KR20030035959A

KR20030035959A - 디지털방송 보완방법 및 디지털방송 수신시스템

Info

Publication number: KR20030035959A
Application number: KR1020020065454A
Authority: KR
Inventors: 이시다다카하루; 가와마타유키히로; 도모베오사무; 야마아시기미야
Original assignee: 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
Priority date: 2001-10-26
Filing date: 2002-10-25
Publication date: 2003-05-09
Also published as: EP1306992A2; US20030081671A1; JP2003134064A; US20030122959A1; EP1306992A3; CN1414788A; CN1232115C

Abstract

본 발명에서는 방송전파의 순간 끊김에 의한 디지털데이터의 결락을 예측하여 사전에 결락이 예상되는 디지털데이터를 방송국으로부터의 통신경유, 또는 방송파 경유로 취득하여 단말측에 저장하여 둔다. 결락이 발생하였을 때에는 결락한 데이터를 미리 준비하여 둔 보완용 데이터에 의하여 단말측에서 보완하여 방송의 도중에 끊기는 것을 방지한다. 이때의 데이터의 결락예상은 데이터가 완전히 결락하는 것만을 예측하는 것이 아니라, 위험이 예상되는 상태를 마진을 가지고 예측하도록 한다.

Description

디지털방송 보완방법 및 디지털방송 수신시스템{METHOD FOR DIGITAL BROADCAST INTERPOLATION AND DIGITAL BROADCAST RECEIVING SYSTEM}

본 발명은 디지털방송의 송신장치, 수신단말에 관한 것으로, 특히 디지털방송의 순간 끊김을 방지하기 위한 기술에 관한 것이다.

종래, 디지털방송 수신 중에 전파가 도중에 끊겨 데이터를 수신할 수 없게 된 경우에는 「클리프·이펙트」라 불리우는 갑자기 방송이 도중에 끊기는 「소리끊김」현상이 발생하는 경우가 있다. 그 때문에 일본국 특개2000-216848호 공보에 있 는 바와 같이 디지털인터페이스를 거쳐 다른 기기로부터 수신한 트랜스포트 스트림 중의 부가정보내에 불연속정보가 포함되어 있는지의 여부를 검출하여 그 불연속정보가 검출되었을 경우에는, 트랜스포트 스트림 중의 부가정보의 도입을 행함으로써, 외부로부터 입력되는 프로그램이 변화하였을 때의 비디오데이터 및 오디오데이터의 복호화를 신속하게 행하여 복호출력이 도중에 끊기지 않도록 하는 기술이 있다.

또 일본국 특개평10-243366호 공보의 기술에는, 데이터방송에 의한 송신데이터파일이 미도착 등의 이유로 도중에 끊긴 경우에는 방송국으로부터의 전파를 이용하여 데이터파일을 전송함과 동시에, 이 데이터파일의 파일속성을 포함하는 보조정보를 가지는 송신파일 일람을 데이터파일과는 다른 파일로서 전송하는 데이터방송시스템이 기재되어 있다. 이 데이터방송시스템에 있어서의 데이터방송 수신표시장치는 데이터파일과 송신파일 일람을 포함한 데이터방송을 수신하는 데이터방송 데이터 수신수단과, 수신한 데이터를 각각 파일로서 축적하는 데이터파일 축적수단과, 수신한 파일 중에서 송신파일 일람을 추출하는 파일 일람 추출수단과, 송신파일 일람과 수신한 데이터파일로부터 미도착 파일을 특정하는 미도착 파일 특정수단과, 특정한 미도착 파일의 파일속성을 판정하는 파일속성 판정수단과, 미도착 파일이 미도착이라고 하는 정보를 포함하는 데이터를 생성하는 대체 데이터생성수단과, 대체 데이터생성수단에서 생성된 데이터에 미도착 파일과 동일한 파일명을 붙이고 대체 파일을 생성하여 데이터파일 축적수단에 대하여 출력하는 대체 파일 생성수단을 구비하고 있다. 이에 의하여 미도착 데이터파일의 존재를 확인하여, 그 파일명도 특정할 수 있다. 또 에러메시지를 별도 표시하게 할 필요가 없어 방해가 되는 일도 없다. 또한 리트라이를 반복하여 미도착 데이터를 취하러 가서 이미 수신하고 있던 데이터나 에러메시지의 표시에 시간이 걸린다는 문제를 회피할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 목적은 디지털방송 수신 중의 「클리프·이펙트」에 대하여 데이터를 보완하여 도중에 끊김이 없는 방송을 하는 것이 가능한 디지털방송 보완방법 및 디지털방송 수신시스템을 제공하는 것이다.

상기한 종래기술에 있어서는 불연속 정보를 검출한 후, 예를 들면 영상 데이터가 불연속이 되었을 경우에는 디지털데이터가 다시 정상으로 검출될 때까지의 동안 제일 마지막에 정상으로 출력한 디지털데이터를 계속하여 출력하고 있다. 이와 같은 방법에서는 시청자에게 있어서는 음성이 부자연스럽게 되어 버린다.

또 상기한 2개의 종래기술은, 어느 것이나 방송데이터가 오지 않음을 검지하고 나서, 대체 데이터의 작성 및 제일 마지막에 정상으로 출력한 데이터를 출력하기위하여 처리의 시간지연이 발생하기 쉬워 실시간성을 만족시키는 것이 어렵다.이 시간지연은 디지털방송의 시청자에게 있어서는 기분좋은 것은 아니어서 실시간으로 시청자가 의식하지 않도록 디지털데이터를 보완하여 출력하는 방법이 요망되고 있다.

도 1은 본 발명에 의거하는 디지털방송 보완방식의 기능 구성도,

도 2는 본 발명에 의거하는 디지털방송 보완방식의 처리개념도,

도 3은 본 발명에 의거하는 디지털방송 보완방식에 사용하는 방송데이터형식,

도 4는 콘텐츠 배신국의 인코더의 구성도,

도 5는 콘텐츠 인코더의 상세도,

도 6은 콘텐츠 인코더의 다른 상세도,

도 7은 TS 패킷의 상세도,

도 8은 비실시간 콘텐츠에 대한 콘텐츠 인코더의 처리를 표시한 플로우차트,

도 9는 실시간 콘텐츠에 대한 콘텐츠 인코더의 처리를 표시한 플로우차트,

도 10은 제 1 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼의 구성도,

도 11은 디코더의 구성도,

도 12는 데이터보완처리의 플로우차트,

도 13은 전파강도와 전파결락예측의 관계의 일례,

도 14는 제 1 실시예에 있어서의 단말측에서의 데이터보완처리의 플로우차트,

도 15는 본 발명을 사용한 제 2 실시예의 구성도,

도 16은 제 2 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼의 구성도,

도 17은 제 2 실시예에 있어서의 통신을 사용할 때의 디지털방송 보완처리의 플로우차트,

도 18은 본 발명을 사용한 제 3 실시예의 구성도,

도 19는 제 3 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼의 상세도,

도 20은 본 발명을 사용한 제 3 실시예의 변형의 구성도,

도 21은 데이터보완방법의 타이밍차트,

도 22는 데이터 다중화의 인코드처리를 나타내는 도,

도 23은 수신단말에 있어서의 다중화 데이터의 디코드조작을 나타내는 블록도,

도 24는 통상의 수신상태에 있어서의 디지털방송의 기능 표시화면을 나타내는 도,

도 25는 방송의 순간 끊김발생시 및 회복시에 있어서의 디지털방송의 기능 표시화면을 나타내는 도,

도 26은 제 4 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼의 상세도이다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 디지털데이터의 결락을 미리 예측하고 사전에 결락이 예상되는 디지털데이터를 방송국으로부터 통신경유, 방송파 경유로 단말측에 저장하여 두고, 결락의 발생과 동시에 신속하게 결락한 데이터를 단말측에서 보완하여 도중에서 끊김이 없는 방송을 실현시킨다. 이때의 데이터의 결락예상은 데이터가 완전히 결락하는 경우만을 예측하는 것은 아니고, 위험이 예상되는 상태를 마진을 가지고 예측하도록 한다. 이에 의하여 예상밖의 급격한 방송전파의 끊김이 발생하여 시청자에 대한 영상이나 음성의 출력이 정지하여 버리는 확률을 저감하는 것이 가능한 시청자의 스트레스가 적은 디지털방송을 제공한다.

