KR100208300B1 - 데이터 송출장치 및 데이터 송출방법 - Google Patents

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Abstract

임의의 시각에 발생하는 요구에 따라 프로그램 데이터를 배선할 수 있는 VOD등에 이용하기에 적합한 데이터 송출 장치이다. 본 발명의 데이터 송출 장치(1)에서는 배선하고자 하는 영상 데이터를 송출기(10-i)내의 고속 엑세스 가능한 기록 장치에 전송해 둔다. 그 기록 장치를 예를 들면 그 영상 데이터의 실시간의 수분의 1 이하의 시간으로 고속 엑세스하고, 소정 시간 간격 떨어진 다수개의 개소를 동시에 재생한다. 그 때 바람직하게는 에러 정정 부호는 기록 장치에 기록하는 시점에서 미리 기록해 둔다. 재생시에는 그 기록 장치의 전송 데이터인 물리 블럭을 단위로 하고 기록 장치에 의해 데이터를 고속으로 판독하고 포맷터(20-i)에서 헤더 정보를 부가하는 등하여 포맷을 정돈하고, ATM 셀을 생성하여 데이터 교환기(60)를 통하여 전송로로 출력한다.
이에 따라 포맷 변환 수단의 구성이 간단해지고 간편한 구성으로 고속으로 처리 가능한 포맷 변환 수단을 가지며, 전송 속도의 고속화가 가능하며 다채널화를 용이하게 할 수 있는 데이터 송출 장치를 제공할 수 있다.

Description

[발명의 명칭]
데이터 송출장치 및 데이터 송출방법
[기술 분야]
본 발명은, 예를 들면, 임의의 시각에 발생하는 요구에 따라 화상 데이터를 송신할 수 있는 주문형 비디오 등의 장치에 이용하기에 적합한, 데이터 송출 장치 및 데이터 송출 방법에 관한 것이다.
[배경 기술]
수신자의 요구에 따라 프로그램 데이터를 즉시 제공하는 주문형 비디오(VOD) 시스템의 실용화가 요구되고 있다. 그러나, 임의의 시각에 발생하는 요구에 개별적으로 대응하는 VOD 시스템에 있어서는, 매우 규모가 크고 복잡한 처리를 하는 데이터 송출 장치가 필요해진다.
그래서, VOD 시스템과 같은 기능을 실현하면서, 데이터 송출 장치의 구성을 간단히 할 수 있는 유사 주문형 비디오(NVOD) 시스템이 제안되고 있다. NVOD 시스템은 프로그램 데이터를 소정의 시간 간격으로 복수 채널로 송출해 두고, 어느 시간대에 발생한 요구에 대해서 다음 시간대부터 시작되는 프로그램의 채널을 선택하여 그 프로그램을 제공하는 시스템이다.
그러나, 그 NVOD 시스템에 이용되는 데이터 송출 장치도 대량의 AV 데이터(오디오 데이터 및 영상 데이터)를 고속으로 처리해야 한다. 예를 들면, 우선 여러가지 데이터가 기록되어 있는 대용량의 기억 장치로부터, 공급하고자 하는 영상 데이터를 고속 엑세스 가능한 기록 장치에 전송해 둔다. 그리고, 그 기록 장치에 기록되어 있는 데이터를 그 영상 데이터의 실시간의 수분의 1이하의 시간으로 고속 엑세스하고, 다수의 개소에 기록되어 있는 소정 시간씩 떨어진 데이터를 동시에 재생한다. 또한 재생된 각 데이터에 에러 정정 부호를 부가하고, 소정의 전송 포맷으로 전환하여 각 전송로로 송출한다.
따라서, 이와 같은 처리를 보다 간단한 장치 구성으로 행할 수 있는 데이터 송출 장치 및 보다 효율좋게 할 수 있는 데이터 송출 방법이 요구되고 있다.
[발명의 개시]
본 발명의 목적은 보다 간단한 장치 구성으로 보다 간편한 처리로 원하는 데이터의 송출이 가능하고, 또한 간편한 처리 때문에 고속 처리가 가능하며, 따라서 전송 속도의 고속화가 가능하여 다채널화를 용이하게 할 수 있는 데이터 송출 장치를 제공하는 데에 있다.
또 전송을 위해서 데이터의 포맷 변환을 하는 수단이 대규모가 되어 고속 처리가 필요해지는 것은, 에러 정정 신호를 생성하기 위한 것이라는 데에 착안하여 본 발명은 특히 포맷 변환을 하는 수단의 구성을 간단히 하여 처리를 간편하게 하는 것을 목적으로 한다. 따라서 본 발명인 데이터 송출 장치 및 데이터 송출 방법에서는, 바람직하게는 데이터를 송출용의 데이터로서 기록 장치에 기록할 때에 전송을 위한 에러 정정 부호를 부가하여 그 데이터를 기록하도록 하고, 데이터 송출시에 전송용의 에어 부호를 생성하지 않아도 좋은 구성으로 한다.
또 기록 장치에 대한 데이터의 입출력을 하는 기록 방법은, 복잡하고 고속인 엑세스가 요구되기 때문에, 기록 장치를 제어하기 위한 프로세서를 갖는 장치도 많다. 그와 같은 경우에는, 그 프로세서에 의해 미리 에러 부호 신호를 부가하고, 데이터와 함께 전송 형식으로 기록 매체에 기록하도록 한다.
따라서, 본 발명인 데이터 송출 장치는 소정의 전송 방식에 의해 비디오 데이터를 전송할 때의 전송 에러를 정정하기 위한 에러 정정 부호를 비디오 데이터에 미리 부가하고, 에러 정정 부호 부가 데이터를 생성하는 에러 정정 부호 부가 수단과, 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 기억하고, 다수개의 채널과 병행하여 출력 가능한 기억 수단과, 상기 기억 수단의 상기 각 채널 마다 마련되고, 각 채널로부터 출력되는 상기 정정 부호 부가 출력을 소정의 전송 방식을 기초로 전송 포맷의 전송 데이터로 변환하는 다수개의 포맷 전환 수단과, 상기 전송 데이터를 상기 소정의 전송 방식을 기초로 전송로로 송출하는 송출 수단을 갖는다.
