KR101925335B1 - 연속적인 위성스트림에서의 dvb-s2 기반 gse 패킷 검출 방법 - Google Patents

연속적인 위성스트림에서의 dvb-s2 기반 gse 패킷 검출 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 GSE 패킷을 검출하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 GSE 패킷 검출 장치는, 위성 스트림을 입력받아 비트로 변환하는 위성 스트림 입력부, 상기 변환된 프레임을 비트 쉬프팅하여 필드검사를 수행하고, 상기 필드검사를 통해 DVB-S2 프레임을 검출하는 DVB-S2 프레임 검출부 및 상기 검출된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 상기 DVB-S2 프레임에서 GSE 패킷을 검출하는 GSE 패킷 검출부를 포함하고, 상기 GSE 패킷 검출부는, DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 검출되면, 다른 DVB-S2 프레임에 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.

Description

연속적인 위성스트림에서의 DVB-S2 기반 GSE 패킷 검출 방법{DVB-S2-based GSE packet detection method in continuous satellite stream}
본 발명은 오류가 존재하는 연속적인 위성스트림에서 DVB-S2(Digital Video broadcasting-Satellite 2) 기반으로 GSE(Generic Stream Encapsulation) 패킷을 검출하기 위한 방법에 관한 것이다.
위성통신 표준 중 하나인 Digital Video Broadcasting-Satellite(DVB-S)는 초기에 디지털 방송을 위해 사용되었다. 이후 기술이 발전함에 따라 DVB-S 표준은 HDTV, 인터넷 서비스 등을 지원하기 위해 DVB-S2라는 표준을 정의하였다.
DVB-S2는 물리계층과 데이터 링크 계층을 포함하는 표준이다. 그 위의 계층인 네트워크 계층에서 인터넷 프로토콜을 사용하는 패킷과의 호환을 위해 Generic Stream Encapsulation(GSE) 프로토콜을 데이터 링크 계층에서 적용한다. 도 1은 DVB-S2와 GSE의 관계를 나타낸 그림이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 계층의 GSE는, 네트워크 계층의 IP에서 사용하는 프로토콜 데이터 단위(Protocol Data Unit:PDU)를 포함할 수 있다. 상기 프로토콜 데이터 단위는, GSE의 GSE 데이터 필드에 포함될 수 있다.
한편, 물리계측인 DVB-S2는, 네트워크 계층의 GSE를 하나 이상 BBFrame 데이터 필드에 포함할 수 있다.
도 2는 DVB-S2의 프레임 구조를 나타내고, 도 3은 GSE의 패킷 구조를 나타낸다.
도 2를 참조하면, DVB-S2의 BBHeader는 80bits로 구성될 수 있다. 또한, 상기 BBHeader는 MATYPE, UPL, DFL, SYNC, SYNCD, CRC-8 등의 데이터를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, GSE 패킷은, GSE Header에 고정적으로 들어가는 Fixed Header Fields와, GSE의 데이터별로 가변되는 것이 가능한 Variable Header Fields 및 PDU를 포함하는 Data Field를 포함할 수 있다.
한편, 현재 사용되고 있는 트래픽 분석 툴(tool)들은 위성 스트림을 수신하였을 때, 수신한 위성 스트림에 오류가 존재하는 경우 프레임 검출을 수행할 수 없다.
또한, 현재 사용되고 있는 트래픽 분석 툴(tool)들은 수신한 위성 스트림에 오류가 존재하는 경우, 해당 오류가 존재하는 프레임 이후에 존재하는 프레임에 영향을 주어 제대로된 검출을 수행할 수 없다.
또한, 현재 사용되고 있는 트래픽 분석 툴(tool)들은 분석을 위한 입력 파일도 특정 형식에 맞춰주어야 하는 단점도 있다.
더불어, 단순한 비트 스트림은 분석이 어려울 뿐 아니라, 노이즈로 인해 발생되는 프레임 내 오류가 주요한 필드에 존재할 때 이후의 프레임들이 영향을 받아 정확한 정보가 검출되지 못하는 경우가 생긴다.
