KR20040044665A - 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청,저장 및 재생이 가능한 셋톱박스 및 하나 이상의 수신프로그램의 시청, 저장 및 재생방법 - Google Patents

디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청,저장 및 재생이 가능한 셋톱박스 및 하나 이상의 수신프로그램의 시청, 저장 및 재생방법 Download PDF

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KR20040044665A
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Abstract

본 발명은 디지털 방송에서 하나 이상의 프로그램을 프로그램의 종류에 무관하게 저장할 수 있고, 하나 이상의 프로그램을 프로그램의 종류에 무관하게 재생과 함께 저장할 수 있고, 하나의 프로그램을 시청함과 동시에 하나 이상의 다른 프로그램을 프로그램의 종류에 무관하게 저장할 수 있도록 된 디지털 방송을 위한 하나 이상의 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋탑박스에 관한 것이다. 프로그램의 종류라 함은 디지털 방송의 제공자가 제공하고자 하는 프로그램을 전송하기 위해 만들어진 TS(Transport Stream)에 고유의 스크램블을 적용한 것과 그렇지 않은 것을 말한다. 본 발명에 따른 하나 이상의 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋탑박스는 사용자의 요구신호를 입력하기 위한 신호 입력부와; 특정 주파수 신호를 추출하는 하나 이상의 튜너와; 상기 하나 이상의 튜너로부터 다양한 주파수 변환방식으로 변조되어 입력된 디지털 신호를 복조하는 하나 이상의 디모듈레이터와; 상기 디모듈레이터로부터 출력된 하나 이상의 TS(Transport Stream) 입력을 처리하여 출력하는 TS 콘트롤러와; 상기 TS 콘트롤러로부터 출력된 하나의 TS입력을 처리하여 출력하는 DVB-CI(Digital Video Broadcasting-Common Interface) 콘트롤러와; 상기 DVB-CI 콘트롤러로부터 출력된 하나의 TS를 처리하여 출력하고, 셋탑박스 기능 구현에 필요한 주변장치에 대한 전체적인 제어를 담당하는 제어부와; 상기 제어부에서 처리된 하나 이상의 TS중 저장을 요구한 TS를 다양한 형태로 저장하기 위한 저장장치; 및 상기 제어부의 동작을 위한 명령어 프로그램과, MPEG-2 복조를위한 버퍼역할을 하는 메모리;로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스 및 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법{SET TOP BOX CAPABLE OF VIEWING, STORING AND REPRODUCING TWO OR MORE RECEPTION PROGRAMS FOR DIGITAL BROADCASTING AND METHOD OF THE SAME}
본 발명은 디지털 방송 셋탑박스에서 디지털 방송을 위한 하나 이상의 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋탑박스 및 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법에 관한 것으로, 특히 하나 이상의 프로그램을 프로그램의 종류에 무관하게 저장할 수 있고, 하나 이상의 프로그램을 프로그램의 종류에 무관하게 재생과 함께 저장할 수 있고, 하나의 프로그램을 시청중에 저장된 다른 프로그램을 프로그램의 종류에 무관하게 재생할 수 있도록 된 디지털 방송을 위한 하나 이상의 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋탑박스 및 하나 이상의 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법에 관한 것이다.
기존의 PVR(Personal Video Recorder) 제품중에 튜너가 1개인 경우에는 수신된 위성 신호를 저장하고자 할 경우, 반드시 디코딩 과정을 거친 다음 저장할 수 있어서 한 프로그램의 시청 중 현재의 프로그램에 대해서는 저장이 가능하나 다른 프로그램을 저장 할 수 없다. 또한 튜너가 2개인 PVR의 경우에도 현재 한 채널을 시청하고 있는 중에 다른 채널의 방송신호를 저장하고자 선택한 경우에는 그 선택된 채널의 방송신호는 항상 디코딩 전의 전송 스트림(Transport Stream:TS)만 저장되기 때문에 다른 프로그램을 디코딩하지 않고 전송 스트림(Transport Stream:TS) 형태로 저장한다고 하더라도 CAS(Conditional Access System) 방식의 스크램블(Scramble)이 적용된 TS의 경우에는 이를 디스크램블(descramble)하여야 시청이 가능하므로 기존의 CI 방식 시스템에서는 시청이 불가능한 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 한 채널의 시청중에 다른 채널의 방송신호 데이터를 저장하고자 할 때 방송 신호의 종류에 무관하게 저장이 가능하며 아울러 저장된 방송신호의 종류와 무관하게 재생이 가능하도록 된 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스 및 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스의 특징은 기존의 위성 방송 수신기 제품중 PVR 기능을 가진 수신기에 튜너(tuner)를 하나 더 추가하여 동시에 두 개의 위성 신호를 수신하고, 수신된 두 개의 위성신호를 시청 또는 저장하기 위한 부가회로를 추가하여 다양한 부가기능이 가능하도록 한 점에 있다. 즉, 한 프로그램의 시청 중 다른 프로그램의 저장시 저장되는 프로그램은 만약 제어부의 디코더가 1개인 경우에는 디코딩 되지 않은 상태인 TS 상태로 저장될 수 밖에 없다. 또한 저장된 TS가 CAS방식의 스크램블이 적용된 경우에는 재생시 디스크램블 과정이 필요한데, 본 발명에서는 이러한 기능을 구현하기 위하여 저장된 TS를 다시 CAM(Conditional Access Module)에 통과시키도록 하는 회로를 구성한 점에 특징이 있다.
또한 이 회로에 TS를 구성하는 패킷들의 프로그램 ID(PID)를 필터링 할 수 있는 기능을 추가하면, 하나의 튜너를 더 장착하여 다른 위성의 프로그램 혹은 같은 위성의 다른 트랜스폰더(Transponder)(TP)의 프로그램을 동시에 시청 및 저장할수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스의 개략적인 블록 구성도이다.
도 2 는 도 1의 제어부의 상세 블록 구성도이다.
도 3은 도 1의 TS/DVB-CI 콘트롤러의 상세 블록 구성도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스에서의 구체적인 동작흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스에서의 두 개의 튜너를 통한 신호 처리 흐름도이다.
