以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を説明する。添付の図面を参照して以下に説明する詳細な説明は、本発明によって具現し得る実施例だけを示すよりは、本発明の例示的な実施例を説明するためのものである。次の詳細な説明は、本発明の完璧な理解を提供するために特定の詳細を含む。しかし、本発明は、このような特定の詳細なしに実行可能であるということは当業者にとって明白である。
本発明で使用されるほとんどの用語は、当該分野で広く使用されているものから選択されたが、一部の用語は出願人によって任意に選択されたものであり、その意味は、必要に応じて以下の説明で詳細に説明する。したがって、本発明は、単なる名称又は意味よりは、用語の意図された意味に基づいて理解されなければならない。
本発明は、未来の放送サービスのための放送信号を送受信する装置及び方法を提供する。本発明の実施例に係る未来の放送サービスは、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、non−MIMO(multiple input multiple output)又はMIMOを介して未来の放送サービスのための放送信号を処理することができる。本発明の実施例に係るノン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。
MISO又はMIMOが、説明の便宜上、以下で2つのアンテナを用いるが、本発明は、2つ以上のアンテナを用いるシステムにも適用可能である。
本発明は、特定の使用ケースのために要求される性能を取得しながら、受信機の複雑度を最小化するために、それぞれ最適化された3つの物理層(PL)プロファイル(ベース、ハンドヘルド及びアドバンスドプロファイル)を定義することができる。物理層(PHY)プロファイルは、当該受信機が具現しなければならない全ての構成のサブセットである。
3つのPHYプロファイルは、機能ブロックのほとんどを共有するが、特定のブロック及び/又はパラメータにおいて少し異なる。追加のPHYプロファイルが未来に定義されてもよい。システムの進化のために、未来のプロファイルはまた、FEF(future extension frame)を通じて単一のRFチャネル内の既存のプロファイルとマルチプレクスされてもよい。それぞれのPHYプロファイルについての詳細は、以下で説明する。
1.ベースプロファイル
ベースプロファイルは、ループトップ(roof−top)アンテナに通常接続される固定受信装置に対する主な使用ケースを示す。ベースプロファイルはまた、ある場所に運搬可能であるが、比較的停止された受信カテゴリーに属するポータブル装置を含む。ベースプロファイルの使用は、任意の改善された具現例によってハンドヘルド装置又は車両装置にまで拡張され得るが、これら使用ケースは、ベースプロファイル受信機動作に対しては期待されない。
受信のターゲットSNRの範囲は、略10〜20dBであり、これは、既存の放送システム(例えば、ATSC A/53)の15dBのSNRの受信能力を含む。受信機の複雑度及び消費電力は、ハンドヘルドプロファイルを使用するバッテリー動作ハンドヘルド装置の場合ほど重要ではない。ベースプロファイルに対する重要なシステムパラメータは、下記の表1に列挙される。
2.ハンドヘルドプロファイル
ハンドヘルドプロファイルは、バッテリーパワーで動作するハンドヘルド及び車両装置に使用されるように設計された。装置は、歩行者又は車両の速度で移動することができる。受信機の複雑度だけでなく消費電力は、ハンドヘルドプロファイルの装置の具現において非常に重要である。ハンドヘルドプロファイルのターゲットSNRの範囲は、略0〜10dBであるが、さらに深い室内受信を対象とする場合、0dB未満に到達するように構成することができる。
低いSNR能力に加え、受信機の移動度によって誘発されたドップラー効果に対する弾力性は、ハンドヘルドプロファイルの最も重要な性能属性である。ハンドヘルドプロファイルに対する重要なパラメータは、下記の表2に列挙される。
3.アドバンスドプロファイル
アドバンスドプロファイルは、より多くの具現複雑度を犠牲し、最も高いチャネル容量を提供する。このプロファイルはMIMO送信及び受信の利用を要求し、UHDTVサービスは、このプロファイルが特別に設計されたターゲット使用ケースである。増加した容量はまた、与えられた帯域幅内で増加した数のサービス、例えば、SDTV又はHDTVサービスを許容するように使用され得る。
アドバンスドプロファイルのターゲットSNRの範囲は、略20〜30dBである。MIMO送信は、初期には既存の楕円偏波(elliptically−polarized)送信装置を用いることができるが、未来にはフルパワー交差偏波送信(full−power cross−polarized transmission)へと拡張される。アドバンスドプロファイルに対する重要なシステムパラメータは、下記の表3に列挙される。
この場合、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のための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の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のための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のためのアドバンスドプロファイルとに分離することができる。また、3つのプロファイルは、設計者の意図によって変更可能である。
次の用語及び定義が本発明に適用されてもよい。次の用語及び定義は、設計によって変更可能である。
補助ストリーム: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であって、未来拡張のために又はブロードキャスターやネットワークオペレーターによる要求通りに使用されてもよい。
ベースデータパイプ: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エンコーディングプロセス(BCH及びLDPCエンコーディング)への入力を形成するKbchビットのセット
セル:OFDM送信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:PLS1データのLDPCエンコーディングブロック又はPLS2データのLDPCエンコーディングブロックのうち1つ
データパイプ:サービスデータ又は関連メタデータを伝達する物理層内の論理チャネルであって、一つ又は多数のサービス又はサービスコンポーネントを伝達することができる。
データパイプ単位:フレーム内のDPにデータセルを割り当てる基本単位
データシンボル:プリアンブルシンボルではないフレーム内の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シンボルはデータシンボルに含まれる。)
DP_ID:この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のDPを固有に識別する。
ダミーセル:PLSシグナリング、DP又は補助ストリームに使用されずに残っている容量を満たすのに用いられる擬似ランダム値を伝達するセル
非常警戒チャネル(emergency alert channel;EAS):EAS情報データを伝達するフレームの一部
フレーム:プリアンブルで始まり、フレームエッジシンボルで終了する物理層時間スロット
フレーム受信ユニット:FETを含む同一又は異なる物理層プロファイルに属するフレームセットであって、スーパーフレーム内で8回繰り返される。
高速情報チャネル:サービスと対応ベースDPとのマッピング情報を伝達するフレーム内の論理チャネル
FECBLOCK:DPデータのLDPCエンコーディングビットのセット
FFTサイズ:特定のモードに使用される公称FFTサイズであって、基本期間(elementary period)(T)の周期で表現されるアクティブシンボル期間(Ts)と同一である。
フレームシグナリングシンボル:FFTサイズ、保護区間(guard interval)及び分散型パイロットパターンの所定の組み合わせでフレームの開始時に使用されるさらに高いパイロット密度を有するOFDMシンボルであって、PLSデータの一部を伝達する。
フレームエッジシンボル:FFTサイズ、保護区間(guard interval)及び分散型パイロットパターンの所定の組み合わせでフレームの終了時に使用されるさらに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:スーパーフレーム内の同じPHYプロファイルタイプを有する全てのフレームのセット
未来拡張フレーム:未来拡張のために使用できるスーパーフレーム内の物理層時間スロットであって、プリアンブルで始まる。
フ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又は一般のストリームであり、出力がRF信号である、提案された物理層放送システム
入力ストリーム:システムによってエンドユーザに伝達されるサービスのアンサンブルのためのデータのストリーム
正常データシンボル: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いたデータシンボル
PHYプロファイル:当該受信機が具現しなければならない全ての構成のサブセット
PLS:PSL1及びPLS2で構成された物理層シグナリングデータ
PLS1:固定サイズ、コーディング及び変調を有するFSSシンボルで伝達されるPLSデータの第1セットであって、PLS2をデコードするの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。
注(note):フレームグループのデュレーションのために、PLS1データは一定に維持される。
PLS2:FSSシンボルで送信されるPLSデータの第2セットであって、システム及びDPに対するより細部的なPLSデータを伝達する。
PLS2動的データ:フレーム別に動的に変わり得るPLS2データ
PLS2静的データ:フレームグループのデュレーションにおいて静的に維持されるPLS2データ
プリアンブルシグナリングデータ: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識別するのに使用されるシグナリングデータ
プリアンブルシンボル:基本PLSデータを伝達し、フレームの先頭に位置する固定長のパイロットシンボル
注:プリアンブルシンボルは、主に高速初期バンドスキャンのために使用され、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。
未来使用のために予約:現在の文書では定義されないが、未来に定義され得る。
スーパーフレーム:8個のフレーム繰り返し単位のセット
時間インターリービングブロック(TIブロック):時間インターリーバメモリの一つの用途に対応する、時間インターリービングが行われるセルのセット
TIグループ:特定のDPのための動的容量割り当てが行われる単位であって、整数、すなわち、動的に変化する数のXFECBLOCKで構成される。
注:TIグループは、一つのフレームに直接マッピングされたり、多数のフレームにマッピングされてもよい。これは、一つ以上のTIブロックを含むことができる。
タイプ1のDP:全てのDPがTDM方式でマッピングされるフレームのDP
タイプ2のDP:全てのDPがFDM方式でマッピングされるフレームのDP
XFECBLOCK:一つのLDPC FECBLOCKの全てのビットを伝達するNcellsセルのセット
図1は、本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を送信する装置の構造を示す図である。
本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を送信する装置は、入力フォーマッティングブロック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1020、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)生成ブロック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。放送信号を送信する装置の各モジュールの動作について、以下で説明する。
IPストリーム/パケット及びMPEG2−TSはメイン入力フォーマットであり、他のストリームタイプは一般のストリームとして処理される。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。一つ又は多数のTSストリーム、IPストリーム及び/又は一般のストリームの入力が同時に許容される。
入力フォーマッティングブロック1000は、各入力ストリームを一つ又は多数のデータパイプにデマルチプレクスし、独立したコーディング及び変調がデータパイプに適用される。データパイプ(DP)は、ロバスト性の制御のための基本単位であって、QoSに影響を与える。一つ又は多数のサービス又はサービスコンポーネントは、単一のDPによって伝達されてもよい。入力フォーマッティングブロック1000の動作についての詳細は後述する。
データパイプは、サービスデータ又は関連メタデータを伝達する物理層内の論理チャネルであって、一つ又は多数のサービス又はサービスコンポーネントを伝達することができる。
また、データパイプ単位は、フレーム内のDPにデータセルを割り当てる基本ユニットである。
BICMブロック1010において、パリティデータが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コンステレーションシンボルにマッピングされる。シンボルは、当該DPに使用される特定のインターリービング深さを横切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対して、MIMOエンコーディングがBICMブロック1010で行われ、追加のデータ経路はMIMO送信のための出力で加えられる。BICMブロック1010についての詳細は後述する。
フレームビルディングブロック1020は、入力DPのデータセルをフレーム内のOFDMシンボルにマッピングすることができる。マッピングの後、周波数インターリービングは、周波数領域ダイバーシティに使用され、特に周波数選択フェージングチャネルを防止する。フレームビルディングブロック1020の動作についての詳細は後述する。
各フレームの先頭にプリアンブルを挿入した後、OFDM生成ブロック1030は、保護区間としてサイクリックプレフィックス(cyclic prefix)を有する従来のOFDM変調を適用することができる。アンテナ空間ダイバーシティのために、分散型MISO方式が送信機に適用される。また、PAPR(peak−to−average power reduction)方式が時間領域で行われる。柔軟なネットワークの計画のために、この提案は、様々なFFTサイズ、保護区間の長さ及び当該パイロットパターンのセットを提供する。
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使用される物理層シグナリング情報を生成することができる。このシグナリング情報はまた、関心のあるサービスが受信側で適切に復旧されるように送信される。シグナリング生成ブロック1040の動作についての詳細は後述する。
図2、図3及び図4は、本発明の実施例に係る入力フォーマッティングブロック1000を示す。各図面について説明する。
図2は、本発明の一実施例に係る入力フォーマッティングブロックを示す図である。図2は、入力信号が単一の入力ストリームであるときの入力フォーマッティングブロックを示す。
図2に示された入力フォーマッティングブロックは、図1を参照して説明した入力フォーマッティングブロック1000の実施例に該当する。
物理層への入力は、一つ又は多数のデータストリームで構成されてもよい。各データストリームは一つのDPによって伝達される。モード適応モジュールは、入力されるデータストリームをベースバンドフレーム(BBF)のデータフィールドにスライスする。システムは、3つのタイプの入力データストリーム、すなわち、MPEG2−TS、インターネットプロトコル(IP)及びGS(generic stream)をサポートする。MPEG2−TSは、固定長(188バイト)のパケットに特性化され、第1バイトはシンク(sync)バイト(0x47)である。IPストリームは、IPパケットヘッダー内でシグナリングされる可変長のIPデータグラムパケットで構成される。システムは、IPストリームのためのIPv4及びIPv6をサポートする。GSは、カプセル化パケットヘッダー内でシグナリングされる可変長のパケット又は固定長のパケットで構成されてもよい。
(a)は、信号DPのためのモード適応ブロック2000及びストリーム適応ブロック2010を示し、(b)は、PLS信号を生成し、処理するPLS生成ブロック2020及びPLSスクランブラ2030を示す。各ブロックの動作について説明する。
入力ストリームスプリッタは、入力TS、IP、GSストリームを多数のサービス又はサービスコンポーネント(オーディオ、ビデオなど)ストリームに分離する。モード適応モジュール2000は、CRCエンコーダ、BB(baseband)フレームスライサ及びBBフレームヘッダー挿入ブロックで構成される。
CRCエンコーダは、ユーザパケット(UP)レベル、すなわち、CRC−8、CRC−16及びCRC−32で誤り訂正のための3つのタイプのCRCエンコーディングを提供する。計算されたCRCバイトは、UPの後に付加される。CRC−8はTSストリームに使用され、CRC−32はIPストリームに使用される。GSストリームがCRCエンコーディングを提供しない場合、提案されたCRCエンコーディングが適用されなければならない。
BBフレームスライサは、入力を内部論理ビットフォーマットにマッピングする。最初に受信されたビットはMBSであるものと定義される。BBフレームスライサは、利用可能なデータフィールドの容量と同じ多数の入力ビットを割り当てる。BBFペイロードと同じ多数の入力ビットを割り当てるために、UPパケットストリームは、BBFのデータフィールドに合わせてスライスされる。
BBフレームヘッダー挿入ブロックは、2バイトの固定長のBBFヘッダーをBBフレームの前に挿入することができる。BBFヘッダーは、STUFFI(1ビット)、SYNCD(13ビット)及びRFU(2ビット)で構成される。固定された2バイトのBBFヘッダーに加え、BBFは、2バイトのBBFヘッダーの終わりに拡張フィールド(1又は3バイト)を有することができる。
ストリーム適応ブロック2010は、スタッフィング(stuffing)挿入ブロック及びBBスクランブラで構成される。
スタッフィング挿入ブロックは、スタッフィングフィールドをBBフレームのペイロードに挿入することができる。ストリーム適応への入力データがBBフレームを満たすのに十分であれば、STUFFIは“0”に設定され、BBFはスタッフィングフィールドを有しない。そうでないと、STUFFIが“1”に設定され、スタッフィングフィールドがBBFヘッダーの直後に挿入される。スタッフィングフィールドは、2バイトのスタッフィングフィールドヘッダー及び可変サイズのスタッフィングデータを含む。
BBスクランブラは、エネルギー分散(energy dispersal)のために完全なBBFをスクランブルする。スクランブリングシーケンスはBBFと同時に発生する。スクランブリングシーケンスは、フィードバックされたシフトレジスターによって生成される。
PLS生成ブロック2020は、物理層シグナリング(PLS)データを生成することができる。PLSは、受信機に物理層DPをアクセスする手段を提供する。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、固定サイズ、コーディング及び変調を有するフレーム内のFSSシンボルで伝達されるPLSデータの第1セットであって、PLS2データをデコードするの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。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レーションにおいて一定に維持される。
PLS2データは、FSSシンボルで伝送されるPLSデータの第2セットであって、システム及びDPに対するさらに詳細なPLSデータを伝達する。PLS2は、受信機に十分なデータを提供して所望のDPをデコードするパラメータを含む。PLS2シグナリングはまた、2つのタイプのパラメータ、すなわち、PLS2静的データ(PLS2−STATデータ)及びPLS2動的データ(PLS2−DYNデータ)で構成される。PLS2静的データは、フレームグループのデュレーションで静的に残っているPLS2データであり、PLS2動的データは、フレーム別に動的に変わり得るPLS2データである。
PLSデータについての詳細は後述する。
PLSスクランブラ2030は、エネルギー分散のために生成されたPLSデータをスクランブルすることができる。
上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3は、本発明の他の実施例に係る入力フォーマッティングブロックを示す図である。
図3に示された入力フォーマッティングブロックは、図1を参照して説明した入力フォーマッティングブロック1000の実施例に該当する。
図3は、入力信号が多数の入力ストリームに対応する場合、入力フォーマッティングブロックのモード適応ブロックを示す。
多数の入力ストリームを処理する入力フォーマッティングブロックのモード適応ブロックは、独立して多数の入力ストリームを処理することができる。
図3を参照すると、多数の入力ストリームをそれぞれ処理するモード適応ブロックは、入力ストリームスプリッタ3000、入力ストリーム同期化器3010、補償遅延ブロック3020、ヌル(null)パケット削除ブロック3030、ヘッダー圧縮ブロック3040、CRCエンコーダ3050、BBフレームスライサ3060及びBBフレームヘッダー挿入ブロック3070を含むことができる。モード適応ブロックの各ブロックについて、以下で説明する。
CRCエンコーダ3050、BBフレームスライサ3060及びBBフレームヘッダー挿入ブロック3070の動作は、図2を参照して説明したCRCエンコーダ、BBフレームスライサ及びBBヘッダー挿入ブロックに対応するので、その説明は省略する。
入力ストリームスプリッタ3000は、入力TS、IP、GSストリームを多数のサービス又はサービスコンポーネント(オーディオ、ビデオなど)ストリームに分離することができる。
入力ストリーム同期化器3010は、ISSYと呼ぶことができる。ISSYは、任意の入力データフォーマットに対する一定のエンドツーエンド送信遅延及びCBR(constant bit rate)を保障する適切な手段を提供することができる。ISSYは、常にTSを伝達する多数のDPの場合に使用され、選択的に、GSストリームを伝達するDPに使用される。
補償遅延ブロック3020は、ISSY情報の挿入後に分離されたTSパケットストリームを遅延して、受信機内の追加のメモリを要求せずにTSパケット再結合メカニズムを許容することができる。
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使用される。任意のTS入力ストリーム又は分離されたTSストリームは、CBR TSストリームにVBR(variable bit−rate)サービスを収容するために存在する多数のヌルパケットを有することができる。この場合、不必要な送信オーバーヘッドを避けるために、ヌルパケットが識別され、送信されない。受信機において、除去されたヌルパケットは、送信時に挿入されたDNP(deleted null−packet)カウンタを参照して元の正確な場所に再挿入されて、一定のビットレートを保障し、タイムスタンプ(PCR)アップデートに対する必要性を避けることができる。
ヘッド圧縮ブロック3040は、パケットヘッダー圧縮を提供し、TS又はIP入力ストリームに対する送信効率を増加させることができる。受信機が、ヘッダーの所定の部分に対する先験的な情報(a priori information)を有することができるため、この既知の情報は送信機で削除されてもよい。
伝送ストリームに対して、受信機は、シンク−バイト構成(0x47)及びパケット長(188バイト)に関する先験的な情報を有する。入力TSストリームが一つのPIDのみを有するコンテンツを伝達すると、すなわち、一つのサービスコンポーネント(ビデオ、オーディオなど)又はサービスサブコンポーネント(SVCベース層、SVCエンハンスメント層、MVCベースビュー又はMVC従属ビュー)に対してのみ、TSパケットヘッダー圧縮が(選択的に)伝送ストリームに適用されてもよい。入力ストリームがIPストリームである場合、IPパケットヘッダー圧縮が選択的に使用される。
上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4は、本発明の他の実施例に係る入力フォーマッティングブロックを示す図である。
図4に示された入力フォーマッティングブロックは、図1を参照して説明した入力フォーマッティングブロック1000の実施例に該当する。
図4は、入力信号が多数の入力ストリームに対応する場合、入力フォーマッティングモジュールのストリーム適応ブロックを示す。
図4を参照すると、多数の入力ストリームをそれぞれ処理するモード適応ブロックは、スケジューラ4000、1フレーム遅延ブロック4010、スタッフィング挿入ブロック4020、インバンド(in−band)シグナリングブロック4030、BBフレームスクランブラ4040、PLS生成ブロック4050、及びPLSスクランブラ4060を含むことができる。ストリーム適応ブロックのそれぞれのブロックについて、以下で説明する。
スタッフィング挿入ブロック4020、BBフレームスクランブラ4040、PLS生成ブロック4050及びPLSスクランブラ4060の動作は、図2を参照して説明したスタッフィング挿入ブロック、BBスクランブラ、PLS生成ブロック及びPLSスクランブラに対応するので、その説明は省略する。
スケジューラ4000は、それぞれのDPのFECBLOCKの量から全体フレームにわたる全体のセル割り当てを決定することができる。PLS、EAC及びFICに対する割り当てを含め、スケジューラは、PLS2−DYNデータの値を生成し、これは、フレームのFSS内のインバンドシグナリング又はPLSセルとして送信される。FECBLOCK、EAC及びFICについての詳細は後述する。
1フレーム遅延ブロック4010は、入力データを1送信フレームだけ遅延させ、次のフレームに関するスケジューリング情報が、DPに挿入されるインバンドシグナリング情報に対する現フレームを介して送信されるようにすることができる。
インバンドシグナリングブロック4030は、PLS2データの遅延されていない部分をフレームのDPに挿入することができる。
上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5は、本発明の実施例に係るBICMブロックを示す図である。
図5に示されたBICMブロックは、図1を参照して説明したBICMブロック1010の実施例に該当する。
上述したように、本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を送信する装置は、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は、本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を送信する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、各サービスに対応するデータは、異なる方式で処理される必要がある。したがって、本発明の実施例に係るBICMブロックは、SISO、MISO及びMIMO方式を、データ経路にそれぞれ対応するデータパイプに独立して適用することによって、それに入力されたDPを独立して処理することができる。結果的に、本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を送信する装置は、それぞれのDPを介して送信されるそれぞれのサービス又はサービスコンポーネントに対するQoSを制御することができる。
(a)は、ベースプロファイル及びハンドヘルドプロファイルによって共有されたBICMブロックを示し、(b)は、アドバンスドプロファイルのBICMブロックを示す。
ベースプロファイル及びハンドヘルドプロファイルによって共有されたBICMブロック及びアドバンスドプロファイルによって共有されたBICMブロックは、各DPを処理する複数の処理ブロックを含むことができる。
ベースプロファイル及びハンドヘルドプロファイルのためのBICMブロック、及びアドバンスドプロファイルのためのBICMブロックのそれぞれの処理ブロックについて、以下で説明する。
ベースプロファイル及びハンドヘルドプロファイルのための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、コンステレーションマッパー5030、SSD(signal space diversity)エンコーディングブロック5040、及び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、入力BBFに対してFECエンコーディングを行ってアウターコーディング(BCH)及びインナーコーディング(LDPC)を用いてFECBLOCK手順を生成することができる。アウターコーディング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の動作についての詳細は後述する。
ビットインターリーバ5020は、データFECエンコーダ5010の出力をインターリーブし、効率的に実現可能な構造を提供しながら、LDPCコード及び変調方式の組み合わせで最適化された性能を達成することができる。ビットインターリーバ5020の動作についての詳細は後述する。
コンステレーションマッパー5030は、QPSK、QAM−16、不均一QAM(NUQ−64、NUQ−256、NUQ−1024)又は不均一コンステレーション(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内のビットインターリーバ5020からの各セルワード、及びアドバンスドプロファイル内の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、パワー正規化コンステレーションポイントを提供することができる。このコンステレーションマッピングは、DPに対してのみ適用される。QAM−16及びNUQが正方形(square shaped)であるが、NUCは任意の形状を有する。それぞれのコンステレーションが90度の任意の倍数で回転すると、回転したコンステレーションは、正確に元のコンステレーションと重なる。この“回転−感覚(rotation−sense)”対称特性は、実数成分及び虚数成分の平均パワー及び容量が互いに同一になるようにする。NUQ及びNUCは、各コードレートに対して特に定義され、使用される特定の一つが、PLS2データで提出されたパラメータDP_MODによってシグナリングされる。
SSDエンコーディングブロック5040は、2(2D)、3(3D)及び4(4D)次元でセルをプリコーディングし、異なるフェージング条件下で受信ロバスト性を増加させることができる。
時間インターリーバ5050はDP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(TI)のパラメータは、各DPに対して異なって設定されてもよい。時間インターリーバ5050の動作についての詳細は後述する。
アドバンスドプロファイルのための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、コンステレーションマッパー及び時間インターリーバを含むことができる。しかし、処理ブロック5000−1は、処理ブロック5000と区別され、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。
また、処理ブロック5000−1のデータFECエンコーダ、ビットインターリーバ、コンステレーションマッパー及び時間インターリーバの動作は、上述したデータFECエンコーダ5010、ビットインターリーバ5020、コンステレーションマッパー5030及び時間インターリーバ5050に対応するので、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DPに使用され、単一のセルワードストリームをMIMO処理のためのデュアルセルワードストリームに分離する。セルワードデマルチプレクサ5010−1の動作についての詳細は後述する。
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、放送信号の送信のために最適化されている。MIMO技術は、容量を増加させる優れた方式であるが、チャネル特性に依存する。特に、ブロードキャスティングに対して、異なる信号伝搬特性により誘発された2つのアンテナ間の受信された信号パワーの差又はチャネルの強いLOS成分は、MIMOから容量利得を得ることを困難にする。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1つの回転ベースのプリコーディング及び位相ランダム化を用いて、この問題を克服する。
MIMOエンコーディングは、送信機及び受信機で少なくとも2つのアンテナを必要とする2X2 MIMOシステムを目的とすることができる。この提案で2つのMIMOエンコーディングモード、すなわち、FR−SM(full−rate spatial multiplexing)及びFRFD−SM(full−rate full−diversity spatial multiplexing)が定義される。FR−SMエンコーディングは、受信機側で比較的小さい複雑度の増加と共に容量増加を提供するが、FRFD−SMエンコーディングは、受信機側で大きい複雑度の増加と共に、容量増加及び追加のダイバーシティ利得を提供する。提案されたMIMOエンコーディング方式は、アンテナ極性構成に対する制限を有しない。
MIMO処理は、アドバンスドプロファイルフレームのために要求され得、これは、アドバンスドプロファイルフレーム内の全てのDPがMIMOエンコーダによって処理されることを意味する。MIMO処理はDPレベルで適用されてもよい。コンステレーションマッパー出力(constellation mapper output)(NUQ)のペア(e1,i及びe2,i)は、MIMOエンコーダの入力に供給され得る。MIMOエンコーダ出力のペア(g1,i及びg2,i)は、それぞれのTXアンテナのOFDMシンボル(l)及び同一のキャリア(k)によって送信され得る。
上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6は、本発明の他の実施例に係るBICMブロックを示す図である。
図6に示されたBICMブロックは、図1を参照して説明したBICMブロック1010の実施例に該当する。
図6は、物理層シグナリング(PLS)、非常警戒チャネル(EAC)及び高速情報チャネル(FIC)の保護のためのBICMブロックを示す。EACは、EAS情報を伝達するフレームの一部であり、FICは、サービスと当該ベースDPとの間のマッピング情報を伝達するフレーム内の論理チャネルである。EAC及びFICについての詳細は後述する。
図6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及びコンステレーションマッパー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、以下で説明する。
PLS FECエンコーダ6000は、スクランブルされたPLS 1/2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及びパンクチャされた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保護のために短縮されたBCHコードを用いて、スクランブルされたPLS 1/2データに対してアウターエンコーディングを行い、BCHエンコーディングの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、LDPCエンコーディングの前にゼロ挿入の出力ビットがパーミュート(permute)され得る。
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ドすることができる。完全なコーディングブロック(Cldpc)を生成するために、パリティビット(Pldpc)が、それぞれのゼロ挿入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。
PLS1及びPLS2に対するLDPCコードパラメータは、次の表4の通りである。
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。
PLS1データの保護に短縮が適用されると、任意の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データの保護のために、PLS2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。これらのパンクチャされたビットは送信されない。
