KR19990086624A - 위성방송 시스템에 있어서 오디오 전용채널 데이터 전송방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위성방송 시스템에 있어서 오디오 전용채널을 수신할 때, 표준 비디오 프로그램이 함께 제공될 수 있도록 데이터를 전송하는 방법을 제공하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 오디오 전용채널 데이터 전송방법은, 송신측에서 모든 위성방송 채널에 대한 서비스 데이터를 형성할 때, 오디오 전용채널의 PMT에 기존의 오디오 채널의 해당 식별자(PID)와 표준으로 설정된 비디오 프로그램의 식별자가 함께 실리도록 구성하여 전송하고, 위성방송 수신기는 이러한 서비스 데이터가 수신되면, 수신이 가능한 모든 채널에 대한 맵을 형성하여 저장하고, 소정의 오디오 전용채널을 선택하는 명령이 인가되면, 저장된 채널 맵을 참조하여 해당되는 오디오 및 비디오 식별자를 추출하고, 추출된 식별자를 이용하여 트랜스포트 역다중화를 제어하여 해당되는 오디오신호와 표준 비디오신호가 함께 출력될 수 있도록 디코딩하는 단계로 이루어진다. 따라서 오디오 전용채널 수신시 위성방송 서비스의 질을 향상시키는 효과가 있다.

Description

위성방송 시스템에 있어서 오디오 전용채널 데이터 전송방법

본 발명은 디지탈 위성방송 시스템에 있어서 오디오 전용 채널을 통해 전송되는 데이터에 대한 전송방법에 관한 것으로서, 특히, 오디오 전용채널을 수신할 때 특정 비디오 신호도 함께 제공될 수 있도록 데이터 전송처리를 하는 오디오 전용 채널 데이터전송방법에 관한 것이다.

위성방송 시스템은 지표면에서 대략 수십 내지 수백 킬로 정도의 고도에 위치한 중계기(통신위성)를 이용하여 각 방송사업자로부터 각 위성방송 수신기로 디지탈 방송신호를 전송하도록 구성된 것이다. 전송되는 디지탈 방송신호는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 패킷단위의 비트스트림구조로 이루어진다. 도시된 도 1a 및 도 1b에서 알 수 있는 바와 같이, 전송되는 디지탈 방송신호에는 실제 방송신호에 해당되는 오디오 및 비디오신호외에 PAT(Program Association Table, 이하 PAT라고 약함)와 PMT(Program Map Table, 이하 PMT라고 약함)와 같은 서비스 데이터 패킷이 실려 있다.

PAT는 도 1a에 도시된 바와 같이 일정한 T1주기로 제공되는 것으로, 프로그램의 구성요소를 기술하는 테이블을 전송하는 트랜스포트 패킷(Transport Packet)의 PID(Program IDentifier, 이하 PID라고 약함)정보를 제공하는 패킷정보이다. 즉, 전송되는 모든 비트스트림에 대한 NIT(Network Information Table), SDT(Service Description Table), TDT(Time Date Table)와 RCM(Receiver Command Messages), 그리고 PMT의 PID 정보로 이루어진다. PMT는 부호화된 비디오, 오디오 및 데이터를 포함한 비트스트림(Elementary Streams, ES라고 약하기도 함)의 프로그램 번호를 매핑함으로써 프로그램을 정의하기 위한 정보로 이루어진다. 즉, PMT는 각 프로그램별로 할당되는 정보로, 해당 프로그램에 대한 식별자(PID)가 수록된다.

