KR100726851B1 - 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용한 방송 콘텐츠의 송출 방법 및 시스템과, 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 이동 단말기 - Google Patents

단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용한 방송 콘텐츠의 송출 방법 및 시스템과, 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 이동 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용한 방송 콘텐츠의 송출 방법 및 시스템과, 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 이동 단말기에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 주방송 시스템을 통하여 다수의 방송 콘텐츠를 생성하고, 각각의 방송 콘텐츠가 제공될 지역의 중계 시스템의 TII를 이용하여 암호화한 뒤, 방송 신호에 포함시켜 중계 시스템으로 전송하면, 중계 시스템에서 방송 신호와 TII를 관장 영역에 위치한 이동 단말기로 전송하는 방송 콘텐츠의 송출 방법을 제공한다. 그리고, 이동 단말기에서 방송 신호를 수신한 뒤, 다수의 방송 콘텐츠 및 TII를 추출하여 확인하고, 방송 콘텐츠를 TII로부터 추정된 복호화 키를 이용하여 복호화하여 출력하는 방송 콘텐츠의 출력 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 중계 시스템의 TII를 이용하여 다수의 방송 콘텐츠 중 특정 방송 콘텐츠만을 복호화하여 제공받음으로써, 사용자의 위치에 따라 차별화된 방송 콘텐츠 서비스를 제공할 수 있으며, 다수의 방송 콘텐츠가 하나의 방송 신호로 통합 전송되므로, 원하는 방송 콘텐츠를 언제든지 제공받을 수 있게 된다.
방송 콘텐츠, 송신 식별 정보, TII, 단일 방송 주파수망, 선택 수신

Description

단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용한 방송 콘텐츠의 송출 방법 및 시스템과, 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 이동 단말기{Method and System for Transmitting Broadcasting Contents with TII in Single Frequency Network, and Method for Providing of Selected Broadcasting Contents and Mobile Terminal therefor}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방송 송출 시스템을 간략하게 나타낸 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 방송 콘텐츠를 수신하는 이동 단말기의 내부를 간략하게 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 방송 콘텐츠를 포함하는 암호화된 방송 신호에서, 중계 시스템의 TII를 이용하여 일부 방송 콘텐츠만을 복호화하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용하여 방송 콘텐츠를 선택 수신하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용한 방송 콘텐츠의 송출 방법 및 시스템과, 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 이동 단말기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 주방송 시스템에서 다수의 방송 콘텐츠를 하나의 방송 신호에 포함시켜 전송하면, 이동 단말기에서는 다수의 방송 콘텐츠 중 특정 방송 콘텐츠만 복호화하여 제공받는 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 방송 송출 시스템에 관한 것이다.
디지털 방송의 특징은 다채널화, 고품질화 및 다기능화로 요약된다. 특히, 다중화 기술의 발전으로 영상, 음성, 데이터 등을 내용 및 크기에 무관하게 동시에 묶어 전송할 수 있고, 모뎀을 통한 리턴(Return) 채널이 형성되어 대화형 서비스가 가능하다. 이에 따라, 디지털 데이터 방송은 기존 아날로그 방송의 한계를 극복하고, 부가 가치가 높은 멀티미디어 서비스를 시청자에게 제공할 수 있게 된다.
유럽의 디지털 오디오 방송(DAB: Digital Video Broadcasting) 방식에서는 다반송파 변조 방식의 하나인 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex) 방식을 사용하는데, 멀티 패스에 강한 OFDM의 특성을 이용하여 단일 주파수 방송망(SFN: Single Frequency Network)을 구성할 수 있다.
단일 주파수 방송망에서는 방송 서비스 구역 내의 모든 중계국(Satellite Station)에서 동일 주파수로 동일 내용의 주파수 분할 다중 방식(FDM) 변조파를 이용하여 방송 콘텐츠를 제공하고, 이를 수신한 이동 단말기에서는 복수의 OFDM 변조파가 합쳐진 신호를 수신한다. OFDM 변조파의 수가 증가하면 비트 오류율 특성이 개선되는 성질이 있는데, 이 성질을 적극적으로 이용하여 고음질의 수신을 가능하 게 하는 것이 단일 주파수 방송망이다.
한편, 일반적인 지상 및 위성 디지털 방송에서 단일 주파수망은 일반적으로 주방송망을 형성하는 송신기기 있고, 주방송망 내에서 서비스가 수신되지 않는 음영 지역이 발생하는데, 이 음영 지역을 서비스하기 위하여 갭 필러(Gap Filler)를 두어서 주방송망의 음영 지역을 해소하는 역할을 한다. 예를 들어 위성 DMB에서 대부분의 지역은 위성에서 직접 방송 콘텐츠의 수신이 가능하나, 직접 수신이 불가능한 지하철, 터널, 건물 내 음영 지역은 갭 필러를 사용하여 수신 영역을 확보하게 된다.
구체적으로, 위성 신호를 지상에서 직접 받기가 용이하지 않은 경우, 즉 터널, 지하 공간과 건물 내에서는 위성의 신호를 위성 수신 안테나를 통해 갭 필러가 수신하고, 서비스 중계를 하게 된다.