ビットインターリーバ6010は、それぞれ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。
コンステレーションマッパー6020は、ビットインターリーブされたPLS1データ及びPLS2データをコンステレーションにマッピングすることができる。
上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7は、本発明の一実施例に係るフレームビルディングブロックを示す図である。
図7に示されたフレームビルディングブロックは、図1を参照して説明したフレームビルディングブロック1020の実施例に該当する。
図7を参照すると、フレームビルディングブロックは、遅延補償ブロック7000、セルマッパー7010及び周波数インターリーバ7020を含むことができる。フレームビルディングブロックのそれぞれのブロックについて、以下で説明する。
遅延補償ブロック7000は、データパイプと対応PLSデータとの間のタイミングを調節し、送信端で時間が共に合わせられるように保障することができる。PLSデータは、入力フォーマッティングブロック及びBICMブロックによって誘発されたデータパイプの遅延を処理することによって、データパイプと同じ量だけ遅延する。BICMブロックの遅延は、主に時間インターリーバ5050に起因する。インバンドシグナリングデータが、次のTIグループの情報を伝達して、シグナリングされるDPよりも1フレームだけ先に伝達される。したがって、遅延補償ブロックはインバンドシグナリングデータを遅延させる。
セルマッパー7010は、PLS、EAC、FIC、DP、補助ストリーム及びダミーセルを、フレーム内のOFDMシンボルのアクティブキャリアにマッピングすることができる。セルマッパー7010の基本機能は、もしあれば、DP、PLSセル及びEAC/FICセルのそれぞれに対してTIによって生成されたデータセルを、フレーム内のOFDMシンボルのそれぞれに対応するアクティブOFDMセルのアレイにマッピングすることである。サービスシグナリングデータ(PSI(program specific information)/SI))は、データパイプによって個別的に収集されて伝送されてもよい。セルマッパーは、スケジューラによって生成された動的情報及びフレーム構造の構成によって動作する。フレームについての詳細は後述する。
周波数インターリーバ7020は、セルマッパー7010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7020は、異なるインターリービングシード(interleaving−seed)順序を用いて、2つの順次的なOFDMシンボルで構成されるOFDMシンボルペアに対して動作し、単一のフレーム内の最大のインターリービング利得を得ることができる。周波数インターリーバ7020の動作についての詳細は後述する。
上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8は、本発明の実施例に係るOFDM生成ブロックを示す図である。
図8に示されたOFDM生成ブロックは、図1を参照して説明したOFDM生成ブロック1030の実施例に該当する。
OFDM生成ブロックは、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、送信される時間領域信号を生成する。また、このブロックは、順次に保護区間を挿入し、PAPR(peak−to−average power ratio)減少処理を適用して最終RF信号を生成する。
図8を参照すると、フレームビルディングブロックは、パイロット及び予約トーン挿入ブロック8000、2D−eSFNエンコーディングブロック8010、IFFT(inverse fast Fourier transform)ブロック8020、PAPR減少ブロック8030、保護区間挿入ブロック8040、プリアンブル挿入ブロック8050、他のシステム挿入ブロック8060、及びDACブロック8070を含むことができる。フレームビルディングブロックのそれぞれのブロックについて、以下で説明する。
パイロット及び予約トーン挿入ブロック8000は、パイロット及び予約トーンを挿入することができる。
OFDMシンボル内の様々なセルは、パイロットとして知られた基準情報に変調され、パイロットは、受信機で先験的に知られた送信値を有する。パイロットセルの情報は、分散されたパイロット、繰り返しパイロット(continual pilot)、エッジパイロット、FSS(frame signaling symbol)パイロット及びFES(frame edge symbol)パイロットで構成される。それぞれのパイロットは、パイロットタイプ及びパイロットパターンに応じて特定のブーストパワーレベルで送信される。パイロット情報の値は、任意の与えられたシンボル上のそれぞれの送信されたキャリアに対して一連の値である基準シーケンスから導出される。パイロットは、フレーム同期化、周波数同期化、時間同期化、チャネル推定及び送信モード識別に使用することができ、また、位相雑音をフォロウする(following)のに使用することができる。
基準シーケンスから取られた基準情報は、フレームのプリアンブル、FSS及びFESを除いた全てのシンボルにおいて分散されたパイロットセルで送信される。繰り返しパイロットは、フレームの全てのシンボルに挿入される。繰り返しパイロットの数及び位置は、FFTサイズ及び分散されたパイロットパターンに依存する。エッジキャリアは、プリアンブルシンボルを除いた全てのシンボル内のエッジパイロットである。これらは、スペクトルのエッジまで周波数補間を許容するために挿入される。FSSパイロットはFSSに挿入され、FESパイロットはFESに挿入される。これらは、フレームのエッジまで時間補間を許容するために挿入される。
本発明の実施例に係るシステムは、SFNネットワークをサポートし、分散型MISO方式は、選択的に非常に堅固な送信モードをサポートするために使用される。2D−eSFNは、多数のTXアンテナを用いる分散型MISO方式であり、それぞれのTXアンテナは、SFNネットワーク内の異なる送信側に配置される。
2D−eSFNエンコーディングブロック8010は、SFN構成で時間及び周波数ダイバーシティを生成するために、2D−eSFN処理を行い、多数の送信機から送信された信号の位相を歪ませることができる。したがって、長時間の低いフラットフェージング又は深いフェージングによるバースト誤りを緩和することができる。
IFFTブロック8020は、OFDM変調方式を用いて2D−eSFNエンコーディングブロック8010からの出力を変調することができる。パイロットとして(又は予約トーンとして)指定されていないデータシンボル内の任意のセルは、周波数インターリーバからのデータセルのうち1つを伝達する。セルは、OFDMキャリアにマッピングされる。
PAPR減少ブロック8030は、時間領域内の様々なPAPR減少アルゴリズムを用いて、入力信号に対するPAPR減少を行うことができる。
保護区間挿入ブロック8040は、保護区間を挿入することができ、プリアンブル挿入ブロック8050は、信号の前にプリアンブルを挿入することができる。プリアンブルの構造についての詳細は後述する。他のシステム挿入ブロック8060は、時間領域で複数の放送送受信システムの信号をマルチプレクスして、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信号帯域幅で同時に送信され得る。この場合、2つ以上の異なる放送送受信システムは、異なる放送サービスを提供するシステムのことをいう。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し得る。それぞれの放送サービスと関連するデータは、異なるフレームを介して送信されてもよい。
DACブロック8070は、入力デジタル信号をアナログ信号に変換し、アナログ信号を出力することができる。DACブロック8070から出力された信号は、物理層プロファイルによって多数の出力アンテナを介して送信されてもよい。本発明の実施例に係るTXアンテナは、垂直又は水平の極性(polarity)を有することができる。
上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9は、本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を受信する装置の構造を示す図である。
本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を受信する装置は、図1を参照して説明した未来の放送サービスのために放送信号を送信する装置に対応し得る。
本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を受信する装置は、同期化及び復調モジュール9000、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及びシグナリングデコーディングモジュール9040を含むことができる。放送信号を受信する装置の各モジュールの動作について、以下で説明する。
同期化及び復調モジュール9000は、m個のRxアンテナを介して入力信号を受信し、放送信号を受信する装置に対応するシステムに対して信号検出及び同期化を行い、放送信号を送信する装置によって行われる手順の逆の手順に対応する復調を行うことができる。
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送信されるデータを抽出することができる。放送信号を送信する装置がインターリービングを行うと、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の手順に対応するデインターリービングを行うことができる。この場合、抽出される必要がある信号及びデータの位置は、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して、放送信号を送信する装置によって生成されたシグナリング情報を復元することによって得られる。
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、送信効率のために適用されたマッピングに対してデマッピングを行い、デコーディングを通じて送信チャネルに対して生成され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に必要な送信パラメータを得ることができる。
出力プロセッサ9030は、放送信号を送信して送信効率を改善する装置によって適用される様々な圧縮/信号処理手順の逆の手順を行うことができる。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得ることができる。出力プロセッサ9030の出力は、放送信号を送信する装置に入力される信号に対応し、MPEG−TS、IPストリーム(v4又はv6)及び一般のストリームであってもよい。
シグナリングデコーディングモジュール9040は、同期化及び復調モジュール9000によって復調された信号からPLS情報を得ることができる。上述したように、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及び出力プロセッサ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。
図10は、本発明の実施例に係るフレーム構造を示す図である。
図10は、スーパーフレーム内のフレームタイプ及びFRUの例示的な構成を示す。(a)は、本発明の実施例に係るスーパーフレームを示し、(b)は、本発明の実施例に係るFRU(frame repetition unit)を示し、(c)は、FRU内の可変PHYプロファイルのフレームを示し、(d)は、フレームの構造を示す。
スーパーフレームは、8個のFRUで構成されてもよい。FRUは、フレームのTDMのための基本マルチプレクシング単位であり、スーパーフレーム内で8回繰り返される。
FRU内の各フレームは、PHYプロファイル(ベース、ハンドヘルド、アドバンスド)又はFETのうちの1つに属する。FRU内のフレームの最大許容数は4であり、与えられたPHYプロファイルは、FRU(例えば、ベース、ベース、ハンドヘルド、アドバンスド)において0倍〜4倍までの任意の回数だけ現れることができる。PHYプロファイルの定義は、必要であれば、プリアンブル内のPHY_PROFILEの予約値を用いて拡張可能である。
FET部分は、含まれる場合、FRUの終わりに挿入される。FETがFRUに含まれる場合、スーパーフレームにおいてFETの最小数は8である。FET部分が互いに隣接することは推奨されない。
一つのフレームはまた、多数のOFDMシンボルとプリアンブルに分離される。(d)に示されたように、フレームは、プリアンブル、一つ以上のフレームシグナリングシンボル(FSS)、正常データシンボル及びフレームエッジシンボル(FES)を含む。
プリアンブルは、高速フューチャーキャストUTBシステム信号検出が可能であり、信号の効率的な送受信のための基本送信パラメータのセットを提供する特殊シンボルである。プリアンブルについての詳細は後述する。
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、チャネル推定及び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さらに密集したパイロットパターンを有する。FESは、正確にFSSと同じパイロットを有し、これは、FES直前のシンボルに対して外挿せずに、FES内の周波数専用補間及び時間補間を可能にする。
図11は、本発明の実施例に係るフレームのシグナリング階層構造を示す図である。
図11は、3つの主要部分、すなわち、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に分離されたシグナリング階層構造を示す。全てのフレームにおいてプリアンブルシンボルによって伝達されるプリアンブルの目的は、そのフレームの送信タイプ及び基本送信パラメータを指示することである。PLS1は、受信機がPLS2データをアクセス及びデコードするようにし、これは、関心のあるDPをアクセスするパラメータを含む。PLS2は、全てのフレームにおいて伝達され、2つの主要部分、すなわち、PLS2−STATデータとPLS2−DYNデータに分離される。PLS2データの静的及び動的部分は、必要であれば、パディングが後続する。
図12は、本発明の実施例に係るプリアンブルシグナリングデータを示す図である。
プリアンブルシグナリングデータは、フレーム構造内で受信機がPLSデータをアクセスし、DPをトレースするようにするために必要な情報の21ビットを伝達する。プリアンブルシグナリングについての詳細は、次の通りである。
PHY_PROFILE:この3ビットフィールドは、現フレームのPHYプロファイルタイプを示す。異なるPHYプロファイルタイプのマッピングは、下記の表5に与えられる。
FFT_SIZE:この2ビットフィールドは、下記の表6に記載されたように、フレームグループ内の現フレームのFFTサイズを示す。
GI_FRACTION:この3ビットフィールドは、下記の表7に記載されたように、現スーパーフレーム内の保護区間分数(fraction)値を示す。
EAC_FLAG:この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。このフィールドが“1”に設定されると、EAS(emergency alert service)が現フレームで提供される。このフィールドが“0”に設定されると、EASが現フレームで伝達されない。このフィールドは、スーパーフレーム内で動的にスイッチングされ得る。
PILOT_MODE:この1ビットフィールドは、プロファイルモードが現フレームグループ内の現フレームに対してモバイルモードであるか、又は固定モードであるかを示す。このフィールドが“0”に設定されると、モバイルパイロットモードが使用される。このフィールドが“1”に設定されると、固定パイロットモードが使用される。
PAPR_FLAG:この1ビットフィールドは、PAPR減少が現フレームグループ内の現フレームに使用されるか否かを示す。このフィールドが“1”に設定されると、PAPR減少にトーン予約(tone reservation)が使用される。このフィールドが“0”に設定されると、PAPR減少が使用されない。
FRU_CONFIGURE:この3ビットフィールドは、現スーパーフレーム内に存在するFRU(frame repetition unit)のPHYプロファイルタイプ構成を示す。現スーパーフレームで伝達される全てのプロファイルタイプは、現スーパーフレーム内の全てのフレーム内のこのフィールドで識別される。3ビットフィールドは、下記の表8に示されたように、各プロファイルに対する異なる定義を有する。
RESERVED:この7ビットフィールドが、未来の使用のために予約される。
図13は、本発明の実施例に係るPLS1データを示す図である。
PLS1データは、PLS2の受信及びデコーディングを可能にするのに必要なパラメータを含む基本送信パラメータを提供する。上述したように、PLS1データは、一つのフレームグループの全デュレーションにおいて変更されない。PLS1データのシグナリングフィールドの詳細な定義は、次の通りである。
PREAMBLE_DATA:この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:この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:この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9に示されたようにシグナリングされる。
NUM_FSS:この2ビットフィールドは、現フレーム内のFSSシンボルの数を示す。
SYSTEM_VERSION:この8ビットフィールドは、送信された信号フォーマットのバージョンを示す。SYSTEM_VERSIONは、2つの4ビットフィールド、すなわちメジャーバージョンとマイナーバージョンに分離される。
メジャーバージョン:SYSTEM_VERSIONフィールドのMSB 4ビットは、メジャーバージョン情報を示す。メジャーバージョンフィールドの変化は、非−下位−互換(non−backward−compatible)変化を示す。デフォルト値は“0000”である。この標準に記載されたバージョンにおいて、値は“0000”に設定される。
マイナーバージョン:SYSTEM_VERSIONのLSB 4ビットは、マイナーバージョン情報を示す。マイナーバージョンフィールドの変化は下位互換性である。
CELL_ID:これは、ATSCネットワークで地理的なセルを固有に識別する16ビットフィールドである。ATSCセルカバレッジ領域は、フューチャーキャストUTBシステムに使用される周波数の数に依存し、一つ以上の周波数で構成されてもよい。CELL_IDの値が知られていないか、又は特定されない場合、このフィールドは“0”に設定される。
NETWORK_ID:これは、現在のATSCネットワークを固有に識別する16ビットフィールドである。
SYSTEM_ID:この16ビットフィールドは、ATSCネットワーク内のフューチャーキャストUTBシステムを固有に識別する。フ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。フューチャーキャストUTBシステムは、もしあれば、一つ以上のPHYプロファイル及びFETを伝達する。同じフューチャーキャストUTBシステムは、異なる入力ストリームを伝達することができ、異なる地理的領域で異なるRF周波数を使用してローカルサービス挿入を許容する。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、フューチャーキャストUTBシステム内で全ての送信に対して同一である。一つ以上のフューチャーキャストUTBシステムは、いずれも同一の物理層構造及び構成を有するということを意味する同一のSYSTEM_IDを有することができる。
次のループは、各フレームタイプのFRU構成及び長さを示すのに使用されるFRU_PHY_PROFILE、FRU_FRAME_LENGTH、FRU_GI_FRACTION及びRESERVEDで構成される。ループサイズは固定され、4個のPHYプロファイル(FETを含む)がFRU内でシグナリングされる。NUM_FRAME_FRUが4よりも小さいと、使用されていないフィールドはゼロで埋められる。
FRU_PHY_PROFILE:この3ビットフィールドは、関連するFRUの(i+1)番目(iはループインデックスである)のフレームのPHYプロファイルタイプを示す。このフィールドは、表8に示されたように、同じシグナリングフォーマットを使用する。
FRU_FRAME_LENGTH:この2ビットフィールドは、関連する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を用いて、フレームデュレーションの正確な値を得ることができる。
FRU_GI_FRACTION:この3ビットフィールドは、関連するFRUの(i+1)番目のフレームの保護区間分数値を示す。FRU_GI_FRACTIONは、表7に従ってシグナリングされる。
RESERVED:この4ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
次のフィールドは、PLS2データをデコードするパラメータを提供する。
PLS2_FEC_TYPE:この2ビットフィールドは、PLS2保護によって使用されるFECタイプを示す。FECタイプは、表10に従ってシグナリングされる。LDPCコードについての詳細は後述する。
PLS2_MOD:この3ビットフィールドは、PLS2によって使用される変調タイプを示す。変調タイプは、表11に従ってシグナリングされる。
PLS2_SIZE_CELL:この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に対するフルコーディングブロック(full coded blocks)の集合(collection)のサイズ(QAMセルの数として特定される)(Ctotal_partial_block)を示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
PLS2_STAT_SIZE_BIT:この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のビットサイズを示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
PLS2_DYN_SIZE_BIT:この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のビットサイズを示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
PLS2_REP_FLAG:この1ビットフラグは、現フレームグループでPLS2繰り返しモードが使用されるか否かを示す。このフィールドの値が“1”に設定されると、PLS2繰り返しモードが活性化される。このフィールドの値が“0”に設定されると、PLS2繰り返しモードが非活性化される。
PLS2_REP_SIZE_CELL:この15ビットフィールドは、PLS2繰り返しが使用されるとき、現フレームグループの全てのフレームで伝達されるPLS2に対する部分コーディングブロック(partial coded blocks)の集合(collection)のサイズ(QAMセルの数として特定される)(Ctotal_partial_block)を示す。繰り返しが使用されないと、このフィールドの値は0と同一である。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
PLS2_NEXT_FEC_TYPE:この2ビットフィールドは、次のフレームグループの全てのフレームで伝達されるPLS2に使用されるFECタイプを示す。FECタイプは、表10に従ってシグナリングされる。
PLS2_NEXT_MOD:この3ビットフィールドは、次のフレームグループの全てのフレームで伝達されるPLS2に使用される変調タイプを示す。変調タイプは、表11に従ってシグナリングされる。
PLS2_NEXT_REP_FLAG:この1ビットフィールドは、次のフレームグループでPLS2繰り返しモードが使用されるか否かを示す。このフィールドの値が“1”に設定されると、PLS2繰り返しモードが活性化される。このフィールドの値が“0”に設定されると、PLS2繰り返しモードが非活性化される。
PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL:この15ビットフィールドは、PLS2繰り返しが使用されるとき、次のフレームグループの全てのフレームで伝達されるPLS2に対するフルコーディングブロック(full coded blocks)の集合(collection)のサイズ(QAMセルの数として特定される)(Ctotal_partial_block)を示す。次のフレームグループで繰り返しが使用されないと、このフィールドの値は0と同一である。この値は、現フレームグループの全デューレーションにおいて一定である。
PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT:この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のビットサイズを示す。この値は、現フレームグループにおいて一定である。
PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT:この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のビットサイズを示す。この値は、現フレームグループにおいて一定である。
PLS2_AP_MODE:この2ビットフィールドは、現フレームグループ内のPLS2に追加のパリティが提供されるか否かを示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。下記の表12は、このフィールドの値を示す。このフィールドが“00”に設定されると、現フレームでPLS2に対して追加のパリティが使用されない。
PLS2_AP_SIZE_CELL:この15ビットフィールドは、PLS2の追加のパリティビットのサイズ(QAMセルの数として特定される)を示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
PLS2_NEXT_AP_MODE:この2ビットフィールドは、次のフレームグループでPLS2に追加のパリティが提供されるか否かを示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。表12は、このフィールドの値を定義する。
PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL:この15ビットフィールドは、次のフレームグループの全てのフレームでPLS2の追加のパリティビットのサイズ(QAMセルの数として特定される)を示す。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
RESERVED:この32ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
CRC_32:全PLS1シグナリングに適用される32ビットの誤り検出コード
図14は、本発明の実施例に係るPLS2データを示す図である。
図14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、現フレームに特定された情報を提供する。
PLS2−STATデータのフィールドについての詳細は、次の通りである。
FIC_FLAG:この1ビットフィールドは、FICが現フレームグループに使用されるか否かを示す。このフィールドが“1”に設定されると、FICが現フレームで提供される。このフィールドが“0”に設定されると、FICが現フレームで伝達されない。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
AUX_FLAG:この1ビットフィールドは、現フレームグループで補助ストリームが使用されるか否かを示す。このフィールドが“1”に設定されると、補助ストリームが現フレームで提供される。このフィールドが“0”に設定されると、補助ストリームが現フレームで伝達されない。この値は、現フレームグループの全デュレーションにおいて一定である。
NUM_DP:この6ビットフィールドは、現フレームで伝達されるDPの数を示す。このフィールドの値は1〜64の範囲内にあり、DPの数は、NUM_DP+1である。
DP_ID:この6ビットフィールドは、PHYプロファイル内でDPを固有に識別する。
DP_TYPE:この3ビットフィールドはDPのタイプを示す。これは、下記の表13に従ってシグナリングされる。
DP_GROUP_ID:この8ビットフィールドは、現DPが関連しているDPグループを識別する。これは、受信機が特定のサービスと関連するサービスコンポーネントのDPをアクセスするのに使用することができ、これらDPは、同じDP_GROUP_IDを有する。
BASE_DP_ID:この6ビットフィールドは、管理層で使用されるサービスシグナリングデータ(PSI/SI)を伝達するDPを示す。BASE_DP_IDで指示されたDPは、サービスシグナリングデータのみを伝達する専用DP、又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DPであってもよい。
DP_FEC_TYPE:この2ビットフィールドは、関連するDPによって使用されるFECタイプを示す。FECタイプは、下記の表14に従ってシグナリングされる。
DP_COD:この4ビットフィールドは、関連するDPによって使用されるコードレートを示す。コードレートは、下記の表15に従ってシグナリングされる。
DP_MOD:この4ビットフィールドは、関連するDPによって使用される変調を示す。変調は、下記の表16に従ってシグナリングされる。
DP_SSD_FLAG:この1ビットフィールドは、SSDモードが関連するDPで使用されるか否かを示す。このフィールドの値が“1”に設定されると、SSDが使用される。このフィールドの値が“0”に設定されると、SSDが使用されない。
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、次のフィールドが現れる。
DP_MIMO:この3ビットフィールドは、関連するDPにどのタイプのMIMOエンコーディングプロセスが適用されるかを示す。MIMOエンコーディングプロセスのタイプは、表17に従ってシグナリングされる。
DP_TI_TYPE:この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TIグループが一つのフレームに対応し、一つ以上のTIブロックを含むことを示す。“1”の値は、一つのTIグループが1よりも多いフレームで伝達され、一つのTIブロックのみを含むことを示す。
DP_TI_LENGTH:2ビットフィールドの使用(許容される値が、単に1、2、4、8である)は、次のように、DP_TI_TYPEフィールド内に設定された値によって決定される。
DP_TI_LENGTHの値が“1”に設定されると、このフィールドは、PI、すなわち、各TIグループがマッピングされるフレームの数を示し、TIグループ当たり一つのTIブロックがある(NTI=1)。2ビットフィールドを有する許容されたPIの値は、下記の表18で定義される。
DP_TI_TYPEの値が“0”に設定されると、このフィールドは、TIグループ当たりのTIブロックの数(NTI)を示し、フレーム当たり一つのTIグループがある(PI=1)。2ビットフィールドを有する許容されたPIの値は、下記の表18で定義される。
DP_FRAME_INTERVAL:この2ビットフィールドは、関連するDPに対するフレームグループ内のフレーム区間(IJUMP)を示し、許容される値は、1,2,4,8である(対応する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で現れないDPに対して、このフィールドの値は、連続的なフレーム間の間隔と同一である。例えば、DPがフレーム1,5,9,13などで現れると、このフィールドは“4”に設定される。全てのフレームで現れるDPに対して、このフィールドは“1”に設定される。
DP_TI_BYPASS:この1ビットフィールドは、時間インターリーバ5050の利用可能性を決定する。DPに対して時間インターリービングが使用されないと、これは“1”に設定される。時間インターリービングが使用されると、これは“0”に設定される。
DP_FIRST_FRAME_IDX:この5ビットフィールドは、現DPが発生するスーパーフレームの第1フレームのインデックスを示す。DP_FIRST_FRAME_IDXの値は、0〜31の範囲内にある。
DP_NUM_BLOCK_MAX:この10ビットフィールドは、このDPに対してDP_NUM_BLOCKSの最大値を示す。このフィールドの値は、DP_NUM_BLOCKSと同一の範囲を有する。
DP_PAYLOAD_TYPE:この2ビットフィールドは、与えられたDP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19に従ってシグナリングされる。
DP_INBAND_MODE:この2ビットフィールドは、現DPがインバンドシグナリング情報を伝達するか否かを示す。インバンドシグナリングタイプは、下記の表20に従ってシグナリングされる。
DP_PROTOCOL_TYPE:この2ビットフィールドは、与えられたDP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。入力ペイロードタイプが選択されると、下記の表21に従ってシグナリングされる。
DP_CRC_MODE:この2ビットフィールドは、入力フォーマッティングブロックでCRCエンコーディングが使用されるか否かを示す。CRCモードは、下記の表22に従ってシグナリングされる。
DNP_MODE:この2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(“00”)に設定されるとき、関連するDPによって使用されるヌルパケット削除モードを示す。DNP_MODEは、下記の表23に従ってシグナリングされる。DP_PAYLOAD_TYPEがTS(“00”)でなければ、DNP_MODEの値は“00”に設定される。
ISSY_MODE:この2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(“00”)に設定されるとき、関連するDPによって使用されるISSYモードを示す。ISSY_MODEは、下記の表24に従ってシグナリングされる。DP_PAYLOAD_TYPEがTS(“00”)でなければ、ISSY_MODEの値は“00”に設定される。
HC_MODE_TS:この2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがTS(“00”)に設定されるとき、関連するDPによって使用されるTSヘッダー圧縮モードを示す。HC_MOD_TSは、下記の表25に従ってシグナリングされる。
HC_MODE_IP:この2ビットフィールドは、DP_PAYLOAD_TYPEがIP(“01”)に設定されるときのIPヘッダー圧縮モードを示す。HC_MOD_IPは、下記の表26に従ってシグナリングされる。
PID:この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”に設定されるときのTSヘッダー圧縮のためのPID番号を示す。
RESERVED:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
FIC_FLAGが“1”と同一である場合にのみ、次のフィールドが現れる。
FIC_VERSION:この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:この13ビットフィールドは、FICのバイト長を示す。
RESERVED:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
AUX_FLAGが“1”と同一である場合にのみ、次のフィールドが現れる。
NUM_AUX:この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意味する。
AUX_CONFIG_RFU:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
AUX_STREAM_TYPE:この4ビットフィールドは、現在の補助ストリームのタイプを示すための未来の使用のために予約される。
AUX_PRIVATE_CONFIG:この28ビットフィールドは、補助ストリームをシグナリングするための未来の使用のために予約される。
図15は、本発明の他の実施例に係るPLS2データを示す図である。
図15は、PLS2データのPLS2−DYNデータを示す。PLS2−DYNデータの値は、一つのフレームグループのデュレーションで変わり得、フィールドのサイズは一定に維持される。
PLS2−DYNデータのフィールドについての詳細は、次の通りである。
FRAME_INDEX:この5ビットフィールドは、スーパーフレーム内の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第1フレームのインデックスは“0”に設定される。
