KR100739120B1 - 멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림제공방법 - Google Patents

멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림제공방법 Download PDF

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Abstract

멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림 제공방법이 개시된다. 본 방송수신장치는 소정 통신망의 대역 내(in-band) 채널을 통해, 복수의 AV스트림을 수신하는 복수의 튜너부, 통신망에 접속되어, AV(audio&video)스트림이 포함된 데이터그램(datagram)을 수신하는 모뎀부, 모뎀부를 통해 수신한 데이터그램으로부터 AV스트림(stream)을 분리하여, 출력하는 AV스트림분리부, 그리고, 복수의 튜너부를 통해 수신한 복수의 AV스트림 및 데이터그램으로부터 분리된 AV스트림을 통합한 멀티 스트림(multi-stream)을 생성하는 MUX부를 포함한다. 이에 따라 튜너 추가 없이 멀티 스트림을 통한 다양한 서비스를 제공할 수 있게 된다.
방송수신장치, 튜너, 케이블카드, CAS, AV스트림, 멀티 스트림

Description

멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림 제공방법 {Broadcasting receive apparatus to offer a multi-stream and method of offering the multi-stream }
도 1은 일반적인 케이블방송 송수신 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 방송수신장치의 구성을 나타낸 블럭도, 그리고,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 방송수신장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 방송국 200 : 방송네트워크
300 : 방송수신장치 310-1 : 제1튜너부
310-2 : 제2튜너부 310-n : 제N튜너부
320 : 케이블모뎀부 330 : AV스트림분리부
340 : MUX부 350 : 제어부
360 : DEMUX부 370 : 신호처리부
380 : 출력부 400 : 케이블카드
본 발명은 멀티 스트림(multi-stream)을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림 제공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대역 외(out of band) 채널을 통해 수신한 AV(audio&video)스트림을 디스크램블(descramble)하여, 대역 내(in-band) 채널을 통해 수신한 AV스트림과 함께 사용자에게 제공함으로써, 멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림 제공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 사용자가 방송국에서 제공하는 유료 서비스를 이용하기 위해서는 셋탑박스(settop-box)와 같은 방송수신장치 및 케이블카드(cable card)와 같은 제한수신시스템(Conditional Access System : CAS)의 기능을 수행하는 수신모듈이 필요하다. 주로, 케이블방송 및 위성방송이 유료 서비스로 제공되고 있으며, 특히, 케이블방송의 경우, 방송의 디지털화에 따라, 케이블 통신망을 이용한 인터넷 서비스가 활발히 보급되고 있다.
도 1은 일반적인 케이블방송 송수신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 방송국(10)에서 방송네트워크(20)를 통해, 방송수신장치(30)에 방송프로그램을 비롯하여, 각종 부가데이터를 제공한다. 방송국(10)에서는 방송프로그램에 대응되는 AV(audio&video)스트림(stream) 및 방송프로그램의 부가정보에 대응되는 부가데이터를 생성한 후, 스크램블(scramble) 및 변조(modulation)하여 전송한다.
방송네트워크(20)는 변조된 AV스트림을 대역 내(in-band) 채널을 통해 방송수신장치(30)로 전송하고, 변조된 부가데이터를 대역 외(out-of-band) 채널을 통해 방송수신장치(30)로 전송하기 위한 통신망이다. 방송수신장치(30)는 변조된 AV스트림 및 부가데이터를 수신하여, 복조(demodulation)한 후, 후술 되는 케이블카드(40)로 전송한다.
케이블카드(40)는 POD(point of deployment)라고도 하며, 이용료를 납부하는 사용자만이 방송국(10)에서 제공하는 유료 서비스를 이용할 수 있도록 하는 제한수신시스템(Conditional Access System)의 기능을 수행하는 수신모듈이다. 케이블카드(40)는 AV스트림 및 부가데이터의 스크램블을 해제하여, 방송수신장치(30)에 전달하고, 방송수신장치(30)는 스크램블이 해제된 AV스트림 및 부가데이터를 신호처리하여, 사용자에게 제공한다.