바람직하게는, 상기 기억 수단은 상기 비디오 데이터 및 상기 에러 정정 부호를 상기 포맷 변환 수단에 의한 포맷 변환에 대응하는 배열로 재배열하여 기억한다.
더욱 바람직하게는, 상기 기억 수단은 상기 재배열된 상기 비디오 데이터 및 상기 에러 정정 부호를 소정 단위의 데이터 별로 블럭화한 블럭 데이터를 생성하고, 이 블럭 데이터 별로 기억 매체에 기억한다.
더욱 바람직하게는, 상기 포맷 변환 수단은, 상기 기억 수단으로부터 출력되는 상기 블럭 데이터를 일시적으로 기억하는 버퍼 메모리 수단을 적어도 한 가지 갖는다.
특정하게는, 상기 에러 정정 부호 부가 수단은 상기 비디오 데이터에 대해서 리드솔로몬 부호를 상기 에러 정정 부호로서 부가한다.
또 특정하게는 상기 포맷 변환 수단은 상기 기억 수단의 상기 각 채널로부터 출력되는 에러 정정 부호 부가 데이터를 소정의 단위별로 분할하고, 이 분할된 각 데이터에 소정의 헤더 정보를 부가하여 상기 전송 데이터를 생성한다.
더욱 특정하게는 상기 포맷 변환 수단은 비동기 전송 모드(ATM)에 의한 데이터 전송 방식을 기초로 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 소정의 단위별로 분할한다.
바람직하게는 상기 기억 수단은 상기 비디오 데이터를 다수개의 채널에 병행하여 출력하고, 상기 데이터 송출 장치는 다시 상기 각 포맷 변환 수단으로부터의 전송 데이터를 다중화하여 다중화 데이터를 생성하는 다중화 수단을 가지며, 상기 송출 수단은 상기 다중화 데이터를 상기 전송 데이터로써 전송로에 송출한다.
특정적하게는 상기 기억 수단은 동일한 비디오 데이터의 소정 시간 간격씩 떨어진 다수개의 상기 데이터를 다수개의 채널로 병행하여 출력하고 상기 각 포맷 변환 수단은 상기 각 채널로부터 출력되는 상기 데이터를 소정의 전송 방식을 기초로 한 전송 포맷의 전송 데이터로 변환하고, 상기 다중화 수단은 상기 각 포맷 변환 수단으로부터의 전송 데이터를 다중화하여 다중화 데이터를 생성하고, 상기 송출 수단은 상기 다중화 데이터를 송출하며, 본 발명의 데이터 송출 장치는 임의의 시간대에 발생한 요구에 대해서 상기 다중화된 다수개의 전송 데이터로부터 1의 전송 데이터를 선택하고, 상기 요구에 거의 즉시로 상기 비디오 데이터를 배선한다.
또 본 발명인 데이터 송출 방법은 소정의 전송 방식에 의해 비디오 데이터를 전송할 때의 전송 에러를 전송하기 위한 에러 정정 부호를 상기 비디오 데이터에 부가함으로써 에러 정정 부호를 생성하는 단계와, 상기 에러 정정 부호를 복수의 채널에 병행하여 기억 데이터를 출력 가능한 기억 수단으로 기억하는 단계와, 상기 기억 수단의 각 채널로부터 출력되는 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 소정의 전송 방식을 기초로 한 전송 포맷의 전송 데이터로 변환하는 수단과, 상기 전송 데이터를 상기 소정의 전송 방식을 기초로 전송하는 단계를 갖는다.
[도면의 간단한 설명]
본 발명의 상술한 목적 및 특징은 첨부 도면과 관련지어 논하는 하기의 기술로부터 한층 명료해지는 것으로서,
제1도는 본 발명에 관한 데이터 송출 장치의 구성을 나타내는 도면이고,
제2도는 본 발명의 제1실시예에 관한 제1도에 나타낸 데이터 송출 장치의 포맷터부의 구성을 나타내는 도면이고,
제3도는 본 발명의 제2실시예와 관련하여 본 발명인 데이터 송출 방법을 설명하는 흐름도이고,
제4도는 본 발명의 제2실시예에 관한 제1도에 나타낸 데이터 송출 장치의 송출기의 구성을 나타내는 도면이고,
제5도는 제4도에 나타낸 송출기의 대용량 기억 장치의 기록 영역의 구성을 나타내는 도면이고,
제6도는 본 발명의 제2실시예에 관한 제1도에 나타낸 데이터 송출 장치의 포맷터부의 구성을 나타내는 도면이고,
제7도는 AAL 타입 1에서의 정보 필드를 나타내는 도면이고,
제8도는 제4도에 나타낸 송출기의 CPU의 동작을 설명하는 흐름도이고,
제9도는 제4도에 나타낸 송출기의 CPU에서의 끼어들어감 처리의 동작을 설명하는 흐름도이고,
제10도는 송출 데이터의 나열을 나타내는 도면이고,
제11도는 송출 데이터의 에러 정정 코드의 관계를 나타내는 도면이고,
제12도는 제4도에 나타낸 송출기의 대용량 기억 장치에 대한 전송 데이터의 나열을 나타내는 도면이고,
제13도는 ATM 셀 내의 송출 데이터의 배치를 나타내는 도면이고,
제14도는 본 발명의 제3실시예에 관한 제1도에 나타낸 데이터 송출 장치의 송출기의 구성을 나타내는 도면이다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
[실시예 1]
본 발명에 관한 데이터 송출 장치의 제1실시예를 제1도 및 제2도를 참조하여 설명한다.
