KR102245430B1 - 단일 atsc 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법 - Google Patents

단일 atsc 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 본 발명은 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 감도를 유지하면서 간섭없이 시청하는 방법에 관한 것으로, A다수개의 튜너를 구비한 ATSC 3.0 수신기(10)에서 각 튜너를 통해 수신된 RF신호를 각각 USB형태의 신호로 변환한 후, 하나의 허브를 통해 연결된 다수개의 클라이언트 단말기로 유/무선을 통하여 요청된 채널의 신호를 출력하여, 다수의 클라이언트 단말기(20) 즉, 스마트폰(Smart Phone), 태블릿(Tablet), 데스크탑 컴퓨터(PC) 등에서 각각 다른 방송을 감도를 유지하면서 간섭없이 시청할 수 있도록 한 것이다.

Description

단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법{Method of watching multiple broadcasts simultaneously using a single ATSC receiver}
본 발명은 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 감도를 유지하면서 간섭없이 시청하는 방법에 관한 것이다.
ATSC(Advanced Television Systems Committee)는 미국의 디지털 텔레비전 방송 표준을 개발하는 위원회, 혹은 그 표준을 말하는 것으로, ATSC의 표준은 현재 미국, 캐나다, 멕시코, 대한민국의 국가 표준으로 결정되어 있다.
이러한 ATSC 표준을 여러 가지 새로운 기능과 기술로 업데이트한 ATSC 3.0 기술은 기존의 RF(Radio Frequency) 방송망 기반의 단방향 방송을 IP를 이용하여 방송망과 인터넷망을 동시에 이용할 수 있어 양방향 융복합(Hybrid)서비스가 가능하도록 한 것으로, 방송망에서는 UDP/IP 기반의 MMT(MPEG Media Transport) 프로토콜 혹은 ROUTE(Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport) 프로토콜이 사용되고, 인터넷 망에서는 HTTP/TCP/IP 프로콜이 사용된다.
이에 따라 기존 ATSC에 비해 30% 이상 향상된 전송률 제공이 가능하고, 4K UHD 방송 서비스를 제공하며, 주파수의 추가 없이 Full HD 이상의 고화질 이동방송 채널의 서비스가 가능하고, 이외에도 방송통신융합 서비스, 개인맞춤형 서비스, 긴급경보방송 및 실감 미디어방송 등 새로운 서비스의 구현이 가능하다.
이러한 ATSC 3.0 규격에 따른 방송을 수신하기 위해서 사용되는 종래 ATSC 3.0 수신기는 물리적 RF 신호를 받아서 IP 데이터를 파싱하여, A/V 데이터를 출력하는 기능을 가진다.
그러나, 이러한 종래 ATSC 3.0 수신기에서는 하나의 ATSC 3.0 수신기에서 수신된 신호가 다수개의 클라이언트 단말기에서 각각 다른 채널의 방송을 시청하는 것은 불가능하였으며, 구체적으로 유선으로 연결된 텔레비젼이나 데스크탑 컴퓨터(PC)와 무선 스마트폰 등을 하나의 ATSC 3.0 수신기와 동기화시켜 각각 다른 채널을 보는 것은 불가능하였다.
공개특허 10-2017-0082064
이에 따라, 본 발명은 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 클라이언트 단말기 즉, 스마트폰, 테블릿, 데스크탑 컴퓨터 등에서 각각 다른 채널의 방송을 수신할 수 있도록 하되, 감도를 유지하면서 간섭없이 시청할 수 있도록 하는 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 다수개의 튜너를 구비한 ATSC 3.0 수신기에서, 각 튜너를 통해 수신된 RF신호를 각각 USB형태의 신호로 변환한 후, 다수개의 USB형태의 신호를 하나의 허브를 통해 연결된 클라이언트 단말기에서 요청한 채널의 방송을 각각 유/무선으로 출력하는 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법에 특징이 있다.
상기에서 USB 형태의 신호는 고용량 전송률을 유지하기 위해 특성임피던스 100Ω을 유지한다.
또한 RF신호 감도를 유지하기 위하여 상기 ATSC 3.0 수신기에서는 안테나를 통해 수신된 RF신호를 분배기를 사용하여 분배하고, 분배된 신호는 튜너에서 저잡음증폭기로 증폭하여 잡음을 최소로하되,RF 신호선은 특성임피던스 75Ω을 유지한다.
그리고 각 분배된 신호는 서로 영향을 주지 않도록 차폐설계한다.
상기와 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 클라이언트 단말기에서 각각 다른 방송을 감도를 유지하면서 간섭없이 시청할 수 있으므로 사용이 편리한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법을 나타내는 도면
도 1은 본 발명에 따른 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법을 실시하기 위한 ATSC 3.0 수신기의 구성을 나타내는 도면
도 3은 ATSC 3.0 프로토콜 스택을 나타내는 도면
도 4는 수신 데이터 포맷 구조를 나타내는 도면
