KR100692379B1 - 디지털 전송 시스템에서의 어드레스 할당 - Google Patents

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Abstract

하나의 측면에서 볼 때, 본 발명은 중앙 전송국(60) 및 하나 이상의 디코더(12)를 포함하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보를 전송하는 방법을 포함하고, 중앙 전송국은 패킷 패이로드내의 데이터 테이블 또는 섹션을 캡슐화하는 패킷의 스트림을 포함하는 적어도 하나의 이송 스트림을 전송하며, 하나 이상의 캡슐화된 섹션은 하나 이상의 디코더에 의하여 섹션의 수신을 제어하기 위하여 사용되고 접근 제어 어드레스가 중앙 전송국(60)에 의하여 정의되는 것을 특징으로 하며 어드레스 할당 메시지에 이 또는 각 디코더(12)로 전달되는 접근 제어 어드레스를 포함한다. 또 다른 측면에서 볼 때, 본 발명은 적어도 하나의 중앙 제어국 및 복수의 원격 단말기를 포함하는 디지털 통신 네트워크에서 데이터그램 패킷을 전달하는 방법에 관한 것이고, 데이터그램 패킷은 디지털 통신 네트워크의 하나의 통신 계층과 연관된 적어도 매체 접근 제어 어드레스 및 디지털 통신 네트워크의 제 2 통신 계층과 연관된 인터넷 프로토콜 어드레스를 포함하며, 매체 접근 제어 어드레스는 원격 단말기로부터의 요청에 응하여 중앙 제어국에 의하여 동적으로 할당된다.
디지털 방송 시스템, 인터넷 프로토콜, 디지털 통신 네트워크

Description

디지털 전송 시스템에서의 어드레스 할당{Address assignment in a digital transmission system}
본 발명은 디지털 전송 시스템, 특히 디지털 텔레비전 시스템과 같은 디지털 방송 시스템에서 어드레스 정보를 할당하는 방법에 관한 것이다.
현존하는 디지털 텔레비전 시스템은 데이터를 이산 이송 스트림 패킷 또는 이송 패킷의 형태로 전송한다. 여기서 각 패킷은 미리 결정된 길이로 되고, 헤더와 패이로드(payload)를 포함한다. 기정의 전송 시스템에서, 중앙 전송국은 하나 이상의 패킷 스트림을 "방송을 통하여" 패킷 스트림을 수신하고 재조합하는 디코더 영역으로 전송한다. 각 스테이션은 다수의 독립된 주파수상에서 다수의 패킷 스트림을 전송할 수도 있다.
스트림에서 패킷의 패킷 헤더는 패킷에 관한 일반적인 기술(記述) 데이터를 포함하는 반면, 패이로드는 수신기에서 처리되는 데이터를 포함한다. 패킷 헤더는 적어도 패킷을 식별하는 패킷 ID, 즉 PID를 포함한다. 패킷의 패이로드는 오디오, 비디오 또는 인터넷 연결로부터 중앙 전송국에 의하여 획득되는 데이터와 같은 다른 데이터를 포함할 수도 있다. PID 패킷의 패이로드내의 이러한 종류의 데이터는 테이블 ID, 즉 TID 값과, 보다 더 정확히 말해서, TID 확장 값에 의하여 식별되는 다수의 테이블 또는 섹션으로 분할될 수도 있다. MPEG-2 표준은 현재 이 분야에서 선호되는 표준이고, 위와 같은 패킷에 대한 미리 결정된 포맷을 기술한다.
디지털 방송 시스템에서, 기존에 단지 조건부 접근을 위하여 또는 MPEG-2 코드 신호를 복호화하기 위하여 사용되었던 디코더는 현재 다수의 더욱 복잡한 기능을 포함한다. 특히, 사용자가 인터넷을 브라우징할 수 있도록 인터넷 연결을 제공하는 개인용 컴퓨터(PC)와 결합되거나 독립적으로 동작하는 디코더를 사용하는 것이 제안되었다. 때때로, 혼성된 방송/통신 형태에서는 웹 페이지가 디코더에 의하여 통신 링크를 통하여 중앙 전송국으로 요청되고, 중앙 전송국에 의하여 방송 링크를 통하여 디코더로 전송된다.
인터넷 데이터는 특히, 위와 같은 데이터(소위 "데이터그램")에 대한 미리 결정된 포맷을 기술하는 TCP/IP 프로토콜에 따라 자체 구성된다. 네트워크간의 데이터그램 정보의 자유로운 순환을 가능하게 하기 위하여, 데이터그램 패킷은 다수 레벨의 어드레스를 포함한다. 특히, 각 데이터그램은 IP 어드레스를 가진 네트워크 계층 및 매체 접근 제어 즉 MAC 어드레스를 가진 데이터 링크 계층에서 통상 어드레스된다.
메시지를 정해진 네트워크 사용자에게 전송하는 방법은 비록 그 방법이 단지 IP 어드레스를 사용하는 MAC 어드레스를 결정하는 서브넷내에 존재하지만, 통상 MAC 및 IP 어드레스 모두를 가진 사용자를 어드레스하는 것을 필요로 한다. 네트워크 관리자에 의하여 할당되는 IP 어드레스와 달리, MAC 어드레스는 통상 제조시의 장치에 고정된다.
방송 이송 패킷에서 인터넷 포맷 데이터그램을 결합시키는 것은 캡슐화 처리를 규정하는 다수의 표준에 대한 개발을 요구하였다. MPEG 관련 표준 ISO 13818-6에서 스트림내의 DSM-CC 케러셀(carousel)을 사용하는 위와 같은 데이터에 대한 포맷이 정의된다.
다른 전문가 그룹, 특히 디지털 비디오 방송, 즉 DVB 그룹에 의하여 행해진 작업은 이러한 표준을 보충하고 상세히 설명한다. 특히, DVB 제안 ETSI 표준 EN 301 192는 IP 데이터그램을 전송하기 위하여 적용되는 MPEG-2 이송 패킷내의 테이블 또는 섹션에 대한 표준 포맷을 기술한다. 표준은 MAC 및 IP 어드레스에 의해 사용자에 대하여 어드레스되는 위와 같은 데이터그램이 전송 스트림의 전송 패킷내에 캡슐화되는 테이블 또는 섹션에 결합되는 방법을 나타내고, 다른 정보가 통상 위와 같은 섹션에 존재해야만 하는 것을 나타낸다.
제 1 실시예에서, 본 발명은 특히 MPEG-2 이송 스트림의 섹션내에 결합되는 IP 데이터그램만이 아니라, 방송 이송 스트림내에 캡슐화되는 어드레스된 메시지를 전송하기 위한 최적의 방법에 관한 것이다.
본 발명은 중앙 전송국 및 적어도 하나의 디코더를 포함하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보를 전송하는 방법을 제공하고, 중앙 전송국은 패이로드내의 데이터 섹션을 캡슐화하는 패킷의 스트림을 포함하는 적어도 하나의 이송 스트림을 전송하며, 적어도 하나의 캡슐화된 섹션은 적어도 하나의 디코더에 의하여 수신을 제어하는데 사용되는 접근 제어 어드레스를 포함하며, 접근 제어 어드레스는 중앙 전송 기지국에 의하여 정의되고, 어드레스 할당 메시지에서 적어도 하나의 디코더로 전달된다.
