KR20050103980A - 비어 있는 채널로 다운 변환함으로써 신호를 분배하기 위한장치 및 방법 - Google Patents

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KR20050103980A
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더글러스 에드워드 랭크포드
존 조셉 커티스
케이쓰 레이놀즈 웨메이어
마이크 아더 데렌버거
테리 웨인 록리지
앤드류 에릭 보우어
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톰슨 라이센싱 소시에떼 아노님
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Abstract

게이트웨이 장치(20)는 현존하는 동축 케이블 기반구조를 사용하는 가정집 및/또는 회사 거주지에서 오디오, 비디오 및/또는 데이터 신호를 분배할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 게이트웨이 장치(20)는 위성 소스로부터 신호를 수신하며 수신된 신호를 처리하여 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성하는 신호 처리 요소(21 내지 32)를 포함한다. 제어기(34)는 요청 신호에 응답하여 아날로그 신호의 생성을 가능하게 한다. 아날로그 신호는 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블을 통해 클라이언트 디바이스(40)에 제공된다.

Description

비어 있는 채널로 다운 변환함으로써 신호를 분배하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISTRIBUTING SIGNALS BY DOWN-CONVERTING TO VACANT CHANNELS}
본 출원은, 2003년, 3월 11일에 미국 특허 상표청에 출원되고 각각 할당된 일련 번호 60/453,491 및 60/453,763을 갖는 2개의 가특허출원에 대한 우선권과 이 2개의 가특허출원으로부터 발생하는 모든 이익을 청구한다.
본 발명은, 일반적으로 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 신호와 같은 신호의 분배에 관한 것이며, 보다 상세하게는 현존하는 동축 케이블 기반구조를 사용하는 가정집 및/또는 회사 거주지에서 그러한 신호를 분배할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
위성 방송 시스템에서, 위성은 지구상에 기초한 송신기로부터 오는 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 정보를 나타내는 신호를 수신한다. 이 위성은 이들 신호를 증폭하여 특정 주파수에서 동작하며 주어진 대역폭을 갖는 트랜스폰더를 통해 소비자의 거주지에 위치된 복수의 수신기로 재방송한다. 그러한 시스템은 업링크 송신 부(즉, 지구로부터 위성으로), 지구 궤도 위성 수신 및 송신 부, 및 소비자의 거주지에 위치된 하나 이상의 수신기를 포함하는 다운링크 부(즉, 위성으로부터 지구로)를 포함한다.
위성 방송 시스템과 같은 시스템을 통해 신호를 수신하는 거주지에 대해, 거주지 내 수신된 신호의 분배는 곤란한 제안일 수 있다. 예를 들어, 많은 현존하는 거주지는, 위성 방송 신호와 같은 특정 신호를 분배하는 것에 쉽게 도움이 되지 않는 RG-59 타입의 동축 케이블과 같은 동축 케이블을 구비한다. RG-59와 같은 동축 케이블이 거주지 내에서 그러한 신호를 분배하는데 사용되지 않는 한 가지 이유는 이 동축 케이블이 케이블 방송 신호를 분배하기 위해 이미 사용되고 있을 수 있기 때문이다. 따라서, 제한된 대역폭이 주어진 경우 위성 방송 신호와 같은 신호가 이 동축 케이블 상의 케이블 방송 신호와 동조하는 것은 어려울 수 있다. RG-59와 같은 동축 케이블이 거주지 내에서 특정 신호를 분배하는데 사용되지 않는 다른 이유는 이 동축 케이블이 분배될 신호가 점유하는 주파수와는 다른 주파수 스펙트럼 부분을 사용할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 위성 방송 신호와 같은 신호는 RG-59와 같은 동축 케이블과 그 연관된 신호 스플리터 및/또는 리피터에 걸쳐 용이하게 분배될 수 있는 신호 주파수(예를 들어, 860MHz 보다 더 적은)보다 더 높은 (예를 들어, 1GHz보다 더 큰) 주파수 스펙트럼 부분을 점유할 수 있다.
지금까지, 현존하는 동축 케이블 기반구조(예를 들어, RG-59)를 사용하는 거주지에서 위성 방송 신호와 같은 신호를 분배하는 문제는 적절히 처리되지 못하고 있었다. 특정 기술(예를 들어, IEEE 1394)이 거주지 내 신호 분배를 위해 사용될 수 있지만, 그러한 기술은 일반적으로 대부분의 소비자에게 엄청난 비용이 들 수 있는 거주지가 재배선될 것을 요구한다. 더구나, 현존하는 무선 기술은 거주지 내에서 비디오 신호와 같은 특정 타입의 신호를 분배하는데 적절치 않을 수 있다.