본 실시예인 데이터 송출 장치는 NVOD 시스템에서의 데이터 송출을 위해서 이용되며, 프로그램의 수신을 요구한 수신자가 거의 그 요구한 시각부터 그 프로그램을 수신 가능하도록 프로그램을 송출하는 데이터 송출 장치이다.
제1도는 본 실시예의 데이터 송출 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
데이터 송출 장치(1)는 스위처(40), 송출부(10), 포맷터부(20), 데이터 교환기(60) 및 송출 제어기(50)를 갖는다.
우선 데이터 송출 장치(1)를 구성하는 각부의 동작의 개략을 제1도를 참조하여 설명한다.
스위처(40)는, 도시하지 않은 프로그램 라이브러리로부터의 프로그램 데이터를 송출부(10)의 m개의 송출기 10-1~10-m중 어느 하나의 송출기에 입력한다. 위의 프로그램 라이브러리에는 제공 가능한 다수의 프로그램 데이터가 기록되어 있다.
송출부(10)는, m개의 송출기 10-1~10-m으로 구성되고, 개개의 송출기 10-1~10-m은 다시 각각 n개의 송출 채널을 갖는다. 개개의 송출기 10-i(10=1~m)는, 스위처(40)를 통하여 입력된 프로그램 데이터를 소정의 전송 방식에 대응한 형식으로 격납하고, 일정 시간씩 벗어난 다수개의 프로그램 데이터 스트림을 생성하여, n개의 출력 채널에서 동시적으로 출력한다.
포맷터부(20)는 m개의 송출기 10-1~10-m에 대응한 m개의 포맷터 20-1~20-m으로 구성된다. 포맷터부(20)는, 송출부(10)의 채널로부터의 출력 데이터에 에러 정정 부호를 부여하고, 수신처 정보등의 헤더를 부가하며, ATM(비동기 전송 모드, Asynchronous Transfer Mode)에 의해 전송하기 위한 ATM 셀을 구성하여, 다수의 ATM 셀을 다중화한 후 데이터 교환기(60)로 출력한다.
데이터 교환기(60)는, 각종 전송로에 접속되고 데이터 송출 장치(1)로부터의 데이터를 전송한다.
송출 제어기(50)는, 송출부(10), 포맷터부(20) 및 데이터 교환기(60)가 원하는 동작을 하도록 제어하고, 예를 들면 상기 프로그램 라이브러리로부터 송출부(10)로의 프로그램 데이터의 전송 송출부(10)으로부터 포맷터부(20)으로의 데이터의 전송 요구처에 대한 프로그램 데이터의 송출 등을 소정의 타이밍으로 실행시킨다.
상기 포맷터부(20)에 대해서 제2도를 참조하여 설명하겠다.
제2도는 포맷터부(20)의 포맷터(20-i)(i=1~m)의 구성을 나타내는 도면이다.
제2도에 도시한 포맷터(20-i)는 순차 입력되는 데이터에 전방 에러 정정 부호(리드 솔로몬 부호)를 부여하고, ATM에 의해 전송하기 위한 ATM 셀을 생성한다.
제2도에 나타낸 포맷터(20-i)에서 n채널의 전송 데이터 D-1~D-m은 n개의 포맷터블럭 71-1~71-m에서 각각 포맷 변환된다.
각 포맷터블럭(71-i)(i=1~m) 에서는 입력된 데이터는 제1의 스위치(72)를 통하여 순차 제1 및 제2의 버퍼메모리(73, 74)에 격납되고 에러 정정 부호가 부여된다.
에러 정정 부호가 부여된 데이터는 47바이트씩 순차 판독되고, 제2의 스위치(77)를 통하여 헤더 정보 부가부(78)에 입력된다. 그리고 헤더 정보 부가부(78)에서 6바이트의 헤더 정보(ATM 헤더 5바이트, 프로토콜 타입에 의한 헤더 1바이트)가 부가되고, 53바이트의 ATM 셀이 생성된다.
n개의 포맷터블럭 71-1~71-m에서 각각 생성된 ATM 셀은 멀티 플렉서(80)에서 다중화되어, 데이터 전송기(60)로 출력된다.
또한 버퍼 메모리 제어기(76)는, 제1 및 제2의 버퍼 메모리(73,74)를 제어하고, 포맷터블럭 제어부(79)는 제1 및 제2의 스위치(72,77), 버퍼 메모리 제어기(76) 및 헤더 정보 부가부(78)를 제어하고, 제어부(81)는, n개의 포맷터블럭 71-1~71-m및 멀티 플렉서(80)를 제어한다.
또 제1 및 제2의 버퍼 메모리(73,74)는 에러 정정 코드 생성부(75)가 에러 정정 코드를 부여하기 위해서 참조하는 데이터를 격납할 수 있을 만큼의 용량을 각각 갖고 있다. 본 실시예에서는 각각 12847 바이트의 용량을 갖는다.
이와 같은 데이터 송출 장치를 이용하여, 프로그램 데이터를 소정 시간 간격을 둔 다수개의 스트림으로 재생함으로써, 소정의 시간대에 발생한 요구에 대하여 거의 즉각적으로 프로그램 데이터를 송출할 수 있는 데이터 송출 장치가 구성된다.
[실시예 2]
전술한 제1실시예의 데이터 송출 장치에서는 포맷 변환 회로에서 전송용의 에러 정정 부호를 부여하고 있다. 그러나 이 에러 정정 부호를 생성하는 처리는 복잡한 처리이기 때문에 포맷 변환 회로에는 고성능의 연산 수단이 필요하다. 또 그 에러 정정 부호의 생성을 위해서는 다량의 데이터를 참조해야 하기 때문에, 포맷 변환 회로내의 메모리 용량을 충분히 크게해야 한다. 또한 영상 데이터등의 실제 시간 재생이 필요한 데이터를 처리하는 경우에는 고속 처리가 요구되기 때문에 한층 고성능의 연산 수단과 메모리를 사용해야 한다.