본 발명의 제 1 실시예에 의하면, 중앙 전송국 및 하나 이상의 디코더를 포함하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보를 전송하는 방법이 제공되고, 중앙 전송국은 패이로드내의 데이터 테이블 또는 섹션을 캡슐화하는 패킷의 스트림을 포함하는 적어도 하나의 이송 스트림을 전송하며, 하나 이상의 캡슐화된 섹션은 하나 이상의 디코더에 의하여 섹션의 수신을 제어하는데 사용되고, 접근 제어 어드레스가 중앙 전송국에 의하여 정의되고 어드레스 할당 메시지에서 이 또는 각 디코더로 전달되는 것을 특징으로 하는 접근 제어 어드레스를 포함한다.
종래의 방송 및 네트워크 시스템에서, 고정 매체 접근 제어 어드레스가 통상 사용된다. 예를 들면, 이것은 제조시 디코더의 모뎀 카드에 고정되는 MAC 어드레스에 해당된다. 종래의 방송 및 네트워크 시스템에서, 중앙 전송국은 이러한 값을 초과해서 제어하지 않는다. 여기서, 이러한 값은 디코더에서 중앙 전송국으로, 또는 데이터그램의 전송을 관리하는 가장 근접한 라우터로 전달된다.
대조적으로, 본 발명에서 중앙 전송국은 시스템에 의하여 처리되는 중앙 전송국의 어드레스의 수 및 포맷의 레벨로 위와 같은 값의 동적 할당 및 보다 전반적인 제어 방법을 개시하는 시스템내의 디코더의 접근 제어 값의 할당을 책임진다.
본 애플리케이션은 중앙 전송국에 관한 것이지만, 어드레스 메시지의 할당이 특히 정보의 방송을 책임지는 전송국으로 전달하는 물리적으로 분리된 라우팅 장치에 의하여 처리될 수도 있는 것을 이해할 수 있다.
바람직하게, 상기 섹션은 인터넷 프로토콜 데이터를 포함하기 위하여 사용되는 데이터그램 섹션에 해당되고, 섹션내에 포함되는 인터넷 프로토콜 데이터는 또한 인터넷 프로토콜 어드레스를 포함한다. 그러나, 나중에 이해될 바와 같이 본 발명은 패킷 이송 스트림내에 캡슐화되는 테이블 또는 섹션내에 포함되고 접근 제어 어드레스에 의하여 하나 이상의 디코더에 어드레스되는 다른 형태의 데이터에 동등하게 적용될 수도 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 혼성된 통신/방송 시스템에서 디코더는 예를 들어, 통신 링크를 통하여 인터넷 프로토콜 데이터에 대한 요청을 통상 전송하고, 방송 링크를 통하여 접근 제어 어드레스로 식별되고 전송 패킷 스트림내에 캡슐화되는 데이터 섹션내의 다운로드된 정보를 수신할 것이다.
그러나 하나의 실시예에서, 하나 이상의 디코더를 위하여 예정되고 접근 제어 어드레스에 의하여 식별되는 일부 또는 모든 섹션 데이터는 통신 네트워크를 통하여 중앙 전송국에서 이 또는 각 디코더로 또한 전달될 수도 있다. 특히, 인터넷 데이터는 접근 제어 어드레스를 사용하는 통신 네트워크를 통하여 전송될 수도 있다.
바람직하게, 디코더는 접근 제어 어드레스에 대한 요청을 위와 같은 통신 네트워크를 통하여 중앙 전송국으로 또한 전송할 수도 있다. 동일한 방법으로, 어드레스 할당 메시지는 또한 중앙 전송국에서 통신 네트워크 링크를 사용하는 디코더로 다시 전달될 수도 있다.
할당된 접근 제어 어드레스를 요청하고 획득하기 위하여 통신 링크를 사용하 는 것은 섹션이 인터넷을 브라우징하는 동안 디코더가 획득된 정보를 전달하는데 사용되는 접근 제어 어드레스를 빠르게 획득할 수 있다.
바람직하게, 디코더에 의하여 전송되는 어드레스 요청 메시지는 중앙 전송국에서 디코더를 식별하는 인터넷 프로토콜 수를 포함한다. 이 IP 수는 네트워크 관리자 또는 방송 오퍼레이터에 의하여 통상 할당되고, 가입자가 오퍼레이터에 의하여 할당되는 ID 값 외 또는 대안으로 디코더를 식별하기 위하여 사용될 수도 있다.
유리하게, 디코더에 의하여 전송되는 어드레스 요청 메시지는 디코더가 유니캐스트 또는 멀티캐스트 모드의 메시지를 수신하기를 원하는지 어떤지의 표시를 또한 포함한다. 이러한 요구에 응하여, 중앙 전송국은 어드레스 할당 메시지에서 유일 또는 공유 제어 어드레스를 전송할 것이다.
예를 들면, 유일한 어드레스는 인터넷 브라우징 섹션의 경우에 사용자가 사용자로부터 특정 요청에 응답하는 특정 웹 페이지를 가진 중앙 전송국에 의하여 공급되는 곳에서 요청될 수도 있는 반면, 멀티캐스트 어드레스는 사용자 그룹을 위하여 예정되는 정보를 어드레스하기 위하여 사용될 수도 있다.
유니캐스트 어드레스의 경우에, 유니캐스트 어드레스는 디코더로부터 수신되는 어드레스 요청에 응하여 세션의 개시에 할당되는 동적 어드레스가 될 수도 있다. 대안으로, 어드레스는 중앙 전송국에서 사용자의 제 1 연결에 할당되고, 모든 후속 통신에 사용될 수도 있다.
유니캐스트 및 멀티캐스트 요청 정보외에, 어드레스 요청 메시지는 디코더가 어드레스 요청 메시지를 전달한 후에 통신 네트워크를 통하여 데이터를 수신하기 위하여 연결된 상태로 유지되는지 어떤지의 표시를 또한 포함할 수도 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 중앙 전송국은 데이터를 다수의 이송 패킷 스트림 및 각 이송 패킷 스트림내의 다수의 서비스로 방송할 수도 있다. 바람직하게, 어드레스 할당 메시지는 이 또는 각 디코더가 복수의 이송 패킷 스트림 중에 접근 제어 어드레스와 연관된 데이터를 포함하는 패킷 이송 스트림을 선택할 수 있는 정보를 더 포함한다.
더욱이, 어드레스 할당 메시지는 이 또는 각 디코더가 이송 패킷 스트림내의 복수의 서비스로부터 접근 제어 어드레스와 연관된 데이터를 포함하는 서비스를 선택할 수 있는 정보를 더 포함할 수도 있다.
또한, 서비스가 다른 형태의 데이터 또는 데이터 스트림(오디오, 시각, IP 데이터 등)과 연관될 수도 있기 때문에, 어드레스 할당 메시지는 그 서비스에 의하여 전송되는 데이터 스트림에 관련되고, 할당된 접근 제어 어드레스와 연관된 패킷화된 데이터를 포함하는 데이터 스트림을 식별하는 정보를 또한 포함할 수도 있다.
또한, 중앙 전송국은 어드레스된 데이터가 전송되는 이송 패킷 스트림 및/또는 서비스를 동적으로 제어할 수 있어, 하나 이상의 이송 스트림중 및 하나 이상의 이송 스트림내의 정보의 방송을 최적화한다.
예를 들면, 조건부 접근 시스템과 연관된 디지털 방송 시스템의 경우에 중앙 제어국에 의하여 전송되는 일부 또는 모든 섹션 데이터가 암호화될 수도 있다.
본 발명의 상기 실시예는 디지털 텔레비전 시스템과 같은 디지털 방송 시스템에 관하여 설명하였다. 그러나, MAC 어드레스의 동적 할당은 오로지 고정 통신 네트워크를 사용하는 시스템과 같은 다른 시스템에 또한 적용될 수도 있다.
