KR20100053988A - 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템을 개시한다. 본 발명에 따른 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템은, 홈 영역의 전화선에 연결되는 다수의 전화단자 및 전화단자에 결합하여 홈 영역에 상응하는 네트워크를 형성하고, 네트워크를 통해 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하기 위한 다수의 홈 네트워크 장치를 포함한다. 따라서, 본 발명은 세대 단자함이 없는 가정에서도 전화선을 이용하여 홈 네트워크를 구현할 수 있으며, 전화선을 통한 연결만으로도 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 연결중인 전자장비에 제공할 수 있다.

홈 네트워크, 전화선

Description

전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템{SYSTEM FOR REALIZING HOME NETWORK-BASED TELEPHONE WIRE}

본 발명은 홈 네트워크 구현 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 전화선을 통해 홈 영역 내에 홈 네트워크를 구현할 뿐만 아니라, 전화선 기반의 홈 네트워크 상으로 전화 신호, 데이터 신호 및 전원 중 어느 하나 이상을 제공하기 위한 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템 및 이에 적용되는 장치에 관한 것이다.

현재 홈 네트워크 시스템은 IPTV, VoIP 등 이더넷을 이용한 다양한 제품들이 출시되는 상황에서 초 고속통신 사업자에 의해 구축되고 있다.

2000년 이후에 지어진 아파트, 빌라 등의 건축물들은 세대 단자함으로부터 각 방마다 통신단자까지 UTP 케이블로 1:1 배선으로 구성되어 있어서 세대 단자함에 LAN 스위치나 라우터를 연결하면 자연스럽게 홈 네트워크 시스템이 구성된다.

반면 2000년 이전에 지어진 건축물의 통신배선은 TIV선으로 구성되어 있고, 통신배선 방법은 전화 신호만 가능하도록 단순히 연결하기 편한대로 구성되어 있다. 이에 따라, 각 가정마다 어떻게 배선되어 있는지 파악하기가 쉽지 않다.

이렇게 배선된 집은 LAN 스위치나 라우터로 홈 네트워크를 구성하기 어려우므로 집안의 전원선을 이용하는 전력선 통신, 전화선이나 동축 케이블을 이용한 홈 PNA 등의 2선식 통신 및 무선을 이용한 AP 등을 이용하여 홈 네트워크를 구성하고 있다.

그러나, 전력선 통신을 전기를 사용할 때의 임피던스의 불안정으로 통신이 안되는 현성 및 다른 가정으로 신호가 넘어가는 문제가 발생하는 등의 여러가지 문제가 있어서 사용을 잘 안하는 편이고, 무선을 이용한 AP는 전송속도가 낮을 뿐만 아니라 에러율이 상대적으로 매우 높으며 보안상의 문제로 다루기가 힘든 문제가 있다.

홈 PNA는 전화선 또는 동축 케이블을 이용한 통신이지만 동축 케이블은 사용하지 않는다. 왜냐하면 다른 가정도 연결되어 있기 때문에 신호가 전달되어 보안서이 떨어지는 이유로 전화선을 사용한다.

또한, 홈 네트워크를 구성하면서 이더넷을 이용하는 장비는 이더넷 신호와 전원이 필요하게 된다. 이더넷에 전원을 전송시키는 방법을 PoE(Power over Ethernet)라고 부르는데, 이를 활용한 기술들이 개발되고 있다.

이러한 방법은 이더넷 선(UTP 케이블)만 연결하면 통신기기를 작동시키는 동시에 통신이 이루어져서 간편하게 이용할 수 있어서 앞으로 USB 대신에 이더넷 장비에서 전원을 공급받아서 통신이 이루어질 것으로 전망된다.