도 6 은 도 5에서 다른 채널 저장을 선택한 경우에 구체적인 동작흐름도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스에서 채널 재생과정의 구체적인 동작흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
4-1,4-2: 튜너 6-1, 6-2: 디모듈레이터
32-1, 32-2: DVB-CI(Digital Video Broadcasting-Common Interface)모듈
32-1a, 32-2a: DVB-CI 슬롯
10: TS(Transport Stream)/DVB-CI 콘트롤러
20: 제어부(CPU:Central Processing Unit)
40: 저장장치(하드디스크) 42: 메모리
50: 신호입력부
110-1,110-2: PID(Packet ID) 필터부
116-1,116-2,116-3,116-4: PID 버퍼
112-1,112-2: PID 교환부(Exchanger)
118: Null 패킷 발생기
114-1, 114-2,114-3: FIFO(First In First Out)
130: 패킷 인젝터 124: TS 멀티플렉서(Multiplexer)(MUX)
122: CI 콘트롤러 111-1, 111-2: 바이패스 라인
210: 디멀티플렉서 212: MPEG 디코더
214: 아날로그 인코더
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 사용자의 요구신호를 입력하기 위한 신호 입력부와;
특정 주파수 신호를 추출하는 하나 이상의 튜너와;
상기 하나 이상의 튜너로부터 다양한 주파수 변환방식으로 변조되어 입력된 디지털 신호를 복조하는 하나 이상의 디모듈레이터와;
상기 디모듈레이터로부터 출력된 하나 이상의 TS(Transport Stream) 입력을 선택, 처리하고 DVB-CI(Digital Video Broadcasting-Common Interface) 규격에 따라 TS를 처리하는 TS/DVB-CI 콘트롤러와;
상기 TS/DVB-CI 콘트롤러로부터 출력된 하나의 TS를 처리하여 출력하고, 셋탑박스 기능 구현에 필요한 주변장치에 대한 전체적인 제어를 담당하는 제어부와;
상기 제어부에서 처리된 하나의 TS에서 저장을 요구한 TS를 다양한 형태로 저장하기 위한 저장장치; 및
상기 제어부의 동작을 위한 명령어 프로그램과, MPEG-2 복조를 위한 버퍼역할을 하는 메모리;로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스가 제공된다.
바람직하게는, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 만약 사용자의 요구신호가 하나의 프로그램만 일 경우에는 그 프로그램에 해당하는 TS를 바이패스 시키는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 만약 사용자의 요구신호가 1 프로그램 시청 및 1 프로그램 이상의 저장, 혹은 2 프로그램이상의 저장인 경우에는 입력되는 하나이상의 멀티 프로그램 TS의 일부 프로그램을 합성하여 새로운 TS를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 스마트 카드를 삽입할 수 있도록 DVB-CI 슬롯이 설치된 DVB-CI모듈을 포함하여 구성되고, 상기 DVB-CI모듈은 만약 디스크램블(descramble)이 필요한 경우 해당기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 셋톱박스는 초기에 사용자의 요구신호에 따른 채널의 TS를 제어부에 전송하여 TS의 종류를 분석하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는
상기 제1 튜너로부터 받은 멀티 프로그램 TS를 그대로 통과시키거나 원하는 단일 프로그램 패킷만을 추출하는 제1 패킷 추출부와;
상기 제2 튜너로부터 받은 멀티 프로그램 TS를 그대로 통과시키거나 원하는 단일 프로그램 패킷만을 추출하는 제2 패킷 추출부와;
상기 제1 및 제2 패킷 추출부를 통과한 패킷에 Null 패킷을 삽입하여 주는 Null 패킷 발생기와;
상기 추출된 TS를 합성하여 출력하는 TS 멀티플렉서(Multiplexer)와;
상기 TS 멀티플렉서로부터 출력된 신호를 처리하는 CI 콘트롤러; 및
사용자가 하나의 채널만을 시청하는 경우에는 상기 디모듈레이터를 통과한신호가 바로 TS 멀티플렉서로 전송되도록 하는 바이패스 라인;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 전송되는 TS의 시스템 정보에 따라 패킷을 수정할 경우에는 상기 제어부에 의해 생성된 수정을 위한 패킷을 전송되는 패킷 중간에 DVB-SI 규격에 따른 새로운 패킷을 삽입하는 패킷 인젝터(injector)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 CI 콘트롤러는 상기 전송된 TS가 CAS 데이터인 경우 DVB-CI 규격에 따라 사용자 수신 제한을 위해 스크램블된 TS를 디스크램블 할 수 있도록 상기 DVB-CI 모듈로 해당 TS를 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS 멀티플렉서는 만약 합성된 TS가 스크램블된 신호인 경우에는 상기 DVB-CI 모듈을 통한 디스크램블과정을 수행하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS 멀티플렉서는 필요한 경우 시스템 정보(SI:System Information) 패킷을 제어부로부터 받아 새로 생성된 TS와 합성하여 DVB-CI 모듈에 통과시키는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS 멀티플렉서는 상기 제어부의 제어하에 저장된 TS의 재생을 위하여 상기 저장장치로부터 전송된 TS를 처리하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 제 1 및 제2 패킷 추출부는:
상기 디모듈레이터로부터 입력되는 TS의 패킷 ID를 읽어서 PID 버퍼에 저장된 PID와 비교하고 PID가 일치하는 패킷에 대해서만 통과시키는 PID(Packet ID) 필터부와;
상기 PID 필터부를 통과한 패킷 중 PID가 바뀌어야 하는 경우 PID 버퍼에 저장된 PID로 교체하는 PID 교환부(Exchanger)와;
13 비트의 PID를 16개까지 저장할 수 있는 PID 버퍼와;
TS의 패킷을 전송하고 있을 경우 다른 TS의 패킷을 저장하기 위한 버퍼의 역할을 하는 FIFO(First In First Out)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 저장장치에 저장되는 데이터의 형식은 PES(Packetised Elementary Stream)형식, 또는 디스크램블(Descramble) TS 형식, 또는 스크램블(Scramble) TS형식의 데이터가 저장되는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 제어부는:
상기 TS/DVB-CI 콘트롤러로부터 전송된 데이터를 디멀티플렉싱 (demultiplexing)하는 장치인 디멀티플렉서와;
상기 디멀티플렉서를 통과한 데이터를 디코딩하는 장치인 MPEG 디코더; 및
