KR100861239B1 - 디지털 방송 및 ｉｐ 방송의 다수가 이용할 수 있는공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 ｉｐ미디어 게이트웨이 - Google Patents

디지털 방송 및 ｉｐ 방송의 다수가 이용할 수 있는공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 ｉｐ미디어 게이트웨이 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털방송과 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신을 구현함으로써, 기존의 Network PVR 기능을 지원함으로써 PVR과 DVR 기능을 지원할 뿐만 아니라 네트워크 PVR에 저장되어 있는 프레임 정보를 이용하여 빠르게 채널을 변경할 수 있도록 IPTV의 기능을 보완할 수 있는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이에 관한 것으로, 방송정보 통신을 위한 미디어 게이트웨이에 있어서, 아날로그와 디지털방식의 방송신호를 입력받는 복수개의 컴포지트형의 입력단자와; IP 신호를 입력받기 위한 IP입력단자(20)와; 입력된 아날로그방식의 방송신호를 디지털방식의 방송신호로 변환하고, MPEG-2방식으로 신호를 압축하기 위한 복수개의 MPEG-2 엔코더와; 수신된 MPEG-2로 압축된 디지털방식의 방송신호를 구분하면서 하나의 스트림으로 출력하는 멀티플렉서와; 8VSB 방식의 RF신호로 출력하기 위한 모듈레이터와; 상기 IP 입력단자(20)를 통해 입력된 IP를 디지털 방식의 방송신호로 변환시키는 TS 시스템을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이에 관한 것이다.
IPTV, 디지털 방송, IP방송, 양방향 통신, 미디어 게이트웨이

Description

디지털 방송 및 ＩＰ 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 ＩＰ 미디어 게이트웨이{IP MEDIA GATEWAY FOR DIGITAL AND IP BROADCAST}
도 1은 종래의 디지털 미디어게이트 변조기 구성도,
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이의 제 1실시예에 따른 구성도,
도 3은 도 2의 IP 미디어 게이트웨이의 입력부인 TS시스템 블록 다이어그램,
도 4는 상기 제 1실시예에 따른 예시도,
도 5는 본 발명의 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이-확장부의 제 2실시예에 따른 구성도,
도 6은 도 5의 제 2실시예에 따른 네트워크 PVR의 개념도,
도 7은 도 6의 네트워크 PVR의 구성도.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
20 : 이용자요청부(41), 30 : TS시스템
31 : IP수신부(31), IP 디켑슐레이션
33 : 채널프로세서 34 : 페이로드분석기
35 : 멀티플렉셔 36 : QoS를 고려한 버퍼
42 : 미들웨어 34 : 리털채널 메시지 처리부
44 : OOB
본 발명은 TV 시청에 있어서 디지털 방식 방송과 IP 통신을 이용하여 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향방송 전송이 가능한 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이에 관한 것이다.
정보통신부는 2012년까지 우리나라의 모든 방송을 고품질의 디지털 방식의 방송으로 전환하기 위한 디지털방송 활성화 특별법을 제정하고 공표한바 있다.
이러한 정책에 따라서 국내의 방송사는 디지털방식의 방송을 상용화하기 위하여 아날로그와 디지털 방식의 방송을 동시에 송출하고 있다. 또한 디지털 방식의 방송에서만 지원이 가능한 HD(High Definition)급 고화질 서비스, 데이터방송 서비스를 상용화하고 있다. 그리고 기업들은 디지털 방식의 방송을 수용하기 위하여 PDP, LCD TV 뿐만이 아니라, 셋톱박스와 같은 수신 장치의 보급을 활성화하고 있 다.
최근 디지털 방식의 방송이 활성화 되는 동시에 인터넷 망을 통한 IP는 지상파, 위성, 케이블에 이어 방송의 네 번째 미디어로서 부각되며 방송과 통신의 중요한 매개체로 등장하였다.