그와 같은 문제를 해결하고, 장치 구성을 보다 간단히 할 수 있는 데이터 송출 장치에 대해서, 본 발명의 제2실시예로서 설명하겠다.
제2실시예의 데이터 송출 장치도 제1실시예의 데이터 송출 장치와 마찬가지로, NVOD 시스템에 이용되는 데이터 송출 장치이며, 그 전체적인 구성은 제1도에 나타낸 제1실시예의 구성과 거의 같다.
그러나, 제2실시예의 데이터 송출 장치에서는 제3도에 나타낸 바와 같은 처리 순서에 의해 데이터를 송출한다. 즉, 공급된 데이터에 대해서, 우선 미리 에러 정정 코드를 부여한다(스텝 S1). 그 에러 정정 코드가 부여된 데이터를 고속 엑세스 가능한 기록 매체에 축적해 두고(스텝 S2), 데이터 배선시에 전송 포맷으로 변환하고(스텝 S3), NVOD 송출한다(스텝 S4).
그리고 전술한 동작을 하기 위해서, 제2실시예의 데이터 송출 장치는 송출부(10) 및 포맷터부(20)의 구성이 제1실시예와는 다르다.
그 송출부(10) 및 포맷터부(20)의 구성 및 동작에 대해서 제4도~제6도를 참조하여 상세히 설명하겠다.
우선 송출부(10)의 구성 및 동작에 대해서 설명하겠다.
송출부(10)는 n개의 송출기 10-1~10-n으로 구성된다.
제4도는 그 송출기 10-i(10=1~n) 의 구성을 나타내는 도면이다.
송출기 10-i는, ROM(11), CPU(12), RAM(13), 외부 제어 인터 페이스(14), 입력 인터 페이스(15), 버퍼 메모리부(16), 대용량 기억 장치(17), 출력 인터 페이스(18), FEC(Forward Error Correction Code) 생성부(90), 및 그것들을 접속하는 버스(19)를 갖는다.
ROM(11)은 CPU(12)에서 실행하는 프로그램을 기억한다.
RAM(13)은 CPU(12)가 각종의 연산을 실행할 때에 이용하는 메인 메모리이다.
외부 제어 인터 페이스(14)는 송출 제어기(50)와의 인터페이스이다. CPU(12)는 이 송출 제어기(50)로부터의 명령을 근거로 여러가지의 처리를 실행한다.
입력 인터 페이스(15)는 스위처(40)로부터의 프로그램 데이터를 받는 인터페이스이다. 입력된 프로그램 데이터는 일단 RAM(13)에 격납된 후, 버퍼 메모리부(16)를 통하여 대용량 기억 장치(17)에 기억된다. 또한, 입력 I/F(15)는, 버퍼 메모리부(16)와 직접적으로 데이터 전송을 할 수도 있다. 따라서 입력된 프로그램 데이터를 버퍼 메모리부(16)을 통하여 직접 대용량 기억 장치(17)에 기록하는 것도 가능하다.
대용량 기억 장치(17)는, 하드 디스크 장치나 광자기 디스크(MO) 장치등으로 구성되는 대용량이고 임의 엑세스 가능한 데이터 축적 장치이다. 이 대용량 기억 장치(17)에서는 제5도에 도시한 것과 같이 1024 바이트를 1섹터로 하고 이 섹터를 단위로하여 데이터의 전송이 이루어진다.
이 대용량 기억 장치(17)로서는, 예를 들면 본 출원인에 의해서 먼저 출원된 출원평 6-119342호에 기재된 것이 적용 가능하다.
버퍼 메모리부(16)는 대용량 기억 장치(17)와, 입력 인터페이스(15), 출력 인터 페이스(18) 및 버스(19)의 프로그램 데이터의 전송을 제어한다. 버퍼 메모리부(16)에 의해, 대용량 기억 장치(17)에 대한 데이터 전송이 논리상으로는 소정의 단위로 이루어진다. 또한 본 실시예에서, 대용량 기억 장치(17)는 물리적으로는 1섹터(=1024바이트)단위로 데이터의 전송을 한다. 따라서, 버퍼 메모리부(16)는 적어도 1섹터의 기억 영역을 갖는다.
출력 인터 페이스(18)은 대용량 기억 장치(17)로부터 버퍼 메모리부(16)를 통하여 출력된 프로그램 데이터를 포맷터부(20)로 전송한다.
버스(19)는 송출기(10)내의 각부의 데이터의 전송을 하기 위한 데이터 버스이다. 예를 들면 CPU(20)와 RAM(13) 사이의 데이터 전송 입력 I/F(15)에 입력된 데이터의 RAM(13)으로의 전송 RAM(13)으로부터 버퍼 메모리부(16)로의 데이터 전송등이 이 버스(19)를 통하여 이루어진다.
FEC 생성부(90)는, 송출기(10-i)에 입력된 전송용의 데이터에 대해서 에러 정정 부호의 부가를 한다. 본 실시예에서는 에러 정정 부호로서 전방 에러 정정 부호(리드 솔로몬 부호)를 이용한다. 또한 FEC 생성부(90)에서 생성되는 에러 정정 부호는 그 데이터가 전송될 때 쓰여지는 전송 에러를 전송하기 위한 신호이다. 이 데이터를 대용량 기억 장치(17)에 기록 및 재생할 때의 에러를 정정하기 위한 부호가 아니다.
CPU(12)는 송출 제어기(50)로부터의 명령을 근거로 ROM(11)에 격납되어 있는 프로그램에 따라서, 입력 인터페이스(15), 버퍼 메모리부(16) 및 출력 인터 페이스(18)에 각종의 명령을 실행시킨다. 구체적으로는 스위처(40)로부터 입력된 프로그램 데이터를 대용량 기억 장치(17)로 소정의 형식으로 기억시킨다. 이 때의 프로그램 데이터의 기억 형식, 및 CPU(12)의 동작에 대해서는 후술하겠다. 또 CPU(12)는 대용량 기억 장치(17)에 기억되어 있는 데이터의 포맷부(20)으로의 전송을 제어한다.
