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KR101259118B1 - 방송 신호 송신 장치 및 방법 - Google Patents

방송 신호 송신 장치 및 방법 Download PDF

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KR101259118B1
KR101259118B1 KR1020070018592A KR20070018592A KR101259118B1 KR 101259118 B1 KR101259118 B1 KR 101259118B1 KR 1020070018592 A KR1020070018592 A KR 1020070018592A KR 20070018592 A KR20070018592 A KR 20070018592A KR 101259118 B1 KR101259118 B1 KR 101259118B1
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service data
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최인환
곽국연
이형곤
송원규
김진필
김종문
김진우
김병길
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 방송 신호 처리 방법, 데이터 구조 및 이를 위한 방송 수신기에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 방송 신호 처리 방법은 해당 셀에서 방송 신호를 수신하여 상기 방송 신호에 포함된 비상 사태 경보 테이블을 파싱하는 단계, 상기 수신된 비상 사태 경보 테이블과 이전에 수신한 비상 사태 경보 테이블이 중복되는지 여부를 확인하는 단계, 및 상기 비상 사태 경보 테이블이 중복되지 않는 경우, 상기 수신된 비상 사태 경보 테이블을 분석하여 해당 셀의 비상 사태 채널로 변경하거나, 또는/및 비상 사태와 관련된 정보를 화면에 출력하는 단계를 포함한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 비상 사태 경보 메시지와 같은 서비스를 끊김 없이 제공할 수 있는 효과가 있다.
MVSB, EAS

Description

방송 신호 송신 장치 및 방법{Apparatus and method for transmitting broadcasting signals}
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 다중 채널 네트워크의 일 예를 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서 MVSB에 따른 방송 시스템을 개략적으로 예시한 도면
도 3은 본 발명에 따른 방송 신호 송신 장치의 일 실시예로서, 도 2에서 개시한 서비스 다중화기의 일 실시예를 나타낸 도면
도 4은 도 3에서 개시한 서비스 다중화기 중 모바일 서비스 다중화기의 일 실시예를 나타낸 도면
도 5는 도 2에서 개시한 송신기(transmitter)의 일 실시예를 나타낸 도면
도 6은 도 5에서 개시한 전처리부의 일 실시예를 나타낸 도면
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 각 셀의 채널 정보를 포함하는 CIT 테이블을 도시한 도면
도 8은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 테이블(Emergency Alert Table)의 신택스(syntax)를 도시한 도면
도 9는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 방송 채널의 정보를 포함하는 디스크립터의 신택스를 도시한 도면
도 10은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 방송 채널의 정보를 포함하는 비상 사태 경보 테이블의 신택스를 도시한 도면
도 11은 본 발명에 따른 수신 시스템 내 복조부의 일 실시예를 보인 구성 블록도
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 시스템의 구성 블록도
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 방송 수신 시스템의 구성 블록도
도 14는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 메시지의 처리과정을 도시한 순서도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1201 : 튜너 1202 : 복조부
1203 : 역다중화기 1204 : 오디오 복호기
1205 : 비디오 복호기 1206 : 네이티브 TV 어플리케이션 매니저
1207 : 채널 매니저 1208 : 채널 맵
1209 : 제1 저장부 1210 : 데이터 복호기
1211 : 제2 저장부 1212 : 시스템 매니저
1213 : 데이터 방송 어플리케이션 매니저 1214 : 저장 제어부
1215 : 제3 저장부
본 발명은 방송 신호 처리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비상 사태 경보 방송 신호 처리 방법, 데이터 구조 및 이를 위한 방송 수신기에 관한 것이다.
사용자는 디지털 방송(Digital Broadcasting) 기술의 발전으로 인해 방송의 영상, 음향뿐만 아니라 다양한 부가 서비스를 제공받을 수 있다.
디지털 방송신호는 위성, 케이블, 지상파, 인터넷 망 등을 통하여 전송되어 사용자에게 제공된다. 디지털 방송 수신기는 상기 디지털 방송신호를 수신하여 영상, 음향과 더불어 다양한 부가 서비스를 사용자에게 제공할 수 있다.
최근 예상치 못한 지진, 홍수 등의 자연재해나, 테러 또는 방화 등의 긴급 상황이 발생하는 경우가 증가하는 추세에 있다. 그리고 상기와 같은 자연재해나, 상기 테러 등의 피해 정도는 시간이 지날수록 광범위해지고, 그 파급효과도 강력해지고 있다.
상기와 같은 비상 사태(Emergency)가 발생한 경우, 상기 방송신호에 비상 사태 경보 메시지를 포함하여 사용자에게 제공할 수 있다. 사용자는 상기 비상 사태 경보 메시지를 통하여 방송 시청 도중에 비상 사태에 대한 정보를 얻을 수 있다.
영상신호나 비상 사태 경보 메시지 등과 같은 부가 서비스들을 포함하는 방송신호를 수신하는 방송 시스템의 경우, 그 위치를 이동하지 않고 방송신호를 수신하는 방송 시스템과 그 위치를 이동하면서 방송신호를 수신하는 방송 시스템이 있 다.
위치를 이동하지 않고 방송신호를 수신하는 방송 시스템의 경우와 달리 위치를 이동하면서 방송신호를 수신하는 방송 시스템의 경우에는, 상기 수신된 방송신호에 포함되어 있는 비상 사태 경보 메시지와 같은 서비스의 일반적인 처리 프로세스 이외에 끊김 없이 서비스를 수신하여 제공하여야 한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 위치를 이동하면서 방송신호를 수신하는 방송 시스템의 경우에도 비상 사태 경보 메시지와 같은 서비스를 끊김 없이 제공할 수 있는 비상 사태 경보 방송 신호 처리 방법, 데이터 구조 및 이를 위한 방송 수신기를 제공하는 데 목적이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 방송 신호 처리 방법은, 해당 셀에서 방송 신호를 수신하여 상기 방송 신호에 포함된 비상 사태 경보 테이블을 파싱하는 단계, 상기 수신된 비상 사태 경보 테이블과 이전에 수신한 비상 사태 경보 테이블이 중복되는지 여부를 확인하는 단계, 및 상기 비상 사태 경보 테이블이 중복되지 않는 경우, 상기 수신된 비상 사태 경보 테이블을 분석하여 해당 셀의 비상 사태 채널로 변경하거나, 또는/및 비상 사태와 관련된 정보를 화면에 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방송 수신기는, 해당 셀에서 전송된 방송 신호를 수신하여 복조하는 복조부, 상기 복조된 방송 신호를 역다중화하는 역다중화부, 상기 역다중 화된 방송 신호에 포함된 셀 정보 테이블과 비상 사태 경보 테이블을 파싱(parsing)하는 디코더부, 및 상기 파싱된 셀 정보 테이블을 분석하여 셀에서의 채널정보를 얻고, 비상 사태 경보 테이블을 분석하여 해당 셀의 비상 사태 채널로 튜닝하거나, 또는/및 비상 사태와 관련된 정보를 화면에 출력하도록 제어하는 어플리케이션 매니저를 포함한다.
본 발명에 따른 셀 정보 테이블은, 현재 셀의 식별자 정보를 포함하는 필드, 비상 사태의 중요도를 표시하는 필드, 및 상기 비상사태의 중요도에 따른 비상 사태 경보 채널의 채널 정보를 포함하는 필드를 포함한다.
본 발명에 따른 비상 사태 경보 테이블은, 현재 셀의 식별자 정보를 포함하는 필드, 비상 사태의 중요도를 표시하는 필드, 및 상기 비상사태의 중요도에 따라 비상 사태 경보 채널의 채널 정보를 포함하는 필드를 포함한다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 비상 사태 경보 방송 신호 처리 방법, 데이터 구조 및 이를 위한 방송 수신기의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설 명하면 다음과 같다.
위치를 이동하면서 방송신호를 수신할 수 있는 방송 시스템의 예로서 DVB(Digital Video Broadcasting), DMB(Digital Multimedia Broadcasting), DMB-TH(Digital Multimedia Broadcasting - Terrestrial Handheld) 등이 있는데, 본 발명에서는 MVSB(Mobile Vestigal Side Band)를 예로 하여 설명하도록 한다.
MVSB는 기존의 ATSC(Advanced Television System Committee) VSB 전송 시스템과 호환 가능하면서, 동일 채널에 메인 서비스 데이터와 모바일 서비스 데이터를 다중화하여 전송하고 수신할 수 있는 시스템이다.
상기 MVSB 시스템은 모바일 서비스 데이터의 이동 수신이 가능하며, 채널에서 발생할 수 있는 각종 왜곡과 잡음에도 모바일 서비스 데이터의 안정적인 수신이 가능하다.
상기 MVSB 시스템의 경우 각 송신소별로 다른 주파수를 이용하여 같은 프로그램을 방송하는 다중 채널 네트워크(Multi Frequency Network)를 사용한다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 다중 채널 네트워크의 일 예를 도시한 도면이다.
방송국(100)에서 송출된 모바일 서비스 데이터(mobile service ES(Elementary Stream))는 MVSB 서비스 다중화기(MVSB service multiplexer)로 전송된다.
도 1의 경우 방송국(100)에서 송출된 모바일 서비스 데이터는 제1 서비스 다중화기(110)와 제2 서비스 다중화기(120)로 전송되어 각각 다중화된다.
상기 제1 서비스 다중화기(110)에서 다중화된 방송신호는 제1 송신 중계기(130)를 통하여 송신되고, 상기 제2 서비스 다중화기(120)에서 다중화된 방송신호는 제2 송신 중계기(140)를 통하여 송신된다.
이때, 상기 방송국(100)에서 송출된 모바일 서비스 데이터는 각 송신 중계기에서 각 채널 네트워크의 환경에 맞게 다른 주파수로 송신될 수 있다.
다중 채널 네트워크가 공존하고 있는 상황에서 하나의 네트워크 전송 시스템이 영향을 미치는 범위를 셀(Cell)이라고 한다.
도 1에서 제1 송신 중계기(transmitter)(130)의 전송 시스템이 영향을 미치는 범위는 셀 A이고, 제2 송신 중계기(140)의 전송 시스템이 영향을 미치는 범위는 셀 B이다.
MVSB 방송 수신기는 여러 셀 사이를 이동하더라도 사용자가 시청하고 있는 방송을 끊김 없이 시청할 수 있게 하여야 하므로, 방송국에서는 각 송신 중계기에 대응되는 셀 식별자(Cell ID)를 MVSB 방송신호에 포함하여 전송한다. 상기 각 송신 중계기는 각각 유일한 셀 식별자 값을 갖는다.
방송 수신기는 상기 MVSB 방송신호에 포함되어 있는 셀 식별자를 이용하여 현재 위치의 셀을 식별하고, 셀간 이동시에도 시청중인 방송 채널의 끊김이 없도록 한다.
또한, 방송국에서는 방송신호에 상기 셀 식별자에 대한 정보와 함께 각 셀의 채널 정보를 포함하여 송신한다. 상기 각 송신 중계기에서는 같은 방송국에서 송출된 방송신호라도 서로 다른 물리 채널로 전송할 수 있으므로, 상기 각 셀의 채널에 대한 정보는 달라질 수 있다.
방송 수신기는 상기 셀 식별자와 셀의 채널에 대한 정보를 이용하여 상기 수신기의 셀간 이동이 있는 경우에도 시청중인 방송을 끊김 없이 시청할 수 있다.
예를 들어, 상기 방송 수신기가 셀 A에서 방송신호를 수신하는 경우, 상기 방송신호에 포함된 셀 식별자와 셀 A의 전송 중계기의 셀 식별자를 비교하여 상기 수신기가 위치한 셀의 전송 중계기를 식별하고, 상기 식별된 전송 중계기에서의 채널에 대한 정보를 이용하여 사용자가 선택한 채널의 방송을 시청한다.
상기 수신기가 셀 A에서 셀 B로 이동하는 경우, 상기 방송신호에 포함된 셀 식별자와 셀 B의 전송 중계기의 셀 식별자를 비교하여 상기 수신기가 위치한 셀의 전송 중계기를 식별한다. 그리고 상기 식별된 전송 중계기에서의 채널에 대한 정보를 분석한다.
수신기에서는 상기 셀 A의 채널 정보와 셀 B의 채널 정보를 비교하여 사용자가 셀 A에서 시청중이던 채널에 대하여 셀 B에서의 채널 정보를 얻는다. 상기 셀 B에서의 채널 정보에 따라 방송신호를 수신하여 사용자에게 제공한다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서 MVSB에 따른 방송 시스템을 개략적으로 예시한 도면이다.
상기 방송 시스템에서 방송 신호 송신 장치는 서비스 다중화기(Service Multiplexer)와 송신기(Transmitter)를 포함한다.
여기서 서비스 다중화기는 각 방송국의 스튜디오에 위치할 수 있으며, 송신기는 설정된 하나 이상의 특정 지역(site)에 위치할 수 있다. 그리고 복수 개의 송 신기는 동일한 주파수를 공유할 수 있으며, 이 경우 복수 개의 송신기는 모두 동일한 신호를 송신한다.
서비스 다중화기는 고정 수신을 위한 방송 데이터(main service data)와 이동 수신을 위한 방송 데이터(mobile service data)를 다중화한다. 그리고, 송신기는 다중화된 방송 데이터를 변조하여 전송한다.
송신기는 이동 수신을 위한 방송 데이터를 송신할 경우 전송 채널에서 발생할 수 있는 각종 왜곡과 노이즈에도 데이터를 안정적으로 수신할 수 있도록 변조한다.
방송 신호 수신 장치는 신호 왜곡을 보상하여 송신된 방송 신호를 복원할 수 있다. 서비스 다중화기와 원격지에 위치한 송신기 사이의 데이터 통신은 여러 가지 방법이 이용될 수 있으며, 일 실시예로 SMPTE-310M(Synchronous Serial Interface for transport of MPEG-2 data)과 같은 규격이 사용될 수도 있다.
도 3은 본 발명에 따른 방송 신호 송신 장치의 일 실시예로서, 도 2에서 개시한 서비스 다중화기의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 3의 실시예는 메인 A/V(audio/video) 시스템(310), 메인 보조 데이터 시스템(320), 메인 서비스 다중화기(330), 모바일 A/V 시스템(340), 모바일 보조 데이터 시스템(350), 모바일 서비스 다중화기(360), 송신 서비스 다중화기(370)를 포함한다.
메인 서비스 데이터는 메인 A/V 시스템(310)에서 부호화되고 압축되어 메인 서비스 다중화기(330)로 출력된다. 여기서 메인 서비스 데이터의 종류가 복수 개이 면 메인 A/V 시스템도 복수 개가 구비될 수 있다. 메인 서비스 다중화기(330)는 메인 A/V 시스템(310)의 출력과 메인 서비스의 각종 부가 데이터(320)를 다중화하여 송신 서비스 다중화기(370)로 출력한다.
마찬가지로 모바일 서비스 데이터는 모바일 A/V 시스템(340)에서 부호화되고 압축되어 모바일 서비스 다중화기(360)로 출력된다. 여기서 모바일 서비스 데이터의 종류가 복수 개이면 모바일 A/V 시스템도 복수 개가 구비될 수 있다. 모바일 서비스 다중화기(360)는 모바일 A/V 시스템(360)의 출력과 모바일 서비스의 각종 부가 데이터를 다중화하여 송신 서비스 다중화기(370)로 출력한다.
송신 서비스 다중화기(370)는 메인 서비스 다중화기(330)의 출력과 모바일 서비스 다중화기(360)의 출력을 다중화하여 송신기(transmitter)로 출력한다. 송신 서비스 다중화기(370)의 출력 데이터는 MPEG-2 트랜스포트 스트림(Transport Stream ; TS) 패킷의 형태를 띨 수 있다.