또 다른 측면에서 볼 때, 본 발명은 적어도 하나의 중앙 제어국 및 복수의 원격 단말기를 포함하는 디지털 통신 네트워크에서 데이터그램 패킷을 전달하는 방법을 포함하고, 데이터그램 패킷은 네트워크의 하나의 통신 계층과 연관된 적어도 매체 접근 제어 어드레스 및 네트워크의 제 2 통신 계층과 연관된 인터넷 프로토콜 어드레스를 포함하며, 매체 접근 제어 어드레스는 원격 단말기로부터 요청에 응하여 중앙 제어국에 의하여 동적으로 할당된다.
본 발명은 패이로드내의 데이터 섹션을 캡슐화하는 패킷의 스트림을 포함하는 이송 스트림을 디코더로 전송하기 위한 장치를 또한 제공하고, 적어도 하나의 캡슐화된 섹션은 디코더에 의하여 수신을 제어하기 위하여 사용되는 접근 제어 어드레스를 포함하며, 장치는 접근 제어 어드레스를 정의하기 위한 서버와 같은 수단 및 어드레스 할당 메시지의 접근 제어 어드레스를 디코더로 전달하기 위한 송신기와 같은 수단을 포함한다.
본 발명의 방법적인 측면에 관하여 설명된 기술적 특징은 장치적 측면에도 적용될 수 있는 것이며, 그 역도 또한 성립한다.
여기서 사용된 용어 "수신기/디코더" 또는 "디코더"는 코드화되거나 코드화되지 않은 신호, 예를 들어 다른 전송 수단에 의해 방송 또는 전송될 수도 있는 텔레비전 및/또는 라디오 신호들을 수신하기 위한 수신기를 의미할 수도 있다. 또한, 이 용어는 수신된 신호들을 복호화하기 위한 디코더를 의미할 수도 있다. 수신기/디코더의 실시예는 예를 들어 "셋-톱 박스"에서 수신된 신호를 복호화하기 위한 수신기와 통합되어 있는 디코더, 물리적으로 별개의 리시버와 조합하여 작동하는 디코더, 웹 브라우저와 같은 추가적 기능을 포함하는 디코더, 또는 비디오 레코더 혹은 텔레비전과 같은 다른 장치들과 통합되어 있는 디코더를 포함할 수도 있다.
여기서 사용된 용어 "디코더" 또는 "수신기/디코더"는 디코더/PC 구성을 또한 포함하고, 본 발명에 관련되는 일부 또는 모든 기능은 PC의 모뎀 등을 통하여 어드레스 요청 메시지를 전달하는 PC에 의하여 조정될 수도 있다.
여기서 사용된 용어 "디지털 방송 시스템"은 알려진 방송 포맷으로 중앙 전송국으로부터 복수의 사용자에게 방송하고, 예를 들어 임의의 위성, 지상, 케이블 또는 다른 디지털 텔레비전 시스템을 포함하는 임의의 디지털 시스템을 포함한다.
용어 MPEG은 국제 표준화 기구 작업 그룹 "동화상 전문가 그룹"에 의해 개발된 데이터 전송 표준을 지칭하는 것이고, 특히 디지털 텔레비전 애플리케이션을 위해 개발되고 문서 ISO 13818-1, ISO 13818-2, ISO 13818-3, 및 ISO 13818-4에서 기술된 MPEG-2 표준만을 지칭하는 것은 아니다. 본 특허 출원의 본문에서, 이 용어는 디지털 데이터 전송의 분야에 적용할 수 있는 MPEG 포맷의 모든 변형, 수정 또는 개발을 포함한다.
DVB 또는 ETSI 표준을 참조하면, DVB 또는 ETSI 표준은 DVB에 의하여 제안 및/또는 디지털 텔레비전 분야에 관련된 ETSI에 의하여 수용되는 모든 표준과 모든 변형, 수정 또는 개발을 포함한다. 특히, 본 명세서에서는 ETSI 표준 EN301 192를 참조한다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예로서 설명 한다.
도 1은 본 발명과 일치되어 적용할 수 있는 알려진 디지털 TV 시스템의 전체 구조를 보여주는 도면.
도 2는 도 1의 조건부 접근 시스템의 구조를 보여주는 도면.
도 3은 이송 패킷 스트림에서 MPEG-2 패킷의 계층을 보여주는 도면.
도 4는 IP 데이터를 캡슐화하기 위하여 사용되는 DSM-CC 데이터그램의 신텍스를 보여주는 도면.
도 5는 도 4에 도시한 데이터그램 섹션을 가진 MAC 어드레스의 매핑을 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 혼성된 방송 및 통신 네트워크 시스템의 구조를 보여주는 도면.
도 7은 본 실시예에 따른 방송 센터로부터 사용자에게 전달되는 서비스 어드레스 메시지의 요소를 보여주는 도면.
디지털 텔레비전 시스템
본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기 전에, 배경 수단으로 알려진 시스템의 전체 구성을 설명된다.
도 1은 디지털 텔레비전 방송 및 수신 시스템(1)을 나타낸다. 여기서, 디지털 텔레비전 방송 및 수신 시스템(1)은 압축된 디지털 신호를 전송하기 위하여 MPEG-2 압축 시스템을 사용하는 통상적인 디지털 텔레비전 시스템(2)을 포함한다. 보다 상세히 말하면, 방송 센터의 MPEG-2 압축기(3)는 디지털 신호 스트림(예를 들어, 오디오 또는 비디오 신호들의 스트림)을 수신한다. 압축기(3)는 링크(5)에 의해 멀티플렉서 및 스크램블러(4)에 연결된다. 멀티플렉서(4)는 복수의 다른 입력 신호들을 수신하며, 하나 이상의 이송 스트림을 조합하고 압축된 디지털 신호들을 방송 센터의 송신기(6)로 링크(7)를 통해 전송한다.
송신기(6)는 통신위성의 트랜스폰더(9)를 향하여 업링크(8)를 통하여 전자기적 신호를 전송하며, 송신기(6)에서 전자기적 신호들은 전자적으로 처리되어 관념상의 다운링크(10)을 통해 최종 사용자에 의해 소유 또는 임대된 종래의 접시 형태의 지상 수신기(11)로 방송된다. 수신기(11)에 의해 수신된 신호들은 최종 사용자에 의해 소유 또는 임대된 통합 수신기/디코더(12)로 전송되며 최종 사용자의 텔레비전 세트(14)에 연결된다. 수신기/디코더(12)는 압축된 MPEG-2 신호를 텔레비전 세트(13)용의 텔레비전 신호로 복호한다.
하기에서 설명될 바와 같이, 디코더(12)는 또한 PC, 특히 사용자가 인터넷 접근을 제공하는 디코더에 사용되는 PC에 연결될 수도 있다. 나중에 더 이해할 수 있는 바와 같이, 본 발명은 주로 위성 방송 시스템에 관하여 설명될 것이지만, 본 발명은 케이블 TV 또는 지상 텔레비전 기반 시스템에 관하여 동등하게 사용될 수도 있다.
조건부 접근 시스템(20)은 멀티플렉서(4)와 수신기/디코더(12)에 연결되며, 부분적으로 방송 센터와 부분적으로 디코더에 위치한다. 조건부 접근 시스템(20)은 최종 사용자가 하나 이상의 방송 공급자들이 제공하는 디지털 텔레비전 방송에 접근할 수 있게 한다. 상업적인 제공(즉, 방송 공급자들에 의해 판매되는 여러 가지 텔레비전 프로그램)에 관한 메시지를 복호할 수 있는 스마트 카드가 수신기/디코더(12)에 삽입될 수 있다. 디코더(12) 및 스마트 카드를 사용하여, 최종 사용자는 예약 모드 또는 매 시청 지불(pay-per-view) 모드로 이벤트를 구매할 수도 있다.
