KR102533481B1 - 송신 장치, 송신 방법, 수신 장치, 및 수신 방법 - Google Patents

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Abstract

물리층 프레임을 생성하도록 구성된 회로를 포함하는 송신 장치가 제공된다. 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함된다. 시각 정보 기술자는 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함한다. 회로는 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임을 송신하도록 구성된다. 시각 정보는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시한다.

Description

송신 장치, 송신 방법, 수신 장치, 및 수신 방법
본 기술은 송신 장치, 송신 방법, 수신 장치 및 수신 방법에 관한 것으로, 특히 시각 정보를 효율적으로 전송할 수 있는 송신 장치, 송신 방법, 수신 장치 및 수신 방법에 관한 것이다.
<관련 출원과의 상호 참조>
본 출원은 2015년 6월 2일자로 출원된 일본 우선권 특허 출원 JP 2015-112212의 이익을 주장하며, 그 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함된다.
예를 들어, 차세대 지상파 방송 규격 중 하나인 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 3.0에서는, TS(Transport Stream) 패킷이 아니라 UDP(User Datagram Protocol)/IP(Internet Protocol), 즉 UPD 패킷을 포함하는 IP 패킷이 데이터 전송에 주로 사용되는 것으로 결정되어 있다. 향후, IP 패킷은 ATSC 3.0 이외의 방송 방식에서도 사용될 것으로 기대되고 있다.
TS가 방송되는 경우, 송신 측과 수신 측 사이의 동기를 위한 시각 정보로서 PCR(program clock reference)이 전송된다(예를 들어, 비특허문헌 1 참조).
"ARIB STD-B44 2.0 판", 전파 산업 및 비즈니스 협회
ATSC 3.0과 같은 방송 방식에서는, 송신 측과 수신 측의 동기화를 위한 시각 정보가 전송될 때 시각 정보가 효율적으로 전송될 것이 요청된다.
본 기술에서는, 시각 정보를 효율적으로 전송하는 것이 바람직하다.
본 개시의 실시예에 따르면, 물리층 프레임을 생성하도록 구성된 회로를 포함하는 송신 장치가 제공된다. 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자(time information descriptor)가 포함된다. 시각 정보 기술자는 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함한다. 회로는 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임을 송신하도록 구성된다. 시각 정보는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 물리층 프레임을 송신하는 송신 장치의 방법이 제공된다. 이 방법은, 송신 장치의 회로에 의해, 물리층 프레임을 생성하는 단계를 포함한다. 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함된다. 시각 정보 기술자는 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함한다. 이 방법은, 상기 회로에 의해, 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임을 송신하는 단계를 포함한다. 시각 정보는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 물리층 프레임을 수신하도록 구성된 회로를 포함하는 수신 장치가 제공된다. 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함된다. 시각 정보 기술자는 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함한다. 상기 회로는 시각 정보 기술자에 시각 정보가 포함되는 경우 시각 정보에 기초한 처리를 수행하도록 구성된다. 시각 정보는 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 물리층 프레임을 수신하는 수신 장치의 방법이 제공된다. 이 방법은, 수신 장치의 회로에 의해, 물리층 프레임을 수신하는 단계를 포함하고, 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함된다. 시각 정보 기술자는 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함한다. 이 방법은 시각 정보 기술자에 시각 정보가 포함되는 경우 시각 정보에 기초한 처리를 수행하는 단계를 포함한다. 시각 정보는 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시한다.
송신 장치 또는 수신 장치는 독립적인 장치이거나 또는 하나의 장치에 포함된 내부 블록일 수 있다.
본 기술의 실시예에 따르면, 시각 정보를 효율적으로 전송하는 것이 가능하다.
전술한 효과는 반드시 한정되는 것은 아니고, 그 효과와 함께 또는 그 효과 대신에, 본 명세서에서 도입하고자 하는 임의의 효과 또는 본 명세서로부터 기대할 수 있는 다른 효과가 발휘될 수 있다.
도 1은 본 기술의 실시예가 적용되는 전송 시스템의 일 실시예의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
도 2는 전송 시스템에서 수행되는 방송의 프로토콜 스택의 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 시각 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 NTP 패킷의 포맷을 도시하는 도면이다.
도 5는 시각 정보의 배치 위치의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 시각 정보가 배치되는 경우의 제1 배치 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제네릭 패킷(generic packet)의 타입 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 시각 정보가 배치되는 경우의 제2 배치 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 시각 정보가 배치되는 경우의 제3 배치 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 확장 타입 정보(EXT_TYPE)를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 송신 장치(10)의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
도 12는 송신 장치(10)에 의해 수행되는 송신 처리의 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 수신 장치(20)의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
도 14는 수신 장치(20)에 의해 수행되는 수신 처리를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 PTP에서 규정되고 시각 정보로서 사용될 수 있는 시각 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 PTP의 전송 빈도를 감소시키는 방법의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 PTP를 압축하는 방법의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 PTP가 압축되는 압축 모드의 예를 도시하는 도면이다.
도 19는 시각 정보 기술자의 신택스의 제1 예를 도시하는 도면이다.
도 20은 시각 정보 기술자의 신택스의 제2 예를 도시하는 도면이다.
도 21은 DVB-T.2의 물리층 프레임인 T2 프레임(T2frame)의 구성을 도시하는 도면이다.
도 22는 본 기술의 실시예가 적용되는 컴퓨터의 일 실시예의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
<본 기술이 적용되는 실시예의 전송 시스템>
도 1은 본 기술이 적용되는 전송 시스템의 일 실시예의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
도 1에서, 전송 시스템은 송신 장치(10) 및 수신 장치(20)를 포함하도록 구성된다.
송신 장치(10)는, 예를 들어, 프로그램과 같은 서비스의 송신을 수행한다. 즉, 송신 장치(10)는 프로그램(텔레비전 방송 프로그램)과 같은 서비스에 포함되는 컴포넌트의 역할을 하는 이미지 또는 오디오 데이터와 같은 송신 대상인 대상 데이터의 스트림을 전송로(30)를 통해 디지털 방송 신호로서 송신(전송)한다.
수신 장치(20)는 전송로(30)를 통해 송신 장치(10)로부터 송신된 디지털 방송 신호를 수신하고, 디지털 방송 신호를 원래의 스트림으로 복원하고, 원래의 스트림을 출력한다. 예를 들면, 수신 장치(20)는 프로그램과 같은 서비스에 포함되는 컴포넌트의 역할을 하는 이미지 또는 오디오 데이터를 출력한다.
도 1의 전송 시스템은 ATSC(Advanced Television Systems Committee Standard), DVB(Digital Video Broadcasting), ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)에 따르는 데이터 전송 또는 다른 데이터 전송에 적용될 수 있다. 전송로(30)로는, 지상파, 위성 채널, 케이블 텔레비전 네트워크(유선 회로), 또는 다른 유사한 것이 채용될 수 있다.
<프로토콜 스택>
도 2는 도 1의 전송 시스템에서 수행되는 방송의 프로토콜 스택의 예를 도시하는 도면이다.
즉, 도 2는 도 1의 전송 시스템에서 처리되는 데이터(패킷 및 프레임)의 데이터 구조를 도시한다.
이 전송 시스템에서는, OSI(Open Systems Interconnection) 참조 모델의 제1 층(물리층) L1의 데이터, 제2 층(데이터 링크 층) L2의 데이터, 및 제3 층(네트워크 층) L3의 데이터가 처리된다.
도 2에서, IP 패킷(IP Packet)은 제3 층 L3의 데이터이고, 제네릭 패킷(Generic Packet)은 제2 층 L2의 데이터이고, BB 프레임(Baseband Frame), FEC 프레임(FEC Frame), 및 물리층 프레임(Physical Frame)은 제1 층 L1의 데이터이다.
도 1의 전송 시스템에서는, 데이터 방송이 IP 패킷을 사용하여 수행된다.
IP 패킷은 IP 헤더(IP Header) 및 데이터(Data)를 포함하도록 구성된다. 예를 들어, 이미지 또는 오디오 데이터가 IP 패킷의 데이터에 배치된다.
송신 장치(10)에서는, IP 패킷으로부터 제네릭 패킷이 구성(생성)된다.
제네릭 패킷은 제네릭 헤더(Generic Header) 및 페이로드(Payload)를 포함하도록 구성된다. 하나의 IP 패킷 또는 복수의 IP 패킷이 제네릭 패킷의 페이로드에 배치된다.
송신 장치(10)에서는, 제네릭 패킷으로부터 BB 프레임이 구성된다.
BB 프레임은 BB 헤더(Baseband Frame Header) 및 페이로드(Payload)를 포함하도록 구성된다. 하나 또는 복수의 제네릭 패킷이 BB 프레임의 페이로드에 배치된다.
송신 장치(10)에서는, BB 프레임을 필요에 따라 하나의 BB 프레임 또는 복수의 BB 프레임의 단위로 스크램블링하고, BB 프레임에 물리층의 에러 정정을 위한 패리티를 부가하여 FEC 프레임을 구성한다.
또한, 송신 장치(10)에서는, 필요에 따라 하나의 FEC 프레임 또는 복수의 FEC 프레임의 단위로 FEC 프레임에 대해 비트 인터리빙, 성상도(Constellation)상의 신호 점으로의 매핑, 시간 방향 또는 주파수 방향으로의 인터리빙과 같은 물리층에 대한 처리가 수행된다. 그 후, 송신 장치(10)에서는, 물리층에 대한 처리 후에 FEC 프레임에 프리앰블을 부가하여 물리층 프레임을 구성한다.
즉, 물리층 프레임은 프리앰블(BS) 및 페이로드(Payload)를 포함하도록 구성된다. FEC 프레임이 물리층 프레임의 페이로드에 배치된다.
도 2에서는, 예를 들어, 물리층 프레임은 ATSC 3.0의 ATSC 프레임에서와 같이 프리앰블로서 "BS(bootstrap)" 및 "Preamble"을 갖는다.
여기서, "BS"는 제1 프리앰블 BS라고도 지칭되고, "Preamble"은 제2 프리앰블 Preamble이라고도 지칭된다.
제1 프리앰블 BS는, 예를 들어, DVB-T.2의 T2 프레임에 포함된 P1 심볼에 대응하고, 제2 프리앰블 Preamble은, 예를 들어, T2 프레임에 포함된 P2 심볼에 대응한다.
물리층 프레임의 페이로드는, 예를 들어, T2 프레임에 포함된 데이터 심볼에 대응한다.
DVB-T2 또는 ATSC 3.0에서 사용되는 물리층 프레임 구조는, 예를 들어, 약 100ms 내지 약 200ms의 길이를 갖도록 구성된다. 물리층 프레임에 대해서는, 프리앰블이 처리된 후에 후속 페이로드가 처리될 수 있다.
즉, 수신 장치(20)는 물리층 프레임을 수신하여 물리층 프레임의 프리앰블을 복조한다. 또한, 수신 장치(20)는 물리층 프레임의 프리앰블을 이용하여 물리층 프레임의 페이로드를 처리하여 물리층 프레임으로부터 FEC 프레임, BB 프레임, 제네릭 패킷, 및 IP 패킷을 이 순서대로 복원한다.