다음으로 포맷터부(20)의 구성 및 동작에 대해서 설명하겠다.
포맷터부(20)는, n개의 포맷터 (20-1~20-n)로 구성된다.
제6도는 그 포맷터(20-i)(i=1~n)의 구성을 나타내는 도면이다.
포맷터 20-i는, n개의 포맷터블럭 (21-1~21-n), 멀티 플렉서(29) 및 제어부(30)을 갖는다. 또 각 포맷터블럭 (20-i)(i=1~n)에서는 제1의 스위치(22), 제1의 버퍼 메모리(23), 제2의 버퍼 메모리(24), 버퍼 메모리 제어기(25), 제2의 스위치(26), 헤더 정보 부가부(27) 및 포맷터 블럭 제어부(28)를 갖는다.
n개의 포맷터블럭 (21-1~21-n)은 각 송출기 (10-1~10-m)마다 n개의 출력 채널에 대응하여 마련되어 있다. 각 포맷터블럭 (21-1~21-n)에서는 각 출력 데이터에 의해 ATM 셀을 형성하여 멀티 플렉서(29)로 출력한다. 우선, 그 포맷터블럭 (21-1~21-n)의 각부의 동작에 대해서 설명하겠다.
제1의 스위치(22)는 포맷터 블럭 제어부(28)로부터의 제어신호를 기초로 송출기(10-1)로부터 공급되는 데이터를 제1의 버퍼 메모리(23)와 제2의 버퍼 메모리(24)에 교대로 입력한다.
제1의 버퍼 메모리(23) 및 제2의 버퍼 메모리(24)는, 송출기(10-1)로부터 입력된 데이터를 기억한다. 제1의 버퍼 메모리(23) 및 제2의 버퍼 메모리(24)는 버퍼 메모리 제어기(25)에 의해 제어된다.
버퍼 메모리 제어기(25)는 포맷터 블럭 제어부(28)로부터의 제어 신호를 기초로 제1 및 제2버퍼 메모리(23,24)를 제어한다. 버퍼 메모리 제어기(25)는 제1의 버퍼 메모리(23)에 격납된 데이터가 송출되어 있는 경우에는 송출기(10-1)로부터의 데이터를 제2의 버퍼 메모리(24)에 격납하고, 그 제2의 버퍼 메모리(24)에 격납된 데이터를 송출하는 경우에는 송출기(10-1)로부터의 데이터를 제1의 버퍼 메모리(23)에 격납하도록 하고 제1 및 제2의 버퍼 메모리(23,24)로의 데이터 기입 및 판독을 순차 교대로 하여 연속적으로 데이터의 송출을 가능하게 한다. 또, 버퍼 메모리 제어기(25)는 제1 및 제2 버퍼 메모리(23,24)로부터 47바이트씩을 단위로 하여 순차적으로 데이터의 판독을 한다.
제2의 스위치(26)은 포맷터 블럭 제어부(28)로부터의 제어 신호를 기초로 제1 및 제2버퍼 메모리(23,24)로부터 판독되는 데이터를 적합하게 선택하여, 헤더 정보 부가부(27)로 출력한다.
헤더 정보 부가부(27)는, 제1 및 제2버퍼 메모리(23,24)로부터 판독되는 47바이트씩의 데이터에 헤더 정보를 부가하여 ATM 셀을 생성한다. 본 실시예에서는 데이터의 전송은 후술하는 ATM 어뎁테이션 레이어(AAL)의 프로토콜 타입(1)에 의해 행한다. 따라서 헤더 정보 부가부(27)는, 순차 공급되는 47 바이트의 데이터에 4비트의 시퀀스 번호 데이터와 4비트의 시퀀스 번호 보호 데이터로 구성되는 1바이트의 SAR-PDU 헤더와, 셀의 전송선의 수신인 정보 등이 포함되는 ATM 헤더 5바이트를 부가하여 53바이트의 ATM 셀을 생성한다.
포맷터 블럭 제어부(28)는, 제어부(30)로부터의 제어 신호를 기초로 제1의 스위치(22), 버퍼 메모리 제어기(25) 및 헤더 정보 부가부(27)를 제어하여 원하는 동작을 실행시킨다.
포맷터블럭 21-1~21-n로부터 병렬로 출력되는 각 ATM 셀은 멀티 플렉서(29)에 입력된다.
멀티 플렉서(29)는 n개의 포맷터블럭 21-1~21-n으로부터 병렬로 출력되는 각 ATM 셀을 시분할 다중화하여, 데이터 교환기(60)로 출력한다.
제어부(30)는, n개의 포맷터블럭 21-1~21-n및 멀티 플렉서(29)를 제어한다.
다음으로 본 실시예의 데이터 송출 장치로부터 출력되는 데이터의 포맷 및 그 구성 방법에 대해서 제7도~제13도를 참조하여 설명하겠다.
먼저 본 실시예의 데이터 송출 장치로부터 출력되는 데이터의 포맷에 대해서 제7도를 참조하여 설명하겠다.
본 실시예의 데이터 송출 장치(1)에서는 ATM(비동기 전송 모드)을 전송 모드로 하고 ATM 어뎁테이션 레이어(ALL)의 프로토콜 타입(1)에 의해 프로그램 데이터를 전송한다. 그 ATM 셀의 포맷 및 AAL 타입(1)의 셀 포맷에 대해서 제7도를 참조하여 설명하겠다.
