KR101126021B1 - 무선 통신 시스템에서 멀티미디어 스트림들 사이의 수신을결절 없이 스위칭하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 멀티미디어 스트림들 사이의 수신을결절 없이 스위칭하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

멀티미디어 프로그램들 사이의 수신을 결절 없이 스위칭하기 위한 기술이 개시된다. 연속한 디코딩의 경우, 심지어 새로운 프로그램이 선택된 후라도, 새로운 프로그램을 수신 및 디코딩할 필요가 있는 오버헤드 정보가 수신될 때까지, 무선 장치는 계속하여 현재의 프로그램을 수신, 디코딩, 압축해제, 및 (선택적으로) 디스플레이한다. 오버헤드 정보를 수신한 후, 무선 장치는 새로운 프로그램을 디코딩하지만, 현재의 프로그램에 대해 앞서 획득된 디코딩된 데이터로 현재의 프로그램을 계속하여 압축 해제한다. 무선 장치는 이러한 프로그램의 디코딩을 완료한 후, 새로운 프로그램을 압축 해제한다. 조기 디코딩의 경우, 무선 장치는 사용자 입력을 수신하고, 사용자 선택에 대한 가능성으로 프로그램을 식별한다. 식별된 프로그램은 사용자 입력에 의해 강조된 것 또는 사용자 입력에 기초하여 선택될 것으로 예상된 프로그램일 수도 있다. 무선 장치는 선택 전에 식별된 프로그램의 디코딩을 개시하여, 프로그램이 실질적으로 선택된 경우, 더 짧은 시간에 압축되고 디스플레이되게 할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 멀티미디어 스트림들 사이의 수신을 결절 없이 스위칭하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SEAMLESSLY SWITCHING RECEPTION BETWEEN MULTIMEDIA STREAMS IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 "A Method For Seamlessly Switching Reception Between Multimedia Streams in a Wireless Multicast Network"라는 제목으로 2003년 10월 24일 출원된 미국 가출원 번호 60/514,401을 우선권으로 청구한다.
본 발명은 통상적으로 통신에 관한 것이며, 특히 멀티미디어 스트림들 사이의 스위칭 수신에 대한 기술에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 브로드캐스트, 멀티캐스트 및/또는 유니캐스트 서비스를 위해 다수의 데이터 스트림을 동시에 송신할 수도 있다. 데이터 스트림은 무선 장치에 의해 독립적으로 수신될 수도 있는 데이터의 스트림이다. 브로드캐스트 송신은 통신 가능 구역 내의 모든 무선 장치로 송신되며, 멀티캐스트 송신은 무선 장치의 그룹으로 송신되며, 유니캐스트 송신은 특정한 무선 장치로 송신된다. 예를 들어, 기지국은 기지국의 통화 가능 구역 내의 무선 장치에 의한 수신을 위해 지상 전파 링크를 통해 멀티미디어(예를 들어, 텔레비전) 프로그램을 위한 다수의 데이터 스트림을 송신할 수도 있다.
무선 장치는 소정의 순간에 기지국에 의해 송신된 멀티미디어 프로그램들 중 단지 하나만을 수신할 수 있다. 이러한 프로그램을 수신하기 위해, 무선 장치는 프로그램을 위해 기지국에 의해 송신된 모든 데이터 스트림을 식별하고, 관심있는 데이터 스트림 각각에 대해 적절한 파라미터(예를 들어, 각각의 데이터 스트림이 송신되는 방법과 위치)를 결정하고, 이러한 파라미터에 따라 각각의 데이터 스트림을 디코딩하고, 사용자에게 제공하기에 적합한 출력을 생성하기 위해 각각의 디코딩된 데이터 스트림을 프로세싱한다. 무선 장치는 선택된 프로그램에 대한 데이터 스트림을 연속적으로 디코딩하고, 프로그램이 수신을 위해 선택되는 한, 스트리밍 방식으로 디코딩된 데이터를 제공한다.
만일 사용자가 수신을 위해 다른 멀티미디어를 선택하면, 무선 장치는 통상적으로 새로운 프로그램을 획득, 디코딩 및 디스플레이하기 위한 태스크의 세트를 실행할 것을 필요로 한다. 이러한 태스크는 현재 프로그램의 디코딩 및 프로세싱을 종료하는 단계, 새로운 프로그램에 대해 기지국에 의해 송신된 모든 데이터 스트림을 식별하는 단계, 새로운 프로그램에 대한 각각의 데이터 스트림에 대한 적절한 파라미터를 결정하는 단계, 파라미터에 따라 각각의 새로운 데이터 스트림을 디코딩하는 단계를 포함한다. 무선 장치는 장치가 새로운 프로그램에 대한 태스크를 실행하는 동안, 구 프로그램에 대해 최종적으로 디코딩된 프레임으로 디스플레이를 정지(freeze)하거나, 청색 또는 검정 배경으로 디스플레이를 비워둘 수도 있다. 새로운 프로그램을 획득 및 디코딩하는데 필요한 시간의 양은 어떤 무선 시스템에서는 상대적으로 길 수도 있다(예를 들어, 1초 이상). 이러한 경우, 전체 시간 기간 동안 디스플레이를 정지 또는 비우는 것은 사용자를 성가시게 할 수도 있다.
따라서, 멀티미디어 프로그램들 사이의 수신을 스위칭하기 위한 진보된 기술이 필요하다.
멀티미디어 프로그램들/스트림들 사이의 수신을 결절없이 스위칭하기 위한 기술이 개시된다. 이러한 기술은 프로그램 스위칭에 대해 사용자에게 만족을 주고 몇몇 예에서 더 빠른 획득 속도를 제공할 수 있다. 이러한 기술은, 현재 선택된 프로그램의 "연속한 디코딩", 예상된 프로그램의 "조기 디코딩" 및 시간 보상된 비디오 및 오디오 송신을 포함한다.
연속한 디코딩의 경우, 심지어 새로운 프로그램이 선택된 후라도, 새로운 프로그램을 수신 및 디코딩할 필요가 있는 오버헤드 정보가 획득될 때까지, 무선 장치는 계속하여 현재의 프로그램을 수신, 디코딩, 압축해제, 및 (선택적으로) 디스플레이한다. 스트림 프로세싱의 상황에서, "디코딩"은 물리 계층 수신기 프로세싱 또는 채널 디코딩으로 언급되며, "압축해제"는 더 높은 계층 수신기 프로세싱 또는 소스 디코딩(예를 들어 비디오 및 오디오 압축해제)으로 언급된다. 오버헤드 정보를 획득한 후, 무선 장치는 새로운 프로그램을 디코딩하지만, 현재의 프로그램에 대해 앞서 획득된 디코딩된 데이터로 현재의 프로그램을 계속하여 압축해제한다. 이어, 무선 장치는 이러한 프로그램의 디코딩을 완료한 후, 새로운 프로그램을 압축해제한다. 만일 현재 및 새로운 프로그램이 계층 코딩(layered coding)(이는 필수적 이지는 않음)으로 송신되면, 두 프로그램들 사이의 전환은 후술하는 바와 같이 더욱 유연하게 될 수도 있다.
조기 디코딩의 경우, 무선 장치는 사용자 입력을 수신하고, 사용자 선택에 대한 가능성으로 프로그램을 식별한다. 사용자 입력은 프로그램 가이드의 호출, 프로그램 가이드를 통한 사용자 네비게이션, 원격 제어 유닛에 대한 키입력 등과 관련한 것일 수도 있다. 식별된 프로그램은 사용자 입력에 의해 강조된 것 또는 사용자 입력에 기초하여 선택될 것으로 예상된 프로그램일 수도 있다. 무선 장치는 선택 전에 식별된 프로그램의 디코딩을 개시하여, 프로그램이 실질적으로 선택된 경우, 더 짧은 시간에 압축해제되고 디스플레이되게 할 수 있다. 무선 장치는 새로운 프로그램에 대한 사용자 선택을 예상하여 소정의 태스크(예를 들어, 오버헤드 정보를 연속하여 수신함)를 실행할 수도 있으며, 그로 인해, 이러한 프로그램은 보다 조기에 디코딩되고, 압축해제되고, 디스플레이될 수도 있다.
시간 보상 송신의 경우, 기지국은 무선 장치에서 오디오 프로세싱 지연과 비디오 프로세싱 지연 사이의 차이를 보상하기 위한 방식으로 프로그램에 대해 비디오 및 오디오를 송신한다. 만일 비디오 프로세싱 지연이 오디오 프로세싱 지연보다 ΔD만큼 길다면, 기지국은 비디오를 ΔD만큼 조기에 송신할 수도 있다. 이어, 무선 장치는 비디오 또는 오디오의 적절한 시간 정합을 달성하면서 버퍼링이 거의 없거나 없는 오디오 비디오를 수신, 디코딩, 압축해제 및 제공할 수 있다. 이는 무선 장치가 프로그램 변화 동안 조기에 오디오를 제공할 수 있게 하는데, 이는 프로세싱 지연이 더 짧 때문이며, 그로 인해, 프로그램 변화에 대한 더 빠른 응답을 제공한다.
본 명세서에 설명된 기술은 개별적으로 또는 조합하여 적용될 수 있다. 본 발명의 다양한 특징 및 실시예가 이하에 설명된다.