IP를 이용하여 디지털 방식의 방송을 제공하는 IPTV(Internet protocol TV)는 인터넷 망을 이용하여 기존의 디지털방식의 방송서비스를 모두 제공할 수 있다.
그리고 양방향 서비스의 제공이 쉽고, 인터넷 망에서 서비스되는 다양한 어플리케이션의 수용이 용이하다는 장점이 있다. 그리고 IPTV는 방송국에서만 방송을 제공하는 단방향적인 브로드케스트 방식의 시청방식에서 벗어나, UCC(User Created Contents)와 같이 개인이 직접 콘텐츠를 생성하여 독자적으로 방송하는 방식도 제공한다. 이렇듯 IPTV는 기존의 미디어로 전송되는 방송과 차별화된 고품질의 다양한 서비스를 제공하는 차세대 방송이다.
홍콩 PCCW, 이탈리아의 패스트웹 등 해외에서는 스포츠, 뉴스 등의 방송분야에서 이미 IPTV 서비스를 상용화하고 있다.
그리고 국내의 KT, 하나로통신 등의 통신업체들은 IPTV 서비스로 방송 시장에 새로운 출사표를 던지고, 케이블 업체들의 통신 시장 진입과 경쟁하며 방송ㆍ통신 융합 시장의 기선을 잡기 위해 노력하고 있는 추세이다.
이러한 IPTV의 상용화를 위해서는 최소한의 투자로 인터넷 망을 통한 IPTV와 지상파, 위성, 케이블로 전송되는 방송신호를 통합하여 지원하는 솔루션이 필수적이다.
이에 IP 미디어 게이트웨이는 이러한 기능을 제공하는 핵심 솔루션이며 IPTV 공청서비스를 제공한다.
또한 IPTV의 채널을 변경할 때 발생되는 지연시간을 최소화 할 수 있는 중요한 기능을 지원하고 Network PVR 서비스도 제공한다.
상기 IP 미디어 게이트웨이의 초창기의 모델은 디지털 미디어 변조기이다.
상기 디지털 미디어 변조기는 방송국으로부터 수신된 아날로그 방식의 방송신호를 신호의 품질저하 없이 디지털 방식의 방송신호로 변조한다.
도 1은 종래의 디지털 미디어 변조기의 작동에 대한 구성도이다.
상기 디지털 미디어 변조기의 입력부는 아날로그와 디지털방식의 방송신호를 입력받는 3개의 컴포지트형의 입력단자와, 디지털방식의 방송신호를 입력받는 1개의 ASI(Async Serial Interface)입력단자로 구성되어 있다. 입력된 아날로그방식의 방송신호를 디지털방식의 방송신호로 변환하고, MPEG-2방식으로 신호를 압축하기 위해서 3개의 MPEG-2 엔코더가 구성된다.
그리고 멀티플렉서는 수신된 3개의 MPEG-2로 압축된 디지털방식의 방송신호를 구분하면서 하나의 스트림으로 출력하고, 마지막으로 8VSB방식의 RF신호로 출력하기 위한 모듈레이터가 있다.
상기 디지털 미디어 변조기는 아날로그방식과 디지털방식의 방송신호를 입력받아서 최대 3채널을 멀티플렉싱하여 하나의 스트림으로 RF로 송출하는 디지털방식의 방송 장비로써, 디지털 헤드엔드에서 다채널로 신호를 전송하는데 매우 효과적으로 사용 할 수 있다.
또한, MPEG-2 엔코더 및 ASI로 입력되는 외부의 MPEG-2 TS(Transmission)신호와 비동기적인 데이터 스트리밍 신호를 수신 받아 함께 사용할 수 있도록 개발되었다.
그리고 RS-232방식의 입력을 통해 간편하게 PSI(Program Specific Information)/SI(Service Information) 정보의 설정, 변경과 기기의 동작되는 환경을 제어하고 관리할 수 있다.