상기 MPEG 디코더를 통과한 데이터를 아날로그 데이터를 인코딩하는 아날로그 비디오 인코더;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 현재 프로그램의 시청중에 다른 하나 이상의 프로그램을 저장하고자 선택한 경우, 제 1 및 제 2 튜너를 통해 입력되는 멀티 프로그램 TS에서 각각 제1 및 제2 패킷 추출부를 통해 패킷을 추출하는 단계와;
상기 패킷 추출된 TS를 합성하여 새로운 TS를 생성하고 출력하는 단계와;
상기 시청 또는 저장 요구된 새로운 TS의 해당 프로그램에 대한 방송 신호 데이터의 종류를 판단하는 단계와;
상기 출력된 새로운 TS중 현재 시청중인 프로그램에 대한 TS는 출력시키고 저장을 선택한 프로그램의 TS는 저장하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 패킷 추출단계는
PID 버퍼에 저장되는 읽어서 각각 전송된 멀티 프로그램 TS의 패킷의 ID와 저장된 PID와 비교하여 일치하는 PID의 패킷만을 통과시키는 단계와;
상기 통과된 각각의 데이터중 사용자가 저장을 선택한 채널의 멀티 프로그램 TS 데이터만 PID 교환부(exchanger)를 통해 PID 교환과정을 수행하고 현재 시청중인 채널에 대하여는 그대로 통과시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 TS 합성단계 이후에 필요한 경우에는 상기 전송된 멀티 프로그램의 전송 스트림(TS)의 시스템 정보(SI:System Information)를 변경하기 위한 패킷 삽입 과정이 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 PID 교환과정은 현재 입력되는 패킷의 PID를 버퍼내에 저장되어 있는 임의의 PID로 교환하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 저장되는 TS 데이터는 PES, 디스크램블 TS, 스크램블 TS중 하나의 형태인 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 데이터의 종류를 판단하는 단계 후에, 시청 또는 저장 요구된 새로운 TS의 프로그램이 스크램블 TS인 경우, 디스크램블이 가능한지를 판단하는 단계와;
디스크램블이 가능한 새로운 TS의 하나 이상의 프로그램에 대해 동시에 디스크램블하는 단계와;
상기 출력된 새로운 TS중 현재 시청중인 프로그램에 대한 TS는 출력시키고 저장을 선택한 프로그램의 TS는 저장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 사용자가 저장된 프로그램에 대한 재생을 선택하는 경우, 상기 저장된 해당 채널에 대한 방송신호 데이터의 종류를 판단하는 단계와;
상기 방송신호 데이터가 CAS 방송신호인 경우에는, 그 방송신호가 디스크램블 TS인지를 판단하는 단계와;
상기 방송신호가 디스크램블 TS 신호인 경우에는 디코딩 및 재생과정을 수행하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 데이터 종류 판단단계 이후에 상기 방송신호 데이터가 CAS 방송 신호이고, 스크램블 TS 신호인 경우에는, 해당 스크램블 TS 신호의 디스크램블이 가능한지를 판단하는 단계와;
만약 디스크램블이 가능한 경우에는, 상기 스크램블된 TS를 TS/DVB-CI 콘트롤러로 전송하는 단계와;
이후 전송된 스크램블된 TS를 DVB-CI 모듈을 통해 디스크램블 과정을 수행하여 재생하도록 제어부에 전송하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 디스크램블 가능여부는 스마트 카드 인식을 통해 판단되며, 디스크램블이 불가능한 경우에는 사용자의 화면에 디스크램블이 불가능하다는 메시지를 표시하거나 스마트카드를 삽입하라는 메시지를 표시를 하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 사용자가 하나의 프로그램을 시청 중에 하나 이상의 다른 프로그램에 대한 저장을 선택하는 경우, FTA와 CAS등의 저장되는 프로그램의 종류에 상관없이 자유롭게 시청할 프로그램을 선택할 수 있으며, 시간차 시청(Time shift), 임의의 속도화면 되돌리기(Rewind), 임의의 속도의 화면 빨리가기(Fast Forward), 임의의 화면 건너뛰기(jump) 등의 다양한 트릭모드(Trick Mode)동작이 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 사용자가 하나의 프로그램에 시청 중에 다른 프로그램에 대한 저장을 선택하는 경우, 상기 저장 요구된 해당 채널에 대한 방송신호 데이터의 종류를 판단하는 단계와;
저장 요구된 방송신호 데이터가 스크램블 TS신호인 경우, 디스크램블이 가능한지를 판단하는 단계와;
상기 방송신호가 디스크램블 불가능한 경우에는 스크램블 TS 그대로 저장하는 단계로 이루어지고, 그 스크램블 TS는 재생가능한 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법이 제공된다.
본 발명에서 프로그램의 종류라 함은 디지털 방송의 제공자가 제공하고자 하는 프로그램을 전송하기 위해 만들어진 TS(Transport Stream)에 고유의 스크램블을적용한 것과 그렇지 않은 것을 말한다.
이하 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스 및 하나 이상의 수신 프로그램의 저장 및 재생방법을 실시예를 통해 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스의 개략적인 블록 구성도이다. 이에 도시한 바와 같이, 참조 부호 4-1 및 4-2는 튜너를 나타낸 것으로서, 제공되는 서비스에 따라 위성용, 케이블용, 지상파용 튜너가 각각 사용될 수 있다. 상기 튜너(4-1,4-2)는 안테나(2)를 통해 수신된 모든 주파수 대역에서 원하는 주파수 신호만을 추출한다. 이하 제1 튜너 및 제2 튜너라고 칭한다.
참조 부호 6-1 및 6-2는 디모듈레이터(demodulator)를 나타낸 것으로서, 상기 튜너(4-1,4-2)로부터 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)(위성), QAM(Quadraature Amplitude Modulation)(케이블), VSB(Vestigial SideBand) 또는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)(지상파) 방식으로 변조되어 입력된 디지털 신호를 원래의 신호로 복조한다.
참조 부호 32-1 및 32-2는 DVB-CI(Digital Video Broadcasting-Common Interface)모듈을 나타낸 것으로서, 사용자 수신 제한을 위해 CAS(Conditional Access System) 방식이 적용된 방송의 수신제한을 해제시키는 장치로서 PC-Cards 형태에 스마트 카드를 삽입할 수 있도록 DVB-CI 슬롯(32-1) 및 DVB-CI 슬롯(32-2)이 각각 설치되어 있다.
참조 부호 10은 TS/DVB-CI 콘트롤러(Controller)를 나타낸 것으로서, 후술하는 제어부(CPU:Central Processing Unit)(20)로부터 명령을 받아 상기 디모듈레이터(6-1,6-2)로부터 입력된 TS 입력을 상기 DVB-CI 모듈(32-1,32-2)에 통과시키고 이에 대한 제어신호를 발생시킨다. 그리고 상기 DVB-CI 모듈(32-1,32-2)로부터 받은 TS를 상기 제어부(20)로 출력한다.
