KR100327231B1 - 디지털 신호의 송수신 장치_ - Google Patents

디지털 신호의 송수신 장치_ Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 디지털 신호의 송수신 장치는, 디지털 신호를 광신호로 변환시켜 광케이블을 통하여 송신하는 송신부와, 송신부로부터의 광신호를 수신하여 디지털 신호로 복원시키는 수신부가 마련된 디지털 신호의 송수신 장치이다. 여기서, 수신부는, 수신되는 광신호가 설정된 제한 시간 동안 반전되지 않으면 귀환용 광신호를 발생시켜 송신부로 송신하는 귀환 신호 송신부를 포함한다. 그리고, 송신부는, 귀환 신호 송신부로부터의 귀환용 광신호가 수신되면 송신을 중단시키는 송신 제어부를 포함한다.

Description

디지털 신호의 송수신 장치
본 발명은, 디지털 신호의 송수신 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 디지털 신호를 광신호로 변환시켜 광케이블을 통하여 송신하는 송신부와, 송신부로부터의 광신호를 수신하여 디지털 신호로 복원시키는 수신부가 마련된 디지털 신호의 송수신 장치에 관한 것이다.
디지털 신호를 상대적으로 먼 거리에 전송함에 있어서, 통상적인 전선케이블을 사용하는 경우, 전선 케이블의 라인 저항으로 인하여 전송중인 신호에 전압 강하가 발생되므로, 이를 보상하기 위한 라인 구동기들이 필요하다. 또한, 병렬 디지털 신호를 그대로 전송하는 경우, 다수의 채널들을 전송하여야 하므로 전송 케이블의 재료가 많이 사용된다. 이에 따라, 병렬 디지털 신호를 직렬 디지털 신호로 변환시킨 후, 광케이블을 통하여 송수신하는 장치가 사용되고 있다.
그러나, 상기와 같이 광케이블을 통하여 디지털 신호를 송수신함에 있어서, 광케이블이 손상되거나 절단된 경우, 광신호의 누설로 인하여 사용자의 눈에 나쁜 영향을 미치는 문제점이 발생될 수 있다. 왜냐하면, 대부분의 광신호로서 레이저 비임과 같이 단위 시간에서 높은 에너지의 비임이 사용되기 때문이다.
본 발명이 이루고자 하는 목적은, 광케이블을 통하여 디지털 신호를 송수신함에 있어서, 광케이블이 손상되거나 절단된 경우에 송신을 자동적으로 중단시킬 수 있는 송수신 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 디지털 신호의 송수신 장치를 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 의한 영상 신호의 송수신 장치를 보여주는 블록도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 20...귀환 신호 송신부, 11, 21...송신 제어부,
25...개인용 컴퓨터, 26...평판 모니터,
121, 221...병렬/직렬 변환부, 122, 222...주파수 배율부,
123, 223...레이저 구동부, 142, 242...증폭부,
124, 224...레이저다이오드 어레이, 143, 243...직렬/병렬 변환부,
131, 132, 133, 23, 239...광케이블, 144, 244...주파수 분주부,
141, 241...광다이오드 어레이, DP ...병렬 디지털 신호,
CK1 ...제1 클럭 신호, CK2 ...제2 클럭 신호,
DS ...직렬 디지털 신호, RP , GP , BP ...병렬 영상 신호, RS , GS , BS ...직렬 영상 신호, Vsync ...수직 동기 신호,
Hsync ...수평 동기 신호, EN ...인에이블 신호.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 송수신 장치에는, 디지털 신호를 광신호로 변환시켜 광케이블을 통하여 송신하는 송신부와, 상기 송신부로부터의 광신호를 수신하여 디지털 신호로 복원시키는 수신부가 마련된다. 상기 수신부는, 수신되는 광신호가 설정된 제한 시간 동안 반전되지 않으면 귀환용 광신호를 발생시켜 상기 송신부로 송신하는 귀환 신호 송신부를 포함한다. 그리고, 상기 송신부는, 상기 귀환 신호 송신부로부터의 귀환용 광신호가 수신되면 송신을 중단시키는 송신 제어부를 포함한다.