따라서, 전술된 문제를 회피하며 현존하는 동축 케이블 기반구조를 사용하는 가정집 및/또는 회사 거주지에서 오디오, 비디오 및/또는 데이터 신호가 분배될 수 있게 하는 장치 및 방법이 필요하다.
도 1은 본 발명을 구현하는데 적합한 예시적인 환경의 블록도.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 1의 게이트웨이 장치의 블록도.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 주파수 변환 동작을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 1의 클라이언트 디바이스 중 하나의 블록도.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 단계를 도시하는 흐름도.
본 발명의 일 양상에 따라, 게이트 장치가 개시된다. 예시적인 실시예에 따라, 이 게이트웨이 장치는, 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성하기 위해 위성 소스로부터 신호를 수신하며 수신된 신호를 복조하지 않고도 수신된 신호를 처리하는 처리 수단을 포함한다. 제어 수단은 요청 신호에 응답하여 아날로그 신호의 생성을 허용한다. 아날로그 신호는 게이트웨이 장치와 클라이언트 디바이스를 연결시키는 케이블을 통해 클라이언트 디바이스에 제공된다.
본 발명의 다른 양상에 따라, 게이트웨이 장치로부터 클라이언트 디바이스로 신호를 분배하기 위한 방법이 개시된다. 예시적인 실시예에 따라, 본 방법은, 위성 소스로부터 신호를 수신하는 단계와, 원하는 위성 트랜스폰더를 나타내는 요청 신호를 클라이언트 디바이스로부터 수신하는 단계와, 요청 신호에 응답하여 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성하기 위해 수신된 신호를 처리하는 단계와, 게이트웨이 장치와 클라이언트 디바이스를 연결시키는 동축 케이블을 통해 아날로그 신호를 클라이언트 디바이스에 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 전술된 및 다른 특징과 장점 및 이를 달성하는 방법은 첨부 도면과 연계하여 이루어진 본 발명의 실시예의 이하 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 개시된 예시는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하며, 그 예시는 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 된다.
이제 도면, 보다 상세하게는 도 1을 참조하면, 본 발명을 구현하는데 적합한 예시적인 환경(100)을 나타내는 도면이 도시된다. 도 1에서, 환경(100)은 신호 수신 요소(10)와, 게이트웨이 장치(20)와, 클라이언트 디바이스(40)를 포함하며, 각 클라이언트 디바이스는 연관된 국부 출력 디바이스(50)를 구비한다. 예시적인 실시예에 따라, 신호 수신 요소(10)는 RG-6 타입의 동축 케이블로 구성된 동축 케이블 연결을 통해 게이트웨이 장치(20)에 동작 가능하게 연결되며, 게이트웨이 장치(20)는, RG-59 타입의 동축 케이블로 구성된 동축 케이블 연결을 통해 각 클라이언트 디바이스(40)에 동작 가능하게 연결된다. 다른 유형의 동축 케이블, 광섬유, 및 공중파와 같은 다른 전송 매체도 또한 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 도 1에 명시적으로 도시되지는 않았지만, 환경(100)은 신호 스플리터 및/또는 리피터와 같은 요소를 포함할 수 있다. 환경(100)은 예를 들어 주어진 가정집 및/또는 회사 거주지 내 신호 분배 네트워크를 나타낼 수 있다.
신호 수신 요소(10)는 위성 방송 시스템과 같은 하나 이상의 신호 소스로부터 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 신호를 포함하는 신호를 수신하도록 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 신호 수신 요소(10)는 위성 수신 접시와 같은 안테나로 구현되지만, 입력 단자 및/또는 다른 요소와 같은 임의의 타입의 신호 수신 요소로도 구현될 수 있다.