위성 네트워크는 특성상 채널 상태에 따라 노이즈가 자주 발생할 수 있기 때문에, 이와 같은 상황에서 DVB-S2 프레임 검출률이 감소한다는 단점이 존재한다. 검출되지 않은 프레임들은 버려지기 때문에, 이후 분석 또한 불가능하다는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 채널 환경이 좋지 않은 다양한 상황에서도 수신된 위성 스트림 내의 DVB-S2 기반 GSE 패킷을 검출해내기 위한 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 GSE 패킷 검출 장치는, 위성 스트림을 입력받아 비트로 변환하는 위성 스트림 입력부, 상기 변환된 프레임을 비트 쉬프팅하여 필드검사를 수행하고, 상기 필드검사를 통해 DVB-S2 프레임을 검출하는 DVB-S2 프레임 검출부 및 상기 검출된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 상기 DVB-S2 프레임에서 GSE 패킷을 검출하는 GSE 패킷 검출부를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 GSE 패킷 검출부는, DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 검출되면, 다른 DVB-S2 프레임에 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 GSE 패킷 검출부는, 제1 DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 제1 GSE 패킷과, 상기 제1 DVB-S2 프레임과 다른 제2 DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 제2 GSE 패킷을 이용하여, 상기 제1 GSE 패킷과 상기 제2 GSE 패킷을 합친 패킷이 상기 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 GSE 패킷 검출부는, 제1 GSE 패킷과 제2 GSE 패킷을 합친 패킷이 GSE 필드 조건표를 만족하는 경우, GSE 패킷 검출부(530)는 하나의 GSE 패킷이 서로 다른 DVB-S2 프레임에 분할되어 포함된 것으로 결정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 GSE 패킷 검출부는, 제1 DVB-S2 프레임에서 검출된 제1 GSE 패킷과, 제2 DVB-S2 프레임에서 검출된 제2 GSE 패킷을 합쳐 하나의 GSE 패킷으로 저장하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 위성 스트림 입력부는, 상기 입력된 위성 스트림이 16진수인 경우 비트단위로 변환하는 비트 컨버전을 수행하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 DVB-S2 프레임 검출부는, 상기 입력된 위성 스트림을 비트로 변환한 후 한 비트씩 쉬프팅하여 복수의 프레임을 형성하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 DVB-S2 프레임 검출부는, 상기 복수의 프레임이 동일 단위에 배치되도록 상기 복수의 프레임을 비트 쉬프팅시키는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 DVB-S2 프레임 검출부는, 상기 동일 단위에 배치된 복수의 프레임들이 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는지 여부를 동시에 검사하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 DVB-S2 프레임 검출부는,상기 복수의 프레임들 중 상기 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는 프레임을 DVB-S2 프레임으로 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 GSE 패킷 검출 방법은, 위성 스트림을 입력받아 비트로 변환하는 단계, 상기 변환된 프레임을 비트 쉬프팅하여 필드검사를 수행하고, 상기 필드검사를 통해 DVB-S2 프레임을 검출하는 단계 및 상기 검출된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 상기 DVB-S2 프레임에서 GSE 패킷을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 GSE 패킷을 검출하는 단계는, DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 검출되면, 다른 DVB-S2 프레임에 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 비트 단위 필드 검사를 통해 DVB-S2 프레임을 우선 검출하고, 추가적인 검사를 통해 GSE 패킷을 검출해냄으로써, 에러를 포함하고 있는 위성 스트림에서도 GSE 패킷을 포함한 DVB-S2 프레임의 높은 검출률을 보장할 수 있다.
도 10은 본 발명을 다양한 오류율에 따라 실험한 결과이다. 기존 위성시스템보다 더 높은 에러율을 가진 환경과 같이 에러를 의도적으로 삽입하여 실험하였고, 결과적으로 99.8%이상의 검출률을 보였다.
이에 따라, 본 발명을 통해 저장된 프레임들은 이후 분석이 가능하다는 장점이 있고, 비트 단위로 반복하여 모든 프레임을 검사하기 때문에 필드 검사의 변경을 통해 GSE 외에 다른 종류의 패킷 검출에 또한 활용이 가능하다.
도 1은 DVB-S2와 GSE의 관계를 나타내는 계층도이다.
도 2는 DVB-S2의 프레임 구조도이다.
도 3은 GSE의 패킷 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시스템을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 DVB-S2 프레임 기반의 GSE 패킷 검출 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 DVB-S2 프레임 기반의 GSE 패킷 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비트 쉬프팅 알고리즘을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 본 발명에서 DVB-S2 프레임 검출 시 사용되는 필드 조건표이다.