물리층 프레임의 페이로드에 대한 처리에서는, 물리층 프레임의 프리앰블이 필요하다. 따라서, 수신 장치(20)에서 물리층 프레임의 중간으로부터의 수신이 시작되는 경우에는, 수신의 시작 후에 그리고 후속하여 프리앰블이 나타나기 전에 수신된 데이터는 폐기된다.
<시각 정보>
도 3은 시각 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 1의 전송 시스템에서는, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 송신 장치(10)에서 물리층 프레임이 IP 패킷으로부터 구성되고 물리층 프레임의 스트림이 수신 장치(20)로 송신된다.
IP 패킷에서는 TS의 PCR과 같은 시각 정보가 송신되지 않는다. 따라서, 송신 장치(10)와 수신 장치(20) 간의 동기화를 위해, 물리층 프레임의 스트림에 시각 정보가 포함되는 것이 바람직하다.
따라서, 송신 장치(10)는 물리층 프레임의 스트림에 시각 정보를 포함시킬 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 시각 정보는 물리층 프레임의 프리앰블에 포함될 수 있다.
여기서, 예를 들어, ATSC 3.0에서는, 약 30 비트 내지 약 40 비트가 물리층 프레임의 프리앰블의 제1 프리앰블 BS로서 가정된다. 따라서, 제1 프리앰블 BS는 시각 정보를 포함하기에 충분한 수의 비트를 갖지 않을 수 있다.
따라서, 시각 정보는 물리층 프레임의 프리앰블의 제2 프리앰블 Preamble에 포함될 수 있다.
시각 정보는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 절대 시각을 나타낸다. 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각은 미리 결정된 위치의 비트가 송신 장치(10)에 의해 처리되는 동안의 미리 결정된 타이밍의 시각을 지칭한다. 미리 결정된 위치의 비트가 송신 장치(10)에 의해 처리되는 동안의 미리 결정된 타이밍의 시각으로서는, 예를 들어, 미리 결정된 위치의 비트가 송신 장치(10)의 특정 블록으로부터 출력되는 타이밍의 시각 또는 미리 결정된 위치의 비트가 송신 장치(10)의 특정 블록에 의해 처리되는 타이밍의 시각이 존재한다.
여기서, 시각 정보가 시각을 나타내는 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치는 시각 위치로 가정된다.
시각 위치로서는, 예를 들어, 시각 정보를 포함하는 프리앰블을 갖는 물리층 프레임의 선두의 위치(제1 프리앰블 BS의 선두의 위치)가 채용될 수 있다.
시각 위치로서는, 예를 들어, 시각 정보를 포함하는 프리앰블을 갖는 물리층 프레임의 제1 프리앰블 BS와 제2 프리앰블 Preamble 간의 경계의 위치(제1 프리앰블 BS의 끝의 위치)(제2 프리앰블 Preamble의 선두의 위치)가 채용될 수 있다.
또한, 시각 위치로서는, 예를 들어, 시각 정보를 포함하는 프리앰블을 갖는 물리층 프레임의 제2 프리앰블 Preamble의 끝의 위치가 채용될 수 있다.
또한, 시각 위치로서는, 물리층 프레임 내의 임의의 위치가 채용될 수 있다.
물리층 프레임에서, 제1 프리앰블 BS의 샘플링 주파수는 제2 프리앰블 Preamble 이후의 부분의 샘플링 주파수와 상이할 수 있다. 제1 프리앰블 BS의 샘플링 주파수가 제2 프리앰블 Preamble 이후의 부분의 샘플링 주파수와 상이한 경우, 제1 프리앰블 BS 및 제2 프리앰블 Preamble 이후의 부분은 시각 카운팅 방법이 상이하다. 따라서, 제1 프리앰블 BS의 선두의 위치가 시각 위치로서 채용되는 경우, 시각 위치를 기준으로 이용하는 시각의 카운팅에 관하여 제1 프리앰블 BS 및 제2 프리앰블 Preamble 이후의 부분에서의 카운트 방법을 변경하는 것이 필요하다. 반대로, 제2 프리앰블 Preamble의 선두의 위치가 시각 위치로서 채용되는 경우, 시각 위치를 기준으로 이용하는 시각의 카운팅, 즉, 제2 프리앰블 Preamble 이후의 부분에서의 시각의 카운팅에 관하여 카운트 방법을 변경할 필요는 없다.
따라서, 도 3에서는, 시각 정보를 포함하는 프리앰블을 갖는 물리층 프레임의 제2 프리앰블 Preamble의 선두의 위치(제1 프리앰블 BS와 제2 프리앰블 Preamble 간의 경계의 위치)가 시각 위치로서 채용된다.
프리앰블(제1 프리앰블 BS 및 제2 프리앰블 Preamble)은 고정 위치, 즉 각 물리층의 선두에 존재하며, 물리층 프레임이 처리될 때 필연적으로 먼저 처리된다. 따라서, 수신 장치(20)는 프리앰블에 포함된 시각 정보를 쉽게 취득하고 처리할 수 있다.
프리앰블은 비교적 로버스트하게 전송되기 때문에, 프리앰블에 포함된 시각 정보도 비교적 로버스트하게 전송될 수 있다.
여기서, 시각 정보로서는, NTP(Network Time Protocol)에서 규정된 시각 정보, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에서 규정된 시각 정보, PTP(Precise Time Protocol)에서 규정된 시각 정보, GPS(Global Positioning System) 정보에 포함된 시각 정보, 또는 고유하게 결정된 포맷을 갖는 다른 시각 정보와 같은 임의의 시각 정보가 채용될 수 있다.
도 4는 NTP 패킷의 포맷을 도시하는 도면이다.
2-비트의 LI(leap indicator)는 현재 달의 마지막 1 분에 윤초가 삽입되거나 삭제되는 것을 지시한다. 3-비트 VN(version number)은 NTP의 버전을 지시한다. 3-비트 Mode는 NTP의 동작 모드를 지시한다.
8-비트 Stratum은 계층을 지시하고 8-비트 Poll은 폴링 간격으로서 연속 NTP 메시지들의 간격(초 단위)을 지시한다. 8-비트 Precision은 시스템 클록의 정밀도(초 단위)를 지시한다.
Root Delay는 루트 지연으로서 참조 시각까지의 왕복 지연을 NTP 짧은 형식으로 지시한다. Root Dispersion은 참조 시각까지 총 지연의 분산을 NTP 짧은 형식으로 지시한다. Reference ID는 참조 시각을 나타내는 식별자를 지시한다. 방송 시스템에서는, Reference ID에는 NULL을 지시하는 "0000"이 저장될 수 있다.
Reference Timestamp는 참조 타임스탬프로서 시스템 시각이 마지막으로 정정된 시각을 NTP 긴 형식으로 지시한다. Origin Timestamp는 시작 타임스탬프로서 클라이언트로부터 서버로 요청이 송신되는 클라이언트의 시각을 NTP 긴 형식으로 지시한다. 방송 시스템에서는, Origin Timestamp에 "0"이 저장될 수 있다.
Receive Timestamp는 수신 타임스탬프로서 클라이언트로부터 수신된 요청을 수신하는 서버의 시각을 NTP 긴 형식으로 지시한다. 방송 시스템에서는, Receive Timestamp에 "0"이 저장된다. Transmit Timestamp는 송신 타임스탬프로서 클라이언트에 대한 응답을 송신하는 서버의 시각을 NTP 긴 형식으로 지시한다.
또한, NTP 패킷은, 필요에 따라, 확장 필드인 Extension Field 1 또는 Extension Field 2와 Key Identifier 또는 dgst (메시지 다이제스트)를 갖는다.
시각 정보로서는, NTP 패킷의 Reference Timestamp와 같은 타임스탬프와 동일한 형식으로 표현되는 64-비트 시각 정보가 채용될 수 있다.
여기서, NTP 패킷의 타임스탬프의 64-비트 시각에서는, 윤초 때문에 시각이 불연속적인 문제가 존재한다. 그러나, 물리층 프레임에 포함된 시각 정보는 충분한 입도를 갖는다.
NTP 패킷의 타임스탬프 이외에, 3GPP에서 규정된 시각 정보, 즉, 예를 들어, 3GPP TS 36 331에서 규정된 시각 정보인 timeInfo-r11이 시각 정보로서 채용될 수 있다.
timeInfo-r11은 39-비트 timeInfoUTC-r11, 2-비트 dayLightSavingTime-r11, 8-비트 leapSeconds-r11, 및 7-비트 localTimeOffset-r11의 56 비트를 갖도록 구성된다. timeInfo-r11에서는, 물리층 프레임에 포함된 시각 정보에 대한 입도가 약간 부족하지만, 윤초의 문제는 발생하지 않는다.
또한, PTP에서 규정된 시각 정보, 즉, PTP 패킷에 관하여 IEEE1588에서 규정된 시각을 나타내는 80 비트가 시각 정보로서 채용될 수 있다. PTP 패킷의 시각을 나타내는 80 비트에서, 80 비트 중 48 비트는 초 단위의 시각을 나타내고, 나머지 32 비트는 나노초 단위의 시각을 나타낸다. 따라서, PTP에서 규정된 시각 정보는 물리층 프레임에 포함된 시각 정보로서 충분한 입도를 가지며, 따라서 정확한 시각을 나타낼 수 있다. 시각 정보는 바람직하게는 수신 장치(20)에서 정확한 시각을 재현하는 관점에서 더 정확한 시각을 나타낸다. PTP에서 규정된 시각 정보가 물리층 프레임에 포함된 시각 정보로서 채용되는 경우, 정확한 시각 정보가 전송될 수 있고 정확한 시각이 수신 장치(20)에서 재현될 수 있다. 또한, PTP에서 규정된 시각 정보에서는, 윤초의 문제는 발생하지 않는다.
<시각 정보의 배치 위치>
도 5는 시각 정보의 배치 위치의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에서는, 시각 정보가 물리층 프레임의 프리앰블에 배치(포함)된다. 그러나, 시각 정보는, 예를 들어, 물리층 프레임의 프리앰블 이외의 물리층 프레임의 페이로드에 배치될 수 있다.
도 5에서는, 시각 정보가 물리층 프레임의 페이로드의 선두 부분에 배치된다.
물리층 프레임의 페이로드의 선두 부분에 시각 정보가 배치되는 경우, 수신 장치(20)는 물리층 프레임의 프리앰블(제1 프리앰블 BS 및 제2 프리앰블 Preamble)의 처리 후에 페이로드의 선두에 배치된 시각 정보를 취득할 수 있다.
<시각 정보가 페이로드에 배치되는 경우의 제1 배치 예>
도 6은 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 시각 정보가 배치되는 경우의 제1 배치 예를 설명하기 위한 도면이다.
제1 배치 예에서는, 시각 정보는 물리층 프레임의 페이로드의 선두로서 물리층 프레임의 페이로드의 선두의 BB 프레임의 선두에 제네릭 패킷의 페이로드에 배치된다.
