KR20080002065A - 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템(DVR system)에 관한 것으로서, 단일의 동축케이블에 전원신호, 그라운드신호, 통신신호, 영상신호, 트리거신호를 중첩시켜 실려 보내 원캠과 원격제어터미널간에 쌍방향 통신을 수행함을 특징으로 한다. 본 발명의 디지털 비디오 레코더 시스템은, 디지털 비디오 카메라의 전력원인 전원신호, 접지 역할을 하는 그라운드신호, 상기 디지털 비디오 카메라에서 촬영된 영상신호, 소정의 통신신호(송신신호 및 수신신호), 상기 디지털 비디오 카메라의 촬영 명령 신호인 트리거신호를 중첩시킨 동축케이블 신호를 하나의 단일 전송선로에 실어 전송하는 동축케이블과, 원격에 있는 상기 디지털 비디오 카메라의 동작을 원격제어하여 촬영된 영상신호를 수신하며, 상기 전원신호, 그라운드신호, 송신신호, 수신신호, 트리거신호를 전송하는 원격제어 터미널과, 영상을 촬영하는 디지털 비디오 카메라를 구비하며, 상기 동축케이블을 통하여 상기 원격제어 터미널과 쌍방향 통신하는 원캠을 구비한다.
DVR, 카메라, 원격, 제어, 영상, 동축케이블, 변조, 복조

Description

동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템{DVR system with coaxial cable}
도 1은 다수의 라인을 가진 일반적인 디지털 비디오 카메라를 도시한 그림이다.
도 2는 USB 라인을 가진 디지털 비디오 카메라를 도시한 그림이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디지털 비디오 카메라 시스템의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원캠의 내부 구성 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 원격제어터미널의 내부 구성 블록도이다.
도 6은 통신제어신호 및 트리거신호를 도시한 파형 그림이다.
도 7은 송신신호와 수신신호간의 관계를 도시한 파형 그림이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
300: 동축케이블 400: 원캠
410: 디지털 비디오 카메라 420: 카메라 전원부
430: 영상신호 변환부 440: 카메라측 송수신부
500: 원격제어 터미널 510: 전원공급부
520: 영상신호 추출부 530: 원격제어터미널측 송수신부
본 발명은 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템(DVR system)에 관한 것으로서, 원캠과 원격제어터미널간에 쌍방향 통신을 수행함을 특징으로 한다.
일반적인 무인 경비 시스템은 대단위 집합 주택 또는 고층 빌딩에 설치된 자동화 기기와 경비실 기기를 연계하여 운용되는 제어 방식으로 주로 사용되며 가정이나 빌딩 등에 불시에 침입하는 침입자를 검출한다거나 화재 발생을 조기에 발견하기 위한 것으로서, 침입자가 들어오기 쉬운 출입구나 창문 또는 화재가 발생하기 쉬운 지역이나 화재 감지가 쉬운 영역에 화재 감지 센서를 컴퓨터에 연결한 후 원격지에 표시된 CCTV 모니터를 통해서 감시할 수 있는 시스템이다. 상기와 같은 종래의 보안시스템에는 각 카메라의 아날로그 영상신호를 받아서 일반 아날로그 CCTV 모니터로 영상출력 및 소정의 저장매체에 영상을 아날로그 저장매체에 저장하였다. 그러나 상기와 같은 아날로그 저장매체는 저장용량의 제한으로 자주 바꾸어 주어야 하는 불편함이 있었다.
상기와 같은 저장매체의 한계를 극복하고자 DVR(Digital Video Recorder) 시 스템이 사용되며, 이에 대한 저장방법은 사용자가 설정한 시간대에서 자동녹화가 되는 경우(ex: continuous recording)에는, 그 시간대 안에서는 감시대상의 변화에 상관없이 동일한 영상의 크기로 디지털 비디오 카메라에 입력되는 프레임을 저장한다. 그러나 상기와 같은 종래의 DVR 시스템은 녹화되는 대상이 원거리에 있거나 하는 경우에는 DVR 시스템 설치 비용 상승을 가져오는 문제가 있었으며, 아울러, 원격 제어에 한계를 가져 사용자에게 정확한 정보를 주기에는 불충분한 문제가 있었다.
