KR101341518B1 - 방송 수신기 및 데이터 처리 방법 - Google Patents

방송 수신기 및 데이터 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101341518B1
KR101341518B1 KR1020070096465A KR20070096465A KR101341518B1 KR 101341518 B1 KR101341518 B1 KR 101341518B1 KR 1020070096465 A KR1020070096465 A KR 1020070096465A KR 20070096465 A KR20070096465 A KR 20070096465A KR 101341518 B1 KR101341518 B1 KR 101341518B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
packet
mpeg
data
delete delete
identification information
Prior art date
Application number
KR1020070096465A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090012983A (ko
Inventor
차상훈
김봉석
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20090012983A publication Critical patent/KR20090012983A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101341518B1 publication Critical patent/KR101341518B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/418—External card to be used in combination with the client device, e.g. for conditional access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/60—Network streaming of media packets
    • H04L65/75—Media network packet handling
    • H04L65/765—Media network packet handling intermediate
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/238—Interfacing the downstream path of the transmission network, e.g. adapting the transmission rate of a video stream to network bandwidth; Processing of multiplex streams
    • H04N21/2383—Channel coding or modulation of digital bit-stream, e.g. QPSK modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/60—Network streaming of media packets
    • H04L65/70—Media network packetisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/418—External card to be used in combination with the client device, e.g. for conditional access
    • H04N21/4181—External card to be used in combination with the client device, e.g. for conditional access for conditional access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
    • H04N21/42607—Internal components of the client ; Characteristics thereof for processing the incoming bitstream
    • H04N21/4263—Internal components of the client ; Characteristics thereof for processing the incoming bitstream involving specific tuning arrangements, e.g. two tuners
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
    • H04N21/42676—Internal components of the client ; Characteristics thereof for modulating an analogue carrier signal to encode digital information or demodulating it to decode digital information, e.g. ADSL or cable modem
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/434—Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/434—Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4344—Remultiplexing of multiplex streams, e.g. by modifying time stamps or remapping the packet identifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/436—Interfacing a local distribution network, e.g. communicating with another STB or one or more peripheral devices inside the home
    • H04N21/43607—Interfacing a plurality of external cards, e.g. through a DVB Common Interface [DVB-CI]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/438—Interfacing the downstream path of the transmission network originating from a server, e.g. retrieving encoded video stream packets from an IP network
    • H04N21/4381—Recovering the multiplex stream from a specific network, e.g. recovering MPEG packets from ATM cells
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/438—Interfacing the downstream path of the transmission network originating from a server, e.g. retrieving encoded video stream packets from an IP network
    • H04N21/4382—Demodulation or channel decoding, e.g. QPSK demodulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/438—Interfacing the downstream path of the transmission network originating from a server, e.g. retrieving encoded video stream packets from an IP network
    • H04N21/4383—Accessing a communication channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/45—Management operations performed by the client for facilitating the reception of or the interaction with the content or administrating data related to the end-user or to the client device itself, e.g. learning user preferences for recommending movies, resolving scheduling conflicts
    • H04N21/462—Content or additional data management, e.g. creating a master electronic program guide from data received from the Internet and a Head-end, controlling the complexity of a video stream by scaling the resolution or bit-rate based on the client capabilities
    • H04N21/4623—Processing of entitlement messages, e.g. ECM [Entitlement Control Message] or EMM [Entitlement Management Message]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/60—Network structure or processes for video distribution between server and client or between remote clients; Control signalling between clients, server and network components; Transmission of management data between server and client, e.g. sending from server to client commands for recording incoming content stream; Communication details between server and client 
    • H04N21/61—Network physical structure; Signal processing
    • H04N21/6106—Network physical structure; Signal processing specially adapted to the downstream path of the transmission network
    • H04N21/6125—Network physical structure; Signal processing specially adapted to the downstream path of the transmission network involving transmission via Internet
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/60—Network structure or processes for video distribution between server and client or between remote clients; Control signalling between clients, server and network components; Transmission of management data between server and client, e.g. sending from server to client commands for recording incoming content stream; Communication details between server and client 
    • H04N21/63—Control signaling related to video distribution between client, server and network components; Network processes for video distribution between server and clients or between remote clients, e.g. transmitting basic layer and enhancement layers over different transmission paths, setting up a peer-to-peer communication via Internet between remote STB's; Communication protocols; Addressing
    • H04N21/643—Communication protocols
    • H04N21/6437—Real-time Transport Protocol [RTP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

본 발명은 방송 데이터 처리 방법 및 방송 수신기에 관한 것이다. 본 발명은 IP 네트워크를 이용하여 수신된 데이터를 케이블카드 MPEG 패킷으로 변환하여 전송함으로써, 호스트와 케이블카드 사이의 기존 데이터 송수신 인터페이스를 그대로 사용할 수 있다.
따라서, 호스트와 카드 사이에 효율적으로 데이터를 주고 받을 수 있으며, 인터넷 네트워크를 통해 수신된 인밴드 데이터나 다른 인밴드 채널을 통해 수신된 인밴드 데이터에 따라 호스트와 카드 사이의 인터페이스를 구별하지 아니하고 데이터를 송수신할 수 있는 효과가 있다. 또한, 기존 시스템과의 백워드 호환성(backword compatibility)을 얻을 수 있는 효과도 있다.
Figure R1020070096465
IPTV, Conditional Access

Description

방송 수신기 및 데이터 처리 방법{Broadcasting receiver and method of processing broadcasting data}
본 발명은 방송 수신기와 데이터 처리 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 인터넷을 이용한 방송 수신기와 데이터 처리 방법에 관한 것이다.
종래의 방송 수신기는 방송사에서 제작하는 컨텐츠(content)를 지상파, 케이블 또는 위성방송 등의 전파 전달 매체를 통해서 송출하고, 사용자는 상기 각 전달 매체를 수신할 수 있는 수신기를 통해 시청하는 방식으로 서비스되었다.
그러나 기존의 아날로그 방송에서 디지털 기반의 디지털 방송 기술이 개발되고 상용화되면서, 기존의 전파나 유선 케이블 매체 외에도 각 가정에 연결되어 있는 인터넷 네트워크를 이용하여 실시간 방송, CoD(Contents on Demand), 게임, 뉴스 등 다양한 종류의 컨텐츠 서비스를 사용자에게 제공할 수 있게 되었다.
상기 인터넷 네트워크를 이용한 컨텐츠 서비스 제공의 예로서 IPTV(Internet Protocol TV)를 들 수 있다. 상기 IPTV는 인터넷 네트워크를 이용하여 각종 정보 서비스 컨텐츠, 동영상 컨텐츠 및 방송 컨텐츠 등을 전송하여 사용자의 수신기에 제공하는 것을 말한다. 상기 인터넷 네트워크는 IP(Internet Protocol)를 기반으로 광케이블 망, 동축 케이블 망, FTTH(Fiber To The Home), 전화망, 무선망 등 여러 종류의 망 상에서 구현이 가능하다.
상기와 같은 인터넷 네트워크를 이용한 서비스의 경우, 일반 지상파방송 등과 달리, 양방향성이 추가될 수 있으며 사용자는 자신이 편리한 시간에 자신이 보고 싶은 컨텐츠 서비스를 시청할 수 있다. 그리고 제한 수신, 컨텐츠 보호(protection) 기술 등을 사용하여 전송 컨텐츠를 보호할 수 있다.
