KR20230009171A - 실시간 송수신 시스템 - Google Patents

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KR20230009171A
KR20230009171A KR1020210089861A KR20210089861A KR20230009171A KR 20230009171 A KR20230009171 A KR 20230009171A KR 1020210089861 A KR1020210089861 A KR 1020210089861A KR 20210089861 A KR20210089861 A KR 20210089861A KR 20230009171 A KR20230009171 A KR 20230009171A
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Abstract

본 발명은 광(Fiber) 또는 구리선(Copper)으로 연결된 10GbE(Giga-bit Ethernet) 네트워크를 통해서 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 인터페이스를 통하여 입력된 UHD(Ultra High Definition) 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송할 수 있도록 구현한 실시간 송수신 시스템에 관한 것으로, UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송시켜 주기 위한 메인 프로세서부; 동작 제어에 따라 3.3V의 DC 전압 성분과 결합된 TMDS 인터페이스 신호를 메인 프로세서부에서 처리 가능하도록 교류신호로 변환시켜 주는 HDMI 포트 스위치부; 동작 제어에 따라 1Gbps의 데이터 통신을 위해서 사용되는 이더넷 스위치부; HDMI 포트 스위치부 및 이더넷 스위치부의 동작을 제어하는 외부 MCU부; 메인 프로세서부의 동작 제어에 따라 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송하기 위한 인터페이스를 수행하는 인터페이스부; 메인 프로세서부의 AV 프로세싱에 필요한 데이터나 프로그램을 저장해 두는 DDR 메모리부; 메인 프로세서부의 동작에 필요한 기준 클록신호를 발생시켜 메인 프로세서부에 공급해 주는 클록 발생부; 및 메인 프로세서부의 구동 펌웨어 및 프로세서 동작에 필요한 동작 환경 설정 세팅 값을 저장해 두는 플래시 메모리부를 포함한다.

Description

실시간 송수신 시스템{Real time transmitting and receiving system}
본 발명의 기술 분야는 실시간 송수신 시스템에 관한 것으로, 특히 광(Fiber) 또는 구리선(Copper)으로 연결된 10GbE(Giga-bit Ethernet) 네트워크를 통해서 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 인터페이스를 통하여 입력된 UHD(Ultra High Definition) 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송할 수 있도록 구현한 실시간 송수신 시스템에 관한 것이다.
방송사 또는 AV(Audio & Video) 생중계가 필요한 곳에서는 마이크로웨이브 지상국을 이용한 전자적 뉴스 취재(ENG; Electronic News Gathering) 장비나 이것이 불가능한 지역은 위성 뉴스 취재(SNG; Satellite News Gathering) 장비를 이용하여 위성으로 AV를 생중계하고 있다. 하지만 이들 장비들을 사용할 경우에는 비용이 증가하며, 크기가 커져 이동에 불편을 가져오며, 전력 소모가 커지는 등의 문제점이 있다. 또한, 마이크로웨이브 지상국이 확보되지 않거나 위성과 교신이 되지 않는 지역에서는 AV의 생중계가 불가능한 문제점도 있었다. 특히, 재난, 재해 및 실시간 중계 상황과 잦은 데이터의 전송을 요구하는 곳에서 통신 확보가 원활히 그리고 효율적으로 이루어지도록 하는 것이 필요하다.
AV 송수신 시스템은 주로 감시 카메라 시스템에 사용되는데, AV 정보를 통신망을 통하여 원격지에 전송하는 개념으로, NVR(Network Video Recorder) 시스템이 있다. 그러나 이러한 시스템은 정지된 곳에서만 AV를 촬영하고 고정된 망을 통하여 AV 정보를 전달할 수밖에 없는 문제점이 있었다. 또한, 이동형 실시간 생중계 무선 카메라 시스템 및 무선 네트워킹 시스템 장비는 대부분 외산 장비 업체에 의존하고 있다. 더불어, 2012년에 아날로그 지상파 방송의 중단과 동시에 HDTV 보급이 본격화되었고, 이에 따라 HDTV 중계용 휴대 무선 전송 장비의 수요가 급격히 증가하고 있으며, 이러한 수요를 충족시킬 수 있는 실시간 송수신 시스템을 시장에 제공하는 것이 필요하다고 할 것이다.
한국등록특허 제10-1074281호(2011.10.11. 등록)는 무선 다중접속에 의한 실시간 SD/HD 동영상 전송 장치에 관하여 개시되어 있는데, 실시간으로 이종 무선망을 탐지하고 성능을 평가하는 탐지부; 특정 기준에 의해 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나의 무선망으로 핸드오버하여 접속하는 핸드오버부; 접속된 무선망의 종류에 따라 SD 또는 HD로 동영상을 촬영하는 촬영부; 촬영부를 통해 촬영된 동영상을 인코딩하는 인코딩부; 및 인코딩부를 통해 인코딩된 동영상을 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, WiMax, WiFi, WiBro 또는 HSPA 무선망을 이용하여 현장에서 동영상을 촬영하고 이들 무선망을 이용하여 동영상을 전송함으로써, 마이크로웨이브 지상국 또는 위성 기지국이 없는 지역에서도 실시간으로 동영상을 전송할 수 있으며, 이종 무선망 간의 핸드오버 기술을 적용하여 이동 중에 실시간 촬영이 가능하며, 현장에서 주변 무선망을 실시간으로 탐지하고 성능을 평가하여 무선망 평가 결과에 따라 SD 또는 HD 동영상을 전송함으로써, 끊김 없이 고화질의 동영상을 전송할 수 있으며, 또한 대부분 외산 장비 업체에 의존하고 있는 실시간 동영상 전송 장치에 대한 국산화로 외화 절약도 가능하다.