예를 들어, DVR 시스템에 사용되는 도 1에 도시된 디지털 비디오 카메라의 경우, 단거리에서 제어 시에는 큰 문제가 없으나 먼거리에서 원격제어를 할 시에는 제어를 위한 다수의 라인(전원라인, 그라운드 라인, 영상신호 라인, 트리거 라인, Rx/Tx 통신라인 등)이 필요한 불편이 있었다. 상기와 같이 다수의 라인이 필요한 관계로 DVR 시스템 설치 시에 라인 설치 비용이 추가적으로 필요한데, 이는 DVR 시스템 구축 비용의 상승 원인이 되었다. 또한, 다수의 라인으로 인해 각 라인을 일일이 제어해야 하기 때문에 정확한 영상 및 영상정보를 확보하기 어려운 문제가 있었다.
또한, 다수의 라인 필요없이 도 2와 같이 단일의 USB 라인을 통해 디지털 비디오 카메라를 제어하는 DVR 시스템이 제안되었으나, 이러한 경우 USB 통신 규격에 따라 전송 거리 제약을 받아 실질적으로 원격 제어가 불가능한 문제가 있었다. 즉, USB 통신의 안정성을 담보하기 위해서는 USB 통신 규격에 의해 5m 내에서 USB 통신이 이루어져야 하나, 이러한 경우 실질적인 원격 제어가 이루어질 수 없는 문제가 있었다.
상기의 문제점을 해결하고자 본 발명은 안출된 것으로서, 단일의 동축케이블을 이용하여 원격에 있는 디지털 비디오 카메라를 제어하는 DVR 시스템을 제안함을 목적으로 한다. 또한, 상기 디지털 비디오 카메라와 원격에 있는 원격제어 터미널간에 동축케이블을 이용하여 쌍방향 통신하는 DVR 시스템을 제안함을 목적으로 한다.
상기 목적을 이루기 위하여 본 발명의 DVR시스템은, 디지털 비디오 카메라의 전력원인 전원신호, 접지 역할을 하는 그라운드신호, 상기 디지털 비디오 카메라에서 촬영된 영상신호, 소정의 통신신호(송신신호 및 수신신호), 상기 디지털 비디오 카메라의 촬영 명령 신호인 트리거신호를 중첩시킨 동축케이블 신호를 하나의 단일 전송선로에 실어 전송하는 동축케이블과, 원격에 있는 상기 디지털 비디오 카메라의 동작을 원격제어하여 촬영된 영상신호를 수신하며, 상기 전원신호, 그라운드신호, 송신신호, 수신신호, 트리거신호를 전송하는 원격제어 터미널과, 영상을 촬영하는 디지털 비디오 카메라를 구비하며, 상기 동축케이블을 통하여 상기 원격제어 터미널과 쌍방향 통신하는 원캠을 구비한다.
또한, 상기 원캠은, 상기 원격제어 터미널에서 전송되는 트리거신호에 따라 영상 촬영을 수행하는 디지털 비디오 카메라와, 상기 동축케이블 신호 중에서 전원신호를 분리하여 저주파 패스필터링 후, 상기 디지털 비디오 카메라에 구동전력을 공급하는 카메라 전원부와, 상기 디지털 비디오 카메라에서 촬영된 영상신호를 증폭한 후 신호 왜곡을 방지하기 위한 임피던스 매칭을 수행하는 영상신호 변환부와, 상기 원격제어 터미널로부터 수신되는 동축케이블 신호 중에서 전원신호, 그라운드신호, 트리거신호, 수신신호를 각각 분리하여 처리하며, 아울러, 소정의 통신 데이터인 송신신호 및 디지털 비디오 카메라에서 촬영되는 영상신호를 변조하여 동축케이블에 실어 상기 원격제어 터미널로 전송하는 카메라측 송수신부를 구비한다.
또한, 상기 원격제어 터미널은, 원격에 있는 원캠의 구동전력을 상기 동축케이블을 통해 공급하는 전원공급부와, 상기 동축케이블로부터 상기 원캠에서 전송한 영상신호를 추출하는 영상신호 추출부와, 상기 원캠으로부터 수신되는 동축케이블 신호 중에서 통신신호를 복조한 수신신호를 출력하며, 아울러 소정의 통신데이터를 송신신호로서 변조하여 동축케이블에 실어 상기 원캠으로 전송하는 원격제어터미널측 송수신부를 구비한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐 릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 동축케이블 디지털 비디오 레코더 시스템(DVR system)을 도시한 그림이다.