도 6은 제네릭 패킷의 구성 예를 도시한다.
도 6의 제네릭 패킷에서는, 3-비트 타입 정보(Type)가 제네릭 헤더의 선두에 설정된다. 이 타입 정보에는 제네릭 패킷의 페이로드에 배치된 데이터의 타입에 관한 정보가 설정된다.
시그널링을 위한 시각 정보 및 다른 시그널링 정보가 제네릭 패킷의 페이로드에 배치되는 경우, 예를 들어, "100"이 제네릭 헤더의 타입 정보에 설정된다. 제네릭 헤더에서, "100"이 설정된 타입 정보의 후속 부분은 1-비트 리저브 영역(Res: Reserved)으로 간주되고 1-비트 헤더 모드(HM: HeaderMode)가 후속 배치된다.
"0"이 헤더 모드로서 설정되는 경우, 11-비트 길이 정보(Length(LSB))가 헤더 모드에 후속하여 연속적으로 배치된다. 이 길이 정보는 제네릭 패킷의 페이로드의 길이로 설정된다. 반대로, "1"이 헤더 모드로서 설정되는 경우, 11-비트 길이 정보(Length(LSB))와 5-비트 길이 정보(Length(MSB))의 총 16-비트 길이 정보가 헤더 모드에 후속하여 연속적으로 배치되고 3-비트 리저브 영역(Res)이 더 제공된다.
"0"이 헤더 모드로서 설정되는 경우, 길이 정보(Length(LSB))는 11 비트를 갖는다. 11-비트 길이 정보는 제네릭 패킷의 페이로드의 길이로서 0 내지 2047(= 211-1) 바이트의 범위의 값을 나타낼 수 있다. 그러나, 11-비트 길이 정보는 2048 바이트 이상의 페이로드의 길이는 나타내지 않을 것이다. 따라서, 2048 바이트 이상의 데이터가 페이로드에 배치되는 경우, "1"이 헤더 모드로서 설정된다. 이 경우, 1 바이트(8 비트)가 제네릭 헤더의 영역으로서 추가되고, 따라서 길이 정보는 16 비트를 갖는다. 16-비트 길이 정보는 2048 바이트 이상의 페이로드의 길이를 나타낼 수 있다.
제네릭 패킷에서는, 페이로드가 전술한 구성을 갖는 제네릭 헤더 다음에 배치된다. 여기서는, "100"이 제네릭 헤더의 타입 정보로서 설정되어 있기 때문에, 시각 정보를 포함하는 시그널링 정보가 페이로드에 배치된다.
도 7은 도 6의 제네릭 패킷의 타입 정보를 설명하기 위한 도면이다.
IPv4의 IP 패킷이 제네릭 패킷의 페이로드에 배치되는 경우, "000"이 타입 정보에 설정된다. 압축된 IP 패킷이 페이로드에 배치되는 경우, "001"이 타입 정보에 설정된다. 또한, MPEG2-TS 방식의 TS 패킷이 페이로드에 배치되는 경우, "010"이 타입 정보에 설정된다.
시각 정보와 같은 시그널링 정보가 페이로드에 배치되는 경우, "100"이 타입 정보에 설정된다. 도 7에서, "011", "101"및 "110"의 3치(ternary) 타입 정보는 미정의된다 (Reserved). 미정의된(Reserved) 3치에서 타입 정보의 확장이 부족한 경우, 타입 정보에 "111"을 설정함으로써 타입 정보(타입 정보의 영역)가 더 확장될 수 있다.
<시각 정보가 페이로드에 배치되는 경우의 제2 배치 예>
도 8은 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 시각 정보가 배치되는 경우의 제2 배치 예를 설명하기 위한 도면이다.
제2 배치 예에서는, 시각 정보는 물리층 프레임의 페이로드의 선두로서 물리층 프레임의 페이로드의 선두의 BB 프레임의 선두에 제네릭 패킷의 헤더에 배치된다.
도 8은 제네릭 패킷의 구성 예를 도시한다.
도 6을 참조하여 설명한 바와 같이, 제네릭 패킷에서는, 제네릭 패킷의 페이로드에 배치된 데이터의 타입에 관한 타입 정보가 제네릭 헤더의 선두의 3-비트 타입 정보(Type)에 설정된다.
제2 배치 예에서는, 제네릭 헤더의 3-비트 타입 정보에 "000", "001” 또는 "010"이 설정된다.
도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, "000"이 타입 정보로서 설정되는 경우, IPv4의 IP 패킷이 페이로드에 배치된다. "001"이 설정되는 경우, 압축된 IP 패킷이 페이로드에 배치된다. "101"이 타입 정보로서 설정되는 경우, TS 패킷이 페이로드에 배치된다.
제네릭 헤더에서, "000", "001” 또는 "010"이 설정되는 타입 정보 다음에 1-비트 패킷 설정 정보 PC(Packet Configuration)가 배치된다. "0"이 패킷 설정 정보 PC로서 설정되는 경우, 제네릭 헤더는 정상 모드에 진입한다. 그 후, 후속 배치된 헤더 모드(HM)에 따라, 11-비트 길이 정보(Length) 또는 16-비트 길이 정보 및 3-비트 리저브 영역(Res)이 배치된다. 제네릭 헤더에 연속적으로 후속하는 페이로드에는, 제네릭 헤더의 타입 정보에 따라 IPv4의 IP 패킷, 압축된 IP 패킷, 또는 TS 패킷이 배치된다.
반대로, "1"이 패킷 설정 정보 PC로서 설정되는 경우, 제네릭 헤더는 시그널링 모드에 진입한다. 그 후, 후속 배치된 헤더 모드(HM)에 따라, 길이 정보(Length)가 배치된다. 즉, "0"이 헤더 모드로서 설정되는 경우, 11-비트 길이 정보(Length(LSB))가 헤더 모드에 후속하여 연속적으로 배치된다. 또한, 제네릭 헤더는 확장된다. 그 후, 길이 정보 다음에 시각 정보를 포함하는 시그널링 정보(Signaling)가 배치된다.
"1"이 패킷 설정 정보 PC로서 설정되고, "1"이 헤더 모드(HM)로서 설정되는 경우, 헤더 모드 다음에 16-비트 길이 정보(Length)와 3-비트 리저브 영역(Res)이 배치된다. 또한, 제네릭 헤더가 확장된다. 그 후, 리저브 영역 다음에 시각 정보를 포함하는 시그널링 정보(Signaling)가 배치된다.
전술한 시그널링 정보까지의 부분이 제네릭 헤더(확장 헤더)로서 설정되고 페이로드가 제네릭 헤더 다음에 배치된다. 페이로드에는, 제네릭 헤더의 타입 정보에 따라 IPv4, 압축된 IP 패킷 등이 배치된다.
<시각 정보가 페이로드에 배치되는 경우의 제3 배치 예>
도 9는 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 시각 정보가 배치되는 경우의 제3 배치 예를 설명하기 위한 도면이다.
제3 배치 예에서, 시각 정보는 물리층 프레임의 페이로드의 선두로서 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 BB 프레임의 BB 헤더에 배치된다.
도 9는 BB 프레임의 구성 예를 도시한다.
도 9에서, BB 프레임은 BB 헤더 및 페이로드(Payload)를 포함하도록 구성된다. BB 헤더에는 1-바이트 또는 2-바이트 헤더(Header)가 배치된다. 또한, BB 헤더에는 1-바이트 또는 2-바이트의 옵션 필드(Optional Field)와 확장 필드(Extension Field)가 배치된다.
헤더(Header)의 선두에는, 1-비트 모드(MODE)가 설정된다.
"0"이 1-비트 모드(MODE)로서 설정되는 경우, 헤더의 모드 다음에 7-비트 포인터 정보(Pointer(LSB))만이 배치된다. 포인터 정보는 BB 프레임의 페이로드에 배치된 제네릭 패킷의 위치를 지시하는 정보이다. 예를 들어, 특정 BB 프레임의 끝에 배치된 제네릭 패킷의 데이터가 후속 BB 프레임에 걸쳐 배치되는 경우, 후속 BB 프레임의 선두에 배치된 제네릭 패킷의 위치 정보가 포인터 정보로서 설정될 수 있다.
"1"이 모드(MODE)로서 설정되는 경우, 헤더의 모드 다음에 7-비트 포인터 정보(Pointer(LSB)), 6-비트 포인터 정보(Pointer(MSB)), 및 2-비트 옵션 플래그(OPTI: OPTIONAL)가 배치된다. 옵션 필드(Optional Field) 및 확장 필드(Extension Field)가 BB 헤더가 확장되는지를 지시하는 옵션 플래그에 배치된다.
옵션 필드와 확장 필드가 확장되지 않은 경우, 옵션 플래그에는 "00"이 설정된다.
옵션 필드만 확장되는 경우, 옵션 플래그에는 "01" 또는 "10"이 설정된다. "01"이 옵션 플래그로서 설정되는 경우, 옵션 필드에 1 바이트(8 비트)가 패딩된다. "10"이 옵션 플래그로서 설정되는 경우, 옵션 필드에 2 바이트(16 비트)가 패딩된다.
옵션 필드와 확장 필드가 확장되는 경우, 옵션 플래그에 "11"이 설정된다. 이 경우, 옵션 필드의 선두에는 3-비트 확장 타입 정보(TYPE(EXT_TYPE))가 설정된다. 확장 타입 정보에는, 그 확장 타입 정보 다음에 배치된 확장 길이 정보(EXT_Length)와 확장 필드의 타입(Extension type)에 관한 정보가 설정된다.
제3 배치 예에서는, 시각 정보를 포함하는 시그널링 정보가 확장 필드(확장 헤더)에 배치된다.
즉, 제3 배치 예에서는, "11"이 옵션 플래그(OPTI)로서 설정되며, 따라서 옵션 필드와 확장 필드가 확장된다. 또한, "011"이 옵션 필드의 확장 타입 정보(TYPE(EXT_TYPE))로서 설정되며, 따라서 시각 정보를 포함하는 시그널링 정보가 확장 필드에 배치된다.
도 10은 도 9의 확장 타입 정보(TYPE EXT_TYPE)를 설명하기 위한 도면이다.
확장 타입 정보에는, 그 확장 타입 정보 다음에 배치된 확장 길이 정보(EXT_Length)와 확장 필드의 타입(Extension type)에 관한 정보가 설정된다.
즉, 확장 타입 정보(EXT_TYPE) 다음에 확장 길이 정보(EXT_Length)가 배치되고, 확장 필드(Extension Field)에 스터핑 바이트들(Stuffing Bytes)만이 배치되는 경우, 확장 타입 정보에는 "000"이 설정된다.
확장 타입 정보(EXT_TYPE) 다음에 확장 길이 정보(EXT_Length)가 배치되지 않고 확장 필드(Extension Field)에 ISSY(Input Stream Synchronization)가 배치되는 경우, 확장 타입 정보에는 "001"이 설정된다.