본 발명에서는 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하여도 미리 단말 중에 축적하고 있던 낮은 비트율의 데이터를 사용하여 보완된 데이터가 출력장치에 건네지기 때문에 시청자는 데이터의 끊김에 불쾌한 생각을 하지 않고 쾌적한 방송을 즐기는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 다른 구성을 사용함으로써, 방송전파의 결락을 예상하여 미리 통신경유로 콘텐츠 배신국으로부터 사전에 결락예상 데이터를 취득하여 두고, 실제로 순간 끊김에 의한 데이터 결락이 발생하였을 때에 신속하게 데이터보완을 행할 수있는 것이 가능하기 때문에 시청자에게 도중에 끊김이 없는 디지털방송을 제공하여, 쾌적한 디지털방송환경을 제공하는 것이 가능하게 된다. 또 통신을 사용한 데이터보완방식이므로 이동체가 방송파가 도달하기 어려운 터널 및 트랙 사이에 끼워졌을 때와 같은 환경에 대해서도 도중에 끊김없는 디지털방송을 제공하는 것이 가능하게 된다.

다음에 본 발명의 실시예를 도면을 사용하여 설명한다. 도 1은 본 발명을 사용한 디지털방송보완 서비스시스템의 개략도이다. 이 디지털방송보완 서비스시스템은 콘텐츠배신국(101), 지상파 디지털방송국(120), 승용차로 대표되는 이동체 (110), 지상파 디지털방송을 사용하여 방송되는 콘텐츠데이터(150)로 이루어진다. 또한 이하의 실시예에서는 콘텐츠배신국(101)으로부터 이동체(110)까지의 방송수단으로서, 지상파 디지털방송을 사용한 경우에 대하여 설명하나, 뒤에서 설명하는 바와 같이 이것은 통신위성, 방송위성, 또는 쌍방향 통신이 가능한 긴타원궤도위성을 사용한 서비스에도 적용하는 것이 가능하다.

다음에 콘텐츠배신국(101), 이동체(110) 중에 탑재된 이동체 수신단말(201)의 구성을 설명한다. 콘텐츠배신국(101)은 콘텐츠를 방송파에 실어 송신하는 송출장치 (1805)와, 콘텐츠를 부호화하는 인코더(1807)와, 방송하는 콘텐츠가 축적된 콘텐츠 DB(1809)와, 방송하는 부호화가 끝난 콘텐츠와 여러가지 데이터를 도시 생략한 다중화장치(514)에 의하여 다중화하여 방송파에 싣는 형식으로 변환하여 축적하여 두는 인코드가 끝난 콘텐츠 DB(1806)를 구비하고, 이들의 기능은 하나의 버스로 접속되어 있다. 인코드가 끝난 콘텐츠 DB(1809)에 축적된 데이터는 프로그램의방송순서를 관리하는 도시 생략한 프로그램관리부(252)의 지시에 따라 콘텐츠배신국(101)으로부터 송출장치(1805)를 통하여 전파를 송출시킨다. 이 전파를 매체로 하여 콘텐츠배신국(101)으로부터 송신된 데이터는 이동체 수신단말(200)의 안테나(1801)에서 수신된다. 이동체 수신단말(201)은 전파수신기(RF 수신기)(l802), 주기적으로 전파의 강도를 감시하는 전파강도감시장치(1803), 수신한 전파에 실려 있는 디지털데이터를 추출하는 디지털복조기(1804), 추출한 디지털데이터에 결락이 발생한 경우에 결락데이터의 보완처리를 행하는 데이터보완 플랫폼(1005), 디코더(1006), 영상, 도형표시장치(216), 음악재생부(스피커)(217)를 구비하고 있다.

다음에 도 2, 도 3을 사용하여 본 발명은 사용한 제 1 실시예에 있어서의 디지털방송 보완방법에 대하여, 그 생각방법과 구조에 대하여 설명한다. 본 실시예는 도 3에 나타내는 바와 같이 5.6MHz의 대역을 13세그먼트로 나누어 사용하는 지상파 디지털방송을 대상으로 하여, 도중에 끊기지 않는 디지털방송을 실현하는 예이다. 여기서 13으로 나눈 세그먼트 중, 10세그먼트를 높은 비트율 데이터(411)의 전송에 사용하고, 3세그먼트를 낮은 비트율 데이터(412)의 전송에 사용한다. 이 계층화 전송의 구조를 사용하여 콘텐츠배신국(101)측에서는 품질이 다른 콘텐츠데이터를 높은 비트율 데이터(411)와 낮은 비트율 데이터(412) 사이에서 시간을 어긋나게 하여 송신한다(도 2). 이동체(110)는 이동 중에 디지털방송을 수신하고 있을 때에 수신데이터에 결락이 발생하는지의 여부를 미리 예측하여 그 예측에 의거하여 결락이 예상되는 데이터를 사전에 취득하여 둔다. 예측하여 둔 데이터결락이 실제로 발생하였을 때에는 사전에 취득하여 두었던 데이터를 사용하여 신속하게 보완처리를 행함으로써 사용자에 대하여 도중에 끊김없는 디지털방송을 실현한다. 그 때문에 도 2에 나타내는 바와 같이 동일한 내용을 포함하는 콘텐츠 데이터를 고품질 콘텐츠 데이터 인 높은 비트율 데이터(310)와 이것보다 품질이 낮은 저품질 콘텐츠 데이터인 낮은 비트율 데이터(320)로 하여 이 낮은 비트율 데이터(320)가 시간간격(330)에 의하여 표시되는 시간(D)만큼 먼저 단말측에 저장되도록 콘텐츠배신국으로부터 송신한다. 그리고 현재 수신하고 있는 높은 비트율 데이터(310)로 콘텐츠를 재생하고 있을 때에 312에 나타내는 부분의 데이터에 수신의 결락발생이 예상되는 경우에는 앞서 수신하여 둔 낮은 비트율 데이터(320) 중으로부터 그 데이터결락이 예상된 부분에 해당하는 부분(322)을 사전에 단말내의 데이터축적영역에 저장하여 두고, 해당 개소에서 데이터결락이 발생하여도 신속하게 데이터보완을 행할 수 있도록 한다.

다음에 지금까지 설명한 도중에 끊기지 않는 디지털방송을 실현하기 위한 계산기 시스템의 구성예에 대하여 상세하게 설명한다. 먼저 도 4 내지 도 8을 사용하여 콘텐츠배신국(101)의 구성에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 콘텐츠배신국측의 요소인 인코더(1807)의 주변을 상세하게 나타내는 구성도이다. 인코더 (1807)는 타이머(511), 콘텐츠송출매니저(512), 콘텐츠인코더(513)로 이루어진다. 또한 콘텐츠송출매니저(512)는 낮은 비트율로 인코드가 끝난 콘텐츠를 저장하는 데이터저장영역(521)과, 높은 비트율로 인코드가 끝난 콘텐츠를 저장하는 데이터저장영역(522)을 포함하고 있다. 콘텐츠인코더(513)는 도 5에 나타내는 바와 같이 낮은 비트율로 콘텐츠를 인코드하는 낮은 비트율 인코더(601)와 높은 비트율로 콘텐츠를 인코드하는 높은 비트율 인코더(602)를 구비하고 있고, 각각의 인코더로 인코드된 콘텐츠는 낮은 비트율 인코드가 끝난 콘텐츠용 데이터저장영역(521)과 높은 비트율 인코드가 끝난 콘텐츠용 데이터저장영역(522)에 저장된다. 본 실시예에서는 높은 비트율 인코더(602)와 낮은 비트율 인코더(601)의 2개를 독립으로 사용하는 구성으로 하고 있으나, 동일한 인코더 프로그램 또는 하드웨어장치를 사용하여 인코드시의 파라미터를 변경함으로써 비트율을 변화시켜 콘텐츠데이터의 높은 비트율 인코드와 낮은 비트율 인코드를 연속적으로 인코드하는 것도 가능하다. 특히 파라미터를 변경함으로써 인코드방식을 사용하는 경우에는 실시간성을 필요로 하지 않는 오프라인콘텐츠를 인코드하는 경우에 적합하다.