한편, 단일 주파수 방송망 내의 방송 콘텐츠를 제공하는 주방송 시스템은 방송망 조직에서 중심이 되어 방송 순서를 편성, 제작 및 송출하는 방송국을 말한다. 중계 시스템은 지상에 위치한 이동 단말기로 방송 콘텐츠를 전달하는 다수의 송신기와 음영 지역에 위치한 이동 단말기로 방송 콘텐츠를 제공하는 다수의 갭 필러로 이루어진다. 이하의 설명에 있어서는, 송신기 및 갭 필러를 통합하여 중계기라고 칭하기로 한다. 중계기는 소전력의 보조적인 방송 시스템으로서, 주방송 시스템으로부터 전달되는 방송 콘텐츠를 전기적으로 증폭한 다음 다른 주파수의 전파로 방송한다.
이와 같은 단일 주파수 방송망에서 이동 단말기는 해당 위치를 관장하는 중 계기로부터 방송 콘텐츠를 제공받고 있으며, 중계기는 주방송 시스템에서 전달하는 방송 콘텐츠를 증폭만 시켜 전달하는 역할만을 수행하고 있다. 이에 따라, 어디에 위치하고 있는지 여부에 상관없이 모든 이동 단말기는 주방송 시스템에서 전달하는 방송 콘텐츠를 동일하게 제공받게 된다.
한편, 대형 쇼핑 센터, 마트, 백화점, 놀이 공원, 박람회장, 전시회장과 같은 곳에서는 내부에 위치한 다수의 사용자 및 근처에 위치한 다수의 사용자에게 행사 정보, 위치 정보 등을 제공하기 위하여 다수의 모니터나 TV를 설치하고, 모니터나 TV를 통하여 안내 방송 및 홍보 방송을 제공하고 있다.
그러나, 이와 같은 모니터나 TV를 통한 방송 제공은 시스템 구축을 위하여 다수의 비용이 소모되며, 사용자가 수동적으로 방송을 제공받기 때문에 큰 홍보 효과가 없는 문제점이 있다.
이에 따라서, 단일 주파수 방송망을 이용하여 해당 위치에서의 정보를 비롯한 쿠폰 등을 내부에 위치한 다수의 사용자, 또는 근처에 위치한 다수의 사용자의 이동 단말기로 제공하는 방송 콘텐츠 서비스가 요구되고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 주방송 시스템에서 각각 상이한 송신 식별 정보를 이용하여 암호화된 다수의 방송 콘텐츠를 하나의 방송 신호에 포함시켜 전송하고, 다수의 중계 시스템을 통해 특정 방송 콘텐츠를 암호화하는데 사용된 TII를 이동 단말기로 전송하면, 이동 단말기에서는 수신된 TII를 이용하여 해당 위치에서 필요한 특정 방송 콘텐츠만을 복호화하여 제공받는 송신 식별 정보를 이용한 방송 콘텐츠의 송출 방법 및 시스템과, 방송 콘텐츠의 출력 방법 및 그를 위한 이동 단말기를 제공한다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용하여 다수의 방송 콘텐츠를 제공하는 방송 송출 시스템으로서, 다수의 방송 콘텐츠를 상이한 송신 식별 정보를 이용하여 각각 암호화한 뒤, 암호화된 다수의 방송 콘텐츠를 포함하는 방송 신호를 생성하여 제공하는 주방송 시스템; 및 주방송 시스템으로부터 전송되는 방송 신호를 수신하여, 송신 식별 정보를 방송 신호에 삽입하고, 관장 영역에 위치한 다수의 이동 단말기―이동 단말기는 송신 식별 정보를 이용하여 암호화된 방송 콘텐츠를 복호화함―로 전달하는 중계 시스템을 포함한다.
또한, 본 발명의 제2 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 방송 콘텐츠 제공 방법으로서, (a) 주방송 시스템을 통하여 다수의 방송 콘텐츠를 생성하는 단계; (b) 다수의 방송 콘텐츠를 제공될 지역을 담당하는 중계 시스템 각각의 송신 식별 정보를 이용하여 다수의 암호화 키를 생성하고, 다수의 암호화 키를 이용하여 다수의 방송 콘텐츠를 각각 암호화하는 단계; (c) 암호화된 다수의 방송 콘텐츠를 방송 신호에 포함시켜 중계 시스템으로 전송하는 단계; 및 (d) 중계 시스템에서 방송 신호와 중계 시스템의 송신 식별 정보를 관장 영역에 위치한 이동 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 제3 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 중계 시스템으로부터 수신되는 송신 식별 정보를 이용하여, 특정 방송 콘텐츠를 수신하는 이동 단말기로서, 중계 시스템으로부터 전달되는 방송 신호에서 다수의 방송 콘텐츠를 추출하여 확인하는 데이터 수신 모듈; 중계 시스템으로부터 전달되는 송신 식별 정보를 수신하여 확인하는 송신 식별 정보 수신 모듈; 송신 식별 정보에 대항하는 복호화 키에 관한 키 테이블을 저장하고 있으며, 송신 식별 정보 수신 모듈을 통해 확인된 송신 식별 정보에 해당하는 복호화 키를 추출하는 키 테이블 저장부; 키 테이블 저장부로부터 수신된 복호화 키를 이용하여 데이터 수신 모듈을 통해 확인된 방송 콘텐츠를 복호화하는 복호화 모듈; 및 복호화된 방송 콘텐츠를 출력하는 출력부를 포함한다.