송신 서비스 다중화기(370)는 일정한 데이터 율(rate)로 서비스 데이터를 송신기로 전송할 수 있다. 송신 서비스 다중화기(370)가 송신기로 전송하는 서비스 데이터가 메인 서비스 데이터만을 포함한 경우이거나, 메인 서비스 데이터와 모바일 서비스 데이터만을 포함한 경우에도 일정한 데이터 율로 송신기에 전송할 수 있다.
예를 들어, 송신 서비스 다중화기(370)가 19.39 Mbps로 송신기에 데이터를 송신한다면 19.39 Mbps이내에서 모바일 서비스 데이터는 메인 서비스 데이터와 다중화되어 송신된다. 모바일 서비스 데이터는 송신기에서 추가의 에러 정정 부호화 가 수행될 수 있는데, 모바일 서비스 데이터 전송율은 이를 고려하여 데이터 율이 작아질 수 있다.
만약 상기 서비스 다중화기의 출력을 일정한 데이터 율 예를 들어, 19.39 Mbps로 유지할 필요가 있는 경우에는 상기 메인 서비스 다중화기, 모바일 서비스 다중화기, 송신 데이터 다중화기 중 적어도 하나는 다중화되는 데이터에 널 데이터(null data or null packet)를 삽입함으로써 최종 출력의 데이터 율을 일정한 데이터 율로 맞출 수 있다. 여기서 널 데이터는 다중화기에서 발생될 수도 있고, 외부에서 입력받을 수도 있다.
도 4은 도 3에서 개시한 서비스 다중화기 중 모바일 서비스 다중화기의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 4의 모바일 서비스 다중화기의 실시예는 제 1 다중화기(410), 프로그램 테이블 정보 발생부(420), 제 2 다중화기(430) 및 패킷 컨버전 버퍼(440)를 포함한다.
상기 제 1 다중화기(410)는 MPEG-2 TS(transport stream) 형태의 모바일 데이터와 프로그램 테이블 정보 발생부(420)에서 발생된 PMT(Program Map Table) 등의 프로그램 테이블 정보를 다중화하여 제2 다중화기(430)로 출력한다.
프로그램 테이블 정보 발생부(420)는 PSI(Program Specific Information) 또는 PSIP(Program and System Information Protocol)에 따른 정보를 발생하는데, PSI는 PMT(program map table), PAT(Program Association Table) 등의 정보를, PSIP은 STT(System Time Table), RRT(Rating Region Table), MGT(Master Guide Table), VCT(Virtual Channel Table), EIT(Event Information Table) 및 ETT(Extended Text Table) 등을 포함한다.
이하에서는 PSI/PSIP 등과 같이 하나 이상의 섹션 형태로 전송되어 방송 신호에 대한 정보를 담은 정보를 프로그램 테이블 정보라고 호칭한다. 또한 프로그램 테이블 정보 발생부(420)는 각 셀에 방송되는 채널에 대한 정보를 전달하는 프로그램 테이블 정보를 발생할 수 있는데, 이하에서는 셀의 채널 정보 등의 정보를 포함하는 프로그램 테이블 정보를 CIT(cell information table)로 호칭한다.
각 방송국은 방송국이 전송하는 신호의 영역인 셀의 정보를 CIT에 할당하여 전송할 수 있다. CIT는 CIT를 할당하는 방송국이 구분하는 셀에 따른 채널 정보를 전송할 수 있으므로, 방송국마다 다른 내용의 CIT를 전송할 수 있다.
제 2 다중화기(430)는 제 1 다중화기(410)의 출력과 프로그램 테이블 정보 발생부(420)의 출력을 다중화하여 패킷 컨버전 버퍼(440)로 출력한다. 제 1 다중화기(410)는 다수의 모바일 서비스 데이터를 그 데이터에 대한 PMT와 다중화하는 다수개의 다중화기를 포함된다. 여기서 하나의 모바일 서비스 데이터는 단일 프로그램이 될 수도 있다.
실시간 방송에 대한 물리적 계층(physical layer)에 관련한 정보 즉, 타임 슬라이싱(time slicing) 여부, 버스트(burst) 길이 등의 정보는 프로그램 테이블 정보에 포함될 수 있다. 패킷 컨버전 버퍼(440)는 제 2 다중화기(430)에서 출력되는 188 바이트 단위의 트랜스포트 스트림을 이후에서 개시하는 전처리부에서 요구하는 블록 길이로 조절한다.
도 5는 도 2에서 개시한 송신기(transmitter)의 일 실시예를 나타낸 도면이 다.
본 발명에 따른 송신기(transmitter)의 실시예는 역다중화기(DEMUX)(501), 패킷 지터 경감기(502), M-VSB 전처리부(503), 제 1 송신 데이터 다중화기(504), 데이터 랜더마이저(505), RS 부호기/비체계적 RS 부호기(RS encoder/Non-systematic RS Encoder)(506), 데이터 인터리버(507), 패리티 치환기(508), 비체계적 RS 부호기(509), 트렐리스 부호화부(510), 제 2 송신 데이터 다중화기(511), 파일롯 삽입기(512), VSB 변조기(513), 및 RF 업 컨버터(514)를 포함한다.
송신기의 역다중화기(501)는 송신 서비스 다중화기(370)에서 전송된 데이터로부터 역다중화를 통해 메인 서비스 데이터와 모바일 서비스 데이터로 분리한 후, 분리된 메인 서비스 데이터는 패킷 지터 경감기(502)로 출력하고, 모바일 서비스 데이터는 M-VSB 전처리부(503)로 각각 출력한다.
송신 서비스 다중화기(370)가 데이터 율을 맞추기 위해 널 데이터를 삽입하여 전송한 경우, 역다중화기(501)는 함께 전송된 식별 정보를 참조하여 널 데이터를 버리고, 나머지 데이터만을 처리한 후 해당 블록으로 출력할 수 있다.또는 역다중화기(501)는 널 데이터에 전송에 필요한 제어 정보 등 다른 정보를 설정하여 송신할 수도 있다.
M-VSB 전처리부(503)는 노이즈 및 채널 변화에 빠르고 강력하게 대응하도록 하기 위해 모바일 서비스 데이터에 대해 추가의 부호화를 수행한다. 역다중화기(501)에서 분리된 모바일 서비스 데이터는 M-VSB 전처리부(503)로 출력된다.
M-VSB 전처리부(503)의 실시예는 모바일 서비스 데이터에 랜더마이 징(randomizing)시키고, 에러 정정 부호화를 수행할 수 있다. 만약 M-VSB 전처리부(503)가 랜더마이징을 수행한다면, 후단의 데이터 랜더마이저(505)는 모바일 서비스 데이터에 대한 랜더마이징 과정을 생략할 수 있다. 모바일 서비스 데이터에 대한 랜더마이저는 ATSC가 규정하는 랜더마이저와 동일할 수도 있고 아닐 수도 있다.
M-VSB 전처리부(503)가 출력하는 일정 형식의 데이터 중 188 바이트 단위의 모바일 서비스 데이터 패킷과 메인 서비스 데이터 패킷을 기 정의된 다중화 방법에 따라 다중화하여 데이터 랜더마이저(505)에 출력한다. 다중화 방법은 시스템 설계의 여러 변수들에 의해서 조정이 가능하다.
제 1 송신 데이터 다중화기(504)가 데이터를 다중화하는 방법 중 하나로서, 시간축 상으로 버스트(burst) 구간을 두고, 버스트 구간에서는 다수개의 데이터 그룹을 전송하고 버스트가 아닌 구간에서는 메인 서비스 데이터만을 전송하도록 할 수 있다. 또는 반대로 버스트 구간에서 메인 서비스 데이터를 전송할 수도 있다.
즉, 다수개의 연속적인 모바일 서비스 패킷이 모여서 하나의 데이터 그룹을 형성하고 다수개의 데이터 그룹이 메인 서비스 데이터 패킷들과 섞여서 하나의 버스트를 형성한다. 하나의 버스트 구간 내에서는 모바일 서비스 데이터나 메인 서비스 데이터가 전송될 수 있다.
메인 서비스 데이터는 버스트 구간이나 버스트가 아닌 구간에 존재할 수 있다. 또한 버스트 구간 내 메인 서비스 데이터 구간과 버스트가 아닌 구간의 메인 서비스 데이터 구간에 포함되는 메인 데이터 패킷 수는 서로 다를 수도 있고, 같을 수도 있다.
이와 같이 모바일 서비스 데이터를 버스트 구조로 전송하면 모바일 서비스 데이터만을 수신하는 방송 신호 수신 장치는 버스트 구간에서만 전원을 온(On)시켜 데이터를 수신하고 그 외 메인 서비스 데이터만 전송되는 구간에서는 전원을 오프(Off)시켜 수신 장치의 소모 전력을 줄일 수 있다.
패킷 지터 경감기(502)는 방송 신호 수신 장치 내의 디코더의 버퍼에서 오버플로우 또는 언더플로우가 발생하지 않도록 메인 서비스 데이터 패킷의 상대적인 위치를 재조정한다. 패킷 다중화 과정에서 메인 서비스 데이터 사이사이에 모바일 서비스 데이터 그룹이 다중화되기 때문에 메인 서비스 패킷의 시간적인 위치는 상대적으로 이동한다.
그리고 방송 신호 수신 장치의 메인 서비스 데이터 처리를 위한 장치의 디코더(예를 들면, MPEG 디코더)는 메인 서비스 데이터만을 수신하여 복호하고 모바일 서비스 데이터 패킷은 널 패킷으로 인식하여 버릴 수 있다. 따라서, 방송 신호 수신 장치의 디코더가 모바일 서비스 데이터 그룹과 다중화된 메인 서비스 데이터 패킷을 수신할 경우 패킷 지터가 발생할 수 있다.
수신 장치의 디코더는 비디오 데이터를 위한 여러 단계의 버퍼가 존재하고 그 크기가 상당히 크기 때문에 상기 제 1 송신 데이터 다중화기(504)가 패킷 지터를 발생시킬 수 있다. 패킷 지터로 인해 방송 신호 수신 장치의 메인 서비스 데이터를 위한 버퍼, 예를 들면 오디오 데이터를 위한 버퍼에서 오버플로우(overflow)나 언더플로우(underflow)가 발생할 수 있다.
패킷 지터 경감기(502)는 후단의 제 1 송신 데이터 다중화기(504)가 다중화하는 정보를 알고 있다. 만약 오디오 데이터 패킷을 정상적으로 처리하도록 한다고 가정하면 패킷 경감기(502)는 메인 서비스의 오디오 데이터 패킷을 다음과 같이 재배치할 수 있다.
첫번째, 버스트 구간 내 메인 서비스 데이터 구간, 예를 들어 두개의 모바일 서비스 데이터 그룹 사이에 위치하는 메인 서비스 데이터 구간에서 오디오 데이터 패킷이 한 개 존재하는 경우에는 오디오 데이터 패킷을 메인 서비스 데이터 구간의 제일 앞에 배치하고, 2개 존재하는 경우에는 제일 앞과 제일 뒤에 배치하며, 3개 이상 존재하는 경우에는 제일 앞과 제일 뒤에 배치하고 나머지를 그 사이에 균등한 간격으로 배치한다.
두번째, 버스트 구간 시작 전의 메인 서비스 데이터 구간에서는 제일 마지막 위치에 오디오 데이터 패킷을 배치한다.
세번째, 버스트 구간이 끝난 후 메인 서비스 데이터 구간에서는 제일 앞에 오디오 데이터 패킷을 배치한다. 그리고 오디오 데이터가 아닌 패킷들은 입력되는 순서대로 오디오 데이터 패킷의 위치를 제외한 공간에 배치한다.
한편 메인 서비스 데이터 패킷의 위치를 상대적으로 재조정하게 되면 그에 따른 PCR(Program Clock Reference) 값이 수정된다. PCR 값은 MPEG 디코더의 시간을 맞추기 위한 시간 기준값으로 TS 패킷의 특정 영역에 삽입되어 전송된다. 패킷 지터 경감기(502)는 PCR 값을 수정할 수도 있다.
패킷 지터 경감기(502)의 출력은 제 1 송신 데이터 다중화기(504)로 입력된 다. 제 1 다중화기(504)는 전술한 바와 같이 패킷 지터 경감기(502)에서 출력되는 메인 서비스 데이터와 M-VSB 전처리부(503)에서 출력되는 모바일 서비스 데이터를 기 설정된 다중화 규칙에 따라 버스트 구조로 다중화하여 데이터 랜더마이저(505)로 출력한다.
데이터 랜더마이저(505)는 입력된 데이터가 메인 서비스 데이터 패킷이면 기존의 랜더마이저와 동일하게 랜더마이징을 수행한다. 즉, 메인 서비스 데이터 패킷 내 동기 바이트를 버리고 나머지 187 바이트를 내부에서 발생시킨 의사랜덤(pseudo random) 바이트를 사용하여 랜덤하게 만든 후 RS 부호기/비체계적 RS 부호기(506)로 출력한다.
그러나 입력된 데이터가 모바일 서비스 데이터 패킷이면, 데이터 랜더마이저(505)는 모바일 서비스 데이터 패킷에 포함된 4바이트의 MPEG 헤더 중 동기 바이트를 버리고 나머지 3바이트에 대해서만 랜더마이징을 수행할 수 있다.
그리고, MPEG 헤더를 제외한 나머지 모바일 서비스 데이터에 대해서는 랜더마이징을 수행하지 않고 RS 부호기/비체계적 RS 부호기(506)로 출력한다. 이 경우는 M-VSB 전처리부(333)에서 미리 랜더마이징이 수행된다.
또한, 모바일 서비스 데이터 패킷에 포함된 기지 데이터(또는 기지 데이터 위치 홀더)와 초기화 데이터 위치 홀더에 대해서는 랜더마이징을 수행할 수도 있고 수행하지 않을 수도 있다.
RS 부호기/비체계적 RS 부호기(506)는 데이터 랜더마이저(505)에서 랜더마이징되는 데이터 또는 바이패스(bypass)되는 데이터에 대해 RS 부호화를 수행하여 20 바이트의 RS 패리티를 부가한 후 데이터 인터리버(507)로 출력한다.
이때 RS 부호기/비체계적 RS 부호기(506)는 입력된 데이터가 메인 서비스 데이터 패킷인 경우 ATSC VSB 시스템과 동일하게 체계적 RS 부호화를 수행하여 20바이트의 RS 패리티를 187바이트의 데이터 뒤에 부가한다. 만약 모바일 서비스 데이터 패킷이면 패킷 내에 정해진 패리티 바이트 위치에는 비체계적 RS 부호화를 수행하여 얻은 20바이트의 RS 패리티를 삽입한다.
데이터 인터리버(507)는 바이트 단위의 길쌈(convolutional) 인터리빙을 수행한다. 데이터 인터리버(507)의 출력은 패리티 치환기(508)와 비체계적 RS 부호기(509)로 입력된다.
패리티 치환기(508)의 후단에 위치한 트렐리스 부호화부(510)의 출력 데이터를 송/수신측에서 약속에 의해 정의한 기지 데이터로 하기 위해 먼저 트렐리스 부호화부(510) 내의 메모리의 초기화될 수 있다. 입력되는 기지 데이터 열이 트렐리스 부호화되기 전에 먼저 트렐리스 부호화부(510)의 메모리를 초기화시킨다.
입력되는 기지 데이터 열의 시작 부분이 MVSB 전처리부(503)에서 삽입된 초기화 데이터 위치 홀더일 경우, 입력되는 기지 데이터 열이 트렐리스 부호화되기 직전에 초기화 데이터를 생성하여 해당 트렐리스 메모리 초기화 데이터 위치 홀더와 치환한다.
그리고 트렐리스 메모리 초기화 데이터는 트렐리스 부호화부(510)의 메모리 상태에 따라 그 값이 결정되어 생성된다. 또한 치환된 초기화 데이터에 의한 영향으로 RS 패리티를 다시 계산하여 데이터 인터리버(507)에서 출력되는 RS 패리티와 치환할 수 있다.