다음에 콘텐츠의 인코드방법의 실제에 대하여, 도 7을 사용하여 설명한다. 이하에서는 디지털 콘텐츠를 방송파에 실어 송신하는 방법으로서 규격화되어 있는 ISO/IEC 국제표준13818-1(이하, MPEG2000이라 함)에 준거하여 디지털방송을 행하는 경우에 대하여 설명한다. MPEG2000은 방송데이터를 송수신하는 포맷으로서 MPEG2-TS라 불리우는 포맷을 사용하고 있다. 이는 도 7에 나타내는 트랜스포트 스트림 (700)(이후 TS)에 나타내는 바와 같이 Sync-byte 701, transport_error_indicator 702, payload_unit_start_indicator 703, transport_priority704, PID 705, transport_scrambling_control 706, adaptation_field_control 707, continuity_ counter 708, data_byte 709의 각 필드로 이루어지는 데이터의 집합을 1단위로 한 전송방법이다. 먼저 도중에 끊김이 없는 디지털방송을 실현하기 위해서는 이 TS에일관한 일련번호를 붙이는 것이 필요하게 된다. 그러나 이상에 설명한 MPEG200규격에서는 각 TS를 식별하는 식별자로서 PID와 continuity_counter의 값을 사용할 수 있으므로, 특히 continuity_counter는 0 내지 15까지의 수치밖에 취하지 않기 때문에 예를들면 데이터결락 전후에 continuity_counter의 값이 4에서 6으로 변하였다 하여도 그 사이에 1개의 TS만이 결락한 것인지, 그렇지 않으면 17개의 TS가 결락한 것인지를 판단하는 기술이 없다. 따라서 이와 같은 불확정성을 저감하기 위하여 본 실시예에서는 TS 패킷의 패이로드(이하 TS 패이로드)(720)에 상당하는 data_byte 필드(709)의 선두부분에 counter_flag(721), sequential_counter(722)라는 2개의 필드를 설치하고, 그 다음에 data_byte_main(723)으로서, 종래의 data_byte에 상당하는데이터를 부가한다. 이에 의하여 송신측에서는 몇 번의 트랜스포트 스트림에 어떠한 데이터가 들어가 있는지를 관리하는 것이 용이하게 되어 데이터결락시에 데이터보완을 실시할 때의 인덱싱이 용이하게 된다.

다음에 콘텐츠인코더(513)로 콘텐츠데이터를 인코드할 때의 순서에 대하여 도 8을 사용하여 설명한다. 도 8은 콘텐츠데이터를 인코드하는 경우에 실시간성이 요구되지 않는 콘텐츠를 인코드하는 경우의 처리순서이다. 먼저 처리(801)에 있어서 일련번호인 상기한 sequential_counter를 O으로 초기화한다. 다음에 인코드를 실시하는 콘텐츠의 파일을 콘텐츠 DB로부터 처리(802)에서 로드하여 상기한 MPEG2000규격에 따른 TS 패킷의 패이로드의 크기에 맞는 사이즈로 처리(803)에서 콘텐츠데이터를 분할한다. 다음에 처리(804)에서 sequential_counter에 일련번호가 들어가 있는 것을 인식시키기 위한 식별자인 counter_flag에 1을 설정한다. 또한 counter_flag는 O이나 1의 값을 취하고, O의 경우는 sequential_counter의 영역의 일련번호가 들어가 있지 않는 것을 나타내고, 1이 들어가 있을 때는 sequential_counter의 영역에 일련번호가 들어가 있는 것을 나타낸다. 처리(805)에서 sequential_counter의 값을 1만 증가시킨 다음에, 처리(806)에서 sequential_counter의 값이 콘텐츠의 사이즈를 기초로 미리 정해진 MAX 값보다도 작은지를 체크한다. 이 MAX 값은 일반적으로 콘텐츠의 총 데이터 사이즈와 패이로드 사이즈로 결정된다. 만약 sequential_ counter의 값이 MAX 값보다 작은 것이면, 처리(808)에서 counter_flag, sequential_counter의 각각의 값과 처리(803)에서 잘라낸 콘텐츠 파일의 데이터를 TS 패킷에 설정하여 인코드의 비트율에 따라 낮은 비트율 인코더(601) 또는 높은 비트율 인코더(602)로 인코드한 후, 각각 낮은 비트율 인코드가 끝난 콘텐츠저장영역 (521) 또는 높은 비트율 인코드가 끝난 콘텐츠저장영역(522)에 저장한다. 미리 설정한 MAX 값보다도 커졌을 경우는, 처리(807)에서 sequential_counter값을 초기화한다. 본 실시예에서는 초기값을 0으로 하고 있다. 다음에 인코드대상의 콘텐츠 파일이 종단에 왔는지의 여부를 처리(809)에서 체크한다. 종단에 와 있지 않으면 콘텐츠의 다음에 계속되는 부분에 대하여 처리(803) 이하를 반복하여 실시하고, 콘텐츠의 종단에 와 있는 경우는 인코드를 종료한다.

도 5에 나타낸 콘텐츠의 인코드방법은 실시간성을 구할 수 없는 경우이었다. 한편, 디지털방송의 콘텐츠로서 지체영상, 스포츠중계로 대표되는 생방송이 있다. 생방송으로 대표되는 콘텐츠를 인코드할 때에는 도 8에 나타낸 방법에서는 실시간에서의 스트리밍배신이 곤란하다. 그 때문에 도 6에 나타내는 바와 같이 수초 정도의 스트리밍데이터를 일시 저장할 수 있을 정도의 크기의 버퍼(603)(버퍼에 넣을 수 있는 나머지 데이터량을 SZ라 한다)를 콘텐츠인코더(513)에 설치하여 도 9에 나타내는 순서에 따라 스트리밍 콘텐츠를 인코드한다.

먼저 처리(901)에서 sequential_counter의 값을 0으로 초기화한다. 그 후 설정한 버퍼(603)를 처리(902)에서 null로 초기화한다. 다음에 처리(903)에서 라이브카메라 등으로부터 네트워크를 경유하여 송신되어 오는 생방송의 스트림파일을 콘텐츠인코더(513)에 도입한다. 다음에 처리(904)에서 스트림파일이 종료하였는지의 여부를 판정한다. 여기서 스트림파일이 종료, 즉 생방송이 종료되었을 경우에는 인코드처리를 종료한다. 생방송이 계속되고 있는 경우에는 도 6에 나타낸 TS 패킷의 패이로드용 버퍼(603)에 넣을 수 있는 나머지 데이터량(SZ)과, 도입한 스트림파일의 크기(SZST)를 처리(905)에서 비교한다. 이 비교처리의 결과, 처리(906)에서 SZ > SZST 로 판정된 경우는, 아직 상기 설정한 버퍼(603)에 여유가 있으므로 처리 (903)로 되돌아가 다시 스트리밍데이터를 판독한다. 그렇지 않은 경우는 버퍼 (603)에 여유가 없으므로, 버퍼(603) 중에 쌓인 SZST량에 상당하는 데이터를 데이터도착이 빠른 순서로 버퍼로부터 밀어 내어 처리(907)에서 콘텐츠인코더(513)에 넘긴다. 다음에 처리(908)에서 처리(907)에서 SZ의 크기보다도 컸던 스트림파일의 데이터는 버퍼가 한번 소거된 후에 파일 중에 저장된다.

그리고, 처리(909)에서 sequential_counter를 하나 인크리먼트하여 counter_ flag의 값을 1로 설정한 다음에 처리(910)에서 sequential_counter값이 미리 설정한 MAX값보다도 작은지의 여부를 판정한다. 처리(910)에서 작다고 판정된 경우는 처리 (912)에서 sequential_counter, counter_flag, 인코드된 콘텐츠를 TS 패킷에 설정한다. 처리(910)에서 크다고 판정된 경우에는 처리(911)에서 sequential_counter값을 초기화한 다음에 처리(912)로 진행한다.

여기까지의 설명은 콘텐츠를 송신하는 측의 설명이었다. 이하에서는 상기한 바와 같은 TS 패킷 중에 sequential_counter값을 가지는 데이터방송을 수신하여, 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생한 경우에도 데이터가 도중에 끊기지 않고 표시 및 재생 가능한 이동체 수신단말(2O1)의 실시예를 설명한다.