디지털 미디어 변조기에서 멀티플렉싱되어 하나의 스트림으로 만들어진 디지털방식의 방송신호는 HFC(Hybrid Fiber-Coaxial)의 CATV의 전송되는 특성에 적합한 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 방식이나 지상파 방식의 8VSB(8Vestigial Side Band)신호의 형태로 변조하여 RF(Radio Frequence)로 출력함으로써 디지털방식의 송출을 위한 유연성을 가지는 장비이다.
QAM방식의 모듈레이터의 경우 16, 32, 64, 128, 256 QAM 등 ITU-T J.83 ANNEX A.B에서 요구하는 변조모드를 지원하며, 8VSB방식의 모듈레이터의 경우 국내의 지상파 디지털TV의 표준으로 사용되고 있다.
이러한 디지털 미디어 변조기는 지상파, 위성, 케이블로 전송되는 방송신호에 대하여 디지털 방식의 방송신호로 변조하여 주는 기능만을 할 뿐이어서, 이러한 디지털 미디어 게이트웨이 변조기가 앞으로 발전하고 있는 IP방식의 방송신호를 지원하도록 기능을 향상시킬 필요성이 대두되었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 상기 디지털 미디어 게이트웨이 변조기의 ASI 입력단자를 대신한 IP입력단자로 구성하며, 상기 IP입력단자를 통해 입력된 IP가 TS 시스템을 통해 IP 방식의 방송신호를 지원하도록 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이를 제공하기 위함이다.
앞서 설명한 바와 같은 목적은 방송정보 통신을 위한 미디어 게이트웨이에 있어서, 아날로그와 디지털방식의 방송신호를 입력받는 복수개의 컴포지트형의 입력단자와; IP 신호를 입력받기 위한 IP입력단자(20)와; 입력된 아날로그방식의 방송신호를 디지털방식의 방송신호로 변환하고, MPEG-2방식으로 신호를 압축하기 위한 복수개의 MPEG-2 엔코더와; 수신된 MPEG-2로 압축된 디지털방식의 방송신호를 구분하면서 하나의 스트림으로 출력하는 멀티플렉서와; 8VSB 방식의 RF신호로 출력하기 위한 모듈레이터와; 상기 IP 입력단자(20)를 통해 입력된 IP를 디지털 방식의 방송신호로 변환시키는 TS 시스템을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이에 의해 달성된다.
또한 본 발명은, 상기 IP입력단자(20)는 FTTH의 PON과 기가이더넷, 10/100이더넷, xDSL포트 중 어느 하나를 수용하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 상기 TS 시스템(30)은 상기 IP 입력단자의 일측에 연결되어 있어, 상기 IP 입력단자를 통해 입력되는 IP신호를 입력받는 IP 수신부(31)와; IP 수신부(31)의 타측에 연결되어 있어, 수신받은 IP 신호를 디켑슐레이션하는 IP 디켑슐레이션(32)와; IP 헤더의 주소를 분석하고 방송의 채널정보를 저장하는 채널프로세서(33)와; 디켑슐레이션된 IP를 분석하여 MPEG로 압축된 디지털방식의 방송신호를 추출하는 페이로드분석기((34)와; 디지털방식의 방송신호와 채널의 정보를 맵핑하는 멀티플렉서(35)와; 분리된 방송신호를 채널별로 저장해 두었다가 멀티플렉서로 전송하는 QoS를 고려한 버퍼(36)로 구성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 상기 단말기(40) 일측으로부터 방송지원 명령을 입력받아 이를 방송 제공시스템에 리턴패스하기 위한 미들웨어와; 상기 미들웨어로부터 전송받은 방송지원명령을 상기 TS 시스템에 전송하기 위한 IP 미디어게이트웨이-확장부 를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 상기 디지털 셋톱박스는, 상기 디지털TV(40)의 모니터를 통해 명령정보를 