PLS_CHANGE_COUNTER:この4ビットフィールドは、構成が変更される前のスーパーフレームの数を示す。構成において変更された次のスーパーフレームは、このフィールド内でシグナリングされる値によって指示される。このフィールドの値が“0000”に設定されると、スケジューリングされた変化が予想されていないことを意味し、値“1”は、次のスーパーフレームで変化があることを意味する。
FIC_CHANGE_COUNTER:この4ビットフィールドは、構成(すなわち、FICの内容)が変更される前のスーパーフレームの数を示す。構成において変更された次のスーパーフレームは、このフィールド内でシグナリングされる値によって指示される。このフィールドの値が“0000”に設定されると、スケジューリングされた変化が予想されていないことを意味し、値“0001”は、次のスーパーフレームで変化があることを意味する。
RESERVED:この16ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
NUM_DPを通じてループで次のフィールドが現れ、これは、現フレームで伝達されるDPと関連するパラメータを示す。
DP_ID:この6ビットフィールドは、PHYプロファイル内のDPを固有に示す。
DP_START:この15ビット(又は13ビット)フィールドは、DPUアドレッシング方式を用いて第1DPの開始位置を示す。DP_STARTフィールドは、下記の表27に示されたように、PHYプロファイル及びFFTサイズに応じて異なる長さを有する。
DP_NUM_BLOCK:この10ビットフィールドは、現DPに対する現TIグループ内のFECブロックの数を示す。DP_NUM_BLOCKの値は、0〜1023の範囲内にある。
RESERVED:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
次のフィールドは、EACと関連するFICパラメータを示す。
EAC_FLAG:この1ビットフィールドは、現フレーム内のEACの存在を示す。このビットは、プリアンブル内のEAC_FLAGと同じ値である。
EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM:この8ビットフィールドは、ウェークアップ指示のバージョン番号を示す。
EAC_FLAGフィールドが“1”と同一である場合、次の12ビットは、EAC_LENGTH_BYTEフィールドに対して割り当てられる。EAC_FLAGフィールドが“0”と同一である場合、次の12ビットはEAC_COUNTERに割り当てられる。
EAC_LENGTH_BYTE:この12ビットフィールドは、EACのバイト長を示す。
EAC_COUNTER:この12ビットフィールドは、EACが到達するフレーム以前のフレームの数を示す。
AUX_FLAGフィールドが“1”と同一である場合にのみ、次のフィールドが現れる。
AUX_PRIVATE_DYN:この48ビットフィールドは、補助ストリームをシグナリングするための未来使用のために予約される。このフィールドの意味は、構成可能なPLS2−STAT内のAUX_STREAM_TYPEの値に依存する。
CRC_32:全PLS2に適用される32ビットの誤り検出コード。
図16は、本発明の実施例に係るフレームの論理構造を示す図である。
上述したように、PLS、EAC、FIC、DP、補助ストリーム及びダミーセルは、フレーム内のOFDMシンボルのアクティブキャリアにマッピングされる。PLS1及びPLS2は、まず、一つ以上のFSSにマッピングされる。その後、もしあれば、EACセルがPLSフィールドの直後にマッピングされ、その後、もしあれば、FICセルがマッピングされる。もしあれば、DPは、PLS又はEAC、FICの後にマッピングされる。タイプ1 DPが先に後続し、その後、タイプ2 DPが後続する。DPのタイプについての詳細は後述する。任意の場合、DPは、EASのための任意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。もしあれば、補助ストリーム又はストリームがDPに後続し、その後、ダミーセルが後続する。これらの全てを上述した順序、すなわち、PLS、EAC、FIC、DP、補助ストリーム及びダミーデータセルの順にマッピングすることは、フレーム内のセル容量を正確に満たす。
図17は、本発明の実施例に係るPLSマッピングを示す図である。
PLSセルは、FSSのアクティブキャリアにマッピングされる。PLSによって占有されたセルの数に依存して、一つ以上のシンボルがFSSとして指定され、FSSの数(NFSS)は、PLS1内のNUM_FSSによってシグナリングされる。FSSは、PLSセルを伝達する特殊シンボルである。ロバスト性及びレイテンシ(latency)は、PLSの重要な問題であるため、FSSは、FSS内の周波数専用補間及び高速同期化を許容する、さらに高い密度のパイロットを有する。
PLSセルは、図17の例に示したように、トップ−ダウン(top−down)方式でNFSS個のFSSのアクティブキャリアにマッピングされる。PLS1セルは、セルインデックスの増加順に第1FSSの第1セルからまずマッピングされる。PLS2セルは、PLS1の最後のセルの直後にマッピングされ、第1FSSの最後のセルインデックスまでマッピングが下向きに続けて行われる。要求されるPLSセルの総数が一つのFSSのアクティブキャリアの数を超えると、マッピングは、次のFSSに進行し、第1FSSと正確に同じ方式で続けて行われる。
PLSマッピングが完了した後、DPが次に伝達される。EAC、FIC、又はEAC及びFICが現フレームに存在すると、これらはPLSと“正常”DPとの間に配置される。
図18は、本発明の実施例に係るEACマッピングを示す図である。
EACは、EASメッセージを伝達する専用チャネルであり、EASに対するDPにリンクされる。EASサポートは提供されるが、EAC自体は全てのフレームに存在してもよく、存在しなくてもよい。存在するなら、EACはPLS2セルの直後にマッピングされる。EACが、PLSセル以外に、FIC、DP、補助ストリーム又はダミーセルのいずれかの後に位置しない。EACセルをマッピングする手順は、PLSと正確に同一である。
EACセルは、図18に示されたように、セルインデックスの増加順にPLS2の次のセルからマッピングされる。EASメッセージのサイズに応じて、EACセルは、図18に示されたようにいくつかのシンボルを占有する。
EACセルは、PLS2の最後のセルの直後にマッピングされ、マッピングは、最後のFSSの最後のセルインデックスまで下向きに続けて行われる。要求されるEACの総数が最後のFSSの残りのアクティブキャリアの数を超えると、マッピングは、次のシンボルに進行し、FSSと正確に同じ方式で続けて行われる。この場合のマッピングのための次のシンボルは、正常データシンボルであり、これは、FSSよりもさらに多いアクティブキャリアを有する。
EACマッピングが完了した後、存在するなら、FICが次に伝達される。(PLS2フィールドでシグナリングされることによって)FICが送信されないと、DPは、EACの最後のセルの直後にマッピングされる。
図19は、本発明の実施例に係るFICマッピングを示す図である。
(a)は、EACがないFICの例示的なマッピングを示し、(b)は、EACがあるFICの例示的なマッピングを示す。
FICは、高速サービス取得及びチャネルスキャニングを可能にする階層間(cross−layer)情報に対する専用チャネルである。この情報は、主に、各ブロードキャスターのDPとサービスとの間の情報を結合するチャネルを含む。高速スキャンのために、受信機は、FICをデコードし、ブロードキャスターID、サービスの数及びBASE_DP_IDなどの情報を得ることができる。高速サービス取得のために、FICに加え、ベースDPがBASE_DP_IDを用いてデコードされ得る。伝達される内容以外に、ベースDPは、正常DPと正確に同じ方式でエンコードされ、フレームにマッピングされる。したがって、ベースDPについてさらなる説明が要求されない。FICデータが生成されて管理層で消費される。FICデータの内容は、管理層の説明書に記載された通りである。
FICデータは選択的であり、FICの使用はPLS2の静的部分内のFIC_FLAGパラメータによってシグナリングされる。FICが使用されると、FIC_FLAGが“1”に設定され、FICのためのシグナリングフィールドはPLS2の静的部分に定義される。このフィールドでは、FIC_VERSION及びFIC_LENGTH_BYTEがシグナリングされる。FICは、PLS2と同じ変調、コーディング及び時間インターリービングパラメータを用いる。FICは、PLS2_MODE及びPLS2_FECなどの同一のシグナリングパラメータを共有する。FICデータは、存在するなら、PLS2、又は存在するなら、EACの直後にマッピングされる。FICは、任意の正常DP、補助ストリーム又はダミーセルの後にマッピングされない。FICセルをマッピングする方法は、EACと正確に同一であり、これはPLSと同一である。
PLS後にEACがない場合、FICセルは、(a)の例に示したように、セルインデックスの増加順にPLS2の次のセルからマッピングされる。FICデータサイズに応じて、FICセルは、(b)に示したように、いくつかのシンボルにわたってマッピングされてもよい。
FICセルは、PLS2の最後のセルの直後にマッピングされ、マッピングは、最後のFSSの最後のセルインデックスまで下向きに続けて行われる。要求されるFICセルの総数が最後のFSSの残りのアクティブキャリアの数を超えると、マッピングは、次のシンボルに進行し、FSSと正確に同じ方式で続けて行われる。この場合のマッピングのための次のシンボルは、FSSよりさらに多いアクティブキャリアを有する正常データシンボルである。
EASメッセージが現フレームで送信されると、EACはFICに先行し、FICセルは、(b)に示したように、セルインデックスの増加順にEACの次のセルからマッピングされる。
FICマッピングが完了した後、一つ以上のDPがマッピングされ、その後、存在するなら、補助ストリーム及びダミーセルがマッピングされる。
図20は、本発明の実施例に係るDPのタイプを示す図である。
図20の(a)はタイプ1 DPを示し、(b)はタイプ2 DPを示す。
先行チャネル、すなわち、PLS、EAC及びFICがマッピングされた後、DPのセルがマッピングされる。DPは、マッピング方法によって2つのタイプのいずれかに分類される。
タイプ1 DP:DPは、TDMによってマッピングされる。
タイプ2 DP:DPは、FDMによってマッピングされる。
DPのタイプは、PLS2の静的部分でDP_TYPEフィールドによって指示される。図20は、タイプ1 DP及びタイプ2 DPのマッピング順序を示す。タイプ1 DPは、まず、セルインデックスの増加順にマッピングされ、最後のセルインデックスに到達した後、シンボルインデックスが1ずつ増加する。次のシンボル内で、DPは、p=0からセルインデックスの増加順に続けてマッピングされる。一つのフレームで共にマッピングされる多数のDPで、タイプ1 DPのそれぞれは、DPのTDMマルチプレクシングと類似に、時間でグループ化される。
タイプ2 DPは、まず、シンボルインデックスの増加順にマッピングされ、フレームの最後のOFDMシンボルに到達した後、セルインデックスは1ずつ増加し、シンボルインデックスは第1の利用可能なシンボルに戻され、そのシンボルインデックスから増加する。一つのフレームで多数のDPを共にマッピングした後、タイプ2 DPのそれぞれは、DPのFDMマルチプレクシングと類似に、周波数でグループ化される。
一つの制限が必要であれば、すなわち、タイプ1 DPが常にタイプ2 DPに先行すると、タイプ1 DP及びタイプ2 DPはフレーム内で共存することができる。タイプ1及びタイプ2 DPを伝達するOFDMセルの総数は、DPの送信のために利用可能なOFDMセルの総数を超えてはならない。
ここで、DDP1は、タイプ1 DPによって占有されるOFDMセルの数であり、DDP2は、タイプ2 DPによって占有されるOFDMセルの数である。PLS、EAC、FICは、いずれも、タイプ1 DPと同じ方式でマッピングされるため、これらはいずれも“タイプ1のマッピングルール”に従う。したがって、タイプ1のマッピングは、常にタイプ2のマッピングに先行する。
図21は、本発明の実施例に係るDPマッピングを示す図である。
(a)は、タイプ1 DPをマッピングするためのOFDMセルのアドレッシングを示し、(b)は、タイプ2 DPをマッピングするためのOFDMセルのアドレッシングを示す。
タイプ1 DP(0,DDP1−1)をマッピングするためのOFDMセルのアドレッシングは、タイプ1 DPのアクティブデータセルのために定義される。アドレッシング方式は、タイプ1 DPのそれぞれに対するTIからのセルがアクティブデータセルに割り当てられる順序を定義する。これはまた、PLS2の動的部分内のDPの位置をシグナリングするのに使用される。
EAC及びFICなしに、アドレス0は、最後のFSS内のPLSを伝達する最後のセルの直後のセルのことを指す。EACが送信され、FICが当該フレームにないと、アドレス0は、EACを伝達する最後のセルの直後のセルのことを指す。FICが当該フレームで送信されると、アドレス0は、FICを伝達する最後のセルの直後のセルのことを指す。タイプ1 DPに対するアドレス0は、(a)に示されたように、2つの異なるケースを考慮して算出することができる。(a)に示された例において、PLS、EAC及びFICは全て送信されると仮定する。EAC及びFICのいずれか1つ又は両方とも省略される場合への拡張は容易である。(a)の左側に示されたように、FICまでの全てのセルをマッピングした後にFSS内に残っているセルがある場合。
タイプ2 DP(0,…,DDP2−1)をマッピングするOFDMセルのアドレッシングは、タイプ2 DPのアクティブデータセルのために定義される。アドレッシング方式は、タイプ2 DPのそれぞれに対するTIからのセルがアクティブデータセルに割り当てられる順序を定義する。これはまた、PLS2の動的部分内のDPの位置をシグナリングするのに使用される。
(b)に示されたように、3つの少し異なるケースが可能である。(b)の左側上に示された第1のケースでは、最後のFSS内のセルは、タイプ2 DPマッピングに用いられる。中間に示された第2のケースでは、FICが正常シンボルのセルを占めるが、そのシンボル上のFICセルの数はCFSSよりも小さい。(b)の右側に示された第3のケースは、そのシンボル上にマッピングされたFICセルの数がCFSSを超えるということを除いて、第2のケースと同一である。
PLS、EAC及びFICは、タイプ1 DPと同じ“タイプ1のマッピング規則”に従うため、タイプ1 DPがタイプ2 DPに先行する場合への拡張は簡単である。
データパイプ単位(DPU)は、データセルをフレーム内のDPに割り当てる基本単位である。
DPUは、フレーム内にDPを位置させるシグナリング単位として定義される。セルマッパー7010は、DPのそれぞれに対するTIによって生成されたセルをマッピングすることができる。時間インターリーバ5050は、一連のTIブロックを出力し、それぞれのTIブロックは、セルのセットで構成される可変数(variable number)のXFECBLOCKを含む。XFECBLOCK内のセルの数(Ncells)は、FECBLOCKサイズ(Nldpc)及びコンステレーションシンボル当たりの送信ビット数に依存する。DPUは、与えられたPHYプロファイルでサポートされるXFECBLOCK内のセルの数の全ての可能な値の最大公約数(greatest common divisor)(Ncells)として定義される。セル内のDPUの長さは、LDPUと定義される。各PHYプロファイルがFECBLOCKサイズ及びコンステレーションシンボル当たり異なる数の異なる組み合わせをサポートするため、LDPUは、PHYプロファイルに基づいて定義される。
図22は、本発明の実施例に係るFEC構造を示す図である。
図22は、ビットインターリービングの前の本発明の実施例に係るFEC構造を示す。上述したように、データFECエンコーダは、入力BBFに対してFECエンコーディングを行ってアウターコーディング(BCH)及びインナーコーディング(LDPC)を用いてFECBLOCK手順を生成することができる。図示されたFEC構造はFECBLOCKに対応する。また、FECBLOCK及びFEC構造は、LDPCコードワードの長さに対応する同一の値を有する。
図22に示されたように、BCHエンコーディングはそれぞれのBBF(Kbchビット)に適用され、LDPCエンコーディングはBCHエンコーディングBBF(Kldpcビット=Nbchビット)に適用される。
Nldpcの値は、64800ビット(長いFECBLOCK)又は16200ビット(短いFECBLOCK)である。
下記の表28及び表29は、それぞれ長いFECBLOCK及び短いFECBLOCK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動作についての詳細は、次の通りである。
12誤り訂正BCHコードは、BBFのアウターエンコーディングに使用される。短いFECBLOCK及び長いFECBLOCKに対するBCH生成器多項式は、全ての多項式を共に乗算することによって得られる。
LDPCコードは、アウターBCHエンコーディングの出力をエンコードするのに使用される。完成されたBldpc(FECBLOCK)を生成するために、Pldpc(パリティビット)は、各Ildpc(BCHエンコーディングBBF)から体系的にエンコードされ、Ildpcに付加される。完成されたBldpc(FECBLOCK)は、次の数式で表現される。
長いFECBLOCK及び短いFECBLOCKに対するパラメータは、それぞれ前記表28及び表29に与えられる。
長いFECBLOCKに対するNldpc−Kldpcを算出する細部手順は、次の通りである。
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アドレスの第1行に特定されたパリティビットアドレスで第1情報ビット(i0)を累算する。パリティチェックマトリクスのアドレスの細部事項は後述する。例えば、レート13/15に対して、
3)次の359個の情報ビット(is)(s=1,2,…,359)が、次の式を用いてパリティビットで累算される。
ここで、xは、第1ビット(i0)に対応するパリティビット累算器のアドレスを示し、Qldpcは、パリティチェックマトリクスのアドレスで特定されたコードレート従属定数である。継続して、例えば、レート13/15に対して、Qldpc=24であり、したがって、情報ビット(i1)に対して、次の動作が行われる。
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アドレスは、パリティチェックマトリクスのアドレスの第2行に与えられる。類似の方式で、次の358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アドレスは、式6を用いて得られ、ここで、xは、情報ビット(i360)に対応するパリティビット累算器のアドレス、パリティチェックマトリクスのアドレスの第2行内のエントリを示す。
5)類似の方式で、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アドレスからの新しい行が、パリティビット累算器のアドレスを見つけるのに使用される。
全ての情報ビットが使い尽くされた後、最終パリティが次のように得られる。
6)i=1から始まる次の動作を順次行う。
ここで、pi(i=0,1,…,Ndpc−Kldpc−1)の最終内容は、パリティビット(pi)と同一である。
短いFECBLOCKに対するこのLDPCエンコーディング手順は、表30及び表31を代替し、長いFECBLOCKに対するパリティチェックマトリクスのアドレスを短いFECBLOCKに対するパリティチェックマトリクスのアドレスに代える以外は、長いFECBLOCKに対するt LDPCエンコーディング手順に従う。
図23は、本発明の実施例に係るビットインターリービングを示す図である。
LDPCエンコーダの出力はビットインターリーブされ、これは、パリティインターリービング及びその後のQCB(quasi−cyclic block)インターリービング及び内部グループインターリービングで構成される。
(a)は、QCBインターリービングを示し、(b)は、内部グループインターリービングを示す。
FECBLOCKは、パリティインターリーブされてもよい。パリティインターリービングの出力において、LDPCコードワードは、長いFECBLOCK内の180個の隣接するQCブロック、及び短いFECBLOCK内の180個の隣接するQCブロックで構成される。長い又は短いFECBLOCK内のそれぞれのQCブロックは、360ビットで構成される。パリティインターリーブされたLDPCコードワードは、QCBインターリービングによってインターリーブされる。QCBインターリービングの単位はQCブロックである。パリティインターリービングの出力でのQCブロックは、図23に示されたように、QCBインターリービングによってパーミュテーション(permutation)され、ここで、FECBLOCKの長さに応じてNcells=64800/ηmod又は16200/ηmodである。QCBインターリービングパターンは、変調タイプ及びLDPCコードレートの各組み合わせに固有である。
QCBインターリービング後、内部グループインターリービングは、下記の表32に定義された変調タイプ及び順序(ηmod)によって行われる。一つの内部グループに対するQCブロックの数(NQCB_IG)もまた定義される。
内部グループインターリービングプロセスは、QCBインターリービング出力のNQCB-IG個のQCブロックで行われる。内部グループインターリービングは、360個の列とNQCB_IG個の行を用いて内部グループのビットを書き込み及び読み取りするプロセスを有する。書き込み動作において、QCBインターリービング出力からのビットが行方向に書き込まれる。読み取り動作は列方向に行われて、各行からm個のビットを読み取り、ここで、mは、NUCに対して1と同一であり、NCQに対して2と同一である。
図24は、本発明の実施例に係るセルワードデマルチプレクシングを示す図である。
(a)は、8及び12bpcu MIMOに対するセルワードデマルチプレクシングを示し、(b)は、10bpcu MIMOに対するセルワードデマルチプレクシングを示す。
(a)に示されたように、ビットインターリービング出力の各セルワード(c0,l,c1,l,…,cηmod-1,l)は、(d1,0,m,d1,1,m…,d1,ηmod-1,m)及び(d2,0,m,d2,1,m…,d2,ηmod-1,m)にデマルチプレクスされ、これは、一つのXFECBLOCKに対するセルワードデマルチプレクシングプロセスを示す。
MIMOエンコーディングのための異なるタイプのNUQを用いた10bpcu MIMOのケースに対して、NUQ−1024に対するビットインターリーバが再利用される。(b)に示されたように、ビットインターリーバ出力の各セルワード(c0,l,c1,l,…,c9,l)は、(d1,0,m,d1,1,m…,d1,3,m)及び(d2,0,m,d2,1,m…,d2,5,m)にデマルチプレクスされる。
図25は、本発明の実施例に係る時間インターリービングを示す図である。
(a)〜(c)は、TIモードの例を示す。
時間インターリーバは、DPレベルで動作する。時間インターリービング(TI)のパラメータは、各DPに対して異なって設定されてもよい。
PlS2−STATデータの一部に現れる次のパラメータは、TIを構成する。
DP_TI_TYPE(許容値:0又は1):TIモードを示す;“0”は、TIグループ当たり多数のTIブロック(1より多いTIブロック)を有するモードを示す。この場合、一つのTIグループは、一つのフレームに直接マッピングされる(フレーム間インターリービングではない)。“1”は、TIグループ当たり一つのTIブロックのみを有するモードを示す。この場合、TIブロックは、1より多いフレームに拡散され得る(フレーム間インターリービング)。
DP_TI_LENGTH:DI_TI_TYPE=“0”であれば、このパラメータは、TIグループ当たりのTIブロックの数(NTI)である。DP_TI_TYPE=“1”に対して、このパラメータは、一つのTIグループから拡散されたフレームの数(PI)である。
DP_NUM_BLOCK_MAX(許容値:0〜1023):TIグループ当たりのXFECBLOCKの最大数を示す。
DP_FRAME_INTERVAL(許容値:1,2,4,8):与えられたPHYプロファイルの同一のDPを伝達する2つの連続的なフレーム間のフレームの数(IJUMP)を示す。
DP_TI_BYPASS(許容値:0又は1):時間インターリービングがDPに使用されないと、このパラメータは“1”に設定される。時間インターリービングが使用されると、“0”に設定される。
追加的に、PLS2−DYNデータからのパラメータ(DP_NUM_BLOCK)は、DPの一つのTIグループによって伝達されたXFECBLOCKの数を示すのに使用される。
時間インターリービングがDPに使用されないと、次のTIグループ、時間インターリービング動作及びTIモードは考慮されない。しかし、スケジューラからの動的構成情報に対する補償ブロックは、依然として必要である。各DPにおいて、SSD/MIMOエンコーディングから受信されたXFECBLOCKは、TIグループにグルーピングされる。すなわち、それぞれのTIグループは、整数の(an integer number of)XFECBLOCKのセットであり、動的に可変する数のXFECBLOCKを含む。インデックスのTIグループ内のXFECBLOCKの数(n)は、NxBLOCK_Group_(n)で表し、PLS2−DYNデータのDP_NUM_BLOCKとしてシグナリングされる。NxBLOCK_Group_(n)は、0の最小値から最も大きい値が1023である最大値(NxBLOCK_Group_MAX)(DP_NUM_BLOCK_MAXに対応)まで変化し得る。
各TIグループは、一つのフレームに直接マッピングされたり、PIフレームにわたって拡散される。それぞれのTIグループはまた、1より多いTIブロック(NTI)に分離され、それぞれのTIブロックは、時間インターリーバメモリの一つの用途に対応する。TIグループ内のTIブロックは、少し異なる数のXFECBLOCKを含むことができる。TIグループが多数のTIブロックに分離されると、一つのフレームにのみ直接マッピングされる。下記の表33に示すように(時間インターリービングをスキップする追加のオプションを除いて)時間インターリービングのための3つのオプションが存在する。
各DPにおいて、TIメモリは、入力XFECBLOCK(SSD/MIMOエンコーディングブロックからの出力XFECBLOCK)を格納する。入力XFECBLOCKは、
として定義され、
ここで、d
n,s,r,qは、n番目のTIグループのs番目のTIブロック内のr番目のXFECBLOCKのq番目のセルであり、次のようにSSD及びMIMOエンコーディングの出力を示す。
また、時間インターリーバからの出力XFECBLOCKは、次のように定義されると仮定する。
一般に、時間インターリーバは、フレームビルディングプロセスの前にDPデータのためのバッファとして動作する。これは、それぞれのDPに対する2つのメモリバンクによって達成される。第1TIブロックは第1バンクに書き込まれる。第1バンクが読み取られる間、第2TIブロックが第2バンクに書き込まれる。
TIは、ツイスト行−列ブロックインターリーバである。n番目のTIグループのs番目のTIブロックに対して、TIメモリの行(Nr)の数は、セルの数(Ncell)と同一である、すなわち、Nr=Ncellであるが、列の数(Nc)は、数(NxBLOCK_TI(n,s))と同一である。
図26は、本発明の実施例に係るツイスト行−列ブロックインターリーバの基本動作を示す図である。
(a)は、時間インターリーバでの書き込み動作を示し、(b)は、時間インターリーバでの読み取り動作を示す。(a)に示されたように、第1XFECBLOCKは、TIメモリの第1列に列方向に書き込まれ、第2XFECBLOCKは、次の列に書き込まれる。その後、インターリービングアレイにおいて、セルは、対角線方向に読み取られる。第1行から(最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の読み取りが行われる間、(b)に示されたように、セルが読み取られる。具体的に、順次読み取られるTIメモリセルの位置として、Zn,s,i(i=0,...,Nr,Nc)を想定し、このようなインターリービングアレイでの読み取りプロセスは、次の式のように、行インデックス(Rn,s,i)、列インデックス(Cn,s,i)及び関連するツイストパラメータ(Tn,s,i)を算出することによって行われる。
ここで、Sshiftは、NxBLOCK_TI(n,s)と関係なく対角線方向読み取りプロセスに対する共通シフト値であり、次の式のように、PLS−STATで与えられたNxBLOCK_TI_MAXによって決定される。
結果的に、読み取られるセルの位置は、Zn,s,i=NrCn,s,i+Rn,s,iとして座標によって算出される。
図27は、本発明の他の実施例に係るツイスト行−列ブロックインターリーバの基本動作を示す図である。
特に、図27は、NxBLOCK_TI(0,0)=3、NxBLOCK_TI(1,0)=6、NxBLOCK_TI(2,0)=5であるとき、仮想XFECBLOCKを含め、各TIグループに対するTIメモリ内のインターリービングアレイを示す。
可変数(NxBLOCK_TI(n,s)=Nr)は、NxBLOCK_TI_MAXよりも小さいか、又は同一である。したがって、受信側で単一のメモリデインターリービングを達成するために、NxBLOCK_TI(n,s)と関係なく、ツイスト行−列ブロックインターリーバに使用されるインターリービングアレイは、仮想XFECBLOCKをTIメモリに挿入することによってNr×Nc=Ncells×NxBLOCK_TI_MAXのサイズに設定され、読み取りプロセスは、次の式で達成される。
TI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”及びDP_TI_LENGTH=“1”、すなわち、N
TI=1、I
JUMP=1及びP
1=1によってPLS2−STATデータでシグナリングされる。TIグループ当たりのそれぞれがN
cells=30を有するXFECBLOCKの数は、それぞれN
xBLOCK_TI(0,0)=3、N
xBLOCK_TI(1,0)=6、N
xBLOCK_TI(2,0)=5によってPLS2−DYNデータでシグナリングされる。XFECBLOCKの最大数は、N
xBLOCK_Group_MAXによってPLS2−STATデータでシグナリングされ、これは、次のことを誘導する。
図28は、本発明の実施例に係るツイスト行−列ブロックインターリーバの対角線方向読み取りパターンを示す図である。
特に、図28は、NxBLOCK_TI_MAX=7及びSshift=(7−1)/2=3のパラメータを有する各インターリービングアレイからの対角線方向読み取りパターンを示す。前記擬似コードとして示された読み取りプロセスにおいて、Vi×NcellsNxBLOCK_TI(n,s)であれば、Viの値はスキップされ、Viの次の算出値が使用される。
図29は、本発明の実施例に係る各インターリービングアレイからのインターリーブされたXFECBLOCKを示す図である。
図29は、NxBLOCK_TI_MAX=7及びSshift=3のパラメータを有するそれぞれのインターリービングアレイからインターリーブされたXFECBLOCKを示す。
以下、本発明に関連する移動端末機について、図面を参照してより詳細に説明する。以下の説明で使用される構成要素に対する接尾辞「エンジン」、「モジュール」及び「部」は、明細書作成の容易さのみが考慮されて付与又は混用されるものであって、それ自体で互いに区別される意味又は役割を有するものではない。
次は、図30乃至図38を参照して、本発明の一実施例に係るネットワークトポロジを説明する。
図30は、本発明の一実施例に係るネットワークトポロジを示すブロック図である。
図30に示したように、本発明の一実施例に係るネットワークトポロジは、コンテンツ提供サーバー10、コンテンツ認識サービス提供サーバー20、マルチチャネルビデオ分配サーバー30、付加サービス情報提供サーバー40、複数の付加サービス提供サーバー50、放送受信装置60、ネットワーク70、映像表示装置100を含む。
コンテンツ提供サーバー10は、放送局などに該当し得、メイン視聴覚コンテンツ(main audio−visual content)を含む放送信号を放送する。放送信号は、付加サービスをさらに含むことができる。付加サービスは、メイン視聴覚コンテンツと関連があってもよく、関連がなくてもよい。付加サービスは、サービス情報(service information)、メタデータ(metadata)、付加データ、コンパイルされた実行ファイル、ウェブアプリケーション、HTML(Hypertext Markup Language)文書、XML文書、CSS(cascading style sheet)文書、オーディオファイル、ビデオファイル、ATSC 2.0コンテンツ、URL(Uniform Resource Locator)のようなアドレスなどの形態を有することができる。一つ以上のコンテンツ提供サーバーが存在してもよい。
コンテンツ認識サービス提供サーバー20は、映像表示装置100がメイン視聴覚コンテンツに基づいてコンテンツを認識できるようにするコンテンツ認識サービスを提供する。コンテンツ認識サービス提供サーバー20は、メイン視聴覚コンテンツに修正を加えてもよく、修正を加えなくてもよい。一つ以上のコンテンツ認識サービス提供サーバーが存在してもよい。
コンテンツ認識サービス提供サーバー20は、メイン視聴覚コンテンツに変形を加え、メイン視聴覚コンテンツにロゴのような可視ウォーターマーク(visible watermark)を挿入するウォーターマークサーバーであってもよい。このウォーターマークサーバーは、メイン視聴覚コンテンツの各フレームの左側上端又は右側上端にコンテンツ提供者のロゴをウォーターマークすることができる。
また、コンテンツ認識サービス提供サーバー20は、メイン視聴覚コンテンツに変形を加え、メイン視聴覚コンテンツにコンテンツ情報を不可視ウォーターマーク(invisible watermark)として挿入するウォーターマークサーバーであってもよい。
また、コンテンツ認識サービス提供サーバー20は、メイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部のオーディオサンプルから特徴情報を抽出して格納するフィンガープリントサーバーであってもよい。この特徴情報は、シグネチャーとも呼ばれる。
マルチチャネルビデオ分配サーバー30は、複数の放送局から放送信号を受信し、多重化して、多重化された信号を放送受信装置60に提供する。特に、マルチチャネルビデオ分配サーバー30は、受信した放送信号に対して復調及びチャネル復号化を行ってメイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを抽出した後、抽出されたメイン視聴覚コンテンツ及び抽出した付加サービスに対してチャネル符号化を行い、分配のための多重化信号を生成することができる。このとき、マルチチャネルビデオ分配サーバー30は、抽出した付加サービスを除外することもでき、他の付加サービスを追加することもできるため、放送局は、放送局主導のサービスを提供することができない。一つ以上のマルチチャネルビデオ分配サーバーが存在してもよい。
放送受信装置60は、ユーザが選択したチャネルをチューニングし、チューニングしたチャネルの信号を受信し、受信した信号に対して復調及びチャネル復号を行ってメイン視聴覚コンテンツを抽出する。そして、放送受信装置60は、抽出したメイン視聴覚コンテンツをH.264/MPEG−4 AVC(Moving Picture Experts Group−4 advanced video coding)、Dolby AC−3、MPEG−2 AAC(Moving Picture Experts Group−2 Advanced Audio Coding)アルゴリズムなどを用いて復号して、非圧縮メイン視聴覚コンテンツ(uncompressed main AV content)を生成する。放送受信装置60は、生成した非圧縮メイン視聴覚コンテンツを映像表示装置100の外部入力ポートなどを介して映像表示装置100に提供する。
付加サービス情報提供サーバー40は、映像表示装置の要求に応答して、メイン視聴覚コンテンツと関連する1つ以上の利用可能な付加サービスのための付加サービス情報を提供する。1つ以上の付加サービスアドレス提供サーバーが存在してもよい。付加サービス情報提供サーバー40は、複数の利用可能な付加サービスのうち最も優先順位が高い付加サービスのための付加サービス情報を提供することもできる。
付加サービス提供サーバー50は、映像表示装置の要求に応答して、メイン視聴覚コンテンツと関連して利用できる1つ以上の付加サービスを提供する。1つ以上の付加サービス提供サーバーが存在してもよい。
映像表示装置100は、テレビ、ノートパソコン、携帯電話、スマートフォンなどのようにディスプレイ部を含む装置であってもよい。映像表示装置100は、放送受信装置60から非圧縮メイン視聴覚コンテンツを受信することもでき、コンテンツ提供サーバー10又はマルチチャネルビデオ分配サーバー30から符号化されたメイン視聴覚コンテンツを含む放送信号を受信することもできる。映像表示装置100は、ネットワーク70を介してコンテンツ認識サービス提供サーバー20からコンテンツ認識サービスを受信することができ、ネットワーク70を介して付加サービス情報提供サーバー40からメイン視聴覚コンテンツと関連して利用できる1つ以上の付加サービスのアドレスを受信することができ、付加サービス提供サーバー50からメイン視聴覚コンテンツと関連して利用できる1つ以上の付加サービスを受信することができる。