도 9는 본 발명에서 GSE 패킷 검출 시 사용되는 필드 조건표이다.
도 10은 스트림 내 비트 오류율에 따른 평균 프레임 검출률을 실험한 결과 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시스템을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 시스템은, 인공위성, 인공위성에서 송출한 위성스트림을 VSAT(Very Small Sperture Termianl)을 통해 수신하는 적어도 하나의 GSE 검출 장치 및 GSE 검출 장치에서 리턴 채널을 통해 전송된 프레임을 수신하고, 상기 수신된 프레임을 인공위성으로 송출하는 허브를 포함할 수 있다.
GSE 검출 장치에서 수신한 위성 스트림은, 채널 환경에 따라 오류가 발생될 수 있다.
예를 들어, 위성 스트림은, 인공위성에서 GSE 검출 장치로 전달되는 과정 혹은, GSE 검출 장치에서 리턴 채널을 통해 허브로 전달되는 과정 혹은 허브에서 인공위성으로 전달되는 과정에서 오류가 발생될 수 있다.
종래에는, 위성 네트워크에서 특성상 채널 상태에 따라 노이즈가 자주 발생할 수 있기 때문에, 이와 같은 상황에서 DVB-S2 프레임 검출률이 감소한다는 단점이 존재한다. 검출되지 않은 프레임들은 버려지기 때문에, 이후 분석 또한 불가능하다는 단점이 있다.
본 발명은 채널 환경이 좋지 않은 다양한 상황에서도 수신된 위성 스트림 내의 DVB-S2 기반 GSE 패킷을 검출해내기 위한 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 DVB-S2 프레임 기반의 GSE 패킷 검출 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명과 관련된 GSE 패킷 검출 장치(500)는, 위성 스트림 입력부(510), DVB-S2 프레임 검출부(520) 및 GSE 패킷 검출부(530) 등을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하여, GSE 패킷 검출 장치(500)의 DVB-S2 기반 GSE 검출 방법에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 DVB-S2 프레임 기반의 GSE 패킷 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 우선, 위성 스트림 입력부(510)는, 위성 스트림을 입력(수신)받을 수 있다(S610). 구체적으로, 위성 스트림 입력부(510)는, 적어도 하나의 인공위성으로부터 수신되는 적어도 하나의 위성 스트림을 입력(수신)받을 수 있다.
위성 스트림 입력부(510)는, 위성 스트림을 입력받아 비트로 변환할 수 있다.
구체적으로, 위성 스트림 입력부(510)는, 수신된 위성 스트림을 비트로 변환(컨버전(conversion))할 수 있다(S612). 구체적으로, 위성 스트림 입력부(510)는, 이후에 수행될 GSE 검출 단계에서 비트를 쉬프팅(shifting)하기 위하여, 수신된 위성 스트림을 비트로 변환(컨버전)하도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 위성 스트림 입력부(510)는, 상기 입력된 위성 스트림이 16진수인 경우 비트단위로 변환하는 비트 컨버전을 수행할 수 있다.
이에 따라, 수신된 위성 스트림은 비트 단위로 변환될 수 있다. 이 때, 상기 위성 스트림이 16진수인 경우, 비트 단위로 변환하면 8개의 비트를 포함하게 될 수 있다.
이후, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 비트 쉬프트 알고리즘을 수행하는 단계가 진행된다(S614).
DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 변환된 프레임을 비트 쉬프팅하여 필드검사를 수행하고, 상기 필드검사를 통해 DVB-S2 프레임을 검출할 수 있다.
구체적으로, 상기 DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 상기 입력된 위성 스트림을 비트로 변환한 후 한 비트씩 쉬프팅하여 복수의 프레임을 형성할 수 있다.
예를 들어, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 1번 비트부터 시작하는 1번 프레임, 2번 비트부터 시작하는 2번 프레임, 3번 비트부터 시작하는 3번 프레임 순으로 하나씩 비트 쉬프팅하여 복수의 프레임을 형성할 수 있다.
이 경우, 비트 단위로 변환된 위성 스트림은 1바이트 즉, 8개의 비트를 포함하고 있으므로, 상기 비트 쉬프팅 알고리즘에 의하면, 8개의 프레임이 형성(생성)될 수 있다. 즉, 상기 복수의 프레임은 8개의 프레임일 수 있다.
