KR20030013459A - 디지털 케이블 콤플라이언트 디바이스들에 사용하기 위한무선 통신 전개 포인트 모듈 - Google Patents

디지털 케이블 콤플라이언트 디바이스들에 사용하기 위한무선 통신 전개 포인트 모듈 Download PDF

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KR20030013459A
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

텔레비전 세트(105)에 결합된 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에 사용하기 위해, 디지털 케이블 셋-탑 박스와 연관된 전개 포인트(POD) 호스트 인터페이스(200) 내에 삽입하기 위한 제거가능 회로 장치(400)가 기재된다. 그 제거가능 회로 장치는: 1) POD 호스트 인터페이스(200)와 메이팅(mate)하기 위한 전개 포인트(POD) 모듈 인터페이스(260, 265, 270)와, 2) 들어오는 기저대역 신호를 디지털 케이블 셋-탑 박스로부터 수신하기 위한 POD 모듈 인터페이스에 결합된 RF 송수신기(450)를 포함하고, 기저대역 신호를 나가는 RF 신호로 업컨버팅(upconverting)하고, 나가는 RF 신호를 그 디지털 케이블 셋-탑 박스에 가까운 적어도 하나의 무선 통신 디바이스로 무선으로 전송한다. 그 RF 송수신기는 또한 들어오는 RF 신호를 적어도 하나의 무선 통신 디바이스로부터 무선으로 수신하고, 들어오는 RF 신호를 나가는 기저대역 신호에 다운컨버팅하고, 나가는 기저 대역 신호를 디지털 케이블 셋-탑 박스에 송신한다.

Description

디지털 케이블 콤플라이언트 디바이스들에 사용하기 위한 무선 통신 전개 포인트 모듈{Wireless communication point of deployment module for use in digital cable compliant devices}
최신 전자 기술이 소비자들 및 비즈니스에 사용가능한 통신, 멀티미디어, 및 정보 처리 시스템들의 광범위한 어레이를 구성한다. 대부분의 사람들이 퍼스널 컴퓨터들, 텔레비전 세트들, AM/FM 스테레오 수신기들, 비디오 카셋트 리코더들(VCR), 디지털 비디오 디스크들(DVD) 플레이어들, 비디오 게임콘솔(console)들 등을 잘 알고 있다. 이러한 전자 기구들은 비즈니스 목적들 및 개인의 오락 목적들을 위해 사용된다.
이러한 전자 기구들 중 일부의 많은 기능들이 다른 전자 기구들의 유사한 기능들에 중복한다. 예를 들어, 사람이 텔레비전 세트 및 퍼스널 컴퓨터(PC) 모니터로 비디오 콘텐트를 관람할 수 있으며, 텔레비전, 스테레오들, MP3 플레이어들, 카셋트 테이브 플레이어들 등으로 오디오를 들을 수 있다. 유사하게, 사람이 비디오 게임 제어 모듈(또는 플레이 스테이션)에 접속된 텔레비전의 스크린 또는 PC 모니터의 스크린 상에서 비디오 게임을 플레이할 수 있다. 부가적으로, 가정 또는 사무실에서 둘 또는 그 이상의 디바이스들 사이에서 데이터를 수신하고, 전송하고, 분배하는 중복 수단이 있다. 예를 들어, 소비자가 인터넷 억세스를 위해 DSL 서비스를 사용할 수 있고, 몇몇 컴퓨터들을 네트워킹하기 위한 새로운 월 와이어링(wall wiring) 및 라우터와 다른 디바이스들을 함께 설치할 수 있다. 이러한 네트워크 와이어링은 그 소비자가 이미 가지고 있는 현존하는 케이블 TV 와이어링에 중복한다. 이러한 중복 기능들이 소비자의 전체 장치 비용들을 감소시키기 위해 감소될 수 있으면, 바람직할 것이다.
그러므로, 다양한 소비자 디바이스들에 의해 수행되는 중복 기능들을 하나로 모을(converging) 수 있는 전자 시스템들에 대한 기술 분야에서 필요하게 된다. 특히, 이러한 소비자 디바이스들의 기능들을 강화시키기 위해 종래의 소비자 디바이스들에 관련하여 사용될 수 있는 전자 디바이스들이 필요하게 된다. 특히, 표준 소비자 전자 시스템에 삽입되거나 부착될 수 있는 전자 장치들이 필요하게 되며, 그에 의해 표준 소비자 전자 시스템이 개선된 비-표준 응용들을 수행할 수 있게된다. 유리하게는, 이러한 개선된 비-표준 응용들은 무선 네트워킹 기능을 포함해야 한다.
본 발명은 2000년 6월 19일 출원된 발명의 명칭이 "APPLICATION SPECIFIC POINT OF DEPLOYMENT MODULES FOR USE IN DIGITAL CABLE COMPLIANT DEVICES"인 미국 특허 출원 시리얼 번호 09/596216(국내 레퍼런스 US000132)에 기재되어 있는 것에 관한 것이다. 출원 시리얼 넘버 09/596216(국내 레퍼런스 US000132)는 일반적으로 본 발명의 양수인에게 양도되었다. 이러한 관련 특허 출원의 공개는 본 발명에서 충분히 설명되듯이 모든 목적들을 위해 본 명세서에서 참조된다.
본 발명은 일반적으로 디지털 케이블 콤플라이언트 디바이스들에 관한 것이며, 특히 디지털 케이블 셋-탑 박스에 사용하기 위한 무선 통신 전개 포인트(POD) 모듈에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비전 세트 및 디지털 케이블 셋-탑 박스를 도시하는 도면.
