KR100565470B1 - 패킷 필터링 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 음성영상 전송 시스템에서 전송되고 수신기/복호기에서 수신되는 패킷 데이터 스트림를 필터링하는 방법에 있어서, 이송 패킷 데이터가 제 1 디지털 필터(42)에 의해 이송 패킷 헤더의 특성에 따라 제 1 처리단에서 필터링 되고, 선택된 필터링된 데이터가 상기 수신기/복호기 내의 기억소자(44)로 직접 전달되는 것을 특징으로 하는 디지털 패킷 데이터 스트림의 필터링 방법이다. 제 2 양태에서, 방법은 트랜스포트 패킷 데이터가 트랜스포트 패킷 헤더의 특징에 따라서 제 1 디지털 필터(42)에 의해 제 1 처리단에서 필터링되는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 스트림 필터링을 포함한다.
패킷 데이터, 수신기/복호기, PID 필터, 패킷 헤더 필터

Description

패킷 필터링{Packet Filtering}
본 발명은 디지털 음성영상 전송 시스템에서 사용되는 디지털 패킷 데이터 스트림을 필터링하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 디지털 텔레비전 시스템용 MPEG 포맷에 따르는 패킷 데이터 스트림에 관한 것이다.
종래의 디지털 텔레비전 방송 시스템들은 이산형 이송 스트림 패킷들 또는 이송 패킷들의 형태로 데이터를 전송하며, 각 패킷은 예정된 길이를 가지고, 헤더 및 페이로드를 포함한다. MPEG-2 표준은 이 분야에서 현재 가장 선호되는 표준이며, 이송 패킷들을 위한 예정된 포맷을 설정하고 있다.
패킷 헤더는 패킷에 대한 일반적인 기술적 데이터로 이루지는 반면에, 페이로드는 수신기에서 처리될 데이터로 이루어진다. 패킷 헤더는 패킷을 식별하는 패킷 ID 또는 PID를 포함한다. 여분 기능들을 제공하기 위하여, 예를 들면 통상적으로 디스플레이되는 프로그램 위로 스크린상에 중첩될 수 있는 프로그램 가이드 또는 다른 가시 데이터를 생성하기 위하여, 수신기/복호기(receiver/decoder)에 의해 처리된 애플리케이션 데이터와 같은 음성, 영상 또는 다른 데이터를 포함할 수 있다.
종래에는, 입력 데이터 스트림은 각 패킷의 PID에 따라 수신기/복호기에 의 해 필터링된다. 그리고 디멀티플렉스된 영상 및 음성 데이터는 실시간 영상 및 음성 이미지들을 각각 생성하는 데 채용된 수신기/복호기에 있는 전용 프로세서 엘리먼트들에 직접적으로 전송된다. 텔레텍스트 및 서브타이틀 데이터는 실시간 텔레텍스트 및 서브타이틀 디스플레이들을 생성하기 위하여 수신기/복호기의 일반적인 마이크로프로세서에 적접적으로 유사하게 전송된다.
영상, 음성, 텔레텍스트 및 서브타이틀 데이터와 같은 직접처리를 필요로 하는 데이터는 패킷화된 기본 스트림 또는 PES로서 종래에 알려진 것과 같은 형태의 적절한 프로세서에 전달된다. 이송 패킷들의 페이로드를 수집함으로써 형성되는, 이 연속되는 데이터 흐름은 그 자체가 패킷들의 시퀀스로 이루어지며, 각 PES 패킷은 패킷 헤더 및 패킷로드로 이루어진다. 이송 패킷 데이터와 달리, PES 패킷의 길이는 가변적이다. 필터링된 PES 스트림들은 실시간 동작을 제공하기 위하여 즉시 처리된다.
영상, 음성, 텔레텍스트 또는 서브타이틀 데이터는 PES 스트림에 의해 정의되는 가장 일반적인 형태의 데이터이지만, 다른 흐름형 데이터라도 PES 스트림으로서 조직화될 수 있다.
PES 스트림 데이터에 부가하여, 즉시처리를 요하지 않는 다른 데이터가 이송 패킷들의 페이로드내에 포함될 수 있다. 실시간 출력을 생성하기 위하여 프로세서에 의해 직접처리되는 PES 데이터와 달리, 이 데이터는 프로세서에 의해 통상 비동기 방식으로 처리된다. 데이터는 때로 순환적이다. 즉, 데이터에 의해 정의되는 기능들은 프로세서에 의해 여러 시간간격으로 호출된다. 이러한 종류의 데이터는 예 를 들면 소위 프로그램 특정 정보 데이터 또는 PSI 데이터라고 부르는 것이다.
