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KR100788511B1 - 디지털 방송 신호 수신용 장치 - Google Patents

디지털 방송 신호 수신용 장치 Download PDF

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KR100788511B1
KR100788511B1 KR1020037008910A KR20037008910A KR100788511B1 KR 100788511 B1 KR100788511 B1 KR 100788511B1 KR 1020037008910 A KR1020037008910 A KR 1020037008910A KR 20037008910 A KR20037008910 A KR 20037008910A KR 100788511 B1 KR100788511 B1 KR 100788511B1
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그룬디히 멀티메디아, 베.파우.
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Abstract

본 발명은 디지털 방송 신호 수신용 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 튜너와 튜너에 연결된 디모듈레이터, 그리고 제 1 마이크로컴퓨터를 구비한 디지털 수신기를 포함한다. 디모듈레이터와 제 1 마이크로컴퓨터는 디지털 수신기의 기기 인터페이스를 통해 추가 모듈에 연결된다. 상기 추가 모듈은 제 2 마이크로컴퓨터와, 제 2 마이크로컴퓨터에 의해 제어되는 신호 처리 유닛을 포함하며, 이때, 상기 신호 처리 유닛의 출력부는 상기 기기 인터페이스에 연결된다. 발명의 장치는 패킷 스타트 디텍터를 추가로 포함하며, 이 디텍터는 동작 모드 변경 중 이미지, 오디오, 또는 데이터의 교란을 방지한다.

Description

디지털 방송 신호 수신용 장치{DEVICE FOR RECEIVING DIGITAL RADIO SIGNALS}
본 발명은 디지털 방송 신호 수신 장치에 관한 것이다.
아날로그 및/또는 디지털 위성 방송 신호 수신을 위해 고안된 이른바 셋탑박스가 이미 널리 알려져 있다. 이런 종류의 셋탑박스는 일반적으로 독립적인 장치의 형태로 실현되는 것이 보통이다. 이런 종류의 셋탑박스에는 위성 수신 장치의 외부 디바이스에 의해 유도된 신호가, 기존의 TV 수신기의 HF 인풋 또는 Euro-AV 콘센트를 통해 전달되는 신호로 전환된다.
이 외에도 셋탑박스의 부품들이 모듈 형태로 실현되어 있고, 이 모듈은 TV 수신기 케이스 안에 통합되어 있는 것이 이미 알려져 있다.
방송 위성을 통해 전달되는 디지털 방송 신호는 디지털 오디오/비디오 데이터 외에, 디지털 텔레텍스트 데이터와, 디지털 수신기를 통해 수신될 수 있는 기타 디지털 데이터를 포함할 수 있다. 이뿐만 아니라, 디지털 수신기를 통해 인터넷 데이터 및/또는 다른 데이터 서비스에 접속할 수도 있다. 디지털 수신기 한 대를 통해 많은 다양한 디지털 데이터를 수신, 처리할 수 있도록 할 경우에는 디지털 수신기의 생산가 및 최종 소비가가 높아지는 것을 감수해야 한다. 또 이런 종류의 디지털 수신기는 조립 방법이 매우 복잡해서, 기기 개발자에게 많이 의지해야 한다. 뿐만 아니라 실제에 있어서 이런 종류의 디지털 수신기를 구매하는 사람들 상당수가 다양한 기기 기능을 제대로 이용하지 못하는 경우가 많다. 그럼에도 불구하고 이 기기 구매자들은 고가를 주고 디지털 수신기를 구입하고 있다.
DE 10007710.2 에서 기술하고 있는 것과 같은 디지털 방송 신호 수신 장치는 이런 단점들이 없다. 청구항 제 1항의 전제부에 상응하는 이 장치에는 기기 인터페이스를 통해 디지털 수신 장치와 연결되어 있는 추가 모듈이 있다. 이 추가 모듈에는 신호 처리 유닛이 있는데, 인풋 쪽에서 디지털 수신장치에 의해 작동하며, 수신 신호에서 유도된 MPEG 트랜스포트 스트림이 이 유닛에 전달된다. 추가 모듈의 신호 처리 유닛의 아웃풋 신호는 기기 인터페이스를 지나 다시 디지털 수신기에 도달하며, 그곳에서 다시 재처리된다.