그러나, 상기와 같은 제한 수신 등을 이용하여 컨텐츠를 보호하는 경우, 상기 인터넷 네트워크를 통하여 수신된 컨텐츠 데이터를 수신기에서 처리할 수 있는 수단이 필요하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 인터넷 네트워크를 통하여 수신된 데이터를 처리하는 방송 수신기, 데이터 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 방송 데이터 처리 방법은, IP 네트워크를 이용하여 전송된 데이터를 수신하는 단계, 상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 단계, 상기 단계에서 라우팅된 데이터를 디캡슐(decapsulation)하고, 상기 디캡슐된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계, 및 상기 디캡슐된 데이터와 식별정보를 이용하여 케이블카드 MPEG 패킷을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방송 수신기는, IP 네트워크를 이용하여 전송된 데이터를 수신하는 네트워크 인터페이스부, 상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 네트워크 스택부, 상기 라우팅된 데이터를 디캡슐(decapsulation)하고, 상기 디캡슐된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 파싱부, 및 상기 디캡슐된 데이터와 식별정보를 이용하여 케이블카드 MPEG 패킷을 형성하는 다중화부를 포함한다.
본 발명의 방송 데이터 처리 방법 및 방송 수신기에 따르면, 상기 수신기의 호스트와 카드 사이의 인터페이스를 변경하지 않고 효율적으로 정보를 주고 받을 수 있는 효과가 있다.
또한, 인터넷 네트워크를 통해 수신된 인밴드 데이터나 다른 인밴드 채널을 통해 수신된 인밴드 데이터에 따라 호스트와 카드 사이의 인터페이스를 구별하지 아니하고 데이터를 송수신할 수 있으며, 기존 시스템과의 백워드 호환성(backword compatibility)을 얻을 수 있는 효과도 있다.
이하 본 발명의 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다. 아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 방송 데이터 처리 방법 및 방송 수신기의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
인터넷 네트워크를 이용하여 각종 컨텐츠를 제공할 수 있는 시스템의 예인 IPTV(Internet Protocol TV) 시스템은 크게 서버(Server)와 네트워크, 그리고 수신기(client)로 나뉠 수 있다.
상기 IPTV의 서버는 서비스 발견, 선택에 관한 정보(Service Discovery, Selection) 서버, 스트리밍(Streaming) 서버, 컨텐츠 가이드(Contents Guide) 정보 서버, 고객정보 서버, 지불 정보 서버 등 다양한 기능을 담당하는 서버들로 구성될 수 있다.
상기 서버 가운데 스트리밍 서버는 저장되어 있는 MPEG(Moving Picture Experts Group)2 또는 MPEG4 인코딩 동영상 데이터를 네트워크를 통해 사용자에게 전송한다. 상기 전송을 위한 프로토콜(protocol)로 RTP(Real-Time Transport Protocol), RTCP(RTP Control Protocol) 등을 이용할 수 있다.
RTSP(Real-Time Streaming Protocol)를 이용하는 경우에는 일시정지(Pause), 리플레이(Replay), 정지(Stop) 등 네트워크 트릭 플레이(Trick Play)라 불리는 기능을 통해 동영상 스트림 재생을 어느 정도 제어할 수도 있다.
컨텐츠 가이드 정보 서버는 상기 제공되는 다양한 컨텐츠들에 대한 정보를 제공하는 서버이다. 상기 컨텐츠 가이드 정보는 EPG(Electronic Program Guide) 정보에 대응되는 정보로 컨텐츠에 대한 각종 정보를 포함한다. 컨텐츠 가이드 정보 서버는 컨텐츠 가이드 정보 데이터를 저장하고 있으며, 상기 저장되어 있는 데이터를 수신기에 제공한다.
상기 서버 가운데 서비스 발견 및 선택에 관한 정보 서버는 방송, COD(Contents On Demand), 게임 등의 각종 컨텐츠 서비스를 제공하는 서버들에 대한 접속 정보, 재생 정보 등을 수신기에 제공한다.
네트워크 시스템은 인터넷 기반 망과 게이트웨이(Gateway)들로 이루어진다. 상기 인터넷 기반 망은 IP를 기반으로 광케이블 망, 동축 케이블 망, FTTH(Fiber To The Home), 전화망, 무선망 등 여러 종류의 망 등이 사용될 수 있다. 게이트웨이에서는 일반적인 데이터 전달뿐만 아니라, IGMP(Internet Group Management Protocol) 등의 프로토콜을 이용한 멀티캐스트(Multicast) 그룹 관리, QoS(Quality of Service) 관리 등을 수행할 수 있다.
IPTV의 수신기는 인터넷 네트워크를 통하여 전송되는 데이터를 수신하여 이를 사용자에게 제공할 수 있는 수신기를 말한다. 상기 수신기에는 IPTV 셋톱(IPTV Settop), 홈넷 게이트웨이(Homenet Gateway), IPTV 임베디드 TV(IPTV embedded TV) 등이 있다.
하이브리드(hybrid) 형태의 IPTV 시스템의 경우에는, 기존의 각종 방송 컨텐츠들 뿐만 아니라 인터넷의 각종 컨텐츠들을 제공할 수 있다. 즉, 지상파 방송, 케이블 방송, 위성 방송, 개인 방송 등과 같은 각종 방송 컨텐츠나, 다양한 인터넷 영상 컨텐츠, 영상 이외의 데이터 컨텐츠 등을 사용자에게 제공할 수 있다. 그리고 상기 컨텐츠들은 실시간으로 제공될 수도 있고, 요청에 따라 주문형(on demand)으로 제공될 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예로서, IPTV 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다. 컨텐츠 서비스의 제공 측면에서 볼 때, 상기 IPTV 시스템은 컨텐츠 제공자(Content Provider : CP), 서비스 제공자(Service Provider : SP), 네트워크 제공자(Network Provider : NP) 및 사용자로 나뉠 수 있다.
컨텐츠 제공자는 각종 컨텐츠를 제작하여 제공한다. 컨텐츠 제공자에는 상기 도 1에서와 같이 지상파 방송 송출자(terrestrial broadcaster), 케이블 방송 사업자(cable SO(System Operator) 또는 MSO(Multiple System Operator)), 위성 방송 송출자(satellite broadcaster), 인터넷 방송 송출자(Internet broadcaster) 등이 있을 수 있다.
서비스 제공자는 상기와 같은 컨텐츠 제공자가 제공하는 컨텐츠들을 서비스 패키지화하여 제공한다. 예를 들어, 상기 도 1의 서비스 제공자는 제1 지상파 방송, 제2 지상파 방송, 케이블 MSO, 위성 방송, 다양한 인터넷 방송 등을 패키지화하여 사용자에게 제공한다.
그리고 네트워크 제공자는 상기 서비스를 사용자에게 제공하기 위한 네트워크 망을 제공한다. 사용자는 홈 네트워크(Home Network End User : HNED)를 구축하여 상기 서비스를 제공받을 수도 있다.
상기와 같은 IPTV 시스템에서 전송되는 컨텐츠를 보호하기 위한 수단으로 제한 수신(Conditional Access), 컨텐츠 보호(Content Protection) 등을 사용할 수 있다. 상기와 같은 제한 수신이나 컨텐츠 보호를 위한 하나의 예로서, 케이블카드(CableCARD), DCAS(Downloadable Conditional Access System)와 같은 방식을 사용할 수 있다.