입력받는 이용자요청부(41)와; 상기 명령정보를 규격에 준수하여 처리하는 ACAP/ 미들웨어와; 상기 처리된 명령정보로부터 출력되는 IP방식의 신호를 식별 가능한 신호로 변경하는 리턴채널메시지 처리부(43)와; 상기 리턴채널메시지 처리부(43)로부터 전송된 상기의 식별이 가능한 신호를 RF통신부로 전송하여 IP 미디어 게이트웨이-확장부에 전송하는 OOB(44)로 구성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 상기 OOB(44)로부터 전송된 특정신호를 복조하는 전송 관리부(45)와; 복조된 신호에서 발송된 지점을 식별하고 다시 전송을 하기 위하여 발송된 지점의 IP주소와 목적지 지점의 IP주소를 매핑하기 위하여 데이터베이스를 검색 하여 해당 IP를 매핑한 후 상기 IP SYSTEM을 경유하여 IP패킷으로 인켑슐레이션 된 상태로 방송 제공 시스템에 송출되는 리턴채널메시지 처리부(46)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 상기 전송 관리부(45)는 OOB방식의 사용자 요청신호를 8VSB방식의 신호로 복조하는 디모듈레이터와; 하나의 스트림을 여러 채널의 신호로 분리하는 디멀티플렉서와; 신호 전송된 사용자 디지털TV 단말기를 식별하는 식별처리기로 구성되는 것이 바람직하다.
이하 본 발명의 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이의 실시예들을 첨부된 도면들을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이의 제 1실시예에 따른 구성도이며, 도 3은 도 2의 IP 미디어 게이트 변조기의 입력부인 TS시스템 블록 다이어그램이다.
또한, 도 4는 상기 제 1실시예에 따른 예시도이며, 도 5는 본 발명의 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이의 제 2실시예에 따른 구성도이다
또한, 도 6은 도 5의 제 2실시예에 따른 네트워크 PVR의 개념도이며, 도 7은 도 6의 네트워크 PVR의 구성도이다.
도 2에서 보는 바와 같이, IP 미디어 게이트웨이의 입력부는 일반적인 Digital MG변조기의 ASI 입력단자를 대신한 IP입력단자(20) 및 상기 IP 입력단자(20)를 통해 입력된 IP를 디지털 방식의 방송신호로 변환시키는 TS 시스템을 더 포함하여 구성한다.
상기 IP입력단자(20)는 기가이더넷, 10/100이더넷, xDSL포트 등을 수용하도록 구성되어 있다.
상기 IP입력단자(20)를 통해 입력된 IP는 TS시스템(30)에 의하여 디지털방식의 방송신호로 변환된다.
도 3에서 보는 바와 같이, TS 시스템(30)은 IP수신부(31), IP 디켑슐레이션(32), 채널프로세서(33), 페이로드분석기(34), 멀티플렉셔(35), QoS를 고려한 버퍼(36)를 포함하여 구성된다.
상기 IP 수신부(31)는 상기 IP 입력단자의 일측에 연결되어 있어, 상기 IP 입력단자를 통해 입력되는 IP신호를 입력받는다.
상기 IP 디켑슐레이션(32)은 IP 수신부(31)의 타측에 연결되어 있어, 수신받은 IP 신호를 디켑슐레이션한다.
상기 채널프로세서(33)는 IP 헤더의 주소를 분석하고 방송의 채널정보를 저장한다.
상기 페이로드분석기((34)에서는 디켑슐레이션된 IP를 분석하여 MPEG로 압축된 디지털방식의 방송신호를 추출한다.
상기 멀티플렉서(35)는 디지털방식의 방송신호와 채널의 정보를 맵핑하는 역 할을 하고, 상기 QoS를 고려한 버퍼(36)는 분리된 방송신호를 채널별로 저장했다가 멀티플렉서로 보낸다.
IP에 인켑슐레이션된 디지털방식의 방송신호가 IP 미디어 게이트웨이의 IP입력단자(20)를 통해 TS 시스템(30)의 IP수신부(31)에 수신되면 상기 IP 디켑슐레이션(32)에 의해 디켑슐레이션 된다.