이에 반해, TIV 선으로 된 전화선의 경우 아직 전원을 공급하는 방식이 개발되지 않은 상태이므로, 전화선을 통해 전원 공급, 전화 통화 및 홈 네트워크 통신 을 이루기 위한 방안이 요구되는 상황이다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 전화선을 통해 홈 영역 내에 홈 네트워크를 구현할 뿐만 아니라, 전화선 기반의 홈 네트워크 상으로 전화 신호, 데이터 신호 및 전원 중 어느 하나 이상을 제공하기 위한 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템 및 이에 적용되는 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템은, 홈 영역의 전화선에 연결되는 다수의 전화단자 및 상기 전화단자에 결합하여 상기 홈 영역에 상응하는 네트워크를 형성하고, 상기 네트워크를 통해 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하기 위한 다수의 홈 네트워크 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 다수의 홈 네트워크 장치는 상기 전원을 상기 네트워크에 제공하기 위한 제 1 홈 네트워크 장치 및 상기 네트워크에 연결되어 상기 전원을 제공받은 후, 상기 전원을 연결되는 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 제 2 홈 네트워크 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 홈 네트워크 장치 또는 상기 제 2 홈 네트워크 장치는 상기 데이터 신호를 상기 홈 영역의 외부로부터 제공받아 상기 네트워크에 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 홈 네트워크 장치는 상기 전화선이 4선인 경우, 상기 전화 신호를 전달하는 2선 이외의 잔여 2선을 통해 상기 전원을 전달하거나, 상기 전원 및 상기 데이터 신호를 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 홈 네트워크 장치 또는 상기 제 2 홈 네트워크 장치는 상기 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 상기 전화 신호 및 상기 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 홈 네트워크 장치는 상기 전화선이 2선인 경우, 상기 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 상기 전원을 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 홈 네트워크 장치 또는 상기 제 2 홈 네트워크 장치는 상기 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 상기 전화 신호 및 상기 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 홈 네트워크 장치는, 홈 영역의 전화선에 연결되는 다수의 전화단자 중 어느 하나와 결합하여 상기 홈 영역에 상응하는 네트워크를 통해 전달되는 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 제공받기 위한 결합부, 상기 데이터 신호를 연결되는 전자장비에 제공하기 위한 데이터 출력신호로 변환하는 신호처리부 및 상기 전원 및 상기 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 상기 전자장비에 전달하기 위한 포트연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 네트워크에 상기 전원을 공급하기 위한 장치인 경우, 상기 전원을 직류전원 또는 교류전원으로 상기 네트워크에 공급하는 전원공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 전원이 예정된 레벨 이상으로 제공되는 경우, 상기 전원을 예정된 레벨의 전원으로 변환하기 위한 전원처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 전원이 공급되지 않는 경우, 상기 전자장비에 별도의 전원을 공급하는 전원공급 장치와 전기적으로 연결하기 위한 전원포트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 별도의 전원이 공급되는 경우, 상기 별도의 전원이 상기 네트워크에 전달되는 것을 방지하기 위한 역 전류 흐름 방지 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 결합부를 통해 제공되는 상기 전원을 필터링하여 통과시키기 위한 저주파 통과필터 및 상기 전원에 대한 잡음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 전원을 예정된 레벨의 전원으로 변환하기 위한 전압변환 모듈을 내장형 또는 외장형으로 구현하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 전원의 극성 방향을 전환하기 위한 극성전환 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 전원의 극성 방향을 자동 전환하기 위한 다이오드를 이용하는 스위치 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 전화 신호를 상응하는 전화기에 전달하기 위한 전화연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 전화선이 4선인 경우에 기반하여 구현되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 신호처리부는 상기 결합부를 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 필터링하여 통과시키기 위한 고주파 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 신호처리부는 상기 전화선의 2선을 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 4회선의 신호로 재형성하여 상기 데이터 출력신호를 형성하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 신호처리부는 상기 포트연결부로부터 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호의 경우, 4회선의 신호로 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호를 상기 전화선의 2선을 통해 전달하기 위한 신호로 재형성하여 상기 네트워크로 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 포트연결부는 상기 전원 및 상기 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 상기 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 출력포트를 상기 전원이 출력되는 출력포트 또는 상기 전원이 출력되지 않는 출력포트로 구분하 여 구현하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 포트연결부는 상기 전원 및 상기 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 상기 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 출력포트를 상기 전원이 출력되는 출력포트 및 상기 전원이 출력되지 않는 출력포트로 통합 구현하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 전화선이 2선인 경우, 상기 전원이 교류전원인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 교류전원을 직류전원을 전환하기 위한 전원처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 교류전원이 공급되지 않는 경우, 상기 전자장비에 별도의 전원을 공급하는 전원공급 장치와 전기적으로 연결하기 위한 전원포트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 별도의 전원이 공급되는 경우, 상기 별도의 전원이 상기 네트워크에 전달되는 것을 방지하기 위한 역 전류 흐름 방지 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전원처리부는 상기 결합부를 통해 제공되는 상기 교류전원을 필터링하여 통과시키기 위한 밴드패스 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 포트연결부는 상기 전자장비로 제공되는 상기 전원의 출력을 제어하기 위한 온/오프 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홈 네트워크 장치는 상기 전화 신호를 상응하는 전화기에 전달하기 위한 전화연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전화연결부는 상기 결합부를 통해 제공되는 상기 전화 신호를 필터링 하여 통과시키기 위한 저주파 통과 필터 및 상기 전화 신호에 대한 잡음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 신호처리부는 상기 결합부를 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 필터링하여 통과시키기 위한 고주파 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 신호처리부는 상기 전화선의 2선을 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 4회선의 신호로 재형성하여 상기 데이터 출력신호를 형성하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 신호처리부는 상기 포트연결부로부터 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호의 경우, 4회선의 신호로 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호를 상기 전화선의 2선을 통해 전달하기 위한 신호로 재형성하여 상기 네트워크로 전달하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에서는 전화선을 통해 홈 영역 내에 홈 네트워크를 구현할 뿐만 아니라, 전화선 기반의 홈 네트워크 상으로 전화 신호, 데이터 신호 및 전원 중 어느 하나 이상을 제공함으로써, 세대 단자함이 없는 가정에서도 전화선을 이용 하여 홈 네트워크를 구현할 수 있으며, 전화선을 통한 연결만으로도 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 연결중인 전자장비에 제공할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템의 구성도이다. 도 1에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템은 홈 영역에 구비되는 전화선에 연결되는 다수의 전화단자, 및 각 방에 구비되는 각 전화단자에 결합하여 홈 영역 내의 네트워크를 형성하고, 형성한 네트워크를 통해 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하기 위한 다수의 홈 네트워크 장치(1)를 포함한다.

