KR20040013531A - 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이더넷 네트워크에 접속된 기기와 전력선 통신망을 이용하는 기기들간의 인터페이스를 구현하여 상호 네트워킹이 가능할 뿐만 아니라, 외부망과의 네트워킹을 가능하게 하여 효율적이고 편리한 통합 네트워크 활용을 위해 전력선을 통신선 및 제어선으로 활용하는 고속 전력선 모뎀을 기존 이더넷 라우터와 일체화 시킨 후 상호 인터페이스를 수행하도록 하는 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터에 관한 것이다.

Description

전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터{Router for PLC and Ethernet networking}

본 발명은 이더넷 네트워크에 접속된 기기와 전력선 통신망을 이용하는 기기들간의 인터페이스를 구현하여 상호 네트워킹이 가능할 뿐만 아니라, 외부망과의 네트워킹을 가능하게 하여 효율적이고 편리한 통합 네트워크 활용을 위해 전력선을 통신선 및 제어선으로 활용하는 고속 전력선 모뎀을 기존 이더넷 라우터와 일체화 시킨 후 상호 인터페이스를 수행하도록 하는 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터에 관한 것이다.

일반적으로, PC 시스템은 오늘날 현대 사회의 많은 분야에 컴퓨터 파워(Computer Power)를 제공하기 위해 광범위하게 사용되고 있는데, 데스크탑(Desktop), 플로어 스탠딩(Floor Standing) 및 휴대용 마이크로컴퓨터(Portable Microcomputer) 등이 있다.

그리고, 해당 PC 시스템의 통신은 기존의 전화 회선을 이용하거나, 동축케이블, 광 케이블 등과 같은 별도의 전용 회선을 이용하여 통신 신호를 전송하는데, 해당 PC 시스템에서 통신을 수행하기 위해서는 전화 회선 또는 전용 회선으로 전송되는 통신 신호를 변조 및 복조시키는 모뎀 등과 같은 통신용 단말 장치를 구비해야 한다.

여기서, 해당 통신용 단말 장치는 컴퓨터 본체의 확장 슬롯에 장착하여 사용하는 내장형과, 컴퓨터 본체의 외부에 설치하여 사용하는 외장형이 있는데, 해당 내장형 통신용 단말 장치는 컴퓨터 본체의 전원 공급기로부터 전원을 공급받도록 이루어져 있으며, 해당 외장형 통신용 단말 장치는 외부의 전력선으로부터 별도의 전원을 공급받도록 이루어져 있다.

그런데, 해당 통신용 단말 장치는 별도의 통신용 단말 장치 카드를 구비해야 하며, 컴퓨터 본체의 내부에 통신용 단말 장치 카드를 설치하기 위한 별도의 설치 공간을 확보해야 하며, 별도의 전원 공급기를 구비해야 하는 등의 단점이 있었다.

한편, 해당 PC 시스템의 통신을 최근에는 휴대용 단말기를 이용해 무선으로 통신 신호를 전송하는 무선 통신, 전력선을 이용해 통신 신호를 전송하는 전력선 통신 등이 개발되어 실용화되고 있는데, 특히 전력선 통신의 경우에는 통신 신호와함께 전송 전력을 통신용 단말 장치의 전원으로 이용하므로 별도의 전원 공급기를 구비하지 않아도 되는 장점이 있다.

상술한 바와 같이 다양한 통신 프로토콜이 제안되고 있는 이유는 근본적으로 다른 이들과의 데이터 공유 혹은 기타 다른 이유로 인해 네트워크를 형성하기 위함인 데, 통상적인 네트워크 즉 이더넷 네트워킹은 첨부한 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 라우터라는 기기를 사용하여 로칼 네트워크를 형성함과 동시에 외부 네트눠크 망과의 통신 선로를 형성시키게 된다.

반면에, 근래 들어 각광 받고 있는 전력선 통신 프로토콜의 경우 첨부한 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 라우터라는 기기가 필요 없으며 전력선에 플러그 인동작을 수행함으로써 전력선 통신 네트워킹이 이루어진다.