또한 IP는 채널프로세서(33)에 의해 IP헤더의 주소가 분석되고 방송의 채널정보가 저장되며, 페이로드분석기에 의해 디켑슐레이션된 IP가 분석되어 MPEG로 압축된 디지털방식의 방송신호로 추출된다.
그 후, 디지털방식의 방송신호와 채널의 정보를 멀티플렉서에서 맵핑되고, 분리된 방송신호를 채널별로 QoS를 고려한 버퍼 저장했다가 멀티플렉서로 보내지게 된다.
또한, IP 미디어 게이트웨이에서 많은 채널의 방송신호를 하나의 스트림으로 출력하기 위하여 고밀도의 멀티플랙서를 사용한다. 그리고 8VSB방식의 RF신호로 출력하기 위한 대역폭을 수용 할 수 있는 수량의 모듈레이터를 사용하게 된다.
도 4는 도 3의 IP 미디어 게이트웨이를 이용한 IPTV의 공청서비스에 대한 구성도이다.
도면에서 보는 바와 같이 상기 IP 미디어게이트는 IPTV 뿐만 아니라 위성방송과 지상파에 대한 공청서비스를 동시에 지원한다.
따라서 고객들은 아날로그방식, 디지털방식, IP방식의 방송신호를 위하여 별도의 셋탑 박스 없이 공청서비스를 제공받을 수 있다.
도 5는 본 발명의 디지털 방송 및 IP 방송의 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이의 제 2실시예인 IPMG-Extension의 시스템 구성을 도시하고 있다.
도 2~도 4에서 설명된 IP 미디어 게이트웨이는 방송신호를 브로드케스트함으로써 일방향으로 방송서비스를 하지만, 제 2실시예의 IPMG-Extension은 상기 IP 미디어게이트웨이의 기능을 모두 지원할 뿐만 아니라, 각 개별적인 방송채널에서 양방향의 서비스를 지원한다.
따라서, 상기 IP방식의 방송신호를 고객단의 디지털 TV에 수신하는 방식 및 구성은 상기 제 1실시예의 과정과 동일 유사하며 다만, 디지털TV로부터 이용자의 정보를 전송하기 위해 이용자요청부(41), 미들웨어(42), 리털채널 메시지 처리부(34), OOB(44), 전송관리부(45), 리턴채널 메시지 처리부(46), 방송 데이터 저장소(47)를 포함하여 구성된다.
즉, IP 입력단자로부터 IP방식의 방송신호를 수신한 후 디켑슐리이션의 과정을 수행한 후, IP헤더에 있는 IP주소와 데이터베이스에 저장되어 있는 고객단에 있는 각각의 미들웨어를 탑재한 디지털TV의 정보를 매핑한다. 상기 매핑 된 정보를 이용하여 MPEG로 압축된 방송신호와 채널을 만들어 QoS를 고려한 버퍼를 통하여 전송하고 멀티플렉서를 통하여 여러 개의 채널과 함께 하나의 스트림으로 모듈레이터와 RF를 통하여 고객단의 디지털TV(40)에 수신되게 된다.
상기 이용자요청부(41)는 상기 디지털TV(40)의 모니터를 통해 사용자가 리모콘 등으로 명령정보를 입력하는 모듈이다. 상기 명령정보는 시청하고자 하는 TV프로그램 및 예약 녹화 등을 포함하고 있다.
상기 ACAP/ 미들웨어는 상기 명령정보를 규격에 준수하여 처리하게 되며, 리턴채널메시지 처리부(43)는 이에 따라 출력되는 IP방식의 신호를 식별이 가능한 신호로 만든다.
상기 OOB(44 : Out of Band)은 상기 리턴채널메시지 처리부(43)로부터 전송된 상기의 식별 가능한 신호를 RF통신부로 전송하여 IPMG-Extension에 전송한다.