또한, 본 발명의 제4 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 이동 단말기에서 특정 방송 콘텐츠를 선별하여 출력하는 방법으로서, (a) 주방송 시스템에서 생성된 방송 신호를 수신하는 단계; (b) 방송 신호에서 다수의 방송 콘텐츠 및 송신 식별 정보를 추출하여 확인하는 단계; (c) 송신 식별 정보로부터 복호화 키를 추정하고, 추정된 복호화 키를 이용하여 방송 신호로부터 추출된 다수의 방송 콘텐츠에 대한 복호화를 각각 시도하는 단계; 및 (d) 복호화가 완료된 방송 콘텐츠를 출력하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 기재한 모듈(module)이란 용어는 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현할 수 있다.
여기서, 본 발명에서는 방송 콘텐츠를 암호화하기 위하여 송신 식별 정보(TII: Transmitter Identification Information, 이하, 'TII'라 칭함)를 사용한다. TII는 각 중계기를 식별하는 고유의 번호로서, 총 12 bit의 크기를 가지며, ETSI EN 300 401에 의하여 7 bit의 주 ID(Main ID)와 5 bit의 부 ID(Sub ID)로 구성된다. 주 ID로는 0부터 69까지의 70개의 고유 값을, 부 ID로는 1부터 23까지의 고유 값을 사용하여, 총 1600개 정도의 중계기를 식별할 수 있다.
통상적으로 다수의 중계기를 운영하는 전송망 사업자, 중계망 사업자, 이동통신 사업자, 방송국 등에 각각의 주 ID를 부여하고, 각각의 중계기에 부 ID를 부 여한다. 이에 따라 TII를 확인함으로써, 어느 사업자, 어느 중계기를 통해서 방송 콘텐츠가 전송되었는지를 확인할 수 있다. 이 때, TII에 서로 다른 두 개 이상의 중계기의 식별 정보를 포함하고 있어도 단일 주파수 방송망의 간섭을 유발하지 않는다. TII는 데이터 영역에 설정되지 않고, 보통 OFDM 동기 채널의 반송파의 조합으로 설정되며, 이 조합을 중복되지 않게 나열함으로써, 단일 주파수 방송망에서 2개 이상의 신호가 수신되어도, 수신되는 중계기의 ID를 구별할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방송 송출 시스템을 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 방송 송출 시스템은 방송 콘텐츠를 생성하는 주방송 시스템(110), 방송 콘텐츠를 다수의 이동 단말기(150)로 전달하는 중계 시스템(120), 주방송 시스템과 중계 시스템(120) 사이의 주 방송망(130), 중계 시스템(120)과 다수의 이동 단말기(150) 사이의 중계망(140)을 포함하여 구성된다.
주방송 시스템(110)은 미디어 인코더(1100), 다수의 멀티미디어 서버(1110, 1112), 프로그램 다중화기(1120), 전송 다중화기(1130), 암호화기(1140), TII 발생기(1150), 암호화 키 삽입기(1160), TII 전송기(1170), 변조기(1180) 및 HPA/송출기(1190)를 포함하여 구성되어, 다수의 방송 콘텐츠 및 방송 콘텐츠의 암호화/복호화를 위한 특정 TII를 포함하는 방송 신호를 생성하고, 전송하는 역할을 수행한다.
미디어 인코더(1100) 및 멀티미디어 서버(1110, 1112)는 각각의 중계 시스템(120)을 통하여 이동 단말기(150)로 제공되는 방송 콘텐츠를 생성하는 부분이다.
프로그램 다중화기(1120)는 방송 콘텐츠 제공자인 미디어 인코더(1100) 및 다수의 멀티미디어 서버(1110, 1112)로부터 다수의 방송 콘텐츠를 수신하여, 서비스 채널로 다중화하는 부분이다. 전송 다중화기(1130)는 프로그램 다중화기(1120)를 통하여 다중화된 다수의 방송 콘텐츠를 수신하여, 전송하는데 필요한 정보를 포함하는 전송 프레임 형식의 방송 신호로 다중화시키는 부분이다.
암호화기(1140)는 전송 다중화기(1130)로부터 전달되는 방송 신호를 특정 암호화 키를 사용하여 암호화하는 부분이다. 여기서, 암호화기(1140)는 방송 신호에 포함되어 있는 다수의 방송 콘텐츠를 각각의 암호화 키를 사용하여 각각 암호화한다.
이 때, 암호화 키로써, 암호화 키 삽입기(1160)로부터 전달되는 제어 단어(CW: Control Word)가 사용된다. 암호화 키 삽입기(1160)는 TII 발생기(1150)로부터 TII가 생성되어 전달되면, 전달된 TII에 해당하는 제어 단어를 암호화기(1140)로 제공하여 암호화 키로써 사용할 수 있게 한다. 이를 위하여 암호화 키 삽입기에는 사전에 설정된 TII와 제어 단어의 키 테이블을 저장되어 있어야 한다.
여기서, 제어 단어를 통해 암호화된 방송 콘텐츠는, 암호화에 사용된 제어 단어를 통해서만 복호화가 가능하다. 이를 위하여 암호화된 콘텐츠를 수신하는 이동 단말기(150)는 복호화 키로 사용될 제어 단어를 확인할 수 있어야하며, 이를 위하여 수신되는 TII와 제어 단어의 키 테이블을 저장하고 있어야 한다. 이동 단말기(150)에 저장되는 키 테이블에 대해서는 도 2를 통하여 상세하게 설명하기로 한다.