구체적으로, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 위성 스트림 입력부(510)에서 비트로 변환(컨버전)된 위성 스트림에 기 설정된 비트 쉬프트 알고리즘을 적용할 수 있다.
여기서, 비트 쉬프팅에 의해 형성된 복수의 프레임은, 바이트 스트림으로 명명될 수도 있다.
우선, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 도 7에 도시된 것과 같이, 입력된 위성 스트림을 한 비트씩 쉬프팅하여 8개의 프레임으로 변환(컨버전)할 수 있다. 이는, 1바이트가 8비트이므로, 입력된 스트림을 비트 단위에 따라 8가지의 스트림으로 분류(전환)하는 것이다.
여기서, 8개의 스트림 각각은 DVB-S2 프레임(또는 바이트 스트림)일 수 있다.
이후, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 복수의 프레임(예를 들어, 8개의 프레임 또는 8개의 바이트 스트림)을 비트 쉬프팅하여 동일 시점에 놓이도록 할 수 있다. 즉, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 도 7에 도시된 것과 같이, 복수의 프레임을 동일 단위(또는 동일 위치, 또는 동일 시점)에 놓이도록 비트 쉬프팅을 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비트 쉬프팅 알고리즘을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명은, 비트 쉬프팅을 이용하여 임의의 위치에 놓인 복수의 프레임들을 동일 단위(또는, 시점, 위치)에 배치시킴으로써, 필드 검사 시의 재탐색 시간을 줄이도록 할 수 있다.
DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 인공위성으로부터 수신되는 위성 프레임별로 각각 비트로 변환(컨버전)을 수행하고, 상기 비트로 변환된 위성 스트림을 한 비트씩 쉬프팅하여 복수의 프레임을 형성할 수 있다.
또한, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 복수의 프레임을 동일 단위에 위치시키도록 비트 쉬프팅을 수행할 수 있다.
본 명세서에서 설명하는 비트 쉬프팅(또는 비트 쉬프팅 알고리즘)은, 비트 단위로 컨버전된 위성 스트림을 한 비트씩 쉬프팅하여 복수의 프레임(8개의 프레임)을 형성하는 과정 및 임의의 위치에 존재하는 복수의 프레임을 동일 단위(또는 동일 시점, 동일 위치)에 배치되도록 옮기는 과정 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이러한 과정은, 위성 프레임이 수신될 때마다 반복적으로 수행될 수 있다.
이후, DVB-S2 프레임 검출부(520)는 동일 단위(시점 또는 위치)에 배치된 복수의 프레임들(DVB-S2 프레임들)의 필드를 동시에 검사(검출)할 수 있다(S616).
구체적으로, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 동일 단위에 배치된 복수의 프레임들이 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는지 여부를 동시에 검사(검출)할 수 있다. 또한 상기 검사는, 오류가 존재하는지 여부를 확인하기 위한 검사(검출)일 수 있다.
또한, DVB-S2 프레임 검출부(520)는 비트 쉬프팅을 통해 동일 단위에 위치한 모든 프레임들(DVB-S2 프레임)들이 오류가 존재하는지 여부를 검출(검사)할 수 있다.
도 8은 본 발명에서 DVB-S2 프레임 검출 시 사용되는 DVB-S2 필드 조건표이다.
DVB-S2 프레임 검출부(520)는 복수의 프레임들(복수의 바이트 스트림들)을 검사하여 올바른 비트 단위 위치에서 올바른 프레임을 찾아낼 수 있다.
구체적으로, 상기 DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 상기 복수의 프레임들 중 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는 프레임을 DVB-S2 프레임으로 검출할 수 있다.
구체적으로, DVB-S2 프레임 검출부(520)는 비트 쉬프팅되어 동일 단위에 놓인 DVB-S2 프레임이 만족하여야 하는 필드를 검사하여 프레임들 중 예상되는 프레임의 각 크기와 총 개수를 계산한다. 이 때, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 도 8에 도시된 필드 조건표를 이용하여, 비트 쉬프팅되어 동일 단위에 놓인 DVB-S2 프레임들을 검사할 수 있다.