확장 타입 정보(EXT_TYPE) 다음에 확장 길이 정보(EXT_Length)가 배치되고 확장 필드(Extension Field)에 ISSY와 함께 스터핑 바이트들이 배치되는 경우, 확장 타입 정보에는 "010"이 설정된다.
확장 타입 정보(EXT_TYPE) 다음에 확장 길이 정보(EXT_Length)가 배치되고 시각 정보를 포함하는 시그널링 정보가 확장 필드(Extension Field)에 배치되는 경우, 확장 타입 정보에는 "011"이 설정된다. 이 경우, 스터핑 바이트들의 배치 여부는 임의적이다. 도 10에서, "100" 내지 "111"의 확장 타입 정보는 미정의된다(Reserved).
전술한 바와 같이, 시각 정보는 물리층 프레임의 페이로드의 선두에 배치될 수 있다.
<송신 장치(10)의 구성 예>
도 11은 도 1의 송신 장치(10)의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
도 11에서, 송신 장치(10)는 시각 정보 취득 유닛(61), 기술자 생성 유닛(62), 프리앰블 생성 유닛(63), 컴포넌트 취득 유닛(64), 인코더(65), 프레임 생성 유닛(66), 송신 유닛(67), 및 안테나(68)를 포함한다.
시각 정보 취득 유닛(61)은 시각 정보를 취득하고, 이 시각 정보를 기술자 생성 유닛(62)에 공급한다. 시각 정보는 다음과 같은 방식으로 취득된다. 즉, BB 프레임을 구성하는 데 필요한 패킷이 스케줄러(도시되지 않음)에 도착하는 경우, BB 프레임을 포함하도록 구성된 물리층 프레임은 프레임 생성 유닛(66)에 의해 BB 프레임이 생성되는 시각 t로부터 획득되고 물리층 프레임의 제2 프리앰블 Preamble의 선두의 시각 T가 획득된다. 그 후, 시각 T는 제어 신호로서 스케줄러로부터 시각 정보 취득 유닛(61)에 공급된다. 시각 정보는 SFN 동기화에 사용될 수 있다.
기술자 생성 유닛(62)은 시각 정보 취득 유닛(61)으로부터 시각 정보를 포함하는 시각 정보 기술자를 생성하고 이 시각 정보 기술자를 프리앰블 생성 유닛(63)에 공급한다.
프리앰블 생성 유닛(63)은 기술자 생성 유닛(62)으로부터의 시각 정보 기술자가 예를 들어 제2 프리앰블 Preamble에 포함되는 프리앰블(제1 프리앰블 BS 및 제2 프리앰블 Preamble)을 생성하고 이 프리앰블을 프레임 생성 유닛(66)에 공급한다.
컴포넌트 취득 유닛(64)은 서비스(예를 들어, 프로그램)에 포함되는 컴포넌트로서 이미지 또는 오디오 데이터를 취득하고 이 이미지 또는 오디오 데이터를 인코더(65)에 공급한다.
즉, 예를 들어, 컴포넌트 취득 유닛(64)은 이전에 레코딩된 콘텐츠의 저장 장소로부터 방송 시간대에 따라 대응하는 콘텐츠를 취득하거나, 스튜디오 또는 로케이션 장소로부터 라이브 콘텐츠를 취득하고, 콘텐츠(콘텐츠의 데이터)를 인코더(65)에 공급한다.
인코더(65)는 컴포넌트 취득 유닛(64)으로부터 공급된 이미지 또는 오디오 데이터를 미리 결정된 인코딩 방식에 따라 인코딩하고 인코딩된 데이터를 예를 들어 IP 패킷 포맷으로 프레임 생성 유닛(66)에 공급한다.
프레임 생성 유닛(66)은 프리앰블 생성 유닛(63)으로부터의 프리앰블 및 인코더(64)으로부터의 IP 패킷을 적절히 사용하여 물리층 프레임을 생성(구성)하고 이 물리층 프레임을 송신 유닛(67)에 공급한다.
즉, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 프레임 생성 유닛(66)은 인코더(65)로부터의 IP 패킷이 배치되는 제네릭 패킷을 구성한다. 또한, 프레임 생성 유닛(66)은 제네릭 패킷이 BB 프레임의 페이로드에 배치되는 BB 프레임을 구성한다.
프레임 생성 유닛(66)은 BB 프레임으로부터 FEC 프레임을 구성하고, 필요한 처리를 수행하고, FEC 프레임을 물리층 프레임의 페이로드에 배치한다.
그 후, 프레임 생성 유닛(66)은 프리앰블 생성 유닛(63)으로부터의 프리앰블을 물리층 프레임의 페이로드에 부가하여 물리층 프레임을 구성하고 이 물리층 프레임을 송신 유닛(67)에 공급한다.
송신 유닛(67)은 프레임 생성 유닛(66)로부터의 물리층 프레임에 대해 디지털 변조 또는 상향 변환과 같은 프로세서를 수행하고 이 물리층 프레임을 안테나(68)를 통해 디지털 방송 신호로서 송신한다.
도 11의 송신 장치(10)에서, 모든 기능 블록을 단일 장치에 물리적으로 배치할 필요는 없다. 기능 블록들 중 적어도 일부가 다른 기능 블록들과 물리적으로 독립적인 장치로서 구성될 수도 있다.
<송신 처리>
도 12는 도 11의 송신 장치(10)에 의해 수행되는 송신 처리의 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S11에서, 시각 정보 취득 유닛(61)은 시각 정보를 취득하고 이 시각 정보를 기술자 생성 유닛(62)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S12로 진행한다.
단계 S12에서는, 기술자 생성 유닛(62)은 필요에 따라 시각 정보 취득 유닛(61)으로부터의 시각 정보를 포함하는 시각 정보 기술자를 생성하고, 이 시각 정보 기술자를 프리앰블 생성 유닛(63)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S13으로 진행한다.
단계 S13에서는, 프리앰블 생성 유닛(63)은 기술자 생성 유닛(62)으로부터의 시각 정보 기술자가 제2 프리앰블 Preamble에 포함되는 물리층 프레임의 프리앰블을 생성하고 이 프리앰블을 프레임 생성 유닛(66)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S14로 진행한다.
단계 S14에서는, 컴포넌트 취득 유닛(64)은 서비스를 구성하는 컴포넌트로서 이미지 또는 오디오 데이터를 취득하고 이 이미지 또는 오디오 데이터를 인코더(65)에 공급한다.
인코더(65)는 컴포넌트 취득 유닛(64)으로부터 공급된 이미지 또는 오디오 데이터에 대해 인코딩과 같은 처리를 수행하고 이미지 또는 오디오 데이터를 IP 패킷 포맷으로 프레임 생성 유닛(66)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S14로부터 단계 S15로 진행한다.
단계 S15에서는, 프레임 생성 유닛(66)은 프리앰블 생성 유닛(63)으로부터의 프리앰블 및 인코더(64)으로부터의 IP 패킷을 적절히 사용하여 물리층 프레임을 생성하고 이 물리층 프레임을 송신 유닛(67)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S16으로 진행한다.
단계 S16에서는, 송신 유닛(67)은 프레임 생성 유닛(66)로부터의 물리층 프레임을 안테나(68)를 통해 디지털 방송 신호로서 송신한다.
<수신 장치(20)의 구성 예>
도 13은 도 1의 수신 장치(20)의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
도 13에서, 수신 장치(20)는 안테나(71), 튜너(72), 복조 유닛(73), 처리 유닛(74), 표시 유닛(75), 및 스피커(76)를 포함하도록 구성된다.
안테나(71)는 송신 장치(10)로부터 디지털 방송 신호를 수신하고 이 디지털 방송 신호를 튜너(72)에 공급한다.
튜너(72)는 안테나(71)로부터의 디지털 방송 신호로부터 미리 결정된 주파수 채널의 컴포넌트로 튜닝되어 주파수 채널에서 송신된 물리층 프레임을 수신하고, 이 물리층 프레임을 복조 유닛(73)에 공급한다.
복조 유닛(73)은 튜너(72)로부터 공급된 물리층 프레임에 대해 복조 처리를 수행한다.
즉, 복조 유닛(73)은 물리층 프레임의 프리앰블(제1 프리앰블 BS 및 제2 프리앰블 Preamble)을 복조하고, 추가로, 프리앰블의 복조 결과를 필요에 따라 이용하여 물리층 프레임의 페이로드를 추가로 복조한다.
복조 유닛(73)은 물리층 프레임의 페이로드를 복조하여 획득된 FEC 프레임을 복조(디코딩)한다.
그 후, 복조 유닛(73)은 FEC 프레임의 복조 결과로서 획득된 BB 프레임으로부터 제네릭 패킷을 복조하고, 이 제네릭 패킷으로부터 IP 패킷을 복조하고, 이 IP 패킷을 처리 유닛(74)에 공급한다.
복조 유닛(73)은 복조 처리에서 물리층 프레임의 프리앰블에 포함된 시각 정보 기술자를 취득하고 이 시각 정보 기술자를 처리 유닛(74)에 공급한다.
처리 유닛(74)은 복조 유닛(73)으로부터의 IP 패킷으로부터 프로그램의 이미지 및 오디오를 디코딩하고, 이미지를 표시 유닛(75)에 공급하고, 오디오를 스피커(76)에 공급한다.
처리 유닛(74)은 시각 정보 취득 유닛(81)를 포함한다. 시각 정보 취득 유닛(81)은 복조 유닛(73)으로부터의 시각 정보 기술자로부터 시각 정보를 필요에 따라 취득한다. 처리 유닛(74)은 시각 정보 취득 유닛(81)으로부터 취득한 시각 정보를 이용하여 필요한 처리를 수행한다.
즉, 처리 유닛(74)(또는 복조 유닛(73))은, 예를 들어, 시각 정보를 이용하여 클록 데이터 복구를 수행하고 송신 장치(10)와의 동기화를 위한 동기화 처리 등을 수행한다. 처리 유닛(74)은 시각 정보를 이용하여 이미지, 오디오, 및 기타 등등의 프레젠테이션의 타이밍을 제어하는 타이밍 제어 처리를 수행한다. 또한, 예를 들어, 시각 정보는 DVB-T.2의 SFN 동기화와 같은 동기화에 적용될 수 있다.
표시 유닛(75)은 처리 유닛(74)로부터의 이미지를 표시한다. 스피커(76)는 처리 유닛(74)로부터의 오디오를 출력한다.
도 13의 수신 장치(20)에서는, 표시 유닛(75) 및 스피커(76)가 내부에 포함되는 구성이 설명되었지만, 표시 유닛(75) 및 스피커(76)는 외부에 제공될 수도 있다.
<수신 처리>
도 14는 도 13의 수신 장치(20)에 의해 수행되는 수신 처리를 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S21에서, 튜너(72)는 안테나(71)로부터의 디지털 방송 신호로부터 물리층 프레임을 수신하고 이 물리층 프레임을 복조 유닛(73)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S22로 진행한다.
단계 S22에서는, 복조 유닛(73)은 튜너(72)로부터 공급된 물리층 프레임에 대해 복조 처리를 수행하고 결과로서 획득된 IP 패킷 또는 시각 정보 기술자를 처리 유닛(74)에 공급한다. 그 후, 프로세서는 단계 S23으로 진행한다.