게이트웨이 장치(20)는, 신호 수신 요소(10)로부터 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 신호를 포함하는 신호를 수신하며, 수신된 신호를 복조하지 않고도 아날로그 신호를 생성하기 위해 수신된 신호를 처리하며, 동축 케이블을 통해 아날로그 신호를 클라이언트 디바이스(40)에 분배하도록 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 각 클라이언트 디바이스(40)는 게이트웨이 장치(20)로부터 제공된 아날로그 신호를 수신 및 처리하여, 이를 통해 국부 출력 디바이스(50)를 통해 대응하는 청각 및/또는 시각 출력을 할 수 있도록 동작한다. 각 국부 출력 디바이스(50)는 표준 선명도(SD) 및/또는 고선명도(HD) 텔레비전 신호 수신기와 같은 아날로그 및/또는 디지털 디바이스로 구현될 수 있다. 클라이언트 디바이스(40)에 관한 다른 예시적인 상세한 설명은 본 명세서에 이후에 제공될 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 1의 게이트웨이 장치(20)의 블록도가 도시된다. 도 2에서, 게이트웨이 장치(20)는, 신호 믹서(21 내지 24) 및 애자일(agile) 국부 발진기(LO)(25 내지 28)와 같은 주파수 변환 수단과, 대역 통과 필터(BPF)(29 내지 32)와 같은 필터링 수단과, 신호 결합기(33)와 같은 신호 결합 수단과, 제어기/백 채널 복조기(34)와 같은 제어/복조 수단을 포함한다. 도 2의 전술된 요소는 집적 회로(IC)를 사용하여 구현될 수 있으며, 임의의 주어진 요소는 예를 들어 하나 이상의 IC 상에 포함될 수 있다. 설명을 명확히 하기 위해, 특정 제어 신호, 전력 신호 및/또는 다른 요소와 같은, 게이트웨이 장치(20)와 연관된 특정 종래의 요소는 도 2에 도시되어 있지 않을 수 있다.
신호 믹서(21 내지 24)는, 각각 애자일 LO(25 내지 28)로부터 제공된 LO 주파수 신호와 신호 수신 요소(10)(예를 들어, 신호 스플리터)를 통해 위성 방송 소스로부터 수신된 신호를 혼합하여, 이를 통해 주파수 변환된 신호를 생성하도록 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 각 신호 믹서(21 내지 24)는 L-대역 주파수(예를 들어, 1GHz를 초과)와 같은 제 1 주파수 대역으로부터 RG-59 타입의 동축 케이블을 통한 분배를 위해 호환되는 주파수 대역(예를 들어, 1GHz 미만)과 같은 제 2 주파수 대역으로 이 수신된 신호를 변환한다. 더욱이, 각 신호 믹서(21 내지 24)는 특정 위성 트랜스폰더에 대응하는 주파수 변환된 신호를 생성한다. 도 2에 명시적으로 도시되지 않았지만, 각 신호 믹서(21 내지 24)는 신호 생성을 제어하기 위해 입력 필터를 포함할 수 있다. 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전술한 주파수 변환 동작을 예시하는 도면(300)을 제공한다.
애자일 LO(25 내지 28)는 각각 신호 믹서(21 내지 24)를 위한 LO 주파수 신호를 생성하도록 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 각 애자일 LO(25 내지 28)는, 대응하는 신호 믹서(21 내지 24)가 특정 위성 트랜스폰더에 대응하는 주파수 변환 신호를 생성하도록 하는 제어기(34)로부터 하나 이상의 제어 신호에 응답하여 고유 LO 주파수 신호를 생성한다. 예시 및 설명을 위해, 도 2는 신호 믹서(21 내지 24)의 4 세트 및 대응하는 애자일 LO(25 내지 28)를 도시한다. 사실상, 신호 믹서(21 내지 24) 및 애자일 LO(25 내지 28)의 대응하는 세트의 수는 설계 선택에 대한 문제일 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 신호 믹서(21 내지 24) 및 애자일 LO(25 내지 28)의 대응하는 세트의 수는, 모든 트랜스폰더로부터의 방송 신호가 동시에 수신되고, 처리되고, 클라이언트 디바이스(40)에 분배될 수 있는 것을 보장하기 위해 주어진 위성 방송 시스템(충분한 주파수 대역폭이 이용가능한 경우)에서 위성 트랜스폰더의 총수와 동일할 수 있다. 다른 예시적인 실시예에 따라, 신호 믹서(21 내지 24) 및 애자일 LO(25 내지 28)의 대응하는 세트의 수는 클라이언트 디바이스(40)의 수에 대응할 수 있다.
BPF(29 내지 32)는 각각 신호 믹서(21 내지 24)로부터 제공된 주파수 변환된 신호를 필터링하여, 이를 통해 아날로그 신호를 생성하도록 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 각 BPF(29 내지 32)는 대역 통과 필터링 동작을 수행하여, 이를 통해 특정 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성하고, 이들 원하는 아날로그 신호를 손상시킬 수 있는 이전 신호 처리에 의해 생성된 임의의 허위 결함(spurious artifact)을 추가적으로 제거한다.
신호 결합기(33)는 BPF(29 내지 32)로부터 제공된 아날로그 신호를 결합하고, 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블을 이용하여 이들 아날로그 신호를 하나 이상의 클라이언트 디바이스(40)에 출력하도록 동작한다.
