KR20030060584A - 모스트 네트워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템 - Google Patents

모스트 네트워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템에 관한 것으로서,
각각의 유니트는 TX,RX 입력 2라인을 가지며, 시스템 전체적으로 2라인을 사용하여 링 구조로 연결되며, 전송방식은 시리얼 통신 방식으로써 시스템내의 타이밍 마스터라 불리는 유니트가 시스템 전체를 위한 클럭을 생성시키고 각각의 유니트는 이 타이밍에 따라 사전에 확보되어지는 채널에 데이터를 실어서 보낼 수 있는 MOST 네크워크를 이용한다.
이것에 의해서, 기존 차량내의 복잡한 와이어 연결에 비하여 광파이버의 단순한 연결로써 시스템 설계의 와이어 설계 비용의 감소, 광파이버 특성에 따른 노이즈 소거 기능(보다 우수한 오디오 음질, 비디오 영상품질 향상) 및 설계 비용 감소(노이즈 문제 해결에 따른 재설계 비용 감소), 네트워크 기능 이용에 따른 설계 변경의 용이성 (사양변경에 따른 하드웨어 추가없이 소프트웨어 처리), 자기 진단 기능의 향상 등을 들 수 있다.

Description

모스트 네트워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템 {MULTIMEDIA CONTROL SYSTEM IN AUTOMOBILE USING MOST NETWORK}
본 발명은 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세히는 기존의 차량내의 멀티미디어 관련 부품들을 MOST 네트워크로 연결하여 보다 효율적으로 시스템을 구현하는 기술로써 자동차내의 네트워크 기술 분야로 분류될 수 있다.
자동차의 네트워크의 역사를 살펴보면, 1990년도 중반까지는 제어신호의 네트워크 과정이라고 볼 수 있다. 왜냐하면 그 동안 자동차에는 많은 컨트롤라들이 장착되어 운전자에 보다 안전하고 편안한 환경이 구축되었기 때문이다. 이때 생긴 문제점은 많은 전자 장치의 증가로 와이어 수의 증가로 인한 자동차의 중량 증가, 와이어 경로 설계의 문제점, 고장 진단의 문제점 등이 대두 되었다. 그 해결책은 자동차의 컨트롤라들을 네트워크로 연결하여 서로간의 정보를 교환함으로써 그러한 문제를 해결하였다.
요즘 시대는 멀티미디어 시대라고 한다 이 말은 자동차도 예외는 아니었다. 간단한 오디오 시대를 떠나 이제는 차량내의 라이오, 테이프, CD, CD 체인저, DVD, 네비게이션 뿐만 아니라 LCD모니터가 차량내의 전후 또는 뒷자리 마다 장착되고 있으며 최근에는 텔레메틱스 분야로써 인터넷 접속,교통정보 처리, 사고 전달 등 많은 멀티미디어 장치들이 장착되고 있으며 이 장착과 더불어 생기는 문제는 과거의 컨트를라의 증가에 따른 문제와 동일한 현상이 나타났다.
예로써 현재 양산되고 있는 (주)현대자동차의 에쿠스 차종의 오디오 관련 시스템을 살펴보면 기존의 시스템이 서로 유기적으로 동작하기에는 총 73개의 와이어 필요하다. 즉, 에쿠스에는 AV HEAD UNIT, NAVIGATiON UNIT, FRONT MONITOR UNIT, REAR MONITOR UNIT, TUNER UNIT, POWER AMP, VIDEO CHANCE UNIT등 7개의 유니트가 있고 이들이 상호동작 하기 위해서는 영상신호가 29개, 음성신호가 10개, 관련 제어신호가 34개나 필요하다.