도 2는 종래 기술의 일실시예에 따른 디지털 케이블 셋-탑 박스 및 종래의 전개 포인트(POD) 모듈을 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디지털 케이블 셋-탑 박스 및 새로운 전개 포인트(POD) 모듈을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 기능을 갖는 디지털 케이블 셋-탑 박스 및 새로운 전개 포인트(POD) 모듈을 도시하는 도면.
발명의 개요
종래 기술의 앞서 기재된 결점들을 처리하기 위해서, 본 발명의 주요 목적은 텔레비전 세트에 결합될 수 있는 디지털 케이블 셋-탑 박스와, 그 디지털 케이블 셋-탑 박스와 연관된 전개 포인트(POD) 호스트 인터페이스에 삽입될 수 있는 제거가능 회로 장치에 사용하기 위해 제공하는 것이다. 본 발명의 유리한 실시예에 따라서, 그 제거가능 회로 장치는: 1) POD 호스트 인터페이스와 메이팅(mating)할 수 있는 전개 포인트(POD) 모듈 인터페이스와, 2) 디지털 셋-탑 박스로부터 들어오는 기저대역 신호를 수신하고, 그 기저대역 신호를 나가는 RF 신호에 업컨버팅(upconverting)하고, 그 나가는 RF 신호를 그 디지털 케이블 셋-탑 박스에 가까운 적어도 하나의 무선 통신 디바이스에 무선으로 전송할 수 있고, 또한 들어오는 RF 신호를 그 적어도 하나의 무선 통신 디바이스로부터 무선으로 수신하고, 그 들어오는 RF 신호를 나가는 기저대역 신호에 다운컨버팅(downconverting)하고, 그 나가는 기저대역 신호를 그 디지털 케이블 셋-탑 박스에 전송할 수 있는, POD 모듈 인터페이스에 결합된 RF 송수신기를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따라서, 들어오는 기저대역 신호 및 들어오는 RF 신호는 인터넷 프로토콜(IP) 데이터 패킷들을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 제거가능 회로 장치는: 1) POD 모듈 인터페이스에 결합되고 오디오 신호 및 그 텔레비전 세트의 스크린 상에 디스플레이될 수 있는 비디오 신호 중 적어도 하나를 디지털 케이블 셋-탑 박스에 전송할 수 있는 데이터 프로세서와, 2) 그 데이터 프로세서에 의해 실행가능한 사용자 POD 응용 프로그램을 저장할 수 있는 데이터 프로세서에 결합된 메모리를 더 포함하며, 그 사용자 POD 응용은 그 데이터 프로세서가 RF 송수신기의 제어 동작을 야기시키도록 동작한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 그 데이터 프로세서는 그 디지털 케이블 셋-탑 박스로부터 사용자 입력 신호들을 수신할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 그 사용자 입력 신호들은 그 디지털 케이블 셋-탑 박스와 연관된 적외선 센서에 의해 검출된 적외선 신호들을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 그 제거가능 회로 장치는 그 사용자 인터페이스와 결합된 사용자 입력 디바이스로부터 사용자 입력들을 수신할 수 있는 데이터 프로세서에 결합된 사용자 인터페이스를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 사용자 입력 디바이스는 키보드(keyboard)를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 사용자 입력 디바이스는 마우스(mouse)를 포함한다.
본 발명의 일실시예에서, 제거가능 회로 장치는 사용자 POD 응용 프로그램을 저장할 수 있는 디스크 저장 디바이스를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 제거가능 회로 장치는 사용자 POD 응용 프로그램과 연관된 오디오 파일들, 비디오 파일들, 그래픽 파일들, 및 텍스트 파일들 중 적어도 하나를 저장할 수 있는 디스크 저장 디바이스를 더 포함한다.
상기는 본 기술 분야의 숙련자들이 다음의 본 발명의 상세한 설명을 더 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징들 및 기술적인 이점들을 보다 광범위하게 아웃라인(outline)한 것이다. 본 발명의 청구항들의 주제(subject)를 형성하는 본 발명의 부가적인 특징들 및 이점들이 이후 기재될 것이다. 본 기술 분야의 숙련자들은 본 발명의 동일한 목적을 수행하기 위해 다른 구조들을 변경하고 디자인하기 위한 기초로서 개념 및 기재된 특정 실시예를 용이하게 사용할 수 있음을 이해해야 한다. 본 기술 분야의 숙련자들은 또한 매우 광범위한 형태의 그러한 동등한 구성들이 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않음을 이해해야 한다.
본 발명의 상세한 설명을 시작하기 전에, 이러한 특허 문서를 통해 사용된 임의의 단어들 및 구문들의 정의들을 설명하는 것이 유리할 수 있다.
그 용어들 "구비하다(include)" 및 "포함하다(comprising)" 및 그의 파생어들은 제한이 아닌 포함을 의미하며; 용어 "또는(or)"은 및/또는의 의미(meaning)를 포함하며; 구문들 "~와 연관된(associated with)" 및 "그와 연관된(associated therewith)" 및 그의 파생어들은, ~에 포함되는, ~와 상호접속되는, ~에 포함되는, ~에 접속되거나 ~와 접속되는, ~에 결합되거나 ~와 결합되는, ~와 통신되고, ~와 협력하는, ~을 삽입하는, ~을 병치하는, ~에 근사화하는, ~에 결합되거나 ~와 결합되는, ~을 갖는, ~의 특성을 갖는 등을 포함함을 의미할 수 있으며, 용어"제어기(controller)"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 임의의 디바이스, 시스템, 또는 그의 부분을 의미하며, 그러한 디바이스는 하드웨어, 펌웨어(firmware) 또는 소프트웨어, 또는 그 동일물들의 적어도 두개의 몇가지 조합으로 구현될 수 있다. 임의의 특정 제어기와 연관된 기능성은 국부적이든 멀든 집중되거나 분배될 수 있음을 이해해야 한다. 임의의 단어들 및 구문들의 정의들은 본 특허 문서를 통해 제공되며, 본 기술 분야의 숙련자들은 대부분의 예들에서는 아니라도 많은 예들에서 그러한 정의들이 그 정의된 단어들 및 구문들의 미래의 사용들 뿐만 아니라 이전의 사용에도 적용됨을 이해해야 한다.