상기 케이블카드나 DCAS 등의 사용 여부는 IPTV 서비스를 제공하는 서비스 제공자의 선택이며, 상기 케이블카드나 DCAS 등을 수신기에 사용하는 경우, 수신기와 데이터를 송수신하는 서비스 제공자 또는 헤드엔드(headend) 측에서도 상기 시스템을 사용하여야 한다. 예를 들어, 케이블 SO 또는 MSO가 케이블을 이용하여 IP 기반의 서비스도 제공하는 경우, 상기 케이블 SO 또는 MSO는 서비스 제공자가 될 수도 있다. 상기와 같은 경우 수신기뿐만 아니라 케이블 SO 또는 MSO도 제한 수신 시스템을 사용하여야 한다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 케이블카드를 사용하는 수신기를 개 략적으로 나타낸 도면이다. 상기 도 2의 수신기는 IP를 기반으로 하는 IPTV 서비스, 케이블 방송, 지상파 방송, 위성 방송 등을 모두 수신할 수 있는 형태의 수신기를 나타낸다. 상기 도 2의 수신기는, 구현 예에 따라 IPTV 서비스만 수신하거나, 케이블 방송만 수신하는 경우, 하나를 제외한 나머지 서비스들을 수신할 수 있는 경우 등으로 구현할 수도 있다. 그리고 상기 도 2의 케이블카드는 상기와 같은 구현 예에 따라 다른 명칭으로 불릴 수 있으며, 상기 명칭에 의해 발명의 사상이 한정되지 아니한다. 예를 들어, IPTV 서비스에 사용되는 경우 IP카드 등으로 불릴 수도 있다.
상기 도 2의 수신기는 크게 호스트(HOST)와 케이블카드(CARD)로 구성된다. 호스트는 제1튜너(Tuner)(202), 제2튜너(204), 복조부(demodulator)(206), 다중화부(multiplexer)(208), 역다중화부(demultiplexer)(210), 디코더(decoder)(212), NIC(Network Interface Card)부(214), 네트워크 스택(network stack)부(216), 파싱부(parser)(218), 제어부(222), DCAS(Downloadable CAS)부(224), DVR(Digital Video Recorder)제어부(226), 컨텐츠 암호화부(content encryption)(228), 스토리지 인터페이스부(storage interface)(230), 및 저장부(232)를 포함한다.
상기 수신기는 제한 수신(Conditional Access ; CA) 시스템을 포함하는 케이블카드가 본체로부터 분리된 오픈 케이블 방식을 사용한다. 상기 케이블카드는 POD(Point Of Deployment) 모듈이라고도 하며, 상기 수신기의 본체 슬롯에 장.탈착이 가능하도록 되어 있다. 그리고 상기 케이블카드가 삽입되는 본체를 호스트라 하기도 한다. 즉, 상기 케이블카드와 호스트를 합쳐서 수신기라 한다.
상기 도 2의 호스트는 다수개의 스트림을 처리하는 멀티 스트림(Multi stream) 호스트를 예로 하였으며, 하나의 스트림을 처리하는 싱글 스트림(Single stream) 호스트의 경우에는 상기 도 2의 호스트에서 다중화부(208)와 역다중화부(210)가 사용되지 아니한다. 상기 케이블카드(220)에는 하나의 스트림만을 처리할 수 있는 싱글 스트림 카드가 사용될 수도 있고, 다수개의 스트림을 동시에 처리할 수 있는 멀티 스트림 카드가 사용될 수도 있다.
네트워크 연결부(200)는 외부 네트워크 망과 수신기를 연결하는 역할을 한다. 예를 들어, 상기 네트워크 연결부(200)는 외부 IP 네트워크 망과 상기 수신기를 연결할 수 있다. 일 예로 MoCA(Multimedia Over Coax Alliance)를 사용하는 경우, 동축 케이블(coaxial cable) 네트워크 망 상에서 IP 기반의 네트워크를 구축하여 연결할 수 있다. 또는, DOCSIS 모뎀을 이용하여 외부 네트워크 망과 연결할 수도 있으며, 무선 인터넷 네트워크 망과 연결하는 무선 중계기, 유선 ADSL 중계기와 같이 유선 인터넷 네트워크 망과 연결하는 유선 중계기 등을 이용하여 외부 네트워크 망과 연결할 수도 있다. 상기 외부 네트워크 망과의 연결 예는 일 실시 예이며, 어느 것을 사용할지 여부는 어떠한 방식으로 외부 네트워크 망과 연결되는 지에 따라 달라질 수 있다.
상기 제1 튜너(202)는 안테나를 통해 전송되는 지상파 A/V(Audio/Video) 방송이나 네트워크 연결부(200)와 연결된 케이블을 통해 수신되는 케이블 방송의 특정 채널에 대한 주파수를 튜닝하여 복조부(206)로 출력한다.
이때 지상파 방송과 케이블 방송은 전송 방식이 다르므로 복조부(206)에서의 복조 방식도 다르다. 예를 들어, 지상파 A/V 방송은 VSB(Vestigial Sideband Modulation) 방식으로 변조되어 전송되고, 케이블 A/V 방송은 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조되어 전송된다. 그러므로 제1 튜너(202)에서 튜닝된 채널 주파수가 지상파 방송이면 복조부(206)에서 VSB 방식으로 복조되고, 케이블 방송이면 QAM 방식으로 복조된다.
제2 튜너(204)는 네트워크 연결부(200)와 연결된 케이블을 통해 인밴드(In-band)로 전송되는 케이블 방송 채널 중 특정 채널의 주파수를 튜닝하여 복조부(206)로 출력한다.
상기 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)를 이용하여 서로 다른 채널의 신호를 튜닝하여 복조부(206)로 전송할 수 있다. 또는, 상기 제1 튜너(202)와 같은 채널의 서로 다른 A/V 스트림을 튜닝하여 복조부(206)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 튜너(202)에서는 메인 픽쳐의 스트림을 튜닝하고, 제2 튜너(204)는 PIP(Picture in Picture)의 스트림을 튜닝할 수 있다. 그리고, DVR(Digital Video Recorder) 등을 이용하여 디지털 영상 신호를 저장하는 경우, 상기 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)를 사용함으로써 영상을 시청하면서 동시에 다른 영상 등을 저장(watch & record)할 수도 있다.
상기 복조부(206)는 수신된 신호를 복조하여 복조된 데이터를 다중화부(208)로 전송한다. 예를 들어, MPEG 2나 MPEG 4와 같은 MPEG 코딩 방식으로 코딩된 MPEG TS(Transport Stream) 스트림이 다중화부(208)로 전송될 수 있다. 또는, 그 이외의 다른 코딩 방식으로 코딩된 스트림이 전송될 수도 있다. 이는 수신된 데이터의 코 딩방식에 따라 다르다. 이하, 상기 MPEG TS 스트림이 수신된 것으로 가정하여 설명하도록 한다.
그리고, 상기 복조부(206)는 상기 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)로부터 수신되어 복조된 MPEG TS에 각각 LTSID(Local Transport Stream ID)를 부여하고, 상기 부여된 LTSID 정보를 다중화부(208)에 전송한다. 상기 예에서는 케이블 채널로 수신된 방송 데이터에 대해 상기 복조부(206)에서 LTSID를 부여하는 것으로 설명되었으나, 구현 예에 따라 다중화부(208)에서 LTSID를 부여할 수도 있다. 상기 LTSID는 CMP(CableCard MPEG Packet) 형성 이전에 부여된다.