본 발명에 따른 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템은 원격제어 터미널(500;remote control terminal)과 원캠(400;one cam)이 동축케이블(300;coaxial cable)로 연결되어 있어, 상기 원격제어 터미널(500)에서 원캠(400)을 동축케이블(300)을 통해 원격 제어 및 쌍방향 통신할 수 있는 구조를 가진다. 따라서 다수의 라인으로 통신해야 하는 종래의 DVR 시스템과 달리 본 발명의 DVR 시스템은 단일의 동축케이블(coaxial cable)을 이용하여 원캠 원격 제어할 수 있기 때문에, DVR 시스템 설치 비용을 절감할 수 있다.
상기 원캠(400)은 영상을 촬영하는 디지털 비디오 카메라(410)와 동축케이블의 신호를 처리하는 카메라측 송수신부(440), 카메라 전원부(420), 영상신호 변환부(430)가 구비되는데, 이하에서 원캠(400;one cam)이라 함은, 종래의 디지털 비디오 카메라(410)에 카메라측 송수신부(440)가 결합되어 하나의 카메라 모듈로 되어 있는 카메라를 말한다.
카메라 전원부(420)는 디지털 비디오 카메라(410)의 구동전력을 공급하는 전원부로서, 동축케이블(300)에서 전송되어 오는 전원신호를 추출하여 카메라의 구동전력으로 공급한다. 또한, 상기 영상신호 변환부(430)는 디지털 비디오 카메라(410)로부터 전송되어 오는 디지털 영상신호를 적절한 크기로 증폭한 후 임피던스 매칭 후 동축케이블에 싣는 기능을 수행한다.
상기 카메라측 송수신부(440)는 단일의 동축케이블(300)을 통해 원격제어 터미널(500)로부터 수신되는 동축케이블 신호 중에서 전원신호, 그라운드신호, 트리거신호, 통신신호 등을 각각 분리하여 처리하며, 아울러, 소정의 통신신호 및 디지털 비디오 카메라에서 촬영되는 영상신호를 변조하여 동축케이블(300)에 실어 원격제어 터미널(500)로 전송하는 기능을 수행한다. 상기 카메라측 송수신부(440)에 대한 내부 구성 블록에 대해서는 도 4의 블록도와 함께 상술하기로 한다.
상기 원격제어 터미널(500)은 원캠에 구동전력을 제공하는 전원공급부(510)와, 동축케이블을 통해 전송되어 오는 영상신호를 추출하는 영상신호 추출부(520)와, 동축케이블을 통한 송수신을 수행하는 원격제어터미널측 송수신부(530)를 포함한다. 상기 원격제어터미널측 송수신부(530)는, 원격제어 터미널에서 제공하는 전원신호, 그라운드신호, 트리거신호, 통신신호 등을 하나의 동축케이블에 전송하기 위한 변환을 수행하며, 아울러, 동축케이블로부터 수신되는 원캠의 영상신호를 복조하는 기능을 수행한다. 상기 원격제어터미널측 송수신부에 내부 구성 블록에 대해서는 도 5의 블록도와 함께 상술하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원캠의 내부 구성 블록도이다.
카메라 전원부(420)는 디지털 비디오 카메라(410)의 구동전력을 공급하는 전원부로서, 동축케이블(300)에서 전송되어 오는 전원신호를 추출하여 디지털 비디오 카메라(410)의 구동전력으로 공급한다. 이를 위하여, 카메라 전원부(420)는 두 개의 저주파 패스필터(421,422;제1저주파 패스필터, 제2저주파 패스필터)를 구비하는 데, 상기 제1저주파 패스필터(421)는 쌍방향으로 저주파 패스 특성을 가지는 필터로서, 디지털 비디오 카메라(410)에서 발생될 수 있는 고주파 노이즈 신호가 동축케이블(300)의 쌍방향 특성으로 인해 동축케이블(300)로 유입되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 제2저주파 패스필터(422)는 입력 임피던스가 높은 저주파 패스필터로서, 동축케이블 신호 중에서 고주파 성분에 대해서 높은 임피던스를 유지함으로써 고주파 신호의 감쇠를 막는 기능을 수행한다.
