KR100238024B1 - 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법 - Google Patents

디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법에 관한 것으로, 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서, 종래의 디지탈 위성 방송용 전송 패킷의 신택스를 근본적으로 위반하지 않으면서 부가 정보 서비스 제공함에 그 목적이 있는 데, 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력에 따라 부가 정보 서비스를 위한 패킷 식별자가 부여된 디지탈 위성 방송용 전송 패킷을 절환한 후, 상기 전송 패킷 헤더에 기록된 패킷 식별자(PID)를 검색하여 부가 정보 서비스 패킷을 추출하고, 부가 정보 서비스 패킷 헤더의 형식 변환 비트에 따라 부가 정보 서비스 패킷의 데이터 형식을 변환하여 이를 출력하거나 저장할 멀티미디어 기기와 핸드쉐이킹을 통해 사용자에게 제공하는 본 발명에 의한 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법에 따르면, 종래의 전송 패킷 신택스를 근본적으로 위반하지 않으면서 부가 정보 서비스 제공할 수 있음에 따라 디지탈 압축 영상과 음성을 제공하는 것외에도 높은 부가가치를 창출할 것으로 기대되는 디지탈 위성 방송 시스템을 이용한 부가 정보 서비스를 용이하게 제공할 수 있다.

Description

디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECEIVING ADDED INFORMATION IN DIGITAL SATELLITE BROADCASTING SYSTEM}
본 발명은 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법에 관한 것으로, 디지탈 위성 방송을 실시하는 방송 시스템에 있어서, 전송 패킷의 헤더에 표시된 패킷 식별자(PID; Packet Identification)를 인지하여 해당 패킷 식별자(PID)가 인지될 때, 대응되는 부가 정보 서비스를 제공할 수 있는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 디지탈 시대의 도래로 인해 각종 디지탈 기술이 방송 분야에 적극 도입되고 있는 데, 특히, 디지탈 형식으로 데이터를 처리하는 오디오/비디오 압축 기술의 발달은 디지탈 위성 방송을 실현할 수 있는 직접적인 배경이 되고 있다.
이와 더불어, 디지탈 위성 방송은 통신 위성 및 방송 기술의 발전에 힘입은 바 크며, 기존의 통신 산업과 컴퓨터 산업, 그리고 방송과 영화 산업들 간의 경계가 허물어지고, 각 분야의 특징으로 인식되었던 요소들이 다른 분야로 확대되는 현상의 결과라 할 수 있다.
디지탈 위성 방송 시스템의 근간인 디지탈 DBS(Direct Broadcasting Satellite) 방송 시스템 기술은 ISO(International Standard Organization)의 MPEG 위원회(ISO/IEC JTC/SC2/WG11)에 의한 MPEG-2(Moving Picture Experts Group-2) 시스템(ISO/IEC 13818-1)과 비디오(ISO/IEC 13818-2) 및 오디오(ISO/IEC 13818-3)에 대한 표준화가 완료되고, 유럽의 DVB(Digital Video Broadcasting) 과제 및 ETSI(Europe Telecommunications Standards Institute)에 의한 서비스 정보(service information), 스크램블링(scrambling) 방식, 채널 코딩(channel coding) 및 변조 방식 등을 포함한 디지탈 TV 시스템(위성, 지상, 케이블)에 대한 표준화가 성공적으로 완료됨에 따라 이에 대한 현실화 및 기술 공유가 국제적으로 널리 확산되고 있는 추세이다.
현재 서비스되고 있는 주요 디지탈 위성 방송 관련 서비스들의 연혁을 간단히 살펴 보면, 1994년 중반, 미국의 프라임스타 파트너즈(PrimeStar Partners)가 MPEG과 유사한 디지치퍼(Digichipher) 기술을 종래의 DSB에 적용하여 프라임스타 DBS(PrimeStar DBS) 서비스를 시작함과 동시에, 디렉텔레비전/USSB(DirecTV/ United States Satellite Broadcasting Company)도 MPEG-1 비디오 기술을 이용한 디지탈 DBS 서비스를 시작하면서 디지탈 위성 방송 서비스는 본격적인 궤도에 오르게 되었다.