이에 따라, 본 발명의 상기 송신부는 상기 수신부에서 수신되는 광신호가 설정된 제한 시간 동안 반전되지 않으면 송신을 중단시키므로, 광케이블이 손상되거나 절단된 경우에 송신을 자동적으로 중단시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 송수신 장치의 송신부는 병렬/직렬 변환부(121), 주파수 배율부(122), 레이저 구동부(123), 레이저다이오드 어레이(124) 및 송신 제어부(11)를 포함한다. 또한, 수신부는 광다이오드 어레이(141), 증폭부(142), 직렬/병렬 변환부(143), 주파수 분주부(144) 및 귀환 신호 송신부(10)를 포함한다.
병렬/직렬 변환부(121)는 입력되는 N 비트의 병렬 디지털 신호( DP )를 N 비트 꾸러미의 직렬 디지털 신호( DS )로 변환시킨다. 주파수 배율부(122)는 N 비트의 병렬 디지털 신호( DP )와 함께 입력되는 제1 클럭 신호( CK1 )의 주파수의 N 배의 주파수를 가진 제2 클럭 신호( CK2 )를 발생시켜, 병렬/직렬 변환부(121)의 동작을 제어한다. 레이저 구동부(123)는 병렬/직렬 변환부(121) 및 주파수 배율부(122)로부터의 직렬 디지털 신호( DS ) 및 제2 클럭 신호( CK2 )에 상응하는 구동 신호들을 발생시킨다. 레이저다이오드 어레이(124)는 레이저 구동부(123)로부터의 구동 신호들에 의하여 레이저 광신호들을 발생시킨다. 레이저다이오드 어레이(124)에서 발생된 광신호들은 상응하는 광케이블(131, 132)에 입사되어 전송된다.
광다이오드 어레이(141)는, 광케이블들(131, 132)을 통하여 입사된 광신호들을 전기적 신호들로 변환시킨다. 증폭부(142)는, 광다이오드 어레이(141)로부터의 전기적 신호들을 증폭하여, N 비트 꾸러미의 직렬 디지털 신호( DS ) 및 제2 클럭 신호( CK2 )를 발생시킨다. 직렬/병렬 변환부(143)는, 제2 클럭 신호( CK2 )에 따라 동작하여 N 비트 꾸러미의 직렬 디지털 신호( DS )를 N 비트의 병렬 디지털 신호( DP )로 복원시킨다. 주파수 분주부(144)는, 제2 클럭 신호( CK2 )의 주파수를 1/N 배로 분주하여 제1 클럭 신호( CK1 )를 재생시킨다.
귀환 신호 송신부(10) 내의 귀환 구동부(101)는, 증폭부(142)로부터의 직렬 디지털 신호( DS ) 및 제2 클럭 신호( CK2 ) 중에서 적어도 어느 하나가 설정된 제한 시간 동안 반전되지 않으면 레이저다이오드(102)를 구동한다. 레이저다이오드(102)가 동작하여 발생된 비임은 상응하는 광케이블(133)을 통하여 송신 제어부(11) 내의 광다이오드(111)에 입사된다. 이에 따라 광다이오드(111)는 전기적 에너지를 발생시키므로, 스위칭 트랜지스터(112)가 턴-온(turn-on)된다. 스위칭 트랜지스터(112)가 턴-온되는 동안, 전원공급단(Vcc)으로부터 저항소자(113)를 통하여 흐르는 전류는 대부분 접지단으로 흐르게 된다. 따라서, 레이저 구동부(123) 내의 출력인에이블 단자(OE)에는 낮은 논리 전압이 인가되므로, 레이저 구동부(123)로부터 구동 신호들이 출력되지 못하여 광신호들이 발생되지 않는다. 즉, 광케이블들(131, 132) 중에서 어느 하나가 손상되거나 절단된 경우에 송신을 자동적으로 중단시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 의한 송수신 장치의 송신부는 병렬/직렬 변환부(221), 주파수 배율부(222), 레이저 구동부(223), 레이저다이오드 어레이(224) 및 송신 제어부(21)를 포함한다. 또한, 수신부는 광다이오드 어레이(241), 증폭부(242), 직렬/병렬 변환부(243), 주파수 분주부(244) 및 귀환 신호 송신부(20)를 포함한다.
