KR100823331B1 - 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 기술에 관한 것으로, 튜너로부터 수신한 전송스트림(TS)을 복조하고, 복조 시 에러가 발생하는 경우, 에러 발생전 마지막 TS의 시간 정보를 파악하며, 에러 발생 시점부터 타임 쉬프트를 수행하고, 복조되는 TS의 지속적인 에러율 체크를 수행하여 에러율이 미리 설정된 임계값 보다 작은 경우, 에러율이 작아지기 시작한 첫 번째 시간 정보를 파악하며, 파악된 마지막 TS의 시간 정보와 첫 번째 TS의 시간 정보 사이에 비어 있는 시간 정보의 해당 TS를 재수신하고, 시간정보에 대응하는 전송 스트림들을 서로 연결하며, 연결된 전송 스트림들을 저장하여주는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 메모리 또는 하드가 포함된 디지털 TV나 PVR 같은 저장매체에서 방송 데이터를 저장하는 동안 에러 발생 시 에러 전 후의 스트림 시간을 파악하여 정확히 연결시켜 줌으로써, 재생시엔 끊김없는 방송을 재생할 수 있다.
디지털 방송, ATSC, TUNER, TIME SHIFT

Description

디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법{METHOD FOR MATERIALIZATION TIME SHIFT IN A DIGITAL BROADCAST SYSTEM}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 수신기의 구조를 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 수신기에서의 타임 쉬프트 동작 절차를 도시한 흐름도.
본 발명은 디지털 방송 시스템에서의 방송 수신기술에 관한 것으로서, 특히 방송 수신이 불완전하여 스트림 끊김 현상이 발생하는 경우 타임 쉬프트를 구현하여 스트림 손실을 막아주는데 적합한 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법에 관한 것이다.
아날로그 방송은 감도가 어느 정도 떨어지더라도, 혹은 스트림의 상태가 불완전해도 방송은 출력되며, 다만, 노이즈가 섞여서 출력되는 것이 일반적이었다.
즉, 아주 심할 경우가 아니면 방송 시청이 가능했었다. 그러나 디지털 방송 의 경우는 감도가 임계치의 0.5dB 만 약해도 채널을 못 잡을 수가 있으며 전송 스트림의 수신상태에 따라 화면의 깨짐 정도가 민감하게 반응을 하기 때문에 화면을 볼 수 없는 경우도 나타날 수가 있다.
이는 아날로그 방송과의 차이점으로 아날로그 방송은 어느 큰 흐름의 전송 스트림은 훼손되지 않는 반면 디지털은 어느 한 스트림 블록이 깨질 경우 그 영향이 방송 화면 전체에 영향을 줄 수도 있기 때문이다.
상기한 바와 같이 동작하는 종래 기술에 의한 디지털 방송 수신에 있어서는, 외부의 요인에 의해 화질이 저하되어 심할 경우 스트림의 끊김 현상이 발생하여 끊김 현상 동안의 전송 스트림은 손실할 수밖에 없으며, VOD(Video on Demand) 또는 PPV(Pay-Per-View)와 같은 유료채널 데이터를 수신하는 경우에, 중간에 약간이라도 전송 스트림이 끊기거나 에러가 생기게 되면 사용자 입장에서는 유료채널 이용에 큰 단점이 될 수 있으나, 이에 대한 별다른 방안이 없었다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 한계를 극복하기 위한 것으로, 디지털 방송 수신이 불완전하여 스트림 끊김 현상이 발생하는 경우 타임 쉬프트를 구현하여 스트림 손실을 막아줄 수 있는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 디지털 방송 수신이 불완전하여 스트림 끊김 현상이 발생하는 경우 타임 쉬프트를 구현하여 스트림 손실이 없는 방송을 저장하거나 디 스플레이할 수 있는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 관점에서는, 튜너로부터 수신한 전송스트림(TS)을 복조하는 과정과, 상기 복조 시 에러가 발생하는 경우, 상기 에러 발생전 마지막 TS의 시간 정보를 파악하는 과정과, 상기 에러 발생 시점부터 타임 쉬프트를 수행하는 과정과, 복조되는 상기 TS의 지속적인 에러율 체크를 수행하여 상기 에러율이 미리 설정된 임계값 보다 작은 경우, 상기 에러율이 작아지기 시작한 첫 번째 시간 정보를 파악하는 과정과, 파악된 상기 마지막 TS의 시간 정보와 상기 첫 번째 TS의 시간 정보 사이에 비어 있는 시간 정보의 해당 TS를 재수신하는 과정과, 상기 시간정보에 대응하는 전송 스트림들을 서로 연결하는 과정과, 상기 연결된 전송 스트림들을 저장하는 과정을 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 디지털 방송 수신이 불완전하여 스트림 끊김 현상이 발생하는 경우 타임 쉬프트를 구현하여 스트림 손실이 없는 방송을 저장하거나 디스플레이하는 것이다.
