本発明の好適な実施例について具体的に説明し、その例は添付の図面に示す。添付の図面を参照する下記の詳細な説明は、本発明の具現可能な実施例のみを示すものではなく、本発明の好適な実施例を説明するものである。下記の詳細な説明は、本発明に対する徹底した理解を提供するために細部事項を含む。しかし、本発明がこのような細部事項無しでも実行可能であることは当業者にとって明らかである。
本発明で使われる大部分の用語は、当該分野で広く使われる一般的な用語から選択されるが、一部の用語は出願人によって任意に選択されたものもあり、その意味は必要によって該当の説明部分で詳細に説明する。したがって、本発明は、用語の単純な名称や意味ではなく、用語が意図する意味に基づいて理解されなければならない。
本発明は、次世代放送サービスに対する放送信号の送信及び受信装置及び方法を提供する。本発明の一実施例に係る次世代放送サービスは、地上波放送サービス、モバイル放送サービス、UHDTVサービスなどを含む。本発明は、一実施例によって、非−MIMO(non−Multiple Input Multiple Output)又はMIMO方式を用いて次世代放送サービスに対する放送信号を処理することができる。本発明の一実施例に係る非−MIMO方式は、MISO(Multiple Input Single Output)方式、SISO(Single Input Single Output)方式などを含むことができる。
図1は、本発明の一実施例に係る受信機プロトコルスタック(receiver protocol stack)を示した図である。
放送網を介したサービスデリバリ(broadcast service delivery)において、2つの方法があり得る。
第一の方法は、MMT(MPEG Media Transport)に基づいて、MPU(Media Processing Units)をMMTP(MMT protocol)を用いて伝送することである。第二の方法は、MPEG DASHに基づいて、DASHセグメントをROUTE(Real time Object delivery over Unidirectional Transport)を用いて伝送することである。
NRTメディア、EPGデータ、及び他のファイルを含む非時間コンテンツは、ROUTEで伝達される。シグナルは、MMTP及び/又はROUTEを介して伝達できる一方、ブートストラップシグナリング情報はSLT(service list table)によって提供される。
ハイブリッドサービスデリバリ(hybrid service delivery)においては、HTTP/TCP/IP上のMPEG DASHがブロードバンド側で用いられる。ISO BMFF(base media file format)のメディアファイルは、デリバリ、ブロードキャスト及びブロードバンドデリバリに対するメディアカプセル化及び同期化フォーマットとして使用される。ここで、ハイブリッドサービスデリバリとは、1つ又はそれ以上のプログラムエレメントがブロードバンド経路(path)を介して伝達される場合のことをいえる。
サービスは、3つの機能層を用いて伝達される。これらは、物理層、デリバリ層、サービス管理層である。物理層は、シグナル、サービス公知、IPパケットストリームがブロードキャスト物理層及び/又はブロードバンド物理層で伝送されるメカニズムを提供する。デリバリ層は、オブジェクト及びオブジェクトフロー伝送機能を提供する。これは、ブロードキャスト物理層のUDP/IPマルチキャストで動作するMMTP又はROUTEプロトコルによって可能であり、ブロードバンド物理層のTCP/IPユニキャストでHTTPプロトコルによって可能である。サービス管理層は、下位であるデリバリ及び物理層によって実行されるリニアTV又はHTML5応用サービスのような全てのサービスを可能にする。
本図において、放送(broadcast)側のプロトコルスタック部分は、SLTとMMTPを介して伝送される部分、ROUTEを介して伝送される部分とに分けられる。
SLTは、UDP、IP層を経てカプセル化されてもよい。ここで、SLTについては後述する。MMTPは、MMTで定義されるMPUフォーマットでフォーマットされたデータ、及びMMTPによるシグナリング情報を伝送することができる。これらのデータは、UDP、IP層を経てカプセル化されてもよい。ROUTEは、DASHセグメントの形態でフォーマットされたデータとシグナリング情報、そして、NRTなどのノンタイムド(non timed)データを伝送することができる。これらのデータも、UDP、IP層を経てカプセル化されてもよい。実施例によって、UDP、IP層によるプロセシングは一部又は全部省略されてもよい。ここで、図示されたシグナリング情報(signaling)は、サービスに関するシグナリング情報であり得る。
SLTとMMTPを介して伝送される部分、ROUTEを介して伝送される部分は、UDP、IP層で処理された後、データリンク層(Data Link Layer)で再びカプセル化されてもよい。リンク層については後述する。リンク層で処理された放送データは、物理層でエンコーディング/インターリービングなどの過程を経て放送信号としてマルチキャストされてもよい。
本図において、ブロードバンド(broadband)側のプロトコルスタック部分は、前述したように、HTTPを介して伝送されてもよい。DASHセグメントの形態でフォーマットされたデータとシグナリング情報、NRTなどの情報がHTTPを介して伝送されてもよい。ここで、図示されたシグナリング情報(signaling)は、サービスに関するシグナリング情報であってもよい。このデータは、TCP、IP層を経てプロセスされた後、リンク層でカプセル化されてもよい。実施例によって、TCP、IP、リンク層の一部又は全部は省略されてもよい。この後、処理されたブロードバンドデータは、物理層で伝送のための処理を経てブロードバンドにユニキャストされてもよい。
サービスは、全体的にユーザに見せるメディアコンポーネントのコレクションであってもよく、コンポーネントは、種々のメディアタイプのものであってもよく、サービスは、連続的又は間欠的であってもよく、サービスは、リアルタイム又は非リアルタイムであってもよく、リアルタイムサービスはTVプログラムのシーケンスで構成されてもよい。
図2は、本発明の一実施例に係るSLTとSLS(service layer signaling)の関係を示した図である。
サービスシグナリングは、サービスディスカバリ及び記述情報を提供し、2つの機能コンポーネントを含む。これらは、SLTを介したブートストラップシグナリングとSLSである。これらは、ユーザサービスを発見し、取得するのに必要な情報を示す。SLTは、受信機が、基本サービスリストを作成し、各サービスに対するSLSの発見をブートストラップできるようにする。
SLTは、基本サービス情報の非常に速い取得を可能にする。SLSは、受信機が、サービスとそのコンテンツコンポーネントを発見し、これに接続できるようにする。SLTとSLSの具体的な内容については後述する。
前述したように、SLTは、UDP/IPを介して伝送され得る。このとき、実施例によって、この伝送において最もロバストな(robust)方法を通じて、SLTに該当するデータが伝達されてもよい。
SLTは、ROUTEプロトコルによって伝達されるSLSに接近するためのアクセス情報を有することができる。すなわち、SLTは、ROUTEプロトコルによるSLSにブートストラップすることができる。このSLSは、前述したプロトコルスタックにおいてROUTEの上位層に位置するシグナリング情報であって、ROUTE/UDP/IPを介して伝達され得る。このSLSは、ROUTEセッションに含まれるLCTセッションのうち1つを介して伝達され得る。このSLSを用いて、所望のサービスに該当するサービスコンポーネントに接近することができる。
また、SLTは、MMTPによって伝達されるMMTシグナリングコンポーネントに接近するためのアクセス情報を有することができる。すなわち、SLTは、MMTPによるSLSにブートストラップすることができる。このSLSは、MMTで定義するMMTPシグナリングメッセージ(Signaling Message)によって伝達され得る。このSLSを用いて、所望のサービスに該当するストリーミングサービスコンポーネント(MPU)に接近することができる。前述したように、本発明では、NRTサービスコンポーネントは、ROUTEプロトコルを介して伝達され、MMTPによるSLSは、これに接近するための情報も含むことができる。ブロードバンドデリバリにおいて、SLSはHTTP(S)/TCP/IPで伝達される。
図3は、本発明の一実施例に係るSLTを示した図である。
まず、サービスマネジメント、デリバリ、物理層の各論理的エンティティ間の関係について説明する。
サービスは、2つの基本タイプのうち1つとしてシグナルされ得る。第一のタイプは、アプリベースのエンハンスメントを有し得るリニアオーディオ/ビデオ又はオーディオのみのサービスである。第二のタイプは、プレゼンテーション及び構成が、サービスの取得によって実行されるダウンロードアプリケーションによって制御されるサービスである。後者は、アプリベースのサービスと呼ぶこともできる。
サービスのコンテンツコンポーネントを伝達するMMTPセッション及び/又はROUTE/LCTセッションの存在と関連する規則は、次の通りである。
アプリベースのエンハンスメントがないリニアサービスのブロードキャストデリバリのために、サービスのコンテンツコンポーネントは、(1)1つ以上のROUTE/LCTセッション、又は(2)1つ以上のMMTPセッションのうち1つ(両方ともではない)によって伝達され得る。
アプリベースのエンハンスメントがあるリニアサービスのブロードキャストデリバリのために、サービスのコンテンツコンポーネントは、(1)1つ以上のROUTE/LCTセッション、及び(2)0個以上のMMTPセッションによって伝達され得る。
特定の実施例において、同一のサービスでストリーミングメディアコンポーネントに対するMMTP及びROUTEの両者の使用が許容されないことがある。
アプリベースのサービスのブロードキャストデリバリのために、サービスのコンテンツコンポーネントは1つ以上のROUTE/LCTセッションによって伝達され得る。
それぞれのROUTEセッションは、サービスを構成するコンテンツコンポーネントを全体的又は部分的に伝達する1つ以上のLCTセッションを含む。ストリーミングサービスデリバリにおいて、LCTセッションは、オーディオ、ビデオ、又はクローズドキャプションストリームのようなユーザサービスの個別コンポーネントを伝達することができる。ストリーミングメディアは、DASHセグメントとしてフォーマットされる。
それぞれのMMTPセッションは、MMTシグナリングメッセージ又は全体又は一部のコンテンツコンポーネントを伝達する、1つ以上のMMTPパケットフローを含む。MMTPパケットフローは、MMTシグナリングメッセージ、又はMPUとしてフォーマットされたコンポーネントを伝達することができる。
NRTユーザサービス又はシステムメタデータのデリバリのために、LCTセッションは、ファイルベースのコンテンツアイテムを伝達する。これらのコンテンツファイルは、NRTサービスの連続的(タイムド)又は離散的(ノンタイムド)メディアコンポーネント、又はサービスシグナリングやESGフラグメントのようなメタデータで構成され得る。サービスシグナリングやESGフラグメントのようなシステムメタデータのデリバリも、MMTPのシグナリングメッセージモードを通じて行われてもよい。
ブロードキャストストリームは、特定の帯域内に集中したキャリア周波数の観点で定義されたRFチャネルの概念である。それは、[地理的領域、周波数]ペアによって識別される。PLP(physical layer pipe)は、RFチャネルの一部に該当する。各PLPは、特定のモジュレーション及びコーディングパラメータを有する。それは、属しているブロードキャストストリーム内で唯一のPLPID(PLP identifier)によって識別される。ここで、PLPはDP(data pipe)と呼ぶこともできる。
各サービスは、2つの形態のサービス識別子によって識別される。一方は、SLTで使用され、ブロードキャスト領域内でのみ唯一のコンパクト形態であり、他方は、SLS及びESGで使用される全世界的に唯一の形態である。ROUTEセッションは、ソースIP住所、目的地IP住所、目的地ポート番号によって識別される。LCTセッション(それが伝達するサービスコンポーネントと関連する)は、ペアレントROUTEセッションの範囲内で唯一のTSI(transport session identifier)によって識別される。LCTセッションに共通した属性及び個別LCTセッションに唯一の特定の属性は、サービス層シグナリングの一部であるS−TSID(service−based transport session instance description)と呼ばれるROUTEシグナリング構造で与えられる。各LCTセッションは、1つのPLPを介して伝達される。実施例によって、1つのLCTセッションが複数個のPLPを介して伝達されてもよい。ROUTEセッションの互いに異なるLCTセッションは、互いに異なるPLPに含まれてもよく、そうでなくてもよい。ここで、ROUTEセッションは、複数個のPLPを介して伝達されてもよい。S−TSIDに記述された属性は、各LCTセッションに対するTSI値及びPLPID、デリバリオブジェクト/ファイルに対するディスクリプタ、アプリケーション層FECパラメータを含む。
MMTPセッションは、目的地IP住所及び目的地ポート番号によって識別される。MMTPパケットフロー(それが伝達するサービスコンポーネントと関連する)は、ペアレントMMTPセッションの範囲内で唯一のpacket_idによって識別される。各MMTPパケットフローに共通した属性及びMMTPパケットフローの特定の属性がSLTに与えられる。各MMTPセッションに対する属性は、MMTPセッション内で伝達され得るMMTシグナリングメッセージによって与えらえる。MMTPセッションの互いに異なるMMTPパケットフローは、互いに異なるPLPに含まれてもよく、そうでなくてもよい。ここで、MMTPセッションは、複数個のPLPを介して伝達されてもよい。MMTシグナリングメッセージに記述された属性は、各MMTPパケットフローに対してpacket_id値及びPLPIDを含む。ここで、MMTシグナリングメッセージは、MMTで定義された形態であるか、又は後述する実施例によって変形が行われた形態であってもよい。
以下、LLS(Low Level Signaling)について説明する。
この機能に専用であるよく知られている住所/ポートを有するIPパケットのペイロードに伝達されるシグナリング情報は、LLSと呼ばれる。このIP住所及びポート番号は、実施例によって異なって設定されてもよい。一実施例において、LLSは、住所が224.0.23.60であり、目的地ポートが4937/udpであるIPパケットに伝達され得る。LLSは、前述したプロトコルスタック上で、「SLT」で表現された部分に位置し得る。ただし、実施例によって、LLSは、UDP/IP層のプロセシングを経ずに、信号フレーム上の別途の物理チャネル(dedicated channel)を介して伝送されてもよい。
LLSデータを伝達するUDP/IPパケットは、LLSテーブルという形態でフォーマットすることができる。LLSデータを運搬する毎UDP/IPパケットの最初のバイトは、LLSテーブルの開始であり得る。全てのLLSテーブルの最大の長さは、物理層から伝達され得る最も大きいIPパケットによって65,507バイトに制限される。
LLSテーブルは、LLSテーブルのタイプを識別するLLSテーブルIDフィールド、及びLLSテーブルのバージョンを識別するLLSテーブルバージョンフィールドを含むことができる。LLSテーブルIDフィールドが示す値に応じて、LLSテーブルは、前述したSLTを含むか、又はRRT(Rating Region Table)を含むことができる。RRTは、コンテンツ勧告レーティング(Content Advisory Rating)に関する情報を有することができる。
以下、SLT(Service List Table)について説明する。LLSは、受信機によるサービス取得のブートストラッピング及び速いチャネルスキャンを支援するシグナリング情報であり、SLTは、基本サービスリスティングを構築し、SLSのブートストラップディスカバリを提供するために使用されるシグナリング情報のテーブルであり得る。
SLTの機能は、MPEG−2システムでのPAT(program association table)及びATSCシステムで発見されるFIC(fast information channel)とほぼ同一である。初めてブロードキャストエミッションを経験する受信機にとって、これは、開始される地点である。SLTは、受信機が、チャネル名、チャネル番号などでそれが受信できる全てのサービスのリストを構築できるようにする、速いチャネルスキャンを支援する。また、SLTは、受信機が各サービスに対してSLSを発見できるようにするブートストラップ情報を提供する。ROUTE/DASHで伝達されるサービスに対して、ブートストラップ情報は、SLSを伝達するLCTセッションの目的地IP住所及び目的地ポートを含む。MMT/MPUで伝達されるサービスに対して、ブートストラップ情報は、SLSを伝達するMMTPセッションの目的地IP住所及び目的地ポートを含む。
SLTは、ブロードキャストストリームで各サービスに関する次の情報を含むことによって、サービス取得及び速いチャネルスキャンを支援する。第一に、SLTは、視聴者にとって有意義であり、上/下の選択又はチャネル番号を介した初期サービス選択を支援できるサービスリストのプレゼンテーションを許容するのに必要な情報を含むことができる。第二に、SLTは、各リストされたサービスに対してSLSの位置を見つけるのに必要な情報を含むことができる。すなわち、SLTは、SLSを伝達する位置(location)に対するアクセス情報を含むことができる。
図示された本発明の一実施例に係るSLTは、SLTルートエレメント(root element)を有するXMLドキュメントの形態で表現された。実施例によって、SLTは、バイナリフォーマット又はXMLドキュメントの形態で表現することができる。
図示されたSLTのSLTルートエレメントは、@bsid、@sltSectionVersion、@sltSectionNumber、@totalSltSectionNumbers、@language、@capabilities、InetSigLoc及び/又はServiceを含むことができる。実施例によって、SLTルートエレメントは、@providerIdをさらに含むこともできる。実施例によって、SLTルートエレメントは、@languageを含まなくてもよい。
Serviceエレメントは、@serviceId、@SLTserviceSeqNumber、@protected、@majorChannelNo、@minorChannelNo、@serviceCategory、@shortServiceName、@hidden、@slsProtocolType、BroadcastSignaling、@slsPlpId、@slsDestinationIpAddress、@slsDestinationUdpPort、@slsSourceIpAddress、@slsMajorProtocolVersion、@SlsMinorProtocolVersion、@serviceLanguage、@broadbandAccessRequired、@capabilities及び/又はInetSigLocを含むことができる。
実施例によって、SLTの属性又はエレメントは追加/変更/削除されてもよい。SLTに含まれる各エレメントも、追加的に別途の属性又はエレメントを有することができ、本実施例に係る属性又はエレメントの一部が省略されてもよい。ここで、@表記されたフィールドは属性(attribute)に該当し、@表記されていないフィールドはエレメント(element)に該当し得る。
@bsidは、全ブロードキャストストリームの識別子である。BSIDの値は、地域的レベルで唯一であり得る。
@providerIdは、このブロードキャストストリームの一部又は全体を使用する放送会社のインデックスである。これは選択的な属性である。それが存在しないということは、このブロードキャストストリームが一つの放送会社によって使用されていることを意味する。@providerIdは図示していない。
@sltSectionVersionは、SLTセクションのバージョン番号であり得る。sltSectionVersionは、slt内で伝達される情報に変化が生じると1ずつ増分し得る。それが最大値に到達すると、0にシフトされる。
@sltSectionNumberは、SLTの当該セクションの番号であって、1からカウントすることができる。すなわち、当該SLTセクションのセクション番号に該当し得る。このフィールドが使用されない場合、デフォルト値1に設定されてもよい。
@totalSltSectionNumbersは、当該セクションが一部であるSLTのセクション(即ち、最大のsltSectionNumberを有するセクション)の総番号であり得る。sltSectionNumberとtotalSltSectionNumbersは共にフラグメントで伝送される場合、SLTの一部の「NのM部分」を示すと見ることができる。すなわち、SLTを伝送するにおいて、分割(fragmentation)を通じた伝送を支援できる。このフィールドが使用されない場合、デフォルト値1に設定されてもよい。フィールドが使用されない場合は、SLTが分割されて伝送されない場合であり得る。
@languageは、当該sltの場合に含まれるサービスの主言語を示すことができる。実施例によって、このフィールド値は、ISOで定義される3−キャラクタ言語コード(three character language code)の形態であってもよい。本フィールドは省略されてもよい。
@capabilitiesは、当該sltの場合において全てのサービスに対する内容をデコードし、有意義に示すために要求される能力を示すことができる。
InetSigLocは、どこでブロードバンドを介して外部サーバーから全ての要求されるタイプのデータを取得できるかを受信機に知らせるURLを提供することができる。このエレメントは、@urlTypeを下位フィールドとしてさらに含むこともできる。この@urlTypeフィールドの値に応じて、InetSigLocが提供するURLのタイプを指示することができる。実施例によって、@urlTypeフィールド値が0である場合、InetSigLocはシグナリングサーバーのURLを提供することができる。@urlTypeフィールド値が1である場合、InetSigLocはESGサーバーのURLを提供することができる。@urlTypeフィールドが、それ以外の値を有する場合は、後で使用するために残すことができる(reserved for future use)。
Serviceフィールドは、各サービスに関する情報を有するエレメントであって、サービスエントリに該当し得る。SLTが指示するサービスの数(N)だけServiceエレメントフィールドが存在し得る。以下、Serviceフィールドの下位属性/エレメントについて説明する。
@serviceIdは、当該ブロードキャスト領域の範囲内で当該サービスを唯一に識別する整数であり得る。実施例によって、@serviceIdのスコープ(scope)は変更されてもよい。@SLTserviceSeqNumberは、前記serviceId属性と同一のサービスIDを有するSLTサービス情報のシーケンス番号を示す整数であり得る。SLTserviceSeqNumber値は、各サービスに対して0から始まることができ、当該Serviceエレメントにおいてある属性が変化するたびに1ずつ増分することができる。ServiceIDの特定の値を有する以前のサービスエレメントに比べていかなる属性値も変化しない場合、SLTserviceSeqNumberは増分しないはずである。SLTserviceSeqNumberフィールドは、最大値に到達した後、0にシフトされる。
@protectedは、フラグ情報であって、当該サービスの有意義な再生のための1つ又はそれ以上のコンポーネントが保護された(protected)状態であるかを示すことができる。「1」(真)に設定されると、有意義なプレゼンテーションに必要な1つ以上のコンポーネントが保護される。「0」(偽)に設定されると、当該フラグは、サービスの有意義なプレゼンテーションに必要なコンポーネントが何にも保護されないことを示す。デフォルト値は偽である。
@majorChannelNoは、サービスの「主」チャネル番号を示す整数値である。本フィールドの一実施例は、1から999までの範囲を有することができる。
@minorChannelNoは、サービスの「副」チャネル番号を示す整数値である。本フィールドの一実施例は、1から999までの範囲を有することができる。
@serviceCategoryは、当該サービスのカテゴリを示すことができる。本フィールドが示す意味は、実施例によって変更されてもよい。一実施例によれば、本フィールドの値が1、2、3である場合、それぞれ当該サービスは、リニアA/Vサービス(Linear A/V service)、リニアオーディオサービス(Linear audio only service)、アプリベースのサービス(app−based service)に該当し得る。本フィールドの値が0である場合、定義されていないカテゴリのサービスであり得、本フィールドの値が0、1、2、3以外の他の値を有する場合は、後で使用するために残すことができる(reserved for future use)。@shortServiceNameは、サービスのショートストリングネームであり得る。
@hiddenは、存在し、「真」に設定される場合、ブール値であり得、これは、サービスがテストや独占使用のためのものであり、通常のTV受信機によっては選択されないことを示す。存在しない場合、デフォルト値は「偽」である。
@slsProtocolTypeは、当該サービスによって使用されるSLSのプロトコルのタイプを示す属性であり得る。本フィールドが示す意味は、実施例によって変更されてもよい。一実施例によれば、本フィールドの値が1、2である場合、それぞれ、当該サービスが使用するSLSのプロトコルはROUTE、MMTPであり得る。本フィールドの値が0又はそれ以外の値を有する場合は、後で使用するために残すことができる(reserved for future use)。本フィールドは、@slsProtocolと呼ぶこともできる。
BroadcastSignaling及びその下位属性/エレメントは、放送シグナリングと関連する情報を提供することができる。BroadcastSignalingエレメントが存在しない場合、ペアレントサービスエレメントのチャイルドエレメントであるInetSigLocが存在し得、その属性であるurlTypeはURL_type 0x00(URL to signaling server)を含む。この場合、属性であるurlは、service_idがペアレントサービスエレメントに対するserviced属性に該当するクエリパラメータsvc=<service_id>を支援する。
又は、BroadcastSignalingエレメントが存在しない場合、エレメントInetSigLocはsltルートエレメントのチャイルドエレメントとして存在し得、InetSigLocエレメントの属性urlTypeはURL_type 0x00(URL to signaling server)を含む。この場合、URL_type 0x00に対する属性urlは、service_idがペアレントサービスエレメントのserviceId属性に該当するクエリパラメータsvc=<service_id>を支援する。
@slsPlpIdは、当該サービスに対してSLSを伝達するPLPのPLP IDを示す整数を表現するストリングであり得る。
@slsDestinationIpAddressは、当該サービスに対してSLSデータを伝達するパケットのdotted−IPv4目的地住所を含むストリングであり得る。
@slsDestinationUdpPortは、当該サービスに対してSLSデータを伝達するパケットのポート番号を含むストリングであり得る。前述したように、目的地IP/UDP情報によってSLSブートストラッピングを行うことができる。
@slsSourceIpAddressは、当該サービスに対してSLSデータを伝達するパケットのdotted−IPv4ソース住所を含むストリングであり得る。
@slsMajorProtocolVersionは、当該サービスに対してSLSを伝達するために使用されるプロトコルの主バージョン番号であり得る。デフォルト値は1である。
@SlsMinorProtocolVersionは、当該サービスに対してSLSを伝達するために使用されるプロトコルの副バージョン番号であり得る。デフォルト値は0である。
@serviceLanguageは、サービスの主言語を示す3文字言語コードであり得る。本フィールド値の形式は、実施例によって変更されてもよい。
@broadbandaccessRequiredは、受信機がサービスの有意義なプレゼンテーションを行うためにブロードバンドアクセスが必要であることを示すブール値であり得る。本フィールドの値がTrueである場合、受信機は、有意義なサービス再生のためにブロードバンドにアクセスしなければならず、これは、サービスのハイブリッドデリバリのケースに該当し得る。
@capabilitiesは、前記serviceId属性と同一のサービスIDであって、サービスに対する内容をデコードし、有意義に示すために要求される能力を示すことができる。
InetSigLocは、使用可能な場合、ブロードバンドを介してシグナリングや公知の情報に接続するためのURLを提供することができる。そのデータタイプは、URLがどこにアクセスするかを示す@urlType属性を追加する全てのURLデータタイプの拡張であり得る。本フィールドの@urlTypeフィールドが意味することは、前述したInetSigLocの@urlTypeフィールドが意味することと同一であり得る。属性URL_type 0x00のInetSigLocエレメントがSLTのエレメントとして存在する場合、それは、シグナリングメタデータに対してHTTP要求を行うために使用され得る。このHTTP POSTメッセージボディーにはサービスタームが含まれてもよい。InetSigLocエレメントがセクションレベルで現れる場合、サービスタームは、要求されたシグナリングメタデータオブジェクトが適用されるサービスを示すために使用される。サービスタームが存在しない場合、当該セクションの全てのサービスに対するシグナリングメタデータオブジェクトが要求される。InetSigLocがサービスレベルで現れる場合、所望のサービスを指定するために必要なサービスタームがない。属性URL_type 0x01のInetSigLocエレメントが提供されると、それは、ブロードバンドを介してESGデータを検索するのに使用することができる。当該エレメントがサービスエレメントのチャイルドエレメントとして現れる場合、URLは、当該サービスに対してデータを検索するのに使用することができる。当該エレメントがSLTエレメントのチャイルドエレメントとして現れる場合、URLは、当該セクションで全てのサービスに対するESGデータを検索するのに使用することができる。
SLTの他の実施例において、SLTの@sltSectionVersion、@sltSectionNumber、@totalSltSectionNumbers及び/又は@languageフィールドは省略されてもよい。
また、前述したInetSigLocフィールドは、@sltInetSigUri及び/又は@sltInetEsgUriフィールドに代替されてもよい。2つのフィールドは、それぞれシグナリングサーバーのURI、ESGサーバーのURI情報を含むことができる。SLTの下位エレメントであるInetSigLocフィールド及びServiceの下位エレメントであるInetSigLocフィールドは、いずれも、前記のような方法で代替されてもよい。
提示されたデフォルト値は、実施例によって変更されてもよい。図示された使用(use)列は各フィールドに関するもので、1は、当該フィールドが必須のフィールドであり、0..1は、当該フィールドがオプショナルフィールドであることを意味し得る。
図4は、本発明の一実施例に係るSLSブートストラッピング及びサービスディスカバリ過程を示した図である。
以下、サービス層シグナリング(SLS、Service Layer Signaling)について説明する。
SLSは、サービス及びそのコンテンツコンポーネントを発見し、取得するための情報を提供するシグナリングであり得る。
ROUTE/DASHについて、各サービスに対するSLSは、コンポーネントのリスト、どこでそれらを取得できるのか、サービスの有意義なプレゼンテーションのために要求される受信機の能力のようなサービスの特性を記述する。ROUTE/DASHシステムにおいて、SLSは、USBD(user service bundle description)、S−TSID、DASH MPD(media presentation description)を含む。ここで、USBD又はUSD(User Service Description)は、SLS XMLフラグメントのうちの1つであって、サービスの具体的な技術的情報を記述するシグナリングハブとしての役割を果たすことができる。このUSBD/USDは、3GPP MBMSで定義されたことよりもさらに拡張されてもよい。USBD/USDの具体的な内容については後述する。
サービスシグナリングは、サービス自体の基本属性、特に、サービスを取得するために必要な属性に焦点を置く。視聴者のためのサービス及びプログラミングの特徴は、サービスの公知又はESGデータとして現れる。
各サービスに対して別個のサービスシグナリングを有する場合、受信機は、ブロードキャストストリーム内で伝達される全SLSをパースすることなく所望のサービスに対する適切なSLSを取得すればよい。
サービスシグナリングの選択的なブロードバンドデリバリに対して、SLTは、前述したように、サービスシグナリングファイルが取得され得るHTTP URLを含むことができる。
LLSは、SLS取得をブートストラップするのに使用され、その後、SLSは、ROUTEセッション又はMMTPセッションで伝達されるサービスコンポーネントを取得するのに使用される。記述された図面は、次のシグナリングシーケンスを示す。受信機は、前述したSLTを取得し始める。ROUTEセッションで伝達されるservice_idによって識別される各サービスは、PLPID(#1)、ソースIP住所(sIP1)、目的地IP住所(dIP1)、及び目的地ポート番号(dPort1)のようなSLSブートストラッピング情報を提供する。MMTPセッションで伝達されるservice_idによって識別される各サービスは、PLPID(#2)、目的地IP住所(dIP2)、及び目的地ポート番号(dPort2)のようなSLSブートストラッピング情報を提供する。
ROUTEを用いたストリーミングサービスデリバリに対して、受信機は、PLP及びIP/UDP/LCTセッションで伝達されるSLSフラグメントを取得することができる。反面、MMTPを用いたストリーミングサービスデリバリに対して、受信機は、PLP及びMMTPセッションで伝達されるSLSフラグメントを取得することができる。ROUTEを用いたサービスデリバリに対して、これらSLSフラグメントは、USBD/USDフラグメント、S−TSIDフラグメント、MPDフラグメントを含む。それらは一つのサービスと関連がある。USBD/USDフラグメントは、サービス層の特性を記述し、S−TSIDフラグメントに対するURIリファレンス及びMPDフラグメントに対するURIリファレンスを提供する。すなわち、USBD/USDは、S−TSIDとMPDをそれぞれ参照することができる。MMTPを用いたサービスデリバリに対して、USBDは、MMTシグナリングのMMTメッセージを参照し、そのMPテーブルは、サービスに属するアセット(asset)のための位置情報及びパッケージIDの識別を提供する。ここで、Assetとは、マルチメディアデータエンティティであって、一つのユニークなIDに連合され、一つのマルチメディアプレゼンテーションを生成するのに使用されるデータエンティティを意味し得る。Assetは、一つのサービスを構成するサービスコンポーネントに該当し得る。MPTメッセージは、MMTのMPテーブルを有するメッセージであり、ここで、MPテーブルは、MMT Assetとコンテンツに関する情報を有する、MMTパッケージテーブル(MMT Package Table)であり得る。具体的な内容は、MMTで定義された通りである。ここで、メディアプレゼンテーションとは、メディアコンテンツのバウンド/アンバウンドされたプレゼンテーションを成立させるデータのコレクションであり得る。
S−TSIDフラグメントは、一つのサービスと関連するコンポーネント取得情報と、当該サービスのコンポーネントに該当するTSI及びMPDで発見されるDASH表現との間のマッピングを提供する。S−TSIDは、TSI及び関連するDASH表現識別子の形態のコンポーネント取得情報、及びDASH表現と関連するDASHセグメントを伝達するPLPIDを提供することができる。PLPID及びTSI値によって、受信機は、サービスからオーディオ/ビデオコンポーネントを収集し、DASHメディアセグメントのバッファリングを開始した後、適切なデコーディング過程を適用する。