본 발명의 과제는 DE 10007710.2에서 기술된 장치를 개선시키기 위한 방법을 제시하는 데 있다.
이같은 과제는 청구항 1 에서 제시된 특징을 가진 장치를 통해 해결된다. 독자적인 청구항들을 통해 본 발명에 따라 장점이 많도록 실시 예를 제시할 수 있다.
본 발명의 장점은 특히, 추가 모듈을 차단시킴으로서 MPEG 트랜스포트 스트림이 처리되는 다이렉트 모드(direct mode)로부터, 추가 모듈에서 MPEG 트랜스포트 스트림이 처리되는 바이패스 모드(bypass mode)로 전환(switchover)이 이루어지는 경우에, 또는 그 역으로 전환이 이루어지는 경우에, 어떠한 전환 교란(switching disturbances)도 발생하지 않는다는 것이다.
계속되는 장점을 가지는 본 발명의 특성은, 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치의 블록 회로도를 도시한, 도면에 근거한 모범적인 설명에서 생겨난다.
도시된 장치는 위성 수신안테나(2)를 가지고, 안테나의 아웃풋 신호는 그 인풋 접속장치(3)를 통해 디지털 수신기(1)로 공급된다. 디지털 수신기로부터 수신된 신호의 재생을 위하여, 디지털 수신기의 아웃풋(10)에 접속된 TV 수신기(11)가 제공된다. 디지털 수신기(1)는 기기 인터페이스(6)를 통해 추가 모듈(12)과 연결된다. 도시된 장치는 다양한 작동 모드로 작동될 수 있다.
첫 번째 작동 모드에서, 위성 안테나(2)에 의해 유도된 신호가 그 인풋 접속장치(3)를 통해 디지털 수신기(1)(셋탑박스에 해당함)에 전달된다. 거기로부터 나온 신호는 튜너(4)를 통해 디모듈레이터(5)에 공급된다. 디모듈레이터(5)는 MPEG 트랜스포트 스트림의 형태로 그 아웃풋 장치에서 디지털 데이터를 제공한다. 상기 트랜스포트 스트림은 멀티플렉스 형태의 여러가지 서비스들을 포함하고, 이때 신호들은 패킷 형태로 전송된다. 서비스는 한개 이상의 TV 프로그램, 한개 이상의 라디오 프로그램, 라디오 및 TV 프로그램을 위한 추가 데이터(가령, 텔레텍스트 데이터, 다언어 오디오 데이터, 프로그램 안내, 자막 데이터, 등등)을 포함할 수 있다. 서비스가 EDP(전자 데이터 처리) 방식의 데이터 서비스나 프로그램을 포함할 수도 있다.
상기 MPEG 트랜스포트 스트림은 스위치(S1)을 통해 신호 처리 유닛(8)에 공급되고, 이 스위치(S1)를 통해, 요망 서비스나 서비스에 대응하는 데이터 서브스트림을 선택할 수 있다. 선택된 데이터 서브스트림들이 신호 처리 유닛(8)에서 신호로 변환되어, 아웃풋(10)을 통해 TV 수신기(11)에 공급된다(물론 이에 따라 화면에 디스플레이된다).
튜너(4), 디모듈레이터(5) 그리고 신호 처리 유닛(8)의 제어는, 셋탑박스의 마이크로컴퓨터(7)에서 발생되는 제어 신호에 의해 이루어진다. 마이크로컴퓨터(7)는 작동 명령의 함수로 상기 제어 신호를 발생시키며, 이때, 작동 명령이란, 리모컨(16)과 리모컨 수신기(17)를 갖춘 셋탑박스의 작동 유닛에 의해 입력되어지는 명령을 의미한다.