한국등록특허 제10-1357182호(2014.01.23. 등록)는 영상 신호, 오디오 신호, 데이터 신호 및 이더넷 신호를 구별하여 처리하고 그 구별한 각각의 신호를 해당 신호를 처리할 수 있는 장치 내지 기기로 전송 제어할 수 있도록 하고, 또한 광 손실이 발생되지 않도록 하기에 적당하도록 한 고속 신호 처리 HD SDI 영상 전송 장치에 관하여 개시되어 있다. 개시된 기술에 따르면, 카메라 하우징의 내부에 구비되고 영상을 촬상하는 복수의 CCTV 카메라; 카메라 하우징의 내부에 구비되고 오디오신호를 소리로 출력하는 스피커; CCTV 카메라로부터 입력되는 영상 신호와 스피커로 출력되는 오디오 신호와 CCTV 카메라의 팬(pan) 틸트(tilt) 구동을 제어하기 위한 팬 틸트 구동 제어 신호와 외부의 제1 이더넷 단말장치와 이더넷 망을 통해서 입출력되는 이더넷 신호를 각각 구별하여 멀티플렉싱하여 원격의 광 신호 수신 모듈로 전송하기 위해서 제1 광화이버로 출력하고, 원격의 광 신호 수신 모듈로부터 전송된 오디오 신호와 데이터 신호인 팬 틸트 구동 제어 신호와 이더넷 신호를 제1 광화이버를 통해서 수신받아 처리하여 스피커, 제1 마이컴 및 제1 이더넷 단말장치로 전송하는 멀티플렉서와, CCTV 카메라의 팬 틸트를 구동하기 위한 팬 틸트 구동 제어 신호를 팬 틸트 구동부로 출력하는 제1 마이컴과, 멀티플렉서에서 입력되는 병렬 신호를 직렬 신호로 변환하여 제1 광변환부로 출력하고 제1 광변환부에서 입력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 변환하여 멀티플렉서로 출력하여 입출력 디지털 신호를 고속으로 처리하기 위한 제1 써데스(SerDes)와, 제1 써데스로부터 직렬화된 신호를 수신하여 광 신호로 변환하여 제1 광화이버를 통해서 광 신호 수신 모듈로 보내고 원격의 광 신호 수신 모듈로부터 제1 광화이버를 통해서 수신한 광 신호를 전기 신호로 변환하는 제1 광변환부로 구성되는 광 신호 전송 모듈; CCTV 카메라와 스피커와 광 신호 전송 모듈을 내부에 구비하고 있는 카메라 하우징; 카메라 하우징을 팬 및 틸트 회동시키는 팬 틸트 구동부가 내부에 구비되어 있는 회동모듈; 회동모듈을 지지하고 있는 지지모듈; 원형 관 형상으로 길이 방향으로 관통된 제1 중공홀이 형성되어 있는 고정링과 길이방향으로 관통 형성된 제2 중공홀이 형성되어 있고 고정링에 동축으로 회전가능하게 결합되어 있는 회전링으로 구성되고 회전링이 회동모듈에 고정 결합되어 회동모듈이 무한 회전할 때 함께 회전하며 고정링이 지지모듈과 고정 체결되어 있어서 카메라 하우징이 회전할 때 CCTV 카메라와 연결되는 전력공급케이블과 제어케이블이 꼬이지 않고 카메라 하우징이 회전할 수 있도록 하는 슬립링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 종래의 기술에서는, AV 송수신(또는, 방송) 시스템에 있어서, AV 송수신 시스템에 사용되고 있는 동영상 전송용 매트릭스 스위쳐(Matrix Switcher) 장비는 입출력 포트가 그 기능이 제한적이기 때문에, 네트워크 자원 낭비가 발생되며, 20 ~ 30개의 방송 장비로 구성되는 학교 방송 시스템의 경우에, 시스템 구축 후에 사용하지 않는 장비가 많아 불필요한 예산 낭비가 발생되는 등의 경제적 문제점이 있다.
상술한 바와 같은 종래의 기술에서는, HD(High Definition) 급 방송 시설에서 사용되고 있는 HD 모듈레이터에서 영상 신호 변환에 0.5초 이상의 디지털 변환 지연(Delay)이 발생하기 때문에, 디스플레이 장치에서 영상 신호와 오디오 신호가 일치하지 않으며, 카메라, 매트릭스 스위쳐, 모듈레이터 등으로 구성되는 방송 시스템의 경우, 전송 측에서 디스플레이 장치의 화면 크기, 표시 용량 등에 대한 정보를 획득한 후에 전송하기 때문에, 이에 필요한 2 ~ 3초의 시간의 소용되어 실시간 전송이 이루어지지 않으며, 기존 방송 시스템에서 블루레이 플레이어와 같은 장치의 고화질 영상 콘텐츠 전송 및 표시를 할 경우, 블루레이 플레이어의 영상 데이터를 HD 모듈레이터에서 수신할 수 없기 때문에, 별도의 장비가 필요하여 추가적인 시스템 구축비용이 소요되고 이에 따라 시스템 구성이 복잡해지는 등의 기술적 문제점도 있다.