이후, 1996년 초반부터는 MPEG-2 기술과 DVB 표준을 적용한 티콤(Tee-Comm)사의 알파스타(Alphastar)와 에코스타 콤(Echostar Comm)사의 디쉬 네트웨크(DISH Network)가 서비스되고 있으며, 그 뒤를 이어 일본과 유럽이 각각의 통신 위성과 고유한 디지탈 위성 방송 방식을 이용하여 디지탈 위성 방송 서비스에 적극적으로 참여하고 있다. 또한, 대한민국의 한국통신(KT; Korea Telecommunication)도 1996년 7월부터 무궁화호 위성(Koreasat)을 통해 MPEG-2 기술과 DVB 표준을 적용한 디지탈 위성 방송 서비스를 시작하고 있다.
도 1은 일반적인 디지탈 위성 방송 수신기를 나타낸 블록도이다.
일반적인 디지탈 위성 방송 수신기는 도 1에 도시된 바와 같이, 전파를 방사 및 흡수하는 도체인 파라볼라 안테나(parabola antenna; 10)와, 상기 파라볼라 안테나(10)에 수신된 전파에서 전송 패킷 반송파를 임피던스 정합에 의해 동조시키는 동조부(tuner; 20)와, 상기 전송 패킷 반송파로부터 QPSK 복조(Quadrature Phase Shift Keying demodulation)를 통해 전송 패킷을 분리하는 복조부(30)와, 상기 전송 패킷 신호에 대해 순방향 에러 정정(FEC; Forward Error Correction)을 수행하는 순방향 에러 정정부(40)와, 순방향 에러 정정부(40)에 결합되어 순방향 에러 정정부(40)의 출력으로부터 MPEG-2 비디오 데이터와 MPEG-2 오디오 데이터를 역다중화하는 역다중화부(DEMUX; 50)와, 상기 MPEG-2 비디오 데이터를 디코딩하는 MPEG-2 비디오 디코더(60)와, 상기 MPEG-2 비디오 디코더(60)의 출력을 텔레비젼 수상기를 통해 디스플레이하기 위해 NTSC(National Television Standard Committee) 또는 PAL(Phase Alternation by Lines) 방식으로 인코딩하는 NTSC/PAL 인코더(70)와, 상기 역다중화부(50)에 결합되어 MPEG-2 오디오 데이터를 디코딩하는 MPEG-2 오디오 디코더(80)와, 상기 MPEG-2 오디오 디코더(80)의 출력을 스피커를 통해 출력하기 위해 디지탈-아날로그 변환(DAC; Digital-to-Analog Conversion)을 수행하는 오디오 디지탈-아날로그 변환부(90)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 일반적인 디지탈 위성 방송 수신기에 대한 작용을 도 1을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
통상, 디지탈 위성 방송용 안테나로는 개구면적과 초점 거리에 의해 지향성이 결정되는 파라볼라 안테나가 가장 널리 사용되고 있는 데, 이는 포물면에서 전파가 반사되어 개구면의 방향으로 거의 평면파가 방사되는 바, 단방향성의 매우 날카로운 지향성과 고이득이 얻어짐에 따라 위성 방송과 같은 마이크로파용 안테나로 가장 널리 사용되고 있다.
우선, 상기 동조부(20)가 파라볼라 안테나(10)에 수신된 전파로부터 전송 패킷 반송파를 임피던스 정합에 의해 동조시키면, 상기 복조부(30)에서는 대표적인 디지탈 변복조 방식인 QPSK 복조를 통해 상기 전송 패킷 반송파로부터 전송 패킷을 분리하며, 순방향 에러 정정부(40)를 통해 상기 전송 패킷에 대해 순방향 에러 정정을 수행하여 전송되어 온 데이터 내에서 자체적인 에러 정정 기법으로 에러를 정정한다.