도시된 장치의 또다른 작동 모드에서, 위성 안테나(2)에서 유도된 신호들이, 그 인풋 접속 장치(3)를 통해 디지털 수신기(1)(셋탑박스에 해당함)에 공급된다. 거기서부터 나온 신호들은 튜너(4)를 통해 디모듈레이터(5)에 공급된다. 디모듈레이터(5)는 MPEG 트랜스포트 스트림의 형태로 디지털 데이터를 출력으로 제공하고, 앞서 언급한 바와 같이, 이러한 MPEG 트랜스포트 스트림은 멀티플렉스 형태의 여러가지 서비스들을 포함할 수 있다. 이러한 서비스들 중 한가지로, 코딩된 영상 신호들을 포함한다.
디지털 수신기(셋탑박스)(1) 자체는 이와 같이 코딩된 영상 신호를 해독할 수 있는 능력이 없다. 그 결과, 상기의 경우에 MPEG 트랜스포트 스트림은 기기 인터페이스(6)를 통해 추가 모듈(12)에 공급된다. 추가 모듈(12)은 영상 신호 디코더를 갖춘 신호 처리 유닛(14)을 포함한다.
코딩된 영상 신호들에 상응하는 서브데이터 스트림들을 분리하기 위해, 서브데이터 스트림의 해당 호출 부호(identifications)가 추가 모듈에 전달되어야 한다. 이에 따라, 추가 모듈(12)이 서브데이터 스트림을 자동적으로 추출하고 디코딩할 수 있다. 이러한 호출 부호들은 직접적으로, 또는, 셋탑박스의 동작 유닛(즉, 리모컨(16), 리모컨 수신기(17))의 명령들에 의해 간접적으로, 요청받을 수 있으며, 마이크로컴퓨터(7) 및 기기 인터페이스(6)를 통해 추가 모듈(12)의 마이크로컴퓨터(15)에 공급된다.
마이크로컴퓨터(15)는 신호 처리 유닛(14)에 대한 제어 신호를 발생시키며, 이 제어 신호는 디코딩될 서브데이터 스트림을 명시한다.
신호 처리 유닛(14)에 의하여 디코딩된 신호들은 기기 인터페이스(6) 및 스위치(S2)를 통해 디지털 수신기(셋탑박스)(1)의 신호 처리 유닛(8)으로 되돌아간다.
디지털 수신기(셋탑박스)(1) 또는 디지털 수신기(1)에 접속된 TV 수신기(11)는 프로그램 메모리를 가지고 있으며, 이 메모리에는 다수의 TV 프로그램들에 대한 특성 데이터가 저장된다. 이러한 특성 데이터는, 예를 들어, 수신 주파수, TV 프로그램에 해당하는 서브데이터 스트림의 호출 부호(identifications), 코딩 종류, 등등을 포함한다.
리모컨(16)을 눌러 요망 TV 프로그램으로 전환할 경우, 마이크로컴퓨터(7)는 요망 TV 프로그램에 속한 특성 데이터를 상기 메모리로부터 판독하여, 이를 튜너(4), 디모듈레이터(5), 패킷 스타트 디텍터(21), 그리고 신호 처리 유닛(8)에 전달한다. 마이크로컴퓨터(7)는 기기 인터페이스(6)를 통해 추가 모듈(6)의 마이크로컴퓨터(15)에 소정의 특성 데이터를 또한 송신한다. 해당하는 서브데이터 스트림의 식별 부호 및 가능한 코딩 종류들이, 기기 인터페이스(6)를 통해 마이크로컴퓨터(15)에 전송되는 특성 데이터일 수 있다.