MMTPセッションで伝達されるUSBDリスティングサービスコンポーネントに対して、記述された図面の「Service#2」に示したように、受信機は、SLSを完了するためにマッチされるMMT_package_idを有するMPTメッセージを取得する。MPTメッセージは、各コンポーネントに対する取得情報及びサービスを含むサービスコンポーネントの完全なリストを提供する。コンポーネント取得情報は、MMTPセッション情報、当該セッションを伝達するPLPID、当該セッション内のpacket_idを含む。
実施例によって、例えば、ROUTEの場合、2つ以上のS−TSIDフラグメントが使用されてもよい。それぞれのフラグメントは、各サービスのコンテンツを伝達するLCTセッションに対するアクセス情報を提供することができる。
ROUTEの場合、S−TSID、USBD/USD、MPD、又はこれらを伝達するLCTセッションをサービスシグナリングチャネルと呼ぶこともできる。MMTPの場合、USBD/UD、MMTシグナリングメッセージ、又はこれらを伝達するパケットフローをサービスシグナリングチャネルと呼ぶこともできる。
図示された実施例とは異なり、一つのROUTE又はMMTPセッションは複数個のPLPを介して伝達され得る。すなわち、一つのサービスは一つ以上のPLPを介して伝達されてもよい。前述したように、一つのLCTセッションは一つのPLPを介して伝達され得る。図示されたものとは異なり、実施例によって、一つのサービスを構成するコンポーネントが、互いに異なるROUTEセッションを介して伝達されてもよい。また、実施例によって、一つのサービスを構成するコンポーネントが、互いに異なるMMTPセッションを介して伝達されてもよい。実施例によって、一つのサービスを構成するコンポーネントが、ROUTEセッションとMMTPセッションとに分けられて伝達されてもよい。図示してはいないが、一つのサービスを構成するコンポーネントが、ブロードバンドを介して伝達(ハイブリッドデリバリ)される場合もあり得る。
図5は、本発明の一実施例に係るROUTE/DASHのためのUSBDフラグメントを示した図である。
以下、ROUTEに基づいたデリバリにおいて、サービス層シグナリングについて説明する。
SLSは、サービス及びそのコンテンツコンポーネントの発見及び接近を可能にするために、受信機に、具体的な技術的な情報を提供する。それは、専用LCTセッションで伝達されるXMLコードされたメタデータフラグメントの集合を含むことができる。当該LCTセッションは、前述したように、SLTに含まれたブートストラップ情報を用いて取得することができる。SLSは、サービスレベル毎に定義され、それは、コンテンツコンポーネントのリスト、どのようにそれらを取得するのか、サービスの有意義なプレゼンテーションを行うために要求される受信機の能力のようなサービスのアクセス情報及び特徴を記述する。ROUTE/DASHシステムにおいて、リニアサービスデリバリのために、SLSは、USBD、S−TSID及びDASH MPDのようなメタデータフラグメントで構成される。SLSフラグメントは、TSI=0である専用のLCT伝送セッションで伝達され得る。実施例によって、SLSフラグメントが伝達される特定のLCTセッション(dedicated LCT session)のTSIは、異なる値を有してもよい。実施例によって、SLSフラグメントが伝達されるLCTセッションが、SLT又は他の方法によってシグナルされてもよい。
ROUTE/DASH SLSは、USBD及びS−TSIDメタデータフラグメントを含むことができる。これらのサービスシグナリングフラグメントは、リニア及びアプリケーションに基づいたサービスに適用され得る。USBDフラグメントは、サービス識別、装置能力情報、サービス及び構成メディアコンポーネントにアクセスするのに要求される他のSLSフラグメントに対するリファレンス、受信機がサービスコンポーネントの伝送モード(ブロードキャスト及び/又はブロードバンド)を決定できるようにするメタデータを含む。USBDによって参照されるS−TSIDフラグメントは、サービスのメディアコンテンツコンポーネントが伝達される1つ以上のROUTE/LCTセッションに対する伝送セッション記述、及び当該LCTセッションで伝達されるデリバリオブジェクトの記述を提供する。USBD及びS−TSIDは後述する。
ROUTEに基づいたデリバリにおけるストリーミングコンテンツシグナリング(Streaming Content Signaling)において、SLSのストリーミングコンテンツシグナリングコンポーネントはMPDフラグメントに該当する。MPDは、主にストリーミングコンテンツとしてのDASHセグメントのデリバリのためのリニアサービスと関連する。MPDは、セグメントURLの形態のリニア/ストリーミングサービスの個別メディアコンポーネントに対するソース識別子、及びメディアプレゼンテーション内の識別されたリソースのコンテキストを提供する。MPDについての具体的な内容は後述する。
ROUTEに基づいたデリバリにおけるアプリベースのエンハンスメントシグナリングにおいて、アプリベースのエンハンスメントシグナリングは、アプリケーションロジックファイル、局部的にキャッシュされたメディアファイル、ネットワークコンテンツアイテム、又は公知のストリームのようなアプリベースのエンハンスメントコンポーネントのデリバリに属する。アプリケーションはまた、可能な場合、ブロードバンドコネクション上で局部的にキャッシュされたデータを検索することができる。
以下、本図に示されたUSBD/USDの具体的な内容について説明する。
トップレベル又はエントリポイントSLSフラグメントはUSBDフラグメントである。図示されたUSBDフラグメントは、本発明の一実施例であり、図示されていない基本的なUSBDフラグメントのフィールドが実施例によってさらに追加されてもよい。前述したように、図示されたUSBDフラグメントは、拡張された形態であって、基本構造にさらに追加されたフィールドを有することができる。
図示されたUSBDは、bundleDescriptionルートエレメントを有することができる。bundleDescriptionルートエレメントはuserServiceDescriptionエレメントを有することができる。userServiceDescriptionエレメントは、一つのサービスに対するインスタンスであり得る。
userServiceDescriptionエレメントは、@serviceId、@atsc:serviceId、@atsc:serviceStatus、@atsc:fullMPDUri、@atsc:sTSIDUri、name、serviceLanguage、atsc:capabilityCode及び/又はdeliveryMethodを含むことができる。
@serviceIdは、BSIDの範囲内で唯一のサービスを識別する全世界的に唯一のURIであり得る。当該パラメータは、ESGデータ(Service@globalServiceID)とリンクするのに使用することができる。
@atsc:servicedは、LLS(SLT)において該当するサービスエントリに対するリファレンスである。当該属性の値は、当該エントリに割り当てられたserviceIdの値と同一である。
@atsc:serviceStatusは、当該サービスの状態を特定することができる。その値は、当該サービスが活性化されているか、又は非活性化されているかを示す。「1」(真)に設定されると、サービスが活性化されていることを示す。このフィールドが使用されない場合、デフォルト値1に設定されてもよい。
@atsc:fullMPDUriは、ブロードキャスト上で選択的に、また、ブロードバンド上で伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対する記述を含むMPDフラグメントを参照することができる。
@atsc:sTSIDUriは、当該サービスのコンテンツを伝達する伝送セッションにアクセス関連パラメータを提供するS−TSIDフラグメントを参照することができる。
nameは、lang属性によって与えられるサービスのネームを示すことができる。nameエレメントは、サービスネームの言語を示すlang属性を含むことができる。言語は、XMLデータタイプに応じて特定することができる。
serviceLanguageは、サービスの利用可能な言語を示すことができる。言語は、XMLデータタイプに応じて特定することができる。
atsc:capabilityCodeは、受信機が当該サービスのコンテンツの有意義なプレゼンテーションを生成できるように要求される能力を特定することができる。実施例によって、本フィールドは、予め定義された能力グループを特定してもよい。ここで、能力グループは、有意義なプレゼンテーションのための能力属性値のグループであり得る。本フィールドは、実施例によって省略されてもよい。
deliveryMethodは、アクセスのブロードキャスト及び(選択的に)ブロードバンドモード上でサービスのコンテンツに属する情報に関連するトランスポートのコンテナであり得る。当該サービスに含まれるデータにおいて、そのデータをN個とすれば、そのそれぞれのデータに対するデリバリ方法が、このエレメントによって記述され得る。deliveryMethodエレメントは、r12:broadcastAppServiceエレメント及びr12:unicastAppServiceエレメントを含むことができる。それぞれの下位エレメントは、basePatternエレメントを下位エレメントとして有することができる。
r12:broadcastAppServiceは、所属のメディアプレゼンテーションの全ての期間にわたって、サービスに属する当該メディアコンポーネントを含む、多重化又は非多重化された形態のブロードキャスト上で伝達されるDASHリプレゼンテーションであり得る。すなわち、それぞれの本フィールドは、放送網を介して伝達されるDASHリプレゼンテーション(representation)を意味し得る。
r12:unicastAppServiceは、所属のメディアプレゼンテーションの全ての期間にわたって、サービスに属する構成メディアコンテンツコンポーネントを含む、多重化又は非多重化された形態のブロードバンド上で伝達されるDASHリプレゼンテーションであり得る。すなわち、それぞれの本フィールドは、ブロードバンドを介して伝達されるDASHリプレゼンテーション(representation)を意味し得る。
basePatternは、含まれた期間にペアレントリプレゼンテーションのメディアセグメントを要求するためにDASHクライアントによって使用されるセグメントURLの全ての部分に対してマッチされるように受信機によって使用される文字パターンであり得る。マッチは、当該要求されたメディアセグメントがブロードキャストトランスポート上で伝達されることを暗示する。それぞれのr12:broadcastAppServiceエレメントとr12:unicastAppServiceエレメントで表現されるDASHリプレゼンテーションを受信できるURL住所において、そのURLの一部分などは特定のパターンを有することができ、そのパターンが本フィールドによって記述され得る。この情報を通じて、一定の部分のデータに対する区分が可能である。提示されたデフォルト値は、実施例によって変更されてもよい。図示された使用(use)列は各フィールドに関するもので、Mは必須のフィールド、Oはオプショナルフィールド、ODは、デフォルト値を有するオプショナルフィールド、CMは、条件付きの必須のフィールドを意味し得る。0...1〜0...Nは、当該フィールドの使用可能な個数を意味し得る。
図6は、本発明の一実施例に係るROUTE/DASHのためのS−TSIDフラグメントを示した図である。
以下、本図に示されたS−TSIDの具体的な内容について説明する。
S−TSIDは、サービスのコンテンツコンポーネントを伝達する伝送セッションに対する全体的なセッション記述情報を提供するSLS XMLフラグメントであり得る。S−TSIDは、サービスのメディアコンテンツコンポーネントが伝達される構成LCTセッション、及び0個以上のROUTEセッションに対する全体的な伝送セッション記述情報を含む、SLSメタデータフラグメントである。S−TSIDはまた、LCTセッションで伝達されるコンテンツコンポーネント及びペイロードフォーマットに対する追加情報だけでなく、サービスのLCTセッションで伝達されるデリバリオブジェクト又はオブジェクトフローに対するファイルメタデータを含む。
S−TSIDフラグメントの各インスタンスは、userServiceDescriptionエレメントの@atsc:sTSIDUri属性によってUSBDフラグメントで参照される。図示された本発明の一実施例に係るS−TSIDは、XMLドキュメントの形態で表現された。実施例によって、S−TSIDは、バイナリフォーマット又はXMLドキュメントの形態で表現されてもよい。
図示されたS−TSIDは、S−TSIDルートエレメントを有することができる。S−TSIDルートエレメントは、@serviceId及び/又はRSを含むことができる。
@serviceIDは、USDでサービスエレメントに該当するリファレンスであり得る。当該属性の値は、service_idの当該値を有するサービスを参照することができる。
RSエレメントは、当該サービスデータを伝達するROUTEセッションに関する情報を有することができる。複数個のROUTEセッションを介してサービスデータ乃至サービスコンポーネントを伝達できるので、本エレメントは1個〜N個の個数を有することができる。
RSエレメントは、@bsid、@sIpAddr、@dIpAddr、@dport、@PLPID及び/又はLSを含むことができる。
@bsidは、broadcastAppServiceのコンテンツコンポーネントが伝達されるブロードキャストストリームの識別子であり得る。当該属性が存在しない場合、デフォルトブロードキャストストリームのPLPが当該サービスに対するSLSフラグメントを伝達することであり得る。その値は、SLTでbroadcast_stream_idと同一であり得る。
@sIpAddrは、ソースIP住所を示すことができる。ここで、ソースIP住所は、当該サービスに含まれるサービスコンポーネントを伝達するROUTEセッションのソースIP住所であり得る。前述したように、一つのサービスのサービスコンポーネントは、複数個のROUTEセッションを介して伝達されてもよい。そのため、当該S−TSIDが伝達されるROUTEセッションではない他のROUTEセッションでそのサービスコンポーネントが伝送されてもよい。したがって、ROUTEセッションのソースIP住所を指示するために本フィールドが使用され得る。本フィールドのデフォルト値は、現在のROUTEセッションのソースIP住所であり得る。他のROUTEセッションを介して伝達されるサービスコンポーネントがあるので、そのROUTEセッションを指示しなければならない場合には、本フィールド値は、そのROUTEセッションのソースIP住所値であり得る。この場合、本フィールドはM、すなわち、必須のフィールドであり得る。
@dIpAddrは、目的地IP住所を示すことができる。ここで、目的地IP住所は、当該サービスに含まれるサービスコンポーネントを伝達するROUTEセッションの目的地IP住所であり得る。@sIpAddrで説明したような場合のために、本フィールドは、サービスコンポーネントを伝達するROUTEセッションの目的地IP住所を指示してもよい。本フィールドのデフォルト値は、現在のROUTEセッションの目的地IP住所であり得る。他のROUTEセッションを介して伝達されるサービスコンポーネントがあるので、そのROUTEセッションを指示しなければならない場合には、本フィールド値は、そのROUTEセッションの目的地IP住所値であり得る。この場合、本フィールドはM、すなわち、必須フィールドであり得る。
@dportは、目的地ポートを示すことができる。ここで、目的地ポートは、当該サービスに含まれるサービスコンポーネントを伝達するROUTEセッションの目的地ポートであり得る。@sIpAddrで説明したような場合のために、本フィールドは、サービスコンポーネントを伝達するROUTEセッションの目的地ポートを指示することができる。本フィールドのデフォルト値は、現在のROUTEセッションの目的地ポート番号であり得る。他のROUTEセッションを介して伝達されるサービスコンポーネントがあるので、そのROUTEセッションを指示しなければならない場合には、本フィールド値は、そのROUTEセッションの目的地ポート番号値であり得る。この場合、本フィールドはM、すなわち、必須フィールドであり得る。
@PLPIDは、RSで表現されるROUTEセッションのためのPLPのIDであり得る。デフォルト値は、現在のS−TSIDが含まれたLCTセッションのPLPのIDであり得る。実施例によって、本フィールドは、当該ROUTEセッションでS−TSIDが伝達されるLCTセッションのためのPLPのID値を有してもよく、当該ROUTEセッションのための全てのPLPのID値を有してもよい。
LSエレメントは、当該サービスデータを伝達するLCTセッションに関する情報を有することができる。複数個のLCTセッションを介してサービスデータ乃至サービスコンポーネントを伝達できるので、本エレメントは、1個〜N個の個数を有することができる。
LSエレメントは、@tsi、@PLPID、@bw、@startTime、@endTime、SrcFlow及び/又はRprFlowを含むことができる。
@tsiは、当該サービスのサービスコンポーネントが伝達されるLCTセッションのTSI値を指示することができる。
@PLPIDは、当該LCTセッションのためのPLPのID情報を有することができる。この値は、基本ROUTEセッション値を上書きしてもよい。
@bwは、最大の帯域値を指示することができる。@startTimeは当該LCTセッションのスタートタイム(Start time)を指示することができる。@endTimeは、当該LCTセッションのエンドタイム(End time)を指示することができる。SrcFlowエレメントは、ROUTEのソースフローに対して記述することができる。RprFlowエレメントは、ROUTEのリペアフローに対して記述することができる。
提示されたデフォルト値は、実施例によって変更されてもよい。図示された使用(use)列は、各フィールドに関するもので、Mは必須フィールド、Oはオプショナルフィールド、ODは、デフォルト値を有するオプショナルフィールド、CMは、条件付きの必須のフィールドを意味し得る。0...1〜0...Nは、当該フィールドの使用可能な個数を意味し得る。
以下、ROUTE/DASHのためのMPD(Media Presentation Description)について説明する。
MPDは、放送会社によって定められた与えられたデューレーションのリニアサービスに該当するDASHメディアプレゼンテーションの公式化された記述を含むSLSメタデータフラグメントである(例えば、ある期間の間の一つのTVプログラム又は連続的なリニアTVプログラムの集合)。MPDのコンテンツは、メディアプレゼンテーション内で識別されたリソースに対するコンテキスト及びセグメントに対するソース識別子を提供する。MPDフラグメントのデータ構造及びセマンティクスは、MPEG DASHによって定義されたMPDに従うことができる。
MPDで伝達される1つ以上のDASHリプレゼンテーションは、ブロードキャスト上で伝達され得る。MPDは、ハイブリッドサービスの場合のようなブロードバンド上で伝達される追加リプレゼンテーションを記述したり、ブロードキャスト信号悪化(例えば、トンネルの中の走行)によるブロードキャストからブロードキャストへのハンドオフでサービス連続性を支援したりすることができる。
図7は、本発明の一実施例に係るMMTのためのUSBD/USDフラグメントを示した図である。
リニアサービスのためのMMT SLSは、USBDフラグメント及びMPテーブルを含む。MPテーブルは、前述した通りである。USBDフラグメントは、サービス識別、装置能力情報、サービス及び構成メディアコンポーネントにアクセスするのに要求される他のSLS情報に対するリファレンス、及び受信機がサービスコンポーネントの伝送モード(ブロードキャスト及び/又はブロードバンド)を決定できるようにするメタデータを含む。USBDによって参照されるMPUコンポーネントに対するMPテーブルは、サービスのメディアコンテンツコンポーネントが伝達されるMMTPセッションに対する伝送セッション記述、及びMMTPセッションで伝達されるアセットの記述を提供する。
MPUコンポーネントに対するSLSのストリーミングコンテンツシグナリングコンポーネントは、MMTで定義されたMPテーブルに該当する。MPテーブルは、各アセットが単一のサービスコンポーネントに該当するMMTアセットのリスト、及び当該コンポーネントに対する位置情報の記述を提供する。
USBDフラグメントは、ROUTEプロトコル及びブロードバンドによってそれぞれ伝達されるサービスコンポーネントに対して、前述したようなS−TSID及びMPDに対するリファレンスも含むことができる。実施例によって、MMTを通じたデリバリにおいて、ROUTEプロトコルを介して伝達されるサービスコンポーネントはNRTなどのデータであるので、この場合において、MPDは用いられなくてもよい。また、MMTを通じたデリバリにおいて、ブロードバンドを介して伝達されるサービスコンポーネントはどのLCTセッションを介して伝達されるかに対する情報が必要でないので、S−TSIDは用いられなくてもよい。ここで、MMTパッケージは、MMTを用いて伝達される、メディアデータの論理的コレクションであり得る。ここで、MMTPパケットは、MMTを用いて伝達されるメディアデータのフォーマットされたユニットを意味し得る。MPU(Media Processing Unit)は、独立してデコーディング可能なタイムド/ノン−タイムドデータのジェネリックコンテナを意味し得る。ここで、MPUでのデータはメディアコーデックアグノスティックである。
以下、本図に示されたUSBD/USDの具体的な内容について説明する。
図示されたUSBDフラグメントは、本発明の一実施例であり、図示されていない基本的なUSBDフラグメントのフィールドが実施例によってさらに追加されてもよい。前述したように、図示されたUSBDフラグメントは、拡張された形態であって、基本構造にさらに追加されたフィールドを有することができる。
図示された本発明の一実施例に係るUSBDは、XMLドキュメントの形態で表現された。実施例によって、USBDは、バイナリフォーマット又はXMLドキュメントの形態で表現されてもよい。
図示されたUSBDは、bundleDescriptionルートエレメントを有することができる。bundleDescriptionルートエレメントはuserServiceDescriptionエレメントを有することができる。userServiceDescriptionエレメントは、1つのサービスに対するインスタンスであり得る。
userServiceDescriptionエレメントは、@serviceId、@atsc:serviceId、name、serviceLanguage、atsc:capabilityCode、atsc:Channel、atsc:mpuComponent、atsc:routeComponent、atsc:broadbandComponent及び/又はatsc:ComponentInfoを含むことができる。
ここで、@serviceId、@atsc:serviceId、name、serviceLanguage、atsc:capabilityCodeは、前述したものと同一であり得る。nameフィールドの下のlangフィールドも、前述したものと同一であり得る。atsc:capabilityCodeは、実施例によって省略されてもよい。
userServiceDescriptionエレメントは、実施例によってatsc:contentAdvisoryRatingエレメントをさらに含むことができる。このエレメントはオプショナルエレメントであり得る。atsc:contentAdvisoryRatingは、コンテンツ諮問順位を特定することができる。本フィールドは図示していない。
atsc:Channelは、サービスのチャネルに対する情報を有することができる。atsc:Channelエレメントは、@atsc:majorChannelNo、@atsc:minorChannelNo、@atsc:serviceLang、@atsc:serviceGenre、@atsc:serviceIcon及び/又はatsc:ServiceDescriptionを含むことができる。@atsc:majorChannelNo、@atsc:minorChannelNo、@atsc:serviceLangは、実施例によって省略されてもよい。
@atsc:majorChannelNoは、サービスの主チャネル番号を示す属性である。
@atsc:minorChannelNoは、サービスの副チャネル番号を示す属性である。
@atsc:serviceLangは、サービスで使用される主要言語を示す属性である。
@atsc:serviceGenreは、サービスの主要ジャンルを示す属性である。
@atsc:serviceIconは、当該サービスを表現するために使用されるアイコンに対するURLを示す属性である。
atsc:ServiceDescriptionは、サービス記述を含み、これは多重言語であってもよい。atsc:ServiceDescriptionは、@atsc:serviceDescrText及び/又は@atsc:serviceDescrLangを含むことができる。
@atsc:serviceDescrTextは、サービスの記述を示す属性である。
@atsc:serviceDescrLangは、前記serviceDescrText属性の言語を示す属性である。
atsc:mpuComponentは、MPUの形態で伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対する情報を有することができる。atsc:mpuComponentは、@atsc:mmtPackageId及び/又は@atsc:nextMmtPackageIdを含むことができる。
@atsc:mmtPackageIdは、MPUとして伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対するMMTパッケージを参照することができる。
@atsc:nextMmtPackageIdは、MPUとして伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに合わせて@atsc:mmtPackageIdによって参照された後に使用されるMMTパッケージを参照することができる。
atsc:routeComponentは、ROUTEを介して伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対する情報を有することができる。atsc:routeComponentは、@atsc:sTSIDUri、@sTSIDPlpId、@sTSIDDestinationIpAddress、@sTSIDDestinationUdpPort、@sTSIDSourceIpAddress、@sTSIDMajorProtocolVersion及び/又は@sTSIDMinorProtocolVersionを含むことができる。
@atsc:sTSIDUriは、当該サービスのコンテンツを伝達する伝送セッションにアクセス関連パラメータを提供するS−TSIDフラグメントを参照することができる。このフィールドは、前述したROUTEのためのUSBDでのS−TSIDを参照するためのURIと同一であり得る。前述したように、MMTPによるサービスデリバリにおいても、NRTなどを介して伝達されるサービスコンポーネントはROUTEによって伝達され得る。そのためのS−TSIDを参照するために、本フィールドが使用され得る。
@sTSIDPlpIdは、当該サービスに対するS−TSIDを伝達するPLPのPLP IDを示す整数を表現するストリングであり得る。(デフォルト:現在のPLP)
@sTSIDDestinationIpAddressは、当該サービスに対するS−TSIDを伝達するパケットのdotted−IPv4目的地住所を含むストリングであり得る。(デフォルト:現在のMMTPセッションのソースIP住所)
@sTSIDDestinationUdpPortは、当該サービスに対するS−TSIDを伝達するパケットのポート番号を含むストリングであり得る。
@sTSIDSourceIpAddressは、当該サービスに対するS−TSIDを伝達するパケットのdotted−IPv4ソース住所を含むストリングであり得る。
@sTSIDMajorProtocolVersionは、当該サービスに対するS−TSIDを伝達するために使用されるプロトコルの主バージョン番号を示すことができる。デフォルト値は1である。
@sTSIDMinorProtocolVersionは、当該サービスに対するS−TSIDを伝達するために使用されるプロトコルの副バージョン番号を示すことができる。デフォルト値は0である。
atsc:broadbandComponentは、ブロードバンドを介して伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対する情報を有することができる。すなわち、ハイブリッドデリバリを想定したフィールドであり得る。atsc:broadbandComponentは、@atsc:fullfMPDUriをさらに含むことができる。
@atsc:fullfMPDUriは、ブロードバンドで伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対する記述を含むMPDフラグメントに対するリファレンスであり得る。
atsc:ComponentInfoは、サービスのアベイラブルな(available)コンポーネントに対する情報を有することができる。それぞれのコンポーネントに対する、タイプ、ロール、名などの情報を有することができる。各コンポーネント(N個)の数だけ本フィールドが存在することができる。atsc:ComponentInfoは、@atsc:componentType、@atsc:componentRole、@atsc:componentProtectedFlag、@atsc:componentId及び/又は@atsc:componentNameを含むことができる。
@atsc:componentTypeは、当該コンポーネントのタイプを示す属性である。0の値はオーディオコンポーネントを示す。1の値はビデオコンポーネントを示す。2の値はクローズドキャプションコンポーネントを示す。3の値はアプリケーションコンポーネントを示す。4〜7の値は残す。本フィールド値の意味は、実施例によって異なって設定されてもよい。
@atsc:componentRoleは、当該コンポーネントの役割及び種類を示す属性である。
オーディオに対して(前記componentType属性が0と同一であるとき)、componentRole属性の値は、次の通りである。0=Complete main、1=音楽及び効果(Music and Effects)、2=対話(Dialog)、3=解説(Commentary)、4=視覚障害(Visually Impaired)、5=聴覚障害(Hearing Impaired)、6=ボイスオーバー(Voice−Over)、7−254=reserved、255=未知(unknown)。
オーディオに対して(前記componentType属性が1と同一であるとき)、componentRole属性の値は、次の通りである。0=プライマリビデオ(Primary video)、1=代替カメラビュー(Alternative camera view)、2=他の代替ビデオコンポーネント(Other alternative video component)、3=手話挿入(Sign language inset)、4=フォローサブジェクトビデオ(Follow subject video)、5=3Dビデオの左側ビュー(3D video left view)、6=3Dビデオの右側ビュー(3D video right view)、7=3Dビデオの深さ情報(3D video depth information)、8=ビデオアレイの部分(Part of video array) <x,y> of <n,m>、9=フォローサブジェクトメタデータ(Follow−Subject metadata)、10−254=reserved、255=unknown。
クローズドキャプションコンポーネントに対して(前記componentType属性が2と同一であるとき)、componentRole属性の値は、次の通りである。0=正常(Normal)、1=イージーリーダー(Easy reader)、2−254=reserved、255=unknown。
前記componentType属性の値が3と7との間であれば、componentRole255と同一であり得る。本フィールド値の意味は、実施例によって異なって設定されてもよい。
@atsc:componentProtectedFlagは、当該コンポーネントが保護されるか(例えば、暗号化されるか)を示す属性である。当該フラグが1の値に設定されると、当該コンポーネントは保護される(例えば、暗号化される)。当該フラグが0の値に設定されると、当該コンポーネントは保護されない(例えば、暗号化されない)。存在しない場合、componentProtectedFlag属性の値は0と同一であると推論される。本フィールド値の意味は、実施例によって異なって設定されてもよい。
@atsc:componentIdは、当該コンポーネントの識別子を示す属性である。当該属性の値は、当該コンポーネントに該当するMPテーブルにおいてasset_idと同一であり得る。
@atsc:componentNameは、当該コンポーネントの人が読み取り可能な名を示す属性である。
提示されたデフォルト値は、実施例によって変更されてもよい。図示された使用(use)列は、各フィールドに関するもので、Mは必須のフィールド、Oはオプショナルフィールド、ODは、デフォルト値を有するオプショナルフィールド、CMは、条件付きの必須のフィールドを意味し得る。0...1〜0...Nは、当該フィールドの使用可能な個数を意味し得る。
以下、MMTのためのMPD(Media Presentation Description)について説明する。
MPDは、放送会社によって定められた与えられたデューレーションのリニアサービスに該当するSLSメタデータフラグメントである(例えば、一つのTVプログラム、又はある期間の間の連続的なリニアTVプログラムの集合)。MPDのコンテンツは、セグメントに対するリソース識別子、及びメディアプレゼンテーション内で識別されたリソースに対するコンテキストを提供する。MPDのデータ構造及びセマンティクスは、MPEG DASHによって定義されたMPDに従うことができる。
本発明の実施例において、MMTPセッションによって伝達されるMPDは、ハイブリッドサービスの場合のようなブロードバンド上で伝達されるリプレゼンテーションを記述したり、ブロードキャスト信号悪化(例えば、山の下やトンネルの中の走行)によるブロードキャストからブロードキャストへのハンドオフでサービス連続性を支援したりすることができる。
以下、MMTのためのMMTシグナリングメッセージについて説明する。
MMTPセッションがストリーミングサービスを伝達するために使用される場合、MMTによって定義されたMMTシグナリングメッセージは、MMTによって定義されたシグナリングメッセージモードに応じてMMTPパケットによって伝達される。アセットを伝達するMMTPパケットと同一のpacket_id値に設定され得る、アセットに特定のMMTシグナリングメッセージを伝達するMMTPパケットを除いて、SLSを伝達するMMTPパケットのpacket_idフィールドの値は「00」に設定される。各サービスに対する適切なパケットを参照する識別子は、前述したように、USBDフラグメントによってシグナルされる。マッチするMMT_package_idを有するMPTメッセージは、SLTでシグナルされるMMTPセッション上で伝達され得る。各MMTPセッションは、そのセッションに特定のMMTシグナリングメッセージ、又はMMTPセッションによって伝達される各アセットを伝達する。
すなわち、SLTで特定のサービスに対するSLSを有するパケットのIP目的地住所/ポート番号などを特定して、MMTPセッションのUSBDに接近することができる。前述したように、SLSを運搬するMMTPパケットのパケットIDは、00などの特定の値として指定できる。USBDの前述したパッケージID情報を用いて、マッチされるパッケージIDを有するMPTメッセージに接近することができる。MPTメッセージは、後述するように、各サービスコンポーネント/アセットに接近するために使用することができる。
次のMMTPメッセージは、SLTでシグナルされるMMTPセッションによって伝達され得る。