이후, 역다중화부(50)가 순방향 에러 정정이 수행된 상기 전송 패킷의 헤더를 참조하여 전송 패킷으로부터 MPEG-2 비디오 데이터와 MPEG-2 오디오 데이터를 분리하여 역다중화하면, 상기 MPEG-2 비디오 디코더(60)가 상기 MPEG-2 비디오 데이터를 디코딩하여 NTSC/PAL 인코더(70)에 인가함에 따라 NTSC/PAL 인코더(70)는 상기 MPEG-2 비디오 디코더(60)의 출력을 텔레비젼 수상기를 통해 디스플레이하기 위해 NTSC 또는 PAL 방식으로 인코딩하고, 상기 MPEG-2 오디오 디코더(80)는 MPEG-2 오디오 데이터를 디코딩하여 오디오 디지탈-아날로그 변환부(90)에 인가하면, 오디오 디지탈-아날로그 변환부(90)는 상기 MPEG-2 오디오 디코더(80)의 출력을 디지탈-아날로그 변환한 후에 스피커를 통해 출력한다.
디지탈 위성 방송 기술의 발달은 중계기 대역폭의 효율적인 이용, 비디오 및 오디오의 품질 개선, 수신 안테나의 소형화 등과 같은 텔레비젼 방송 측면에서의 이점을 제공할 뿐만 아니라 이와 더불어 데이터 서비스를 가능하게 하며, 전송 신호가 디지탈임에 기인하여 다른 통신 시스템이나 컴퓨터 시스템 및 서로 다른 디지탈 방송 시스템과 용이하게 접속·융합할 수 있음에 따라 광범위한 기술 파급 효과를 창출하고 있다.
즉, 디지탈 위성 방송은 압축된 디지탈 영상 및 음성을 사용하기 때문에 위성 방송 중계기 당 하나의 채널 만을 할당하던 기존의 아날로그 위성 방송과는 달리 단일 중계기에 다수의 채널을 배정할 수 있음에 따라 아날로그 위성 방송에 비해 주어진 대역을 더욱더 효율적으로 사용할 수 있으며, 또한, 통신 시스템과 대형 컴퓨터 시스템 등과 정보를 공유할 수 있어 다양한 신종 정보 서버스의 등장을 재촉하고 있다.
전술한 바와 같이, 디지탈 위성 방송은 디지탈 압축 영상과 음성을 제공하는 것외에도 부가적인 각종 디지탈 서비스를 제공할 수 있는 환경을 보유하고 있으며, 디지탈 신호 처리를 수행함에 기인하여 아날로그 시스템에 비해 서비스 유연성, 채널 확장성 등과 같은 이점을 지니고 있음에 따라 새로운 부가 가치를 창출할 수 있는 잠재력을 선점하고 있으나 현재로서는 이와 같은 장점을 충분히 활용하지 못하고 있는 실정이다.
특히, 상기한 부가 정보 서비스는 다양한 경로를 통해 막대한 수요가 있을 것으로 예측되고 있으나, 현 단계에서는 부가 정보 서비스에 대한 서비스 제공 방법, 서비스 종류, 접속 방법, 신택스(syntax), 데이터 스트림 등에 대한 별도의 규정이 확립되어 있지 않은 상태이다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 서비스 유연성, 채널 확정성 등을 충분히 활용하기 위한 적극적이고도 지속적인 연구 개발이 진행되어야 한다는 당위성에 부응하기 위해 안출된 것으로, 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서, 사용자가 원하는 부가 정보 서비스를 고유한 패킷 식별자를 부여한 디지탈 위성 방송용 전송 패킷을 통해 송수신함으로써 종래의 전송 패킷 신택스(transport packet syntax)를 근본적으로 위반하지 않으면서 부가 정보 서비스 제공할 수 있는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 디지탈 위성 방송 수신기를 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치를 도시한 블록도,
도 3은 MPEG-2 TS의 전송 스트림 패킷의 신택스를 나타낸 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법의 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 파라볼라 안테나 20 : 동조부
30 : 복조부 40 : 순방향 에러 정정부
50 : 역다중화부 60 : MPEG-2 비디오 디코더
70 : NTSC/PAL 인코더 80 : MPEG-2 오디오 디코더
90 : 오디오 디지탈-아날로그 변환부 110 : 위성 방송 수신 제어부
120 : 부가 정보 패킷 추출부 130 : 부가 정보 버퍼부
130 : 데이터 형식 변환부 150 : 통신 포트부
S210 : 사용자 키입력 단계 S220 : 부가 정보 패킷 추출 단계
S230 : 부가 정보 버퍼링 단계 S240 : 데이터 형식 변환 단계
S250 : 출력 핸드쉐이킹 단계
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법은 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서, 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력에 따라 부가 정보 서비스를 위한 패킷 식별자가 부여된 디지탈 위성 방송용 전송 패킷을 절환한 후, 상기 전송 패킷 헤더에 기록된 패킷 식별자(PID)를 검색하여 부가 정보 서비스 패킷을 추출하고, 부가 정보 서비스 패킷 헤더의 형식 변환 비트에 따라 부가 정보 서비스 패킷의 데이터 형식을 변환하여 이를 출력하거나 저장할 멀티미디어 기기와 핸드쉐이킹(handshaking)을 통해 사용자가 원하는 부가 정보 서비스를 제공할 수 있는 것이 특징이다.