이 경우에, 이송 패킷들의 페이로드에 함유된 데이터는 일련의 섹션 또는 테이블들로 분할되며, 각각은 헤더 및 페이로드를 포함하고, 헤더는 테이블 ID 또는 테이블을 식별하는 TID를 포함한다. 초기 PID 필터링후에, 섹션 헤더에 기초한 제 2 단계의 필터링은 동일한 TID로 모듈들을 분할하는 데 사용되며, 이들 모듈의 페이로드들은 수신기/복호기에 있는 기억소자에 저장되고 서서히 수집되어, 다운로드된 애플리케이션을 만든다. PES 데이터와 달리, 섹션들이 도달하는 순서는 중요하지 않다. 그 이유는 애플리케이션이 일정 시간 간격에 걸쳐서 수집되기 때문이다.
PES 및 PSI형 데이터를 필터링하기 위한 종래의 복호기 아키텍쳐의 예는 유럽 특허 출원 EP 0735776(히다찌)에서 보여진다. 이송 패킷은 초기에 패킷 랜딩 버퍼에 저장되며, 그 후에 PID 필터링의 초기단계가 수행된다. 음성 및 영상 PES 데이터는 실시간 처리를 위한 음성 및 영상 복호기들로 직접 전달되며, 반면에 PSI 섹션 헤더 또는 TID 레벨에서의 필터링의 제 2 단계가 PSI 데이터에 대하여 수행되며, 이러한 데이터는 그후 시스템 복호기 버퍼에 저장된다.
유럽 특허출원 EP 0714213(LG 전자)는 유사한 복호기 아키텍쳐를 기술하고 있으며, 특히 PES 데이터를 전달하는 데 사용되는 이송 패킷들의 헤더에 포함된 적응 장(adaptation field) 또는 ADF 데이터에 대한 분석을 논의한다.
일단의 수집된 섹션을 사용하는 것이 복잡한 애플리케이션들을 다운로드하고 마이크로프로세서에 의해 실행될 수 있게 하지만, 이러한 과정에 요구되는 단계들은 동일한 TID를 갖는 모든 테이블을 식별하는 단계, 필터링 단계, 그리고 애플리 케이션이 실행되기 전에 메모리에 저장하는 단계를 거쳐야 하기 때문에 비교적 긴 처리 시간이 소요되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 종래 패킷 필터링 시스템의 단점을 극복할 수 있는, 전송된 데이터 패킷들을 필터링하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 1 양태에 따라서, 디지털 음성영상 전송 시스템에서 전송되고 수신기/복호기에서 수신되는 패킷 데이터 스트림를 필터링하는 방법에 있어서, 이송 패킷 데이터가 제 1 디지털 필터에 의해 이송 패킷 헤더의 특성에 따라 제 1 처리단에서 필터링 되고, 선택된 필터링된 데이터가 상기 수신기/복호기 내의 기억소자로 직접 전달되는 것을 특징으로 하는 디지털 패킷 데이터 스트림의 필터링 방법이 제공된다.
패킷 데이터를 처리하는 이 방법은 일반적인 방법에서 근본적 이탈을 나타내고, PID 패킷 헤더값에 따라서 필터링된 데이터는 점유된 프로세서에 직접적으로(PES 스트림의 폼에서) 전송되거나 또는 디코더의 메모리에서 수집되기 전에 TID 또는 PSI 헤더 값에 따라서 제 2 처리단에서 필터링된다.
제 1 처리단에서 필터링 후에 전송 패킷 데이터를 직접적으로 저정함에 의해, 본 발명은 테이블등의 시리즈를 수집함에 의해 한 주기동안 컴파일되지 않으면 데이터의 직접 및 빠른 처리를 허용한다. 예를 들면, 가공하지 않거나 또는 본래의 데이터는 메모리에서 저장을 위한 전송 패킷에 대해 패이로드로 수행될 수 있고, 수신기/복호기의 주요 프로세서에 의해 연속적으로 사용될 수 있다.
전송 패킷 데이터는 전송 패킷 헤더내에 패킷 ID 또는 PID의 값에 따라서 적어도 필터링될 수 있다. 그러나, 바람직한 실시예에서, 데이터는 패킷 ID의 값에 추가로 전송 패킷 헤더내에서 다른 비트 값에 따라서 필터링될 수 있다.
기억소자에서 통과되고 저장된 데이터는 예를 들면, 패이로드와 같은 전송 패킷의 부분에만 상응한다. 그러나, 바람직하게, 패킷 헤더 및 패이로드를 포함하는 완결된 전송 패킷은 통과되고 기억소자에 저장된다. 이것은 패킷 데이터의 후처리를 용이하게 한다. 예를 들면, 전송 패킷 헤더 특성의 분석을 수행하기에 바람직할 수 있다.
MPEG 타입 포맷이 사용된 경우에, 전송 패킷 데이터는 고정된 크기의 패킷으로 전송된다. 바람직한 실시예에서, 필터링된 패킷은 고정된 패킷 크기로써 동일한 크기를 가지는 기억소자를 통과시킨다.