즉, 상기 TS/ DVB-CI 콘트롤러(10)는 두 개의 멀티프로그램 TS가 입력되면 이 입력 TS들을 통해 새로운 TS를 생성시켜 전송하는 특징이 있다. 또한, 만약 생성된 TS에 대한 새로운 시스템 정보(System Information: SI)가 필요한 경우에는 상기 제어부(20)로부터 이에 대한 패킷을 받아 TS에 삽입하여 처리하는 특징이 있다. 물론 TS의 삽입은 도 3에 도시한 패킷 인젝터에 의해 수행된다.
또한 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)는 후술하는 저장장치(하드디스크)(40)에 저장된 TS를 재생하여야 하는 경우, 또한 그 TS가 스크램블된 TS인 경우에는 상기 DVB-CI 모듈(32-1,32-2)을 통과해야 하는 경우 상기 제어부(20)로부터 이 스크램블된 TS를 받아 상기 DVB-CI 모듈(32-1,32-2)에 입력시키는 기능을 한다.
제어부(20)는 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)를 통과한 데이터를 처리하여 저장 및 재생기능을 수행하는데, 이를테면 처리된 TS 데이터를 MPEG-2 비디오/오디오 신호를 복조하고, 디스플레이 장치를 위한 영상 및 음성 신호를 만들어 낸다. 그리고 셋탑박스 기능 구현에 필요한 주변장치에 대한 전체적인 제어를 담당한다.
저장장치(하드디스크)(40)는 상기 제어부(20)의 제어하에 영상, 음성 등의 대용량 데이터를 저장하기 위한 장치이다. 이때 상기 저장장치(40)에 저장되는 데이터의 형식은 여러 가지가 될 수 있는데, 예를 들면 PES(Packetised Elementary Stream)형식(구체적인 설명필요), 또는 디스크램블(Descramble) TS 형식, 또는 스크램블(Scramble) TS형식의 데이터가 저장된다. 각각의 데이터 형식의 상기 제어부(20)의 제어신호에 의해 저장된다.
메모리(42)는 상기 제어부(20)의 동작을 위한 명령어 프로그램과, MPEG-2 복조를 위한 버퍼로 필요한 장치이다.
참조 부호 50은 신호입력부를 나타낸 것으로서, 사용자가 각종 제어신호를 입력할 수 있는 일종의 프론트 패널이라고 할 수 있다. 사용자는 이 신호입력부를 통해 특정 채널의 재생은 물론, 한 채널의 재생중에 다른 채널을 재생시키거나 저장을 요구할 수 있고, 두 채널의 동시 저장과 재생도 요구할 수 있다.
참조 부호 B1은 데이터 버스를 나타낸 것으로서 상기 제어부(20)의 제어하에 필요한 경우, 예를 들면 저장장치(40)에 저장된 TS의 재생을 요구하는 경우 해당 TS 데이터가 전송되도록 하기 위한 데이터 전송 버스이다. 참조 부호 C1은 제어 라인을 나타낸 것으로서, 상기 제어부(20)가 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)를 제어하기 위한 제어신호를 전송한다.
비록 도시되지는 않았지만, 상기 장치 전반은 상기 제어부(20)에 의해 모두 제어되고 있다.
도 2 는 도 1의 제어부의 상세 블록구성도로서, 이에 도시한 바와 같이, 제어부(10)는 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)로부터 전송된 데이터를 디멀티플렉싱 (demultiplexing)하는 장치인 디멀티플렉서(210)와, 상기 디멀티플렉서(210)를 통과한 데이터를 디코딩하는 장치인 MPEG 디코더(212)와, 상기 MPEG 디코더(212)를 통과한 데이터를 아날로그 데이터를 인코딩하는 아날로그 비디오 인코더(214)로 구성된다.
상기 디멀티플렉서(210)를 통과한 데이터중 저장을 요구된 TS는 바로 저장장치(40)인 하드디스크에 저장될 수 있고, 재생중이던 TS는 상기 MPEG 디코더(210)로 전송된다.
또한 참조부호 216은 SI 분석부를 나타낸 것으로서, 상기 신호 입력부(50)에 따른 멀티 프로그램 TS에 대한 시스템 정보를 사전에 미리 분석하는 기능을 수행한다. 예를 들면 두 개의 TS가 들어오면 하나는 반드시 패킷 교환과정을 거치는데 이 경우 원래의 PID에 대한 SI 정보를 가진 패킷을 이용하고자 할 경우 바뀐 PID에 대한 SI 정보를 가진 패킷을 만들어 주어야 한다. SI 분석을 통해 새로운 SI 패킷의 생성을 결정하고 만들어진 SI 패킷을 TS 콘트롤러의 패킷 인젝터를 통하여 생성된 TS에 삽입시킨다.
도 3은 도 1의 TS/DVB-CI 콘트롤러의 상세 블록 구성도이다. 이에 도시한 바와 같이, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)는 제1 및 제2 튜너로 부터의 TS에서 패킷을 추출하기 위한 구성으로서 제1 및 제2 패킷 추출부(110,120)를 포함한다.
상기 제1 및 제2 패킷 추출부(110,120)의 구성에 있어서, 참조 부호 110-1 및 110-2는 PID(Packet ID) 필터부를 나타낸 것으로서, 도 1에서의 디모듈레이터 (6-1,6-2)로부터 입력되는 TS의 패킷 ID를 읽어서 PID 버퍼(116-1,116-2)에 저장된 PID와 비교하고 PID가 일치하는 패킷에 대해서만 통과시킨다.
참조 부호 112-1 및 112-2는 PID 교환부(Exchanger)를 나타낸 것으로서, 상기 PID 필터(110-1,110-2)를 통과한 패킷 중 PID가 바뀌어야 하는 경우 PID 버퍼(116-3,116-4)에 저장된 PID로 교체한다.
상기 PID 버퍼(116-1,116-2,116-3,116-4)는 13 비트의 PID를 16개까지 저장할 수 있으며 본 실시예에서는 TS당 하나씩 4개의 PID 버퍼가 필요하다.
참조 부호 114-1 및 114-2는 FIFO(First In First Out)를 나타낸 것으로서, 한 TS의 패킷을 전송하고 있을 경우 다른 TS의 패킷을 저장하기 위한 버퍼의 역할을 한다.