또한 본 발명은 VOD 또는 PPV와 같은 유료채널 데이터를 수신하는 경우로 가정한다. 이와 같은 유료채널 서비스들은 중간에 TS가 끊기거나 에러가 생기게 되면 에러가 생긴 부분에 대한 재전송이 가능하므로, 에러 발생 전과 에러 발생 후에 STT 정보를 파악하여 STT에 대응하는 TS들을 연결하여 저장하거나 디스플레이를 수행하는 것이다.
혹은 ATSC 방송 시스템상에서 TS 전송시 에러를 대비하여 시간 딜레이를 두어 반복적인 TS 전송을 수행할 수도 있다. 즉, 본 발명은 방송 수신기에서 복조 에러시 에러가 발생한 TS에 대해 재수신 받을 수 있는 시스템 환경을 모두 포함한다.
최근 HDD(Hard Disc Driver) 또는 DVD(Digital Versatile Disc) 장치와 같은 대용량 저장수단을 구비한 디지털 고선명 티브이(HDTV) 또는 셋탑박스(STB)와 같은 디지털방송 녹화재생장치는 수신단자에 연결되는 튜너를 구비하여 사용자가 시청하고자 하는 특정 채널을 볼 수 있도록 해준다. 이러한 대용량 저장수단을 구비한 디지털방송 수신 장치는 디지털 방송의 오디오/비디오 신호를 압축된 디지털 신호 스트림 형태로 저장수단에 저장하거나 저장된 신호 스트림을 재생시킬 수 있다.
상기 디지털방송 녹화재생장치는 ATSC(Advanced Television Systems Committee; 북미식 디지털TV전송방식) 방송채널을 통하여 방송을 수신하고 각 방송의 포맷을 변환하여 저장할 수 있다. 한편, 디지털방송 녹화재생장치는 다양한 재생모드를 제공하여 사용자의 편의를 도모하는데, 그 예로 타임 쉬프트(Timr Shift)기능을 들 수 있다.
타임 쉬프트란, 현재 방송되는 데이터를 저장수단에 기록함으로써 사용자가 잠시 자리를 비우는 경우 방송을 일시정지 시키거나, 되감기/빨리감기 등의 기능을 수행하여 중요한 부분을 다시 검색할 수 있도록 하는 기능을 의미한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 수신기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 디지털 방송 수신기(100)는, 튜너(102)와, 튜너(102)로부터 수신된 방송신호(전송 스트림)를 처리하는 신호처리부(104)와, 신호처리부(104)에서 처리된 방송신호를 표시하는 디스플레이부(106)와, 채널 정보 및 데이터 정보를 저장하는 메모리(110)와, 사용자 설정을 위한 입력부(112)와, 이들을 제어하는 제어부(108)를 포함한다. 여기서, 디지털 방송 수신기(100)는 비트 스트림 형태의 디지털 방송신호를 수신하는 디지털 방송 셋톱박스, 케이블 텔레비전 및 디지털 지상파 텔레비전(또는 디지털 TV), PVR(Personal Video Recorder) 등이 될 수 있다.
안테나는 무선 주파수(RF:Radio Frequency) 채널의 방송신호를 수신하고, 튜너(102)는 안테나를 통하여 수신되는 TS를 수신하며, 수신된 신호를 복조하여 신호처리부(104)로 전달하는 복조부를 포함한다. 이때, 복조부에서는 복조 시 발생되는 에러율을 bit 단위로 카운트를 수행하여, 카운트된 에러율(Error rate) 정보를 제어부(108)로 전달한다.