이 때, TII 발생기(1150)에서 발생된 TII는 이동 단말기(150)에서 복호화 키 추정을 위하여 사용되어야 하므로, 각 방송 콘텐츠를 제공하는 지역의 중계 시스템 (120)으로 전달되어야 한다. 이를 위하여 주방송 시스템(110)은 TII 전송기(1170)를 통해 해당 중계 시스템(120)에서 필요한 방송 콘텐츠를 암호화하는데 사용된 TII를 전달한다. 이 때, TII를 전달하기 위하여 TII 전송기(1170)와 중계 시스템(120)은 무선망, 인터넷망 또는 전용선으로 연결될 수 있다.
변조기(1180)는 암호화기(1140)로부터 각각의 방송 콘텐츠가 암호화된 방송 신호를 수신하여 변조하고, HPA/송출기(1190)는 변조된 방송 신호를 주방송망(130)을 통해 중계 시스템(120)으로 송출한다. 여기서, HPA(High Power Amplifier)는 전력 증폭기(PA) 중에서 선형성이 좋은 고출력 증폭기를 말하며, 방송 신호를 수신하여 고주파 출력을 통해 전송되도록 증폭하는 역할을 수행한다.
여기서, TII를 이용하여 방송 콘텐츠를 암호화하는 주방송 시스템은 해당 방송 콘텐츠의 제공이 요구되는 중계기의 TII 정보를 사전에 인식하고 있어야 한다. 이를 위하여 주방송 시스템에는 중계기의 TII 정보를 저장하는 TII 정보 저장 시스템을 포함하고 있을 수 있다. 이 때, 주방송 시스템(110)은 TII 발생기(1150)를 대신하여, TII 정보 저장 시스템이 포함된다.
또는, 각 중계기에서 방송 콘텐츠의 생성 및 제공을 요청할 때, 자신의 TII 정보를 주방송 시스템으로 전송하여 제공하도록 설정될 수도 있다.
이 때, 중계 시스템(120)에 설정된 TII가 사용되므로, 주방송 시스템(110)에서 중계 시스템(120)으로 TII를 전송할 필요가 없으며, 이에 따라, 주방송 시스템(110)의 TII 전송기(1170)는 생략될 수도 있다. 이 때, 중계 시스템(120)에서도 후술할 TII 수신기(1230)가 생략될 수 있다.
중계 시스템(120)은 방송 신호 수신부(1210), 동일 채널 중계기(1220), TII 수신기(1230), TII 삽입기(1240) 및 증폭/송출기(1250)를 포함하여 구성되며, 주방송 시스템(110)으로부터 전달되는 방송 신호를 증폭하여 전송하거나, 전용선을 통하여 입력되는 스트림을 변조 및 증폭하여, 이동 단말기(150)로 재전송하는 역할을 수행한다.
방송 신호 수신부(1210)는 주방송망(130)을 통하여 전송되는 주방송 시스템(110)의 방송 신호를 안테나를 이용하여 수신하여, 동일 채널 중계기(On Channel Repeater)(1220)를 통해 TII 삽입기(1240)로 전달한다.
그리고, TII 수신기(1230)는 주방송 시스템(110)의 TII 전송기(1170)로부터 무선망, 인터넷망 또는 전용선을 통하여 해당 TII를 수신하고, 수신된 TII를 TII 삽입기(1240)로 전달한다.
TII 삽입기(1240)에서는 수신된 TII와 동일 채널 중계기(1220)를 통해서 수신된 방송 신호를 함께 구성하여, 증폭/송출기(1250)를 이용하여 중계망(140)으로 송출한다.
중계망(140)으로 송출된 방송 신호는 해당 중계 시스템(120)이 관장하고 있는 영역에 위치한 다수의 이동 단말기(150)로 전달된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 방송 콘텐츠를 수신하는 이동 단말기의 내부를 간략하게 나타낸 구성도이다.
본 발명에 따라 중계망(140)으로부터 방송 신호를 수신하는 이동 단말기(150)는 데이터 수신 모듈(1510), TII 수신 모듈(1520), 키 테이블 저장부(1530), 복호화 모듈(1540), 멀티미디어 처리 모듈(1550) 및 출력부(1560)를 포함한다.
데이터 수신 모듈(1510)은 중계망(140)으로부터의 방송 신호를 수신하여, 방송 신호에 포함되어 있는 암호화된 방송 콘텐츠를 추출하여 확인하는 부분이다. TII 수신 모듈(1520)은 수신된 방송 신호에 포함되어 있는 TII를 확인하는 부분이다. 그리고, 키 테이블 저장부(1530)는 복호화를 위한 키 정보를 포함하고 있는 부분이다.
TII 수신 모듈(1520)에 의해 확인된 TII는 키 테이블 저장부(1530)로 전달되고, 키 테이블 저장부(1530)는 저장된 TII와 제어 단어의 키 테이블을 이용하여 복호화 키로 사용될 제어 단어를 추정하고, 이를 복호화 모듈(1540)로 전송한다.
여기서, 이동 단말기(150)는 TII로부터 복호화 키를 추정하기 위하여 사전에 키 테이블을 저장하고 있어야한다. 키 테이블의 저장은 이동 단말기 생산시 탑재될 수도 있고, 이동 통신망과 같은 무선 네트워크를 통해서 다운로드 받을 수도 있다. 또한, 중계 시스템에서 본 방송 신호를 제공하기에 앞서 키 테이블을 중계 시스템의 관장 영역에 위치한 이동 단말기로 제공할 수도 있다.