또한, 대화식 시스템(17)은 멀티플렉서(4) 및 수신기/디코더(12)와 연결되며, 부분적으로 방송 센터와 디코더에도 설치되고, 최종 사용자가 모뎀 백 채널(modem back channel: 16)을 통하여 다양한 애플리케이션과 상호 작용할 수 있게 제공될 수도 있다. 특히, 디코더(12)가 인터넷 접근을 제공하기 위하여 사용되는 경우에, 디코터 및 방송 센터간의 정보는 모뎀 채널을 통하여 전달될 수도 있고, 위성 링크를 통하여 방송될 수도 있다. 이러한 형태의 혼성된 방송 및 통신 시스템은 종래 기술에 알려져 있다.
조건부 접근 시스템(20)에 대하여 더 상세하게 설명한다. 도 2를 참조하면, 조건부 접근 시스템(20)은 가입자 인가 시스템(SAS: 21)을 포함한다. SAS(21)는 TCP-IP 링크(23)(비록 다른 형태의 연결이 사용될지라도)에 의하여 하나 이상의 가입자 관리 시스템(SMS: 22), 하나의 방송 공급자를 위한 하나의 SMS에 연결된다. 대안으로, 하나의 SMS가 2개 방송 공급자간에 공유될 수 있거나, 하나의 방송 공급자가 2개의 SMS를 사용할 수도 있다.
"마더(mother)" 스마트 카드(25)를 이용하는 사이퍼링 유닛(ciphering unit; 24)의 형식으로 된 제 1 암호화 장치가 링크(26)에 의해 SAS(21)과 연결된다. 또한 마더 스마트 카드(28)를 이용하는 사이퍼링 유닛(27)의 형식으로 된 제 2 암호화 장치가 링크(29)에 의해 멀티플렉서(4)에 연결된다. 수신기/디코더(12)는 "마더" 스마트 카드에 의하여 암호화된 메시지를 복호화하기 위한 디코더로 "도터(daughter)" 스마트 카드(30)를 수용한다. 수신기/디코더(12)는 모뎀 백 채널(16)을 통해 통신 서버(31)에 의해 SAS(21)에 직접 연결된다. 무엇보다도, SAS(21)는 요청에 의해 예약 권리를 도터 스마트 카드(30)로 전송한다.
제 1 및 제 2 사이퍼링 유닛(24, 27)은 각각 랙(rack), EEPROM상에 저장된 소프트웨어를 갖는 전자 VME 카드, 20개까지의 전자 카드, 및 각각의 스마트 카드(25, 28)를 포함하며, 하나의 스마트 카드(28)는 권리 제어 메시지(ECM: Entitlement Control Messages)를 암호화하기 위한 것이며 다른 하나의 스마트 카드(25)는 권리 관리 메시지(EMM: Entitlement Management Message)를 암호화하기 위한 것이다.
멀티플렉서 및 스크램블러
도 1 및 도 2를 참조하면, 방송 센터에서 디지털 오디오 또는 비디오 신호는 MPEG-2 압축기(3)를 사용하여 먼저 압축되거나 비트율이 감소된다. 그 후, 이 압축된 신호는 다른 데이터, 예를 들어 다른 압축된 데이터와 멀티플렉스되기 위해서 링크(5)를 통해 멀티플렉서 및 스크램블러(4)로 전송된다.
스크램블러(4)는 스크램블링 처리에 사용되고, 이 제어 워드는 멀티플렉서 (4)에서 MPEG-2 스트림에 포함되는 제어 워드를 생성한다. 이 제어 워드는 내부적 으로 생성되며 최종 사용자의 통합 수신기/디코더(12)가 프로그램을 디스크램블링할 수 있게 한다.
상기 프로그램이 어떻게 상용화되는지를 나타내는 접근 기준이 상기 MPEG-2 스트림에 또한 부가된다. 상기 프로그램은 다수의 "예약" 모드들 중 하나 및/또는 다수의 "매 시청 지불(PPV)" 모드들 또는 이벤트들 중 하나에서 상용화될 수도 있다. 상기 예약 모드에서, 최종 사용자는 하나 이상의 상업적 제공, 즉 "부케 (bouquets)"에 서명하여 위와 같은 부케내의 모든 채널을 시청하는 권리를 얻는다. 바람직한 실시예에서, 960개까지의 상업적 제공이 하나의 부케 채널로부터 선택될 수도 있다.
권리 제어 메시지(Entitlement Control Messages)
상기 제어 워드 및 접근 기준은 권리 제어 메시지(ECM)를 만드는데 사용된다. 이것은 스크램블된 프로그램에 관해 전송되는 메시지이다; 이 메시지는 (프로그램의 디스크램블링을 고려하는) 제어 워드 및 방송 프로그램의 접근 기준을 포함한다. 상기 접근 기준 및 제어 워드는 링크(29)를 통해 제 2 암호화 장치(27)로 전송된다. 이 장치에서, ECM이 생성되어 암호화되고, 멀티플렉서 및 스크램블러(4)로 전송된다. 방송이 전송되는 동안, 제어 워드는 통상 몇 초마다 변경되며, 따라서 ECM은 변경되는 제어 워드가 디스크램블링되어질 수 있도록 주기적으로 전송된다. 덧붙여서, 각 ECM은 통상 두 개의 제어 워드를 포함한다; 현재 제어 워드(present control word) 및 다음 제어 워드(next control word).
권리 관리 메시지(Entiltement Management Message; EMM)
EMM은 개별 최종 사용자(가입자) 또는 최종 사용자 그룹에게 제공되는 메시지이다. 각 그룹은 일정한 수의 최종 사용자를 포함할 수도 있다. 그룹과 같은 이 구조는 밴드 폭을 최적화하는 것을 목표로 한다; 즉, 하나의 그룹으로의 접근은 다수의 최종 사용자에게 도달하는 것을 허용할 수 있다. 다양한 특정 타입의 EMM이 사용될 수 있다. 개별 EMM은 개별 가입자에게 제공되고, 매 시청 지불 서비스의 제공에 통상 사용된다; 개별 EMM은 그룹 식별자 및 그 그룹에서 가입자의 지위를 포함한다. 다른 EMM 형태는 그룹 또는 시청자 EMM을 포함한다.
가입자 관리 시스템(Subscriber Management System; SMS)
가입자 관리 시스템(SMS: 22)은, 무엇보다도, 최종 사용자 소비량과 권리에 관한 모든 최종 사용자 파일, 상업적 오퍼, 예약, PPV 상세, 및 데이터를 관리하는 데이터 베이스(32)를 포함한다. SMS는 SAS로부터 물리적으로 떨어져 있을 수도 있다. 각 SMS(22)는 개개의 링크(23)를 통해 SAS(21)로 메시지를 전송한다. 이 메시지는 최종 사용자에게 전송될 권리 관리 메시지(EMM)의 수정 또는 생성을 포함한다.
또한, SMS(22)는 SAS(21)로 메시지를 전송한다. 이 메시지는 EMM의 어떠한 수정 또는 생성을 포함하지 않지만 (제품을 주문할 때 최종 사용자에게 부여되는 권한 또는 최종 사용자가 지불하게 될 총액에 관한) 최종 사용자 상태의 변경만을 포함한다.
SAS(21)는 (콜 백(call back) 정보 또는 청구 내역 정보와 같은 정보를 요청하는) 메시지를 SMS(22)에게 전송한다. 이렇게 함으로써 양자사이의 통신은 양방향 이라는 것이 분명해 질 것이다.