이하, 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치를 첨부한 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치를 도시한 블록도로, 'A'를 통해 도 1과 결합되어 본 발명에 따른 전체적인 시스템을 구성하게 된다.
본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치는 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서, 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력을 인가받는 블록으로 부가 정보 서비스를 포함한 디지탈 위성 방송 수신을 전체적으로 제어하는 위성 방송 수신 제어부(110)와, 상기 위성 방송 수신 제어부(110)로부터 입력되는 상기 부가 정보 서비스 키입력에 따라 복조부(30)에서 순방향 에러 정정부(40)로 인가되는 전송 패킷을 절환하여 전송 패킷 헤더의 패킷 식별자(PID)를 검색함으로써 상기 전송 패킷으로부터 부가 정보 서비스 패킷을 추출하는 부가 정보 패킷 추출부(120)와, 상기 부가 정보 서비스 패킷을 FIFO(First In First Out)에 입각하여 버퍼링하고 이때, 부가 정보 서비스 패킷의 데이터량이 기설정된 임계치를 초과하면 상태 플래그를 세팅하는 부가 정보 버퍼부(130)와, 상기 상태 플래그가 세팅되면, 상기 위성 방송 수신 제어부(110)의 제어에 따라 상기 부가 정보 버퍼부(130)의 출력을 헤더의 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 형식 변환 데이터를 발생하는 데이터 형식 변환부(140)와, 상기 형식 변환 데이터를 멀티미디어 기기를 통해 출력하기 위해 패러렐 혹은 시리얼 통신을 위한 요청 신호(Request signal)를 발생하여 멀티미디어 기기에 제공한 후, 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK; Acknowledge signal)가 인가되는 것을 확인하여 상기 멀티미디어 기기로 형식 변환 데이터를 출력하는 통신 포트부(150)로 구성된다.
여기서, 상기 멀티미디어 기기는 프린터, 팩시밀리, 복합기, 개인용 컴퓨터 등과 같이 데이터 입력을 받아들여 저장하거나 출력할 수 있는 기기를 통칭하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치의 작용을 도 1 및 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
우선, 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력이 인가되면, 부가 정보 패킷 추출부(120)는 부가 정보 서비스를 포함한 디지탈 위성 방송 수신을 전체적으로 제어하는 위성 방송 수신 제어부(110)의 제어에 따라 복조부(30)에서 순방향 에러 정정부(40)로 인가되는 전송 패킷을 절환한 후, 전송 패킷 헤더의 패킷 식별자(PID)를 검색함으로써 상기 전송 패킷으로부터 부가 정보 서비스 패킷을 추출한다.
이후, 상기 부가 정보 버퍼부(130)는 상기 부가 정보 서비스 패킷을 FIFO(First In First Out)에 입각하여 버퍼링하며, 이때, 부가 정보 서비스 패킷의 데이터량이 기설정된 임계치를 초과할 경우에 상태 플래그를 세팅하고, 상기 상태 플래그가 세팅되면, 상기 데이터 형식 변환부(140)는 상기 위성 방송 수신 제어부(110)의 제어에 따라 부가 정보 버퍼부(130)의 출력을 헤더의 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 형식 변환 데이터를 발생한다.