먼저 제 1 실시예에 대하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이 이 이동체수신단말(201)은 안테나(1801), RF 수신기(1802), 전파강도 감시장치(1803), 디지털복조기(1804), 데이터보완 플랫폼(1005), 디코더(1006), 영상, 도형 표시장치 (216), 음악재생부(스피커)(217)를 구비하고 있다. 안테나(1801)는 일반적으로 사용되고 있는 파라볼라안테나, 야기안테나, 다이버시티안테나, 등을 사용한다. RF수신기(1802), 디지털복조기(1804)는 일반적으로 사용되고 있는 방송수신모듈, 복조기이다. 디코더(1006)는 뒤에서 설명하는 바와 같이 인코드된 영상, 음성, 정지화면, 문자도형, 자막, 지도데이터, 내비게이터 등의 데이터로부터 각각 소망의 데이터의 취득, 변환을 실시하는 장치이다. 수신된 디코드된 방송데이터는 도 1에 나타내는 바와 같이 신호선으로 접속되어 영상, 도형표시장치(216), 음악재생부(스피커)(217)로부터 출력된다.

디코더(1006)의 상세구성의 예를 도 11에 나타낸다. 디코더(1006)는 데이터보완 플랫폼(1005)을 통과한 데이터를 각각의 콘텐츠 식별ID를 기초로, 상기한 MPEG2000규격에 따라 소망의 디코드처리부로 각각 나눈다. 본 실시예에서는 그 데이터의 종류별로 AV디코드처리(1111), 문자도형 정지화면 디코드처리(1112), 자막문자 슈퍼처리(1113), 지도디코드처리(1114)를 행하는 디코드처리부에 데이터가 나뉘어진다. 이외에도 지점정보(P0I), 바이너리데이터로 표현된 지체정보, 긴급정보에 관한 알람 등을 디코드하는 디코드처리부를 사용하는 것도 가능하다. 각각의 디코드처리부에서 디코드된 데이터는 각각 단말의 출력장치에 적합한 묘획 플레인을 비롯한 출력장치에 출력된다. 본 예에서는 스피커출력부(1116) 및 동작화면 플레인(1117), 정지화면 플레인(1118), 문자도형 플레인(1119), 자막 플레인 (1120), 지도화면 플레인(1121)의 각 플레인을 구비하고 있다. 이들 플레인 중에는 동시에 겹쳐서 출력해야 할 정보, 또는 독립으로 출력해야 할 정보가 혼재하고 있기 때문에, 그들 정보의 출력전환을 동작화면·정지화면 전환(1115)에 있어서 수동으로, 또는 데이터보완 플랫폼(1005)으로부터 입력되는 데이터를 기초로 자동적으로 판단하여 동작화면 /정지화면/지도화면 전환 플레인(1122)으로 화면 전환정보를 판단하여 화면 합성장치(1123)에서 합성화면을 생성한 후, 영상, 도형 표시장치(216)에 출력한다.

다음에 데이터보완 플랫폼(1005)에 대하여 설명한다. 데이터보완 플랫폼 (1005)은 도 10에 나타내는 바와 같이 도 4의 다중화장치(514)에서 다른 비트율 데이터가 다중화된 데이터를, 반대로 비트율별로 분리하는 스플리터(1201), 높은 비트율로 인코드한 콘텐츠를 일시적으로 저장하는 높은 비트율데이터저장영역(1202), 보간용으로 낮은 비트율로 인코드한 콘텐츠의 필요부분을 일시적으로 저장하는 디코더캐시(1203), 데이터결함을 검출하는 패킷부족부분 판정부(1204), 데이터결함이 발생한 것을 1204에서 검출한 경우에, 결락데이터를 보완하는 콘텐츠머지부(1205), 낮은 비트율로 인코드한 콘텐츠를 일시적으로 저장하는 낮은 비트율 데이터저장영역 (1206)으로 이루어진다. 이와 같은 구성을 가지는 단말에서 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하였을 때에 시청자에게 도중에 끊김이 없는 방송을 제공하는 단말측에서의 데이터처리방법에 대하여 도 13, 도 14를 사용하여 설명한다.

도 13에서는 본 실시예에서 정의하는 전파강도의 레벨의 관계를 나타내고 있다. 전파강도에는 1601로 나타내는 세이프레벨(Ps), 1602로 나타내는 주의레벨 (Pc), 16O3으로 나타내는 위험레벨(Pd)의 3단계를 설정한다. 물론 더 이상의 미세한 레벨을 설정하는 것도 가능하다. 또 도 13 중의 실선(1604)은 전파강도의 변화를 나타내고 있다. 이 전파강도와 디지털방송의 수신상태의 관계는 세이프레벨 (Ps)에서는 문제없이 디지털방송을 수신할 수 있고, 주의레벨(Pc)에서도 문제없이 디지털방송을 수신할 수 있는 상태이다. 그러나 상기한 주의레벨(Pc)에서는 디지털방송을 지장없이 수신할 수 있으나, 이 레벨에서 큰 수신전파강도의 저하가 일어나면 디지털방송의 수신이 불가능하게 되는 레벨을 나타내고 있다. 위험레벨(Pd)은 이 레벨에 도달하면 디지털방송의 수신을 전혀 할 수 없게 되는 레벨을 의미하고 있다. 본 실시예에서는 디지털방송의 수신전파강도가 1605이하, 즉 주의레벨이 되었을 때에 순간 끊김에 따른 장래의 데이터결락을 예측하여 데이터결락이 발생하였을 때에 구비하여, 계층화 전송의 구조를 사용하여 미리 보완을 위한 데이터를 취득하여 두는 방법이다.

구체적인 처리방법에 대하여 도 14를 사용하여 설명한다. 먼저 디지털복조부 (1804)로부터 보내져 온 데이터를 스플리터(1201)로 높은 비트율 데이터와 낮은 비트율 데이터로 분리하여 각각 높은 비트율 데이터저장영역(1202), 낮은 비트율 데이터저장영역(1206)에 저장한다. 이후 전파강도 감시장치(1003)에 의하여 관측하는 전파강도(P)의 감시값을 검출한다(처리 1701). 그리고 처리(1702)에서 감시한 전파강도(P)가 위험영역(Pd)에 들어가 있는지의 여부를 체크한다. 들어가 있지 않은 경우는 처리(1703)로 진행한다. 그렇지 않은 경우는 수신 순간 끊김에 의한 데이터결락이 이미 발생하고, 또는 발생할 가능성이 높다고 예상되기 때문에 보완처리 (1307)(도 12)를 실행한다. 처리(1703)에서 전파강도가 주의영역(Pc)에 들어가 있다고 판정되지 않은 경우는 처리(1701)로 되돌아가 처리를 반복한다. 그렇지 않은 경우는 가까운 장래에 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하는 것이 예상되기 때문에 처리(1704) 이하로 진행한다.

처리(1704)에서는 수신 중의 방송 콘텐츠의 PID값(x0)과 sequential_counter 값(y0)을 검출한다. 다음에 처리(1705)에서 디코더캐시(1203) 중의 PID가 상기한 x0이고, 또한 sequential_counter의 값이 y0 내지 y0 + N의 사이에 들어가 있는 낮은 비트율 콘텐츠데이터가 존재하는지를 검색한다. 여기서의 N은 미리 결정하여 둔 순간 끊김이 발생하였을 때의 콘텐츠처리시간을 고려한 옵셋값이고, 단말에 소프트웨어를 인스톨할 때에 수동으로 설정하는 값이다. 다음에 처리(1706)에서 상기한 결락이 예상되는 데이터가 디코더캐시(1203) 중에 존재하는지의 여부를 체크한다. 존재하지 않을 경우는, 본 실시예에서는 데이터보완처리를 종료한다.

또한 뒤에서 설명하는 통신을 조합시킨 실시예에서는 여기서 단말에 접속된 휴대전화 또는 모뎀을 경유하여 부족한 콘텐츠데이터를 취득하는 것이 가능하다. 상기 데이터가 존재하는 경우에는 디코더캐시(1203)부에 이미 존재하는 낮은 비트율의 데이터와 중복되지 않는지의 여부를 처리(1707)에 있어서 sequential_counter값을 기초로 하여 검색하여, sequential_counter값이 중복되는 데이터가 있는 경우에는 처리(1708)에서 디코더캐시를 소거한 후에 상기 검색한 데이터를 저장한다. 그렇지 않은 경우는 처리(1709)에서 저장해야 할 데이터가 모두 디코더캐시에 저장하는 것이 가능한 것을 확인한다. 디코더캐시에 저장 가능한 경우에는 처리(1711)에서 저장을 행하고, 그렇지 않은 경우는 처리(1710)에서 sequential_counter의 낡은 값을 가지는 데이터를 필요량만큼 삭제하고, 그 빈 영역에 해당 데이터를 저장한다. 이것을 콘텐츠 데이터의 종단이 올 때까지, 또는 단말의 전원이 끊어질 때까지 반복하여 실행한다.