MPTメッセージ:このメッセージは、全てのアセットのリスト及びMMTによって定義されたようなそれらの位置情報を含む、MPテーブルを伝達する。アセットがMPテーブルを伝達する現PLPと異なるPLPによって伝達されると、当該アセットを伝達するPLPの識別子は、PLP識別子ディスクリプタを使用したMPテーブルで提供され得る。PLP識別子ディスクリプタについては後述する。
MMT ATSC3(MA3) message mmt_atsc3_message():このメッセージは、前述したように、SLSを含むサービスに特定のシステムメタデータを伝達する。mmt_atsc3_message()については後述する。
次のMMTPメッセージは、必要であれば、SLTでシグナルされたMMTPセッションによって伝達されてもよい。
MPIメッセージ:このメッセージは、プレゼンテーション情報の全てのドキュメント又は一部のドキュメントを含む、MPIテーブルを伝達する。MPIテーブルと関連するMPテーブルは、このメッセージによって伝達され得る。
CRI(clock relation information)メッセージ:このメッセージは、NTPタイムスタンプとMPEG−2 STCとの間のマッピングのためのクロック関連情報を含むCRIテーブルを伝達する。実施例によって、CRIメッセージは当該MMTPセッションを介して伝達されなくてもよい。
次のMMTPメッセージは、ストリーミングコンテンツを伝達する各MMTPセッションによって伝達され得る。
仮想的な受信機バッファモデルメッセージ:このメッセージは、バッファを管理するために受信機によって要求される情報を伝達する。
仮想的な受信機バッファモデル除去メッセージ:このメッセージは、MMTデカプセル化バッファを管理するために受信機によって要求される情報を伝達する。
以下、MMTシグナリングメッセージのうち1つであるmmt_atsc3_message()について説明する。MMTシグナリングメッセージであるmmt_atsc3_message()は、前述した本発明によって、サービスに特定の情報を伝達するために定義される。本シグナリングメッセージは、MMTシグナリングメッセージの基本的なフィールドであるメッセージID、バージョン及び/又は長さ(length)フィールドを含むことができる。本シグナリングメッセージのペイロードには、サービスID情報、コンテンツタイプ、コンテンツバージョン、コンテンツ圧縮情報及び/又はURI情報が含まれてもよい。コンテンツタイプ情報は、本シグナリングメッセージのペイロードに含まれるデータのタイプを示すことができる。コンテンツバージョン情報は、ペイロードに含まれるデータのバージョンを、コンテンツ圧縮情報は、当該データに適用された圧縮タイプを示すことができる。URI情報は、本メッセージによって伝達されるコンテンツと関連するURI情報を有することができる。
以下、PLP識別子ディスクリプタについて説明する。
PLP識別子ディスクリプタは、前述したMPテーブルのディスクリプタのうち1つとして使用できるディスクリプタである。PLP識別子ディスクリプタは、アセットを伝達するPLPに関する情報を提供する。アセットが、MPテーブルを伝達する現在のPLPと異なるPLPによって伝達されると、PLP識別子ディスクリプタは、そのアセットを伝達するPLPを識別するために、関連するMPテーブルでアセットディスクリプタとして使用され得る。PLP識別子ディスクリプタは、PLP ID情報以外にBSID情報をさらに含むこともできる。BSIDは、このディスクリプタによって記述されるAssetのためのMMTPパケットを伝達するブロードキャストストリームのIDであり得る。
図8は、本発明の一実施例に係るリンク層プロトコルアーキテクチャを示した図である。
以下、リンク層(Link Layer)について説明する。
リンク層は、物理層とネットワーク層との間の層であり、送信側では、ネットワーク層から物理層にデータを伝送し、受信側では、物理層からネットワーク層にデータを伝送する。リンク層の目的は、物理層による処理のために全ての入力パケットタイプを一つのフォーマットで要約すること、まだ定義されていない入力タイプに対する柔軟性、及び将来の拡張可能性を保障することである。また、リンク層内で処理すれば、例えば、入力パケットのヘッダーにある不必要な情報を圧縮するのにオプションを提供することによって、入力データを効率的に伝送できるように保障する。カプセル化、圧縮などの動作はリンク層プロトコルと呼ばれ、当該プロトコルを用いて生成されたパケットはリンク層パケットと呼ばれる。リンク層は、パケットカプセル化(packet encapsulation)、オーバーヘッド削減(Overhead Reduction)及び/又はシグナリング伝送(Signaling Transmission)などの機能を行うことができる。
以下、パケットカプセル化について説明する。リンク層プロトコルは、IPパケット及びMPEG−2 TSのようなものを含む全てのタイプのパケットのカプセル化を可能にする。リンク層プロトコルを用いて、物理層は、ネットワーク層プロトコルタイプと独立して一つのパケットフォーマットのみを処理すればよい(ここで、ネットワーク層パケットの一種としてMPEG−2 TSパケットを考慮)。各ネットワーク層パケット又は入力パケットは、ジェネリックリンク層パケットのペイロードに変形する。追加的に、入力パケットのサイズが特に小さいか又は大きい場合、物理層リソースを効率的に用いるために、連鎖及び分割を行うことができる。
前述したように、パケットカプセル化過程で分割(segmentation)を活用することができる。ネットワーク層パケットが大きすぎるため、物理層で容易に処理できない場合、ネットワーク層パケットは2つ以上のセグメントに分けられる。リンク層パケットヘッダーは、送信側で分割を行い、受信側で再結合を行うために、プロトコルフィールドを含む。ネットワーク層パケットが分割される場合、各セグメントは、ネットワーク層パケットでの元の位置と同一の順序でリンク層パケットにカプセル化されてもよい。また、ネットワーク層パケットのセグメントを含む各リンク層パケットは、結果的に物理層に伝送されてもよい。
前述したように、パケットカプセル化過程で連鎖(concatenation)も活用することができる。リンク層パケットのペイロードが多数のネットワーク層パケットを含む程度にネットワーク層パケットが十分に小さい場合、リンク層パケットヘッダーは、連鎖を行うためにプロトコルフィールドを含む。連鎖は、多数の小さい大きさのネットワーク層パケットを一つのペイロードに結合したものである。ネットワーク層パケットが連鎖すれば、各ネットワーク層パケットは、元の入力順序と同一の順序でリンク層パケットのペイロードに連鎖することができる。また、リンク層パケットのペイロードを構成する各パケットは、パケットのセグメントではない全体のパケットであり得る。
以下、オーバーヘッド削減について説明する。リンク層プロトコルの使用により、物理層上でデータの伝送に対するオーバーヘッドを大きく減少させることができる。本発明に係るリンク層プロトコルは、IPオーバーヘッド削減及び/又はMPEG−2 TSオーバーヘッド削減を提供することができる。IPオーバーヘッド削減において、IPパケットは、固定されたヘッダーフォーマットを有しているが、通信環境で必要な一部の情報はブロードキャスト環境で不要なことがある。リンク層プロトコルは、IPパケットのヘッダーを圧縮することによってブロードキャストオーバーヘッドを削減するメカニズムを提供する。MPEG−2 TSオーバーヘッド削減において、リンク層プロトコルは、シンクバイト除去、ヌルパケット削除及び/又は共通ヘッダー除去(圧縮)を提供する。まず、シンクバイト除去は、TSパケット当たり1バイトのオーバーヘッド削減を提供し、次に、ヌルパケット削除メカニズムは、受信機で再挿入できる方式で188バイトのヌルTSパケットを除去する。最後に、共通ヘッダー除去メカニズムが提供される。
シグナリング伝送に対して、リンク層プロトコルは、シグナリングパケットのための特定のフォーマットが、リンク層シグナリングを伝送するために提供され得る。これについては後述する。
図示された本発明の一実施例に係るリンク層プロトコルアーキテクチャにおいて、リンク層プロトコルは、入力パケットとして、IPv4、MPEG−2 TSなどのような入力ネットワーク層パケットを取る。将来の拡張は、他のパケットタイプとリンク層で入力され得るプロトコルを示す。リンク層プロトコルは、物理層で特定のチャネルに対するマッピングに関する情報を含む全てのリンク層シグナリングに対するシグナリング及びフォーマットを特定する。図面は、ALPがどのように様々なヘッダー圧縮及び削除アルゴリズムを介して伝送効率を向上させるためにメカニズムを含むかを示す。また、リンク層プロトコルは、基本的に入力パケットをカプセル化することができる。
図9は、本発明の一実施例に係るリンク層パケットのベースヘッダー構造を示した図である。以下、ヘッダーの構造について説明する。
リンク層パケットは、データペイロードが後続するヘッダーを含むことができる。リンク層パケットのヘッダーは、ベースヘッダーを含むことができ、ベースヘッダーのコントロールフィールドに応じて追加ヘッダーを含むことができる。オプショナルヘッダーの存在は、追加ヘッダーのフラグフィールドから指示される。実施例によって、追加ヘッダー、オプショナルヘッダーの存在を示すフィールドはベースヘッダーに位置してもよい。
以下、ベースヘッダーの構造について説明する。リンク層パケットカプセル化に対するベースヘッダーは階層構造を有する。ベースヘッダーは、2バイトの長さを有することができ、リンク層パケットヘッダーの最小長さである。
図示された本発明の一実施例に係るベースヘッダーは、Packet_Typeフィールド、PCフィールド及び/又は長さ(length)フィールドを含むことができる。実施例によって、ベースヘッダーは、HMフィールド又はS/Cフィールドをさらに含むことができる。
Packet_Typeフィールドは、リンク層パケットへのカプセル化の前の入力データのパケットタイプ又は元のプロトコルを示す、3ビットのフィールドである。IPv4パケット、圧縮されたIPパケット(compressed IP packet)、リンク層シグナリングパケット、及びその他のタイプのパケットが、このようなベースヘッダーの構造を有し、カプセル化されてもよい。ただし、実施例によって、MPEG−2 TSパケットは、これとは異なる特別な構造を有し、カプセル化されてもよい。Packet_Typeの値が「000」、「001」、「100」又は「111」であると、ALPパケットの元のデータタイプは、IPv4パケット、圧縮IPパケット、リンク層シグナリング又は拡張パケットのうち1つである。MPEG−2 TSパケットがカプセル化されると、Packet_Typeの値は「010」であり得る。他のPacket_Typeフィールドの値は、将来の使用のために残すことができる(reserved for future use)。
Payload_Configuration(PC)フィールドは、ペイロードの構成を示す1ビットのフィールドであり得る。0の値は、リンク層パケットが一つの全体の入力パケットを伝達し、次のフィールドがHeader_Modeであることを示すことができる。1の値は、リンク層パケットが1つ以上の入力パケット(連鎖)や大きい入力パケット(分割)の一部を伝達し、次のフィールドがSegmentation_Concatenationであることを示すことができる。
Header_Mode(HM)フィールドは、0に設定される場合、追加ヘッダーがないことを示し、リンク層パケットのペイロードの長さが2048バイトよりも小さいことを示す、1ビットのフィールドであり得る。この数値は、実施例によって変更されてもよい。1の値は、下記に定義された1つのパケットのための追加ヘッダーが長さフィールドの次に存在することを示すことができる。この場合、ペイロードの長さは、2047バイトよりも大きく、及び/又はオプショナルフィーチャが使用され得る(サブストリーム識別、ヘッダー拡張など)。この数値は、実施例によって変更されてもよい。本フィールドは、リンク層パケットのPayload_Configurationフィールドが0の値を有するときのみ存在し得る。
Segmentation_Concatenation(S/C)フィールドは、0に設定された場合、ペイロードが入力パケットのセグメントを伝達し、下記に定義されるセグメントのための追加ヘッダーが長さフィールドの次に存在することを示す、1ビットのフィールドであり得る。1の値は、ペイロードが1つよりも多い完全な入力パケットを伝達し、下記に定義された連鎖のための追加ヘッダーが長さフィールドの次に存在することを示すことができる。本フィールドは、ALPパケットのPayload_Configurationフィールドの値が1であるときのみ存在し得る。
長さフィールドは、リンク層パケットによって伝達されるペイロードのバイト単位の長さの11 LSBs(least significant bits)を示す、11ビットのフィールドであり得る。次の追加ヘッダーにLength_MSBフィールドがあれば、長さフィールドは、Length_MSBフィールドに連鎖し、ペイロードの実際の全長を提供するためにLSBとなる。長さフィールドのビット数は、11ビット以外に他のビットに変更されてもよい。
したがって、次のパケット構造のタイプが可能である。すなわち、追加ヘッダーがない1つのパケット、追加ヘッダーがある1つのパケット、分割されたパケット、連鎖したパケットが可能である。実施例によって、各追加ヘッダーとオプショナルヘッダー、後述するシグナリング情報のための追加ヘッダーとタイプ拡張のための追加ヘッダーによる組み合わせで、さらに多くのパケット構成が可能である。
図10は、本発明の一実施例に係るリンク層パケットの追加ヘッダーの構造を示した図である。
追加ヘッダー(additional header)は様々なタイプがあり得る。以下、シングルパケットのための追加ヘッダーについて説明する。
1つのパケットに対する当該追加ヘッダーは、Header_Mode(HM)=「1」である場合に存在し得る。リンク層パケットのペイロードの長さが2047バイトよりも大きいか、又はオプションフィールドが使用される場合、Header_Mode(HM)は1に設定され得る。1つのパケットの追加ヘッダー(tsib10010)は図面に示す。
Length_MSBフィールドは、現在のリンク層パケットにおいてバイト単位の全ペイロードの長さのMSBs(most significant bits)を示すことができる、5ビットのフィールドであり得、全ペイロードの長さを得るために、11 LSBを含む長さフィールドに連鎖する。したがって、シグナルできるペイロードの最大長さは65535バイトである。長さフィールドのビット数は、11ビット以外の他のビットに変更されてもよい。また、Length_MSBフィールドも、ビット数が変更されてもよく、これによって、最大に表現可能なペイロードの長さも変更されてもよい。実施例によって、各長さフィールドは、ペイロードではなく全リンク層パケットの長さを示してもよい。
SIF(Sub−stream Identifier Flag)フィールドは、HEF(Header Extension Flag)フィールドの後にSID(sub−stream ID)が存在するか否かを示すことができる、1ビットのフィールドであり得る。リンク層パケットにSIDが存在しなければ、SIFフィールドは0に設定され得る。リンク層パケットにおいてHEFフィールドの後にSIDが存在すれば、SIFは1に設定され得る。SIDについての詳細は後述する。
HEFフィールドは、1に設定される場合、将来の拡張のために追加ヘッダーが存在することを示すことができる、1ビットのフィールドであり得る。0の値は、この拡張フィールダーが存在しないことを示すことができる。
以下、分割(segmentation)が活用される場合における追加ヘッダーについて説明する。
Segmentation_Concatenation(S/C)=「0」である場合、追加ヘッダー(tsib10020)が存在し得る。Segment_Sequence_Numberは、リンク層パケットによって伝達される当該セグメントの順序を示すことができる、5ビットの符号なし整数であり得る。入力パケットの最初のセグメントを伝達するリンク層パケットに対して、当該フィールドの値は0x0に設定され得る。当該フィールドは、分割される入力パケットに属する各追加セグメント毎に1ずつ増分し得る。
LSI(Last_Segment_Indicator)は、1に設定される場合、当該ペイロードにあるセグメントが入力パケットの最後のものであることを示すことができる、1ビットのフィールドであり得る。0の値は、それが最後のセグメントではないことを示すことができる。
SIF(Sub−stream Identifier Flag)は、SIDがHEFフィールドの後に存在するか否かを示すことができる、1ビットのフィールドであり得る。リンク層パケットにSIDが存在しなければ、SIFフィールドは0に設定され得る。リンク層パケットにおいてHEFフィールドの後にSIDが存在すれば、SIFは1に設定され得る。
HEFフィールドは、1に設定される場合、リンク層ヘッダーの将来の拡張のために追加ヘッダーの後にオプショナルヘッダー拡張が存在することを示すことができる、1ビットのフィールドであり得る。0の値は、オプショナルヘッダー拡張が存在しないことを示すことができる。
実施例によって、各分割されたセグメントが同一の入力パケットから生成されたことを示すパケットIDフィールドが追加されてもよい。このフィールドは、分割されたセグメントが順に伝送されれば必要でないので、省略されてもよい。
以下、連鎖(concatenation)が活用される場合における追加ヘッダーについて説明する。
Segmentation_Concatenation(S/C)=「1」である場合、追加ヘッダー(tsib10030)が存在し得る。
Length_MSBは、当該リンク層パケットにおいてバイト単位のペイロードの長さのMSBビットを示すことができる、4ビットのフィールドであり得る。当該ペイロードの最大長さは、連鎖のために32767バイトとなる。前述したものと同様に、詳細な数値は変更されてもよい。
Countフィールドは、リンク層パケットに含まれたパケットの数を示すことができるフィールドであり得る。リンク層パケットに含まれたパケットの数に該当する2は、当該フィールドに設定され得る。したがって、リンク層パケットにおいて連鎖したパケットの最大値は9である。Countフィールドがその個数を指示する方法は、実施例毎に異なり得る。すなわち、1から8までの個数が指示されてもよい。
HEFフィールドは、1に設定される場合、リンク層ヘッダーの将来の拡張のための追加ヘッダーの後にオプショナルヘッダー拡張が存在することを示すことができる、1ビットのフィールドであり得る。0の値は、拡張ヘッダーが存在しないことを示すことができる。
Component_Lengthは、各パケットのバイト単位の長さを示すことができる12ビットのフィールドであり得る。Component_Lengthフィールドは、最後のコンポーネントパケットを除いて、ペイロードに存在するパケットと同一の順序で含まれる。長さフィールドの数は、(Count+1)によって示すことができる。実施例によって、Countフィールドの値と同一の数の長さフィールドが存在してもよい。リンク層ヘッダーが奇数のComponent_Lengthで構成される場合、4個のスタッフィングビットが最後のComponent_Lengthフィールドに後続することができる。これらのビットは0に設定され得る。実施例によって、最後の連鎖した入力パケットの長さを示すComponent_Lengthフィールドは存在しないこともある。この場合、最後の連鎖した入力パケットの長さは、全ペイロードの長さから、各Component_lengthフィールドが示す値の和を引いた長さで指示することができる。
以下、オプショナルヘッダーについて説明する。
前述したように、オプショナルヘッダーは、追加ヘッダーの後ろに追加されてもよい。オプショナルヘッダーフィールドは、SID及び/又はヘッダー拡張を含むことができる。SIDは、リンク層レベルで特定のパケットストリームをフィルタするのに使用される。SIDの一例は、多数のサービスを伝達するリンク層ストリームにおいてサービス識別子の役割を果たす。適用可能な場合、サービスと、サービスに該当するSID値との間のマッピング情報はSLTで提供され得る。ヘッダー拡張は、将来の使用のための拡張フィールドを含む。受信機は、自身が理解できない全てのヘッダー拡張を無視し得る。
SIDは、リンク層パケットに対するサブストリーム識別子を示すことができる8ビットのフィールドであり得る。オプショナルヘッダー拡張があれば、SIDは、追加ヘッダーとオプショナルヘッダー拡張との間に存在する。
Header_Extension()は、下記に定義されたフィールドを含むことができる。
Extension_Typeは、Header_Extension()のタイプを示すことができる8ビットのフィールドであり得る。
Extension_Lengthは、Header_Extension()の次のバイトから最後のバイトまでカウントされるHeader Extension()のバイトの長さを示すことができる、8ビットのフィールドであり得る。
Extension_Byteは、Header_Extension()の値を示すバイトであり得る。
図11は、本発明の他の実施例に係るリンク層パケットの追加ヘッダーの構造を示した図である。
以下、シグナリング情報のための追加ヘッダーについて説明する。
リンク層シグナリングがどのようにリンク層パケットに含まれるかは、次の通りである。シグナリングパケットは、ベースヘッダーのPacket_Typeフィールドが100と同一であるときに識別される。
図(tsib11010)は、シグナリング情報のための追加ヘッダーを含むリンク層パケットの構造を示す。リンク層ヘッダーだけでなく、リンク層パケットは、シグナリング情報のための追加ヘッダー及び実際のシグナリングデータ自体の2つの追加部分で構成され得る。リンク層シグナリングパケットの全長はリンク層パケットヘッダーに示す。
シグナリング情報のための追加ヘッダーは、次のフィールドを含むことができる。実施例によって、一部のフィールドは省略されてもよい。
Signaling_Typeは、シグナリングのタイプを示すことができる8ビットのフィールドであり得る。
Signaling_Type_Extensionは、シグナリングの属性を示すことができる16ビットのフィールドであり得る。当該フィールドの詳細はシグナリングの仕様で定義され得る。
Signaling_Versionは、シグナリングのバージョンを示すことができる8ビットのフィールドであり得る。
Signaling_Formatは、シグナリングデータのデータフォーマットを示すことができる2ビットのフィールドであり得る。ここで、シグナリングフォーマットとは、バイナリ、XMLなどのデータフォーマットを意味し得る。
Signaling_Encodingは、エンコーディング/圧縮フォーマットを特定することができる2ビットのフィールドであり得る。本フィールドは、圧縮が行われなかったか、どのような特定の圧縮が行われたかを示すことができる。
以下、パケットタイプの拡張のための追加ヘッダーについて説明する。
将来にリンク層によって伝達されるパケットタイプ及び追加プロトコルの無制限に近い数を許容するメカニズムを提供するために、追加ヘッダーが定義される。前述したように、ベースヘッダーでPacket_typeが111である場合、パケットタイプの拡張が使用され得る。図(tsib11020)は、タイプの拡張のための追加ヘッダーを含むリンク層パケットの構造を示す。
タイプの拡張のための追加ヘッダーは、次のフィールドを含むことができる。実施例によって、一部のフィールドは省略されてもよい。
extended_typeは、ペイロードとしてリンク層パケットにカプセル化される入力のプロトコルやパケットタイプを示すことができる、16ビットのフィールドであり得る。当該フィールドは、Packet_Typeフィールドによって既に定義された全てのプロトコルやパケットタイプに対して使用することができない。
図12は、本発明の一実施例に係る、MPEG−2 TSパケットのためのリンク層パケットのヘッダーの構造、及びそのカプセル化の過程を示した図である。
以下、入力パケットとしてMPEG−2 TSパケットが入力されたとき、リンク層パケットのフォーマットについて説明する。
この場合、ベースヘッダーのPacket_Typeフィールドは010と同一である。各リンク層パケット内で多数のTSパケットがカプセル化されてもよい。TSパケットの数は、NUMTSフィールドを介してシグナルされてもよい。この場合、前述したように、特別なリンク層パケットヘッダーフォーマットが使用されてもよい。
リンク層は、伝送効率を向上させるために、MPEG−2 TSのためのオーバーヘッド削減メカニズムを提供する。各TSパケットのシンクバイト(0x47)は削除され得る。ヌルパケット及び類似のTSヘッダーを削除するオプションも提供される。
不必要な伝送オーバーヘッドを避けるために、TSヌルパケット(PID=0x1FFF)を除去することができる。削除されたヌルパケットは、DNPフィールドを用いて受信機側で復旧することができる。DNPフィールドは、削除されたヌルパケットのカウントを示す。DNPフィールドを用いたヌルパケット削除メカニズムは、後述する。
伝送効率をさらに向上させるために、MPEG−2 TSパケットの類似のヘッダーを除去することができる。2つ以上の順次的なTSパケットがCC(continuity counter)フィールドを順次増加させ、他のヘッダーフィールドも同一であれば、ヘッダーが最初のパケットで一回伝送され、他のヘッダーは削除される。HDMフィールドは、ヘッダーが削除されたか否かを示すことができる。共通TSヘッダー削除の詳細な過程は後述する。
3つのオーバーヘッド削減メカニズムが全て行われる場合、オーバーヘッド削減は、シンク除去、ヌルパケット削除、共通ヘッダー削除の順に行うことができる。実施例によって、各メカニズムが行われる順序は変更されてもよい。また、実施例によって一部のメカニズムは省略されてもよい。
MPEG−2 TSパケットカプセル化を使用する場合のリンク層パケットヘッダーの全体的な構造が図(tsib12010)に示されている。
以下、図示された各フィールドについて説明する。Packet_Typeは、前述したように、入力パケットのプロトコルタイプを示すことができる3ビットのフィールドであり得る。MPEG−2 TSパケットカプセル化のために、当該フィールドは、常に010に設定され得る。
NUMTS(Number of TS packets)は、当該リンク層パケットのペイロードでTSパケットの数を示すことができる4ビットのフィールドであり得る。最大16個のTSパケットが一つのリンク層パケットで支援され得る。NUMTS=0の値は、16個のTSパケットがリンク層パケットのペイロードによって伝達されることを示すことができる。NUMTSの他の全ての値に対して、同じ数のTSパケットが認識される。例えば、NUMTS=0001は、一つのTSパケットが伝達されることを意味する。
AHF(additional header flag)は、追加ヘッダーが存在するか否かを示すことができるフィールドであり得る。0の値は、追加ヘッダーが存在しないことを示す。1の値は、1バイト長の追加ヘッダーがベースヘッダーの次に存在することを示す。ヌルTSパケットが削除されるか、又はTSヘッダー圧縮が適用されれば、当該フィールドは1に設定され得る。TSパケットカプセル化のための追加ヘッダーは、次の2つのフィールドで構成され、当該リンク層パケットでのAHFの値が1に設定される場合にのみ存在する。
HDM(header deletion mode)は、TSヘッダー削除を当該リンク層パケットに適用できるか否かを示す1ビットのフィールドであり得る。1の値は、TSヘッダー削除を適用できることを示す。0の値は、TSヘッダー削除の方法が当該リンク層パケットに適用されないことを示す。
DNP(deleted null packets)は、当該リンク層パケットの前に削除されたヌルTSパケットの数を示す7ビットのフィールドであり得る。最大128個のヌルTSパケットが削除され得る。HDM=0である場合、DNP=0の値は、128個のヌルパケットが削除されることを示すことができる。HDM=1である場合、DNP=0の値は、ヌルパケットが削除されないことを示すことができる。DNPの他の全ての値に対して、同じ数のヌルパケットが認識される。例えば、DNP=5は、5個のヌルパケットが削除されることを意味する。
前述した各フィールドのビット数は変更可能であり、変更されたビット数に応じて、当該フィールドが指示する値の最小/最大値は変更され得る。これは、設計者の意図によって変更されてもよい。
以下、シンクバイト削除(SYNC byte removal)について説明する。
TSパケットをリンク層パケットのペイロードにカプセル化する場合、各TSパケットの開始からシンクバイト(0x47)が削除され得る。したがって、リンク層パケットのペイロードにカプセル化されたMPEG2−TSパケットの長さは(元の188バイトの代わりに)、常に187バイトである。
以下、ヌルパケット削除(Null Packet Deletion)について説明する。
伝送ストリーム規則は、送信機のマルチプレクサの出力及び受信機のデマルチプレクサの入力でのビットレートが時間に対して一定であり、終端間の遅延も一定であることを要求する。一部の伝送ストリーム入力信号に対して、ヌルパケットは、一定のビットレートストリームに可変的なビットレートサービスを収容するために存在することができる。この場合、不必要な伝送オーバーヘッドを避けるために、TSヌルパケット(即ち、PID=0x1FFFであるTSパケット)が除去され得る。この処理は、除去されたヌルパケットが受信機で元の正確な位置に再び挿入され得る方式で実行されるので、一定のビットレートを保障し、PCRタイムスタンプ更新を行う必要がなくなる。
リンク層パケットの生成の前に、DNPと呼ばれるカウンターは、まず、0にリセットされた後に、現在のリンク層パケットのペイロードにカプセル化される最初のヌルTSパケットではない、パケットに先行する各削除されたヌルパケットに対して増分され得る。その後、連続した有用なTSパケットのグループが現在のリンク層パケットのペイロードにカプセル化され、そのヘッダーでの各フィールドの値が決定され得る。生成されたリンク層パケットが物理層に注入された後、DNPは0にリセットされる。DNPが最高の許容値に到達する場合、次のパケットもヌルパケットであれば、当該ヌルパケットは有用なパケットに維持され、次のリンク層パケットのペイロードにカプセル化される。各リンク層パケットは、そのペイロードに少なくとも1つの有用なTSパケットを含むことができる。
以下、TSパケットヘッダー削除(TS Packet Header Deletion)について説明する。TSパケットヘッダー削除は、TSパケットヘッダー圧縮と呼ぶこともできる。
2つ以上の順次的なTSパケットがCCフィールドを順次増加させ、他のヘッダーフィールドも同一であれば、ヘッダーが最初のパケットで一回伝送され、他のヘッダーは削除される。重複したMPEG−2 TSパケットが2つ以上の順次的なTSパケットに含まれると、ヘッダーの削除は送信機側で適用することができない。HDMフィールドは、ヘッダーが削除されるか否かを示すことができる。TSヘッダーが削除される場合、HDMは1に設定され得る。受信機側で、最初のパケットヘッダーを用いて、削除されたパケットヘッダーが復旧され、CCが最初のヘッダーから順に増加することによって復旧される。
図示された実施例(tsib12020)は、TSパケットの入力ストリームがリンク層パケットにカプセル化される過程の一実施例である。まず、SYNCバイト(0x47)を有するTSパケットからなるTSストリームが入力され得る。まず、SYNCバイトの削除過程を通じてシンクバイトを削除することができる。この実施例において、ヌルパケット削除は行われないと仮定する。
ここで、図示された8個のTSパケットのパケットヘッダーにおいて、CC(Countinuity Counter)フィールド値を除いた他の値が全て同一であると仮定する。この場合、TSパケット削除/圧縮を行うことができる。CC=1である最初のTSパケットのヘッダーのみを残し、残りの7個のTSパケットのヘッダーを削除する。処理されたTSパケットは、リンク層パケットのペイロードにカプセル化されてもよい。
完成されたリンク層パケットを見ると、Packet_Typeフィールドは、TSパケットが入力された場合であるので010の値を有することができる。NUMTSフィールドは、カプセル化されたTSパケットの個数を示すことができる。AHFフィールドは、パケットヘッダーの削除が行われたので1に設定され、追加ヘッダーの存在を知らせることができる。HDMフィールドは、ヘッダーの削除が行われたので1に設定され得る。DNPは、ヌルパケットの削除が行われなかったので、0に設定され得る。
図13は、本発明の一実施例に係るIPヘッダー圧縮において、適応モードの実施例を示した図である(送信側)。
以下、IPヘッダー圧縮(IP Header Compression)について説明する。
リンク層において、IPヘッダー圧縮/圧縮解除スキームが提供され得る。IPヘッダー圧縮は、ヘッダーコンプレッサ/デコンプレッサ及び適応モジュールの2つの部分を含むことができる。ヘッダー圧縮スキームはRoHCに基づくことができる。また、放送用途に適応機能が追加される。
送信機側で、RoHCコンプレッサは、各パケットに対してヘッダーの大きさを減少させる。その後、適応モジュールは、コンテキスト情報を抽出し、各パケットストリームからシグナリング情報を生成する。受信機側で、適応モジュールは、受信されたパケットストリームと関連するシグナリング情報をパースし、コンテキスト情報を受信されたパケットストリームに付加する。RoHCデコンプレッサは、パケットヘッダーを復旧することによって元のIPパケットを再構成する。
ヘッダー圧縮スキームは、前述したように、ROHCをベースとすることができる。特に、本システムでは、ROHCのUモード(uni dirctional mode)でROHCフレームワークが動作することができる。また、本システムにおいて、0x0002のプロファイル識別子で識別されるROHC UDPヘッダー圧縮プロファイルが使用され得る。
以下、適応(Adaptation)について説明する。
単方向リンクを介した伝送の場合、受信機がコンテキストの情報を有していないと、デコンプレッサは、完全なコンテキストを受信する時まで、受信されたパケットヘッダーを復旧することができない。これは、チャネル変更遅延及びターンオン遅延(turn−on delay)を招くことがある。このような理由で、コンプレッサとデコンプレッサとの間の構成パラメータ及びコンテキスト情報は、常にパケットフローと共に伝送され得る。
適応機能は、構成パラメータ及びコンテキスト情報の帯域外伝送を提供する。帯域外伝送は、リンク層シグナリングを通じて行うことができる。したがって、適応機能は、コンテキスト情報の損失による圧縮解除誤り及びチャネル変更遅延を減少させるために用いられる。
以下、コンテキスト情報(Context Information)の抽出について説明する。
コンテキスト情報の抽出は、適応モードに応じて様々な方法で行うことができる。本発明では、以下の3つの実施例について説明する。本発明の範囲は、後述する適応モードの実施例に限定されない。ここで、適応モードは、コンテキスト抽出モードと呼ぶこともできる。
適応モード1(図示せず)は、基本的なROHCパケットストリームに対していかなる追加的な動作も加えられていないモードであり得る。すなわち、このモードで適応モジュールは、バッファとして動作することができる。したがって、このモードでは、リンク層シグナリングにコンテキスト情報が含まれていない。
適応モード2(tsib13010)において、適応モジュールは、RoHCパケットフローからIRパケットを検出し、コンテキスト情報(静的チェーン)を抽出することができる。コンテキスト情報を抽出した後、各IRパケットは、IR−DYNパケットに転換され得る。転換されたIR−DYNパケットは、元のパケットの代わりに、IRパケットと同一の順序でRoHCパケットフロー内に含まれて伝送され得る。
適応モード3(tsib13020)において、適応モジュールは、RoHCパケットフローからIR及びIR−DYNパケットを検出し、コンテキスト情報を抽出することができる。静的チェーン及び動的チェーンはIRパケットから抽出することができ、動的チェーンはIR−DYNパケットから抽出することができる。コンテキスト情報を抽出した後、それぞれのIR及びIR−DYNパケットは圧縮されたパケットに転換され得る。圧縮されたパケットのフォーマットは、IR又はIR−DYNパケットの次のパケットと同一であり得る。転換された圧縮パケットは、元のパケットの代わりに、IR又はIR−DYNパケットと同一の順序でRoHCパケットフロー内に含まれて伝送され得る。
シグナリング(コンテキスト)情報は、伝送構造に基づいてカプセル化され得る。例えば、コンテキスト情報は、リンク層シグナリングにカプセル化され得る。この場合、パケットタイプ値は100に設定され得る。