비체계적 RS 부호기(509)에서는 데이터 인터리버(507)로부터 초기화 데이터로 치환될 초기화 데이터 위치 홀더가 포함된 모바일 서비스 데이터 패킷을 입력받고, 트렐리스 부호화부(510)로부터 초기화 데이터를 입력받는다.
그리고 입력된 모바일 서비스 데이터 패킷 중 초기화 데이터 위치 홀더를 초기화 데이터로 치환하고 상기 모바일 서비스 데이터 패킷에 부가된 RS 패리티 데이터를 제거한 후 새로운 비체계적인 RS 패리티를 계산하여 상기 패리티 치환기(508)로 출력한다.
패리티 치환기(508)는 모바일 서비스 데이터 패킷 내 데이터는 상기 데이터 인터리버(507)의 출력을 선택하고, RS 패리티는 비체계적 RS 부호기(509)의 출력을 선택하여 트렐리스 부호화부(510)로 출력한다.
한편 패리티 치환기(508)는 메인 서비스 데이터 패킷이 입력되거나 또는 치환될 초기화 데이터 위치 홀더가 포함되지 않은 모바일 서비스 데이터 패킷이 입력되면 상기 데이터 인터리버(507)에서 출력되는 데이터와 RS 패리티를 선택하여 그대로 트렐리스 부호화부(510)로 출력한다.
트렐리스 부호화부(510)는 바이트 단위의 데이터를 심볼 단위로 바꾸고 12-way 인터리빙하여 트렐리스 부호화한 후 제 2 송신 데이터 다중화기(511)로 출력한다.
제 2 송신 데이터 다중화기(511)는 트렐리스 부호화부(510)의 출력에 필드 동기와 세그먼트 동기를 삽입하여 파일롯 삽입기(512)로 출력한다. 파일롯 삽입 기(512)에서 파일롯이 삽입된 데이터는 VSB 변조기(513)에서 VSB 변조된 후 RF 업 컨버터(513)를 통해 방송 신호 수신 장치로 전송된다.
송신기는 메인 서비스 데이터나 모바일 서비스 데이터 등의 전송 신호에 대한 여러 가지 전송 파라미터들을 전송하고, 방송 신호 수신 장치는 전송된 신호를 올바르게 수신하기 위해서는 전송된 신호의 전송 파라미터들을 수신할 필요가 있다.
예를 들면, 모바일 서비스 데이터를 전송하기 위해서 심볼 영역의 신호들이 어떤 방법으로 부호화되었는지에 대한 정보가 필요하고, 메인 서비스 데이터와 모바일 서비스 데이터 등이 어떻게 다중화되어 있는지에 대한 정보 등이 필요하다.
또한, 다중 주파수 네트워크 환경에서 셀에 대한 식별자 정보도 필요할 수 있는데, 여기서는 이러한 전송 파라미터에 대한 정보를 시그널링(signalling) 정보라고 호칭한다.
도 5의 실시예에서 이러한 시그널링 정보는 전처리부(503)이나 제 2 송신 데이터 다중화기(511)에서 삽입되어 전송될 수 있다. 제 2 송신 데이터 다중화기(511)가 시그널링 정보를 삽입할 경우 필드 동기 세그먼트 영역에 삽입할 수 있다.
도 6은 도 5에서 개시한 전처리부의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 전처리부의 실시예는 M-VSB 데이터 랜더마이저(601), RS 프레임 부호기(602), M-VSB 블록 처리부(603), 그룹 포맷터(604), 데이터 디인터리버(605), 패킷 포맷터(606)를 포함할 수 있다.
M-VSB 랜더마이저(601)는 입력되는 모바일 서비스 데이터를 랜더마이징(randomizing)시키고, 에러 정정 부호화를 위해 RS 프레임 부호기(602)로 출력한다. M-VSB 랜더마이저(601)가 모바일 서비스 데이터에 대해 랜더마이징을 수행할 경우 이후의 데이터 랜더마이저(505)는 모바일 서비스 데이터에 대한 랜더마이징 과정을 생략할 수도 있다.
RS 프레임 부호기(602)는 랜더화된 모바일 서비스 데이터에 대해 에러 정정 부호화(encoding) 과정을 수행한다. RS 프레임 부호기(602)가 에러 정정 부호화하면 모바일 서비스 데이터에 강건성을 부여하면서 전파 환경 변화에 의해서 발생할 수 있는 군집 에러를 흐트려 열악하고 빠르게 변화는 전파 환경에도 대응할 수 있도록 한다. RS 프레임 부호기(602)는 일정 크기의 모바일 서비스 데이터들을 데이터의 로우(row) 단위로 섞는 과정을 포함할 수도 있다.
이하에서 에러 정정 부호화는 RS 부호화로 수행할 수도 있고, CRC(Cyclic Redundancy Check) 부호화라 수용할 수도 적용하는 것을 일 실시예로 한다. RS 부호화를 수행하면 에러 정정을 위해 사용될 패리티 데이터(parity data)가 생성되고, CRC 부호화를 수행하면 에러 검출을 위해 사용될 CRC 데이터가 생성된다.
RS 부호화는 FEC(Forward Error Correction) 구조를 사용할 수 있다. CRC 부호화에 의해 생성된 CRC 데이터는 모바일 서비스 데이터가 채널을 통해 전송되면서 에러에 의해서 손상되었는지 여부를 알려줄 수 있다.
에러 정정 부호화는 CRC 부호화 이외에 다른 에러 검출 부호화 방법들을 사용할 수도 있고, 또는 에러 정정 부호화 방법을 사용하여 수신측에서의 전체적인 에러 정정 능력을 높일 수 있다. RS 프레임 부호기(602)에서 부호화된 모바일 서비스 데이터는 M-VSB 블록 처리부(603)로 입력된다.
M-VSB 블록 처리부(603)는 입력되는 모바일 서비스 데이터를 다시 G/H 부호율로 부호화하여 그룹 포맷터(604)로 출력한다. M-VSB 블록 처리부(603)는 바이트 단위로 입력되는 모바일 서비스 데이터를 비트로 구분하고, 구분된 G 비트를 H 비트로 부호화한 후 바이트 단위로 변환하여 출력한다.
일 예로 입력 데이터 1비트를 2비트로 부호화하여 출력한다면 G=1, H=2가 되고, 입력 데이터 1비트를 4비트로 부호화하여 출력한다면 G=1, H=4가 된다. 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 전자를 1/2 부호율의 부호화(또는 1/2 부호화라 하기도 함)라 하고, 후자를 1/4 부호율의 부호화(또는 1/4 부호화라 하기도 함)라 한다.
1/4 부호화는 1/2 부호화에 비해서 높은 부호율로서, 높은 에러 정정 능력을 가질 수가 있다. 따라서, 그룹 포맷터(404)는 1/4 부호율로 부호화된 데이터를 수신 성능이 떨어질 수 있는 영역에 할당을 하고, 1/2 부호율로 부호화된 데이터를 더 우수한 수신 성능을 가질 수 있는 영역에 할당을 하여 수신 성능의 차이를 줄일 수도 있다.
M-VSB 블록 처리부(603)는 전송 매개 변수 정보 등을 담고 있는 시그널링(signaling) 정보들도 입력받을 수 있는데, 이 시그널링(signaling) 정보룰 담은 데이터들도 1/2 부호화 또는 1/4 부호화를 수행할 수 있다. 시그널링 정보는 방송 신호 수신 장치에서 데이터 그룹에 포함되는 데이터를 수신하여 처리하는데 필요한 정보들로서, 셀의 식별자 정보, 데이터 그룹 정보, 다중화 정보, 버스트 정보 등을 포함할 수 있다.
그룹 포맷터(604)는 M-VSB 블록 처리부(603)에서 출력되는 모바일 서비스 데이터를 미리 정의된 규칙에 따라 형성되는 데이터 그룹 내 해당 영역에 삽입한다. 또한 데이터 디인터리빙과 관련하여 각종 위치 홀더(holder)나 기지 데이터(known data)도 데이터 그룹 내 해당 영역에 삽입할 수 있다.
데이터 그룹은 적어도 하나 이상의 계층화된 영역으로 구분할 수 있고, 계층화된 각 영역의 특성에 따라 각 영역에 삽입되는 모바일 서비스 데이터 종류가 달라질 수도 있다. 예를 들어 계층화된 각 영역은 데이터 그룹 내에서 수신 성능을 기준에 따라 분류될 수 있다.
그룹 포맷터(604)는 모바일 서비스 데이터와는 별도로 전송 매개 변수 정보등의 시그널링(signaling) 정보도 데이터 그룹 내에 삽입할 수 있다. 그룹 포맷터(604)는 발생된 기지 데이터를 모바일 서비스 데이터 그룹 내 해당 영역에 삽입할 경우, 기지 데이터를 삽입할 수 있는 영역의 적어도 일부에 기지 데이터 대신 시그널링 정보를 삽입할 수도 있다.
예를 들어, 모바일 서비스 데이터 그룹 내 바디 영역의 시작 부분에 긴 기지 데이터 열을 삽입하는 경우, 이 중 일부에는 기지 데이터 대신 시그널링 정보를 삽입한다.
이 경우 시그널링 정보가 삽입되는 영역을 제외한 나머지 영역에 삽입되는 기지 데이터 열 중 일부는 수신 시스템에서 모바일 서비스 데이터 그룹의 시작점을 포착하는데 사용할 수 있고, 다른 일부는 수신 시스템에서 채널 등화를 위해 사용할 수 있다.
그리고 그룹 포맷터(604)는 M-VSB 블록 처리부(603)에서 출력된 부호화된 모바일 서비스 데이터들 외에도 후단의 데이터 디인터리빙(de-interleaving)과 관련하여 MPEG 헤더 위치 홀더, 비체계적 RS 패리티 위치 홀더, 메인 서비스 데이터 위치 홀더를 삽입할 수 있다.
여기서 메인 서비스 데이터 위치 홀더를 삽입하는 이유는 데이터 인터리빙 후의 데이터를 기준으로 모바일 서비스 데이터와 메인 서비스 데이터가 사이사이에 섞이는 영역이 존재하기 때문이다. 일 예로 상기 MPEG 헤더를 위한 위치 홀더는 상기 데이터 디인터리빙 후의 출력 데이터를 기준으로 볼 때, 각 패킷의 제일 앞에 할당된다.
또한 그룹 포맷터(604)는 정해진 방법에 의해서 발생된 기지 데이터를 삽입하거나 기지 데이터를 추후에 삽입하기 위한 기지 데이터 위치 홀더를 삽입할 수 있다. 그리고 트렐리스 부호화부(Trellis Encoding Module)의 초기화를 위한 위치 홀더를 기지 데이터 열의 이전 영역에 삽입할 수 있다.
하나의 데이터 그룹에 삽입 가능한 모바일 서비스 데이터 크기는 해당 데이터 그룹에 삽입되는 트렐리스 초기화나 기지 데이터, MPEG 헤더, RS 패리티 등의 크기에 의해 달라질 수 있다.
데이터 디인터리버(605)는 그룹 포맷터(604)에서 출력되는 데이터 그룹 내 데이터 및 위치 홀더를 데이터 인터리빙의 역과정으로 디인터리빙하여 패킷 포맷 터(606)로 출력한다.
패킷 포맷터(606)는 디인터리빙을 위해 할당되었던 메인 서비스 데이터 위치 홀더와 RS 패리티 위치 홀더를 제거하고, 나머지 데이터 부분들에 대해 3 바이트의 MPEG 헤더 위치 홀더에 1 바이트의 MPEG 동기 바이트를 부가하여, 4바이트의 MPEG 헤더를 삽입할 수 있다.
또한 패킷 포맷터(606)는 그룹 포맷터(604)에서 기지 데이터 위치 홀더를 삽입한 경우 그 기지 데이터 위치 홀더에 실제 기지 데이터를 삽입할 수도 있고, 기지 데이터 위치 홀더를 조정없이 그대로 출력할 수도 있다.
그리고 나서 패킷 포맷터(606)는 상기와 같이 패킷 포맷팅된 데이터 그룹 내 데이터들을 188바이트 단위의 모바일 서비스 데이터 패킷(즉, MPEG TS 패킷)으로 구분하여 다중화기로 출력한다. 패킷 포맷터(606)는 기지 데이터 영역의 적어도 일부에 기지 데이터 대신 시그널링 정보를 삽입하여 출력할 수 있다.
모바일 서비스 데이터 그룹 내 바디 영역의 시작 부분에 기지 데이터 위치 홀더를 삽입한 경우, 그 기지 데이터 위치 홀더 중 일부에 기지 데이터 대신 시그널링 정보를 삽입할 수 있다.
시그널링 정보를 삽입하는 경우, 삽입된 시그널링 정보는 짧은 주기로 블록 부호화하여 삽입할 수도 있고, 시그널링 정보에 따라 기 정의된 패턴을 삽입할 수도 있다. 모바일 서비스 데이터 그룹 내 바디 영역은 각기 다른 기지 데이터 패턴을 가질 수 있다. 따라서 수신 시스템에서는 기지 데이터열 중에서 약속된 구간의 심볼만을 분리하여 시그널링 정보로 인식할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 각 셀의 채널 정보를 포함하는 CIT 테이블을 도시한 도면이다.
상기 CIT는 PSIP 정보의 하나로서 각 셀의 채널에 대한 정보를 포함하는 테이블이다. 상기 테이블은 ATSC A/65에 정의된 다른 테이블과 마찬가지로 MGT(Master Guide Table)를 통하여 버전이 관리될 수 있다.
예를 들어, PSI나 PSIP에 대한 정보가 바뀔 경우 방송 수신기는 MGT를 통해 프로그그램 테이블 정보가 갱신되었는지 알 수 있다. MGT는 STT(system time table)를 제외한 PSIP 테이블에 관한 PID, 버전 번호(version number) 및 테이블 정보의 크기(table size)를 정의한다.
따라서, MGT내 테이블 정보가 바뀌면 MGT내의 해당 버전 번호가 바뀌고, 방송 수신기는 변경된 테이블을 다시 수신할 수 있다. 그리고 방송 수신기는 셀에 대한 정보를 가지는 프로그램 테이블 정보인 CIT(cell information table)가 바뀔 경우 MGT를 통해 셀 간의 이동이 인지할 수 있다.
방송 수신기는 상기 CIT 정보를 이용해 변경된 셀의 물리적 채널 정보로 채널을 변경할 수 있고, 사용자는 시청하던 채널의 방송 프로그램을 그대로 시청할 수 있다.
도 7에 도시된 상기 CIT를 구성하는 신택스에 대하여 차례대로 설명하면 다음과 같다. 보다 간단명료한 설명을 위하여, 신택스의 영어 표현은 그대로 사용하되 큰 따옴표를 함께 표기하기로 하겠다.
"table_ID"는 CIT 테이블을 식별하기 위한 신택스로, 예를 들면, 0xCE로 셋 팅될 수 있다.
"section_syntax_indicator"는 1의 값으로 셋팅될 수 있고 이는 섹션이 일반적인 섹션 신택스를 따른다는 것을 의미한다. "private_indicator"는 1의 값으로 셋팅될 수 있다.
"section_length"는 12비트의 필드로서 상기 섹션에서 "section_length" 다음에 남아있는 바이트에 대한 정보를 포함한다.
"transport_stream_id"는 16비트의 필드로서 트랜스포트 스트림을 식별하는 정보를 포함한다.
"version_number"는 5비트의 필드로서 상기 CIT 테이블의 버전 정보를 포함한다.
"current_next_indicator"는 1비트의 필드로서 1로 셋팅될 수 있다. 이는 보내진 테이블이 항상 적용 가능하다는 것을 말한다.
"section_number"는 8비트의 필드로서 섹션의 번호에 대한 정보를 포함한다.
"last_section_number"는 8비트의 필드로서 마지막 섹션의 번호에 대한 정보를 포함한다.
"protocol_version"은 8비트의 필드로서 상기 테이블에 관한 프로토콜의 버전 정보를 포함한다.