한국등록특허 제10-1074281호 한국등록특허 제10-1357182호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광(Fiber) 또는 구리선(Copper)으로 연결된 10GbE(Giga-bit Ethernet) 네트워크를 통해서 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 인터페이스를 통하여 입력된 UHD(Ultra High Definition) 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송할 수 있도록 구현한 실시간 송수신 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하는 수단으로는, 본 발명의 한 특징에 따르면, UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송시켜 주기 위한 메인 프로세서부; 동작 제어에 따라 3.3V의 DC 전압 성분과 결합된 TMDS 인터페이스 신호를 상기 메인 프로세서부에서 처리 가능하도록 교류신호로 변환시켜 주는 HDMI 포트 스위치부; 동작 제어에 따라 1Gbps의 데이터 통신을 위해서 사용되는 이더넷 스위치부; 상기 HDMI 포트 스위치부 및 상기 이더넷 스위치부의 동작을 제어하는 외부 MCU부; 상기 메인 프로세서부의 동작 제어에 따라 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송하기 위한 인터페이스를 수행하는 인터페이스부; 상기 메인 프로세서부의 AV 프로세싱에 필요한 데이터나 프로그램을 저장해 두는 DDR 메모리부; 상기 메인 프로세서부의 동작에 필요한 기준 클록신호를 발생시켜 상기 메인 프로세서부에 공급해 주는 클록 발생부; 및 상기 메인 프로세서부의 구동 펌웨어 및 프로세서 동작에 필요한 동작 환경 설정 세팅 값을 저장해 두는 플래시 메모리부를 포함하는 실시간 송수신 시스템을 제공한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, HDMI 인터페이스를 통하여 입력된 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 비 압축 동영상 데이터의 송신 및 수신 동작을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 멀티채널 오디오, 기가비트 이더넷, RS-232 시리얼 통신을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 제로 레이턴시 전송 및 스위칭 동작을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 광 케이블 및 10GBaseT 인터페이스용 구리선 케이블을 이용한 전송 동작을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 영상 데이터의 혼합, 분할 및 디스플레이 화면 스케일링 동작을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 양방향 영상 데이터 전송 및 1:1 전송 모드를 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 복수 개의 동영상 입력 신호를 하나의 디스플레이 장치로 표현하기 위한 신호 결합 동작을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 색 공간 및 동영상 프레임 변환 동작을 수행시켜 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 외부 MCU부는, HDMI 포트 스위치 IC 및 1G 인터페이스 이더넷 연결을 위한 컨트롤을 수행하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 HDMI 포트 스위치부는, 입력신호의 경우에 송신기 측에서 사용되도록 하며, 출력신호의 경우에 수신기 측에서 사용되도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 인터페이스부는, XFI 인터페이스인 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 인터페이스부는, 구리선 10GbE 연결 및 광 SFP+ 모듈을 통한 광 통신이 가능하도록 해 주기 위한 인터페이스를 수행하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 인터페이스부는, 광 또는 구리선으로 연결된 10GbE 네트워크를 통해서 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송하기 위한 인터페이스를 수행하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 DDR 메모리부는, 상기 메인 프로세서부의 비디오 프레임 버퍼 동작 및 비디오 프레임 레이트 변환에 사용되는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 이더넷 스위치부는, 1GbE 인터페이스인 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 클록 발생부는, XTAL인 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 클록 발생부는, 상기 메인 프로세서부의 내부에 구비되어 있는 SERDES 블록의 동작에 필요한 기준 클록신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 플래시 메모리부는, NOR 플래시 메모리인 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 실시간 송수신 시스템은, 영상신호 재생에 필요한 TMDS 클록신호를 재생해 주는 클록 재생부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 클록 재생부는, 수신기 측에 구비된 PLL 블록으로서, 송신기 측으로부터 전송되는 신호의 경우에 전송 케이블, 네트워크 스위치의 복수 경로를 통해 전송되며, 이에 수신기 측에서 동영상 재생에 필요한 신호 왜곡이 없는 클록신호를 발생시켜 전송되어진 데이터를 재생해 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 상기 플래시 메모리부에 저장해 둔 동작 환경 설정 세팅 값에 따라 구성요소의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 상기 플래시 메모리부에 저장해 둔 동작 환경 설정 세팅 값에 의해 동작가능상태결정단계, 네트워크세팅단계, HDMI인터페이스형성단계, 동영상처리확인단계, 프로세서연결확인단계, 오디오인터페이스형성단계, 그리고 