단계 S23에서는, 처리 유닛(74)의 시각 정보 취득 유닛(81)은 복조 유닛(73)으로부터의 시각 정보 기술자로부터 시각 정보를 취득한다. 그 후, 프로세서는 단계 S24로 진행한다. 여기서, 처리 유닛(74)은 시각 정보 취득 유닛(81)에 의해 취득된 시각 정보를 이용하여 송신 장치(10)와의 동기화를 위한 동기화 처리 등을 수행한다.
단계 S24에서는, 처리 유닛(74)은 복조 유닛(73)으로부터의 IP 패킷에 포함된 컴포넌트를 송신 장치(10)와의 동기화의 상태에서 처리한다. 즉, 처리 유닛(74)은 복조 유닛(73)으로부터의 IP 패킷으로부터 프로그램의 이미지 및 오디오를 디코딩하고, 이미지는 이미지를 표시할 표시 유닛(75)에 공급하고, 오디오는 오디오를 출력할 스피커(76)에 공급한다.
전술한 바와 같이, 도 1의 전송 시스템에서, 송신 장치(10)가 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보(시각 정보를 포함하는 시각 정보 기술자)를 포함시켜 시각 정보를 송신한다. 따라서, 시각 정보가 효율적으로 송신될 수 있다.
또한, 도 1의 전송 시스템에서는, 수신 장치(20)가 물리층 프레임의 프리앰블에 포함된 시각 정보(시각 정보 기술자에 포함되어 있음)를 이용하여 처리를 수행한다. 따라서 처리가 신속하게 수행될 수 있다.
<PTP>
도 15는 PTP에서 규정되고 시각 정보로서 사용될 수 있는 시각 정보(이하에서는 간단히 PTP라고 지칭됨)를 설명하기 위한 도면이다.
PTP는 IEEE1588에서 규정되며 80 비트를 갖도록 구성된다.
80-비트 PTP는 초 단위의 시각을 나타내는 48-비트 초 필드(secondsField)와 나노초 단위의 시각을 나타내는 32-비트 나노초 필드(nanosecondsField)를 포함하도록 구성된다.
초 필드에서 1은 1초를 지시한다. 나노초 필드에서 1은 1 나노초를 지시한다.
따라서, 예를 들어, +2.000000001초를 나타내는 PTP에서, 초 필드는 0x000000000002를 갖고 나노초 필드는 0x00000001을 갖는다. 또한, 0x는 후속하여 연속적인 값들이 16 진수임을 나타낸다.
여기서, 109 나노초가 1초이므로, 나노초 필드는 0에서 109 미만의 값까지의 값들을 취한다.
즉, 나노초 필드의 최대 값은 109-1이다. 109-1은 30 비트로 표현될 수 있으므로, 32-비트 나노초 필드의 상위 2 비트는 일반적으로 0이다.
IEEE 1588에서는, 국제 원자시(TAI)로 1970년 1월 1일의 0시(0:00)가 PTP에 의해 나타내어지는 시각의 시작점인 에포크로서 규정된다. 즉, IEEE1588의 PTP는 TAI의 1970년 1월 1일의 0시가 에포크라고 가정되는 시각을 나타낸다.
도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, PTP가 물리층 프레임에 포함된 시각 정보로서 채용되는 경우, 정확한 시각 정보가 전송될 수 있고 정확한 시각이 수신 장치(20)에서 재현될 수 있다. 따라서, 윤초의 문제가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
덧붙여서, PTP에 따라 매우 정확한 시각이 표현될 수 있다. 그러나, 도 1의 전송 시스템을 사용하여 방송이 수행되는 경우, 방송에 과도한 고정밀도의 시각 정보를 전송하는 것은 전송 대역폭의 억제를 야기할 수 있으므로 효율적이지 않다.
80-비트 PTP는 방송에 의한 서비스의 공급에서 상당히 충분한 정밀도를 갖는 시각 정보다. PTP의 정보량이 어느 정도 감소되는 경우에도, 방송에 의한 서비스의 공급이 충분히 유지될 수 있다.
따라서, 도 1의 전송 시스템에서는, 시각 정보인 PTP의 정보량이 감소되어 전송될 수 있다.
PTP의 정보량을 감소시키는 방법으로서, 예를 들어, PTP의 전송 빈도를 감소시키는 방법 또는 PTP를 압축하는 방법이 존재한다.
여기서, 도 5 내지 도 10을 참조하여 설명한 바와 같이, 시각 정보는 물리층 프레임의 프리앰블보다는 페이로드에 포함될 수 있다. 그러나, 다음의 설명에서는 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보가 포함되는 경우가 예시될 것이다.
<PTP의 전송 빈도를 감소시키는 방법>
도 16은 PTP의 전송 빈도를 감소시키는 방법의 예를 설명하기 위한 도면이다.
시각 정보인 PTP는 모든 물리층 프레임에 포함될 수 있다. 수신 장치(20)에서의 송신 장치(10)와의 동기화에 필요한 정밀도에 대해, 어떤 경우에는 모든 물리층 프레임의 프레임(제2 프리앰블 Preamble)에 PTP를 포함시킬 필요가 없다.
따라서, PTP는 모든 물리층 프레임에 포함되지 않지만, 물리층 프레임들 중 일부에 포함될 수 있다. 따라서, PTP의 전송 빈도를 감소시킬 수 있다.
도 16에서는, 시각 정보인 PTP가 4개의 물리층 프레임의 간격으로 4개의 물리층 프레임 중 선두 물리층 프레임(물리층 프레임의 제2 프리앰블 Preamble)에만 삽입되어 전송된다.
이 경우, 송신 장치(10)로부터 수신 장치(20)로 전송되는 PTP의 정보량이 약 1/4로 감소될 수 있으며, 따라서 효율적으로 PTP를 전송할 수 있다.
<PTP를 압축하는 방법>
도 17은 PTP를 압축하는 방법의 예를 설명하기 위한 도면이다.
PTP의 48-비트 초 필드에 따르면, 약 8억 9200만년의 상당한 시각이 표현될 수 있다. 그러나, 방송에서, 이러한 광범위한 시각은 필요하지 않다.
여기서, 예를 들어, 미국에서는, 아날로그 방송이 1980년에 제1 세대 디지털 방송 방식(ATSC)으로 전환되었다. 또한, 제1 세대 디지털 방송 방식(ATSC)은 방송 개시로부터 약 30년에 제2 세대 디지털 방송 방식(ATSC3.0)으로 전환될 것으로 기대된다.
이러한 상황을 고려하여, 도 1의 전송 시스템에 의한 방송이, 예를 들어, 2016년부터 약 90년 동안 사용된다고 가정할 때, 물리층 프레임에 포함된 시각 정보는 약 2106년까지의 시각을 카운트하기에 충분하다.
IEEE1588에서 PTP의 에포크로 규정된 에포크(이하 표준 에포크라고도 지칭됨)는 1970년(1월 1일 0시)이다. 따라서, 최대 2106년까지의 시각이 카운트되는 경우, 136년 = 2106-1970의 시각이 카운트될 수 있다.
136년 동안의 초 수는 32 비트로 카운트될 수 있다. 2106년까지의 시각이 PTP로 카운트되는 경우, 초 필드에는 32 비트로 충분하다.
표준 에포크가 아닌 고유하게 결정된 에포크(이하 고유 에포크라고도 지칭됨)가 PTP의 에포크로서 채용되는 경우, 초 필드로서 더 적은 비트 수가 더 채용될 수 있다.
즉, 예를 들어, 초가 31 비트로 카운트되는 경우, 약 68년의 초의 수가 카운트될 수 있다. 예를 들어, 2016년이 고유 에포크로서 사용되는 것으로 가정되고 31 비트가 초 필드로 채용되는 경우, 2084 = 2016+68년까지의 시각이 카운트될 수 있다.
따라서, 예를 들어, 도 1의 전송 시스템에 의한 방송이 2016년부터 약 2080년까지 사용된다고 가정하는 경우, 2016(1월 1일)을 고유 에포크로서 사용하여 31 비트가 초 필드로 채용될 수 있다.
여기서, 전술한 설명은 다음과 같이 요약될 수 있다.
즉, 초 필드로서 32 비트가 채용되는 경우, 약 136년의 초의 수가 카운트될 수 있다. 초 필드에 따라, 표준 에포크가 채용되는 경우, 2106(= 1970+136)년까지의 시각이 카운트될 수 있다. 2016년이 고유 에포크로서 채용되는 경우, 2152(= 2016+136)년까지의 시각이 카운트될 수 있다.
초 필드로서 31 비트가 채용되는 경우, 약 68년 후의 초의 수가 카운트될 수 있다. 초 필드에 따라, 표준 에포크가 채용되는 경우, 2038(= 1970+68)년까지의 시각이 카운트될 수 있다. 2016년이 고유 에포크로서 채용되는 경우, 2084(= 2016+68)년까지의 시각이 카운트될 수 있다.
기간이 얼마나 오랫동안 계속되는지는 위에서 도 1의 전송 시스템에서 방송이 수행되는 기간으로서 추정되었다. 예를 들어, 약 31 비트 또는 32 비트가 초 필드에 충분할 것으로 예상된다.
한편, PTP의 나노초 필드는 나노초 단위의 시각을 나타낸다. 따라서, 1GHz(1GHz의 주파수)의 클록이 최대로 카운트될 수 있다. 그러나, 고속 클록(클록의 카운트)은 방송에 필요하지 않다.
여기서, 32-비트 나노초 필드에 따르면, 1GHz의 클록이 카운트될 수 있다. 즉, 32-비트 나노초 필드에 따르면, 1GHz의 클록에 동기하여 1ns(= 1/(1GHz))에 대응하는 20씩의 값을 증가시키면서 0x0 내지 0x3b9ac9ff(= 109-1)의 값이 반복하여 카운트된다.
예를 들어, 32-비트 나노초 필드의 하위 5 비트가 삭제된 27-비트 나노초 필드에 따르면, 32.25 MHz = 1 GHz/25의 클록이 카운트될 수 있다. 즉, 27-비트 나노초 필드에 따르면, 32-비트 변환에서는, 32.25 MHz의 클록에 동기하여 25 ns(= 1/(32.25 MHz))에 대응하는 25씩의 값을 증가시키면서 0x0 내지 0x3b9ac9e0(= 109-25)의 값이 반복하여 카운트된다.
또한, 예를 들어, 32-비트 나노초 필드의 하위 13 비트가 삭제된 19-비트 나노초 필드에 따르면, 122.0 kHz = 1 GHz/213의 클록이 카운트될 수 있다. 즉, 19-비트 나노초 필드에 따르면, 32-비트 변환에서는, 122.0kHz의 클록에 동기하여 213ns(= 1/(122.0kHz))에 대응하는 213씩의 값을 증가시키면서 0x0 내지 0x3b9aa000(= 109-213)의 값이 반복하여 카운트된다.