영상신호 변환부(430)는 디지털 비디오 카메라로부터 전송되어 오는 디지털 영상신호를 적절한 크기로 증폭한 후 임피던스 매칭 후 동축케이블에 싣는 기능을 수행하는데, 이를 위하여 영상신호 변환부(430)는 케이블 드라이버 증폭기(431)와 임피던스 매칭기(432)를 구비한다. 상기 케이블 드라이버 증폭기(431)는, 원격제어 터미널(500) 내의 원격제어터미널측 송수신부(530)에서 수신 가능할 정도의 적절한 크기로 원캠(400)에서 전송되어 오는 영상신호를 증폭하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 임피던스 매칭기(432)는 영상신호를 동축케이블로 전송 시에 적절한 임피던스 정합을 수행하는 모듈로서, 영상신호를 동축케이블로 전송 시에 적절한 임피던스 정합을 취하지 않으면 반사 및 감쇠 등 신호의 왜곡되어 원격제어터미널측 송수신부(530)에서 재생 불가능해 질 수 있기 때문에 상기 임피던스 매칭기(432)에서 임피던스 정합을 수행하는 것이다.
카메라측 송수신부(440)는 단일의 동축케이블을 통해 원격제어 터미널(500)과 쌍방향 통신하는 기능을 수행하는데, 동축케이블(300)을 통해 들어오는 변조된 통신신호를 수신하여 ASK복조하는 ASK복조기(445), 소정의 통신데이터를 ASK변조하여 송신신호로서 동축케이블을 통해 원격제어 터미널로 송신하는 ASK변조기(450), 동축케이블의 전원신호의 감쇠 검출 및 전반적인 동축케이블 통신을 제어하는 통신제어기(441)를 구비한다. 상기 통신신호는 쌍방향 통신을 위한 수신신호와 송신신호와 트리거신호를 포함하는데, 상기 수신신호는 동축케이블로부터 수신하여 복조된 통신신호를 말하고, 송신신호는 통신제어기에서 생성된 원캠의 송신 데이터를 말한다. 또한, 트리거신호라 함은 디지털 비디오 카메라에서 특정한 시간에 해당하는 영상 신호만을 얻고자 하는 경우, 디지털 비디오 카메라에 전송되는 촬영 명령 신호를 말한다.
카메라측 송수신부(440)는 상기 ASK복조기(445), ASK변조기(450), 통신제어기(441)를 이용하여, 상기 송신신호, 수신신호, 트리거신호를 동일한 주파수로 하여 진폭스위치변조/복조(ASK; Amplitude Shift Keying)를 수행한다. 즉, 동일 주파수를 갖는 하나의 캐리어신호에 정보량(통신데이터, 트리거신호)을 실어 진폭변조시켜 송수신이 이루어지므로, 캐리어신호의 동일 주파수 대역에 정보량이 실려 송수신이 이루어진다.
본 발명은 송신신호, 수신신호, 트리거신호의 3종류의 신호가 모두 동일한 주파수로서 ASK 변조/복조되는데, 상기와 같이 주파수를 통일하여 동일하게 사용하면 디지털 비디오 카메라의 통신장치와 동축케이블 통신장치를 동일하게 하나의 송수신부 내부에 만들어 모듈화시킬 수 있어, 본 발명과 같이 ASK복조기 1개로 트리거신호 복조까지 가능해질 수 있다. 만약, 이와 달리 송신신호, 수신신호, 트리거신호가 각각 변조 주파수를 달리 한다면, 서로 다른 필터 및 공진증폭기 구성이 불가 피하기 때문에 디지털 비디오 카메라와 송수신부 각각마다 별도의 통신장치가 필요로 하고 결과적으로 ASK복조기 2개가 필요로 하는 결과를 낳는다. 본 발명은 송신신호, 수신신호, 트리거신호를 모두 동일한 주파수로 통일하여 변조를 하기 때문에 하나의 ASK 복조기만을 필요로 하는 장점이 있다.
이하, 상기 ASK복조기(445), ASK변조기(450), 통신제어기(441), 카메라측 송수신전원부(442), 펄스폭변별기(443), 수신차단신호 발생부(444)에 대하여 상술하기로 한다.
