KR100959528B1 - 디지털 위성 방송 수신기 - Google Patents

디지털 위성 방송 수신기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 위성 방송 수신기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 디지털 위성 방송 수신기는 다수개의 위성 신호를 입력받아 각각의 특정 채널로 튜닝하고 복조하여 TP 형태로 출력하는 다수개의 튜너와, TP 신호를 디스크램블하는 하나의 CAS 부와, 위성 방송 서비스 업자와 사용자 인증 및 구매 정보를 송수신하는 하나의 모뎀과, 다수개의 원격 제어기기의 수신을 감지하는 하나의 원격 수신부와, 상기 CAS 부와 모뎀, 원격 수신부와 연결되어 다수개의 튜너 중 특정 채널의 TP 신호를 상기 CAS 부로 출력하여 디스크램블한 후 이 디스크램블된 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치에 출력하는 메인 디코더부와, 상기 다수개의 튜너 중 특정 채널의 TP 신호를 메인 디코더부와 연결된 CAS 부로 출력하여 디스크램블을 수행한 후, 디스크램블된 TP 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치에 출력하는 다수개의 서브 디코더부로 구성된다.
Figure R1020030039858
역다중화부, 디코딩, CAS, 모뎀

Description

디지털 위성 방송 수신기{Digital satellite broadcasting receiver}
도 1은 본 발명에 따른 디지털 위성 방송 수신기의 개념 블록도
도 2는 도 1 에 따른 디지털 위성 방송 수신기의 상세 블록도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 위성 안테나
200 : LNB
300 : 멀티 스위칭부
400 : 위성 방송 수신기
410-1, 410-2,… : 튜너
420-1, 420-2,… : 메모리
430 : 메인 디코더부
440 : 다수개의 서브 디코더부
450 : 공용 메모리부
460 : 모뎀
470 : CAS 부
480 : n-채널 원격 수신부
500-1, 500-2,… : 디스플레이 장치
본 발명은 디지털 위성 방송을 수신하는 수신기에 관한 것으로, 특히 하나의 위성 방송 수신기를 통해 멀티 채널을 동시에 튜닝하고, 독립된 복수개의 공간에서 각각의 디스플레이 장치를 통해 튜닝된 서로 다른 채널을 동시에 시청할 수 있도록 하는 디지털 위성 방송 수신기에 관한 것이다.
일반적으로 디지털 위성 방송은 94년 세계 최초로 미국의 DirecTV(디렉 TV)가 실시한 이후로 유럽, 일본, 아시아, 아프리카 등지로 급속도로 확산되어 현재는 전세계 어느 곳에서든지 시청이 가능하다.
이러한 디지털 위성 방송은 보통 엠펙(MPEG) 2 규격으로 영상/음성/부가데이터를 압축하여 위성을 통해 디지털 방식으로 전송하는 방식으로서, 타 전송매체에 비해 위성 고유의 특성인 넓은 커버리지 영역, 지역에 관계없는 동등한 방송품질, 위성방송망 구축의 경제성, 위성 채널의 단순성 등으로 인해 활성화되고 있으며, 주로 유료방송 사업자가 주도하고 있다.
또한, 상기 디지털 위성 방송을 수신할 수 있는 수신기의 경우 유료 방송에서 가입자만이 수신할 수 있도록 수신을 제한해주는 CAS(Conditional Access System)를 채용하고 있다.
상기 CAS는 위성 방송의 무료, 기본 채널 이외의 유료 채널(Pay Per Channel ; PPC)이나 유료 시청(Pay Per View ; PPV)에 대하여, 송신국에서 스크램블한 TV 프로그램과 데이터 서비스 신호를 수신기에서는 정당한 수신인가를 받은 가입자가 스마트 카드(Smart Card)를 이용하여 디스크램블링하여 서비스 받도록 관리하는 시스템이다. 여기서, PPC는 수신 신청된 채널을 소정의 수신료를 징수하고 방송을 수신 가능하게 해주는 서비스이고, PPV는 프로그램당 수신료를 수신 시간으로 계산 청구하는 서비스이다. 이를 위해 CAS 운용자는 가입자에게 스마트 카드를 발행한다. 스마트 카드는 CAM(Conditional Access Module)이라고도 한다.