시리얼인터페이스형성단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 메인 프로세서부는, 각 제품마다 부여된 고유 ID의 유효 여부를 확인하고, 프로세서 칩의 동작 가능 상태가 송수신을 모두 지원하는지, 또는 송신 기능만 지원하는지, 또는 수신 기능만 지원하는지를 확인하여, 프로세서 칩의 동작 가능 상태를 결정하며; 1GbE 연결 칩의 동작 전압을 확인하며, 10G 네트워크 연결에 필요한 구동 전압 값을 조정하고 광 또는 구리선을 이용할지를 선택하여 동작하도록 하며, 네트워크에 연결되어 동작할 때의 네트워크 주소를 자동으로 부여받아 동작할지 또는 고정된 주소로 동작할지를 결정하며; HDMI 동작에 필요한 신호선 연결을 확인하여 HDMI 인터페이스를 형성하며; 멀티미디어 전송 동작을 주로 하는지, 또는 전송 이외에 동영상 데이터의 변환을 실행해야 하는지를 확인하며; 동영상 처리를 실행해야 하는 경우에, 전송되는 동영상 데이터의 추가적인 변환, 저장 다중 표시에 필요한 외부 대용량 메모리가 프로세서에 연결되어 있는지를 확인하며; HDMI에서 기본적으로 전송되는 오디오 데이터 이외에 추가적인 오디오 전송에 필요한 데이터 형식, 전송 가능 채널 수를 확인하고 저장하여 오디오 인터페이스를 형성하며; 원격에서 장치의 상태를 제어할 때에 필요한 시리얼 인터페이스에 대한 데이터 값, 체크비트 확인, 연결 포트 수의 상태를 조정하여, 시리얼 인터페이스를 형성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 실시간 송수신 시스템은, 네트워크 매니지먼트 프로그램에 의해 네트워크 스위치에 연결된 송신기 및 수신기를 관리 및 제어해 주는 네트워크 매니지먼트부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 네트워크 매니지먼트 프로그램에 의해 네트워크에 연결된 장치들의 환경 설정, 프로그램 설치/재설치를 수행하며, 도커 컨테이너를 이용하여 도커 이미지화하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 도커 컨테이너를 이용하여 네트워크 매니지먼트 프로그램을 설치하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, PHP 개발 언어로 제어 서버와 통신을 수행하며, MySQL과 인터페이스를 수행하여 네트워크 매니지먼트 프로그램을 구동하며, 제어 서버와는 API에 정의된 기술 규격에 의해 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 제어 서버가 서버로 작동하여 네트워크에 연결된 각 장치들의 동작 환경 설정, 설정 정보의 읽기 및 쓰기, 장치 리셋의 제어 및 관리하도록 하며; API가 클라이언트로 작동하여 네트워크 매니지먼트 프로그램이 네트워크에 연결된 각 장치들을 관리하고 통신하도록 인터페이싱해 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 네트워크 매니지먼트 프로그램 구동 화면을 통해 상태 메뉴, 비디오 메뉴, 오디오 메뉴, 하드웨어 업데이트 메뉴, 글로벌 메뉴, 뷰 커맨드 상태 메뉴를 제공해 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 상태 메뉴를 통해 네트워크에 연결되어 있는 송신기 및 수신기의 네트워크 연결 정보, 디바이스 명, 네트워크 주소, 동작 상태 확인의 정보를 확인하도록 하며; 비디오 메뉴를 통해 네트워크에 연결되어 있는 장치의 멀티미디어 데이터 전송 상태를 확인하고 동영상 데이터 전송에 필요한 송신기 및 수신기의 연결을 설정하도록 하며; 오디오 메뉴를 통해 장치들의 오디오 데이터 전송에 관한 전송 채널 수, 오디오 전송 데이터 포맷의 정보를 확인하고 설정하도록 하며; 하드웨어 업데이트 메뉴를 통해 장치 구동에 필요한 프로세서 펌웨어를 이더넷 연결을 통해 업그레이드하도록 하며; 글로벌 메뉴를 통해 네트워크에 연결된 모든 장치에 대해 디바이스 명, 프로세서 초기화, 동작 정지의 제어를 실행하도록 하며; 뷰 커맨드 상태 메뉴를 통해 최근에 실행된 제어 서버의 명령어의 정상 동작 여부를 확인하도록 하며, 이때 정상적으로 동작된 명령어의 경우에 녹색 바탕의 체크 확인 표시를 해 주도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 시스템 상태 화면을 통해 서버시작 메뉴, 서버상태 메뉴, 디바이스 폴링시작 메뉴, 폴링 메뉴, 퀵 액세스 메뉴를 제공해 주는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 네트워크 매니지먼트부는, 서버시작 메뉴를 통해 네트워크 매니지먼트 프로그램의 내부 제어 서버를 활성화시키도록 하며; 서버상태 메뉴를 통해 클릭 시에 서버 상태가 녹색 원으로 변하여 서버가 시작되었음을 사용자에게 알려주도록 하며; 디바이스 폴링시작 메뉴를 통해 네트워크에 연결된 장치들의 연결 상태 및 동작 상태를 폴링 동작으로 점검하여 상태 정보를 표시해 주도록 하며; 폴링 메뉴를 통해 클릭 시에 제어 서버를 통해 획득한 각 장치들의 정보가 정상적으로 입력되었음을 사용자에게 알려주도록 하며; 퀵 액세스 메뉴를 통해 네트워크에 연결된 장치들 간의 동영상 및 오디오 데이터의 정상적인 송수신 동작 연결을 설정하고 확인하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 효과로는, 광(Fiber) 또는 구리선(Copper)으로 연결된 10GbE(Giga-bit Ethernet) 네트워크를 통해서 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 인터페이스를 통하여 입력된 UHD(Ultra High Definition) 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송할 수 있도록 구현한 실시간 송수신 시스템을 제공함으로써, 네트워크 전송 지연 시간을 최소화시켜 실시간 전송이 가능하여 학교, 기업, 병원, 공공기관, 사무실 빌딩, 전시장, 공항 및 철도 역사 등에 적용하여 고화질 영상 데이터 전송, 실시간 의료 영상 전송, 고화질 회의 시스템, 컨퍼런스 룸 등에 다양하게 적용할 수 있으며, 시스템 구축비용을 절감할 수 있고 간편한 시스템 구축이 가능해지며 시스템 확장성 면에서 기존보다 훨씬 유리하다는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 송수신 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 메인 프로세서부의 구동 제어를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 송수신 시스템의 네트워크 매니지먼트부를 설명하는 도면이다.