前述した適応モード2、3に対して、コンテキスト情報に対するリンク層パケットは、100のパケットタイプ(Packet Type)フィールド値を有することができる。また、圧縮されたIPパケットに対するリンク層パケットは、001のパケットタイプフィールド値を有することができる。これは、それぞれシグナリング情報、圧縮されたIPパケットがリンク層パケットに含まれていることを示すもので、前述した通りである。
以下、抽出されたコンテキスト情報を伝送する方法について説明する。
抽出されたコンテキスト情報は、特定の物理データ経路を介してシグナリングデータと共に、RoHCパケットフローと別途に伝送され得る。コンテキストの伝送は、物理層経路の構成に依存する。コンテキスト情報は、シグナリングデータパイプを介して他のリンク層シグナリングと共に伝送され得る。
すなわち、コンテキスト情報を有するリンク層パケットは、他のリンク層シグナリング情報を有するリンク層パケットと共にシグナリングPLPを介して伝送され得る(Packet_Type=100)。コンテキスト情報が抽出された圧縮IPパケットは、一般的なPLPを介して伝送され得る(Packet_Type=001)。ここで、実施例によって、シグナリングPLPは、L1シグナリング経路(path)を意味してもよい。また、実施例によって、シグナリングPLPは、一般的なPLPと区分されず、シグナリング情報が伝送される特定の一般PLPを意味してもよい。
受信側では、パケットストリームを受信するに先立ち、受信機がシグナリング情報を得る必要がある。受信機が、シグナリング情報を取得するために最初のPLPをデコードすると、コンテキストシグナリングも受信することができる。シグナリングの取得が行われた後、パケットストリームを受信するためのPLPが選択され得る。すなわち、受信機は、まず、イニシャルPLPを選択して、コンテキスト情報を含めてシグナリング情報を得ることができる。ここで、イニシャルPLPは、前述したシグナリングPLPであり得る。その後、受信機は、パケットストリームを得るためのPLPを選択することができる。これを通じて、コンテキスト情報は、パケットストリームの受信に先立って取得できる。
パケットストリームを得るためのPLPが選択された後、適応モジュールは、受信されたパケットフローからIR−DYNパケットを検出することができる。その後、適応モジュールは、シグナリングデータにおいてコンテキスト情報から静的チェーンをパースする。これは、IRパケットを受信することと類似している。同一のコンテキスト識別子に対して、IR−DYNパケットはIRパケットに復旧され得る。復旧されたRoHCパケットフローはRoHCデコンプレッサに送られる。その後、圧縮解除が開始され得る。
図14は、本発明の一実施例に係るLMT(Link Mapping Table)及びROHC−U記述テーブルを示した図である。
以下、リンク層シグナリングについて説明する。
主に、リンク層シグナリングはIPレベル下で動作する。受信機側で、リンク層シグナリングは、SLT及びSLSのようなIPレベルシグナリングよりも先に取得され得る。したがって、リンク層シグナリングはセッション設定の前に取得できる。
リンク層シグナリングに対して、入力経路に応じて、インターナルリンク層シグナリング及びエクスターナルリンク層シグナリングの2種類のシグナリングが存在することができる。インターナルリンク層シグナリングは、送信機側でリンク層で生成される。また、リンク層は、外部のモジュール又はプロトコルからシグナリングを取る。このような種類のシグナリング情報はエクスターナルリンク層シグナリングであると見なされる。一部のシグナリングがIPレベルシグナリングに先立って取得される必要があれば、外部のシグナリングは、リンク層パケットのフォーマットで伝送される。
リンク層シグナリングは、前述したように、リンク層パケットにカプセル化され得る。リンク層パケットは、バイナリ及びXMLを含んだ全てのフォーマットのリンク層シグナリングを伝達することができる。同一のシグナリング情報がリンク層シグナリングに対して異なるフォーマットで伝送され得る。
インターナルリンク層シグナリングには、リンクマッピングのためのシグナリング情報が含まれてもよい。LMTは、PLPに伝達される上位層セッションのリストを提供する。LMTはまた、リンク層で上位層セッションを伝達するリンク層パケットを処理するための追加情報を提供する。
本発明に係るLMTの一実施例(tsib14010)が図示された。
signaling_typeは、当該テーブルによって伝達されるシグナリングのタイプを示す8ビットの符号なし整数フィールドであり得る。LMTに対するsignaling_typeフィールドの値は0x01に設定され得る。
PLP_IDは、当該テーブルに該当するPLPを示す8ビットのフィールドであり得る。
num_sessionは、前記PLP_IDフィールドによって識別されるPLPに伝達される上位層セッションの個数を提供する8ビットの符号なし整数フィールドであり得る。signaling_typeフィールドの値が0x01であれば、当該フィールドは、PLPでUDP/IPセッションの個数を示すことができる。
src_IP_addは、PLP_IDフィールドによって識別されるPLPに伝達される上位層セッションのソースIP住所を含む32ビットの符号なし整数フィールドであり得る。
dst_IP_addは、PLP_IDフィールドによって識別されるPLPに伝達される上位層セッションの目的地IP住所を含む32ビットの符号なし整数フィールドであり得る。
src_UDP_portは、PLP_IDフィールドによって識別されるPLPに伝達される上位層セッションのソースUDPポート番号を示す16ビットの符号なし整数フィールドであり得る。
dst_UDP_portは、PLP_IDフィールドによって識別されるPLPに伝達される上位層セッションの目的地UDPポート番号を示す16ビットの符号なし整数フィールドであり得る。
SID_flagは、前記4個のフィールドSrc_IP_add、Dst_IP_add、Src_UDP_Port、Dst_UDP_Portによって識別される上位層セッションを伝達するリンク層パケットがそのオプショナルヘッダーにSIDフィールドを有するか否かを示す1ビットのブールフィールドであり得る。当該フィールドの値が0に設定されると、上位層セッションを伝達するリンク層パケットがそのオプショナルヘッダーにSIDフィールドを有さない。当該フィールドの値が1に設定されると、上位層セッションを伝達するリンク層パケットがそのオプショナルヘッダーにSIDフィールドを有することができ、SIDフィールドの値が、当該テーブルで次のSIDフィールドと同一であり得る。
compressed_flagは、ヘッダー圧縮が、前記4個のフィールドSrc_IP_add、Dst_IP_add、Src_UDP_Port、Dst_UDP_Portによって識別される上位層セッションを伝達するリンク層パケットに適用されるか否かを示す1ビットのブールフィールドであり得る。当該フィールドの値が0に設定されると、上位層セッションを伝達するリンク層パケットは、そのベースヘッダーにPacket_Typeフィールドの0x00の値を有することができる。当該フィールドの値が1に設定されると、上位層セッションを伝達するリンク層パケットは、そのベースヘッダーにPacket_Typeフィールドの0x01の値を有することができ、Context_IDフィールドが存在することができる。
SIDは、前記4個のフィールドSrc_IP_add、Dst_IP_add、Src_UDP_Port、Dst_UDP_Portによって識別される上位層セッションを伝達するリンク層パケットに対するサブストリーム識別子を示す8ビットの符号なし整数フィールドであり得る。当該フィールドは、SID_flagの値が1と同一であるときに存在することができる。
context_idは、ROHC−U記述テーブルに提供されたCID(context id)に対するリファレンスを提供する8ビットのフィールドであり得る。当該フィールドは、compressed_flagの値が1と同一であるときに存在することができる。
本発明に係るROHC−U記述テーブルの一実施例(tsib14020)が図示された。前述したように、ROHC−U適応モジュールは、ヘッダー圧縮に関連する情報を生成することができる。
signaling_typeは、当該テーブルによって伝達されるシグナリングのタイプを示す8ビットのフィールドであり得る。ROHC−U記述テーブルに対するsignaling_typeフィールドの値は「0x02」に設定され得る。
PLP_IDは、当該テーブルに該当するPLPを示す8ビットのフィールドであり得る。
context_idは、圧縮されたIPストリームのCIDを示す8ビットのフィールドであり得る。当該システムにおいて、8ビットのCIDは、大きいCIDのために使用することができる。
context_profileは、ストリームを圧縮するために使用されるプロトコルの範囲を示す8ビットのフィールドであり得る。当該フィールドは省略してもよい。
adaptation_modeは、当該PLPで適応モジュールのモードを示す2ビットのフィールドであり得る。適応モードについては前述した。
context_configは、コンテキスト情報の組み合わせを示す2ビットのフィールドであり得る。当該テーブルにコンテキスト情報が存在しなければ、当該フィールドは「0x0」に設定され得る。当該テーブルにstatic_chain()又はdynamic_chain()バイトが含まれれば、当該フィールドは「0x01」又は「0x02」に設定され得る。当該テーブルにstatic_chain()及びdynamic_chain()バイトが全て含まれれば、当該フィールドは「0x03」に設定され得る。
context_lengthは、静的チェーンバイトシーケンスの長さを示す8ビットのフィールドであり得る。当該フィールドは省略してもよい。
static_chain_byte()は、RoHC−Uデコンプレッサを初期化するために使用される静的情報を伝達するフィールドであり得る。当該フィールドの大きさ及び構造はコンテキストプロファイルに依存する。
dynamic_chain_byte()は、RoHC−Uデコンプレッサを初期化するために使用される動的情報を伝達するフィールドであり得る。当該フィールドの大きさ及び構造はコンテキストプロファイルに依存する。
static_chain_byteは、IRパケットのサブヘッダー情報として定義することができる。dynamic_chain_byteは、IRパケット及びIR−DYNパケットのサブヘッダー情報として定義することができる。
図15は、本発明の一実施例に係る送信機側のリンク層の構造を示した図である。
本実施例は、IPパケットを処理することを仮定した実施例である。送信機側のリンク層は、機能的な観点から、大きく、シグナリング情報を処理するリンク層シグナリング部分、オーバーヘッド削減部分、及び/又はカプセル化部分を含むことができる。また、送信機側のリンク層は、リンク層全体の動作に対する制御及びスケジューリングのためのスケジューラ、及び/又はリンク層の入出力部分などを含むことができる。
まず、上位層のシグナリング情報及び/又はシステムパラメータ(tsib15010)がリンク層に伝達され得る。また、IP層(tsib15110)から、IPパケットを含むIPストリームがリンク層に伝達され得る。
スケジューラ(tsib15020)は、前述したように、リンク層に含まれた多数のモジュールの動作を決定し、制御する役割を果たすことができる。伝達されたシグナリング情報及び/又はシステムパラメータ(tsib15010)は、スケジューラ(tsib15020)によってフィルタリング又は活用されてもよい。伝達されたシグナリング情報及び/又はシステムパラメータ(tsib15010)のうち、受信機で必要な情報はリンク層シグナリング部分に伝達されてもよい。また、シグナリング情報のうちリンク層の動作に必要な情報は、オーバーヘッド削減コントローラ(tsib15120)又はカプセル化コントローラ(tsib15180)に伝達されてもよい。
リンク層シグナリング部分は、物理層でシグナリングとして伝送される情報を収集し、これを、伝送に適した形態に変換/構成する役割を果たすことができる。リンク層シグナリング部分は、シグナリングマネジャー(tsib15030)、シグナリングフォーマッタ(tsib15040)、及び/又はチャネルのためのバッファ(tsib15050)を含むことができる。
シグナリングマネジャー(tsib15030)は、スケジューラ(tsib15020)から伝達されたシグナリング情報、及び/又はオーバーヘッド削減部分から伝達されたシグナリング及び/又はコンテキスト(context)情報を受信することができる。シグナリングマネジャー(tsib15030)は、伝達されたデータに対して、各シグナリング情報が伝送される経路を決定することができる。各シグナリング情報は、シグナリングマネジャー(tsib15030)によって決定された経路で伝達されてもよい。前述したように、FIC、EASなどの区分されたチャネルで伝送されるシグナリング情報はシグナリングフォーマッタ(tsib15040)に伝達され、その他のシグナリング情報はカプセル化バッファ(tsib15070)に伝達されてもよい。
シグナリングフォーマッタ(tsib15040)は、別途に区分されたチャネルを介してシグナリング情報を伝送できるように、関連するシグナリング情報を各区分されたチャネルに合う形態でフォーマットする役割を果たすことができる。前述したように、物理層には、物理的/論理的に区分された別途のチャネルがあり得る。これらの区分されたチャネルは、FICシグナリング情報や、EAS関連情報を伝送するのに使用することができる。FIC又はEAS関連情報は、シグナリングマネジャー(tsib15030)によって分類されてシグナリングフォーマッタ(tsib15040)に入力されてもよい。シグナリングフォーマッタ(tsib15040)は、各情報を、それぞれの別途のチャネルに合わせてフォーマットすることができる。FIC、EAS以外にも、物理層が特定のシグナリング情報を別途の区分されたチャネルを介して伝送するものと設計された場合には、その特定のシグナリング情報のためのシグナリングフォーマッタを追加することができる。このような方式を通じて、リンク層が、様々な物理層に対して互換可能となり得る。
チャネルのためのバッファ(tsib15050)は、シグナリングフォーマッタ(tsib15040)から伝達されたシグナリング情報を、指定された別途のチャネル(tsib15060)に伝達する役割を果たすことができる。別途のチャネルの数、内容は、実施例によって変更されてもよい。
前述したように、シグナリングマネジャー(tsib15030)は、特定のチャネルに伝達されないシグナリング情報をカプセル化バッファ(tsib15070)に伝達することができる。カプセル化バッファ(tsib15070)は、特定のチャネルに伝達されないシグナリング情報を受信するバッファの役割を果たすことができる。
シグナリング情報のためのカプセル化(tsib15080)は、特定のチャネルに伝達されないシグナリング情報に対してカプセル化を行うことができる。伝送バッファ(tsib15090)は、カプセル化されたシグナリング情報を、シグナリング情報のためのDP(tsib15100)に伝達するバッファの役割を果たすことができる。ここで、シグナリング情報のためのDP(tsib15100)は、前述したPLS領域を意味し得る。
オーバーヘッド削減部分は、リンク層に伝達されるパケットのオーバーヘッドを除去し、効率的な伝送を可能にすることができる。オーバーヘッド削減部分は、リンク層に入力されるIPストリームの数だけ構成することができる。
オーバーヘッド削減バッファ(tsib15130)は、上位層から伝達されたIPパケットの入力を受ける役割を果たすことができる。伝達されたIPパケットは、オーバーヘッド削減バッファ(tsib15130)を介してオーバーヘッド削減部分に入力されてもよい。
オーバーヘッド削減コントローラ(tsib15120)は、オーバーヘッド削減バッファ(tsib15130)に入力されるパケットストリームに対してオーバーヘッド削減を行うか否かを決定することができる。オーバーヘッド削減コントローラ(tsib15120)は、パケットストリーム別にオーバーヘッド削減を行うか否かを決定することができる。パケットストリームにオーバーヘッド削減が行われる場合、RoHCコンプレッサ(tsib15140)にパケットが伝達され、オーバーヘッド削減が行われ得る。パケットストリームにオーバーヘッド削減が行われない場合、カプセル化部分にパケットが伝達され、オーバーヘッド削減なしにカプセル化が行われ得る。パケットにオーバーヘッド削減を行うか否かは、リンク層に伝達されたシグナリング情報(tsib15010)によって決定されてもよい。このシグナリング情報は、スケジューラ(tsib15020)によってカプセル化コントローラ(tsib15180)に伝達されてもよい。
RoHCコンプレッサ(tsib15140)は、パケットストリームに対してオーバーヘッド削減を行うことができる。RoHCコンプレッサ(tsib15140)は、パケットのヘッダーを圧縮する動作を行うことができる。オーバーヘッド削減には様々な方法を使用することができる。前述した、本発明が提案した方法によってオーバーヘッド削減を行うことができる。本実施例は、IPストリームを仮定しており、RoHCコンプレッサと表現したが、実施例によって名称は変更されてもよく、動作も、IPストリームの圧縮に限定されず、全ての種類のパケットのオーバーヘッド削減がRoHCコンプレッサ(tsib15140)によって行われてもよい。
パケットストリーム構成ブロック(tsib15150)は、ヘッダーが圧縮されたIPパケットのうち、シグナリング領域に伝送される情報とパケットストリームに伝送される情報を分離することができる。パケットストリームに伝送される情報とは、DP領域に伝送される情報を意味し得る。シグナリング領域に伝送される情報は、シグナリング及び/又はコンテキストコントローラ(tsib15160)に伝達されてもよい。パケットストリームに伝送される情報はカプセル化部分に伝送されてもよい。
シグナリング及び/又はコンテキストコントローラ(tsib15160)は、シグナリング及び/又はコンテキスト(context)情報を収集し、これをシグナリングマネジャーに伝達することができる。これは、シグナリング及び/又はコンテキスト情報をシグナリング領域に伝送するためである。
カプセル化部分は、パケットを物理層に伝達するのに適した形態でカプセル化する動作を行うことができる。カプセル化部分は、IPストリームの数だけ構成することができる。
カプセル化バッファ(tsib15170)は、カプセル化のためにパケットストリームを受信する役割を果たすことができる。オーバーヘッド削減が行われた場合、オーバーヘッド削減されたパケットを受信し、オーバーヘッド削減が行われていない場合、入力されたIPパケットをそのまま受信することができる。
カプセル化コントローラ(tsib15180)は、入力されたパケットストリームに対してカプセル化を行うか否かを決定することができる。カプセル化が行われる場合、パケットストリームは分割/連鎖(tsib15190)に伝達されてもよい。カプセル化が行われない場合、パケットストリームは伝送バッファ(tsib15230)に伝達されてもよい。パケットをカプセル化するか否かは、リンク層に伝達されたシグナリング情報(tsib15010)によって決定されてもよい。このシグナリング情報は、スケジューラ(tsib15020)によってカプセル化コントローラ(tsib15180)に伝達されてもよい。
分割/連鎖ブロック(tsib15190)では、パケットに対して、前述した分割又は連鎖作業を行うことができる。すなわち、入力されたIPパケットが、リンク層の出力であるリンク層パケットよりも長い場合、一つのIPパケットを分割して多数個のセグメントに分けて複数個のリンク層パケットペイロードを作ることができる。また、入力されたIPパケットが、リンク層の出力であるリンク層パケットよりも短い場合、複数個のIPパケットをつなげて一つのリンク層パケットペイロードを作ることができる。
パケット構成テーブル(tsib15200)は、分割及び/又は連鎖されたリンク層パケットの構成情報を有することができる。パケット構成テーブル(tsib15200)の情報は、送信機と受信機が同じ情報を有することができる。パケット構成テーブル(tsib15200)の情報が送信機と受信機で参照されてもよい。パケット構成テーブル(tsib15200)の情報のインデックス値が当該リンク層パケットのヘッダーに含まれてもよい。
リンク層ヘッダー情報ブロック(tsib15210)は、カプセル化過程で発生するヘッダー情報を収集することができる。また、リンク層ヘッダー情報ブロック(tsib15210)は、パケット構成テーブル(tsib15200)が有する情報を収集することができる。リンク層ヘッダー情報ブロック(tsib15210)は、リンク層パケットのヘッダーの構造に応じてヘッダー情報を構成することができる。
ヘッダーアタッチメントブロック(tsib15220)は、分割及び/又は連鎖されたリンク層パケットのペイロードにヘッダーを追加することができる。伝送バッファ(tsib15230)は、リンク層パケットを物理層のDP(tsib15240)に伝達するためのバッファの役割を果たすことができる。
各ブロック乃至モジュール及び部分(part)は、リンク層において一つのモジュール/プロトコルとして構成されてもよく、複数個のモジュール/プロトコルとして構成されてもよい。
図16は、本発明の一実施例に係る受信機側のリンク層の構造を示した図である。
本実施例は、IPパケットを処理することを仮定した実施例である。受信機側のリンク層は、機能的な観点から、大きく、シグナリング情報を処理するリンク層シグナリング部分、オーバーヘッドプロセシング部分、及び/又はデカプセル化部分を含むことができる。また、受信機側のリンク層は、リンク層全体の動作に対する制御及びスケジューリングのためのスケジューラ、及び/又はリンク層の入出力部分などを含むことができる。
まず、物理層を介して伝送された各情報がリンク層に伝達され得る。リンク層は、各情報を処理して、送信側で処理する前の元の状態に戻した後、上位層に伝達することができる。この実施例において、上位層はIP層であってもよい。
物理層で区分された特定のチャネル(tsib16030)を介して伝達された情報がリンク層シグナリング部分に伝達され得る。リンク層シグナリング部分は、物理層から受信されたシグナリング情報を判別し、リンク層の各部分に、判別されたシグナリング情報を伝達する役割を果たすことができる。
チャネルのためのバッファ(tsib16040)は、特定のチャネルを介して伝送されたシグナリング情報を受信するバッファの役割を果たすことができる。前述したように、物理層に物理的/論理的に区分された別途のチャネルが存在する場合、そのチャネルを介して伝送されたシグナリング情報を受信することができる。別途のチャネルから受信した情報が分割された状態である場合、完全な形態の情報になるまで、分割された情報を格納することができる。
シグナリングデコーダ/パーサ(tsib16050)は、特定のチャネルを介して受信されたシグナリング情報のフォーマットを確認し、リンク層で活用される情報を抽出することができる。特定のチャネルを介したシグナリング情報がエンコードされている場合にはデコーディングを行うことができる。また、実施例によって、当該シグナリング情報の無欠性などを確認してもよい。
シグナリングマネジャー(tsib16060)は、多数の経路を介して受信されたシグナリング情報を統合することができる。後述するシグナリングのためのDP(tsib16070)を介して受信されたシグナリング情報もシグナリングマネジャー(tsib16060)で統合することができる。シグナリングマネジャー(tsib16060)は、リンク層内の各部分に必要なシグナリング情報を伝達することができる。例えば、オーバーヘッドプロセシング部分に、パケットのリカバリのためのコンテキスト情報などを伝達することができる。また、スケジューラ(tsib16020)に、制御のためのシグナリング情報を伝達することができる。
シグナリングのためのDP(tsib16070)を介して、別途の特別なチャネルで受信されていない一般的なシグナリング情報が受信されてもよい。ここで、シグナリングのためのDPとは、PLS又はL1などを意味し得る。ここで、DPは、PLP(Physical Layer Pipe)と呼ぶこともできる。受信バッファ(tsib16080)は、シグナリングのためのDPから伝送されたシグナリング情報を受信するバッファの役割を果たすことができる。シグナリング情報のデカプセル化ブロック(tsib16090)では、受信されたシグナリング情報をデカプセル化することができる。デカプセル化されたシグナリング情報は、デカプセル化バッファ(tsib16100)を経てシグナリングマネジャー(tsib16060)に伝達されてもよい。前述したように、シグナリングマネジャー(tsib16060)は、シグナリング情報を組み合わせてリンク層内の必要な部分に伝達することができる。
スケジューラ(tsib16020)は、リンク層に含まれた多数のモジュールの動作を決定し、制御する役割を果たすことができる。スケジューラ(tsib16020)は、受信機情報(tsib16010)及び/又はシグナリングマネジャー(tsib16060)から伝達された情報を用いて、リンク層の各部分を制御することができる。また、スケジューラ(tsib16020)は、各部分の動作モードなどを決定することができる。ここで、受信機情報(tsib16010)は、受信機が予め格納していた情報を意味し得る。スケジューラ(tsib16020)は、チャネル切り替えなどのようにユーザが変更する情報も用いて、制御に活用することができる。
デカプセル化部分は、物理層のDP(tsib16110)から受信されたパケットをフィルタし、当該パケットのタイプに応じてパケットを分離する役割を果たすことができる。デカプセル化部分は、物理層で同時にデコードできるDPの数だけ構成することができる。
デカプセル化バッファ(tsib16110)は、デカプセル化のために物理層からパケットストリームを受信するバッファの役割を果たすことができる。デカプセル化コントローラ(tsib16130)は、入力されたパケットストリームに対してデカプセル化を行うか否かを決定することができる。デカプセル化が行われる場合、パケットストリームはリンク層ヘッダーパーサ(tsib16140)に伝達されてもよい。デカプセル化が行われない場合、パケットストリームは出力バッファ(tsib16220)に伝達されてもよい。デカプセル化を行うか否かを決定するにおいて、スケジューラ(tsib16020)から伝達されたシグナリング情報を活用することができる。
リンク層ヘッダーパーサ(tsib16140)は、伝達されたリンク層パケットのヘッダーを確認することができる。ヘッダーを確認することによって、リンク層パケットのペイロードに含まれているIPパケットの構成を確認することができる。例えば、IPパケットは、分割されているか、又は連鎖されていてもよい。
パケット構成テーブル(tsib16150)は、分割及び/又は連鎖で構成されるリンク層パケットのペイロード情報を含むことができる。パケット構成テーブル(tsib16150)の情報は、送信機と受信機が同じ情報を有することができる。パケット構成テーブル(tsib16150)の情報が送信機と受信機で参照されてもよい。リンク層パケットに含まれたインデックス情報に基づいて、再結合(reassembly)に必要な値を見つけることができる。
再結合ブロック(reassembly)(tsib16160)は、分割及び/又は連鎖で構成されたリンク層パケットのペイロードを元のIPストリームのパケットとして構成することができる。セグメントを一つに集めて一つのIPパケットとして再構成したり、連鎖されたパケットを分離して複数個のIPパケットストリームとして再構成したりすることができる。再結合されたIPパケットは、オーバーヘッドプロセシング部分に伝達されてもよい。
オーバーヘッドプロセシング部分は、送信機で行われたオーバーヘッド削減の逆過程として、オーバーヘッド削減されたパケットを元のパケットに戻す動作を行うことができる。この動作をオーバーヘッドプロセシングと呼ぶことができる。オーバーヘッドプロセシング部分は、物理層で同時にデコードできるDPの数だけ構成することができる。
パケットリカバリバッファ(tsib16170)は、オーバーヘッドプロセシングを行うためにデカプセル化されたRoHCパケット乃至IPパケットを受信するバッファの役割を果たすことができる。
オーバーヘッドコントローラ(tsib16180)は、デカプセル化されたパケットに対してパケットリカバリ及び/又は圧縮解除を行うか否かを決定することができる。パケットリカバリ及び/又は圧縮解除が行われる場合、パケットストリームリカバリブロック(tsib16190)にパケットが伝達されてもよい。パケットリカバリ及び/又は圧縮解除が行われない場合、パケットは出力バッファ(tsib16220)に伝達されてもよい。パケットリカバリ及び/又は圧縮解除を行うか否かは、スケジューラ(tsib16020)によって伝達されたシグナリング情報に基づいて決定されてもよい。
パケットストリームリカバリブロック(tsib16190)は、送信機で分離されたパケットストリームと、パケットストリームのコンテキスト情報とを統合する動作を行うことができる。これは、RoHCデコンプレッサ(tsib16210)で処理可能なように、パケットストリームを復旧する過程であり得る。この過程で、シグナリング及び/又はコンテキストコントローラ(tsib16200)からシグナリング情報及び/又はコンテキスト情報を受信することができる。シグナリング及び/又はコンテキストコントローラ(tsib16200)は、送信機から伝達されたシグナリング情報を判別し、当該コンテキストIDに合うストリームにマップできるようにパケットストリームリカバリブロック(tsib16190)にシグナリング情報を伝達することができる。
RoHCデコンプレッサ(tsib16210)は、パケットストリームのパケットのヘッダーを復旧することができる。パケットストリームのパケットは、ヘッダーが復旧されることによって元のIPパケットの形態に復旧され得る。すなわち、RoHCデコンプレッサ(tsib16210)はオーバーヘッドプロセシングを行うことができる。
出力バッファ(tsib16220)は、IP層(tsib16230)に出力ストリームを伝達するに先立ち、バッファの役割を果たすことができる。
本発明が提案する送信機と受信機のリンク層は、前述したようなブロック乃至モジュールを含むことができる。これを通じて、リンク層が上位層と下位レイヤに関係なく独立して動作することができ、オーバーヘッド削減を効率的に行うことができ、上/下位層などによって支援可能な機能の確定/追加/除去が容易となり得る。
図17は、本発明の一実施例に係る、リンク層を介したシグナリング伝送構造を示した図である(送/受信側)。
本発明では、一つの周波数バンド内に複数個のサービスプロバイダ(放送会社)がサービスを提供することができる。また、サービスプロバイダは、複数個のサービスを伝送することができ、一つのサービスは1つ以上のコンポーネントを含むことができる。ユーザは、サービス単位でコンテンツを受信することを考慮することができる。
本発明は、IPハイブリッド放送を支援するために、複数個のセッションベースの伝送プロトコルが使用されることを仮定する。各プロトコルの伝送構造に基づいて、そのシグナリング経路(path)で伝達されるシグナリング情報を決定することができる。各プロトコルは、実施例によって様々な名称が付与されてもよい。
図示された送信側のデータ構造(tsib17010)において、サービスプロバイダ(Broadcasters)は複数個のサービス(Service #1,#2,…)を提供することができる。一般に、サービスに対するシグナリングは、一般的な伝送セッションを介して伝送することができるが(Signaling C)、実施例によって、特定のセッション(dedicated session)を介して伝送してもよい(Signaling B)。
サービスデータ及びサービスシグナリング情報は、伝送プロトコルに従ってカプセル化することができる。実施例によってIP/UDPが使用されてもよい。実施例によってIP/UDP層でのシグナリング(Signaling A)が追加されてもよい。このシグナリングは省略できる。
IP/UDPで処理されたデータはリンク層に入力されてもよい。リンク層では、前述したように、オーバーヘッド削減及び/又はカプセル化過程を行うことができる。ここで、リンク層シグナリングが追加されてもよい。リンク層シグナリングにはシステムパラメータなどが含まれてもよい。リンク層シグナリングについては前述した。
このような処理を経たサービスデータ及びシグナリング情報は、物理層でPLPを介して処理されてもよい。ここで、PLPはDPと呼ぶこともできる。図示された実施例では、ベースDP/PLPが使用される場合を想定しているが、実施例によってベースDP/PLPなしに一般的なDP/PLPのみで伝送が行われてもよい。
図示された実施例では、FIC、EACなどの特定のチャネル(dedicated channel)が使用されている。FICを介して伝達されるシグナリングをFIT(Fast Information Table)、EACを介して伝達されるシグナリングをEAT(Emergency Alert Table)と呼ぶことができる。FITは、前述したSLTと同一であってもよい。このような特定のチャネルは、実施例によって使用されなくてもよい。特定のチャネル(Dedicated channel)が構成されていない場合、FITとEATは、一般的なリンク層シグナリング伝送方法によって伝送されるか、又は他のサービスデータのようにIP/UDPを経てPLPに伝送されてもよい。
実施例によって、システムパラメータには、送信機関連パラメータ、サービスプロバイダ関連パラメータなどが含まれてもよい。リンク層シグナリングには、IPヘッダー圧縮関連コンテキスト情報、及び/又は当該コンテキストが適用されるデータに対する識別情報が含まれてもよい。上位層のシグナリングには、IP住所、UDP番号、サービス/コンポーネント情報、緊急警報(Emergency alert)関連情報、サービスシグナリングに対するIP/UDP住所、セッションIDなどが含まれてもよい。詳細な実施例については前述した。
図示された受信側のデータ構造(tsib17020)において、受信機は、全てのPLPをデコードすることなく、シグナリング情報を活用して当該サービスに対するPLPのみをデコードすることができる。
まず、ユーザが、受信しようとするサービスを選択又は変更すると、受信機は、当該周波数にチューニングをし、当該チャネルと関連してDBなどに格納している受信機情報を読み込むことができる。受信機のDBなどに格納されている情報は、最初のチャネルスキャンの際にSLTを読み込んで構成されてもよい。
SLTを受信し、当該チャネルの情報を受信した後、既存に格納されていたDBを更新し、ユーザが選択したサービスの伝送経路及びコンポーネント情報を取得したり、このような情報を取得するために必要なシグナリングが伝送される経路に対する情報を取得したりする。SLTのバージョン情報などを用いて、当該情報の変更がないと判断される場合には、デコーディング又はパーシング手順を省略することができる。
受信機は、当該放送ストリームにおいて、PLPの物理シグナリングをパースし、当該PLP内にSLT情報があるかどうかを把握することができる(図示せず)。これは、物理シグナリングの特定のフィールドを介して指示されてもよい。SLT情報に接近することによって、特定のサービスのサービス層シグナリングが伝送される位置に接近することができる。このサービス層シグナリングは、IP/UDPにカプセル化されて伝送セッションを介して伝達されてもよい。このサービス層シグナリングを用いて、当該サービスを構成するコンポーネントに対する情報を取得することができる。詳細なSLT−SLSの構造は、前述した通りである。
すなわち、SLTを用いて、現在のチャネルに伝送されている多数のパケットストリーム及びPLPのうち、当該サービスの受信に必要な上位層シグナリング情報(サービスシグナリング情報)を受信するための伝送経路情報を取得することができる。この伝送経路情報には、IP住所、UDPポート番号、セッションID、PLP IDなどが含まれてもよい。ここで、実施例によって、IP/UDP住所は、IANA又はシステムで予め指定されている値を使用してもよい。このような情報は、DB及び共有メモリ接近などの方法で取得されてもよい。
リンク層シグナリングとサービスデータが同一のPLPを介して伝送されるか、又は一つのPLPのみが運用されている場合、PLPを介して伝達されるサービスデータは、リンク層シグナリングがデコードされる間、臨時にバッファなどの装置に格納されてもよい。
受信しようとするサービスに対するサービスシグナリング情報を用いて、当該サービスが実際に伝送される経路の情報を取得することができる。また、受信するPLPに対するオーバーヘッド削減などの情報を用いて、受信されるパケットストリームに対してデカプセル化及びヘッダーリカバリを行うことができる。
図示された実施例(tsib17020)では、FIC、EACが使用され、ベースDP/PLPの概念が想定された。前述したように、FIC、EAC、ベースDP/PLPの概念は活用されなくてもよい。