방송에서는, 약 90 kHz 또는 약 27 MHz의 클록이 일반적으로 채용된다.
32.25 MHz의 클록이 카운트될 수 있는 27-비트 나노초 필드에 따르면, 27 MHz의 클록의 정밀도가 보장될 수 있다. 122.0kHz의 클록이 카운트될 수 있는 19-비트 나노초 필드에 따르면, 90kHz의 클록의 정밀도가 보장될 수 있다.
따라서, 약 90 kHz 또는 약 27 MHz의 클록이 채용되는 방송에서는, 예를 들어, 나노초 필드에서 하위 5 또는 13 비트가 삭제된다. 따라서, 27 비트 또는 19 비트로도 충분한 정밀도가 보장될 수 있다.
도 15를 참조하여 설명한 바와 같이, 나노초 필드의 상위 2 비트는 통상적으로 0이기 때문에, 하위 5 비트 또는 하위 13 비트가 삭제된 27-비트 또는 19-비트 나노초 필드는 상위 2 비트가 더 삭제된 25-비트 또는 17-비트 나노초 필드로 설정될 수 있다.
도 17은 초 필드가 32 비트로 압축되고 나노초 필드가 19 비트로 압축되는 경우의 PTP의 압축의 예를 도시한다.
송신 장치(10)(도 11 참조)에서는, 시각 정보 취득 유닛(61)으로부터 48-비트 초 필드와 32-비트 나노초 필드를 포함하도록 구성된 80-비트 PTP가 기술자 생성 유닛(62)에 공급된다.
기술자 생성 유닛(62)은 예를 들어 48-비트 초 필드에서 상위 16 비트를 삭제함으로써, 48-비트 초 필드를 32-비트 초 필드(이하, 압축 초 필드라고도 지칭됨)로 압축한다.
또한, 기술자 생성 유닛(62)은 예를 들어 32-비트 나노초 필드에서 하위 13 비트를 삭제함으로써, 32-비트 나노초 필드를 19-비트 나노초 필드(이하, 압축 나노초 필드라고도 지칭됨)로 압축한다.
기술자 생성 유닛(62)은 32-비트 압축 초 필드와 19-비트 압축 나노초 필드로 압축된 51-비트 PTP(이하, 압축 PTP라고도 지칭됨)를 시각 정보 기술자에 포함시켜 압축 PTP를 프리앰블 생성 유닛(63)(도 11 참조)에 공급한다.
이와 같이, PTP를 압축하는 방법에서는, PTP의 초 필드 및 나노초 필드 각각의 비트들 중 일부가 삭제되며, 따라서 PTP가 소위 중간 포맷의 압축 PTP(압축 시각 정보)로 압축되어 전송된다.
수신 장치(20)(도 13 참조)에서는, 시각 정보 취득 유닛(81)이 시각 정보 기술자에 포함된 압축 PTP를 취득하고 이 압축 PTP를 IEEE1588에 규정된 포맷의 PTP로 복원한다.
즉, 시각 정보 취득 유닛(81)은 압축 PTP의 32-비트 압축 초 필드의 상위 비트들로서 제로 비트의 16 비트를 부가(가산)함으로써 32-비트 압축 초 필드를 48-비트 초 필드로 복원한다.
또한, 시각 정보 취득 유닛(81)은 압축 PTP의 19-비트 압축 나노초 필드의 하위 비트들로서 13 비트의 0을 가산함으로써 19-비트 압축 나노초 필드를 32-비트 나노초 필드로 복원한다.
시각 정보 취득 유닛(81)은 48-비트 초 필드와 32-비트 나노초 필드를 포함하도록 구성된 IEEE1588에 규정된 포맷의 PTP를 복원한다.
기술자 생성 유닛(62)은 32-비트 나노초 필드의 하위 13 비트를 삭제하고 전술한 바와 같이 통상적으로 0인 상위 2 비트를 삭제함으로써 32-비트 나노초 필드를 17-비트 압축 나노초 필드로 압축할 수 있다.
이 경우, 시각 정보 취득 유닛(81)은 17-비트 압축 나노초 필드의 하위 비트들로서 13 비트의 0을 부가하고 상위 비트들로서 2 비트의 0을 부가함으로써 17-비트 압축 나노초 필드를 32-비트 나노초 필드로 복원한다.
PTP의 에포크로서 표준 에포크가 아니라 고유 에포크가 채용되는 경우, 기술자 생성 유닛(62)은 PTP로부터 표준 에포크와 고유 에포크 간의 차분(고유 에포크-표준 에포크에 대응하는 시간(이하, 차분 시간이라고도 지칭됨)을 PTP로부터 감산한 다음, 감산 후의 PTP를 압축 PTP로 압축한다.
또한, 이 경우, 시각 정보 취득 유닛(81)은 압축 초 필드와 압축 나노초 필드를 초 필드와 나노초 필드로 복원한 후, 복원된 초 필드와 나노초 필드에 차분 시각을 가산하여 IEEE1588에 규정된 포맷의 PTP(표준 에포크의 PTP)를 복원한다.
<압축 모드>
도 18은 PTP가 압축되는 압축 모드의 예를 도시하는 도면이다.
도 18에서, 압축 모드는 4 비트로 표현되고, 모드 0에서 모드 15까지의 16 종류의 압축 모드가 정의될 수 있다.
도 18에서는, 모드 3 및 모드 7 내지 모드 15는 미정의된다(Reserved). 실제로는, 6 종류의 압축 모드가 정의된다.
모드 0에서는, PTP는 압축되지 않고 48-비트 초 필드와 32-비트 나노초 필드를 포함하도록 구성되어 PTP로서 사용된다. 모드 0에서는, 표준 에포크가 PTP의 에포크로서 사용된다.
모드 1에서는, 48-비트 초 필드는 상위 16 비트를 삭제함으로써 32-비트 초 필드로 압축되고, 32-비트 나노초 필드는 하위 13 비트를 삭제함으로써 19-비트 나노초 필드로 압축된다. 모드 1에서는, 표준 에포크가 PTP의 에포크로서 사용된다.
모드 2에서는, 48-비트 초 필드는 상위 16 비트를 삭제함으로써 32-비트 초 필드로 압축되고, 32-비트 나노초 필드는 하위 5 비트를 삭제함으로써 27-비트 나노초 필드로 압축된다. 모드 2에서는, 표준 에포크가 PTP의 에포크로서 사용된다.
모드 4에서는, PTP는 압축되지 않고 48-비트 초 필드와 32-비트 나노초 필드를 포함하도록 구성된 PTP가 사용된다. 모드 4에서는, 고유 에포크가 PTP의 에포크로서 사용된다.
모드 5에서는, 48-비트 초 필드는 상위 17 비트를 삭제함으로써 31-비트 초 필드로 압축되고, 32-비트 나노초 필드는 하위 13 비트를 삭제함으로써 19-비트 나노초 필드로 압축된다. 모드 5에서는, 고유 에포크가 PTP의 에포크로서 사용된다.
모드 6에서는, 48-비트 초 필드는 상위 17 비트를 삭제함으로써 31-비트 초 필드로 압축되고, 32-비트 나노초 필드는 하위 5 비트를 삭제함으로써 27-비트 나노초 필드로 압축된다. 모드 6에서는, 고유 에포크가 PTP의 에포크로서 사용된다.
압축 모드는, 예를 들어, 송신 장치(10) 측에서의 초 필드와 나노초 필드에서 방송에 필요한 비트의 수를 추정함으로써 결정된다.
도 17을 참조하여 설명한 바와 같이, 하위 비트들 이외에, 상위 2 비트가 삭제됨으로써, 나노초 필드가 압축될 수 있다.
나노초 필드의 하위 비트와 상위 2 비트가 삭제되는 압축 모드는 도 18에서 미정의된 모드 중 하나에 할당될 수 있다.
<시각 정보 기술자의 신택스>
도 19는 시각 정보 기술자의 신택스의 제1 예를 도시하는 도면이다.
도 19에서, time_info_flag는 시각 정보인 PTP(압축 PTP)의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그이다. 값 0은 PTP가 존재함을 지시하고 값 1은 PTP가 존재하지 않음을 지시한다.
본 실시예에서는, time_info_flag로서 1-비트의 플래그가 사용되지만, time_info_flag에는 2 비트 이상이 할당될 수 있다.
time_info_flag가 0인 경우, PTP가 시각 정보 기술자에 포함되지 않는다. time_info_flag가 1인 경우, PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 4개의 물리층 프레임의 간격으로 4개의 물리층 프레임 중 선두 물리층 프레임에만 PTP가 삽입되는 경우, 선두 물리층 프레임에 포함된 시각 정보 기술자의 time_info_flag에 1이 설정되고 3개의 나머지 물리층 프레임에 포함된 시각 정보 기술자의 time_info_flag에 0이 설정된다.
도 19에서, PTP_secondsField는 PTP의 초 필드를 나타내고, PTP_nanosecondsField는 PTP의 나노초 필드를 나타낸다.
도 19에서는, 압축 모드(도 18 참조)가 모드 1인 압축 PTP가 채용된다. 따라서, PTP_secondsField는 32 비트를 갖고 PTP_nanosecondsField는 19 비트를 갖는다.
도 19에서의 신택스는 압축 모드가 모드 1과 같은 미리 결정된 모드로 고정될 때 사용된다.
압축 모드는 모드 1 이외의 모드로 고정될 수 있다. 압축 모드가 고정되는 모드는 예를 들어 방송 규격에 의해 규정될 수 있다.
도 20은 시각 정보 기술자의 신택스의 제2 예를 도시하는 도면이다.
도 20에서, time_info_flag는 도 19를 참조하여 설명된 시각 정보 플래그이다.
도 20에서는, time_info_flag가 0인 경우, 압축 모드와 PTP가 시각 정보 기술자에 포함되지 않는다. time_info_flag가 1인 경우, 압축 모드와 PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
도 20에서, mode는 압축 모드를 나타낸다.
mode가 0 또는 4인 경우, 도 18을 참조하여 설명된 바와 같이, 48-비트 초 필드(PTP_secondsField) 및 32-비트 나노초 필드(PTP_nanosecondsField)를 포함하도록 구성된 PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
mode가 1인 경우, 도 18을 참조하여 설명된 바와 같이, 32-비트 압축 초 필드(PTP_secondsField) 및 19-비트 압축 나노초 필드(PTP_nanosecondsField)를 포함하도록 구성된 PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
mode가 2인 경우, 도 18을 참조하여 설명된 바와 같이, 32-비트 압축 초 필드(PTP_secondsField) 및 27-비트 압축 나노초 필드(PTP_nanosecondsField)를 포함하도록 구성된 PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
mode가 5인 경우, 도 18을 참조하여 설명된 바와 같이, 31-비트 압축 초 필드(PTP_secondsField) 및 19-비트 압축 나노초 필드(PTP_nanosecondsField)를 포함하도록 구성된 PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
mode가 6인 경우, 도 18을 참조하여 설명된 바와 같이, 31-비트 압축 초 필드(PTP_secondsField) 및 27-비트 압축 나노초 필드(PTP_nanosecondsField)를 포함하도록 구성된 PTP가 시각 정보 기술자에 포함된다.