이러한 PAT 및 PMT를 참조하여, 위성방송 수신기는 튜닝된 방송신호에 대한 트랜스포트 역다중화를 제어하게 된다. 즉, 해당 위성방송 수신기가 방송사업자가 보유하고 있는 서버측에 등록이 되면, 일반 시청모드로 설정되지 않아도 상술한 PAT 및 PMT에 대한 수신은 자동적으로 이루어져, 위성방송 수신기내에 구비되어 있는 메모리에 저장되게 된다. 그리고 저장된 PAT 및 PMT 정보를 이용하여 해당 위성방송 수신기는 수신가능한 모든 채널에 대한 채널 맵을 형성하여 저장한다. 이와 같이 채널 맵이 저장된 상태에서 해당 사용자가 소정의 채널을 선택하면, 저장된 채널 맵을 참조하여 사용자가 선택한 프로그램에 해당되는 비트스트림만 MPEG(Moving Picture Experts Group) 디코딩이 이루어지도록 트랜스포트 역다중화를 제어하게 된다.

이 때, 수신된 위성방송이 텔레비젼 방송인 경우에 트랜스포트 역다중화되어 출력되는 신호는 비디오 스트림과 오디오 스트림이 존재하게 된다. 그러나 수신된 위성방송이 오디오 전용채널을 통해 수신된 신호인 경우에는 오디오 스트림만 존재하게 된다. 따라서 오디오 전용채널을 통해 수신된 신호를 시청할 때, 디스플레이수단을 통해 잡음화면이나 OSD(On Screen Display) 기능을 이용한 단일화된 색상화면이 디스플레이된다.

본 발명은 상술한 오디오 전용채널 수신시 기능을 좀더 개선하기 위하여 안출한 것으로서, 위성방송 시스템에 있어서 수신된 오디오 전용채널 데이터를 출력할 때, 특정 비디오 신호도 함께 출력될 수 있도록 구현한 오디오 전용채널 데이터 전송방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 각 오디오 전용채널에 대해 공통적으로 하나의 비디오 프로그램(또는 표준 비디오 프로그램)이 제공되도록 구현한 오디오 전용채널 데이터 전송방법을 제공하는데 있다.

상기 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 오디오 전용채널 데이터 전송방법은, 오디오 전용채널 데이터와 텔레비젼방송 채널 데이터를 위성 중계기를 통해 방송 사업자측으로부터 위성방송 수신기로 전송하도록 구성된 위성방송 시스템에 있어서, 모든 위성채널에 대한 서비스 데이터에 포함되어 있는 각 오디오 전용 채널들의 식별자(PID)에 소정의 비디오 프로그램에 대한 식별자(PID)를 대응되는 비디오 식별자로 삽입한 비트스트림을 상기 중계기를 통해 상기 방송 사업자측으로부터 소정의 위성방송 수신기로 전송하는 단계; 비트스트림이 수신되면, 소정의 위성방송 수신기는 서비스 데이터만을 추출하여 저장하는 제 1 저장단계; 제 1 저장단계에서 저장된 서비스 데이터를 참조하여 수신이 가능한 모든 위성채널에 대한 채널맵을 형성하여 저장하는 제 2 저장단계; 위성방송 수신기가 대기모드 또는 일반 시청모드로 설정된 상태에서, 소정의 오디오 전용채널을 선택한 명령이 인가되면, 제 2 저장단계에서 저장된 채널맵을 참조하여 사용자가 원하는 오디오 채널의 식별자와 대응되는 비디오 식별자를 추출하는 단계; 추출된 오디오 및 비디오 식별자를 이용하여 튜닝된 비트스트림중 해당되는 오디오 및 비디오 패킷만을 선택하여, 디코딩하는 단계를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 위성방송 시스템에서 PAT/PMT 패킷정보가 포함되어 전송되는 트랜스포트 스트림의 포맷 예시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 방법을 수행하기에 적합한 위성방송 수신기의 기능블럭도이고,

도 3은 위성방송 시스템에 있어서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오디오 전용채널 데이터 전송방법의 동작 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