참조 부호 130은 패킷 인젝터(injector)를 나타낸 것으로서, 두 TS의 패킷이 합성되어 새로운 TS를 생성하는 경우 DVB-SI(System Information) 규격에 따르는 패킷에 수정이 요구될 수 있는데, 예를 들면, 두 TS의 패킷 ID가 서로 동일한 경우도 있을 것이다. 이를 위해 수정을 위한 패킷을 상기 제어부(20)가 생성하여 주면 전송되는 패킷 중간에 새로운 패킷을 삽입하는 기능을 한다.
참조 부호 118은 Null 패킷 발생기를 나타낸 것으로서, 상기 PID 필터부 (110-1,110-2)를 통과한 패킷은 연속적으로 이어지지 않으므로 데이터 율(data rate)이 불규칙하게 된다. 이를 방지하기 위하여 상기 Null 패킷 발생기(118)는 통과되는 패킷이 없을 경우 상기 PID 필터부(110-1,110-2)를 통과한 패킷에 Null 패킷을 삽입하여 준다.
참조 부호 124는 TS 멀티플렉서(Multiplexer)(MUX)를 나타낸 것으로서, 후술하는 CI 콘트롤러(122)로 입력되는 TS를 선택하는 것으로, 본 실시예에서는 두 개의 TS, 두 TS에 의해 생성된 TS, 사용자의 재생요구에 따라 저장장치(40)에 저장된 TS가 제어부(20)의 제어에 의해 입력된 TS 등 총 4개의 TS 중에 하나를 선택하는 기능을 한다. 이 부분을 좀 더 자세히 설명하면, 상기 TS 멀티 플렉서(124)는 제1 튜너(4-1) 및 제2 튜너(4-2)로부터 전송된 멀티 프로그램에 따른 TS를 합성하여 새로운 TS를 생성하는 역할을 한다. 즉, 상기 TS 멀티 플렉서(124)는 전술한 FIFO(114-1)(114-2)의 패킷 단위 출력을 받아 새로운 TS를 합성하여 후술하는 CI 콘트롤러(122)로 출력한다.
또한 일반적으로는 사용자가 특정한 하나의 프로그램을 선택하여 시청하고자 하는 경우에는 상기 TS 멀티 플렉서(124)는 하나의 TS의 합성과정을 수행하지 않고 바로 접수된 멀티 프로그램의 TS를 선택하여 후술하는 CI 콘트롤러(122)로 넘겨주는 역할을 한다.
또한 만약 사용자가 저장장치(40)에 저장된 특정한 TS를 재생하기를 원하는 경우에, 그 특정한 TS가 제어부(20)의 제어하에 전송되면 그 재생을 원하는 TS를 선택하여 상기 CI 콘트롤러(122)로 전송한다.
상기 CI 콘트롤러(122)는 상기 TS 멀티플렉서(124)로부터 전송된 TS가 스크램블된 TS인 경우에는 디스크램블과정을 수행하도록 DVB-CI 규격에 따라 사용자 수신 제한을 위해 스크램블된 TS를 디스크램블을 수행하는 상기 DVB-CI 모듈(32-1,32-2)로 전송하여 디스크램블 과정을 수행하도록 하고 아울러 디스크램블된 TS를 수신하여 상기 제어부(20)로 전송하는 역할을 한다.
상기 설명된 DVB-CI 모듈(32-1) 및 (32-2)는 결국 상기 CI 콘트롤러(122)로부터 스크램블 TS를 받아 디스크램블 과정을 수행한 후 다시 상기 CI 콘트롤러 (122)로 디스크램블된 TS를 전송한다.
상기 실시예에서는 두 개의 TS를 입력하는 것으로 설명하였지만, 3개 이상의 TS를 입력으로 하는 시스템을 구성할 수도 있을 것이다.
한편 참조 부호 111-1 및 참조 부호 111-2는 바이패스 라인을 나타낸 것으로서, 도 1에서의 디모듈레이터(6-1,6-2)를 통과한 특정 방송신호 데이터가 특정한 제어신호가 없을 경우 예를 들면 한 채널 시청중 다른 채널 신호 데이터를 저장하기 위한 요구신호가 없을 경우에는 현재 방송신호는 PID 필터부(110-1,110-2)를 향한 라인이 아닌 이 바이패스 라인을 따라 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)로 전송된다.
한편 본 발명에서는 사용자가 하나의 채널만을 시청 혹은 재생 또는 저장하고자 하는 경우에는 상기 하나의 TS는 제 1 및 제2 패킷 추출부(110,120)의 바이패스 라인을 통해 바이패스된다.
그러나 1프로그램 시청 및 1 프로그램 재생, 1프로그램 재생 및 1프로그램 저장, 2프로그램 모두 재생, 2 프로그램 모두 저장을 선택한 경우에는 상기 제 1 및 제2 패킷 추출부(100,120)는 패킷 추출 라인(111-3,111-4)을 거쳐 출력되도록 한다.
또한 본 발명에서는 실시예에서, 사용자가 하나이상의 채널을 선택한 경우, 현재 재생중인 채널은 PID 교환과정을 수행하지 않지만, 재생중인 채널외의 다른 채널에 대하여는 반드시 PID 교환과정을 거치도록 하였다. 물론 이 PID 교환과정은두 개의 TS가 모두 PID가 같은 경우가 있기 때문에 이를 방지하기 위해 미리 수행하도록 설정된 것이지만, 이 PID 교환과정은 만약 PID가 같지 않은 것을 확인하는 과정이 수행된다면 다른 PID인 경우에는 굳이 PID 교환과정을 수행하지 않게 만들 수 있을 것이다.
도 4 는 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스에서의 구체적인 동작흐름도이다. 이에 도시한 바와 같이, 사용자가 본 발명에 따른 셋톱박스를 사용하기 위하여 파워온(POWER-ON)시킨 경우(S2), 셋탑박스의 제어부(20)는 이전에 사용자가 사용하던 채널을 메모리(42)에서 읽어서 최후 시청 채널을 세팅하고(S40), 이후 해당 채널에 대하여 제 1 튜너(4-1)를 세팅한다. 이후 상기 제 1튜너(4-1)를 통해 유입된 방송신호 데이터가 상기 디모듈레이터(6-1) 및 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)를 거치면서 제어부(20)에 유입될 때, 상기 제어부(20)는 유입된 방송신호 데이터, 즉 멀티 프로그램 TS가 FTA(Free To Air) 즉 무료방송 신호 데이터인지를 판단한다(S8). 만약 상기 데이터가 무료 방송 신호 데이터이면, 디코딩 과정 및 디스플레이 과정을 수행한다(S10). 한편 상기 단계 S10에서 유입된 방송 신호 데이터가 무료방송 신호 데이터가 아닌 경우에는, CAS(Conditional Access System)방식의 방송신호 데이터인가를 판단한다(S12). 만약 유입된 방송 신호 데이터가 CAS(Conditional Access System)방식의 방송신호 데이터인 경우에는, 디스크램블 과정을 수행한 후(S14), 상기 디코딩 과정 및 디스플레이 과정을 수행한다(S10). 상기한 일련의 과정들은 종래 셋탑박스에서도 물론 수행하고 있는 기능이다.