그러나, 첨부한 도 2에 도시되어 있는 바와 같은 전력선 통신 네트워킹이 근래들어 각광을 받고는 있다고 하더라도 상술한 네트워킹의 형성 목적에 맞추어 살펴보면, 현재 방대한 정보자원을 형성하고 있는 첨부한 도 1에 도시되어 있는 바와 같은 이더넷 네트워크와의 연계가 불가피한 데, 이를 위해서는 두 가지 프로토콜을 모두 구비하여야하며 이로 인해 사용자의 부담이 증가하는 문제점이 발생되었다.

그 원인은 현재, 고속 전력선 모뎀, 이더넷 라우터는 각각 별도의 제품으로 구현되어 있으며, 상호간 네트워킹은 각 망의 물리적 특성과 구현의 차이로 인해 전혀 고려되어 있지 않아 불가능하다는데 그 원인이 있다.

그러므로, 이더넷 망과 전력선 망에 접속된 각 기기들은 이러한 이유로 다른 망과 상호 통신 및 제어가 어렵다는 기술적 한계가 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 이더넷 네트워크에 접속된 기기와 전력선 통신망을 이용하는 기기들간의 인터페이스를 구현하여 상호 네트워킹이 가능할 뿐만 아니라, 외부망과의 네트워킹을 가능하게 하여 효율적이고 편리한 통합 네트워크 활용을 위해 전력선을 통신선 및 제어선으로 활용하는 고속 전력선 모뎀을 기존 이더넷 라우터와 일체화시킨 후 상호 인터페이스를 수행하도록 하는 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터를 제공하는 데 있다.

도 1은 일반적인 이더넷 통신망의 구현 예시도.

도 2는 일반적인 전력선 통신 방식에 따른 통신망의 구현 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터를 이용한 네트워크 구현 예시도.

도 4는 본 발명에 따른 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터의 내부 구성 예시도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터의 특징은, 전력선에 연결되어 있는 플러그에 의해 인가되는 상용교류전원을 이용하여 필요한 전원을 생성하는 전원부와; 상기 전원부를 통해 데이터를 송수신시 상용 교류전원 혹은 고전압이 유입되는 것을 방지하기 위한 라인 커플러와; 상기 라인 커플러를 통해 통상의 PLC 통신방식으로 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 고속PLC 프로세서와; 외부 이더넷 망과의 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 외부 이더넷 망 접속부와; 내부 이더넷 망과의 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 내부 이더넷 망 접속부와; 내외부 이더넷 망간의 데이터 통신의 흐름 제어 및 PLC통신망과 이더넷 망간의 데이터 통신의 흐름 제어을 위한 운영체계등을 저장하고 있는 롬과; 데이터의 정합등을 위한 임시저장공간으로 활용되는 램; 및 상기 롬에 저장되어 있는 데이터를 기준으로 상기 외부 이더넷 망 접속부와 내부 이더넷 망 접속부간의 데이터 통신과 상기 고속PLC 프로세서와 이더넷 망간의 데이터 흐름을 조율하며 상기 램에 데이터 통신 조율에 따른 통신 데이터의 임시 저장 등을 제어하는 CPU로 구성되는 데 있다.

본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 이더넷/PLC 겸용 라우터를 이용한 네트워크 구현의 예를 도시하고 있는 것으로, 참조번호 100으로 지칭되는 이더넷/PLC 겸용 라우터는 이더넷 접속을 위해 두 개의 단자를 구비하고 있으며 전력선 통신을 위한 하나의 단자를 구비하고 있다.

즉, 내부 이더넷 망과의 접속을 위한 단자와 외부 이더넷 망의 접속을 위한 단자를 구비함으로써 참조번호 300으로 지칭되는 이더넷 망을 이용하는 PC가 이더넷 망을 자유롭게 이용할 수 있도록 구현하였으며, 전력선 통신을 위한 하나의 단자를 구비함으로써 참조번호 200으로 지칭되는 PLC모뎀을 구비한 PC와의 데이터 통신이 가능하도록 구현한 것이다.