여기서, 다수의 홈 네트워크 장치(1)는 전원공급 장치와 연결되어 제공되는 전원을 네트워크 상에 제공하기 위한 제 1 홈 네트워크 장치(1), 및 제 1 홈 네트워크 장치(1)로부터 제공되는 전원을 전화선 기반의 네트워크를 통해 제공받아 연결되는 소정의 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 제 2 홈 네트워크 장치(1)를 포함한다.

또한, 제 1 홈 네트워크 장치(1) 또는 제 2 홈 네트워크 장치(1)는 홈 영역의 외부로부터 제공되는 데이터 신호(예컨대, 이더넷 신호)를 수신한 후, 네트워크 를 이루는 전화선을 통해 다른 홈 네트워크 장치(1)에 데이터 신호를 전달한다.

보다 구체적인 설명을 위해, 외부로부터 제공되는 데이터 신호도 제 1 홈 네트워크 장치(1)가 수신하여 적어도 하나 이상의 제 2 홈 네트워크 장치(1)에 전달하는 것으로 구체화하여 이하 상술하고자 한다.

물론, 제 1 홈 네트워크 장치(1) 및 제 2 홈 네트워크 장치(1)는 외부로부터 전달되는 데이터 신호 뿐만 아니라, 장치 간에도 데이터 신호를 송수신하여 네트워킹을 할 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상이 전달되는 경로를 일실시 예로 나타내는 개념도이다. 도 2에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 전화선이 4선인 경우에는 전화 신호를 전달하는 2선 이외의 잔여 2선을 통해 전원을 전달하고, 전화 신호를 전달하는 2선을 통해서는 전화 신호 및 데이터 신호를 전달한다.

여기서, 전화 신호를 전달하는 2선을 통하여는 홈 네트워크 상황(예컨대, 전화를 설치하지 않는 경우)에 따라 데이터 신호와 전원을 전달할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상이 전달되는 경로를 다른 실시예로 나타내는 개념도이다. 도 3에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 전화선이 4선인 경우에는 전화 신호를 전달하는 2선 이외의 잔여 2선을 통해 전원 및 데이터 신호를 전달하고, 전화 신호를 전 달하는 2선을 통해서는 전화 신호를 전달한다.

여기서, 홈 네트워크상의 장비운용 상황에 따라, 전달되는 신호의 조합은 매우 다양할 것이다.

도 4는 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 홈 네트워크 장치를 일실시 예로 도시한 구성도이다. 도 4에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 홈 네트워크 장치는 전화선을 기반으로 하는 네트워크 상에서 전원, 전화 신호 및 데이터 신호를 적어도 하나 이상 전달하기 위한 장비이다.