이상과 같은 방법으로, 사용자는 방송국(10)에서 제공하는 유료 서비스를 이용할 수 있게 된다. 이때, 사용자가 방송국(10)으로부터 소정 정보를 요구하기 위해, 방송수신장치(30)에 사용자의 요구사항에 대응되는 명령을 입력하면, 방송수신장치(30)는 대역 외 채널의 방송네트워크(20)을 통해, 방송국(10)으로 사용자의 요구사항을 전송한다.
최근 들어, 방송프로그램이 다양해지고, 고화질화 되면서, 대역 내 채널을 통한 전송에 물리적인 한계가 발생하고 있다. 이로 인해, 다채널 확보 및 서비스에 한계가 발생하여, 사용자가 고화질의 다양한 서비스를 제공받지 못하게 된다. 또한, 대역 내 채널이 증설되는 경우, 이에 대응하기 위한 튜너를 방송수신장치(30)에 더 추가해야 하므로, 경제적인 손실 또한 발생하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 사용자가 방송국으로부터 고화질의 다양한 서비스를 제공받고, 방송프로그램의 다양화로 인해 추가되는 AV스트림을 처리하기 위해, 대역 외 채널을 통해 AV스트림을 수신하여, 대역 내 채널을 통해 수신한 AV스트림과 통합하여 생성한 멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림 제공방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방송수신장치는 소정 통신망의 대역 내(in-band) 채널을 통해, 복수의 AV스트림을 수신하는 복수의 튜너부, 상기 통신망에 접속되어, AV(audio&video)스트림이 포함된 데이터그램(datagram)을 수신하는 모뎀부, 상기 모뎀부를 통해 수신한 데이터그램으로부터 상기 AV스트림(stream)을 분리하여, 출력하는 AV스트림분리부, 및 상기 복수의 튜너부를 통해 수신한 상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 상기 AV스트림을 통합한 멀티 스트림(multi-stream)을 생성하는 MUX부를 포함한다.
여기서, 상기 모뎀부는 상기 통신망의 대역 외(out-of-band) 채널을 통해 상기 데이터그램을 수신하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 모뎀부는 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications)로 전송되는 데이터그램을 수신하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 데이터그램은 인터넷 프로토콜(internet protocol:IP) 데이터그램인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 AV스트림분리부는 상기 데이터그램의 헤더(header)를 제거하여, 상기 AV스트림을 분리하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 MUX부는 상기 복수의 튜너부를 통해 수신한 상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 상기 AV스트림 각각에 프리헤더(pre-header)를 추가하여 상기 멀티 스트림을 생성하는 것을 특징으로 한다.
한편, 복수의 AV(audio&video)스트림(stream)을 각각 수신하는 복수의 튜너를 구비한 방송수신장치의 멀티 스트림(multi-stream) 제공방법은 소정 방송국으로부터 AV스트림이 포함된 데이터그램을 수신하는 단계, 상기 데이터그램으로부터 상기 AV스트림(stream)을 분리하는 단계, 및 상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 AV스트림을 통합한 멀티 스트림(multi-stream)을 생성하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 데이터그램을 수신하는 단계는 소정 통신망의 대역 외(out-of-band) 채널을 통해 상기 데이터그램을 수신하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 데이터그램은 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications)로 전송되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 데이터그램은 인터넷 프로토콜(internet protocol) 데이터그램인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법에 있어서, 상기 데이터그램으로부터 상기 AV스트림을 분리하는 단계는 상기 데이터그램의 헤더(header)를 제거하여, 상기 AV스트림을 분리하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법은 상기 멀티 스트림의 스크램블을 해제하는 단계, 및 스크램블이 해제된 상기 멀티 스트림을 신호처리하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것이 가능하다.
여기서, 상기 멀티 스트림을 출력하는 단계는 상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 AV스트림 각각에 프리헤더(pre-header)를 추가하여 상기 멀티-스트림을 생성하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 방송수신장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 방송수신장치(300)는 제1튜너부 내지 제N튜너부(310-1,310-2,...,310-n), 케이블모뎀부(320), AV스트림분리부(330), MUX부(340), 제어부(350), DEMUX부(340), 신호처리부(370), 및 출력부(380)를 포함한다.
제1튜너부 내지 제N튜너부(310-1,310-2,...,310-n)는 방송국(100)으로부터 변조(modulation)된 AV스트림(stream)을 수신하여, 복조(demodulation)한다. 이때, 변조된 AV스트림은 방송네트워크(200)의 대역 내(in-band) 채널을 통해 전송되며, 디지털케이블방송의 경우, AV스트림(stream)은 QAM(quadrature amplitude modulation)방식으로 변조 및 복조된다.