以下では、説明の便宜のためにMISO又はMIMO方式は2つのアンテナを使用するが、本発明は、2つ以上のアンテナを使用するシステムに適用されてもよい。本発明は、特定用途に要求される能力を達成しながら、受信機の複雑度を最小化するために最適化された物理プロファイル(又は、システム)を提案する。本発明の一実施例に係る物理プロファイル(PHY profile)(ベース(base)、ハンドヘルド(handheld)、アドバンスド(advanced)プロファイル)は、該当する受信機が具現しなければならない全ての構造のサブセットであり、大部分の機能ブロックを共有するが、特定ブロック及び/又はパラメータではやや異なる。システム発展のために、ヒューチャープロファイルは、FEF(future extension frame)を介して、単一RF(radio frequency)チャネルに存在するプロファイルとマルチプレクスされてもよい。本発明の一実施例に係るベースプロファイル及びハンドヘルドプロファイルは、MIMOが適用されないプロファイルを意味し、アドバンスドプロファイルは、MIMOが適用されるプロファイルを意味する。ベースプロファイルは、地上波放送サービス及びモバイル放送サービスの両方に対するプロファイルとして用いることができる。すなわち、ベースプロファイルは、モバイルプロファイルを含むプロファイルの概念を定義するために用いることができる。また、アドバンスドプロファイルは、MIMOを有するベースプロファイルに対するアドバンスドプロファイルとMIMOを有するハンドヘルドプロファイルに対するアドバンスドプロファイルとに区別できる。そして、本発明のプロファイルは、設計者の意図によって変更されてもよい。
次の用語及び定義を本発明に適用することができる。次の用語及び定義は、設計によって変更されてもよい。
補助ストリーム:ヒューチャー拡張(future extension、将来の拡張)のために又は放送社やネットワーク運営者の要求によって用い得るまだ定義されていない変調及びコーディングのデータを伝達するセルのシーケンス
ベースデータパイプ(base data pipe):サービスシグナリングデータを伝達するデータパイプ
ベースバンドフレーム(又は、BBFRAME):一つのFECエンコーディング過程(BCH及びLDPCエンコーディング)に対する入力を形成するKbchビットの集合
セル(cell):OFDM伝送の一つのキャリアによって伝達される変調値
コーディングブロック(coded block):PLS1データのLDPCエンコードされたブロック又はPLS2データのLDPCエンコードされたブロックのうちの一つ
データパイプ(data pipe):1つ又は複数のサービス又はサービスコンポーネントを伝達し得るサービスデータ又は関連したメタデータを伝達する物理層(physical layer)における論理チャネル
データパイプユニット(DPU,data pipe unit):データセルをフレームにおけるデータパイプに割り当て得る基本ユニット
データシンボル(data symbol):プリアンブルシンボルでないフレームにおけるOFDMシンボル(フレームシグナリングシンボル及びフレームエッジ(edge)シンボルはデータシンボルに含まれる。)
DP_ID:当該8ビットフィールドは、SYSTEM_IDによって識別されたシステム内でデータパイプを唯一に識別する。
ダミーセル(dummy cell):PLS(physical layer signalling)シグナリング、データパイプ、又は補助ストリームのために使用されずに残っている容量を満たすために用いられる擬似ランダム値を伝達するセル
EAC(emergency alert channel、非常警報チャネル):EAS情報データを伝達するフレームの一部
フレーム(frame):プリアンブルから始まってフレームエッジシンボルで終了する物理層(physical layer)タイムスロット
フレーム反復単位(frame repetition unit):スーパーフレーム(super−frame)で8回反復されるFEFを含む、同一の又は異なる物理プロファイルに属するフレームの集合
FIC(fast information channel、高速情報チャネル):サービスと当該ベースデータパイプとの間におけるマッピング情報を伝達するフレームでの論理チャネル
FECBLOCK:データパイプデータのLDPCエンコードされたビットの集合
FFTサイズ:基本周期Tのサイクルで表現されたアクティブシンボル周期Tsと同じ特定モードに用いられる名目上のFFTサイズ
フレームシグナリングシンボル(frame signaling symbol):PLSデータの一部を伝達する、FFTサイズ、保護区間(guard interval)、及びスキャッタ(scattered)パイロットパターンの特定組合せにおいてフレームの先頭で用いられるより高いパイロット密度を有するOFDMシンボル
フレームエッジシンボル(frame edge symbol):FFTサイズ、保護区間、及びスキャッタパイロットパターンの特定組合せにおいてフレームの末尾で用いられるより高いパイロット密度を有するOFDMシンボル
フレームグループ(frame−group):スーパーフレームにおいて同じ物理プロファイルタイプを有する全てのフレームの集合
ヒューチャー拡張フレーム(future extention frame、将来の拡張フレーム):プリアンブルで始まる、将来の拡張に用いられ得るスーパーフレーム内での物理層(physical layer)タイムスロット
ヒューチャーキャスト(futurecast)UTBシステム:入力が一つ以上のMPEG2−TS、IP(Internet protocol)、又は一般ストリームであり、出力がRFシグナルである提案された物理層放送システム
入力ストリーム(input stream):システムによって最終ユーザに伝達されるサービスの調和(ensemble)のためのデータのストリーム
正常(normal)データシンボル:フレームシグナリングシンボル及びフレームエッジシンボルを除くデータシンボル
物理プロファイル(PHY profile):該当する受信機が具現すべき全ての構造のサブセット
PLS:PLS1及びPLS2で構成された物理層シグナリングデータ
PLS1:PLS2をデコードするために必要なパラメータだけでなく、システムに関する基本情報を伝達する固定されたサイズ、コーディング、変調を有するFSS(frame signalling symbol)で伝達されるPLSデータの一番目の集合
NOTE:PLS1データはフレームグループのデューレーション(duration)において一定である。
PLS2:データパイプ及びシステムに関するより詳細なPLSデータを伝達するFSSで伝送されるPLSデータの二番目の集合
PLS2動的(dynamic)データ:フレームごとに動的に変化するPLS2データ
PLS2静的(static)データ:フレームグループのデューレーションにおいて静的であるPLS2データ
プリアンブルシグナリングデータ(preamble signaling data):プリアンブルシンボルによって伝達され、システムの基本モードを確認するために用いられるシグナリングデータ
プリアンブルシンボル(preamble symbol):基本PLSデータを伝達し、フレームの先頭に位置する固定された長さのパイロットシンボル
プリアンブルシンボルは、システム信号、そのタイミング、周波数オフセット、及びFFTサイズを検出するために高速初期バンドスキャンに主に用いられる。
将来の使用(future use)のためにリザーブド(reserved):現在文書では定義されないが、将来に定義可能である。
スーパーフレーム(superframe):8個のフレーム反復単位の集合
時間インターリービングブロック(time interleaving block、TI block):時間インターリーバメモリーの一つの用途に該当する、時間インターリービングが実行されるセルの集合
時間インターリービンググループ(time interleaving group,TI group):整数、動的に変化するXFECBLOCKの数で構成された、特定データパイプに対する動的容量割り当てが実行される単位
NOTE:時間インターリービンググループは一つのフレームに直接マップされてもよく、複数のフレームにマップされてもよい。時間インターリービンググループは、一つ以上の時間インターリービングブロックを含むことができる。
タイプ1データパイプ(Type 1 DP):全てのデータパイプがフレームにTDM(time division multiplexing)方式でマップされるフレームのデータパイプ
タイプ2データパイプ(Type 2 DP):全てのデータパイプがフレームにFDM方式でマップされるフレームのデータパイプ
XFECBLOCK:一つのLDPC FECBLOCKの全てのビットを伝達するNcellsセルの集合
図18は、本発明の一実施例に係る、次世代放送サービスに対する放送信号送信装置の構造を示す。
本発明の一実施例に係る、次世代放送サービスに対する放送信号送信装置は、入力フォーマットブロック(Input Format block)1000、BICM(bit interleaved coding & modulation)ブロック1010、フレームビルディングブロック(Frame building block)1020、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)生成ブロック(OFDM generation block)1030、及びシグナリング生成ブロック1040を含むことができる。放送信号送信装置の各ブロックの動作について説明する。
本発明の一実施例に係る入力データは、IPストリーム/パケット及びMPEG2−TSを主要な入力フォーマットとすることができ、他のストリームタイプは一般ストリームとして扱う。これらのデータ入力に加えて、管理情報が入力され、各入力ストリームに対する当該帯域幅のスケジューリング及び割り当てを制御する。また本発明では、一つ又は複数のTSストリーム、IPストリーム及び/又は一般ストリーム入力が同時に許容される。
入力フォーマットブロック1000は、それぞれの入力ストリームを、独立したコーディング及び変調が適用される一つ又は複数のデータパイプにデマチルプレクスすることができる。データパイプは堅固性(robustness)制御のための基本単位であり、これはQoS(Quality of Service)に影響を及ぼす。一つ又は複数のサービス又はサービスコンポーネントを一つのデータパイプによって伝達することができる。データパイプは、一つ又は複数のサービス又はサービスコンポーネントを伝達し得るサービスデータ又は関連メタデータを伝達する物理層における論理チャネルである。
また、データパイプユニットは、一つのフレームでデータセルをデータパイプに割り当てるための基本ユニットである。
物理層への入力は、一つ又は複数のデータストリームで構成されてもよい。それぞれのデータストリームは、一つのデータパイプによって伝達される。入力フォーマットブロック1000は、一つ又はそれ以上の物理的経路(physical path又はDP)を介して入力されるデータストリームをBBF(baseband frame)に変換することができる。この場合、入力フォーマットブロック1000は、入力データ(TS又はIP入力ストリーム)に対して伝送効率を増加させるためにヌルパケット削除(null packet deletion)又はヘッダー圧縮(header compression)を行うことができる。受信機は、ヘッダーの特定部分に対する先験的な(a priori)情報を有することができることから、この知られた情報(known information)は送信機で削除されてもよい。ヌルパケット削除ブロック3030は、TS入力ストリームの場合にのみ利用可能である。
BICMブロック1010で、パリティ(parity)データは誤り訂正のために追加され、エンコードされたビットストリームは複素数値星状シンボルにマップされる。当該シンボルは当該データパイプに用いられる特定インターリービング深さにわたってインターリーブされる。アドバンスドプロファイルにおいて、BICMブロック1010でMIMOエンコーディングが実行され、追加データ経路がMIMO伝送のために出力に追加される。
フレームビルディングブロック1020は、一つのフレーム内で入力データパイプのデータセルをOFDMシンボルにマップし、周波数領域ダイバーシティのために、特に、周波数選択的フェーディングチャネルを防止するために周波数インターリービングを行うことができる。フレームビルディングブロックは、遅延補償(delay compensation)ブロック、セルマッパー(cell mapper)及び周波数インターリーバ(frequency interleaver)を含むことができる。
遅延補償(delay compensation)ブロックは、データパイプと該当するPLSデータとの間のタイミングを調節して、送信機側でデータパイプと該当するPLSデータとの間の同時性(co−time)を保障することができる。入力フォーマットブロック及びBICMブロックによるデータパイプの遅延を扱うことにより、PLSデータはデータパイプの分だけ遅れる。BICMブロックの遅延は主に時間インターリーバに起因する。インバンド(In−band)シグナリングデータは、次の時間インターリービンググループの情報を、シグナルされるデータパイプよりも1フレーム先立って伝達されるようにすることができる。遅延補償(delay compensation)ブロックは、それに合わせてインバンド(In−band)シグナリングデータを遅延させる。
セルマッパーは、PLS、データパイプ、補助ストリーム、及びダミーセルなどを、フレーム内でOFDMシンボルのアクティブ(active)キャリアにマップすることができる。セルマッパーの基本機能は、それぞれのデータパイプ、PLSセルに対する時間インターリービングによって生成されたデータセルを、存在するなら、一つのフレーム内でそれぞれのOFDMシンボルに該当するアクティブ(active)OFDMセルのアレイにマップすることである。(PSI(program specific information)/SIのような)サービスシグナリングデータは個別的に収集されてデータパイプによって送られてもよい。セルマッパーは、フレーム構造の構成及びスケジューラによって生成された動的情報(dynamic information)に応じて動作する。周波数インターリーバは、セルマッパーから受信されたデータセルをランダムにインターリーブして周波数ダイバーシティを提供することができる。また、周波数インターリーバは、単一フレームで最大のインターリービング利得を得るために、異なるインターリービングシード(seed)順序を用いて、2つの順次的なOFDMシンボルで構成されたOFDMシンボルペア(pair、対)で動作することができる。
OFDM生成ブロック1030は、フレームビルディングブロックによって生成されたセルによってOFDMキャリアを変調し、パイロットを挿入し、伝送のための時間領域信号を生成する。また、当該ブロックは順次に保護区間を挿入し、PAPR減少処理を適用して最終RF信号を生成する。
具体的には、プリアンブルを各フレームの先頭に挿入した後、OFDM生成ブロック1030は、サイクリックプレフィックス(cyclic prefix)を保護区間として有する既存のOFDM変調を適用することができる。アンテナスペースダイバーシティのために、分散された(distributed)MISO方式が送信機にわたって適用される。また、PAPR(peak−to−average power ratio)方式が時間領域で実行される。柔軟なネットワーク方式のために、本発明は、様々なFFTサイズ、保護区間長さ、当該パイロットパターンの集合を提供する。
また、本発明は、放送サービスを提供する2つ以上の異なる放送送信/受信システムのデータが同じRF信号帯域で同時に伝送され得るように、時間領域で複数の放送送信/受信システムの信号をマルチプレクスすることができる。この場合、2つ以上の異なる放送送信/受信システムは、それぞれ異なる放送サービスを提供するシステムのことをいう。それぞれ異なる放送サービスは、地上波放送サービス、モバイル放送サービスなどを意味することができる。
シグナリング生成ブロック1040は、各機能ブロックの動作に用いられる物理層シグナリング情報を生成することができる。当該シグナリング情報はまた、関心のあるサービスが受信機側で適切に復旧されるように伝送される。本発明の一実施例に係るシグナリング情報は、PLSデータを含むことができる。PLSは、受信機で物理層(physical layer)データパイプに接続し得る手段を提供する。PLSデータは、PLS1データ及びPLS2データで構成される。
PLS1データは、PLS2データをデコードするために必要なパラメータの他、システムに関する基本情報を伝達する固定されたサイズ、コーディング、変調を有するフレームにおいてFSSで伝達される、PLSデータの一番目の集合である。PLS1データは、PLS2データの受信及びデコーディングを可能にするために要求されるパラメータを含む基本送信パラメータを提供する。また、PLS1データはフレームグループのデューレーションにおいて一定である。
PLS2データは、データパイプ及びシステムに関するより一層詳細なPLSデータを伝達するFSSで伝送される、PLSデータの二番目の集合である。PLS2は、受信機が所望のデータパイプをデコードするのに十分な情報を提供するパラメータを含む。さらに、PLS2シグナリングは、PLS2静的(static)データ(PLS2−STATデータ)及びPLS2動的(dynamic)データ(PLS2−DYNデータ)の2種類のパラメータで構成される。PLS2静的(static)データは、フレームグループのデューレーションの間に静的(static)であるPLS2データであり、PLS2動的(dynamic)データは、フレームごとに動的(dynamic)に変化するPLS2データである。PLSデータに関する詳細な内容は後述する。
前述したブロックは省略されてもよく、類似又は同一の機能を有するブロックによって代替されてもよい。
図19は、本発明の一実施例に係るBICMブロックを示す。
図19に示すBICMブロックは、図18を参照して説明したBICMブロック1010の一実施例に該当する。
前述したように、本発明の一実施例に係る、次世代放送サービスに対する放送信号送信装置は、地上波放送サービス、モバイル放送サービス、UHDTVサービスなどを提供することができる。
QoSが、本発明の一実施例に係る次世代放送サービスに対する放送信号送信装置によって提供されるサービスの特性に依存するので、それぞれのサービスに該当するデータは、それぞれ異なる方式で処理されなければならない。したがって、本発明の一実施例に係るBICMブロックは、SISO、MISO、MIMO方式をそれぞれのデータ経路に該当するデータパイプに独立して適用することによって、各データパイプを独立して処理することができる。結果的に、本発明の一実施例に係る次世代放送サービスに対する放送信号送信装置は、それぞれのデータパイプを介して伝送される各サービス又はサービスコンポーネントに対するQoSを調節することができる。
(a)は、MIMOが適用されないプロファイル(又は、システム)に適用されるBICMブロックを示し、(b)は、MIMOが適用されるプロファイル(又は、システム)のBICMブロックを示す。
MIMOが適用されないBICMブロック及びMIMOが適用されるBICMブロックは、それぞれのデータパイプを処理するための複数の処理ブロックを含むことができる。
MIMOが適用されないBICMブロック及びMIMOが適用されるBICMブロックのそれぞれの処理ブロックについて説明する。
MIMOが適用されないBICMブロックの処理ブロック5000は、データFECエンコーダ5010、ビットインターリーバ5020、星状マッパー(mapper)5030、SSD(signal space diversity)エンコーディングブロック5040、時間インターリーバ5050を含むことができる。
データFECエンコーダ5010は、外部コーディング(BCH)及び内部コーディング(LDPC)を用いてFECBLOCK手順を生成するために、入力BBFにFECエンコーディングを実行する。外部コーディング(BCH)は、選択的なコーディング方法である。データFECエンコーダ5010の具体的な動作については後述する。
ビットインターリーバ5020は、効率的に実現可能な構造を提供しながら、データFECエンコーダ5010の出力をインターリーブして、LDPCコード及び変調方式の組合せによって最適化した能力を達成することができる。ビットインターリーバ5020の具体的な動作については後述する。
星状マッパー5030は、QPSK、QAM−16、不均一QAM(NUQ−64,NUQ−256,NUQ−1024)又は不均一星状(NUC−16,NUC−64,NUC−256,NUC−1024)を用いて、ベース及びハンドヘルドプロファイルでビットインターリーバ5020からのそれぞれのセルワードを変調したり、アドバンスドプロファイルでセルワードデマルチプレクサ5010−1からのセルワードを変調して、電力の正規化された星状ポイントelを提供することができる。当該星状マッピングは、データパイプに対してのみ適用される。NUQは任意の形態を有するが、QAM−16及びNUQは正方形の形状を有することが観察される。それぞれの星状が90°の倍数だけ回転すると、回転された星状は、元来のものと正確に重なる。回転対称特性によって実数及び虚数コンポーネントの容量及び平均電力が互いに同一になる。NUQ及びNUCはいずれも各コードレート(code rate)に対して特別に定義され、用いられるいずれか一つは、PLS2データに保管されたパラメータDP_MODによってシグナルされる。
時間インターリーバ5050は、データパイプレベルで動作することができる。時間インターリービングのパラメータは、それぞれのデータパイプに対して異なるように設定されてもよい。時間インターリーバ5050の具体的な動作に関しては後述する。
MIMOが適用されるBICMブロックの処理ブロック5000−1は、データFECエンコーダ、ビットインターリーバ、星状マッパー、及び時間インターリーバを含むことができる。
ただし、処理ブロック5000−1は、セルワードデマルチプレクサ5010−1及びMIMOエンコーディングブロック5020−1をさらに含むという点で、MIMOの適用されないBICMの処理ブロック5000と区別される。
また、処理ブロック5000−1におけるデータFECエンコーダ、ビットインターリーバ、星状マッパー、時間インターリーバの動作は、前述したデータFECエンコーダ5010、ビットインターリーバ5020、星状マッパー5030、時間インターリーバ5050の動作に該当するので、その説明は省略する。
セルワードデマルチプレクサ5010−1は、アドバンスドプロファイルのデータパイプがMIMO処理のために単一セルワードストリームを二重セルワードストリームに分離するために用いられる。
MIMOエンコーディングブロック5020−1は、MIMOエンコーディング方式を用いて、セルワードデマルチプレクサ5010−1の出力を処理することができる。MIMOエンコーディング方式は、放送信号送信のために最適化されている。MIMO技術は、容量増加を得るための有望な方式であるが、チャネル特性に依存する。特に、放送に対して、異なる信号電波特性による2つのアンテナ間の受信信号電力差又はチャネルの強いLOSコンポーネントは、MIMOから容量利得を得ることを難しくさせる。提案されたMIMOエンコーディング方式は、MIMO出力信号のうちの一つの位相ランダム化及び回転ベースのプリコーディングを用いてこの問題を克服する。
MIMOエンコーディングは、送信機及び受信機の両方で少なくとも2つのアンテナを必要とする2×2MIMOシステムのために意図される。本発明のMIMOエンコーディングモードは、FR−SM(full−rate spatial multiplexing)と定義できる。FR−SMエンコーディングは、受信機側における比較的小さい複雑度の増加で容量増加を提供することができる。また、本発明のMIMOエンコーディング方式は、アンテナ極性配置を制限しない。
MIMO処理は、データパイプレベルで適用される。星状マッパー出力のペア(pair、対)であるNUQ(e1,i及びe2,i)は、MIMOエンコーダの入力として供給される。MIMOエンコーダ出力ペア(pair、対)(g1,i及びg2,i)は、それぞれの送信アンテナの同じキャリアk及びOFDMシンボルlによって伝送される。
前述したブロックは、省略されてもよく、類似又は同一の機能を有するブロックに代替されてもよい。
図20は、本発明の他の実施例に係るBICMブロックを示す。
図20に示す、BICMブロックは、図18を参照して説明したBICMブロック1010の一実施例に該当する。
図20は、PLS、EAC、及びFICの保護のためのBICMブロックを示す。EACは、EAS情報データを伝達するフレームの一部であり、FICは、サービスと該当するベースデータパイプとの間でマッピング情報を伝達するフレームにおける論理チャネルである。EAC及びFICに関する詳細な説明は後述する。
図20を参照すると、PLS、EAC、及びFICの保護のためのBICMブロックは、PLS FECエンコーダ6000、ビットインターリーバ6010、及び星状マッパー6020を含むことができる。
また、PLS FECエンコーダ6000は、スクランブラ、BCHエンコーディング/ゼロ挿入ブロック、LDPCエンコーディングブロック、及びLDPCパリティパンクチャリング(puncturing)ブロックを含むことができる。BICMブロックの各ブロックについて説明する。
PLS FECエンコーダ6000は、スクランブルされたPLS1/2データ、EAC及びFICセクションをエンコードすることができる。
スクランブラは、BCHエンコーディング及び短縮(shortening)及びパンクチャリングが行われたLDPCエンコーディングの前にPLS1データ及びPLS2データをスクランブルすることができる。
BCHエンコーディング/ゼロ挿入ブロックは、PLS保護のための短縮されたBCHコードを用いて、スクランブルされたPLS 1/2データに外部エンコーディングを行い、BCHエンコーディング後にゼロビットを挿入することができる。PLS1データに対してのみ、ゼロ挿入の出力ビットをLDPCエンコーディング前にパーミュテート(permutation)することができる。
LDPCエンコーディングブロックは、LDPCコードを用いてBCHエンコーディング/ゼロ挿入ブロックの出力をエンコーディングをすることができる。完全なコーディングブロックを生成するために、Cldpc及びパリティビットPldpcは、それぞれのゼロが挿入されたPLS情報ブロックIldpcから組織的にエンコードされ、その後に付加される。
LDPCパリティパンクチャリングブロックは、PLS1データ及びPLS2データに対してパンクチャリングを行うことができる。
短縮がPLS1データ保護に適用されると、一部のLDPCパリティビットは、LDPCエンコーディング後にパンクチャされる。また、PLS2データ保護のために、PLS2のLDPCパリティビットがLDPCエンコーディング後にパンクチャされる。これらのパンクチャされたビットは伝送されない。
ビットインターリーバ6010は、それぞれの短縮及びパンクチャされたPLS1データ及びPLS2データをインターリーブすることができる。
星状マッパー6020は、ビットインターリーブされたPLS1データ及びPLS2データを星状にマップすることができる。
前述したブロックは、省略されてもよく、類似又は同一の機能を有するブロックに代替されてもよい。
図21は、本発明の一実施例に係るPLSのビットインターリービング過程を示す図である。
それぞれの短縮及びパンクチャされたPLS1及びPLS2コーディングブロックは、図21に示すように、1ビットずつインターリーブされる。追加パリティビットの各ブロックは、同じブロックインターリービング構造でインターリーブされるが、別途にインターリーブされる。
BPSKの場合、実数及び虚数の部分でFECコーディングビットを複製するために、ビットインターリービングのための2つのブランチが存在する。それぞれのコーディングブロックは、上位ブランチにまず書き込まれる。ビットは、サイクリックシフト値フロアー(NFEC/2)でモジュロNFEC加算を適用することによって、下位ブランチにマッチされる。ここで、NFECは、短縮及びパンクチャリング後のそれぞれのLDPCコーディングブロックの長さである。
QSPK、QAM−16、NUQ−64のような他の変調の場合、FECコーディングビットは列方向に順次にインターリーバに書き込まれる。ここで、列の数は変調次数と同一である。
読み出し動作で、一つの星状シンボルに対するビットは順次に行方向に読み出され、ビットデマルチプレクサブロックに入力される。これらの動作は列の最後まで続く。
それぞれのビットインターリービンググループは、星状マッピング前にグループで1ビットずつデマチルプレクスされる。変調次数によって、2つのマッピング規則がある。BPSK及びQPSKの場合、一つのシンボルにおいてビットの信頼度は同一である。したがって、ビットインターリービングブロックから読み出されたビットグループは、いかなる動作無しでQAMシンボルにマッチされる。
QAMシンボルにマップされたQAM−16及びNUQ−64の場合、動作の規則が図21(a)に説明されている。図21(a)に示すように、iは、ビットインターリービングにおいて列インデックスに該当するビットグループインデックスである。
図21は、QAM−16に対するビットデマチルプレクシング規則を示す。この動作は、全てのビットグループがビットインターリービングブロックから読み出されるまで続く。
図22は、本発明の一実施例に係る、次世代放送サービスに対する放送信号受信装置の構造を示す。
本発明の一実施例に係る次世代放送サービスに対する放送信号受信装置は、図18を参照して説明した、次世代放送サービスに対する放送信号送信装置に対応し得る。
本発明の一実施例に係る、次世代放送サービスに対する放送信号受信装置は、同期及び復調モジュール(synchronization & demodulation module)9000、フレームパーシングモジュール(frame parsing module)9010、デマッピング及びデコーディングモジュール(demapping & decoding module)9020、出力プロセッサ(output processor)9030、及びシグナリングデコーディングモジュール(signaling decoding module)9040を含むことができる。放送信号受信装置の各モジュールの動作について説明する。
同期及び復調モジュール9000は、m個の受信アンテナから入力信号を受信し、放送信号受信装置に該当するシステムに対して信号検出及び同期化を実行し、放送信号送信装置によって実行される手順の逆過程に該当する復調を実行することができる。
フレームパーシングモジュール9010は、入力信号フレームをパースし、ユーザによって選択されたサービスが伝送されるデータを抽出することができる。放送信号送信装置がインターリービングを実行していると、フレームパーシングモジュール9010は、インターリービングの逆過程に該当するデインターリービングを実行することができる。この場合、抽出されるへき信号及びデータの位置を、シグナリングデコーディングモジュール9040から出力されたデータをデコードすることで取得し、放送信号送信装置によって生成されたスケジューリング情報を復元することができる。
デマッピング及びデコーディングモジュール9020は、入力信号をビット領域データに変換した後、必要によって、ビット領域データをデインターリーブすることができる。デマッピング及びデコーディングモジュール9020は、伝送効率のために適用されたマッピングに対するデマッピングを実行し、デコーディングによって伝送チャネルで発生した誤りを訂正することができる。この場合、デマッピング及びデコーディングモジュール9020は、シグナリングデコーディングモジュール9040から出力されたデータをデコードすることによって、デマッピング及びデコーディングのために必要な伝送パラメータを取得することができる。
出力プロセッサ9030は、伝送効率を向上させるために放送信号送信装置によって適用される様々な圧縮/信号処理手順の逆過程を実行することができる。この場合、出力プロセッサ9030は、シグナリングデコーディングモジュール9040から出力されたデータから必要な制御情報を取得することができる。出力プロセッサ9030の出力は、放送信号送信装置に入力される信号に該当し、MPEG−TS、IPストリーム(v4又はv6)及びGSであってもよい。
シグナリングデコーディングモジュール9040は、同期及び復調モジュール9000によって復調された信号からPLS情報を取得することができる。前述したように、フレームパーシングモジュール9010、デマッピング及びデコーディングモジュール9020、出力プロセッサ9030は、シグナリングデコーディングモジュール9040から出力されたデータを用いてその機能を実行することができる。
本発明の一実施例に係るフレームは、複数のOFDMシンボル及びプリアンブルにさらに分離される。(d)に示すように、フレームは、プリアンブル、一つ以上のFSS、正常データシンボル、及びFESを含む。
プリアンブルは、高速ヒューチャーキャストUTBシステム信号検出を可能にし、信号の効率的な送信及び受信のための基本伝送パラメータの集合を提供する特別なシンボルである。プリアンブルに関する詳細な内容は後述する。
FSSの主な目的は、PLSデータを伝達することである。高速同期化及びチャネル推定のために、それによるPLSデータの高速デコーディングのために、FSSは、正常データシンボルよりも高密度のパイロットパターンを有する。FESは、FSSと全く同じパイロットを有するが、これは、FESの直前のシンボルに対して外挿(extrapolation)無しに、FES内における周波数だけの補間(interpolation)及び時間的補間(temporal interpolation)を可能にする。
図23は、本発明の一実施例に係る、フレームのシグナリング階層構造(signaling hierarchy structure)を示す。
図23は、シグナリング階層構造を示しているが、これは、3つの主要部分であるプリアンブルシグナリングデータ11000、PLS1データ11010、及びPLS2データ11020に分割される。毎フレームごとにプリアンブル信号によって伝達されるプリアンブルの目的は、フレームの基本伝送パラメータ及び伝送タイプを示すことである。PLS1は、受信機が関心のあるデータパイプに接続するためのパラメータを含むPLS2データに接続してデコードできるようにする。PLS2は、毎フレームごとに伝達され、2つの主要部分である、PLS2−STATデータとPLS2−DYNデータとに分割される。PLS2データの静的(static)及び動的(dynamic)部分には、必要時にパディングが続く。
本発明の一実施例に係るプリアンブルシグナリングデータは、受信機がフレーム構造内でPLSデータに接続し、データパイプを追跡できるようにするために必要な21ビットの情報を伝達する。プリアンブルシグナリングデータに関する詳細な内容は、次のとおりである。
FFT_SIZE:当該2ビットフィールドは、下記の表1で説明しているとおり、フレームグループ内で現フレームのFFTサイズを示す。
GI_FRACTION:当該3ビットフィールドは、下記の表2で説明しているとおり、現スーパーフレームにおける保護区間の一部(fraction)の値を示す。
EAC_FLAG:当該1ビットフィールドは、EACが現フレームに提供されるか否かを示す。当該フィールドが1に設定されると、EASが現フレームに提供される。当該フィールドが0に設定されると、EASが現フレームで伝達されない。当該フィールドは、スーパーフレーム内で動的(dynamic)に切り替えることができる。
PILOT_MODE:当該1ビットフィールドは、現フレームグループで現フレームに対してパイロットモードがモバイルモードか又は固定モードかを示す。当該フィールドが0に設定されると、モバイルパイロットモードが用いられる。当該フィールドが1に設定されると、固定パイロットモードが用いられる。
PAPR_FLAG:当該1ビットフィールドは、現フレームグループで現フレームに対してPAPR減少が用いられるか否かを示す。当該フィールドが1に設定されると、トーン予約(tone reservation)がPAPR減少のために用いられる。当該フィールドが0に設定されると、PAPR減少が用いられない。
RESERVED:当該7ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
図24は、本発明の一実施例に係るPLS1データを示す。
PLS1データは、PLS2の受信及びデコーディングを可能にするために必要なパラメータを含む基本伝送パラメータを提供する。前述したように、PLS1データは、一つのフレームグループの全体のデューレーションにおいて変化しない。PLS1データのシグナリングフィールドの具体的な定義は、次のとおりである。
PREAMBLE_DATA:当該20ビットフィールドは、EAC_FLAGを除いたプリアンブルシグナリングデータのコピーである。
NUM_FRAME_FRU:当該2ビットフィールドは、FRU当たりのフレームの数を示す。