구체적으로, DVB-S2 프레임 검출부(520)는 복수의 프레임들(DVB-S2 프레임들)이 각각 기 설정된 DVB-S2 필드 조건표(예를 들어, 도 8에 도시된 조건)를 만족하는지 검사(판단, 결정)할 수 있다. 이 때, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 복수의 프레임들이 동일 단위에 놓이도록 배치된 상태이므로, 복수의 프레임들에 각각에 대하여 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는지 여부를 검사할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 GSE 패킷 검출 장치는 DVB-S2 프레임을 검출하기 위한 복수의 프레임들의 검사 시간을 단축시킬 수 있다.
DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 복수의 프레임들(DVB-S2 프레임들) 각각에 대하여, DVB-S2프레임들에 포함된 필드명별로 연계된 조건이 만족하는지 여부를 검사할 수 있다.
DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 복수의 프레임들 중 기 설정된 DVB-S2 필드 조건표를 만족하는 프레임을 검출(선택, 추출)하고, 검출된 프레임을 DVB-S2 프레임으로 저장할 수 있다.
또한, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 해당 DVB-S2 프레임들 기 설정된 DVB-S2 필드 조건표를 만족하지 못하는 DVB-S2 프레임이 검출되면, 다른 위성 스트림에서 분석된 DVB-S2 프레임들 중 DVB-S2 필드 조건표를 만족하지 못하는 프레임을 함께 이용하여, DVB-S2 필드 조건표에 맞는지 여부를 검사할 수 있다.
여기서, 다른 위성 스트림은, 현재 검사를 수행하는 위성 스트림 이전에 수신된 위성 스트림이거나, 이후에 수신된 위성 스트림을 포함할 수 있다.
DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 각각 수신된 위성 스트림을 비트로 전환하고, 비트 쉬프팅을 시킨 후 DVB-S2 필드 조건표를 만족하는 DVB-S2 프레임들을 검출할 수 있다.
또한, 각각 수신된 위성 스트림에서 DVB-S2 필드 조건표를 만족하지 못하는 DVB-S2 프레임들도 저장할 수 있다.
DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 제1 위성 스트림에서 필드 조건표를 만족하지 못하는 제1 DVB-S2 프레임과 제2 위성 스트림에서 필드 조건표를 만족하지 못하는 제2 DVB-S2 프레임을 이용하여 DVB-S2 필드 조건표를 만족하는지 여부를 검사할 수 있다(S618).
이후, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 제1 DVB-S2 프레임과 제2 DVB-S2 프레임을 합친 프레임이 DVB-S2 필드 조건표를 만족하는 경우, 상기 제1 DVB-S2 프레임과 제2 DVB-S2 프레임을 합친 프레임을 탐색 및 저장할 수 있다.
또한, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 하나의 위성 스트림에서 8개로 분할된 DVB-S2 프레임들 중 복수의 프레임들이 DVB-S2 필드 조건표를 만족하지 못하는 경우, 상기 복수의 프레임들을 합쳐 DVB-S2 필드 조건표를 만족하는지 여부를 검사할 수 있다. 즉 이러한 과정은 전후 프레임 검사라고 명명될 수 있다.
연속적으로 수신되는 위성 스트림들에 대하여 비트로 변환하고, 비트 쉬프팅된 전후 프레임들에 대하여 동일한 검사를 수행할 수 있다(S618).
만약, S616단계에서 비트 쉬프팅된 프레임들 중에서 DVB-S2 프레임이 검출되지 않는다면, 비트 쉬프팅 알고리즘을 재수행하도록 되돌아갈 수 있다.
반면, 비트 쉬프팅된 프레임들 중에서 DVB-S2 프레임이 검출되면, 앞서 설명한 것과 같이, 동일 단위에 놓인 DVB-S2 프레임이 만족하여야 하는 필드를 검사할 수 있다.
이후, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 수신된 위성 스트림에 대한 탐색(검사)이 완료되면(S620), 획득된 DVB-S2 프레임들을 저장할 수 있다(S622).
구체적으로, DVB-S2 프레임 검출부(520)는, 도 8에 도시된 기 설정된 DVB-S2 필드 조건표를 만족하는 DVB-S2 프레임들에 대한 탐색이 완료되면, 탐색된 DVB-S2 프레임의 목록을 저장할 수 있다.
이 때, DVB-S2 프레임 검출부(520)는 필드 조건표를 만족하는 필드를 갖는 DVB-S2 프레임의 크기가 전후 프레임과의 관계를 무너뜨리지 않는 점을 이용하여 추가적으로 검증을 수행하고, 추가 검증이 완료되는 것에 근거하여, DVB-S2 프레임의 목록을 저장할 수도 있다.