복호화 모듈(1540)은 키 테이블 저장부(1530)로부터 수신된 복호화 키를 이용하여 데이터 수신 모듈(1510)로부터 수신되는 암호화된 방송 콘텐츠를 복호화하는 부분이다.
멀티미디어 처리 모듈(1550)은 복호화된 방송 콘텐츠를 출력부(1560)가 디스플레이할 수 있는 형태로 처리하고, 출력부(1560)는 멀티미디어 처리 모듈(1550)로부터 전달되는 방송 콘텐츠를 디스플레이하거나, 음성 출력한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 방송 콘텐츠를 포함하는 암호화된 방송 신호에서, 중계 시스템의 TII를 이용하여 일부 방송 콘텐츠만을 복호화하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
주방송 시스템(110)에서는 3A와 같이 TII_1, TII_2, TII_3, TII_4를 이용하여 각각 암호화된 4 개의 방송 콘텐츠가 포함된 방송 신호를 생성한 뒤, 변조하여 주 방송망(130)을 통해 송출한다.
주방송망(130)으로 송출된 방송 신호는 다수의 중계 시스템에서 수신한다. 3B-1 및 3C-1은 제1 중계 시스템과 제2 중계 시스템에서 각각 수신한 방송 신호를 나타낸 도면이다. 제1 중계 시스템과 제2 중계 시스템에서 수신한 방송 신호는 주방송망(130)에서 송출된 방송 신호와 그 모양은 동일하다.
여기서, 제1 중계 시스템은 첫 번째 방송 콘텐츠를 제공하는 시스템으로서, 주방송 시스템(110)으로부터 무선망, 인터넷망 또는 전용선을 통하여 첫 번째 방송 콘텐츠를 복호화하기 위한 TII_1을 수신한다. 수신된 TII_1은 제1 중계 시스템에 의해서, 제1 중계 시스템이 관장하는 영역에 위치한 다수의 이동 단말기로 전송된다. 이 때, TII_1은 방송 신호에 포함되어 이동 단말기로 전달된다. 그러나, TII_1만 별도로 전송할 수도 있다.
제1 중계 시스템의 관장 영역에 위치한 제1 이동 단말기는 제1 중계 시스템으로부터 전송되는 방송 신호를 통해 방송 콘텐츠 및 TII_1을 수신하고, TII_1에 해당하는 복호화 키를 추출하여, 암호화된 방송 콘텐츠를 복호화한다. 복호화된 방송 신호는 3B-2와 같다.
즉, 제1 중계 시스템으로부터 TII_1을 수신한 제1 이동 단말기는 TII_1을 이용하여 암호화된 방송 콘텐츠만을 복호화할 수 있으며, 복호화된 방송 콘텐츠만을 출력부(1560)를 통해 제공한다. 여기서, TII_2, TII_3, TII_4로 암호화된 방송 콘텐츠는 제1 중계 시스템의 관장 영역에 위치한 이동 단말기가 제공받을 수 없다.
한편, 제2 중계 시스템은 세 번째 방송 콘텐츠를 제공하는 시스템으로서, 주방송 시스템(110)으로부터 세 번째 방송 콘텐츠를 복호화하기 위한 TII_3을 수신한다. 수신된 TII_3은 제2 중계 시스템이 관장하는 영역의 이동 단말기로 전송된다.
제2 중계 시스템의 관장 영역에 위치한 제2 이동 단말기는 제2 중계 시스템으로부터 전송되는 방송 신호와 TII_3을 수신하여, TII_3로 암호화된 방송 콘텐츠를 복호화하며, 이 때 복호화되는 방송 신호는 3C-2와 같다.
즉, 제2 이동 단말기는 TII_3을 이용하여 암호화된 방송 콘텐츠만을 복호화할 수 있으며, 복호화된 방송 콘텐츠만을 출력부(1560)를 통해 제공한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용하여 방송 콘텐츠를 선택 수신하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
주방송 시스템(110)은 다수의 방송 콘텐츠를 생성하고, 각 방송 콘텐츠를 암호화하기 위한 암호화 키를 생성한다. 여기서, 암호화 키로는 각 방송 콘텐츠가 제공될 중계 시스템의 TII에 해당하는 제어 단어가 사용된다(S410).
암호화 키가 생성되면, 생성된 암호화 키를 이용하여 각 방송 콘텐츠를 암호화한다(S420).
각 방송 콘텐츠의 암호화가 완료되면, 주방송 시스템(110)은 각 방송 콘텐츠 를 포함하는 방송 신호를 생성하여 주방송망(130)을 통해 중계 시스템(120)으로 전송한다(S430). 그리고, 이 때, 주방송망(130)은 무선망, 인터넷망 또는 전용선 등을 이용하여 해당 중계 시스템을 통해 제공될 방송 콘텐츠를 암호화하는데 사용된 TII를 전송한다(S440).
중계 시스템(120)에서는 주방송 시스템(110)으로부터 수신한 암호화된 방송 신호에 TII를 포함시킨 후, 증폭하여 관장하는 영역 내의 다수의 이동 단말기로 전송한다(S450).
암호화된 방송 신호를 수신한 이동 단말기는 방송 신호에 포함된 다수의 방송 콘텐츠 및 TII를 확인하고, TII를 통해 키 테이블을 확인하여 복호화 키를 추출한다. 그리고, 추출된 복호화 키를 이용하여 수신된 방송 콘텐츠를 복호화한다.