제어기/백 채널 복조기(34)는 제어 기능 및 백 채널 복조 기능을 포함하는 게이트웨이 장치(20)의 다양한 기능을 수행하도록 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 제어기(34)는 동축 케이블 상에서 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출하도록 동작하고, 상기 동축 케이블은 게이트웨이 장치(20)로부터의 아날로그 신호를 하나 이상의 클라이언트 디바이스(40)에 제공하는데 사용될 수 있다. 이러한 검출에 기초하여, 제어기(34)는 전술한 바와 같이 하나 이상의 애자일 LO(25 내지 28)를 제어하는 하나 이상의 제어 신호를 생성한다.
예시적인 실시예에 따라, 제어기(34)는 동축 케이블 상에서 복수의 주파수 대역을 동적으로 스캐닝하여, 이를 통해 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출한다. 제어기(34)는 상기 주파수 대역에서 신호 전력을 측정함으로써 이용가능한 주파수 대역을 검출할 수 있다. 주파수 대역의 신호 전력이 임계치 미만이면, 제어기(34)는 주파수 대역이 이용가능한지를 결정한다. 다른 예시적인 실시예에 따라, 제어기(34)는 사용자 입력에 기초하여 동축 케이블 상에서 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 하나 이상의 클라이언트 디바이스(40)를 통해 제공된 온-스크린 UI를 통해 게이트웨이 장치(20)와 상호 작용할 수 있으며, 상기 UI는 사용자로 하여금 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40) 사이의 신호 송신에 사용될 동축 케이블 상에서 하나 이상의 주파수 대역을 선택하도록 한다. 이러한 방식으로, 사용자는, 동축 케이블 상의 특정 주파수 대역이 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40) 사이의 신호 송신을 위해 지정{즉, "노치 아웃(notched out)"}되도록 할 수 있다.
또한, 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 복조기(34)는 동축 케이블을 통해 클라이언트 디바이스(40)로부터 제공된 요청 신호를 복조하도록 동작가능하며, 상기 요청 신호는 백 채널로 사용될 수 있다. 그러한 요청 신호는 신호 믹서(21 내지 24) 및 애자일 LO(25 내지 28)에 의해 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 주파수 변환된 신호의 생성을 제어할 수 있다. 예를 들어, 백 채널 복조기(34)에 의해 생성된 복조된 요청 신호는, 제어기(34)로 하여금 신호 믹서(21 내지 24) 및 애자일 LO(25 내지 28)에 의해 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 주파수 변환된 신호의 생성을 제어하는 대응하는 제어 신호를 생성하도록 할 수 있다. 이러한 방식으로, 클라이언트 디바이스(40)로부터의 요청 신호는, 게이트웨이 장치(20)로 하여금 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블을 통해 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 클라이언트 디바이스(40)에 제공하도록 할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 도 1의 클라이언트 디바이스(40) 중 하나의 블록도가 도시된다. 도 4에서, 클라이언트 디바이스(40)는 프론트-엔드(front-end) 프로세서(41)와 같은 프론트-엔드 처리 수단과, 백 채널 프로세서(42)와 같은 백 채널 처리 수단과, 그래픽 작성기(graphics compositor)(43)와 같은 그래픽 작성 수단과, A/V 프로세서(44)와 같은 오디오/비디오(A/V) 처리 수단과, A/V 출력(45)과 같은 A/V 출력 수단을 포함한다. 도 4의 전술한 요소는 IC를 이용하여 구현될 수 있으며, 임의의 주어진 요소는 예를 들어 하나 이상의 IC 상에 포함될 수 있다. 설명의 명백함을 위해, 특정 제어 신호, 전력 신호 및/또는 다른 요소와 같은 클라이언트 디바이스(40)와 연관된 특정 종래의 요소는 도 4에 도시되지 않을 것이다.