전화선이 4선인 경우의 홈 네트워크 장치는 전화선에 연결되는 다수의 전화단자 중 어느 하나와 결합하여 전화선 기반의 네트워크를 통해 전달되는 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 제공받기 위한 결합부(110), 데이터 신호를 연결되는 전자장비에 제공하기 위한 데이터 출력신호로 변환하는 신호처리부(120), 및 전원 및 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 전자장비에 전달하기 위한 포트연결부(130)를 포함한다.

이러한 구성의 홈 네트워크 장치가 전화선 기반의 네트워크에 전원을 공급하기 위한 장치인 경우, 직류의 전원을 전화선 기반의 네트워크에 공급하기 위한 전원공급부를 더 포함함에 따라, 제 1 홈 네트워크 장치로 구현된다.

여기서, 제 1 홈 네트워크 장치는 포트연결부(130)에 구비되는 다수의 출력포트 중 어느 하나의 출력포트에 연결되는 이더넷 케이블로부터 데이터 신호를 제공받은 후, 전화선 기반의 네트워크에 전달하여 제 2 홈 네트워크 장치로까지 전달 하게 된다.

이에, 제 2 홈 네트워크 장치는 전화선 기반의 네트워크를 통해 전달되는 전화 신호, 전원, 및 데이터 신호를 수신하는 측의 네트워크 장치를 일컫는다.

이와 같이, 전원공급 장치와 추가적으로 연결되어 홈 네트워크 상에 전원을 공급하기 위한 장치로 구현되는지 여부에 따라, 홈 네트워크 장치는 제 1 홈 네트워크 장치 또는 제 2 홈 네트워크 장치로 이루어진다.

이러한 홈 네트워크 장치는 전원이 예정된 레벨 이상으로 제공되는 경우, 예정된 레벨 이상으로 제공되는 전원을 연결되는 전자장비에 제공하기 위한 레벨의 전원으로 변환하기 위한 전원처리부(140)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 전원처리부(140)는 홈 네트워크로부터 전달되는 전원을 예정된 레벨의 전원으로 변환하기 위한 전압변환 모듈을 포함하게 되는데, 이러한 전압변환 모듈은 홈 네트워크 장치에 내장형 또는 외장형으로 구현된다.

또한, 전원처리부(140)는 홈 네트워크 상에 전원이 공급되지 않는 경우, 해당 홈 네트워크 장치에 연결중인 전자장비에만 전원을 공급하기 위한 전원포트를 구비하게 되며, 상기 전원포트에 연결되는 전원공급 장치로부터 전원을 제공받아 전자장비에 전달하게 된다.

전원처리부(140)는 전원포트를 통해 전원을 공급받는 경우, 홈 네트워크로 공급받은 전원이 전달되는 것을 방지하고 포트연결부(130)에 연결중인 전자장비에만 전원을 공급하기 위해 역 전류 흐름 방지 회로를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 전화선 기반의 홈 네트워크를 통해 전달되는 전원은 +/- 구분없이 배 선이 되는 관계로 전자장비에 전달되는 전원의 방향이 다를 경우가 발생하는데, 이러한 경우를 대비하여 전원처리부(140)는 전원의 극성 방향을 전환하기 위한 극성전환 스위치를 구비하게 된다.

홈 네트워크 장치는 홈 네트워크를 통해 제공되는 전화 신호를 전화기에 전달하기 위한 전화연결부(150)를 더 포함하도록 구현될 수 있다.

이러한 전화연결부(150)는 홈 네트워크 상의 여러 신호 중 전화 신호만 필터링하여 통과시키기 위한 저주파 통과필터, 및 필터링 통과한 전화 신호에 대한 잡음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 구비한다.

신호처리부(120)는 홈 네트워크를 통해 제공되는 데이터 신호를 필터링하여 통과시키기 위한 고주파 통과 필터를 포함하는 것이 바람직하며, 이렇게 필터통과한 데이터 신호는 전화선의 2선을 통해 제공되는 신호임에 따라, 전화선의 2선을 통해 전달되는 데이터 신호를 포트연결부(130)의 출력포트에 상응하는 규격에 부합하는 4회선의 신호로 재형성하여 데이터 출력신호를 형성하게 된다.