한편, 상기와 같은 형식 변환을 유효하기 위해서는 디지탈 위성 방송 송신단에서는 부가 정보 서비스 패킷의 헤더 내에 형식 변환 비트로 n비트를 할당하고 이에 맞추어 각 부가 정보 서비스를 전송 패킷에 실어 디지탈 위성 방송 수신단으로 전송하는 것이 선행되어야 함은 명백하다.
예를 들어, n을 4로 할당할 경우, 표 1에 나타낸 바와 같은 형식으로 16종의 서로 다른 부가 정보 서비스에 대한 데이터 형식 변환을 헤더에 나타낼 수 있다.
[표 1]
최종적으로, 상기 통신 포트부(150)는 상기 형식 변환 데이터를 멀티미디어 기기를 통해 출력하기 위해 패러렐 혹은 시리얼 통신을 위한 요청 신호를 발생하여 멀티미디어 기기에 제공한 후, 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK)가 인가되는 것을 확인하여 상기 멀티미디어 기기로 형식 변환 데이터를 출력한다.
이때, 상기 통신 포트부(150)에는 물리적인 접속기(physical connector)로 P1284 포트나 센트로닉스 병력 포트(Centronix Parallel Port) 등이 사용될 수 있으며, 접속할 멀티미디어 기기의 상태에 따라 상기 형식 변환 데이터를 전송해야 할지 전송하지 말아야 할지를 결정해야 하므로 P1284 포트나 센트로닉스 병력 포트 등과 같은 물리적 접속기에서 규정하고 있는 핸드쉐이킹 방법에 의해 요청 신호를 멀디미디어 기기에 보낸 뒤, 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK)가 인가되는 것을 확인하고 상기 멀티미디어 기기로 형식 변환 데이터를 출력함으로써 멀티미디어 기기의 오동작이나 이상에 의해 형식 변환 데이터가 손실될 수 있는 가능성을 적절하게 차단한다.
이하, 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법을 첨부한 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법의 순서도를 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법은 도 4에 도시한 바와 같이, 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서, 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력을 인가받는 사용자 키입력 단계(S210)와, 상기 사용자 키입력에 따라 디지탈 위성 방송용 전송 패킷에서 패킷 식별자(PID)를 검색하여 부가 정보 서비스 패킷을 추출하는 부가 정보 패킷 추출 단계(S220)와, 상기 부가 정보 서비스 패킷을 FIFO(First In First Out)에 입각하여 부가 정보 버퍼에 버퍼링하고 이때, 부가 정보 서비스 패킷의 데이터량이 기설정된 임계치를 초과하면 상태 플래그를 세팅하는 부가 정보 버퍼링 단계(S230)와, 상기 상태 플래그가 세팅되면, 상기 부가 정보 버퍼의 출력을 상기 부가 정보 서비스 패킷의 헤더의 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 형식 변환 데이터를 발생시키는 데이터 형식 변환 단계(S240)와, 상기 형식 변환 데이터를 멀티미디어 기기를 통해 출력하기 위해 패러렐 혹은 시리얼 통신을 위한 요청 신호(Request signal)를 발생하여 멀티미디어 기기에 제공한 후, 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK; Acknowledge signal)가 인가되는 것을 확인하여 상기 멀티미디어 기기로 형식 변환 데이터를 출력하는 출력 핸드쉐이킹 단계(S250)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법의 수행 과정을 도 4를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
우선, 상기 사용자 키입력 단계(S210)에서 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력이 인가되면, 부가 정보 패킷 추출 단계(S220)에서는 디지탈 위성 방송용 전송 패킷의 헤더의 패킷 식별자(PID)를 검색하여 상기 전송 패킷으로부터 부가 정보 서비스 패킷을 추출한다.
이후, 상기 부가 정보 버퍼링 단계(S230)에서는 상기 부가 정보 서비스 패킷을 FIFO(First In First Out)에 입각하여 부가 정보 버퍼에 버퍼링하며, 이때, 부가 정보 서비스 패킷의 데이터량이 기설정된 임계치를 초과할 경우, 상태 플래그를 세팅하고, 상기 상태 플래그가 세팅되면, 상기 데이터 형식 변환 단계(S240)에서는 부가 정보 버퍼의 출력을 부가 정보 서비스 패킷의 헤더의 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 형식 변환 데이터를 발생한다.