상기 스마트 카드는 예를 들면, 유료 채널인 경우는 메모리 부분에 사용자가 시청 가능한 채널 정보를, PPV인 경우는 사용량 정보를 저장한다.
상기 PPV 서비스는 사용자가 예를 들어 영화 또는 스포츠 이벤트를 미리 구매하는 것을 허용한다. 즉 사용자는 스마트 카드를 통해 유료 시청 프로그램을 구매할 수도 있다.
따라서, 제한 수신 시스템 운용자나 수신기의 요구가 있을 경우 스마트 카드에 저장된 정보의 추출이 가능하며, 또한 스마트 카드에는 스크램블된 신호를 디스크램블할 수 있는 해독 기능을 가지고 있으므로 스크램블된 TV 프로그램의 디스클래블링에 필요한 키를 제공한다.
그리고, 상기 디지털 위성 방송에는 프로그램뿐만 아니라 프로그램 안내 정보도 같이 포함되고 있다. 상기 프로그램 안내 정보를 디렉 TV와 같은 디지털 위성 방송에서는 APG(Advanced Program Guide)라 하고, 디지털 지상파 방송에서는 EPG(Electronic Program Guide)라 한다. 상기 프로그램 안내 정보는 시청자가 TV를 시청하는데 좀더 편리하게 사용될 수 있도록 해주는 부가 데이터 정보로서, 시청자 는 신문이나 다른 안내 매체 없이 화면상에서 직접 현재의 방송 프로 및 미래의 방송 프로에 대한 정보를 얻을 수 있다.
한편, 사람들의 소득 수준이 높아지고 생활이 윤택해지면서 요즘은 보통 가정에 복수개 이상의 텔레비전이 있는 것이 보통이다.
그런데, 종래에는 한 가정에 있는 복수개 이상의 텔레비전들이 디지털 위성 방송을 수신하려면 TV마다 위성 방송 수신기를 설치하고, 스마트 카드를 발급받아야 하므로 가입비를 포함한 사용자 부담이 증가하게 된다. 즉, 스마트 카드는 비가입자의 불법 시청을 제한하기 위해서 하나의 위성 방송 수신기에 하나의 스마트 카드가 발급되고 있다.
또한, 사용자가 양방향 통신을 이용하여 유료 시청 프로그램 예를 들어, 영화나 스포츠 이벤트를 구매할 경우 모뎀이 필요한데, 종래의 경우에는 각 수신기마다 모뎀이 설치되어야 하므로 사용자의 비용 부담을 증가시키는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 디지털 위성 방송을 수신하는 수신기에 관한 것으로, 특히 하나의 위성 방송 수신기를 통해 멀티 채널을 동시에 튜닝하고, 독립된 복수개의 공간에서 각각의 디스플레이 장치를 통해 튜닝된 서로 다른 채널을 동시에 시청할 수 있도록 하는 디지털 위성 방송 수신기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 독립된 복수개의 공간에서 각각의 디스플레이 장치로 위성 방송을 수신할 경우 저렴한 사용자의 부담으로 위성 방송을 수신하기 위한 위성 방송 수신기를 제공하기 위한 것이다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따르면, 다수개의 위성 신호를 입력받아 각각의 특정 채널로 튜닝하고 복조하여 TP 형태로 출력하는 다수개의 튜너와, TP 신호를 디스크램블하는 하나의 CAS 부와, 위성 방송 서비스 업자와 사용자 인증 및 구매 정보를 송수신하는 하나의 모뎀과, 다수개의 원격 제어기기의 수신을 감지하는 하나의 원격 수신부와, 상기 CAS 부와 모뎀, 원격 수신부와 연결되어 다수개의 튜너 중 특정 채널의 TP 신호를 상기 CAS 부로 출력하여 디스크램블한 후 이 디스크램블된 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치에 출력하는 메인 디코더부와, 상기 다수개의 튜너 중 특정 채널의 TP 신호를 메인 디코더부와 연결된 CAS 부로 출력하여 디스크램블을 수행한 후, 디스크램블된 TP 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치에 출력하는 다수개의 서브 디코더부로 구성된다.