다음에 보완처리(1307)를 도 12에서 설명한다. 먼저 데이터결락이 검출되었을 때에는 처리(1402)에서 결락되어 있던 TS 패킷에 해당하는 sequential_counter를 가지는 낮은 비트율의 데이터가 디코더캐시(1203) 중에 존재하는지의 여부를 검색한다. 검색결과, 처리(1403)에서 존재가 확인된 경우에는 처리(1404)에서 데이터보완 플랫폼(1202) 중의 메모리에 해당한 낮은 비트율 데이터를 로드하고, 상기한 sequential_counter, counter_flag 등의 헤더정보를 삭제한 후에 콘텐츠데이터를 취출하고, 처리(1405)에서 디코더에 이 콘텐츠데이터를 건네 준다.

처리(1403)에서 디코더캐시 중에 해당 데이터의 존재가 확인되지 않을 경우는 방송파만으로의 데이터보완은 행하여지지 않는다. 이 경우는 뒤에서 설명하는 제 4 실시예에 나타내는 바와 같이 통신경유로 상기한 부족데이터를 취득하게 된다.

이와 같이 본 발명의 제 1 실시예에서는 전파의 강도를 기초로 디지털데이터의 결락을 예측하여 보완된 디지털데이터가 출력장치에 건네지기 때문에 시청자는 데이터가 도중에 끊기는 불쾌한 생각을 하지 않고 쾌적한 방송을 즐기는 것이 가능하게 된다.

다음에 본 발명에 의한 수신단말의 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 이 제 2 실시예에 있어서는 순간 끊김에 의한 데이터결락을 TS 패킷의 sequential_ counter값의 불연속으로 검출한다. 수신단말은 도 15에 나타내는 바와 같이 안테나 (1801), RF 수신기(1802), 디지털복조기(1804), 데이터보완 플랫폼(1005), 디코더 (1006), 도형 표시장치(216), 음악재생부(스피커)(217)를 구비하고 있다. 안테나 (1001)는 일반적으로 사용되고 있는 파라볼라안테나, 야기안테나, 다이버시티안테나등을 사용한다. RF(1802), 디지털복조기(1804)는 일반적으로 사용되고 있는 방송수신모듈, 복조기이다. 디코더(1006)는 뒤에서 설명하는 바와 같이 인코드된 영상, 음성, 정지화면, 문자도형, 자막, 지도데이터, 내비게이터 등의 데이터로부터 각각 소망의 데이터의 취득, 변환을 실시하는 장치이다. 수신한 방송데이터는 신호선으로 접속된 도형 표시장치(216), 음악재생부(스피커)(217)로부터 출력된다.

다음에 이와 같은 구성을 가지는 단말에서 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하였을 때에 시청자에게 도중에 끊기지 않는 방송을 제공하기 위한 단말측에서의 데이터처리방법에 대하여 도 16, 도 17을 사용하여 설명한다. 제 2 실시예에서는 상기한 바와 같이 TS 패킷 중의 sequential_counter값의 연속성을 판단하여 순간 끊김에 의한 데이터결락을 검출하므로, 먼저 초기상태에서 일시점 전의 sequential _counter값을 처리(1301)에서 초기화한다. 그후 방송으로 보내여져 온 TS 패킷을 취득한다. 이때 높은 비트율의 데이터, 즉 주로 시청하고 있는 데이터는 도 16 중의 데이터보완 플랫폼 중에 있는 높은 비트율 데이터저장영역(1202)에 저장하고, 낮은 비트율데이터인 통상 보완용으로 사용하는 데이터는 스플리터(1201)로 해당 데이터를 취득한 후, 데이터보완시의 엑세스 속도향상을 위하여 낮은 비트율 데이터저장영역(1206)에 저장한 후, 디코더캐시(1203)에 저장한다. 낮은 비트 데이터영역과 디코더캐시의 데이터 엑세스속도가 동등하면 1203과 1206을 동일하게 하는 것도 가능하다. 다음에 처리(1303)에서 상기한 데이터저장영역에 저장된 데이터로부터 순서에 프로그램데이터가 전환되었는지의 여부를 판정하기 위하여 PID값을 취득한다.

다음에 처리(1304)에서 TS 패킷의 패이로드부분으로부터 콘텐츠배신국에서 부가된 현재시각(i)에서의 seqtlclltial_counter(i)값을 취득한다. 여기서 하나 전에 취득한 sequential_counter(i-1)의 값과 sequential_counter(i)의 값을 비교하여 그 차분이 1인지의 여부를 처리(1305)에서 산출한다. 처리(1306)에서는 이 차분이 1이 아니면, 사이의 TS 패킷에 결락이 발생하고 있는 것이 되기 때문에 보완처리(1307)에서 데이터보완처리를 실시한다. 보완처리(1307)의 내용에 대해서는 제 1 실시예에서 설명한 바와 같다. 또한 이 경우의 보완처리(1307)에서는 처리(1403)에서 결락한 TS 패킷에 해당하는 낮은 비트율 데이터의 존재가 디코더캐시 중에 확인된 경우는 방송파만으로의 데이터보완은 행하여지지 않는다. 이 경우는 뒤에서 설명하는 제 4 실시예에 나타내는 바와 같이 통신경유로 상기한 부족데이터를 취득하게 된다. sequential_counter값의 차분이 1인 경우는, 처리(1308)에서 현시점에서의 sequential_counter값을 저장하고, 그후 처리(1309)에서 TS 패이로드로부터 콘텐츠데이터를 추출하여 처리(1310)에서 콘텐츠머지부에 콘텐츠데이터를 저장한다. 다음에 디코드처리(1311)에 있어서 버퍼 중의 콘텐츠데이터의 디코드를 실시한다. 이 디코드처리(1311)에서는 각각의 콘텐츠데이터는 그 종류별로 데이터 중에 매립되어 있는 콘텐츠ID 에 의거하여 상기한 디코더(1006) 중의 적절한 디코더에 송신된다. 버퍼 중의 저장데이터가 상기한 일정값보다 적은 경우는 처리(1302)에서 되돌아가, 다음의 콘텐츠데이터를 취득한다. 이것을 처리(1312)에서 콘텐츠가 종료되었다고 판단될 때까지 반복하여 실행한다.

이상의 디지털방송용 단말의 제 2 실시예에서는 TS 패킷에 매립한 sequential_counter의 값을 기초로 TS 패킷의 결락을 판정하고, 그 연속성을 데이터보완 플랫폼(1005)에서 판정하도록 하였다. 이에 의하여 수신방송의 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하여도 미리 단말 중에 축적되어 있던 낮은 비트율의 데이터를 사용하여 결락데이터를 보완하므로 시청자에게 도중에 끊기지 않는 디지털방송을 제공하는 것이 가능하게 된다.

다음에 본 발명의 제 3 실시예로서, 방송의 순간 끊김 등에 의하여 결락한 데이터의 보완을 다른 통신미디어경유로 행할 때의 실시예에 대하여 도 18를 사용하여 설명한다. 도 18은 콘텐츠배신국(101)과 이동체(110) 사이가 방송뿐만 아니라 휴대 전화, 모뎀 등을 사용한 통신기기로 접속된 디지털방송보완방식의 일 실시예이고, 통신기기(1810) 경유로 데이터보완을 행하는 경우를 위한 기능 구성도이다. 콘텐츠배신국(101)은 송출장치(1805), 인코더가 끝난 콘텐츠DB(1806), 인코더(1807), 콘텐츠DB(1809), 웹서버(1808)를 구비하고 있다. 또 이들 인코드가 끝난 콘텐츠DB (1806), 인코더(1807), 콘텐츠 DB(1809)는 각각 제 1 실시예에 개지한 것과 동일하다. 또 차량탑재 단말(201)은 안테나(1801), RF 수신기 (1802), 전파강도 감시장치 (1803), 데이터보완 플랫폼(1005), 영상, 도형 표시장치(216), 음악재생부 (스피커)(217), 통신기기(1810)로 이루어진다. 콘텐츠배신국(101)에 있어서의 상기한 제 1 실시예와의 상위점은 인터넷으로 대표되는 통신망(1820)이 콘텐츠배신국 중의 1808의 웹서버에 접속되고, 또한 차량탑재 단말(201)에 구비하고 있는 휴대전화 (1810)와 콘텐츠배신국 사이에서 쌍방향 통신을 행하는 점이다.