도 4는 도 3에 있는 네트워크 매니지먼트 프로그램의 구동 화면을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 3에 있는 네트워크 매니지먼트 프로그램의 시스템 상태 화면을 설명하는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 송수신 시스템에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 송수신 시스템을 설명하는 도면이며, 도 2는 도 1에 있는 메인 프로세서부의 구동 제어를 설명하는 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 송수신 시스템의 네트워크 매니지먼트부를 설명하는 도면이며, 도 4는 도 3에 있는 네트워크 매니지먼트 프로그램의 구동 화면을 설명하는 도면이며, 도 5는 도 3에 있는 네트워크 매니지먼트 프로그램의 시스템 상태 화면을 설명하는 도면이다.
도 1 내지 5를 참조하면, 실시간 송수신 시스템(100)은, 메인 프로세서(main processor)부(110), 외부(external) MCU(micro controller unit)부(120), HDMI(high definition multimedia interface) 포트 스위치(port switch)부(130), 인터페이스부(140), DDR(double data rate) 메모리부(150), 이더넷 스위치(ethernet switch)부(160), 클록(clock) 발생부(170), 플래시(flash) 메모리부(180)를 포함한다.
메인 프로세서부(110)는, UHD(ultra high definition) 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송시켜 준다.
일 실시 예에서, 메인 프로세서부(110)는, HDMI 인터페이스를 통하여 입력된 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송시켜 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 메인 프로세서부(110)는, 4K(3,840 x 2,160) 60p화질(또는, 830만 화소)의 비 압축 동영상 데이터의 송신 및 수신과; 멀티채널 오디오, 기가비트(gigabit) 이더넷, RS-232 시리얼 통신과; 네트워크 지연이 거의 없는 제로 레이턴시(zero latency) 전송 및 스위칭(switching)과; 광 케이블 및 10GBaseT 인터페이스용 구리선(copper) 케이블을 이용한 전송과; 영상 데이터의 혼합, 분할 및 디스플레이 화면 스케일링과; 양방향 영상 데이터 전송 및 1:1 전송 모드와; 다양한 동영상 입력 신호를 하나의 디스플레이 장치로 표현하기 위한 신호 결합과; 색 공간(color space) 및 동영상 프레임 변환 등의 동작들을 수행시켜 줄 수 있다.
외부 MCU부(120)는, HDMI 포트 스위치부(130), 이더넷 스위치부(160) 등의 동작을 제어해 준다.
일 실시 예에서, 외부 MCU부(120)는, HDMI 포트 스위치 IC 및 1G 인터페이스 이더넷 연결을 위한 컨트롤(control)을 수행할 수 있다.
HDMI 포트 스위치부(130)는, 외부 MCU부(120)의 동작 제어에 따라 3.3V의 DC 전압 성분과 결합된 고속의 TMDS(transition minimized differential - signaling) 인터페이스 신호를 메인 프로세서부(110)에서 처리 가능하도록 교류신호로 변환시켜 준다.
일 실시 예에서, HDMI 포트 스위치부(130)는, 입력신호(input signal)의 경우에 송신기 측(즉, 엔코더(encoder))에서 사용되도록 하며, 출력신호(output signal)의 경우에 수신기 측(즉, 디코더(decoder))에서 사용되도록 해 줄 수 있다.
인터페이스부(140)는, 메인 프로세서부(110)의 동작 제어에 따라 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송하기 위한 인터페이스를 수행해 준다.
일 실시 예에서, 인터페이스부(140)는, XFI 인터페이스로서, 구리선 10GbE(gigabit ethernet) 연결 및 광 SFP+ 모듈을 통한 광 통신이 가능하도록 해 주기 위한 인터페이스를 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 인터페이스부(140)는, 광 또는 구리선으로 연결된 10GbE 네트워크를 통해서 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송하기 위한 인터페이스를 수행해 줄 수 있다.
DDR 메모리부(150)는, 메인 프로세서부(110)의 AV(audio & video) 프로세싱에 필요한 데이터나 프로그램을 저장해 둔다.
일 실시 예에서, DDR 메모리부(150)는, 메인 프로세서부(110)의 비디오 프레임 버퍼 동작 및 비디오 프레임 레이트 변환에 사용될 수 있다.
이더넷 스위치부(160)는, 외부 MCU부(120)의 동작 제어에 따라 별도 추가적인 1Gbps의 데이터 통신을 위해서 사용된다.
일 실시 예에서, 이더넷 스위치부(160)는, 1GbE 인터페이스일 수 있다.
클록 발생부(170)는, 메인 프로세서부(110)의 동작에 필요한 기준이 되는 클록신호를 발생시켜 메인 프로세서부(110)에 공급해 준다.
일 실시 예에서, 클록 발생부(170)는, XTAL(crystal)로서, 메인 프로세서부(110)의 내부에 구비되어 있는 고속 SERDES(serializer - deserializer) 블록의 동작에 필요한 기준이 되는 클록신호를 발생시켜 제공해 줄 수 있다.
플래시 메모리부(180)는, 메인 프로세서부(110)의 구동 펌웨어(firmware) 및 프로세서 동작에 필요한 환경 설정 정보(동작 환경 설정 세팅 값)를 저장해 둔다.