NIC부(214)는 일종의 네트워크 인터페이스부이다. 상기 NIC부(214)는 네트워크 연결부(200)를 통해 수신된 신호 가운데 특정 IP 주소로 전송되는 이더넷 프레임(ethernet frame) 패킷을 수신하여 네트워크 스택부(216)로 전송한다. 또는, 양방향 통신에 따른 데이터(예를 들면, 유료 프로그램 신청, 수신기의 상태 정보, 사용자 입력 등)를 상기 네트워크 스택부(216)로부터 수신하여 네트워크 연결부(200)를 통해 외부 망으로 전송한다. 상기 IP 주소는 호스트 자체의 IP 주소 또는 케이블카드의 IP 주소일 수 있다.
상기 도 2와 같은 수신기의 경우, IP 프로토콜에 따른 OOB(Out Of Band) 메시지 데이터, 또는 오디오, 비디오, 데이터 방송 데이터 등을 포함하는 인밴드(In Band) 데이터 등이 상기 NIC부(214)를 통해 수신될 수 있다.
기존 케이블 방송의 경우, DSG(DOCSIS Settop Gateway) 방식이나 OOB(Out Of Band) 방식 등을 이용하여 SI(System Information), EAS(Emergency Alert System), XAIT(eXtended Application Information Table), 제한수신 시스템 정보, 각종 케이블카드 제어 정보 등과 같은 OOB 데이터를 수신한다.
상기 도 2와 같은 수신기의 경우 호스트 내부에 DOCSIS 모뎀이나, OOB 튜너 등을 구비하여 상기 OOB 데이터를 수신할 수도 있다. 예를 들어, IP 방식과 OOB 방식 가운데 하나의 방식을 이용하여 OOB 데이터를 수신할 수도 있고, IP 방식과 DSG 방식, OOB 방식 가운데 하나의 방식을 이용하여 OOB 데이터를 수신할 수도 있다.
IP 방식과 OOB 방식 가운데 하나의 방식을 선택하여 OOB 데이터를 수신하는 경우에는, 상기 도 2와 같은 수신기에서 OOB 모뎀, 복조부 등이 더 필요하다. 그리고 IP 방식과 DSG 방식, OOB 방식 가운데 하나의 방식을 선택하여 OOB 데이터를 수신하는 경우에는, 상기 도 2와 같은 수신기에서 DOCSIS 모뎀, OOB 모뎀, 상기 DSG 방식과 OOB 방식을 선택하도록 하는 스위칭부, 각 방식에 따라 헤드엔드(head end) 또는 서비스 제공자 측으로 데이터를 전송하기 위한 복조부 등이 더 필요하다. 상기와 같이 다수의 방식이 존재하는 경우, 어떤 방식을 사용할지 여부는 헤드엔드 등에서 정하여져 케이블카드로 전송된다. 케이블카드는 상기 수신된 동작 방식 정보를 호스트에 전송한다.
상기 도 2의 수신기에서는 설명의 편의를 위해, 상기 DOCSIS 모뎀을 이용하는 DSG 방식이나 OOB 튜너를 이용하는 OOB 방식의 경로와 블록은 생략되었다.
네트워크 스택부(216)는 수신된 각 패킷을 패킷의 목적지로 라우팅(routing)한다. 예를 들어, 상기 네트워크 스택부(216)는 TCP(Transmission Control Protocol)/IP(Internet Protocol) 프로토콜 기반의 네트워크 스택(stack) 등을 이 용하여 패킷을 목적지로 라우팅할 수 있다. 상기 네트워크 스택부(216)는 TCP/IP 프로토콜과 UDP(User Datagram Protocl)/IP 프로토콜을 모두 지원할 수 있다. 또한, 상기 네트워크 스택부(216)는 패킷 헤더 정보를 이용한 인밴드 데이터와 OOB 데이터의 구분, 지터 필터링(jitter filtering) 등을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 이더넷(ethernet) 프레임의 구조를 나타낸 도면이다. 상기 네트워크 스택부(216)에는 상기 도 3과 같은 구조를 가지는 이더넷 프레임이 수신된다. 상기 프레임에는 14바이트의 이더넷 헤더, 20바이트의 IP 헤더, 8바이트의 UDP 헤더, 페이로드(payload), 이더넷 CRC(Cyclic Redundancy Check) 등이 포함된다. UDP 프로토콜이 아닌 TCP 프로토콜에 따라 데이터를 전송하는 경우에는, 상기 UDP 헤더가 아닌 TCP 헤더가 사용될 수 있으며, UDP 페이로드가 아닌 TCP 페이로드가 포함되어 수신될 수 있다. 상기 페이로드에는 인밴드 데이터나 OOB 데이터 등이 포함될 수 있다.
상기 네트워크 스택부(216)는 상기 도 3과 같은 형식으로 수신된 데이터를 인밴드 데이터와 OOB 데이터로 구분하여 라우팅(routing)한다. 상기 인밴드 데이터와 OOB 데이터를 구분하기 위해, 송신측과 수신측의 약속에 의한 헤더 정보 등을 이용할 수 있다. 상기 구분된 인밴드 데이터와 OOB 데이터는 각각 제2계층 라우팅 또는 제3계층 라우팅을 이용하여 데이터 목적지로 라우팅될 수 있다.
상기 제2계층 라우팅을 사용하는 경우, 수신된 이더넷 프레임의 이더넷 헤더(header)에 포함되어 있는 목적지의 맥(MAC : Media Access Control) 주소 체계를 이용하여 라우팅한다. 제3계층 라우팅을 사용하는 경우, 수신된 이더넷 프레임 의 IP 헤더(header)에 포함되어 있는 목적지의 IP 주소 체계를 이용하여 라우팅한다. 상기 제2계층 라우팅 또는 제3계층 라우팅의 사용 여부는 구현 예에 따라 달라질 수 있다. 즉, 구현 예에 따라 제2계층 라우팅 방식을 사용할 수도 있고, 제3계층 라우팅 방식을 사용할 수도 있다.
예를 들어, 제2계층 라우팅을 사용하는 경우, 상기 수신된 데이터 가운데 호스트에서 사용되는 데이터는 이더넷 헤더에 호스트의 MAC 주소 정보가 포함된다. 제3계층 라우팅을 사용하는 경우에는, 상기 수신된 데이터 가운데 호스트에서 사용되는 데이터는 IP 헤더에 호스트의 IP 주소 정보가 포함된다.
상기 네트워크 스택부(216)에 수신된 데이터 가운데 오디오, 비디오, 데이터 방송 데이터 등을 포함하는 인밴드 데이터는 파싱부(218)로 라우팅된다. 상기 인밴드 데이터는 MPEG 2, MPEG 4와 같은 MPEG 코딩 방식으로 코딩된 MPEG TS 스트림일 수도 있고, 그 이외의 다른 코딩 방식으로 코딩된 스트림일 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예로서, 상기 파싱부로 라우팅되는 데이터의 구조를 나타낸 도면이다. 상기 도 4의 예에서는, 페이로드에 MPEG을 기반으로 코딩된 MPEG-TS가 포함되어 있다. 상기 도 4와 같이 네트워크 스택부(216)는 수신된 이더넷 프레임에서 이더넷 헤더와 이더넷 CRC를 제외한 데이터를 파싱부(218)로 전송한다. 이하 상기 도 4와 같은 구조를 가지는 데이터를 IP 패킷으로 칭하기로 한다.