즉, 도 1을 참조하면, 네비게이션 유니트(3)에서 AV연결에는 영상 10개, 음성 2개 , 신호 4개가 필요하고, 프론트 모니터(7)에서 AV에는 영상 10개 , 제어 10개; 리어 모니터(15)에서 AV에는 영상 5개, 제어 6개; 비디오 체인지 유니트(13)와 튜너 유니트(11)는 영상 1개 음성 2개,제어 4개; 파워앰프(9)와 튜너 유니트(11)는 8개의 음성; 마지막으로 AV 헤드유니트(5)와 튜너 유니트(11)는 영상 3개 , 음성 6개,제어 2개가 필요하다. 이는 자동차 입장에서 보면 와이어 수의 증가로 인한 자동차의 부피 증가, 초기 자동차 설계에 있어서 와이어 경로 설계의 문제점, 자동차 생산에 있어 고장 확률의 증가, 시장에에서의 서비스맨의 고장 진단의 어려움등 많은 문제점을 내포하고 있다. 향후 생산되는 차종은 기존의 에쿠스에 비해 더 많은 멀티미디어 장치들이 장착 예정인 점을 고려하면 기존의 와이어 방식의 연결은 더 이상 자동차에 있어서 설계의 선택 사항이 될 수 없다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 차량내의 멀티미디어 기기들을 상호 연결하여 실시간으로 멀티미디어 관련 데이터 및 제어 신호를 통신할 수 있는 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템을 제공하는데 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템의 일예로써,
각각의 유니트는 TX,RX 입력 2라인을 가지며, 시스템 전체적으로 2라인을 사용하여 링 구조로 연결되며, 전송방식은 시리얼 통신 방식으로써 시스템내의 타이밍 마스터라 불리는 유니트가 시스템 전체를 위한 클럭을 생성시키고 각각의 유니트는 이 타이밍에 따라 사전에 확보되어지는 채널에 데이터를 실어서 보낼 수 있는 MOST 네크워크를 이용한다.
도 1은 종래의 차량내 멀티미디어 제어 시스템을 도시한 블럭도
도 2는 본 발명에 따른 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템을 도시한 블럭도
도 3은 본 발명에 따른 MOST 블럭과 프레임 구조를 도시한 도면
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
3 : 네비게이션 유니트 7 : 프론트 모니터
5 : AV 헤드 유니트 9 : 파워 앰프
11 : 튜너 유니트 13 : 비디오 체인지 유니트
15 : 리어 모니터
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
MOST 네트워크의 기술적인 관점을 살펴보도록 하자. MOST 네트워크는 POF 즉
Plastic Optical Fiber를 사용하는 광전송 기술로써 자동차 내에서 현재까지는 24.8Mbps 전송속도를 가지는 네트워크이다.
도 2를 참조하면, 각각의 유니트는 TX,RX 입력 2라인을 가지면 시스템 전체적으로 2라인을 사용하여 링 구조로 연결되어 있다. 크게 전송방식은 시리얼 통신 방식으로써 시스템내의 타이밍 마스터라 불리는(도면에서는 AV 헤드 유니트(5)가 될수 있다 )유니트가 시스템 전체를 위한 클럭을 생성시키고 각각의 유니트는 이타이밍에 따라 사전에 확보되어지는 채널에 데이터를 실어서 보낼 수 있다.
크게 데이터는 제어 데이터와 스트림 데이터 그리고 비동기 데이터를 실어 보낼 수 있다.
도 3을 참조하면, MOST는 1프레임이 22.67uS로써 이러한 프레임이 16개가 모여 1개의 블록을 구성하고 있다. 각 프레임은 64바이트로써 시스템 관리를 위한 2바이트가 프레임의 앞과 뒤에 각각 1바이트씩 있고 데이터 전송을 위한 60바이트와 컨트를 신호전송을 위한 2바이트가 내부에 존재한다. 이러한 신호전송을 위한 2바이트가 16개 프레임으로 컨트롤 프레임이 구성되어진다. 60바이트안에는 4바이트 단위로 15개 채널을 확보할 수 있고 이 채널에 동기데이타 또는 비동기 데이터를 삽입하여 리얼 데이터를 송신하게 된다.