상기 전송 관리부(45)는 디모듈레이터, 디멀티플렉서, 식별처리기로 구성되며, OOB방식의 사용자 요청신호를 디모듈레이터를 하여 8VSB방식의 신호로 복조한다. 그리고 디멀티플렉서를 통하여 하나의 스트림을 여러 채널의 신호로 분리하고 식별처리기에서 사용자의 디지털TV를 식별한다.
그리고 리턴채널메시지 처리부(46)는 데이터베이스를 검색하여 해당 IP를 매핑하여 TS를 IP신호로 변경해 주는 TS-IP SYSTEM을 거쳐 IP패킷으로 인켑슐레이션 되어 송출된다.
디지털 TV를 시청하는 사용자의 요청이 오면 사용자요청정보는 ACAP규격에 준수하여 처리가 된다.
그리고 출력되는 IP방식의 신호는 리턴채널메시지 처리부(43)에서 유일한 신호로 생성되고, OOB(44)방식으로 RF를 통하여 IPMG-Extension에 수신된다.
전송 관리부로 전송된 식별이 가능한 신호는 OOB방식의 사용자 요청을 디모듈레이터를 하여 8VSB방식의 신호로 복조되며, 디멀티플렉서를 통하여 하나의 스트림이 여러 채널의 신호로 분리된 후 식별처리기에서 사용자의 디지털TV가 식별된다.
그리고 리턴체널메시지 처리부에서 검색된 해당 IP를 매핑하여 TS를 IP신호로 변경해 주는 TS-IP SYSTEM을 거쳐 IP패킷으로 인켑슐레이션되 송출된다.
도 6과 도 7은 본 발명의 제 2실시예의 예시도를 나타내는 것으로 상기 IPMG-Extension이 네트워크 PVR과 같은 기능 또한 부가적으로 지원한다. 그리고 네트워크 PVR의 형태로 서비스 되는 것을 설명하고 있다.
상기 네트워크 PVR은 디지털방식의 신호와 IP를 지원함으로써 기존의 PVR보다 한 단계 진보된 형식의 네트워크 기능을 지원하는 디지털녹화장비이다.
상기 네트워크 PVR은 디지털방식의 신호 또는 IP로 수신된 방송프로그램을 인터넷에 있는 대용량의 하드디스크에 저장한 후, 고객이 원하는 방송만을 서비스하게 되는데, 따라서 네트워크 PVR을 이용하는 고객은 언제나 그리고 어디에서나 휴대인터넷(WiBro)과 무선랜 등을 사용하여, 인터넷에 접속하여 서비스를 이용할 수 있게 된다.
도 6은 네트워크 PVR가 구축되어 있는 방송전달계층의 개념도이다.
TV 방송국 등의 서비스 제공자(100)는 방송프로그램을 생성하고 아날로그방식 또는 디지털방식으로 신호를 송출하거나, IP로 전송한다.
서비스 가공 계층(200)은 서비스 제공자가 송출하는 신호와 IP로 전송하는 데이터에 프로그램 정보 (EPG : Electronic Program Guide)를 In-band 방식으로 삽입하여 재전송한다.
지역 케이블 방송사 등의 서비스 전달 계층(300)은 본 발명의 IPMG-Extension이 구축되어 있는 계층으로, 서비스 가공 계층에서 재전송되는 신호를 가 입자의 단말기에 적합하도록 유선과 무선의 신호로써 최종 목적지인 고객(400)에게 전송해 준다. 이때 네트워크 PVR의 저장장치인 하드디스크는 고객이 요구한 방송프로그램을 저장하면서 PVR 서비스를 고객에게 제공하게 된다.
도 7은 네트워크 PVR로 구성된 IP 전송망의 구성도를 나타내고 있다.
여기서 본 발명의 IPMG-Extension의 응용인 네트워크 PVR(500)은 집선센터에 구축되어 있어 멀티미디어 데이터를 저장하게 된다.