コンテンツ提供サーバー10、コンテンツ認識サービス提供サーバー20、マルチチャネルビデオ分配サーバー30、付加サービス情報提供サーバー40、及び複数の付加サービス提供サーバー50のうち2つ以上は、一つのサーバーの形態で結合されてもよく、一つの事業者によって運営されてもよい。
図31は、本発明の一実施例に係るウォーターマークベースのネットワークトポロジを示すブロック図である。
図31に示したように、本発明の一実施例に係るネットワークトポロジは、ウォーターマークサーバー21をさらに含む。
図31に示されたようなウォーターマークサーバー21は、メイン視聴覚コンテンツに変形を加え、メイン視聴覚コンテンツにコンテンツ情報を挿入する。マルチチャネルビデオ分配サーバー30は、変形されたメイン視聴覚コンテンツを含む放送信号を受信して分配する。特に、ウォーターマークサーバーは、後述するようなデジタルウォーターマーキング技術を用いることができる。
デジタルウォーターマークは、削除しにくい方法でデジタル信号に情報を挿入するプロセスである。例えば、デジタル信号は、オーディオ、写真、又はビデオであってもよい。このデジタル信号がコピーされると、挿入された情報もまたコピーに含まれる。一つのデジタル信号が、同時に異なる複数個のウォーターマークを運搬することができる。
可視ウォーターマーキング(visible watermarking)において、挿入される情報は、写真又はビデオで目で識別可能である。典型的に、挿入された情報は、メディアの所有者を識別するテキスト又はロゴである。テレビ放送局が自身のロゴを伝送されるビデオのコーナーに追加すると、これが、目で識別可能なウォーターマークである。
不可視ウォーターマーキング(invisible watermarking)において、情報は、デジタルデータとしてオーディオ、写真、又はビデオに追加されるが、一定量の情報が隠されているという事実は感知できるとしても、そのような情報は認知することができない。このような目で識別不可能なウォーターマーキングを介して秘密メッセージが伝達されることもできる。
ウォーターマーキングの一つの応用は、デジタルメディアの不法コピーを防止するための著作権保護システムにある。例えば、コピー装置は、デジタルメディアのコピーの前にデジタルメディアからウォーターマークを得、ウォーターマークの内容に基づいてコピーをするか否かを決定することができる。
ウォーターマーキングの他の応用は、デジタルメディアの出処追跡にある。配布経路上の各地点でウォーターマークがデジタルメディアに埋め込まれる。後でこのようなデジタルメディアが発見される場合、このデジタルメディアからウォーターマークが抽出され、ウォーターマークの内容から配布の出処を把握することができる。
デジタルメディアに対する説明が、不可視ウォーターマーキングの更に他の応用である。
デジタルメディアのためのファイルフォーマットがメタデータと呼ばれる追加的な情報を含むことができ、デジタルウォーターマークは、デジタルメディアの視聴覚信号自体で伝達されるという点からメタデータとは区別される。
ウォーターマーキング方法としては、スプレッドスペクトル、量子化、アンプリチュード変調がある。
マーキングされる信号が追加的な修正によって得られる場合、ウォーターマーキング方法はスプレッドスペクトルに該当する。スプレッドスペクトルウォーターマークは、非常に強靭であると知られているが、ウォーターマークが埋め込まれるホスト信号に干渉を与えるため、多くの情報を含めることはできない。
マーキングされる信号が量子化によって得られる場合、ウォーターマーキング方法は量子化タイプに該当する。量子化ウォーターマークは、強靭性は低いが、かなり多くの情報を含めることができる。
マーキングされる信号が空間領域でスプレッドスペクトルと類似の追加修正方法で得られる場合、ウォーターマーキング方法はアンプリチュード変調に該当する。
図32は、本発明の一実施例に係るウォーターマークベースのネットワークトポロジ内のデータの流れを示すラダーダイヤグラムである。
まず、コンテンツ提供サーバー10は、メイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを含む放送信号を伝送する(S101)。
ウォーターマークサーバー21は、コンテンツ提供サーバー10が提供する放送信号を受信し、メイン視聴覚コンテンツに変形を加え、メイン視聴覚コンテンツにロゴのような可視ウォーターマーク(visible watermark)を挿入したり、又はメイン視聴覚コンテンツにウォーターマーク情報を不可視ウォーターマーク(invisible watermark)として挿入し、ウォーターマーキングされたメイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスをMVPD30に提供する(S103)。
不可視ウォーターマークを介して挿入されるウォーターマーク情報は、ウォーターマークの用途、コンテンツ情報、付加サービス情報、利用可能な付加サービスのうち1つ以上を含むことができる。ウォーターマークの用途は、無断コピーの防止、視聴率の調査、付加サービスの取得のうち1つを示すことができる。
コンテンツ情報は、メイン視聴覚コンテンツを提供するコンテンツ提供者の識別情報、メイン視聴覚コンテンツ識別情報、メイン視聴覚コンテンツ等級情報、コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の時間情報、メイン視聴覚コンテンツが放送されるチャネルの名、メイン視聴覚コンテンツが放送されるチャネルのロゴ、メイン視聴覚コンテンツが放送されるチャネルの説明、利用情報報告アドレス、利用情報報告周期、利用情報取得のための最小利用時間、メイン視聴覚コンテンツと関連して利用可能な付加サービス情報のうち1つ以上を含むことができる。
映像表示装置100がコンテンツ情報の取得のためにウォーターマークを用いた場合、コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の時間情報は、用いられたウォーターマークが内挿(embedding)されたコンテンツ区間の時間情報であってもよい。映像表示装置100がコンテンツ情報の取得のためにフィンガープリントを用いた場合、コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の時間情報は、特徴情報が抽出されたコンテンツ区間の時間情報であってもよい。コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の時間情報は、コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の開始時間、コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の持続時間(duration)、コンテンツ情報の取得に使用されたコンテンツ区間の終了時間のうち1つ以上を含むことができる。
利用情報報告アドレスは、メイン視聴覚コンテンツ視聴情報報告アドレス及び付加サービス利用情報報告アドレスのうち1つ以上を含むことができる。利用情報報告周期は、メイン視聴覚コンテンツ視聴情報報告周期及び付加サービス利用情報報告周期のうち1つ以上を含むことができる。利用情報の取得のための最小利用時間は、メイン視聴覚コンテンツ視聴情報の取得のための最小視聴時間及び付加サービス利用情報の抽出のための最小使用時間のうち1つ以上を含むことができる。
メイン視聴覚コンテンツが最小視聴時間以上視聴された場合に基づいて、映像表示装置100はメイン視聴覚コンテンツの視聴情報を取得し、メイン視聴覚コンテンツ視聴情報報告周期でメイン視聴覚コンテンツ視聴情報報告アドレスに抽出した視聴情報を報告することができる。
付加サービスが最小使用時間以上使用された場合に基づいて、映像表示装置100は付加サービス利用情報を取得し、付加サービス利用情報報告周期で付加サービス利用情報報告アドレスに抽出した利用情報を報告することができる。
付加サービス情報は、付加サービスが存在するか否かに関する情報、付加サービスアドレス提供サーバーのアドレス、それぞれの利用可能な付加サービスの取得経路、それぞれの利用可能な付加サービスのためのアドレス、それぞれの利用可能な付加サービスの開始時間、それぞれの利用可能な付加サービスの終了時間、それぞれの利用可能な付加サービスの寿命(lifetime)、それぞれの利用可能な付加サービスの取得モード、それぞれの利用可能な付加サービスのための要求周期、それぞれの利用可能な付加サービスの優先順位情報、それぞれの利用可能な付加サービスの説明、それぞれの利用可能な付加サービスの項目(category)、利用情報報告アドレス、利用情報報告周期、利用情報取得のための最小利用時間のうち1つ以上を含むことができる。
利用可能な付加サービスの取得経路は、IP又はATSC M/H(Advanced Television Systems Committee−Mobile/Handheld)を示すことができる。利用可能な付加サービスの取得経路がATSC M/Hである場合に、付加サービス情報は、周波数情報、チャネル情報をさらに含むことができる。それぞれの利用可能な付加サービスの取得モードは、Push又はPullを示すことができる。
一方、ウォーターマークサーバー21は、メイン視聴覚コンテンツのロゴにウォーターマーク情報を不可視ウォーターマーク(invisible watermark)として挿入することができる。
例えば、ウォーターマークサーバー21は、ロゴの一定の位置にバーコードを挿入することができる。このとき、ロゴの一定の位置は、ロゴがディスプレイされる区域の下端の1ラインに該当し得る。映像表示装置100は、このようにバーコードが挿入されたロゴを含むメイン視聴覚コンテンツを受信する場合、バーコードをディスプレイしないこともできる。
また、ウォーターマークサーバー21は、ロゴのメタデータの形態でウォーターマーク情報を挿入することができる。このとき、ロゴの形状は維持され得る。
また、ウォーターマークサーバー21は、M個のフレームのロゴのそれぞれにNビットのウォーターマーク情報を挿入することができる。すなわち、ウォーターマークサーバー21は、M個のフレームを介してM*N個のウォーターマーク情報を挿入することができる。
MVPD30は、ウォーターマーキングされたメイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを含む放送信号を受信し、多重化信号を生成して放送受信装置60に提供する(S105)。このとき、多重化信号は、受信した付加サービスを排除するか、又は新しい付加サービスを含むことができる。
放送受信装置60は、ユーザが選択したチャネルをチューニングし、チューニングしたチャネルの信号を受信し、受信された放送信号を復調し、チャネル復号化(channel decoding)し、視聴覚復号(AV decoding)を行って非圧縮メイン視聴覚コンテンツを生成した後、生成された非圧縮メイン視聴覚コンテンツを映像表示装置100に提供する(S106)。
一方、コンテンツ提供サーバー10もまた、メイン視聴覚コンテンツを含む放送信号を無線チャネルなどを介して放送する(S107)。
また、MVPD30は、放送受信装置60を介さずに直接映像表示装置100にメイン視聴覚コンテンツを含む放送信号を伝送することもできる(S108)。
映像表示装置100は、セットトップボックス60を介して非圧縮メイン視聴覚コンテンツを受信することができる。または、映像表示装置100は、無線チャネルを介して放送信号を受信し、受信した放送信号を復調し、復号してメイン視聴覚コンテンツを得ることができる。または、映像表示装置100は、MVPD30から放送信号を受信し、受信した放送信号を復調し、復号してメイン視聴覚コンテンツを受信することもできる。映像表示装置100は、取得したメイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルからウォーターマーク情報を抽出する。ウォーターマーク情報がロゴに該当すると、映像表示装置100は、複数のロゴと複数のウォーターマークサーバーのアドレスとの対応関係から抽出したロゴに該当するウォーターマークサーバーのアドレスを確認する。ウォーターマーク情報がロゴに該当する場合に、映像表示装置100は、ロゴのみではメイン視聴覚コンテンツを識別することができない。また、ウォーターマーク情報がコンテンツ情報を含んでいない場合にも、映像表示装置100はメイン視聴覚コンテンツを識別することができないが、ウォーターマーク情報がコンテンツ提供者識別情報やウォーターマークサーバーのアドレスを含むことができる。ウォーターマーク情報がコンテンツ提供者識別情報を含む場合に、映像表示装置100は、複数のコンテンツ提供者識別情報と複数のウォーターマークサーバーのアドレスとの対応関係から抽出したコンテンツ提供者識別情報に該当するウォーターマークサーバーのアドレスを確認することができる。このように、映像表示装置100は、ウォーターマーク情報のみでメイン視聴覚コンテンツを識別することができない場合、取得したウォーターマークサーバーのアドレスに該当するウォーターマークサーバー21に接続して第1質疑を伝送する(S109)。
ウォーターマークサーバー21は、第1質疑に対する第1応答を提供する(S111)。この第1応答は、コンテンツ情報、付加サービス情報、利用可能な付加サービスのうち1つ以上を含むことができる。
ウォーターマーク情報と第1応答が付加サービスアドレスを含んでいない場合、映像表示装置100は付加サービスを取得することができない。しかし、ウォーターマーク情報と第1応答が付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスを含むことができる。このように、映像表示装置100は、ウォーターマーク情報と第1応答を介して付加サービスアドレスや付加サービスを取得することができず、付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスを取得した場合、映像表示装置100は、取得した付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスに該当する付加サービス情報提供サーバー40に接続し、コンテンツ情報を含む第2質疑を伝送する(S119)。
付加サービス情報提供サーバー40は、第2質疑のコンテンツ情報と関連する1つ以上の利用可能な付加サービスを検索する。その後、付加サービス情報提供サーバー40は、第2質疑に対する第2応答として、1つ以上の利用可能な付加サービスのための付加サービス情報を映像表示装置100に提供する(S121)。
映像表示装置100は、ウォーターマーク情報、第1応答又は第2応答を介して1つ以上の利用可能な付加サービスアドレスを取得した場合、この1つ以上の利用可能な付加サービスアドレスに接続して付加サービスを要求し(S123)、付加サービスを取得する(S125)。
図33は、本発明の一実施例に係るウォーターマークベースのコンテンツ認識タイミングを示す。
図33に示したように、放送受信装置60がターンオンされ、チャネルをチューニングし、映像表示装置100が、外部入力ポート111を介して放送受信装置60からチューニングされたチャネルのメイン視聴覚コンテンツを受信すると、映像表示装置100は、メイン視聴覚コンテンツのウォーターマークからコンテンツ提供者識別子(又は放送局識別子)を感知することができる。その後、映像表示装置100は、感知したコンテンツ提供者識別子に基づいてメイン視聴覚コンテンツのウォーターマークからコンテンツ情報を感知することができる。
このとき、図33に示したように、コンテンツ提供者識別子の感知可能周期とコンテンツ情報の感知可能周期は異なり得る。特に、コンテンツ提供者識別子の感知可能周期は、コンテンツ情報の感知可能周期よりも短くてもよい。これによって、映像表示装置100は、必要な情報のみを感知するための効率的な構成を有することができる。
図34は、本発明の一実施例に係るフィンガープリントベースのネットワークトポロジを示すブロック図である。
図34に示したように、本発明の一実施例に係るネットワークトポロジは、フィンガープリントサーバー22をさらに含む。
図34に示されたようなフィンガープリントサーバー22は、メイン視聴覚コンテンツに変形を加えず、メイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルから特徴情報を抽出して格納する。その後、フィンガープリントサーバー22は、映像表示装置100からの特徴情報を受信すると、受信した特徴情報に該当する視聴覚コンテンツの識別子及び時間情報を提供する。
図35は、本発明の一実施例に係るフィンガープリントベースのネットワークトポロジ内のデータの流れを示すラダーダイヤグラムである。
まず、コンテンツ提供サーバー10は、メイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを含む放送信号を伝送する(S201)。
フィンガープリントサーバー22は、コンテンツ提供サーバー10が提供する放送信号を受信し、メイン視聴覚コンテンツの複数のフレーム区間又は複数のオーディオ区間から複数の特徴情報を抽出し、複数の特徴情報にそれぞれ対応する複数の質疑結果のためのデータベースを構築する(S203)。質疑の結果は、コンテンツ情報、付加サービス情報、利用可能な付加サービスのうち1つ以上を含むことができる。
MVPD30は、メイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを含む放送信号を受信し、多重化信号を生成して放送受信装置60に提供する(S205)。このとき、多重化信号は、受信した付加サービスを排除するか、又は新しい付加サービスを含むことができる。
放送受信装置60は、ユーザが選択したチャネルをチューニングし、チューニングしたチャネルの信号を受信し、受信された放送信号を復調し、チャネル復号化(channel decoding)し、視聴覚復号(AV decoding)を行って非圧縮メイン視聴覚コンテンツを生成した後、生成された非圧縮メイン視聴覚コンテンツを映像表示装置100に提供する(S206)。
一方、コンテンツ提供サーバー10もまた、メイン視聴覚コンテンツを含む放送信号を無線チャネルなどを介して放送する(S207)。
また、MVPD30は、放送受信装置60を介さずに直接映像表示装置100にメイン視聴覚コンテンツを含む信号を伝送することもできる。
映像表示装置100は、セットトップボックス60を介して非圧縮メイン視聴覚コンテンツを受信することができる。または、映像表示装置100は、無線チャネルを介して放送信号を受信し、受信した放送信号を復調し、復号してメイン視聴覚コンテンツを得ることができる。または、映像表示装置100は、MVPD30から放送信号を受信し、受信した放送信号を復調し、復号してメイン視聴覚コンテンツを受信することもできる。映像表示装置100は、取得したメイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルから特徴情報を抽出する(S213)。
映像表示装置100は、予め設定されたフィンガープリントサーバーのアドレスに該当するフィンガープリントサーバー22に接続し、抽出した特徴情報を含む第1質疑を伝送する(S215)。
フィンガープリントサーバー22は、第1質疑に対する第1応答として質疑結果を提供する(S217)。もし、第1応答が失敗に該当すれば、映像表示装置100は、他のフィンガープリントサーバーのアドレスに該当するフィンガープリントサーバー22に接続し、抽出した特徴情報を含む第1質疑を伝送することができる。
フィンガープリントサーバー22は、質疑結果としてXML(Extensible Markup Language)文書を提供することができる。以下、質疑結果を含むXML文書の例を説明する。
図36は、本発明の一実施例に係る質疑結果を含むACR−ResulttypeのXMLスキーマダイヤグラム(schema diagram)を示す。
図36に示したように、質疑結果を含むACR−Resulttypeは、ResultCode属性とContentID、NTPTimestamp、SignalingChannelInformation、ServiceInformationエレメントを有する。
例えば、ResultCode属性が200の値を有する場合、これは、質疑結果が成功であることを意味し得る。ResultCode属性が404の値を有する場合、これは、質疑結果が失敗であることを意味し得る。
SignalingChannelInformationエレメントはSignalingChannelURLエレメントを有し、SignalingChannelURLエレメントはUpdateMode及びPollingCycle属性を有する。UpdateMode属性はPull値又はPush値を有することができる。
ServiceInformationエレメントは、ServiceName、ServiceLogo、及びServiceDescriptionエレメントを有する。
次は、このような質疑結果を含むACR−ResultTypeのXMLスキーマを示す。
ContentIDエレメントとして、下記の表に示すようなATSCコンテンツ識別子(ATSC content identifier)を用いることができる。
前記表に示されたように、ATSC content identifierは、TSIDとハウス番号で構成された構造を有する。
16ビット符号なし整数TSIDは、トランスポートストリーム識別子(transport stream identifier)を含む(carry)。
5ビット符号なし整数end_of_dayは、放送が終了して、content_id値を再利用できる日の時(hour)にセットされる。
9ビット符号なし整数unique_forは、content_id値を再利用できない日の数(the number of day)に設定される。
content_idはコンテンツ識別子を示す。映像表示装置100は、毎日end_of_dayに該当する時間でunique_forを1ずつ減少させ、unique_forが0になっていないと、content_idが唯一であるものと見なすことができる。
一方、ContentIDエレメントとして、後述するようなATSC−M/H serviceのためのグローバルサービス識別子(Global Service Identifier)が用いられてもよい。
グローバルサービス識別子は、次のようなフォームを有する。
−urn:oma:bcast:iauth:atsc:service:<region>:<xsid>:<serviceid>
ここで、<region>は、ISO 639−2によって規定されるような2桁の文字からなる国際国コードである。ローカルサービス(local service)のための<xsid>は、<region>で定義するようなTSIDの10進数であり、地域サービス(regional service)(major>69)のための<xsid>は“0”である。<serviceid>は、<major>や<minor>で定義される。<major>はメジャーチャネル番号(Major Channel number)を示し、<minor>はマイナーチャネル番号(Minor Channel Number)を示す。
グローバルサービス識別子の例は、以下の通りである。
−urn:oma:bcast:iauth:atsc:service:us:1234:5.1
−urn:oma:bcast:iauth:atsc:service:us:0:100.200
一方、ContentIDエレメントとして、後述するようなATSCコンテンツ識別子を用いることができる。
ATSCコンテンツ識別子は、次のようなフォームを有する。
urn:oma:bcast:iauth:atsc:content:<region>:<xsidz>:<contentid>:<unique_for>:<end_of_day>
ここで、<region>は、ISO 639−2によって規定されるような2桁の文字からなる国際国コードである。ローカルサービス(local service)のための<xsid>は、<region>で定義するようなTSIDの10進数であり、”.”<serviceid>が後続し得る。地域サービス(regional service)(major>69)のための<xsid>は<serviceid>である。<content_id>は、前記表に定義されているcontent_id fieldのbase64符号であり、<unique_for>は、前記表に定義されているunique_for fieldの10進数符号であり、<end_of_day>は、前記表に定義されているend_of_day fieldの10進数符号である。
以下では、再び図35を説明する。
質疑結果が、付加サービスアドレスや付加サービスを含んでおらず、付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスを含む場合、映像表示装置100は、取得した付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスに該当する付加サービス情報提供サーバー40に接続し、コンテンツ情報を含む第2質疑を伝送する(S219)。
付加サービス情報提供サーバー40は、第2質疑のコンテンツ情報と関連する1つ以上の利用可能な付加サービスを検索する。その後、付加サービス情報提供サーバー40は、第2質疑に対する第2応答として、1つ以上の利用可能な付加サービスのための付加サービス情報を映像表示装置100に提供する(S221)。
映像表示装置100は、第1応答又は第2応答を介して1つ以上の利用可能な付加サービスアドレスを取得した場合、この1つ以上の利用可能な付加サービスアドレスに接続して付加サービスを要求し(S223)、付加サービスを取得する(S225)。
UpdateMode属性がプル(Pull)値を有する場合、映像表示装置100は、SignalingChannelURLを介してHTTP要求を付加サービス提供サーバー50に伝送し、これに対する応答として、PSIPバイナリストリームを含むHTTP応答を付加サービス提供サーバー50から受信する。この場合、映像表示装置100は、PollingCycle属性として指定されるポーリング(Polling)周期に応じてHTTP要求を伝送することができる。また、SignalingChannelURLエレメントは、アップデート時間属性を有することもできる。この場合、映像表示装置100は、アップデート時間属性として指定されるアップデート時間でHTTP要求を伝送することができる。
UpdateMode属性がプッシュ(Push)値を有する場合、映像表示装置100は、XMLHTTPRequest APIを活用して非同期的にサーバーからアップデートを受信することができる。映像表示装置100がサーバーにXMLHTTPRequestオブジェクトを介して非同期的な要求をした後、サーバーが、シグナリング情報に変更がある場合に、このチャネルを介して応答としてシグナリング情報を提供する方案である。セッションの待機時間に制限がある場合には、セッションタイムアウト応答(session timeout respond)を発生させ、受信機は直ちにこれを認知して再要求することで、受信機とサーバーとの間のシグナリングチャネルを常に維持することができる。
図37は、本発明の一実施例に係るウォーターマーク及びフィンガープリントベースのネットワークトポロジを示すブロック図である。
図37に示したように、本発明の一実施例に係るネットワークトポロジは、ウォーターマークサーバー21とフィンガープリントサーバー22をさらに含む。
図37に示されたようなウォーターマークサーバー21は、メイン視聴覚コンテンツにコンテンツ提供者識別情報を挿入する。ウォーターマークサーバー21は、ロゴのような可視ウォーターマークとしてコンテンツ提供者識別情報をメイン視聴覚コンテンツに挿入することもでき、不可視ウォーターマークとしてコンテンツ提供者識別情報をメイン視聴覚コンテンツに挿入することもできる。
フィンガープリントサーバー22は、メイン視聴覚コンテンツに変形を加えず、メイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルから特徴情報を抽出して格納する。その後、フィンガープリントサーバー22は、映像表示装置100からの特徴情報を受信すると、受信した特徴情報に該当する視聴覚コンテンツの識別子と時間情報を提供する。
図38は、本発明の一実施例に係るウォーターマーク及びフィンガープリントベースのネットワークトポロジ内のデータの流れを示すラダーダイヤグラムである。
まず、コンテンツ提供サーバー10は、メイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを含む放送信号を伝送する(S301)。
ウォーターマークサーバー21は、コンテンツ提供サーバー10が提供する放送信号を受信し、メイン視聴覚コンテンツに変形を加えて、メイン視聴覚コンテンツにロゴのような可視ウォーターマーク(visible watermark)を挿入したり、メイン視聴覚コンテンツにウォーターマーク情報を不可視ウォーターマーク(invisible watermark)として挿入したりし、ウォーターマーキングされたメイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスをMVPD30に提供する(S303)。不可視ウォーターマークを介して挿入されるウォーターマーク情報は、コンテンツ情報、付加サービス情報、利用可能な付加サービスのうち1つ以上を含むことができる。コンテンツ情報と付加サービス情報は、上述した通りである。
MVPD30は、ウォーターマーキングされたメイン視聴覚コンテンツ及び付加サービスを含む放送信号を受信し、多重化信号を生成して放送受信装置60に提供する(S305)。このとき、多重化信号は、受信した付加サービスを排除するか、又は新しい付加サービスを含むことができる。
放送受信装置60は、ユーザが選択したチャネルをチューニングし、チューニングしたチャネルの信号を受信し、受信された放送信号を復調し、チャネル復号化(channel decoding)し、視聴覚復号(AV decoding)を行って非圧縮メイン視聴覚コンテンツを生成した後、生成された非圧縮メイン視聴覚コンテンツを映像表示装置100に提供する(S306)。
一方、コンテンツ提供サーバー10もまた、メイン視聴覚コンテンツを含む放送信号を無線チャネルなどを介して放送する(S307)。
また、MVPD30は、放送受信装置60を介さずに直接映像表示装置100にメイン視聴覚コンテンツを含む信号を伝送することもできる(S308)。
映像表示装置100は、セットトップボックス60を介して非圧縮メイン視聴覚コンテンツを受信することができる。または、映像表示装置100は、無線チャネルを介して放送信号を受信し、受信した放送信号を復調し、復号してメイン視聴覚コンテンツを得ることができる。または、映像表示装置100は、MVPD30から放送信号を受信し、受信した放送信号を復調し、復号してメイン視聴覚コンテンツを受信することもできる。映像表示装置100は、取得したメイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルからウォーターマーク情報を抽出する。ウォーターマーク情報がロゴに該当する場合、映像表示装置100は、複数のロゴと複数のウォーターマークサーバーのアドレスとの対応関係から抽出したロゴに該当するウォーターマークサーバーのアドレスを確認する。ウォーターマーク情報がロゴに該当する場合、映像表示装置100は、ロゴのみではメイン視聴覚コンテンツを識別することができない。また、ウォーターマーク情報がコンテンツ情報を含んでいない場合にも、映像表示装置100はメイン視聴覚コンテンツを識別することができないが、ウォーターマーク情報がコンテンツ提供者識別情報やウォーターマークサーバーのアドレスを含むことができる。ウォーターマーク情報がコンテンツ提供者識別情報を含む場合、映像表示装置100は、複数のコンテンツ提供者識別情報と複数のウォーターマークサーバーのアドレスとの対応関係から抽出したコンテンツ提供者識別情報に該当するウォーターマークサーバーのアドレスを確認することができる。このように、映像表示装置100は、ウォーターマーク情報のみでメイン視聴覚コンテンツを識別することができない場合、取得したウォーターマークサーバーのアドレスに該当するウォーターマークサーバー21に接続して第1質疑を伝送する(S309)。
ウォーターマークサーバー21は、第1質疑に対する第1応答を提供する(S311)。この第1応答は、フィンガープリントサーバーのアドレス、コンテンツ情報、付加サービス情報、利用可能な付加サービスのうち1つ以上を含むことができる。コンテンツ情報と付加サービス情報は、上述した通りである。
ウォーターマーク情報及び第1応答がフィンガープリントサーバーアドレスを含んでいる場合、映像表示装置100は、メイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルから特徴情報を抽出する(S313)。
映像表示装置100は、第1応答内のフィンガープリントサーバーアドレスに該当するフィンガープリントサーバー22に接続し、抽出した特徴情報を含む第2質疑を伝送する(S315)。
フィンガープリントサーバー22は、第2質疑に対する第2応答として質疑結果を提供する(S317)。
質疑結果が、付加サービスアドレスや付加サービスを含んでおらず、付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスを含む場合、映像表示装置100は、取得した付加サービスアドレス提供サーバーのアドレスに該当する付加サービス情報提供サーバー40に接続し、コンテンツ情報を含む第3質疑を伝送する(S319)。
付加サービス情報提供サーバー40は、第3質疑のコンテンツ情報と関連する1つ以上の利用可能な付加サービスを検索する。その後、付加サービス情報提供サーバー40は、第3質疑に対する第3応答として、1つ以上の利用可能な付加サービスのための付加サービス情報を映像表示装置100に提供する(S321)。
映像表示装置100は、第1応答、第2応答、又は第3応答を介して1つ以上の利用可能な付加サービスアドレスを取得した場合、この1つ以上の利用可能な付加サービスアドレスに接続して付加サービスを要求し(S323)、付加サービスを取得する(S325)。
次は、図39を参照して、本発明の実施例に係る映像表示装置100を説明する。
図39は、本発明の実施例に係る映像表示装置のブロック図である。
図39に示されたように、本発明の実施例に係る映像表示装置100は、放送信号受信部101、復調部103、チャネル復号部105、逆多重化部107、視聴覚復号部109、外部入力ポート111、再生制御部113、再生装置120、付加サービス管理部130、データ送受信部141、メモリ150を含む。
放送信号受信部101は、コンテンツ提供サーバー10又はMVPD30から放送信号を受信する。
復調部103は、受信した放送信号を復調し、復調された信号を生成する。
チャネル復号部105は、復調された信号をチャネル復号し、チャネル復号されたデータを生成する。
逆多重化部107は、チャネル復号されたデータからメイン視聴覚コンテンツと付加サービスを分離する。分離された付加サービスは付加サービス格納部152に格納される。
視聴覚復号部109は、分離されたメイン視聴覚コンテンツを視聴覚復号(AV decoding)して非圧縮メイン視聴覚コンテンツを生成する。
一方、外部入力ポート111は、放送受信装置60、DVD(digital versatile disk)プレーヤー、ブルーレイディスク(Blu−ray disc)プレーヤーなどから非圧縮メイン視聴覚コンテンツを受信する。外部入力ポート111は、DSUBポート、HDMI(High Definition Multimedia Interface)ポート、DVI(Digital Visual Interface)ポート、コンポジット(composite)ポート、コンポーネント(component)ポート、S−Videoポートのうち1つ以上を含むことができる。
再生制御部113は、視聴覚復号部109が生成する非圧縮メイン視聴覚コンテンツ、又は外部入力ポート111から受信した非圧縮メイン視聴覚コンテンツのうちの少なくとも1つをユーザ選択によって再生装置120に再生する。
再生装置120はディスプレイ部121及びスピーカー123を含む。ディスプレイ部121は、液晶ディスプレイ(liquid crystal display、LCD)、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ(thin film transistor−liquid crystal display、TFT LCD)、有機発光ダイオード(organic light−emitting diode、OLED)、フレキシブルディスプレイ(flexible display)、3次元ディスプレイ(3D display)のうち少なくとも1つを含むことができる。
付加サービス管理部130は、メイン視聴覚コンテンツのコンテンツ情報を取得し、取得されたコンテンツ情報に基づいて利用可能な付加サービスを取得する。特に、上述したように、付加サービス管理部130は、非圧縮メイン視聴覚コンテンツの一部のフレーム又は一部の区間のオーディオサンプルに基づいてメイン視聴覚コンテンツの識別情報を取得することができ、本明細書では、これを自動コンテンツ認識(automatic contents recognition、ACR)と呼ぶこともある。