시스템이 44,1KHz기준으로 프레임을 구성하므로 CD 음질 수준의 15개 유니트가 동시에 송수신할 수 있음을 의미한다. 예로써 F/L 시스템을 살펴보면 기존의 복잡한 영상신호와 음성을 다양한 루트로 복잡하게 운영함에 비해 시스템이 네트워크로 구성된 MOST 시스템에서는 네트워크상에 이러한 데이터를 채널확보와 더불어 송수신함으로써 심플하게 시스템이 디자인하게 된다.
확보되는 채널 안에는 영상신호를 위한 대역폭과 음성신호를 위한 대역폭이 동시에 존재하게 되고 제어신호는 이러한 대역폭과는 별도의 프레임으로 구성되어 보다 효율적으로 시스템을 제어하게 되는 것이다
좀더 구체적으로 설명하면 네비게이션은 기존에는 AV 헤드 유니트(5)에 영상신호를 보내고, 이 신호를 AV 헤드 유니트(5)가 프론트 모니터(10)와 리어 모니터(15)에 송신한 것에 비하여 이제는 네비게이션 유니트(3)가 영상신호를 네트워크에 던지면 필요한 유니트는 그 신호를 사용하면 되는 것이다.
즉 프론트와 리어 모니터(7, 15)는 이러한 신호를 수신해서 사용하면 그만인 것이다.
이곳에서 중요한 MOST 기술을 살펴볼 수 있는데 이는 MOST가 64개까지 노드가 연결될 수 있음을 고려하면 얼마든지 모니터를 추가할 수 있다는 점이다.
또한 음성신호도 네비게이션 음성 경로 안내를 위한 신호가 기존에는 네비게이션에서 AV 튜너, 파워 앰프까지 많은 경로를 통해야만 데이터가 전송됨에 비해 파워 앰프에서 직접 확보된 채널에 놓여진 네비게이션 데이터를 직접 수신해서 출력할 수 있는 장점이 있다.
시스템 전체적으로 보면 광통신을 위한 전송라인의 추가만 있으며 신규로 제작되는 유니트에 대하여 얼마든지 효율적으로 소프트웨어 변경만으로 충분한 기능을 발휘할 수 있다
도 1의 기존 에쿠스의 오디오 시스템 관련 블록 다이어그램을 보면, 영상 29개, 음성 10개, 제어 34개 그래서 총 73개가 필요하지만, 본 발명에 따른 MOST 적용예는 도 2와 같이, 각 유니트 입장에서는 TX, RX각각 1라인씩이 필요하며 실질적으로 시스템 입장에서 와이어 수는 유니트 수와 동일한 7개 와이어가 링구조로 연결되어져 있다
상술한 바와같이, 본 발명에 따른 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템은 기존 차량내의 복잡한 와이어 연결에 비하여 광파이버의 단순한 연결로써 시스템 설계의 와이어 설계 비용의 감소, 광파이버 특성에 따른 노이즈 소거 기능(보다 우수한 오디오 음질, 비디오 영상품질 향상) 및 설계 비용 감소(노이즈 문제 해결에 따른 재설계 비용 감소), 네트워크 기능 이용에 따른 설계 변경의 용이성 (사양변경에 따른 하드웨어 추가없이 소프트웨어 처리), 자기 진단 기능의 향상 등을 들 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (1)

  1. 각각의 유니트는 TX,RX 입력 2라인을 가지며, 시스템 전체적으로 2라인을 사용하여 링 구조로 연결되며, 전송방식은 시리얼 통신 방식으로써 시스템내의 타이밍 마스터라 불리는 유니트가 시스템 전체를 위한 클럭을 생성시키고 각각의 유니트는 이 타이밍에 따라 사전에 확보되어지는 채널에 데이터를 실어서 보낼 수 있는 MOST 네크워크를 이용한 차량내 멀티미디어 제어 시스템.
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