205 : 키데이타 입력부 210 : 마이컴

215 : 튜너 및 복조부 220 : 트랜스포트 역다중화부

225 : MPEG 디코더 230 : 오디오 신호처리부

235 : 비디오 신호처리부 240 : 모뎀

245 : 제 1 메모리 250 : 제 2 메모리

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 방법을 수행하기에 적합한 위성방송 수신기의 블록도로서, 사용자의 명령을 인가하기 위한 키데이타 입력부(205), 본 발명에 따라 오디오 전용채널 데이터에 대한 수신처리가 이루어지도록 제어하는 마이컴(210), 마이컴(210)에 의해 제어되어 수신된 방송신호에 대한 튜닝 및 복조처리를 하는 튜너 및 복조부(215), 튜너 및 복조부(215)로부터 비트스트림형태로 전송되는 데이터중 PAT 및 PMT 패킷정보는 마이컴(210)으로 전송하고, 마이컴(210)에 의해 PID가 설정되면, 해당 PID를 갖는 비트스트림만 출력하는 트랜스포트 역다중화부(220), 트랜스포트 역다중화부(220)로부터 전송되는 오디오 및 비디오 스트림에 대해 각각 MPEG(Moving Picture Experts Group) 방식으로 복원하는 MPEG 디코더(225), MPEG 디코더(225)로부터 출력되는 오디오신호를 청취가 가능한 형태로 변환하여 출력하는 오디오 신호처리부(230), MPEG 디코더(225)로부터 출력되는 비디오신호를 디스플레이가 가능한 형태로 변환하여 출력하는 비디오신호처리부(235), 방송사업자측에 구비된 미도시된 서버측과의 통신을 가능하게 하는 모뎀(240), 마이컴(210)에 의해 제어되어 MPEG 디코더(225)를 통해 전송되는 PAT 및 PMT와 같은 정보들을 저장하는 제 1 메모리(245), 제 1 메모리(245)에 저장된 PAT 및 PMT를 참조하여 수신가능한 채널에 대해 형성된 채널 맵(Map)을 저장하는 제 2 메모리(250)로 구성된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오디오 전용채널 데이터 전송방법에 대한 동작 흐름도이다.

그러면, 도 2를 참조하여 도 3에 도시된 흐름도의 동작을 설명하면 다음과 같다.

우선, 위성방송신호를 송출하는 방송사업자측(또는 송신측)에서는 전제 방송 채널에 대한 PAT/PMT를 구성한다(제 301 단계). 이 때, 방송사업자측에서는 위성방송 수신기측에서 각 오디오 전용 채널들을 수신시 비디오 프로그램이 함께 수신될 수 있도록 하기 위하여, 각 오디오 전용 채널의 PMT를 설정할 때 해당되는 오디오 채널의 PID와 대응되는 비디오 PID가 함께 실린다. 이와 같이 각 오디오 전용 채널의 PMT를 설정할 때, 각 오디오 전용 채널에 실리는 비디오 PID는 동일한 비디오 프로그램의 PID 정보가 실린다. 예를 들어 채널 41의 오디오 전용 채널의 PMT에 '201'에 해당되는 비디오 PID를 실었으면, 채널 42의 오디오 전용 채널의 PMT에도 '201'에 해당되는 비디오 PID가 실리도록 각 오디오 전용 채널의 PMT를 설정한다. 따라서 이와 같이 실리는 비디오 프로그램을 오디오 전용채널에 대한 표준 비디오 프로그램이라고도 한다.

각 오디오 전용채널에 대한 비디오 프로그램을 하나로 통일하여 제공하는 이유는, 기존에 각 중계기에서 제공되고 있는 주파수대역을 최대한 유지, 활용하기 위한 것이다. 즉, 각 오디오 전용채널별로 다른 비디오 프로그램이 제공될 경우에, 상대적으로 많은 프로그램을 제공할 수 없기 때문이다. 이는 하나의 비디오 프로그램을 제공하는데 있어서 6MHz 내지 7MHz의 주파수대역을 필요로 하기 때문이다.