이후, GSE 패킷 검출부(530)는, 앞서 구분된 각 DVB-S2 프레임들을 저장함과 동시에 DVB-S2 프레임의 필드를 분석하고, GSE 패킷을 검출할 수 있다(S624).
GSE 패킷 검출부(530)는, 검출된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 상기 DVB-S2 프레임에서 GSE 패킷을 검출할 수 있다.
구체적으로, GSE 패킷 검출부(530)는, 위성 스트림에서 형성된 복수의 프레임들 중 기 설정된(도 8에 도시된) DVB-S2 필드 조건표를 만족하는 DVB-S2 프레임들의 필드를 분석할 수 있다. 이후, GSE 패킷 검출부(530)는, 분석 결과에 따라, DVB-S2 프레임들의 필드에서 GSE 패킷을 검출할 수 있다.
또한, GSE 패킷 검출부(530)는, 검출된 GSE 패킷과 나머지 데이터들을 구분(분류)할 수 있다.
DVB-S2 프레임(또는 DVB-S2 프레임의 필드)에서 GSE 패킷을 검출하는 데에는 도 9에 도시된 GSE 패킷 검출 시 사용되는 필드 조건표가 이용될 수 있다.
도 9는 본 발명에서 GSE 패킷 검출 시 사용되는 필드 조건표이다.
GSE 패킷 검출부(530)는, 도 9에 도시된 기 설정된 GSE 필드 조건표를 이용하여 저장된 DVB-S2 프레임들의 필드를 검사하고, DVB-S2 프레임들의 필드에서 상기 기 설정된 GSE 필드 조건표에 포함하는 GSE 패킷들(올바른 GSE 패킷들)을 검출할 수 있다.
GSE 패킷 검출부(530)는, 상기 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하는 올바른 GSE 패킷들을 검출하고, 문제가 되는(상기 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는) GSE 패킷들의 판단을 보류한다.
DVB-S2 프레임 내의 GSE 패킷은 1개 이상일 수 있다.
또한, 패킷 크기가 정해진 DVB-S2 프레임 사이즈보다 큰 경우, GSE 패킷은 분할되어 복수의 DVB-S2 프레임들에 포함될 수 있다.
이러한 경우, GSE 패킷 검출부(530)는 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE패킷에 대하여 전후 패킷들 간의 관계를 검사할 수 있다(S626).
구체적으로, 상기 GSE 패킷 검출부는, DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 검출되면, 다른 DVB-S2 프레임에 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 결정할 수 있다.
또한, GSE 패킷 검출부(530)는, 제1 DVB-S2 프레임에서 검출된 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 제1 GSE패킷과 제2 DVB-S2 프레임에서 검출된 검출된 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 제2 GSE패킷을 이용하여 GSE 필드 조건표를 만족하는지 여부를 검사(결정, 판단, 탐색)할 수 있다.
만약, 제1 GSE 패킷과 제2 GSE 패킷을 합친 패킷이 GSE 필드 조건표를 만족하는 경우, GSE 패킷 검출부(530)는 하나의 GSE 패킷이 서로 다른 DVB-S2 프레임에 분할되어 포함되었다고 결정할 수 있다.
이 경우, GSE 패킷 검출부(530)는 제1 DVB-S2 프레임에서 검출된 제1 GSE 패킷과, 제2 DVB-S2 프레임에서 검출된 제2 GSE 패킷을 합쳐 하나의 올바른 GSE 패킷을 저장할 수 있다.
상기 제1 DVB-S2 프레임과 제2 DVB-S2 프레임은, 하나의 위성 스트림에서 비트 컨버전된 복수의 DVB-S2 프레임들에 모두 포함될 수도 있고, 서로 다른 위성 스트림에서 비트 컨버전된 DVB-S2 프레임들
만약, GSE 패킷 검출부(530)는 다수의 GSE 패킷이 하나의 DVB-S2 프레임 내에 존재하는 경우, 마지막 패킷이 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하면, 전후 패킷(즉, 다른 DVB-S2 프레임에 포함된 GSE 패킷) 검사를 수행할 수 있다.
또한, DVB-S2 프레임 중 일부 프레임의 분실로 인하여 패킷 간의 전후 관계를 확인할 수 없는 경우에도, GSE 패킷 검출부(530)는, 일부 프레임이 분실된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 다른 DVB-S2 프레임에 분실된 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 탐색(또는 검사, 분석)할 수 있다.