상기 파싱부(218)는 수신된 데이터를 파싱(parsing)하여 다중화부(208)로 출력한다. 즉, 상기 도 4와 같은 IP 패킷이 수신되면, 상기 파싱부(218)는 IP 헤더와 UDP(또는 TCP) 헤더를 제외하고(decapsulation) 페이로드(도 4에서는 MPEG-TS)를 다중화부(208)로 출력한다.
호스트의 구현 예에 따라 여러 채널의 A/V 데이터를 담은 IP 패킷이 동시에 수신될 수 있다. 따라서, 상기 파싱부(218)는 서로 다른 채널의 IP 패킷에 포함된 데이터에 각각 LTSID를 부여하여 다중화부(208)로 전송한다. 예를 들어, 상기 파싱부(218)에 도 4와 같은 IP 패킷이 수신된 경우, 데이터를 전송하는 서버나 헤드엔드 등과 미리 약속된 라우팅 인덱스(routing index) 정보를 이용하여 각각의 MPEG-TS에 맵핑되는 LTSID를 부여할 수 있다. 상기 라우팅 인덱스 정보는 상기 IP 헤더나 UDP(또는 TCP) 헤더에 포함된 정보로부터 얻을 수 있다. 케이블카드는 상기 LTSID를 이용하여 데이터를 구분하여 CA 디스크램블할 수 있고, 호스트는 상기 LTSID를 이용하여 데이터를 정확하게 라우팅할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 일 실시예로서, LTSID 테이블을 나타낸 도면이다. 상기와 같은 테이블을 이용하여 IP를 이용하여 수신된 각 채널에 해당하는 IP 패킷 데이터와 케이블 방송 채널의 인밴드 데이터를 함께 식별할 수 있다.
QAM Cable index는 케이블 방송 채널의 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 채널을 통해서 수신되는 A/V 데이터 스트림을 식별하는데 사용된다. 예를 들어, 복수의 튜너를 통하여 복수의 케이블 방송 채널이 수신 가능한 경우, 상기 각 튜너에 대응되도록 LTSID를 부여할 수 있다. 상기 도 2에서와 같이 제1 튜너(202)로 수신되는 A/V 데이터 스트림을 식별하기 위해서 QAM Cable index 1(LTSID 1)을 , 제2 튜너(204)로 수신되는 A/V 데이터 스트림을 식별하기 위해서 QAM Cable index 2(LTSID 2)를 부여할 수 있다.
IP index는 IP를 이용하여 수신된 각 채널에 해당하는 IP 패킷 데이터를 식별하는데 사용된다. 상기 IP 패킷 데이터를 식별하기 위해 LTSID를 부여하는 데에는 다양한 방식이 사용될 수 있다.
첫째, 상기 파싱부(218)에 수신된 IP 패킷의 IP 헤더 부분에 포함된 IP 주소 정보를 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 즉, 상기 수신기에 IP 주소가 적어도 1개 이상 있는 경우, 상기 IP 주소별로 LTSID를 부여할 수 있다. 따라서 IP 주소마다 수신되는 데이터를 구별할 수 있다. 예를 들어, 수신기의 1.1.1.1 IP 주소로 수신된 IP 패킷에 대해 IP index 1(LTSID 3)을 부여하고, 1.1.1.2 IP 주소로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 2(LTSID 4)를 부여할 수 있다. 상기 IP 주소체계에는 IPv4, IPv6 등이 적용될 수 있으며, 상기 예로 든 IP 주소는 일 예에 불과하다. 다만, 상기 IP 주소체계에 따라서 상기에서 설명한 각 프레임 또는 패킷의 IP 헤더 부분에 포함되는 정보가 달라질 수 있다.
둘째, 상기 파싱부(218)에 수신된 IP 패킷의 UDP(또는 TCP) 헤더 부분에 포함된 포트(port) 정보를 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 즉, 상기 수신기에 포트는 적어도 1개 이상이 존재할 수 있으며, 상기 포트별로 LTSID를 부여할 수 있다. 따라서 상기 포트마다 수신되는 데이터를 구별할 수 있다. 예를 들어, 수신기의 6번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해 IP index 1(LTSID 3)을 부여하고, 17번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해 IP index 2(LTSID 4)를 부여할 수 있다. 상기 예로 든 포트넘버는 일 예에 불과하다.
셋째, 상기 파싱부(218)에 수신된 IP 패킷의 IP 헤더 부분에 포함된 IP 주소 와 UDP(또는 TCP) 헤더 부분에 포함된 포트 정보를 모두 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 즉, 상기 수신기에 IP 주소와 포트는 각각 적어도 1개 이상이 존재할 수 있으며, 상기 IP 주소와 포트를 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 예를 들어, 1.1.1.1 IP 주소로 수신된 IP 패킷 가운데 6번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 1(LTSID 3)을 부여하고, 1.1.1.1 IP 주소로 수신된 IP 패킷 카운데 17번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 2(LTSID 4)를 부여할 수 있다. 그리고, 1.1.1.2 IP 주소로 수신된 IP 패킷 가운데 6번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 3(LTSID 5, 미도시)를 부여할 수 있다.
상기 도 2와 같은 수신기의 복조부(206)나 파싱부(218)에서는 상기 도 5와 같은 테이블을 이용하여 LTSID를 부여할 수 있고, 상기 LTSID와 함께 A/V 데이터를 다중화부(208)로 전송한다.
다중화부(208)는 상기 복조부(206)와 네트워크 스택부(216)에서 수신된 데이터에 LTSID를 삽입하고, 상기 수신된 데이터를 다중화(multiplexing)하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 튜너(202)에서 튜닝되어 복조된 메인 영상과 제2 튜너(204)에서 튜닝되어 복조된 PIP 영상을 다중화하여 출력할 수 있다. 또는, 구현 예에 따라, 다른 채널의 영상을 다중화할 수도 있고, 상기 파싱부(218)에서 출력된 신호와 다중화하여 출력할 수도 있다. MPEG을 기반으로 코딩된 데이터가 수신기에 수신된 경우, 상기 다중화부(208)에는 MPEG-TS 데이터가 수신된다. 이하에서는 MPEG-TS가 수신된 경우를 가정하여 설명하도록 한다.
상기 수신기의 케이블카드가 싱글 스트림을 지원하는 S-CARD인 경우에는, 호 스트가 수신된 데이터를 그대로 케이블카드 측으로 전송하면 된다. 따라서, 상기 도 2의 다중화부(208)나 역다중화부(210)는 사용되지 아니한다. 그러나, 케이블카드가 멀티 스트림을 지원하는 M-CARD인 경우에는, 다수의 스트림 데이터를 하나로 다중화(multiplexing)하는 과정과 역다중화(demultiplexing)하는 과정이 요구된다. 그리고, 상기 다중화 단계에서는 스트림 데이터에 12바이트의 프리헤더(pre-header)를 추가하여 데이터를 다중화하고, 상기 프리헤더는 역다중화 단계에서 제거된다.