상기 ASK복조기(445)의 내부의 세부 구성블록을 살펴보면, ASK복조를 위하여 밴드패스필터(449), 공진증폭기(448), 포락선검파기(447), 비교기(446)를 구비하는데, 이러한 ASK복조기(445)의 각 구성블록은 공지된 바와 같이 필터링->증폭->포락선검파->구형파복조라는 일반적인 ASK복조 기능을 수행한다. 즉, 밴드패스필터(449;BPF)는, 동축케이블로부터 수신한 신호 중에서 필요한 특정 주파수 대역만 필터링하며, 공진증폭기(448)는 대역필터링된 신호를 증폭시키는 기능을 수행하며, 포락선검파기(447;envelope detector)는 진폭변조된 신호의 파형을 검출하기 위해 다이오드와 저주파 패스필터를 사용하여 포락선을 검출하며, 비교기(446)는 구형파로서 복조하는 기능을 수행한다.
본 발명에서 ASK복조기(445)는 상기와 같이 동축케이블(330)로부터 전송되어 오는 변조 수신신호(mod_Rx)를 수신하여 ASK 복조하여 수신신호(Rx)를 출력하는 기능을 수행하지만, 아울러, 동축케이블(300)로부터 전송되어 오는 트리거신 호(trigger signal)도 함께 수신하여 복조하는 기능을 수행한다. 따라서 ASK복조기에서 출력되는 수신신호(Rx)는 소정의 통신제어신호 이외에도 트리거신호(trigger signal)를 포함한다.
상기 수신신호(Rx) 중에서 통신제어신호는 특정 주파수를 갖도록 정의되는데, 트리거신호(trigger signal)는 상기 특정 주파수를 갖는 통신제어신호가 가질 수 없는 상이한 주파수로 되어 있기 때문에, 펄스폭변별기(443)는 이러한 트리거신호의 주파수 성분만 수신신호(Rx)로부터 분리하여 비디오 디지털 카메라(410)에 제공한다.
즉, 도 6을 보면, 수신신호 중에서 통신제어신호가 펄스폭이 넓은 주파수를 가지고 있다고 할 때, 트리거신호는 상기 통신제어신호의 주파수와 상이하게 펄스폭이 좁은 주파수로서 구현한다. 상기 통신제어신호와 트리거신호는 상기 도 6과 같이 그 주파수를 달리 하기 때문에 펄스폭변별기는 통신제어신호와 트리거신호를 포함한 수신신호(Rx)로부터 손쉽게 트리거신호를 분리해낼 수 있다.
상기 ASK변조기(450)는 통신제어기(441)에서 전송되는 송신신호(Tx)를 변조_송신신호(mod_Tx)로 ASK변조하여 동축케이블(300)에 싣는 기능을 수행한다. 이를 위하여 ASK변조기(450)는, 진폭변조시키는 진폭변조기(451), 변조된 신호를 공진 증폭시키는 케이블 드라이버 공진증폭기(452), 특정 주파수 대역을 필터링하는 밴드패스필터(453)를 구비한다. 한편, ASK복조기내의 밴드패스필터(449) 및 ASK변조기내의 밴드패스필터(453)는 각각 동축케이블측의 임피던스가 높게 되어야 하는데, 이는 증폭 및 정합된 영상신호(S2)가 감쇠 및 부정합됨을 방지하기 위함이다.
한편, 본 발명에서의 카메라측 송수신부(440)는 하나의 캐리어주파수를 이용하여 진폭 변조/복조하여 단일의 동축케이블 상에 송신신호를 진폭변조시켜 싣기 때문에, ASK변조기(450)에서 송신되는 진폭변조된 송신신호(mod_Tx)가 ASK복조기(445)로 귀환(look back)되는 문제가 발생한다. 이러한 귀환 문제를 해결하기 위하여 본 발명은, 수신차단신호 발생부(444)라는 별도의 장치를 구비한다. 즉, 송신신호(Tx) 전송 이벤트 발생 시에 송신신호가 ASK복조기(445)로 귀환(look back)되지 않도록, 수신차단신호발생부(444)가 ASK복조기 내의 각 블록(446,447,448,449)이나 통신제어기(441)에 수신차단신호를 발생하여 전송한다. 상기와 같이 송신신호(Tx) 발생 때마다 수신차단신호가 발생되는 파형 예시를 도 7에 도시하였다. 이러한 수신차단신호를 수신한 ASK복조기 및 통신제어기는 수신신호를 차단함으로써, ASK변조기(450)에서 송신되는 송신신호가 ASK복조기(445)로 귀환되는 것을 방지할 수 있다.