프론트-엔드 프로세서(41)는 클라이언트 디바이스(40)의 다양한 프론트-엔드 처리 기능을 수행하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, 프론트-엔드 프로세서(41)는, 채널 튜닝, 아날로그-디지털(A/D) 변환, 복조, FEC 디코딩, 및 디멀티플렉싱 기능을 포함하는 처리 기능을 수행하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, 프론트-엔드 프로세서(41)의 채널 튜닝 기능은 동축 케이블을 통해 게이트웨이 장치(20)로부터 제공된 아날로그 신호를 기저대역 신호로 변환한다. 본 명세서에 언급된 바와 같이, "기저대역"이라는 용어는 기저대역 레벨에 있거나, 그 근처에 있는 신호를 언급할 것이다. 튜닝된 기저대역 신호는 복조된 디지털 신호를 생성하도록 복조된 디지털 신호로 변환된다. 예시적인 실시예에 따라, 프론트-엔드 프로세서(41)는 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 신호, 위상 이동 키잉(PSK, 예를 들어 QPSK) 변조 신호, 및/또는 다른 유형의 변조를 갖는 신호와 같은 다양한 유형의 신호를 복조하도록 동작가능할 수 있다. FEC 디코딩 기능은 복조된 디지털 신호에 적용되어, 에러 정정된 디지털 신호를 생성한다. 예시적인 실시예에 따라, 프론트-엔드 프로세서(41)의 FEC 디코딩 기능은 R-S FEC, 디-인터리빙, 비터비 및/또는 다른 기능을 포함할 수 있다. 에러 정정된 디지털 신호는 복수의 시분할 멀티플렉싱된 방송 프로그램을 포함할 수 있고, 하나 이상의 디지털 전송 스트림으로 디멀티플렉싱된다.
백 채널 프로세서(42)는 클라이언트 디바이스(40)의 다양한 백 채널 처리 기능을 수행하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 프로세서(42)는 클라이언트 디바이스(40)로의 사용자 입력에 응답하는 요청 신호를 생성하도록 동작가능하고, 그러한 요청 신호는 게이트웨이 장치(20)를 제어하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 백 채널 프로세서(42)는 클라이언트 디바이스(40)로의 채널 변경 명령에 응답하여 요청 신호를 생성할 수 있고, 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블을 통해 요청 신호를 게이트웨이 장치(20)에 제공한다. 주어진 요청 신호는 다양한 유형의 정보를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 이 요청 신호는 위성 방송 시스템의 원하는 트랜스폰더를 나타내는 정보를 포함한다. 전술한 바와 같이, 이 요청 신호는, 게이트웨이 장치(20)로 하여금 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성하도록 하고, 게이트웨이 장치(20)와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블을 통해 이들 아날로그 신호를 클라이언트 디바이스(40)에 제공하도록 할 수 있다. 다른 정보는 또한 요청 신호에 포함될 수 있다.
또한, 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 프로세서(42)는, 클라이언트 디바이스(40)로부터의 요청 신호를 게이트웨이 장치(20)에 제공하는데 사용될 수 있는, 동축 케이블 상의 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 프로세서(42)는 게이트웨이 장치(20)의 제어기(34)와 동일한 방식으로 동축 케이블 상에서 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출할 수 있다. 특히, 백 채널 프로세서(42)는 동축 케이블 상에서 복수의 주파수 대역을 동적으로 스캐닝할 수 있어서, 이를 통해 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출할 수 있고, 및/또는 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 선택하는, 사용자 입력에 기초하여 동축 케이블 상에서 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출할 수 있다.
제 1 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 프로세서(42)는 또한 프론트-엔드 프로세서(41)의 채널 튜닝 기능을 제어할 수 있다. 예를 들어, 백 채널 프로세서(42)는, 게이트웨이 장치(20)에 대한 요청에 동적으로 검출된 이용가능한 주파수 대역, 또는 사용자에 의해 선택된 주파수 대역 중 하나를 포함하고, 프론트-엔드 프로세서(41)가 이용가능한 주파수 대역 또는 사용자에 의해 선택된 주파수 대역을 튜닝하도록 신호를 보낼 수 있다.
제 2 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 프로세서(42)는 요청시 모든 이용가능한 주파수 대역을 포함할 수 있고, 게이트웨이 장치(20)는 사용자에 의해 선택된 채널로부터 방송 신호를 제공하기 위해 이용가능한 주파수 대역 중 하나를 선택한다. 제 2 예시적인 실시예에서, 백 채널 프로세서(42)는, 게이트웨이 장치(20)로부터 제공된 원하는 디지털 전송 스트림을 검출하기 위해 요청 신호가 게이트웨이 장치(20)에 제공된 후에 동축 케이블 상에서 복수의 주파수 대역을 동적으로 스캐닝할 수 있다. 이러한 제 2 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 프로세서(42)는 복수의 주파수 대역으로부터 신호를 처리하여, 원하는 디지털 전송 스트림을 검출할 수 있다. 예를 들어, 백 채널 프로세서(42)는 복수의 주파수 대역으로부터 신호 내 프로그램 식별 정보를 검출할 수 있어서, 이를 통해 원하는 디지털 전송 스트림을 검출할 수 있다. 일단 원하는 디지털 전송 스트림이 검출되면, 백 채널 프로세서(42)는 제어 신호를 프론트-엔드 프로세서(41)에 제공할 수 있는데, 이것은 프론트-엔드 프로세서(41)로 하여금 원하는 디지털 전송 스트림을 제공하는 동축 케이블 상에서 특정 주파수 대역을 튜닝하도록 한다.