상기 도 2의 수신기는 멀티 스트림을 지원하는 M-CARD가 사용된 경우의 예이다. 따라서, 상기 다중화부(208)에 MPEG-TS가 수신된 경우, 상기 다중화부(208)는 MPEG-TS에 프리헤더를 추가하고 다중화하여 출력한다. 상기 MPEG-TS에 프리헤더가 추가된 형태의 패킷을 CMP(CableCard MPEG Packet)라고 한다.
도 6은 본 발명에 따른 일 실시예로서, CMP의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 상기 CMP는 12바이트의 프리헤더와 188바이트의 페이로드(MPEG-TS)를 포함한다.
상기 12바이트의 프리헤더에는 LTSID(Local Transport Stream ID) 영역, 리저브드 영역(Res1, Res2), 호스트 리저브드 영역(HOSTres), LTS(Local Time Stamp) 영역, 케이블카드 리저브드 영역(CableCardres), CRC 영역이 포함된다. 상기 LTSID 영역에는 상기에서 설명한 LTSID 정보가 포함되며, 호스트 리저브드 영역에는 호스트에서 생성된 추가적인 패킷특성 정보가 포함될 수 있다. LTS영역에는 호스트에서 설정된 로컬 타임 스탬프 정보가 포함된다. 호스트는 상기 로컬 타임 스탬프 정보 를 이용하여 MPEG 패킷 타이밍을 관리할 수 있다. 케이블카드 리저브드 영역은 케이블카드 측에서 선택적으로 사용될 수 있다. CRC 영역에는 프리헤더의 오류를 정정하기 위한 CRC 정보가 포함된다.
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 멀티 스트림 모드에서의 MPEG 데이터 플로우(flow)를 나타낸 도면이다.
'MICLK'는 멀티 스트림 모드에서 호스트로부터 카드 측으로 전송되는 MPEG 전송 스트림 클럭(clock) 신호를, 'MOCLK'는 멀티 스트림 모드에서 카드 측으로부터 호스트 측으로 전송되는 MPEG 전송 스트림 클럭 신호를 나타낸다. 'MISTRT'는 호스트로부터 카드 측으로 전송되는 CMP 패킷의 시작을 나타내는 신호이며, 'MOSTRT'는 카드로부터 호스트 측으로 전송되는 CMP 패킷의 시작을 나타내는 신호이다. 'MDI'는 호스트로부터 카드 측으로 전송되는 MPEG 전송 스트림 입력 데이터 버스를, 'MDO'는 카드로부터 호스트 측으로 전송되는 MPEG 전송 스트림 출력 데이터 버스를 나타낸다.
'MDI' 데이터와 'MISTRT' 신호 클럭은 'MICLK' 클럭의 상승 경계(rising edge)에서 카드 측으로 입력되며, 'MDO' 데이터와 'MOSTRT' 신호 클럭은 'MOCLK' 클럭의 상승 경계(rising edge)에서 호스트 측으로 입력된다. 호스트에서 카드 측으로 상기 'MISTRT' 클럭 신호의 입력과 함께 200바이트(프리헤더 12바이트 + MPEG TS 188바이트)의 CMP 패킷이 전송된다. 그리고, 카드에서 호스트 측으로 'MOSTRT' 클럭 신호의 출력과 함께 200바이트의 CMP 패킷이 전송된다.
상기 예에서는 파싱부(218)와 다중화부(208)가 나뉘어서 도시 및 설명되었으 나, 구현 예에 따라 파싱부(218)과 다중화부(208)가 하나의 블록으로 구현될 수도 있다.
상기 다중화부(208)에서는 지상파 방송 데이터 등과 같이 CA 디스크램블이 필요하지 않은 데이터는 역다중화부(210)로 출력하고, 케이블 방송 데이터나 IPTV 인밴드 데이터 등과 같이 CA 디스크램블이 필요한 데이터는 케이블카드(220)로 출력한다. 이때, 상기 다중화부(208)는 상기에서 설명한 CMP 패킷 형태로 케이블카드(220)로 데이터를 전송할 수 있다.
상기 케이블카드(220)는 고부가가치의 방송 콘텐츠에 대한 복사 방지 및 제한적인 접근을 위하여, 제한 수신(Conditional Access ; CA) 시스템을 포함하며, POD(Point Of Deployment) 모듈이라고도 한다. 즉, 상기 케이블카드(220)는 수신된 방송 데이터를 디스크램블(descramble)하여 역다중화부(210)로 출력한다. 상기와 같이 CMP 패킷이 케이블카드(220)에 수신되는 경우, 상기 케이블카드(220)는 상기 패킷의 페이로드에 포함된 데이터(MPEG-TS)를 디스크램블한다. 만일 케이블카드(220)가 장착되어 있지 않다면 상기 다중화부(208)에서 출력된 CMP 패킷 등은 바로 역다중화부(210)로 출력된다. 이 경우 스크램블된 방송 데이터는 디스크램블을 하지 못하므로 정상적으로 시청할 수 없다.
케이블카드(220)는 수신된 CMP 패킷 등을 디스크램블하고, 상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 CMP 패킷 등을 다시 호스트로 전송한다.
역다중화부(210)는 상기와 같은 CMP 패킷 등을 수신하고, 상기 패킷 역다중화하여 페이로드에 포함된 데이터를 출력한다. 상기 CMP 패킷이 수신되는 경우, 상 기 패킷에 포함된 프리헤더를 제거한다. 그리고, 상기 프리헤더에 포함되어 있는 LTSID를 이용하여 상기 MPEG-TS 데이터를 해당 목적지로 전송한다. 예를 들어, 특정 LTSID를 갖는 MPEG-TS의 오디오, 비디오 데이터는 디코더(212)로 전송하여 디코딩할 수도 있고, 다른 LTSID를 갖는 MPEG-TS 데이터는 DVR(Digital Video Recorder)을 이용하여 저장부(232)에 저장할 수도 있다. 상기 MPEG-TS 데이터의 목적지는 LTSID의 부여와 함께 설정될 수 있다.
상기 디코더(212)는 각각 비디오 디코딩 알고리즘과 오디오 디코딩 알고리즘을 통해 압축된 A/V 신호를 원래 신호로 복원하여 출력한다.
DVR제어부(226), 컨텐츠 암호화부(228), 스토리지 인터페이스부(230), 및 저장부(232)는 수신된 디지털 데이터를 저장하거나 저장된 데이터를 출력하여 재생하도록 하는 역할을 수행한다. DVR제어부(226)는 제어부(222)의 제어에 따라 역다중화부(210)에서 출력된 데이터 가운데 선택된 영상 데이터 등을 저장하거나 또는 저장된 데이터 가운데 선택된 영상 데이터 등을 재생하도록 제어한다. 컨텐츠 암호화부(228)는 저장하고자 하는 데이터를 암호화(encryption)하여 출력하거나, 암호화되어 저장된 데이터를 복원하여 출력한다. 상기 암호화부(228)는 구현 예에 따라 사용되지 않을 수도 있다. 스토리지 인터페이스부(230)은 저장부(232)와의 데이터 입출력 인터페이스를 수행하며, 저장부(232)는 입력된 데이터를 저장한다.
DCAS부(224)는 송신 측 서버로부터 수신제한 시스템(CAS)을 다운로드 받아 저장할 수 있으며, 상기 저장된 수신제한 시스템 가운데 적정한 수신제한 시스템에 따라 수신제한 기능을 수행한다. 제어부(222)는 호스트와 케이블카드 사이의 인터 페이스 및 상기 호스트의 데이터 처리 등을 제어한다.
