KR100752878B1

KR100752878B1 - 타임 시프터 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서

Info

Publication number: KR100752878B1
Application number: KR1020010018689A
Authority: KR
Inventors: 이정혜
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-04-09
Filing date: 2001-04-09
Publication date: 2007-08-29
Also published as: KR20020078339A

Abstract

본 발명은 디지털 텔레비젼의 트랜스포트 디멀티플렉서(TP)에 관한 것으로, 특히 하드 디스크와 같은 저장 매체를 가진 디지털 텔레비젼에서 타임 시프트 기능을 지원하는 트랜스포트 디멀티플렉서에 관한 것이며, 특히 TP의 채널 인터페이스부에 관한 것이다. 본 발명은 TP 내부에 타임 시프터용 카운터와, 타임 스탬프 값과 내부 카운터 값을 비교하는 비교기를 구성한 것을 특징으로 하며, 타임 시프터 기능을 작은 로직의 추가 만으로 TP부 내에 구현함으로써, 채널단과 TP 사이에 타임 시프트 기능을 지원하기 위한 PVR(Personal Video Recorder) 장치를 별도로 구비해야 하는 종래 기술의 고비용 문제를 해결할 수 있다.

트랜스포트 디멀티플렉서, 타임 시프터

Description

타임 시프터 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서{TRANSPORT DEMULTIPLEXOR WITH TIME SHIFT FUNCTIONALITY}

도 1은 비디오 데이터 저장을 위한 TV 내부 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 트랜스포트 디멀티플렉서의 구조.

본 발명은 디지털 텔레비젼의 트랜스포트 디멀티플렉서(TP)에 관한 것으로, 특히 하드 디스크와 같은 저장 매체를 가진 디지털 텔레비젼에서 타임 시프트 기능을 지원하는 트랜스포트 디멀티플렉서에 관한 것으로, 특히 TP의 채널 인터페이스부에 관한 것이다.

디지털 방송에 발 맞추어 개발되고 있는 디지털 TV는 과거 아날로그 TV 환경에서는 불가능했던 많은 기능을 갖추게 된다. 그 중 하나로 꼽히는 것이 타임 스프터(time shifter) 기능이다. 이것은 사용하자 수신하는 방송 스트림에서 원하는 비트 스트림만을 뽑아서 TV 내부 혹은 외부에 장착된 메모리에 저장하였다가 사용자가 원하는 시간에 다시 재생하는 것이다. 또한 사용자는 필요에 따라 잠시 자리를 비우는 동안의 방송 내용을 저장하였다가 돌아와서 저장된 내용부터 현재 방송 내용까지를 연결해서 실시간 처럼 볼 수 있다.

이를 위하여 TV는 저장시 타임 스탬프(time stamp)를 찍고, 입력시 그 값에 맞추어 플레이 함으로써 입력 비트 레이트(bit rate)를 TV 스스로 맞추는 기능을 필요로 한다. 이 기능이 없으면 저장된 데이터를 읽을 때 입력 비트 레이트를 맞출 수가 없으므로 버퍼의 언더플로우(underflow)나 오버플로우(overflow)가 생기게 되고, 시스템 클럭을 락 시킬 수 없게 되어 립 씽크(lip sync)가 맞지 않게 된다.

종래에는 이러한 기능을 구현하기 위하여 채널단과 트랜스포트 디멀티플렉서 (이하 TP라 함) 사이에 타임 스탬프를 찍고 비트 레이트를 조정해주는 PVR (Personal Video Recorder) 장치를 추가 하였다. 따라서, 그만큼 코스트가 증가하는 결과를 초래하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 타임 시프터 기능을 외부 장치에 의존하지 않고 구현하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 타임 시프트 기능을 지원하는 트랜스포트 디멀티플렉서는, 외부와의 인터페이스를 담당하는 입력단과, 입력단을 통해 수신된 데이터를 처리하여 A/V 스트림과 저장 스트림을 출력하는 메인 파서와, 상기 메인 파서로부터 저장 스트림을 받아서 저장 매체로 출력하는 출력단으로 구성되는 트랜스포트 디멀티플렉서에 있어서, 상기 입력단에 타임 시프터용 카운터와, 타임 스탬프 값과 내부 카운터 값을 비교하여 입력 비트 레이트를 콘트롤 하는 비교기를 추가로 구성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 트랜스포트 디멀티플렉서는 외부와의 인터페이스를 담당하는 입력단에 시스템 클럭으로 구동되는 카운터를 타임 시프터용으로 하나 더 가지고 있다. 데이터를 저장하려는 경우, 데이터 패킷이 TP에 들어오는 순간의 카운터 값을 읽어서 저장했다가 패킷을 출력하기 전에 그 값을 일정한 위치에 끼워서 출력단을 통하여 내보낸다.