"num_cells_in_section"은 8비트의 필드로서 상기 CIT 테이블에 정의된 셀의 수에 대한 정보를 포함한다. 상기 셀의 수는 방송국이 방송신호를 송출하는 모든 송신 중계기(transmitter)의 총 수와 일치하여야한다.
이는 각 방송국은 방송신호를 송출하는 모든 송신 중계기에 대한 정보를 상기 CIT 테이블에 정의하여야 함을 의미한다.
"cell_id"는 8비트의 필드로서 방송국이 방송신호를 송출하는 송신 중계기의 셀 식별자 정보를 포함한다. 상기 식별자 정보는 각 방송국이 방송신호를 송출하는 송신 중계기와 일대일 대응되어야 한다.
"cell_text"는 7×16비트의 필드로서 송신 중계기의 명칭 정보를 포함한다.
"cell_location"은 7×16비트의 필드로서 송신 중계기가 위치해 있는 지역에 대한 정보를 포함한다.
"num_channels_in_cell"은 8비트의 필드로서 송신 중계기에서 전송하는 한 방송국의 채널의 수에 대한 정보를 포함한다. 예를 들어, 채널을 두개 가지고 있는 KBS의 경우 상기 값은 2가 된다.
"major_channel_number"는 10비트의 필드로서 송신 중계기에서 전송하는 채널의 주 채널 번호(major channel number)에 대한 정보를 포함한다.
"minor_channel_number"는 10비트의 필드로서 송신 중계기에서 전송하는 채널의 부 채널 번호(minor channel number)에 대한 정보를 포함한다.
"modulation_mode"는 8비트의 필드로서 채널의 복조 모드에 대한 정보를 포함한다.
"carrier_frequency"는 32비트의 필드로서 채널의 방송 신호를 전송하는 반송파 주파수(carrier frequency)에 대한 정보를 포함한다.
"channel_TSID"는 16비트의 필드로서 채널의 트랜스포트 스트림(Transport Stream)을 식별하기 위한 정보를 포함한다.
"program_number"는 16비트의 필드로서 채널의 프로그램 넘버에 대한 정보를 포함한다.
"descriptors_length"는 10비트의 필드로서 이하에 오는 디스크립터의 길이에 대한 정보를 포함한다.
상기 디스크립터는 채널 레벨의 디스크립터, 셀 레벨의 디스크립터 및 CIT 테이블 레벨의 디스크립터 등 3레벨로 정의될 수 있다.
"CRC_32"는 32비트의 필드로서 에러를 정정하기 위한 코드 정보를 포함한다.
상기 셀 식별자와 CIT 테이블을 이용하여 수신기에서는 셀을 이동하더라도 사용자가 끊김 없이 방송을 시청할 수 있도록 할 수 있다.
수신기가 비상 사태 경보 메시지를 수신한 경우, 상기 수신된 비상 사태 경보 메시지의 내용을 시청중인 방송 화면에 디스플레이할 수도 있고, 시청중인 채널에서 비상 사태 경보 채널로 채널을 변경할 수도 있다.
수신된 비상 사태 경보 메시지를 시청중인 방송의 화면에 디스플레이하는 경우에는 시청 중인 채널이 변경되지 아니하므로 문제가 되지 아니한다.
그러나, 시청 중인 채널에서 비상 사태 경보 채널로 채널을 변경하는 경우에는 수신기가 셀을 이동하더라도 상기 비상 사태 경보 채널의 방송이 끊기지 않도록 하여야 한다. 그리고 수신기가 셀을 이동하더라도 비상 사태 경보 상황이 해제되면 본래 시청중이던 채널로 복귀하여야 한다.
상기와 같은 요구사항을 해결하기 위해 방송국에서는 각 셀에서의 비상 사태 경보 채널에 대한 정보를 각 셀의 채널 정보를 포함하는 상기 CIT 테이블에 포함하여 수신기에 전송한다.
그리고 비상 사태 경보 테이블에 셀 식별자와 함께 상기 비상 사태 경보 메시지 내용, 비상 사태 경보 채널에 대한 정보 등을 포함하여 수신기에 전송한다.
상기 셀 식별자와 비상 사태 경보 채널에 대한 정보는 상기 비상 사태 경보 테이블에서 필드로 정의하여 전송할 수도 있고, 별도의 디스크립터에 정의하여 상기 비상 사태 정보 테이블에 포함하여 전송할 수도 있다.
먼저 상기 셀 식별자와 비상 사태 경보 채널에 대한 정보를 별도의 디스크립터에 정의하여 비상 사태 정보 테이블에 포함하여 전송하는 경우를 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 테이블(Emergency Alert Table)의 신택스(syntax)를 도시한 도면이다.
도 8에 도시된, 상기 EAT를 구성하는 신택스에 대하여 차례대로 설명하면 다음과 같다. 보다 간단명료한 설명을 위하여, 신택스의 영어 표현은 그대로 사용하되 큰 따옴표를 함께 표기하기로 하겠다.
"table_ID"는 상기 테이블이 비상 사태 경보 메시지(Emergency Alert Message)에 관한 테이블임을 표시하기 위한 신택스로, 예를 들면, 0xD8로 셋팅될 수 있다.
"section_syntax_indicator"는 1의 값으로 셋팅될 수 있고 이는 섹션이 일반적인 섹션 신택스를 따른다는 것을 의미한다.
"section_length"는 섹션에서 남아있는 바이트(byte)수를 정의하며, 4093보 다 작게 설정시킬 수도 있다.
"table_id_extension"은 "table_id"필드의 확장정보를 포함한다. 상기 필드 값은 0x0000으로 셋팅될 수 있다.
"sequence_number"는 비상 사태 경보 메시지(emergency alert message)의 순서(sequence)를 표시(indicate)할 수 있으며, 메시지의 의미(semantic)가 변경되면, 0에서 31까지의 값으로 증가시킬 수 있다. 상기 필드는 비상 사태 경보 메시지의 버전을 표시할 수 있다.
"current_next_indicator"는 1비트의 필드로서 1로 셋팅될 수 있다. 이는 보내진 테이블이 항상 적용 가능하다는 것을 말한다.
"section_number"는 8비트의 필드로서 섹션의 번호에 대한 정보를 포함한다. 상기 필드 값은 0x00dmfh 셋팅될 수 있다.
"last_section_number"는 8비트의 필드로서 마지막 섹션의 번호에 대한 정보를 포함한다.
"protocol_version"은 8비트의 필드로서 상기 테이블에 관한 프로토콜인 PSIP 프로토콜의 버전 정보를 포함한다.
"EAS_originator_code"는 EAS(Emergency Alert System)를 활성화시킨 주체(entity)를 지칭할 수 있다.
"EAS_event_code_length"는 "EAS_event_code"의 길이를 표시할 수 있다.
"EAS_event_code"는 EAS의 종류를 나타내는 정보를 포함한다. 예를 들어, 홍수, 지진, 테러 등의 비상 사태의 종류와, 대(大)지진, 중(中)지진, 소(小)지진 등 비상 사태의 정보도 함께 표시할 수 있다.
"nature_of_activation_text_length"는 "nature_of_activation_text"의 길이를 표시할 수 있다. 예를 들어, "nature_of_activation_text_length" 필드값이 '0'이면, "nature_of_activation_text"는 본 비상 사태 경보 메시지에 포함되지 않았음을 의미할 수 있다.
"nature_of_activation_text"는 화면에 표시되는 이벤트 코드(event code)의 텍스트상 묘사(textual representation)를 표현하는 특정 신택스를 포함할 수 있다.
"alert_message_time_remaining"은 비상 사태 경보 메시지의 남은 출력 시간을 표시할 수 있다. 예를 들어, 남은 출력 시간을 0~120초 단위로 설정할 수 있고, 상기 필드 값이 제로 값(zero value)을 갖는 경우에는 출력 시간이 무한한 기간(infinite duration)임을 나타낼 수도 있다.
그리고 상기 "alert_message_time_remaining" 필드는 비상 사태 경보 메시지(Emergency Alert Message)가 인터럽트 서비스(interrupt service)로 만들어져서, 리턴(return)되기 전까지 계속돼야 하는 기간(duration time)을 초 단위로 표시할 수도 있다.
"event_start_time"은 00 hours UTC, 1980년 1월 6일 이후의 초단위로, 비상 사태 경보 이벤트(EAM event)의 시작시간을 표현할 수 있다.
그리고 GPS 시간기준으로 해당 채널의 STT 시간과 비교하여, 과거시간일 경우 방송 수신기 측에서 EAT를 무시하고, 반면 미래시간일 경우에는 "event_duration"값과 비교하여 상기 방송 수신기의 메모리에 로딩(loading)할 지 여부를 결정할 수 있다.
"event_duration"은 비상 사태 경보가 지속되기를 원하는 시간으로 분(minute) 단위를 사용할 수 있다. 제로 값(zero value)은 상기 비상 사태 경보가 지속되기를 원하는 시간이 확정되지 않음을 의미할 수도 있다.
그리고 방송 수신기 측에서는 상기 "event_start_time" 필드와 "event_duration" 필드를 이용하여, 상기 방송 수신기 측의 메모리에 저장되어 있지만 더 이상 필요없는 과거의 비상 사태 경보 이벤트(Emergency Alert event)를 삭제할 수 있다.
"alert_priority"는 비상 사태의 우선 순위 내지는 중요도를 표시하는 신택스를 의미할 수 있다.
표 1은 본 발명에 따른 상기 "alert_priority" 필드값과 대응하는 의미의 일예를 나타낸다.
Alert Priority Meaning Channel Tuning
0 Test Message X
1 ~ 7 Reserved X
8 Medium Priority : Message Scrolling X
9 ~ 14 Reserved X
15 High Priority : Message Scrolling and Channel Tuning O
표 1에 나타난 바와 같이, 예를 들어, 우선 순위가 '0'인 경우 방송 송신 측에서는 테스트 메시지 정도만을 전송할 수 있고, 우선 순위가 '8'인 경우에는 비상 사태와 관련된 메시지를 방송 수신기의 화면상에 스크롤 시키도록 제어하는 정보가 전송될 수 있다.
그리고 우선 순위가 '15'인 경우는 우선 순위가 가장 높은 경우인 바, 비상 사태와 관련된 메시지를 방송 수신기의 화면상에 스크롤 시키도록 제어하는 정보를 전송하고, 아울러 비상 사태와 관련된 뉴스를 전하는 특정 채널로 강제 튜닝시키는 정보를 전송할 수 있다.
상기 특정 채널은 예를 들어, 기존에 존재하는 방송 채널이 될 수도 있고, 또는 새로운 주파수의 방송 채널으로 설정될 수도 있다. 상기 예시한 수치는 일예에 불과하며, 상기 수치로 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
"details_channel_source"는 비상 사태 경고 메시지의 방송 채널이 아날로그 채널인지, 디지털 채널인지를 명확하게 정의하는 필드이다. 예를 들어 하기 표 2와 같이 "details_channel_source" 필드값에 따른 비상 사태 방송의 채널 종류를 정의할 수 있다.
Value Meaning
0x00(00) [Reserved for future use]
0x01(01) 아날로그 채널
0x02(10) 디지털 채널
0x03(11) [Reserved for future use]
예를 들어, "details_channel_source" 필드값이 '00'이거나 '11'이면 미사용으로, '01'이면 아날로그 채널로, '10'이면 디지털 채널로 정의할 수 있다. 이 경우 마이너 채널 번호가 0일 경우에도 상기 표 2에 의해 비상 사태 채널이 아날로그 채널인지, 디지털 채널인지를 용이하게 식별할 수 있게 된다.
"alert_text_length"는 "alert_text()" 필드의 총 바이트(total byte)수에 대한 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 "alert_text_length" 필드값이 0인 경우에는, 비상 사태 경고 메시지에 "alert_text()" 필드를 포함하지 않음을 명시할 수 있다.
"alert_text_rate" 필드는 "alert_text()"에서 파싱(parsing)되는 스크롤 데이터, 즉 비상 사태 경고 내용의 스크롤 속도를 표시한다. 이때, 스크롤 속도는 스크롤할 데이터 크기(즉, "alert_text_length" 필드값)와 비상 사태 경고 메시지 지속 시간(즉, "alert_message_time_remaining" 필드값)을 참조하여, 시청자가 스크롤 데이터를 가장 잘 인지할 수 있는 적절한 속도로 결정될 수 있다.
또는 "alert_text_rate" 필드는 상기 비상 사태의 중요도를 표시하는 필드(alert_priority)값에 따라 비상 사태 경보 메시지를 담고 있는 텍스트의 스크롤 속도를 다르게 설정하는 정보를 포함할 수도 있다.
예를 들어, 상기 "alert_text_rate" 필드에 16비트를 할당하고 양의 정수(unsigned integer number ; uimsbf)로 스크롤 속도를 표시할 수 있다.
이때 상기 스크롤 속도는 첫 번째 문자가 스크롤을 시작하여 그 문자가 화면에서 사라질 때까지의 시간을 초 단위로 기술할 수도 있다. 또는 긴급 내용의 첫 번째 문자가 스크롤을 시작하여 마지막 문자가 스크롤을 끝마치게 될 때까지의 시간을 초 단위로 기술할 수도 있다.
"alert_text()" 필드는 OSD(On Screen Display에 비상 사태 경보의 텍스트상 묘사(textual description)를 표현하는 특정 신택스(예를 들어, "multiple_string_structure()" 등등)를 포함하여 구성되는 데이터 구조일 수 있다.
비상 사태 경보 텍스트(text)는 방송 수신기 화면의 아래쪽에서 위쪽으로, 또는 오른쪽에서 왼쪽으로 천천히 스크롤(scroll) 되도록 설정할 수도 있다.
"location_code_count"는 'for loop' 구문을 따라 나오는 지역별 정의(region definition)를 카운트(count)하며, 일 예로서 상기 필드 값은 1부터 31까지의 정수(integer number)를 가질 수 있다.
"country_code"는 비상 사태와 관련되는 국가의 코드로서, 예를 들어 8비트를 할당할 수 있다. 상기 8비트의 크기를 갖는 "country_code" 필드는 이론적으로 256개의 국가를 나타낼 수 있기 때문에, 현재 존재하는 약 210~220개의 국가를 특정하기에 충분하다. 물론, 상기 "country_code" 필드에 할당되는 8비트는 하나의 실시예에 불과하며, 상기 8비트보다 작을 수도 있고, 더 클 수도 있으며, 이는 설계자의 선택사항이다.
"state_code"는 비상 사태와 관련되는 주(state) 또는 영역(territory)을 표현하고, 0부터 99의 값을 가질 수 있다. 상기 "state_code"는 스테이트와 영역의 FIPS 넘버 코드(number codes)에 따라, 코딩될 수 있으며, 상기 필드값이 0인 경우, 모든 스테이트의 비상 사태임을 표시할 수 있다.
"state_subdivision_code"는 주 내의 구분(state division)을 정의하는 필드이다.
"county_code"는 비상 사태와 관련되는 상기 주(state) 중, 특정 카운티(county)를 표현한다. 상기 "county_code"는 스테이트와 영역의 FIPS 넘버 코드(number codes)에 따라 코딩될 수 있으며, 상기 필드값이 0인 경우, 모든 카운티의 비상 사태임을 표시할 수 있다.
상기 지역별 정의에 있어서, 미국 국가의 행정 구역 구분에 따른 지역 명칭을 사용하였으나, 구체적인 지역 명칭으로 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니며 일 예에 불과하다.
"exception_count"는 'for loop' 구문을 따라 나오는 exception 서비스를 카운트(count)한다.
"exception_major_channel_number"는 0이 아닌 경우, 인-밴드(in-band) SI와 연관있는 exception service의 주 채널 번호(major channel number)를 표현할 수 있다.
"exception_minor_channel_number"는 0이 아닌 경우, 인-밴드(in-band) SI와 연관있는 exception service의 부 채널 번호(minor channel number)를 표현할 수 있다.
"descriptors_length"는 이하에 오는 디스크립터의 길이에 대한 정보를 포함한다.