본 발명의 특징은 이하의 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도1은 기지국 및 무선 장치의 블록도이다.
도2는 수퍼 프레임 구조의 예이다.
도3은 데이터 채널에 대한 데이터 스트림의 송신예이다.
도4는 기지국에서의 송신(TX) 데이터 프로세서를 도시한다.
도5는 무선 장치에서의 수신(RX) 데이터 프로세서를 도시한다.
도6은 프로그램A로부터 프로그램B로의 수신을 스위칭하는 타임라인을 도시한다.
도7은 프로그램A로부터 프로그램B로의 수신을 두 프로그램에 사용되는 계층 코딩으로 스위칭하는 타임라인을 도시한다.
도8은 프로그램A로부터 프로그램B로의 수신을 스위칭하는 프로세스를 도시한다.
도9는 디스플레이 스크린의 예이다.
도10은 프로그램 가이드에 대해 유지된 테이블의 예이다.
도11은 조기 디코딩으로 프로그램들 사이의 수신을 스위칭하는 프로세스이다.
도12는 비디오 및 오디오의 시간 정렬된 송신을 도시한다.
도13은 비디오 및 오디오의 시간 보상된 송신을 도시한다.
"예"라는 용어는 실예, 예증 또는 설명예의 의미로 사용된다. 예로써 설명된 소정의 실시예 또는 설계는 다른 설계 또는 실시예에 비해 반드시 바람직하거나 우수한 것은 아니다.
멀티미디어 스트림들 사이의 수신을 결절없이(seamlessly) 스위칭하기 위해 설명된 기술은 시분할 다중화(TDM), 주파수 분할 다중화(FDM), 및 코드 분할 다중화(CDM) 시스템을 위한 무선 및 유선 통신 시스템, 및 단일 캐리어 및 멀티 캐리어 시스템을 위해 사용될 수도 있다. 다중 캐리어는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 소정의 다른 멀티 캐리어 변조 기술, 또는 소정의 다른 구성에 의해 제공될 수도 있다. 설명된 기술은 브로드캐스트, 멀티캐스트, 및 유니캐스트 서비스에 사용될 수도 있다. 명확화를 위해, 이러한 기술은 특정한 연결된 코딩 방식, 특정한 프레임 구조, 및 특정한 송신 방식을 사용하는 무선 통신 시스템의 예에 대해 이하에서 설명된다.
도1은 무선 통신 시스템(100)에서 기지국(110) 및 무선 장치(150)의 블록도를 나타낸다. 기지국(110)은 통상적으로 고정국이며, 기지국 송수신 시스템(BTS), 액세스 포인트, 송수신기, 또는 다른 용어로 사용될 수도 있다. 무선 장치(150)는 고정식이거나 이동식일 수 있으며, 사용자 터미널, 이동국, 수신기, 또는 다른 용어로 사용될 수도 있다. 무선 장치(150)는 셀룰러 전화기, 휴대용 전화기, 무선 모듈, 개인 디지털 보조기(PDA) 등과 같은 휴대용 장치일 수도 있다.
기지국(110)에서, TX 데이터 프로세서(120)는 데이터 소스(112)로부터 다중(T) 데이터 스트림(또는 "트래픽" 데이터)을 수신하고, 데이터 심볼을 생성하기 위해 각각의 데이터 스트림을 프로세싱(예를 들어, 압축, 엔코딩, 인터리빙, 및 심볼 맵핑)한다. 설명되는 바와 같이, "데이터 심볼"은 트래픽 데이터에 대한 변조 심볼이며, "파일럿 심볼"은 파일럿에 대한 변조 심볼(이는 기지국 및 무선 장치에 의해 선험적으로 알려진 데이터임)이며, 변조 심볼은 변조 방식(예를 들어, M-PSK, M-QAM 등)에 대한 신호 배열에서 포인트에 대한 복소수 값이다. 멀티플렉서(Mux)/변조기(130)는 파일럿 심볼을 갖는 모든 데이터 스트림에 대해 데이터 심볼을 수신 및 다중화하고 복합 심볼 스트림을 생성한다. 변조기(130)는 복합 심볼 스트림에 대해 변조를 실행하고, 데이터 심볼의 스트림을 생성한다. 송신기 유닛(TMTR)(132)은 데이터 샘플 스트림을 아날로그 신호로 변환시키고 변조된 신호를 생성하기 위해 아날로그 신호를 조절(예를 들어, 증폭, 필터링 및 주파수 업컨버팅)한다. 이어, 기지국(110)은 안테나(134)로부터 시스템 내의 무선 장치로 변조된 신호를 송신한다.
무선 장치(150)에서, 기지국(110)으로부터 송신된 신호는 안테나(152)에 의해 수신되며, 수신기 유닛(RCVR)(154)으로 제공된다. 수신기 유닛(154)은 수신된 신호를 조절(예를 들어, 필터링, 증폭, 주파수 다운컨버팅 및 디지털화)하고 입력 샘플의 스트림을 제공한다. 복조기/디멀티플렉서(Demod/Demux)(160)는 관심있는 하나 이상의 데이터 스트림(예를 들어, 선택된 멀티미디어 프로그램에 대한 모든 데이터 스트림)에 대해 수신된 심볼들을 얻기 위해 입력 샘플에 대한 복조를 실행한다. 복조기(160)는 기지국에 의해 전송된 데이터 심볼들의 추정치인 검색된 데이터 심볼들을 획득하기 위해 수신된 심볼에 대해 검색(예를 들어, 등화 또는 매칭된 필터링)을 추가로 실시한다. RX 데이터 프로세서(170)는 각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 검색된 데이터 심볼을 프로세싱(예를 들어, 심볼 디맵핑, 디인터리빙, 디코딩, 및 압축해제)하며 상기 스트림에 대한 출력 데이터를 제공한다. 기지국(110)에서 복조기(160) 및 RX 데이터 프로세서(170)에 의한 프로세싱은 각각 변조기(130)에 의한 프로세싱 및 TX 데이터 프로세싱(120)에 대해 상보적이다. 포스트 프로세서(180)는 선택된 데이터 스트림에 대한 출력 데이터를 프로세싱(예를 들어, 아날로그로 변환, 필터링 및 증폭)하며, 전자 디스플레이 유닛(182)(예를 들어, LCD 스크린), 오디오 유닛(184)(예를 들어, 확성기) 및/또는 다른 출력 장치에 제공하기에 적절한 출력 신호를 생성한다.
제어기(140 및 190)는 각각 기지국(110) 및 무선 장치(150)에서 직접 동작한다. 메모리 유닛(142 및 192)은 각각 제어기(140 및 190)에 의해 사용된 프로그램 코드 및 데이터에 대한 저장소를 제공한다. 제어기(140) 또는 스케줄러(144)는 기지국(110)에 의해 송신된 데이터 스트림에 대한 리소스를 할당할 수도 있다.
기지국(110)은 멀티미디어(예를 들어, 텔레비전) 프로그램, 및 비디오, 오디오, 텔레텍스트, 데이터, 비디오/오디오 클립 등과 같은 멀티미디어 콘텐츠에 대한 T 데이터 스트림을 전송할 수도 있다. 단일 멀티미디어 프로그램은 예를 들어, 비디오, 오디오 및 데이터에 대한 3개의 개별 데이터 스트림과 같은 다수의 데이터 스트림에 전송될 수도 있다. 이는 무선 장치가 비디오, 오디오, 및 멀티미디어 프 로그램의 데이터 부분을 독립적으로 수신하게 한다. 단일 멀티미디어 프로그램은 또한 예를 들어, 상이한 언어에 대해 다수의 오디오 데이터 스트림을 가질 수도 있다. 간략화를 위해, 이하의 설명은 각각의 데이터 스트림이 다중화된 논리 채널(MLC)로 불리는 개별 데이터 채널로 전송되는 것을 가정한다. 이 경우, 데이터 스트림과 MLC 사이에 1 대 1 관계가 있다. 통상적으로, 각각의 MLC/데이터 채널은 소정 수의 데이터 스트림을 전달할 수도 있다. 기지국(110)은 다양한 송신 방식을 사용하여 데이터 스트림을 송신할 수도 있는데, 송신 방식 중 하나가 이하에서 설명된다.
도2는 시스템(100)에 사용될 수도 있는 수퍼 프레임 구조(200)의 예를 도시한다. 트래픽 데이터는 수퍼 프레임들에서 송신될 수도 있으며, 각각의 수퍼 프레임(210)은 예정된 시간 기간(예를 들어, 1초)을 갖는다. 수퍼 프레임은 프레임, 시간 슬롯, 또는 소정의 다른 용어로 사용될 수도 있다. 예를 들어, 도2에 도시된 실시예에서, 각각의 수퍼 프레임(210)은 파일럿을 위한 필드(220), 하나 이상의 오버헤드/제어 정보 심볼(OIS)을 위한 필드(230), 및 트래픽 데이터를 위한 필드(240)를 포함한다. 무선 장치는 동기화(예를 들어, 프레임 검출, 주파수 에러 추정, 및 타이밍 획득) 및 가능하게는 채널 추정을 위해 파일럿을 사용할 수도 있다. 오버헤드 정보는 송신된 T 데이터 스트림을 위한 다양한 파라미터(예를 들어, 수퍼 프레임 내의 각각의 데이터의 시간-주파수 위치)를 표시할 수도 있다. T 데이터 스트림은 필드(240)에서 전송된다. 도2에 도시된 실시예에서, 필드(240)는 데이터 송신을 용이하게 하기 위해 네 개의 동일한 크기의 프레임(242a 내지 242d)으로 분할된다. 통상적으로, 수퍼 프레임은 소정 시간 기간일 수도 있으며, 소정 수의 필드 및 프레임을 포함할 수도 있다. 파일럿 및 오버헤드 정보는 도2에 도시된 바와 상이한 다른 방식으로 전송될 수도 있다.