한편, 도 5 는 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스에서의 두 개의 튜너를 통한 신호 처리 흐름도이다. 이에 도시한 바와 같이, 사용자가 한 채널의 방송을 시청하던 중에 저장 메뉴를 선택하고(S20), 저장하고자 하는 채널을 선택한 경우(S22), 상기 제어부(20)는 저장하고자 하는 채널이 현재 채널인 경우에는 디코드된 현재 데이터를 저장한다(S26).
한편, 상기 단계 S24에서, 저장하고자 하는 채널이 다른 채널인 경우에는 (S30), 상기 제어부(20)는 튜너 2를 셋팅한다(S32). 이후 디멀티플렉싱과정을 수행한 후(S34)에, 다른 채널의 방송신호 데이터는 전송 스트림 형태로 저장한다(S36).
상기한 일련의 과정들 중에서 사용자가 한 프로그램을 시청하던 중에 현재 방송중인 채널의 저장을 선택한 경우는 종래의 셋탑박스에서도 수행가능한 것이지만, 이 경우도 종래에는 저장하고자 하는 채널 프로그램이 CAS 방송 프로그램인 경우 스마트카드가 없을 경우에는 스크램블된 TS의 저장이 불가능한 것이었지만, 본 발명에서는 CAS 방송 프로그램인 경우에도 일단 스크램블된 TS를 그대로 저장하여 나중에 스마트 카드를 사용하면 재생하여 시청할 수 있는 특징이 있다.
하나 이상의 TS인 경우에 본 발명에서의 특징이 두드러지게 나타나는데, 그에 대해 이하 설명한다.
먼저, 현재 시청중인 프로그램외에 다른 프로그램의 저장을 선택한 경우, 하나 이상의 프로그램을 종류에 상관없이 시청과 저장을 동시에 수행할 수 있다. 예를 들면 하나 이상의 프로그램이 모두 CAS 방송일 경우에도 한 프로그램은 시청하고, 다른 하나 이상의 프로그램은 저장할 수 있으며, 본 발명에서는 두 개 이상의 프로그램을 디스크램블하여 시청과 저장을 동시에 할 수 있으며, 상기와 마찬가지로 스마트 카드가 없는 상태에서도 스크램블된 하나 이상의 프로그램을 저장하여 나중에 재생할 수 있는 특징이 있다.
둘째로, 현재 시청중인 프로그램외에 다른 프로그램을 저장하고자 하는 경우, 종래 셋탑박스에서는 저장하고자 하는 프로그램이 CAS 방송 프로그램인 경우에는 시간차 재생 및 다른 프로그램의 시청을 위한 전환등의 기능이 제한이 있지만, 본 발명에서는 CAS 방송 프로그램인 경우에도 다른 프로그램의 선택과 시간차 재생, 리와인드(Rewind), 화면 점프(jump)등의 다양한 트릭 모드(Trick Mode)가 가능하다는 특징이 있다.
셋째로, 저장된 TS를 재생하는 과정에서도 스크램블된 TS를 디스크램블 시켜서 재생시킬 수 있는 특징이 있다.
도 6 은 도 5에서 다른 채널 저장을 선택한 경우에 동작흐름도이다. 이에 도시한 바와 같이, 먼저 제어부(20)는 제 1튜너(4-1)와 제2 튜너(4-2)를 셋팅한다(S212).
이후 상기 제 1튜너(4-1)를 통과한 신호 데이터의 스위칭 단계를 수행한다 (S214). 이 과정은 사용자가 하나의 채널만을 시청하는 경우 도 3에서 바이패스 라인(111-1)을 따라 전송되던 방송신호 데이터가 패킷 추출라인(111-3,111-4)을 거치도록 하기 위한 과정이다. 즉, 상기 제1 튜너를 통한 멀티 프로그램 TS는 PID 필터부(110-1)를 거쳐 필터링 과정을 수행한다(S216). 즉, 상기 특정 채널의 멀티 프로그램 TS는 PID 필터부(110-1)에서 상기 PID 버퍼(116-1)에 저장된 다수개, 보통 16개 까지 저장되는 PID를 통해 PID를 읽어서 입력되는 TS의 패킷의 ID와 저장된 PID와 비교하여 일치하는 PID의 패킷만이 통과된다.
한편 상기 제 2튜너(4-2)를 통과한 신호 데이터의 스위칭 과정이 또한 수행된다(S224). 이 과정에서는 예를 들면 현재 사용자는 제 1 튜너(4-1)를 통해 특정 채널의 방송을 시청하고 있는 중이며, 그리고 제 2 튜너(4-2)를 통해서는 저장하고자 하는 채널의 방송신호를 선택한 경우이다. 상기 제 2 튜너(4-2)에서도 제 1 튜너 (4-1)와 마찬가지로 PID 필터부(110-2)를 통해 필터링 과정을 수행한다(S226). 필터링 과정은 상기 제 1튜너(4-1)에서의 경우와 동일하므로 자세한 설명을 생략한다. 물론 여기서도 PID 버퍼(116-3)가 사용된다.
이후 제 2 튜너(4-2)에서는 제 1튜너(4-1)에서는 수행하지 않던 PID 교환과정을 PID 교환부(exchanger)(112-2)를 통해 수행한다(S228). 이 과정은 수행하는 이유는 현재 제 1튜너(4-1)를 통해 전송되는 채널 신호 데이터의 PID와 제 2튜너 (4-2)를 통해 전송되는 채널 신호 데이터의 PID가 겹치는 경우가 발생할 수 있기 때문에 그런 경우를 예방하고자 하는 것이며, 구체적으로 현재 입력되는 패킷의 PID를 후술하는 패킷 버퍼(116-4)내에 저장되어 있는 임의의 PID로 교환하는 것이다. 이 과정에서 PID 버퍼(116-4)가 이용되며 입력되는 패킷의 PID는 적절한 PID로 교환되어 전송된다.