"CRC_32"는 32비트의 필드로서 에러를 정정하기 위한 코드 정보를 포함한다.
도 9는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 방송 채널의 정보를 포함하는 디스크립터의 신택스를 도시한 도면이다. 상기 디스크립터는 상기 도 3의 EAT 테이블에 포함되어 전송될 수 있다.
도 9에 도시된, 상기 디스크립터를 구성하는 신택스에 대하여 차례대로 설명하면 다음과 같다.
"descriptor_tag"는 상기 디스크립터를 식별하는 식별 정보를 포함한다. 상기 필드의 값은 예를 들어 0xEA로 셋팅될 수 있다.
"descriptor_length"는 상기 디스크립터의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다.
"cell_ID"는 비상 사태 경보 방송 채널에 대한 현재 셀의 셀 식별자(Cell ID) 정보를 포함할 수 있다.
"details_major_channel_number"는 비상 사태 경보 방송 채널의 주 채널 번호(major channel number)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
"details_minor_channel_number"는 비상 사태 경보 방송 채널의 부 채널 번호(minor channel number)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
"carrier_frequency"는 32비트의 필드로서 비상 사태 경보 방송 채널의 방송 신호를 전송하는 반송파 주파수(carrier frequency)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
"details_channel_programNumber"는 비상 사태 경보 방송 채널의 프로그램 넘버에 대한 정보를 포함할 수 있다.
"details_channel_tsID"는 16비트의 필드로서 비상 사태 경보 방송 채널의 트랜스포트 스트림(Transport Stream)을 식별하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 방송 채널의 정보를 포함하는 비상 사태 경보 테이블의 신택스를 도시한 도면이다.
상기 도 10의 비상 사태 경보 테이블의 경우, 상기 도 9의 비상 사태 경보 방송 채널 디스크립터에 포함되어 있는 정보가 상기 테이블에 필드로 정의되어 있다. 상기 도 10의 비상 사태 경보 테이블에 대한 각 필드에 대한 설명은 상기 도 8과 도 9의 필드의 내용과 동일하다.
상기 EAT의 PID(Packet Identifier)는 MGT에 의존적이 되도록 설정할 수도 있고, 상기 도 8, 도 10과 같이 MGT에 독립적인 베이스(base) PID로 고정된 값을 가지도록 설정할 수도 있다.
전자의 경우, 방송 수신기 측에서는 PSIP 데이터의 수많은 테이블 중에서 EAT를 바로 확인할 수는 없고, MGT에서 정의되어진 PID를 체크해야 비로소 EAT를 독출할 수 있다. 후자의 경우, MGT의 PID를 일일이 확인하지 않고 EAT를 식별할 수 있다.
상기 도 8 내지 도 10과 같은 비상 사태 경보 테이블을 이용하여 방송 수신기는 셀을 이동하더라도 끊김 없이 비상 사태 경보 메시지 또는 비상 사태 경보 채널을 시청할 수 있다. 그리고 수신기가 셀을 이동하더라도 비상 사태 경보 상황이 해제되면 본래 시청중이던 채널로 복귀할 수 있다.
예를 들어 상기 도 1에서 방송 수신기가 셀 A에서 방송을 시청하고 있다고 가정한다. 상기 셀 A에서 방송을 시청하는 도중에 상기 도 8 내지 도 10과 같은 비상 사태 경보 테이블을 수신하면, 방송 수신기는 비상 사태 경보 테이블에 포함되어 있는 비상 사태 경보 메시지를 화면에 출력하거나, 비상 사태 경보 채널로 채널을 튜닝한다.
상기 방송 수신기가 비상 사태 경보 메시지를 화면에 출력하는 도중에 셀 A에서 셀 B로 이동하는 경우, 시청중인 채널은 변경되지 않으므로 CIT 테이블에 포함되어 있는 셀 B의 채널 정보에 따라 시청중이던 채널을 그대로 시청하면서 상기 비상 사태 경보 테이블에 포함되어 있는 비상 사태 경보 메시지를 화면에 출력할 수 있다.
상기 방송 수신기가 셀 A에서 방송을 시청하는 도중에 상기 비상 사태 경보 테이블을 수신하여 비상 사태 경보 채널로 튜닝하는 경우, 상기 비상 사태 경보 테이블에 포함되어 있는 비상 사태 경보 채널의 정보를 이용하여 비상 사태 경보 채널로 튜닝한다.
이때 상기 방송 수신기는 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 전에 시청하던 채널의 채널 정보와 방송을 수신하던 셀의 셀 식별자를 기억해 둔다.
비상 사태가 해제되는 경우, 방송 수신기는 다시 본래 시청하던 채널로 튜닝하여야 한다. 비상 사태 경보 테이블에 상기 테이블을 수신하고 있는 현재 셀의 셀 식별자 정보가 포함되어 있으므로 상기 셀 식별자를 이용하여 이전에 시청하던 채널로 튜닝할 수 있다.
만약 셀 A를 벗어나기 전에 비상 사태가 해제되는 경우, 상기 수신된 비상 사태 경보 테이블의 현재 셀 식별자는 셀 A의 식별자이다.
따라서, 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 전의 셀과 비상 사태가 해제된 후의 셀이 동일하므로, 상기 방송 수신기에 저장된 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 전에 시청하던 채널의 채널 정보를 이용하여 본래 채널로 복귀한다.
만약 셀 A를 벗어나 셀 B로 이동하는 경우, 방송 수신기는 셀 B에서 수신되는 비상 사태 경보 테이블에 포함된 비상 사태 경보 채널의 정보를 이용하여 비상 사태 경보 채널을 끊김 없이 사용자에게 제공할 수 있다.
셀 B로 이동 후 비상 사태가 해제되는 경우, 상기 방송 수신기에 수신된 비상 사태 경보 테이블의 현재 셀 식별자는 셀 B의 식별자이다.
상기 비상 사태 해제 후 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 이전에 시청하던 채널로 복귀하기 위해, 방송 수신기는 CIT 테이블에 포함된 셀 B의 채널에 대한 정보와 상기 방송 수신기에 저장된 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 전에 셀 A에서 시청하던 채널의 채널 정보를 비교하여 현재 셀 B에서의 해당 채널 정보를 얻는다.
따라서, 상기 방송 수신기는 셀간 이동을 하더라도 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 전에 시청하던 채널로 복귀할 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 수신 시스템 내 복조부의 일 실시예를 보인 구성 블록도이다.
방송 신호 수신 장치는 전송 시스템에서 모바일 서비스 데이터 구간에 삽입한 기지 데이터 정보를 이용하여 반송파 동기 복원, 프레임 동기 복원 및 채널 등화 등을 수행함으로써, 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
방송 신호 수신 장치는 VSB복조부(1101), 등화기(1102), 기지 데이터 검출부(1103), M-VSB 블록 복호기(1104), M-VSB 데이터 디포맷터(1105), RS 프레임 복호기(1106), M-VSB 디랜더마이저(1107), 데이터 디인터리버(1108), RS 복호기(1109), 및 데이터 디랜더마이저(1110)를 포함한다.
도 11에서 설명의 편의를 위해 M-VSB 데이터 디포맷터(1105), RS 프레임 복호기(1106), 및 M-VSB 디랜더마이저(1107)를 모바일 서비스 데이터 처리부라 하고, 데이터 디인터리버(1108), RS 복호기(1109) 및 데이터 디랜더마이저(1110) 를 메인 서비스 데이터 처리부라 하기로 한다.
VSB복조부(1101)와 기지 데이터 검출부(1103)는 각각 튜너에서 주파수를 튜닝하여 중간 주파수(IF) 신호로 다운 컨버전한 신호를 수신한다.
VSB복조부(1101)는 입력되는 IF 신호에 대해 자동 이득 제어, 반송파 복구 및 타이밍 복구 등을 VSB 방식을 고려하여 기저대역 신호로 만든 후 등화기(1102)와 기지 데이터 검출부(1103)로 출력한다.
등화기(1102)는 복조된 신호에 포함된 채널 상의 왜곡을 보상한 후 M-VSB 블록 복호기(1104)로 출력한다.
이때 기지 데이터 검출부(1103)는 VSB복조부(1101)의 입/출력 데이터 즉, VSB 복조가 이루어지기 전의 데이터 또는 복조가 이루어진 후의 데이터로부터 송신측에서 삽입한 기지 데이터 위치를 검출한다.
그리고 기지 데이터 검출부(1103)는 위치 정보와 함께 그 위치에서 발생시킨 기지 데이터의 심볼 열(sequence)을 VSB복조부(1101)와 등화기(1102)로 출력한다. 또한 기지 데이터 검출부(1103)는 송신측에서 추가적인 에러 정정 부호화를 거친 모바일 서비스 데이터와 추가적인 에러 정정 부호화를 거치지 않은 메인 서비스 데이터를 M-VSB 블록 복호기(1104)가 구분할 수 있도록 하기 위한 정보를 M-VSB 블록 복호기(1104)로 출력한다.
그리고, 도 11의 도면에서 연결 상태를 도시하지는 않았지만 기지 데이터 검출부(1103)에서 검출된 정보는 수신 장치에 전반적으로 사용이 가능하며, M-VSB 데이터 디포맷터(1105)와 RS 프레임 복호기(1106) 등에서 사용할 수도 있다.
VSB복조부(1101)는 타이밍 복원이나 반송파 복구시에 기지 데이터 심볼열을 이용함으로써, 복조 성능을 향상시킬 수 있고, 등화기(1102)에서도 마찬가지로 상기 기지 데이터를 사용하여 등화 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 M-VSB 블록 복호기(1104)의 복호 결과를 등화기(1102)로 피드백하여 등화 성능을 향상시킬 수도 있다.
M-VSB 블록 복호기(1104)는 등화기(1102)로부터 수신한 데이터가 송신측에서 추가적인 에러 정정 부호화와 트렐리스 부호화가 모두 수행된 모바일 서비스 데이터이면 송신측의 역으로 트렐리스 복호화 및 추가적 에러 정정 복호화가 수행한다. 그리고, 송신측에서 추가적인 부호화는 수행되지 않고 트렐리스 부호화만 수행된 메인 서비스 데이터이면 트렐리스 복호화만 수행한다.
M-VSB 블록 복호기(1104)에서 복호화된 데이터 그룹은 M-VSB 데이터 디포맷터(1105)로 입력되고, 메인 서비스 데이터 패킷은 데이터 디인터리버(1108)로 입력된다.
M-VSB 블록 복호기(1104)는 입력된 데이터가 메인 서비스 데이터이면 입력 데이터에 대해 비터비(viterbi) 복호를 수행하여 하드 판정(hard decision)값을 출력하거나 또는 소프트 판정(soft decision)값을 하드 판정한 결과를 출력할 수도 있다.
한편 입력된 데이터가 모바일 서비스 데이터이면 M-VSB 블록 복호기(1104)는 입력된 모바일 서비스 데이터에 대하여 하드 판정값 또는 소프트 판정값을 출력한다. M-VSB 블록 복호기(1104)는 입력된 데이터가 모바일 서비스 데이터이면 전송 시스템의 M-VSB 블록 처리부와 트렐리스 부호화부에서 부호화된 데이터에 대해서 복호를 수행한다.
이때 송신측의 M-VSB 전처리부의 RS 프레임 부호기는 외부 부호(outer code)가 되고, M-VSB 블록 처리부와 트렐리스 부호기는 하나의 내부 부호(inner code)로 될 수 있다. 이러한 연접 부호의 복호시에 외부 부호의 성능을 최대한 발휘하도록 내부 부호의 복호기는 소프트 판정값을 출력해 줄 수 있다.
따라서 M-VSB 블록 복호기(1104)는 모바일 서비스 데이터에 대해 하드 판정(hard decision) 값을 출력할 수도 있으나, 필요한 경우 소프트 판정값을 출력하는 것이 더 좋을 수 있다.
한편 데이터 디인터리버(1108), RS 복호기(1109), 및 디랜더마이저(1110)는 메인 서비스 데이터를 수신하여 처리한다. 데이터 디인터리버(1108)는 송신측의 데이터 인터리버의 역과정으로 상기 M-VSB 블록 복호기(1104)에서 출력되는 메인 서비스 데이터를 디인터리빙하여 RS 복호기(1109)로 출력한다.
RS 복호기(1109)는 디인터리빙된 데이터에 대해 체계적 RS 복호를 수행하여 디랜더마이저(1110)로 출력한다. 디랜더마이저(1110)는 RS 복호기(1109)의 출력을 입력받아서 송신기의 랜더마이저와 동일한 의사 랜덤(pseudo random) 바이트를 발생시켜 이를 bitwise XOR(exclusive OR 연산)한 후 MPEG 동기 바이트를 매 패킷의 앞에 삽입하여 188 바이트 메인 서비스 데이터 패킷 단위로 출력한다.
한편 M-VSB 블록 복호기(1104)에서 M-VSB 데이터 디포맷터(1105)로 출력되는 데이터의 형태는 그룹 형태의 데이터이다. 이때 M-VSB 데이터 디포맷터(1105)에서는 입력 데이터 그룹의 구성을 이미 알고 있기 때문에 데이터 그룹 내에서 시스템 정보를 갖는 시그널링 정보와 모바일 서비스 데이터를 구분할 수 있다. 시그널링 정보는 시스템 정보를 전달하는 정보로서, 셀 식별자 정보를 포함하는 전송 매개 변수에 대한 정보를 전달할 수 있다.
모바일 서비스 데이터는 RS 프레임 복호기(1106)로 출력되는데, M-VSB 데이터 디포맷터(1105)는 메인 서비스 데이터 및 데이터 그룹에 삽입되었던 기지 데이터, 트렐리스 초기화 데이터, MPEG 헤더 그리고 전송 시스템의 RS 부호기/비체계적 RS 부호기 또는 비체계적 RS 부호기에서 부가된 RS 패리티를 제거하여 RS 프레임 복호기(1106)로 출력한다.
즉, RS 프레임 복호기(1106)는 M-VSB 데이터 디포맷터(1105)로부터 RS 부호화 및/또는 CRC 부호화된 모바일 서비스 데이터만을 입력받는다.
RS 프레임 복호기(1106)에서는 전송 시스템의 RS 프레임 부호기에서의 역과정을 수행하여 RS 프레임 내 에러들을 정정한 후, 에러 정정된 모바일 서비스 데이터 패킷에 RS 프레임 부호화 과정에서 제거되었던 1 바이트의 MPEG 동기 바이트를 부가하여 M-VSB 디랜더마이저(1107)로 출력한다.
M-VSB 디랜더마이저(1107)는 입력받은 모바일 서비스 데이터에 대해서 전송 시스템의 M-VSB 랜더마이저의 역과정에 해당하는 디랜더마이징을 수행하여 출력함으로써, 전송 시스템에서 송신한 모바일 서비스 데이터를 얻을 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 시스템의 구성 블록도로서, 도 11의 복조부가 적용될 수 있다.
도 12의 수신 시스템은 튜너(1201), 복조부(demodulating unit)(1202), 역다중화기(1203), 오디오 복호기(1204), 비디오 복호기(1205), 네이티브 TV 어플리케이션 매니저(1206), 채널 매니저(1207), 채널 맵(1208), 제1 저장부(1209), 데이터 복호기(1210), 제2 저장부(1211), 시스템 매니저(1212), 데이터 방송 어플리케이션 매니저(1213), 저장 제어부(storage controller)(1214), 및 제3 저장부(1215)를 포함하여 구성된다.
상기 제1 저장부(1209)는 비휘발성 메모리(NVRAM)(또는 플래시 메모리)이다. 상기 제3 저장부(1215)는 하드 디스크 드라이브(HDD), 메모리 칩과 같은 대용량 저장 장치이다.
상기 튜너(1201)는 특정 채널의 주파수를 튜닝하여 중간 주파수(IF) 신호로 다운 컨버전한 후 복조부(1202)로 출력한다.