또한, 신호처리부(120)는 포트연결부(130)의 출력포트에 연결되는 전자장비로부터 데이터 신호를 제공받은 경우, 전자장비로부터 제공되는 4회선의 데이터 신호를 2선의 전화선을 통해 홈 네트워크 상으로 전달하기 위한 신호로 재형성한다.

포트연결부(130)는 전원 및 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 전자장비에 전달하기 위한 다수의 출력포트 중에서 전원이 출력되는 출력포트와 전원이 출력되지 않는 출력포트를 구분하여 구현할 수 있다.

이는, 출력포트가 RJ45로 이루어지는 경우를 예로 들면, RJ45에 연결되는 전 자장비가 대체적으로 데이터 신호(예컨대, 이더넷 신호)만 제공받는 것으로 이루어져 있으므로, RJ45를 통해 전원을 제공받아 기기 손상을 유발하는 것을 방지하고자 함이다.

또한, 포트연결부(130)의 각 출력포트가 8핀으로 이루어지는 경우, 1,2,3,6번 핀을 통해 데이터 신호를 송수신하고, 7,8번 핀을 통해 전원을 전자장비에 전달하게 된다.

이러한 경우, 7,8번 핀에 상응하는 회로선을 차단 또는 연결하기 위한 온/오프 스위치를 구비함으로써, 포트연결부(130)의 각 출력포트를 전원이 공급되는 출력포트 또는 전원이 공급되지 않는 출력포트로 구분하여 구현할 필요가 없게 된다.

한편, 포트연결부(130)에 구비되는 출력포트는 보통 8핀짜리 RJ45가 많이 사용되는데, 이러한 RJ45는 RJ11과도 호환되도록 구현이 가능함에 따라, 데이터 출력신호(예컨대, 이더넷 신호)는 1,2,3,6번을 사용하고, 전화는 4,5번을 사용하게 된다. 이러한 경우에는 7,8번을 통해 전원을 전달하도록 구현됨에 따라, 상기에 언급한 바와 같이 전원이 출력되는 출력포트와 전원이 출력되지 않는 출력포트를 구분할 필요가 있다.

하지만, 10핀(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)짜리 출력포트(예컨대, RJ 제품)를 사용하게 되면, 8핀짜리인 RJ45와 RJ11을 모두 호환하는 제품으로 구현할 수 있으므로, 1~8번까지는 종래에 사용하던 방식으로 그대로 사용할 수 있으며, 0,9번은 전원을 제공하는 단자로 구현할 수 있다.

구체적으로, 1~8번 핀에 호환되는 전자장비의 RJ45 또는 RJ11을 연결하게 되 면 전원이 공급되지 않게 되고, 0,9번 핀을 포함하는 10핀에 호환되는 전자장비의 RJ 제품이 연결되면 전원이 공급되는 방식이다.

이에 따라, 상기에서와 같이 포트연결부(130)의 출력포트를 전원이 출력되는 출력포트와 전원이 출력되지 않는 출력포트로 구분하지 않고서도 전자장비에 원하지 않는 전원 공급으로 인한 기기 손상을 방지할 수 있다.

도 5는 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 홈 네트워트 장치(200)를 다른 실시예로 도시한 구성도이다. 도 5에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 홈 네트워크 장치(200)는 홈 네트워크에 제공되는 전원이 예정된 레벨 이상의 고전압인 경우, 전원처리부(240)에 결합부(210)를 통해 제공되는 전원을 필터링하여 통과시키기 위한 저주파 통과필터, 및 전원에 대한 잡음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 더 포함하는 것이 바람직하다.

도 6은 도 1에 도시된 전화선이 2선인 경우, 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상이 전달되는 경로를 나타내는 개념도이다. 도 6에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 전화선이 2선인 경우에는 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 적어도 하나 이상을 전달한다.

여기서, 홈 네트워크상의 장비운용 상황에 따라, 전달되는 신호의 조합은 매우 다양할 것이다.

도 7은 도 1에 도시된 전화선이 2선인 경우, 홈 네트워크 장치(300)를 또 다른 실시예로 도시한 구성도이다. 도 7에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 전화선이 2선인 경우의 홈 네트워크 장치(300)는 전화선에 연결되는 다수의 전화단자 중 어느 하나와 결합하여 전화선 기반의 네트워크를 통해 전달되는 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 제공받기 위한 결합부(310), 데이터 신호를 연결되는 전자장비에 제공하기 위한 데이터 출력신호로 변환하는 신호처리부(320), 및 전원 및 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 전자장비에 전달하기 위한 포트연결부(330)를 포함한다.