도 5는 본 발명에 따른 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법을 실시하기 위한 ATSC 3.0 수신기의 실시 예 나타내는 도면
도 6은 본 발명에 따른 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법의 실시 예를 나타내는 도면
이하 본 발명의 실시 예를 하기에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법은, 도 1에 나타내는 바와 같이 다수개의 튜너를 구비한 ATSC 3.0 수신기(100)에서 각 튜너를 통해 수신된 RF신호를 각각 USB형태의 신호로 변환한 후, 하나의 허브를 통해 연결된 다수개의 클라이언트 단말기로 유/무선을 통하여 요청된 채널의 신호를 출력하여, 다수의 클라이언트 단말기(200) 즉, 스마트폰(Smart Phone), 태블릿(Tablet), 데스크탑 컴퓨터(PC) 등에서 각각 다른 방송을 감도를 유지하면서 간섭없이 시청할 수 있도록 한 것이다.
이를 위한 ATSC 3.0 수신기 구성을 살펴보면, 도 2에 나타내는 바와 같이 안테나(110)로부터 수신된 ATSC 3.0 방송신호를 다수개로 분배하는 분배기(Splitter)(120), 상기 분배기(120)로부터 출력되는 각 신호에서 잡음을 제거하고 수신하고자하는 채널의 주파수대역에 따른 신호를 수신하는 다수개의 튜너(Tuner)(130)와, 상기 튜너(130)로부터 부터 출력되는 신호에서 데이터를 추출하는 복조기(Demodulator)(140), 상기 복조기(140)에서 출력된 신호를 각각 USB 형태의 데이터로 변경하는 USB 컨트롤러(150), 상기 다수개의 USB 컨트롤러(150)로부터 전송된 신호를 전달받아 출력하는 허브(160), 상기 허브(160)로부터 출력된 신호를 무선 혹은 유선으로 다수개의 클라이언트 단말기로 전송하는 라우터(170)를 포함하여 구성된다.
상기에서 튜너(130)와 복조기(demodulator)(140) 및 USB 컨트롤러(150)는 본 발명에서는 4개를 예로서 설명한다.
그리고 상기 다수개의 클라이언트 단말기에는 ATSC 3.0에서 지원하는 다양한 서비스를 지원받기 위한 전용 어플리케이션 프로그램이 설치된다.
또한 라우터(170)는 기가바이트(Gigabyte) 성능의 이더넷통신과 와이파이(WiFi) 통신을 지원한다.
아울러 상기 USB 형태의 신호는 고용량 전송률을 유지하기 위해 특성임피던스 100Ω을 유지한다.
또, RF신호 감도를 유지하기 위하여 상기 ATSC 3.0 수신기에서는 안테나(110)를 통해 수신된 RF신호를 분배기(10)를 사용하여 분배하고, 분배된 신호는 튜너(130)에서 저잡음증폭기로 증폭하여 잡음을 최소로하되,RF 신호선은 특성임피던스 75Ω을 유지한다.
이때 저잡음 증폭기는 방송 신호를 증폭시켜야 할 때 잡음을 적게 하여 증폭하는 기술로, 이를 사용하면 공기(Air) 및 케이블(Cable) 내의 방송신호 세기가 약하더라도 화면을 깨끗하게 선국할 수 있다.
그리고 각 분배된 신호는 서로 영향을 주지 않도록 차폐설계한다.
도 3은 ATSC 3.0 방송 프로토콜을 나타내는 것으로, 현재는 MMT/ROUTE 방식이 혼재해서 사용되고 있다.
도 4는 ATSC 3.0의 ALP 포맷 구조를 보여주고 있으며, IP 뿐만 아니라 TS 구조도 수신 할 수 있음을 알 수 있고, 중요한 시그널링 데이터는 IP 데이터가 아닌 RAW 데이터로 바로 수신도 가능하다.
도 5는 본 발명에 따른 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법의 실시 예를 나타낸다.
클라이언트 단말기(200)는 무선 또는 유선으로 ATSC 3.0 수신기(100)에 연결되는데, 무선을 이용하는 클라이언트 단말기는에는 와이파이통신을 이용하는 태블릿, 스마트폰, OTT박스 등이 있고, 유선을 이용하는 클라이언트 단말기에는 PC, 스마트TV 등이 있다.
이러한 클라이언트 단말기(200)는 시작시 즉, 전원이 공급되면 설치된 전용 어플리케이션 프로그램을 통해서 본 발명의 실시를 위한 장치인 ATSC 3.0 수신기(100)로 연결을 위한 요청신호를 전송하고, 상기 ATSC 3.0 수신기는 이에 응답하여 연결을 위한 정보를 해당 클라이언트 단말기(200)로 전송하고, 클라이언트 단말기(200)에서는 수신된 연결 정보 즉, 서버 주소, 포트 번호 및 채널 맵 정보를 가지고 해당 ATSC 3.0 수신기(100)에 접속한다.
그리고 상기 ATSC 3.0 수신기(100)는 시작 시, 즉 전원이 인가되면 미리 설정된 주파수로 튜닝하고 데이터를 수신하기 시작하며, 실제 데이터 전송은 클라이언트 단말기가 접속된 후, 클라이언트 단말기가 요청한 채널의 정보를 전송한다.
즉, 상기 ATSC 3.0 수신기(100)는 다채널의 신호를 수신하고 있고, 수신된 다채널 신호 중 유선 또는 무선으로 연결된 클라이언트 단말기(200)에서 요청하는 하나의 서브 채널 신호만 해당 유선 또는 무선 연결된 클라이언트 단말기(200)로 전송한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 도 6에 나타내는 바와 같이 하나의 ATSC 3.0 수신기(100)에서 ATSC 3.0 다채널 지상파 수신시, 접속된 유선 또는 무선 클라이언트 단말기(200)로 여러 개의 서브 채널 중 원하는 채널만 전송 가능하므로 다수의 클라이언트 단말기(200)가 접속하여 각기 다른 HD 채널을 시청할 수 있게 되는 것이다.