データ送受信部141は、ATSC−M/H(Advanced Television Systems Committee−Mobile/Handheld)チャネル送受信部141a及びIP送受信部141bを含むことができる。
メモリ150は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、SD又はXDメモリなど)、RAM(Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、ROM(Read−Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)、PROM(Programmable Read−Only Memory)、磁気メモリ、磁気ディスク、光ディスクのうち少なくとも1つのタイプの格納媒体を含むことができる。映像表示装置100は、インターネット(internet)上で前記メモリ150の格納機能を行うウェブストレージ(web storage)と関連して動作することもできる。
メモリ150は、コンテンツ情報格納部151、付加サービス格納部152、ロゴ格納部153、設定情報格納部154、ブックマーク格納部155、ユーザ情報格納部156、利用情報格納部157を含むことができる。
コンテンツ情報格納部151は、複数の特徴情報に対応する複数のコンテンツ情報を格納する。
付加サービス格納部152は、複数の特徴情報に対応する複数の付加サービスを格納することもでき、複数のコンテンツ情報に対応する複数の付加サービスを格納することもできる。
ロゴ格納部153は複数のロゴを格納する。また、ロゴ格納部は、この複数のロゴに対応するコンテンツ提供者識別子、又は複数のロゴに対応するウォーターマークサーバーのアドレスをさらに格納することもできる。
設定情報格納部154はACRのための設定情報を格納する。
ブックマーク格納部155はブックマークを格納する。
ユーザ情報格納部156はユーザ情報を格納する。ユーザ情報は、1つ以上のサービスのための1つ以上のアカウント情報、地域情報、家族構成員情報、好みのジャンルの情報、映像表示装置情報、利用情報提供範囲のうち1つ以上を含むことができる。1つ以上のアカウント情報は、利用情報測定サーバーのためのアカウント情報、ツイッター(twitter)、フェイスブック(facebook)のようなソーシャルネットワークサービス(social network service)のアカウント情報を含むことができる。地域情報は、アドレス情報及び郵便番号を含むことができる。家族構成員情報は、家族構成員の数、各構成員の年齢、各構成員の性別、各構成員の宗教、各構成員の職業などを含むことができる。好みのジャンルの情報は、スポーツ、映画、ドラマ、教育、ニュース、エンターテインメント、その他のジャンルのうち1つ以上に設定されてもよい。映像表示装置情報は、映像表示装置の種類、製造会社、ファームウェアのバージョン、解像度、モデル名、OS、ブラウザ、格納装置の有無、格納装置の容量、ネットワークの速度に関する情報を含むことができる。利用情報提供範囲が設定されると、映像表示装置100は、設定された範囲内でメイン視聴覚コンテンツ視聴情報と付加サービス利用情報を収集し、報告することができる。利用情報提供範囲は、仮想チャネルのそれぞれに対して設定されてもよい。また、利用情報測定許容範囲は、物理チャネル全体に対して設定されてもよい。
利用情報格納部157は、映像表示装置100によって収集されるメイン視聴覚コンテンツ視聴情報及び付加サービス使用情報を格納する。また、映像表示装置100は、収集したメイン視聴覚コンテンツ視聴情報及び収集した付加サービス使用情報に基づいてサービス利用パターンを分析し、分析されたサービス利用パターンを利用情報格納部157に格納することができる。
付加サービス管理部130は、フィンガープリントサーバー22又はコンテンツ情報格納部151からメイン視聴覚コンテンツのコンテンツ情報を取得することができる。コンテンツ情報格納部151に、抽出した特徴情報に該当するコンテンツ情報がないか、又は十分なコンテンツ情報がない場合、付加サービス管理部130は、データ送受信部141を介して追加のコンテンツ情報を受信することができる。また、付加サービス管理部130は、持続的にコンテンツ情報をアップデートすることができる。
付加サービス管理部130は、付加サービス提供サーバー50又は付加サービス格納部152から利用可能な付加サービスを取得することができる。付加サービス格納部152に付加サービスがないか、又は十分な付加サービスがない場合、付加サービス管理部130は、データ送受信部141を介して付加サービスをアップデートすることができる。また、付加サービス管理部130は、持続的に付加サービスをアップデートすることができる。
付加サービス管理部130は、メイン視聴覚コンテンツからロゴを抽出し、ロゴ格納部153に問い合わせて抽出したロゴに対応するコンテンツ提供者識別子、又はウォーターマークサーバーのアドレスを取得することができる。ロゴ格納部153に、抽出したロゴと一致するロゴがないか、又は十分なロゴがない場合、付加サービス管理部130は、データ送受信部141を介して追加のロゴを受信することができる。また、付加サービス管理部130は、持続的にロゴをアップデートすることができる。
付加サービス管理部130は、メイン視聴覚コンテンツから抽出したロゴとロゴ格納部153内の複数のロゴとの比較を行っており、演算の負担を低減するための様々な方法で行うことができる。
例えば、付加サービス管理部130は、色相特性に基づいて比較を行うことができる。すなわち、付加サービス管理部130は、抽出したロゴの色相特性と、ロゴ格納部153内のロゴの色相特性とを比較し、一致するか否かを判断することができる。
また、付加サービス管理部130は、文字認識に基づいて比較を行うことができる。すなわち、付加サービス管理部130は、抽出したロゴから認識される文字と、ロゴ格納部153内のロゴから認識される文字とを比較し、一致するか否かを判断することができる。
それだけでなく、付加サービス管理部130は、ロゴの輪郭に対する形状に基づいて比較を行うことができる。すなわち、付加サービス管理部130は、抽出したロゴの輪郭形状と、ロゴ格納部153内のロゴの輪郭形状とを比較し、一致するか否かを判断することができる。
次は、図40及び図41を参照して、本発明の実施例によってメイン視聴覚コンテンツの再生時間と付加サービスの再生時間とを同期化する方法を説明する。
図40は、本発明の実施例によってメイン視聴覚コンテンツの再生時間と付加サービスの再生時間とを同期化する方法を示すフローチャートである。
付加サービス情報は、付加サービスの開始時間を含むことができる。このとき、映像表示装置100は、この開始時間に付加サービスを開始する必要がある。しかし、映像表示装置100は、タイムスタンプを有しない非圧縮メイン視聴覚コンテンツを伝送する信号を受信するため、メイン視聴覚コンテンツの再生時間の基準と付加サービスの開始時間の基準とは異なる。映像表示装置100が時間情報を有するメイン視聴覚コンテンツを受信しても、再放送などのように、メイン視聴覚コンテンツの再生時間の基準と付加サービスの開始時間の基準とは異なり得る。したがって、映像表示装置100は、メイン視聴覚コンテンツの基準時間と付加サービスの基準時間とを同期化する必要がある。特に、映像表示装置100は、メイン視聴覚コンテンツの再生時間と付加サービスの開始時間とを同期化する必要がある。
まず、付加サービス管理部130は、メイン視聴覚コンテンツの一部の区間を抽出する(S801)。メイン視聴覚コンテンツの一部の区間は、メイン視聴覚コンテンツの一部のビデオフレーム及び一部のオーディオ区間のうち1つ以上を含むことができる。付加サービス管理部130がメイン視聴覚コンテンツの一部の区間を抽出した時間をTnという。
付加サービス管理部130は、抽出された区間に基づいてメイン視聴覚コンテンツのコンテンツ情報を取得する(S803)。具体的には、付加サービス管理部130は、抽出された区間に不可視ウォーターマーク(invisible watermark)として符号化された情報を復号し、コンテンツ情報を取得することができる。また、付加サービス管理部130は、抽出された区間の特徴情報を抽出し、抽出された特徴情報に基づいてフィンガープリントサーバー22又はコンテンツ情報格納部151からメイン視聴覚コンテンツのコンテンツ情報を取得することができる。付加サービス管理部130がコンテンツ情報を取得した時間をTmという。
一方、コンテンツ情報は、抽出された区間の開始時間(Ts)を含む。付加サービス管理部130は、コンテンツ情報取得時間(Tm)以降からは、時間(Ts)、時間(Tm)、時間(Tn)に基づいてメイン視聴覚コンテンツの再生時間を付加サービスの開始時間と同期化する(S805)。具体的には、付加サービス管理部130は、コンテンツ情報取得時間(Tm)を、新たに計算される時間(Tp)と見なす。ここで、Tp=Ts+(Tm−Tn)とすることができる。
そして、付加サービス管理部130は、コンテンツ情報取得時間から時間(Tx)が経過した時間を、Tp+Txと見なすことができる。
その後、付加サービス管理部130は、取得したコンテンツ情報に基づいて付加サービス及び付加サービスの開始時間(Ta)を取得する(S807)。
メイン視聴覚コンテンツの同期化された再生時間が付加サービスの開始時間(Ta)と一致すると、付加サービス管理部130は、取得した付加サービスを開始する(S809)。具体的には、付加サービス管理部130は、Tp+Tx=Taを満足する場合に付加サービスを開始することができる。
図41は、本発明の実施例によってメイン視聴覚コンテンツの再生時間と付加サービスの再生時間とを同期化する方法を示す概念図である。
図41に示されたように、映像表示装置100は、システム時間(Tn)で視聴覚サンプルを抽出する。
映像表示装置100は、抽出した視聴覚サンプルから特徴情報を抽出し、フィンガープリントサーバー22に、抽出した特徴情報を含む質疑を伝送し、質疑結果を受信する。映像表示装置100は、質疑結果をパースし、抽出した視聴覚サンプルの開始時間(Ts)が11000msに該当することを時間(Tm)で確認する。
したがって、映像表示装置は、抽出した視聴覚サンプルの開始時間を確認した時点をTs+(Tm−Tn)と見なし、以降から、メイン視聴覚コンテンツの再生時間を付加サービスの開始時間と同期化することができる。
次は、図42及び図43を参照して、本発明の様々な実施例に係る映像表示装置の構造について説明する。
図42は、本発明の更に他の実施例に係るフィンガープリントベースの映像表示装置の構造を示すブロック図である。
図42において、チューナ501は、エアチャネルを介して伝送される8−VSB RF信号からシンボルを抽出する。
8−VSB復調器503は、チューナ501が抽出した8−VSBシンボルを復調し、意味のあるデジタルデータを復元する。
VSBデコーダ505は、8−VSB復調器503が復元したデジタルデータを復号し、ATSCメインサービスとATSC M/Hサービスを復元する。
MPEG−2 TP逆多重化部507は、8−VSB信号を介して伝送されるMPEG−2トランスポートパケット又はPVR格納装置に格納されたMPEG−2トランスポートパケットのうち映像表示装置100が処理しようとするトランスポートパケットをフィルタリングし、適切な処理モジュールに中継する。
PESデコーダ539は、MPEG−2トランスポートストリームを介して伝送されたパケット化されたエレメンタリストリーム(Packetized Elementary Stream)をバッファリングし、復元する。
PSI/PSIPデコーダ541は、MPEG−2トランスポートストリームを介して伝送されるPSI/PSIPセクションデータをバッファリングし、分析する。分析されたPSI/PSIPデータはサービスマネジャー(図示せず)によって収集され、サービスマップ及びガイドデータの形態でDBに格納される。
DSMCCセクションバッファ/ハンドラ511は、MPEG−2 TPを介して伝送されるファイル伝送及びIPデータグラムカプセル化などのためのDSMCCセクションデータをバッファリング(Buffering)し、処理する。
IP/UDPデータグラムバッファ/ヘッダーパーサー513は、DSMCCアドレッサブルセクションを介してカプセル化されてMPEG−2 TPを介して伝送されるIPデータグラムをバッファリングし、復元して、各データグラムのヘッダーを分析する。また、IP/UDPデータグラムバッファ/ヘッダーパーサー513は、IPデータグラムを介して伝送されるUDPデータグラムをバッファリング及び復元し、復元されたUDPヘッダーを分析及び処理する。
ストリームコンポーネントハンドラ557は、ESバッファ/ハンドラ、PCRハンドラ、STCモジュール、デスクランブラ、CAストリームバッファ/ハンドラ、サービスシグナリングセクションバッファ/ハンドラを含むことができる。
ESバッファ/ハンドラは、PES形態で伝送されたビデオ、オーディオデータなどのエレメンタリストリームをバッファリング及び復元し、適切なA/Vデコーダに伝達する。
PCRハンドラは、オーディオ及びビデオストリームの時間同期化などのために使用されるPCR(Program Clock Reference)データを処理する。
STCモジュールは、PCRハンドラを介して伝達された基準クロック値を用いて、A/Vデコーダのクロック値を補正して時間同期化を行う。
受信されたIPデータグラムのペイロードにスクランブリングが適用された場合、デスクランブラは、CAストリームハンドラから伝達された暗号化キーなどを用いて、ペイロードのデータを復元する。
CAストリームバッファ/ハンドラは、MPEG−2 TS又はIPストリームを介して伝送される制限受信(Conditional Access)機能のために伝送されるEMM、ECMなどのデスクランブリングのためのキー値などのデータをバッファリング及び処理する。CAストリームバッファ/ハンドラの出力はデスクランブラに伝達され、デスクランブラは、A/Vデータ及びファイルデータなどを伝送するMPEG−2 TP又はIPデータグラムの暗号化解除作業を行う。
サービスシグナリングセクションバッファ/ハンドラは、IPデータグラムの形態で伝送されるNRTサービスシグナリングチャネルセクションデータをバッファリングし、復元し、分析する。サービスマネジャー(図示せず)は、分析されたNRTサービスシグナリングチャネルセクションデータを収集し、サービスマップ及びガイドデータの形態でDBに格納する。
A/Vデコーダ561は、ESハンドラを介して伝達されたオーディオ/ビデオデータの圧縮を復号化し、ユーザに提示する。
MPEG−2サービス逆多重化部(図示せず)は、MPEG−2 TPバッファ/パーサー、デスクランブラ、PVR格納モジュールを含むことができる。
MPEG−2 TPバッファ/パーサー(図示せず)は、8−VSB信号を介して伝送されるMPEG−2トランスポートパケットをバッファリング及び復元し、トランスポートパケットヘッダーを検出及び処理する。
デスクランブラは、MPEG−2 TPのうち、スクランブルが適用されたパケットペイロードに対して、CAストリームハンドラから伝達された暗号化キーなどを用いて、ペイロードのデータを復元する。
PVR格納モジュールは、ユーザの要求などに応じて、8−VSB信号を用いて受信されたMPEG−2 TPを格納し、また、ユーザの要求によってMPEG−2 TPを出力する。PVR格納モジュールはPVRマネジャー(図示せず)によって制御されてもよい。
ファイルハンドラ551は、ALC/LCTバッファ/パーサー、FDTハンドラ、XMLパーサー、ファイル再構成バッファ、圧縮解除器、ファイルデコーダ、ファイル格納部を含むことができる。
ALC/LCTバッファ/パーサーは、UDP/IPストリームで伝送されるALC/LCTデータをバッファリング及び復元し、ALC/LCTのヘッダー及びヘッダー拡張部を分析する。ALC/LCTバッファ/パーサーはNRTサービスマネジャー(図示せず)によって制御されてもよい。
FDTハンドラは、ALC/LCTセッションを介して伝送されるFLUTEプロトコルのファイル記述テーブル(File Description Table)を分析及び処理する。FDTハンドラはNRTサービスマネジャー(図示せず)によって制御されてもよい。
XMLパーサーは、ALC/LCTセッションを介して伝送されるXML文書を分析し、FDTハンドラ、SGハンドラなどの適切なモジュールに分析されたデータを伝達する。
ファイル再構成バッファは、ALC/LCT、FLUTEセッションを介して伝送されるファイルを復元する。
圧縮解除器は、ALC/LCT、FLUTEセッションを介して伝送されるファイルが圧縮されている場合、その圧縮を解除するプロセスを行う。
ファイルデコーダは、ファイル再構成バッファで復元されたファイル、圧縮解除器で圧縮解除されたファイル、又はファイル格納部で抽出されたファイルをデコードする。
ファイル格納部は、復元されたファイルを、必要に応じて格納又は抽出する。
M/Wエンジン(図示せず)は、DSMCCセクション、IPデータグラムなどを介して伝送されるA/Vストリームではないファイルなどのデータを処理する。M/Wエンジンは、処理されたデータをプレゼンテーションマネジャーモジュールに伝達する。
SGハンドラ(図示せず)は、XML文書の形態で伝送されるサービスガイドデータを収集し、分析してEPGマネジャーに伝達するプロセスを行う。
サービスマネジャー(図示せず)は、MPEG−2トランスポートストリームを介して伝送されるPSI/PSIPデータ、IPストリームで伝送されるサービスシグナリングセクションデータを収集し、分析してサービスマップを作製する。サービスマネジャー(図示せず)は、作製したサービスマップをサービスマップ&ガイドデータベースに格納し、ユーザが望むサービスに対するアクセスを制御する。動作制御器(図示せず)によって制御され、チューナ501、MPEG−2 TP逆多重化部507、IPデータグラムバッファ/ハンドラ513などに対する制御を行う。
NRTサービスマネジャー(図示せず)は、IP層上でFLUTEセッションを介してオブジェクト/ファイルの形態で伝送されるNRTサービスに関する全般的な管理を行う。NRTサービスマネジャー(図示せず)は、FDTハンドラ、ファイル格納部などを制御することができる。
アプリケーションマネジャー(図示せず)は、オブジェクト、ファイルなどの形態で伝送されるアプリケーションデータの処理に関する全般的な管理を行う。
UIマネジャー(図示せず)は、ユーザインターフェースを介してユーザの入力を動作制御器に伝達し、ユーザが要求するサービスのためのプロセスの動作を開始する。
動作制御器(図示せず)は、UIマネジャーを介して伝達されたユーザの命令を処理し、必要とするモジュールのマネジャーが当該アクションを行うようにする。
フィンガープリント抽出器565は、オーディオ/ビデオストリームからフィンガープリント特徴情報を抽出する。
フィンガープリント比較器567は、フィンガープリント抽出器が抽出した特徴情報と基準フィンガープリントとを比較し、一致するコンテンツを見つける。フィンガープリント比較器567は、ローカルに格納された基準フィンガープリントDBを用いることもでき、インターネット上のフィンガープリント質疑サーバーに問い合わせて結果を受信することもできる。比較結果で得られるマッチングされた結果データはアプリケーションに伝達されて用いられてもよい。
アプリケーション569は、ACR機能を管理するモジュールあるいはACRに基づいて付加サービスを提供するアプリケーションモジュールであって、視聴中の放送コンテンツを識別し、これと関連付けられた拡張されたサービスを提供する。
図43は、本発明の更に他の実施例に係るウォーターマークベースの映像表示装置の構造を示すブロック図である。
図43に示されたウォーターマークベースの映像表示装置は、図42に示されたフィンガープリントベースの映像表示装置と類似しているが、フィンガープリントベースの映像表示装置のフィンガープリント抽出器565とフィンガープリント比較器567を含まず、その代わりにウォーターマーク抽出器566をさらに含む。
ウォーターマーク抽出器566は、オーディオ/ビデオストリームから、ウォーターマークの形態で挿入されたデータを抽出する。このように抽出されたデータはアプリケーションに伝達されて利用されてもよい。
図44は、本発明の一実施例によってウォーターマーキング方式を介して伝達され得るデータを示すダイヤグラムである。
上述したように、WMを介したACRの目的は、圧縮不可能なオーディオ/ビデオのみをアクセスできる環境(すなわち、オーディオ/ビデオがケーブル/衛星/IPTVなどから受信された環境)で圧縮不可能なオーディオ/ビデオからコンテンツの付加(supplementary)サービス関連情報を得ることである。このような環境はACR環境と呼ぶことができる。ACR環境において、受信機が圧縮不可能なオーディオ/ビデオデータのみを受信するため、受信機は、どのコンテンツが現在ディスプレイされているかを確認することができない。したがって、受信機は、コンテンツソースID、放送プログラムの現在の時点、及びWMによって伝達される関連するアプリケーションのURL情報を用いて、ディスプレイされるコンテンツを確認し、インタラクティブサービスを提供する。
オーディオ/ビデオウォーターマーク(WM)を用いて放送プログラムと関連する付加サービスを伝達するにおいて、全ての付加情報は、最も簡単な方法として、WMによって伝達されてもよい。この場合、全ての付加情報は、WM検出器によって検出され、受信機によって検出された情報を同時に処理することができる。
しかし、この場合、オーディオ/ビデオデータに挿入されたWMの量が増加すると、オーディオ/ビデオの全体の品質が劣化することがある。このような理由から、最小の必要データのみをWMに挿入することができる。受信機がWMとして最小のデータを挿入しながら、さらに多くの量の情報を受信し、処理するようにするWMデータの構造が定義される必要がある。WMに使用されるデータの構造は、データの量による影響が比較的少ないフィンガープリンティング方式でも同一に使用することができる。
図示のように、本発明の一実施例によってウォーターマーキング方式で伝達されたデータは、コンテンツソースのID、タイムスタンプ、インタラクティブアプリケーションURL、タイムスタンプタイプ、URLプロトコルタイプ、アプリケーションイベント、目的地タイプなどを含むことができる。また、様々なタイプのデータは、本発明によってWM方式により伝達されてもよい。
本発明は、ACRがWM方式によって行われる場合、WMに含まれるデータの構造を提案する。図示されたデータタイプに対して、最も効率的な構造が本発明によって提案される。
本発明の一実施例によってウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータは、コンテンツソースのIDを含む。セットトップボックスを用いる環境において、MVPD(multichannel video programming distributor)がセットトップボックスを介してプログラム関連情報を伝達しない場合、受信機(端末又はTV)は、プログラム名、チャネル情報などをチェックすることができない。したがって、特定のコンテンツソースを識別する固有のIDが必要であり得る。本発明において、コンテンツソースのIDのタイプは制限されない。コンテンツソースのIDの例は、次の通りである。
まず、グローバルチャネルIDは、それぞれの放送プログラムを識別するグローバル識別子であってもよい。このIDは、コンテンツ提供者によって直接生成されたり、権威のある団体によって特定されたフォーマットで生成されてもよい。IDの例は、北アメリカの“TMSメタデータ”のTMSId、映画/放送プログラム識別子であるEIDR IDなどを含むことができる。
グローバルチャネルIDは、全てのチャネルを識別するチャネル識別子であってもよい。チャネル番号は、セットトップボックスによって提供されるMVPD毎に異なる。また、同一のMVPDにおいても、チャネル番号は、ユーザによって指定されたサービスに応じて異なり得る。グローバルチャネルIDは、MVPDなどによって影響を受けないグローバル識別子として使用されてもよい。実施例によれば、地上波を介して送信されるチャネルは、メジャーチャネル番号及びマイナーチャネル番号によって識別されてもよい。プログラムIDのみが使用される場合、複数個の放送局が同じプログラムを放送するときに問題が発生し得るため、グローバルチャネルIDは、特定の放送チャネルを特定するのに使用することができる。
WMに挿入されるコンテンツソースのIDの例は、プログラムID及びチャネルIDを含むことができる。プログラムID及びチャネルIDのうち1つ、又は両方とも、又は2つのIDを結合することによって得られた新しいIDがWMに挿入されてもよい。実施例によって、それぞれのID又は結合されたIDがハッシュ(hash)されてデータの量を減少させることができる。それぞれのコンテンツソースのIDは、ストリングタイプ又は整数タイプであってもよい。整数タイプの場合、送信されたデータの量がさらに減少し得る。
また、本発明の一実施例によってウォーターマーキングを介して伝達可能なデータは、タイムスタンプを含むことができる。受信機は、現在視聴しているコンテンツの時点を知らなければならない。この時間関連情報はタイムスタンプと呼ぶことができ、WMに挿入され得る。この時間関連情報は、絶対時間(UTC、GPSなど)又はメディア時間の形態を取ることができる。時間関連情報は、正確性のためにミリ秒の単位まで伝達されてもよく、実施例によってさらに小さい単位まで伝達されてもよい。タイムスタンプは、タイムスタンプのタイプ情報によって可変長を有することができる。
一実施例によってウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータは、インタラクティブアプリケーションのURLを含むことができる。現在視聴している放送プログラムに関連するインタラクティブアプリケーションが存在すると、アプリケーションのURLがWMに挿入され得る。受信機が、WMを検出し、URLを得、ブラウザを介してアプリケーションを実行することができる。
図45は、本発明の一実施例によってタイムスタンプタイプフィールドの値の意味を示すダイヤグラムである。
本発明は、ウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータのうち一つとして、タイムスタンプタイプフィールドを提案する。また、本発明は、タイムスタンプタイプフィールドの効率的なデータ構造を提案する。
タイムスタンプタイプフィールドには5ビットが割り当てられてもよい。タイムスタンプの最初の2つのビットは、タイムスタンプのサイズを意味し、次の3ビットは、タイムスタンプによって指示された時間情報の単位を意味し得る。ここで、最初の2ビットはタイムスタンプサイズフィールドと呼び、次の3ビットはタイムスタンプ単位フィールドと呼ぶことができる。
図示のように、タイムスタンプのサイズ及びタイムスタンプの単位値に応じて、可変的な量の実際のタイムスタンプ情報がWMに挿入されてもよい。このような可変性を用いて、設計者は、タイムスタンプの正確度に応じて、タイムスタンプに割り当てられたサイズ及びその単位を選択することができる。タイムスタンプの正確度が増加すると、正確な時間にインタラクティブサービスを提供することができる。しかし、タイムスタンプの正確度が増加するに伴い、システムの複雑度が増加する。このようなトレードオフ(tradeoff)を考慮して、タイムスタンプに割り当てられたサイズ及びその単位が選択され得る。
タイムスタンプタイプフィールドの最初の2つのビットが00であると、タイムスタンプは1バイトのサイズを有することができる。タイムスタンプタイプフィールドの最初の2つのビットが01,10,11であると、タイムスタンプのサイズは、それぞれ2,4,8バイトであってもよい。
タイムスタンプタイプフィールドの最後の3ビットが000であると、タイムスタンプはミリ秒の単位を有することができる。タイムスタンプタイプフィールドの最後の3ビットが001,010,011であると、タイムスタンプは、秒、分及び時単位であってもよい。101〜111のタイムスタンプタイプフィールドの最後の3ビットは、未来のために予備として残してもよい。
ここで、タイムスタンプタイプフィールドの最後の3ビットが100であると、ミリ秒又は秒などの特定の時間単位の代わりに別途のタイムコードが単位として使用されてもよい。例えば、タイムコードは、SMPTEのタイムコードであるHH:MM:SS:FFの形態でWMに挿入されてもよい。ここで、HHは時間単位であり、MMは分単位であり、SSは秒単位であってもよい。FFはフレーム情報であってもよい。時間単位ではないフレーム情報は、同時に伝達されてフレーム正確サービス(frame−accurate service)を提供することができる。実際のタイムスタンプは、WMに挿入されるために、コロンを排除したHHMMSSFFの形態を有することができる。この場合、タイムスタンプサイズ値は11(8バイト)を有することができ、タイムスタンプ単位値は100であってもよい。可変単位の場合、タイムスタンプが挿入される方法は、本発明によって制限されない。
例えば、タイムスタンプタイプ情報が10の値を有し、タイムスタンプ単位情報が000の値を有する場合、タイムスタンプのサイズは4ビットであり、タイムスタンプの単位はミリ秒であってもよい。このとき、タイムスタンプがTs=3265087であると、タイムスタンプの後に位置する3つの数字087はミリ秒の単位を意味し得、残りの数字3265は秒単位を意味し得る。したがって、このタイムスタンプが解釈されるとき、現在の時間は、WMが挿入されたプログラムを開始した後、54分25.087秒が経過したことを意味し得る。これは、例示に過ぎないものであり、タイムスタンプは、壁時間(wall time)として機能することができ、コンテンツに関係なく、セグメント又は受信機の時間を示すことができる。
図46は、本発明の一実施例によってURLプロトコルタイプフィールドの値の意味を示すダイヤグラムである。
本発明は、ウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータのうち一つとして、URLプロトコルタイプフィールドを提案する。また、本発明は、URLプロトコルタイプフィールドの効率的なデータ構造を提案する。
上述した情報のうち、URLの長さは一般的に長いため、挿入されるデータの量は比較的大きい。上述したように、WMに挿入されるデータの量が減少するに伴い、効率が増加する。したがって、URLの固定部分が受信機によって処理され得る。したがって、本発明は、URLプロトコルタイプフィールドを提案する。
URLプロトコルタイプフィールドは3ビットのサイズを有することができる。サービス提供者は、URLプロトコルタイプフィールドを用いてWM内のURLプロトコルを設定することができる。この場合、インタラクティブアプリケーションのURLは、ドメインから挿入され、WMに送信され得る。
受信機のWM検出器は、まず、URLプロトコルタイプフィールドをパースし、URLプロトコル情報を得、その後、送信されたURL値にプロトコルをプレフィックス(prefix)して、全体のURLを生成することができる。受信機は、ブラウザを介して完了したURLをアクセスし、インタラクティブアプリケーションを実行することができる。
ここで、URLプロトコルタイプフィールドの値が000であると、URLプロトコルは、直接指定されてWMのURLフィールドに挿入されてもよい。URLプロトコルタイプフィールドの値が001,010,011であると、URLプロトコルは、それぞれhttp://、https://、ws://であってもよい。100〜111のURLプロトコルタイプフィールドの値は、未来使用のために予備として残してもよい。
アプリケーションURLは、(ウェブアプリケーションの形態で)ブラウザを介してアプリケーションの実行を可能にすることができる。また、実施例によって、コンテンツソースID及びタイムスタンプ情報が参照されなければならない。後者の場合、コンテンツソースID情報及びタイムスタンプ情報を遠隔サーバーに伝達するために、最終URLは、次の形態で表すことができる。
Request URL:
この実施例において、コンテンツソースIDは123456であり、タイムスタンプは5005であってもよい。cidは、遠隔サーバーに報告されるコンテンツソースIDの質疑識別子を意味し得る。tは、遠隔サーバーに報告される現在の時間の質疑識別子を意味し得る。
図47は、本発明の一実施例によってURLプロトコルタイプフィールドを処理するプロセスを示すフローチャートである。
まず、サービス提供者47010は、WM挿入器47020にコンテンツを伝達することができる(s47010)。ここで、サービス提供者47010は、上述したコンテンツ提供サーバーと類似の機能を行うことができる。WM挿入器47020は、伝達されたコンテンツをWMに挿入することができる(s47020)。ここで、WM挿入器47020は、上述したウォーターマークサーバーと類似の機能を行うことができる。WM挿入器47020は、WMアルゴリズムによって、上述したWMをオーディオ又はビデオに挿入することができる。ここで、挿入されたWMは、上述したアプリケーションURL情報、コンテンツソースID情報などを含むことができる。例えば、挿入されたWMは、上述したタイムスタンプタイプフィールド、タイムスタンプ、コンテンツIDなどを含むことができる。上述したプロトコルタイプフィールドは001の値を有し、URL情報はatsc.orgの値を有することができる。WMに挿入されたフィールドの値は例示的なものに過ぎず、本発明はこの実施例に制限されない。
WM挿入器47020は、WMが挿入されたコンテンツを送信することができる(s47030)。WMが挿入されたコンテンツの送信は、サービス提供者47010によって行われる。
STB47030は、WMが挿入されたコンテンツを受信し、圧縮不可能なA/Vデータ(又はロー(raw)A/Vデータ)を出力することができる(s47040)。ここで、STB47030は、上述した放送受信装置又はセットトップボックスを意味し得る。STB47030は、受信機の内部又は外部に装着されてもよい。
WM検出器47040は、受信された圧縮不可能なA/Vデータから、挿入されたWMを検出することができる。WM検出器47040は、WM挿入器47020によって挿入されたWMを検出し、検出されたWMをWMマネジャーに伝達することができる。
WMマネジャー47050は、検出されたWMをパースすることができる(s47060)。上述した実施例において、WMは、001のURLプロトコルタイプフィールドの値及びatsc.orgのURL値を有することができる。URLプロトコルタイプフィールドの値が001であると、これは、http://プロトコルが使用されることを意味し得る。WMマネジャー47050は、この情報を用いてhttp://及びatsc.orgを結合し、全体のURLを生成することができる(s47070)。
WMマネジャー47050は、完了したURLをブラウザ47060に伝送してアプリケーションを開始する(launch)ことができる(s47080)。場合によって、コンテンツソースID情報及びタイムスタンプ情報もまた伝達されなければならない場合、アプリケーションは、http://atsc.org?cid=XXX&t=YYYの形態で開始されてもよい。
端末のWM検出器47040及びWMマネジャー47050が結合され、一つのモジュールでその機能を行うことができる。この場合、ステップs45050、s47060、s47070が一つのモジュールで処理されてもよい。
図48は、本発明の一実施例によってイベントフィールドの値の意味を示すダイヤグラムである。
本発明は、ウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータのうち一つとして、イベントフィールドを提案する。また、本発明は、イベントフィールドの効率的なデータ構造を提案する。
アプリケーションは、WMから抽出されたURLを介して開始されてもよい。アプリケーションは、さらに細部的なイベントを介して制御されてもよい。アプリケーションを制御できるイベントは、イベントフィールドによって指示され、伝達されてもよい。すなわち、現在視聴している放送プログラムに関連するインタラクティブアプリケーションが存在すると、アプリケーションのURLが送信され、アプリケーションがイベントを介して制御され得る。
イベントフィールドは3ビットのサイズを有することができる。イベントフィールドの値が000であると、これは、“準備(Prepare)”命令を示すことができる。準備は、アプリケーションを実行する前の準備段階である。この命令を受信した受信機は、事前にアプリケーションに関連するコンテンツ項目をダウンロードすることができる。また、受信機は、アプリケーションを実行するために必要なリソースを解除(release)することができる。ここで、必要なリソースを解除することは、メモリを整理したり、他の終了していないアプリケーションを終了することを意味し得る。
イベントフィールドの値が001であると、これは、“実行(Execute)”命令を示すことができる。実行は、アプリケーションを実行する命令であってもよい。イベントフィールドの値が010であると、これは、“中断(Suspend)”命令を示すことができる。中断は、実行されたアプリケーションを中断することを意味する。イベントフィールドの値が011であると、これは、“キル(Kill)”命令を示すことができる。キルは、既に実行されたアプリケーションを終了する命令であってもよい。100〜111のイベントフィールドの値は、未来使用のために予備として残してもよい。
図49は、本発明の一実施例によって目的地タイプフィールドの値の意味を示す図である。