제 3 예시적인 실시예에서, 백 채널 프로세서(42)는 요청시 주파수 대역을 포함하지 않고, 게이트웨이 장치는 사용자에 의해 선택된 채널로부터 방송 신호를 제공하기 위해 이용가능한 주파수 대역을 검출해야 한다. 이러한 제 3 예시적인 실시예에서, 백 채널 프로세서는 제 2 예시적인 실시예에 대해 전술한 바와 같이 원하는 디지털 전송 스트림을 검출해야 하고, 프론트-엔드 프로세서(41)로 하여금 원하는 디지털 전송 스트림을 제공하는 동축 케이블 상에서 특정 주파수 대역을 튜닝하도록 한다.
그래픽 작성기(43)는, 로컬 출력 디바이스(50)를 통해 그래픽 디스플레이를 가능하게 하는 클라이언트 디바이스(40)의 그래픽 작성 기능을 수행하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, 그래픽 작성기(43)는 사용자 인터페이스(US)와 같은 그래픽 디스플레이를 나타내는 아날로그 및/또는 디지털 신호를 생성하는데, 이것은 사용자로 하여금 클라이언트 디바이스(40) 및/또는 게이트웨이 장치(20)와 상호 작용하도록 한다.
A/V 프로세서(44)는 클라이언트 디바이스(40)의 다양한 A/V 처리 기능을 수행하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, A/V 프로세서(44)는 MPEG(Motion Picture Expert Group) 디코딩, NTSC(National Television Standards Committee) 또는 다른 유형의 인코딩, 및 디지털-아날로그(D/A) 변환 기능을 포함하는 기능을 수행하도록 동작가능하다. 이러한 방식으로, 프론트-엔드 프로세서(41)로부터 제공된 디지털 전송 스트림은 디코딩된 디지털 신호를 생성하기 위해 MPEG 디코딩될 수 있다. 그 다음에, 디코딩된 디지털 신호는 NTSC 신호 또는 다른 유형의 신호(예를 들어, PAL, SECAM, VSB, QAM, 등)로서 인코딩될 수 있고, 아날로그 신호로 변환될 수 있다. 로컬 출력 디바이스(50)가 디지털 텔레비전 신호 수신기와 같은 디지털 디바이스인 경우, 전술한 인코딩 및/또는 D/A 변환 기능은 우회될 수 있다.
A/V 출력(45)은, 그래픽 작성기(43) 및/또는 A/V 프로세서(44)로부터 제공된 아날로그 및/또는 디지털 신호의 로컬 출력 디바이스(50)로의 출력을 가능하게 함으로써 클라이언트 디바이스(40)의 A/V 출력 기능을 수행하도록 동작가능하다. 예시적인 실시예에 따라, A/V 출력(45)은 임의의 유형의 유선 및/또는 무선 출력 단자와 같은 임의의 유형의 A/V 출력 수단으로서 구현될 수 있다.
본 발명의 개념을 더 잘 이해하는 것을 용이하게 하기 위해, 이제 일례가 제공될 것이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 단계를 예시하는 흐름도(500)가 도시된다. 예 및 예시를 위해, 도 5의 단계는 도 1의 환경(100)의 전술한 요소를 참조하여 또한 설명될 것이다. 도 5의 단계는 단지 예시에 불과하고, 임의의 방식으로 본 발명을 한정하도록 의도되지 않는다.
단계(510)에서, 게이트웨이 장치(20)는 위성 방송 소스로부터 제공된 신호를 수신한다. 예시적인 실시예에 따라, 게이트웨이 장치(20)는 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 신호와 같은 신호를 신호 수신 요소(10)를 통해 위성 방송 소스로부터 수신한다.
단계(520)에서, 게이트웨이 장치(20)는 튜닝될 원하는 위성 트랜스폰더를 나타내는 요청 신호를 클라이언트 디바이스(40)로부터 수신한다. 예시적인 실시예에 따라, 클라이언트 디바이스(40)의 백 채널 프로세서(42)는 채널 변경 명령과 같이 클라이언트 디바이스(40)로의 사용자 입력에 응답하는 요청 신호를 생성하고, 게이트웨이 장치와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블을 통해 요청 신호를 게이트웨이 장치(20)에 제공한다.