케이블모뎀부(320)는 방송국(100)으로부터 AV스트림이 포함된 변조된 IP(Internet Protocol)데이터그램(datagram)을 수신하여, 복조한다. 이때, 변조된 IP데이터그램은 방송네트워크(200)의 대역 외(out-of-band) 채널을 통해 전송되며, 디지털케이블방송의 경우, IP데이터그램은 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications)방식으로 변조 및 복조된다.
여기서, DOCSIS는 케이블TV 사업자 단체인 MCNS(Multi-media Cable Network System Partners)가 작성한 케이블모뎀의 표준 규격으로, DOCSIS에서 사용하는 변조 방식은 상향·하향 회선이 각각 64/256 QAM 및 QPSK(quadrature phase shift keying)/16QAM이다.
AV스트림분리부(330)는 IP데이터그램에 포함된 AV스트림을 분리하여, 후술 되는 MUX부(340)에 전달한다. 즉, IP데이터그램의 MAC(media access control)헤더, IP(internet protocol)헤더, 및 UDP(user datagram protocol)헤더를 제거한 AV스트림만을 후술 되는 MUX부(340)로 전달한다.
MUX부(340)는 제1튜너부 내지 제N튜너부(310-1,310-2,...,310-n)를 통해 수신한 복수의 AV스트림 및 헤더제어부(350)에서 IP데이터그램으로부터 분리된 AV스트림을 통합한 멀티-스트림을 생성한다. 즉, 각각의 AV스트림에 프리헤더(pre-header)를 붙여, 후술 되는 케이블카드(400)에 전달한다.
케이블카드(400)는 제한수신시스템(Conditional Access System)의 기능을 수행하는 수신모듈로, MUX부(340)에서 전달하는 멀티-스트림의 스크램블을 해제하여, DEMUX부(360)로 전달한다. 이때, 케이블카드(400)는 멀티-스트림에 포함된 모든 AV 스트림을 같은 방식으로 스크램블 해제한다.
즉, 제1튜너부 내지 제N튜너부(310-1,310-2,...,310-n)를 통해 수신한 복수의 AV스트림 및 IP데이터그램으로부터 분리된 AV스트림이 모두 같은 방송국(100)에서 생성되어 같은 방식으로 스크램블된 후, 전송되므로, 케이블카드(400)는 멀티-스트림에 포함된 모든 스트림을 같은 방식으로 스크램블 해제한다.
DEMUX부(340)는 스크램블이 해제된 멀티-스트림의 프리헤더를 분석하여, 각각의 AV스트림으로 분리한다. 신호처리부(370)는 분리된 AV스트림을 신호처리하며, 출력부(380)는 신호처리된 AV스트림을 영상 및 음향으로 출력하거나, 외부장치(미도시)로 전송한다.
제어부(350)는 IP데이터그램으로부터 AV스트림을 분리하도록 AV스트림분리부(330)를 제어하며, 도시하지는 않았으나, 방송수신장치(300)의 각 부분의 동작을 제어한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 방송수신장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 방송수신장치(300)는 케이블모뎀부(320)를 통해, IP데이터그램을 수신한다(S500).
이때, 수신되는 IP데이터그램에는 AV스트림이 포함되어 있으며, IP데이터그램은 방송국(100)에서 생성되어 스크램블되어, DOCSIS방식으로 변조된 후, 방송네트워크(200)의 대역 외 채널을 통해 전송된다. IP데이터그램이 수신된면, 케이블모뎀부(320)가 수신된 IP데이터그램을 DOCSIS방식으로 변조하여, AV스트림분리부 (330)에 전달한다(S510).
AV스트림분리부(330)는 IP데이터그램에 포함된 헤더를 제거하여, AV스트림만을 MUX부(340)로 전달한다. 이때, AV스트림분리부(330)는 MAC(media access control)헤더, IP(internet protocol)헤더, 및 UDP(user datagram protocol)헤더를 모두 제거함으로써, IP데이터그램으로부터 AV스트림을 분리하여, MUX부(340)로 전달한다(520).
