KR920010513B1 - 영상 분배 스위치 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

영상 분배 스위치 장치

제1도는 종래기술에 따른 한 영상분배 스위치 구조도.

제2도는 종래기술에 따른 다른 영상분배 스위치 구조도.

제3도는 본 발명에 따른 영상분배 스위치 장치의 구조도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 영상분배용 크로스포인트 메트릭스(VCPM : Video Cross Point matrix)

2 : 스테레오 음악분배용 크로스 포인트 메트릭스(MCPM)

3 : 다중화기 4 : 다중화기 A

5 : 버퍼/버스 구동기 6 : 다중화기 B

7 : (n+1)×m 크로스 포인트 메트릭스 8 : 대역폭 조정 다중화기

9 : 단순 다중화기 10 : 속도 조절용 버퍼

본 발명은 CATV(cable television)에 있어서, 영상 및 스테레오 음악방송의 분배에서 교환스타 방식의 망(network)을 사용할 때 필요한 영상분배스위치장치에 관한 것이다.

종래의 기술은 첨부한 제1도와 제2도를 통하여 설명한다.

제1도에서 Vil-Vin은 기저대역(base band) 디지탈 영상신호들이며, 영상카메라등에서 출력되는 기저대역 아날로그 영상신호가 비디오 인코더(Video Encoder)를 거쳐 생성된다.

또한 Si1-Sip는 baseband 디지탈 스테레오 음악신호들이며, 기저대역 아날로그 스테레오 음악신호가 스테레오 오디오 인코더(Stereo Audio Encoder)를 거쳐 생성된다.

여기에서 비디오 인코더, 스테레오 오디오 인코더는 이미 기존의 기술과 제품이 존재하며 본 발명의 범위가 아니므로 이들의 구성과 동작에 대해서는 이하부터 생략한다. 그러므로 Vil-Vin은 모두 동일한 전송속도를 지닌 기저대역 디지탈 영상신호(이하 영상신호라 함)들이다.

Sil-Siq는 모두 동일한 전송속도를 지닌 기저대역 디지탈 스테레오 음악신호(이하 스테레오 음악신호라 함)들이다.

또한 Vol-Vom, Vkl-Vka는 모두 Vil-Vin과 동일한 전송속도를 지닌 영상신호들이다.

그러나 영상신호의 전송속도는 스테레오 음악신호의 전송속도보다 훨씬 빠르다.

참조번호(1)은 입력회선수효가 n, 출력회선수효가 m인 n×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스로서 Vil-Vin을 입력으로 하고 Vol-Vom을 출력하며, (2)는 입력회선 수효가 p, 출력회선 수효가 q인 p×q 디지탈 크로스포인트 메트릭스로서 Sil-Sip를 입력으로 하고 Sol-Soq를 출력으로 한다.

디지탈 크로스 포인트 메트릭스(1), (2)는 입력회선들과 출력회선들을 서로 연결할 수 있도록 내부에 접점(크로스 포인트)들로 구성되어 이 접점의 개폐동작에 의해 임의의 입력회선으로 들어오는 입력신호를 임의의 출력 회선으로 출력시킬 수 있다.

이러한 접점의 개폐(開閉) 동작을 위한 제어 신호가 필요하나 여기서는 제어신호의 동작과 구성, 그리고 디지탈 크로스포인트의 내부 구성 및 내부 동작은 본 발명의 범위가 아니므로 여기서는 언급하지 아니한다. 그러나 디지탈 크로스 포인트에서 출력되는 출력신호의 속도와 특성은 입력신호의 속도와 특성과 동일하다.

참조번호(3)은 영상과 스테레오 음악을 다중화시켜 임의의 가입자 K에게만 전송하기 위한 다중화기(MUX)로서 분배스위치에 수용된 가입자 수효만큼 존재한다.

다중화기(3)은 입력되는 신호(V_kl, …, V_ka, S'_kl, …, S'_kb)의 전송속도가 모두 동일하므로 입력신호의 구분을 위한 오버헤드(overhead) 비트만을 삽입하는 구조이다. 이때 출력신호의 전송속도는 입력신호들의 전송속도의 합계와 오버헤드 비트를 합친 속도가 된다.

속도조절용 버퍼(10)은 입력신호인 S_kl-S_kb의 전송속도를 영상신호(V_kl, …, V_ka)의 전송속도와 동일하게 맞추어 주기 위한 기능을 갖으며, 비트스터핑 또는 바이트 스터핑등의 기법을 사용한다.