ATM에서는 모든 정보를 셀이라 부르는 53 바이트의 패킷으로 분할하여 전송한다. 제7도에 이 셀의 포맷을 나타낸다. 하나의 셀은 ATM 헤더 5바이트와 정보 필드 48바이트로 구성된다. ATM 헤더에는 셀의 전송처의 수신인 정보 등이 포함되며, 이 셀을 단위로하여 시분할 다중화등도 이루어져 네트워크내를 전송한다.
AAL 타입(1)은 음성/화상 등의 고정 속도의 정보를 대상으로 한 의사 회선 모드의 서비스이다. 제7도에 도시한 바와 같이 AAL 타입(1)에서의 정보 필드 48바이트는 SAR-PDU(셀 분할구성 서브레이어 프로토콜데이터유니트) 포맷이다. 이 최초의 1바이트는 4비트의 시퀀스 번호 데이터와 4비트의 시퀀스 번호 보호 데이터로 구성되는 SAR-PDU 헤더이고 전송 데이터의 누락이나 차례의 오류를 검출하기 위한 정보이다. 나머지 47 바이트가 SAR-PDU 페이로드(pay load)라고 불리워지는 전송할 데이터를 격납하는 영역이다.
다음으로 입력되는 프로그램 데이터를 전술한 바와 같은 ATM 셀을 구성하기에 적합한 상태에서 송출부(10)내의 임의의 송출기 10-i(10=1~m)의 대용량 기억 장치(16)에 기록하는 동작에 대해서 제8도~제13도를 참조하여 설명하겠다. 상기 처리는 송출기(10-i)내의 CPU(12)에 의해 이루어지기 때문에 CPU(12)의 동작을 나타내는 제8도 및 제9도의 흐름도를 참조하여 상기 동작에 대해서 설명하겠다.
제8도 및 제9도에서 배열(DI)은 입력 데이터를 일시적으로 격납하는 47124의 배열, 배열(D2)는 대용량 기억 장치에 기록하는 데이터를 격납하는 61024 의 배열이다. 또 플레그 DCF는 배열(DI)에 모두 데이터가 격납된 것, 즉, 47124 의 데이터가 입력된 것을 나타내는 플레그이고, 변수 i, j 는 배열상의 데이터의 어드레스를 나타내는 변수이다.
우선 송출기 10-i(10=1~n)의 CPU(12)는 처리를 시작하면(스텝 S10) 초기 설정 처리를 하여(스텝 S11), 다시 변수 i, j 및 플레그 DCF를 리셋한다(스텝 S12). 스텝 S11의 초기 설정 처리는 예를 들면 데이터를 기록하기 위해서 대용량 기억 장치(17)상에 화일을 오픈하거나, 상기 배열 등을 RAM(13)상에 확보하는 처리를 포함한다.
다음으로 CPU(12)는 끼어 들기를 온으로 한다(스텝 S13). 이에 따라 송출기 10-i로 데이터가 입력되면 CPU(12)의 처리는 제9도에 그 흐름도를 나타내는 것과 같은 끼어 들기 처리에 의해 그 데이터를 처리한다.
그 끼어 들기 처리에 대해서 제9도를 참조하여 설명하겠다.
우선 끼어 들기 신호가 입력되면(스텝 S30) 플레그 DCF를 체크하여 플레그 DCF가 0이 아닌 경우는(스텝 S31) 즉시 끼어 들기 처리를 종료한다(스텝 S39). 이것은 배열(D1)이 이미 가득 찬 상태이면서 배열(D)로의 전송이 종료되어 있지 않기 때문에 새로이 입력된 데이터를 배열(DI)에 격납할 수 없는 상태를 나타낸다. 이 경우 배열(DI)의 데이터의 배열(D)로의 전송이 종료되기까지 입력된 데이터의 격납은 대기시킬 수 있다.
스텝 S31에서 플레그 DCF가 0이었을 경우에는 입력된 1바이트의 데이터를 배열(DI)(j, i)에 격납한다(스텝 S32). 그리고 변수 i가 123인지 여부를 판정하여(스텝 S33), 변수 i가 123과 같지 않은 경우 즉 변수 i가 123보다 작은 경우에는 변수 i를 1카운트 업하고(스텝 S34) 끼어 들기 처리를 종료한다(스텝 S39).
스텝 S33에서 변수 i가 123과 같은 경우는 변수 i를 리셋하여(스텝 S35) 변수 j가 46과 같은지의 여부를 체크한다(스텝 S36). 변수 j가 46과 같지 않은 경우 즉 변수 j가 46보다 작은 경우는 변수 j를 1카운트 업하고(스텝 S37) 끼어 들기 처리를 종료한다(스텝 S39).
스텝 S36에서 변수 i가 46과 같은 경우는 변수 j를 리셋하고 다시 47124의 배열(DI)이 입력된 데이터에서 가득차지 않았다는 것을 의미하는 플레그 DCF에 1을 셋트하고(스텝 S38) 끼어 들기 처리를 종료한다(스텝 S39).
다시 제8도를 참조하여 CPU(12)의 메인 프로세스에 대해서 설명하겠다.
스텝 S13에서 끼어 들기를 온으로 하면 데이터의 입력 종료를 검출하기 위한 타이머를 유효하게 한다(스텝 S14). 즉, 통상의 동작으로 47124 바이트의 데이터가 입력되어야 할 시간 간격의 최대 시간에 상당하는 시간을 검출 가능하게 타이머를 세트해 둔다. 그리고, 플레그 DCF가 1이 아닌 상태, 즉 47124 바이트의 데이터가 입력되어 있지 않은 상태에서(스텝 S15) 상기 세트된 시간 이상의 시간이 경과한 경우에는 타임 오버라고 판정하고(스텝 S23) 종료 처리(스텝 S24)에 들어간다. 이 종료 처리란 데이터를 기록한 대용량 기억 장치(17)상의 화일을 폐쇄하거나 RAM(13)상의 영역을 개방하거나 하는 처리를 포함한다.