한편, 상기와 같은 형식 변환을 유효하기 위해서는 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 수신 장치에서 설명한 바와 같이, 디지탈 위성 방송 송신단에서는 부가 정보 서비스 패킷의 헤더 내에 형식 변환 비트로 n비트를 할당하고 이에 맞추어 각 부가 정보 서비스를 전송 패킷에 실어 디지탈 위성 방송 수신단으로 전송해야 한다.
최종적으로, 상기 출력 핸드쉐이킹 단계(S250)는 상기 형식 변환 데이터를 멀티미디어 기기를 통해 출력하기 위해 패러렐 혹은 시리얼 통신을 위한 요청 신호를 발생하여 멀티미디어 기기에 제공한 후, 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK)가 인가되는 것을 확인하여 상기 멀티미디어 기기로 형식 변환 데이터를 출력한다.
전술한 '핸드쉐이킹(handshaking)'이란 전기적으로 접속된 두 장치 사이에서 데이터를 교환할 때, 동기를 맞추기 위해 일련의 신호를 주고 받는 절차를 말하는 것으로, 예를 들어 컴퓨터가 프린터에 데이터를 전송할 경우, 컴퓨터의 프린터 인터페이스와 프린터의 제어부 사이에서는 데이터를 보낼 준비가 되었다는 신호(즉, 요청 신호), 데이터를 받을 준비가 되었다는 신호(즉, 승인 신호(ACK)), 데이터를 입력하는 스트로브 신호(strobe signal) 등이 계속적으로 교환된다.
이하, 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법에 대한 이해를 돕고자 디지탈 위성 방송 방식 중에서 MPEG-2 TS(MPEG-2 Transport Stream) 방식을 기준으로 하여 상기한 본 발명의 작용에 대해 좀 더 구체적으로 부언을 하고자 한다.
현재, 디지탈 위성 방송은 MPEG-2에 따른 전송 스트림 패킷(Transport Stream packet; 이하"TS 패킷"으로 명하기로 함)을 이용한 DVB 방식인 MPEG-2 TS 방식과 TS 패킷을 이용하지 않는 비 DVB(Non-DVB) 방식인 미국의 Direc TV 방식으로 크게 양분되는 데, MPEG-2 TS 방식에 기준하여 본 발명에 대해 부언하는 것에 기인하여 본 발명의 영역이 MPEG-2 TS 방식에만 국한되지 않음은 명백하다.
본 발명의 전송 패킷으로 이용할 수 있는 TS 패킷의 신택스(syntax)를 첨부한 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 MPEG-2 TS의 전송 스트림 패킷(즉, TS 패킷)의 신택스를 나타낸 구성도이다.
TS 패킷은 183바이트로 구성되고, 크게 해당 TS 패킷에 대한 사전 정보를 제공하는 헤더(header)와 실제 데이터가 기록되는 부분인 페이로드(payload)로 구성되는 데, 헤더는 싱크 바이트(sync byte), 전송 에러 표시자(transport error indicator ), 시작 표시자(start indicator), 전송 우선순위(transport priority), 패킷 식별자(PID; Packet Identification), 스크램블링 제어(scrambling control), 적응 필드 제어(adaptation field control), 연속성 카운터(continuity counter), 적응 필드(adaptation field) 마다 각각 소정 비트가 할당되어 이에 대한 관련 정보를 제공한다.
이상과 같은 MPEG-2 TS 헤더에서 스크램블링 제어 비트(scrambling control bit)와 적응 필드 제어 비트(adaptation field control bit) 및 패킷 식별자(PID)는 본 발명에 따른 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법과 관련된 바, 그 역할 및 비트 조합에 따른 지시 사항을 간단히 살펴보기로 한다.