통신제어기(441)는 전원신호의 감쇠 검출 및 전반적인 동축케이블 통신을 제어하는 기능을 수행한다. 통신제어기(441)가 전원신호의 감쇠를 검출하는 것은, 동축케이블로부터 전원신호를 검출한 후 부호화하여 이를 송신신호로서 원격제어 터미널로 전송함으로서 이루어진다. 즉, 동축케이블의 길이가 길어질수록 전원에 대한 감쇠가 심하게 일어나 디지털 비디오 카메라의 다른 부분이 동작 불가능한 상황에 이를 수 있기 때문에 이를 검출하여 원격제어 터미널(500)로 보냄으로써, 원격제어 터미널(500)내의 전원제어장치로 하여금 동축케이블로 전송되는 전원신호를 높일 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 카메라측 송수신부(440)는 가능한 한 낮은 전원에서 동작되도록 카메라 전원부(420)와 별도로 카메라측 송수신 전원부(442)를 구비하는데, 상기 카메라측 송수신 전원부(442)는 동축케이블의 신호로부터 전원신호를 추출하여 통신제어기, ASK변조기, ASK복조기에 구동전력을 제공한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 원격제어 터미널의 내부 구성 블록도이다.
본 발명에 따른 원격제어 터미널은 전원공급부(510), 영상신호추출부(520), 원격제어터미널측 송수신부(530)를 구비하며, 상기 원격제어터미널측 송수신부(530)는 통신제어기(531), 트리거신호발생기(532), ASK복조기(538), ASK변조기(539), 수신차단신호 발생부(533)를 구비한다. 그런데, 상기 ASK복조기(538), ASK변조기(539), 수신차단신호 발생부(533)는 카메라측 송수신부의 ASK복조기(445), ASK변조기(450), 수신차단신호 발생부(444)와 그 기능이 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하고, 이하에서는, 전원공급부(510), 영상신호추출부(520), 통신제어기(531), 트리거신호 발생기(530)에 대하여 설명하기로 한다.
전원공급부(510)는 원캠에서 사용되는 전력을 동축케이블(300)에 싣는 변환부로서, 통신제어기(531) 내의 전원제어기의 제어를 받는 전원변환기(513)는 제어된 전원의 크기로 조절하여 동축케이블에 싣는 기능을 수행한다. 원캠 내의 카메라전원부와 마찬가지로, 제3저주파 패스필터(512)는 쌍방향으로 저주파 패스 특성을 가지는 필터로서 고주파 노이즈 신호가 동축케이블의 쌍방향 특성으로 인해 동축케이블로 유입되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 제4저주파 패스필 터(511)는 입력 임피던스가 높은 저주파 패스필터로서, 동축케이블 신호 중에서 고주파 성분에 대해서 높은 임피던스를 유지함으로써 고주파 신호의 감쇠를 막는 기능을 수행한다.
영상신호 추출부(520)는 고주파패스 필터(521)와 고주파 증폭기(522)를 구비하여 동축케이블을 통해 전송되어 오는 동축케이블 신호 중에서 고주파로 되어 있는 영상신호를 추출하는 기능을 수행한다.
통신제어기(531)는 전원제어기를 포함하며, 상기 전원제어기는 원캠으로부터 수신한 통신신호를 분석하여 원캠 측의 전원이 적절한 크기가 되도록 전원변환기를 제어하는 전원제어신호를 발생한다.
트리거신호 발생기(532)는 원격제어터미널측 외부의 제어부에서 입력되는 카메라 촬영 명령인 트리거 명령에 따라 해당 명령을 트리거신호로서 발생하는 기능을 수행한다. 즉, 트리거 명령이 있을 시에 이를 특정 주파수로 정의된 송신신호(Tx)가 가질 수 없는 폭의 펄스 신호로 바꾸어주는 역할을 한다.