병렬/직렬 변환부(221)는, 개인용 컴퓨터(25)로부터의 각각 8 비트의 적색, 녹색 및 청색의 병렬 영상 신호들( RP , GP , BP )을 각각 8 비트 꾸러미의 직렬 영상 신호들( RS , GS , BS )로 변환시킨다. 주파수 배율부(222)는 병렬 영상 신호들( RP , GP , BP )과 함께 입력되는 제1 클럭 신호( CK1 )의 주파수의 8 배의 주파수를 가진 제2 클럭 신호( CK2 )를 발생시켜, 병렬/직렬 변환부(221)의 동작을 제어한다. 레이저 구동부(223)는 병렬/직렬 변환부(221)로부터의 직렬 영상 신호들( RS , GS , BS ), 주파수 배율부(222)로부터의 제2 클럭 신호( CK2 ), 개인용 컴퓨터(25)로부터의 수직 동기 신호( Vsync ), 수평 동기 신호( Hsync ) 및 인에이블 신호( EN )에 상응하는 구동 신호들을 발생시킨다. 레이저다이오드 어레이(224)는 레이저 구동부(223)로부터의 구동 신호들에 의하여 레이저 광신호들을 발생시킨다. 레이저다이오드 어레이(224)에서 발생된 광신호들은 상응하는 광케이블들(23)에 입사되어 전송된다.
광다이오드 어레이(241)는, 광케이블들(23)을 통하여 입사된 광신호들을 전기적 신호들로 변환시킨다. 증폭부(242)는, 광다이오드 어레이(241)로부터의 전기적 신호들을 증폭하여, 직렬 영상 신호들( RS , GS , BS ), 제2 클럭 신호( CK2 ), 수직 동기 신호( Vsync ), 수평 동기 신호( Hsync ) 및 인에이블 신호( EN )를 발생시킨다. 직렬/병렬 변환부(243)는, 제2 클럭 신호( CK2 )에 따라 동작하여 각각 8 비트 꾸러미의 직렬 영상 신호들( RS , GS , BS )을 각각 8 비트의 병렬 영상 신호들( RP , GP , BP )로 복원시킨다. 주파수 분주부(244)는, 제2 클럭 신호( CK2 )의 주파수를 1/8 배로 분주하여 제1 클럭 신호( CK1 )를 재생시킨다.
귀환 신호 송신부(20) 내의 귀환 구동부(201)는, 증폭부(242)로부터의 출력 신호들( RS , GS , BS , CK2 , Vsync , Hsync , EN ) 중에서 적어도 어느 하나가 설정된 제한 시간 동안 반전되지 않으면 레이저다이오드(202)를 구동한다. 레이저다이오드(202)가 동작하여 발생된 비임은 상응하는 광케이블(239)을 통하여 송신 제어부(21) 내의 광다이오드(211)에 입사된다. 이에 따라 광다이오드(211)는 전기적 에너지를 발생시키므로, 스위칭 트랜지스터(212)가 턴-온(turn-on)된다. 스위칭 트랜지스터(212)가 턴-온되는 동안, 전원공급단(Vcc)으로부터 저항소자(213)를 통하여 흐르는 전류는 대부분 접지단으로 흐르게 된다. 따라서, 레이저 구동부(123) 내의 출력인에이블 단자(OE)에는 낮은 논리 전압이 인가되므로, 레이저 구동부(223)로부터 구동 신호들이 출력되지 못하여 광신호들이 발생되지 않는다. 즉, 광케이블들(23) 중에서 어느 하나가 손상되거나 절단된 경우에 송신을 자동적으로 중단시킬 수 있다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 신호의 송수신 장치에 의하면, 광케이블을 통하여 디지털 신호를 송수신함에 있어서, 광케이블이 손상되거나 절단된 경우에 송신이 자동적으로 중단되므로, 광신호의 누설로 인하여 사용자의 눈에 나쁜 영향을 미치지 않게 한다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구 범위에서 정의된 발명의 사상 및 범위 내에서 당업자에 의하여 변형 및 개량될 수 있다.

Claims (2)

  1. 디지털 신호를 광신호로 변환시켜 광케이블을 통하여 송신하는 송신부와, 상기 송신부로부터의 광신호를 수신하여 디지털 신호로 복원시키는 수신부가 마련된 디지털 신호의 송수신 장치에 있어서,
    상기 수신부는,
    수신되는 광신호가 설정된 제한 시간 동안 반전되지 않으면 귀환용 광신호를 발생시켜 상기 송신부로 송신하는 귀환 신호 송신부를 포함하고,
    상기 송신부는,
    상기 귀환 신호 송신부로부터의 귀환용 광신호가 수신되면 송신을 중단시키는 송신 제어부를 포함한 것을 특징으로 하는 디지털 신호의 송수신 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디지털 신호는,
    컴퓨터로부터 모니터로 전송되는 영상 신호인 것을 특징으로 하는 디지털 신호의 송수신 방법.
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