본 발명 및 그의 이점들의 보다 완벽한 이해를 위해, 이후 첨부 도면들에 관련하여 취해진 다음 상세한 설명들에 대한 참조가 이루어진다.
이하에 기재된 도 1 내지 도 4, 및 이 특허 문서에서 본 발명의 원리들을 기재하는데 사용된 여러가지 실시예들은 단지 예의 방식으로 기재된 것이며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 어떤 방식으로 해석되어서는 안된다. 본 기술 분야의 숙련자들은 본 발명의 원리들이 임의의 적절하게 배치된 디지털 케이블 컴플라이언트 기구로 구현될 수 있음을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비전 세트(105) 및 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)를 설명한다. 텔레비전 세트(105)는 케이블 서비스 제공자(Cable Co.)에 의해 제공된 케이블 텔레비전 프로그래밍을 디스플레이하기 위한 디스플레이 스크린(110), 적외선(IR) 센서(115), 및 둘레의 점선으로 표시된 바와 같은 한 세트의 수동 제어들(120)을 포함한다. 수동 제어들(120)은 그 중에서도, 파워 버튼, 볼륨 제어 버튼, 수직 및 수평 방향 제어 버튼들, 채널 선택 버튼 등을 포함할 수 있다. IR 센서(115)는 케이블 가입자에 의해 조작되는 핸드-헬드 원격 제어(hand-held remote control)로부터 적외선(IR) 제어 신호들을 수신한다. 통상적으로, IR 센서(115)에 의해 검출되는 IR 제어 신호들은 디스플레이 스크린(110) 상에서 관람되는 채널을 변경하고, 그 볼륨을 감소시키거나 증가시키고, 텔레비전 세트(105)를 켜거나 끄는 등을 위해서 텔레비전 세트(105) 내에서 처리된다. 선택적으로, IR 센서(115)에 의해 검출된 IR 제어 신호들은 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)의 동작을 제어하기 위해 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에 중계될 수 있다.
본 발명의 유리한 실시예에서, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 케이블 가입자가 케이블 제공자(Cable Co.)로부터 디지털 케이블 텔레비전 서비스를 수신하도록 허용하는 표준-기초의 디바이스(standard-based device)이다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 케이블 가입자가 단지 케이블 서비스 제공자뿐 아니라 다수의 소매 상인들 중 하나로부터 구입할 수 있는 "일반적인" 디바이스이며, 그에 의해 그러한 디바이스들의 가격은 감소한다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)와 같은 오픈-표준 디바이스들에 대한 임페터스(impetus)는 FCC의 1996 Telecom Reform Act에 의해 제공되었으며, 이는 케이블 셋-탑 박스들의 소매 유용성(retail availability)을 요구했다.
디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 또한 제거가능 전개-포인트(POD) 모듈(155)을 포함하고, 이는 케이블 서비스 제공자에 의해 제공된다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 POD 모듈(155)에 관한 "호스트(host)" 디바이스이다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 케이블 서비스 제공자로부터 수신된 들어오는 RF 신호들의 종래의 동조(tuning) 및 복조(demodultion)를 수행하며, 그에 의해 예를 들어, 비디오 신호들이 얻어질 수 있는 MPEG 인코딩된 디지털 데이터의 스트림을 생성한다.
POD 모듈(155)은 통상적으로 소유(proprietary) 및 근접하게 보호되는(guarded) 조건 억세스 및 보안(security) 기능들을 수행할 수 있는 회로를 통상적으로 포함한다. 이러한 기능들은 네트워크 텔레비전 방송들과 같은 기본적인 디지털 케이블 서비스들 및 HBO, SHOWTIME 등의 페이-퍼-뷰 프로그래밍(pay-per-view programming)과 같은 프리미엄 디지털 케이블 서비스들에 대한 선택적 억세스를 허용한다. 통상적으로, 그 케이블 가입자는 케이블 서비스 제공자로부터 POD 모듈(155)을 단지 구입하거나 임대함으로써, POD 모듈(155)을 획득할 수 있다.
디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 또한 적외선(IR) 센서를 포함한다. IR 센서(160)는 케이블 가입자에 의해 조작되는 핸드-헬드 원격 제어로부터 적외선(IR) 제어 신호들을 수신한다. 바람직하게는, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)를 제어하는 원격 제어는 텔레비전 세트(105)를 동작하는 동일한 원격 제어이다. 통상적으로, IR 센서(160)에 의해 검출되는 IR 제어 신호들은 디스플레이 스크린(110) 상에서 관람하기 위한 텔레비전 세트(105)로 전송되는 채널을 변화시키고, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 및/또는 텔레비전 세트(105)를 켜고 끄는 등을 위해 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 내에서 처리된다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 실제로 텔레비전 세트(105) 내에 집적될 수 있다. 이는 특히 고선명 텔레비전(HDTV) 세트들과 같은 개선된 디지털 텔레비전 세트들의 경우에서, 실현될 수 있다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)의 기능들 및 동작들이 공개되고 잘-알려져 있기 때문에, 텔레비전 제조자들은 종종 텔레비전 세트(150) 내에 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)를 집적하는 것이 유리함을 발견할 수 있으며, 그에 의해 케이블 가입자가 요구하는 장비(equipment), 배선(wiring), 셋-업 작업의 양이 감소한다. 그러한 실시예들에서, 텔레비전 세트(105)는 제거가능한 POD 모듈(155)이 삽입될 수 있는 외부적으로 억세스가능한 카드 슬롯을 포함할 수 있다.
