KR100247961B1

KR100247961B1 - 디지털위성방송송수신장치

Info

Publication number: KR100247961B1
Application number: KR1019970027613A
Authority: KR
Inventors: 조재문
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 2000-03-15
Also published as: KR19990003685A

Abstract

본 발명은 디지털 위성 방송을 이용한 강의 교재 다운로드 서비스 장치에 관한 것이며, 본 발명의 목적을 위하여 영상, 음성, 교육용 데이터를 각각 압축 부호화하는 각각의 부호화부, 부호화부에서 부호화된 영상, 음성, 교육용 데이터의 비트열을 전송 매체의 포맷에 맞추어 패킷단위로 다중화하는 다중화부, 다중화부로부터 전송되는 패킷단위의 비트열을 변조시켜 지상으로 송신하는 변조부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 디지털 방송을 통해 전송할 수 있는 데이터 채널을 통해 교육용 교재를 다운로드할 수가 있다.

Description

디지털 위성 방송 송수신 장치{Digital satellite broadcasting transmitter/receiver}

본 발명은 디지털 위성 방송 다운 로드 장치에 관한 것으로서, 특히 디지털 위성 방송을 이용한 강의 교재 다운로드 서비스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 디지털 위성 방송은 정지궤도상의 인공 위성을 이용하여 텔레비젼 방송, 디지털 음성 방송등 각종 방송을 하는 것으로, 수신자는 주로 소형 파라볼라 안테나로 인공위성으로부터 오는 전파를 직접 수신할 수가 있다. 디지털 방송은 대부분이 MPEG(Moving Picture Eperts Group)의 압축/복원 및 다중화 방식을 채택하고 있다. 그런데 MPEG 규격에서는 영상과 음성 이외의 데이터를 한 채널로 다중화할 수있다. 그러나 MPEG 규격에서는 서비스 내용을 정의하고 있지는 않으며, 그 전송 프로토콜인 전송 패킷의 구조만 정의하고 있다. 데이터 패킷을 통해 다양한 정보, 예를 들면 텔리텍스트(Teletext), 텔리팩스(Telefax), 게임 소프트웨어등이 전송되며, 이때의 송수신 포맷은 미리 약속이 되어 있어야하며, 수신측에서는 이 데이터 패킷을 해석하고 수신 장치의 외부로 출력할 수 있는 약간의 소프트웨어와 하드웨어를 구비한다. 따라서 종래에는 이 데이터 서비스에 정보 내용이 정의되어 있지 않아 사용자가 어떠한 정보인지를 알수 없는 불편함이 있었다.

본 발명이 이루고자하는 기술적과제는 위성 방송의 데이터 서비스를 통해 교육용 교재 정보를 다운로드할 수 있게 하는 위성 방송 송수신 장치를 제공하는 데있다.

도 1은 본 발명에 따른 위성 방송 다운 로드 장치의 송신기를 도시한 것이다.

도 2a는 도 1의 다중화기(140)에서 구성된 패킷구조를 도시한 것이다.

도 2b는 본 발명에 따른 도 2a의 PES 패킷 페이로드의 구조를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 위성 방송 다운 로드 장치의 수신기를 도시한 것이다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 영상, 음성, 교육용 데이터를 각각 압축 부호화하는 각각의 부호화부; 상기 부호화부에서 부호화된 영상, 음성, 교육용 데이터의 비트열을 전송 매체의 포맷에 맞추어 패킷단위로 다중화하는 다중화부; 상기 다중화부로부터 전송되는 패킷단위의 비트열을 변조시켜 지상으로 송신하는 변조부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 방송 송신 장치이다.

상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 수신된 패킷 단위의 비트열을 복조하는 복조부; 상기 복조부에서 발생하는 패킷 단위의 비트열로부터 영상, 음성 및 교육용 데이터의 비트열로 분리는 역다중화부; 상기 역다중화부로부터 발생되는 압축된 영상, 음성, 교육용 데이터의 비트열로부터 각각의 신호로 복호하는 복호부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 방송 수신 장치이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 위성 방송 다운 로드 장치의 송신기를 도시한 것이며, 영상 부호화기(110), 음성 부호화기(120), 데이터 부호화기(130), 다중화기(140), 변조기(150), 안테나(160)로 구성된다.