가입자 인가 시스템(Subscriber Authorization System; SAS)
SMS(22)에 의해 생성된 메시지는 링크(23)를 통해 가입자 인가 시스템(SAS: 21)으로 전송된다. 여기서 SAS(21)는 SMS(22)에 의해 생성된 메시지의 수령을 인정하는 메시지를 차례대로 생성하고 인정 메시지를 SMS(22)로 전송한다.
개략적으로, SAS(21)는 예약 모드를 위한 권리를 제공하고 자동으로 매 달마다 권리를 갱신하는 예약 체인 영역, PPV 이벤트를 위한 권리를 제공하는 매 시청 지불 체인 영역, 및 예약과 PPV 체인 영역에 의해 만들어진 EMM을 멀티플렉서 및 스크램블러(4)로 전달하고 따라서 MPEG 스트림에 EMM을 공급하는 EMM 인젝터(Injector)를 포함한다. 만약 컴퓨터 소프트웨어를 사용자의 개인 컴퓨터로 다운로딩하는 경우에 유료 파일 수신(Pay per File: PPF)권리와 같은 다른 권리가 허여되면, 다른 유사 영역이 또한 제공된다.
SAS(21)의 기능 중 하나는 예약 모드에서 상업적 오퍼로 이용 가능하거나 상용의 다른 모드(사전 예약 모드, 임펄스 모드)에 따라 PPV 이벤트로 판매되는 텔레비전 프로그램의 접근 권리를 관리하는 것이다. 접근 권리와 SMS(22)로부터 수신된 정보에 따라, SAS(21)는 사이퍼링 유닛(24)과 결합하여 가입자를 위한 EMM을 생성한다.
프로그램 전송
멀티플렉서(4)는 SAS(21)로부터 암호화된 EMM, 제 2의 암호화 장치(27)로부터 암호화된 ECMs, 및 압축기(3)로부터 압축된 프로그램을 포함하는 전기적 신호들 을 수신한다. 멀티플렉서(4)는 압축된 프로그램을 스크램블하고, 스크램블된 프로그램, 암호화된 EMM 및 암호화된 ECM을 링크(7)를 통해 방송 센터의 송신기(6)에 전송한다. 송신기(6)는 업링크(8)를 통하여 위성 트랜스폰더(9)를 향해 전자기적 신호들을 전송한다.
프로그램 수신
위성 트랜스폰더(9)는 송신기(6)에 의해 전송된 전자기적 신호들을 수신하여 처리하며 처리된 신호들을 다운링크(10)를 통해 최종 사용자에 의해 소유 또는 임대된 종래의 접시 형태의 지상 수신기(11)로 전송된다. 수신기(11)에 의해 수신된 신호는 최종 사용자에 의해 소유 또는 임대된 통합 수신기/디코더(12)로 전송되고, 최종 사용자의 텔레비전 세트(13)에 연결된다. 수신기/디코더(12)는 암호화된 EMM 및 암호화된 ECM을 가지는 스크램블된 프로그램을 취득하기 위해 상기 신호들을 디멀티플렉스한다.
만약 프로그램이 스크램블되면, 수신기/디코더(12)는 MPEG-2 스트림으로부터 해당 ECM을 추출하여 최종 사용자의 "도터" 스마트 카드(30)로 ECM을 전달한다. 이것을 수신기/디코더(12)의 하우징 내에 삽입한다. 도터 스마트 카드(30)는 최종 사용자가 ECM를 복호하고 상기 프로그램에 접근하기 위한 권리를 가지는지의 여부를 제어한다. 만약 권리가 없다면, 상기 프로그램이 디스크램블될 수 없는 것을 표시하기 위해 거부 상태가 수신기/디코더(12)에 전송된다. 만약 최종 사용자가 권리를 가지면, ECM은 복호되고 제어 워드가 추출된다. 그 후, 수신기/디코더(12)는 이 제어 워드를 사용해서 프로그램을 디스크램블한다. MPEG-2 스트림은 압축 해지되어 텔레비전 세트(13)로 전송하기 위한 비디오 신호로 변환된다.
이해되는 바와 같이, 시청각 데이터의 암호화 및 복호화에 사용되는 동일한 조건부 접근 원리는 디코더에 연결된 PC에 대하여 예정된 파일 데이터와 같은 다른 데이터 및 인터넷 연결을 통하여 수집되고 위성 링크 등을 위하여 방송되는 데이터를 암호화하기 위하여 사용될 수 있다.
이송 스트림 내에서의 데이터 테이블의 구성
도 3에 나타낸 바와 같이, 방송 MPEG-2 데이터 이송 스트림은 프로그램 연관 테이블("PAT";40)을 포함하는 표준 포맷의 다수의 패킷을 포함한다. 패킷의 헤더 내의 PID는 이 패킷에 대한 MPEG-2 표준에 의하여 0x00의 값으로 고정된다. 프로그램 접근 테이블(40)은 프로그램 데이터에 접근하기 위한 엔트리 점을 제공하고, 스트림 내에서 정해진 서비스 및 채널과 연관된 프로그램 맵 테이블("PMT", 41, 42)의 PID 값들에 관한 테이블을 포함한다. 각 프로그램 맵 테이블(41, 42)은 차례대로 서비스와 연관된 오디오 테이블(43) 및 비디오 테이블(94)의 패킷 스트림의 PID 값들의 참조를 포함한다.
도시한 바와 같이, 프로그램 맵 테이블(42)은 또한 ECM 데이터(45,46)와 같은 서비스에 관한 추가 데이터를 포함하는 다른 패킷(45,46,47)의 PID 값의 참조를 포함한다. 특히, 인터넷 프로토콜 즉 IP 데이터(47)는 PAT 테이블(40)을 통하여 접근되는 패킷의 서비스에 의하여 전송될 수도 있다. MPEG-2 표준 이송 스트림에서, 위와 같은 데이터는 이송 스트림의 특정 섹션내의 DSM-CC 데이터 및 객체 케러셀에 구성된다. DSM-CC 포맷에 관한 보다 상세한 것에 대해서는 MPEG 관련 표준 ISO 13818-6을 참조하기 바란다.
프로그램 접근 테이블 PAT(40)외에, MPEG 전송 스트림은 또한 조건부 접근 테이블("CAT"; 51)과 0x01로 값이 고정된 PID를 포함한다. 그러므로, PID 값을 포함하는 임의의 패킷 헤더들은 접근 제어 정보를 포함함으로써 자동적으로 확인된다. CAT 테이블(51)은 하나 이상의 조건부 접근 시스템들과 연관된 EMM 데이터에 관한 MPEG 패킷(48, 49, 50)의 PID 값들에 관한 것이다. PMT 패킷과 같이, CAT 테이블(51)에서 참조된 EMM 패킷의 PID 값들은 고정되지 않고, 시스템 오퍼레이터의 선택으로 결정될 수도 있다.
MPEG-2 표준은 PAT 테이블 값과 상기에서 참조된 CAT 테이블 값을 제외한 극히 소수의 고정 PID 값을 열거한다. 따라서, 어떤 영역 내에서 대부분의 PID 값은 오퍼레이터에 의하여 결정될 수도 있다.
이송 패킷과 개인 섹션 데이터의 포맷
이해하는 바와 같이, MPEG 전송 패킷들은 헤더를 포함해서 188 바이트의 고정 길이이다. 표준 패킷에서, 동기 데이터에 따른 헤더의 3 바이트는 하기의 테이블 I을 포함한다;
테이블 I 전송 에러 표시기 1 비트
패이로드 유닛 표시기 1 비트
전송 우선순위 1 비트
PID 13 비트
전송 스크램블링 제어 2 비트
적용 분야 제어 2 비트
연속 카운터(continuity counter) 4 비트
이러한 분야들의 특성은 대부분 MPEG 표준에 의해 결정된다.