신호처리부(104)는 통상적으로 튜너(102)를 통해 복조된 TS를 비디오/오디오/부가/채널 정보로 역다중화하기 위한 역다중화부와, 역다중화부에서 역다중화된 프로그램 정보를 분석하는 파싱부와, 역다중화된 비디오 정보를 영상처리(디코딩) 하기 위한 영상처리부를 포함한다.
신호처리부(104)는 입력된 TS의 신호처리를 통해 PSIP(Program Service Information Protocol)를 추출한다. 여기서 PSIP는 채널 번호, 비디오/오디오 스트림(stream) 정보 그리고 프로그램 상세 정보 등을 제공하는 것으로서, 여섯 테이블로 구성되어 있다.
STT(System Time Table)는 시간정보 및 날짜 정보로 구성되며, MGT(Master Guide Table)는 STT를 제외한 나머지 테이블의 아이디 및 버전 값을 가진다. VCT(Virtual Channel Table)는 각각의 RF 채널 내 실제 디지털 채널에 대한 정보(채널 수, 비디오/오디오 PID, 제목, 기본적인 부가정보 등)로 구성되며, RRT(Rating Region Table)는 컨텐츠에 대한 등급정보로 구성된다.
또한 EIT(Event Information Table)는 VCT에 대한 프로그램의 상세 정보(제목, 시작 시간)로 구성되며, ETT(Extended Text Table)는 VCT에 대한 줄거리 등의 정보로 구성된다. 따라서, STT를 정보를 파싱하여 시간정보를 추출함으로써, 타임 쉬프트 기능을 구현하는 것이다 .
그리고 입력부(112)는 채널 선국, 타임 쉬프트 여부를 설정한다. 제어부(108)는 전체적인 시스템을 제어하며, 튜너(102)의 에러율 정보를 통하여 타임 쉬프트 여부를 결정하고 만약 실행이 된다면 ATSC의 PSIP 정보로부터 추출한 STT 정보와 기타 여러 가지 테이블 정보를 읽어 들여, 어디서부터 TS를 타임 쉬프트하고 디코딩해야 하는지를 판별할 수 있다. 그리고 이를 저장할 경우에는 중간의 손실 스트림 없이 자연스럽게 앞의 스트림과 타임 쉬프트된 뒤의 스트림을 연결하여 끊김 없는 화면의 디스플레이를 할 수 있다.
구체적으로 제어부(108)는 튜너(102)를 거쳐서 들어오는 TS들의 STT 값들을 계속 파악하여 메모리(110)에 저장한다. 여기서 튜너(102)로부터 TS의 에러율 정보를 수신하여 상기 에러율 정보가 미리 설정된 임계값보다 크다면, 즉, 에러율이 디스플레이 하기에 문제가 있는 상태라면, 에러가 발생한 것으로 판단하여 에러 발생전 STT 값의 마지막 값을 파악하고 타임 쉬프트 기능을 수행한다. 이후 에러가 제거된 뒤에는 처음으로 들어오는 TS의 STT값을 파악하고, 에러 발생전 마지막 TS의 STT 값과 에러가 제거된 뒤 처음으로 들어오는 TS의 STT값 사이에 해당하는 TS를 재수신하여 서로 연결한 후, 메모리(110)에 저장해 둔다면, 사용자는 되돌려 보기를 수행하거나 또는 저장 후에 재생하는 경우, 스트림의 끊김 없이 방송을 시청할 수 있다.
여기서 에러율 정보 또는 에러 발생 정보는 디스플레이부(106)로 전달하여 디스플레이하거나 OSD(On screen Display) 상에 알람정보로 사용자에게 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 수신기에서의 타임 쉬프트 동작 절차를 도시한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 202단계에서 튜너에서 TS를 수신하고, 204단계에서 복조시의 에러율을 체크한다. 206단계에서 특정 채널에 대한 데이터가 요청된다면, 특정 채널에 대한 데이터에 대한 신호처리 즉, 역다중화 및 신호처리를 수행하여 방송 데이터가 디스플레이 되도록 한다. 이때 ,제어부(108)는 TS에 포함된 PSIP 정보로부터 추출한 STT 정보를 지속적으로 메모리에 저장해둔다.