예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이 송신신호(Tx)가 9600bps로 결정되었을 경우, 송신신호는 약 104usec의 폭을 갖는 일련의 스위치신호로 구성되기 때문에 이를 테면 50usec폭의 펄스 신호는 절대로 가질 수 없다. 따라서 송신신호가 9600bps로 결정되었을 경우, 트리거신호 발생기에서 만드는 트리거신호의 펄스폭은 10usec보다 훨씬 작은 값으로 하면 된다. 따라서 웹캠내의 펄스폭변별기는 상기 펄스폭을 갖는 트리거신호를 추출하여 분리할 수 있게 된다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시 될 수 있다. 따라서 본 발명의 특허 범위는 상기 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위뿐 아니라 균등 범위에도 미침은 자명할 것이다.
상기에서 기술한 바와 같이 본 발명은, 단일의 동축케이블을 이용하여 DVR시스템을 구축함으로써, DVR 시스템의 설비 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다. 또한, 동축케이블을 통하여 원거리에서 디지털 비디오 카메라를 쌍방향 통신 제어할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 디지털 비디오 카메라의 전력원인 전원신호, 접지 역할을 하는 그라운드신호, 상기 디지털 비디오 카메라에서 촬영된 영상신호, 소정의 통신신호(송신신호 및 수신신호), 상기 디지털 비디오 카메라의 촬영 명령 신호인 트리거신호를 중첩시킨 동축케이블 신호를 하나의 단일 전송선로에 실어 전송하는 동축케이블과,
    원격에 있는 상기 디지털 비디오 카메라의 동작을 원격제어하여 촬영된 영상신호를 수신하며, 상기 전원신호, 그라운드신호, 송신신호, 수신신호, 트리거신호를 전송하는 원격제어 터미널과,
    영상을 촬영하는 디지털 비디오 카메라를 구비하며, 상기 동축케이블을 통하여 상기 원격제어 터미널과 쌍방향 통신하는 원캠
    을 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 원캠은,
    상기 원격제어 터미널에서 전송되는 트리거신호에 따라 영상 촬영을 수행하는 디지털 비디오 카메라와,
    상기 동축케이블 신호 중에서 전원신호를 분리하여 저주파 패스필터링 후, 상기 디지털 비디오 카메라에 구동전력을 공급하는 카메라 전원부와,
    상기 디지털 비디오 카메라에서 촬영된 영상신호를 증폭한 후 신호 왜곡을 방 지하기 위한 임피던스 매칭을 수행하는 영상신호 변환부와,
    상기 원격제어 터미널로부터 수신되는 동축케이블 신호 중에서 전원신호, 그라운드신호, 트리거신호, 수신신호를 각각 분리하여 처리하며, 아울러, 소정의 통신 데이터인 송신신호 및 디지털 비디오 카메라에서 촬영되는 영상신호를 변조하여 동축케이블에 실어 상기 원격제어 터미널로 전송하는 카메라측 송수신부
    를 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 카메라 전원부는,
    디지털 비디오 카메라의 전원신호에서 발생하는 고주파 노이즈 신호가 상기 동축케이블로 인입되지 않도록 필터링하는 제1저주파 패스필터와,
    상기 동축케이블 신호의 고주파 성분에 대해 높은 임피던스를 가지도록 구현함으로써 동축케이블 신호의 고주파 성분의 감쇠를 방지하는 제2저주파 패스필터
    를 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 영상신호 변환부는,
    상기 디지털 비디오 카메라에서 촬영된 영상신호를 상기 원격제어 터미널에서 수신할 수 있도록 영상신호를 증폭하는 케이블 드라이버 증폭기와,
    상기 증폭된 영상신호를 동축케이블에 실을 시에 발생되는 신호왜곡을 방지하 기 위해 임피던스 정합을 수행하는 임피던스 매칭기
    를 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 카메라측 송수신부는,
    동축케이블을 통하여 수신된 변조_수신신호(mod_Rx)를 대역필터링 및 공진 증폭 및 포락선을 검출을 수행하여 ASK 복조한 수신신호(Rx)를 출력하는 ASK복조기와,
    상기 원캠에서 발생되는 통신 데이터인 송신신호(Tx)를 ASK 변조하여 변조 송신신호(mod_Tx)를 출력하는 ASK변조기와,