상기는 전송 패킷의 헤더의 포맷을 설명한다. MPEG-2 표준에 따라, 패킷 패이로드가 포함되는 정보는 전송되는 데이터의 타입에 따라서 구조의 추가 레벨을 필요로 한다. 오디오, 시각, 텔레텍스트, 서브타이틀 또는 빠르게 전개되고 동기화되는 다른 위와 같은 데이터의 경우에, 정보는 패킷화된 기본 스트림 또는 PES와 같이 공지된 형태로 조합된다. 전송된 패킷의 패이로드를 조합함으로써 형성되는 이 데이터 스트림 자체는 패킷의 시퀀스를 포함한다. 여기서 각 패킷은 패킷의 헤더와 패이로드를 포함한다. 전송 스트림에서 전송되는 패킷들과는 달리, PES 패킷들의 길이는 가변적이다.
IP 또는 ECM 및 EMM 데이터와 같은 다른 형태의 데이터의 경우에서, PES 패킷팅과 다른 포맷은 금지된다. 특히, 전송 패킷 패이로드에 포함되는 데이터는 일련의 섹션들 또는 테이블들과, 이 테이블을 확인하는 테이블 ID 또는 TID를 포함하는 테이블 또는 섹션 헤더로 분할된다.
데이터의 크기에 따라, 섹션은 완전히 패킷 패이로드 내에 포함될 수도 있거나, 다수의 전송 패킷들 상에 일련의 테이블들로 확장될 수도 있다. 위와 같은 경우에, 각 섹션은 TID 확장 값을 포함할 것이다. MPEG-2의 내용에서, 용어 "테이블"은 때때로 데이터의 단일 테이블 또는 테이블을 형성하는 동일한 TID 값의 다수의 섹션의 결합에 관한 것이지만, "섹션"은 통상 동일 TID 값을 가진 복수의 테이블중 하나에 관한 것이다.
테이블들 또는 섹션들에 전송되는 정보를 참조하기 위해 사용되는 실제 TID 값들은 MPEG-2 표준에 의해 고정되지 않고, 서비스의 오퍼레이터 또는 서비스들의 부케의 재량으로 정의될 수도 있다. 그러나, 하기에서 설명하는 바와 같이, DSM-CC 섹션의 경우에 TID 값은 DVB 제안 ETSI 표준 EN 301 192에 의하여 미리 결정된 값으로 고정된다.
전송 패킷 데이터 및 PES 패킷 데이터와 같이, 테이블 혹은 섹션의 데이터 구조 또는 신텍스는 또한 MPEG-2 표준에 의하여 정의된다. 개인 테이블 또는 섹션 데이터를 위해 가능한 두 가지 신텍스 형태가 제안된다; 긴 형태 또는 짧은 형태. 테이블 신텍스에 관한 추가 정보에 대해서는 MPEG-2 표준을 참조하기 바란다.
이송 스트림에서 인터넷 프로토콜 데이터의 캡슐화
인터넷 프로토콜 데이터의 통신에서 다른 어드레스의 사용을 더 이해하기 위하여, 예를 들어 표준 PC/서버 네트워크 환경에 제공되는 종래의 고정 통신 네트워크에 관한 상태를 고려하는 것이 도움이 될 수도 있다. 위와 같은 네트워크에서, 다수의 계층은 OSI 네트워킹 모델에 따라 통상 정의되고, 최저부는 물리 계층, 데이터링크 계층 및 네트워크 계층의 3개의 계층을 포함한다.
물리 계층은 최하위 계층을 나타내고, 정보를 전송하기 위하여 사용되는 물리 모뎀/케이블 연결에 해당된다.
데이터링크 계층은 네트워크내의 하드웨어 요소, 예를 들어 잘 알려진 이더넷 및 토큰 링 포맷으로 이용되는 데이터 포맷에 해당된다. 메시지는 미디어 접근 제어 즉 MAC 어드레스를 사용하는 데이터링크 계층에서 전달된다. 종래에, MAC 어드레스는 6바이트 어드레스 값으로 고정된다. MAC 어드레스는 장치의 제조시에 삽입되고, 영구 형태, 예를 들어 네트워크에 존재하는 하드웨어 장치인 이더넷 또는 토큰 링 카드에 저장된다.
네트워크 계층은 데이터링크 계층 상위 계층에 해당된다. 네트워크 계층에서 작동하는 메시지는 상기에서 설명한 종류의 데이터링크 계층 메시지내에 캡슐화된다. 인터넷 정보의 경우에, 네트워크 계층은 인터넷 프로토콜 즉 IP 포맷과 연관되고, 네트워크 계층에서 메시지의 목적지는 IP 어드레스에 의하여 식별된다. 이러한 IP 어드레스는 긴 4바이트이고, MAC 어드레스 값과 대조적으로, 네트워크 관리자에 의하여 정해진 사용자에게 할당된다.
이더넷 선을 통하여 전달되는 IP 메시지의 예로서, 다음 메시지 구조를 관찰할 것이다.
이더넷 헤더
(6바이트 MAC 어드레스와 함께)
IP 헤더
(4바이트 IP 어드레스와 함께)
실제 데이터
IP 트레일러(IP Trailer)
이더넷 트레일러
또한, 이러한 형태의 구조는 MPEG 방송 이송 스트림의 테이블 또는 섹션 내 에 캡슐화되는 IP 메시지 또는 데이터그램의 경우에 보존된다. 이것은 대부분의 방송 시스템의 혼성 본질을 어느 정도 반영한다. 여기서, 디코더는 통신을 통하여 또는 방송에 의하여 메시지를 전송 및 수신할 수도 있다. 위와 같은 상황에서, 어떤 시스템 지점을 통하여 전송되는 IP 데이터그램에 대한 논리적 어드레싱 수단을 가지는 것이 명백히 바람직하다.
DVB 제안 ETSI 표준 EN 301 192는 IP 데이터그램 정보를 전송하는 MPEG 섹션에 대한 표준 포맷을 기술한다. 도 4는 MPEG 섹션의 신텍스를 나타낸다.
비록 MPEG 섹션의 PID 값이 PMT 테이블에 의하여 할당되는 PID 값에 의존하지만, IP 데이터그램에 대한 TID 값은 실제로 개인 데이터를 가진 DSM-CC 섹션에 대응하는 값 Ox3E의 표준에 의하여 고정된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 섹션에 의하여 어드레스되는 특유한 장치의 MAC 어드레스의 6바이트는 섹션(47)에서 확장된다. 도 5는 섹션(47)내의 MAC(52) 어드레스의 재구성을 나타낸다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 표준은 payload_scrambling_control 필드에 의하여 표시됨으로써, 스크램블되는 섹션으로 전송되는 IP 데이터의 가능성을 예상한다. 또한, MAC 어드레스 자체는 address_scrambling_control 필드에 의하여 표시되는 것으로 될 수도 있다. 이러한 필드 값에 따라, 시청각 프로그램의 복호는 제어부 접근 시스템을 사용하여 실행되므로, 수신기/디코더는 (필요하면) 동일한 방법으로 어드레스 또는 패이로드 데이터의 복호를 실행할 것이다. 도 1 및 도 2의 설명을 참조하기 바란다.
종래에, 섹션은 또한 last_section_number 필드에 의하여 주어짐으로써, section_number에 의하여 주어지는 섹션의 확장 수뿐만 아니라 완전한 테이블을 구성하는 섹션의 전체 수를 나타낸다.