이때 상기 튜너(1201)는 채널 매니저(1207)의 제어를 받으며, 또한 튜닝되는 채널의 방송 신호의 결과(result)와 강도(strength)를 상기 채널 매니저(1207)에 보고한다.
상기 복조부(1202)는 상기 튜너(1201)에서 출력되는 신호에 대해 VSB 복조, 채널 등화 등을 수행하여 메인 데이터와 모바일 서비스 데이터로 구분한 후 TS 패킷 단위로 출력한다. 상기 복조부(1202)는 전술한 도 11이 그 일 예가 될 것이다. 그러나 이는 일 실시예들 일뿐 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않는다.
저장 제어부(1214)는 역다중화기와 인터페이스하여 모바일 서비스 데이터 및/또는 메인 데이터의 즉시 녹화, 예약 녹화, 타임 시프트(Time shift) 등을 제어한다.
예를 들어, 도 12의 수신 시스템에 즉시 녹화, 예약 녹화, 타임 시프트 중 어느 하나가 설정되면 역다중화기로 입력되는 해당 모바일 서비스 데이터 및/또는 메인 데이터는 상기 저장 제어부(1214)의 제어에 의해 상기 제3 저장부(1215)에 저장된다. 상기 제3 저장부(1215)는 타임 시프트 기능을 위한 임시 저장 영역 및/또는 사용자 선택에 따라 데이터를 영구 저장하는 영구 저장 영역으로 구분될 수 있다.
그리고 상기 제3 저장부(1215)에 저장된 데이터의 재생이 필요한 경우, 상기 저장 제어부(1214)는 상기 제3 저장부(1215)에 저장된 해당 데이터를 독출하여 해당 역다중화기(1203)로 출력한다.
이때 상기 제3 저장부(1215)의 저장 용량은 제한되어 있으므로, 상기 저장 용량의 효율성을 위해 압축 부호화되어 입력된 모바일 서비스 데이터 및/또는 메인 데이터는 그대로 제3 저장부(1215)에 저장하는 것을 본원 발명의 일 실시예로 한다. 이 경우 재생 명령에 따라 상기 제3 저장부(1215)에서 독출된 데이터는 역다중화기를 통해 해당 복호기(decoder)로 입력되어 원래 상태로 복원된다.
또한 상기 저장 제어부(1214)는 상기 제3 저장부(1215)에 저장되어 있거나 현재 버퍼링되고 있는 데이터의 재생(play), 빨리 감기(fast forward), 되감기(rewind), 슬로우 모션(slow motion), 인스턴트 리플레이(instant replay) 등을 제어할 수 있다.
여기서 인스턴트 리플레이는 다시 보고 싶은 장면을 반복해서 시청 가능한 기능이며, 저장되어 있는 데이터뿐만 아니라 현재 리얼타임으로 수신되는 데이터도 타임 시프트(time shift) 기능과 연계하여 인스턴트 리플레이할 수 있다.
상기 저장 제어부(1214)는 입력된 데이터가 아날로그 형태, 예를 들어 전송 방식이 NTSC, PAL 등인 경우, 입력된 데이터를 압축 부호화하여 제3 저장부(1215)에 저장할 수 있다.
이를 위해 상기 저장 제어부(1214)는 인코더를 포함할 수 있으며, 상기 인코더는 소프트웨어, 미들웨어, 하드웨어 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 상기 인코더는 일 실시예로 MPEG 인코더를 이용할 수 있다. 상기 인코더는 저장 제어부(1214)의 외부에 구비될 수도 있다.
한편 상기 저장 제어부(1214)는 입력되는 데이터가 제3 저장부(1215)에 저장되었을 때 불법 복사되는 것을 방지하기 위해 입력되는 데이터를 스크램블(또는 인크립션이라 하기도 함)하여 상기 제3 저장부(1215)에 저장할 수도 있다.
이 경우 상기 저장 제어부(1214)는 상기 제3 저장부(1215)에 저장되는 데이터를 스크램블하기 위한 스크램블 알고리즘과 상기 제3 저장부(1215)에서 독출되는 데이터를 디스크램블(또는 디크립션이라 하기도 함)하기 위한 디스크램블 알고리즘을 포함할 수 있다. 상기 스크램블의 방법으로는 스크램블을 원하는 데이터를 임의의 키(예를 들어, control word)를 이용하여 변형하거나, 신호 자체를 섞는 방법 등이 이용될 수 있다.
한편 상기 역다중화기(1203)는 복조부(1202)에서 출력되는 리얼 타임 데이터 또는 제3 저장부(1215)에서 독출된 데이터를 입력받아 역다중화를 수행한다.
상기 역다중화기(1203)는 복조부(1202)에서 복조된 신호 가운데 프로그램 테이블 정보(PSI/PSIP)에 대한 정보와 오디오/비디오 정보를 역다중화할 수 있다.
오디오 디코더(1204)와 비디오 디코더(1205)는 역다중화기(1203)가 역다중화한 오디오/비디오 방송 신호를 각각 복호할 수 있다. 상기 오디오 디코더(1204)와 비디오 디코더(1205)는 엘리먼터리 스트림 패킷을 복호하여 출력한다.
상기 역다중화기(1203)는 상기 데이터 복호기(data decoder)(1210)의 제어에 의해 입력되는 데이터 패킷들로부터 PSI/PSIP(Program Specific Information/Program and System Information Protocol) 테이블을 역다중화한다. 그리고 상기 역다중화된 PSI/PSIP 테이블들은 섹션 형태로 데이터 복호기(1210)로 출력된다.
본 발명의 실시예에서는 시스템 정보로서 PSI/PSIP(Program Specific Information/Program and System Information Protocol) 을 적용하나 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 시스템 정보를 테이블 포맷으로 전송하는 프로토콜이라면 그 명칭에 상관없이 본 발명에 적용 가능할 것이다.
수신된 방송신호에 포함된 CIT와 EAT 테이블은 상기 역다중화기(1203)에서 역다중화되어 데이터 복호기(1210)로 출력된다.
상기 데이터 복호기(1210)는 동일한 테이블 식별자(table_id)를 갖는 섹션들을 모아 테이블을 구성하여 파싱하고, 파싱 결과를 제2 저장부(1211)에 데이터베이스화한다.
이때 상기 데이터 복호기(1210)는 파싱을 함에 있어서, 상기 역다중화기(1203)에서 섹션 필터링하지 않거나 그렇지 못한 나머지 액츄얼 섹션 데이터(actual section data) 부분을 모두 읽어서, 상기 제2 저장부(1211)에 저장한다.
또한, 상기 데이터 복호기(1210)는 채널 및 이벤트 관련 정보 테이블인 시스템 정보 테이블의 역다중화를 제어하여, A/V PID 리스트를 채널 매니저(Channel Manager)(1207)로 전송할 수 있다.
상기 채널 매니저(1207)는 채널 맵(Channel Map)(1208)을 참조하여, 시스템 관련 정보 테이블 수신 요청을 상기 데이터 복호기(1210)에 할 수 있고, 그 결과를 전송받을 수 있다. 그리고, 상기 채널 매니저(1207)는 상기 튜너(1201)의 채널 튜닝을 제어할 수도 있다.
또한 상기 채널 매니저(1207)는 상기 역다중화기(1203)를 직접 제어하여, A/V PID를 직접 셋팅함으로써, 오디오/비디오 복호기(1204,1205)를 제어할 수도 있다.
상기 오디오/비디오 복호기(1204,1205)는 메인 데이터 패킷으로부터 역다중화된 오디오와 비디오를 각각 디코딩하여 출력할 수도 있고, 모바일 서비스 데이터 패킷으로부터 역다중화된 오디오와 비디오를 각각 디코딩하여 출력할 수도 있다.
한편 상기 네이티브 TV 어플리케이션 매니저(1206)는 제1 저장부(1209)에 저장된 네이티브 어플리케이션 프로그램을 구동시켜, 채널 전환과 같은 일반적인 기능을 수행한다. 상기 네이티브 어플리케이션 프로그램은 수신 시스템의 출하시에 내장되는 소프트웨어를 의미한다.
즉, 상기 네이티브 TV 어플리케이션 매니저(1206)는 유저 인터페이스(User Interface ; UI)를 통해 수신 시스템으로 사용자 요청이 있는 경우, 스크린 상의 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface ; GUI)로 디스플레이하여 사용자의 요구에 응한다.
상기 유저 인터페이스는 리모콘, 키패드, 조그 다이얼, 스크린 상에 구비된 터치 스크린 등과 같은 입력 장치를 통해 사용자 요청을 입력받아 네이티브 TV 어플리케이션 매니저(1206), 데이터 방송 어플리케이션 매니저(1213) 등으로 출력한다.
또한, 상기 네이티브 TV 애플리케이션 매니저(1206)는 채널 매니저(1207)를 제어하여 채널 관련 운영 즉, 채널 맵(1208)의 관리 및 데이터 복호기(1210)를 제어한다. 그리고 상기 네이티브 TV 애플리케이션 매니저(1206)는 수신 시스템 전체의 GUI 제어, 사용자 요구 및 상기 수신 시스템의 상태를 제1 저장부(1209)에 저장 및 복원한다.
EAT 정보가 수신된 경우, 상기 네이티브 TV 어플리케이션 매니저(1206)는 파싱된 EAT 정보에 따라 비상 사태와 관련된 텍스트가 화면에 출력되도록 제어한다.
상기 네이티브 TV 어플리케이션 제어부(1206)는 수신된 EAT 정보가 가장 최근에 수신한 EAT 정보와 동일한지 여부를 판단하여 중복된 EAT인 경우에는 처리하지 아니한다.
상기 비상 사태와 관련된 텍스트를 디스플레이부(미도시)를 통해 출력하면서, EAT에 포함되어 있는 "alert_priority" 필드값을 이용하여 상기 텍스트의 크기나 명암 색깔을 조절할 수도 있다.
예를 들어, "alert_priority" 필드값이 8인 경우, 상대적으로 작은 글씨 크기의 텍스트를 출력시키도록 제어할 수 있으며, 상기 "alert_priority" 필드값이 15인 경우에는, 매우 중요한 비상 사태이므로 상대적으로 큰 글씨 크기의 텍스트를 출력시키도록 제어할 수도 있다.
또는 "alert_priority" 필드값이 8인 경우, 상대적으로 옅은 명암의 글씨로 구성된 텍스트를 출력시키도록 제어할 수 있으며, 상기 "alert_priority" 필드값이 15인 경우에는, 매우 중요한 비상 사태이므로 상대적으로 진한 명암의 글씨로 구성된 텍스트를 출력시키도록 제어할 수도 있다.
또는 상기 네이티브 TV 어플리케이션 제어부(1206)는 채널 매니저(1207)와 상기 튜너부(1201)를 제어하여, "alert_priority"에 따라 비상 사태 경보 채널로 강제 튜닝할 수도 있다.
전술한 바와 같이, 상기 비상 사태 채널은 기존에 존재하는 방송의 채널이 될 수도 있고, 별도로 비상 사태에만 운영되도록 하는 특별 주파수 채널이 될 수도 있다.
상기 네이티브 TV 어플리케이션 제어부(1206)는 채널 매니저(1207)와 상기 튜너부(1201)를 제어하여, 상기 수신된 EAT에 포함되어 있는 비상 사태 경보 채널의 채널 정보를 이용하여 비상 사태 경보 채널로 튜닝한다.
상기 비상 사태 경보 채널로 튜닝하기 전에 시청하던 채널에 대한 채널 정보와 방송 신호를 수신하던 셀의 셀 식별자 정보는 제1 저장부(1209)에 저장하여 둔다.
비상 사태가 해제되는 경우 상기 제1 저장부(1209)에 저장되어 있는 시청하던 채널에 대한 채널 정보와 셀 식별자 정보를 이용하여 전에 시청하던 채널로 복귀할 수 있다.
비상 사태 해제시 방송 수신기가 위치하고 있는 셀의 셀 식별자와 상기 저장된 셀 식별자를 비교하여 변화가 없는 경우, 상기 네이티브 TV 어플리케이션 제어부(1206)는 채널 매니저(1207)와 상기 튜너부(1201)를 제어하여 시청하던 채널로 복귀한다.
비상 사태 해제시 방송 수신기가 위치하고 있는 셀의 셀 식별자와 상기 저장된 셀 식별자를 비교하여 변화가 있는 경우, 상기 네이티브 TV 어플리케이션 제어부(1206)는 상기 제1 저장부(1209)에 저장된 채널 정보와 CIT를 분석하여 얻은 각 셀에 대한 채널 정보를 이용하여 시청하던 채널로 복귀하도록 제어한다.
상기 채널 매니저(1207)는 상기 튜너(1201)와 데이터 복호기(1210)를 제어하여 사용자의 채널 요구에 응할 수 있도록 채널 맵(1208)을 관리한다.
즉, 상기 채널 매니저(1207)는 튜닝(tuning)할 채널에 관련된 테이블을 파싱(parsing)하도록 데이터 복호기(1210)에 요구하고, 상기 데이터 복호기(1210)로부터 상기 테이블을 파싱한 결과를 보고받는다.
그리고 상기 채널 매니저(1207)는 상기 보고된 파싱 결과에 따라 상기 채널 맵(1208)을 업데이트(update)한다.
CIT를 파싱하여 분석한 각 셀의 채널 정보는 상기 채널 매니저(1207)에 의해 관리된다.
상기 시스템 매니저(1212)는 전원 온 및 오프에 의해 수신 시스템의 부팅을 제어하고, 롬 이미지(다운로드된 소프트웨어 이미지를 포함)를 제1 저장부(1209)에 저장한다.
즉, 상기 제1 저장부(1209)는 수신 시스템의 운용에 필요한 OS(operating system) 등의 운용 프로그램과 데이터 서비스 기능을 수행하는 어플리케이션 프로그램(application program)을 저장한다.
상기 제1 저장부(1209)에 저장된 운영 프로그램과 어플리케이션 프로그램은 다운로드되는 새로운 프로그램으로 갱신 또는 수정될 수 있다. 또한 저장된 운영 프로그램과 어플리케이션 프로그램은 동작 전원의 공급이 차단되어도 지워지지 않고 계속 저장되므로, 동작 전원이 인가되면 새로이 다운로드받지 않고도 수행될 수 있다.
상기 데이터 방송 어플리케이션 매니저(1213)는 유저 인터페이스(UI: User Interface)에 의해 데이터 서비스 요청이 있는 경우, 제1 저장부(1209)에 저장된 해당 어플리케이션 프로그램을 구동시켜 요청된 데이터를 처리함에 의해 사용자에게 데이터 서비스를 제공한다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 방송 수신 시스템의 구성 블록도이다.
도 13의 수신 시스템은 튜너(1301), 복조부(1302), 역다중화기(1303), 제 1 디스크램블러(1304), 오디오 복호기(1305), 비디오 복호기(1306), 제 2 디스크램블러(1307), 인증 수단(1308), 네이티브 TV 어플리케이션 매니저(1309), 채널 매니저(1310), 채널 맵(1311), 제1 저장부(1312), 데이터 복호기(1313), 제2 저장부(1314), 시스템 매니저(1315), 데이터 방송 어플리케이션 매니저(1316), 저장 제어부(storage controller)(1317), 제3 저장부(1318), 및 통신 모듈(1319)을 포함하여 구성된다.
상기 제1 저장부(1312)는 비휘발성 메모리(NVRAM)(또는 플래시 메모리)이다. 상기 제3 저장부(1318)는 하드 디스크 드라이브(HDD), 메모리 칩과 같은 대용량 저장 장치이다. 또한, 상기 도 13을 구성하는 각 부분에 대한 설명 중 도 12와 중복되는 부분은 상술한 도 12의 내용을 원용하며 여기에서는 생략한다.
한편 송신측에서는 방송망을 이용하여 전송되는 인핸스드 및/또는 메인 데이터에 대한 불법 복사나 불법 시청을 방지하기 위한 서비스 또는 유료 방송 서비스를 제공하기 위해 방송 콘텐츠를 스크램블하여 송출할 수 있다.