도 20에서의 신택스는 필요에 따라 압축 모드가 선택될 수 있을 때 사용된다.
도 19 및 도 20에서의 시각 정보 기술자는 시각 정보 플래그인 time_info_flag를 포함하지 않도록 구성될 수 있다.
time_info_flag가 시각 정보 기술자에 포함되지 않는 경우, 시각 정보인 (압축) PTP는 모든 물리층 프레임에서 전송된다.
여기서, 전술한 바와 같이, PTP의 전송 빈도를 감소시키는 방법 또는 PTP를 압축하는 방법은 시각 정보인 PTP에만 적용되는 것이 아니라 NTP에서 규정된 시각 정보, 3GPP에서 규정된 시각 정보, GPS 정보에 포함된 시각 정보, 및 고유하게 결정된 포맷을 갖는 시각 정보와 같은 임의의 시각 정보에도 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이, IP 패킷이 도 1의 전송 시스템에서 전송된다. 그러나, 예를 들어, IP 패킷 이외의 TS 패킷이 전송될 수 있다.
도 1의 전송 시스템은, 예를 들어, ATSC 3.0, DVB 또는 ISDB의 임의의 데이터 전송에 적용될 수 있다.
<DVB-T.2의 물리층 프레임>
도 21은 DVB-T.2의 물리층 프레임인 T2 프레임(T2frame)의 구성을 도시하는 도면이다.
T2 프레임은 프리앰블의 역할을 하는 P1 및 P2와 페이로드의 역할을 하는 데이터 심볼(Data Symbols)을 포함한다.
P1은 P1 signaling을 포함하고, P2는 L1-pre signaling 및 L1-post signaling을 포함한다.
L1-post signaling은 Configurable, Dynamic, Extension, CRC, 및 L1 padding을 포함한다.
시각 정보 기술자는 전술한 T2 프레임의 프리앰블(예를 들어, 프리앰블의 P2)에 포함될 수 있다.
<본 기술이 적용되는 컴퓨터의 설명>
다음으로, 송신 장치(10) 또는 수신 장치(20)의 일련의 처리는 하드웨어에 의해 수행될 수도 있고 소프트웨어에 의해 수행될 수도 있다. 일련의 처리가 소프트웨어에 의해 수행되는 경우, 소프트웨어를 구성하는 프로그램이 컴퓨터에 설치된다.
따라서, 도 22는 전술한 일련의 처리를 실행하는 프로그램이 설치된 컴퓨터의 일 실시예의 구성 예를 도시하는 블록도이다.
프로그램은 컴퓨터에 내부에 포함된 기록 매체의 역할을 하는 ROM(103) 또는 하드 디스크(105)에 미리 기록될 수 있다.
대안적으로, 프로그램은 이동식 기록 매체(111)에 저장(기록)될 수 있다. 이동식 기록 매체(111)는 소위 패키지 소프트웨어로서 제공될 수 있다. 여기서, 이동식 기록 매체(111)의 예로는 플렉서블 디스크, CD-ROM(compact disc read-only memory), MO(magneto-optical) 디스크, DVD(digital versatile disc), 자기 디스크, 및 반도체 메모리가 포함된다.
프로그램은 전술한 이동식 기록 매체(111)로부터 컴퓨터에 설치될 수 있고, 또한 통신 네트워크 또는 방송 네트워크를 통해 컴퓨터에 다운로드되어 내부에 포함된 하드 디스크(105)에 설치될 수도 있다. 즉, 예를 들어, 프로그램은 다운로드 사이트로부터 디지털 위성 방송의 인공 위성을 통해 컴퓨터로 무선 방식으로 전송될 수 있거나, 다운로드 사이트로부터 LAN(local area network) 또는 인터넷과 같은 네트워크를 통해 컴퓨터로 유선 방식으로 전송될 수 있다.
컴퓨터는 내부에 CPU(central processing unit)(102)를 포함한다. 입출력 인터페이스(110)가 버스(101)를 통해 CPU(102)에 접속된다.
사용자가 입출력 인터페이스(110)를 통해 입력 유닛(107)을 조작하여 명령을 입력하면, CPU(102)는 그에 따라 ROM(read-only memory)(103)에 저장된 프로그램을 실행한다. 대안적으로, CPU(102)는 하드 디스크(105)에 저장된 프로그램을 RAM(random access memory)(104)에 로딩하여 프로그램을 실행한다.
따라서, CPU(102)는 전술한 흐름도에 따른 처리 또는 전술한 블록도의 구성에 의해 수행되는 처리를 수행한다. 그 후, 예를 들어, CPU(102)는 필요에 따라 입출력 인터페이스(110)를 통해 출력 유닛(106)으로부터 처리 결과를 출력하거나, 통신 유닛(108)으로부터 처리 유닛을 송신하거나, 처리 결과를 하드 디스크(105)에 기록한다.
입력 유닛(107)은 키보드, 마우스, 및 마이크로폰을 포함하도록 구성된다. 출력 유닛(106)은 LCD(liquid crystal display) 또는 스피커를 포함하도록 구성된다.
본 명세서에서 프로그램에 따라 컴퓨터에 의해 수행되는 처리는 반드시 흐름도에 기재된 순서대로 시계열로 수행될 필요는 없다. 즉, 프로그램에 따라 컴퓨터에 의해 수행되는 처리는 병렬로 또는 개별적으로 수행되는 처리(예를 들어, 병렬 처리 또는 오브젝트에 의한 처리도 포함한다.
프로그램은 하나의 컴퓨터(프로세서)에 의해 또는 분산된 방식으로 복수의 컴퓨터에 의해 처리될 수 있다. 또한, 프로그램은 원격 컴퓨터로 전송된 후에 수행될 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 시스템은 복수의 구성 요소(장치 또는 모듈(부품) 등)의 집합의 의미를 가지며, 모든 구성 요소가 동일한 케이스에 있는지의 여부는 고려하지 않는다. 따라서, 시스템은 별개의 케이스에 격납되어 네트워크를 통해 접속된 복수의 장치, 또는 단일 케이스 내의 복수의 모듈 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 실시예는 전술한 실시예들로 한정되지 않고, 본 개시의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다.
예를 들어, 본 기술은 하나의 기능을 네트워크를 통해 복수의 장치에 할당 및 접속하여 처리하는 클라우드 컴퓨팅의 구성을 채용할 수 있다.
또한, 전술한 흐름도들에 의해 설명된 각 단계는 하나의 장치에 의해 또는 복수의 장치를 할당함으로써 실행될 수 있다.
또한, 하나의 단계에 복수의 처리가 포함되는 경우, 이 하나의 단계에 포함되는 복수의 처리는 하나의 장치에 의해 또는 복수의 장치를 할당함으로써 실행될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 기술된 효과는 제한적인 것이 아니라 단지 예시일 뿐이며, 추가적인 효과가 있을 수 있다.
또한, 본 기술은 이하와 같이 구성될 수도 있다.
(1)
송신 장치로서,
물리층 프레임을 생성하고 - 상기 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함함 -; 및
상기 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 상기 물리층 프레임을 송신하도록 구성된 회로를 포함하고,
상기 시각 정보는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는, 송신 장치.
(2)
(1)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보는 압축된다.
(3)
(2)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(4)
(2) 또는 (3)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보의, 0의 값을 갖는 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(5)
(2) 내지 (4) 중 어느 하나에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자는 상기 압축 시각 정보의 압축 모드를 더 포함한다.
(6)
(1) 내지 (5) 중 어느 하나에 따른 송신 장치로서,
상기 프리앰블은 제1 프리앰블 및 상기 제1 프리앰블에 인접한 제2 프리앰블을 포함하고,
상기 시각 정보 기술자는 상기 제2 프리앰블에 포함되고,
상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보는 상기 제2 프리앰블의 선두의 위치의 시각을 지시한다.
(7)
(2) 내지 (6) 중 어느 하나에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보는 NTP(Network Time Protocol), 3GPP(Third Generation Partnership Project), 또는 PTP(Precise Time Protocol)에서 규정된다.
(8)
(7)에 따른 송신 장치로서,
상기 PTP에서 규정된 상기 시각 정보에 포함된 48-비트 초 필드 및 32-비트 나노초 필드에서, 상기 시각 정보 내의 상기 초 필드의 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하고 시각 정보 내의 상기 나노초 필드의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(9)
(8)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보 내의 상기 나노초 필드의 상위 2 비트를 더 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(10)
물리층 프레임을 송신하기 위한 송신 장치의 방법으로서,
상기 송신 장치의 회로에 의해, 상기 물리층 프레임을 생성하는 단계 - 상기 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함함 -; 및
상기 회로에 의해, 상기 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 상기 물리층 프레임을 송신하는 단계를 포함하고;
상기 시각 정보는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는, 방법.
(11)
수신 장치로서,
물리층 프레임을 수신하고 - 상기 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함함 - ; 및
상기 시각 정보 기술자에 상기 시각 정보가 포함되는 경우 상기 시각 정보에 기초하여 처리를 수행하도록 구성된 회로를 포함하고,
상기 시각 정보는 상기 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는, 수신 장치.
(12)
(11)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보는 압축된다.
(13)
(12)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(14)
(12) 또는 (13)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보의, 0의 값을 갖는 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(15)
(12) 내지 (14) 중 어느 하나에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자는 상기 압축 시각 정보의 압축 모드를 더 포함한다.
(16)
(11) 내지 (15) 중 어느 하나에 따른 수신 장치로서,
상기 프리앰블은 제1 프리앰블 및 상기 제1 프리앰블에 인접한 제2 프리앰블을 갖고,
상기 시각 정보 기술자는 상기 제2 프리앰블에 포함되고,
상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보는 상기 제2 프리앰블의 선두의 위치의 시각을 지시한다.
(17)
(12) 내지 (16) 중 어느 하나에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보는 NTP(Network Time Protocol), 3GPP(Third Generation Partnership Project), 또는 PTP(Precise Time Protocol)에서 규정된다.
(18)
(17)에 따른 수신 장치로서,
상기 PTP에서 규정된 상기 시각 정보에 포함된 48-비트 초 필드 및 32-비트 나노초 필드에서, 상기 시각 정보 내의 상기 초 필드의 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하고 상기 시각 정보 내의 상기 나노초 필드의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성하는 방식으로, 상기 PTP에서 규정된 상기 시각 정보에 포함된 48-비트 초 필드 및 32-비트 나노초 필드에서, 상기 초 필드의 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하고 상기 나노초 필드의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제한다.
(19)
(18)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보 내의 상기 나노초 필드의 상위 2 비트를 더 삭제하여 상기 압축 시각 정보를 생성한다.
(20)
물리층 프레임을 수신하기 위한 수신 장치의 방법으로서,
상기 수신 장치의 회로에 의해, 상기 물리층 프레임을 수신하는 단계 - 상기 물리층 프레임의 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보 기술자에 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함함 -; 및
상기 시각 정보 기술자에 상기 시각 정보가 포함되는 경우 상기 시각 정보에 기초하여 처리를 수행하는 단계를 포함하고,
상기 시각 정보는 상기 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는, 방법.