이 때, 암호화된 방송 신호에 포함되어 있는 다수의 방송 콘텐츠 중, 중계 시스템으로부터 수신된 TII를 이용하여 암호화된 방송 콘텐츠만이 복호화된다(S460).
복호화된 방송 콘텐츠는 이동 단말기(150)의 출력부(1560)를 통하여 사용자에게 제공된다(S470).
이상의 설명에 있어서, 주방송 시스템에서 사전에 포함하고 있는 TII를 이용하여 방송 콘텐츠를 암호화한 뒤, 해당 중계 시스템으로 방송 콘텐츠와 함께 TII 정보를 전송하는 것을 기준으로 설명하였으나, 중계 시스템에는 사전에 TII를 포함하고 있으므로, 주방송 시스템에서 TII 정보를 중계 시스템으로 전송하는 S440 단계는 생략될 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따라서 특정 영역에 위치한 이동 단말기만으로 특정 방송 콘텐츠를 제공하는 서비스를 제공할 수 있다.
예로써, 본 발명에 따른 방송 콘텐츠의 선택 수신을 대형 쇼핑 센터에서 적용하는 경우, 대형 쇼핑 센터에서는 세일 행사 정보, 할인 쿠폰, 매장 위치 정보, 주차장 정보 등의 방송 콘텐츠를 주방송 시스템에서 제작하고, 다수의 중계 시스템의 TII를 이용하여 각각의 방송 콘텐츠를 암호화한다.
이 때, 세일 행사 정보 및 할인 쿠폰의 방송 콘텐츠는 대형 쇼핑 센터의 외부에 위치한 중계기의 TII를 이용하여 암호화하고, 매장 위치 정보를 포함하는 방송 콘텐츠는 대형 쇼핑 센터의 내부에 위치한 중계기의 TII를 이용하여 암호화하며, 주차장 정보를 포함하는 방송 콘텐츠는 대형 쇼핑 센터의 주차장에 위치한 중계기의 TII를 이용하여 암호화한다.
그리고, 각 방송 콘텐츠의 암호화가 완료되면, 모든 방송 콘텐츠를 통합하여 방송 신호로써 각 중계기로 전송한다.
대형 쇼핑 센터의 외부에 위치한 이동 단말기는 대형 쇼핑 센터의 외부 중계기로부터 외부 중계기의 TII가 포함된 방송 신호를 수신하게 되며, 외부 중계기 TII를 이용하여 방송 신호에 포함된 다양한 방송 콘텐츠 중 세일 행사 정보 및 할인 쿠폰의 방송 콘텐츠만 복호화됨에 따라, 이를 제공받게 된다.
대형 쇼핑 센터의 내부에 위치한 이동 단말기는 대형 쇼핑 센터 내부의 중계기로부터 내부 중계기 TII가 포함된 방송 신호를 수신하게 되며, 내부 중계기 TII를 이용하여 방송 신호 중 매장 위치 정보를 포함하는 방송 콘텐츠만을 복호화하여 이를 사용자에게 제공한다. 이에 따라, 이동 단말기의 사용자는 대형 쇼핑 센터에서 원하는 매장의 위치를 손쉽게 찾을 수 있게 된다.
주차장에 위치한 이동 단말기는 주차장에 위치한 중계기로부터 주차장 중계기 TII가 포함된 방송 신호를 수신하게 되며, 주차장 중계기 TII를 이용하여 방송 신호 중 주차장 정보만을 복호화하여 사용자에게 제공한다. 이에 따라, 이동 단말기의 사용자는 빈 주차 공간 정보, 자기 차량의 주차 위치 정보 등을 제공받을 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 특정 영역에 위치한 이동 단말기만으로 특정 방송 콘텐츠를 제공하는 서비스는 전시장, 미술관, 놀이 동산, 스키장 등에서도 다양하게 적용될 수 있다.
이상의 설명에 있어서, 주방송 시스템에서 다수의 방송 콘텐츠가 포함되어 있는 방송 신호를 생성하여, 중계 시스템으로 전달하면, 중계 시스템에서 TII를 방송 신호에 포함시켜 이동 단말기로 제공하는 방법을 설명하였으나, 주방송 시스템으로부터 다수의 방송 콘텐츠가 포함된 방송 신호를 이동 통신 단말기로 직접 전송하고, 이동 단말기가 중계 시스템으로부터 TII를 별도로 수신하여, 중계 시스템으로부터 수신된 TII를 이용하여 방송 신호에 포함된 특정 방송 콘텐츠를 복호화하도록 구현하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명을 구현함에 있어서, 본 발명에 따른 방송 콘텐츠 선별 서비스에 가입한 사용자의 이동 단말기로만 복호화 키 추출을 위한 TII와 제어 단어의 키 테이블을 제공할 수 있다. 이 때, 방송 콘텐츠 선별 서비스에 가입하지 않은 사용 자는 복호화 키를 추출할 수 없으므로, 방송 콘텐츠를 제공받을 수 없게 된다. 이와 같이 방송 콘텐츠 선별 서비스 가입자의 이동 단말기로만 키 테이블을 제공하기 위하여, 별도의 인증 시스템이 추가될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 상이한 TII를 이용하여 다수의 방송 콘텐츠를 암호화하고, 다수의 방송 콘텐츠를 하나의 방송 신호로 전송하며, 중계 시스템을 통해서 TII가 포함된 방송 신호를 수신한 이동 단말기가 수신된 TII를 통하여 방송 신호에 포함된 다수의 방송 콘텐츠 중 특정 방송 콘텐츠만을 복호화하여 제공받음으로써, 사용자의 위치에 따라 차별화된 방송 콘텐츠 서비스를 제공할 수 있게 된다.