本発明は、ウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータのうち一つとして、目的地タイプフィールドを提案する。また、本発明は、目的地タイプフィールドの効率的なデータ構造を提案する。
DTV関連技術の発展により、放送コンテンツに関連する付加サービスが、TV受信機のスクリーンだけでなくコンパニオン装置によって提供され得る。しかし、コンパニオン装置は、放送プログラムを受信することができないか、または放送プログラムを受信するが、WMを検出することができない。したがって、現在放送されているコンテンツに関連する付加サービスを提供するアプリケーションのうち、コンパニオン装置によって実行されるアプリケーションが存在すると、その関連情報がコンパニオン装置に伝達されなければならない。
このとき、受信機及びコンパニオン装置が連動する環境でも、WMから検出されたアプリケーション又はデータがどの装置によって消費されるかを知る必要がある。すなわち、アプリケーション又はデータが受信機又はコンパニオン装置によって消費されるか否かに関する情報が必要である。WMのような情報を伝達するために、本発明は、目的地タイプフィールドを提案する。
目的地タイプフィールドは3ビットのサイズを有することができる。目的地タイプフィールドの値が0x00であると、これは、WMによって検出されたアプリケーション又はデータが全ての装置をターゲットとすることを意味する。目的地タイプフィールドの値が0x01であると、これは、WMによって検出されたアプリケーション又はデータがTV受信機をターゲットとすることを意味する。目的地タイプフィールドの値が0x02であると、これは、WMによって検出されたアプリケーション又はデータがスマートフォンをターゲットとすることを意味する。目的地タイプフィールドの値が0x03であると、これは、WMによって検出されたアプリケーション又はデータがタブレットをターゲットとすることを意味する。目的地タイプフィールドの値が0x04であると、これは、WMによって検出されたアプリケーション又はデータがパーソナルコンピュータをターゲットとすることを意味する。目的地タイプフィールドの値が0x05であると、これは、WMによって検出されたアプリケーション又はデータが遠隔サーバーをターゲットとすることを意味する。0x06〜0xFFの目的地タイプフィールドの値は、未来使用のために予備として残してもよい。
ここで、遠隔サーバーは、放送プログラムに関連する全ての付加情報を有するサーバーを意味し得る。この遠隔サーバーは端末の外に位置し得る。遠隔サーバーが用いられる場合、WMに挿入されたURLは、特定のアプリケーションのURLを示すものではなく、遠隔サーバーのURLを示すことができる。受信機は、遠隔サーバーのURLを介して遠隔サーバーと通信し、放送プログラムと関連する付加情報を受信することができる。このとき、受信された付加情報は、関連するアプリケーションのURLだけでなく、現在放送されているプログラムのジャンル、俳優情報、シノプシスなどの様々な情報であってもよい。受信された情報は、システムに応じて異なり得る。
他の実施例によれば、目的地タイプフィールドのそれぞれのビットは、それぞれの装置に割り当てられてアプリケーションの目的地を示すことができる。この場合、複数個の目的地がビットワイズ(bitwise)ORを介して同時に指定されてもよい。
例えば、0x01がTV受信機を示し、0x02がスマートフォンを示し、0x04がタブレットを示し、0x08がPCを示し、0x10が遠隔サーバーを示すとき、目的地タイプフィールドが0x6の値を有すると、アプリケーション又はデータはスマートフォンとタブレットをターゲットとすることができる。
上述したWMマネジャーによってパースされたWMの目的地タイプフィールドの値によれば、WMマネジャーは、それぞれのアプリケーション又はデータをコンパニオン装置に伝達することができる。この場合、WMマネジャーは、受信機内のコンパニオン装置との連動を処理するモジュールであり、それぞれのアプリケーション又はデータと関連する情報を伝達することができる。
図50は、本発明の実施例#1によってWMに挿入されるデータの構造を示すダイヤグラムである。
本実施例において、WMに挿入されるデータは、タイムスタンプタイプフィールド、タイムスタンプ、コンテンツID、イベントフィールド、目的地タイプフィールド、URLプロトコルタイプフィールド及びURLなどの情報を有することができる。ここで、実施例によって、データの順序は変更されてもよく、それぞれのデータが省略されてもよい。
本実施例において、タイムスタンプタイプフィールドのタイムスタンプサイズフィールドは01の値を有し、タイムスタンプ単位フィールドは000の値を有することができる。これは、タイムスタンプに2ビットが割り当てられ、タイムスタンプがミリ秒の単位を有することを意味する。
また、イベントフィールドは001の値を有し、これは、アプリケーションが直ちに実行されなければならないことを意味する。目的地タイプフィールドは0x02の値を有し、これは、WMによって伝達されたデータがスマートフォンに伝達されなければならないことを意味する。URLプロトコルタイプフィールドが001の値を有し、URLがatsc.orgの値を有するため、これは、付加情報又はアプリケーションのURLがhttp://atsc.orgであることを意味し得る。
図51は、本発明の実施例#1によってWMに挿入されるデータ構造を処理するプロセスを示すフローチャートである。
サービス提供者がコンテンツをWM挿入器に伝達するステップ(s51010)、WM挿入器が、受信されたコンテンツをWMに挿入するステップ(s51020)、WM挿入器が、WMが挿入されたコンテンツを送信するステップ(s51030)、STBが、WMが挿入されたコンテンツを受信し、圧縮不可能なA/Vデータを出力するステップ(s51040)、WM検出器がWMを検出するステップ(s51050)、WMマネジャーが、検出されたWMをパースするステップ(s51060)、及び/又はWMマネジャーが全体のURLを生成するステップ(s51070)は、上述したステップと同一であってもよい。
WMマネジャーは、パースされたWMの目的地タイプフィールドに従って受信機内のコンパニオン装置プロトコルモジュールであり、関連するデータを伝達することができる(s51080)。コンパニオン装置プロトコルモジュールは、受信機内のコンパニオン装置の連動及び通信を管理することができる。コンパニオン装置プロトコルモジュールはコンパニオン装置とペアリングされてもよい。実施例によって、コンパニオン装置プロトコルモジュールはUPnP装置であってもよい。実施例によって、コンパニオン装置プロトコルモジュールは端末の外に位置してもよい。
コンパニオン装置プロトコルモジュールは、目的地タイプフィールドに従って関連するデータをコンパニオン装置に伝達することができる(s51090)。実施例#1において、目的地タイプフィールドの値は0x02であり、WMに挿入されたデータはスマートフォンに対するデータであり得る。したがって、コンパニオン装置プロトコルモジュールは、パースされたデータをスマートフォンに伝送することができる。すなわち、この実施例において、コンパニオン装置はスマートフォンであってもよい。
実施例によって、WMマネジャー又は装置プロトコルモジュールは、コンパニオン装置にデータを伝達する前にデータ処理手順を行うことができる。コンパニオン装置は携帯性を有することができるが、その代わりに、劣悪な処理/コンピューティング能力及び小さい量のメモリを有し得る。したがって、受信機は、コンパニオン装置の代わりにデータを処理し、処理されたデータをコンパニオン装置に伝達することができる。
このような処理は、様々な実施例として実現されてもよい。まず、WMマネジャー又はコンパニオン装置プロトコルモジュールは、コンパニオン装置によって要求されたデータのみを選択することができる。また、実施例によって、イベントフィールドが、アプリケーションが完了したことを示す情報を含む場合、アプリケーション関連情報が伝達されなくてもよい。また、データが複数個のWMを介して分けられて伝送される場合、データは格納され、結合され得、その後、最終情報がコンパニオン装置に伝達されてもよい。
受信機は、コンパニオン装置の代わりに、タイムスタンプを用いて同期化を行い、同期化されたアプリケーションと関連する命令を伝達するか、または既に同期化されたインタラクティブサービスをコンパニオン装置に伝達し、コンパニオン装置はディスプレイのみを行うことができる。タイムスタンプ関連情報が伝達されず、タイムベース(time base)がただ受信機に維持され得、所定のイベントが活性化されると、関連情報がコンパニオン装置に伝達され得る。この場合、コンパニオン装置は、タイムベースを維持せず、関連情報が受信される時間に応じてイベントを活性化することができる。
前記説明と同様に、端末のWM検出器及びWMマネジャーが結合され、一つのモジュールでその機能を行うことができる。この場合、ステップs51050、s51060、s51070、s51080が一つのモジュールで行われてもよい。
また、実施例によって、コンパニオン装置はまたWM検出器を有することができる。それぞれのコンパニオン装置が、WMが挿入された放送プログラムを受信すると、それぞれのコンパニオン装置は、WMを直接検出した後、WMを他のコンパニオン装置に伝達することができる。例えば、スマートフォンがWMを検出及びパースし、関連情報をTVに伝達することができる。この場合、目的地タイプフィールドは0x01の値を有することができる。
図52は、本発明の実施例#2によってWMに挿入されるデータの構造を示すダイヤグラムである。
本実施例において、WMに挿入されたデータは、タイムスタンプタイプフィールド、タイムスタンプ、コンテンツID、イベントフィールド、目的地タイプフィールド、URLプロトコルタイプフィールド及びURLなどの情報を有することができる。ここで、実施例によって、データの順序は変更されてもよく、それぞれのデータが省略されてもよい。
本実施例において、タイムスタンプタイプフィールドのタイムスタンプサイズフィールドは01の値を有することができ、タイムスタンプ単位フィールドは000の値を有することができる。これは、タイムスタンプに2ビットが割り当てられ、タイムスタンプがミリ秒の単位を有することを意味する。コンテンツIDは123456の値を有することができる。
また、イベントフィールドは001の値を有し、これは、アプリケーションが直ちに実行されなければならないことを意味する。目的地タイプフィールドは0x05の値を有し、これは、WMによって伝達されたデータが遠隔サーバーに伝達されなければならないことを意味する。URLプロトコルタイプフィールドが001の値を有し、URLがremoteserver.comの値を有するため、これは、付加情報又はアプリケーションのURLがhttp://remoteserver.comであることを意味し得る。
上述したように、遠隔サーバーが用いられる場合、放送プログラムの付加情報は遠隔サーバーから受信され得る。このとき、コンテンツID及びタイムスタンプがパラメータとして遠隔サーバーのURLに挿入されて、遠隔サーバーに要求され得る。実施例によって、遠隔サーバーは、APIのサポートを通じて、現在放送されているプログラムに関する情報を得ることができる。このとき、APIは、遠隔サーバーが受信機に格納されたコンテンツID及びタイムスタンプを取得するようにしたり、関連する付加情報を伝達するようにすることができる。
本実施例において、コンテンツID及びスタンプがパラメータとして遠隔サーバーのURLに挿入される場合、全体のURLは、http://remoteserver.com?cid=123456&t=5005であり得る。ここで、cidは、遠隔サーバーに報告されるコンテンツソースIDの質疑識別子を意味し得る。tは、遠隔サーバーに報告される現在の時間の質疑識別子を意味し得る。
図53は、本発明の実施例#2によってWMに挿入されるデータ構造を処理するプロセスを示すフローチャートである。
サービス提供者がコンテンツをWM挿入器に伝達するステップ(s53010)、WM挿入器が、受信されたコンテンツをWMに挿入するステップ(s53020)、WM挿入器が、WMが挿入されたコンテンツを送信するステップ(s53030)、STBが、WMが挿入されたコンテンツを受信し、圧縮不可能なA/Vデータを出力するステップ(s53040)、WM検出器がWMを検出するステップ(s53050)、及びWMマネジャーが検出されたWMをパースするステップ(s53060)は、上述したステップと同一であってもよい。
WMマネジャーは、パースされた目的地タイプフィールド0x05を介して遠隔サーバーと通信することができる。WMマネジャーは、URLプロトコルタイプフィールドの値及びURL値を用いてURLを生成することができる。また、コンテンツID及びタイムスタンプ値を用いてURLが最終的に生成され得る。WMマネジャーは、最終URLを用いて要求することができる(s53070)。
遠隔サーバーは、要求を受信し、放送プログラムに適した関連アプリケーションのURLをWMマネジャーに送信することができる(s53080)。WMマネジャーは、受信されたアプリケーションのURLをブラウザに伝送し、アプリケーションを開始する(launch)ことができる(s53090)。
前記説明と同様に、端末のWM検出器及びWMマネジャーが結合され、一つのモジュールでその機能を行うことができる。この場合、ステップs53050、s53060、s53070、s53090が、一つのモジュールで行われてもよい。
図54は、本発明の実施例#3によってWMに挿入されるデータの構造を示すダイヤグラムである。
本発明は、ウォーターマーキング方式を介して伝達可能なデータのうち一つとして、伝達タイプフィールドを提案する。また、本発明は、伝達タイプフィールドの効率的なデータ構造を提案する。
WMに挿入されたデータの量の増加によるオーディオ/ビデオコンテンツの品質の劣化を減少させるために、WMが分離されて挿入されてもよい。WMが分離されて挿入されるかを示すために、伝達タイプフィールドが使用されてもよい。伝達タイプフィールドを介して、放送関連情報を得るために1つのWM、あるいは複数個のWMが検出されるかを決定することができる。
伝達タイプフィールドが0の値を有すると、これは、全てのデータが一つのWMに挿入されて送信されることを意味し得る。伝達タイプフィールドが1の値を有すると、これは、データが分けられて複数個のWMに挿入されて送信されることを意味し得る。
本実施例において、伝達タイプフィールドの値は0である。この場合、WMのデータ構造は、伝達タイプフィールドを上述したデータ構造に付着する形態で構成されてもよい。本発明では、伝達タイプフィールドが最前部に位置するが、伝達タイプフィールドが他の位置に配置されてもよい。
WMマネジャー又はWM検出器は、伝達タイプフィールドが0の値を有する場合、WMの長さを参照してWMをパースすることができる。このとき、WMの長さは、所定のフィールドのビット数を考慮して計算することができる。例えば、上述したように、イベントフィールドの長さは3ビットであってもよい。実施例によって、コンテンツID及びURLのサイズは変更可能であるが、ビットの数は制限され得る。
図55は、本発明の実施例#4によってWMに挿入されるデータの構造を示すダイヤグラムである。
本実施例において、伝達タイプフィールドの値は1であってもよい。この場合、複数個のフィールドがWMのデータ構造に付加されてもよい。
WMIdフィールドは、WMを識別する識別子として機能することができる。データが複数個のWMに分けられて送信される場合、WM検出器は、分離されたデータを有するそれぞれのWMを識別する必要がある。このとき、分離されたデータをそれぞれ有するWMは、同一のWMIdフィールド値を有することができる。WMIdフィールドは8ビットのサイズを有することができる。
ブロック番号フィールドは、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち現在のWMの識別番号を示すことができる。分離されたデータをそれぞれ有するWMの値は、その送信順序によって1ずつ増加することができる。例えば、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち第1WMの場合、ブロック番号フィールドの値は0x00であってもよい。第2WM、第3WM及びその後続のWMは0x01,0x02,…の値を有することができる。ブロック番号フィールドは8ビットのサイズを有することができる。
最後のブロック番号フィールドは、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち最後のWMの識別番号を示すことができる。WM検出器又はWMマネジャーは、上述したブロック番号フィールドの値が最後のブロック番号フィールドと同一になるまで検出されたWMを集めてパースすることができる。最後のブロック番号フィールドは8ビットのサイズを有することができる。
ブロック長フィールドは、WMの全長を示すことができる。ここで、WMは、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち1つを意味し得る。ブロック長フィールドは7ビットのサイズを有することができる。
コンテンツIDフラグフィールドは、コンテンツIDが、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち現在のWMのペイロードに含まれるか否かを示すことができる。コンテンツIDが含まれる場合、コンテンツIDフラグフィールドは1に設定されてもよく、そうでなければ、0に設定されてもよい。コンテンツIDフラグフィールドは1ビットのサイズを有することができる。
イベントフラグフィールドは、イベントフィールドが、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち現在のWMのペイロードに含まれるか否かを示すことができる。イベントフィールドが含まれる場合、イベントフラグフィールドは1に設定されてもよく、そうでなければ、0に設定されてもよい。イベントフラグフィールドは1ビットのサイズを有することができる。
目的地フラグフィールドは、目的地タイプフィールドが、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち現在のWMのペイロードに含まれるか否かを示すことができる。目的地タイプフィールドが含まれる場合、目的地フラグフィールドは1に設定されてもよく、そうでなければ、0に設定されてもよい。目的地フラグフィールドは1ビットのサイズを有することができる。
URLプロトコルフラグフィールドは、URLプロトコルタイプフィールドが、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち現在のWMのペイロードに含まれるか否かを示すことができる。URLプロトコルタイプフィールドが含まれる場合、URLプロトコルフラグフィールドは1に設定されてもよく、そうでなければ、0に設定されてもよい。URLプロトコルフラグフィールドは1ビットのサイズを有することができる。
URLフラグフィールドは、URL情報が、分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち現在のWMのペイロードに含まれるか否かを示すことができる。URL情報が含まれる場合、URLフラグフィールドは1に設定されてもよく、そうでなければ、0に設定されてもよい。URLフラグフィールドは1ビットのサイズを有することができる。
ペイロードは、上述したフィールドに加え、実際のデータを含むことができる。
データが複数個のWMに分離されて送信される場合、それぞれのWMがいつ挿入されるかに関する情報を知る必要がある。この場合、実施例によって、タイムスタンプがそれぞれのWMに挿入されてもよい。このとき、WMがいつ挿入されるかを知るために、タイムスタンプタイプフィールドもまたタイムスタンプが挿入されたWMに挿入されてもよい。代案として、実施例によって、受信機は、WMタイムスタンプタイプ情報を格納して使用することができる。受信機は、第1タイムスタンプ、最後のタイムスタンプ又はそれぞれのタイムスタンプに基づいて時間同期化を行うことができる。
データが複数個のWMに分けられて送信される場合、それぞれのWMのサイズがフラグフィールドを用いて調整されてもよい。上述したように、WMによって送信されたデータの量が増加すると、オーディオ/ビデオコンテンツの品質が影響を受けることがある。したがって、フレームに挿入されたWMのサイズは、送信されたオーディオ/ビデオフレームに応じて調整され得る。このとき、WMのサイズは、上述したフラグフィールドによって調整されてもよい。
例えば、コンテンツのビデオフレームのうちの任意の1つは、ブラックスクリーンのみを有すると仮定する。場面がコンテンツに応じてスイッチングされると、ブラックスクリーンのみを有する1つのビデオフレームのみが挿入され得る。このビデオフレームにおいて、さらに多くの量のWMが挿入される場合でも、コンテンツの品質は劣化しない。すなわち、ユーザがコンテンツ品質の劣化を感知しない。この場合、多量のデータを有するWMが、このビデオフレームに挿入され得る。このとき、ビデオフレームに挿入されたWMのフラグフィールドの値のほとんどが1であってもよい。これは、WMがフィールドのほとんどを有するためである。特に、多量のデータを有するURLフィールドは、そのWM内に含まれ得る。したがって、比較的少量のデータは、他のビデオフレームに挿入され得る。WMに挿入されたデータの量は、設計者の意図によって変更可能である。
図56は、本発明の実施例#4によって第1WMに挿入されるデータの構造を示すダイヤグラムである。
本実施例において、伝達タイプフィールドの値が1であると、すなわち、データが複数個のWMに分離されて送信される場合、第1WMの構造が、図56に示されたものと同一であってもよい。
分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち、第1WMは0x00のブロック番号フィールド値を有することができる。実施例によって、ブロック番号フィールドの値が異なって使用される場合、図示されたWMは第1WMではなくてもよい。
受信機は第1WMを検出することができる。検出されたWMは、WMマネジャーによってパースされてもよい。このとき、WMの伝達タイプフィールドの値は1であり、ブロック番号フィールドの値が最後のブロック番号フィールドの値と異なることがわかる。したがって、WMマネジャーは、0x00のWMIDを有する残りのWMが受信されるまで、パースされた情報を格納することができる。特に、URL情報であるatsc.orgもまた格納され得る。最後のブロック番号フィールドの値が0x01であるため、一つのWMが未来にさらに受信されると、0x00のWMIDを有する全てのWMが受信され得る。
本実施例において、フラグフィールドの全ての値は1である。したがって、イベントフィールドなどの情報がこのWMのペイロードに含まれることがわかる。また、タイムスタンプの値が5005であるため、このWMが挿入された部分に対応する時間は5.005秒であり得る。
図57は、本発明の実施例#4によって第2WMに挿入されるデータの構造を示すダイヤグラムである。
本実施例において、伝達タイプフィールドの値が1であると、すなわち、データが複数個のWMに分けられて送信される場合、第2WMの構造は、図57に示されたものと同一であってもよい。
分離されたデータをそれぞれ有するWMのうち、第2WMは0x01のブロック番号フィールド値を有することができる。実施例によって、ブロック番号フィールドの値が異なって使用される場合、図示されたWMは第2WMではなくてもよい。
受信機は第2WMを検出することができる。WMマネジャーは、検出された第2WMをパースすることができる。このとき、ブロック番号フィールドの値が最後のブロック番号フィールドの値と同一であるため、このWMが、0x00のWMId値を有するWMのうち最後のWMであることがわかる。
フラグフィールドのうち、URLフラグの値のみが1であるため、URL情報が含まれることがわかる。ブロック番号フィールドの値が0x01であるため、この情報は、既に格納された情報と結合され得る。特に、既に格納されたatsc.org部分及び第2WMに含まれる/apps/app1.html部分が結合され得る。また、既に格納された情報において、URLプロトコルタイプフィールドの値が001であるため、最終的に結合されたURLは、http://atsc.org/apps/app1.htmlであり得る。このURLは、このブラウザを介して開始されてもよい。
第2WMによって、第2WMが挿入された部分に対応する時間は10.005秒であり得る。受信機は、第1WMの5.005秒に基づいて時間同期化を行うか、または最後のWMの10.005秒に基づいて時間同期化を行うことができる。本実施例において、WMは、5秒の間隔をおいて2回送信される。WMが伝達されない5秒間、オーディオ/ビデオのみが送信されるため、コンテンツ品質の劣化を防止することができる。これは、データが複数個のWMに分離されて送信される場合にも、品質の劣化を減少させることができる。WMが分離されて挿入される時間は、実施例によって変更されてもよい。
図58は、本発明の実施例#4によってWMに挿入されるデータ構造を処理するプロセスを示すフローチャートである。
サービス提供者がコンテンツをWM挿入器に伝達するステップ(s58010)、WM挿入器が、受信されたコンテンツをWM#1に挿入するステップ(s58020)、WM挿入器が、WM#1が挿入されたコンテンツを送信するステップ(s58030)、STBが、WM#1が挿入されたコンテンツを受信し、圧縮不可能なA/Vデータを出力するステップ(s58040)、及びWM検出器がWM#1を検出するステップ(s58050)は、上述したステップと同一であってもよい。
WM#1は、分離されたデータが挿入されたWMのうちの1つであることを意味し、本発明の実施例#4における第1WMであってもよい。上述したように、このWMのブロック番号フィールドは0x00であり、URL情報はatsc.orgであってもよい。
WMマネジャーは、検出されたWM#1をパースし、格納することができる(s58060)。このとき、WMマネジャーは、各フィールドのビット数及びWMの全長を参照してパーシングを行うことができる。ブロック番号フィールドの値が最後のブロックフィールドの値と異なり、伝達タイプフィールドの値が1であるため、WMマネジャーは、WMをパースし、格納した後、次のWMを待つ。
ここで、サービス提供者がコンテンツをWM挿入器に伝達するステップ(s58070)、WM挿入器が、受信されたコンテンツをWM#2に挿入するステップ(s58080)、WM挿入器が、WM#2が挿入されたコンテンツを送信するステップ(s58090)、STBが、WM#2が挿入されたコンテンツを受信し、圧縮不可能なA/Vデータを出力するステップ(s58100)、及びWM検出器がWM#2を検出するステップ(s58110)は、上述したステップと同一であってもよい。
WM#2は、分離されたデータが挿入されたWMのうちの1つを意味し、本実施例の実施例#4における第2WMであってもよい。上述したように、このWMのブロック番号フィールドは0x01であり、URL情報は/apps/app1.htmlであってもよい。
WMマネジャーは、検出されたWM#2をパースし、格納することができる(s58120)。WM#2をパースして得た情報と、既に格納されたWM#1をパースして得た情報とが結合されて全体のURLを生成することができる(s58130)。この場合、全体のURLは、上述した通りである。
WMマネジャーが、関連するデータを目的地タイプフィールドによる受信機のコンパニオン装置プロトコルモジュールに伝達するステップ(s58140)、及びコンパニオン装置プロトコルモジュールが、関連するデータを目的地タイプフィールドによるコンパニオン装置に伝達するステップ(s58150)は、上述したステップと同一であってもよい。
目的地タイプフィールドは、上述したように、WM#1によって伝達されてもよい。これは、本発明の実施例#4の第1WMの目的地フラグフィールドの値が1であるためである。上述したように、この目的地タイプフィールドの値がパースされ、格納されてもよい。目的地タイプフィールドの値が0x02であるため、これは、スマートフォンに対するデータを示すことができる。
コンパニオン装置プロトコルモジュールは、上述したように、コンパニオン装置と通信して関連情報を処理することができる。上述したように、WM検出器とWMマネジャーが結合されてもよい。結合されたモジュールは、WM検出器及びWMマネジャーの機能を行うことができる。
図59は、本発明の他の実施例に係るウォーターマークベースの映像表示装置の構造を示す図である。
この実施例は、WMマネジャーt59010及びコンパニオン装置プロトコルモジュールt59020がウォーターマーク抽出器t59030の下に付加されることを除いては、上述したウォーターマークベースの映像表示装置の構造と類似している。残りのモジュールは、上述したモジュールと同一であってもよい。
ウォーターマーク抽出器t59030は、上述したWM検出器に対応し得る。ウォーターマーク抽出器t59030は、上述したウォーターマークベースの映像表示装置の構造と同じ名を有するモジュールと同一であってもよい。WMマネジャーt59010は上述したWMマネジャーに対応し、コンパニオン装置プロトコルモジュールt59020は上述したコンパニオン装置プロトコルモジュールに対応し得る。モジュールの動作は上述した。
図60は、フィンガープリンティング方式における本発明の一実施例に係るデータ構造を示す図である。
フィンガープリンティング(FP)ACRシステムの場合、オーディオ/ビデオコンテンツの品質劣化が、WMを用いる場合と比較して減少することができる。フィンガープリンティングACRシステムの場合、付加情報がACRサーバーから受信されるので、品質劣化は、コンテンツに直接挿入されたWMの品質劣化よりも小さい。
ACRサーバーから情報が受信される場合、品質劣化が上述したように減少するので、WMに使用されるデータ構造がそのまま使用されてもよい。すなわち、本発明によって提案されたデータ構造はFP方式でも使用することができる。代案として、実施例によって、WMのデータ構造の一部のみが使用されてもよい。
WMの上述したデータ構造が使用されると、0x05の目的地タイプフィールド値の意味が変更され得る。上述したように、目的地タイプフィールドの値が0x05であると、受信機が遠隔サーバーにデータを要求することができる。FP方式において、遠隔サーバーの機能はACRサーバーによって行われるので、目的地タイプフィールドの値0x05が削除されたり、再定義されてもよい。
残りのフィールドは、上述したフィールドと同一であってもよい。
図61は、フィンガープリンティング方式における本発明の一実施例に係るデータ構造を処理するプロセスを示すフローチャートである。
サービス提供者は、送信される放送プログラムからフィンガープリント(FP)を抽出することができる(s61010)。ここで、サービス提供者は、上述したサービス提供者と同一であってもよい。サービス提供者は、ACR会社によって提供されたツール又は自身のツールを用いて、コンテンツ毎にフィンガープリントを抽出することができる。サービス提供者は、オーディオ/ビデオフィンガープリントを抽出することができる。
サービス提供者は、抽出されたフィンガープリントをACRサーバーに伝達することができる(s61020)。事前に生成されたプログラムの場合、放送プログラムが送信される前、又はライブプログラムの場合、FPがリアルタイムで抽出されたらすぐに、フィンガープリントがACRサーバーに伝達されてもよい。FPがリアルタイムで抽出されてACRサーバーに伝達されると、サービス提供者は、コンテンツIDをコンテンツに割り当てて、送信タイプ、目的地タイプ又はURLプロトコルタイプなどの情報を割り当てることができる。割り当てられた情報は、リアルタイムで抽出されたFPにマッピングされ、ACRサーバーに伝達されてもよい。
ACRサーバーは、受信されたFP及びその関連情報をACR DBに格納することができる(s61030)。受信機は、外部から受信されたオーディオ/ビデオ信号からFPを抽出することができる。ここで、オーディオ/ビデオ信号は圧縮不可能な信号であってもよい。このFPは、シグネチャー(signature)と呼ぶことができる。受信機は、FPを用いて、要求をサーバーに伝送することができる(s61040)。
ACRサーバーは、受信されたFPとACR DBを比較することができる。受信されたFPにマッチングするFPがACR DBに存在する場合、受信機によって放送されるコンテンツが認識され得る。コンテンツが認識されると、伝達タイプ情報、タイムスタンプ、コンテンツID、イベントタイプ情報、目的地タイプ情報、URLプロトコルタイプ情報、URL情報などが受信機に伝送され得る(s61050)。
ここで、それぞれの情報は、上述したフィールドに含まれた状態で送信されてもよい。例えば、目的地タイプ情報は、目的地タイプフィールドに含まれた状態で送信されてもよい。受信機に応答するとき、上述したWMに使用されるデータ構造は、伝達されたデータの構造として使用されてもよい。
受信機は、ACRサーバーから受信された情報をパースすることができる。本実施例において、目的地タイプフィールドの値が0x01であるため、URLのアプリケーションがTVによって実行されることがわかる。最終URLがURLプロトコルタイプフィールドの値及びURL情報を用いて生成されてもよい。URLを生成するプロセスは、上述したプロセスと同一であってもよい。
受信機は、URLを用いて、ブラウザを介して放送関連アプリケーションを実行することができる(s61060)。ここで、ブラウザは、上述したブラウザと同一であってもよい。ステップs61040、s61050、s61060は繰り返されてもよい。
図62は、本発明の一実施例に係る、放送受信機を示す図である。
本発明の一実施例に係る放送受信機は、サービスコンテンツ取得制御器(Service/Content Acquisition Controller)J2010、インターネットインターフェース(Internet interface)J2020、放送網インターフェース(Broadcast interface)J2030、シグナリングデコーダJ2040、サービスマップデータベースJ2050、デコーダJ2060、ターゲッティングプロセッサJ2070、プロセッサJ2080、管理ユニット(Managing unit)J2090及び/又は再分配モジュール(redistribution module)J2100を含む。図面では、放送受信機の外部及び/又は内部に存在し得る外部管理装置(External Management)J2110が示されている。
サービスコンテンツ取得制御器J2010は、ブロードキャスト/ブロードバンドチャネルを介してサービス及び/又はコンテンツ、これと関連したシグナリングデータを受信する。又は、サービスコンテンツ取得制御器J2010は、サービス及び/又はコンテンツ、これと関連したシグナリングデータを受信するための制御を行うことができる。
インターネットインターフェースJ2020は、インターネットアクセスコントロールモジュール(Internet Access Control Module)を含むことができる。インターネットアクセスコントロールモジュールは、ブロードバンドチャネルを介してサービス、コンテンツ及び/又はシグナリングデータを受信する。又は、インターネットアクセスコントロールモジュールは、サービス、コンテンツ及び/又はシグナリングデータを取得するための受信機の動作を制御することができる。
放送網インターフェースJ2030は、物理層モジュール(Physical Layer Module)及び/又は物理層インターフェースモジュール(Physical Layer I/F Module)を含むことができる。物理層モジュールは、放送チャネルを介して放送関連信号を受信する。物理層モジュールは、放送チャネルを介して受信した放送関連信号を処理(復調、復号など)する。物理層インターフェースモジュールは、物理層モジュールから取得した情報から、IP(Internet Protocol)データグラムを取得したり、取得されたIPデータグラムを用いて特定フレーム(例えば、放送フレーム、RSフレーム、又はGSEなど)に変換する。
シグナリングデコーダJ2040は、ブロードキャストチャネルなどを解して取得したシグナリングデータ又はシグナリング情報(以下、‘シグナリングデータ’という。)をデコードする。
サービスマップデータベースJ2050は、デコードされたシグナリングデータを保存したり、受信機の他の装置(例えば、シグナリングパーサーなど)で処理されたシグナリングデータを保存する。
デコーダJ2060は、受信機で受信した放送信号又はデータをデコードする。デコーダJ2060は、スケジュールドストリーミングデコーダ(Scheduled Streaming Decoder)、ファイルデコーダ(File Decoder)、ファイルデータベース(File DB)、オンデマンドストリーミングデコーダ(On−Demand Streaming Decoder)、コンポーネント同期化器(Component Synchronizer)、警報シグナリングパーサー(Alert Signaling Parser)、ターゲッティングシグナリングパーサー(Targeting Signaling Parser)、サービスシグナリングパーサー(Service Signaling Parser)及び/又はアプリケーションシグナリングパーサー(Application Signaling Parser)を含むことができる。
スケジュールドストリーミングデコーダ(Scheduled Streaming Decoder)は、IPデータグラムなどから実時間A/V(Audio / Video)ストリーミングのためのオーディオ/ビデオデータ抽出し、これをデコードする。