바람직하게, 상기 메인 디코더부는 상기 CAS 부와 인터페이스되어 TP 신호를 디스크램블하는 CAS 인터페이스부와, 상기 모뎀부와 인터페이스 되는 모뎀 인터페이스부와, 상기 원격 수신부와 인터페이스 되는 원격 수신 인터페이스부와, 상기 다수개의 튜너로부터 출력되는 TP 신호를 상기 CAS 인터페이스부로 출력하여 디스크램블을 수행한 후, 이 디스크램블된 TP 신호로부터 각 채널의 오디오와 비디오 신호로 분리하는 역다중화부와, 상기 역다중화부에서 출력되는 각 채널의 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩하는 디코딩부와, 상기 디코딩된 비디오 신호를 포맷 변환하여 독립된 공간에 각각 설치된 디스플레이 기기에 출력하는 VDP를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 다수개의 서브 디코딩부는 상기 다수개의 튜너로부터 출력되는 TP 신호를 각 채널의 오디오와 비디오 신호로 분리하는 역다중화부와, 상기 역다중화부에서 출력되는 각 채널의 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩하여 독립된 공간에 각각 설치된 디스플레이 기기에 출력하는 디코딩부와, 상기 디코딩된 비디오 신호를 포맷 변환하는 VDP를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 서브 디코딩부의 TP 신호의 디스크램블과, 위성 방송 서비스 업자와의 사용자 인증 및 구매 정보의 송수신과, 원격 제어기기의 수신 등이 상기 메인 디코딩부의 CAS 인터페이스부와, 모뎀 인터페이스부, 원격 수신 인터페이스부를 통해 기능이 이루어진다.
그리고, 상기 다수개의 원격 제어기기는 리모콘이고, 상기 메인 디코더부와 다수개의 서브 디코더부에 연결되어 공용으로 사용가능 한 저장 공간인 공유 메모리가 포함되어 구성된다.
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 멀티 채널 위성 방송 수신기의 개념 블록도로서, 고주파 대역의 디지털 위성 방송을 수신할 수 있는 안테나(100)와, 상기 안테나(100)를 통해 수신된 고주파 대역의 위성 신호를 저 잡음 증폭하는 저잡음 증폭기(Low Noise Block : LNB)(200), 상기 LNB(200)에서 출력되는 위성 신호를 다수개로 분할 하여 출력하는 멀티 스위칭부(300), 상기 멀티 스위칭부(300)에서 출력되는 다수개의 위성 신호를 입력받아 각각의 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치(500-1, 500-2, … )에서 요구한 채널로 튜닝하여 트랜스포트 스트림(TP) 형태로 변환한 후 출력하는 위성방송 수신기(400)와, 상기 위성 방송 수신기(400)로부터 특정 채널의 정보를 디스플레이 하는 복수개의 디스플레이 장치(500-1, 500-2, … ) 각각이 상기 위성 방송 수신기(400)와 케이블로 연결되어 구성된다.
도 2는 상기 위성 방송 수신기(140))의 상세 블록도로서 다수개의 위성 신호를 입력받아 각각의 특정 채널로 튜닝하고 복조하여 TP 형태로 출력하는 다수개의 튜너(410-1, 410-2…)와, TP 신호를 디스크램블하는 CAS부(470)와, 위성 방송 서비스 업자와 양방향 통신을 위한 모뎀부(460), 원격 제어기기의 수신을 감지하는 n-채널 원격 수신부(480)와, 상기 다수개의 튜너(410-1, 410-2, … ) 중 특정 채널의 TP 신호를 상기 CAS 부(470)로 출력하여 디스크램블한 후 이 디스크램블된 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치(500-1, 500-2, … )에 출력하는 메인 디코더부(430)와, 상기 다수개의 튜너(410-1, 410-2 …, )중 특정 채널의 TP 신호를 상기 CAS부(470)로 출력하여 디스크램블한 후 이 디스크램블된 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치(500-1, 500-2, … )에 출력하는 다수개의 서브 디코더부(440)와, 상기 메인 디코더부(430)와 다수개의 서브 디코더부(440)에 공통으로 할당되어 데이터를 저장하는 공유 메모리(450)로 구성된다.