부가적으로, 본 발명의 몇몇 실시예들에서, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)가 공중 교환 전화 네트워크(PSTN)에 결합되도록 허용하는 전화 인터페이스 회로(예를 들어, 모뎀)를 포함할 수 있다. 그러한 실시예들에서, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 적절하게 동작하기 위해 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 및/또는 POD 모듈(155)의 순서로 요구되는 명령들 및 데이터를 전송하고 수신할 수 있다. 일실시예에서, 그 케이블 서비스 제공자는 케이블 가입자의 전화 번호를 다이얼링하고, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에 그 명령들 및 데이터를 다운로딩함으로써, 요구되는 명령들 및 데이터를 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)로 전송한다.
POD 모듈(155)과 같은 디바이스들 및 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 케이블 서비스 산업 및 관련 공학 표준 위원회의 논문에 기재되어 있다. 그러한 하나의 논문은 2000년 1월 7일 SCTE DVS/295에서의 논문 명칭이 "Proposed HOST-POD Interface Specification"이며, 이는 Society of Cable Telecommunications Engineers, Inc.에 의해 제공되었다. 문서 번호 SCTE DVS/2956에 공개된 주제는 본 명세서에서 충분히 설명되는 것처럼, 본 명세서에서 참조된다.
도 2는 종래 기술의 일실시예에 따른 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 및 종래의 전개-포인트(POD) 모듈(155)을 도시한다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 종래의 POD 모듈(155)과 메이팅하는 호스트 인터페이스(200)를 포함한다. 호스트 인터페이스(200)는 동조기(205), 복조(DEMOD) 회로(210), 쿼드러쳐 위상 시프트 키잉(QPSK) 전송기(TX)(215), 및 디지털 데이터 수신기(RX)(220)를 포함한다. 호스트 인터페이스(200)는 디멀티플렉서(DEMUX)(225), MPEG 비디오 처리 시스템(230), 중앙 처리 유닛(CPU)(235) 및 전화 인터페이스(240)를 더 포함한다. 제거가능 POD 모듈(155)은 운송 처리, 필터링 및 라우팅 회로(250), 아웃-오브-밴드(OOB) 신호 인터페이스(260), 인-밴드(INB) 신호 인터페이스(265), 및 CPU 인터페이스(270)를 포함한다.
RF 튜너(205)는 케이블 서비스 제공자로부터 인-밴드(INB) 무선 주파수(RF) 신호들의 스펙트럼을 수신하고, 원격 제어를 사용하여 케이블 가입자에 의해 선택된 신호로 동조된다. 이어서 동조기(205)의 동조된 출력은 POD 모듈(155)의 INB 인터페이스(265)로 전송되는 기저대역 디지털 신호를 생성하기 위해, 복조 회로(210)(예를 들어, QAM 복조를 사용하여)에 의해 복조된다. 몇몇 시스템들에서, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 투-웨이(two-way) 디바이스일 수 있다. 그러므로, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 선택적으로 QPSK 송신기(215)를 포함할 수 있으며, 이는 POD 모듈(155)에 의해 생성된 디지털 기저대역 신호를 OOB 인터페이스(260)로부터 수신하고, 케이블 서비스 제공자로의 전송을 위해 적절한 RF 신호를 생성하기 위해 디지털 기저대역 신호를 QPSK-변조한다. 선택적으로, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 디지털 데이터 수신기(220)를 포함할 수 있으며, 이는 케이블 서비스 제공자로부터 디지털 기저대역 데이터의 들어오는 스트림을 수신하며, OOB 인터페이스(260)를 통해 POD 모듈(155)로 그것을 전송한다.
도 2가 지시하는 바와 같이, 시그널링 기능들은 호스트 인터페이스(200)와 POD 모듈(155) 사이에서 분리된다. 호스트 인터페이스(200)는 RF 프론트 엔드 처리 및 QPSK 변조 및 QAM 복조와 같은 오픈 및 표준화된 신호 기능들을 다루고, POD 모듈(155)은 데이터-링크 및 매체 억세스 제어(MAC) 프로토콜들, 들어오고 나가는 데이터 스트림들의 암호화(encryption) 및 해독화(decryption) 등과 같은 소유 및 보안 기능들을 다룬다.
운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)는 예를 들어, 디코딩된 MPEG 디지털 데이터 스트림을 생성하기 위해 INB 인터페이스(265)로부터 암호화된 디지털 기저대역 스트림들을 디코딩할 수 있는 회로를 포함한다. 그 디코딩된 MPEG 디지털 데이터 스트림은 이어서 INB 인터페이스(265)로 라우팅되고, 디멀티플렉서(225)로 전달된다. 그 디멀티플렉싱된 MPEG 데이터 스트림들은 이어서 MPEG 비디오 처리 시스템(230)으로 보내지고, 이는 텔레비전 세트(105)로 보내지는 종래의 텔레비전 신호를 생성한다. 부가적으로, 선택적인 전화 인터페이스(240)에 의해 수신된 명령 및 데이터 신호들은 CPU(235)에 의해 처리될 수 있고, 예를 들어, 암호화된 비디오 데이터 스트림들을 디코딩하고, 페이-퍼-뷰 기능들을 활성화하고, 프리미엄 케이블 프로그래밍의 필터링을 인에이블는 하는 등의 경우에 사용하기 위한 처리, 필터링, 및 라우팅 회로(250)를 운송하기 위해서 CPU 인터페이스(270)를 통해 전송된다. CPU(235)는 또한 IR 센서(115) 및 IR 센서(160) 중 하나 또는 둘 모두에 의한 원격 제어로부터 수신된 적외선(IR) 제어 신호들을 처리한다.