이때, 첨부한 도 3에 도시되어 있는 실시 예에서 PC로 칭해진 기기는 PC란 용어에 의해 개인용 컴퓨터에 한정되는 것이 아니라 통상의 데이터 통신이 이루어지는 모든 정보기기를 대변하는 것임을 미리 밝혀 둔다.

이하, 첨부한 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 이더넷/PLC 겸용 라우터의 내부 구성 및 그 동작을 살펴보면, 통상적으로 파워 서플라이로 칭해지며 참조번호 110으로 지칭되는 전원부는 전력선에 연결되어 있는 플러그에 의해 인가되는 상용교류전원을 이용하여 필요한 전원을 생성하게 된다.

또한, 참조번호 130으로 지칭되는 고속PLC 프로세서는 상기 전원부(110)를 통해 데이터를 송수신시 상용 교류전원 혹은 고전압이 유입되는 것을 방지하기 위한 라인 커플러를 통해 통상의 PLC 통신방식으로 데이터 송수신이 이루어지도록 한다.

상기 구성 및 동작은 통상의 PLC 통신망 구현을 위한 PLC모뎀의 구성과 동일한 데, 이더넷 통신을 위한 구성으로는 외부 이더넷 망과의 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 외부 이더넷 망 접속부(140)와, 내부 이더넷 망과의 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 내부 이더넷 망 접속부(150)가 구비되어 있다.

따라서, 상기와 같은 PLC 통신망과 이더넷 통신을 위해 참조번호 160으로 지칭되는 롬에는 내외부 이더넷 망간의 데이터 통신의 흐름 제어 및 PLC통신망과 이더넷 망간의 데이터 통신의 흐름 제어을 위한 운영체계 등이 저장되어 있고, 상기 롬(160)에 저장되어 있는 데이터를 기준으로 상기 외부 이더넷 망 접속부(140)와 내부 이더넷 망 접속부(150)간의 데이터 통신과 상기 고속PLC 프로세서(130)와 이더넷 망(140, 150)간의 데이터 흐름을 조율하는 CPU(180)가 구비되어진다.

이때, 상기 CPU(180)의 데이터 통신 조율에 따른 통신 데이터의 임시 저장 공간으로는 참조번호 170으로 지칭되는 램을 사용한다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 동작하는 본 발명에 따른 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터를 제공하면, 이더넷 네트워크에 접속된 기기와 전력선 통신망을 이용하는 기기들간의 인터페이스를 구현하여 상호 네트워킹이 가능할 뿐만 아니라, 외부망과의 네트워킹을 가능하게 하여 효율적이고 편리한 통합 네트워크 활용을 요구할 수 있다.

Claims (1)

1. 전력선에 연결되어 있는 플러그에 의해 인가되는 상용교류전원을 이용하여 필요한 전원을 생성하는 전원부와;

   상기 전원부를 통해 데이터를 송수신시 상용 교류전원 혹은 고전압이 유입되는 것을 방지하기 위한 라인 커플러와;

   상기 라인 커플러를 통해 통상의 PLC 통신방식으로 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 고속PLC 프로세서와;

   외부 이더넷 망과의 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 외부 이더넷 망 접속부와;

   내부 이더넷 망과의 데이터 송수신이 이루어지도록 하기 위한 내부 이더넷 망 접속부와;

   내외부 이더넷 망간의 데이터 통신의 흐름 제어 및 PLC통신망과 이더넷 망간의 데이터 통신의 흐름 제어을 위한 운영체계등을 저장하고 있는 롬과;

   데이터의 정합등을 위한 임시저장공간으로 활용되는 램; 및

   상기 롬에 저장되어 있는 데이터를 기준으로 상기 외부 이더넷 망 접속부와 내부 이더넷 망 접속부간의 데이터 통신과 상기 고속PLC 프로세서와 이더넷 망간의 데이터 흐름을 조율하며 상기 램에 데이터 통신 조율에 따른 통신 데이터의 임시 저장 등을 제어하는 CPU로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력선 통신과 이더넷 네트워킹을 위한 라우터.