이러한 구성의 홈 네트워크 장치(300)가 전화선 기반의 네트워크에 전원을 공급하기 위한 장치인 경우, 직류의 전원을 전화선 기반의 네트워크에 공급하기 위한 전원공급부를 더 포함함에 따라, 제 1 홈 네트워크 장치(300)로 구현된다.

여기서, 제 1 홈 네트워크 장치(300)는 포트연결부(330)에 구비되는 다수의 출력포트 중 어느 하나의 출력포트에 연결되는 이더넷 케이블로부터 데이터 신호를 제공받은 후, 전화선 기반의 네트워크에 전달하여 제 2 홈 네트워크 장치(300)로까지 전달하게 된다.

이에, 제 2 홈 네트워크 장치(300)는 전화선 기반의 네트워크를 통해 전달되는 전화 신호, 전원, 및 데이터 신호를 수신하는 측의 네트워크 장치를 일컫는다.

이와 같이, 전원공급 장치와 추가적으로 연결되어 홈 네트워크 상에 전원을 공급하기 위한 장치로 구현되는지 여부에 따라, 홈 네트워크 장치(300)는 제 1 홈 네트워크 장치(300) 또는 제 2 홈 네트워크 장치(300)로 이루어진다.

또한, 상기 전원공급 장치가 공급하는 전원은 교류전원이다.

이에, 홈 네트워크 장치(300)는 제공되는 교류전원을 직류전원으로 전환하기 위한 전원처리부(340)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 전원처리부(340)는 홈 네트워크로부터 전달되는 교류전원을 직류전원을 전환하기 위한 컨버터를 포함하게 되는데, 이러한 컨버터는 홈 네트워크 장치(300)에 내장형 또는 외장형으로 구현된다.

또한, 전원처리부(340)는 홈 네트워크 상에 전원이 공급되지 않는 경우, 해당 홈 네트워크 장치(300)에 연결중인 전자장비에만 전원을 공급하기 위한 전원포트를 구비하게 되며, 상기 전원포트에 연결되는 전원공급 장치로부터 전원을 제공받아 전자장비에 전달하게 된다.

전원처리부(340)는 전원포트를 통해 전원을 공급받는 경우, 홈 네트워크로부터 공급받은 전원이 전달되는 것을 방지하고 포트연결부(330)에 연결중인 전자장비에만 전원을 공급하기 위해 역 전류 흐름 방지 회로를 더 포함하는 것이 바람직하다.

아울러, 전원처리부(340)는 결합부(310)를 통해 제공받는 전원을 필터링하여 통과시키기 위한 밴드패스 필터를 더 포함하는 것이 바람직하다.

홈 네트워크 장치(300)는 홈 네트워크를 통해 제공되는 전화 신호를 전화기에 전달하기 위한 전화연결부(350)를 더 포함하도록 구현될 수 있다.

이러한 전화연결부(350)는 홈 네트워크 상의 여러 신호 중 전화 신호만 필터링하여 통과시키기 위한 저주파 통과필터, 및 필터링 통과한 전화 신호에 대한 잡 음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 구비한다.

신호처리부(320)는 홈 네트워크를 통해 제공되는 데이터 신호를 필터링하여 통과시키기 위한 고주파 통과 필터를 포함하는 것이 바람직하며, 이렇게 필터통과한 데이터 신호는 전화선의 2선을 통해 제공되는 신호임에 따라, 전화선의 2선을 통해 전달되는 데이터 신호를 포트연결부(330)의 출력포트에 상응하는 규격에 부합하는 4회선의 신호로 재형성하여 데이터 출력신호를 형성하게 된다.

또한, 신호처리부(320)는 포트연결부(330)의 출력포트에 연결되는 전자장비로부터 데이터 신호를 제공받은 경우, 전자장비로부터 제공되는 4회선의 데이터 신호를 2선의 전화선을 통해 홈 네트워크 상으로 전달하기 위한 신호로 재형성한다.

포트연결부(330)의 각 출력포트에 대한 구성은 상기 전화선이 4선인 경우와 동일하다.