먼저, 영상 신호는 영상 부호화기(110)에서 MPEG규격으로 압축 부호화되며, 음성 신호는 음성 부호화기(120)에서 MPEG규격으로 압축 부호화되며, 또한 부가 데이터는 데이터 부호화기(130)에서 압축 부호화된다. 다중화기(140)는 영상 부호화기(110), 음성 부호화기(120), 데이터 부호화기(130)로부터 부호화된 영상, 음성 및 부가 데이터의 비트열을 전송 매체의 포맷에 맞추어 다중화한다. MPEG 시스템은 의 다중 방식은 패킷(Packet)에 의한 시분할다중 방식을 이용하고 있다. 패킷에 의한 다중화는 가령 영상과 음성을 다중화하는 경우, 영상 및 음성 각각을 패킷이라 불리우는 적당한 길이의 비트열로 분할하고, 헤더등의 부가 정보를 붙여서 적절히 영상 및 음성의 패킷을 절체하여 시분할 전송하는 방식이다.

도 2a는 도 1의 다중화기(140)에서 구성된 패킷구조를 도시한 것이다. 도 2a의 패킷은 MPEG에서 정의한 일반적인 패킷 구조로서 TS(Transport Stream) 패킷이라고 칭하며, 188 바이트 단위의 고정된 길이를 가지며, 헤더(Header) 및 TS 페이로드(payload)로 구성된다. 헤더(Header)는 4바이트로 구성되며, TS 페이로드(payload)에는 PES(Packetized Elementary Stream) 패킷이 수록되어 있다. PES 패킷은 가변 길이인 PES 헤더(header)와 PES 패킷 페이로드(packet payload)로 구성되며, 이 PES 헤더에 stream_id라는 8비트의 필드가 수록되는 데 이는 PES 패킷 페이로드에 어떤 종류의 스트림(예를 들면 MPEG-1 비디오, MPEG-2 비디오, MPEG-1 오디오 및 데이터)이 수록되어 있는지를 나타내고 있으며, PES 패킷 페이로드에는 영성, 음성, 데이터가 수록되어 있다.

도 2b에 도시된 바와 같이 PES 패킷 페이로드에 데이터 정보를 수록할 수있으며, PES 패킷의 PES 헤더(header)에 있는 스트림 고유번호(stream_id)가 데이터 스트림을 지칭하고 있을 때 PES 패킷의 페이로드에는 데이터 헤더와 데이터 정보가 수록된 데이터를 포함하고 있다. 본 발명에서는 이 데이터 정보에 교육용 교재 정보를 수록한다. 여기서 교육용 교재라함은 교육 방송시 필요한 각종 정보, 즉, 강의용 자료, 참고 자료, 참고용 그림, 테스트용 시험 문제 및 답안을 포함한다. 도 2b의 데이터 헤더는 이 데이터를 인쇄하거나 퍼스널 컴퓨터에서 화면을 통해 보기가 용이하게 하기 위해 여러 가지로 정의 할 수가 있는데 예를 들어 표 1과 같이 정의할 수가 있다.

데이터 헤더(8비트)	데이터
00000000	일반 텍스트 포맷
00000001	HTML 포맷
00000010	포스트스크립트 포맷
00000011	에크로뱃(Acrobat) 포맷
기타	예약

여기서 HTML(Hypertext Markup language)는 WWW에서 정보를 표현하기 위하여 사용되는 웹페이지를 작성하기 위해 사용되는 언어의 이름이며, 포스트스크립트(PostScript)는 프린터 또는 플로터등과 같은 인쇄장치를 통하여 종이에 정보를 인쇄하거나 화면 출력 장치에 출력되는 문서의 화상을 기술하는 언어이다.

따라서 다중화기(140)에서 도 2a 및 도 2b에서 처럼 구성된 패킷들은 변조기(150)에서 위상 변조시켜 안테나(160)를 통해 지상으로 전파된다.