따라서, 코딩된 방식으로 전송되지 않는 제 1 TV 프로그램으로부터, 코딩된 방식으로 전송되는 제 2 TV 프로그램으로의 프로그램 전환이 이루어질 경우, 추가 모듈(12)을 거치지 않고 스위치(S1)를 통해 신호 처리 유닛(8)에 직접 MPEG 데이터 스트림이 전달되는 다이렉트 모드로부터, 추가 모듈(12) 및 스위치(S2)를 통해 신호 처리 유닛(8)에 MPEG 데이터 스트림이 전달되는 바이패스 모드로의 전환(switchover)이 이루어진다.
이러한 전환 처리 중 재생된 영상의 교란을 방지하거나 감소시키기 위하여, 패킷 스타트 디텍터(21)와 스위치(S1) 및 (S2)가 제공된다.
리모컨을 이용하여 활성화되는 해당 전환 명령의 입력은 마이크로컴퓨터(7)에 의해 등록된다. 마이크로컴퓨터(7)는 메모리(9)로부터 판독한 특성 데이터에 대하여, 다이렉트모드로부터 바이패스 모드로의 전환이 이루어지고 있음을 인식하게 되고, 상응하는 제어 신호를 패킷 스타트 디텍터(21)에 전송한다. 패킷 스타트 디텍터(21)는, 데이터 스트림에 포함된 패킷 스타트 인디케이터를 참고하여 추가 모듈(12)에 의해 전달되는 디코딩된 신호를 평가함으로서, 패킷 스타트의 존재를 인식하게 되며, 패킷 스타트 인디케이터가 발생하는 경우에만, 스위치(S2)를 닫음으로서, 추가 모듈(12)과 신호 처리 유닛(8) 간의 신호 경로를 이용하게 된다. 이와 동시에, 패킷 스타트 디텍터(21)는 지금까지 줄곧 닫혀있었던 스위치(S1)를 연다.
새로운 데이터 경로를 향한 이러한 패킷-동기식 전환때문에, 패킷의 지속시간(duration) 중 전환이 발생하는 상황을 방지할 수 있다. 패킷의 지속시간 중 전환이 발생하는 경우에는, 새 영상을 얻을 때까지 재생 이미지의 교란과 시간 지연이 나타나게 된다. 패킷 스타트 디텍터(21)를 표시하는 도면의 데이터 블록 위치에, 중계 보조 스타트 디텍터(transmission frame start detector)가 추가로 포함된다. 요망 TV 프로그램의 완전한 영상은 MPEG 데이터 스트림에 여러개의 패킷들로 분포된다. 이 패킷들은 다른 TV 프로그램 및 추가 서비스들의 패킷들과 시간 멀티플렉스(time multiplex) 방식으로 전송된다. 상기 중계 보조 스타트 디텍터를 이용할 경우, 데이터 스트림에 포함된 중계 보조 스타트 비트를 평가함으로서 새 이미지의 시작이 검출되며, AND 링크의 범주에서 패킷 스타트 디텍터와 중계 보조 스타트 디텍터 모두에게 출력 신호가 가용한 경우에만 이러한 전환 처리가 이루어진다. 이는 플립-플롭을 갖춘 간단한 논리 회로를 이용함으로서(일례에 불과함) 구현될 수 있다.
다른 한편, 코딩된 방식으로 전송되는 제 1 TV 프로그램으로부터, 코딩되지 않은 방식으로 전송되는 제 2 TV 프로그램으로 프로그램 전환이 발생할 경우, 추가 모듈(12) 및 스위치(S2)를 통해 MPEG 데이터 스트림이 신호 처리 유닛(8)에 전달되는 바이패스 모드로부터, 추가 모듈(12)을 거치지 않고 스위치(S1)를 통해 신호 처리 유닛(8)에 MPEG 데이터 스트림이 직접 전달되는 다이렉트 모드로의 전환이 이루어져야 한다.
이 전환 처리 중 재생 영상의 교란을 방지하거나 감소시키기 위해, 패킷 스타트 디텍터(21)와 스위치(S1) 및 (S2)가 제공된다.