PAYLOAD_TYPE:当該3ビットフィールドは、フレームグループで伝達されるペイロードデータのフォーマットを示す。PAYLOAD_TYPEは、表3に示すようにシグナルされる。
NUM_FSS:当該2ビットフィールドは、現フレームでFSSの数を示す。
SYSTEM_VERSION:当該8ビットフィールドは、伝送される信号フォーマットのバージョンを示す。SYSTEM_VERSIONは、主バージョン及び副バージョンの2つの4ビットフィールドに分離される。
主バージョン:SYSTEM_VERSIONフィールドのMSBである4ビットは、主バージョン情報を示す。主バージョンフィールドにおける変化は互換不可能な変化を表す。デフォルト値は、0000である。当該標準で記述されたバージョンに対して、値が0000に設定される。
副バージョン:SYSTEM_VERSIONフィールドのLSBである4ビットは、副バージョン情報を示す。副バージョンフィールドにおける変化は互換可能である。
CELL_ID:これは、ATSCネットワークで地理的セルを唯一に識別する16ビットフィールドである。ATSCセルカバレッジは、ヒューチャーキャストUTBシステム当たりに用いられる周波数の数によって一つ以上の周波数で構成され得る。CELL_IDの値が知られていないか、特定されていないと、当該フィールドは0に設定される。
NETWORK_ID:これは、現ATSCネットワークを唯一に識別する16ビットフィールドである。
SYSTEM_ID:当該16ビットフィールドは、ATSCネットワーク内でヒューチャーキャストUTBシステムを唯一に識別する。ヒューチャーキャストUTBシステムは、入力が一つ以上の入力ストリーム(TS、IP、GS)であり、出力がRF信号である地上波放送システムである。ヒューチャーキャストUTBシステムは、存在するなら、FEF及び一つ以上の物理プロファイルを伝達する。同じヒューチャーキャストUTBシステムは、互いに異なる入力ストリームを伝達し、異なる地理的領域で異なるRFを用いることができるので、ローカルサービスの挿入を許容する。フレーム構造及びスケジューリングは、一つの場所で制御され、ヒューチャーキャストUTBシステム内で全ての伝送に対して同一である。一つ以上のヒューチャーキャストUTBシステムはいずれも同じ物理構造及び構成を有するという同一SYSTEM_IDの意味を有することができる。
次のループ(loop)は、各フレームタイプの長さ及びFRU構成を示すFRU_PHY_PROFILE、FRU_FRAME_LENGTH、FRU_GI_FRACTION、RESERVEDで構成される。ループ(loop)サイズは、FRU内で4個の物理プロファイル(FEFを含む)がシグナルされるように固定される。NUM_FRAME_FRUが4よりも小さいと、使用されないフィールドはゼロで埋められる。
FRU_PHY_PROFILE:当該3ビットフィールドは、関連したFRUの(i+1)番目のフレーム(iはループ(loop)インデックス)の物理プロファイルタイプを示す。当該フィールドは、表8に示したものと同じシグナリングフォーマットを用いる。
FRU_FRAME_LENGTH:当該2ビットフィールドは、関連したFRUの(i+1)番目のフレームの長さを示す。FRU_GI_FRACTIONと共にFRU_FRAME_LENGTHを使用すると、フレームデューレーションの正確な値が得られる。
FRU_GI_FRACTION:当該3ビットフィールドは、関連したFRUの(i+1)番目のフレームの保護区間の一部の値を示す。FRU_GI_FRACTIONは、表7によってシグナルされる。
RESERVED:当該4ビットフィールドは将来の使用のためにリザーブされる。
次のフィールドは、PLS2データをデコードするためのパラメータを提供する。
PLS2_FEC_TYPE:当該2ビットフィールドは、PLS2保護によって用いられるFECタイプを示す。FECタイプは、表4によってシグナルされる。LDPCコードに関する詳細な内容は後述する。
PLS2_MOD:当該3ビットフィールドは、PLS2によって用いられる変調タイプを示す。変調タイプは、表5によってシグナルされる。
PLS2_SIZE_CELL:当該15ビットフィールドは、現フレームグループで伝達されるPLS2に対する全てのコーディングブロックのサイズ(QAMセルの数に特定される)であるCtotal_partial_blockを示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
PLS2_STAT_SIZE_BIT:当該14ビットフィールドは、現フレームグループに対するPLS2−STATのサイズをビット数で示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
PLS2_DYN_SIZE_BIT:当該14ビットフィールドは、現フレームグループに対するPLS2−DYNのサイズをビット数で示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
PLS2_REP_FLAG:当該1ビットフラグは、PLS2反復モードが現フレームグループで用いられるか否かを示す。当該フィールドの値が1に設定されると、PLS2反復モードは活性化される。当該フィールドの値が0に設定されると、PLS2反復モードは非活性化される。
PLS2_REP_SIZE_CELL:当該15ビットフィールドは、PLS2反復が用いられる場合、現フレームグループの毎フレームごとに伝達されるPLS2に対する部分コーディングブロックのサイズ(QAMセルの数に特定される)であるCtotal_partial_blockを示す。反復が使用されない場合、当該フィールドの値は0と同一である。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
PLS2_NEXT_FEC_TYPE:当該2ビットフィールドは、次のフレームグループの毎フレームで伝達されるPLS2に用いられるFECタイプを示す。FECタイプは表10によってシグナルされる。
PLS2_NEXT_MOD:当該3ビットフィールドは、次のフレームグループの毎フレームで伝達されるPLS2に用いられる変調タイプを示す。変調タイプは、表11によってシグナルされる。
PLS2_NEXT_REP_FLAG:当該1ビットフラグは、PLS2反復モードが次のフレームグループで用いられるか否かを示す。当該フィールドの値が1に設定されると、PLS2反復モードは活性化される。当該フィールドの値が0に設定されると、PLS2反復モードは非活性化される。
PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL:当該15ビットフィールドは、PLS2反復が用いられる場合、次のフレームグループの毎フレームごとに伝達されるPLS2に対する全体のコーディングブロックのサイズ(QAMセルの数に特定される)であるCtotal_full_blockを示す。次のフレームグループで反復が使用されない場合、当該フィールドの値は0と同一である。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT:当該14ビットフィールドは、次のフレームグループに対するPLS2−STATのサイズをビット数で示す。当該値は、現フレームグループにおいて一定である。
PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT:当該14ビットフィールドは、次のフレームグループに対するPLS2−DYNのサイズをビット数で示す。当該値は、現フレームグループにおいて一定である。
PLS2_AP_MODE:当該2ビットフィールドは、現フレームグループでPLS2に対して追加パリティが提供されるか否かを示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。下記の表6は、当該フィールドの値を提供する。当該フィールドの値が00に設定されると、現フレームグループで追加パリティがPLS2に対して使用されない。
PLS2_AP_SIZE_CELL:当該15ビットフィールドは、PLS2の追加パリティビットのサイズ(QAMセルの数に特定される)を示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
PLS2_NEXT_AP_MODE:当該2ビットフィールドは、次のフレームグループの毎フレームごとにPLS2シグナリングに対して追加パリティが提供されるか否かを示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。表12は、当該フィールドの値を定義する。
PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL:当該15ビットフィールドは、次のフレームグループの毎フレームごとにPLS2の追加パリティビットのサイズ(QAMセルの数に特定される)を示す。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
RESERVED:当該32ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
CRC_32:全体のPLS1シグナリングに適用される32ビット誤り検出コード
図25は、本発明の一実施例に係るPLS2データを示す。
図25は、PLS2データのPLS2−STATデータを示す。PLS2−STATデータは、フレームグループ内で同一であるが、PLS2−DYNデータは現フレームに対して特定の情報を提供する。
以下、PLS2−STATデータのフィールドについて具体的に説明する。
FIC_FLAG:当該1ビットフィールドは、FICが現フレームグループで用いられるか否かを示す。当該フィールドの値が1に設定されると、FICは現フレームで提供される。当該フィールドの値が0に設定されると、FICは現フレームで伝達されない。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
AUX_FLAG:当該1ビットフィールドは、補助ストリームが現フレームグループで用いられるか否かを示す。当該フィールドの値が1に設定されると、補助ストリームは現フレームで提供される。当該フィールドの値が0に設定されると、補助フレームは現フレームで伝達されない。当該値は、現フレームグループの全体のデューレーションにおいて一定である。
NUM_DP:当該6ビットフィールドは、現フレーム内で伝達されるデータパイプの数を示す。当該フィールドの値は1〜64であり、データパイプの数はNUM_DP+1である。
DP_ID:当該6ビットフィールドは、物理プロファイル内で唯一に識別する。
DP_TYPE:当該3ビットフィールドは、データパイプのタイプを示す。これは、下記の表7によってシグナルされる。
DP_GROUP_ID:当該8ビットフィールドは、現データパイプが関連しているデータパイプグループを識別する。これは、受信機が同じDP_GROUP_IDを有するようになる特定サービスと関連しているサービスコンポーネントのデータパイプに接続するために用いることができる。
BASE_DP_ID:当該6ビットフィールドは、管理層で用いられる(PSI/SIのような)サービスシグナリングデータを伝達するデータパイプを示す。BASE_DP_IDが示すデータパイプは、サービスデータと共にサービスシグナリングデータを伝達する正常データパイプであるか、サービスシグナリングデータのみを伝達する専用データパイプであってもよい。
DP_FEC_TYPE:当該2ビットフィールドは、関連したデータパイプによって用いられるFECタイプを示す。FECタイプは、下記の表8によってシグナルされる。
DP_COD:当該4ビットフィールドは、関連したデータパイプによって用いられるコードレート(code rate)を示す。コードレート(code rate)は、下記の表9によってシグナルされる。
DP_MOD:当該4ビットフィールドは、関連したデータパイプによって用いられる変調を示す。変調は、下記の表10によってシグナルされる。
DP_SSD_FLAG:当該1ビットフィールドは、SSDモードが関連したデータパイプで用いられるか否かを示す。当該フィールドの値が1に設定されると、SSDは使用される。当該フィールドの値が0に設定されると、SSDは使用されない。
次のフィールドは、PHY_PROFILEがアドバンスドプロファイルを示す010と同一である場合にのみ現れる。
DP_MIMO:当該3ビットフィールドは、いかなるタイプのMIMOエンコーディング処理が関連したデータパイプに適用されるかを示す。MIMOエンコーディング処理のタイプは、下記の表11によってシグナルされる。
DP_TI_TYPE:当該1ビットフィールドは、時間インターリービングのタイプを示す。0の値は、一つの時間インターリービンググループが一つのフレームに該当し、一つ以上の時間インターリービングブロックを含むことを示す。1の値は、一つの時間インターリービンググループが一つよりも多いフレームで伝達され、一つの時間インターリービングブロックのみを含むことを示す。
DP_TI_LENGTH:当該2ビットフィールド(許容された値は、1、2、4、8のみである)の使用は、次のようなDP_TI_TYPEフィールド内で設定される値によって決定される。
DP_TI_TYPEの値が1に設定されると、当該フィールドは、それぞれの時間インターリービンググループがマップされるフレームの数であるPIを示し、時間インターリービンググループ当たりに1つの時間インターリービングブロックが存在する(NTI=1)。当該2ビットフィールドで許容されるPIの値は、下記の表12に定義される。
DP_TI_TYPEの値が0に設定されると、当該フィールドは、時間インターリービンググループ当たりに時間インターリービングブロックの数NTIを示し、フレーム当たりに一つの時間インターリービンググループが存在する(PI=1)。当該2ビットフィールドで許容されるPIの値は、下記の表12に定義される。
DP_FRAME_INTERVAL:当該2ビットフィールドは、関連したデータパイプに対するフレームグループ内でフレーム間隔(IJUMP)を示し、許容された値は、1、2、4、8(該当する2ビットフィールドはそれぞれ、00、01、10、11)である。フレームグループの全てのフレームに現れないデータパイプに対して、当該フィールドの値は、順次的なフレーム間の間隔と同一である。例えば、データパイプが1、5、9、13などのフレームに現れると、当該フィールドの値は4に設定される。全てのフレームに現れるデータパイプに対して、当該フィールドの値は1に設定される。
DP_TI_BYPASS:当該1ビットフィールドは、時間インターリーバ5050の可用性を決定する。データパイプに対して時間インターリービングが使用されないと、当該フィールド値は1に設定される。反面、時間インターリービングが使用されると、当該フィールド値は0に設定される。
DP_FIRST_FRAME_IDX:当該5ビットフィールドは、現データパイプが発生するスーパーフレームの最初のフレームのインデックスを示す。DP_FIRST_FRAME_IDXの値は、0〜31である。
DP_NUM_BLOCK_MAX:当該10ビットフィールドは、当該データパイプに対するDP_NUM_BLOCKSの最大値を示す。当該フィールドの値は、DP_NUM_BLOCKSと同じ範囲を有する。
DP_PAYLOAD_TYPE:当該2ビットフィールドは、与えられたデータパイプによって伝達されるペイロードデータのタイプを示す。DP_PAYLOAD_TYPEは、下記の表13によってシグナルされる。
DP_INBAND_MODE:当該2ビットフィールドは、現データパイプがインバンド(In−band)シグナリング情報を伝達するか否かを示す。インバンド(In−band)シグナリングタイプは、下記の表14によってシグナルされる。
DP_PROTOCOL_TYPE:当該2ビットフィールドは、与えられたデータパイプによって伝達されるペイロードのプロトコルタイプを示す。ペイロードのプロトコルタイプは、入力ペイロードタイプが選択されると、下記の表15によってシグナルされる。
DP_CRC_MODE:当該2ビットフィールドは、CRCエンコーディングが入力フォーマットブロックで用いられるか否かを示す。CRCモードは、下記の表16によってシグナルされる。
DNP_MODE:当該2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(「00」)に設定される場合に、関連したデータパイプによって用いられるヌルパケット削除モードを示す。DNP_MODEは、下記の表17によってシグナルされる。DP_PAYLOAD_TYPEがTS(「00」)でなければ、DNP_MODEは00の値に設定される。
ISSY_MODE:当該2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(「00」)に設定される場合に、関連したデータパイプによって用いられるISSYモードを示す。ISSY_MODEは、下記の表18によってシグナルされる。DP_PAYLOAD_TYPEがTS(「00」)でなければ、ISSY_MODEは00の値に設定される。
HC_MODE_TS:当該2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(「00」)に設定される場合に、関連したデータパイプによって用いられるTSヘッダー圧縮モードを示す。HC_MODE_TSは、下記の表19によってシグナルされる。
HC_MODE_IP:当該2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがIP(「01」)に設定される場合にIPヘッダー圧縮モードを示す。HC_MODE_IPは、下記の表20によってシグナルされる。
PID:当該13ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(「00」)に設定され、HC_MODE_TSが01又は10に設定される場合にTSヘッダー圧縮のためのPIDの数を示す。
RESERVED:当該8ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
次のフィールドは、FIC_FLAGが1と同一である場合にのみ現れる。
FIC_VERSION:当該8ビットフィールドは、FICのバージョン番号を示す。
FIC_LENGTH_BYTE:当該13ビットフィールドは、FICの長さをバイト単位で示す。
RESERVED:当該8ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
次のフィールドは、AUX_FLAGが1と同一である場合にのみ現れる。
NUM_AUX:当該4ビットフィールドは、補助ストリームの数を示す。ゼロは、補助ストリームが使用されないことを示す。
AUX_CONFIG_RFU:当該8ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
AUX_STREAM_TYPE:当該4ビットは、現補助ストリームのタイプを示すための将来の使用のためにリザーブされる。
AUX_PRIVATE_CONFIG:当該28ビットフィールドは、補助ストリームをシグナルするための将来の使用のためにリザーブされる。
図26は、本発明の他の実施例に係るPLS2データを示す。
図26は、PLS2データのPLS2−DYNを示す。PLS2−DYNデータの値は、一つのフレームグループのデューレーションにおいて変化可能である一方、フィールドのサイズは一定である。
PLS2−DYNデータのフィールドの具体的な内容は次のとおりである。
FRAME_INDEX:当該5ビットフィールドは、スーパーフレーム内で現フレームのフレームインデックスを示す。スーパーフレームの最初のフレームのインデックスは0に設定される。
PLS_CHANGE_COUNTER:当該4ビットフィールドは、構成が変化する前のスーパーフレームの数を示す。構成が変化する次のスーパーフレームは、当該フィールド内でシグナルされる値によって示す。当該フィールドの値が0000に設定されると、これは、いかなる予定された変化も予測されないことを意味する。例えば、1の値は、次のスーパーフレームに変化があることを示す。
FIC_CHANGE_COUNTER:当該4ビットフィールドは、構成(すなわち、FICのコンテンツ)が変化する前のスーパーフレームの数を示す。構成が変化する次のスーパーフレームは、当該フィールド内でシグナルされる値によって示す。当該フィールドの値が0000に設定されると、これは、いかなる予定された変化も予測されないことを意味する。例えば、0001の値は、次のスーパーフレームに変化があることを示す。
RESERVED:当該16ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
次のフィールドは、現フレームで伝達されるデータパイプと関連したパラメータを説明するNUM_DPにおけるループ(loop)に現れる。
DP_ID:当該6ビットフィールドは、物理プロファイル内でデータパイプを唯一に示す。
DP_START:当該15ビット(又は、13ビット)フィールドは、DPUアドレシング(addressing)技法を用いてデータパイプの最初の開始位置を示す。DP_STARTフィールドは、下記の表21に示すとおり、物理プロファイル及びFFTサイズによって異なる長さを有する。
DP_NUM_BLOCK:当該10ビットフィールドは、現データパイプに対する現時間インターリービンググループでのFECブロックの数を示す。DP_NUM_BLOCKの値は、0〜1023である。
RESERVED:当該8ビットフィールドは、将来の使用のためにリザーブされる。
次のフィールドは、EACと関連したFICパラメータを示す。
EAC_FLAG:当該1ビットフィールドは、現フレームでのEACの存在を示す。当該ビットは、プリアンブルでEAC_FLAGと同一の値である。
EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM:当該8ビットフィールドは、自動活性化指示のバージョン番号を示す。
EAC_FLAGフィールドが1と同一であれば、次の12ビットがEAC_LENGTH_BYTEフィールドに割り当てられる。EAC_FLAGフィールドが0と同一であれば、次の12ビットがEAC_COUNTERに割り当てられる。
EAC_LENGTH_BYTE:当該12ビットフィールドは、EACの長さをバイトで示す。
EAC_COUNTER:当該12ビットフィールドは、EACが到達するフレーム前のフレームの数を示す。
次のフィールドは、AUX_FLAGフィールドが1と同一である場合にのみ現れる。
AUX_PRIVATE_DYN:当該48ビットフィールドは、補助ストリームをシグナルするための将来の使用のためにリザーブされる。当該フィールドの意味は、設定可能なPLS2−STATでAUX_STREAM_TYPEの値に依存する。
CRC_32:全体のPLS2に適用される32ビット誤り検出コード
図27は、本発明の一実施例に係るフレームの論理(logical)構造を示す。
前述したように、PLS、EAC、FIC、データパイプ、補助ストリーム、及びダミーセルは、フレームにおいてOFDMシンボルのアクティブ(active)キャリアにマップされる。PLS1及びPLS2は最初に、一つ以上のFSSにマップされる。続いて、EACが存在すると、EACセルは直後のPLSフィールドにマップされる。次に、FICが存在すると、FICセルがマップされる。データパイプは、PLSの次にマップされたり、EAC又はFICが存在する場合、EAC又はFICの後にマップされる。タイプ1データパイプが最初にマップされ、タイプ2データパイプがその次にマップされる。データパイプのタイプの具体的な内容は後述する。一部の場合、データパイプは、EASに対する一部の特殊データ又はサービスシグナリングデータを伝達することができる。補助ストリーム又はストリームは、存在するなら、データパイプの次にマップされ、そこには順にダミーセルが続く。前述した順序、すなわち、PLS、EAC、FIC、データパイプ、補助ストリーム、及びダミーセルの順序で全て一緒にマップすると、フレームでセル容量を正確に満たす。
図28は、本発明の一実施例に係るPLSマッピングを示す。
PLSセルはFSSのアクティブ(active)キャリアにマップされる。PLSの占めるセルの数によって、一つ以上のシンボルがFSSと指定され、FSSの数NFSSは、PLS1におけるNUM_FSSによってシグナルされる。FSSは、PLSセルを伝達する特殊なシンボルである。警告性及び遅延時間(latency)はPLSにおいて重大な事項であるが、FSSは、高いパイロット密度を有しているので、高速同期化、及びFSS内における周波数のみの補間(interpoloation)を可能にする。
PLSセルは、図示しているように、下方に向いて、FSSのアクティブ(active)キャリアにマップされる。PLS1セルは最初に、一番目のFSSの一番目のセルから始まって、セルインデックスの昇順でマップされる。PLS2セルは、PLS1の最後のセルの直後に続き、最初のFSSの最後のセルインデックスまで下方に続けてマップされる。必要なPLSセルの総数が、一つのFSSのアクティブ(active)キャリアの数を超えると、マッピングは、次のFSSに進み、最初のFSSと全く同じ方式で続いて行われる。
PLSマッピングが完了した後、データパイプが次に伝達される。EAC、FIC、又は両方が現フレームに存在すると、EAC及びFICは、PLSと正常データパイプとの間に配置される。
以下では、本発明の一実施例に係るFEC構造及びエンコーディングについて説明する。前述したように、データFECエンコーダは、外部コーディング(BCH)及び内部コーディング(LDPC)を用いてFECBLOCK手順を生成するために、入力BBFにFECエンコーディングを実行することができる。図示のFEC構造はFECBLOCKに該当する。また、FECBLOCK及びFEC構造は、LDPCコードワードの長さに該当する同一値を有する。
上述したとおり、BCHエンコーディングがそれぞれのBBF(Kbchビット)に適用された後、LDPCエンコーディングがBCH−エンコーディングされたBBF(Kldpcビット=Nbchビット)に適用される。
Nldpcの値は64800ビット(ロングFECBLOCK)又は16200ビット(ショートFECBLOCK)である。
下記の表22及び表23は、ロングFECBLOCK及びショートFECBLOCKのそれぞれに対するFECエンコーディングパラメータを示す。
BCHエンコーディング及びLDPCエンコーディングの具体的な動作は、次のとおりである。
12−誤り訂正BCHコードがBBFの外部エンコーディングに用いられる。ショートFECBLOCK及びロングFECBLOCKに対するBBF生成多項式は、全ての多項式を掛けることによって得られる。
LDPCコードは、外部BCHエンコーディングの出力をエンコードするために用いられる。完成されたBldpc(FECBLOCK)を生成するために、Pldpc(パリティビット)がそれぞれのIldpc(BCH−エンコードされたBBF)から組織的にエンコードされ、Ildpcに付加される。完成されたBldpc(FECBLOCK)は、次の式で表現される。
ロングFECBLOCK及びショートFECBLOCKに対するパラメータは、上記の表22及び表23にそれぞれ与えられる。
ロングFECBLOCKに対してNldpc−Kldpcパリティビットを計算する具体的な手順は、次のとおりである。
1)パリティビット初期化
2)パリティチェックマトリクスの住所の一番目の行で特定されたパリティビット住所において一番目の情報ビットi0を累算(accumulate)する。パリティチェックマトリクスの住所の詳細な内容は後述する。例えば、比率13/15に対して、
3)次の359個の情報ビットis、s=1,2,…,359に対して、次の式を用いてパリティビット住所でisを累算(accumulate)する。
ここで、xは、一番目のビットi0に該当するパリティビット累算器の住所を表し、Qldpcは、パリティチェックマトリクスの住所で特定されたコードレート(code rate)依存定数である。上記例である、比率13/15に対する、したがって情報ビットi1に対するQldpc=24に続いて、次の動作が実行される。
4)361番目の情報ビットi360に対して、パリティビット累算器の住所は、パリティチェックマトリクスの住所の二番目の行に与えられる。同様の方式で、次の359個の情報ビットis、s=361,362,…,719に対するパリティビット累算器の住所は、式6から得られる。ここで、xは、情報ビットi360に該当するパリティビット累算器の住所、すなわち、パリティチェックマトリクスの二番目の行のエントリを表す。
5)同様の方式で、360個の新しい情報ビットの全てのグループに対して、パリティチェックマトリクスの住所からの新しい行は、パリティビット累算器の住所を求めるのに用いられる。
全ての情報ビットが利用された後、最終パリティビットが次のように得られる。
6)i=1から始まって次の動作を順次に実行する。
ここで、pi、i=0,1,...Nldpc−Kldpc−1の最終コンテンツは、パリティビットpiと同一である。
表24を表25に代え、且つロングFECBLOCKに対するパリティチェックマトリクスの住所を、ショートFECBLOCKに対するパリティチェックマトリクスの住所に代える以外は、ショートFECBLOCKに対する当該LDPCエンコーディング手順は、ロングFECBLOCKに対するtLDPCエンコーディング手順に従う。
図29は、本発明の一実施例に係る時間インターリービングを示す。
(a)乃至(c)は、時間インターリービングモードの例を示す。
時間インターリーバは、データパイプレベルで動作する。時間インターリービングのパラメータは、それぞれのデータパイプに対して異なるように設定されてもよい。
PLS2−STATデータの一部に現れる次のパラメータは時間インターリービングを構成する。
DP_TI_TYPE(許容された値:0又は1):時間インターリービングモードを示す。0は、時間インターリービンググループ当たりに複数の時間インターリービングブロック(一つ以上の時間インターリービングブロック)を有するモードを示す。この場合、一つの時間インターリービンググループは一つのフレームに(フレーム間インターリービング無しで)直接マップされる。1は、時間インターリービンググループ当たりに一つの時間インターリービングブロックのみを有するモードを示す。この場合、時間インターリービングブロックは、一つ以上のフレームにわたって拡散される(フレーム間インターリービング)。
DP_TI_LENGTH:DP_TI_TYPE=「0」であれば、当該パラメータは、時間インターリービンググループ当たりに時間インターリービングブロックの数NTIである。DP_TI_TYPE=「1」である場合、当該パラメータは、一つの時間インターリービンググループから拡散されるフレームの数PIである。
DP_NUM_BLOCK_MAX(許容された値:0乃至1023):時間インターリービンググループ当たりにXFECBLOCKの最大数を示す。
DP_FRAME_INTERVAL(許容された値:1,2,4,8):与えられた物理プロファイルの同じデータパイプを伝達する2つの順次的なフレーム間のフレームの数IJUMPを示す。
DP_TI_BYPASS(許容された値:0又は1):時間インターリービングがデータフレームに利用されないと、当該パラメータは1に設定される。時間インターリービングが利用されると、0に設定される。
さらに、PLS2−DYNデータからのパラメータDP_NUM_BLOCKは、データグループの一つの時間インターリービンググループによって伝達されるXFECBLOCKの数を示す。
時間インターリービングがデータフレームに利用されないと、次の時間インターリービンググループ、時間インターリービング動作、時間インターリービングモードは考慮されない。しかし、スケジューラからの動的(dynamic)構成情報のための遅延補償(delay compensation)ブロックは相変らず必要である。それぞれのデータパイプで、SSD/MIMOエンコーディングから受信したXFECBLOCKは、時間インターリービンググループにグループ化される。すなわち、それぞれの時間インターリービンググループは、整数個のXFECBLOCKの集合であり、動的(dynamic)に変化する数のXFECBLOCKを含むはずである。インデックスnの時間インターリービンググループに存在するXFECBLOCKの数はNxBLOCK_Group(n)と表し、PLS2−DYNデータにおいてDP_NUM_BLOCKでシグナルされる。この時、NxBLOCK_Group(n)は、最小値0から、最大の値が1023である最大値NxBLOCK_Group_MAX(DP_NUM_BLOCK_MAXに該当)まで変化してもよい。
それぞれの時間インターリービンググループは、一つのフレームに直接マップされたり、PI個のフレームにわたって拡散される。また、それぞれの時間インターリービンググループは、一つ以上(NTI個)の時間インターリービングブロックに分離される。ここで、それぞれの時間インターリービングブロックは、時間インターリーバメモリーの一つの使用に該当する。時間インターリービンググループ内の時間インターリービングブロックは、若干の異なる数のXFECBLOCKを含むことができる。時間インターリービンググループが複数の時間インターリービングブロックに分離されると、時間インターリービンググループは一つのフレームにのみ直接マップされる。下記の表26に示すように、時間インターリービングには3つのオプションがある(時間インターリービングを省略する追加オプションは除く)。
一般に、時間インターリーバは、フレーム生成過程以前にデータパイプデータに対するバッファとしても働くことができる。これは、それぞれのデータパイプに対して2個のメモリバンクによって達成される。一番目の時間インターリービングブロックは一番目のバンクに書き込まれる。一番目のバンクから読み出される間に、二番目の時間インターリービングブロックが二番目のバンクに書き込まれる。
時間インターリービングは、ツイストされた行−列ブロックインターリーバである。n番目の時間インターリービンググループのs番目の時間インターリービングブロックに対して、列の数NcがNxBLOCK_TI(n,s)と同一であるが、 時間インターリービングメモリの行の数Nrは、セルの数Ncellsと同一である(すなわち、Nr=Ncells)。
図30は、本発明の一実施例に係るツイストされた行−列ブロックインターリーバの基本動作を示す。
図30(a)は、時間インターリーバにおける書き込み動作を示し、図30(b)は、時間インターリーバにおける読み出し動作を示す。(a)に示すように、一番目のXFECBLOCKは、時間インターリービングメモリの一番目の列に列方向に書き込まれ、二番目のXFECBLOCKは次の列に書き込まれ、このような動作がつながる。そして、インターリービングアレイで、セルが対角線方向に読み出される。(b)に示すように、一番目の行から(最も左側列から始まって行に沿って右に)最後の行まで対角線方向読み出しが進行される間に、Nr個のセルが読み出される。具体的には、zn,s,i(i=0,...,NrNc)が順次に読み出される時間インターリービングメモリセル位置であると仮定すれば、このようなインターリービングアレイでの読み出し動作は、下記の式のように、行インデックスRn,s,i、列インデックスCn,s,i、関連したツイストパラメータTn,s,iを算出することによって実行される。
ここで、Sshiftは、NxBLOCK_TI(n,s)に関係なく対角線方向読み出し過程に対する共通シフト値であり、シフト値は下記の式のようにPLS2−STATで与えられたNxBLOCK_TI_MAXによって決定される。
結果的に、読み出されるセル位置は、座標zn,s,i=NrCn,s,i+Rn,s,iによって算出される。
図31は、本発明の他の実施例に係るツイストされた行−列ブロックインターリーバの動作を示す。
より具体的に、図31は、NxBLOCK_TI(0,0)=3、NxBLOCK_TI(1,0)=6、NxBLOCK_TI(2,0)=5であるとき、仮想XFECBLOCKを含むそれぞれの時間インターリービンググループに対する時間インターリービングメモリでのインターリービングアレイを示す。
変数NxBLOCK_TI(n,s)=Nrは、N’xBLOCK_TI_MAXより小さい又は等しいだろう。したがって、NxBLOCK_TI(n,s)に関係なく受信機側で単一メモリデインターリービングを達成するために、ツイストされた行−列ブロックインターリーバ用インターリービングアレイは仮想XFECBLOCKを時間インターリービングメモリに挿入することによって、Nr×Nc=Ncells×N'xBLOCK_TI_MAXのサイズに設定され、読み出し過程は次の式のようになされる。
時間インターリービンググループの数は3に設定される。時間インターリーバのオプションは、DP_TI_TYPE=「0」、DP_FRAME_INTERVAL=「1」、DP_TI_LENGTH=「1」、すなわち、NTI=1、IJUMP=1、PI=1によってPLS2−STATデータでシグナルされる。それぞれNcells=30であるXFECBLOCKの時間インターリービンググループ当たりの数は、それぞれのNxBLOCK_TI(0,0)=3、NxBLOCK_TI(1,0)=6、NxBLOCK_TI(2,0)=5によってPLS2−DYNデータでシグナルされる。XFECBLOCKの最大数は、NxBLOCK_Group_MAXによってPLS2−STATデータでシグナルされ、これは