이와 같은 처리 중에서 전술한 끼어 들기 처리에 의해 입력된 데이터가 순차적으로 배열(DI)에 격납되고, 플레그 DCF가 1이 되면(스텝 S15), 배열(DI)의 내용을 배열(D)로 옮긴다(스텝 S16). 그 결과 배열(D)에는 제10도에 나타내는 것과 같은 5827 바이트의 데이터가 격납된다. 또한 제10도~제13도에서 배열(D)은 일차원으로 기술하고 있으나 2차원으로 기술한 배열(D)와 거의 같은 배열이다. 이러한 기술 사이의 전환식을 식 1에, 대응 관계는 제11도에 나타낸다.
단, [a]는 a를 넘지 않는 최대의 정수이다. 데이터의 이동이 종료되면 플레그 DCF를 0으로 리셋한다(스텝 S17). 이에 따라 다시 입력된 데이터의 배열(DI)로의 격납이 가능해진다.
또 상기 배열(D)로의 데이터의 이동이 종료되면 CPU(12)는 FEC 생성부(90)에 에러 정정 부호의 생성을 지시하고(스텝 S18) 그 처리의 종료를 기다린다(스텝 S19). 이에 따라 FEC 생성부(90)는, 배열(D)에 격납되어 있는 데이터에 대해서 전방 에러 정정 부호를 생성한다.
에러 정정 부호의 생성이 종료되면(스텝 S19) CPU(12)는 그 생성된 에러 정정 부호를 배열 ECC로 옮긴다(스텝 S20). 그 데이터 D와 에러 정정 부호 ECC의 관계를 제11도에 나타낸다. 그리고 그 배열(D) 및 배열 ECC의 데이터를 대용량 기억 장치(17)로의 데이터 전송에 적합한 배열 MD로 옮긴다(스텝 S21). 그 배열 MD에 대한 재배열은 제11도와 같이 배치된 배열(D) 및 배열(ECC)의 데이터를 제12도에 나타낸 것과 같은 배열로 옮기는 재배열이고, 식 2 및 식 3에 나타내는 바와 같은 변환식에 의해 데이터가 이동된다.
[a]는 a를 넘지 않는 최대의 정수이다.
[a]는 a를 넘지 않는 최대의 정수이다.
그리고 CPU(12)는 배열 MD에 이동된 데이터를 1024바이트를 단위로 하여 대용량 기억 장치(17)에 순차적으로 기록한다.
데이터 기록이 종료되면 스텝 S14 이하의 처리를 반복한다.
그리고 입력 데이터가 종료되면 전술한 바와 같이 타임오버가 되어(스텝 S23) 처리를 종료한다.
다음으로 대용량 기억 장치(17)에 기록된 데이터를 판독하고 ATM 셀을 생성하여 송신하는 경우의 데이터의 구성 방법에 대해서 설명하겠다.
데이터를 송신하는 경우에는 선두 데이터부터 순차적으로 47 바이트를 하나의 ATM 셀의 SAR-PDU 페이로드로 한다. 즉, 대용량 기억 장치(17)로부터는, 제12도에 나타낸 배열 MD의 각 줄별로 1024 바이트의 데이터가 한번에 포맷터 20-i로 전송된다. 포맷터 20-i에서는 순차적으로 47 바이트의 데이터가 하나의 블럭으로서 판독되고, 포맷터 20-i내의 헤더 정보 부가부(27)에서 ATM 헤더 5 바이트, 및 SAR-PDU 헤더 1 바이트가 부가되며, 53 바이트의 ATM 셀이 구성되어져 출력된다. 그 구성된 ATM 셀의 데이터와, 배열 D, ECC, MD의 관계를 제13도에 나타낸다.
제13도는 ATM 셀내의 송출 데이터의 배치를 나타내는 도면이다.
이와 같이 각 셀은 ATM 헤더 5 바이트와 SAR-PDU 헤더 1 바이트 후 대용량 기억 장치(17)에 기억되어 있는 데이터의 순서와 같은 순서로 47 바이트의 데이터가 부가되어 구성된다.
이와 같이 제2실시예의 데이터 송출 장치(1)에 의하면, 프로그램 데이터를 송출기(10-i)에 기억하는 단계에서 송출데이터에 대응한 포맷으로 기억하고 에러 정정 부호도 붙였다. 그 결과 예를 들면 제1실시예의 데이터 송출 장치에서는, m개의 포맷터의 각각 n개의 포맷터블럭에 설치되어 있었기 때문에 m x n개 필요했던 에러 정정 코드 생성 회로가 제2실시예의 데이터 송출 장치에서는 m개의 송출기에 한개씩 설치되면 되기 때문에 m개로 충분하고, 장치 구성이 대폭으로 간단해진다.
그리고 에러 정정 코드의 생성등의 복잡한 데이터 엑세스나 어려운 연산 처리를 하는 일이 없어지기 때문에, 실시간 처리가 요구되는 데이터 송출의 처리를 보다 고속으로 하는 것이 가능해진다. 바꾸어 말하면, 요구에 대한 데이터 송출의 응답이 빨라진다. 따라서, 예를 들면 프로그램의 빨리 돌리기나 되감기등의 요구에 의해 기억장치로부터 데이터를 재생하여 송출하는 것과 같은 기능도 요구로부터의 시간차가 거의 없이 즉시로 대응 가능해진다.
[실시예 3]
전술한 제2실시예에서는 송출기(10-i)(10=1~n)에서의 에러 정정 부호의 부가 처리를 전용 회로인 FEC 생성부(90)에서 행한다. 그러나, 이 에러 정정 부호 부가의 처리를 송출기(10-i)내의 CPU(12)에서 하는 것과 같은 구성으로 해도 좋다. 그와 같은 구성의 데이터 송출 장치를 제3실시예로서 설명하겠다.
제3실시예의 데이터 송출 장치에서의 송출기(10-i)의 구성을 제14도에 나타낸다.