도 8은 본 발명에 따른 일실시예로서, 수신된 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 순서도이다.
수신기의 호스트는 IP 네트워크 채널을 통하여 수신된 데이터를 인밴드 데이터와 OOB 데이터로 구분하여 해당 목적지로 라우팅한다. 이때, 상기 데이터의 라우팅을 위해 제2계층 라우팅 또는 제3계층 라우팅 방식을 이용할 수 있다.
상기 라우팅 과정에서 데이터 방송, 오디오, 비디오 등을 포함하는 인밴드 데이터는 이더넷 헤더, CRC 등이 제거되어 IP 패킷 형태로 출력된다. 상기 IP 패킷은 다시 디캡슐(decapsulation)되어 IP 헤더, UDP(또는 TCP) 헤더 등이 제거된다(S800). 상기 디캡슐 과정에서는 상기 패킷의 페이로드에 포함된 데이터를 식별하는 LTSID가 부여될 수 있다.
호스트에서는 상기 패킷의 디캡슐된 데이터와 상기 데이터를 식별하는 정보를 이용하여 CMP(CableCard MPEG Packet) 패킷을 형성한다(S810). 케이블 방송도 함께 수신할 수 있는 수신기의 경우, 호스트에서는 케이블 방송의 QAM 채널을 통해 수신된 데이터에 대해서도 LTSID를 부여하여, 상기 IP 네트워크 채널을 통해 수신된 데이터와 케이블 방송 채널을 통해 수신된 데이터 데이터를 식별할 수 있다.
상기 형성된 CMP 패킷은 케이블카드 측으로 전송되며(S820), 케이블카드에서는 상기 수신된 CMP 패킷의 페이로드에 포함된 스트림 데이터를 디스크램블한다(S830). 상기 디스크램블된 스트림 데이터를 포함하는 CMP 패킷은 다시 호스트 측으로 전송된다(S840).
호스트에서는 상기 수신된 CMP 패킷의 프리헤더를 제거하고, 상기 패킷에 포함되어 있는 데이터를 디코딩한다(S850). 또는 상기 패킷에 포함되어 있는 디스크램블된 스트림 데이터를 DVR 등을 이용하여 저장하여 둘 수도 있다.
상기에서 설명한 예에서는 케이블카드를 사용하였으나 상기 케이블카드 대신 스마트 카드(Smart Card)를 사용할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 디스크램블(descramble) 모듈이 케이블카드 또는 스마트 카드에 구비되고, 상기 카드는 호스트에 탈착되도록 하고 있다. 수신된 방송신호는 카드의 디스크램블 모듈을 통해 디스크램블되어 사용자에게 제공된다. 그러나, 실시예에 따라서는 상기 카드 없이 호스트 내부에 디스크램블 모듈이 구비되고, 디스크램블 모듈은 방송국 또는 서비스 제공자 등으로부터 다운로드 되도록 구성을 달리할 수도 있다. 즉, 다운로드된 디스크램블 모듈은 호스트 내의 소정 메모리에 저장되도록 구성을 달리할 수 있다. 다만, 이러한 구성의 차이가 본 발명의 권리범위를 한정하지는 아니한다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예로서, IPTV 시스템을 개략적으로 나타낸 도면
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 케이블카드를 사용하는 수신기를 개략적으로 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 이더넷(ethernet) 프레임의 구조를 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 일실시예로서, 파싱부로 라우팅되는 데이터의 구조를 나타낸 도면
도 5는 본 발명에 따른 일 실시예로서, LTSID 테이블을 나타낸 도면
도 6은 본 발명에 따른 일 실시예로서, CMP의 구조를 개략적으로 나타낸 도면
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 멀티 스트림 모드에서의 MPEG 데이터 플로우(flow)를 나타낸 도면
도 8은 본 발명에 따른 일실시예로서, 수신된 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 순서도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
200 : 네트워크 연결부 202 : 제1튜너
204 : 제2튜너 206 : 복조부
208 : 다중화부 210 : 역다중화부
212 : 디코더 214 : NIC부
216 : 네트워크 스택부 218 : 파싱부
220 : 케이블카드 222 : 제어부
224 : DCAS부 226 : DVR 제어부
228 : 컨텐츠 암호화부 230 : 스토리지 인터페이스부
232 : 저장부

Claims (36)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. IP 네트워크를 통해 제1 MPEG TS(moving picture experts group transport stream) 패킷을 전송하는 IP (internet protocol) 패킷을 포함하는 이더넷 프레임을 수신하고, 케이블을 통해 제2 MPEG TS 패킷을 포함하는 케이블 방송 신호를 수신하는 단계;
    상기 케이블 방송 신호를 복조하는 단계;
    제3 계층 라우팅 방법(layer-3 routing method)을 이용하여 상기 이더넷 프레임에 포함된 목적지 IP 어드레스를 기반으로 상기 IP 패킷을 라우팅하는 단계;
    상기 IP 패킷으로부터 상기 제1 MPEG TS 패킷을 추출하는 단계;
    상기 제1, 제2 MPEG TS 패킷들에 식별 정보를 전송하는 패킷 헤더를 각각 부가(append)하여 CMP (CableCARD MPEG Packet)들을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 CMP들을 다중화하고, 다중화된 CMP들을 POD (point of deployment)로 전송하는 단계를 POD와 인터페이스하는 호스트 디바이스에서 수행하며,
    상기 식별 정보는 LTSID(local transport stream identifier)이며, 상기 IP 패킷에 포함된 IP 어드레스 기반인 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 이더넷 프레임은 이더넷 헤더, IP 패킷, 그리고 이더넷 CRC (cyclic redundancy check)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 라우팅 단계는
    상기 이더넷 프레임으로부터 상기 이더넷 헤더와 이더넷 CRC를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 제1 MPEG TS 패킷 추출 단계는
    상기 제1 MPEG TS 패킷에 관한 식별 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 식별 정보는 상기 IP 패킷에 포함된 IP 어드레스와 포트 번호 중 적어도 하나를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  22. 제 17 항에 있어서, 상기 제1, 제2 MPEG TS 패킷들은 MPEG-2, MPEG-4, H.264 중 적어도 하나에 의해 코드된 방송 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  23. 제 17 항에 있어서, 상기 IP 패킷은 비디오, 오디오, 서비스 정보 중 적어도 하나를 전송하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  24. 제 17 항에 있어서, IP 인덱스에 식별 정보를 할당하고, 상기 식별 정보가 할당된 IP 인덱스를 포함하는 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 IP 인덱스는 상기 IP 네트워크를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  26. 제 24 항에 있어서, 상기 제1 MPEG TS 패킷 추출 단계는
    상기 테이블을 기반으로 상기 제1 MPEG TS 패킷에 관한 식별 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터를 처리하는 방법.