시스템 구조 및 어드레스 관리
도 6을 참조하여, 가변 MAC 어드레스를 조정하기 위하여 적용되는 혼성된 방송 및 통신 시스템의 시스템 구조를 설명할 것이다.
전과 같이, 방송 센터는 디지털 텔레비전 신호를 위성(9)을 통하여 수신기(11) 및 디코더(12)로 전송하는 송신기(6)를 포함한다. 본 예에서, 홈 시스템은 디코더(12)에 연결된 PC 장치(55)를 더 포함한다. PC 장치는 모뎀 채널(56)을 통하여 서비스 어드레스 할당 서버(57) 및 방송 센터에 존재하는 IP 방송 서버(58)를 포함하는 중앙 전송국(60)과 통신한다.
이송 스트림에서 가변 어드레스 데이터를 조정하고 IP 데이터를 삽입하는 서버(57,58) 각각의 기능은 하기에서 보다 상세하게 설명할 것이다. 두 서버간의 이러한 기능의 분할은 위와 같은 데이터를 조정하는 종래 방법이지만, 다른 구성, 예를 들어 모든 기능을 위한 단일 서버를 사용하는 것이 물론 가능하다.
PC(55) 및 디코더(12)의 구성은 PC의 보다 큰 프로세싱 파워가 위성 링크 또는 직접 모뎀 연결을 통하여 다운로드될 수도 있는 IP 데이터의 값을 대부분 조정할 수 있기 때문에, 웹을 브라우징하기를 원하는 사용자에게 특히 적용된다. 그러나, PC의 사용은 필수적이지 않고, 특히 만약 디코더는 디코더 자체의 모뎀으로 제공되고, 독립적으로 작동하는 프로세싱 파워가 충분하면 필수적이지 않다.
상기에서 설명한 바와 같이, 도 6에 나타낸 시스템은 혼성된 방송/통신 구조를 사용한다. 특히, 이러한 시스템에서 주로 시계 방향으로의 데이터 흐름은 통신 링크(56)를 통하여 진행되는 PC/디코더 결합(12,55)에서 요청을 처리하고 위성 방송 링크(9)를 통하여 인터넷 데이터를 다운로드하는 방송 서버(57,58)로 인터넷 데이터를 요구한다. 또한, 시스템은 예를 들어, 위성 링크(9)를 통하여 데이터 전송의 장애 또는 기능 장애의 경우에 통신 네트워크(56)를 통하여 PC/디코더 결합으로 데이터를 다운로드하는 구성으로 될 수도 있다. 화살표(59)로 나타낸 바와 같이, 인터넷 또는 IP 데이터는 예를 들어, IP 방송 서버(59)에 의하여 다수의 외부 서버로부터 수집되고, 방송 이송 스트림으로 삽입이 준비된다.
종래 시스템에서, 제조업자는 PC 또는 디코더의 모뎀 통신 카드에서의 MAC 어드레스가 방송 센터에서 PC/디코더로 데이터링크 계층 통신을 어드레스하기 위하여 사용되는 것을 정의하였다. 이러한 고정된 어드레스는 PC/디코더에서 방송 센터로 전달되고, 그후, 특정 PC 또는 디코더를 위한 이송 스트림의 데이터그램 섹션에 삽입된다.
본 실시예에서, 다소 다른 시스템이 제안된다. 최초 섹션에서 PC/디코더의 연결 상태로, PC(55)는 MAC 어드레스 요청 메시지를 통신 네트워크(56)를 통하여 방송 센터로 전달한다. MAC 어드레스 요청 메시지는 방송 센터가 사용자를 식별할 수 있는 적어도 사용자의 IP 어드레스를 포함한다. 상기에서 설명한 바와 같이, IP 어드레스는 통상 인터넷 예약 개시상에서 네트워크 관리자(또는 방송 오퍼레이터)에 의하여 할당되는 유일한 네트워크 레벨 어드레스이다.
IP 어드레스 외에, 요청 메시지는 방송 오퍼레이터의 서비스에 접근하는 사용자의 일반 예약 ID에 대응하는 오퍼레이터 ID를 또한 포함할 수도 있다.
또한, 요청 메시지는 요청된 서비스 형태의 표시를 더 포함할 수도 있다. 하기에서 설명될 바와 같이, 3가지 형태의 서비스가 통상 예상된다; (a) 사용자는 세션 도처에 충분한 모뎀 연결 상태에 있는 연결 유니캐스트 서비스, (b) 초기 구성 메시지는 별도로, PC/디코더는 PC/디코더의 모뎀을 통하여 연결되지 않는 비연결 유니캐스트 서비스, (c) 다중 서비스. 이러한 상이한 서비스는 상이한 MAC 어드레스의 할당에 반영될 것이다.
연결 유니캐스트 모드에서, 사용자는 충분한 인터넷 서비스가 제공되고, 통신 링크(56)를 통하여 인터넷 데이터를 요청할 수 있으며, 인터넷 데이터는 이 사용자에게 유일하게 전송된다. 비연결 유니캐스트 모드에서, 사용자는 유일하게 그 사용자를 위한 것을 제외하고 방송 센터에 의하여 자율적으로 전송되는 데이터를 수신할 수 있다. 멀티캐스트 모드에서, 사용자는 동일한 메시지를 수신하는 (네트워크에서 사용자 전체 또는 일부가 될 수도 있는) 사용자 그룹의 부분을 형성한다.
요청 메시지의 수신상에, 서비스 어드레스 할당 서버는 사용자에게 다시 전송되는 도 7에 나타낸 종류의 서비스 어드레스 메시지를 준비한다. 도시된 바와 같이, 서비스 어드레스 메시지는 디코더에 의하여 소위 DVB 트리플릿으로 불리는 최초 네트워크(original network) ID(60), 이송 스트림 ID(61) 및 서비스 ID(62)를 포함하는 방송 데이터에 접근하기 위하여 필요로 되는 다수의 데이터 요소를 포함한다. 또한, 서비스 어드레스 메시지는 PID 값(PID 비디오, PID 오디오, PID IP 데 이터, PID EMC 등)과 함께 서비스에 의하여 전송되는 데이터 형태의 리스트를 포함하는 데이터 리스트 기술자(63)을 포함한다. 네트워크를 사용하면, 이송 스트림 및 서비스는 데이터 리스트 기술자의 값과 정보를 식별하고, 디코더는 상기에 관련된 PAT 및 PMT 데이블을 통하여 이 데이터를 포함하는 서비스가 계속해서 도달될 것이다.
또한, 서비스 어드레스 메시지는 디코더/PC에서 어드레스되는 데이터 섹션의 TID 값(64)을 포함한다. 그러나, 상기에서 설명한 바와 같이 DSM-CC 포맷으로 전송되는 IP 데이터의 경우에, TID 값은 통상 ETSI 표준에 의하여 0x3E로 고정된다.
마지막으로, 서비스 어드레스 메시지는 65로 나타낸 할당된 MAC 어드레스 값을 포함한다. PC 또는 디코더가 통상 제조업자에 의하여 고정된 MAC 값을 방송 센터로 전송하는 종래 시스템과 달리, MAC 어드레스(68)는 서비스 어드레스 할당 서버(57)에 의하여 생성된다. 여기서, 서비스 어드레스 할당 서버(57)는 교차 결합(cross-linked) IP 어드레스 및 오퍼레이터 ID 값과 함께 할당된 MAC 값의 데이터 베이스를 유지한다.