이와 같이 구성된 PAT/PMT는 비트스트림 형태로, 제 302 단계에서 위성에 탑재된 각 중계기를 통해 각 위성방송 수신기로 전송된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 구성된 위성방송 수신기는 전원이 인가되면, 모뎀(240)을 통해 서버측과 통신하여 해당 위성방송 수신기에 대한 등록처리를 수행한다. 등록처리가 완료되면, 해당 위성방송 수신기는 시청모드가 설정되지 않아도 위성에 탑재된 임의의 중계기로부터 전송된 비트스트림을 수신할 수 있게 된다. 이러한 상태를 대기모드라 한다.

제 311 단계에서 비트스트림이 수신되면, 마이컴(220)은 현재 상태가 상술한 바와 같이 대기모드이므로, 제 312 단계로 진행되어 트랜스포트 역다중화기(220)로부터 출력되는 비트스트림중 PAT와 PMT 패킷정보만을 추출하여 제 1 메모리(245)에 저장한다.

그 다음, 제 313 단계로 진행되어 제 1 메모리(245)에 저장된 PAT 및 PMT 정보를 참조하여 수신가능한 채널에 대한 채널 맵을 형성한다. 채널 맵은 기존과 같이 수신가능한 각 채널에 대한 PID로 구성된다. 즉, 1채널을 통해 수신되는 프로그램의 PID, 2채널을 통해 수신되는 프로그램의 PID 등 수신 가능한 채널이 N개 존재하는 경우에 N개의 채널 각각에 해당되는 프로그램의 PID를 이용하여, 해당 채널을 통해 해당 프로그램의 PID를 추출할 수 있는 구조로 채널 맵이 형성된다. 이와 같이 형성된 채널맵은 제 2 메모리(250)에 저장된다.

채널맵이 저장된 후, 마이컴(210)은 제 314 단계로 진행되어 대기모드로 설정된다. 이와 같이 대기모드가 설정된 상태에서, 키데이타 입력부(205)를 통해 사용자가 하나의 오디오 전용채널을 선택하면, 마이컴(210)은 제 315 단계를 통해 제 316 단계로 진행된다. 제 316 단계에서 마이컴(210)은 제 2 메모리(250)에 저장되어 있는 채널 맵을 참조하여 선택된 오디오 전용채널의 오디오 PID와 비디오 PID를 추출한다. 그리고 제 317 단계로 진행되어 추출된 각 PID를 트랜스포트 역다중화부(220)에 설정함과 동시에 튜너 및 복조부(215)로 튜닝제어신호를 전송한다.

이에 따라 튜너 및 복조부(215)는 도시 생략된 위성수신 안테나를 통해 수신되는 방송신호에서 사용자에 의해 선택된 오디오 전용 채널에 대한 튜닝처리를 수행하고, 튜닝된 방송채널신호에 대해 중간주파로의 변환, 복조 및 오류 정정 등의 과정을 거쳐 트랜스포트 스트림(Transport Stream)으로 복원하며, 이와 같이 복원된 트랜스포트 스트림은 다음단의 트랜스포트 역다중화부(220)로 전송된다.

트랜스포트 역다중화부(220)는 튜너 및 복조부(215)로부터 전송되는 비트스트림중 마이컴(210)에 의해 설정된 PID를 갖는 오디오 및 비디오 스트림만을 각각 출력한다. 출력된 오디오 스트림과 비디오 스트림은 각각 MPEG 디코더(225)로 전송된다.

이와 같이 오디오 스트림과 비디오 스트림이 MPEG 디코더(225)로 전송되면, 마이컴(210)은 제 318 단계로 진행되어 사용자가 시청할 수 있도록 기타 수신처리를 한다. 즉, MPEG디코더(225)는 마이컴(210)으로부터 제공되는 제어신호에 의거하여 압축 부호화된 형태로 인가되는 비디오 스트림은 시, 공간적인 상관성을 고려하여 가변길이 복호화, 역이산여현변환(DCT), 역양자화, 움직임보상 등의 복호화기법을 이용하여 부호화전의 원신호로 복원하여 다음 단의 비디오 신호처리부(235)로 전송한다. 그리고 압축부호화된 오디오 스트림 역시 MPEG 방식에서 권고되고 있는 복원방식으로 복원하여 다음 단의 오디오 신호처리부(230)로 전송한다.