제14도의 송출기(10-i)는 제4도에 나타낸 제2실시예의 송출기 FEC 생성부를 삭제한 구성이고 그 밖의 각부의 구성은 거의 같다.
그리고 제3실시예인 송출기(10-i)의 CPU(12)는 제8도 및 제9도에 흐름도를 나타낸 동작의 스텝 S18 및 스텝 19에 상당하는 스텝에서 스스로 에러 정정 부호를 부가하는 처리를 한다.
이와 같은 구성 및 동작에 있어서도, 제2실시예와 같은 동작을 하는 데이터 송출 장치를 실현할 수 있다. 그리고, 이 제3실시예의 데이터 송출장치에서는 송출기내의 CPU 부하는 늘지만 제2실시예의 데이터 송출 장치에서는 m개의 송출기에 한개씩 설치되어 있던 에러 정정 코드 생성 회로가 전혀 필요없어지고 장치 구성이 보다 한층 간단해진다.
따라서 CPU(12)가 요구되는 상황내에서 에러 정정 부호를 생성 가능한 정도의 성능을 갖고 있고 하드 구성을 조금이라도 간단히 하고 싶은 경우등에 제3실시예의 데이터 송출 장치가 적합하다.
이상 제1실시예~제3실시예에 의해 설명한 바와 같이 본 발명인 데이터 송출 장치에 의하면 포맷 전환 수단을 간편한 구성으로 할 수가 있다. 그 결과 전송 속도를 고속으로 할 수가 있다. 또 장치의 소형화가 가능하고 저가로 할 수가 있기 때문에 다채널화를 용이하게 할 수 있는 데이터 송출 장치를 제공할 수 있다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명인 데이터 송출 장치 및 데이터 송출 방법은 주문형 비디오(VOD)시스템 및 유사 주문형 비디오(NVOD)시스템에 제공하는 데이터 송출 장치에 적용할 수 있다.
[부호리스트]

Claims (10)

  1. 소정의 전송 방식에 의해 비디오 데이터를 전송할 때의 전송 에러를 정정하기 위한 에러 정정 부호를 상기 비디오 데이터에 미리 부가하고 에러 정정 부호 부가 데이터를 생성하는 에러 정정 부호 부가 수단과, 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 기억하고 다수개의 채널과 병행하여 출력 가능한 기억 수단과, 상기 기억 수단의 상기 각 채널 마다 마련되고 각 채널로부터 출력되는 상기 정정 부호 부가 출력을 소정의 전송 방식을 기초로 전송 포맷의 전송 데이터로 변환하는 다수개의 포맷 전환 수단과, 상기 전송 데이터를 상기 소정의 전송 방식을 기초로 전송로로 송출하는 송출 수단을 갖는 데이터 송출 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기억 수단은 상기 비디오 데이터 및 상기 에러 정정 부호를 상기 포맷 변환 수단에 의한 포맷 변환에 대응하는 배열로 재배열하여 기억하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 기억 수단은 상기 재배열된 상기 비디오 데이터 및 상기 에러 정정 부호를 소정 단위의 데이터 별로 블럭화한 블럭 데이터를 생성하고 이 블럭 데이터 별로 기억 매체에 기억하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 포맷 변환 수단은 상기 기억 수단으로부터 출력되는 상기 블럭 데이터를 일시적으로 기억하는 버퍼 메모리 수단을 적어도 한 가지 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 에러 정정 부호 부가 수단은, 상기 비디오 데이터에 대해서 리드솔로몬 부호를 상기 에러 정정 부호로서 부가하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 각 포맷 변환 수단은 상기 기억 수단의 상기 각 채널로부터 출력되는 에러 정정 부호 부가 데이터를 소정의 단위별로 분할하고 이 분할된 각 데이터에 소정의 헤더 정보를 부가하여 상기 전송 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 각 포맷 변환 수단은 비동기 전송 모드(ATM)에 의한 데이터 전송 방식을 기초로 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 소정의 단위별로 분할하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 기억 수단은 상기 비디오 데이터를 다수개의 채널에 병행하여 출력하고 상기 데이터 송출 장치는 다시 상기 각 포맷 변환 수단으로부터의 전송 데이터를 다중화하여 다중화 데이터를 생성하는 다중화 수단을 가지며, 상기 송출 수단은 상기 다중화 데이터를 상기 전송 데이터로써 전송로에 송출하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 기억 수단은 동일한 비디오 데이터의 소정 시간 간격씩 떨어진 다수개의 상기 데이터를 다수개의 채널에 병행하여 출력하고, 상기 각 포맷 변환 수단은 상기 각 채널로부터 출력되는 상기 데이터를 소정의 전송 방식을 기초로 한 전송 포맷의 전송 데이터로 변환하고, 상기 다중화 수단은 상기 각 포맷 변환 수단으로부터의 전송 데이터를 다중화하여 다중화 데이터를 생성하고, 상기 송출 수단은 상기 다중화 데이터를 송출하며, 임의의 시간대에 발생한 요구에 대해서 상기 다중화된 다수개의 전송 데이터로부터 1의 전송 데이터를 선택하고, 상기 요구에 거의 즉각적으로 상기 비디오 데이터가 배선되는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 장치.
  10. 소정의 전송 방식에 의해 비디오 데이터를 전송할 때의 전송 에러를 정정하기 위한 에러 정정 부호를 상기 비디오 데이터에 부가함으로써 에러 정정 부호 부가 데이터를 생성하는 단계와, 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 복수의 채널에 병행하여 기억 데이터를 출력 가능한 기억 수단으로 기억하는 단계와, 상기 기억 수단의 각 채널로부터 출력되는 상기 에러 정정 부호 부가 데이터를 소정의 전송 방식을 기초로 한 전송 포맷의 전송 데이터로 변환하는 단계와, 상기 전송 데이터를 상기 소정의 전송 방식을 기초로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 송출 방법.
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