방송 수신 도중 208단계에서 복조시 에러가 발생하다면, 즉, 에러율이 미리 설정된 임계값 보다 크다면, 210단계에서 타임 쉬프트 수행 여부를 판단한다. 이때, 사용자나 디지털 방송 수신기 자체적으로 타임 쉬프트를 수행하지 않는다면, 206단계로 진행하여 계속 다음 방송 데이터를 요청하여 제공받는다. 그러나 타임 쉬프트를 수행할 것이라며, 212단계로 진행하여 에러 발생전의 마지막 STT 정보를 파악한 후 메모리에 저장한다.
214단계에서는 지속적인 에러율 체크를 수행하며, 216단계에서 에러 발생 시점부터 타임 쉬프트를 수행한다. 이때, 218단계에서 일정 시간 이후에도 에러율이 미리 설정된 임계값 보다 같거나 크다면, 계속된 타임 쉬프트를 수행하고, 일정 시간 이후에 미리 설정된 임계값 보다 작다면, 220단계로 진행하여 임계값 보다 작은 에러율을 가지는 TS의 첫 번째 STT 정보를 파악한 후, 메모리에 저장한다.
222단계에서 디스플레이 할 것이라면, 224단계에서 임계값 보다 작은 에러율을 가지는 TS를 디코딩하여 디스플레이를 수행하고, 디스플레이 하지 않을 것이라면, 226단계로 진행하여 STT정보를 통하여 다시 디코딩 되어야 할 시점을 정확히 알 수 있기 때문에 파악된 마지막 STT와 첫 번째 STT 사이에 STT 정보가 비어 있는경우, 비어 있는 STT의 해당 TS를 재수신하고, 마지막 STT와 첫 번째 STT에 대응하는 TS들을 연결하여, 228단계에서 연결된 스트림을 메모리에 저장하도록 한다.
이후, 저장된 스트림을 재생할 경우, 에러로 인해 잠시 끊겼던 부분은 스트림 손실 없이 연결되어 있으므로 끊김없는 스트림 재생이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 디지털 방송 수신이 불완전하여 스트림 끊김 현상이 발생하는 경우 타임 쉬프트를 구현하여 스트림 손실 없는 방송을 디스 플레이하거나 저장한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 메모리 또는 하드가 포함된 디지털 TV나 PVR 같은 저장매체에서 방송 데이터를 저장하는 동안 에러 발생 시 에러 전 후의 스트림 시간을 파악하여 정확히 연결시켜 줌으로써, 재생시엔 끊김없는 방송을 재생할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 튜너로부터 수신한 전송스트림(TS)을 복조하는 과정과,
    상기 복조 시 에러가 발생하는 경우, 상기 에러 발생전 마지막 TS의 시간 정보를 파악하는 과정과,
    상기 에러 발생 시점부터 타임 쉬프트를 수행하는 과정과,
    복조되는 상기 TS의 지속적인 에러율 체크를 수행하여 상기 에러율이 미리 설정된 임계값 보다 작은 경우, 상기 에러율이 작아지기 시작한 첫 번째 시간 정보를 파악하는 과정과,
    파악된 상기 마지막 TS의 시간 정보와 상기 첫 번째 TS의 시간 정보 사이에 비어 있는 시간 정보의 해당 TS를 재수신하는 과정과,
    상기 시간정보에 대응하는 전송 스트림들을 서로 연결하는 과정과,
    상기 연결된 전송 스트림들을 저장하는 과정
    을 포함하는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 발생된 에러의 에러율이 미리 설정된 임계값 보다 큰 경우, TS에 에러가 발생된 것으로 체크하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송 스트림의 시간 정보는,
    상기 전송 스트림의 신호처리를 통해 추출된 PSIP(Program Service Information Protocol)에 포함된 STT(System Time Table)로부터 판독하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송 스트림은,
    에러를 대비하여 방송 시스템에서 시간 딜레이를 두어 반복적으로 전송되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송 스트림은,
    에러가 발생된 부분에 대해 재전송되는 VOD 또는 PPV인 것을 특징으로 하는 디지털 방송 시스템에서의 타임 쉬프트 구현 방법.
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