영상분배용 디지탈 크로스 포인트 메트릭스(1; 이하 VCPM이라 함)의 동작에 의해 Vil-Vin 중 임의의 영상신호가 선택되어 V_k1로 출력되어 다중화기(3)로 입력되고, Vil-Vin 중 임의의 영상신호가 선택되어 Vka로 출력되어 다중화기(3)로 입력되며, 마찬가지로 스테레오 음악분배용 디지탈 크로스 포인트 메트릭스(2; 이하, MCPM이라 함)의 동작에 의해 Sil-Sig 중 임의의 스테레오 음악 신호가 선택되어 Skl으로 출력되어 속도 조절용 버퍼(10)를 거쳐 다중화기(3)로 입력되며, Sil-Siq 중 임의의 스테레오 음악신호가 선택되어 Skb로 출력되어 속도조절용버퍼(10)을 거쳐 다중화기(3)로 입력된다. 다중화기(3)로 입력된 Vkl-Vka, S'kl-S'kb는 다중화기(3)에 의해 모두 다중화 되어 가입자에게 전송된다.

제2도는 MCPM(2)을 제거하고, 대신에 스테레오 음악신호를 모두 다중화 시키는 다중화기 A(4)와 속도조절용버퍼(10) 및 버퍼/버스 구동기(5)를 사용하고 영상분배 스위치에 수용된 각 가입자마다 존재하는 다중화기 B에 버스를 통하여 연결하는 구조이다. 도면에서 다중화기 A(4)와 다중화기 B(6)은 입력되는 신호를 다중화시켜 출력시키므로 제1도의 (3)과 같은 작용을 한다.

VCPM(1)의 동작에 의해 Vil-Vin 중의 임의의 영상신호가 선택되어 Vkl으로 출력되어 다중화기 B(6)로 입력되고, Vil-Vin중 임의의 영상신호가 선택되어 Vka로 출력되어 다중화기 B(6)로 입력되며, 다중화기 A(4)에 의해 다중화된 스테레오 음악신호가 버퍼/버스 구동기(5)를 거쳐 버스를 경유하여 다중화기 B(6)로 입력된다. 다중화기 B(6)로 입력된 Vkl-Vka, Sil-Sip는 다중화기 B(6)에 의해 모두 다중화 되어 가입자에게 전송된다.

전술한 종래 기술의 문제점을 살펴보면, 제1도와 같은 구조에서는 영상신호 분배용과 스테레오 음악신호 분배용으로 디지탈 크로스 포인트 메트릭스(1, 2)가 별도 존재하고, 가입자마다 스테레오 음악신호의 전송속도를 영상신호의 전송속도와 동일하게 하기 위한 속도조절용 버퍼(10)가 필요함에 따라 분배스위치 전체의 부피가 매우 커지게 된다.

제2도와 같은 구조에서는 MCPM(2)을 제거하기 위하여 다중화기 A(4)를 사용하였으나 분배스위치의 수용가입자 수효가 늘어남에 따라 증가되는 다수의 다중화기 B(6)에 연결하기 위하여 버퍼/버스 구동기(5)가 필요하게 되고, 상대적으로 버스전체의 길이가 늘어나 배선구조가 복잡해지고 외부잡음 유도에 의한 신호 왜율의 위험이 높아 분배스위치 전체부피의 축소를 기대하기 어렵다.

따라서, 본 발명의 목적은 비용을 절감하고 분배스위치 전체크기를 소형화하기 위하여 MCPM(2)를 제거하고 제1도와 같이 각 가입자 마다 소용되는 속도조절용 버퍼(10)를 없애는 구조를 지닌 영상분배 스위칭 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 스테레오 음악신호를 영상신호 대역폭으로 조정하여 다중화시키는 다중화기(8), 상기 다중화기와 외부영상 신호 공급 장치 사이에 스테레오 음악신호의 속도를 영상신호의 속도와 동일하게하는 속도조절용 버퍼(10)을 삽입 및 연결하여 상기 버퍼로부터 대역폭이 조정된 음성다중신호를 입력으로 받고, 또한 외부 영상신호 공급장치로부터의 영상신호를 입력으로 하여 각 가입자측으로 분배하는 (n+1)×m 디지탈 크로스포인트 메트릭스, 상기 (n+1)×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스에 연결되어 가입자에게 다중화된 영상신호와 음성신호를 제공하는 가입자 수효만큼의 다중화기로 구성하였다.