본 발명은 종래의 디지털 케이블 서비스들을 넘어선 강화된 기능들을 갖는 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)를 제공하기 위해서, POD 모듈(155) 및 호스트 인터페이스(200)에 의해 사용된 표준화된 인터페이스 접속들을 사용한다. 특히, 본 발명은 비디오 게임들(대화식 게임들을 포함함), 이메일, 워드 프로세싱 등과 같은 넌-케이블 TV 응용들을 실행할 수 있는 데이터 프로세서들 및 메모리 회로를 집적하는 새로운 응용-특정 전개-포인트(POD) 모듈들을 개시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라서 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 및 새로운 전개-포인트(POD) 모듈(300)을 도시한다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 및 POD 모듈(300)의 동작 및 구성은 일반적으로 도 2에서의 앞서 기재된 바와 동일하다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 호스트 인터페이스(200)를 포함하고, 종래의 POD 모듈과 메이팅한다. 앞에서와 같이, 호스트 인터페이스(200)는 동조기(205), 복조(DEMOD) 회로(210), 쿼드러쳐 위상 시프트 키잉(QPSK) 전송기(TX)(215), 디지털 데이터 수신기(RX)(220), 디멀티플렉서(DEMUX)(225), MPEG 비디오 처리 시스템(230), 중앙 처리 유닛(CPU)(235) 및 전화 인터페이스(240)를 포함한다. 제거가능 POD 모듈(300)은 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250), 아웃-오브-밴드(OOB) 신호 인터페이스(260), 인-밴드(INB) 신호 인터페이스(265), CPU 인터페이스(270), 데이터 프로세서(310), 메모리(320), 및 선택적 사용자 인터페이스(IF)(330)를 포함한다. 메모리(320)는 이하에서 보다 상세히 설명되는 사용자 POD 응용 프로그램(340)을 저장한다.
RF 동조기(205)는 케이블 서비스 제공자로부터의 인-밴드(INB) 무선 주파수(RF) 신호들의 스펙트럼을 수신하고, 원격 제어를 사용하여 케이블 가입자에 의해 선택된 신호로 동조된다. 이어서, 동조기(205)의 동조된 출력은 POD 모듈(300)에서 INB 인터페이스(265)에 전송되는 디지털 기저대역 신호를 생성하기 위해 (예를 들어, QAM 복조를 사용하여) QPSK 복조 회로(210)에 의해 복조된다.
몇몇 시스템들에서, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 투-웨이 디바이스가될 수 있다. 그러므로, 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 QPSK 전송기(215)를 선택적으로 포함할 수 있으며, POD 모듈(300)에 의해 생성된 디지털 기저대역 신호를 OOB 인터페이스(260)로부터 수신하고, 케이블 서비스 제공자로의 전송을 위해 적절한 RF 신호를 생성하기 위해 디지털 기저대역 신호를 QPSK-모듈레이팅한다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 또한 디지털 데이터 수신기(220)를 디지털 데이터 수신기(220)를 포함할 수 있고, 이는 케이블 서비스 제공자로부터 디지털 기저대역 데이터의 들어오는 스트림을 수신하며, OOB 인터페이스(260)를 통해 POD 모듈(300)로 그것을 전송한다.
시그널링 기능들은 호스트 인터페이스(200) 및 POD 모듈(300) 간에 분리된다. 호스트 인터페이스(200)는 RF 프론트 엔트 처리와 QPSK 변조 및 복조와 같은 오픈 및 표준화된 신호 기능들을 다루며, POD 모듈(300)은 데이터-링크 및 매체 억세스 제어(MAC) 프로토콜들과 같은 소유 및 보안 기능들, 들어오고 나가는 데이터 스트림들의 암호화 및 해독화 등을 다룬다.
운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)는 예를 들어, 디코딩된 MPEG 디지털 데이터 스트림을 생성하기 위해 INB 인터페이스(265)로부터 암호화된 디지털 기저대역 스트림들을 디코딩할 수 있는 회로를 포함하고, 이어서 INB 인터페이스(265)로 다시 라우팅되어 디멀티플렉서(225)로 전달된다. 이어서 그 디멀티플렉싱된 MPEG 데이터 스트림들은 MPEG 비디오 처리 시스템(230)으로 보내지고, 텔레비전 세트(105)로 보내지는 종래의 텔레비전 신호를 생성한다. 부가적으로, 선택적인 전화 인터페이스(240)에 의해 수신된 명령 및 데이터 신호들은 CPU(235)에 의해 처리되고, 예를 들어, CPU 인터페이스(270)를 통해 암호화된 비디오 데이터 스트림들을 디코딩하고, 페이-퍼-뷰 기능들을 활성화하고, 프리미엄 케이블 프로그래밍의 필터링을 인에이블하는 등에 사용하기 위한 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)로 전송될 수 있다. CPU(235)는 또한 IR 센서(115) 및 IR 센서(160)의 하나 또는 둘 모두에 의해 원격 제어로부터 수신된 적외선(IR) 제어 신호들을 처리한다.
본 발명의 원리들에 따라서, POD 모듈(300)의 능력들은 디지털 텔레비전 셋-탑 박스들에 사용되는 POD 모듈들에 의해 통상적으로 수행되는 표준 제어 억세스 및 보안 특징들 이상으로 강화된다. POD 모듈(300)은 데이터 프로세서(310)에 의해 실행되는 사용자 POD 응용 프로그램(340)에 따른 특정 응용들을 수행하도록 적응될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일실시예에서, POD 모듈(300)은 디지털 케이블 셋-탑 박스로 삽입된 비디오 게임 카트리지(cartridge)가 될 수 있다. 그 사용자는 사용자 인터페이스(330)에 결합된 조이스틱(joystick) 또는 다른 제어 디바이스를 사용하여 스크린(110) 상에 디스플레이된 비디오 게임을 플레이한다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, POD 모듈(300)은 사용자가 사용자 인터페이스(330)에 결합된 키보드 및/또는 마우스를 사용하여 동작하는 이-메일 응용이 될 수 있다.