도3은 MLC에 대한 데이터 스트림의 송신 예를 도시한다. 데이터 스트림은 데이터 블록에서 프로세싱된다. M 데이터 블록은 각각의 수퍼 프레임에서 MLC 상으로 송신될 수도 있는데, 여기서, M≥0이며, 수퍼 프레임마다 변화할 수도 있다. 각각의 데이터 블록은 특정 수의 정보 비트를 포함하며, 코드 블록을 생성하기 위해 외부 코드로 개별적으로 엔코딩된다. 이어, 각각의 코드 블록은 4개의 서브 블록으로 분할되며, 각각의 서브 블록은 MLC에 대해 선택된 "모드"에 기초하여 내부 코드로 엔코딩 및 변조(즉, 변조 심볼로 맵핑됨)된다. 모드는 MLC에 대해 사용된 내부 코드 레이트 및 변조 방식을 나타낼 수도 있다. 각각의 코드 블록에 대한 변조 심볼의 4개의 서브 블록은 시간 다이버시티 및 강력한 수신 성능을 달성하기 위해 하나의 수퍼 프레임의 4개의 프레임으로 프레임당 하나의 서브 블록이 송신된다. 각각의 프레임에 대해, M 코드 블록에 대한 M 서브 블록은 MLC에 할당된 프레임의 일부에 송신된다.
각각의 MLC는 MLC 및 가능하게는 다른 팩터에 의해 전달된 데이터 스트림의 특성에 의존하는 연속 또는 비연속 방식으로 송신될 수도 있다. 각각의 수퍼 프레임에 대해, "액티브" MLC는 수퍼 프레임에 송신된 MLC이다. 각각의 액티브 MLC는 수퍼 프레임에서 하나 또는 다수의 데이터 블록을 전달할 수도 있다. 리소스의 할당 및 배분을 간략화하기 위해, 각각의 액티브 MLC는 도3에 도시된 4개의 프레임에 대해 동일한 리소스 배분(예를 들어, 동일한 시간-주파수 위치)을 허용한다.
도2를 다시 참조하면, 각각의 수퍼 프레임에 대한 OIS는 수퍼 프레임에 전송된 모든 액티브 MLC에 대해 "복합" 오버헤드 정보를 전달할 수도 있다. 복합 오버헤드 정보는 각각의 액티브 MLC(예를 들어, 수퍼 프레임에서 MLC의 시간 주파수 위치)에 대해 적절한 파라미터를 전달한다. 게다가, 각각의 MLC는 다음 수퍼 프레임에서 MLC의 전송에 속하는 "내장된" 오버헤드 정보를 전달할 수도 있다. 내장된 오버헤드 정보는 무선 장치가 수퍼 프레임에 전송된 OIS를 체크할 필요 없이 다음 수퍼 프레임에서 MLC의 송신을 복구하게 한다. 무선 장치는 관심있는 각각의 데이터 스트림의 시간 주파수 위치를 결정하기 위해 초기에 OIS의 복합 오버헤드 정보를 사용할 수도 있으며, 연속하여 데이터 스트림이 송신된 시간 동안만 파워온 하기 위해 내장된 오버헤드 정보를 사용할 수도 있다. 각각의 MLC에 대해 사용된 외부 코드 레이트 및 모드는 OIS에 또는 개별 제어 채널 상에 전송될 수도 있다. 명확화를 위해, 이하의 설명은 각각의 수퍼 프레임에 대한 OIS가 수퍼 프레임에 전송된 각각의 MLC를 수신할 필요가 있다고 가정한다.
도4는 기지국(110)의 TX 데이터 프로세서(120)의 실시예의 블록도이다. 간략화를 위해, 도4는 하나의 멀티미디어 프로그램에 대한 비디오 및 오디오를 위한 프로세싱을 도시한다. 도4는 "계층(layered)" 코딩의 사용을 도시하는데, 여기서 데이터 스트림은, 기본 스트림 및 확장 스트림으로 불리는 두 개의 서브 스트림으로서 전송된다. 기본 스트림은 모든 무선 장치에 대해 기본 정보를 전달하고, 확장 스트림은 양호한 채널 상태를 준수하는 무선 장치에 대해 추가의 정보를 전달할 수도 있다. 계층 코딩에 따라, 기본 및 확장 스트림들은 두 개의 변조 심볼 스트림을 생성하기 위해 엔코딩되고 개별적으로 변조되고, 두 개의 변조 심볼 스트림은 하나의 데이터 심볼 스트림을 획득하기 위해 결합된다.
TX 데이터 프로세서(120) 내에서, 비디오 엔코더(140)는 멀티미디어 프로그램의 비디오 부분에 대해 비디오 데이터 스트림{ix}을 수신 및 압축하며, 비디오 부분에 대해 기본 스트림{dxb} 및 확장 스트림{dxe}를 제공한다. 비디오 엔코더(410)는 MPEG-2(동화상 전문가 그룹)를 이행할 수도 있으며, 비디오 데이터 스트림을 위해 내부 코딩(I) 프레임, 순방향 예측(P) 프레임, 및 양방향 예측(B) 프레임의 시퀀스를 생성할 수 있다. 기본 스트림{dxb}은 I 및 P 프레임을 전달할 수도 있으며, 확장 스트림{dxe}은 B 및 가능하게 P 프레임을 전달할 수도 있다. 일반적으로, 비디오 디코더(410)는 소정의 비디오 압축 방식을 실행할 수도 있으며, 기본 및 확장 스트림은 소정 타입의 프레임 및 이들의 조합을 전달할 수도 있다.
TX 기본 스트림 프로세서(420)는 비디오 기본 스트림{dxb}을 수신 및 프로세싱한다. 프로세서(420) 내에서, 외부 엔코더/인터리버(422)는 비디오 기본 스트림에서 각각의 데이터 블록을 엔코딩하고 코드 블록을 생성한다. 각각의 데이터 블록은 K 데이터 패킷을 포함하고, N 외부 코딩된 패킷을 갖는 코드 블록을 생성하기 위해 예를 들어, (N,K) 리드 솔로몬 코드로 외부 엔코딩될 수도 있다. 예를 들어, 12 데이터 패킷을 갖는 데이터 블록은 16 외부 코딩된 패킷을 갖는 코드 블록을 생 성하기 위해 레이크 3/4 리드 솔로몬 코드로 외부 엔코딩될 수도 있다. 외부 엔코더(422)는 또한 에러 검색에 사용되는 순환 잉여 검사(CRC)를 생성하고 각각의 외부 코딩된 패킷에 추가한다. 인터리버(424)는 4개의 프레임에 대한 4개의 서브 블록으로 각각의 코드 블록을 분할하며, 추가로 각각의 프레임에 대해 외부 코딩된 패킷을 인터리빙(즉, 리오더링)한다. 내부 인코더/인터리버(424)는 내부 코딩된 패킷을 생성하기 위해 예를 들어, 터보 코드로 각각의 외부 코딩된 패킷을 엔코딩한다. 인터리버(424)는 인터리빙된 패킷을 생성하기 위해 각각의 내부 코딩된 패킷에서 비트를 인터리빙한다. 심볼 맵핑 유닛(426)은 인터리버(424)로부터 비디오 데이터 스트림에 대해 선택된 변조 방식(예를 들어, QPSK 또는 16-QAM)에 기초한 변조 시스템으로 비트를 맵핑하며, 비디오 기반 스트림에 대해 제1 변조 심볼 스트림{sxb}를 제공한다.
TX 확장 스트림 프로세서(430)는 비디오 확장 스트림{dxe}을 프로세싱하고, 제2 변조 심볼 스트림{sxe}을 제공한다. 프로세서(430)는 기본 스트림, 또는 상이한 스트림에 대해 동일한 외부 코드, 내부 코드 및 변조 방식을 사용할 수도 있다. 합성기(440)는 게인(Gbs 및 Ges)으로 제1 및 제2 변조 심볼 스트림들을 수신하고 스케일링하며, 비디오 부분에 대해 데이터 심볼 스트림{sx}을 생성하기 위해 스케일링된 변조 심볼 스트림을 합성한다. 게인(Gbs 및 Ges)은 기본 및 확장 스트림에 대해 각각 전력 전송의 양(따라서 통화 가능 구역)을 결정한다. 만일 계층 코딩이 사용되지 않으면, 비디오 엔코더(410)는 하나의 데이터 스트림{dx}을 제공하고, 프로세서(420)는 데이터 심볼 스트림{sx}을 생성하고, 프로세서(430) 및 합성기(440)는 요구되지 않는다.