오디오 신호처리부(230)는 MPEG 디코더(225)로부터 디코딩되어 전송되는 디지탈 오디오신호를 아날로그 오디오신호로 변환하여 도시 생략된 스피커로 출력하고, 비디오 신호처리부(235) 또한 MPEG 디코더(225)로부터 디코딩되어 전송되는 비디오신호를 소정의 신호처리과정을 거쳐 NTSC 또는 PAL 아날로그 비디오신호로 변환한 다음 도시 생략된 디스플레이측으로 출력한다. 이와 같은 기타 수신처리가 완료되면, 마이컴(210)은 제 319 단계로 진행되어 위성방송수신기의 동작모드를 해당 채널을 시청하는 모드로 설정하여 운영된다.

이처럼 시청모드를 운영하던중 새로운 채널선택이 이루어지면, 마이컴(210)은 제 320 단계를 통해 제 321 단계로 진행되어 새롭게 선택된 채널이 오디오 전용채널인지를 체크한다. 체크결과, 오디오 전용채널인 경우에는 제 322 단계로 진행되어 수신채널을 새롭게 선택된 채널로 전환하고, 제 316 단계로 진행되어 상술한 과정을 반복 수행한다. 그러나 제 321 단계의 체크결과, 오디오 전용채널이 아닌 경우에는 제 323 단계로 진행되어 해당 채널로 전환하면서 기존과 같은 방식으로 시청처리를 하고 리턴된다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 위성방송 시스템에 있어서 오디오 전용채널을 수신할 때, 비디오 프로그램도 함께 제공될 수 있도록 오디오 전용채널들에 대한 표준 비디오 프로그램을 설정하여 오디오 전용채널에 대한 데이터를 전송함으로써, 기존의 중계기에서 사용하고 있는 주파수 대역에 크게 영향을 미치지 않으면서 오디오 전용채널 수신시 보다 향상된 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 오디오 전용채널 데이터와 텔레비젼방송 채널 데이터를 위성 중계기를 통해 방송 사업자측으로부터 위성방송 수신기로 전송하도록 구성된 위성방송 시스템에 있어서,

   모든 위성채널에 대한 서비스 데이터에 포함되어 있는 각 오디오 전용 채널들의 식별자(PID)에 소정의 비디오 프로그램에 대한 식별자(PID)를 대응되는 비디오 식별자로 삽입한 비트스트림을 상기 중계기를 통해 상기 방송 사업자측으로부터 소정의 위성방송 수신기로 전송하는 단계;

   상기 비트스트림이 수신되면, 상기 소정의 위성방송 수신기는 상기 서비스 데이터만을 추출하여 저장하는 제 1 저장단계;

   상기 제 1 저장단계에서 저장된 서비스 데이터를 참조하여 수신이 가능한 상기 모든 위성채널에 대한 채널맵을 형성하여 저장하는 제 2 저장단계;

   상기 위성방송 수신기가 대기모드 또는 일반 시청모드로 설정된 상태에서, 소정의 오디오 전용채널을 선택한 명령이 인가되면, 상기 제 2 저장단계에서 저장된 채널맵을 참조하여 사용자가 원하는 오디오 채널의 식별자와 상기 대응되는 비디오 식별자를 추출하는 단계;

   상기 추출된 오디오 및 비디오 식별자를 이용하여 튜닝된 비트스트림중 해당되는 오디오 및 비디오 패킷만을 선택하여, 디코딩하는 단계를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 위성방송 시스템의 오디오 전용채널 데이터 전송방법.