Claims (4)

  1. 다수개의 튜너를 구비한 ATSC 3.0 수신기에서 방송신호를 수신하는 방법으로,
    안테나(110)로부터 수신된 ATSC 3.0 방송신호를 분배기(Splitter)(120)에서 튜너의 수에 따라 다수개로 분배하고,
    튜너(Tuner)(130)는 상기 분배기(120)로부터 출력되는 각 신호에서 잡음을 제거하고 수신하고자하는 채널의 주파수대역에 따른 신호를 수신하며,
    복조기(Demodulator)(140)가 상기 튜너(130)로부터 부터 출력되는 신호에서 데이터를 추출하고,
    상기 복조기(140)에서 출력된 신호를 USB 컨트롤러(150)가 각각 USB 형태의 신호로 변경한 후,
    상기 다수개의 USB 컨트롤러(150)로부터 전송된 신호를 하나의 허브(160)에서 전달받아 출력하고,
    상기 허브(160)로부터 출력된 신호를 라우터(170)가 무선 혹은 유선으로 다수개의 클라이언트 단말기로 해당 클라이언트 단말기에서 요청한 채널의 방송을 전송하되,
    상기 USB 형태의 신호는 고용량 전송률을 유지하기 위해 특성임피던스 100Ω을 유지하고, RF신호 감도를 유지하기 위하여 분배기(10)에서 분배된 신호는 서로 영향을 주지 않도록 차폐설계하고, 튜너(130)에서는 저잡음증폭기로 증폭하여 잡음을 최소로하되, RF 신호선은 특성임피던스 75Ω을 유지하는 것을 특징으로 하여,
    ATSC 3.0 수신기(100)에서 ATSC 3.0 다채널 지상파 수신시, 접속된 유선 또는 무선 클라이언트 단말기(200)로 여러 개의 서브 채널 중 원하는 채널만 전송 가능하므로 다수의 클라이언트 단말기(200)가 접속하여 각기 다른 채널을 시청할 수 있도록 하는 단일 ATSC 3.0 수신기를 이용하여 동시에 다수의 방송을 시청하는 방법.
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