추가적으로, 전화선이 4선인 경우의 전원처리부(140, 240)에 포함되는 극성전환 스위치, 또는 전화선이 2선의 경우의 전원처리부(340)에 포함되는 AC/DC 컨버터를 홈 네트워크 장치에 구비하는 방식이외에 도 8에 도시된 바와 같이 다이오드를 이용하는 스위치 회로를 전원처리부에 구비함에 따라, 극성이 +/- 바뀌어 전원이 공급되더라도 홈 네트워크 장치에 연결되는 전자장비에는 제대로 된 극성의 전원을 공급하는 것도 가능하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영 역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명은 전화선을 통해 홈 영역 내에 홈 네트워크를 구현할 뿐만 아니라, 전화선 기반의 홈 네트워크 상으로 전화 신호, 데이터 신호 및 전원 중 어느 하나 이상을 제공하기 위한 것임에 따라, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템의 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상이 전달되는 경로를 일실시 예로 나타내는 개념도,

도 3은 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상이 전달되는 경로를 다른 실시예로 나타내는 개념도,

도 4는 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 홈 네트워크 장치를 일실시 예로 도시한 구성도,

도 5는 도 1에 도시된 전화선이 4선인 경우, 홈 네트워트 장치를 다른 실시예로 도시한 구성도,

도 6은 도 1에 도시된 전화선이 2선인 경우, 전원, 전화 신호 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상이 전달되는 경로를 나타내는 개념도,

도 7은 도 1에 도시된 전화선이 2선인 경우, 홈 네트워크 장치를 또 다른 실시예로 도시한 구성도, 및

도 8은 도 1에 도시된 홈 네트워크 장치에 구비되는 다이오드를 이용한 스위치 회로를 나타내는 회로도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1, 100, 200, 300 : 홈 네트워크 장치 110, 210, 310 : 결합부

120, 220, 320 : 신호처리부 130, 230, 330 : 포트연결부

140, 240, 340 : 전원처리부 150, 250, 350 : 전화연결부

Claims (34)

1. 홈 영역의 전화선에 연결되는 다수의 전화단자; 및

   상기 전화단자에 결합하여 상기 홈 영역에 상응하는 네트워크를 형성하고, 상기 네트워크를 통해 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하기 위한 다수의 홈 네트워크 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 홈 네트워크 장치는

   상기 전원을 상기 네트워크에 제공하기 위한 제 1 홈 네트워크 장치; 및

   상기 네트워크에 연결되어 상기 전원을 제공받은 후, 상기 전원을 연결되는 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 제 2 홈 네트워크 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 홈 네트워크 장치 또는 상기 제 2 홈 네트워크 장치는

   상기 데이터 신호를 상기 홈 영역의 외부로부터 제공받아 상기 네트워크에 전달하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 홈 네트워크 장치는

   상기 전화선이 4선인 경우, 상기 전화 신호를 전달하는 2선 이외의 잔여 2선을 통해 상기 전원을 전달하거나, 상기 전원 및 상기 데이터 신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 홈 네트워크 장치 또는 상기 제 2 홈 네트워크 장치는

   상기 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 상기 전화 신호 및 상기 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 홈 네트워크 장치는

   상기 전화선이 2선인 경우, 상기 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 상기 전원을 전달하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 홈 네트워크 장치 또는 상기 제 2 홈 네트워크 장치는

   상기 전화 신호를 전달하는 2선을 통해 상기 전화 신호 및 상기 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 전달하는 것을 특징으로 하는 전화선 기반의 홈 네트워크 구현 시스템.
8. 홈 영역의 전화선에 연결되는 다수의 전화단자 중 어느 하나와 결합하여 상기 홈 영역에 상응하는 네트워크를 통해 전달되는 전화 신호, 전원 및 데이터 신호 중 어느 하나 이상을 제공받기 위한 결합부;

   상기 데이터 신호를 연결되는 전자장비에 제공하기 위한 데이터 출력신호로 변환하는 신호처리부; 및

   상기 전원 및 상기 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 상기 전자장비에 전달하기 위한 포트연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

   상기 네트워크에 상기 전원을 공급하기 위한 장치인 경우, 상기 전원을 직류전원 또는 교류전원으로 상기 네트워크에 공급하는 전원공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