또한, 이를 위하여 주방송 시스템에서 다수의 방송 콘텐츠를 각각 전송하지 않고 하나의 방송 신호로 통합 생성하여 전송하므로, 기존에 주방송 시스템에서 특정 방송 콘텐츠를 전송하는 경우, 다른 방송 콘텐츠의 수신을 원하는 사용자가 필요한 방송 콘텐츠를 제공받지 못하고, 주방송 시스템에서 원하는 방송 콘텐츠를 전송할 때까지 기다려야했던 불편함이 해결되어, 사용자가 원하는 방송 콘텐츠를 언제든지 제공받을 수 있게 된다.
또한, 앞서 언급되었다시피 특정 방송 콘텐츠 전송 시점에 사용자가 다른 방송 콘텐츠를 제공받지 못하는 문제점의 해결을 위하여, 종래에는 주방송 시스템에서 하나의 방송 콘텐츠에 다양한 정보가 포함되도록 큰 용량의 방송 콘텐츠를 생성해야 했으나, 본 발명의 실시에 따라, 작은 용량의 방송 콘텐츠를 각각 제작하고, 방송 신호에 작은 용량의 방송 콘텐츠를 다수 개 동봉하여 전송할 수 있게 되었다. 이에 따라서, 방송 콘텐츠의 수정이 요구되는 경우, 종래에는 큰 용량의 방송 콘텐츠를 모두 수정해야만 했으며, 이에 따라 방송 콘텐츠의 수정 기간 동안 사용자들은 다른 방송 콘텐츠도 제공받지 못하였으나, 본 발명의 실시에 따라 수정된 방송 콘텐츠만을 수정하면 되는 효율성의 효과가 있으며, 방송 콘텐츠의 수정 시간 동안에도 사용자들은 다른 방송 콘텐츠를 제공받을 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (21)

  1. 단일 방송 주파수망에서 송신 식별 정보를 이용하여 다수의 방송 콘텐츠를 제공하는 방송 송출 시스템에 있어서,
    상기 다수의 방송 콘텐츠를 상이한 송신 식별 정보를 이용하여 각각 암호화한 뒤, 상기 암호화된 다수의 방송 콘텐츠를 포함하는 방송 신호를 생성하여 제공하는 주방송 시스템; 및
    상기 주방송 시스템으로부터 전송되는 방송 신호를 수신하여, 상기 송신 식별 정보를 상기 방송 신호에 삽입하고, 관장 영역에 위치한 다수의 이동 단말기―상기 이동 단말기는 상기 송신 식별 정보를 이용하여 상기 암호화된 방송 콘텐츠를 복호화함―로 전달하는 중계 시스템
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템으로부터 상기 방송 신호를 수신하여 상기 중계 시스템으로 전달하는 주방송망; 및
    상기 중계 시스템으로부터의 상기 방송 신호를 상기 다수의 이동 단말기로 전달하는 중계망
    을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 주방송 시스템은,
    상기 다수의 방송 콘텐츠를 생성하는 미디어 인코더 및 멀티미디어 서버;
    상기 미디어 인코더 및 멀티미디어 서버로부터 생성된 상기 방송 콘텐츠를 수신하여 서비스 채널로 다중화하는 프로그램 다중화기;
    상기 다중화된 방송 콘텐츠에 전송에 필요한 정보를 포함시켜, 전송 프레임 형식의 방송 신호로 다중화시키는 전송 다중화기;
    상기 방송 콘텐츠를 암호화하기 위한 상기 송신 식별 정보를 발생하는 송신 식별 정보 발생기;
    상기 송신 식별 정보 발생기를 통해 생성된 송신 식별 정보에 해당하는 암호화 키를 추출하는 암호화 키 삽입기;
    상기 암호화 키를 이용하여 상기 방송 신호에 포함된 방송 콘텐츠를 암호화하는 암호화기;
    상기 암호화된 방송 신호를 변조하는 변조기; 및
    상기 변조된 방송 신호를 증폭시켜 상기 주방송망으로 송출하는 HPA(High Power Amplifier)/송출기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 주방송 시스템은,
    상기 방송 콘텐츠를 암호화하기 위하여 발생된 송신 식별 정보를 상기 중계 시스템으로 전달하는 송신 식별 정보 전송기
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 송신 식별 정보 전송기는,
    무선망, 인터넷망 또는 전용선 중 하나 이상을 이용하여 상기 송신 식별 정보를 상기 중계 시스템으로 전달하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  6. 제3항에 있어서, 상기 송신 식별 정보 발생기는,
    사전에 중계 시스템의 송신 식별 정보를 저장하고 있으며, 특정 중계 시스템에서 필요한 방송 콘텐츠를 생성하는 경우, 상기 특정 중계 시스템의 송신 식별 정보를 호출하여 상기 암호화 키 삽입기로 제공하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  7. 제3항에 있어서, 상기 암호화 키 삽입기는,
    사전에 설정된 송신 식별 정보와 암호화 키의 키 테이블을 저장하고 있으며, 상기 키 테이블을 통해 상기 송신 식별 정보 발생기를 통해 생성된 송신 식별 정보에 해당하는 암호화 키를 추출하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 중계 시스템은,
    상기 주방송망으로부터 전달되는 상기 방송 신호를 수신하는 방송 신호 수신부;
    상기 방송 신호에 상기 송신 식별 정보를 삽입하는 송신 식별 정보 삽입기; 및
    상기 송신 식별 정보가 삽입된 방송 신호를 증폭하여 상기 중계망으로 출력하는 증폭/송출기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 중계 시스템은,
    상기 주방송 시스템으로부터 상기 송신 식별 정보를 수신하여 상기 송신 식별 정보 삽입기로 전달하는 송신 식별 정보 수신기
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송출 시스템.