이후, GSE 패킷에 대한 탐색이 완료되면, 추가로 분석된 GSE 패킷의 목록을 생성할 수 있다.
일련의 과정이 종료되면 본 기술을 통하여 DVB-S2 프레임의 목록과 그 중에서도 추가로 분석된 GSE 패킷의 목록을 검출할 수 있다.
본 발명의 GSE 검출 장치는, DVB-S2 프레임 검출부에서의 비트 쉬프팅을 통해 위성 스트림 전 구간 프레임 탐색하고, GSE 패킷 검출부에서 프레임 간의 전후 관계를 통하여 분석하고 오류가 있는 프레임의 판단을 보류하는 데에 있다.
도 10은 본 발명을 다양한 오류율에 따라 실험한 결과이다. 기존 위성시스템보다 더 높은 에러율을 가진 환경과 같이 에러를 의도적으로 삽입하여 실험하였고, 결과적으로 99.8%이상의 GSE 패킷 검출률을 보임을 알 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
500: GSE 검출 장치
510: 위성 스트림 입력부
520: DVB-S2 프레임 검출부
530: GSE 패킷 검출부

Claims (10)

  1. 위성 스트림을 입력받아 비트로 변환하는 위성 스트림 입력부;
    상기 위성 스트림이 비트로 변환된 프레임을 비트 쉬프팅하여 필드검사를 수행하고, 상기 필드검사를 통해 DVB-S2 프레임을 검출하는 DVB-S2 프레임 검출부; 및
    상기 검출된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 상기 DVB-S2 프레임에서 GSE 패킷을 검출하는 GSE 패킷 검출부를 포함하고,
    상기 GSE 패킷 검출부는,
    DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 검출되면, 다른 DVB-S2 프레임에 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 GSE 패킷 검출부는,
    제1 DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 제1 GSE 패킷과, 상기 제1 DVB-S2 프레임과 다른 제2 DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 제2 GSE 패킷을 이용하여, 상기 제1 GSE 패킷과 상기 제2 GSE 패킷을 합친 패킷이 상기 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 GSE 패킷 검출부는,
    제1 GSE 패킷과 제2 GSE 패킷을 합친 패킷이 GSE 필드 조건표를 만족하는 경우, GSE 패킷 검출부(530)는 하나의 GSE 패킷이 서로 다른 DVB-S2 프레임에 분할되어 포함된 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 GSE 패킷 검출부는,
    제1 DVB-S2 프레임에서 검출된 제1 GSE 패킷과, 제2 DVB-S2 프레임에서 검출된 제2 GSE 패킷을 합쳐 하나의 GSE 패킷으로 저장하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 위성 스트림 입력부는,
    상기 입력된 위성 스트림이 16진수인 경우 비트단위로 변환하는 비트 컨버전을 수행하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 DVB-S2 프레임 검출부는,
    상기 입력된 위성 스트림을 비트로 변환한 후 한 비트씩 쉬프팅하여 복수의 프레임을 형성하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 DVB-S2 프레임 검출부는,
    상기 복수의 프레임이 동일 단위에 배치되도록 상기 복수의 프레임을 비트 쉬프팅시키는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 DVB-S2 프레임 검출부는,
    상기 동일 단위에 배치된 복수의 프레임들이 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는지 여부를 동시에 검사하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 DVB-S2 프레임 검출부는,
    상기 복수의 프레임들 중 상기 기 설정된 DVB-S2 조건표를 만족하는 프레임을 DVB-S2 프레임으로 검출하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 장치.
  10. 위성 스트림을 입력받아 비트로 변환하는 단계;
    상기 위성 스트림이 비트로 변환된 프레임을 비트 쉬프팅하여 필드검사를 수행하고, 상기 필드검사를 통해 DVB-S2 프레임을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 DVB-S2 프레임을 저장하고, 상기 DVB-S2 프레임에서 GSE 패킷을 검출하는 단계를 포함하고,
    상기 GSE 패킷을 검출하는 단계는,
    DVB-S2 프레임에서 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 검출되면, 다른 DVB-S2 프레임에 기 설정된 GSE 필드 조건표를 만족하지 못하는 GSE 패킷이 존재하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 GSE 패킷 검출 방법.
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