  27. IP 네트워크를 통해 제1 MPEG TS 패킷을 전송하는 IP 패킷을 포함하는 이더넷 프레임을 수신하는 IP 피지컬 인터페이스부;
    케이블을 통해 제2 MPEG TS 패킷을 포함하는 케이블 방송 신호를 수신하는 브로드밴드 인터페이스부;
    상기 케이블 방송 신호를 복조하는 복조기;
    제3 계층 라우팅 방법을 이용하여 상기 이더넷 프레임에 포함된 목적지 IP 어드레스를 기반으로 상기 IP 패킷을 라우팅하는 라우팅 엔진;
    상기 라우팅된 IP 패킷으로부터 상기 제1 MPEG TS 패킷을 추출하는 IP/TS 디캡슐레이터; 및
    상기 제1, 제2 MPEG TS 패킷들에 식별 정보를 전송하는 패킷 헤더를 각각 부가하여 CMP들을 생성하고, 상기 생성된 CMP들을 다중화하고, 다중화된 CMP들을 POD로 전송하는 다중화기를 포함하며,
    상기 식별 정보는 LTSID이며, 상기 IP 패킷에 포함된 IP 어드레스 기반인 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 이더넷 프레임은 이더넷 헤더, IP 패킷, 그리고 이더넷 CRC를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 라우팅 엔진은
    상기 이더넷 프레임으로부터 상기 이더넷 헤더와 이더넷 CRC를 제거하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  30. 제 27 항에 있어서, 상기 IP/TS 디캡슐레이터는
    상기 제1 MPEG TS 패킷에 관한 식별 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 IP/TS 디캡슐레이터는 상기 IP 패킷에 포함된 IP 어드레스와 포트 번호 중 적어도 하나를 기반으로 상기 식별 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  32. 제 27 항에 있어서, 상기 제1, 제2 MPEG TS 패킷들은 MPEG-2, MPEG-4, H.264 중 적어도 하나에 의해 코드된 방송 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  33. 제 27 항에 있어서, 상기 IP 패킷은 비디오, 오디오, 서비스 정보 중 적어도 하나를 전송하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  34. 제 27 항에 있어서, 상기 상기 IP/TS 디캡슐레이터는
    IP 인덱스에 식별 정보를 할당하고, 상기 식별 정보가 할당된 IP 인덱스를 포함하는 테이블을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 IP 인덱스는 상기 IP 네트워크를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
  36. 제 34 항에 있어서, 상기 IP/TS 디캡슐레이터는
    상기 테이블을 기반으로 상기 제1 MPEG TS 패킷에 관한 식별 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 호스트 디바이스.
KR1020070096465A 2007-07-30 2007-09-21 방송 수신기 및 데이터 처리 방법 KR101341518B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US95283907P 2007-07-30 2007-07-30
US60/952,839 2007-07-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090012983A KR20090012983A (ko) 2009-02-04
KR101341518B1 true KR101341518B1 (ko) 2014-01-02

Family

ID=39941575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070096465A KR101341518B1 (ko) 2007-07-30 2007-09-21 방송 수신기 및 데이터 처리 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7944916B2 (ko)
EP (1) EP2020800A3 (ko)
KR (1) KR101341518B1 (ko)
CN (1) CN101360230B (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7746878B2 (en) 2007-07-05 2010-06-29 Lg Electronics Inc. Host device interface with a point of deployment (POD) and a method of processing broadcast data
EP2028836A3 (en) * 2007-07-30 2010-07-14 LG Electronics Inc. A host device, a point of deployment (POD), and a method of identifying an operation mode
EP2048881A1 (en) * 2007-07-30 2009-04-15 Lg Electronics Inc. A host device, a point of deployment (POD), and a method of identifying an operation mode
US8499325B2 (en) 2009-10-27 2013-07-30 Broadcom Corporation Method and system for multiplexed transport interface between demodulators (DEMODS) and set-top box (STB) system-on-chips (SoCs)
CN102404613A (zh) * 2011-12-27 2012-04-04 山东泰信电子有限公司 一种实现单向机顶盒节目点播的系统及方法
ES2561882T3 (es) * 2012-03-16 2016-03-01 Smardtv S.A. Un módulo de procesamiento para inyección de un flujo de transporte de medios digitales en un dispositivo huésped
WO2020007348A1 (zh) * 2018-07-04 2020-01-09 青岛海信电器股份有限公司 广播信号的发送
CN115868154A (zh) * 2021-01-21 2023-03-28 华为技术有限公司 传输方法、装置和系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060066591A (ko) * 2004-12-13 2006-06-16 한국전자통신연구원 케이블 모뎀을 이용한 ｍｐｅｇ-2 ａ/ｖ 데이터 수신 장치
KR20070006401A (ko) * 2005-07-08 2007-01-11 삼성전자주식회사 멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림제공방법
KR20070060886A (ko) * 2005-12-09 2007-06-13 한국전자통신연구원 케이블카드 인터페이스를 통한 엠펙-2 전송스트림 패킷오류 신호 전달을 위한 다중화 및 역다중화 장치와 그를이용한 다중화 및 역다중화 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7298846B2 (en) * 1999-12-13 2007-11-20 Scientific-Atlanta, Inc. Method of identifying multiple digital streams within a multiplexed signal
US7039048B1 (en) * 2000-09-22 2006-05-02 Terayon Communication Systems, Inc. Headend cherrypicker multiplexer with switched front end
US20060130110A1 (en) * 2004-12-13 2006-06-15 Yong-Seong Cho Apparatus for receiving MPEG-2 A/V data using cable modem
KR100688089B1 (ko) * 2005-09-27 2007-03-02 한국전자통신연구원 케이블 방송 수신기의 다중화/역다중화 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060066591A (ko) * 2004-12-13 2006-06-16 한국전자통신연구원 케이블 모뎀을 이용한 ｍｐｅｇ-2 ａ/ｖ 데이터 수신 장치
KR20070006401A (ko) * 2005-07-08 2007-01-11 삼성전자주식회사 멀티 스트림을 제공하는 방송수신장치 및 그의 멀티 스트림제공방법
KR20070060886A (ko) * 2005-12-09 2007-06-13 한국전자통신연구원 케이블카드 인터페이스를 통한 엠펙-2 전송스트림 패킷오류 신호 전달을 위한 다중화 및 역다중화 장치와 그를이용한 다중화 및 역다중화 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US7944916B2 (en) 2011-05-17
US20090034531A1 (en) 2009-02-05
CN101360230A (zh) 2009-02-04
EP2020800A2 (en) 2009-02-04
EP2020800A3 (en) 2009-07-08
CN101360230B (zh) 2012-10-10
KR20090012983A (ko) 2009-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7746878B2 (en) Host device interface with a point of deployment (POD) and a method of processing broadcast data
US9706243B2 (en) Broadcasting receiver and a method of determining an operation mode of broadcasting receiver
KR101341518B1 (ko) 방송 수신기 및 데이터 처리 방법
EP2028801B1 (en) A method of processing broadcast data and a host device
KR101341519B1 (ko) 방송 수신기 및 데이터 처리 방법
US8429278B2 (en) Broadcasting receiver and method of interfacing resource information between a host device and a pod, sending host device resource information and obtaining host device resource information
KR101490251B1 (ko) 호스트 장치, ｐｏｄ 및 작동모드 인식 방법
KR101526974B1 (ko) 호스트 장치, ｐｏｄ 및 작동모드 인식 방법
KR101623019B1 (ko) 호스트 장치, ｐｏｄ 및 작동모드 인식 방법
KR101461935B1 (ko) 방송 수신기, 방송 신호 처리 방법
KR101366278B1 (ko) 방송 수신기 및 방송 데이터 처리 방법
KR20100011208A (ko) 호스트 장치, ｐｏｄ 및 작동모드 인식 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161114

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171114

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191114

Year of fee payment: 7