할당된 MAC 어드레스는 요청된 서비스 형태, 즉 유니캐스트 연결, 유니캐스트 비연결 또는 멀티캐스트에 어느 정도 의존될 것이다. 유니캐스트 연결 어드레스는 정해진 세션에 대하여 할당되고, 세션에서 세션까지 가변된다. 유니캐스트 비연결 어드레스는 가변될 수 있으나, 또한 예약시 또는 사용자의 제 1 연결상에 할당되고, 그후 사용자가 예약을 유지하는 한 유지되는 고정 값이 될 수도 있다. 마지막으로, 멀티캐스트 어드레스는 서버에 의하여 특유의 IP 서비스에 할당되고, MAC 어드레스의 접근을 획득하는 그룹내의 임의의 디코더에 의하여 수신될 수도 있는 어드레스에 해당된다. 이것은 방송 센터에 모뎀 백 채널 또는 통신 연결을 처리하지 않는 디코더 또는 PC/디코더 결합을 포함할 수도 있다.
또한, 할당된 MAC 어드레스는 밴드 폭 예약, 조건부 접근의 유무 등과 같은 다른 서비스 요소에 의존될 수도 있다.
이러한 방법의 MAC 어드레스의 할당은 중앙 방송 서버(57,58)가 특유의 디코더 또는 디코더 그룹으로 전송되는 IP를 동적으로 배분하고, 언제나 조정되고 어드레스되는 MAC 어드레스의 수를 최소화할 수 있다. 이것은 이송 스트림에 예약되는 다수의 휴지 MAC 어드레스를 가지고, 중앙 방송 서버가 소수의 변화하는 사용자를 관리할 수 있는 문제를 피한다.
멀티캐스트 모드에서의 MAC 어드레스의 사용은 세트(예를 들어, 방송 오퍼레이터의 홈페이지)에서 모든 디코디에 관계되는 어떤 IP 데이터가 단일 포인트의 입장 허가를 통하여 접근될 수 있으며, 복수의 사용자 특정 테이블의 사용으로 정보의 반복을 피한다.
더욱이, 시스템은 이송 스트림내의 다수의 MPEG 서비스에 걸쳐 데이터의 동적 할당을 허용한다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 서비스 어드레스 메시지는 사용되지 않은 서비스가 이용될 수 있게 됨으로써, 중앙 방송 서버가 이송 스트림내의사용되지 않은 서비스의 IP 데이터를 할당할 수 있는 가변 DVB 트리플릿 어드레스를 또한 포함한다. MPEG 서비스의 선택은 적합한 조건부 접근 시스템에 의하여 결정됨으로써 이송 스트림내의 일부 또는 모든 서비스에 접근하기 위한 사용자의 권리와 같은 기술을 취할 수 있다. 따라서, 데이터의 안전한 전송은 또한 보증된다.
방송 서버(58) 및 서비스 어드레스 할당 서버(57)에 의하여 결정되는 서비스 및 데이터의 동적 배분은 이용 가능한 밴드 폭을 최적하게 사용할 수 있다. 시스템이 위성 방송 시스템에 관련하여 설명된 반면, 동일한 원리는 케이블 텔레비전 또는 디지털 텔레비전 시스템, 또는 더욱이 MPEG 이송 스트림과 같은 방송 포맷 패킷 스트림의 데이터를 전송하는 임의의 시스템에 적용된다.
광범위하게 말해서, 본 발명은 오로지 통신 연결을 포함하는 네트워크를 포함하는 데이터링크 계층에서 고정 매체 접근 제어 어드레스를 통상적으로 사용하는 데이터링크 계층 및 네트워크 계층에 어드레스 정보를 포함하는 임의의 시스템에 적용될 수도 있다.

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  35. 중앙 전송국 및 적어도 하나의 디코더를 포함하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보를 전송하는 방법으로서,
    상기 중앙 전송국에서, 상기 적어도 하나의 디코더에 의한 수신을 제어하기 위해 이용되는 접근 제어 어드레스를, 상기 적어도 하나의 디코더에 대하여 동적으로 할당하는 단계;
    상기 접근 제어 어드레스가 포함된 데이터 섹션이 패이로드 내에 캡슐화된 패킷의 스트림으로 이루어지는 적어도 하나의 패킷 이송 스트림을 상기 적어도 하나의 디코더로 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 어드레스 할당 메시지는 상기 적어도 하나의 디코더가 다수의 상기 패킷 이송 스트림 중에서 접근 제어 어드레스와 관련된 데이터가 포함된 패킷 이송 스트림을 선택할 수 있도록 하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보를 전송하는 방법.
  36. 적어도 하나의 중앙 제어국 및 다수의 원격 단말기를 포함하는 디지털 통신 네트워크에서 데이터그램 패킷을 통신하는 방법으로서,
    상기 데이터그램 패킷은 적어도 상기 네트워크의 어느 하나의 통신 계층과 관련된 적어도 하나의 매체 접근 제어 어드레스 및 상기 네트워크의 또 다른 통신 계층과 관련된 IP 어드레스를 포함하고,
    상기 매체 접근 제어 어드레스는 상기 원격 단말기로부터의 요청에 대한 응답으로서 상기 중앙 제어국에 의해 동적으로 할당되는 것을 특징으로 하는 디지털 통신 네트워크에서 데이터그램 패킷을 통신하는 방법
  37. 디코더에 의한 수신을 제어하기 위해 이용되는 접근 제어 어드레스를 포함하는 데이터 섹션이 패이로드 내에 캡슐화된 패킷의 스트림을 포함하는 패킷 이송 스트림을 상기 디코더로 전송하는 장치로서,
    상기 접근 제어 어드레스를 상기 디코더에 대하여 동적으로 정의하기 위한 수단; 및
    상기 접근 제어 어드레스를 어드레스 할당 메시지 내에 포함하여 상기 디코더로 전송하기 위한 수단;을 포함하고,
    상기 어드레스 할당 메시지는, 상기 적어도 하나의 디코더가 다수의 상기 패킷 이송 스트림 중에서 접근 제어 어드레스와 관련된 데이터를 포함하는 패킷 이송 스트림을 선택할 수 있도록 하는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 스트림을 디코더로 전송하는 장치.
  38. 디코더 및 중앙 전송국을 포함하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보의 수신 방법으로서,
    상기 디코더에서, 접근 제어 어드레스를 포함하는 적어도 하나의 데이터 섹션이 패이로드 내에 캡슐화된 패킷의 스트림으로 이루어지는 적어도 하나의 패킷 이송 스트림을 상기 중앙 전송국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 캡슐화된 섹션 내에 포함된 상기 접근 제어 어드레스를 이용하여 상기 디코더의 수신을 제어하는 단계;를 포함하고,
    상기 어드레스 할당 메시지는 다수의 상기 패킷 이송 스트림 중에서 상기 디코더에 대해 동적으로 할당된 상기 접근 제어 어드레스와 관련된 데이터를 포함하는 패킷 이송 스트림을 선택할 수 있도록 하는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 시스템에서 디지털 정보의 수신 방법.
  39. 디코더의 수신을 제어하기 위한 접근 제어 어드레스를 포함하는 데이터 섹션을 패이로드 내에 캡슐화한 패킷의 스트림을 포함하는 패킷 이송 스트림을 전송국으로부터 수신하는 디코더로서,
    어드레스 할당 메시지 내에 포함된 상기 전송국에 의해 상기 디코더에 대해 동적으로 할당된 상기 접근 제어 어드레스를 수신하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 어드레스 할당 메시지는 다수의 상기 패킷 이송 스트림 중에서 상기 접근 제어 어드레스와 관련된 데이터를 포함하는 패킷 이송 스트림을 선택할 수 있도록 하는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 이송 스트림을 전송국으로부터 수신하는 디코더.
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