전송 패킷의 패이로드내에 포함된 데이터는 각 헤더 및 패이로드로 데이터의 표준 패킷의 형태에서 자체적으로 구성될 수 있다. 전송 패킷과 달리, 이것들 표준 데이터 패킷은 다양한 패킷 길이를 가질 수 있다.
특히, 전송된 데이터가 MPEG 포맷으로 구성될 경우에. MPEG 전송 패킷의 패이로드에 포함된 데이터는 패킷화된 요소의 스트림 또는 PES의 형태로 구성될 수 있다. 이 패킷화된 요소의 스트림은 수신기/복호기의 상응하는 프로세서에 의해 직접적으로 처리될 수 있는 영상, 음성, 텔레텍스트, 서브타이틀 또는 다른 패킷화된 요소의 스트림에 상응할 수 있다.
기억소자에서 선택된 패킷을 전송하는 것에 추가로, 디지털 필터는 예를들 면, 기억소자에 우선 저장되지 않고 이미지를 생성하기 위한 비주얼 프로세서에 선택된 데이터를 전송하기 위해서 프로세서에 선택된 데이터를 전송하는데 또한 사용될 수 있다.
데이터는 직접적으로 또는 제 2 디지털 필터 처리단을 통하여 실행을 위한 프로세서를 통과할 수 있다. 전송 패킷의 패이로드에 포함된 데이터가 제 2 데이터 패킷의 형태로 구성될 경우에, 제 2 디지털 필터는 데이터의제 2 패킷의 하나 이상 헤더 요소의 값을 기본으로 패킷을 필터링할 수 있다.
제 2 디지털 필터에 의해 필터링된 데이터는 저장을 위해 연관된 기억소자 및/또는 필터링된 후에 복호를 위한 프로세서를 통과할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태에 따라서, 본 발명은 디지털 음성영상 전송 시스템에서 전송되고 수신기/복호기에서 수신되는 패킷 데이터 스트림를 필터링하는 방법에 있어서, 이송 패킷 데이터가 제 1 디지털 필터에 의해 이송 패킷 헤더의 특성에 따라 제 1 처리단에서 필터링 되고, 연속된 데이터 흐름에 해당하는 페이로드에서 선택된 필터링된 데이터가 제 2 처리단의 제 2 디지털 필터로 전달되는 것을 특징으로 하는 디지털 패킷 데이터 스트림의 필터링 방법을 포함한다.
다시, 공지된 시스템과 달리, 패이로드 데이터는 데이터의 연속 흐름에 상응하는 제 2 필터링 처리단보다는 예를 들면 한 주기 동안 수집되는 평활한 섹션의 세트에 영향 받는다.
본 발명의 제 1 양태와 같이, 전송 패킷의 패이로드에 포함된 데이터의 연속 흐름은 제 2 데이터 패킷으로 또한 구성될 수 있고, 특히, 필터링 및 저장한 MPEG 패킷의 패이로드에 포함된 데이터의 연속 흐름은 패킷화된 요소의 스트림 형태로 구성된다.
이전과 같이, 제 2 디지털 필터에 의해 필터링된 데이터는 저장을 위한 연관된 기억소자 및/또는 필터링의 결과에 의존하는 실행을 위한 프로세서를 통과할 수 있다.
이해된 바와 같이, 위에서 기술된 패킷 데이터를 필터링하는 방법은 본 발명의 제1 또는 제 2 양태에 따라서 전송 패킷 데이터의 다른 필터링과 병렬적으로 실행될 수 있다. 특히, 전송 패킷 데이터의 필터링은 상응하는 프로세서 요소를 전송하기 위한 패킷화된 요소의 스트림 데이터로 분할되도록 전송 패킷 스트림의 PID 값에 따라서 또한 수행될 수 있다.
추가적으로, 섹션 헤더의 값에 따라서 전송 패킷의 패이로드내에 포함된 섹션의 추가의 필터링에 이어 PID의 값에 따라서 전송 패킷 데이터의 병렬 필터링이 또한 수행될 수 있다.
본 발명은 선택된 전송 패킷 데이터가 전송 패킷 헤더의 특성에 따라서 이송 패킷 데이터가 제 1 디지털 필터에 의해 이송 패킷 헤더의 특성에 따라 제 1 처리단에서 필터링 되고, 그 후 선택된 데이터가 상기 기억소자로 직접 전달되는 것을 특징으로 하는 수신기/복호기를 위한 제 1 양태로 확장된다.
본 발명은 이송 패킷 데이터가 제 1 디지털 필터에 의해 이송 패킷 헤더의 특성에 따라 제 1 처리단에서 필터링 되고, 연속된 데이터 흐름에 해당하는 페이로드에서 선택된 필터링된 데이터가 제 2 처리단의 제 2 디지털 필터로 전달되는 것 을 특징으로 하는 수신기/복호기로 동일하게 확장된다.