POD 모듈(300)에 의해 수행되는 특정 응용은 데이터를 QPSK 송신기(215)를 통해 디지털 케이블 제공자로 보내고 수신기(220)(아웃-오브-밴드 신호들) 또는 동조기(205) 및 복조 회로(210)(인-밴드 신호들)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로부터 데이터를 수신하는 "투-웨이" 응용이 될 수 있다. 투-웨이 응용들의 예들은 인터넷을 통해 플레이될 수 있는 이-메일 및 대화식 비디오 게임들을 포함한다.POD 모듈(300)에 의해 수행되는 그 특정 응용은 수신기(220) 또는 동조기(250) 및 복조 회로(210)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로부터 데이터만 단지 수신하는 "원-웨이(one-way)" 응용이 될 수 있다. 마지막으로, POD 모듈(300)에 의해 수행되는 특정 응용은 디지털 케이블 서비스 제공자와 전혀 상호작용하지 않는 "독립형(stand-alone)" 응용이 될 수 있다. 독립형 응용의 예가 싱글 플레이어 비디오 게임이다. 독립형 응용에서, 동조기(205), 복조 회로(210), QPSK 전송기(215) 및 수신기(220)가 POD 모듈(300)에 의해 사용되지 않는다. 그러므로, OOB 인터페이스(260)는 POD 모듈(300)로부터 생략될 수 있다.
데이터 프로세서(310)는 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로부터 들어오는 인-밴드 및 아웃-오브-밴드 신호들을 수신하고, 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로 나가는 신호들을 전송한다. 데이터 프로세서(310)는 또한 사용자 POD 응용 프로그램(340)에 의해 생성된 오디오 및 비디오 데이터 스트림들을 처리, 필터링, 라우팅 회로(250) 및 디멀티플렉서(225)를 통해 텔레비전(105)으로 전송한다. 그 오디오 및 비디오 스트림들의 포맷은 MPEG 운송 구성을 더 이용할 수 있고, 기저대역 오디오 및 비디오 신호들이 간단히 디지털화될 수 있다.
데이터 프로세서(310)는 디지털 케이블 가입자로부터의 사용자 입력들을 사용자 인터페이스(330)로부터 직접적으로 수신할 수 있다. 많은 다른 형태의 사용자 입력들이 비디오 게임용 조이스틱, 마우스, 및 키보드 중 하나 또는 그 이상을 포함하는, 사용자 인터페이스(330)에 결합될 수 있다. 데이터 프로세서(310)는CPU(235), CPU 인터페이스(270) 및 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)를 통해 IR 제어 신호들을 수신한다.
POD 응용(340)은 POD 모듈(300)에 의해 수행되는 응용(또는 응용들)의 타입을 결정한다. 앞서 진술된 바와 같이, 사용자 POD 응용(340)은 싱글 플레이어에 의해 디스플레이 스크린(110) 상에서 플레이되는 독립형 비디오 게임, 및 케이블 서비스 제공자 네트워크를 통해 인터넷에 의해 함께 결합된 둘 또는 그 이상의 플레이어들에 의해 플레이되는 대화식 게임을 포함하는, 비디오 게임 응용들을 포함할 수 있다. 사용자 POD 응용(340)은 또한 이-메일 또는 워드 처리 응용을 포함할 수 있다. 사용자에 의해 입력된 문자-숫자의(alphanumeric) 문자들은 디스플레이 스크린(110) 상에 이-메일 또는 워드 처리 응용에 의해 디스플레이되며, 그에 의해, 개별적인 컴퓨터 모니터에 대한 필요성을 없앤다.
본 발명의 유리한 실시예에서, 메모리(320)는 사용자 POD 응용 프로그램(340)을 저장할 수 있는 디스크 저장 디바이스 및 사용자 POD 응용 프로그램(340)에 의해 사용되는 오디오 파일들, 비디오 파일들, 그래픽 파일들 및 텍스트 파일들 중 하나 또는 그 이상의 파일들뿐만 아니라, 랜덤 억세스 메모리(RAM)를 포함할 수 있다.
도 4는 디지털 케이블 셋-탑 박스(150) 및 제거가능 전개 포인트(POD) 모듈(400)을 도시하고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 능력을 갖는다. 디지털 케이블 세트 박스(150) 및 POD 모듈(400)의 동작 및 구성은 일반적으로 도 2 및 도 3에서 앞서 기재된 바와 동일하다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 호스트 인터페이스(200)를 포함하고, 이는 제거가능 POD 모듈(400)과 메이팅한다. 앞에서와 같이, 호스트 인터페이스(200)는 동조기(205), 복조(DEMOD) 회로(210), 쿼드러쳐 위상 시프트 키잉(QPSK) 전송기(TX)(215), 디지털 데이터 수신기(RX), 디멀티플렉서(DEMUX)(225), MPEG 비디오 처리 시스템(230), 중앙 처리 유닛(CPU)(235) 및 전화 인터페이스(240)를 포함한다. 제거가능 POD 모듈(400)은 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250), 아웃-오브-밴드(OOB) 신호 인터페이스(260), 인-밴드(INB) 신호 인터페이스(265) 및 CPU 인터페이스(270)를 포함한다.