につながる。
一つのOFDMシンボルに該当するデータ上で動作する周波数インターリーバの目的は、フレームビルダーから受信されたデータセルを無作為にインターリーブすることによって周波数ダイバーシティを提供することである。一つのフレームで最大インターリービング利得を得るために、2つの順次的なOFDMシンボルからなる全てのOFDMシンボルペアに対して異なるインターリービングシーケンスが用いられる。
したがって、本発明の一実施例に係る周波数インターリーバは、シンボルペアに対応するデータに適用するためのインターリービング住所を生成するためのインターリービング住所生成器を含むことができる。
図32は、本発明の一実施例に係る各FFTモードによるメイン−PRBS生成器及びサブ−PRBS生成器で構成されたインターリービング住所生成器のブロックダイアグラムを示す図である。
(a)は、8K FFTモードに対するインターリービング住所生成器のブロックダイアグラムを示し、(b)は、16K FFTモードに対するインターリービング住所生成器のブロックダイアグラムを示し、(c)は、32K FFTモードに対するインターリービング住所生成器のブロックダイアグラムを示す。
図33は、本発明の一実施例に係る全てのFFTモードに用いられるメイン−PRBSを示す図である。
(a)は、メイン−PRBSを示し、(b)は、各FFTモードのためのパラメータNmaxを示す。
図34は、本発明の一実施例に係る周波数インターリービングのためのインターリービング住所及びFFTモードに用いられるサブ−PRBSを示す図である。
(a)は、サブ−PRBS生成器を示し、(b)は、周波数インターリービングのためのインターリービング住所を示す。本発明の一実施例に係るサイクリックシフト値は、シンボルオフセットと呼ぶことができる。
図35は、本発明の一実施例に係る時間インターリーバの書き込み(writing)動作を示す。
図35は、2つのTIグループに対する書き込み(writing)動作を示す。
図面の左側に示すブロックは、TIメモリ住所アレイ(memory address array)を示し、図面の右側に示すブロックは、連続した2つのTIグループに対してそれぞれ仮想(virtual)FECブロックがTIグループの最も前にそれぞれ2個及び1個が挿入された場合の書き込み(writing)動作を示す。
以下、PLP(Physical Layer Pipe)モードによってコンボリューションインターリーバ(Convolution Interleaver,CI)とブロックインターリーバ(Block Interleaver,BI)を選択的に使用したり、両方とも使用する時間インターリーバの構造及び時間インターリービング方法を説明する。本発明の一実施例に係るPLPは、上述したDPと同じ概念で使われる物理経路(physical path)であり、呼称は設計者の意図によって変更可能である。
本発明の一実施例に係るPLPモードは、放送信号送信機又は放送信号送信装置で処理するPLPの個数によって、シングルPLP(single PLP)モード又はマルチプルPLP(multiple PLP)モードを含むことができる。シングルPLPモードは、放送信号送信装置で処理するPLPの個数が一つである場合を意味する。シングルPLPモードはシングルPLPと呼ぶこともできる。
マルチプルPLPモードは、放送信号送信装置で処理するPLPの個数が一つ以上である場合であり、マルチプルPLPモードは、マルチプルPLPと呼ぶこともできる。
本発明ではPLPモードによって異なる時間インターリービング方法を適用する時間インターリービングをハイブリッド時間インターリービング(Hybrid Time Interleaving)と呼ぶことができる。本発明の一実施例に係るハイブリッド時間インターリービングは、マルチプルPLPモードの場合、各PLP別に(或いは、PLPレベルで)適用される。
図36は、PLPの個数によって適用するインターリービングタイプを表で示す図である。
本発明の一実施例に係る時間インターリーバは、PLP_NUMの値に基づいてインターリービングタイプ(Interleaving type)が決定されてもよい。PLP_NUMは、PLPモードを示すシグナリングフィールド(signaling field)である。PLP_NUMの値が1である場合、PLPモードはシングルPLPである。本発明の一実施例に係るシングルPLPには、コンボリューションインターリーバ(Convolutional Interleaver,CI)のみが適用されてもよい。
PLP_NUMの値が1よりも大きい場合、PLPモードは、マルチプルPLPである。本発明の一実施例に係るマルチプルPLPには、コンボリューションインターリーバ(Convolutional Interleaver,CI)とブロックインターリーバ(Block Interleaver,BI)が適用されてもよい。この場合、コンボリューションインターリーバはインターフレームインターリービング(Inter frame interleaving)を行うことができ、ブロックインターリーバはイントラフレームインターリービング(Intra frame interleaving)を行うことができる。
図37は、上述したハイブリッド時間インターリーバ構造の第1実施例を含むブロック図である。
第1実施例に係るハイブリッド時間インターリーバは、ブロックインターリーバ(BI)とコンボリューションインターリーバ(CI)を含むことができる。本発明の時間インターリーバは、BICMチェーン(BICM chain)ブロックとフレームビルダー(Frame Builder)との間に位置し得る。
図37及び図38に示すBICMチェーンブロックは、図19に示すBICMブロックの処理ブロック5000のうち時間インターリーバ5050以外のブロックを含むことができる。図37及び図38に示すフレームビルダーは、図18のフレームビルディング1020ブロックと同じ役割を担うことができる。
上述したとおり、ハイブリッド時間インターリーバ構造の第1実施例に係るブロックインターリーバは、PLP_NUM値によって適用/非適用が決定されてもよい。すなわち、PLP_NUM=1である場合、ブロックインターリーバは適用されず(ブロックインターリーバオフ(off))、コンボリューションインターリーバだけ適用される。PLP_NUM>1の場合、ブロックインターリーバとコンボリューションインターリーバが全て適用(ブロックインターリーバオン(on))されてもよい。PLP_NUM>1の場合、適用されるコンボリューションインターリーバの構造及び動作は、PLP_NUM=1の場合に適用されるコンボリューションインターリーバの構造及び動作と同一又は類似してもよい。
図38は、上述したハイブリッド時間インターリーバ構造の第2実施例を含むブロック図である。
ハイブリッド時間インターリーバ構造の第2実施例に含まれる各ブロックの動作は、図37で説明した内容と同一である。ハイブリッド時間インターリーバ構造の第2実施例に係るブロックインターリーバは、PLP_NUM値によって適用/非適用が決定され得る。第2実施例に係るハイブリッド時間インターリーバの各ブロックは、本発明の実施例に係る動作を実行することができる。この時、PLP_NUM=1の場合とPLP_NUM>1の場合に適用されるコンボリューションインターリーバの構造及び動作が互いに異なってもよい。
図39は、ハイブリッド時間デインターリーバの構造の第1実施例を含むブロック図である。
第1実施例に係るハイブリッド時間デインターリーバは、上述した第1実施例に係るハイブリッド時間インターリーバの逆動作に相応する動作を行うことができる。したがって、図39の第1実施例に係るハイブリッド時間デインターリーバは、コンボリューションデインターリーバ(Convolutional deinterleaver,CDI)とブロックデインターリーバ(Block deinterleaver,BDI)を含むことができる。
PLP_NUM>1の場合に適用されるコンボリューションデインターリーバの構造及び動作は、PLP_NUM=1の場合に適用されるコンボリューションデインターリーバの構造及び動作と同一又は類似してもよい。
ハイブリッド時間デインターリーバ構造の第1実施例に係るブロックデインターリーバは、PLP_NUM値によって適用/非適用が決定されてもよい。すなわち、PLP_NUM=1の場合、ブロックデインターリーバは適用されず(ブロックデインターリーバオフ(off))、コンボリューションデインターリーバだけ適用される。
ハイブリッド時間デインターリーバのコンボリューションデインターリーバは、インターフレームデインターリービング(Inter frame deinterleaving)を行うことができ、ブロックデインターリーバは、イントラフレームデインターリービング(Intra frame deinterleaving)を行うことができる。インターフレームデインターリービング及びイントラフレームデインターリービングの具体的な内容は、前述した内容と同一である。
図39及び図40に示すBICMデコーディング(BICM decoding)ブロックは、図37及び図38のBICMチェーン(BICM chain)ブロックの逆動作を行うことができる。
図40は、ハイブリッド時間デインターリーバの構造の第2実施例を含むブロック図である。
第2実施例に係るハイブリッド時間デインターリーバは、上述した第2実施例に係るハイブリッド時間インターリーバの逆動作に相応する動作を行うことができる。ハイブリッド時間デインターリーバ構造の第2実施例に含まれる各ブロックの動作は、図39で説明した内容と同一であってもよい。
ハイブリッド時間デインターリーバ構造の第2実施例に係るブロックデインターリーバは、PLP_NUM値によって適用/非適用が決定されてもよい。第2実施例に係るハイブリッド時間デインターリーバの各ブロックは、本発明の実施例に係る動作を実行することができる。この時、PLP_NUM=1の場合とPLP_NUM>1の場合に適用されるコンボリューションデインターリーバの構造及び動作が互いに異なってもよい。
図41は、本発明の一実施例に係る、次世代放送システムにおいて放送サービスに接近するためのシグナリング体系を示した図である。
放送システムでは、上述したようなFICを定義することができる。FICは、放送サービスをスキャンしたり、放送サービスに対するリストを生成するのに必要な情報を含むことができる。FICは、下位層シグナリング(Low Layer Signaling;LLS)に含ませることができ、LLSは、物理層のデータがサービス層まで処理される過程で、物理層とその上位層とを連結するのに必要なシグナリング情報を含むことができる。
FICは、サービス層のシグナリング情報(サービス層シグナリング;Service Layer Signaling;SLS)を伝送するデータパイプ(DP)を識別する情報を含むことができる。サービス層シグナリングは、サービスシグナリングチャネル(Service Signaling Channel;SSC)という名称で使用することもできる。
物理層で放送データが処理され、物理層パラメータが取得されると、物理層パラメータを用いて、放送受信機はFICに接近することができる。放送受信機は、FICの情報を用いてSSCに接近することができる。放送受信機はSSCに接近し、放送サービス及び/又は放送コンテンツを取得して視聴者に表出することができる。
本発明の第1シグナリング方法によれば、SSCは、サービスマップテーブル(Servie Map Table;SMT)及び/又はCMT(Content Map Table)を含むことができる。SMTは、放送サービスを説明する情報を提供するシグナリング構造である。放送受信機は、SMTの情報を用いて、放送サービスを取得するのに必要な情報を取得することができる。CMTは、放送サービスに含まれる放送コンテンツを説明する情報を提供するシグナリング構造である。放送受信機は、CMTを用いて放送コンテンツを取得するのに必要な情報を取得することができる。
第1シグナリング方法によれば、放送受信機がSSCに接近し、SMTを優先的に取得することができる。放送受信機は、SMTで、放送サービスに含まれるデータを伝送するROUTEセッションに接近するための情報及び/又はROUTEセッションを説明する情報を含むLSID(LCT Session ID;LCT Session Identifier Description)に接近するための情報を取得することができる。
一方、放送受信機は、SMTのservice_IDによって識別される放送サービスに含まれる放送コンテンツに対する情報を取得するためにCMTに接近することができる。SMTからCMTへの連結はservice_IDによって行うことができる。CMTは、CMTが説明する一つ以上の放送コンテンツが属する放送サービスを識別するservice_ID情報を含むことができる。CMTは、放送コンテンツに含まれるリプレゼンテーション(Representation)を識別する情報(例えば、RepID)を含むことができる。リプレゼンテーションは、放送コンテンツを構成するコンポーネント(例えば、オーディオコンポーネント、ビデオコンポーネント、データコンポーネントなど)のためのデータを伝送する単位と定義することができる。放送受信機は、CMTで取得したRepIDを用いて、放送コンテンツに含まれる各要素を説明する情報を含むMPD(Media Presentation Descrition)に接近し、該当要素を取得し、放送コンテンツを再生することができる。放送受信機は、放送コンテンツに含まれるデータを取得するために、DP_id(データパイプを識別する情報)及び/又はTSI(Transport Session Identifier)情報を用いて、該当データを伝送する伝送セッションに接近することができる。
本発明の第2シグナリング方法によれば、SSCは、USD(User Service Description)及び/又はSDP(Service Description Protocol)を含むことができる。USDは、放送サービスを識別する情報、放送サービスを処理するために要求される受信機の能力を示す情報、放送サービスに接近するために参照される他のシグナリング情報に接近するための情報及び/又は受信機が放送サービスに含まれるコンポーネントの伝送モードを判断できるようにする情報を含むことができる。SDPは、USDによって参照することができる。SDPは、一つ又はそれ以上の伝送セッションを説明する情報及び/又はLCTセッションによって伝送されるデリバリオブジェクトに対する説明情報を含むことができる。放送サービスに含まれるメディアコンテンツのコンポーネントは、伝送セッションを通じて伝送できるが、SDPは、このような伝送セッションに接近するための情報を提供する。
第2シグナリング方法によれば、受信機はUSDに接近し、MPD及び/又はSDPに接近する情報を取得し、MPD及び/又はSDPを取得する。受信機は、SDPの情報を用いて、放送サービスのデータを伝送する伝送セッションに接近することができる。受信機は、この過程でSDPに含まれるDP_id及び/又はTSIを用いて、必要なデータを伝送する伝送セッションに接近することができる。受信機は、放送サービスに含まれる放送コンテンツを表出するのに必要な情報をMPDで取得することができる。
図42は、本発明の一実施例に係る、第1シグナリング方法と第2シグナリング方法とを比較する表を示す図である。
本発明が提案する放送システム内でのシグナリング体系は上述した通りであるが、細部的な構造は第1シグナリング方法と第2シグナリング方法との間で差があり得る。
例えば、MPDとLSIDは、第1シグナリング方法と第2シグナリング方法のいずれにおいても使用することができる。
一方、放送サービスを説明する情報を含むシグナリング構造は、第1シグナリング方法ではSMT形態と定義できるが、第2シグナリング方法ではUSD形態と定義することができる。
また、放送サービスに含まれるデータを伝送する伝送セッション(例えば、ROUTEセッション)に対する情報は、第1シグナリング方法ではSMTに関連情報が含まれ得るが、第2シグナリング方法ではSDPに該当の情報が含まれ得る。
LCTセッションに関する情報は、第1シグナリング方法と第2シグナリング方法のいずれにおいても、LSIDを使用して伝送することができる。
放送コンテンツに含まれる各コンポーネントに関する情報は、第1シグナリング方法ではCMT形態のシグナリング構造を使用できるが、第2シグナリング方法ではSDP及び/又はUSD形態のシグナリング構造を使用することができる。具体的には、DPを識別するDP_id及び/又は伝送セッションを識別するTSI情報は、第1シグナリング方法ではCMTに含まれ得るが、第2シグナリング方法ではSDPに含まれ得る。一方、コンポーネントがブロードバンド(Broadband;BB)又はブロードキャスト(Broadcast;BC)を介して伝送できるが、コンポーネントの伝送経路と関連する情報は、第1シグナリング方法ではCMTに含まれ得るが、第2シグナリング方法ではUSDに含まれ得る。
第1シグナリング方法と第2シグナリング方法との間の主要な相違点は、放送サービス、放送コンテンツ、及び/又はコンポーネントに対する情報を伝送する位置での差にある。
図43は、本発明の一実施例に係る、放送システムで使用されるシグナリング方法を示した図である。
本発明の一実施例によれば、次世代放送システムのために、3GPPで定義されたeMBMS(Evolved−Multimedia Broadcast & Multicast Service)のシグナリング構造の一部を使用することができる。eMBMSは、移動放送網を介して放送サービスを提供するために制定された標準であって、OFDM及び/又はLTE通信ベースで放送サービスを提供することを目標とする。
本発明で使用されるFICは、サービス層の下位層で定義されるローレベルシグナリング(Low level signaling)であって、サービスのための最小限の情報を含む。USDは、3GPP MBMSで定義されるUSD(User Service Description)に該当し得る。eMBMS MPDは、eMBMSを介して伝達されるコンポーネントのためのDASHの構造に従うMPDである。AppSvc MPDは、3GPP放送及び/又はユニキャスト(unicast)コンポーネントのためのDASHの構造に従うMPDである。3GPP SDPは、eMBMS FLUTEセッションのためのIETF SDPに該当し得る。フル(Full)MPDは、各サービス(ATSCサービス及び/又は3GPPサービス)の全てのコンポーネントのためのDASH構造に従うMPDに該当し得る。ATSC SDPは、ROUTEセッションのためのIETF SDPに該当し得る。LSIDは、LCT識別子ディスクリプション(LCT Session Identifier Description)であって、ROUTEセッション内のLCTストリームに対する情報を含むことができる。
図面に示した(1)を参照すれば、eMBMSで定義されたUSDを拡張し、放送システムで放送サービスをシグナルするのに使用することができる。
すなわち、既存のeMBMSで使用されたアプリケーションサービスをシグナルするためのMPD(AppSvc MPD)、eMBMSをシグナルするためのMPD(eMBMS MPD)、及び/又は3DPPサービスをシグナルするためのSDPはeMBMSの規格に合わせて使用し、放送システムのために拡張されたシグナリング構造(ATSC Extension)をUSDに追加することができる。例えば、放送システムで放送サービスをシグナルするための放送システムSDP(ATSC SDP)を定義し、放送システムSDPの情報を通じて、放送受信機がROUTEセッション及び/又はLSIDに接近できるようにシグナリング構造を定義することができる。一方、拡張されたシグナリング構造は、MPEG−DASHで定義されるMPDの全体を含むこともできる。
図面に示した(2)を参照すれば、eMBMSのUSDを拡張することなく、放送システムのためのシグナリング構造を新しく定義してシグナリング体系に含ませることができる。
図面に示した(2−1)を参照すれば、放送システムのためのUSD(ATSC_USD)を定義し、放送受信機は、放送システムのためのUSDに含まれた情報を用いて、ATSC SDP及び/又はフルMPDに接近することができる。放送受信機は、ATSC SDPに含まれたROUTEセッションに対する情報を用いてROUTEセッションに接近したり、LSIDを取得することができる。
図面に示した(2−2)を参照すれば、放送システムのためのSMT(LGE SMT)を定義し、放送受信機は、放送システムのためのSMTに含まれた情報を用いてROUTEセッションに接近したり、LSIDを取得することができる。一方、CMT及び/又はフルMPD情報もさらに定義され、これらに含まれた情報とSMTに含まれた情報を用いて、放送受信機は、放送サービス、放送コンテンツ、及び/又はコンポーネントに接近することができる。
本発明の一実施例によれば、3GPP eMBMSで定義されたシグナリング方法を修正したり、特定シグナリング構造を追加して放送システムに適用することができる。この場合、既存に存在していたシグナリング構造を用いるので、新しい放送システムでもシグナリング構造の混乱を起こさないという効果がある。また、3GPP eMBMSと次世代放送システムが類似する構造のシグナリング体系を共有するので、両者に従う放送サービスは共存し得るという効果がある。
放送システムでは、フルMPDとATSC SDPを使用し、eMBMS MPD、AppSvc MPD及び/又は3GPP MPDは使用しない場合がある。このようなシグナリング構造において、放送システムで提供される放送サービスのための全てのコンポーネントを説明したり、その位置を定義することができる。
一方、既存の3GPPでは、eMBMS MPD、AppSvc MPD及び/又は3GPP SDPを使用し、フルMPD又はATSC SDPは使用しない場合がある。このようなシグナリング構造は、3GPPで提供される3GPPサービスのための全てのコンポーネントを説明したり、その位置を定義することができる。
一方、放送システムと3GPPサービスとが結合されたハイブリッド形態のサービスを考慮することもできる。ハイブリッドサービスのためのシステムでは、フルMPD、ATSC SDP、eMBMS MPD、AppSvc MPD及び/又は3GPP MPDを使用することができる。このようなシグナリング構造は、ハイブリッドサービスのためのシステムで提供されるサービスのための全てのコンポーネントを説明したり、その位置を定義することができる。
本発明で定義されるサービスは、0又はそれ以上のROUTEセッションで構成することができる。ROUTEセッションは、複数の周波数でスパン(span)しないように定義することができる。
図44は、本発明の一実施例に係る、第4シグナリング方法によるシグナリング構造を示した図である。
シグナリング構造は、受信機がシグナリング情報を用いて、受信機が望むサービス/コンテンツを取得するための一連の過程で説明することができる。
受信機は、FICを取得し、放送サービスをスキャンする情報を取得したり、放送サービスのためのシグナリング情報が伝送されるSSCの位置情報又はSSCをブートストラップ(bootstraping)するための情報を取得する。受信機は、SSCに対する位置情報又はブートストラッピング情報を用いてSSCに接近し、SSCに含まれるUSD及び/又はSPDに接近する。USDは、AppSvc MPD又はeMBMS MPDを含むことができ、3GPP SDPを含むことができる。3GPP SDPは、受信機が特定ROUTEセッションに接近するのに必要な情報を含むことができる。受信機は、3GPP SDP内の情報を用いてROUTEセッションに接近し、該当セッションでLSIDを取得することができる。受信機は、LSID内の情報を用いて、受信機が望むサービス/コンテンツに対するデータ/コンポーネントを伝送するLCTセッション/ストリームに接近することができる。
図45は、本発明の一実施例に係る、第3シグナリング方法によるシグナリング構造を示した図である。
シグナリング構造は、受信機がシグナリング情報を用いて、受信機が望むサービス/コンテンツを取得するための一連の過程で説明することができる。
受信機は、FICを取得し、放送サービスをスキャンする情報を取得したり、放送サービスのためのシグナリング情報が伝送されるSSCの位置情報又はSSCをブートストラップするための情報を取得する。受信機は、SSCに対する位置情報又はブートストラッピング情報を用いてSSCに接近し、SSCに含まれるUSDに接近する。USDは、AppSvc MPD又はeMBMS MPDを含むことができ、3GPP SDP、フルMPD、及び/又はATSC SDPを含むことができる。AppSvc MPD、eMBMS MPD及び/又は3GPP MPDは、3GPP eMBMSを用いるサービスのためのシグナリングとして使用することができる。フルMPD、ATSC SDP、ROUTEセッション情報及び/又はLSIDは、ATSCシステム(放送システム;ATSC 3.0システム)を通じて提供されるサービスのためのシグナリングとして使用することができる。受信機は、ATSC SDP内の情報を用いてROUTEセッションに接近し、該当セッションでLSIDを取得することができる。受信機は、LSID内の情報を用いて、受信機が望むサービス/コンテンツに対するデータ/コンポーネントを伝送するLCTセッション/ストリームに接近することができる。
受信機は、放送サービスの属性情報を取得したり、放送サービスの属性を決定するためにUSDを使用することができる。受信機は、ROUTEセッションの位置を探すためにSDPを使用し、放送サービス/コンテンツのコンポーネントを選択するためにMPDを使用することができる。受信機は、選択されたコンポーネントが伝送される位置を探すためにLSIDを使用することができる。
図46は、本発明の一実施例に係る、第3シグナリング方法によるシグナリング構造を具体的に示した図である。
FICは、放送サービスを識別するサービス識別子情報(service_id)を含むことができる。受信機が特定放送サービスを取得しようとする場合、FIC内の情報を通じて、該当放送サービスに対する情報を伝送するSSCに接近する。受信機は、SSC内で伝送されるATSC USD情報を取得する。
ATSC USDは、@appServiceDescriptionURI情報、mpdURI情報、@sessionDescriptionURI情報、atscServiceId情報、serviceId情報、DeliveryMethod情報、basePattern情報、DP_ID情報、atscSdpUri情報、及び/又はfullMpdUri情報を含むことができる。
一つ又はそれ以上のコンポーネントが放送サービスのために存在することができ、これらを伝送するデータパイプの位置をATSC USDを介して識別することができる。
atscServiceId情報、serviceId情報、DeliveryMethod情報、basePattern情報、DP_ID情報、atscSdpUri情報、及び/又はfullMpdUri情報は、放送システムのためのシグナリングのために、3GPP USDで拡張された情報に該当し得る。
受信機は、@appServiceDescriptionURI情報が示すURIを通じて、AppSvcMPDが提供される位置に接近することができる。@appServiceDescriptionURI情報は、AppServiceエレメント内で定義され、特定アプリケーションサービスのためのMPDが提供される位置を識別する。
受信機は、mpdURI情報が示すURIを通じて、eMBMS MPDが提供される位置に接近することができる。mpdURI情報は、mediaPresentationDescriptionエレメント内で定義され、eMBMS MPDが提供される位置を識別する。
受信機は、@sessionDescriptionURI情報が示すURIを通じて、3GPP SDPが提供される位置に接近することができる。
受信機は、FIC内のservice_idの値と、ATSC USD内の放送サービスを識別するatscServiceId情報の値とが一致することを確認し、受信機が接近しようとする放送サービスに対する情報を識別することができる。
受信機は、放送サービスと3サービスで共通的に使用されるサービスを識別するserviceId情報を用いて、放送サービスと3GPPサービスで共通的に使用されるサービスに接近することができる。例えば、受信機は、serviceIdとESG(Electronic Service Guide)で使用されるglobalServiceIDとを連関させ、ESGを取得することができる。
受信機は、DeliveryMethod情報が示す放送サービスを伝送する方法によって、該当放送サービスに接近することができる。
basePattern情報は、伝送モードによって、特定サービスが伝送される方法内でサービスの位置を識別するのに使用される基本的なパターンを示すことができる。
DP_ID情報は、放送サービスのコンポーネントを伝送するデータパイプを識別する。
atscSdpUri情報は、ATSCSDPが伝送される位置を示すURIを識別する。
fullMpdUri情報は、フルMPDが伝送される位置を示すURIを識別する。
受信機は、atscSdpUri情報を用いてATSC SDPを取得し、ATSC SDP内の情報を用いてROUTEセッションに接近したり、ROUTEセッションを通じて伝送されるLSIDに接近し、放送サービスを構成するコンポーネント(ビデオコンポーネント及び/又はオーディオコンポーネント)を取得することができる。
受信機は、fullMpdUri情報を用いてフルMPDを取得し、フルMPDで各コンポーネントを表出するための情報を取得することができる。例えば、オーディオ/ビデオコンポーネントに含まれる各セグメントを整列するための情報、各コンポーネント間の同期のための情報などをフルMPDに含ませることができる。
フルMPDは、放送を介して提供されるアプリケーションサービス、ユニキャストアプリケーションサービス及び/又は次世代放送用アプリケーションサービスを表出するための情報を含むことができる。
図47は、本発明の一実施例に係る、第3シグナリング方法と第4シグナリング方法とを比較した図表を示した図である。
SDP内で記述されるROUTEセッションの個数は、第3シグナリング方法によれば1個に該当するが、第4シグナリング方法によれば複数個になり得る。
受信機が放送サービスに含まれるデータを取得するために使用するシグナリング構造は、第3シグナリング方法によればUSD、MPD、LSIDになり、第4シグナリング方法によればSPD、MPD、LSIDになる。第3シグナリング方法において、USD内のatscServiceIdは、FIC内のService_idとのマッピングのために使用することができる。すなわち、受信機は、FICのservice_idの値と同一の値を有するatscServiceId情報を探し、該当のatscServiceId情報のために提供される下位情報を用いて、FICのservice_Idによって識別される放送サービスに接近することができる。一方、USDに含まれるserviceIdは、放送サービスのために提供されるESGに受信機が接近するのに使用される。すなわち、受信機は、USD内のserviceIdと同一の値を有する@globalServiceIDによって提供されるESGに接近し、該当放送サービスに対するESGを取得することができる。
第3シグナリング方法において、フルMPDは放送サービス(ATSC3.0)のために使用し、eMBMS MPDはeMBMSのために使用し、AppSvc MPDはアプリケーションサービスのために使用することができる。一方、第4シグナリング方法において、eMBMS MPDはeMBMSのために使用し、AppSvc MPDはアプリケーションサービスのために使用できるが、フルMPDは使用しない場合がある。
第3シグナリング方法において、SPDは、放送サービスと関連するデータが伝送されるソースIP住所(Source IP address)に関する情報を提供する。
第3シグナリング方法では、放送サービスと関連するデータを伝送するデータパイプは、USD又はLSIDに含まれるDP_id情報を通じて識別できるが、第4シグナリング方法ではSDPに含まれるDP_idを通じて識別することができる。
図48は、本発明の一実施例に係る、eMBMS放送とブロードバンドを介してサービスが提供される過程を示した図である。
eMBMS放送を介して、UHDビデオ、HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントを受信機に伝達することができる。ブロードバンドを介して、第2オーディオサービス/コンポーネント(例えば、オーディオサービスと異なる言語で提供されるオーディオサービス/コンポーネント)を受信機に伝達することができる。
上記のシナリオにおいて、受信機は、USDに含まれるbroadcastAppServiceのための情報であるeMBMS MPD及び/又は3GPP SDPを用いて、UHDビデオ、HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントに接近することができる。受信機は、USDに含まれるunicastAppServiceのための情報であるAppSvc MPDを用いて第2オーディオサービス/コンポーネントに接近することができる。
受信機は、USD内のbroadcastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern1情報を通じてUHDビデオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL1)を取得することができ、basePattern2情報を通じてHDビデオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL2)を取得することができ、basePattern3情報を通じてオーディオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL3)を取得することができる。受信機は、USD内のunicastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern4情報を通じて、第2オーディオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL4)を取得することができる。
受信機は、eMBMS MPD内の情報とbasePattern1、basePattern2及びbasePattern3を組み合わせ、UHDビデオサービス/コンポーネント、HDビデオサービス/コンポーネント及び/又はオーディオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
受信機は、AppSvcMPD内の情報とbasePattern4とを組み合わせ、第2オーディオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
図49は、本発明の一実施例に係る、ATSC放送とブロードバンドを介してサービスが提供される過程を示した図である。
ATSC放送を介して、UHDビデオ、HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントを受信機に伝達することができる。ブロードバンドを介して、第2オーディオサービス/コンポーネント(例えば、オーディオサービスと異なる言語で提供されるオーディオサービス/コンポーネント)を受信機に伝達することができる。UHDビデオ、HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントは、特定データパイプを介して伝送することができる。
上記のシナリオにおいて、受信機は、USDに含まれるatscBroadcastAppServiceのための情報であるフルMPD及び/又はATSC ADPを用いてUHDビデオ、HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントに接近することができる。受信機は、USDに含まれるunicastAppServiceのための情報であるフルMPD及び/又はAppSvc MPDを用いて第2オーディオサービス/コンポーネントに接近することができる。
受信機は、USD内のatscAppServiceエレメントで提供されるbasePattern1情報を通じてUHDビデオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL1)を取得することができ、basePattern2情報を通じてHDビデオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL2)を取得することができ、basePattern3情報を通じてオーディオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL3)を取得することができる。受信機は、USD内のunicastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern4情報を通じて、第2オーディオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL4)を取得することができる。