리모컨(16)을 이용하여 활성화되는 전환 명령의 입력은 마이크로컴퓨터(7)에 의해 등록된다. 마이크로컴퓨터(7)는 메모리로부터 판독한 특성 데이터에 대하여, 바이패스 모드로부터 다이렉트 모드로 전환이 이루어지고 있음을 인지하게 되고, 이에 대응하는 제어 신호를 패킷 스타트 디텍터(21)에 전달한다. 패킷 스타트 디텍터(21)는 디모듈레이터(5)에서 제공한 코딩된 신호를 평가함으로서 MPEG 트랜스포트 스트림에 포함된 패킷 스타트 인디케이터를 참고하여 패킷 스타트의 존재를 인식하게 되고, 패킷 스타트 인디케이터 존재시에만 스위치(S1)를 닫음으로서 디모듈레이터(5)와 신호 처리 유닛(8) 간에 신호가 소통될 수 있게 한다. 이와 동시에, 패킷 스타트 디텍터(21)는 지금까지 닫혀있었던 스위치(S2)를 연다.
새로운 데이터 경로를 향한 이러한 패킷-동기식 전환을 통해, 패킷 지속시간(duration) 중 전환이 발생하는 상황을 방지할 수 있다. 패킷의 지속시간 중 전환이 발생하는 경우에는, 새 영상을 얻을 때까지 재생 이미지의 교란과 시간 지연이 나타나게 된다.
패킷 스타트 디텍터(21)를 표시하는 도면의 데이터 블록 위치에, 중계 보조 스타트 디텍터(transmission frame start detector)가 추가로 포함된다. 요망 TV 프로그램의 완전한 영상은 MPEG 데이터 스트림에 여러개의 패킷들로 분포된다. 이 패킷들은 다른 TV 프로그램 및 추가 서비스들의 패킷들과 시간 멀티플렉스(time multiplex) 방식으로 전송된다. 상기 중계 보조 스타트 디텍터를 이용할 경우, 데이터 스트림에 포함된 중계 보조 스타트 인디케이터를 평가함으로서 새 이미지의 시작이 검출되며, AND 링크의 범주에서 패킷 스타트 디텍터와 중계 보조 스타트 디텍터 모두에게 출력 신호가 가용한 경우에만 이러한 전환 처리가 이루어진다. 이는 플립-플롭을 갖춘 간단한 논리 회로를 이용함으로서(일례에 불과함) 구현될 수 있다.
영상 신호의 수신에 대한 대안으로서, 음향 신호, 데이터 신호 그리고 그외 다른 서비스들이 도면에 도시된 장치를 이용하여 수신 및 재생될 수 있다. 따라서, 새로운 중계 보조의 시작은 새 음향 신호의 시작 또는 새 데이터 신호 유닛의 시작이 된다. 이는, 예를 들자면, MPEG 트랜스포트 스트림의 중계 보조 스타트 인디케이터의 전송에 의해서 보고된다.
기술된 추가 모듈(12)은 평평한 디스켓 형태의 모듈인 것이 바람직하다. 즉, 셋탑박스의 입력 슬롯에 쉽게 삽입할 수 있고, 삽입된 상태에서는 기기 인터페이스(6)와 연결될 수 있는 모듈인 것이 바람직하다. 이때문에, 여러 다른 종류의 셋탑박스에 다양한 방식으로 추가 모듈을 이용하는 것이 가능하다.
한편, 발명의 일실시예에서는 상술한 패킷 스타트 디텍터(21)가 디지털 수신기(1)의 구성요소가 아니라, 추가 모듈(12)의 구성요소일 수도 있다.
본 발명에 따른 디지털 수신기가 반드시 셋탑박스일 필요는 없다. 본원에 따른 디지털 수신기는 기기 인터페이스(6)를 갖춤으로서 추가 모듈을 연결할 수 있는 방식의 디지털 TV 수신기일 수 있다.