본 발명에 따른 트랜스포트 디멀티플렉서는 외부와의 인터페이스를 담당하는 입력단에 패킷에 찍힌 타임 스탬프 값과 내부 카운터 값을 비교하는 비교기를 가지고 있으며, 외부에 보내는 REQ 신호를 갖고 있다. 저장된 데이터를 읽어서 재생하는 경우, 입력단은 타임 스탬프 값과 내부 카운터 값을 비교하여 타임 스탬프 값이 더 클 경우 뒷 단에 데이터가 들어왔음을 알리지 않고 카운터 값이 타임 스탬프 값 만킁 증가할 때 까지 기다렸다가 같아지면 알린다. 기다리는 동안 입력 버퍼가 풀이 되면 REQ 신호를 내려서 더 이상 데이터가 들어오지 못가게 한다. 이와 같은 방법으로 입력 비트 레이트를 조정할 수 있다.

본 발명에 따른 트랜스포트 디멀티플렉서는 시스템 클럭의 경우에 따라 아래와 같이 정해 진다.

1. 방송 스트림을 저장하는 경우,

인코더가 정한 클럭(MPEG-2는 27MHz)으로 초기값을 정한 뒤 PCR 값과 비교해가며 락 시킨다.

2. 저장된 스트림을 재생하는 경우,

2-1. 저장 당시 속도와 동일하게 재생할 경우,

인코더가 정한 클럭(MPEG-2는 27MHz)으로 초기값을 정한 뒤 PCR 값과 비교해 가며 락 시킨다.

2-2. 저장 당시 속도와 다르게 재생할 경우,

원하는 재생 속도에 맞게 초기값을 정한 뒤 PCR 값과 비교해가며 초기

값 근처에서 락 시킨다. 이 때 위에서 언급한 방법을 이용하여 입력 비트 레이트를 맞춰어 주어야 초기값 근처에서 락이 된다.

상기 설명한 바와 같은 본 발명의 동작을 첨부 한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

1. 타임 스탬프를 찍어서 저장 매체에 저장하는 경우.

입력단에 있는 타임 시프터 카운터를 시스템 클럭으로 구동 시킨다. 이 때, 시스템 클럭은 PCR(Program Clock Reference) 값에 맞추어 생성된 것이다.

패킷의 첫 번째 바이트가 들어오는 순간의 카운터 값을 래치해서 레지스터에 저장한다. 한 패킷이 모두 들어오면, packet-come 신호를 뛰워서 패킷이 도착했음을 알린다. TP의 메인 파서(main parser)는 레시스터에 쓰여진 타임 스탬프 값을 읽어가 자신의 레지스터에 옮겨 적는다. 입력 FIFO로부터 데이터를 읽어서 파싱한 후 출력단으로 출력 데이터를 옮기기 전 타임 스탬프 값을 출력 FIFO의 앞쪽에 미리 쓴 후 출력할 데이터를 옮긴다. 이 때, 패킷의 첫 바이트를 타임 스탬프 값을 쓴 다음 어드레스에 쓴다. 출력단은 출력 FIFO가 다 차면 데이터를 내보낸다. 이와 같이 하면, 패킷의 첫 바이트가 도착하는 순간의 카운터 값을 패킷의 앞쪽에 끼워서 내보내게 된다.

2. 타임 스탬프가 찍힌 데이터를 저장 매체로부터 읽어들이는 경우.

2-1. 저장 당시의 속도 그대로 재생할 경우,

타임 스탬프용 카운터는 시스템 클럭으로 구동 된다.시스템 클럭의초기 값은 인코더에서 정한 값으로 맞춘다(MPEG-2, 27MHz). 아래의 방법으로 입력 레이트를 맞추어 가면서 PCR 값을 이용해 시스템 클럭도 락 시킨다.

첫번째 패킷이 들어오면 압쪽에 찍힌 타임 스탬프 값으로 타임 시프터 카운터를 초기화 한다. 다음 전 패킷이 들어오면 그 패킷의 타임 스탬프 값과 카운터 값을 비교 한다. 만일 타임 스탬프 값이 카운터 값보다 크다면 입력 속도가 너무 빠른 것이므로 입력 FIFO에 저장한 후 packet-come 신호를 띄우지 않고 기다린다. 기다리다가 카운터 값이 타임 스탬프 값과 같아지면 packet-come 신호를 띄운다. 이 과정에서 계속해서 입력 데이터가 들어와 입력 FIFO가 오버플로우 되면 REQ 신호를 low-active로 내려서 입력이 들어오지 못하도록 한다. 이 때, 오버플로우란 버퍼에 공간이 사용자가 세팅하는 req-level 이하로 떨어진 것을 의미 한다.

REQ 신호가 active 일 때 저장 매체로부터 데이터를 읽어 들이는 속도를 원하는 속도 이상으로 정한 후, 위와 같은 방법으로 REQ 신호를 제어하며 데이터를 읽어 들이면 원하는 입력 레이트로 데이터를 읽어들일 수 있다.

2-2. 저당 당시의 속도와 다르게 재생할 경우,

앞에서 언급한 바와같이 사용자가 잠시 자리를 비우는 동안 방송 내용을 저정했다가 돌아와서 저장된 내용과 현재의 방송을 연결해서 재상하고자 할 경우 저장된 내용은 저장 당시의 속도보다 조금 빨리 재생되어야 한다. 이런 기능은 다음과 같이 구현 된다.