오디오 엔코더(450)는 멀티미디어 프로그램의 오디오 부분에 대해 오디오 데이터 스트림{iy}을 수신 및 엔코딩하며, 오디오 부분에 대해 기본 스트림{dyb} 및 확장 스트림{dye}을 제공한다. 오디오 엔코더(450)는 소정의 오디오 압축 방식을 구현할 수도 있다. 기본 스트림{dyb}은 모노 오디오(예를 들어, 좌측 플러스 우측, 또는 L+R)를 전달할 수도 있으며, 확장 스트림{dye}은 스테레오 오디오(예를 들어, 좌측 마이너스 우측, 또는 L-R)을 전달할 수도 있다.
TX 기본 스트림 프로세서(460)는 오디오 기본 스트림{dyb}을 수신하고 오디오 기본 스트림에 대해 제1 변조 심볼 스트림{syb}을 제공할 수 있다. 프로세서(460) 내에서, 오디오 기본 스트림에 대한 데이터 블록은 외부 엔코더/인터리버(462)에 의해 외부 엔코딩 및 인터리빙되며, 내부 엔코더/인터리버(464)에 의해 내부 엔코딩 및 인터리빙되며, 심볼 맵핑 유닛(466)에 의해 변조 심볼로 맵핑된다. TX 확장 스트림 프로세서(470)는 오디오 확장 스트림{dye}을 프로세싱하고 제2 변조 심볼 스트림{sye}을 제공한다. 합성기(480)는 변조 심볼 스트림{syb} 및 {sye}를 수신, 스케일링, 및 합성하고, 오디오 부분에 대해 데이터 심볼 스트림{sy}을 생성한다. 만일 계층 코딩이 사용되지 않으면, 오디오 엔코더(450)는 하나의 데이터 스트림{dy}을 제공하며, 프로세서(460)는 데이터 심볼 스트림{sy}을 생성하기 위해 이러한 데이터 스트림을 엔코딩하며, 프로세서(470) 및 합성기(480)는 필요치 않다.
비디오 엔코더(410) 및 오디오 엔코더(450)는 데이터 스트림에 대한 더 높은 계층 프로세싱(또는 "압축")을 실행한다. 프로세서(420, 430, 460 및 470) 및 합성기(440 및 480)는 데이터 스트림에 대한 물리 계층 프로세싱(또는 "엔코딩")을 실행한다. 다른 멀티미디어 프로그램 및/또는 다른 콘텐츠에 대한 다른 데이터 스트림은 도4에 도시된 것과 유사한 방식으로 압축 및 엔코딩될 수도 있다.
도5는 무선 장치(150)에서 RX 데이터 프로세서(170)의 실시예의 블록도를 도시한다. 간략화를 위해, 도5는 하나의 멀티미디어 프로그램을 위한 비디오 및 오디오에 대한 프로세싱을 도시한다. RX 데이터 프로세서(170) 내에서, RX 기본 스트림 프로세서(520) 및 RX 확장 스트림 프로세서(530)는 복조기(160)로부터, 비디오 부분에 대해 데이터 심볼 스트림{sx}의 추정치인 검출된 데이터 심볼 스트림
Figure 112008043291641-pct00001
을 수신한다. 프로세서(520) 내에서, 심볼 디맵퍼(522)는 검출된 데이터 시스템을 디맵핑하며, 로그 우도비(LLR)로서 표현될 수도 있는 검출된 비트를 제공한다. 유닛(522)은 RX 데이터 프로세서(170) 대신 복조기(160)의 일부일 수도 있다. 내부 디인터리버/디코더(524)는 내부 코드에 기반한 각각의 패킷에 대한 검출된 비트를 디인터리빙하고 디코딩하며, 내부 코딩된 패킷을 제공한다. 디코더(524)는 또한 패킷에 첨부된 CRC 값으로 각각의 내부 디코딩된 패킷을 또한 체킹한다. 외부 디인터리버/디코더(526)는 각각의 프레임에 대한 내부 디코딩된 패킷을 디인터리빙한다. 만일 소정의 코드 블록에서의 소정의 패킷이 에러로 디코딩되면, 디코더(526)는 예를 들어, (N, K) 리드-솔로몬 코드에 기초한 코드 블록에 대한 N 내부 디코딩된 패킷에 대한 외부 디코딩을 실행하며, 코드 블록에 대한 K 외부 디코딩된 패킷을 제공한다. 만일 코드 블록에서 어떠한 패킷도 에러로 내부 디코딩되지 않는다면, 외부 디코딩은 스킵될 수도 있다. 프로세서(520)는 디코딩된 비디오 기본 스트림
Figure 112008043291641-pct00002
을 제공한다.
프로세서(530)는 검출된 데이터 심볼 스트림
Figure 112006035044578-pct00003
을 프로세싱하고 검출된 비디오 확장 스트림
Figure 112006035044578-pct00004
을 제공한다. 비디오 디코더(540)는 디코딩된 기본 및 확장 스트림을 수신하고, 상보적 방식으로 기지국에서 실행된 비디오 압축에 대한 비디오 압축 해제를 실행하며, 압축 해제된 비디오 데이터 스트림
Figure 112006035044578-pct00005
을 제공한다. 멀티플렉서(544)는 비디오 버퍼(542)로부터 압축 해제된 비디오 데이터 스트림
Figure 112006035044578-pct00006
및 보조 비디오 스트림{ux}을 수신하고, 출력 데이터 스트림{vx}으로서 스트림
Figure 112006035044578-pct00007
또는 {ux}를 제공한다. 비디오 버퍼(542)는 사전 레코딩된 비디오 클립, 로고, 광고, 텍스트 메시지 등을 저장할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 버퍼(542)로부터의 콘텐츠는 새로운 프로그램의 획득이 진행중인 표시를 사용자에게 제공하기 위한 변화들 사이에서 디스플레이될 수도 있다.
RX 기본 스트림 프로세서(560) 및 RX 확장 스트림 프로세서(570)는 검출된 데이터 심볼 스트림
Figure 112007076041986-pct00008
을 수신하는데, 이는 멀티미디어 프로그램의 오디오 부분에 대한 데이터 심볼 스트림{sy}의 추정치이다. 프로세서(560) 내에서, 심볼 디맵핑 유닛(562)은 검출된 데이터 심볼을 디맵핑하고 검출된 비트를 제공한다. 유닛(562)은 RX 데이터 프로세서(170) 대신에 복조기(160)의 일부일 수도 있다. 내부 디인터리버/디코더(564)는 각각의 패킷에 대한 검출된 비트를 디인터리빙 및 디코딩하며, 내부 디코딩된 패킷을 제공한다. 디코더(564)는 또한 패킷에 첨부된 CRC 값으로 각각의 내부 디코딩된 패킷을 또한 체크한다. 외부 디인터리버/디코더(566)는 각각의 프레임에 대한 내부 디코딩된 패킷을 디인터리빙한다. 적어도 하나의 패킷 에러를 갖는 각각의 코드 블록에 대해, 디코더(566)는 상기 코드 블록에 대해 내부 디코딩된 패킷에 대한 외부 디코딩을 실행한다. 프로세서(560)는 디코딩된 오디오 기본 스트림
Figure 112007076041986-pct00009
을 제공한다.
프로세서(570)는 검출된 데이터 심볼 스트림
Figure 112006035044578-pct00010
을 프로세싱하고 검출된 오디오 확장 스트림
Figure 112006035044578-pct00011
을 제공한다. 오디오 디코더(580)는 기지국에서 행해진 오디오 압축에 대한 상보적 방식으로 디코딩된 기본 및 확장 스트림을 수신 및 압축 해제하며, 압축 해제된 오디오 데이터 스트림
Figure 112006035044578-pct00012
을 제공한다. 멀티플렉서(584)는 오디오 버퍼(582)로부터 압축 해제된 오디오 데이터 스트림
Figure 112006035044578-pct00013
및 보조 오디오 스트림{uy}을 수신하고 스트림
Figure 112006035044578-pct00014
또는 {uy}를 출력 데이터 스트림{vy}으로서 제공한다. 오디오 버퍼(582)는 사전 기록된 오디오 클립, 광고 등을 저장할 수도 있다.
프로세서(520, 530, 560 및 570)는 데이터 스트림에 대해 물리 계층 수신기 프로세싱(또는 "디코딩")을 실행한다. 비디오 디코더(540) 및 오디오 디코더(580)는 데이터 스트림에 대해 더 높은 계층의 수신기 프로세싱(또는 "압축 해제")을 실행한다. 다른 멀티미디어 프로그램 및/또는 다른 콘텐츠에 대한 다른 데이터 스트림이 도5에 도시된 것과 유사한 방식으로 디코딩 및 압축 해제될 수도 있다.
1. 연속된 디코딩
도6은 현재의 멀티미디어 프로그램(A)로부터 새로운 멀티미디어 프로그램(B)까지 결절 없이 수신을 스위칭하기 위한 시간 라인을 도시한다. 초기에, 수퍼 프레임(n)에서, 무선 장치는 프로그램(A)를 디코딩, 압축 해제 및 디스플레이한다. 시간(T1)에서, 사용자는 새로운 프로그램(B)을 선택한다. 이 시간에, 무선 장치는 프로그램(B)을 디코딩하는데 필요한 오버헤드 정보를 갖지 않는다. 디스플레이를 정지하거나 비워두는 대신, 무선 장치는 계속하여 수퍼 프레임(n)에서 프로그램(A)를 디코딩, 압축 해제 또는 (선택적으로) 디스플레이한다.