그리고 상기 메인 디코더부(430)는 다수개의 튜너(410-1, 410-2… )에서 각 각 출력되는 TP 신호를 오디오와 비디오 신호로 분리하는 역다중화부(431)와, 상기CAS부(470)와 인터페이스 되어 상기 다수개의 튜너(410-1, 410-2, … )에서 출력되는 TP 신호를 사용자 인증 및 디스크램블이 수행되도록 하는 CAS 인터페이스부(437)와, 상기 모뎀(460)과 인터페이스 되어 위성 방송 서비스 업자와 양방향 통신을 수행하는 모뎀 인터페이스부(436)와, 상기 원격 기기(예를 들어, 리모콘)의 신호를 감지하는 n-채널 원격 수신부(480)와 인터페이스 되는 원격 수신 인터페이스부(435)와, 상기 역다중화부(431)에서 출력되는 채널의 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩하는 디코더(432)와 디코딩된 비디오 신호를 디스플레이 장치(500-1)에 적합하게 포맷 변환 등을 수행하는 비디오 디스플레이 프로세서(VDP)(433)와 메인 디코더부(430)의 전반적인 동작을 제어하는 CPU(434)로 구성되며, 이는 STi5516의 데이터 버스로 연결되어 있다.
한편, 상기 각 서브 디코더부(440)는 다수개의 튜너(410-1, 410-2… )에서 각각 출력되는 TP 신호를 오디오와 비디오 신호로 분리하는 역다중화부(441)와, 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩하는 디코더(442)와, 비디오 신호의 포맷 변환을 수행하는 VDP(443)와, CPU(444)로 구성되며, 상기 다수개의 튜너(410-1, 410-2, … )에서 출력되는 TP 신호의 사용자 인증 및 디스크램블과 위성 방송 서비스 업자와의 양방향 통신의 수행과, n-채널 원격 수신부와의 인터페이스는 상기 메인 디코더부(430)에 포함되어 구성되는 CAS 인터페이스부(437), 모뎀 인터페이스부(436), 원격 제어 인터페이스부(435)를 통해 공유되어 사용된다.
여기서, 상기 다수개의 튜너(410-1, 410-2, … )는 튜닝된 채널의 위성 신호 에 대해 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 방식으로 복조를 수행하여 TP 형태로 변환한다.
상기 CAS 부(470)는 사용자 등록 및 인증, 그리고 빌링에 관련된 정보를 관리하여 동시에 스크램블된 데이터의 디스크램블을 수행한다.
또한, 상기 모뎀(460)은 위성 방송 서비스 업자와 사용자간 양방향 통신을 이용하여 유료 시청 프로그램 예를 들어 영화나 스포츠 이벤트를 구매할 경우 사용되는데 단일의 모뎀을 이용하여 각각의 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치로 유료 시청 프로그램을 이용할 수 있으므로 비용 부담을 줄일 수 있다.
상기와 같이 구성된 위성 방송 수신기의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 독립된 서로 다른 공간에 설치된 복수개의 디스플레이 장치를 통해 위성 방송을 수신하고자 한다. 이때 각각의 디스플레이 장치 사용자는 시청하고자 하는 해당 채널을 원격 제어 기기를 통해 입력하면, 이를 상기 n-채널 원격 수신부(480)에서 감지하여 메인 디코더부(430)의 원격 수신 인터페이스부(435)와 인터페이스 된다.
그러면, 고주파 대역의 위성 신호를 다수개의 튜너(410-1, 410-2, … )가 튜닝하고 복조하여 TP 형태로 출력하면, 출력되는 TP 신호를 하나의 CAS부(470)로 출력하여 디스크램블을 수행한 후 디스크램블 된 스트림 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 각각의 메인 디코더부(430)와 다수개의 서브 디코더부(440)에서 역다중화하여 역다중화된 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩 한 후 독립된 공간에 설치된 디스플레이 장치로 해당 채널의 방송을 출력한다.