먼저, 타임 시프터용 카운터는 시스템 클럭으로 구동 한다. 단, 시스템 클럭의 초기값은 인코더에서 정한 값이 아닌 원하는 재생 속도에 맞춘 값으로 정한다. 아래의 방법으로 입력 레이트를 맞추어 가면서 PCR 값을 이용해 시스템 클럭을 락 시키면 원하는 값 근처에서 시스템 클럭의 값이 락 된다.

첫 번째 패킷이 들어오면 앞쪽에 찍힌 타임 스탬프 값으로 타임 스프터용 카운터을 초기화 한다. 다음 번 패킷이 들어오면 그 패킷의 타임 스탬프 값과 카운터 값을 비교한다. 만일, 타임 스탬프 값이 카운터 값보다 크다면 입력 속도 가 너무 빠른 것이므로 입력 FIFO에 저장한 후 packet-come 신호를 띄우지 않고 기다린다. 기다리다가 카운터 값이 타임 스탬프 값과 같아지면 packet-come 신호를 띄운다. 이 과정에서 계속해서 입력 데이터가 들어와 입력 FIFO가 오버플로우가 난다면 REQ 신호를 low-active로 내려서 입력이 들어오지 못하도록 한다. 이 때, 오버플로우란 버퍼에 공간이 사용자가 세팅한 req-level 이하로 떨어진 것을 의미 한다.

REQ 신호가 active 일 때 저장 매체로부터 데이터를 읽어 들이는 속도를 원하는 속도 이상으로 정한 후, 위와 같은 방법으로 REQ 신호를 콘트롤 하여 데이터를 읽어 들이면 원하는 입력 레이트로 데이터를 읽어들일 수 있다.

이상 설명한 바와같이 본 발명은 TP가 채널 데이터에서 원하는 스트림을 뽑아 저장 매체에 저장한 후 다시 재생하려는 경우 별도의 장치 없이 자체적으로 타임 스탬프를 생성하여, 재생시 스스로 입력 비트 레이트를 맞추도록 하는 효과가 있다.

또한, 타임 시프터 기능을 작은 로직의 추가 만으로 TP부 내에 구현함으로써, 채널단과 TP 사이에 타임 시프트 기능을 지원하기 위한 PVR(Personal Video Recorder) 장치를 별도로 구비해야 하는 종래 기술의 고비용 문제를 해결할 수 있다.

Claims

외부와의 인터페이스를 담당하는 입력단과, 입력단을 통해 수신된 데이터를 처리하여 A/V 스트림과 저장 스트림을 출력하는 메인 파서와, 상기 메인 파서로부터 저장 스트림을 받아서 저장 매체로 출력하는 출력단으로 구성되는 디지털 텔레비젼의 트랜스포트 디멀티플렉서에 있어서,

상기 입력단에 타임 시프터용 카운터와, 타임 스탬프 값과 내부 카운터 값을 비교하여 입력 비트 레이트를 콘트롤 하는 비교기를 추가로 구성하는 것을 특징으로 하는 타임 시프트 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서.
제 1항에 있어서,

타임 스프터용 카운터는 항상 시스템 클럭으로 구동되는 것을 특징으로 하는 타임 시프트 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서.
제 1항에 있어서,

타임 시프터용 카운터는 방송 스트림을 저장할 경우, 인코더가 정한 클럭(MPEG-2는 27MHz)으로 초기값을 정한 뒤 PCR 값과 비교해가며 락 시키는 것을 특징으로 하는 타임 시프트 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서.
제 1항에 있어서,

타임 시프터용 카운터는 저장된 스트림을 재생시 저장 당시 속도와 동일하게 재생할 경우, 인코더가 정한 클럭(MPEG-2는 27MHz)으로 초기값을 정한 뒤 PCR 값과 비교해가며 락 시키는 것을 특징으로 하는 타임 시프트 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서.
제 1항에 있어서,

타임 시프터용 카운터는 저장 당시 속도와 다르게 재생할 경우, 원하는 재생 속도에 맞게 초기값을 정한 뒤 PCR 값과 비교해가며 초기값 근처에서 락 시키는 것을 특징으로 하는 타임 시프트 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서.
제 1항에 있어서,

상기 비교기는 타임 스탬프 값과 내부 카운터 값을 비교하여 타임 스탬프 값이 더 클 경우는 메인 파서단에 데이터가 들어왔음을 알리지 않고 카운터 값이 타임 스탬프 값만큼 증가할 때까지 기다렸다가 같아지면 알리고, 기다리는 동안 입력 버퍼가 풀 상태가 되면 REQ 신호를 내려서 더 이상 데이터가 들어오지 못하게 하는 방법을 적용하여 입력 비트 레이트를 콘트롤하는 것을 특징으로 하는 타임 시프트 기능을 갖는 트랜스포트 디멀티플렉서.