제거가능 POD 모듈(400)은 또한 데이터 프로세서(410), 메모리(420), 선택적 사용자 인터페이스(IF)(430), RF 송수신기(450) 및 안테나(460)를 포함한다. 메모리(420)는 사용자 POD 응용 프로그램(440)을 저장한다. 데이터 프로세서(410), 메모리(420) 및 RF 송수신기(450)는 통신 버스(470)에 의해 접속되어, 통신한다. RF 송수신기(450)는 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)가 가입자 전제(subscriber premises)의 다른 디바이스들로 데이터를 전송하고, 그로부터 데이터를 수신하도록 허용하는 무선 통신 기능을 갖는 제거가능 POD 모듈(400)을 제공한다. 이러한 다른 디바이스들은 무선 LAN 카드들을 갖춘 하나 또는 그 이상의 퍼스널 컴퓨터들 또는 예를 들어 블루투스-호환성(Bluetooth-compatible) 무선 기능을 갖는 여러가지 소비자 기구들을 포함할 수 있다. 그 무선 통신 기능은 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)를 통해 이러한 다른 디바이스들에 인터넷을 제공하기에 특히 유용하다.
RF 동조기(205)는 케이블 서비스 제공자로부터 인-밴드(INB) 무선 주파수(RF) 신호들의 스펙트럼을 수신하고, 원격 제어를 사용하여 케이블 가입자에의해 선택된 신호로 동조된다. 이어서 그 동조기(205)의 동조된 출력은 POD 모듈(300) 내의 INB 인터페이스(265)로 전송되는 디지털 기저대역 신호를 생성하기 위해 (예를 들어, QAM 복조) QPSK 복조 회로(210)에 의해 복조된다.
디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 QPSK 전송기(215)를 포함하며, 이는 POD 모듈(400)에 의해 생성된 디지털 기저대역 신호를 인터페이스(260)로부터 수신하고, 그 케이블 서비스 제공자로의 전송에 적절한 RF 신호를 생성하기 위해 디지털 기저대역 신호를 QPSK-변조한다. 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)는 또한 디지털 데이터 수신기(220)를 포함하며, 이는 케이블 서비스 제공자로부터 디지털 기저대역 데이터의 들어오는 스트림을 수신하고, OOB 인터페이스(260)를 통해 POD 모듈(400)으로 그것을 전송한다.
시그널링 기능들은 호스트 인터페이스(200)와 제거가능 POD 모듈(400) 사이에서 분리된다. 호스트 인터페이스(200)는 RF 프론트 엔드 처리 및 QPSK 변조 및 복조와 같은 오픈 및 표준화된 신호 기능들을 다루고, POD 모듈(400)은 데이터-링크 및 매체 억세스 제어(MAC) 프로토콜들, 들어오고 나가는 데이터 스트림들의 암호화 및 해독화, 등과 같은 소유 및 보안 기능들을 다룬다.
운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)는 예를 들어, 디코딩된 MPEG 디지털 데이터 스트림을 생성하기 위해 INB 인터페이스(265)로부터 암호화된 디지털 기저대역 스트림들을 디코딩할 수 있는 회로를 포함하고, 이어서, INB 인터페이스(365)로 다시 라우팅되어 디멀티플렉서(225)로 전달된다. 이어서, 그 멀티플렉싱된 MPEG 데이터 스트림들은 MPEG 비디오 처리 시스템(230)으로 보내지고, 이는 텔레비전 세트(105)로 보내지는 종래의 텔레비전 신호를 생성한다. 부가적으로, 선택적인 전화 인터페이스(240)에 의해 수신된 명령 및 데이터 신호들은 CPU(235)에 의해 처리되고, 예를 들어, 암호화된비디오 데이터 스트림들을 디코딩하고, 페이-퍼-뷰 기능들을 활성화하고, 프리미엄 케이블 프로그래밍의 필터링을 인에이블하는 등의 사용을 위해, CPU 인터페이스(270)를 통해 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)로 전송될 수 있다. CPU(235)는 또한 IR 센서(115) 및 IR 센서(160) 중 하나 또는 둘 모두에 의한 원격 제어로부터 수신된 적외선(IR) 제어 신호들을 처리한다.
본 발명의 원리들에 따라서, POD 모듈(400)은 가입자 전제의 다른 디바이스들과의 통신을 위한 무선 통신 기능을 제공한다. POD 모듈(400)은 데이터 프로세서(410)에 의해 실행된사용자 POD 응용 프로그램(440)에 따른 특정 응용을 수행하도록 적응될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 그중에서도, 사용자 POD 응용 프로그램(440)이 POD 모듈(400)이 하나 또는 그 이상의 무선-가능 클라이언트 디바이스들을 위한 무선 서버로서 동작할 수 있도록 하는 무선 통신 제어 응용이다. 그 사용자는 사용자 인터페이스(430)에 결합된 키보드 및/또는 마우스를 사용하여 POD 모듈(400)과 통신할 수 있다.
무선 기능은 특히 QPSK 전송기(215)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로 데이터를 보내고, 수신기(220)(아웃-오브-밴드 신호들) 또는 동조기(205) 및 복조 회로(210)(인-밴드 신호들)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로부터 데이터를 수신하는 투-웨이 응용들에 특히 유용하다. 그러므로, 이-메일 및 대화식 비디오 게임들과 같은 투-웨이 응용들은 제거가능 POD 모듈(400)을 통해 인터넷과 통신하는 클라이언트 플랫폼(platform)에서 실행될 수 있다.