이 경우 수신 시스템에서는 상기 스크램블된 방송 콘텐츠를 디스크램블하여야만 사용자에게 제대로 된 방송 콘텐츠를 제공할 수 있다. 또한, 수신 시스템은 상기 디스크램블 이전에 인증 수단에 의한 인증 절차를 거칠 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따라 인증 수단과 디스크램블 수단을 구비하는 수신 시스템에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 수신 시스템은 스크램블된 방송 콘텐츠를 수신하여 디스크램블하는 수단과 상기 디스크램블과 관련하여 해당 수신 시스템이 수신자격이 있는 정당한 수신 시스템인지를 인증하는 수단을 구비할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 상기 디스크램블하는 수단은 디스크램블러(1304, 1307), 상기 인증하는 수단은 인증 수단(1308)으로 명명한다. 이러한 명칭은 일실시예 일뿐 다른 명칭, 예컨대 디크립터(decrypter)라고 명명될 수도 있다.
이때, 도 13의 수신 시스템은 상기 디스크램블러(1304, 1307)와 인증 수단(1308)을 내부에 구비하고 있는 것을 일 실시예로 도시하였으나, 외부 모듈에 별도로 구비할 수도 있다. 또한, 상기 디스크램블러(1304, 1307)와 인증 수단(1308)을 각각 내부 또는 외부 모듈에 별개로 구비할 수도 있다.
상기 모듈은 SD나 CF 메모리와 같은 슬롯 형태, 메모리 스틱 형태, USB 형태 등이 가능하며, 수신 시스템에 착탈할 수 있다.
상기 수신 시스템은 상술한 바와 같이, 인증 수단(1308)을 통해 인증에 성공하면, 스크램블된 방송 콘텐츠를 디스크램블러(1304, 1307)에서 디스크램블하여 사용자에게 제공할 수 있다. 이때, 상기 인증 방법과 디스크램블 방법은 다양한 방식을 이용할 수 있다. 그러나 그 경우에 송/수신간에 미리 정한 약속에 의하여야 할 것이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 인증 방법과 디스크램블 방법의 몇 가지 실시예를 설명하고, 중복되는 설명 부분은 생략하겠다. 그러나 본 발명은 상술한 몇 가지 실시예에 한정되지 않으며, 당업자에게 자명한 기술 사상에까지 본 발명에 포함됨을 밝혀둔다.
먼저, 상기 수신 시스템에 인증 수단(1308)과 디스크램블러(1304, 1307)가 구비된 경우에 대해 설명하면, 다음과 같다.
상기 수신 시스템은 튜너(1301)와 복조부(1302)를 통해 스크램블된 방송 콘텐츠를 수신하고, 시스템 매니저(1315)는 상기 수신한 방송 콘텐츠의 스크램블 여부를 판단한다. 그리고 상기 판단 결과 방송 콘텐츠가 스크램블되었으면, 상기 인증 수단(1308)을 동작시키도록 제어한다.
상기 인증 수단(1308)은 상술한 바와 같이 해당 수신 시스템이 유료 방송 서비스를 수신할 수 있는 자격이 있는 정당한 호스트인지 판단하기 위해 인증 절차를 거친다. 이때, 상기 인증 절차는 다양한 인증 방법에 따라 제각각일 것이다.
일 실시예로, 상기 인증 수단(1308)은 수신하는 방송 콘텐츠 내 IP 데이터그램의 IP 어드레스와 해당 호스트의 고유한 주소를 비교하는 방식으로 인증할 수 있다. 이때, 상기 해당 수신 시스템의 고유한 주소는 MAC 어드레스일 수 있다.
즉, 상기 인증 수단(1308)은 디캡슐화된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하여 해당 어드레스와 매핑되는 수신 시스템 정보를 얻는다. 이때, 수신 시스템은 IP 어드레스와 수신 시스템 정보를 매핑할 수 있는 정보(예를 들면, 테이블 형식)를 미리 구비하고 있어야 한다.
그러므로, 상기 인증 수단(1308)은 해당 수신 시스템의 주소와 IP 어드레스와 매핑되는 수신 시스템 정보의 동일성을 판단하여 인증 절차를 수행한다. 즉, 상기 인증 수단(1308)은 판단 결과 두 정보가 동일하면, 해당 수신 시스템은 수신자격이 있는 정당한 수신 시스템으로 판단할 수 있다.
다른 실시예로는, 송수신측에서 미리 표준화된 식별 정보를 정의하고 유료 방송 서비스를 신청한 수신 시스템의 식별 정보를 송신측에서 전송하고 수신 시스템에서는 자신의 식별 번호와 동일성 판단을 거쳐 인증 절차를 수행하는 방법이 있다.
즉, 송신측은 유료 방송 서비스를 신청한 해당 수신 시스템의 고유의 식별 정보(번호)를 데이터베이스를 생성하여 저장하고, 방송 콘텐츠를 스크램블하는 경우에 EMM(Entitlement Management Message)에 상기 식별 정보를 포함하여 전송한다.
그리고 해당 방송 콘텐츠가 스크램블될 때, 상기 스크램블에 적용된 CAS(Conditional Access System) 정보, 모드 정보, 메시지 위치 정보와 같은 메시지(예를 들면, ECM, EMM)가 해당 데이터 헤더나 다른 패킷을 통해 전송된다.
상기 ECM(Entitlement Control Message)은 스크램블에 사용된 제어 단어(CW)를 포함할 수 있다. 이때 상기 제어 단어는 인증키로 암호화되어 있을 수 있다. 상기 EMM은 해당 데이터의 인증키와 자격 정보를 포함할 수 있다.
상기 인증키는 수신자 고유의 분배키로 암호화되어 있을 수 있다. 즉, 인핸스드 데이터가 제어 워드(CW)를 이용하여 스크램블되어 있고, 인증을 위한 정보와 디스크램블을 위한 정보가 송신측에서 전송된다고 가정하자.
그러면, 송신측에서는 상기 CW를 인증키로 암호화한 후 자격 제어 메시지(ECM)에 포함하여 전송한다. 또한 송신측에서는 상기 CW를 암호화하는데 사용된 인증키와 수신 시스템의 수신 자격(예, 수신 자격이 있는 수신 시스템의 표준화된 시리얼 번호)을 자격 관리 메시지(EMM)에 포함하여 전송한다.
따라서, 수신 시스템의 인증 수단(1308)은 해당 수신 시스템 고유의 식별 정보를 추출하고, 수신하는 방송 서비스의 EMM에 포함된 식별 정보를 추출하여 두 식별 정보의 동일성 여부를 판단하여 인증 절차를 수행한다.
즉, 상기 인증 수단(1308)은 판단 결과 두 정보가 동일하면, 해당 수신 시스템은 수신자격이 있는 정당한 수신 시스템으로 판단할 수 있다.
또 다른 실시예로는, 수신 시스템은 착탈 가능한 외부 모듈에 상기 인증 수단(1308)을 구비할 수 있다. 이때, 상기 수신 시스템과 외부 모듈은 공통 인터페이스(common interface; CI)를 통해 인터페이싱한다.
즉, 외부 모듈은 공통 인터페이스를 통해 수신 시스템으로부터 스크램블된 데이터를 수신하여 디스크램블을 수행할 수도 있으며, 디스크램블에 필요한 정보만을 상기 수신 시스템으로 전송할 수도 있다.
또한, 상기 공통 인터페이스는 물리적 계층과 하나 이상의 프로토콜 계층으로 구성하며, 해당 프로토콜 계층은 추후 확장성을 고려하여 각각 독립된 기능을 제공하는 1개 이상의 계층을 포함하는 구조를 가질 수 있다.
상기 외부 모듈은 스크램블에 사용된 키 정보와 인증 정보들을 저장하고 있으면서 디스크램블 기능은 없는 메모리 또는 카드이거나 디스크램블 기능을 포함한 카드일 수 있다. 즉, 상기 모듈은 하드웨어, 미들웨어 또는 소프트웨어 형태로 디스크램블 기능을 포함할 수 있다.
이때 수신 시스템과 외부 모듈은 송신측에서 제공하는 유료 방송 서비스를 사용자에게 제공하기 위해 각각 인증을 받아야 한다. 따라서, 송신측은 상기 인증을 받은 수신 시스템과 모듈 페어에만 유료 방송 서비스를 제공할 수도 있다.
이와 함께 상기 수신 시스템과 외부 모듈은 공통 인터페이스를 통해 서로 상호 인증이 필요하다. 즉, 상기 모듈은 공통 인터페이스를 통해 수신 시스템 내 시스템 매니저(1315)와 통신하여 수신 시스템을 인증할 수 있으며, 수신 시스템은 공통 인터페이스를 통해서 모듈을 인증할 수 있다.
그리고 상기 모듈은 상기 상호 인증 과정에서 수신 시스템의 고유 ID와 자신의 고유 ID를 추출하여 송신측으로 전송할 수 있으며, 송신측은 상기 값을 이용하여 서비스 시작 여부 및 과금 정보로 사용할 수 있다. 상기 시스템 매니저(1315)는 필요한 경우 상기 과금 정보를 통신 모듈(1319)을 통해 원격지의 송신측으로 전송할 수 있다.
상기 인증 수단(1308)은 해당 수신 시스템 및/또는 외부 모듈을 인증하고, 상기 인증에 성공하면 해당 수신 시스템을 유료 방송 서비스를 수신할 수 있는 자격이 있는 정당한 수신 시스템으로 인정한다. 또한, 상기 인증 수단(1308)은 방송 콘텐츠를 제공하는 송신측이 아닌 수신 시스템 사용자가 가입한 이동통신사로부터 인증 관련 데이터를 수신할 수 있다.
이때, 상기 인증 관련 데이터는 방송 콘텐츠를 제공하는 송신측에서 스크램블하여 이동통신사를 거쳐 전송하거나 이동통신사에서 스크램블하여 전송할 수 있을 것이다.
상기 인증 수단(1308)에서 인증 절차를 거쳐 인증에 성공하면, 수신 시스템은 스크램블되어 수신된 방송 콘텐츠를 디스크램블할 수 있다. 이때, 상기 디스크램블은 디스크램블러(1304, 1307)에서 이루어지며, 상기 디스크램블러(1304, 1307)는 수신 시스템 내부 또는 외부 모듈에 구비될 수 있다.
또한, 수신 시스템은 공통 인터페이스를 구비하고 디스크램블러(1304, 1307)를 포함한 외부 모듈과 통신하여 디스크램블할 수 있다. 즉, 디스크램블러(1304, 1307)는 하드웨어나 미들웨어 또는 소프트웨어 형태로 상기 모듈에 포함되거나 수신 시스템 내부에 포함할 수 있으며, 상기 모듈과 수신 시스템 모두 포함하거나 어느 하나에만 포함할 수도 있다.
만일 상기 디스크램블러(1304, 1307)가 수신 시스템 내부에 구비되었다면, 송신측(서비스 사업자와 방송국 중 적어도 하나를 포함)에서 동일한 스크램블 방법으로 데이터를 스크램블하여 전송하는 경우에 유리하다.
한편, 상기 디스크램블러(1304, 1307)가 외부 모듈에 포함되었다면, 송신측마다 서로 다른 스크램블 방법으로 데이터를 스크램블하여 전송하는 경우에 유리하다. 이 경우 수신 시스템은 각 송신단의 디스크램블 알고리즘을 구비하지 않아도 되어 더욱 단순화 및 소형화시킬 수 있다. 따라서, 이 경우에는 상기 외부 모듈이 각 송신측이 독점적으로 제공하는 CA 기능 및 사용자에게 제공할 각종 서비스들을 위한 기능을 제공하는 주체가 될 수 있다.
그리고 상기 공통 인터페이스는 여러 종류의 외부 모듈과 수신 시스템 내 시스템 매니저(1315) 간에 단일 방식으로 통신한다. 또한, 수신 시스템은 서로 다른 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 모듈이 동시에 연결되어 동작할 수 있기 때문에 복수 개의 모듈과 시스템 매니저(1315)를 연결할 수 있는 구조를 가진다.
또한, 상기 수신 시스템과 외부 모듈간의 공통 인터페이스 프로토콜에는 상호간 정상적인 통신을 유지하기 위해, 상대방의 상태를 주기적으로 검사하는 기능을 포함한다. 상기 수신 시스템과 모듈은 이러한 기능을 사용하여 상대방의 상태를 관리하고 만약 어느 하나가 오동작을 하면 이를 사용자나 송신측에 리포트(report)하고 복구(recovery)를 시도하는 기능을 포함한다.
또 다른 실시예로는, 하드웨어에 종속하지 않고 소프트웨어적으로 인증 절차를 수행할 수 있다.
즉, 수신 시스템은 CAS 소프트웨어를 다운로드 등을 통해 미리 저장한 메모리 카드가 삽입되면, 상기 메모리 카드로부터 상기 CAS 소프트웨어를 수신하여 로딩하고 인증 절차를 수행한다. 상기 메모리 카드로부터 읽어 온 CAS 소프트웨어는 수신 시스템 내 제 1 저장부(1312)에 탑재시키고 하나의 애플리케이션 형태로 구동하는 것을 일 실시예로 한다.
특히, 본 발명에서는 미들웨어 기반 위에 상기 CAS 소프트웨어를 탑재하고 실행시키는 것을 일 실시예로 한다. 또한, 상기 미들웨어는 자바(JAVA) 미들웨어를 일 예로 하여 설명한다.
이를 위해 수신 시스템은 메모리 카드와 접속하기 위해 공통 인터페이스를 구비할 수 있으며, 상기 제 1 저장부(1312)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및 플래시 메모리(또는 플래시 롬이라고도 함)일 수 있다.
이때 상기 메모리카드는 주로 플래시 메모리 또는 소형 하드를 사용한다. 상기 메모리카드는 저장되는 CAS 소프트웨어의 내용, 인증, 스크램블, 과금 방식 등에 따라 적어도 하나 이상의 수신 시스템에서 사용할 수 있다.
그러나 상기 CAS 소프트웨어는 적어도 인증에 필요한 정보와 디스크램블에 필요한 정보를 포함하여야 한다.
따라서, 상기 인증 수단(1308)은 송신측과 수신 시스템 및 수신 시스템과 메모리 카드 간에 인증 절차를 수행한다. 이때, 상기에서 설명한 것과 유사하게 메모리 카드는 수신 자격이 있는 것으로 인증 가능한 정상 수신 시스템에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 수신 시스템에 대한 정보는 해당 수신 시스템에 대해 표준화된 시리얼 번호와 같은 고유 정보를 들 수 있다. 따라서, 상기 인증 수단(1308)은 상기 메모리카드에 포함된 표준화된 시리얼 번호와 같은 고유 정보와 해당 수신 시스템의 고유 정보를 비교하여 메모리카드와 수신 시스템간에 인증을 수행할 수 있다.
상기 CAS 소프트웨어는 자바 미들웨어 기반에서 동작하게 되면 먼저, 수신 시스템과 메모리카드 간에 인증을 수행한다. 예를 들어, CAS 소프트웨어에 포함된 수신 시스템의 고유 번호와 상기 수신 시스템의 시스템 매니저(1315)로부터 읽어 온 수신 시스템의 고유 번호가 동일한지를 확인하여 동일하면 상기 메모리카드는 상기 수신 시스템에서 사용 가능한 정상적인 메모리카드로 확인된다.
이때, 상기 CAS 소프트웨어는 수신 시스템의 출하시에 제 1 저장부(1315)에 내장될 수도 있고, 송신측이나 상기와 같이 모듈 내지 메모리카드로부터 제 1 저장부(1315)로 다운로드받을 수 있다. 그러면 상기 디스크램블 기능은 데이터 방송 애플리케이션 매니저(1309)에 의해 하나의 애플리케이션 형태로 동작하게 할 수 있다.