2 비트의 스크램블링 제어 비트(scrambling control bit)는 패이로드의 스크램블링 여부를 나타내는 비트로써, 그 비트 조합이 '00'인 경우에는 페이로드가 스크램블되지 않음을 나타내며, 반면에 나머지 비트 조합, 즉,'01','10','11'은 통상 페이로드가 스크램블링되어 있음을 의미하는 것으로 사용자 정의(user- defined)에 의해 설정될 수 있다.
2비트의 적응 필드 제어 비트(adaptation field control bit)는 적응 필드 사용 여부를 나타내는 비트로써, 그 비트 조합이 '01'인 경우는 적응 필드(adaptation field)는 없으나 페이로드가 존재함을 나타내며, 반면에 '10'인 경우는 페이로드는 없으나 적응 필드가 존재함을 나타내고, '11'인 경우는 패이로드 및 적응 필드가 모두 존재함을 나타내는 비트이다.
한편, 패킷 식별자(PID)는 명칭에서 알 수 있는 바와 패킷의 종류를 나타내는 비트로 13비트가 할당되어 있음에 따라 8192(즉, 213=8192)가지의 서로 다른 패킷에 대한 식별성을 제공한다.
본 발명에 따른 부가 정보 서비스의 종류를 MPEG-2 TS 헤더에 표시하는 방법은 두 가지가 있을 수 있는데, 그 하나는 TS 패킷의 패킷 식별자 번호(PID number) 중 특정 범위(일례로, 5000에서 5500까지를 부가 정보 서비스를 위한 패킷 식별자(PID) 번호로 할당.)를 부가 정보 서비스를 위한 패킷 식별자(PID)로 고정시키는 것이며, 또 다른 하나는 각각 2비트가 할당된 스크램블링 제어 비트(scrambling control bit)와 적응 필드 제어 비트(adaptation field control bit)의 총 4비트를 본 발명의 부가 정보 서비스의 종류를 나타내는 비트로 사용하는 것이다.
전자는 MPEG-2 TS의 신택스를 위반하지 않으면서도 부가 정보 서비스의 종류를 식별할 수 있는 패킷 식별자(PID) 번호를 할당할 수 있는 것에 반해 후자는 MPEG-2 TS의 신택스(syntax)를 위반하는 방법이다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서, 부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력에 따라 부가 정보 서비스를 위한 패킷 식별자가 부여된 디지탈 위성 방송용 전송 패킷을 절환한 후, 상기 전송 패킷 헤더에 기록된 패킷 식별자(PID)를 검색하여 부가 정보 서비스 패킷을 추출하고, 부가 정보 서비스 패킷 헤더의 형식 변환 비트에 따라 부가 정보 서비스 패킷의 데이터 형식을 변환하여 이를 출력하거나 저장할 멀티미디어 기기와 핸드쉐이킹을 통해 사용자에게 제공하는 본 발명에 의한 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치 및 방법에 따르면, 종래의 전송 패킷 신택스를 근본적으로 위반하지 않으면서 부가 정보 서비스 제공할 수 있음에 따라 디지탈 압축 영상과 음성을 제공하는 것외에도 다양한 경로를 통해 많은 수요가 있을 것으로 예측되며 높은 부가가치를 창출할 것으로 기대되는 디지탈 위성 방송 시스템을 이용한 부가 정보 서비스를 용이하게 제공할 수 있으며, 이와 더불어 관련 분야에서 광범위한 기술 파급 효과를 창출할 것으로 기대된다.