ファイルデコーダ(File Decoder)は、IPデータグラムから、NRTデータ及びアプリケーション(application)などのファイル形態データを抽出し、これをデコードする。
ファイルデータベース(File DB)は、ファイルデコーダから抽出したデータを保存する。
オンデマンドストリーミングデコーダ(On−Demand Streaming Decoder)は、IPデータグラムなどでからユーザ要求(on−demand)ストリーミングのためのオーディオ/ビデオデータを抽出し、これをデコードする。
コンポーネント同期化器(Component Synchronizer)は、スケジュールドストリーミングデコーダ、ファイルデコーダ及び/又はオンデマンドストリーミングデコーダでデコードされたデータに基づいて、コンテンツを構成する要素間の同期化を行ったり、サービスを構成する要素間の同期化を行い、コンテンツ又はサービスを構成する。
警報シグナリングパーサー(Alert Signaling Parser)は、IPデータグラムなどから警報(alerting)と関連したシグナリング情報を抽出し、これをパースする。
ターゲッティングシグナリングパーサー(Targeting Signaling Parser)は、IPデータグラムなどからサービス/コンテンツ個人化、又はターゲッティング関連したシグナリング情報を抽出し、これをパースする。ここで、ターゲッティングとは、特定視聴者の条件に合うコンテンツ又はサービスを提供することであり、当該視聴者の条件に合うコンテンツ又はサービスを識別してそれを提供する行為を指す。
サービスシグナリングパーサー(Service Signaling Parser)は、IPデータグラムなどからサービススキャン及び/又はサービス/コンテンツなどに関連したシグナリング情報を抽出し、これをパースする。サービス/コンテンツなどに関連したシグナリング情報は、放送システム情報及び/又は放送シグナリング情報を含む。
アプリケーションシグナリングパーサーは、IPデータグラムなどからアプリケーションの取得に関連したシグナリング情報を抽出し、これをパースする。アプリケーションの取得に関連したシグナリング情報は、トリガー、TPT(TDO parameter table)及び/又はTDOパラメータエレメントを含むことができる。
ターゲッティングプロセッサJ2070は、ターゲッティングシグナリングパーサーでパースされたサービス/コンテンツターゲッティング関連情報を処理する。
プロセッサJ2080は、受信したデータをディスプレイするための一連の処理を行う。プロセッサJ2080は、警報プロセッサ(Alert Processor)、アプリケーションプロセッサ(Application Processor)及び/又はオーディオ/ビデオプロセッサ(A/V Processor)を含むことができる。
警報プロセッサは、警報と関連したシグナリング情報を用いて、警報データを取得するように受信機を制御し、警報データをディスプレイするための処理を行う。
アプリケーションプロセッサは、アプリケーション関連情報を処理し、ダウンロードされたアプリケーションの状態及びアプリケーションに関連したディスプレイパラメータを処理する。
オーディオ/ビデオプロセッサは、デコードされたオーディオデータ、ビデオデータ及び/又はアプリケーションデータに基づいてオーディオ/ビデオレンダリング関連動作を行う。
管理ユニットJ2090は、装置マネジャー(device manager)及び/又はデータ通信及びシェアリングユニット(Data Sharing & Communication Unit)を含む。
装置マネジャーは、連結及びデータ交換などの連動可能な外部装置の追加/削除/更新などの外部装置に対する管理を行う。
データ通信及びシェアリングユニットは、受信機と外部装置(例えば、コンパニオン装置(companion device))間のデータ伝送及び交換関連情報を処理し、これと関連した動作を行う。伝送及び交換可能なデータは、シグナリングデータ、PDI table、PDI user data、PDI Q&A及び/又はA/Vデータであってもよい。
再分配モジュールJ2100は、受信機が放送信号を直接受信できない場合、放送サービス/コンテンツ関連情報及び/又はサービス/コンテンツデータの取得を行う。
外部管理装置J2110は、放送サービス/コンテンツサーバーなど、放送サービス/コンテンツ提供のための放送受信機の外部のモジュールのことを指す。外部管理装置の役割を担うモジュールは、放送受信機の内部に設けられてもよい。
本発明の一実施例に係る放送信号受信機(又は受信機)は、図1乃至図29で説明した放送信号を処理するTV受信機(TV receiver)又は受信機(receiver)を含むことができる。本発明の一実施例に係る放送信号受信機は、ブロードキャストチャネル(broadcast channel)を介して伝送される放送信号(broadcast signals)だけでなく、ブロードバンドチャネル(broadband channel)を介して伝送されるコンテンツを受信することができる。本発明の一実施例に係る放送信号及びコンテンツが提供するサービスをハイブリッド放送サービス(hybrid broadcast service)と呼ぶことができる。名称及び定義は、設計者の意図によって変更可能である。
以下では、本発明の一実施例に係るマルチキャスト(Multicast)環境でのACRを介したシグナリング(signaling)方法について説明する。
ACR技法は、ブロードキャストチャネルを介したシグナリングを行うことができない、STB(SetTopBox;セットトップボックス)を用いる状況で使用され、主にACR技法により、現在視聴しているチャネル(channel)やプログラム(program)の情報を取得する。このように、現在視聴中の放送のチャネルやプログラムの認識結果に基づいて別途のシグナリングサーバーにブロードバンドチャネルを介してシグナリング情報を要求することができ、ユニキャスト(unicast)の形態の構造を有することができる。しかし、本発明で提示するハイブリッド放送サービスでは、ブロードキャスター(broadcaster)が放送網ではなく、ブロードバンドチャネルを介してマルチキャストでシグナリング情報を送出することができ、受信機は、これを受信及びシグナリングすることができる。
図63は、本発明の一実施例に係るマルチキャスト環境でのACR送受信システムを示す。
上述したように、STBを使用する環境の場合、受信機は、放送網を介して伝達されるシグナリング情報を受信することができない。しかし、ACRスキーム(ACR scheme)を介して現在視聴中のチャネル又はプログラムなどのようなシグナリングの取得のための最小限の情報を受信する場合、既存に使用されていた周期的な要求(request)及び応答(response)手順なしにも、マルチキャストを介してシグナリングを直接受信することができる。
図63は、本発明の一実施例に係る受信機がマルチキャストを介してシグナリング情報を受信する過程を示す。図63に示されたブロックの動作は、上述したものと同一であるので、以下では、マルチキャスト環境でACRを介した放送関連情報のシグナリング及びサービスの提供を受けるための受信機の動作について説明する。
受信機は、ブロードバンドに接続できる場合(すなわち、インタネットを使用できる場合)、マルチキャストセッション(Multicast session)にジョイン(接続)(Join)することができる。
その後、受信機は、ACRスキームを介してSTBに伝達されるA/Vに基づいて、現在受信中の放送信号又は放送情報を検出(detection)することができる。
その後、受信機は、認識した放送情報を用いて、マルチキャストを介して伝送されるシグナリング情報のうち必要なシグナリング情報をパース(parsing)し、関連サービスをユーザに提供することができる。
図64は、本発明の一実施例に係るマルチキャスト環境でのWMを介したACR送受信システムを示す。
図面の上端は、WMにシグナリングサーバーのアドレスが挿入された場合のACR送受信システムを示し、図面の下端は、WMにACRサーバーのアドレスのみが挿入され、受信機が当該ACRサーバーに要求及び応答方式で現在視聴中の放送のチャネル、プログラム、シグナリングサーバーのアドレスなどを取得する場合のACR送受信システムを示す。
図64に示されたブロックの動作は、上述したものと同一であるので、以下では、マルチキャスト環境でACRを介した放送関連情報のシグナリング及びサービスの提供を受けるための受信機の動作について説明する。
図面の上端に示された送受信システムの場合、WMにシグナリングサーバー(Signaling Server)のアドレスが挿入されているので、受信機は、WMを抽出した後、当該シグナリングサーバーのアドレスを取得し、シグナリングサーバーセッション(signaling server session)にジョイン(join)してシグナリング情報を受けることができる。
図面の下端に示された送受信システムの場合、WMにはACRサーバーのアドレスのみが挿入されているので、受信機は、ACRサーバーからシグナリングサーバーのアドレスを取得することができる。
マルチキャスト環境でACRを介した放送関連情報のシグナリング及びサービスの提供を受けるための受信機の動作は、図63で説明したものと同一であるので、具体的な説明は省略する。
図65は、本発明の一実施例に係るマルチキャスト環境でのFP方式を介したACR送受信システムを示す。
上述したように、受信機は、オーディオ/ビデオ信号からFPを抽出することができる。その後、受信機は、抽出したシグネチャー(又はFP)をFPサーバー(FP Server)に伝送し、FPサーバーから現在のチャネル、プログラムなどの情報以外に、シグナリングサーバーのアドレスを受信することができる。その後、受信機は、サーバーセッションにジョイン(接続)(join)してシグナリング情報を受けることができる。
マルチキャスト環境でACRを介した放送関連情報のシグナリング及びサービスの提供を受けるための受信機の動作は、図63で説明したものと同一であるので、具体的な説明は省略する。
図66は、本発明の一実施例に係る受信機がマルチキャスト環境でACRスキームを介して放送と関連するシグナリングを行うフローチャートを示す。
サービスプロバイダは、放送網だけでなくブロードバンドチャネル(broadband channel)を介しても、放送に関するシグナリング情報をマルチキャストで伝送することができる。これを受信した受信機は、当該シグナリング情報を取得するためにマルチキャストセッションにジョインして、当該シグナリングを受信するための通信(communication)手順を行うことができる。
本発明の一実施例に係る受信機がシグナリングサーバー(又はマルチキャストサーバー)のアドレスを取得する方式は、次の通りである。
第1実施例:受信機は、ACRサーバーから現在視聴しているチャネルの認識結果を受信するとき、当該チャネルのマルチキャストサーバーのアドレス(例えば、URL、IPアドレスなど)を共に受信することができる。
第2実施例:受信機は、受信機内に各チャネルに関するマルチキャストサーバーのアドレスを直接格納して、ACRサーバーからチャネル認識結果を受信すると、当該チャネルのマルチキャストサーバーに接近することができる。
上述した実施例は、設計者の意図によって変更可能である。
以下では、図示された受信機がマルチキャスト環境でACRスキームを介して放送と関連するシグナリングを行うフローチャートを説明する。図面のACRスキームは、上述したフィンガープリンティング方式の場合を示す。
サービスプロバイダE66000は、ACR業者が提供するツール(Tool)を用いてプログラム(Content)別にフィンガープリント(Fingerprint)を抽出することができる。この場合、サービスプロバイダE66000は、オーディオ/ビデオフィンガープリントデータベース(Audio/Video fingerprint DB)を構築することができる。サービスプロバイダE66000は、必要であれば、2つのフィンガープリントを全て抽出して格納することができる。サービスプロバイダE66000は、ACRサーバーE66100に、コンテンツ(Content)から抽出したフィンガープリントを伝達することができる。フィンガープリンタが伝達される時点は、プログラムの特性に応じて変わり得る。具体的には、事前に作製されたプログラムの場合、当該プログラムが放送で送出される前に当該フィンガープリントが伝達されてもよく、ライブプログラムの場合、リアルタイムでフィンガープリントが抽出されるとすぐに伝達されてもよい。この場合、サービスプロバイダE66000は、事前にプログラムに対してコンテンツを唯一に認識できる情報を付与し、リアルタイムで抽出されたフィンガープリントとマッピングして伝達することができる。
ACRサーバーE66100は、受信したFP及び関連情報をACR DBに格納することができる。具体的な内容は、図61で説明したものと同一であるので、省略する。
その後、受信機E66200は、外部入力で受信されたオーディオ/ビデオ信号からフィンガープリントを抽出し、ACRサーバーE66100にACR質疑要求(ACR Query Request)を伝送することができる。ACRサーバーE66100は、受信したACR質疑要求に対応して受信機E66200にACR質疑応答(ACR Query Response)を伝送することができる。具体的には、ACRサーバーE66100は、ACR DBを検索して、受信したフィンガープリンタとマッチングされるコンテンツを探すことができる。その後、コンテンツが認識されると、ACRサーバーE66100は、ACR質疑応答を伝送することができる。ACR質疑応答は、当該コンテンツのチャネル情報(channel Info)、シグナリングサーバーのアドレス(Multicast server address)などを含むことができる。
その後、受信機E66200は、受信したACR質疑応答に含まれたシグナリングサーバーのアドレスを用いて、当該シグナリングサーバーE66300にマルチキャストセッションジョイン要求(multicast session join request)を送信することができる。
シグナリングサーバーのアドレスは、サービスプロバイダ毎に各代表アドレスとして設定してもよく、特定のチャネルを代表するアドレスとして設定してもよい。それぞれの場合によって、サービスプロバイダはサーバーマネジメント(server management)を行うことができる。
また、一つのサービスプロバイダが複数個のチャネルを所有しており、代表アドレスとしてシグナリングサーバーアドレスを設定する場合、受信機は、当該シグナリングサーバーにリクエストを伝送するとき、チャネルID(channel id)のようなチャネル識別情報を共に伝達して特定のチャネルに対するシグナリングを行うことができる。
シグナリングサーバーE66300は、受信したマルチキャストセッションジョイン要求(multicast session join request)に対応して、受信機E66200に対して認証手順(authentication process)を行い、セッションを接続及び維持することができる。受信機E66200とシグナリングサーバーE66300との間のセッションが接続されると、シグナリングサーバーE66300は、特別な要求及び応答の伝送なしに、持続的にシグナリング情報を受信機E66200に送信することができる。
受信機E66200は、受信した情報をシグナルし、パースすることができる。当該動作は、シグナリングサーバーのアドレスが変更されるまで繰り返して行われてもよい。また、受信機E66200は、パーシングの結果に基づいて、当該チャネル或いはプログラムのサービスをユーザに提供することができる。
その後、シグナリングサーバーのアドレスが変更されたり、関連シグナリング情報をパースする必要がない場合、受信機E66200は、当該セッションの終了を要求するリクエストを送信し、当該セッションから離れることができる。
ウォーターマーキング(WaterMarking)を使用したACRスキームの場合、WMの挿入時にシグナリングサーバーのアドレスを挿入することができ、上述したものと同一の過程を介してシグナリングを行うことができる。
図67は、本発明の一実施例に係るモバイルネットワーク環境でのACR送受信システムを示す。
本発明の一実施例に係るモバイルネットワーク環境でのACR送受信システムは、LTE/LTE−AサービスのeMBMS(evolved Multimedia Broadcast Multicast Service)を結合したシステムである。eMBMSは、既存のLTE/LTE−Aサービスでモバイル放送サービスを同時に提供できる技術である。したがって、eMBMSを用いる場合、移動通信網を介した放送システムを構築することができる。今後の放送システムの場合、既存の放送網と移動通信網(モバイルブロードバンド)の両方を使用して伝送するハイブリッド放送サービスを提供することができる。ハイブリッド放送サービスの一実施例として、放送網を介しては当該サービスのベースレイヤコンポーネントを伝送し、モバイルブロードバンドを介してはUHDサービスなどのためのエンハンスドレイヤコンポーネントを伝送する場合がある。また、ハイブリッド放送サービスの一実施例として、サービスプロバイダは、従来のeMBMSで使用されるテーブルなどを用いて関連シグナリング情報を受信機に伝送する場合がある。
図67は、本発明の一実施例に係る受信機がモバイルブロードバンドを介してシグナリング情報を受信する過程を示す。
図67は、本発明の一実施例に係る受信機がモバイルブロードバンドを介してシグナリング情報又は関連放送情報を受信する過程を示す。図67に示されたブロックの動作は、上述した通りであるので、具体的な内容は省略する。また、図示された受信機に適用できるACRスキームは、WM又はFP方式のうち少なくともいずれか1つの方式であってもよい。
図68は、本発明の他の実施例に係る受信機がモバイルブロードバンドを介してシグナリング情報を受信する過程を示す。図68は、受信機に適用されたACRスキームがWM方式である場合を示す。具体的な動作などは、上述した通りであるので省略する。
図69は、本発明の一実施例に係るハイブリッド放送サービスを示した概念図である。
図1乃至図29及び図30乃至図62で説明した本発明の一実施例に係る放送サービスと上述したeMBMSサービスの両方を含むハイブリッド放送サービスは、ユーザに提供される形態によって、図示された2つのサービスに分けられる。
図面の左側に示されたブロックは、それぞれのネットワークで提供する放送データのサービスプロバイダ又はコンテンツが異なる場合のハイブリッド放送サービスを示す。図面の右側に示されたブロックは、各サービスプロバイダが同じコンテンツを各ネットワークで同時に提供する場合のハイブリッド放送サービスを示す。
図面の左側に示されたハイブリッド放送サービスの場合、上述した放送網を介したサービスとeMBMSを介して提供されるサービスが、異なるネットワークを介して提供されるため、受信機は、各ネットワーク毎に独立してサービスを取得することができる。また、ネットワーク間の受信機がサービスを取得する手順も異なり得る。
具体的には、本発明では、それぞれのネットワークで提供するコンテンツが異なる場合であって、放送会社(サービスプロバイダA)は、放送ネットワークを介してサービスを提供し、通信会社(サービスプロバイダB)は、移動通信ネットワークを介してサービスを提供する場合、又はそれぞれの放送コンテンツ業者が通信ネットワークに加入してサービスする場合を一実施例とすることができる。すなわち、放送ネットワークを用いてサービスする主体と、通信ネットワークを用いてサービスする主体とが異なるか、または放送データがユーザにまで伝達される前には別個のシステムを介して処理又は伝送される場合を意味する。この場合、放送サービスは、各ネットワーク別に分離されてユーザにまで処理、伝送されるので、受信機は、各ネットワークに対応するサービスを処理するためのモジュールを含むことができる。
この場合、受信機は、2つのネットワークを介してそれぞれ異なるチャネル/プログラム情報を受信してユーザに提供することができる。この場合、放送網に送出されるサービスは、STBを経て受信機に受信され得、シグナリング情報は、ACRスキームを用いて伝送され得る。したがって、受信機は、上述した方式を用いて放送と関連するシグナリング情報を取得することができる。しかし、eMBMSを介して受信されるチャネル又はプログラム情報は、受信機で直接受信することができるので、ACRスキームと関係なく適用可能である。
図面の右側に示されたハイブリッド放送サービスの場合、各サービスプロバイダ(A,B)が同じコンテンツを各ネットワークを介して同時に伝送するので、ハイブリッド放送サービスデータは、放送網とeMBMSネットワークに伝達される前、IPバックボーン(IP backbone)網で適切に分離されてもよい。
この場合、ハイブリッド放送サービスデータは、状況によって放送網及びeMBMSネットワークを介して各受信機に伝送されてもよい。
図面の右側に示されたハイブリッド放送サービスの場合、ユーザが放送データを受信するとき、どのシステムから伝送されるデータであるかを確認する必要がなく、既存の放送環境に比べて様々な放送会社及びコンテンツ提供業者から放送データを受信できるという利点がある。また、受信機の設計において、放送関連UI(User Interface、ユーザインターフェース)を単一化して具現することができるので、設計が容易であるという利点がある。
この場合、受信機は、互いに異なるネットワークを介して同じチャネル又はプログラムを受信することができ、eMBMSを介して当該チャネル又はプログラムに関するシグナリング情報を受信することができる。しかし、eMBMSネットワークを一時的又は永久的に使用できない場合、受信機は、STBを介して入ってくるA/Vのみを受信することができ、eMBMSネットワークを利用できないことを確認することができる。このような場合、受信機は、上述したACRスキームを使用してシグナリング情報を受信することができる。シグナリングサーバーは、受信機にユニキャスト(unicast)又はマルチキャスト(multicast)方式を用いてシグナリング情報を伝送することができ、これは、上述した通りである。
または、eMBMSネットワークを使用することができるとしても、ユーザが現在視聴している放送のA/VはSTBを介して伝達される状況である場合、受信機は、現在視聴中の放送コンテンツとeMBMSを介して受信したシグナリング情報とをマッピングすることができない。この場合、受信機は、ACRスキームを用いて現在視聴中の放送のチャネル又はプログラム情報などを認識し、これを通じて、eMBMSで受信するシグナリング情報を受信してサービスを提供することができる。
また、モバイルブロードバンドを介してデータを受信する場合、受信機は、一般的なブロードバンドチャネルではなく、モバイルブロードバンドチャネル(Mobile broadband channel)を介してシグナリング情報を送受信することもできる。これは、設計者意図によって変更可能な事項である。
図70は、本発明の他の実施例に係るモバイルネットワーク環境でのACR送受信システムを示す。
図70は、上述したハイブリッド放送サービスの他の実施例であって、STBが2つのネットワークを介してデータを受信し、外部入力などを介して当該データが受信機に伝達される場合を示す。
図示のように、放送網を介して伝送される放送データは、STBを介して最終的に受信機に伝達されてもよい。また、STBは、eMBMS−capableな特性を有しているので、eMBMSを介して伝送される放送データを受信することができる。この場合、サービスプロバイダはMVPDの役割を行うことができる。
したがって、放送網とeMBMSを介して伝送されるA/V及び関連シグナリング情報は、いずれもSTBを経て受信機に伝送されるので、受信機は、A/Vのみをユーザに提供することができる。この場合、基本的なACR環境と同一であるので、受信機は、ACRスキームを介して現在視聴中のチャネル/プログラムを認識した後、シグナリングサーバーからシグナリング情報を受信してサービスを提供することができる。具体的な内容は上述した通りであるので、省略する。
本発明のACRスキームは、WM方式及びFP方式の両方に適用可能である。また、WM方式の場合、サービスプロバイダによって伝送されるA/Vに挿入されたWMは、STBを経て受信機に伝達されるとしてもフィルタリング(filtering)されない。
図71は、本発明の一実施例に係る、次世代放送システムのためのプロトコルスタック(Protocol Stack)を示す図である。
本発明に係る放送システムは、IP(Internet Protocol)中心ブロードキャストネットワーク(IP centric broadcast network)とブロードバンド(broadband)とが結合されたハイブリッド放送システムに該当し得る。
本発明に係る放送システムは、既存のMPEG−2ベースの放送システムとの互換性が維持されるように設計することができる。
本発明に係る放送システムは、IP中心ブロードキャストネットワーク(IP centric broadcast network)、ブロードバンド(broadband)ネットワーク、及び/又は移動通信ネットワーク(mobile communication network又はcellular network)の結合に基づくハイブリッド放送システムに該当してもよい。
同図を参照すると、物理層(Physical layer)は、ATSCシステム及び/又はDVBシステムのような放送システムで採用する物理的プロトコルを用いることができる。例えば、本発明に係る物理層では、送/受信機は地上波放送信号を送信/受信し、放送データを含む伝送フレーム(transport frame)を適切な形態に変換することができる。
暗号化(Encapsulation)層では、物理層から取得した情報から、IPデータグラム(datagram)を取得したり、取得したIPデータグラムを特定フレーム(例えば、RSフレーム、GSE−lite、GSE或いは信号フレームなど)に変換する。ここで、フレームは、IPデータグラムの集合を含むことができる。例えば、暗号化層で送信機は、物理層で処理されたデータを伝送フレームに含めたり、受信機は、物理層から取得した伝送フレームからMPEG−2 TS、IPデータグラムを抽出する。
FIC(fast information channel)は、サービス及び/又はコンテンツに接近可能にさせるための情報(例、サービスIDとフレームとのマッピング情報など)を含む。FICはFAC(Fast Access Channel)と命名されてもよい。
本発明の放送システムは、IP(Internet Protocol)、UDP(User Datagram Protocol)、TCP(Transmission Control Protocol)、ALC/LCT(Asynchronous Layered Coding / Layered Coding Transport)、RCP/RTCP(Rate Control Protocol / RTP Control Protocol)、HTTP(Hypertext Transfer Protocol)、FLUTE(File Delivery over Unidirectional Transport)などのプロトコルを用いることができる。これらのプロトコル間のスタック(stack)については同図に示す構造を参照すればよい。
本発明の放送システムにおいてデータは、ISOBMFF(ISO base media file format)の形態で伝送することができる。ESG(Electrical Service Guide)、NRT(Non Real Time)、A/V(Audio / Video)及び/又は一般データをISOBMFFの形態で伝送することができる。
ブロードキャストネットワークによるデータの伝送は、線形コンテンツ(linear content)の伝送及び/又は非線形コンテンツ(non−linear content)の伝送を含むことができる。
RTP/RTCPベースのA/V、データ(closed caption、emergency alert messageなど)の伝送は、線形コンテンツの伝送に該当し得る。
RTPペイロードは、NAL(Network Abstraction Layer)が含まれたRTP/AVストリーム形態及び/又はISO based media file formatで暗号化(encapsulation)された形態で伝送されてもよい。RTPペイロードの伝送は線形コンテンツの伝送に該当し得る。ISO based media file formatで暗号化された形態の伝送は、A/Vなどに対するMPEG DASH media segmentを含むことができる。
FLUTEベースのESGの伝送、non−timed dataの伝送、NRT contentの伝送は、非線形コンテンツの伝送に該当し得る。それらは、MIME typeのファイル形態及び/又はISO based media file formatで暗号化された形態で伝送されてもよい。ISO based media file formatで暗号化された形態の伝送はA/Vなどに対するMPEG DASH media segmentを含むことができる。
ブロードバンドネットワークによる伝送は、コンテンツに対する伝送とシグナリングデータに対する伝送とに区分して考えることができる。
コンテンツの伝送は、線形コンテンツ(A/V、データ(closed caption、emergency alert messageなど)の伝送と非線形コンテンツ(ESG、non−timed dataなど)の伝送、MPEG DASHベースのMedia segment(A/V、data)伝送を含む。
シグナリングデータの伝送は、放送網で伝送されるシグナリングテーブル(signaling table)(MPEG DASHのMPDを含む)を含む伝送が可能である。
本発明の放送システムでは、放送網を介して送信された線形/非線形コンテンツ間の同期化、或いは放送網を介して伝送されるコンテンツとブロードバンドで送信されたコンテンツ間の同期化を支援することができる。例えば、一つのUDコンテンツが放送網とブロードバンドで分離されて同時に伝送される場合、受信機は、伝送プロトコルに依存したタイムライン(timeline)を調整し、放送網のコンテンツとブロードバンドのコンテンツとを同期化した後、一つのUDコンテンツとして再構成することができる。
本発明の放送システムのアプリケーション層は、両方向性(Interactivity)、個人化(Personalization)、第2スクリーン(Second Screen)、ACR(automatic content recognition)などの技術的特徴を具現することができる。このような特徴は、例えば、北米放送標準であるATSC2.0からATSC3.0への拡張において重要な特徴である。例えば、両方向性の特徴のために、HTML5が用いられてもよい。
本発明の放送システムのプレゼンテーション(Presentation)層では、コンポーネント間又は両方向アプリケーション間の空間的、時間的関係を識別するためにHTML及び/又はHTML5が用いられてもよい。
本発明でシグナリング(Signaling)は、コンテンツ及び/又はサービスの効果的な取得を支援するためのシグナリング情報を含む。シグナリングデータは、バイナリ或いはXML形態などで表現することができ、地上波放送網或いはブロードバンドを介して伝達することができる。
実時間放送A/Vコンテンツ及び/又はデータの場合、ISO Base Media File Formatなどで表現することができる。この場合、放送A/Vコンテンツ及び/又はデータは、地上波放送網を介して実時間で伝達されてもよく、IP/UDP/FLUTEに基づいて非実時間で伝達されてもよい。又は、放送A/Vコンテンツ及び/又はデータに対して、インターネット網を介してDASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)などを用いて実時間でコンテンツのストリーミングを受けたり、要求して受けることができる。本発明の一実施例に係る放送システムは、このようにして受けた放送A/Vコンテンツ及び/又はデータを組み合わせ、両方向性サービス、第2スクリーンサービスなどの様々なエンハンスドサービスを視聴者に提供することができる。
図72は、本発明の一実施例に係る、伝送フレーム(Transport Frame)を示す図である。
本発明の一実施例に係る伝送フレームは、物理層(physical layer)で伝達されるデータの集合を示す。
本発明の一実施例に係る伝送フレームは、P1データ、L1データ、共通PLP(common PLP)、PLPnデータ、及び/又は補助データ(Auxiliary data)を含むことができる。ここで、共通PLPを共通データユニットと命名してもよい。
P1データは、伝送信号を探知するために用いられる情報に該当し、チャネルチューニングのための情報が含まれる。P1データは、L1データをデコードするために必要な情報を含むことができる。受信機はP1データに含まれるパラメータに基づいて、L1データをデコードすることができる。
L1データは、PLPの構造及び伝送フレーム(transport frame)の構成に関する情報を含む。受信機はL1データを用いて、PLPn(nは自然数)を取得したり、伝送フレームの構成を把握して、必要なデータを抽出することができる。
共通PLPは、PLPnに共通に適用されるサービス情報を含む。受信機は、共通PLPを通じてPLP間の共有すべき情報を取得することができる。伝送フレーム(Transport frame)の構造によって共通PLPが存在しなくてもよい。L1データは、伝送フレームに共通PLPが含まれるか否かを識別する情報を含むことができる。
PLPnは、コンテンツのためのデータを含む。オーディオ、ビデオ及び/又はデータなどのコンポーネントは、PLP1〜nで構成されたインターリーブされた(interleaved)PLP領域に伝送される。ここで、それぞれのサービス(チャネル)を構成するコンポーネント(component)がそれぞれどのPLPで伝送されるかを識別する情報は、L1データ或いは共通PLPに含まれてもよい。
補助データ(Auxiliary data)は、次世代放送システムで追加される変調方式、コーディング方式及び/又はデータ処理方式のためのデータを含むことができる。例えば、補助データ(Auxiliary data)は、新しく定義されるデータ処理方式を識別する情報を含むことができる。補助データ(Auxiliary data)は、将来拡張されるシステムによる、伝送フレームの拡張に用いられてもよい。
図73は、本発明の他の実施例に係る、伝送フレーム(Transport Frame)を示す図である。
本発明の他の実施例に係る伝送フレームは、物理層(physical layer)で伝達されるデータの集合を示す。
本発明の他の実施例に係る伝送フレームは、P1データ、L1データ、FIC(Fast Information Channel)、PLPnデータ、及び/又は補助データ(Auxiliary data)を含むことができる。
P1データは、伝送信号を探知するために用いられる情報に該当し、チャネルチューニングのための情報が含まれる。P1データは、L1データをデコードするために必要な情報を含むことができる。受信機は、P1データに含まれるパラメータに基づいて、L1データをデコードすることができる。
L1データは、PLPの構造及び伝送フレーム(transport frame)の構成に関する情報を含む。受信機は、L1データを用いて、PLPn(nは自然数)を取得したり、伝送フレームの構成を把握して、必要なデータを抽出することができる。
FIC(Fast Information Channel)は、受信機が特定周波数内の放送サービス及びコンテンツに対するスキャンを速かに行えるようにするために、別のチャネルで定義されてもよい。このチャネルは、物理チャネル又は論理チャネルと定義されてもよく、このようなチャネルで放送サービスに関連した情報を伝送/受信することができる。
本発明の他の実施例によれば、FICを用いて、伝送フレームに含まれた放送サービス及び/又はコンテンツとこれに関連した情報を受信機が速かに取得することができる。これと加えて、当該伝送フレームに、一つ以上の放送局で生成したサービス/コンテンツが存在する場合、受信機はFICを用いて、放送局によるサービス/コンテンツを認知して処理することができる。
PLPnは、コンテンツのためのデータを含む。オーディオ、ビデオ及び/又はデータなどのコンポーネントは、PLP1〜nで構成されたインターリーブされた(interleaved)PLP領域に伝送される。ここで、それぞれのサービス(チャネル)を構成するコンポーネント(component)がそれぞれどのPLPに伝送されるかを識別する情報がL1データ或いは共通PLPに含まれてもよい。
補助データ(Auxiliary data)は、次世代放送システムで追加される変調方式、コーディング方式及び/又はデータ処理方式のためのデータを含むことができる。例えば、補助データ(Auxiliary data)は、新しく定義されるデータ処理方式を識別する情報を含むことができる。補助データ(Auxiliary data)は、将来拡張されるシステムによる、伝送フレームの拡張に用いられてもよい。
図74は、本発明の一実施例に係る、放送システムのTP(Transport Packet)及びnetwork_protocolフィールドの意味を示す図である。
放送システムのTPは、Network_Protocol情報、Error_Indicator情報、Stuffing_Indicator情報、Pointer_Field情報、Stuffing_Bytes情報及び/又はペイロード(Payload)を含むことができる。