본 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼(1105)의 구성에 대하여 도 19를 사용하여 설명한다. 데이터보완 플랫폼(1105)은 방송데이터의 결락검출 및 그들의 보완기능을 담당하는 플랫폼매니저(1901), 통신경유로 취득한 데이터를 캐시하는 통신 캐시(1904), 디지털복조기(1804)로 입력된 방송경유의 데이터를 캐시하는 방송 캐시(1902)를 구비한다. 그리고 다시 상기 통신캐시(1904)와 방송캐시(1902)에 저장되어 있는 데이터의 내용(여기서는 저장되어 있는 데이터)에 관한 상기 TS 패킷의 PID 및 sequential_counter에 대하여 비교를 행하여 디지털 데이터결락의 유무를 검출함과 동시에, 디지털데이터의 결락이 검출된 경우에 휴대전화 등의 통신수단 (1810)을 사용하여 데이터보완을 행하는 공통캐시(1903)를 구비한다. 통신캐시 (1904)는 휴대전화, 모뎀으로 대표되는 통신기기(1810)과 접속되어 있다. 공통캐시로 통합화된 데이터는 플랫폼매니저(1901)의 지령에 의하여 출력장치에 출력된다.

다음에 도 18에 나타낸 통신을 사용하여 디지털방송의 보완을 실시하는 방법의 상세에 대하여 도 21을 사용하여 설명한다. 이하의 설명에서는 디지털방송의 순간 끊김에 의한 데이터결락을 예측하는 부분은 상기한 제 1 실시예와 마찬가지이므로 그 시점 이후에 대한 기능에 대하여 설명한다.

도 18의 콘텐츠배신국(101)에서는 스트림방송을 행할 때에, 도 21의 처리 (2001)로부터 송신한 TS 패킷의 축적이력을 미리 보존하여 둔다. 이것은 콘텐츠배신국에서 송신하는 시간과, 상기한 TS 패킷의 sequential_counter값을 기억장치에 보존하여 둠으로써 실현 가능하다. 이와 같이 이력을 축적하면서 처리(2002)에 나타내는 바와 같이 콘텐츠배신국으로부터 차량탑재 단말에 대하여 스트림데이터를 방송한다. 여기서 방송되어 온 스트림데이터는 차량탑재 단말(201)측의 상기한 방송 캐시(1902)에 축적된다(처리2O03). 이후 플랫폼매니저(1901)로부터의 지시로, 상기한 전파강도 감시장치(1803)로부터의 정보를 기초로 수신데이터결락의 발생이 예상되는지의 여부를 판정한다(처리2004). 만일 데이터결락이 발생할 것으로 예상될 때에는 통신처리(2005)에서 콘텐츠배신국(100)에 예상되는 결락 패킷을 요구한다. 여기서 요구하는 데이터의 품질은 통신회선의 혼잡상황 및 디지털방송의 계약형태에 의하여 유연하게 변경하는 것이 가능하다. 이때의 요구방법은 일반적인 웹서버의 CGI(Common Gateway Interface)라 불리우는 기능을 사용하여 이하와 같은 URL을 지정함으로써 실현할 수 있다.

“http://webserver.hogehoge.com/cgi-bin/getData?start_id=00000&end_id= 00030”

이 의미는 http://webserver.hogehoge.com/cgi-bin”이 데이터보완을 행하기 위한 프로그램이 존재하고 있는 콘텐츠배신국의 웹서버의 어드레스를 나타내고 있어 “getData"가 보완해야 할 데이터를 취득하는 프로그램, “start_id"가 보완해야 할 데이터의 시작의 패킷번호(sequential_counter), “end_id"가 보완해야 할 데이터의 마지막의 패킷번호를 나타내고 있다. 물론 이것은 데이터취득을 위한 하나의 표현이므로 다른 표현방법, 또는 JAVA 애플릿, JavaScript 등의 다른 언어처리계를 사용하는 것도 가능하다.

이와 같이 하여 취득한 데이터를 통신기기(1810)를 경유하여 취득하여(처리 2007) 통신캐시(1904)에 저장한다(처리 2008). 이 처리의 사이에 약간의 시간이 필요하게 되기 때문에, 그 사이에 새로운 데이터결락이 예상되고 있지 않은가를 처리(2009)에서 판정한다. 이상의 처리 즉, 도 21 중에서 점선으로 둘러싸인 범위 (2010)를 콘텐츠가 배신되어 있는 일정시간, 또는 단말에 전원이 들어가 있는 일정시간 반복한다. 그 후 플랫폼매니저(1901)로부터의 지령에 의하여 실제로 데이터의 결락이 발생하였을 때에는 방송캐시와 통신캐시의 내용을 처리(2011)에서 데이터머지를 행하고, 처리(2012)를 거쳐 디코드처리를 행한 후에 표시장치에 데이터를 출력한다.

이상에 설명한 본 발명의 제 3 실시예를 사용함으로써, 방송전파의 결락을 예상하여 미리 통신경유로 콘텐츠배신국으로부터 사전에 결락예상 데이터를 취득하여 두고, 실제로 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하였을 때에 신속하게 데이터보완을 행하는 것이 가능하기 때문에 시청자에게 도중에 끊기지 않는 디지털방송을 제공하여 쾌적한 디지털방송환경을 제공하는 것이 가능하게 된다. 또 통신을 사용한 데이터보완방식이므로 이동체가 방송파가 도달하기 어려운 터널 및 트랙 사이에 끼였을 때와 같은 환경에 대해서도 도중에 끊기지 않는 디지털방송을 제공하는 것이 가능하게 된다.

또 제 1 실시예, 제 2 실시예, 제 3 실시예에서는 각각, 통신만, 또는 방송만을 사용하여 독립으로 데이터보완을 행하고 있었으나, 본 발명을 사용한 제 4 실시예에서는 이들 복수의 데이터입수수단을 조합시킴으로써 실현된다(도 26). 이 제 4 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼(1105)의 구성을 도 26에 나타낸다. 기본적인 구성으로서는 도 19에 나타낸 제 3 실시예에 있어서의 데이터보완 플랫폼의 방송 캐시(1902)에 있어서, 도 10에 나타내는 실시예 1에 있어서의 데이터보완 플랫폼의 처리를 행하는 구성으로 되어 있다. 단, 패킷부족부분 판정부(1204) 및 콘텐츠머지부(1205)에 있어서의 처리는 대신에 플랫폼매니저(1901)에서 행하는 구성으로 되어 있다.

이 데이터보완 플랫폼(1105)에서는 먼저 제 1 실시예와 마찬가지로 하여 방송파의 순간 끊김에 의한 데이터결락이 예상되었을 때에 디지털방송의 계층화 전송구조를 사용한 데이터보완을 행한다. 그 때문에 플랫폼매니저(1901)로부터의 지시로 상기한 전파강도 감시장치(1803)로부터의 정보를 기초로 가까운 장래에 순간 끊김에 의한 데이터결락의 발생이 예상되는지의 여부를 판정한다. 만약 데이터결락이 발생할 것으로 예상될 때에는 상기한 결락이 예상되는 데이터가 디코더캐시(1203) 중에 존재하는지의 여부를 체크한다. 이 보완방법으로 데이터를 보완할 수 없는 것이 예상되었을 경우, 즉 상기 도 12에 의하여 설명한 보완처리(1403)에서 디코더캐시 (1203)내에 결락예상 데이터에 해당하는 낮은 비트율 인코드데이터가 검출되지 않거나 부족한 경우는, 다시 제 3 실시예와 동일하게 하여 휴대전화 등의 통신을 행하여 데이터보완을 행하기 위한 프로그램이 존재하고 있는 콘텐츠배신국의 웹서버에 필요한 데이터를 요구한다. 이와 같이 하여 콘텐츠배신국으로부터 취득한 보완데이터를 통신기기(1810)를 경유하여 취득하여 통신캐시(1904)에 저장한다.

