수 보다 작은 디지털 VSB 장치.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 복수의 다운스트림 디지털 VSB 채널 각각은 약 50MHz 보다 큰 대역폭을 점유하고 (N/M)fS는 상기 대역폭이하인 디지털 VSB 장치.
  25. 제 21 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 VSB 복조기(66)와 위상동기루프(72)를 포함하고 VSB 복조기(66)는 심볼레이트 fS를 복구하고, 위상동기루프(72)는 VSB 복조기(66)에 의하여 복구된 심볼레이트 fS에 대응하여 반송주파수(N/M) fS를 출력하는 디지털 VSB 장치.
  26. 제 12 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 식별을 가지고, 또 상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 업스트림 채널에서 그의 식별을 전송하며, 상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 VSB 리모듈레이터(32)를 구비하고, 상기 VSB 리모듈레이터(32)는 디지털 데이터를 수신한 후, 이 수신된 디지털 데이터를 다운스트림 디지털 VSB 채널로 재송신하며, 또한 상기 VSB 리모듈레이터(32)는 다운스트림 디지털 VSB 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로 복사보호키를 전송하고 그리고 상기 VSB 리모듈레이터(32)는 재송신된 디지털 데이터를 심볼레이터 fS로 다운스트림 디지털 VSB 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로 전송하는 디지털 VSB 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 VSB 리모듈레이터(32)는 복조기(40) 및 캐리어 복구모듈(42)을 포함하고 상기 복조기(40)는 업스트림 채널에서 다운스트림 디지털 VSB 장치로부터 수신된 정보를 복조하고 상기 캐리어 복구모듈은 (N/M) fS캐리어를 복구하는 디지털 VSB 장치.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 복수의 다운스트림 채널의 각각은 반송주파수를 가지며 (N/M)fS는 각다운스트림 채널의 반송주파수보다 작은 디지털 VSB 장치.
  29. 제 26 항에 있어서,
    상기 복수의 다운스트림 채널 각각은 약 50MHz 이상의 대역폭을 점유하고 (N/M) fS는 상기 대역폭이하인 디지털 VSB 장치.
  30. 제 26 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 VSB 복조기(66) 및 위상동기루프(72)를 포함하고, 상기 VSB 복조기(66)는 심볼레이트 fS를 복구하고, 상기 위상동기루프(72)를 VSB 복조기(66)에 의하여 복구된 심볼레이트 fS에 대응하여 반송주파수(N/M) fS를 출력하는 디지털 VSB 장치.
  31. 제 12 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 디지털 데이터를 수신하고 심볼레이트 fS로 복수의 다운스트림 디지털 VSB 채널 중의 하나에서 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)로 디지털 데이터를 전송하며, 상기 복수의 채널등은 약 50MHz 이상의 대역폭을 점유하고 (N/M) fS는 상기 대역폭 이하인 디지털 VSB 장치.
  32. 제 12 항에 있어서,
    상기 업스트림 디지털 VSB 소스(12)는 다운스트림 통신용의 제 1 변조형태를 구현하는 변조기(32)를 포함하고 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 업스트림 통신용의 제 2 변조형태를 구현하는 변조기(70 및/또는 74)를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 변조형태는 상이한 디지털 VSB 장치.
  33. 제 12 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 업스트림 디지털 VSB 소스(12)에 의하여 전송된 프레임 동기를 수신하며, 또한 상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 업스트림 디지털 VSB 소스(12)로 타임슬롯의 그룹에서 정보를 전송하고, 업스트림 디지털 VSB 소스(12)에 의하여 전송된 프레임 동기로 타임 슬롯의 그룹을 동기시키는 디지털 VSB 장치.
  34. 제 12 항에 있어서,
    상기 다운스트림 디지털 VSB 장치(14)는 KfS에 동기된 클럭신호에 대응하여 업스트림 디지털 VSB 소스를 정보를 전송하는 디지털 VSB 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 K는 1보다 작은 디지털 VSB 장치.
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