이하, 첨부된 제3도를 참조하여 본 발명의 한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서, (7)은 (n+1)×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스(이하 EVCPM라 함), (8), (9)는 다중화기, (10)은 속도조절용버퍼를 각각 나타낸다.

도면에서 (8), (9)는 제1도의 (3)과 같은 작용을 한다.

EVCPM(7)은 입력수효가 Vin+1이라는 추가 입력이 존재하며 출력수효는 Vom+가입자 수효 만큼의 추가출력이 존재하므로 n×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스 대신에, (n+1)×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스가 사용된다.

도면에서 Vka+1은 가입자 스테레오 음악신호를 원할 경우 EVCPM(7)의 동작에 의해 Vin+1에 연결되거나 또는 현재 시청하는 Vkl-Vka 보다 더많은 영상신호를 원할 경우에는 스테레오 음악신호 대신에 EVCPM(7)의 동작에 의해 Vin+1이 아닌 Vil+Vin 중 임의의 영상신호와 연결될 수 있음을 나타내고 다중화기(9)는 Vkl, …, Vka, Vka+1의 신호를 다중화시키는 다중화기이다. 다중화기(8)는 스테레오 음악신호인 Sil-Sip를 다중화 시키고 속도조절용버퍼(10)을 거쳐 영상신호 대역폭으로 조정하여 EVCPM(7)의 입력인 Vin+1에 연결시킨다.

동작을 살펴보면, 통상적으로 가입자가 a(자연수) 만큼의 영상신호와 스테레오 음악방송을 동시 시청하려 할때는 EVCPM(7)의 동작에 의해 Vil-Vin 중 임의의 영상신호가 선택되어 Vkl으로 출력되어 다중화기(9)로 입력되며, 다중화기(8)의 동작에 의해 다중화된 스테레오 음악 신호들이 속도조절용버퍼(10)을 거쳐 Vin+1로 입력되면 EVCPM(7)의 동작에 의해 Vin+1이 선택되어 Vka+1로 출력되어 다중화기(9)로 입력된다. 다중화기(9)로 입력된 Vkl, Vka, Vka+1은 다중화기(9)에 의해 다중화되어 가입자에게 입력된다.

또한, 가입자가 스테레오 음악대신에 a+1 만큼의 영상신호들을 동시 시청하려는 경우에는 상기의 설명중에서 EVCPM(7)의 동작에 의해 Vka+1에 Vin+1이 선택되는 대신에, Vil-Vin 중 임의의 영상신호가 선택되므로써 가능하게 된다.

그리고 Sil-Sip의 다중화 시킨 대역폭이 영상신호 대역폭을 초과하는 경우에는 Sil-Sip를 각각 적당한 그룹으로 분할하여 그 그룹들을 다중화한 결과가 영상 신호의 대역폭을 넘지않도록 하고, 대역폭 조정 다중화기(8)의 수효와 EVCPM(7)의 입력 회선 수효를 증대시키면 가능하다.

따라서 상기와 같이 구성되어 동작하는 본 발명은 스테레오 음악 신호를 다중화 시키고, 다중화된 스테레오 음악신호를 속도조절용버퍼(10)를 거쳐 영상신호의 전송속도와 동일하게 변환시켜 영상신호처럼 취급하여 영상분배용 크로스 포인트 메트릭스에 입력시키며, 이 메트릭스의 출력들을 다중화기에 입력시켰기 때문에 각 가입자마다 필요한 속도조절용 버퍼의 절감, 영상 분배 스위치 전체크기의 소형화와 비용절감 및 가입자의 동시시청이 가능한 영상신호의 수효증가 효과가 있다.

Claims (1)

1. CATV(Cable Television)에서 영상을 분배 스위칭하기 위한 장치에 있어서, 스테레오 음악신호를 다중화하는 다중화기(8), 상기 다중화기(8)에 연결되어 그 출력 신호를 영상신호의 전송속도와 동일하게 하는 속도조절용버퍼(10)와 외부 영상신호 공급장치에 연결되어, 상기 영상신호 공급장치로부터의 영상신호와 속도조절용버퍼(10)으로부터의 출력인 대역폭이 조정된 음성다중신호를 입력으로 받아 각 가입자 측으로 분배하는 (n+1)×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스(7), 상기 (n+1)×m 디지탈 크로스 포인트 메트릭스(7)에 연결되어 가입자에게 다중화된 영상신호와 음성신호를 제공하는 가입자 수효만큼의 다중화기(9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상 분배 스위치 장치.

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