부가적으로, POD 모듈(400)은 수신기(2120) 또는 동조기(205) 및 복조 회로(210)를 통해 케이블 서비스 제공자로부터 데이터를 수신하는 원-웨이 응용들을 실행할 수 있다. 예를 들어, 케이블 셋-탑 박스(150)의 호스트 인터페이스(200)는 표준 텔레비전 채널들에서 케이블 서비스 제공자들에 의해 전송된 표준 AM 및 FM 무선 방송들을 수신하고 다운컨버트할 수 있다. 이어서, AM 및 FM 신호들의 기저대역 신호들은 POD 모듈(400)로 전달되고, RF 송수신기(450)에 의해 RF 신호들고 업컨버팅되며, 가입자 전제를 통해 라디오들에 전송된다.
앞에서와 같이, 데이터 프로세서(410)는 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)를 통해, 디지털 케이블 서비스 제공자로부터 틀어오는 인-밴드 및 아웃-오브-밴드 신호들을 수신하고, 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250)를 통해 디지털 케이블 서비스 제공자로 나가는 신호들을 전송한다. 데이터 프로세서(410)는 또한 운송 처리, 필터링, 라우팅 회로(250) 및 디멀티플렉서(225)를 통해 다른 디바이스들로부터 텔레비전(105)으로 RF 송수신기(450)에 의해 무선으로 수신된 오디오 및 비디오 데이터 스트림들을 전송한다. 오디오 및 비디오 스트림들의 포맷은 MPEG 운송 구성을 또한 이용할 수 있거나 또는 기저대역 오디오 및 비디오 신호들이 간단히 디지털화될 수 있다.
본 발명이 상세히 기재되었을지라도, 본 기술 분야의 숙련자들은 그들이 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않고, 본 명세서의 여러가지 변화들, 대입들 및 변경들을 가장 광범위하게 수행할 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (11)

  1. 텔리비전 세트(105)에 결합될 수 있는 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에서의 사용을 위해, 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)와 연관된 전개 포인트(POD) 호스트 인터페이스(200)에 삽입될 수 있는 제거가능 회로 장치(155)에 있어서,
    상기 제거 가능 회로 장치(155)는,
    상기 POD 호스트 인터페이스(200)과 메이팅(mating)할 수 있는 전개 포인트(POD) 모듈 인터페이스(260, 265, 270)와,
    상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)로부터 들어오는 기저대역 신호를 수신하고, 상기 기저대역 신호를 나가는 RF 신호로 업컨버팅(upconverting)하고, 상기 나가는 RF 신호를 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에 가까운 적어도 하나의 무선 통신 디바이스에 무선으로 통신할 수 있고, 또한 들어오는 RF 신호를 상기 적어도 하나의 무선 통신 디바이스로부터 무선으로 수신하고, 상기 들어오는 RF 신호를 나가는 기저대역 신호로 다운컨버팅(downconverting)하고, 상기 나가는 기저대역 신호를 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)로 전송할 수 있는, 상기 POD 모듈 인터페이스(260, 265, 270)에 결합된 RF 송수신기(450)를 포함하는, 제저가능 회로 장치(155).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 들어오는 기저대역 신호 및 상기 들어오는 RF 신호는 인터넷프로토콜(IP) 데이터 패킷들을 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 POD 모듈 인터페이스(260, 265, 270)에 결합되고, 상기 텔레비전 세트(105)의 스크린 상에 디스플레이될 수 있는 비디오 신호 및 오디오 신호 중 적어도 하나를 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)로 전송할 수 있는, 데이터 프로세서(410)와,
    상기 데이터 프로세서(410)에 의해 실행가능한 사용자 POD 응용 프로그램(440)을 저장할 수 있는 상기 데이터 프로세서(410)에 결합된 메모리(420)로서, 상기 사용자 POD 응용 프로그램(440)에서는, 상기 데이터 프로세서(410)가 상기 RF 송수신기(450)의 동작을 제어하도록 동작할 수 있는, 상기 메모리(420)를 더 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 프로세서(410)는 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)로부터 사용자 입력 신호들을 수신할 수 있는, 제거가능 회로 장치(155).
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 사용자 입력 신호들은 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)와 연관된 적외선 센서(160)에 의해 검출되는 적외선 신호들을 포함하는, 제거가능 회로장치(155).
  6. 제 3 항에 있어서,
    사용자 인터페이스(430)에 결합된 사용자 입력 디바이스로부터 사용자 입력들을 수신할 수 있는 상기 데이터 프로세서(410)에 결합된 사용자 인터페이스(430)를 더 포함하는, 제거 가능 회로 장치(155).
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 사용자 POD 응용 프로그램(440)을 저장할 수 있는 디스크 저장 디바이스(420)를 더 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 사용자 POD 응용 프로그램(440)과 연관된 오디오 파일들, 비디오 파일들, 그래픽 파일들, 및 텍스트 파일들 중 적어도 하나를 저장할 수 있는 디스크 저장 디바이스(420)를 더 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 사용자 POD 응용 프로그램(440)은 비디오 게임 프로그램을 더 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 POD 응용 프로그램(440)은 이-메일 프로그램을 더 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
  11. 텔레비전 세트(105)에 결합될 수 있는 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에서의 사용을 위해, 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)와 연관된 전개 포인트(POD) 호스트 인터페이스(200)에 삽입될 수 있는 제거가능 회로 장치(155)에 있어서,
    상기 제거가능 회로 장치(155)는,
    상기 POD 호스트 인터페이스(200)와 메이팅할 수 있는 전개 포인트(POD) 모듈 인터페이스(260, 265, 270)와,
    상기 POD 모듈 인터페이스(260, 265, 270)에 결합되고, 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)로부터 들어오는 기저대역 신호를 수신하고, 상기 기저대역 신호를 나가는 RF 신호로 업컨버팅하고, 상기 나가는 RF 신호를 상기 디지털 케이블 셋-탑 박스(150)에 가까운 적어도 하나의 무선 통신 디바이스에 무선으로 전송할 수 있는 RF 송신기(450)를 포함하는, 제거가능 회로 장치(155).
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