한 예제로 여기서 Downstream 일 경우 200채널 8Mbps[HD]인 1.6Gbps이며, Upstream 일 경우 80G/25G(HD/SD,멀티캐스트 L3 스위치 100노드일 경우)이다.
또한 모두 Unicast 방식일 경우 Upsteam은 HD급 8000G/SD급 2500G 이다.(VRAS/ 미디어 스위치 : 1만 가입자 수용)
또한 상기 네트워크 PVR로부터 단말기로 전송되는 방송전송망에서, WiB개는 70Km 이동 중에 1Mpbs 대역폭을 보장하며 Wireless LAN은 정지시에 10Mpbs 대역폭을 보장한다.
여기서 PDA 및 WiBro 단말의 전용화면(320-240)에서 동영상을 보기 위해 필요한 대역폭은 400Kbps 이며,HD/SD급의 영상을 TV/PC에서 시청하기 위해 필요한 대역폭은 HD가 8M, SD가 2.5M이다.
요약하면 IP 미디어 게이트웨이의 부가적인 기능인 Network PVR기능은 아래의 세가지 기능을 지원한다.
첫째, 인터넷에 연결이 가능한 단말기에 대하여 이동하는 중에도 실시간으로 고품질의 PVR 서비스를 이용할 수 있도록 해준다.
즉, 사용자가 네트워크 PVR의 서비스를 이용하기 위하여 단말기로 접속을 시도하면, 단말기의 신호를 수신한 노드에서 가장 가까운 지역의 망에 있는 네트워크PVR을 이용하기 때문에 고품질의 방송을 실시간으로 시청할 수 있다.
둘째, IPTV의 채널을 변경할 때 발생되는 지연 시간을 작게 할 수 있는 솔루션을 제공한다.
즉, IPTV의 채널이 변경되는 과정은 IGMP (Internet Group Management Protocol) Leave 메시지로써 채널이 종료되고, Join 메시지로써 변경된 새로운 채널의 서비스를 받을 수 있다. Join 메시지가 변경될 방송채널을 수신하는 노드에 도달 할 때, 채널이 변경되고 서비스를 받을 수 있다. 이때 Leave와 Join메시지가 처리되는 시간의 크기만큼 지연이 발생하게 된다.
Join메시지가 변경될 방송채널을 수신하는 노드에 도달하는 시간을 줄이기 위하여 지역 망을 집선하는 SER(Service Edge Router)과 네트워크 PVR은 모든 방송채널을 수신한다. 뿐만 아니라 압축된 영상신호를 복원할 때 발생되는 지연시간을 줄이기 위하여, 네트워크 PVR에서 신호를 복원하는데 필요한 정보를 캐시메모리에 저장함으로써 지연시간을 최소화한다.
셋째, CCTV(Closed Circuit Television)의 DVR과 같이 저장하는 솔루션 등의 여러 가지 응용 서비스를 제공한다.
즉, 네트워크 CCTV 등 다양한 IP기반의 부가서비스와 연동된 서비스를 지원한다. 디지털방식의 네트워크 카메라로 모니터링된 영상이 인터넷을 통해 IP로 전송되어 네트워크PVR에 저장된다.
따라서 고객은 언제나 그리고 어디서나 인터넷을 통하여 네트워크 PVR에 접속하여 CCTV의 영상을 실시간으로 확인할 수 있다.
앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이는 디지털방송과 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신을 구현함으로써, 기존의 Network PVR 기능을 지원할 뿐만 아니라 네트워크 PVR 에 저장되어 있는 프레임 정보를 이용하여 지연없이 빠르게 채널을 변경할 수 있는 IPTV의 기능을 보완할 수 있다.
또한 언제 어디서든지 인터넷을 접속하여 모니터링 가능한 CCTV의 기능을 수행할 수 있다.