다음 수퍼 프레임(n+1)의 시작인 시간(T2)에서, 무선 장치는 이러한 수퍼 프레임에 대한 OIS를 수신하고 프로그램(B)에 대한 오버헤드 정보를 획득한다. 무선 장치는 이러한 오버헤드 정보를 갖는 수퍼 프레임(n+1)에서 프로그램(B)을 디코딩하는 것을 시작할 수 있다. 무선 장치는 프로그램(A)에 대해 앞선 수퍼 프레임(n)에서 획득된 디코딩된 데이터로 수퍼 프레임(n+1)에서 프로그램(A)을 계속하여 압축 해제한다.
시간(T3)에서, 무선 장치는 수퍼 프레임(n+1)에 대해 프로그램(B)의 디코딩을 완료한다. 만일 프로그램(B)이 레이트 3/4 리스 솔로몬 코드를 사용하고 각각의 코드 블록에 대한 패리티 패킷이 프레임 4에서 전송되면, 무선 장치는 도6에 도시된 바와 같이, 만일 어떠한 패킷도 에러로 내부 디코딩되지 않으면, 프레임 3에서 프로그램(B)에 대해 모든 코드 블록을 복구할 수도 있다. 무선 장치는 프로그램의 디코딩을 완료한 때(예를 들어, 도6에 도시된 바와 같이 시간(T3)에서) 수퍼 프레임(n+1)의 초기에 프로그램(B)의 압축 해제를 시작할 수도 있다. 무선 장치는 또한 프로그램(B)에 대해 충분히 디코딩된 데이터(예를 들어, I 프레임)를 획득한 때, 더욱 초기에 프로그램(B)의 압축 해제를 시작할 수도 있다. 따라서, 무선 장치는 수퍼 프레임(n+1) 동안의 초기에 프로그램(B)의 압축 해제를 시작할 수도 있다. 택일적으로, 무선 장치는 (도6에 도시되지는 않았지만) 다음의 수퍼 프레임(n+2)의 시작에서 프로그램(B)의 압축 해제를 시작할 수도 있다.
T1과 T3 사이의 시간은 새로운 프로그램(B)에 대한 획득 시간으로 보일 수도 있다. 획득 시간은 가변적이고, 다음의 OIS에 대해 수신되는 때와 프로그램(B)의 압축 해제가 개시된 때에 의존한다. 이러한 획득 시간은 OIS가 드물게(예를 들어, 1초 마다) 전송되거나 및/또는 디코딩 지연이 긴 경우 상대적으로 길 수도 있다. 획득 시간 동안 프로그램(A)의 연속한 디코딩, 압축 해제, 및 (선택적) 디스플레이는 전체 획득 시간 동안 디스플레이를 정지 또는 비워두는 것보다 사용자에게 더 양호한 상태를 제공할 수도 있다.
도7은 프로그램(A) 및 프로그램(B)에 대해 사용된 계층 코딩으로 현재 멀티미디어 프로그램(A)으로부터 새로운 멀티미디어(B)로의 수신을 결절 없이 스위칭하기 위한 시간 라인을 도시한다. 초기에, 수퍼 프레임(n)에서, 무선 장치는 프로그램(A)에 대해 기본 및 확장 스트림(BS & ES)을 디코딩, 압축 해제 및 디스플레이한다. 시간(T1)에서, 사용자는 새로운 프로그램(B)을 선택한다. 무선 장치가 이 시간에서 프로그램(B)를 디코딩하기 위한 오버헤드 정보를 갖지 않기 때문에, 무선 장치는 계속하여 수퍼 프레임(n)에서 프로그램(A)를 디코딩, 압축 해제 및 (선택적으로) 디스플레이한다.
시간(T2)에서, 무선 장치는 다음의 수퍼 프레임(n+1)에 대해 OIS를 수신하고 프로그램(B)에 대한 오버헤드 정보를 획득한다. 수퍼 프레임(n+1)에서, 무선 장치는 계속하여 (도5에서 프로세서(520 및 560)를 사용하여) 프로그램(A)에 대한 기본 스트림을 디코딩하고, (예를 들어, 확장 스트림에 대해 통상적으로 사용되지만 기본 스트림을 프로세싱하기 위해 구성될 수도 있는 도5의 프로세서(530 및 570)를 사용하여) 프로그램(B)에 대한 기본 스트림을 디코딩한다. 무선 장치는 또한 앞선 수퍼 프레임(n)에서 프로그램(A)에 대해 얻어지는 디코딩 데이터로 수퍼 프레임(n+1)의 프로그램(A)에 대한 기본 스트림(또는 기본 스트림 및 확장 스트림 모두)을 계속하여 압축 해제한다.
시간(T3)에서, 무선 장치는 프로그램(B)에 대한 기본 스트림의 디코딩을 완성한다. 무선 장치는 수퍼 프레임(n+1)의 초기에(예를 들어, 도7에 도시된 시간(T3)에서) 또는 수퍼 프레임(n+2)시작시 프로그램(B)의 압축 해제를 시작할 수도 있다. 수퍼 프레임(n+2)에서, 무선 장치는 프로그램(A)의 디코딩을 종료하고 프로그램(B)에 대한 기본 및 확장 스트림의 디코딩을 실행한다. 무선 장치는 또한 앞선 수퍼 프레임(n+1)에서 기본 스트림에 대해 얻어진 디코딩된 데이터로 프로그램(B)에 대한 기본 스트림을 압축 해제한다. 시간(T5)에서, 프로그램(B)에 대한 확장 스트림에 대해 디코딩된 데이터가 이용가능하다. 무선 장치는 초기에(예를 들어, 도7에 도시된 시간(T5)에) 또는 다음 수퍼 프레임(n+3)의 시작에서 프로그램(B)에 대한 기본 및 확장 스트림의 압축 해제를 시작할 수도 있다.
도7에 도시된 바와 같이, 현재의 프로그램(A)로부터 새로운 프로그램(B)로의 전이는 두 프로그램이 계층 코딩을 사용하여 송신된 경우 더욱 "유연"하게 될 수도 있다. 무선 장치는 단계들에서 프로그램(A)로부터 프로그램(B)로 스위칭할 수도 있다. 무선 장치는 제1 단계에서 프로그램(A)에 대한 기본 및 확장 스트림을 수신하고, 이어 제2 단계에서 프로그램(A)에 대한 기본 스트림을 수신하고, 이어 제3 단계에서 프로그램(B)에 대한 기본 스트림을 수신하고, 이어 제4 단계에서 프로그램(B)에 대한 기본 및 확장 스트림을 수신한다. 예를 들어, 프로그램(A 또는 B)이 계층 코딩으로 송신되지 않거나, 스위칭이 (도7에 도시된 바와 같이) 몇몇 수퍼 프레임에서 실행되지 않거나 하면, 하나 이상의 단계들은 생략될 수도 있다.
도8은 현재의 멀티미디어 프로그램(A)로부터 새로운 멀티미디어 프로그램(B)까지의 수신을 스위칭하기 위한 프로세스(800)의 흐름도를 도시한다. 무선 장치는 현재의 프로그램(A)를 수신, 디코딩, 압축 해제 및 디스플레이(블록(810))한다. 무선 장치는 새로운 프로그램(B)에 대한 사용자 선택을 수신(블록(812))한다. 무선 장치는 블록(816)에서 결정된 바와 같이, 새로운 프로그램(B)에 대한 오버헤드 정보가 사용 가능할 때까지 현재의 프로그램(A)를 계속하여 디코딩, 압축 해제, 및 (선택적으로) 디스플레이(블록(814))한다. 이 때, 무선 장치는 새로운 프로그램(B)을 디코딩하지만, 현재의 프로그램(A)을 계속하여 압축 해제 및 (선택적으로) 디스플레이(블록(818))한다. 일단 블록(820)에서 결정된 바와 같이, 새로운 프로그램(B)이 디코딩되면, 무선 장치는 새로운 프로그램(B)를 디코딩, 압축 해제, 및 디스플레이(블록(822))한다.
2. 조기 디코딩
"연속된 디코딩"이라는 표현은 무선 장치가 새로운 프로그램의 사용자 선택에 앞서 프로그램 변화에 대해 어떠한 정보도 갖고 있지 않다는 것을 가정한다. 만일 그렇다면, 무선 장치는 사용자 선택을 수신한 후 새로운 프로그램을 디코딩하기 시작한다. 그러나, 많은 예에서, 무선 장치는 사용자의 앞선 행동과 관련한 정보를 갖거나, 사용자의 미래의 선택을 예측 또는 예상하기 위해 이러한 정보를 사용할 수도 있다. 무선 장치는 프로그램들 사이의 더 빠른 스위칭을 달성하기 위해 사용자에 의한 선택에 앞서 프로그램의 "조기" 디코딩을 실행할 수도 있다. 조기 디코딩은 후술하는 바와 같이 많은 방식으로 행해질 수도 있다.