한편 상기 제 1 튜너(4-1)와 제 2 튜너(4-2)를 통과한 전송 스트림(TS)은 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)로 전송된다. 이후 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)에서는특히 TS 멀티플렉서(110)를 통해 멀티플렉싱(Multiplexing) 혹은 먹스(MUX) 과정이 수행된다(S230). 상기 TS 멀티플렉서(110)를 통한 과정은 도 3에서 상세히 설명되었으므로 자세한 설명은 생략한다.
이후 CI 콘트롤러(112)를 통해 필요한 경우에는 상기 제어부(10)의 시스템 정보(SI:System Information) 인식 결과에 따른 패킷 삽입 과정이 수행되며(S232), 이후 널 패킷 삽입 과정이 아울러 수행된다(S234). 한편 이러한 과정을 수행된 후에는 널 패킷이 삽입된 TS는 제어부(20)로 전송된다. 상기 단계 S232에서의 SI 정보 인식결과에 따른 패킷 삽입 과정은 임의 과정이다. 이 과정이 필요한 이유는 상기 도 2에서 설명한 바 있으므로 중복 설명은 생략한다.
이후 제어부(20)에서는 특히 디멀티플렉서(210)를 통해 전송된 TS의 디멀티플렉싱과정이 수행된다(S340). 이후 상기 디멀티플렉서(210)를 통과한 TS 스트림중에서 제 1튜너(4-1)를 통해 방송 중인 TS 즉 사용자가 시청중인 방송 신호 데이터는 MPEG 디코더(212)를 거쳐 디코딩되고(S342), 이후 아날로그 비디오 인코더(214)를 통해 인코딩된 후에(S344), 사용자의 디스플레이의 장치에 디스플레이된다 (S346). 이 과정을 통해 사용자는 현재 방송중인 채널의 화면을 계속 시청할 수 있다.
한편 상기 디멀티플렉서(210)를 통과한 TS에서 사용자가 저장을 원하는 방송신호에 데이터는 추출되어(S352), 이 추출된 방송신호 데이터는 MPEG 디코더(212)를 전송되지 않고 경로를 달리하여 바로 저장장치(40)에 TS로 저장된다(S354). 이때 저장된 데이터는 PES, 디스크램블 TS, 스크램블 TS등 여러 가지로 저장될 수 있다.
상기 PES(Packetised Elementary Stream)형식은 스크램블이나 디스크램블된 형식이 아닌 그대로 재생이 가능한 형식의 TS를 나타낸 것이다. 일반적으로 위성을 통해 전달되는 신호는 공기중에서 불안정하여 잘게 잘라서 TS형식으로 보내야 하는데 그런 TS내에 들어있는 패킷의 형식이 노말(Normal)한 경우를 말한다. 또한 TS의 헤더에는 그 TS가 스크램블된 TS인지 디스크램블된 TS인지가 표시되어 있다.
한편, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스에 따르면, 선택된 채널에 대한 방송신호가 FTA 혹은 CAS인지를 판단하는 것이 중요한데, 신호 종류에 따라 재생하는 과정이 다르다.
도 7 은 본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스에서 채널 재생과정의 동작흐름도이다. 이에 도시한 바와 같이, 사용자가 만약 특정채널을 시청중에 자신이 저장한 채널에 대한 방송을 보고 싶은 경우 해당 채널에 대한 재생을 선택한다(S200). 이후 제어부(20)는 상기 저장 채널 재생요구신호에 따라 저장장치(40)로부터 해당 채널 데이터를 독취한다(S210). 이후 독취된 해당 채널에 대한 방송신호 데이터가 FTA 방송 즉 무료방송신호인지를 판단한다(S212). 만약 독취된 해당 채널에 대한 방송신호 데이터가 FTA 방송 즉 무료방송신호인 경우에는 해당 채널에 대한 데이터를 MPEG 디코더(212) 및 아날로그 비디오 인코더(214)를 거쳐 디코딩 및 인코딩 과정을 수행하여 디스플레이 한다(S214).
한편 상기 단계 S212에서, 만약 사용자 재생을 선택한 채널에 대하여 독취된데이터가 FTA 방송신호가 아닌 경우에는, CAS 방송신호인지를 판단한다(S222). 이후 상기 사용자가 선택한 채널의 방송신호가 CAS 방송신호인 경우에는, 그 방송신호가 디스크램블 TS인지를 판단한다(S224). 이후 그 방송신호가 디스크램블 TS 신호인 경우에는 상기 단계 214와 같이 디코딩 및 재생과정을 수행한다.
만약 상기 단계 S224에서 CAS 방송신호가 디스크램블 TS가 아닌 경우에는 다시 한번 상기 CAS 방송신호가 스크램블 TS신호인지를 판단한다(S226). 이후 만약 상기 CAS 방송신호가 스크램블 TS 신호인 경우에는, 해당 스크램블 TS 신호가 디스크램블 가능한지를 판단한다(S228). 이 과정은 만약 사용자가 상기 DVB-CI 슬롯에 스마트 카드(도시안됨)를 삽입한 상태인 경우에는 디스크램블이 가능하며, 그렇지 않은 경우에는 디스크램블이 불가능하다. 상기 단계 S228에서, 만약 디스크램블이 불가능하다면 사용자의 화면에 디스크램블이 불가능하다는 메시지와 함께 스마트카드를 삽입하라는 메시지를 아울러 표시해준다(S229). 한편 상기 단계 S228에서 만약 디스크램블이 가능한 경우에는, 제어부(20)의 제어하에 상기 스크램블된 TS를 다시 TS/DVB-CI 콘트롤러(10)로 전송하고 이를 통해 다시 DVB-CI 모듈을 거쳐 스크램블 과정을 거친 후에 디스크램블된 데이터를 다시 제어부(20)에 전송하여 상기 디코딩 및 재생과정을 S214를 거쳐 사용자의 화면에 재생한다.
본 발명에 따른 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생이 가능한 셋톱박스 및 하나 이상의 수신 프로그램의 저장과 재생방법에 따르면, 시청 중인 멀티 프로그램의 TS를 그 방송프로그램 방식에 관계없이 저장이 가능한효과가 있다.
또한 한 프로그램의 시청중 다른 프로그램을 그 방송 프로그램 방식에 관계없이 다양한 형식으로 저장이 가능한 효과가 있다.
또한 저장된 다양한 방식의 TS를 방송 프로그램의 종류에 관계없이 재생이 가능한 효과가 있다.