뿐만 아니라, 개인별 광고(개인 맞춤형) 및 VoD 서비스를 지원하고, PM3 센터, 디지털 사진관, 시장조사를 위한 데이터베이스를 구축할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (7)

  1. 방송정보 통신을 위한 미디어 게이트웨이에 있어서,
    아날로그와 디지털방식의 방송신호를 입력받는 복수개의 컴포지트형의 입력단자와;
    IP 신호를 입력받기 위한 IP입력단자(20)와;
    입력된 아날로그방식의 방송신호를 디지털방식의 방송신호로 변환하고, MPEG-2방식으로 신호를 압축하기 위한 복수개의 MPEG-2 엔코더와;
    수신된 MPEG-2로 압축된 디지털방식의 방송신호를 구분하면서 하나의 스트림으로 출력하는 멀티플렉서와;
    8VSB 방식의 RF신호로 출력하기 위한 모듈레이터와;
    상기 IP 입력단자(20)를 통해 입력된 IP 신호를 디지털 방식의 방송신호로 변환시키는 TS 시스템을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 IP입력단자(20)는 FTTH의 PON과 기가이더넷, 10/100이더넷, xDSL포트 중 어느 하나를 수용하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 TS 시스템(30)은,
    상기 IP 입력단자의 일측에 연결되어 있어, 상기 IP 입력단자를 통해 입력되는 IP신호를 입력받는 IP 수신부(31)와;
    IP 수신부(31)의 타측에 연결되어 있어, 수신받은 IP 신호를 디켑슐레이션하는 IP 디켑슐레이션(32)와;
    IP 헤더의 주소를 분석하고 방송의 채널정보를 저장하는 채널프로세서(33)와;
    디켑슐레이션된 IP를 분석하여 MPEG로 압축된 디지털방식의 방송신호를 추출하는 페이로드분석기((34)와;
    디지털방식의 방송신호와 채널의 정보를 맵핑하는 멀티플렉서(35)와;
    분리된 방송신호를 채널별로 저장해 두었다가 멀티플렉서로 전송하는 QoS를 지원하는 버퍼(36)로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
  4. 제 1항에 있어서,
    단말기(40) 일측으로부터 방송지원 명령을 입력받아 이를 방송 제공시스템에 리턴패스하기 위한 미들웨어와;
    디지털 셋톱박스로부터 전송받은 방송지원명령을 상기 TS 시스템에 전송하기 위한 IP 미디어게이트웨이-확장부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 디지털 셋톱박스는, 디지털TV(40)의 모니터를 통해 명령정보를 입력받는 이용자요청부(41)와;
    상기 명령정보를 규격에 준수하여 처리하는 ACAP/ 미들웨어와;
    상기 처리된 명령정보로부터 출력되는 IP방식의 신호를 식별할수 있는 신호로 변경하는 리턴채널메시지 처리부(43)와;
    상기 리턴채널메시지 처리부(43)로부터 전송된 상기의 식별할 수 있는 신호를 RF통신부로 전송하여 IP 미디어 게이트웨이-확장부에 전송하는 OOB(44)로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 OOB(44)로부터 전송된 특정신호를 복조하는 전송 관리부(45)와;
    복조된 신호에서 발송된 지점을 식별하고 다시 전송을 하기 위하여 발송된 지점의 IP주소와 목적지 지점의 IP주소를 매핑하기 위하여 데이터베이스를 검색하여 해당 IP를 매핑한 후 TS-IP 시스템을 경유하여 IP패킷으로 인켑슐레이션 된 상태로 방송 제공 시스템에 송출되는 리턴채널메시지 처리부(46)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 전송 관리부(45)는,
    상기 OOB방식(44)의 사용자 요청신호를 8VSB방식의 신호로 복조하는 디모듈레이터와;
    하나의 스트림을 여러 채널의 신호로 분리하는 디멀티플렉서와;
    신호 전송된 사용자 디지털TV 단말기를 식별하는 식별처리기로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 및 IP 방송의 다수가 이용할 수 있는 공청방송과 공청방송에서 양방향 통신지원을 위한 IP 미디어 게이트웨이.
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