즉, 하나의 CAS부(470)와, 모뎀(460), n-채널 원격 수신부(480)와 인터페이스 되는 CAS 인터페이스부(437)와, 모뎀 인터페이스부(436), 원격 수신 인터페이스부(435)를 상기 메인 디코더부(430)에 설치하여, 다수개의 서브 디코더부(440)와 공동으로 공유하므로 사용자의 비용부담을 감소시킬 수 있으며, 사용자는 각각의 독립된 공간에서 원하는 위성 방송 채널을 독립적으로 시청할 수 있다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명은 하나의 위성 방송 수신기를 통해 자신만의 공간에서 자신이 원하는 채널을 독립적으로 수신할 수 있으며, 독립적 공간에 설치된 디스플레이 장치 사용자는 하나의 위성 방송 수신기에서 공유하는 스마트 카드와 모뎀으로 방송을 시청하므로 비용 부담을 감소할 수 있는 효과가 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.

Claims (6)

  1. 복수의 위성 신호를 입력받아 각각 특정 채널로 튜닝하고 복조하여 TP 신호로 출력하는 복수의 튜너;
    상기 TP 신호를 디스크램블하는 하나의 CAS 부;
    위성 방송 서비스 업자와 사용자 인증 및 구매 정보를 송수신하는 하나의 모뎀;
    복수의 원격 제어기기의 제어 신호를 수신하는 하나의 원격 수신부;
    상기 CAS 부와 모뎀, 원격 수신부와 연결되어 복수의 튜너 중 하나로부터 특정 채널의 TP 신호를 상기 CAS 부로 출력하여 디스크램블한 후 이 디스크램블된 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 출력하는 메인 디코더부; 및
    상기 복수의 튜너 중 하나로부터 특정 채널의 TP 신호를 상기 메인 디코더부를 통해 상기 CAS 부로 출력하여 디스크램블을 수행한 후, 디스크램블된 TP 신호로부터 오디오와 비디오 신호로 분리한 후 디코딩하여 출력하는 복수의 서브 디코더부를 포함하며,
    상기 복수의 서브 디코더부는 상기 메인 디코더부를 통해 상기 하나의 CAS 부, 상기 하나의 모뎀, 상기 하나의 원격 수신부를 상기 메인 디코더부와 공용으로 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털 위성 방송 수신기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 디코더부는,
    상기 CAS 부와 인터페이스되어 TP 신호를 디스크램블하는 CAS 인터페이스부;
    상기 모뎀과 인터페이스 되는 모뎀 인터페이스부;
    상기 원격 수신부와 인터페이스 되는 원격 수신 인터페이스부;
    상기 복수의 튜너로부터 출력되는 TP 신호를 상기 CAS 인터페이스부로 출력하여 디스크램블을 수행한 후, 이 디스크램블된 TP 신호로부터 각 채널의 오디오와 비디오 신호로 분리하는 역다중화부;
    상기 역다중화부에서 출력되는 각 채널의 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩하는 디코딩부; 및
    상기 디코딩된 비디오 신호를 포맷 변환하여 출력하는 VDP를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 위성 방송 수신기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 서브 디코더부는,
    상기 복수의 튜너로부터 출력되는 TP 신호를 각 채널의 오디오와 비디오 신호로 분리하는 역다중화부;
    상기 역다중화부에서 출력되는 각 채널의 오디오 신호와 비디오 신호를 디코딩하여 독립된 공간에 각각 설치된 디스플레이 기기에 출력하는 디코딩부; 및
    상기 디코딩된 비디오 신호를 포맷 변환하여 출력하는 VDP;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 위성 방송 수신기.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 복수의 서브 디코더부의 TP 신호의 디스크램블은 상기 메인 디코더부의 CAS 인터페이스부를, 위성 방송 서비스 업자와의 사용자 인증 및 구매 정보의 송수신은 상기 메인 디코더부의 모뎀 인터페이스부를, 상기 원격 제어기기의 제어 신호 수신은 상기 메인 디코더부의 원격 수신 인터페이스부를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 디지털 위성 방송 수신기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 원격 제어기기는 리모콘인 것을 특징으로 하는 디지털 위성 방송 수신기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 디코더부와 복수의 서브 디코더부에 연결되어 공용으로 사용가능 한 저장 공간인 공유 메모리가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 위성 방송 수신기.
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