Claims (12)

  1. 패킷 식별자(PID; Packet Identification)를 갖고 있는 전송 패킷(transport packet)을 송수신함에 따라 디지탈 위성 방송을 실시하는 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서:
    부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력에 따라 상기 패킷 식별자를 검색하여 상기 전송 패킷으로부터 부가 정보 서비스 패킷을 추출하는 부가 정보 패킷 추출부;
    상기 부가 정보 서비스 패킷을 기설정된 버퍼링 기법에 따라 버퍼링하여 상기 부가 정보 서비스 데이터량이 기설정된 임계치를 초과할 시에 상태 플래그를 세팅하는 부가 정보 버퍼부; 및
    상기 상태 플래그가 세팅되면, 상기 부가 정보 버퍼부의 출력을 상기 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 형식 변환 데이터를 발생하는 데이터 형식 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 형식 변환 데이터를 멀티미디어 기기를 통해 출력하기 위해 패러렐 혹은 시리얼 통신을 위한 요청 신호(Request signal)를 발생하여 상기 멀티미디어 기기에 제공한 후, 상기 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK; Acknowledge signal)가 인가되는 것을 확인하여 상기 멀티미디어 기기를 통해 상기 변환 데이터를 출력하는 통신 포트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 전송 패킷은 MPEG-2 TS 패킷(Moving Picture Experts Group-2 Transport Stream Packet)인 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 부가 정보 서비스 패킷은 상기 MPEG-2 TS 패킷의 패킷 식별자 번호들 중에서 특정 범위를 상기 부가 정보 서비스를 식별하기 위한 상기 패킷 식별자로 할당받는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 부가 정보 서비스 패킷은 상기 MPEG-2 TS 패킷의 헤더에 각각 2비트가 할당된 스크램블링 제어 비트(scrambling control bit)와 적응 필드 제어 비트(adaptation field control bit)를 상기 부가 정보 서비스의 종류를 나타내는 비트로 이용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 멀티미디어 기기는 상기 형식 변환 데이터를 입력받아 저장하거나 출력할 수 있는 기기를 통칭하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 장치.
  7. 패킷 식별자(PID; Packet Identification)를 갖고 있는 전송 패킷(transport packet)을 송수신함에 따라 디지탈 위성 방송을 실시하는 디지탈 위성 방송 시스템에 있어서:
    부가 정보 서비스를 요구하는 사용자 키입력에 따라 상기 전송 패킷으로부터 상기 패킷 식별자를 검색하여 부가 정보 서비스 데이터를 포함하고 있는 부가 정보 서비스 패킷을 추출하는 제 1 단계; 및
    상기 부가 정보 서비스 데이터를 상기 부가 정보 서비스 패킷에 기록된 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 출력하는 제 2 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 단계는,
    상기 부가 정보 서비스를 요구하는 상기 사용자 키입력을 인가받는 사용자 키입력 단계;
    상기 사용자 키입력에 따라 상기 패킷 식별자를 검색하여 상기 전송 패킷으로부터 상기 부가 정보 서비스 패킷을 추출하는 부가 정보 패킷 추출 단계; 및
    상기 부가 정보 서비스 패킷을 FIFO(First In First Out)에 따라 부가 정보 버퍼에 버퍼링하여 상기 부가 정보 서비스 데이터가 기설정된 임계치를 초과할 시에 상태 플래그를 세팅하는 부가 정보 버퍼링 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 제 2 단계는,
    상기 상태 플래그가 세팅되면, 상기 부가 정보 버퍼부의 출력을 상기 데이터 변환 형식 비트가 지시하는 데이터 형식으로 변환하여 형식 변환 데이터를 발생하는 데이터 형식 변환 단계; 및
    상기 형식 변환 데이터를 멀티미디어 기기를 통해 출력하기 위해 패러렐 혹은 시리얼 통신을 위한 요청 신호(Request signal)를 발생하여 상기 멀티미디어 기기에 제공한 후, 상기 멀티미디어 기기로부터 승인 신호(ACK; Acknowledge signal)가 인가되는 것을 확인하여 상기 멀티미디어 기기를 통해 형식 변환 데이터를 출력하는 출력 핸드쉐이킹 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 전송 패킷은 MPEG-2 TS 패킷(Moving Picture Experts Group-2 Transport Stream Packet)인 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 부가 정보 서비스 패킷은 상기 MPEG-2 TS 패킷의 패킷 식별자 번호들 중에서 특정 범위를 상기 부가 정보 서비스를 식별하기 위한 상기 패킷 식별자로 할당받는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 부가 정보 서비스 패킷은 상기 MPEG-2 TS 패킷의 헤더에 각각 2비트가 할당된 스크램블링 제어 비트(scrambling control bit)와 적응 필드 제어 비트(adaptation field control bit)를 상기 부가 정보 서비스의 종류를 나타내는 비트로 이용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 위성 방송 시스템의 부가 정보 서비스 수신 방법.
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