이 명세서에서 사용된 바와 같은 "디지털 전송 시스템"이라는 용어는 예를 들면, 주로 시청각 또는 멀티미디어 디지털 데이터를 전송 또는 방송하기 위한 특정 전송 시스템을 포함한다. 본 발명이 방송 디지털 텔레비전 시스템을 위해 특히 적용 가능한 반면에, 본 발명은 폐쇄된 회로 텔레비전, 기타등을 위한 멀티미디어 인터넷 애플리케이션용 고정된 텔레커뮤니케이션 네트웍을 위해 또한 적용 가능하다. 이 명세서에서 사용된 바와 같은 "디지털 텔레비전 시스템"은 예를 들면, 특정 위성, 지상, 케이블, 및 다른 시스템을 포함한다.
MPEG이라는 용어는 국제 표준화 워킹 그룹 기관 "동영상 전문가 그룹" 및 특히 한정하려는 것은 아니지만, 디지털 텔레비전 애플리케이션을 위해 전개된 MPEG-2 표준화에 의해 전개된 데이터 전송 표준을 언급하고, ISO 13818-2,ISO 13818-3 및 ISO 13818-4 문서에서 제시된다. 본 출원 애플리케이션에 관하여, 용어는 디지털 데이터 전송의 필드에서 적용 가능한 MPEG 포맷의 모든 다양성, 변형, 또는 개선을 포함한다.
유사하게, 한편 기술이 "수신기/복호기" 및 " 디코더"에 참고되고, 본 발명은 디코더 유닛이 논리적으로 분할된 수신기에 조합하여 기능할 뿐만 아니라 디코더 유닛이 웹 브라우저 또는 영상 레코더, 텔레비전등과 같은 다른 장치와 통합된 디코더와 같은 다른 기능과 통합되는 것과 같이 복호기에 통합된 수신기를 가지는 실시예에 동일하게 적용된다.
도 1은 디지털 텔레비전 시스템의 구성도.
도 2는 디지털 텔레비전 시스템에서 사용을 위한 수신기/복호기의 요소에 대한 도시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라서 패킷 데이터를 필터링하기 위한 도 2의 디코더에 사용되는 디지털 필터에 대한 도시도.
도 4는 전송된 데이터 스트림내에 데이터 패킷의 구조뿐만 아니라 이러한 패킷의 패이로드내에 포함된 데이터 구조에 대한 도시도.
본 발명에 따라서 디지털 텔레비전 시스템(1)의 개략도가 도 1에 도시된다. 본 발명은 공지된 MPEG-2 압축 시스템을 사용하는 가장 일반적인 디지털 텔레비전 시스템(2)을 포함하여 압축된 디지털 신호를 전송한다. 더 상세하게는, 방송 센터의 MPEG-2 압축기(3)는 디지털 신호 스트림(통상적으로 영상 신호의 스트림)을 수신한다. 압축기(3)는 링키지(5)에 의해 멀티플렉서 및 스크램블러(4)에 연결된다.
멀티플렉서(4)는 복수의 부가적인 입력 신호를 수신하고, 하나 이상의 전송 스트림을 모으고 압축된 디지털 신호를 링키지(7)를 경유해서 방송 센터의 송신기(6)에 전송하고, 그 링키지(7)는 폭넓고 다양한 형태의 통신 링크일 수 있다. 송신기(6)는 전자기 신호를 위성 트랜스폰더(9)를 향해 업링크(10)를 경유해서 전송하고, 거기에서 그들은 전자적으로 처리되고 단말 사용자에 의해 소유 또는 임대된 접시 형태의 지상 수신기(12)에 상상의 다운링크(10)를 경유해서 방송된다. 수신기(12)에 의해 수신된 신호가 단말 사용자에 의해 소유 또는 임대되고 단말 사 용자의 텔레비전 세트(14)에 연결되는 집적된 수신기/복호기(13)에 전송된다. 수신기/복호기(13)는 그 압축된 MPEG-2 신호를 텔레비전 세트(14)용 텔레비전 신호로 복호한다.
데이터의 전송을 위한 다른 트랜스포드 채널은 지상 방송, 케이블 전송, 연결된 위성/케이블 링크, 텔레폰 네트워크등에서 물론 가능하다.
멀티 채널 시스템에서, 멀티플렉서(4)는 다수의 병렬 소스로부터 수신된 음성 및 영상 정보를 조절하고, 상응하는 채널 수에 따라 정보를 방송하기 위한 송신기(6)와 상호 작용한다. 시청각 정보에 추가적으로, 메시지 또는 애플리케이션 또는 디지털 데이터의 다른 소트들이 전송된 디지털 음성 및 영상 정보와 엇갈리는 이들의 일부 또는 모든 채널에 도입될 수 있다.