Network_Protocol情報は、図示のように、TPのペイロードがどのネットワークプロトコルタイプを有するかを示す。
Error_Indicator情報は、当該TPに誤りが検出されたか否か表示する情報である。例えば、当該情報の値が0であれば、誤りが検出されていないことを示し、1であれば、誤りが検出されたことを示すことができる。
Stuffing_Indicator情報は、当該TPにスタッフィングバイト(stuffing byte)が含まれているか否かを示す。例えば、当該情報の値が0であれば、スタッフィッグバイトを含んでいないことを示し、1である場合、ペイロードの前に長さフィールド(length field)とスタッフィッグバイトを含むことを示すことができる。
Pointer_Field情報は、当該TPのペイロード部分に新しいネットワークプロトコルパケットの開始部分を表示する。例えば、当該情報は、The maximum value(0x7FF)を有することによって、新しいネットワークプロトコルパケットの開始部分がないことを示すことができる。当該情報が他の値を有する場合、ヘッダーの最後の部分から新しいネットワークプロトコルパケットの開始部分までのオフセット値に該当し得る。
Stuffing_Bytes情報は、stuffing_indicator情報の値が1のとき、ヘッダー(header)とペイロードとの間を埋める値である。
TPのペイロードはIPデータグラムを含むことができる。このような形態のIPデータグラムは、GSE(Generic Stream Encapsulation)などを用いて暗号化(encapsulation)され、伝送されてもよい。伝送される特定IPデータグラムは、受信機がサービス/コンテンツをスキャンし、これを取得するために必要なシグナリング情報を含むことができる。
図75は、本発明の一実施例に係る、放送サーバー及び受信機を示す図である。
本発明の一実施例に係る受信機は、シグナリングパーサー(Signaling Parser)J107020、アプリケーションマネジャー(Application Manager)J107030、ダウンロードマネジャー(Download Manager) J107060、装置保存所(Device Storage)J107070、及び/又はアプリケーションデコーダ(Application Decoder)J107080を含む。放送サーバーは、コンテンツプロバイダ/放送会社(Content Provider / Broadcaster)J107010及び/又はアプリケーションサービスサーバー(Application Service Server)J107050を含む。
放送サーバー又は受信機に含まれるそれぞれの装置は、ハードウェア又はソフトウェアによって具現することができる。各装置がハードウェアによって具現される場合、‘マネジャー’のような表現は‘プロセッサ’に代替してもよい。
コンテンツプロバイダ/放送会社J107010は、コンテンツプロバイダ或いは放送会社を意味する。
シグナリングパーサーJ107020は、コンテンツプロバイダ或いは放送会社で提供する放送信号をパースするモジュールである。放送信号は、シグナリングデータ/エレメント、放送コンテンツデータ、放送と関連した付加データ及び/又はアプリケーションデータを含むことができる。
アプリケーションマネジャーJ107030は、放送信号にアプリケーションが含まれた場合、当該アプリケーションを管理するモジュールである。アプリケーションマネジャーJ107030は、前述したシグナリング情報、シグナリングエレメント、TPT及び/又はトリガーを用いて、アプリケーションの位置、動作、動作実行タイミングを制御する。ここで、アプリケーションの動作は、Activate(Launch)、Suspend、Resume、又はTerminate(Exit)であってもよい。
アプリケーションサービスサーバーJ107050は、アプリケーションを提供するサーバーである。アプリケーションサービスサーバーJ107050は、コンテンツプロバイダ或いは放送会社によって提供されてもよく、この場合、コンテンツプロバイダ/放送会社J107010に含まれてもよい。
ダウンロードマネジャーJ107060は、コンテンツプロバイダ/放送会社J107010及び/又はアプリケーションサービスサーバーJ107050で提供するNRTコンテンツ又はアプリケーションに関連した情報を処理するモジュールである。ダウンロードマネジャーJ107060は、放送信号に含まれたNRT関連シグナリング情報を取得し、シグナリング情報に基づいて、放送信号に含まれたNRTコンテンツを抽出する。ダウンロードマネジャーJ107060は、アプリケーションサービスサーバーJ107050が提供するアプリケーションを受信処理することができる。
装置保存所J107070は、受信した放送信号、データ、コンテンツ及び/又はシグナリング情報(シグナリングエレメント)を保存することができる。
アプリケーションデコーダJ107080は、受信したアプリケーションをデコードし、画面に表出する処理を行うことができる。
図76は、本発明の実施例として、サービスの各タイプに含まれるコンポーネントのタイプ及びサービスタイプ間の付加サービス関係と共に、別個のサービスタイプを示す図である。
線形サービスは、一般的にTVに伝達し、また、ビデオデコーディング/ディスプレイキャパビリティ(オーディオのみ)を有しない受信装置に適したサービスに用いることができる。線形サービスは、単一タイムベースを有し、ゼロ以上の提示可能(presentable)ビデオコンポーネント、ゼロ以上の提示可能オーディオコンポーネント、及びゼロ以上の提示可能CCコンポーネントを有することができる。線形サービスはまた、ゼロ以上のアプリケーションベースエンハンスメントを有することができる。
アプリケーションクラスは、ATSCアプリケーションのためのコンテンツアイテム(又は、データアイテム)を示す。関係は、コンテンツアイテム(又は、データアイテム)クラスとのサブクラス関係を含む。
アプリケーションベースエンハンスメントクラスは、TVサービス(又は、線形サービス)に対するアプリケーションベースエンハンスメントを示す。属性は、必須キャパビリティ[0..1]、非必須キャパビリティ[0..1]、ターゲット装置[0..n]を含み、可能な値は“プライマリ装置”、“コンパニオン装置”を含む。
関係は、アプリケーションクラスとの“包含(Contains)”関係、コンテンツアイテム(又は、データアイテム)コンポーネントクラスとの“包含”関係、通知(Notification)ストリームクラスとの“包含”関係及び/又はオンデマンド(OnDemand)コンポーネントクラスとの“包含”関係を含むことができる。
タイムベースは、線形サービスのコンポーネントを同期化するタイムラインを確立するために用いられるメタデータを示す。タイムベースは以下の属性を含むことができる。
クロックレートは、このタイムベースのクロックレートを示す。
アプリケーションベースのサービスは、アプリケーションベースのサービスを示す。関係は、アプリケーションベースエンハンスメントクラスとの“包含”関係及び/又はサービスクラスとの“サブクラス”関係を含むことができる。
アプリケーションベースエンハンスメントは、次のものを含むことができる。
取るアクションの通知を伝達する通知ストリーム
一つ以上のアプリケーション(アプリ)
アプリによって用いられるゼロ以上の他のコンテンツアイテム(又は、データアイテム、NRTコンテンツアイテム)
アプリによって管理されるゼロ以上のオンデマンドコンポーネント
アプリケーションベースエンハンスメント内のアプリのうちのゼロ又は一つがプライマリアプリとして指定されてもよい。指定されたプライマリアプリが存在すれば、それの属するサービスが選択されるやいなや活性化される。アプリはまた、通知ストリーム内の通知によって活性化されたり、一つのアプリが既に活性化された他のアプリによって活性化されてもよい。
アプリケーションベースのサービスは、一つ以上のアプリケーションベースエンハンスメントを含むサービスである。アプリケーションベースのサービス内の一つのアプリケーションベースエンハンスメントは、指定されたプライマリアプリを含むことができる。アプリケーションベースのサービスは選択的にタイムベースを含むことができる。
アプリは、コンテンツアイテム(又は、データアイテム)の特殊な場合、すなわち、共にアプリを構成するファイルの集合(collection)である。
図77は、本発明の実施例として、NRTコンテンツアイテムクラス及びNRTファイルクラス間の包含関係を示す。
NRTコンテンツアイテムは一つ以上のNRTファイルを含み、NRTファイルは一つ以上のNRTコンテンツアイテムに属することができる。
それらのクラスを検討する一方法は、NRTコンテンツアイテムが基本的に提示可能NRTファイルベースコンポーネント、すなわち、他のファイルと結合しないで消費されてもよいNRTファイルセットであってもよく、NRTファイルが基本的にエレメンタリNRTファイルベースコンポーネント、すなわち、原子単位のコンポーネントであってもよいということである。
NRTコンテンツアイテムは、連続したコンポーネント、不連続したコンポーネント、又はその組合せを含むことができる。
図78は、本発明の一実施例に係る、サービスタイプ及びコンポーネントタイプによる属性を示すテーブルである。
アプリケーション(App)は、両方向性を支援するNRTコンテンツアイテムの一種である。アプリケーションの属性は、TPTなどのようなシグナリングデータによって提供されてもよい。アプリケーションは、NRTコンテンツアイテムクラスとはサブクラスの関係にある。例えば、NRTコンテンツアイテムには一つ以上のアプリケーションが含まれてもよい。
アプリケーションベースエンハンスメント(App−Based Enhancement)は、アプリケーションベースに向上したイベント/コンテンツのことをいう。
アプリケーションベースエンハンスメントの属性には、次の内容が含まれてもよい。
必須キャパビリティ[0..1]−エンハンスメントの意味のあるレンディション(rendition)に必要な受信機キャパビリティ。
非必須キャパビリティ[0..1]−エンハンスメントの最上のレンディションに有用であるが、エンハンスメントの意味のあるレンディションに必須のものではない受信機キャパビリティ。
ターゲット装置[0..n]−単に付加(adjunct)データサービスのために可能な値。
ターゲットデバイスは、プライマリデバイスとコンパニオン(companion)デバイスとに区別することができる。プライマリデバイスとしてはTV受信機のような装置を含むことができる。コンパニオンデバイスとしては、スマートフォン、タブレット、ノートパソコン及び/又は小型モニタを含むことができる。
アプリケーションベースエンハンスメントは、Appクラスとの関係を含み、これはアプリケーションベースエンハンスメントに含まれるアプリケーションとの関係のためのものであろう。
アプリケーションベースエンハンスメントは、NRTコンテンツアイテムクラスとの関係を含み、これは、アプリケーションベースエンハンスメントに含まれるアプリケーションによって用いられるNRTコンテンツアイテムとの関係のためのものである。
アプリケーションベースエンハンスメントは、通知ストリーム(Notification Stream)クラスとの関係を含み、これは、アプリケーションの動作と基本線形(Linear)タイムベースとの同期化のための通知を送信する通知ストリームとの関係のためのものである。
アプリケーションベースエンハンスメントは、オンデマンド(OnDemand)コンポーネントクラスとの関係を含み、これは、アプリケーションによって管理される視聴者要求コンポーネントとの関係のためのものである。
図79は、本発明の実施例として、サービスタイプ及びコンポーネントタイプの属性を示す他のテーブルを示す。
タイムベースは、線形サービスのコンポーネントを同期化するタイムラインを確立するために用いられるメタデータを示す。
タイムベースの属性は、タイムベースID及び/又はクロックレートを含むことができる。
タイムベースIDは、タイムベースの識別子である。クロックレートはタイムベースのクロックレートに対応する。
図80は、本発明の実施例として、サービスタイプ及びコンポーネントタイプの属性を示す他のテーブルを示す。
線形サービスは、線形サービスを示す。
線形サービスは、属性がビデオコンポーネントの役割である提示可能ビデオコンポーネントクラスとの関係を含む関係を有する。ビデオコンポーネントの役割は、プライマリ(デフォルト)ビデオ、代案カメラビュー(alternative camera view)、他の代案ビデオコンポーネント、手話(sign language)(すなわち、ASL)インセット(inset)、又はフォローサブジェクト特徴(follow−subject feature)が個別ビデオコンポーネントによって支援される場合に、後続するサブジェクトの名と共にフォローサブジェクトビデオのうちいずれかを示す可能な値を有することができる。
線形サービスの関係は、提示可能オーディオコンポーネントクラスとの関係、提示可能CCコンポーネントクラスとの関係、タイムベースクラスとの関係、アプリケーションベースエンハンスメントクラスとの関係、及び/又はサービスクラスとの“サブクラス”関係を含む。
アプリケーションベースのサービスは、アプリケーションベースのサービスを示す。
アプリケーションベースのサービスは、タイムベースクラスとの関係、アプリケーションベースエンハンスメントクラスとの関係及び/又はサービスクラスとの“サブクラス”関係を含む関係を有する。
図81は、本発明の実施例として、サービスタイプ及びコンポーネントタイプの属性を示す他のテーブルを示す。
プログラムは、プログラムを示す。
プログラムの属性は、ProgramIdentifier、StartTime、ProgramDuration、TextualTitle、TextualDescription、Genre、GraphicalIcon、ContentAdvisoryRating、ターゲッティング/個人化特性、コンテンツ/サービス保護特性、及び/又は“ESG(Electronic Service Guide)モデル”と定義された他の特性を含む。
ProgramIdentifier[1]は、プログラムの固有識別子に対応する。
StartTime[1]は、プログラムが始まるようにスケジュールされた実測日時及び時間(wall clockdate and time)に対応する。
ProgramDuration[1]は、プログラムの開始からプログラムの終了までのスケジュールされた実測時間(wall clock time)に対応する。
TextualTitle[1..n]は、複数の言語からなるプログラムの人間読み取り可能タイトル−存在しないなら、関連したショーのTextualTitleに対するデフォルト−に対応する。
TextualDescription[0..n]は、複数の言語からなるプログラムの人間読み取り可能説明−存在しないなら、関連したショーのTextualDescriptionに対するデフォルト−に対応する。
Genre[0..n]は、プログラムのジャンル-存在しないなら、関連したショーのジャンルに対するデフォルト−に対応する。
GraphicalIcon[0..n]は、複数のサイズからなる(例えば、ESGにおいて)プログラムを示すアイコン−存在しないなら、関連したショーのGraphicalIconに対するデフォルト−に対応する。
ContentAdvisoryRating[0..n]は、複数の領域に対してプログラムに対するコンテンツアドバイザリ(advisory)レーティング−存在しないなら、関連したショーのContentAdvisoryRatingに対するデフォルト−に対応する。
ターゲッティング/個人化特性は、プログラムのターゲッティングなどを決定するために用いられる特性−存在しないなら、関連したショーのターゲッティング/個人化特性に対するデフォルト−に対応する。
コンテンツ/サービス保護特性は、プログラムのコンテンツ保護及び/又はサービス保護に用いられる特性−存在しないなら、関連したショーのコンテンツ/サービス保護に対するデフォルト−に対応する。
プログラムは、次のものを含む関係を有することができる。
線形サービスクラスとの“ProgramOf”関係、アプリケーションベースのサービスクラスとの“ContentItemOf”関係、アプリケーションベースのサービスクラスとの“OnDemandComponentOf”関係、提示可能ビデオコンポーネントクラスとの“包含”関係、提示可能オーディオコンポーネントクラスとの“包含”関係、提示可能CCコンポーネントクラスとの“包含”関係、アプリケーションベースエンハンスメントクラスとの“包含”関係、タイムベースクラスとの“包含”関係、ショークラスとの“Based−on”関係、及び/又はセグメントクラスとの“包含”関係。
提示可能ビデオコンポーネントクラスとの“包含”関係は、可能な値がプライマリ(デフォルト)ビデオ、代案カメラビュー、他の代案ビデオコンポーネント、手話(例えば、ASL)インセット及び/又はフォローサブジェクト特徴が個別ビデオコンポーネントによって支援される場合、後続するサブジェクトの名と共にフォローサブジェクトビデオのうちいずれかを示すビデオコンポーネントの役割を含む属性を有することができる。
セグメントクラスとの“包含”関係の属性は、プログラムの開始に対してセグメントの開始時間を特定するRelativeSegmentStartTimeを有することができる。
NRTコンテンツアイテムコンポーネントは、プログラムと同じ構造を有することができるが、ストリーミング形態よりはファイルの形態で伝達されればよい。このようなプログラムはそれと関連したインタラクティブサービスなどの付加(adjunct)データサービスを有することができる。
図82は、本発明の実施例として、ContentItem及びOnDemandコンテンツに対する定義を示す。
将来のハイブリッド放送システムは、サービスのタイプに対する線形サービス及び/又はアプリケーションベースのサービスを有することができる。線形サービスがスケジュールによって提示される連続したコンポーネント及び放送で定義されるタイムベースで構成されると、線形サービスは、トリガーされたアプリケーションエンハンスメントを有することができる。
指示されたように、現在定義された提示可能コンテンツコンポーネントと共に、次のタイプのサービスが定義される。他のサービスタイプ及びコンポーネントが定義されてもよい。
線形サービスは(様々なタイプのタイムシフト視聴メカニズムが消費者によって使われて消費時間をシフトできることを除けば)、プライマリコンテンツがスケジュールによって消費される連続コンポーネント及び放送によって定義されたタイムベースで構成されるサービスである。
ゼロ以上のビデオコンポーネント
ゼロ以上のオーディオコンポーネント
ゼロ以上のクローズドキャプションコンポーネント
コンポーネントを同期化するために用いられるタイムベース
ゼロ以上のトリガーされたアプリケーションベースエンハンスメント及び/又はゼロ以上の自動開始(launching)アプリケーションベースエンハンスメント。
ゼロ以上のトリガーされたアプリケーションベースエンハンスメントに対して、それぞれのエンハンスメントは、開始されてサービスの一部として伝達された活性化通知によって同期化された方式でアクションを行うようにするアプリケーションで構成される。エンハンスメントコンポーネントは、次のものを含むことができる。
活性化通知のストリーム
通知のターゲットである一つ以上のアプリケーション
ゼロ以上のコンテンツアイテム、及び/又は
ゼロ以上のオンデマンドコンポーネント
選択的に、アプリの一つは、“プライマリアプリ”として指定されてもよい。指定されたプライマリアプリが存在すると、根源的なサービスが選択されるやいなや活性化されてもよい。他のアプリは、通知ストリーム内の通知によって活性化されたり、アプリが既に活性化された他のアプリによって活性化されてもよい。
ゼロ以上の自動開始アプリケーションベースエンハンスメントに対して、それぞれのエンハンスメントは、サービスが選択される度に自動で開始されるアプリで構成される。エンハンスメントコンポーネントは次のものを含むことができる。
自動開始されたアプリケーション
ゼロ以上の活性化通知のストリーム、及び/又は
ゼロ以上のコンテンツアイテム。
ここで、線形サービスは、自動開始されたアプリケーションベースエンハンスメント及びトリガーされたアプリケーションベースエンハンスメント、例えば、自動開始されたアプリケーションベースエンハンスメントを有し、対象となるアド(広告)挿入及びトリガーされたアプリケーションベースエンハンスメントを行って、インタラクティブ視聴経験を提供することができる。
アプリケーションベースのサービスは、サービスが選択される度に指定されたアプリケーションが開始されるサービスである。これは、アプリケーションベースのサービス内のアプリケーションベースエンハンスメントが指定されたプライマリアプリを含むという制限を有する一つのアプリケーションベースエンハンスメントで構成されてもよい。
アプリは、コンテンツアイテムの特殊な場合であってもよく、すなわち、アプリサービスコンポーネントを共に構成するファイルの集合が複数のサービス間で共有されてもよい。
アプリケーションベースのサービス内のアプリケーションは、オンデマンドコンテンツの提示を開始することができる。
パッケージングされたアプリケーションを有する自動開始アプリケーションベースのサービスの概念の併合に関するいくつかのアプローチが存在する。これは、任意の形態でサービスガイドに現れてもよい。将来TVセットは、次の特徴を有することができる。
ユーザは、サービスガイド内の自動開始アプリケーションベースのサービスを選択して“選好”サービスとして指定したり、そのサービス又はそのようなものを“取得”することができる。これは、サービスの基礎を形成するアプリがダウンロードされ、TVセットに設置されるようにすることができる。すると、ユーザは、“選好”又は“取得された”アプリを見ることを要求することができ、ダウンロードされて設置されたアプリを全て示しながら、スマートフォン上にあるものと類似のディスプレイを得ることができる。すると、ユーザは、その中から実行されるものを選択できる。この効果は、サービスガイドがアプリストアと類似に動作することである。
及び/又は、任意のアプリが“選好”/“取得された”サービスとして自動開始アプリケーションベースのサービスを識別するようにするAPIが存在してもよい。(このようなAPIの具現は、ユーザへの“確実ですか”というクエリーを含み、不良アプリ(rogue app)がユーザの知らないうちに(behind user’s back)それを行うことを防ぐことができる。これは、“パッケージされたアプリ”を設置することに当たる効果を有することができる。
それぞれのサービスは、(コンテンツに対応する)コンテンツアイテムを含むことができる。コンテンツアイテムは、統合された全体として消費されるように意図される一つ以上のファイルの集合である。オンデマンドコンテンツは、視聴者によって選択された時間に(一般に、アプリケーションによって提供されるユーザインターフェースを介して)提示されるコンテンツであり、このようなコンテンツは、連続したコンテンツ(例えば、オーディオ/ビデオ)又は非周期的コンテンツ(例えば、HTMLページ又はイメージ)で構成されてもよい。
図83は、本発明の実施例として、Complex Audio Componentの例を示す。
提示可能オーディオコンポーネントは、完璧なメインコンポーネントを含むPickOneコンポーネント及び音楽、ダイアログ及び混合されるエフェクトトラックを含むコンポーネントであってもよい。完璧なメインオーディオコンポーネント及び音楽コンポーネントは、別個のビットレートでエンコーディングによって構成されるエレメンタリコンポーネントを含むPickOneコンポーネントであるが、ダイアログ及びエフェクトコンポーネントはエレメンタリコンポーネントであってもよい。
このアプローチは、サービスが直接サービスの提示可能コンポーネントだけを列挙した後、任意のコンプレックスコンポーネントのメンバーコンポーネントを階層的に列挙しようとするものより一層明瞭なピクチャを提供する。
コンポーネントモデルの可能な無限反復(recursion)を制限するために、次の制限が与えられてもよい。任意の連続したコンポーネントは、上位レベルがPickOneで構成され、中間レベルがコンポジットコンポーネントで構成され、下位レベルがPickOneコンポーネントで構成される3レベル階層に適合し得る。任意の特定連続コンポーネントは連続したコンポーネントが単純にエレメンタリコンポーネントであるヌルサブセットを含み、3個のレベル又はその任意のサブセットを含むことができる。
図84は、本発明の一実施例に係る、アプリケーションと関連した属性情報を示す図である。
アプリケーションと関連した属性情報は、content advisory情報を含むことができる。
本発明の一実施例によって追加され得るアプリケーションと関連した属性情報は、Application ID情報、Application version情報、Application type情報、Application location情報、Capabilities情報、Required synchronization level情報、Frequency of use情報、Expiration date情報、Data item needed by application情報、Security properties情報、Target devices情報、及び/又はContent advisory情報を含むことができる。
Application ID情報は、アプリケーションを識別できる固有のIDを示す。
Application version情報は、アプリケーションのバージョンを示す。
Application type情報は、アプリケーションのタイプを示す。
Application location情報は、アプリケーションの位置を示す。例えば、Application location情報は、アプリケーションを受信できるURLを含むことができる。
Capabilities情報は、アプリケーションをレンダラ(render)できるようにするキャパビリティ(capability)属性を示す。
Required synchronization level情報は、放送ストリーミングとアプリケーション間の同期化(synchronization)レベル情報を示す。例えば、Required synchronization level情報は、プログラム或いはイベント単位、時間単位(例えば、2秒以内)、lip sync、及び/又はフレームレベル同期などの内容を示すことができる。
Frequency of use情報は、アプリケーションの使用頻度を示す。
Expiration date情報は、アプリケーションの使用満了日/満了時刻を示す。
Data item needed by applicaion情報は、アプリケーションで用いるデータ情報を示す。
Security properties情報は、アプリケーションの保安関連情報を示す。
Target devices情報は、アプリケーションが用いられるターゲット装置情報を示す。例えば、ターゲット装置情報は、当該アプリケーションの実行されるターゲット機器がTV及び/又はモバイル機器であることを示すことができる。
Content advisory情報は、アプリケーションの使用可能な等級を示す。例えば、Content advisory情報は、アプリケーションを利用できる年齢制限情報を含むことができる。
上述したアプリケーションベースのエンハンスメント(App−based enhancement)或いはアプリケーションベースのサービス(App−base service)で使用或いは実行できるアプリケーションは、サービスプロバイダ(放送局)が提供した放送関連アプリケーションに制限され得る。以下では、アプリケーションの属性及び動作性の制約事項について説明する。
図85は、本発明の一実施例に係るアプリケーション属性の変更がある場合の受信機の動作を示したフローチャートである。
本発明の一実施例に係るサービスプロバイダのアプリケーションは、アプリケーションタイプ(type)などのような属性(attribute)の変更によってサードパーティーアプリケーション(3rd Party app)と同一の属性を有する放送と関連のないアプリケーションに移行(transition)することができない。
したがって、この場合、受信機は、アプリケーションの属性が変更されたか否かを確認し、変更された属性によってアプリケーションを実行するか否かを判断することができる。以下、図85のフローチャートを説明する。
サービスプロバイダ(放送会社又はコンテンツ提供者)E85000は、放送関連アプリケーションに対するシグナリング情報を受信機E85100に伝送することができる。
受信機E85100は、シグナリング情報をパースし、当該アプリケーションを実行することができる。この場合、アプリケーションの実行は、受信機に含まれたアプリケーションマネジャー(application manager)が行うこともできる。
その後、サービスプロバイダE85000は、アプリケーションの属性に対する変更事項をアップデートすることができる。受信機E85100又はアプリケーションマネジャーは、アプリケーションの属性の変更事項を確認することができる。
もし、アプリケーション属性のうちアプリケーションタイプ属性がハイブリッド放送サービスと関連のないサードパーティーアプリケーションタイプに変更された場合、受信機E85100又はアプリケーションマネジャーは、実行中の放送関連アプリケーションを終了することができる。
もし、アプリケーションタイプ以外の他の属性が変更された場合、受信機E85100又はアプリケーションマネジャーは、実行中の放送関連アプリケーションに変更された属性を適用し、続けて実行することができる。
図86は、本発明の他の実施例に係るアプリケーション属性の変更がある場合の受信機の動作を示したフローチャートである。
図86は、実行中のサービスプロバイダの放送関連アプリケーションでチャネル情報がない(Nullチャネル)チャネルに変更を試みる場合、誤りをリターンする受信機の動作を示す。以下、図86のフローチャートを説明する。
サービスプロバイダ(放送会社又はコンテンツ提供者)E86000は、放送関連アプリケーションに対するシグナリング情報を受信機E86100に伝送することができる。
受信機E86100は、シグナリング情報をパースし、当該アプリケーションを実行することができる。この場合、アプリケーションの実行は、受信機に含まれたアプリケーションマネジャー(application manager)が行うこともできる。
その後、現在実行中のアプリケーションで、setChannel(‘null’)のようなAPIを用いてサードパーティーアプリケーションのような放送と関連するアプリケーションに転換を試みる場合、受信機E88100又はアプリケーションマネジャーは、setChannel(‘null’)要求に対して誤りをリターンし、以降の動作に対してアプリケーションが処理するようにしたり、実行中の放送関連アプリケーションを終了させることができる。
図87は、本発明の更に他の実施例に係るアプリケーション属性の変更がある場合の受信機の動作を示したフローチャートである。
図87は、サービスプロバイダの放送関連アプリケーションの実行中、アプリケーション内でサードパーティーアプリケーションのような放送と関連のないアプリケーションを実行する場合、受信機の動作を示す。この場合、受信機は、サービスプロバイダのアプリケーションのみを実行させたり、または政策によって放送と関連のないサードパーティーアプリケーションを実行させるようにすることができる。以下、図87のフローチャートを説明する。
サービスプロバイダ(放送会社又はコンテンツ提供者)E87000は、放送関連アプリケーションに対するシグナリング情報を受信機E87100に伝送することができる。
受信機E87100は、シグナリング情報をパースし、当該アプリケーションを実行することができる。この場合、アプリケーションの実行は、受信機に含まれたアプリケーションマネジャー(application manager)が行うこともできる。
その後、実行中の放送関連アプリケーションで、getApplicationList()などのようなAPIを用いて受信機で実行可能なアプリケーションリストを要求することができる。
もし、ユーザ設定又は受信機政策によって、放送と関連のないサードパーティーアプリケーション(3rd party app)が許容される場合、受信機E87100又はアプリケーションマネジャーは、サードパーティーアプリケーションを含む全てのアプリケーションのリスト(list)をリターンすることができる。この場合、実行中の放送関連アプリケーションは、放送と関連のないサードパーティーアプリケーションを実行させることができる。
もし、ユーザ設定又は受信機政策によって、放送と関連のないサードパーティーアプリケーションが許容されない場合、受信機E87100又はアプリケーションマネジャーは、サードパーティーアプリケーションを除いたアプリケーションのリストをリターンすることができる。この場合、実行中の放送関連アプリケーションは、放送と関連のないサードパーティーアプリケーションのようなアプリケーションを実行させることができない。
図88は、本発明の一実施例に係るハイブリッド放送サービス処理のフローチャートである。
図88は、上述したマルチキャスト環境でのACR受信装置がハイブリッド放送サービス)を処理する過程を示したフローチャートである。
図示していないが、本発明の一実施例に係る受信機は、ハイブリッド放送サービスのための放送信号及びシグナリング情報を受信するための受信機(receiver)、及びシグナリング情報と関連する要求(request)を伝送するための送信機(transmitter)を含むことができる。
本発明の一実施例に係る受信機は、ハイブリッド放送サービスのための放送信号を受信することができる(ES88000)。上述したように、本発明の一実施例に係る放送信号受信機は、図1乃至図29で説明した放送信号を受信、処理することができる。放送信号は、シグナリング情報に関するアドレス情報(address information)を含む。シグナリング情報に関するアドレス情報は、ウォーターマーキングスキーム又はフィンガープリントスキームによって放送信号に挿入されてもよい。そして、シグナリング情報に関するアドレス情報は、ACRサーバーのアドレス(ACR server address)を指示することができる。詳細な内容は、図30乃至図70で説明した。
本発明の一実施例に係る送信機は、シグナリング情報のためのリクエスト(request)を伝送することができる(ES88100)。詳細な内容は、図30乃至図70で説明した。
本発明の一実施例に係る受信機は、ユニキャスト方式、マルチキャスト方式及びeMBMS(evolved Multimedia Broadcast Multicast Service)方式のいずれか1つによるモバイルブロードバンド又はブロードバンドチャネルを介してシグナリング情報を受信することができる(ES88200)。詳細な内容は、図30乃至図70で説明した。
図89は、本発明の他の実施例に係るハイブリッド放送サービス処理のフローチャートである。
図89は、図88で説明したハイブリッド放送サービスの処理において、アプリケーションを受信して処理する場合のアプリケーション属性の変更による受信機の動作を示す。
本発明の一実施例に係るシグナリングパーサー又は受信装置は、ハイブリッド放送サービスのアプリケーションのシグナリング情報を受信することができる(ES89000)。シグナリング情報は、アプリケーション識別情報、アプリケーションバージョン情報及びアプリケーションアドレス情報を含むことができる。詳細な内容は、図71乃至図87で説明した。
本発明の一実施例に係るアプリケーションマネジャー又は受信装置は、シグナリング情報を用いてアプリケーションを開始することができる(ES89100)。詳細な内容は、図71乃至図87で説明した。
本発明の一実施例に係るシグナリングパーサー又は受信装置は、アプリケーションのアップデート情報を受信することができる(ES89200)。アップデート情報は、アプリケーションのタイプが変更されたか否かを示すアプリケーション属性情報を含むことができる。
アプリケーション属性情報が、アプリケーションのタイプがハイブリッド放送サービスと関係のないアプリケーションタイプに変更されたことを示す場合、アプリケーションマネジャーは、開始されたアプリケーションを中断させることができる。
または、API(Application Program Interface)を使用することによってアプリケーション属性情報がハイブリッド放送サービスと関係のないアプリケーションタイプに変更される場合、アプリケーションマネジャーは、誤り応答を伝送したり、開始されたアプリケーションを中断させることができる。さらに、アプリケーションマネジャーは、使用可能なアプリケーションを示すリストに対するリクエストを受信することができ、リクエストによるリストを伝送することができる。詳細な内容は、図71乃至図87で説明した。
本発明の思想や範囲から逸脱することなく本発明で様々な変更及び変形が可能であることは当業者に理解される。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲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ものと意図される。
本明細書で装置及び方法発明がいずれも言及されており、装置及び方法発明の両方の説明は互いに補完して適用されてもよい。
実施の形態
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た。