도9는 무선 장치에 의해 생성된 디스플레이 스크린(900)의 예를 도시한다. 이러한 실시예에 대해, 디스플레이 스크린(900)은 두 개의 영역(910 및 920)을 포 함한다. 영역(910)은 현재 선택된 멀티미디어 프로그램에 대한 비디오를 도시한다. 영역(920)은 프로그램 가이드(PG)를 나타내며, 이는 다양한 프로그램 채널에 대해 도시될 프로그램을 리스트한다. 통상적으로, 디스플레이 스크린(900)은 소정 타입의 콘텐츠를 보이기 위해 소정 수의 영역을 포함할 수도 있다.
사용자는 무선 장치 또는 원격 제어 유닛 상의 적절한 키(예를 들어, "프로그램 메뉴" 키)를 클릭함으로써 소정의 시간에 프로그램 가이드를 불러올 수도 있다. 무선 장치는 또한 사용자가 목적된 세트의 키 중 소정의 하나(예를 들어, "스크롤 업" 또는 "스크롤 다운")를 클릭하면 프로그램 가이드를 자동으로 불러올 수도 있다. 소정의 경우, 무선 장치는 다음 프로그램 선택을 예측하기 위해 프로그램 가이드를 통해 사용자 네비게이션을 모니터링할 수도 있다.
도9에 도시된 실시예에 대해, 프로그램 가이드는 현재 이러한 채널 상에 도시될 프로그램 채널 및 프로그램을 디스플레이한다. 커서(922)는 현재 하일라이팅된 프로그램을 나타낸다. 커서(922)는 사용자 키 조작에 응하여 프로그램 가이드의 상하로 이동한다. 만일 사용자가 영역(920)의 상부 또는 하부를 지나도록 커서를 이동시키면, 프로그램 가이드의 다른 부분이 영역(920)에서 검색 및 디스플레이된다.
도10은 프로그램 가이드에 대한 무선 장치에 의해 유지된 표(1000)의 예를 도시한다. 표(1000)는 신속한 액세스를 위해 무선 장치 내의 캐시에 저장될 수도 있다. 표(1000)는 프로그램 채널을 저장하는 컬럼(1012), 프로그램 이름을 저장하는 컬럼(1014), 각각의 프로그램을 실행하기 위해 사용된 MLC를 저장하는 컬럼 (1016), 각각의 MLC에 대한 적절한 파라미터를 저장하는 컬럼(1018) ,및 현재의 수퍼 프레임에 대한 각각의 MLC의 시간 주파수 위치를 저장하는 컬럼(1020)을 포함한다. 기지국은 독립적으로 변화할 수도 있는 컬럼(1012 내지 1018)을 통해 정보를 전송하며, 무선 장치는 이러한 정보를 필요에 따라 업데이트한다. 각각의 MLC의 시간 주파수 위치는 각각의 수퍼 프레임에서 변화할 수도 있다. 만일 무선 장치가 연속하여 현재 선택된 멀티미디어 프로그램을 수신하면, 이러한 프로그램에 사용된 각각의 MLC에 대한 시간 주파수 위치는 전술한 바와 같이, MLC에 대해 전송된 내장된 오버헤드 정보로부터 얻어질 수도 있다. 무선 장치는 OIS를 시동하거나 수신할 필요가 없다. 이러한 경우, 컬럼(1020)에서의 정보는 현재 선택된 프로그램에 대해 사용된 것을 제외하고 모든 MLC에 대해 무용할 수도 있다.
만일 무선 장치가, 사용자가 (예를 들어, 키/버튼 동작에 기초하여) 프로그램을 변경시킬 수도 있음을 검출하면, 무선 장치는 각각의 수퍼 프레임에서 OIS를 수신하기 시작할 수도 있다. 무선 장치는 (1)프로그램 가이드에 대한 영역(920)에 디스플레이된 프로그램에 대해 사용된 MLC들, (2)현재의 수퍼 프레임에서 전송된 모든 MLC들, 또는 (3)MLC들의 일부 다른 그룹에 대한 오버헤드 정보를 저장할 수도 있다. 이어 무선 장치는 다음 수퍼 프레임에서 OIS에 대해 대기할 필요 없이 현재의 수퍼 프레임에서 소정의 이러한 MLC를 디코딩하기 시작할 수 있다.
무선 장치는 전체 코드 블록을 수신하지 않고 소정의 MLC에 대해 전송된 코드 블록을 복구시킬 수도 있다. 예를 들어, 레이트 3/4 리드-솔로몬 코드가 코드 블록에 대해 사용되고, 코드 블록이 4개의 서브 블록으로 분할되고 (도13에 도시된 바와 같이) 하나의 수퍼 프레임의 4개의 프레임으로 전송되면, 무선 장치는 이러한 서브 블록의 단지 3개로 코드를 복구할 수도 있다. 무선 장치는 프레임 1 또는 2에서 시작하는 MLC를 디코딩함으로써 코드 블록을 복구시킬 수도 있다. 따라서, 만일 MLC를 디코딩하는 표시가 프레임 1동안 수신되면, 무선 장치는 프레임 2에서 이러한 MLC의 디코딩을 시작할 수 있고 다음 수퍼 프레임까지 대기할 필요가 없다.
도9를 다시 참조하면, 사용자가 프로그램 가이드를 통해 네비게이팅함에 따라, 커서(922)는 현재 하일라이팅된 프로그램을 나타낸다. 무선 장치는 이러한 프로그램에 대해 사용된 MLC에 대한 오버헤드 정보가 사용 가능하기만 하면 하일라이팅된 프로그램의 디코딩을 시작한다. 무선 장치는 전술한 바와 같이, 충분한 리소스가 장치에 이용가능하면, 현재 선택된 프로그램 및 하일라이팅된 프로그램을 동시에 디코딩할 수도 있다. 일 실시예에서, 무선 장치는 이러한 프로그램에 대해 디코딩된 데이터가 이용가능하게 되자마자 하일라이팅된 프로그램의 압축 해제를 시작한다. 무선 장치는 선택적으로 이러한 하일라이팅된 프로그램을 압축이 해제된 후 선택적으로 디스플레이할 수도 있다. 다른 실시예에서, 무선 장치는 계속하여 사용자가 하일라이팅된 프로그램을 선택할 때까지 현재 선택된 프로그램을 디코딩, 압축 해제 및 디스플레이한다. 이러한 실시예에 대해, 무선 장치는 사용자 선택시 이러한 프로그램에 대해 신속한 스위칭을 위해 하일라이팅된 프로그램에 대한 디코딩된 데이터를 사용한다.
만일 계층 코딩이 하일라이팅된 프로그램에 대해 사용되지 않으면, 무선 장치는 도6에 도시된 바와 같이, 현재 선택된 프로그램을 압축 해제하면서 하일라이 팅된 프로그램을 디코딩할 수도 있다. 무선 장치는 디코딩된 데이터가 이러한 프로그램에 대해 사용가능하게 되자마자 하일라이팅된 프로그램을 압축 해제 및 디스플레이할 수도 있다. 만일 계층 코딩이 현재 선택된 프로그램 및 하일라이팅된 프로그램에 대해 사용되면, 무선 장치는 예를 들어, 도7에 도시된 상태와 같이 상태들에서의 프로그램들 사이에서 스위칭할 수도 있다. 무선 장치는 두 프로그램 모두에 대해 기본 스트림을 디코딩할 수도 있고, 현재 선택된 프로그램에 대해 기본 스트림을 압축 해제 및 디스플레이할 수도 있다. 무선 장치는 (1)디코딩된 데이터가 이러한 프로그램에 대해 이용가능 하자마자, 및/또는 (2)만일 사용자가 이러한 프로그램을 선택하면, 하일라이팅된 프로그램에 대한 기본 스트림을 압축 해제하고 디스플레이할 수도 있다. 무선 장치는 만일 사용자가 이러한 프로그램을 선택하면, 하일라이팅된 프로그램에 대해 기본 및 확장된 스트림을 디코딩, 압축 해제 및 디스플레이할 수도 있다.
만일 무선 장치가 현재 하일라이팅된 프로그램(Y)을 디코딩하고, 사용자가 다른 프로그램(Z)을 하일라이팅하면, 무선 장치는 프로그램(Y)의 프로세싱을 종료하고 프로그램(Z)에 대한 오버헤드 정보가 이용가능하게 되자마자 프로그램(Z)의 디코딩을 개시한다. 무선 장치는 다양한 프로그램을 통한 사용자 네비게이션에 따르며, 현재 하일라이팅된 어떠한 프로그램도 디코딩하려고 시도한다. 이는 만일 사용자에 의해 연속하여 선택된 경우, 무선 장치가 최종으로 하일라이팅된 프로그램으로 신속하게 스위칭되게 한다.
무선 장치는 전술한 바와 같이, 다른 정보를 고려하지 않고 하일라이팅된 프 로그램의 조기 디코딩을 실행할 수도 있다. 무선 장치는 또한 예를 들어, 스크롤의 방향, 스크롤의 속도, 스크롤의 방식 등과 같은 다른 정보에 기초하여 다음 사용자 선택을 예상할 수도 있다.