단계(530)에서, 게이트웨이 장치(20)는 이와 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 동축 케이블 상에서 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출한다. 전술한 바와 같이, 제어기(34)는, 단계(530)에서 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출하기 위해 동축 케이블 상에서 복수의 주파수 대역을 동적으로 스캐닝할 수 있고, 및/또는 이용가능한 주파수 대역을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 하나 이상의 이용가능한 주파수 대역을 검출할 수 있다.
단계(540)에서, 게이트웨이 장치(20)는 수신된 위성 방송 신호를 처리하여, 이를 통해 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성한다. 예시적인 실시예에 따라, 백 채널 복조기(34)는 단계(520)에서 수신된 요청 신호를 복조하고, 이를 통해 복조된 요청 신호를 생성한다. 복조된 요청 신호는, 제어기(34)로 하여금 애자일 LO(25 내지 28) 및 대응하는 신호 믹서(21 내지 24)를 제어하는 대응하는 제어 신호를 생성하도록 하고, 이를 통해 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 주파수 변환된 신호의 생성을 가능하게 한다. 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 주파수 변환된 신호는 그런 후에 대응하는 BPF(29 내지 32)에 의해 필터링되어, 단계(540)에서 이를 통해 원하는 위성 트랜스폰더에 대응하는 아날로그 신호를 생성한다.
단계(550)에서, 게이트웨이 장치(20)는 단계(530)에서 검출된 동축 케이블 상에서 이용가능한 주파수 대역을 이용하여 단계(540)에서 생성된 아날로그 신호를 클라이언트 디바이스(40)에 제공한다. 도 5의 단계는 동시에 복수 회 수행될 수 있어서, 아날로그 신호를 "N"개의 상이한 클라이언트 디바이스(40)에 동시에 제공할 수 있다. 이러한 방식으로, 게이트웨이 장치(20)는 예를 들어 동시에 "N"개의 상이한 방송 프로그램을 "N"개의 상이한 클라이언트 디바이스(40)에 분배할 수 있다.
본 명세서에 설명된 바와 같이, 본 발명은 현존하는 동축 케이블 기반구조를 사용하는 가정집 및/또는 회사 거주지 내에서 오디오, 비디오 및/또는 데이터 신호를 분배할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명은 디스플레이 디바이스를 가지거나 또는 가지지 않는 여러 장치에 응용할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 사용된 바와 같은 "텔레비전 신호 수신기"라는 어구는, 디스플레이 디바이스를 포함하는 텔레비전 세트, 컴퓨터, 또는 모니터를 포함하지만 이로 제한되지 않는 시스템 또는 장치와, 디스플레이 디바이스를 포함하지 않을 수 있는 셋탑 박스, 비디오 카세트 레코더(VCR), DVD (Digital Versatile Disk) 플레이어, 비디오 게임 박스, 퍼스널 비디오 레코더(PVR), 컴퓨터 또는 다른 장치와 같은 시스템 또는 장치를 언급할 수 있다.
본 발명은 바람직한 설계를 가지는 것으로 설명되었지만, 본 발명은 이 개시된 내용의 사상과 범위 내에서 더 수정될 수 있다. 본 출원은 본 발명의 일반 원리를 사용하는 본 발명의 임의의 변형, 사용, 또는 개조를 포함하도록 의도된다. 나아가 본 출원은 첨부된 청구항의 제한 내에 있으며 본 발명이 속하는 이 기술 분야에 통상의 지식 내에 있는 본 발명의 개시를 벗어나는 사항도 포함하도록 의도된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 일반적으로 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 신호와 같은 신호의 분배에 관한 것이며, 보다 상세하게는 현존하는 동축 케이블 기반구조를 사용하는 가정집 및/또는 회사 거주지에서 그러한 신호를 분배할 수 있는 장치 및 방법 등에 이용된다.