일 실시 예에서, 플래시 메모리부(180)는, NOR 플래시 메모리일 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 광 또는 구리선으로 연결된 10GbE 네트워크를 통해서 HDMI 인터페이스를 통하여 입력된 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송할 수 있도록 구현함으로써, 네트워크 전송 지연 시간을 최소화시켜 실시간 전송이 가능하여 학교, 기업, 병원, 공공기관, 사무실 빌딩, 전시장, 공항 및 철도 역사 등에 적용하여 고화질 영상 데이터 전송, 실시간 의료 영상 전송, 고화질 회의 시스템, 컨퍼런스 룸 등에 다양하게 적용할 수 있으며, 시스템 구축비용을 절감할 수 있고 간편한 시스템 구축이 가능해지며 시스템 확장성 면에서 기존보다 훨씬 유리하다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 클록 재생부(190)를 더 포함할 수 있다.
클록 재생부(190)는, 영상신호 재생에 필요한 TMDS 클록신호를 재생해 준다.
일 실시 예에서, 클록 재생부(190)는, 수신기 측에만 필요한 구성요소이며 송신기 측에는 불필요한 회로 블록인 PLL(Phase Lock Loop) 블록으로서, 송신기 측으로부터 전송되는 신호의 경우에 전송 케이블(광 또는 Cat.6 이상 규격의 랜 케이블), 네트워크 스위치 등의 여러 경로를 통해 전송되어지게 되며, 이에 수신기 측에서는 동영상 재생에 필요한 신호 왜곡이 없는 양질의 클록신호를 발생시켜 해당 전송되어진 데이터를 재생해 주도록 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 각 구성요소(예로, 메인 프로세서부(110), 외부 MCU부(120), HDMI 포트 스위치부(130), 인터페이스부(140), DDR 메모리부(150), 이더넷 스위치부(160), 클록 발생부(170), 플래시 메모리부(180), 클록 재생부(190) 등)를 해당 구성요소의 각 회로 연결 선로(또는, 패턴(pattern))의 특성에 따라 특정 임피던스 값을 갖도록 연결 형성시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 메인 프로세서부(110)는, 플래시 메모리부(180)에 저장해 둔 동작 환경 설정 세팅 값을 판독하고, 해당 판독한 동작 환경 설정 세팅 값에 따라 각 구성요소(예로, 메인 프로세서부(110), 외부 MCU부(120), HDMI 포트 스위치부(130), 인터페이스부(140), DDR 메모리부(150), 이더넷 스위치부(160), 클록 발생부(170), 플래시 메모리부(180), 클록 재생부(190) 등)의 구동을 제어해 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 메인 프로세서부(110)는, 플래시 메모리부(180)에 저장해 둔 동작 환경 설정 세팅 값에 의해 구동 제어를 도 2에 도시된 바와 같이 수행하는데, 동작가능상태결정단계(S201), 네트워크세팅단계(S202), HDMI인터페이스형성단계(S203), 동영상처리확인단계(S204), 프로세서연결확인단계(S205), 오디오인터페이스형성단계(S206), 시리얼인터페이스형성단계(S207)를 포함할 수 있다.
동작가능상태결정단계(S201)는, 각 제품마다 부여된 고유 ID(보드에 설계된 메모리에 저장되어 있음)의 유효 여부를 확인하고, 프로세서 칩(chip)의 동작 가능 상태가 송수신을 모두 지원하는지, 또는 송신 기능만 지원하는지, 또는 수신 기능만 지원하는지를 확인하여, 프로세서 칩의 동작 가능 상태를 결정해 준다.
네트워크세팅단계(S202)는, 실제 보드에 설계된 1GbE 연결 칩의 동작 전압을 확인하며, 물리적인 10G 네트워크 연결에 필요한 구동 전압 값을 조정하고 광 또는 구리선을 이용할지를 선택하여 동작하도록 하며, 또한 네트워크에 연결되어 동작할 때의 네트워크 주소를 자동으로 부여받아 동작할지 또는 고정된 주소로 동작할지를 결정하는 등의 네트워크 세팅을 수행해 준다.
HDMI인터페이스형성단계(S203)는, HDMI 동작에 필요한 신호선 연결을 확인하여 HDMI 인터페이스를 형성(configuration)해 준다.
동영상처리확인단계(S204)는, 제작된 보드가 멀티미디어 전송 동작을 주로 하는지, 또는 전송 이외에 동영상 데이터의 변환 등의 추가적인 동작을 실행해야 하는지를 확인해 주는데, 이때 동영상 처리를 실행해야 하는지를 확인해 준다.
프로세서연결확인단계(S205)는, 동영상 처리를 실행해야 하는 경우에, 전송되는 동영상 데이터의 추가적인 변환, 저장 다중 표시 등에 필요한 외부 대용량 메모리가 프로세서에 연결되어 있는지를 확인해 준다.
오디오인터페이스형성단계(S206)는, HDMI에서 기본적으로 전송되는 오디오 데이터 이외에 추가적인 오디오 전송에 필요한 데이터 형식, 전송 가능 채널 수 등을 확인하고 저장하여 오디오 인터페이스를 형성(configuration)해 준다.
시리얼인터페이스형성단계(S207)는, 원격에서 장치의 상태를 제어할 때에 필요한 시리얼 인터페이스(serial interface)에 대한 데이터 값, 체크비트 확인, 연결 포트 수 등의 상태를 조정하여, 시리얼 인터페이스를 형성(configuration)해 준다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 네트워크 매니지먼트부(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
네트워크 매니지먼트부는, 네트워크 매니지먼트 프로그램에 의해 네트워크 스위치에 연결된 송신기(즉, 엔코더) 및 수신기(즉, 디코더)를 관리 및 제어해 준다.