단말측에 축적되는 낮은 비트율의 데이터량은 극히 한정되어 있기 때문에, 방송과 비교하여 비용이 드는 통신을 보완적으로 사용하는 이 제 4 실시예에 의하면 장기간에 미치는 데이터결락이 예상되는 경우에도 도중에 끊김없는 디지털방송의 계속시간이 늘어나게 된다.

다음에 끊김이 없는 디지털방송을 실시하기 위한 데이터 다중화에 대하여 설명한다. 제 1, 제 2, 제 4 실시예에서는 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이 5.6MHz의 대역을 분할한 13세그먼트 중, 10세그먼트를 고품질 데이터, 3세그먼트를저품질 데이터에 할당하여 품질이 다른 콘텐츠데이터를 배신하는 방송형태였다. 디지털방송, 특히 이동체용 디지털방송에서 제 1 실시예와 같이 모든 세그먼트를 사용한 방송서비스를 행하는 것은 대역이용상 효율적이지 않으므로, 1 내지 3정도의 세그먼트를 사용하여 이동체용 방송을 행하는 것이 실제적이다. 그리고 1 세그먼트만을 사용한 음악, 영상데이터방송을 실시할 때에는 하나의 세그먼트상에서 시간을 어긋나게 한 다른 데이터를 다중화할 필요가 있다. 이 기능을 행하는 인코더의 설치에 대하여 도 22를 사용하여 설명한다.

도 22에서는 다중화하는 데이터가 오디오데이터만의 경우를 가정하나, 물론 영상데이터와 음성데이터가 다중화되어도 상관없다. 도 22에서는 먼저 오디오데이터(2400)가 예를 들면 A1 내지 An까지의 단위로 나누어진다고 가정한다. 이 데이터를 인코드할 때에 높은 비트율에서의 인코드와 낮은 비트율의 인코드의 2종류의 인코드를 실시한다. 또 동시에 패킷화를 행하기 위하여 각각의 인코드된 높은 비트율데이터(2401)와 낮은 비트율 데이터(2402)에는 도 7 중의 701로부터 708, 721, 722에 상당하는 헤더(이하의 설명에서는 AV헤더라 함)가 부가된다. 또한 높은 비트율로 인코드한 데이터는 A1 내지 An으로 나타내고, 낮은 비트율로 인코드한 데이터는 A1' 내지 An'으로 나타내고 있다. 도중에 끊김이 없는 디지털방송실현을 위하여 미리 설정한 시간지연(k)만큼 어긋나게 하여 낮은 비트율 데이터를 앞으로 보내어 데이터의 다중화를 행한다. 그 모양이 도 22의 2403이다. 이 다중화된 데이터를 디지털방송에 실어 단말에 방송한다. 또한 여기서의 An 등의 부분은 도 6의 data_ byte main(723)에 상당하고, Psude_PES헤더란, counter_flag(721)와sequential_ counter(722)에 상당한다.

다음에 이와 같은 디지털데이터를 수신하였을 때의 단말의 디코드조작에 대하여 도 23을 사용하여 설명한다. 도 23에서는 도 22에서 다중화한 데이터를 먼저 패킷수신기(2501)에서 수신하고, 다음에 데이터분리기(2502)에 수신한 데이터를 보낸다. 여기서는 도 22와 같이 다중화된 높은 비트율의 데이터와 낮은 비트율의 데이터를 2503과 2504의 메인스트림과 서브스트림으로 분리한다. 여기에서의 메인스트림은 통상 높은 비트율의 데이터로서, 주로 재생을 행하는 데이터를 의미하고, 서브스트림이란 통상 낮은 비트율의 데이터로서, 보완용으로 사용하는 데이터이다. 데이터셀렉터(2505)에서는 이들 데이터의 헤더에 포함되어 있는 시간카운트를 나타내는 정보(예를 들면 도 7에 나타낸 sequential_counter)를 감시하여 메인스트림의 데이터가 도중에 끊김없이 도착하고 있는지를 검출한다. 여기서 메인스트림의 데이터가 도중에 끊겨 버린 경우에는 메인스트림보다도 빠르게 데이터가 도착하고 있는 서브스트림의 데이터에서 메인스트림이 결락하여 버린 데이터가 있는지의 여부를 판단한다. 여기서 결락데이터에 대응하는 서브스트림의 데이터가 존재하는 경우에는 이 낮은 비트율의 데이터를 사용하여 메인스트림으로 결락한 부분을 보완한 디코더에 건네 준다. 결락이 보이지 않는 경우는 메인스트림의 데이터를 디코더에 계속 건네어 데이터를 플레이어에서 재생한다. 서브스트림의 데이터는 메인스트림의 해당 데이터의 재생이 종료하였으면 만료한다.

다음에 본 발명을 사용한 끊김없는 디지털방송의 기능표시화면을 도 24, 도 25를 사용하여 설명한다. 도 24는 끊김이 없는 디지털방송, 특히 끊김이 없는 디지털라디오의 화면표시의 일례이다. 이것은 통상 디지털방송단말상에 표시되어 있는 것은 아니고, 필요에 따라 예를 들면 디지털방송의 수신상태가 나빠 그 수신상태를 확인하고 싶을 때 등에 화면호출을 행함으로써 표시된다. 물론 항상 이 디지털라디오의 표시화면을 표시하여도 좋다. 도 24의 표시화면에는 음악데이터 등의 패킷수신상황을 나타내는 막대그래프(2601), 현재의 음악이 메인스트림을 사용하고 있는지, 또는 서브스트림을 사용하고 있는지를 가시화한 메인버퍼/서브버퍼 전환상황을 나타내는 막대그래프(2602), 다시 현재의 메인스트림과 서브스트림의 데이터수신상황을 나타내는 메인버퍼/서브버퍼 패킷상황의 막대그래프(2603)가 표시된다.

디지털방송의 수신이 도중에 끊긴 경우에는 도 25에 나타내는 바와 같이 먼저, 음악데이터의 수신상황 그래프(2601)에, 데이터가 도중에 끊긴 부분(2701)을 막대그래프의 색을 변화시켜 순간 끊김이 발생하여 패킷이 결락한 것을 나타낸다. 그것과 동시에, 메인스트림으로부터 서브스트림으로의 전환이 일어난 부분(2702)을 나타내는 막대그래프의 색을 변화시켜 음악재생에 사용하는 데이터가 메인버퍼의 그것으로부터 서브버퍼로 전환한 것을 나타낸다. 도 25에서 데이터수신상황과, 스트림전환의 그래프의 데이터가 끊긴 부분의 길이가 다른 것은 막대그래프(2601)가 시간표시인 것과, 막대그래프(2602)가 패킷수의 표시이기 때문에 다른 것이다. 물론 이 길이를 일치시켜 표시하는 것도 가능하다. 이 예에서는 방송이 끊긴 경우에는 메인스트림 중의 버퍼데이터가 도 24에 나타낸 통상상태보다도 감소하고 있어, 다시 서브스트림의 버퍼량도 감소하고 있는 것을 알 수 있다. 그러나 서브스트림의 데이터를 사용하여 타이밍을 예측하여 보완하고 있기 때문에, 음악방송 그 자체는 끊기지 않는. 메인스트림의 데이터가 부활되면 스트림의 전환을 나타내는 막대그래프가 메인스트림을 재생하고 있는 상태가 되어 데이터수신이 정상으로 행하여지게 된다.

지금까지의 실시예에 있어서 지상파 디지털방송을 사용하는 것을 전제로 하고 있었으나, 지상파 디지털방송 대신에 방송위성, 통신위성으로 대표되는 미디어를 사용하는 것도 가능하다. 이와 같은 미디어를 사용함으로써, 광범위하게 도중에 끊김없는 디지털방송서비스를 제공하는 것이 가능하게 된다.

또한 제 3 실시예의 변형으로서, 도 20에 나타내는 바와 같이 제 2 실시예와 마찬가지로 순간 끊김에 의한 데이터결락을 TS 패킷의 sequential_counter값의 불연속으로 검출하여 휴대전화(1810)와 콘텐츠배신국 사이에서의 쌍방통신에 의하여 부족한 데이터의 요구를 행하는 것도 가능하다.