Claims (24)

  1. 장치(20)로서,
    방송 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호를 복조하지 않고도 아날로그 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 신호를 처리하기 위한 처리 수단(21 내지 32)과;
    요청 신호에 응답하여 상기 아날로그 신호의 생성을 가능하게 하는 제어 수단(34)을 포함하며,
    상기 아날로그 신호는 상기 장치(20)와 상기 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 송신 매체를 통해 클라이언트 디바이스(40)에 제공되는, 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 송신 매체는 RG-59 케이블을 포함하는, 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 처리 수단(21 내지 32)은,
    주파수 변환된 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 신호를 제 1 주파수 대역으로부터 제 2 주파수 대역으로 변환하는 주파수 변환수단(21 내지 28)과;
    상기 아날로그 신호를 생성하기 위해 상기 주파수 변환된 신호를 필터링하는 필터링 수단(29 내지 32)을
    포함하는, 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 1GHz보다 크고,
    상기 제 2 주파수 대역은 1GHz 미만인, 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제어 수단(34)은 상기 송신 매체 상에서 이용가능한 주파수 대역을 검출하고,
    상기 이용가능한 주파수 대역은 상기 아날로그 신호를 상기 클라이언트 디바이스(40)에 제공하는데 사용되는, 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제어 수단(34)은 상기 이용가능한 주파수 대역을 검출하기 위해 상기 송신 매체 상에서 복수의 주파수 대역을 스캐닝하는, 장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 제어 수단(34)은 상기 이용가능한 주파수 대역을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 상기 이용가능한 주파수 대역을 검출하는, 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 요청 신호는 상기 송신 매체를 통해 상기 장치(20)에 제공되는, 장치.
  9. 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법(500)으로서,
    방송 신호를 수신하는 단계(510)와;
    채널을 나타내는 요청 신호를 상기 디바이스로부터 수신하는 단계(520)와;
    상기 수신된 신호를 복조하지 않고도 상기 요청 신호에 응답하여 상기 채널에 대응하는 아날로그 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 신호를 처리하는 단계(540)와;
    상기 게이트웨이 장치와 상기 디바이스를 연결시키는 송신 매체를 통해 상기 아날로그 신호를 상기 디바이스에 제공하는 단계(550)를
    포함하는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 송신 매체는 RG-59 케이블을 포함하는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 처리 단계(540)는,
    주파수 변환된 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 신호를 제 1 주파수 대역으로부터 제 2 주파수 대역으로 변환하는 단계와;
    상기 아날로그 신호를 생성하기 위해 상기 주파수 변환된 신호를 필터링하는 단계를
    포함하는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 1GHz를 초과하고,
    상기 제 2 주파수 대역은 1GHz 미만인, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 송신 매체 상에서 이용가능한 주파수 대역을 검출하는 단계(530)를 더 포함하며,
    상기 이용가능한 주파수 대역은 상기 아날로그 신호를 상기 디바이스에 제공하는데 사용되는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 검출 단계(530)는 상기 이용가능한 주파수 대역을 식별하기 위해 상기 송신 매체 상에서 복수의 주파수 대역을 스캐닝하는 단계를 포함하는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 검출 단계(530)는 상기 이용가능한 주파수 대역을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 수행되는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  16. 제 9항에 있어서, 상기 요청 신호는 상기 송신 매체를 통해 상기 게이트웨이 장치에 제공되는, 게이트웨이 장치로부터의 신호를 디바이스에 분배하는 방법.
  17. 장치(20)로서,
    방송 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호를 복조하지 않고도 아날로그 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 신호를 처리하도록 동작가능한 신호 처리 요소(21 내지 32)와;
    요청 신호에 응답하여 상기 아날로그 신호의 생성을 가능하게 하도록 동작가능한 제어기(34)를 포함하며,
    상기 아날로그 신호는 상기 장치(20)와 상기 클라이언트 디바이스(40)를 연결시키는 송신 매체를 통해 클라이언트 디바이스(40)에 제공되는, 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 송신 매체는 RG-59 케이블을 포함하는, 장치.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 처리 요소(21 내지 32)는,
    주파수 변환된 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 신호를 제 1 주파수 대역으로부터 제 2 주파수 대역으로 변환하도록 동작가능한 주파수 변환기(21 내지 28)와;
    상기 아날로그 신호를 생성하기 위해 상기 주파수 변환된 신호를 필터링하는 필터링 수단(29 내지 32)을
    포함하는, 장치.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 1GHz를 초과하고,
    상기 제 2 주파수 대역은 1GHz 미만인, 장치.
  21. 제 17항에 있어서, 상기 제어기(34)는 상기 송신 매체 상에서 이용가능한 주파수 대역을 검출하도록 추가로 동작가능하고,
    상기 이용가능한 주파수 대역은 상기 아날로그 신호를 상기 클라이언트 디바이스(40)에 제공하는데 사용되는, 장치.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 제어기(34)는 상기 이용가능한 주파수 대역을 검출하기 위해 상기 송신 매체 상에서 복수의 주파수 대역을 스캐닝하는, 장치.
  23. 제 21항에 있어서, 상기 제어 수단(34)은 상기 이용가능한 주파수 대역을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 상기 이용가능한 주파수 대역을 검출하는, 장치.
  24. 제 17항에 있어서, 상기 요청 신호는 상기 송신 매체를 통해 상기 장치(20)에 제공되는, 장치.
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