Claims (11)

  1. 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치에 있어서,
    상기 장치는 디지털 수신기(1)를 포함하고, 상기 디지털 수신기(1)는 튜너(4) 및 디모듈레이터(5)를 구비한 수신 유닛과 제 1 마이크로컴퓨터(7)를 포함하며,
    상기 디모듈레이터(5)의 출력에서 MPEG 트랜스포트 스트림에 상응하는 데이터가 존재하고,
    상기 디모듈레이터(5)는 제 1 신호 처리 유닛(8)에 연결되고, 또한, 디지털 수신기(1)의 기기 인터페이스(6)를 통해 추가 모듈(12)에 연결되며,
    상기 추가 모듈(12)은 제 2 신호 처리 유닛(14)을 포함하고, 상기 제 2 신호 처리 유닛(14)의 출력은 상기 기기 인터페이스(6)를 통해 제 1 신호 처리 유닛(8)에 연결되며,
    상기 디모듈레이터(5)의 출력에는 패킷 스타트 디텍터(21)가 연결되고,
    상기 제 1 마이크로컴퓨터(7)로부터 상기 패킷 스타트 디텍터(21)에 제어 신호가 공급될 수 있으며,
    상기 제어 신호에 따라, 패킷 스타트 인디케이터가 발생할 때에만, 상기 패킷 스타트 디텍터(21)는 제 1 신호 처리 유닛(8)에 대한 신호 경로를 이용할 수 있도록 만드는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 프로그램 전환 명령(program switchover command)이 입력된 후 상기 제 1 마이크로컴퓨터(7)가 제어 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  3. 제 1 항 또는 2 항에 있어서, 상기 디지털 수신기(1)가 제 1 작동 모드로부터 제 2 작동 모드로, 또는 제 2 작동 모드로부터 제 1 작동 모드로 전환된 후, 상기 제 1 마이크로컴퓨터(7)가 상기 제어 신호를 발생시키고,
    제 1 작동 모드에서는 디모듈레이터(5)의 출력에 존재하는 MPEG 트랜스포트 스트림이 추가 모듈(12)을 거치지 않고 제 1 신호 처리 유닛(8)에 직접 공급되고,
    제 2 작동 모드에서는 디모듈레이터(5)의 출력에 존재하는 MPEG 트랜스포트 스트림이 추가 모듈(12)을 통해 제 1 신호 처리 유닛(8)에 공급되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  4. 제 1 항 또는 2항에 있어서, 디모듈레이터(5)와 제 1 신호 처리 유닛(8) 사이에 제 1 스위치(S1)가 연결되고, 제 1 스위치(S1)의 제어 입력이 패킷 스타트 디텍터(21)의 출력에 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 제 1 신호 처리 유닛(8)과 제 2 신호 처리 유닛(14) 사이에 제 2 스위치(S2)가 연결되고, 제 2 스위치(S2)의 제어 입력이 패킷 스타트 디텍터(21)의 출력에 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 패킷 스타트 디텍터(21)가 제 2 신호 처리 유닛(14)의 출력에 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 패킷 스타트 디텍터(21)가 디지털 수신기(1)의 구성요소인 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 패킷 스타트 디텍터(21)가 추가 모듈(12)의 구성요소인 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 디모듈레이터(5)의 출력에 중계 보조 스타트 디텍터가 연결되고,
    상기 제어 신호에 따라, 중계 보조 스타트 인디케이터가 발생할 경우에만, 상기 중계 보조 스타트 디텍터가 상기 제 1 신호 처리 유닛(8)에 대한 신호 경로를 이용할 수 있도록 만드는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 중계 보조 스타트가 새로운 영상, 새로운 음향 신호 유닛 또는 데이터 신호 유닛의 시작에 대응하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 디지털 수신기(1)가 셋탑박스 또는 디지털 TV 수신기일 수 있는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 장치.
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