受信機は、フルMPD内の情報とbasePattern1、basePattern2、basePattern3及びbasePattern4とを組み合わせ、UHDビデオサービス/コンポーネント、HDビデオサービス/コンポーネント、オーディオサービス/コンポーネント及び/又は第2オーディオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
受信機は、AppSvc MPD内の情報とbasePattern4とを組み合わせ、第2オーディオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
図50は、本発明の一実施例に係る、ATSC放送、eMBMS放送及びブロードバンドを介してサービスが提供される過程を示した図である。
eMBMS放送を介して、UHDビデオサービス/コンポーネントを受信機に伝達することができる。ATSC放送を介して、HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントを受信機に伝達することができる。ブロードバンドを介して、第2オーディオサービス/コンポーネント(例えば、オーディオサービスと異なる言語で提供されるオーディオサービス/コンポーネント)を受信機に伝達することができる。HDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントは特定データパイプを介して伝送することができる。
受信機は、USDに含まれるbroadcastAppServiceのための情報であるeMBMS MPD及び/又は3GPP SDPを用いてUHDビデオサービス/コンポーネントに接近することができる。
受信機は、USDに含まれるatscBroadcastAppServiceのための情報であるフルMPD及び/又はATSC ADPを用いてHDビデオ及び/又はオーディオサービス/コンポーネントに接近することができる。受信機は、USDに含まれるunicastAppServiceのための情報であるフルMPD及び/又はAppSvc MPDを用いて第2オーディオサービス/コンポーネントに接近することができる。
受信機は、USD内のbroadcastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern1情報を通じてUHDビデオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL1)を取得することができ、USD内のatscBroadcastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern2情報を通じてHDビデオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL2)を取得することができ、USD内のatscBroadcastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern3情報を通じてオーディオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL3)を取得することができる。受信機は、USD内のunicastAppServiceエレメントで提供されるbasePattern4情報を通じて、第2オーディオサービス/コンポーネントが提供される位置の基本URL(baseURL4)を取得することができる。
受信機は、フルMPD内の情報とbasePattern1、basePattern2、basePattern3及びbasePattern4とを組み合わせ、UHDビデオサービス/コンポーネント、HDビデオサービス/コンポーネント、オーディオサービス/コンポーネント及び/又は第2オーディオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
受信機は、AppSvc MPD内の情報とbasePattern4とを組み合わせ、第2オーディオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
受信機は、eMBMS MPD内の情報とbasePattern1とを組み合わせ、UHDビデオサービス/コンポーネントを取得するためのURL情報を決定することができる。
図51は、本発明の一実施例に係るシグナリング体系を用いて、受信機が放送サービスを取得する過程を示した図である。
受信機は、放送ストリーム(Broadcast Stream;bs−1)を受信する。受信した放送ストリームはFIC及び/又はデータパイプ(dp−1)を含む。データパイプは、一つ又はそれ以上のIP住所(ip−1/sip−1)及び/又はUDP番号(udp−1)を通じて伝送することができる。データパイプは一つ以上のLCTセッションを含むことができる。それぞれのLCTセッションは、一つのコンポーネントを伝送することができる。コンポーネントは、一つ以上のセグメントを含むことができ、各セグメントはLCTセッションを通じて伝送される。すなわち、データパイプは、シグナリング情報を含むシグナリングフラグメントを伝送する伝送セッション、オーディオコンポーネントのためのオーディオセグメントを伝送する伝送セッション及び/又はビデオコンポーネントのためのビデオセグメントを伝送する伝送セッションを含むことができる。
受信機は、放送ストリームの特定位置(特定IP住所及び/又はUDP番号を通じて伝送されるデータ)でFICを取得することができる。
FICは、service_id情報、SSC_src_IP_address情報、SSC_dst_IP_address情報、SSC_dst_UDP_port情報、SSC_tsi情報及び/又はSSC_DP_id情報を含むことができる。
service_id情報は、放送サービスを識別する情報である。
SSC_src_IP_address情報は、SSCが伝送されるソース(Sourece)IP住所を示す情報である。SSC_src_IP_address情報は、service_idによって識別された放送サービスのためのSSCが伝送される位置を識別する情報に該当する。
SSC_dst_IP_address情報は、SSCが伝送される目的地(Destination)IP住所を示す情報である。SSC_dst_IP_address情報は、service_idによって識別された放送サービスのためのSSCが伝送される位置を識別する情報に該当する。
SSC_dst_UDP_port情報は、SSCが伝送される目的地(Destination)UDP番号を示す情報である。SSC_dst_UDP_port情報は、service_idによって識別された放送サービスのためのSSCが伝送される位置を識別する情報に該当する。
SSC_tsi情報は、SSCを伝送する伝送セッション(transport session)を識別する情報である。SSCは、固定された、特定tsiの値を有する伝送セッションを通じて伝送することができる。例えば、tsiの値が「0」である伝送セッションは、SSCを伝送する伝送セッションに固定することができる。
SSC_DP_id情報は、SSCを伝送するデータパイプを識別する情報である。
受信機は、FICに含まれた上述した一つ以上の情報を用いて、シグナリングフラグメントを伝送する伝送セッションに接近し、放送サービスを記述する情報(SSC)を取得することができる。
受信機は、SSCでATSC USDを取得し、ATSC USDに含まれた情報を用いて、受信機が望む放送サービスに対するフルMPDを提供する位置を探すことができる。受信機は、該当位置でMPDを取得する。受信機は、MPDに含まれた情報を用いて、放送サービス/コンテンツに含まれる各コンポーネントを伝送する位置を探すことができ、該当位置でそれぞれのコンポーネントを取得する。
上述した過程で、ATSC USDは、@atscServcieIdによって識別される放送サービスに含まれる各コンポーネントを取得するのに使用される基本住所に該当するbasePattern情報を含むことができる。MPDは、該当のbasePattern情報を基本URL(BaseURL)として使用することができる。
受信機は、MPDに含まれるBaseURL情報と、コンポーネントに該当するデータユニットである、リプリゼンテーション(Representation)を識別する情報を取得する。すなわち、受信機は、放送サービスを構成するそれぞれのコンポーネントに該当するリプレゼンテーションを識別するリプレゼンテーション情報を取得することができる。受信機は、LSIDに含まれた情報を用いて、リプレゼンテーション情報によって識別されるリプレゼンテーションを伝送する伝送セッションに接近することができる。受信機は、該当の伝送セッションで、それぞれのコンポーネント又はセグメントを取得することができる。
図52は、本発明の一実施例に係るシグナリング体系を用いて、受信機が放送網とブロードバンドを介して提供される放送サービスを取得する過程を示した図である。
受信機が放送ストリームで、FICを通じてSSCに接近する過程は上述した通りである。
本実施例では、上述した実施例に加えて、受信機が第2オーディオコンポーネントをさらに取得する過程を含むことができる。第2オーディオコンポーネントは、ブロードバンド網を介して提供することができる。
ATSC USDは、ブロードバンドで伝送される第2オーディオコンポーネントが存在することを示す情報及び/又は第2オーディオコンポーネントが伝送される位置の基本住所を示す情報を含むことができる。
MPDは、第2オーディオコンポーネントに含まれるセグメントが提供される住所を示すセグメント住所情報(segment URLs)を含むことができ、受信機は、セグメント住所情報が示す位置で、第2オーディオコンポーネントに含まれるセグメントを取得することができる。第2オーディオコンポーネントのセグメントが提供される住所は、第2オーディオコンポーネントが伝送される位置の基本住所を示す情報とセグメント住所情報との組合せで識別することができる。
SSCはSDPをさらに含むことができ、ATSC USDは、SDPが提供される位置を識別する情報(@atscSdpUri)を含むことができる。
受信機は、SDPに含まれるroute−tsi情報を用いてLSIDに接近することができる。route−tsi情報は、LSIDを伝送する伝送セッションを識別する情報に該当し得る。
図53は、本発明の一実施例に係るシグナリング体系を用いて、レイヤードコーディング(layerd coding)が放送サービスに適用された場合、受信機が放送サービスを取得する過程を示した図である。
受信機が放送ストリームで、FICを通じてSSCに接近する過程は上述した通りである。
レイヤードコーディングが適用されると、放送サービスに含まれる一つ以上のコンポーネントは、基本形態のコンポーネント及びエンハンスド(enhanced)形態のコンポーネントを含むことができる。例えば、同一の放送サービス/コンテンツのために、HD画質のビデオを提供するコンポーネントを基本形態のコンポーネントとして提供し、該当のビデオをUHD画質にレンダリングするのに必要なデータを提供するコンポーネントをエンハンスド形態のコンポーネントとして提供することができる。
受信機は、SSCでATSC USDを取得し、ATSC USDに含まれた情報を用いて、受信機が望む放送サービスに対するフルMPDを提供する位置を探すことができる。受信機は、該当位置でMPDを取得する。受信機は、MPDに含まれた情報を用いて、放送サービス/コンテンツに含まれるコンポーネントを伝送する位置を探すことができ、該当位置において、それぞれのコンポーネントを取得する。MPDは、一つのコンポーネントに対して、二つ以上のリプリゼンテーションが存在することを示すことができ、それぞれのリプレゼンテーションを識別する情報を含むことができる。二つ以上のリプリゼンテーションは、基本形態のコンポーネントとエンハンスド(enhanced)形態のコンポーネントに該当し得る。
上述した過程で、ATSC USDは@atscServcieIdによって識別される放送サービスに含まれるコンポーネントを取得するのに使用される基本住所に該当するbasePattern情報を含むことができる。MPDは、該当のbasePattern情報を基本URL(BaseURL)として使用することができる。
受信機は、MPDに含まれるBaseURL情報と、コンポーネントに該当するデータユニットである、リプリゼンテーションを識別する情報を取得する。すなわち、受信機は、放送サービスを構成するそれぞれのコンポーネントに該当するリプレゼンテーションを識別するリプレゼンテーション情報を取得することができる。受信機は、LSIDに含まれた情報を用いて、リプレゼンテーション情報によって識別されるリプレゼンテーションを伝送する伝送セッションに接近することができる。受信機は、該当の伝送セッションにおいて、それぞれのコンポーネント又はセグメントを取得することができる。
SSCはSDPをさらに含むことができ、ATSC USDは、SDPが提供される位置を識別する情報(@atscSdpUri)を含むことができる。
受信機は、SDPに含まれるroute−tsi情報を用いてLSIDに接近することができる。route−tsi情報は、LSIDを伝送する伝送セッションを識別する情報に該当し得る。
図54は、本発明の一実施例に係るシグナリング体系を用いて、放送サービス/コンテンツの一つの要素に対して複数のコンポーネントが提供される場合、受信機が放送サービスを取得する過程を示した図である。
受信機が放送ストリームで、FICを通じてSSCに接近する過程は上述した通りである。
放送サービス/コンテンツの要素(オーディオ又はビデオなど)に対して一つ以上のコンポーネントを提供することができる。同一の要素に対して一つ以上のコンポーネントが存在する場合、それぞれのコンポーネントは異なる品質や異なる属性を有するデータを含むことができる。例えば、ビデオ要素に対して2個のコンポーネントを提供することができ、そのうち一つのコンポーネントはHD画質のビデオデータを含み、他の一つのコンポーネントはUHD画質のビデオデータを含むことができる。これらのコンポーネントは、放送システムで同時に提供することができ、視聴者(受信機)の選択によって、視聴者はHD画質又はUHD画質のビデオを選択的に視聴することができる。
受信機は、SSCでATSC USDを取得し、ATSC USDに含まれた情報を用いて、受信機が望む放送サービスに対するフルMPDを提供する位置を探すことができる。受信機は、該当の位置でMPDを取得する。受信機は、MPDに含まれた情報を用いて、放送サービス/コンテンツに含まれる各コンポーネントを伝送する位置を探すことができ、該当の位置で、それぞれのコンポーネントを取得する。MPDは、放送サービス/コンテンツの一つの要素に対して、二つ以上のリプリゼンテーションが存在することを示すことができ、それぞれのリプレゼンテーションを識別する情報を含むことができる。
上述した過程で、ATSC USDは、@atscServcieIdによって識別される放送サービスに含まれる各コンポーネントを取得するのに使用される基本住所に該当するbasePattern情報を含むことができる。MPDは、該当のbasePattern情報を基本URL(BaseURL)として使用することができる。
受信機は、MPDに含まれるBaseURL情報と、コンポーネントに該当するデータユニットである、リプリゼンテーション(Representation)を識別する情報を取得する。すなわち、受信機は、放送サービスを構成するそれぞれのコンポーネントに該当するリプレゼンテーションを識別するリプレゼンテーション情報を取得することができる。受信機は、LSIDに含まれた情報を用いて、リプレゼンテーション情報によって識別されるリプレゼンテーションを伝送する伝送セッションに接近することができる。受信機は、該当の伝送セッションで、それぞれのコンポーネント又はセグメントを取得することができる。
SSCはSDPをさらに含むことができ、ATSC USDは、SDPが提供される位置を識別する情報(@atscSdpUri)を含むことができる。
受信機は、SDPに含まれるroute−tsi情報を用いてLSIDに接近することができる。route−tsi情報は、LSIDを伝送する伝送セッションを識別する情報に該当し得る。
図55は、本発明の一実施例に係る、サービスマップテーブル(Service Map Table;SMT)を示した図である。
本発明で提示するSMTは、放送サービスに対する属性情報を提供するシグナリング構造である。SMTは、サービスレベルシグナリング(又は、SSC)に含ませることができる。シグナリング方法によって、SMTで説明される情報はUSDに含ませることもできる。すなわち、SMTはUSDと類似する役割をすることもできる。
本発明の一実施例に係るSMTは、@protocolVersion情報、@atscServiceId情報、@globalServiceId情報、@serviceLanguage情報、fullMpdUriエレメント、Capabilitiesエレメント、TargetingPropertiesエレメント、ContentAdvisoryRatingエレメント、ProgramTitleエレメント、atscBroadcastAppServiceエレメント、componentエレメント、basePatternエレメント、@DP_ID情報、@BroadcastID情報、@IPAddress情報、@UDPPort情報、@TSI情報、atscSdpURIエレメント、atscUnicastAppServiceエレメント、及び/又はbasePatternエレメントを含むことができる。
@protocolVersion情報は、SMTのプロトコルのバージョンを示す。
@atscServiceId情報は、サービスエントリに対するレファレンスである。該当の属性の値は、該当のエントリに割り当てられたserviceIdの値と同一であり得る。@atscServiceId情報は、放送サービスを識別する情報に該当し得る。
@globalServiceId情報は、放送サービスを識別する、全世界的に唯一のURIであり得る。該当のパラメータは、ESGデータ(Service@globalServiceID)と関連させるのに使用することができる。
@serviceLanguage情報は、サービスの利用可能な言語を示すことができる。言語は、XMLデータタイプによって特定することができる。
fullMpdUriエレメントは、ブロードキャスト上で選択的に、また、ブロードバンド上で伝達されるサービスのコンテンツコンポーネントに対する記述を含むMPD分割を参照することができる。fullMpdUriエレメントは、フルMPDが提供される位置のURIを示すことができる。fullMpdUriエレメントはフルMPDを含むこともできる。
Capabilitiesエレメントは、受信機が該当サービスのコンテンツの有意義なプレゼンテーションを生成できるように要求される能力を特定することができる。実施例によって、本フィールドは、既に定義された能力グループを特定することもできる。ここで、能力グループは、有意義なプレゼンテーションのための能力属性値のグループであり得る。本フィールドは実施例によって省略可能である。
TargetingPropertiesエレメントは、視聴ターゲッティングのためのデータ及び/又は情報を含むことができる。視聴ターゲッティングは、特定視聴者に特定放送サービス/コンテンツを提供しようとする方式である。
contentadvisoryratingエレメントは、視聴制限と関連したデータ及び/又は情報を含むことができる。
ProgramTitleエレメントは、放送サービス/コンテンツのプログラム題目を示す情報である。
atscBroadcastAppServiceエレメントは、放送網を介して伝送されるアプリケーションサービスと関連するデータ及び/又は情報を含むことができる。atscBroadcastAppServiceエレメントは、所属したメディアプレゼンテーションの全ての期間にわたってサービスに属する該当のメディアコンポーネントを含む多重化又は非多重化された形態のブロードキャスト上で伝達されるDASHリプレゼンテーションであり得る。すなわち、それぞれの本フィールドは、放送網を介して伝達されるDASHリプレゼンテーション(representation)を意味することができる。atscBroadcastAppServiceエレメントは、componentエレメント、basePatternエレメント、@DP_ID情報、@BroadcastID情報、@IPAddress情報、@UDPPort情報、@TSI情報及び/又はatscSdpURIエレメントを含むことができる。
componentエレメントは、放送網を介して伝送されるアプリケーションに含まれるコンポーネントに関する情報を含む。componentエレメントは、放送網を介して伝送されるアプリケーションを識別する情報を含むことができる。
basePatternエレメントは、含まれた期間にペアレントリプレゼンテーションのメディア分割を要求するためにDASHクライアントによって使用される分割URLの全ての部分に対してマッチされるように受信機によって使用される文字パターンであり得る。マッチは、該当の要求されたメディア分割がブロードキャストトランスポート上で伝達されることを暗示する。それぞれのatscBroadcastAppServiceエレメントとatscUnicastAppServiceエレメントで表現されるDASHリプレゼンテーションの伝達を受けることができるURL住所において、そのURLの一部分などは特定のパターンを有することができるが、そのパターンを本フィールドによって記述することができる。この情報を通じて、一定部分のデータに対する区分が可能になる。提示されたデフォルト値は、実施例によって変更可能である。図示した使用(use)列は、各フィールドに関するものであって、Mは必須フィールド、Oはオプショナルフィールド、ODはデフォルト値を有するオプショナルフィールド、CMは条件付きの必須のフィールドを意味することができる。0…1〜0…Nは、該当フィールドの可能個数を意味することができる。
@DP_ID情報は、アプリケーションを含むデータパイプを識別する情報である。
@BroadcastID情報は、アプリケーションを提供する放送網又は放送社を識別する情報である。
@IPAddress情報は、アプリケーションに含まれるデータが伝送される位置のIP住所を示す情報である。
@UDPPort情報は、アプリケーションに含まれるデータが伝送される位置のUDP番号を示す情報である。
@TSI情報は、アプリケーションに含まれるデータを伝送する伝送セッションを識別する情報である。
atscSdpURIエレメントATSC SDPが提供される位置を示すURIを識別する情報を含むことができる。
atscUnicastAppServiceエレメントは、所属したメディアプレゼンテーションの全ての期間にわたってサービスに属する構成メディアコンテンツコンポーネントを含む多重化又は非多重化された形態のブロードバンド上で伝達されるDASHリプレゼンテーションであり得る。すなわち、それぞれの本フィールドは、ブロードバンドを介して伝達されるDASHリプレゼンテーションを意味することができる。
図56は、本発明の一実施例に係るATSC USDを示した図である。
本発明の一実施例に係るUSDは、バンドル(bundle)形態で、一つ以上のUSDに含まれる情報を含むことができる。これをATSC BD(Bundle Descriptor)(又はUSBD)と命名することができる。
atscBDエレメントは、atscUSDエレメントを含むことができる。
atscUSDエレメントは、@protocolVersion情報、@atscServiceId情報、fullMpdUriエレメント、CapabilitiesDescriptionエレメント、TargetingDescriptionエレメント、ContentAdvisoryDescriptionエレメント、ProgramTitleエレメント、nameエレメント、@lang情報、serviceLanguageエレメント、featureエレメント、requiredCapabilitiesエレメント、deliveryMethodエレメント、r7:unicastAccessURIエレメント、basePatternエレメント、r8:alternativeAccessDeliveryエレメント、unicastAccessURIエレメント、timeShiftingBufferエレメント、r12:broadcastAppServiceエレメント、serviceAreaエレメント、r12:unicastAppServiceエレメント、atscBroadcastAppServiceエレメント、basePatternエレメント、@DP_ID情報、@BroadcastStreamID情報、@IPAddress情報、@UDPPort情報、@TSI情報、atscSdpURIエレメント、accessGroupId情報、associatedProcedureDescriptionURI情報、protectionDescriptionURI情報、sessionDescriptionURI情報、及び/又はaccessPointName情報を含むことができる。
@protocolVersion情報は、USDのプロトコルのバージョンを示す情報である。
@atscServiceId情報は、放送サービスを識別する情報である。
fullMpdUriエレメントは、フルMPDが提供される位置のURIを示す情報である。
CapabilitiesDescriptionエレメントは、放送サービス/コンテンツを有意義に表出するために、受信機に要求される能力(capability)を識別する情報を含むことができる。
TargetingDescriptionエレメントは、視聴ターゲッティングのためのデータ及び/又は情報を含むことができる。
ContentAdvisoryDescriptionエレメントは、視聴制限のためのデータ及び/又は情報を含むことができる。
ProgramTitleエレメントは、放送プログラムの題目を示す情報を含むことができる。
nameエレメントは、@lang情報によって与えられるサービスのネームを示すことができる。nameエレメントは、サービスネームの言語を示す@lang情報を含むことができる。言語はXMLデータタイプによって特定することができる。
serviceLanguageエレメントは、放送サービスが提供される言語を識別する情報を含む。
requiredCapabilitiesエレメントは、特定サービスのために要求される受信機の能力を示す情報を含むことができる。
featureエレメントは、放送サービスに含まれる特定サービスを識別する情報を含むことができる。
deliveryMethodエレメントは、放送サービスが伝達される方法に関するデータ及び/又は情報を含むことができる。
r7:unicastAccessURIエレメントは、ブロードバンドで伝送される放送サービスに接近するためのURI情報を含むことができる。
basePatternエレメントは、上述したような基本URI情報を含むことができる。
r8:alternativeAccessDeliveryエレメントは、放送サービスを伝送する代替方法に関するデータ及び/又は情報を含む。
unicastAccessURIエレメントは、代替方法によって伝送される放送サービスがブロードバンドを介して伝送される場合、放送サービスが提供される位置のURIを示す情報を含む。
timeShiftingBufferエレメントは、タイムシフティングのためのバッファに関するデータ及び/又は情報を含む。
r12:broadcastAppServiceエレメントは、放送網を介して伝送されるアプリケーションサービスに対するデータ及び/又は情報を含む。
serviceAreaエレメントは、アプリケーションサービスが提供される領域又はアプリケーションサービスのタイプを識別する情報を含むことができる。
r12:unicastAppServiceエレメントは、ブロードバンドを介して伝送されるアプリケーションサービスに関するデータ及び/又は情報を含むことができる。
atscBroadcastAppServiceエレメントに対する説明は、上述した説明の通りである。
basePatternエレメントに対する説明は、上述した説明の通りである。
@DP_ID情報に対する説明は、上述した説明の通りである。
@BroadcastStreamID情報は、アプリケーションサービスを伝送する放送ストリーム(又は放送局)を識別する情報である。
@IPAddress情報は、アプリケーションサービスが提供される位置のIP住所を示す情報である。
@UDPPort情報に対する説明は、上述した説明の通りである。
@TSI情報に対する説明は、上述した説明の通りである。
atscSdpURIエレメントに対する説明は、上述した説明の通りである。
accessGroupId情報は、アクセスグループ(access group)を識別する情報である。アクセスグループは、アクセスネットワークのリストを定義する。
associatedProcedureDescriptionURI情報は、関連するプロシージャ記述(associated Procedure Description)が提供される位置のURIを示す情報である。
protectionDescriptionURI情報は、保護記述(protection Description)が提供される位置のURIを示す情報である。
sessionDescriptionURI情報は、セッション記述(session Description)が提供される位置のURIを示す情報である。
accessPointName情報は、アクセスポイントのネームを示す情報である。
図57は、本発明の他の実施例に係る、atsc USDを示した図である。
本発明の他の実施例に係る、放送サービスに接近するための最小限の情報がatsc USDに含まれるようにatsc USDを定義することができる。
本発明の他の実施例に係るatsc USDは、@protocolVersion情報、@atscServiceId情報、fullMpdUriエレメント、CapabilitiesDescription(CapabilitiesProperties)エレメント、TargetingDescription(TargetingProperties)エレメント、ContentAdvisoryDescription(ContentAdvisoryRatings)エレメント、ProgramTitleエレメント、deliveryMethodエレメント、r12:unicastAppServiceエレメント、atscBroadcastAppServiceエレメント、basePatternエレメント、@DP_ID情報、@BroadcastStreamID情報、@IPAddress情報、@UDPPort情報、@TSI情報、atscSdpURIエレメント、serviceId情報及び/又はsv:schemVersionエレメントを含むことができる。
本発明の他の実施例に係る、atsc USDに含まれ得るエレメント及び/又は情報に対する説明は、上述した説明の通りである。
図58は、本発明の一実施例に係る放送信号を生成処理する方法を示したフローチャートである。
放送送信機は、一つ以上の放送サービスのための放送データをエンコードする(JS58010)。
放送送信機は、前記一つ以上の放送サービスに対する属性を説明する情報を含む第1レベルシグナリング情報をエンコードする(JS58020)。
放送送信機は、前記一つ以上の放送サービスをスキャンするための情報を含む第2レベルシグナリング情報をエンコードする(JS58030)。
放送送信機は、前記放送データ、第1レベルシグナリング情報及び第2レベルシグナリング情報を含む放送信号を生成する(JS58040)。
第2レベルシグナリング情報は、前記放送信号で既に定められた位置を通じて伝送することができる。
第2レベルシグナリング情報は、第1シグナリング情報を伝送する各パケットのIP住所を識別するIP住所情報、及び前記第1シグナリング情報を含むPLP(Physical Layer Pipe)を識別するPLP ID情報を含むことができる。
図59は、本発明の一実施例に係る放送システムを示した図である。
本発明の一実施例に係る放送システムは、放送送信機J59100及び/又は放送受信機J59200を含むことができる。
放送送信機J59100は、放送データエンコーダJ59110、シグナリングエンコーダJ59120及び/又は放送信号生成器J59130を含むことができる。
放送受信機J59200は、放送信号受信部J59210、プロセッサJ59220及び/又はディスプレイ部J59230を含むことができる。
放送データエンコーダJ59110は、一つ以上の放送サービスのための放送データをエンコードする。
シグナリングエンコーダーJ59120は、一つ以上の放送サービスに対する属性を説明する情報を含む第1レベルシグナリング情報及び/又は一つ以上の放送サービスをスキャンするための情報を含む第2レベルシグナリング情報をエンコードする。
放送信号生成器J59130は、放送データ、第1レベルシグナリング情報及び第2レベルシグナリング情報を含む放送信号を生成する。
放送信号受信部J59210は、一つ以上の放送サービスのための放送データ、前記一つ以上の放送サービスに対する属性を説明する情報を含む第1レベルシグナリング情報、及び前記一つ以上の放送サービスをスキャンするための情報を含む第2レベルシグナリング情報を含む放送信号を受信する。ここで、前記第2レベルシグナリング情報は、前記放送信号で既に定められた位置を通じて伝送され、前記第2レベルシグナリング情報は、前記第1シグナリング情報を伝送する各パケットのIP住所を識別するIP住所情報、及び前記第1シグナリング情報を含むPLP(Physical Layer Pipe)を識別するPLP ID情報を含むことができる。
プロセッサJ59220は、放送信号内の既に定められた位置で前記第2レベルシグナリング情報を抽出し、前記第2レベルシグナリング情報に含まれるIP住所情報及びPLP ID情報を用いて前記第1レベルシグナリング情報を抽出し、前記第1レベルシグナリング情報を用いて前記放送サービスを取得し、前記放送サービスを表出するように制御する。
ディスプレイ部J59230は、放送サービスをディスプレイする。
モジュール又はユニットは、メモリ(又は、記憶ユニット)に記憶された連続した過程を実行するプロセッサであってもよい。前述した実施例に記述された各段階は、ハードウェア/プロセッサによって実行することができる。前述した実施例に記述された各モジュール/ブロック/ユニットは、ハードウェア/プロセッサとして動作することができる。また、本発明が提示する方法はコードとして実現されてもよい。このコードは、プロセッサが読み出し可能な記憶媒体に書き込まれ、よって、装置(apparatus)が提供するプロセッサによって読み出されてもよい。
説明の便宜のため、各図を区別して説明したが、各図に開示した実施例を組み合わせて新しい実施例として具現するように設計することも可能である。そして、通常の技術者の必要に応じて、以前に説明された実施例を実行するためのプログラムが記録されているコンピュータで読み出し可能な記録媒体を設計することも、本発明の権利範囲に属する。
本発明に係る装置及び方法は、上述した実施例の構成及び方法が限定的に適用されるものではなく、上述した実施例は、様々な変形が可能なように、各実施例の全部又は一部が選択的に組み合わされて構成されてもよい。
一方、本発明が提案する方法を、ネットワークデバイスに具備された、プロセッサが読み出し可能な記録媒体に、プロセッサが読み出し可能なコードとして具現することができる。プロセッサが読み出し可能な記録媒体は、プロセッサによって読み出されるデータが記憶されるいかなる種類の記録装置をも含む。プロセッサが読み出し可能な記録媒体の例には、ROM、RAM、CD−ROM、磁気テープ、フロッピーディスク、光データ記憶装置などがあり、また、インターネットを介した伝送などのようなキャリアウェーブの形態で具現されるものも含む。また、プロセッサが読み出し可能な記録媒体は、ネットワークで接続されたコンピュータシステムに分散されて、分散方式でプロセッサが読み出し可能なコードが記憶され、実行されてもよい。
また、以上では、本発明の好適な実施例について図示及び説明したが、本発明は、上述した特定の実施例に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者にとって様々な変形実施が可能であることはもちろんであり、このような変形実施は、本発明の技術的思想や展望から個別的に理解されてはならない。
そして、当該明細書では、物の発明及び方法の発明の両方が説明されており、必要に応じて、両発明の説明は補充的に適用されてもよい。
本発明の思想や範囲内で本発明の様々な変更及び変形が可能であることは当業者にとって明らかである。したがって、本発明は、添付の請求項及びその同等範囲内で提供される本発明の変更及び変形を含むように意図される。
本明細書において、装置の発明も方法の発明も言及されており、装置及び方法の発明に関する説明は互いに補完して適用されてもよい。
様々な実施例が、本発明を実施するための形態において説明されている。