이후 상기 CAS 소프트웨어는 역다중화기(1303)에서 출력하는 EMM/ECM 패킷을 파싱하여 해당 수신기가 수신자격이 있는지를 확인하여 디스크램블에 필요한 정보(즉, CW)를 구하여 디스크램블러(1304, 1307)에 제공한다. 즉, 자바 미들웨어 기반에서 동작하는 CAS 소프트웨어는 먼저 수신 시스템으로부터 해당 수신 시스템의 고유 번호를 읽어 와 상기 EMM으로 전송된 수신 시스템의 고유 번호를 비교하여 현 수신 시스템의 수신자격을 확인한다.
그리고 수신 시스템의 수신자격이 확인되면 ECM으로 전송된 해당 방송 서비스 정보와 해당 방송 서비스의 수신자격을 이용하여 상기 수신 시스템이 해당 방송 서비스를 수신할 수 있는 자격이 있는지를 확인한다.
상기 방송 서비스를 수신할 수 있는 자격이 확인되면 상기 EMM으로 전송된 인증키를 이용하여 ECM으로 전송되는 암호화된 CW를 해독한 후 디스크램블러(1304, 1307)로 출력한다. 상기 디스크램블러(1304, 1307)는 상기 CW를 이용하여 방송 서비스를 디스크램블한다.
한편 상기 메모리카드에 저장되는 CAS 소프트웨어는 방송국에서 제공하려는 유료 서비스에 따라 확장 가능하다. 또한 상기 CAS 소프트웨어는 인증 및 디스크램블에 관련된 정보뿐만 아니라 다른 부가 정보도 포함할 수 있다.
그리고 수신 시스템은 송신측으로부터 CAS 소프트웨어를 다운로드받아 상기 메모리카드에 저장된 CAS 소프트웨어를 업그레이드할 수도 있다.
이와 같이 본 발명은 어떠한 형태의 방송 수신기이든지 외부 메모리 인터페이스만 제공된다면 수신 시스템에 착탈 가능한 모든 메모리카드를 만족하는 방식으로 CAS 시스템을 구현함으로써, 방송과 같은 유료 방송 콘텐츠를 수신할 수 있는 수신 시스템에서 최소의 비용으로 최대의 기능을 구현하고, 수신 시스템의 다양성을 존중할 수 있다.
또한, 구현 방식에 있어서 최소 애플리케이션 프로그램 인터페이스(API)만 구현하면 되므로 수신 시스템 제조사의 부담을 최소화하고, CAS 업체에 종속할 수밖에 없었던 부분을 제거할 수 있다. 이로 인해 송신측의 CAS 장비 구축 및 운영 시스템을 위한 비용도 최소화할 수 있게 된다.
한편, 상기 디스크램블러(1304, 1307)는 하드웨어나 소프트웨어 형태로 상기 모듈에 포함될 수도 있으며, 이 경우 스크램블되어 수신되는 데이터는 상기 모듈에서 디스크램블된 후 복호가 이루어질 수 있다.
또한 스크램블되어 수신되는 데이터를 상기 제 3 저장부(1318)에 저장하는 경우, 상기 스크램블된 데이터를 디스크램블하여 저장할 수도 있고, 스크램블된 데이터를 그대로 저장한 후 재생시에 디스크램블할 수도 있다. 그리고 상기 저장 제어부(1317)에 스크램블/디스크램블 알고리즘이 구비되어 있는 경우, 상기 저장 제어부(1317)는 스크램블되어 수신되는 데이터를 다시 한 번 스크램블하여 상기 제 3 저장부(1318)에 저장할 수도 있다.
또 다른 실시예로는, 디스크램블링된(수신 제한된) 방송 콘텐츠는 방송망을 통해 송신하고, 상기 수신 제한을 풀기 위한 인증, 디스크램블 관련 정보 등은 통신 모듈(1319)을 통해 송수신하여 수신 시스템에서 양방향 통신이 가능하도록 한다.
수신 시스템은 원격지에 위치한 송신측과 송수신을 원하는 방송 데이터와 상기 방송 데이터를 전송하는 수신 시스템을 송신측에서 인식할 수 있도록 해당 수신 시스템의 시리얼 번호나 MAC 어드레스와 같은 고유 정보(ID)를 송신측 내 통신 모듈로 전달하거나 송신측 내 통신 모듈로부터 제공받는다.
수신 시스템 내 통신 모듈(1319)은 양방향 통신 기능을 지원하지 않는 수신 시스템에서 송신측 내 통신 모듈과 양방향 통신을 수행하기 위해 필요한 프로토콜을 제공한다.
그리고 수신 시스템은 전송하고자 하는 데이터와 고유 정보(ID)를 포함한 TLV(Tag-Length-Value) 코딩 방법을 사용하여 PDU(Protocol Data Unit)를 구성한다. 태그 필드는 해당 PDU의 인덱싱, 길이 필드는 Value 필드의 길이, Value 필드는 전송할 실제 데이터와 수신 시스템 고유 번호(ID)를 포함한다.
만약 수신 시스템이 자바 플랫폼(Java Platform)을 장착하고 송신측의 자바 애플리케이션(Java Application)을 네트워크를 통해서 수신 시스템으로 다운로드한 뒤에 동작시키는 플랫폼을 구성하면, 송신측에서 임의로 정의한 태그 필드를 포함하는 PDU를 수신 시스템 내 저장 매체 등에서 다운로드한 뒤 통신 모듈(1319)로 전송하는 구조도 가능하다.
이 경우 상기 PDU는 수신 시스템 내 자바 애플리케이션에서 PDU를 구성하여 통신 모듈(1319)로 출력할 수 있다. 또는 상기 자바 애플리케이션에서 태그 값, 전송할 실제 데이터와 해당 수신 시스템의 고유 정보를 전송하고, 수신 시스템 내에서 TLV 코딩을 통해 PDU를 구성할 수도 있다.
이러한 구조의 장점은 송신측이 원하는 데이터(또는 애플리케이션)가 추가되더라도 수신 시스템의 펌웨어(firmware)는 변경할 필요가 없다는 점이다.
이때 송신측 내 통신 모듈은 상기 수신 시스템에서 전송받은 PDU를 무선 데이터 네트워크를 통해 전송하거나 상기 네트워크를 통해 수신한 데이터를 PDU로 구성하여 수신 시스템으로 전송한다. 이때, 송신단 내 통신 모듈은 수신 시스템으로 전송할 PDU를 구성할 때 원격지의 송신측 고유 정보(예를 들어, IP 어드레스 등)를 포함하여 구성할 수도 있다.
이때, 수신 시스템은 무선 데이터 네트워크를 통해 송수신함에 있어서, 공통 인터페이스를 구비하여 CDMA, GSM 등의 이동 통신 기지국을 통해 접속이 가능한 WAP, CDMA 1x EV-DO, 액세스 포인트를 통해 접속이 가능한 무선 LAN, 휴대 인터넷, 와이브로, 와이맥스 등을 구비할 수 있다. 상술한 수신 시스템은 통신 기능이 없는 경우에 해당하나, 통신 기능을 갖춘 수신 시스템의 경우에는 통신 모듈(1319)도 필요 없다.
상술한 무선 데이터 네트워크를 통해 송수신되는 방송 데이터는 수신 제한(CA) 기능을 수행하는데 필요한 데이터를 포함할 수도 있다.
한편 상기 역다중화기(1303)는 복조부(1302)에서 출력되는 리얼 타임 데이터 또는 제3 저장부(1318)에서 독출된 데이터를 입력받아 역다중화를 수행한다.
상기 제 1 디스크램블러(1304)는 상기 역다중화기(1303)로부터 역다중화된 신호를 수신하여 디스크램블한다. 이때, 상기 제 1 디스크램블러(1304)는 상기 인증 수단(1308)으로부터 인증 결과 내지 디스크램블에 필요한 데이터를 수신하여 디스크램블에 이용할 수 있다.
상기 오디오 복호기(1305)와 비디오 복호기(1306)는 상기 제 1 디스크램블러(1304)에서 디스크램블된 신호를 수신하여 복호하여 출력하거나 또는 상기 제 1 디스크램블러(1304)에서 디스크램블하지 않고 출력한 경우에는 그대로 복호하여 출력한다. 이 경우에는 상기 복호된 신호를 수신하여 제 2 디스크램블러(1307)에서 디스크램블하여 처리할 것이다.
도 14는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 비상 사태 경보 메시지의 처리과정을 도시한 순서도이다.
방송 수신기는 비상 사태 경보 메시지가 수신되면, 상기 수신된 비상 사태 경보 메시지가 가장 최근에 수신한 비상 사태 경보 메시지와 중복되는지 여부를 판단한다(S1400).
상기 S1400 단계의 판단 결과 현재 수신된 비상 사태 경보 메시지와 이전 비상 사태 경보 메시지가 중복되면, 현재 수신된 비상 사태 경고 메시지를 처리하지 않고 버린다.
상기 S1400 단계의 판단 결과 중복되지 않는다면, 비상 사태 경보 채널로 강제 채널 변경이 필요한 비상 사태 메시지인지를 확인한다(S1410).
상기 S1410 단계에서 채널 변경이 필요하지 않은 비상 사태 경보 메시지로 확인되면, "alert_priority" 필드값에 따라 수신된 비상 사태 경보 메시지를 처리한다(S1480).
상기 S1410 단계에서 비상 사태 경보 채널로 강제 채널 변경이 필요한 비상 사태 경보 메시지로 확인되면, 상기 EAT에 포함된 비상 사태 경보 채널의 채널 정보에 따라 비상 사태 경보 채널로 채널 변경한다(S1420).
방송 수신기는 상기 비상 사태 경보 채널의 방송 신호를 수신하여 화면에 디스플레이한다(S1430).
비상 사태가 해제되지 않은 경우(S1440) 상기 비상 사태 경보 채널의 방송을 화면에 디스플레이하면서 상기 방송 수신기가 다른 셀로 이동하였는지 확인한다(S1450).
상기 S1450 단계에서 방송 수신기가 다른 셀로 이동한 것으로 확인되면, 상기 EAT에 포함된 이동한 셀의 비상 사태 경보 채널 정보를 이용하여 비상 사태 경보 방송을 끊김 없이 화면에 디스플레이한다(S1460).
상기 S1450 단계에서 방송 수신기가 다른 셀로 이동하지 않을 것으로 확인되면, 수신중인 비상 사태 경보 채널의 방송을 계속 화면에 디스플레이한다(S1430).
비상 사태가 해제된 경우(S1440)에는 상기 비상 사태 경보 채널로 튜닝되기 이전에 시청하던 채널로 복귀한다(S1470).
방송 수신기가 다른 셀로 이동하지 않은 경우에는, 방송 수신기에 저장되어 있는 이전 채널의 채널 정보 등을 이용하여 시청하던 채널로 복귀한다.
방송 수신기가 다른 셀로 이동한 경우에는, 각 셀에 대한 채널 정보, 현재 셀의 셀 식별자, 및 방송 수신기에 저장되어 있는 이전 채널의 채널 정보를 이용하여 시청하던 채널로 복귀한다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 비상 사태 경보 방송 신호 처리 방법, 데이터 구조 및 이를 위한 방송 수신기에 따르면, 위치를 이동하면서 방송신호를 수신하는 방송 시스템의 경우에도 비상 사태 경보 메시지와 같은 서비스를 끊김 없이 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (22)

  1. 방송 신호 송신 방법에 있어서,
    모바일 서비스 데이터를 추가적인 에러 정정(forward error correction, FEC) 부호화하는 단계;
    상기 부호화된 모바일 서비스 데이터의 데이터 그룹들을 형성하는 단계,
    여기서 상기 형성된 데이터 그룹 각각은 상기 부호화된 모바일 서비스 데이터, 시그널링 정보 및 복수의 기지 데이터 열들을 포함하며, 상기 기지 데이터 열들 중 적어도 두 개는 각기 다른 패턴을 갖고,
    메인 서비스 데이터, Motion Picture Experts Group-2(MPEG-2) 헤더 및 비체계적인 Reed-Solomon(RS) 패리티에 대한 위치홀더들은 상기 형성된 데이터 그룹 각각에 삽입되고;
    상기 형성된 데이터 그룹들 내의 데이터를 포함하는 모바일 서비스 데이터 패킷들을 형성하는 단계;
    상기 메인 서비스 데이터를 포함하는 메인 서비스 데이터 패킷들과 상기 형성된 모바일 서비스 데이터 패킷들을 다중화하는 단계;
    상기 다중화된 데이터 패킷들 내의 상기 메인 서비스 데이터에 대해 체계적인 RS 부호화를 수행하고, 상기 다중화된 데이터 패킷들 내의 상기 모바일 서비스 데이터에 대해 비체계적인 RS 부호화를 수행하는 단계;
    상기 RS 부호화된 메인 서비스 데이터 및 모바일 서비스 데이터를 트렐리스 인코더로 트렐리스 인코딩하는 단계, 여기서 상기 트렐리스 인코더에 포함된 메모리는 복수의 기지 데이터 열들 각각의 시작부분에서 초기화되고; 및
    상기 트렐리스 인코딩된 데이터를 포함하는 데이터 그룹들을 전송하는 단계를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 모바일 서비스 데이터는 비상 사태 경보 메시지를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 비상 사태 경보 메시지는 상기 비상 사태 경보 메시지가 포함되어 전송되는 채널의 반송파 주파수 정보를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 비상 사태 경보 메시지는 상기 비상 사태 경보 메시지가 포함되어 전송되는 채널의 프로그램 넘버 정보를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 모바일 서비스 데이터는 셀 정보 테이블(cell information table, CIT)을 포함하고, 상기 CIT는 인접하는 셀들의 송신기의 반송파 주파수 정보를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  6. 방송 신호 송신 장치에 있어서,
    모바일 서비스 데이터를 추가적인 에러 정정(forward error correction, FEC) 부호화하는 제1 인코더;
    상기 부호화된 모바일 서비스 데이터의 데이터 그룹들을 형성하는 그룹 포맷터,
    여기서 상기 형성된 데이터 그룹 각각은 상기 부호화된 모바일 서비스 데이터, 시그널링 정보 및 복수의 기지 데이터 열들을 포함하며, 상기 기지 데이터 열들 중 적어도 두 개는 각기 다른 패턴을 갖고,
    메인 서비스 데이터, Motion Picture Experts Group-2(MPEG-2) 헤더 및 비체계적인 Reed-Solomon(RS) 패리티에 대한 위치홀더들은 상기 형성된 데이터 그룹 각각에 삽입되고;
    상기 형성된 데이터 그룹들 내의 데이터를 포함하는 모바일 서비스 데이터 패킷들을 형성하는 패킷 포맷터;
    상기 메인 서비스 데이터를 포함하는 메인 서비스 데이터 패킷들과 상기 형성된 모바일 서비스 데이터 패킷들을 다중화하는 다중화부;
    상기 다중화된 데이터 패킷들 내의 상기 메인 서비스 데이터에 대해 체계적인 RS 부호화를 수행하고, 상기 다중화된 데이터 패킷들 내의 상기 모바일 서비스 데이터에 대해 비체계적인 RS 부호화를 수행하는 제2 인코더;
    상기 RS 부호화된 메인 서비스 데이터 및 모바일 서비스 데이터를 트렐리스 인코딩하는 트렐리스 인코더, 여기서 상기 트렐리스 인코더에 포함된 메모리는 복수의 기지 데이터 열들 각각의 시작부분에서 초기화되고; 및
    상기 트렐리스 인코딩된 데이터를 포함하는 데이터 그룹들을 전송하는 송신부를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 모바일 서비스 데이터는 비상 사태 경보 메시지를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 비상 사태 경보 메시지는 상기 비상 사태 경보 메시지가 포함되어 전송되는 채널의 반송파 주파수 정보를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 비상 사태 경보 메시지는 상기 비상 사태 경보 메시지가 포함되어 전송되는 채널의 프로그램 넘버 정보를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 모바일 서비스 데이터는 셀 정보 테이블(cell information table, CIT)을 포함하고, 상기 CIT는 인접하는 셀들의 송신기의 반송파 주파수 정보를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
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