조건부 액세스 시스템(15)은 멀티플렉서(4) 및 수신기/복호기(13)에 연결되고, 방송 센터에 부분적으로 위치되고 복호기에 부분적으로 위치된다. 그것은 단말 사용자로 하여금 하나 이상의 방송 공급자로부터 디지털 텔레비전 방송을 액세스할 수 있게 한다. 상업적 매물(즉, 방송 공급자에 의해 판매된 하나 이상의 텔레비전 프로그램)에 관련한 메시지를 해독할 수 있는 스마트카드는 수신기/복호기(13)에 삽입될 수 있다. 복호기(13) 및 스마트카드를 사용할 때, 단말 사용자는 상업적 매물을 가입 방식 또는 유료시청 방식으로 구매할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 시스템에 의해 전송된 프로그램은 멀티플렉서(4)에서 스크램블되고, 주어진 전송에 적용되는 조건 및 암호키는 접근 제어 시스템(15)에 의해 결정된다. 이러한 방식으로 스크램블된 데이터의 전송은 유료 tv 시스템의 분야에서 공지되어 있다. 일반적으로, 스크램블된 데이터는 데이터의 디스크램블을 위한 제어 워드와 함께 전송되고, 제어 워드는 소위 촉진 키에 의해 암호화되고 암호폼에 전송된다.
스크램블된 데이터 및 암호화된 제어 워드는 암호화된 제어 워드를 해독하고 이후에 전송된 데이터를 디스크램블하기 위해 디코더에 삽입된 스마트 카드에 저장된 동일한 촉진에 접근되는 디코더(13)에 의해 수신된다. 지불된 예약 구독자가 예를 들면, 방송에서 전송의 보기를 허용하도록 암호화된 제어 워드를 해독하기 위해 필요한 촉진 키를 월별로 ECM(제어 메시지 표제)으로 전송한다.
멀티플렉서(4) 및 수신기/복호기(13)에 또한 연결되고 방송 센터에 부분적으로 및 수신기에서 부분적으로 위치되는 쌍방향 시스템(16)은 단말 사용자가 모뎀 벡 채널(17)을 통하여 다양한 애플리케이션과 상호 작용하도록 한다. 쌍방향 시스템은 예를 들면, 특정 이벤트를 응시하고, 애플리케이션을 다운로드하기 위한 인증을 요구하기 위해 송신 센터와 직접적으로 통신하도록 한다.
도 2를 참조하면, 수신기/디코더(13) 또는 본 발명에 사용되기에 적합한 셋 탑 박스의 요소가 이제 기술된다. 이 도면에 도시된 요소는 기능적 블럭의 형태로 기술된다.
디코더(13)는 연관된 기억소자를 포함하고 직렬 인터페이스(21), 병렬 인터페이스(22), 모뎀(23)(도 1의 모뎀 백 채널(17)에 연결된), 및 디코더의 앞 패널에 스위치 접속(24)으로부터 입력 데이터를 수신하기에 적합한 중앙 프로세서(20)를 포함한다.
디코더는 제어 유닛(26)을 경유하여 내부가 붉은 원격 제어(25)로부터 입력을 수신하기에 부가적으로 적합하고, 뱅크 또는 각각의 예약 스마트카드(29, 30)를 판독하기에 적합한 2개의 스마트카드 판독기(27,28)를 또한 가지고 있다. 예약 스마트 카드 판독기(28)는 삽입된 예약 카드(30)와 디스크램블된 암호화된 방송 신호가 가능하도록 디멀티플렉서/디스크램블러(30)에 필요한 제어 워드를 공급하기 위한 조건적 제어 유닛(29)으로 구속된다. 디코더는 유닛(30)에 의해 필터링 및 디멀티플렉팅되기 전에 위성 전송을 수신 및 디모쥴레이트하기 위한 일반적 동조기(31) 및 디모쥴레이터(32)를 또한 포함한다.
디코더 내에서 데이터 처리는 중앙 프로세서(20)에 의해 일반적으로 조절된다. 중앙 프로세서의 소프트웨어 구조는 공지된 디코더에서 사용되는 것과 상응할 수 있고 이 명세서에는 더 이상 상세히 설명하지 않는다. 예를 들면, 디코더의 하드웨어 성분에서 실시되는 낮은 레벨 동작 시스템으로 인터페이스층을 통하여 버추얼 머신이 상호 작용하는 것을 기본으로 할 수 있다. 하드웨어 구조에서 디코더는 프로세서, ROM,RAM,FLASH 등과 같은 기억소자와 설치될 수 있다.
음성 및 영상 신호의 경우에, 아래에 더욱 자세히 기술되는 것과 같이, 이러한 신호를 포함하는 MPEG 패킷은 점유된 음성 및 영상 프로세서 또는 디코더(33, 34)에 음성 및 영상 데이터의 패킷화된 요소의 스트림(PES)의 형태에 실시간 음성 및 영상 데이터가 통과되도록 디멀티플렉싱되고 필터링될 수 있다. 음성 프로세서(33)로부터 전환된 출력은 전치증폭기(35)를 통과하고 이후에 수신기/복호기의 음성 출력을 경유한다. 영상 프로세서(34)로부터 전환된 출력은 그래픽 프로 세서(36) 및 수신기/복호기의 영상 출력을 위한 PAL/SECAM 부호기(37)를 경유하여 통과한다.