MUX부(340)는 수신된 모든 AV스트림에 프리헤더를 추가하여, 멀티 스트림을 생성하여, 케이블카드(400)로 전달한다. 즉, 대역 내 채널을 통해 전송되어 제1튜너부 내지 제N튜너부(310-1,310-2,...,310-n)에 수신 및 복조된 복수의 AV스트림 및 IP데이터그램으로부터 분리된 AV스트림 각각에 프리헤더를 추가하여, 하나의 스트림 형태인 멀티 스트림을 생성한다(S530).
케이블카드(400)에서 멀티 스트림의 스크램블을 해제하여, DEMUX부(340)로 전달한다(S540).
DEMUX부(340)가 스크램블이 해제된 멀티 스트림을 복수의 AV스트림으로 분리 처리한다. 즉, 멀티 스트림의 프리헤더를 분석하여, 통합되기 전의 AV스트림으로 분리한다(S550).
마지막으로, 신호처리부(370)에서 AV스트림을 신호처리하여, 출력부(380)를 통해 출력한다(S560).
이상과 같은 과정을 통해, 대역 외 채널을 통해 전송된 AV스트림을 대역 내 채널을 통해 전송된 AV스트림과 통합한 멀티 스트림을 제공할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 대역 외 채널을 통해 AV스트림을 수신하여, 대역 내 채널을 통해 수신한 AV스트림과 통합하여 생성한 멀티 스트림을 제공함으로써, 튜너를 추가하지 않고도 기존의 대역 내의 추가적인 채널확보가 가능하며, 고화질의 다양한 서비스를 제공할 수 있게 된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (13)

  1. 소정 통신망의 대역 내(in-band) 채널을 통해, 복수의 AV스트림(audio&video stream)을 각각 수신하는 복수의 튜너부;
    상기 통신망에 접속되어, 소정 AV스트림이 포함된 데이터그램(datagram)을 수신하는 모뎀부;
    상기 모뎀부를 통해 수신한 데이터그램으로부터 상기 AV스트림을 분리하여, 출력하는 AV스트림분리부; 및
    상기 복수의 튜너부를 통해 수신한 상기 복수의 AV스트림 및 상기 AV스트림분리부로부터 출력되는 상기 AV스트림을 통합한 멀티 스트림(multi-stream)을 생성하는 MUX부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모뎀부는,
    상기 통신망의 대역 외(out-of-band) 채널을 통해 상기 데이터그램을 수신하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모뎀부는,
    DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications)로 전송되는 데 이터그램을 수신하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 데이터그램은 인터넷 프로토콜(internet protocol:IP) 데이터그램인 것을 특징으로 하는 방송수신장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 AV스트림분리부는,
    상기 데이터그램의 헤더(header)를 제거하여, 상기 AV스트림을 분리하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 MUX부는,
    상기 복수의 튜너부를 통해 수신한 상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 상기 AV스트림 각각에 프리헤더(pre-header)를 추가하여 상기 멀티 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치.
  7. 소정 통신망의 대역 내(in-band) 채널을 통해, 복수의 AV스트림(audio&video stream)을 각각 수신하는 단계;
    상기 통신망에 접속되어, 소정 AV스트림이 포함된 데이터그램(datagram)을 수신하는 단계;
    상기 데이터그램으로부터 상기 AV스트림을 분리하여 출력하는 단계; 및
    상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 상기 AV스트림을 통합한 멀티 스트림(multi-stream)을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 데이터그램을 수신하는 단계는 소정 통신망의 대역 외(out-of-band) 채널을 통해 상기 데이터그램을 수신하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 데이터그램은 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications)로 전송되는 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 데이터그램은 인터넷 프로토콜(internet protocol) 데이터그램인 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 데이터그램으로부터 상기 AV스트림을 분리하는 단계는,
    상기 데이터그램의 헤더(header)를 제거하여, 상기 AV스트림을 분리하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 멀티 스트림의 스크램블을 해제하는 단계; 및
    스크램블이 해제된 상기 멀티 스트림을 신호처리하여 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 멀티 스트림을 생성하는 단계는,
    상기 복수의 AV스트림 및 상기 데이터그램으로부터 분리된 AV스트림 각각에 프리헤더(pre-header)를 추가하여 상기 멀티 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송수신장치의 멀티 스트림 제공방법.
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