  10. 방송 콘텐츠 제공 방법에 있어서,
    (a) 상기 주방송 시스템을 통하여 다수의 방송 콘텐츠를 생성하는 단계;
    (b) 상기 다수의 방송 콘텐츠를 제공될 지역을 담당하는 중계 시스템 각각의 송신 식별 정보를 이용하여 다수의 암호화 키를 생성하고, 상기 다수의 암호화 키를 이용하여 상기 다수의 방송 콘텐츠를 각각 암호화하는 단계;
    (c) 상기 암호화된 다수의 방송 콘텐츠를 상기 방송 신호에 포함시켜 상기 중계 시스템으로 전송하는 단계; 및
    (d) 상기 중계 시스템에서 상기 방송 신호와 상기 중계 시스템의 송신 식별 정보를 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠 제공 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 단계 (c) 이후에,
    상기 중계 시스템을 통해 제공될 방송 콘텐츠의 암호화 키로 사용된 상기 송신 식별 정보를 상기 주방송 시스템에서 상기 중계 시스템으로 전송하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠 제공 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 단계 (b)는,
    상기 주방송 시스템에서 상기 중계 시스템으로부터 상기 방송 콘텐츠의 생성을 요청받을 때, 상기 중계 시스템으로부터 수신되는 송신 식별 정보나, 사전에 저장되어 있던 상기 중계 시스템의 송신 식별 정보를 이용하여 상기 암호화 키를 생성하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠 제공 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 주방송 시스템이 사전에 저장된 상기 중계 시스템의 송신 식별 정보를 이용하여 상기 암호화 키로 생성하기 위하여, 상기 단계 (a) 이전에,
    상기 중계 시스템의 송신 식별 정보를 저장하는 송신 식별 정보 저장 시스템을 구축하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠 제공 방법.
  14. 중계 시스템으로부터 수신되는 송신 식별 정보를 이용하여, 특정 방송 콘텐츠를 수신하는 이동 단말기에 있어서,
    상기 중계 시스템으로부터 전달되는 상기 방송 신호에서 상기 다수의 방송 콘텐츠를 추출하여 확인하는 데이터 수신 모듈;
    상기 중계 시스템으로부터 전달되는 상기 송신 식별 정보를 수신하여 확인하는 송신 식별 정보 수신 모듈;
    상기 송신 식별 정보와 일대일 대응되는 복호화 키에 관한 키 테이블을 저장하고 있으며, 상기 송신 식별 정보 수신 모듈을 통해 확인된 송신 식별 정보에 대응되는 복호화 키를 추출하는 키 테이블 저장부;
    상기 키 테이블 저장부로부터 수신된 복호화 키를 이용하여 상기 데이터 수신 모듈을 통해 확인된 방송 콘텐츠를 복호화하는 복호화 모듈; 및
    상기 복호화된 방송 콘텐츠를 출력하는 출력부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제14항에 있어서, 상기 이동 단말기는,
    상기 복호화된 방송 콘텐츠를 상기 출력부에서 출력할 수 있는 형태로 처리하는 멀티미디어 처리 모듈
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 키 테이블 저장부의 키 테이블은 상기 단일 방송 주파수망이나 이동통신망을 통하여 다운로드되어 저장되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  17. 이동 단말기에서 방송 콘텐츠를 선별하여 출력하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 주방송 시스템에서 생성된 상기 방송 신호를 수신하는 단계;
    (b) 상기 방송 신호에서 상기 다수의 방송 콘텐츠 및 상기 송신 식별 정보를 추출하여 확인하는 단계;
    (c) 상기 송신 식별 정보로부터 복호화 키를 추정하고, 추정된 상기 복호화 키를 이용하여 상기 방송 신호로부터 추출된 다수의 방송 콘텐츠에 대한 복호화를 각각 시도하는 단계; 및
    (d) 상기 복호화가 완료된 방송 콘텐츠를 출력하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠의 출력 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 단계 (a)는,
    상기 이동 단말기가 위치한 지역을 담당하는 중계 시스템으로부터 상기 방송 콘텐츠 및 상기 중계 시스템의 송신 식별 정보가 포함되어 있는 상기 방송 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠의 출력 방법.
  19. 삭제
  20. 제17항에 있어서, 상기 단계 (c)는,
    상기 이동 단말기에 저장된 송신 식별 정보와 복호화 키의 키 테이블을 이용하여, 상기 복호화 키를 추정하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠의 출력 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 단계 (a)에 앞서,
    상기 단일 방송 주파수망이나 이동통신망을 통하여, 상기 복호화 키의 추정을 위한 키 테이블을 다운로드하여 저장하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 콘텐츠의 출력 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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