예를 들어, 사용자가 현재 프로그램 채널로부터 상대적으로 먼 특정의 프로그램 채널에 도달하려고 할 경우, 사용자는 연속하여 "스크롤 업" 버튼을 누를 수도 있다. 이러한 경우, 무선 장치는 "스크롤 업" 버튼이 해제될 때까지 하일라이팅된 프로그램을 신속하게 변경하는 것을 무시할 수도 있다. 이어 무선 장치는 버튼의 해제 이후 최종으로 하일라이팅된 프로그램의 조기 디코딩을 실시할 수도 있다. 택일적으로, 무선 장치는 현재 하일라이팅된 프로그램에 앞서는 프로그램을 디코딩할 수도 있다. 이러한 "장래"의 프로그램은 스크롤의 방향 및 속도에 기초하여 결정될 수도 있다. 빠른 스크롤 동안 매체간 프로그램을 디스플레이하는 것은 사용자에게 양호한 피드백을 제공할 수 있다.
다른 예로서, 사용자는 프로그램 채널을 서핑하기 위해 다소 주기적인 레이트로 "스크롤 업" 버튼을 클릭할 수도 있다. 이러한 경우, 무선 장치는 충분한 시간이 이러한 태스크를 실행하기 위해 주어지는 각각의 하일라이팅된 프로그램을 디코딩, 압축 해제, 및 디스플레이할 수도 있다. 무선 장치는 이러한 방향으로 사용자 네비게이션의 예상에서 (만일 리소스가 이용가능하면) 현재 하일라이팅된 프로그램에 앞서 하나 이상의 프로그램을 디코딩할 수도 있다. 예를 들어, 만일 4개의 프로그램(A, B, C 및 D)이 A에서 D로 정렬되면, 무선 장치는 프로그램(A)에서 채널업을 수신할 때 프로그램(B 및 C)의 획득을 시작할 수도 있다. 무선 장치는 프로 그램(B)를 포기할 수도 있으며, 프로그램(B)에서 채널업을 수신할 때 프로그램(C 및 D)의 획득을 시작할 수도 있다. 무선 장치는 다수의 방향(예를 들어, 채널 스크롤의 대향하는 방향)으로 다수의 프로그램의 획득을 시작할 수도 있다.
사용자는 숫자 키패드를 통해 채널 번호를 직접 입력함으로써 새로운 프로그램을 선택할 수도 있다. 무선 장치는 사용자에 의해 입력된 키에 기초하여 조기 디코딩을 개시할 수도 있다. 예를 들어, 사용자는 "3"에 이어 "8"을 클릭할 수도 있고 그 후 프로그램 채널(38)로 진행하도록 "엔터"를 칠 수도 있다. 사용자로부터 "3"의 키 입력을 수신한 때, 무선 장치는 (이러한 채널을 선택하는 사용자의 예상에서) 프로그램 채널 3의 조기 디코딩을 시작할 수도 있고, 및/또는 (이러한 채널 중 하나를 선택하는 사용자의 예상에서) 프로그램 채널 30 내지 39에 대한 오버헤드 정보를 저장할 수도 있다. "8"의 키 입력을 수신한 때, 무선 장치는 이러한 채널을 선택하는 사용자의 예상에서 프로그램 채널(38)의 조기 디코딩을 시작할 수도 있다. "엔터" 키 입력을 선택한 때, 무선 장치는 이러한 채널을 압축 해제 및 디스플레이할 수도 있다.
무선 장치는 오버헤드 정보를 압축 해제할 수도 있고, 및/또는 종종 방문하는 프로그램에 대한 조기 디코딩을 실행할 수도 있다. 예를 들어, 사용자는 (예를 들어, "점프" 버튼을 클릭함으로써) 관심 있는 두 프로그램들 사이의 빈번하게 또는 연속하게 점프할 수도 있다. 이러한 조건을 검출시, 무선 장치는 다음 점프의 예상으로 두 프로그램 모두를 디코딩할 수도 있다. 사용자는 또한 작은 영역의 프로그램 채널들 사이에서 전후로 스크롤할 수도 있다. 이러한 조건을 검출시, 무선 장치는 스크롤에서 다음 채널 변화의 예상에서 다음 프로그램을 디코딩할 수도 있다.
일반적으로, 무선 장치는 프로그램의 조기 디코딩에 대한 소정의 적절한 정보를 사용할 수도 있다. 상이한 키 입력(예를 들어, "스크롤 업", "점프", 숫자 등)은 다음 사용자의 선택을 예상하기 위해 무선 장치에 의해 사용될 수도 있는 상이한 정보를 제공할 수도 있다. 무선 장치는 사용자에 의해 선택될 것으로 예상되는 소정의 프로그램(예를 들어, 현재 하일라이팅된 프로그램, 스크롤 방향의 프로그램 등)의 조기 디코딩을 실행할 수도 있다.
도11은 조기 디코딩을 사용하여 멀티미디어 프로그램들 사이의 수신을 스위칭하는 프로세스(1100)의 흐름도를 도시한다. 무선 장치는 예를 들어, 키/버튼 동작(블록(1112))에 기초하여 프로그램들을 통한 사용자 네비게이션을 검색한다. 블록(1114)에서 결정된 바와 같이, 만일 사용자 네비게이션이 검출되면, 무선 장치는 각각의 수퍼 프레임에서 OIS의 프로세싱을 시작하고, 관심 있는 MLC에 대한 오버헤드 정보를 저장(단계(1116))한다. 예를 들어, 무선 장치는 모든 MLC 또는 프로그램 가이드 스크린에 대해 디스플레이된 프로그램에 사용된 MLC, 또는 소정의 다른 그룹의 MLC에 대한 오버헤드 정보를 저장할 수도 있다.
사용자 네비게이션이 검출된 후, 무선 장치는 사용자 입력에 대해 모니터링(블록(1118))한다. 만일 사용자 입력이 수신되면, 블록(1120)에서 결정된 바와 같이, 무선 장치는 이러한 사용자 입력이 채널 선택 키(블록(1122))인 지를 결정한다. 채널 선택 키는 새로운 프로그램 채널에 대한 사용자 선택을 나타내는 키이며, "엔터", "채널업", "채널 다운", 및 "점프" 키를 포함할 수도 있다. 만일 채널 선택 키가 수신되지 않으면, 무선 장치는 수신된 사용자 입력에 기초한 사용자 선택에 대한 가능성으로 프로그램을 식별(1124)한다. 이러한 프로그램은 전술한 바와 같이, 숫자 및/또는 비숫자키 입력에 기초하여 선택될 것이 예상된 프로그램 또는 현재 하일라이팅된 프로그램일 수도 있다. 무선 장치는 이러한 식별된 프로그램의 조기 디코딩을 시작(블록(1126))한다. 무선 장치는 사용자 선택에 앞서 프로그램을 압축 해제 및 (선택적으로)디스플레이(블록(1128))할 수도 있다. 택일적으로, 무선 장치는 프로그램을 압축 해제 및 디스플레이(도11에는 미도시)하기 전에 이러한 프로그램의 사용자 선택에 대해 대기할 수도 있다. 이어 프로세스는 블록(1118)으로 복귀한다.
블록(1122)에서, 만일 채널 선택 키가 수신되면, 무선 장치는 새롭게 선택된 프로그램으로 스위칭하며, 이는 앞선 사용자 입력에 기초하여 식별된 프로그램일 수도 있다. 무선 장치는 이렇게 선택된 프로그램을 디코딩, 압축 해제, 및 디스플레이(블록(1130))할 수도 있다. 이어 프로세스는 블록(1118)(도11에 도시됨) 또는 블록(1112)으로 복귀한다.
무선 장치는 키/버튼 비동작의 주기 후 첫 번째 사용자 입력 수신에 응답하여 블록(1112) 내지 블록(1116)을 실행할 수도 있다. 첫 번째 사용자 입력은 블록(1118 및 1120)을 트리거하고 대략 프로세싱할 것이다.
간략화를 위해, 프로그램 가이드를 통한 프로그램 선택은 전술되었다. 프로그램은 예를 들어, 다른 스크린상 선택 방법을 사용하여 다른 방식으로 선택될 수도 있다. 예를 들어, 디스플레이 스크린은 하나 이상의 아이콘을 보일 수 있으며, 각각의 아이콘은 특정 프로그램을 나타낼 수도 있다. 소정의 경우, 무선 장치는 프로그램이 하일라이트 되자마자 조기에 프로그램의 획득(예를 들어, 디코딩)을 개시할 수도 있으며, 사용자에 의해 선택시 이러한 프로그램으로 스위칭할 수도 있다. 사용자는 획득 프로세스가 사용자 선택에 앞서 조기에 시작되기 때문에 더 빠른 획득 속도를 인식한다.
연속한 디코딩 및 조기 디코딩 기술은 멀티미디어 프로그램과 관련한 하나 이상의 데이터 스트림에 대해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 연속된 디코딩 또는 조기 디코딩은 오디오 부분/컴포넌트, 또는 단지 비디오 부분, 또는 현재 및 새로운 멀티미디어 프로그램의 오디오 및 비디오 부분 모두에 대해 실행될 수도 있다. 도8에서 블록(810, 814, 818 및 822) 및 도11에서 블록(1126, 1128, 및 1130)은 오디오 부분, 비디오 부분, 또는 현재 및 새로운 멀티미디어 프로그램의 오디오 및 비디오 부분 모두를 실행할 수도 있다.