도 3은 본 발명에 따른 위성 방송 다운 로드 장치의 수신기를 도시한 것이며, 안테나(310), 복조기(320), 역다중화기(330), 영상 복호화기(340), 음성 복호화기(350), 데이터 복호화기(360), 퍼스널 컴퓨터(PC)(380), 프린터(390)로 구성된다.

안테나(310)를 통해 수신된 패킷 단위의 방송 신호는 복조기(320)에서 원 신호로 복조되며, 역다중화기(330)에서 압축된 영상, 음성 및 부가 데이터의 비트열로 분리되어 각각의 복호기로 전송한다. 따라서 압축 영상 데이터는 영상 복호화기(340)에서 원영상 비트열로 복구되며, 음성 데이터는 음성 복호화기(350)에서 원음성 비트열로 복구되며, 부가 데이터는 데이터 복호화기(360)에서 데이터 비트열로 복구된다. 또한 도 3의 수신기에서는 TS 패킷 헤더와 PES 패킷 헤더를 제거하고 난 후 부가 데이터를 퍼스널 컴퓨터(380)로 전송하여 사용자가 화면상에서 볼수가 있고, 또한 직접 프린터(390)을 통해 데이터 헤더에서 정의된 소정의 포맷대로 인쇄하게 함으로서 교재로 사용할 수가 있다. 특히 표 1의 포스트스크립트(Postscript) 포맷으로 수신될 경우는 퍼스널 컴퓨터(380)를 거치지 않고 직접 프린터(390)에 연결할 수가 있다. 이때 도 3의 수신기에서는 프린터에 연결이 가능하도록 통상적인 퍼스널 컴퓨터(380)에 장착되어 있는 병렬 포트를 장착해야하며, 퍼스널 컴퓨터(380)에 연결하기 위해서는 시리얼(Serial) 포트나 USB(Universal Serial Bus)를 통할 수가 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 디지털 방송을 통해 전송할 수 있는 데이터 채널을 통해 교육용 교재를 다운로드할 수가 있으며, 수신측에서는 퍼스널 컴퓨터를 통해 모니터로 출력하고 프린터로 인쇄할 수가 있으며, 프린터만 존재할 시 이 데이터를 직접 인쇄하여 교육 방송 시청시에 참고 자료로 사용될 수 있다.

Claims

영상, 음성, 교육용 데이터를 각각 압축 부호화하는 부호화부;

상기 부호화부에서 부호화된 영상, 음성, 교육용 데이터의 비트열을 전송 매체의 포맷에 맞추어 패킷단위로 다중화하는 다중화부;

상기 다중화부로부터 전송되는 패킷단위의 비트열을 변조시켜 지상으로 송신하는 변조부를 포함하며, 상기 다중화부의 다중화시점에서 패킷단위마다 데이터 헤더, 교육용 정보 데이터 영역을 지시하는 고유번호를 기록하고 상기 데이터 헤더에는 상기 교육용 데이터에 관련된 소정의 화면 및 인쇄 포맷으로 정의되는 것을 특징으로 하는 위성 방송 송신 장치.』
제1항에 있어서, 상기 다중화부의 패킷은 MPEG 규격의 PES 패킷인 것을 특징으로 하는 위성 방송 송신 장치.
수신된 패킷 단위의 비트열을 복조하는 복조부;

상기 복조부에서 발생하는 패킷 단위의 비트열로부터 영상, 음성 및 교육용 데이터의 비트열로 분리는 역다중화부;

상기 역다중화부로부터 발생되는 압축된 영상, 음성 데이터의 비트열로부터 영상 및 음성을 복호하는 제1복호부;

상기 역다중화부로부터 발생되는 교육용 데이터의 비트열로부터 고유번호 지정에 의해 소정의 화면 및 인쇄 포맷에 따른 교육용 데이터를 복호하는 제1복호부를 포함하며, 상기 복호부는 것을 특징으로 하는 위성 방송 수신 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2복호부의 교육용 데이터를 화면으로 조작할 수 있는 컴퓨터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 방송 수신 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2복호부의 교육용 데이터를 프린트하는 프린터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 방송 수신 장치.