    상기 동축케이블의 전원신호의 감쇠를 검출하여 그 검출결과를 상기 송신신호에 포함시켜 상기 원격제어 터미널로 전송하는 통신제어기와,
    상기 ASK복조기에서 출력되는 수신신호(Rx)에서 디지털 비디오 카메라 구동 명령인 트리거신호를 분리 추출하는 펄스폭변별기
    를 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 카메라측 송수신부는,
    상기 동축케이블로부터 전원신호를 인출하여 상기 카메라측 송수신부의 각 기능부에 전력 공급하는 별도의 DVR측 송수신 전원부를 더 구비한 동축케이블을 이용 한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  7. 제5항에 있어서, 상기 카메라측 송수신부는, 상기 ASK변조기에서 동축케이블로 변조 송신신호(mod_Tx)가 실릴 때, 동축케이블로부터의 수신신호를 차단할 것을 요청하는 수신차단신호를 생성하여 상기 ASK복조기 또는 통신제어기에 출력하는 수신차단신호 발생부를 더 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  8. 제5항에 있어서, 상기 복조되어 출력되는 수신신호(Rx)는 원격제어 터미널에서 전송한 통신제어신호와 디지털 비디오 카메라 구동 명령인 트리거신호를 포함하고 있음을 특징으로 하는 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 통신제어신호와 상기 트리거신호는 고유의 주파수를 각각 달리 가지고 있음을 특징으로 하는 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 원격제어 터미널은,
    원격에 있는 원캠의 구동전력을 상기 동축케이블을 통해 공급하는 전원공급부와,
    상기 동축케이블로부터 상기 원캠에서 전송한 영상신호를 추출하는 영상신호 추출부와,
    상기 원캠으로부터 수신되는 동축케이블 신호 중에서 통신신호를 복조한 수신신호를 출력하며, 아울러 소정의 통신데이터를 송신신호로서 변조하여 동축케이블에 실어 상기 원캠으로 전송하는 원격제어터미널측 송수신부
    를 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전원공급부는,
    전원신호에서 발생하는 고주파 노이즈 신호가 상기 동축케이블로 인입되지 않도록 필터링하는 제3저주파 패스필터와,
    상기 동축케이블 신호의 고주파 성분에 대해 높은 임피던스를 가지도록 구현함으로써 동축케이블 신호의 고주파 성분의 감쇠를 방지하는 제4저주파 패스필터
    소정의 전력을 동축케이블에 실리도록 전원신호로서 변환하며, 상기 전원신호의 전력세기를 조절하는 전원변환기
    를 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 영상신호 추출부는,
    상기 동축케이블 신호 중에서 고주파를 패스 필터링시키는 고주파 패스필터와,
    상기 필터링된 고주파를 증폭시키는 고주파 증폭기
    를 구비하는 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  13. 제10항에 있어서, 상기 원격제어터미널측 송수신부는
    동축케이블을 통하여 수신된 변조_수신신호(mod_Rx)를 대역필터링 및 공진 증폭 및 포락선을 검출을 수행하여 ASK 복조한 수신신호(Rx)를 출력하는 ASK복조기와,
    상기 원격제어터미널에서 발생되는 통신 데이터인 송신신호(Tx)를 ASK 변조하여 변조 송신신호(mod_Tx)를 출력하는 ASK변조기와,
    전반적인 통신제어를 수행하며, 상기 원캠으로부터 전원신호 감쇠 통보가 있을 시에 전력세기를 조절하도록 하는 전원제어신호를 상기 전원변환기에 출력하는 통신제어기와,
    디지털 비디오 카메라 구동 명령인 트리거신호를 소정의 주파수 펄스로 발생하여 상기 송신신호(Tx)에 포함시키는 트리거신호 발생기
    를 구비하는 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
  14. 제10항에 있어서, 상기 ASK변조기에서 동축케이블로 변조 송신신호(mod_Tx)가 실릴 때, 동축케이블로부터의 수신신호를 차단할 것을 요청하는 수신차단신호를 생성하여 상기 ASK복조기 또는 통신제어기에 출력하는 수신차단신호 발생부를 더 구비한 동축케이블을 이용한 디지털 비디오 레코더 시스템.
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