그래픽 프로세서(36)는 중앙 프로세서(20)로부터 디스플레이되도록 그래픽 데이터를 부가적으로 수신하고 이 정보와 텍스트 또는 다른 이미지와 함께 움직이는 이미지를 조합하여 스크린 디스플레이를 생성하는 영상 프로세서(34)로부터 수신된 정보를 조합한다.
수신된 텔레텍스트 및/또는 서브타이틀 데이터의 경우에, 적당한 이미지를 생성하기 위한 실시간 PES 데이터의 전환은 전용된 프로세서에 의해 또한 조절될 수 있다. 그러나, 가장 일반적인 시스템에서, 이것을 프로세서(20)에 의해 조절된다.
필요한 이미지 및 사운드 데이터를 생성하기 위한 필터링된 텔레텍스트/서브타이틀 데이터의 처리는 일반적이고 더 이상 자세히 설명할 필요가 없다.
도 3 및 4를 참조하여, 디멀티플렉서(30)내에서 필터링되는 패킷 데이터 시스템은 이제 기술된다. 도 3에서, 디멀티플렉서(도시되지 않은)의 디스크램블러 부분으로부터 도달되는 디스크램블된 MPEG 패킷은 디지털 필터(40)의 제 1 처리단에 의해 통과된다. 필터의 이 처리단은 영상, 음성, 텔레텍스트 및 서브타이틀 데이터를 확장하기 위한 4개의 PID 필터의 표준 세트(41), 미리 결정된 헤더 특성을 가지는 MPEG 패킷을 확장하기 위한 4개의 패킷 헤더 필터(42) 및 미리 결정된 PID 값의 MPEG 패킷을 확장하기 위한 부가의 일반적인 28개의 PID 필터를 포함한다.
도 4를 참고하여, 전송된 데이터의 표준 MPEG-2 패킷(60)의 구조가 도시된 다. 패킷은 188바이트의 고정된 길이를 가지며 헤더(61) 및 패이로더(62)를 포함한다. 헤더(61)는 4바이트(32비트)의 고정된 크기를 가진다. 패이로드는 184 바이트(1472비트)의 길이를 가진다.
헤더의 제 1 바이트(62)는 동기 데이터를 포함하고, 남아있는 3 바이트(24비트)는 패킷 ID 또는 PID 섹션(63) 및 다른 데이터(64)에 의해 점유된다. PID 섹션은 13 비트의 길이를 가지며, 다른 데이터는 남아있는 11 비트를 점유한다.
표준 MPEG 패킷에서 동기 데이터에 이어 3 헤더 바이트를 포함한다.
트랜스포드 에러 지시기 1비트
패이로드 유닛 초기 지시지 1비트
트랜트포트 우위성 1비트
PID 13비트
트랜트포트 스크램블링 제어 2비트
적응 영역 제어 2비트
연속 카운터 4비트
도 3을 다시 참고하여, 영상, 음성등 데이터 스트림을 확장하기 위한 필터(41)는 PID 섹션(63)내에 비트의 값에만 기반이 되는 필터링 처리를 수행한다. 이 이유를 위하여, 필터는 이 섹션의 크기에 상응하여 13비트의 크기를 가진다.
일반적인 MPEG 스트림에서와 같이, 남겨진 PID 어드레스에서 특정 트랜스포트 패킷은 음성 패킷, 비주얼 패킷등의 PID 어드레스에 대한 정보를 포함한다. 이 정보는 필터(41)로 하여금 연속 처리를 위한 정확한 패킷을 확장하도록 한다.일단 트랜스포트 패킷 헤더가 제거되면, 패이로드에 포함되고 이러한 필터에 의해 필터링된 확장된 PES 스트림은 이미지 및 사운드 데이터에서 실시간 변경을 위한 적당한 프로세서를 직접적으로 통과시킨다.
대조의 방법에 의해, 본 발명의 이 실시예에 따라서 필터(42)는 PID 섹션(63)을 포함하지만 동기 바이트(62)는 배제된 전체 패킷 헤더(63)를 기초로 데이터에 대한 필터링을 수행한다. 이러한 이유에서, 필터(42)는 24 비트 또는 3바이트의 크기를 가진다.
일반적인 디지털 필터에서와 같이, 필터(42)는 주어진 비트의 존재 또는 부재를 인식하기 위해서 또는 이 비트를 마크킹함에 의해 특정 위치에서 비트의 값을 무시하기 위해서 미리 결정될 수 있다. 필터(42)는 고정된 하드웨어 회로 또는 삽입된 소프트웨어 프로그램과 동작하는 전용된 프로그램 가능한 처리의 수단에 의해 실시될 수 있다. 디지털 필터(42)의 특징은 수신기/복호기의 중앙 제어 유닛에 의해 미리 프로그램될 수 있고, 고안된 바와 같이 변경될 수 있다.