또한 이상에서 설명한 실시예에서는 디지털방송의 전파 순간 끊김의 판정을 전파강도 및 트랜스포트 스트림의 연속성을 이용하였으나, 그외의 지표로서 디코드된 음성/화상 재생시의 양자 스케일에러, 디코드시에 발생하는 존재하지 않는 오류데이터의 발생수, 규정치 이외의 마이크로블록수, 소정시간내에서의 1프레임분의 디코드 미완료 발생수, 비트스트림의 패리티 체크 등을 사용하는 것도 가능하다.

본 발명에서는 순간 끊김에 의한 데이터결락이 발생하여도 미리 단말 중에 축적하여 둔 낮은 비트율의 데이터를 사용하여 보완된 데이터가 출력장치에 건네지기 때문에 시청자는 데이터의 끊김에 불쾌한 생각을 하지 않고 쾌적한 방송을 즐기는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 다른 구성을 사용함으로써, 방송전파의 결락을 예상하여 미리 통신경유로 콘텐츠 배신국으로부터 사전에 결락예상 데이터를 취득하여 두고, 실제로 순간 끊김에 의한 데이터 결락이 발생하였을 때에 신속하게 데이터보완을 행할 수 있는 것이 가능하기 때문에 시청자에게 도중에 끊김이 없는 디지털방송을 제공하여, 쾌적한 디지털방송환경을 제공하는 것이 가능하게 된다. 또 통신을 사용한 데이터보완방식이므로 이동체가 방송파가 도달하기 어려운 터널 및 트랙 사이에 끼워졌을 때와 같은 환경에 대해서도 도중에 끊김없는 디지털방송을 제공하는 것이 가능하게 된다.

Claims

데이터방송의 송신국으로부터 방송된 디지털방송파를 수신하여 소망의 데이터를 출력하는 디지털방송 수신단말에 있어서의 디지털방송보완방법에 있어서,

방송전파의 수신레벨이 소정값 이하가 되는 것을 예측하는 처리와;

상기 예측결과에 의거하여 수신하는 방송파의 데이터결락이 예상되는 데이터를 미리 단말측에 축적하는 처리와;

예측된 데이터결락이 발생하였을 때에는 상기 축적된 데이터에 의하여 결락데이터를 보완하는 것을 특징으로 하는 디지털방송보완방법.
데이터방송의 송신국으로부터 방송된 디지털방송파를 수신하여 소망의 데이터를 출력하는 디지털방송 수신단말에 있어서의 디지털방송수신장치에 있어서,

방송전파의 수신레벨을 측정하여, 상기 수신레벨이 소정값 이하가 되는 것을 예측하는 전파강도 감시장치와;

상기 예측결과에 의거하여 방송파의 데이터결락이 예상되는 데이터를 축적하는 저장영역을 구비하고,

상기 예측에 의한 데이터결락이 발생하였을 때에 상기 저장영역의 데이터로 해당 결락데이터를 보완하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신장치.
콘텐츠데이터를 데이터방송으로서 방송하는 디지털방송 송신시스템에 있어서,

방송데이터는 데이터패킷에 의하여 구성되고,

동일한 데이터패킷에는 재생시각이 서로 달라 비트율이 다른 2종류의 데이터가 저장되고,

송신하는 콘텐츠를 디지털데이터로 변환한 후, 디지털방송 송출용 상기 데이터패킷으로 변환할 때에 각 데이터패킷 중에 일련의 인덱스번호를 가지는 헤더를 부가하는 데이터인코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털방송송신시스템.
데이터방송의 송신국으로부터 방송된 디지털방송파를 수신하여 소망의 데이터를 출력하는 디지털방송 수신단말에 있어서의 디지털방송 수신방법에 있어서,

방송전파의 수신레벨이 소정값 이하가 되는 것을 예측하는 처리와;

상기 예측결과에 의거하여 수신하는 방송파의 데이터결락이 예상되는 데이터를 미리 단말측에 축적하는 처리와;

예측된 데이터결락이 발생하였을 때에는 상기 축적된 데이터에 의하여 결락데이터를 보완하는 처리와;

수신단말이 존재하는 주변위치, 또는 수신단말의 이동 예측위치에 있어서의 전파의 강약으로 대표되는 데이터 비트열의 열화지표와, 방송데이터의 수신시에 있어서의 결락을 예측하여 그 예측결과에 의거하여 상기 예측된 결락데이터를 사전에 송신국에 요구하고, 그 요구에 의거하여 송신국으로부터 상기 수신단말의 소망의 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신방법.
제 4항에 있어서,

상기 데이터 비트열의 열화지표로서, 수신단말에 있어서의 전파강도, 트랜스포트 스트림 패킷의 불연속성, 디코드된 음성/화상 재생시의 양자 스케일에러, 디코드시에 발생하는 존재하지 않는 오류데이터의 발생수, 규정값 이외의 마이크로블록수, 소정시간내에서의 1 프레임분의 디코드 미완료 발생수, 또는 비트 스트림의 패리티체크가 적어도 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신방법.
임의의 종류의 데이터품질의 동일 콘텐츠에 비트열의 결락에 대비하여 똑같이 할당된 데이터헤드가 부가되어 방송된 디지털방송파를 수신하여 일시적으로 수신데이터를 기억장치에 저장하고, 상기 기억장치 또는 수신한 전파로부터 추출한 소망의 데이터를 출력하는 디지털방송수신시스템에 있어서,

상기 디지털방송의 수신단말에서는 단말이 존재하는 주변위치, 또는 단말의 이동 예측위치에 있어서의 전파의 강약으로 대표되는 데이터 비트열의 열화지표와, 방송데이터의 수신시에 있어서의 결락을 예측하고, 그 예측결과에 의거하여 데이터 비트열의 결락이 발생하는 것이 예측된 경우에, 상기 기억장치에 일시적으로 저장된데이터 중에 해당하는 데이터가 존재하는 경우에는 미리 해당 데이터를 캐시에 축적하고, 실제로 데이터결락이 발생하였을 때에는 해당 축적된 데이터에 의하여 보완을 행하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신시스템.
제 6항에 있어서,

상기 데이터 비트열의 열화지표로서, 수신단말에 있어서의 전파강도, 트랜스포트 스트림 패킷의 불연속성, 디코드된 음성/화상 재생시의 양자 스케일에러, 디코드시에 발생하는 존재하지 않는 오류데이터의 발생수, 규정값 이외의 마이크로블록수, 또는 비트스트림의 패리티체크 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신시스템.
임의의 종류의 데이터품질의 동일 콘텐츠에 비트열의 결락에 대비하여 똑같이 할당된 데이터헤드가 부가되어 방송된 디지털방송파를 수신하여 일시적으로 수신데이터를 기억장치에 저장하고, 상기 기억장치 또는 수신한 전파로부터 추출한 소망의 데이터를 출력하는 디지털방송수신시스템에 있어서,

상기 디지털방송의 수신단말에서는 단말이 존재하는 주변위치, 또는 단말의 이동 예측위치에 있어서의 전파의 강약으로 대표되는 데이터 비트열의 열화지표와, 방송데이터의 수신시에 있어서의 결락을 예측하고, 상기 예측결과에 의거하여 데이터 비트열의 결락이 발생하는 것이 예측된 경우에, 상기 기억장치에 일시적으로 저장된 데이터 중에 해당하는 데이터가 존재하는 경우에는 미리 해당 데이터를 캐시에 축적하고, 상기 기억장치 중에 일시적으로 저장된 데이터 중에 해당 결락이 예상되는 데이터가 존재하지 않는 경우에는 송신국에 해당 결락이 예상되는 데이터를 요구하여 송신국이 송신한 데이터를 일시적으로 기억장치에 저장하고, 실제로 데이터결락이 발생하였을 때에는 상기 축적된 데이터에 의하여 보완을 행하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신시스템.
제 8항에 있어서,

상기 데이터 비트열의 열화지표로서 수신단말에 있어서의 전파강도, 트랜스포트 스트림 패킷의 불연속성, 디코드된 음성/화상 재생시의 양자 스케일 에러, 규정값 이외의 마이크로 블록수, 또는 비트 스트림의 패리티체크 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털방송수신시스템.