(21)
송신 장치로서,
물리층 프레임을 생성하도록 구성된 생성 유닛 - 상기 물리층 프레임은 프리앰블 및 페이로드를 갖고, 상기 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함하고 상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 지시하는 경우 상기 시각 정보를 더 포함함 - ; 및
상기 물리층 프레임을 송신하도록 구성된 송신 유닛을 포함하는, 송신 장치.
(22)
(21)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보가 압축된 압축 시각 정보를 포함하는, 송신 장치.
(23)
(22)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로 상기 시각 정보의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제한다.
(24)
(22) 또는 (23)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로 상기 시각 정보의, 0의 값을 갖는 적어도 하나의 상위 비트를 삭제한다.
(25)
(22) 내지 (24) 중 어느 하나에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보의 압축 모드를 더 포함한다.
(26)
(21) 내지 (25) 중 어느 하나에 따른 송신 장치로서,
상기 프리앰블은 제1 프리앰블 및 상기 제1 프리앰블에 연속적으로 후속하는 제2 프리앰블을 갖고,
상기 시각 정보 기술자는 상기 제2 프리앰블에 포함되고,
상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보는 상기 제2 프리앰블의 선두의 위치의 시각을 지시한다.
(27)
(22) 내지 (26) 중 어느 하나에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보는 NTP(Network Time Protocol)에서 규정된 시각 정보, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에서 규정된 시각 정보, 또는 PTP(Precise Time Protocol)에서 규정된 시각 정보다.
(28)
(27)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로, 상기 PTP에서 규정된 상기 시각 정보에 포함된 48-비트 초 필드 및 32-비트 나노초 필드에서, 상기 초 필드의 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하고 상기 나노초 필드의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제한다.
(29)
(28)에 따른 송신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로 상기 나노초 필드의 상위 2 비트를 더 삭제한다.
(30)
송신 방법으로서,
물리층 프레임을 생성하는 단계 - 상기 물리층 프레임은 프리앰블 및 페이로드를 갖고, 상기 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함하고 상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 지시하는 경우 상기 시각 정보를 더 포함함 - ; 및
상기 물리층 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
(31)
수신 장치로서,
물리층 프레임을 수신하도록 구성된 수신 유닛 - 상기 물리층 프레임은 프리앰블 및 페이로드를 갖고, 상기 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함하고 상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 지시하는 경우 상기 시각 정보를 더 포함함 - ; 및
상기 물리층 프레임의 상기 프리앰블에 포함된 상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보를 이용하여 처리를 수행하도록 구성된 처리 유닛을 포함하는, 수신 장치.
(32)
(31)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보가 압축된 압축 시각 정보를 포함하는, 수신 장치.
(33)
(32)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로 상기 시각 정보의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제한다.
(34)
(32) 또는 (33)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로 상기 시각 정보의, 0의 값을 갖는 적어도 하나의 상위 비트를 삭제한다.
(35)
(32) 내지 (34) 중 어느 하나에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보 기술자는 상기 시각 정보의 압축 모드를 더 포함한다.
(36)
(31) 내지 (35) 중 어느 하나에 따른 수신 장치로서,
상기 프리앰블은 제1 프리앰블 및 상기 제1 프리앰블에 연속적으로 후속하는 제2 프리앰블을 갖고,
상기 시각 정보 기술자는 상기 제2 프리앰블에 포함되고,
상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보는 상기 제2 프리앰블의 선두의 위치의 시각을 지시한다.
(37)
(32) 내지 (36) 중 어느 하나에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보는 NTP(Network Time Protocol)에서 규정된 시각 정보, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에서 규정된 시각 정보, 또는 PTP(Precise Time Protocol)에서 규정된 시각 정보다.
(38)
(37)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로, 상기 PTP에서 규정된 상기 시각 정보에 포함된 48-비트 초 필드 및 32-비트 나노초 필드에서, 상기 초 필드의 적어도 하나의 상위 비트를 삭제하고 상기 나노초 필드의 적어도 하나의 하위 비트를 삭제한다.
(39)
(38)에 따른 수신 장치로서,
상기 시각 정보를 상기 압축 시각 정보로 압축하는 방식으로 상기 나노초 필드의 상위 2 비트를 더 삭제한다.
(40)
수신 방법으로서,
물리층 프레임을 수신하는 단계 - 상기 물리층 프레임은 프리앰블 및 페이로드를 갖고, 상기 프리앰블에 시각 정보 기술자가 포함되고, 상기 시각 정보 기술자는 상기 물리층 프레임의 스트림에서의 미리 결정된 위치의 시각을 지시하는 시각 정보의 유무를 지시하는 시각 정보 플래그를 포함하고 상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 지시하는 경우 상기 시각 정보를 더 포함함 - ; 및
상기 물리층 프레임의 상기 프리앰블에 포함된 상기 시각 정보 기술자에 포함된 상기 시각 정보를 이용하여 처리를 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
관련분야의 기술자들은 부가된 청구항들 또는 그 균등물의 범위 내에 있는 한, 설계 요건 및 다른 요인에 따라 다양한 수정, 조합, 부분 조합 및 변경이 발생할 수 있음을 이해할 것이다.
10 송신 장치
20 수신 장치
30 전송로
61 시각 정보 취득 유닛
62 기술자 생성 유닛
63 프리앰블 생성 유닛
64 컴포넌트 취득 유닛
65 인코더
66 프레임 생성 유닛
67 송신 유닛
68, 71 안테나
72 튜너
73 복조 유닛
74 처리 유닛
75 표시 유닛
76 스피커
81 시각 정보 취득 유닛
101 버스
102 CPU
103 ROM
104 RAM
105 하드 디스크
106 출력 유닛
107 입력 유닛
108 통신 유닛
109 드라이브
110 입출력 인터페이스
111 이동식 기록 매체

Claims (22)

  1. 수신 장치로서,
    부트스트랩, 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임을 수신하도록 구성된 프로세서를 포함하고,
    상기 프리앰블은 상기 물리층 프레임에서의 시각 정보의 존재 또는 부재를 나타내는 시각 정보 플래그를 포함하고,
    상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 나타내는 경우, 상기 시각 정보는 상기 프리앰블에 인접한 상기 부트스트랩의 헤드에서의 시각을 나타내고,
    상기 시각 정보는 PTP(precise time protocol)에 따라 정의되는 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시각 정보 플래그에 2 비트가 할당되는 수신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 시각 정보가 존재하는 경우, 상기 프리앰블은 상기 시각 정보의 정밀도를 나타내는 정보를 포함하는 수신 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 시각 정보가 존재하는 경우, 상기 시각 정보의 정밀도는 나노초 또는 나노초 미만인 수신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시각 정보가 존재하는 경우, 상기 시각 정보는 32-비트 초 필드(32-bit second field)를 포함하는 수신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 32-비트 초 필드는 상기 부트스트랩의 헤드에서의 시각과 제2 시각 사이에 경과한 초 수의 32 최하위 비트를 포함하는 수신 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 32-비트 초 필드를 이용하여 PTP(Precise Time Protocol) 에포크에 관한 시각을 복원하도록 구성되는 수신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 PTP(precise time protocol)는,
    IEEE1588,
    3GPP(third Generation Partnership Project),
    NTP(Network Time Protocol), 또는
    GPS(Global Positioning System)
    에 속하는 표준에 의해 정의되는 수신 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 시각 정보를 처리하고, 이미지 및 오디오의 프레젠테이션의 타이밍을 제어하도록 구성되고,
    상기 수신 장치는 디스플레이 및 스피커를 포함하고,
    상기 시각 정보에 따라 상기 이미지가 상기 디스플레이로 공급되며 상기 오디오가 상기 스피커로 공급되는 수신 장치.
  10. 수신 장치의 수신 방법으로서,
    상기 수신 장치의 프로세서에 의해, 부트스트랩, 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 프리앰블은 상기 물리층 프레임에서의 시각 정보의 존재 또는 부재를 나타내는 시각 정보 플래그를 포함하고,
    상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 나타내는 경우, 상기 시각 정보는 상기 프리앰블에 인접한 상기 부트스트랩의 헤드에서의 시각을 나타내고,
    상기 시각 정보는 PTP(precise time protocol)에 따라 정의되는 수신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 시각 정보 플래그에 2 비트가 할당되는 수신 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 시각 정보가 존재하는 경우, 상기 프리앰블은 상기 시각 정보의 정밀도를 나타내는 정보를 포함하는 수신 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 시각 정보가 존재하는 경우, 상기 시각 정보의 정밀도는 나노초 또는 나노초 미만인 수신 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 시각 정보가 존재하는 경우, 상기 시각 정보는 32-비트 초 필드를 포함하는 수신 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 32-비트 초 필드는 상기 부트스트랩의 헤드에서의 시각과 제2 시각 사이에 경과한 초 수의 32 최하위 비트를 포함하는 수신 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 32-비트 초 필드를 이용하여 PTP(Precise Time Protocol) 에포크에 관한 시각을 복원하는 단계를 더 포함하는 수신 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 시각 정보를 처리하는 단계;
    이미지 및 오디오의 프레젠테이션의 타이밍을 제어하는 단계; 및
    상기 시각 정보에 따라 디스플레이 상에 상기 이미지를 표시하고 스피커 상에 상기 오디오를 출력하는 단계
    를 더 포함하는 수신 방법.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 PTP(precise time protocol)는,
    IEEE1588,
    3GPP(third Generation Partnership Project),
    NTP(Network Time Protocol), 또는
    GPS(Global Positioning System)
    에 속하는 표준에 의해 정의되는 수신 방법.
  19. 수신 장치로서,
    부트스트랩, 프리앰블 및 페이로드를 포함하는 물리층 프레임을 수신하도록 구성된 튜너를 포함하고,
    상기 프리앰블은 상기 물리층 프레임에서의 시각 정보의 존재 또는 부재를 나타내는 시각 정보 플래그를 포함하고,
    상기 시각 정보 플래그가 상기 시각 정보의 존재를 나타내는 경우, 상기 시각 정보는 상기 프리앰블에 인접한 상기 부트스트랩의 헤드에서의 시각을 나타내고,
    상기 시각 정보는 PTP(precise time protocol)에 따라 정의되는 수신 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 물리층 프레임은 ATSC 3.0 물리층 프레임인 수신 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 PTP(precise time protocol)는,
    IEEE1588,
    3GPP(third Generation Partnership Project),
    NTP(Network Time Protocol), 또는
    GPS(Global Positioning System)
    에 속하는 표준에 의해 정의되는 수신 장치.
  22. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시각 정보를 처리하고, 이미지 및 오디오의 프레젠테이션의 타이밍을 제어하도록 구성된 처리 유닛;
    디스플레이; 및
    스피커
    를 더 포함하고,
    상기 시각 정보에 따라 상기 이미지가 상기 디스플레이로 공급되며 상기 오디오가 상기 스피커로 공급되는 수신 장치.
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