일 실시 예에서, 네트워크 매니지먼트부는, 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터베이스인 MySQL, 제어 서버(Control Server), 아파치 웹 서버(Apache Web Server)를 주요 구성요소로 포함하고 있는 네트워크 매니지먼트 프로그램을 구비할 수 있다.
일 실시 예에서, 네트워크 매니지먼트부는, 네트워크 매니지먼트 프로그램에 의해 네트워크에 연결된 장치들의 각종 환경 설정, 프로그램 설치/재설치 등을 수행할 수 있으며, 또한 이동의 편리성을 위하여 도커 컨테이너(Docker Container)를 이용하여 도커 이미지(Docker Image)(또는, 도커 컨테이너)화할 수 있다.
일 실시 예에서, 네트워크 매니지먼트부는, 도커 컨테이너를 이용하여 네트워크 매니지먼트 프로그램을 설치할 수 있으며, 이에 실행되는 호스트 시스템의 환경 및 버전에 관계없이 설치가 가능하도록 해 준다.
일 실시 예에서, 네트워크 매니지먼트부는, PHP(Hypertext Preprocessor) 개발 언어(서버 측 스크립트 언어)로 제어 서버와 통신을 수행할 수 있으며, MySQL과 인터페이스를 수행하여 네트워크 매니지먼트 프로그램을 구동할 수 있으며, 제어 서버와는 API(Application Programming Interface; 응용 프로그램 인터페이스)에 정의된 기술 규격에 의해 동작을 수행할 수 있다. 이때, 제어 서버는, 제어 소프트웨어로써, 네트워크에 연결된 각 장치들의 동작 환경 설정, 설정 정보의 읽기 및 쓰기, 장치 리셋 등의 제어 및 관리할 수 있는 응용 소프트웨어이며; API는, 사용자의 네트워크 매니지먼트 프로그램이 네트워크에 연결된 각 장치들을 관리하고 통신할 수 있도록 인터페이싱해 줌으로써, API가 서버로 작동하고 제어 서버가 클라이언트로 동작하는 서버-클라이언트 구조로 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 네트워크 매니지먼트부는, 네트워크 매니지먼트 프로그램을 구동시키기 위한 화면(즉, 네트워크 매니지먼트 프로그램 구동 화면)을 도 4에 도시된 바와 같이 제공하여, 상태 메뉴(①), 비디오 메뉴(②), 오디오 메뉴(③), 하드웨어 업데이트 메뉴(④), 글로벌(GLOBAL) 메뉴(⑤), 뷰 커맨드 상태(View Command Status) 메뉴(⑥)를 통해 정보 확인, 비디오 관련 설정, 오디오 관련 설정, 업그레이드, 제어 실행, 정상 동작 여부 확인 등을 지원해 줄 수 있다.
네트워크 매니지먼트 프로그램 구동 화면은, 상태 메뉴(①), 비디오 메뉴(②), 오디오 메뉴(③), 하드웨어 업데이트 메뉴(④), 글로벌(GLOBAL) 메뉴(⑤), 뷰 커맨드 상태(View Command Status) 메뉴(⑥)를 포함할 수 있다.
상태 메뉴(①)는, 네트워크에 연결되어 있는 송신기(즉, 엔코더) 및 수신기(즉, 디코더)의 네트워크 연결 정보, 디바이스 명, 네트워크 주소, 동작 상태 확인 등의 정보를 확인하도록 해 준다.
비디오 메뉴(②)는, 네트워크에 연결되어 있는 장치의 멀티미디어 데이터 전송 상태를 확인하고 동영상 데이터 전송에 필요한 송신기(즉, 엔코더) 및 수신기(즉, 디코더)의 연결을 설정하도록 해 준다.
오디오 메뉴(③)는, 장치들의 오디오 데이터 전송에 관한 전송 채널 수, 오디오 전송 데이터 포맷 등의 정보를 확인하고 설정하도록 해 준다.
하드웨어 업데이트 메뉴(④)는, 장치 구동에 필요한 프로세서 펌웨어를 이더넷 연결을 통해 업그레이드하도록 해 준다.
글로벌 메뉴(⑤)는, 네트워크에 연결된 모든 장치에 대해 디바이스 명, 프로세서 초기화, 동작 정지 등의 제어를 실행하도록 해 준다.
뷰 커맨드 상태 메뉴(⑥)는, 최근에 실행된 제어 서버의 명령어의 정상 동작 여부를 확인하도록 해 주며, 이때 정상적으로 동작된 명령어의 경우에 녹색 바탕의 체크 확인 표시를 해 주도록 해 준다.
일 실시 예에서, 네트워크 매니지먼트부는, 도 5에 도시된 바와 같이, 서버시작 메뉴(①), 서버상태 메뉴(②), 디바이스 폴링시작 메뉴(③), 폴링 메뉴(④), 퀵 액세스(Quick Access) 메뉴(⑤)를 포함하는 시스템 상태 화면을 통해, 제어 서버 활성화, 서버 시작 통보, 상태정보 표시, 정상 입력 통보, 연결 설정 및 확인 등을 제공해 줄 수 있다.