본 실시예에서, 4개의 필터가 지시되었다. 설명하기 위해서, 필터의 출력에서 나타나는 4개의 데이터 스트림은 단일 데이트 흐름으로써 도시된다. 다른 실시예에서 이러한 다른 다수의 필터는 병렬로 제공될 수 있다.
필터링 처리의 출력에 의존하여, 일부 데이터는 예를 들면 RAM 요소와 같은 전용된 기억소자(44)에서 통과 및 저장된다. 선택적으로, 수신기/복호기의 일반적 메모리에서 미리 결정된 공간은 이 데이터의 저장을 위해 할당될 수 있다. 이 실시예에서, 모든 수신되고 필터링된 MPEG 패킷 데이터는 기억소자(44)에 저장되고,188 바이트에 상응하는 크기를 가진다. 선택적 배열에서, MPEG 패킷의 단지 184 바이트 패이로드가 저장될 수 있다. 이전과 같이, 4개의 이러한 버퍼 요소는 각 4개의 필터를 위해 제공될 수 있다.
데이터는 단순 모드에 따라서 기억소자에 저장될 수 있고, 제 1 매칭 패킷만이 저장되고, 남아있는 필터링된 패킷은 무시되거나 또는 각 매칭 패킷이 메모리에 저장되는 요청모드, 새로운 패킷은 이전에 저장된 패킷을 지운다.
기억소자(44)에 저장될 때, 이러한 데이터는 호출되고 수신기/디코더에 의해 의지대로 처리될 수 있다. 예를 들면, 트랜스포트 패킷의 패이로드는 디코더의 요소에 의해 실행되는 가공되지 않은 또는 본래의 코드를 포함할 수 있다. 선택적으로, 트랜스포트 패킷의 헤더의 특성을 분석하는 것이 바람직하다.
고정된 테이블 폼(PID 필터(42) 및 연속된 프로세싱의 밑에 기술을 보라)에 배열된 데이터 모듈을 확장 및 저장하기 위한 공지된 시스템과는 달리, 하나의 블록에 도달하기 때문에 필터 처리단(42)은 영상 또는 음성 PES 데이터와 같은 PES 포함하는 트랜스포트 패킷을 필터링 및 저장하기에 특히 적합하다. 이제 기술하는 바와 같이, 메모리(44)에 트랜스포트 패킷을 전송하는 대신, 필터(42)는 트랜스포트 패킷 헤더를 제거할 수 있고, 제 2 디지털 필터(45)에서 패이로드에 포함되어 있는 PES 데이터를 전송한다.
도 4를 참조하여, 더 낮은 실례는 MPEG 패킷(60)의 하나 이상의 패이로드(62)에서 수행될 수 있는 PES 데이터 패킷(65)을 나타낸다. MPEG 패킷과 달리, PES 패킷은 다양한 길이 중 하나이고, 하나의 PES 패킷은 다수의 전송된 MPEG 패킷에서 수행될 수 있다.
PES 패킷은 헤더 섹션(66) 및 패이로드(67)를 포함한다. PES 패킷의 헤더 섹션(66)은 다음과 같이 분류된다.
패킷 초기 코드 프리픽스 3바이트
스트림 확인기 1바이트
PES 패킷 길이 2바이트
플래그 필드 2바이트
기능적 필드 (변할 수 있는 길이)
채움 바이트 (변할 수 있는 길이)
본 발명의 경우에, 제 2 처리단 필터링 프로세스에서 고려되는 PES 헤더의 요소와 그것들의 최대값은
플래그 필드로부터
플래그 8비트 최대
기능적 필드로부터
PTS 필드 33비트 최대
DTS 필드 33비트 최대
DSM 트릭 모드 필드 8비트 최대
필드의 각 수단은 디지털 방송의 분야와 연관되고 당업자에게 공지될 수 있다. "PTS" 라는 용어는 "시간 각인 표시"를 언급하고 데이터 패킷에서 데이터의 디스플레이 시간과 연관되어 결정되고, "DTS"는 "시간 각인 디코더"를 언급하고 데이 터 처리 시간과 연관되어 결정되고, "DSM 트릭 모드"는 특별한 방법으로 예를 들면, 프레임을 결빙하고, 프레임을 반복하는 등에 의하여 데이터를 처리하기 위해 사용된다. 용어"플래그 필드"는 특정 정보의 존재 또는 부재를 지시하는 플래그의 세트를 언급한다. 본 발명의 경우에, 필터링은 플래그 필드에서 유용한 플래그의 절반으로 수행된다.