무선 장치에서의 리소스는 상이한 멀티미디어 프로그램에 대해 상이한 부분/컴포넌트를 수신하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, RX 데이터 프로세서(170)는 현재 하나의 프로그램의 오디오 부분 및 다른 프로그램의 비디오 부분을 동시에 디코딩 및 압축 해제할 수도 있다. 이는 사용자가 상이한 프로그램을 동시에 보거나 들을 수 있게 한다. 연속한 디코딩 및 조기 디코딩 기술은 사용자가 두 프로그램의 오디오 및/또는 비디오 부분을 더욱 결절 없이 스위칭하게 한다. 예를 들어, 사용자는 동시에 기저 대역 게임을 보고 음악을 들을 수도 있다. 만일 게임이 재 미있다면, 사용자는 게임의 음악으로부터 오디오 부분으로 더욱 결절없이 스위칭할 수 있다. 사용자는 또한 동시에 한 게임을 보고 다른 게임을 들을 수도 있으며, 흥미로운 이벤트가 있을 때마다 더욱 재미있는 게임으로 비디오 및/또는 오디오를 스위칭할 수도 있다.
3. 시간 보상된 비디오 및 오디오 송신
무선 장치에서 오디오 및 비디오 디코더는 각각 비디오 및 오디오 압축 해제를 실행하기 위해 소정 양의 시간을 필요로 한다. 기지국은 새로운 프로그램의 획득을 개선하는 방식으로 비디오 및 오디오를 송신할 수도 있다.
도12는 기지국에서 시간 정렬된 비디오 및 오디오의 송신을 도시한다. 비디오 부분(1210) 및 오디오 부분(1212)은 함께 플레이될 것으로 예정되며, 시간(T11)에서 시간 정렬된 기지국에 의해 송신된다. 무선 장치는 비디오 및 오디오 부분을 수신하고 각각의 부분을 디코딩하고, 시간(T12)에서 이러한 부분의 디코딩을 완성한다. 간략화를 위해, 도12는 비디오 및 오디오 부분에 대한 Ddec의 동일한 송신 및 디코딩을 도시한다. 무선 장치는 이어 각각 비디오 및 오디오 디코더를 사용하여 디코딩된 비디오 및 오디오 부분을 압축 해제한다. 도12는 Dauido의 오디오 압축 해제 지연 및 Dvideo의 비디오 압축 해제 지연을 도시하는데, 여기서 Dvideo는 통상적으로 Daudio보다 크며, 예를 들어, 프레임이 개선된 압축 실행에 대한 시퀀스로부터 송신되면, Daudio보다 훨씬 클 수도 있다. 이어 무선 장치는 시간(T13)에 조기에 오디오 압축 해제를 완료할 것이다. 무선 장치는 통상적으로 압축 해제 지연에서의 차이(즉, ΔD=Dvideo-Daudio)만큼 (더 많은 비트를 포함하는 압축 해제된 오디오 대신) 디코딩된 오디오를 버퍼링한다. 이러한 버퍼링은, 비디오 압축 해제가 시간(T14)에서 완료된 때, 비디오 및 오디오 부분이 함께 플레이되게 한다.
도13은 비디오 및 오디오 압축 해제 지연에서 차이에 대해 고려하기 위해 시간 보상을 갖는 비디오 및 오디오 송신을 도시한다. 비디오 부분(1310) 및 오디오 부분(1312)은 각각 상이한 시간(T21 및 T22)에 기지국에 의해 송신되지만 함께 플레이되 것으로 예정된다. 무선 장치는 비디오 및 오디오 부분을 수신하고, 각각의 부분을 디코딩하며, 시간(T23)에서 비디오 디코딩을 완료하며, 시간(T24)에서 오디오 디코딩을 완료한다. 무선 장치는 디코딩된 비디오 및 오디오 부분을 각각 압축 해제하며, 대략 시간(T25)에서 두 부분의 압축 해제를 완료한다. 비디오 보상 지연은 Dvideo이며, 오디오 압축 해제 지연은 Daudio이며, 이들은 도12에 도시된 것과 동일하다. 그러나, 비디오 부분(1310)은 ΔD 또는 ΔD=T22-T21의 지연 차이만큼 오디오 부분(1312)에 대해 조기 송신되었다.
도13에 도시된 지연 보상된 송신으로 인해, 무선 장치는 오디오를 버퍼링하고 완료될 비디오 압축 해제를 대기할 필요 없이, 오디오가 압축 해제되자마자 오디오를 플레이할 수 있다. 가능하면 빨리(그리고 더 짧은 압축 해제 지연으로 인해 비디오보다 더 앞서서) 오디오를 플레이하는 것은 프로그램 변화에 대한 신속한 응답을 제공하기 위해 바람직하다. 도13에서 시간 보상된 송신에 대한 응답 시간은 도12의 시간 정렬된 송신에 대한 응답 시간보다 ΔD의 지연차 만큼 더 빠르다. 오디오가 뉴스, 날씨 등과 같은 많은 프로그램에 대한 적절한 정보를 전달하기 때문에, 사용자는 심지어 비디오 없이 오디오를 즐길 수 있다.
결절 없는 스위칭 수신을 위한 다양한 기술(예를 들어, 연속된 디코딩, 조기 디코딩, 기본 스트림 및 확장 스트림을 갖는 단계들에서의 스위칭, 및 시간 보상된 비디오 오디오 송신)이 개별적으로 적용될 수도 있다. 이러한 기술은 다양한 상이한 조합으로 적용될 수도 있다. 예를 들어, 조기 디코딩은 전술한 바와 같이, 단계들에서 스위칭과의 조합으로 실행될 수도 있다.
설명된 결절 없는 스위칭 수신 기술은 다양한 방식으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 기술은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 하드웨어 구현의 경우, 수신의 결절 없는 스위칭을 지원 또는 실행하는데 사용되는 프로세싱 유닛은 하나 이상의 주문형 집적 회로(ASIC), 디지털 신호 처리기(DSP), 디지털 신호 처리 장치(DSPS), 프로그램 가능한 로직 장치(PLD), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA), 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 설명된 기능을 실행하도록 셀계된 다른 전자 장치, 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수도 있다.
소프트웨어 구현의 경우, 설명된 기술은 설명된 기능을 실행하는 모듈(예를 들어, 절차, 기능 등)으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(예를 들어, 메모리 유닛(도1의 142 또는 192))에 저장될 수도 있으며, 프로세서(예를 들어, 제어기(140 또는 190))에 의해 실행될 수도 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내에서 또는 프로세서 밖에서 실행될 수도 있는데, 이 경우 기술분야에서 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서에 통신가능하게 결합될 수 있다.
헤딩은 참조를 위해 포함되며 소정 섹션의 위치 설정을 돕는다. 이러한 헤딩은 이하에 개시된 본 발명의 사상을 한정하지 않으며, 전체 명세서를 통해 다른 섹션에 적용할 수도 있다.
전술한 실시예는 당업자가 본 발명을 이용하게 한다. 다양한 변경이 당업자에게 명확하며, 여기에 설명된 일반 원리는 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 실시예에 한정되지 않는다.

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  18. 무선 통신 시스템에서 멀티미디어 프로그램들을 수신하는 방법으로서,
    제1 프로그램의 비디오 부분을 무선 장치에서 수신하는 단계 -여기서, 상기 제1 프로그램의 상기 비디오 부분은 제1 시점에서 시작하여 송신됨- ;
    상기 제1 프로그램의 오디오 부분을 상기 무선 장치에서 수신하는 단계 -여기서, 상기 제1 프로그램의 상기 오디오 부분은 미리 결정된 양만큼 상기 제1 시점으로부터 지연된 제2 시점에서 시작하여 송신되며, 상기 비디오 및 상기 오디오 부분은 수신 엔티티에서 함께 제공되도록 지정되며, 상기 미리 결정된 양은 상기 수신 엔티티에서의 상기 오디오 부분에 대한 프로세싱 지연과 상기 비디오 부분에 대한 프로세싱 지연 사이의 추정된 차이에 대응함- ;
    상기 제1 프로그램의 상기 수신된 오디오 및 상기 비디오 부분을 상기 무선 장치에서 프로세싱하는 단계; 및
    상기 오디오 및 상기 비디오 부분에 대한 상기 프로세싱을 완료시, 상기 제1 프로그램의 상기 오디오 및 상기 비디오 부분을 상기 무선 장치에서 제공하는 단계를 포함하는,
    멀티미디어 프로그램들을 수신하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    제2 프로그램을 수신하기 위한 표시를 상기 무선 장치에서 획득하는 단계;
    상기 제2 프로그램의 오디오 부분 및 비디오 부분을 상기 무선 장치에서 수신하는 단계;
    상기 제2 프로그램의 상기 오디오 및 상기 비디오 부분을 상기 무선 장치에서 프로세싱하는 단계; 및
    상기 제2 프로그램의 상기 오디오 및 상기 비디오 부분에 대한 프로세싱을 완료시 상기 제2 프로그램의 상기 오디오 및 상기 비디오 부분을 상기 무선 장치에서 제공하는 단계를 더 포함하는, 멀티미디어 프로그램들을 수신하는 방법.
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