    상기 전원이 예정된 레벨 이상으로 제공되는 경우, 상기 전원을 예정된 레벨의 전원으로 변환하기 위한 전원처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 전원이 공급되지 않는 경우, 상기 전자장비에 별도의 전원을 공급하는 전원공급 장치와 전기적으로 연결하기 위한 전원포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 별도의 전원이 공급되는 경우, 상기 별도의 전원이 상기 네트워크에 전달되는 것을 방지하기 위한 역 전류 흐름 방지 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
13. 제 10 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 결합부를 통해 제공되는 상기 전원을 필터링하여 통과시키기 위한 저주파 통과필터; 및

    상기 전원에 대한 잡음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
14. 제 10 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 전원을 예정된 레벨의 전원으로 변환하기 위한 전압변환 모듈을 내장형 또는 외장형으로 구현하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
15. 제 10 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 전원의 극성 방향을 전환하기 위한 극성전환 스위치를 더 포함하는 것 을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
16. 제 10 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 전원의 극성 방향을 자동 전환하기 위한 다이오드를 이용하는 스위치 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
17. 제 8 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

    상기 전화 신호를 상응하는 전화기에 전달하기 위한 전화연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
18. 제 8 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

    상기 전화선이 4선인 경우에 기반하여 구현되는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
19. 제 8 항에 있어서, 상기 신호처리부는

    상기 결합부를 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 필터링하여 통과시키기 위한 고주파 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
20. 제 8 항에 있어서, 상기 신호처리부는

    상기 전화선의 2선을 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 4회선의 신호로 재 형성하여 상기 데이터 출력신호를 형성하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
21. 제 8 항에 있어서, 상기 신호처리부는

    상기 포트연결부로부터 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호의 경우, 4회선의 신호로 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호를 상기 전화선의 2선을 통해 전달하기 위한 신호로 재형성하여 상기 네트워크로 전달하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
22. 제 8 항에 있어서, 상기 포트연결부는

    상기 전원 및 상기 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 상기 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 출력포트를 상기 전원이 출력되는 출력포트 또는 상기 전원이 출력되지 않는 출력포트로 구분하여 구현하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
23. 제 8 항에 있어서, 상기 포트연결부는

    상기 전원 및 상기 데이터 출력신호 중 어느 하나 이상을 상기 전자장비에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 출력포트를 상기 전원이 출력되는 출력포트 및 상기 전원이 출력되지 않는 출력포트로 통합 구현하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
24. 제 8 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

    상기 전화선이 2선인 경우, 상기 전원이 교류전원인 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
25. 제 24 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

    상기 교류전원을 직류전원을 전환하기 위한 전원처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
26. 제 25 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 교류전원이 공급되지 않는 경우, 상기 전자장비에 별도의 전원을 공급하는 전원공급 장치와 전기적으로 연결하기 위한 전원포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
27. 제 26 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 별도의 전원이 공급되는 경우, 상기 별도의 전원이 상기 네트워크에 전달되는 것을 방지하기 위한 역 전류 흐름 방지 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
28. 제 25 항에 있어서, 상기 전원처리부는

    상기 결합부를 통해 제공되는 상기 교류전원을 필터링하여 통과시키기 위한 밴드패스 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
29. 제 8 항에 있어서, 상기 포트연결부는

    상기 전자장비로 제공되는 상기 전원의 출력을 제어하기 위한 온/오프 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
30. 제 24 항에 있어서, 상기 홈 네트워크 장치는

    상기 전화 신호를 상응하는 전화기에 전달하기 위한 전화연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
31. 제 30 항에 있어서, 상기 전화연결부는

    상기 결합부를 통해 제공되는 상기 전화 신호를 필터링 하여 통과시키기 위한 저주파 통과 필터; 및

    상기 전화 신호에 대한 잡음을 제거하기 위한 노이즈 제거필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
32. 제 24 항에 있어서, 상기 신호처리부는

    상기 결합부를 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 필터링하여 통과시키기 위한 고주파 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
33. 제 24 항에 있어서, 상기 신호처리부는

    상기 전화선의 2선을 통해 제공되는 상기 데이터 신호를 4회선의 신호로 재형성하여 상기 데이터 출력신호를 형성하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.
34. 제 24 항에 있어서, 상기 신호처리부는

    상기 포트연결부로부터 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호의 경우, 4회선의 신호로 제공되는 상기 전자장비의 데이터 신호를 상기 전화선의 2선을 통해 전달하기 위한 신호로 재형성하여 상기 네트워크로 전달하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 장치.

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