도 3을 참고하여, 위에서 기술된 PES 헤더 값을 기본으로 필터 데이터를 정확하게 하기 위하여, 제 2 필터(45)는 모든 위 값의 최대 크기에 상응하여 82 비트의 크기를 가질 필요가 있다. 필터링 프로세스는 "OR"기본으로 수행될 수 있는데 즉, 필드의 어느 부분이 존재한다면, PES 스트림은 기억소자(46) 또는 실시간 프로세싱 및 표시를 위한 전용된 프로세서 요소에서 스위치 요소(47)를 통하여 전송될 수 있다. 전과 같이, 필터링은 마스킹 주어진 최대/최소값에서 필드의 비교하는 공지된 디지털 필터링 기술에 따라서 수행된다.
위에서 기술된 바와 같이, 필터(45)에서 필터링은 PES 헤더와 관련되어 수행된다. 그러나, 다른 실시예에서, 필터링은 패이로드에 관련되어 수행된다. 이러한 경우에, 시스템 동작기는 예를 들면, 필터(45)에 의해 확인되고 필터링될 수 있는 헤더의 단말 후에 미리 결정된 필드의 수를 한정함에 의해 필터링을 허용하기 위한 패이로드의 특성을 한정한다.
메모리(46)는 유용한 PES 데이터의 양를 저장하기에 충분한 값을 가진다.본 발명의 경우에, 1024 바이트의 메모리는 선택된다.
스위치 요소(47)는 주어진 프로세서에 과중을 피하기 위하여 요구된다. 위에 서 기술된 바와 같이, 필터링 처리단(42, 45)은 필터들(41)과 병렬로 작동한다. 필터링(42, 45)은 실시간 프로세싱을 위한 프로세서에서 주어진 PES 스트림(예를 들면, 영상 PES 스트림)을 유도하기 위하여 결정되는 경우에, 동일한 프로세서에 동일한 데이터 스트림 타입(예를 들면, 필터(41)로부터 퇴거하는 영상 PES)의 공급을 억제하기 위하여 필요하다.
필터(41, 42)에 부가하여, 본 실시예는 MPEG 패킷의 패이로드 내에 섹션의 형태로 저장되는 다운로드된 애플리케이션 데이터를 확인 및 처리하기에 적합하다. PID 필터(43)에 의해 확인된 애플리케이션 데이터는 MPEG 패킷 패이로드내에서 테이블의 헤더에 존재하는 테이블 ID를 포함하는 섹션의 헤더의 값을 기본으로 필터링 동작을 또한 수행하는 32개의 섹션 필터(48)의 부가의 세트를 경유한다. 필터링된 테이블은 프로세서 메모리(50)에 수집되는 FIFO 버퍼(49)를 경유하여 통과된다.
도입에서 언급한 대로, 테이블 ID에 의한 데이터의 필터링은 예를 들면, 본 출원의 이름으로 출원된 계류중인 특허 PCT/EP97/02114 공지되고 기술되어 있다. 따라서, 이것은 더 이상 자세히 설명할 필요가 없다.

Claims (25)

  1. 디지털 음성영상 전송 시스템에서 전송되어 수신기/복호기에 의해 수신되는 패킷 데이터 스트림의 필터링 방법으로서, 상기 방법은:
    패킷 스트림 데이터 형태의 데이터를 포함하는 수신된 첫번째 이송 패킷 데이터가 이송 패킷 헤더(61)의 특성에 따라 디지털 필터(42)에 의해 필터링되는 단계;
    상기 필터링된 데이터는 패킷 헤더(61)와 페이로드(62)를 포함하는 완전한 이송 패킷(60)의 형태로 저장하기 위한 수신기/복호기의 기억 소자(44)로 직접 필터(42)에 의해 전달되는 단계; 및
    패킷 스트림 데이터 형태의 데이터를 포함하는 두번째 이송 패킷 데이터는 하나 이상의 대응하는 프로세서 소자로 실시간으로 전송되는 페이로드를 수신된 패킷으로부터 분리하기 위하여 패킷 ID의 값에 따라 상기 첫번째 이송 패킷 데이터와 병행하여 필터링하는 단계를 포함하는 방법.
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  23. 디지털 음성영상 전송 시스템용 수신기/복호기로서, 상기 수신기/복호기는:
    상기 수신기/복호기에 의해 수신되고 패킷 스트림 데이터 형태의 데이터를 포함하는 첫번째 이송 패킷 데이터를 이송 패킷 헤더(61)의 특성에 따라 필터링하고, 패킷 헤더(61)와 페이로드(62)를 포함하는 완전한 이송 패킷(60)의 형태로 저장하기 위한 기억 소자(44)로 직접 필터링된 데이터를 전달하는 제 1 디지털 필터(42); 및
    수신된 패킷으로부터 페이로드를 분리하기 위하여 수신기/복호기에 의해 수신되고 패킷 스트림 데이터 형태의 데이터를 포함하는 두번째 이송 패킷 데이터를 상기 첫번째 이송 패킷 데이터와 병행하여 패킷 ID의 값에 따라 필터링하고, 상기 페이로드를 하나 이상의 대응하는 프로세서 소자로 실시간으로 전달하는 제 2 디지털 필터(41)를 포함하는 리시버/디코더.
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