서버시작 메뉴(①)는, 네트워크 매니지먼트 프로그램의 내부 제어 서버를 활성화시키도록 해 준다.
서버상태 메뉴(②)는, 클릭 시에 서버 상태가 녹색 원으로 변하여 서버가 시작되었음을 사용자에게 알려주도록 해 준다.
디바이스 폴링시작 메뉴(③)는, 네트워크에 연결된 장치들의 연결 상태 및 동작 상태를 폴링(또는, 순차 제어) 동작으로 점검하여 상태 정보를 표시해 주도록 해 준다.
폴링 메뉴(④)는, 클릭 시에 제어 서버를 통해 획득한 각 장치들의 정보가 정상적으로 입력되었음을 사용자에게 알려주도록 해 준다.
퀵 액세스 메뉴(⑤)는, 네트워크에 연결된 장치들 간의 동영상 및 오디오 데이터의 정상적인 송수신 동작 연결을 설정하고 확인하도록 해 준다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, HDMI 인터페이스를 통해 입력된 4K(3,840 x 2,160 Pixel) 60p(Progressive; 연속 주사 방식)의 영상 데이터를 네트워크 스위치를 통하여 송신 및 수신해 줄 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 비 압축 방식의 고화질 영상 전송 장치로, 마이크로세컨드(us) 단위의 네트워크 지연 시간을 갖는 특성으로 실시간 영상 전송을 수행할 수 있으며, 기존 동영상 전송 시스템 구축 시에 사용하였던 비디오 스위쳐(switcher) 장비를 대신하여 네트워크 스위치를 사용함으로써, 시스템 구축비용을 절감하고 간편한 시스템 구축이 가능해지며, 시스템 확장성 면에서 기존보다 훨씬 유리하다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 전송 영상의 화질 손실이 없는 고속 스위칭, 하나의 영상 데이터를 여러 개의 화면으로 분할하여 보여주는 멀티 뷰(Multi View), 여러 개의 영상 데이터를 하나의 디스플레이 장치에 표시하여 주는 다중 디스플레이 방식의 표현이 가능한 영상 송신 및 수신 장치이다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 실시간 송수신 시스템(100)은, 표준 이더넷 네트워크를 통한 고화질 영상 전송, 스위칭(Switching), 분배 등 다양한 응용 분야에 활용될 수 있는 네트워크 기반 영상 송신 및 수신 장치로서, 실시간 영상 데이터 전송에 필요한 로우 네트워크 레이턴시(Low Network Latency) 특성의 전송을 수행할 수 있으며, 방송 콘텐츠의 고화질화, 디스플레이 장치의 성능 향상에 따른 고화질 영상 데이터를 송신 및 수신할 수 있으며, 기존 방송 시스템 구축용 매트릭스 스위쳐의 고정된 입출력 포트 사용으로 인해 발생되는 불필요한 네트워크 자원 낭비를 줄일 수 있으며, 영상 데이터 전송을 위한 전체 시스템 구축비용을 절감할 수 있고, 사용자 편의에 맞게 자유롭게 구성할 수 있으며, 범용의 이더넷 스위치를 사용할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. 이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 실시간 송수신 시스템
110: 메인 프로세서부
120: 외부 MCU부
130: HDMI 포트 스위치부
140: 인터페이스부
150: DDR 메모리부
160: 이더넷 스위치부
170: 클록 발생부
180: 플래시 메모리부
190: 클록 재생부

Claims (5)

  1. UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송시켜 주기 위한 메인 프로세서부;
    동작 제어에 따라 3.3V의 DC 전압 성분과 결합된 TMDS 인터페이스 신호를 상기 메인 프로세서부에서 처리 가능하도록 교류신호로 변환시켜 주는 HDMI 포트 스위치부;
    동작 제어에 따라 1Gbps의 데이터 통신을 위해서 사용되는 이더넷 스위치부;
    상기 HDMI 포트 스위치부 및 상기 이더넷 스위치부의 동작을 제어하는 외부 MCU부;
    상기 메인 프로세서부의 동작 제어에 따라 UHD 동영상 데이터 및 오디오 데이터를 압축하지 않고 실시간으로 전송하기 위한 인터페이스를 수행하는 인터페이스부;
    상기 메인 프로세서부의 AV 프로세싱에 필요한 데이터나 프로그램을 저장해 두는 DDR 메모리부;
    상기 메인 프로세서부의 동작에 필요한 기준 클록신호를 발생시켜 상기 메인 프로세서부에 공급해 주는 클록 발생부; 및
    상기 메인 프로세서부의 구동 펌웨어 및 프로세서 동작에 필요한 동작 환경 설정 세팅 값을 저장해 두는 플래시 메모리부를 포함하는 실시간 송수신 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 HDMI 포트 스위치부는,
    입력신호의 경우에 송신기 측에서 사용되도록 하며, 출력신호의 경우에 수신기 측에서 사용되도록 하는 것을 특징으로 하는 실시간 송수신 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 DDR 메모리부는,
    상기 메인 프로세서부의 비디오 프레임 버퍼 동작 및 비디오 프레임 레이트 변환에 사용되는 것을 특징으로 하는 실시간 송수신 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 클록 발생부는,
    상기 메인 프로세서부의 내부에 구비되어 있는 SERDES 블록의 동작에 필요한 기준 클록신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 실시간 송수신 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    영상신호 재생에 필요한 TMDS 클록신호를 재생해 주는 클록 재생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 송수신 시스템.
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