또한 한 시점에서 하나의 프로그램만을 디스크램블 할 수 있는 DVB-CI 규격을 확장하여 동일 시점에서 다른 프로그램은 스크램블된 TS의 형태로 저장한 뒤 나중에 재생하여 볼 수 있는 효과가 있다.

Claims (25)

  1. 사용자의 요구신호를 입력하기 위한 신호 입력부와;
    특정 주파수 신호를 추출하는 하나 이상의 튜너와;
    상기 하나 이상의 튜너로부터 다양한 주파수 변환방식으로 변조되어 입력된 디지털 신호를 복조하는 하나 이상의 디모듈레이터와;
    상기 디모듈레이터로부터 출력된 하나 이상의 TS(Transport Stream) 입력을 선택, 처리하고 DVB-CI(Digital Video Broadcasting-Common Interface) 규격에 따라 TS를 처리하는 TS/DVB-CI 콘트롤러와;
    상기 TS/DVB-CI 콘트롤러로부터 출력된 하나의 TS를 처리하여 출력하고, 셋탑박스 기능 구현에 필요한 주변장치에 대한 전체적인 제어를 담당하는 제어부와;
    상기 제어부에서 처리된 하나의 TS에서 저장을 요구한 TS를 다양한 형태로 저장하기 위한 저장장치; 및
    상기 제어부의 동작을 위한 명령어 프로그램과, MPEG-2 복조를 위한 버퍼역할을 하는 메모리;로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 만약 사용자의 요구신호가 하나의 프로그램만 일 경우에는 그 프로그램에 해당하는 TS를 바이패스 시키는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 만약 사용자의 요구신호가 1 프로그램 재생 및 1 프로그램 이상의 저장, 혹은 2 프로그램이상의 저장인 경우에는 입력되는 하나이상의 멀티 프로그램 TS의 일부 프로그램을 합성하여 새로운 TS를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장및 재생이 가능한 셋톱박스.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 스마트 카드를 삽입할 수 있도록 DVB-CI 슬롯이 설치된 DVB-CI모듈을 포함하여 구성되고, 상기 DVB-CI모듈은 만약 디스크램블(descramble)이 필요한 경우 해당기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 셋톱박스는 초기에 사용자의 요구신호에 따른 채널의 TS를 제어부에 전송하여 TS의 종류를 분석하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는
    상기 제1 튜너로부터 받은 멀티 프로그램 TS를 그대로 통과시키거나 원하는단일 프로그램 패킷만을 추출하는 제1 패킷 추출부와;
    상기 제2 튜너로부터 받은 멀티 프로그램 TS를 그대로 통과시키거나 원하는 단일 프로그램 패킷만을 추출하는 제2 패킷 추출부와;
    상기 제1 및 제2 패킷 추출부를 통과한 패킷에 Null 패킷을 삽입하여 주는 Null 패킷 발생기와;
    상기 추출된 TS를 합성하여 출력하는 TS 멀티플렉서(Multiplexer)와;
    상기 TS 멀티플렉서로부터 출력된 신호를 처리하는 CI 콘트롤러; 및
    사용자가 하나의 채널만을 시청하는 경우에는 상기 디모듈레이터를 통과한 신호가 바로 TS 멀티플렉서로 전송되도록 하는 바이패스 라인;으로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 TS/DVB-CI 콘트롤러는 전송되는 TS의 시스템 정보에 따라 패킷을 수정할 경우에는 상기 제어부에 의해 생성된 수정을 위한 패킷을 전송되는 패킷 중간에 DVB-SI 규격에 따른 새로운 패킷을 삽입하는 패킷 인젝터(injector)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 CI 콘트롤러는 상기 전송된 TS가 CAS 데이터인 경우 DVB-CI 규격에 따라 사용자 수신 제한을 위해 스크램블된 TS를 디스크램블 할 수있도록 상기 DVB-CI 모듈로 해당 TS를 전송하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 TS 멀티플렉서는 만약 합성된 TS가 스크램블된 신호인 경우에는 상기 DVB-CI 모듈을 통한 디스크램블과정을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 TS 멀티플렉서는 필요한 경우 시스템 정보(SI:System Information) 패킷을 제어부로부터 받아 새로 생성된 TS와 합성하여 DVB-CI 모듈에 통과시키는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  11. 제 6 항에 있어서, 상기 TS 멀티플렉서는 상기 제어부의 제어하에 저장된 TS의 재생을 위하여 상기 저장장치로부터 전송된 TS를 처리하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  12. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제2 패킷 추출부는:
    상기 디모듈레이터로부터 입력되는 TS의 패킷 ID를 읽어서 PID 버퍼에 저장된 PID와 비교하고 PID가 일치하는 패킷에 대해서만 통과시키는 PID(Packet ID) 필터부와;
    상기 PID 필터부를 통과한 패킷 중 PID가 바뀌어야 하는 경우 PID 버퍼에 저장된 PID로 교체하는 PID 교환부(Exchanger)와;
    13 비트의 PID를 16개까지 저장할 수 있는 PID 버퍼와;
    TS의 패킷을 전송하고 있을 경우 다른 TS의 패킷을 저장하기 위한 버퍼의 역할을 하는 FIFO(First In First Out)로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 저장장치에 저장되는 데이터의 형식은 PES(Packetised Elementary Stream)형식, 또는 디스크램블(Descramble) TS 형식, 또는 스크램블(Scramble) TS형식의 데이터가 저장되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는:
    상기 TS/DVB-CI 콘트롤러로부터 전송된 데이터를 디멀티플렉싱 (demultiplexing)하는 장치인 디멀티플렉서와;
    상기 디멀티플렉서를 통과한 데이터를 디코딩하는 장치인 MPEG 디코더; 및
    상기 MPEG 디코더를 통과한 데이터를 아날로그 데이터를 인코딩하는 아날로그 비디오 인코더;로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생이 가능한 셋톱박스.
  15. 현재 프로그램의 시청중에 다른 하나 이상의 프로그램을 저장하고자 선택한 경우, 제 1 및 제 2 튜너를 통해 입력되는 멀티 프로그램 TS에서 각각 제1 및 제2 패킷 추출부를 통해 패킷을 추출하는 단계와;
    상기 패킷 추출된 TS를 합성하여 새로운 TS를 생성하고 출력하는 단계와;
    상기 시청 또는 저장 요구된 새로운 TS의 해당 프로그램에 대한 방송 신호 데이터의 종류를 판단하는 단계와;
    상기 출력된 새로운 TS중 현재 시청중인 프로그램에 대한 TS는 출력시키고 저장을 선택한 프로그램의 TS는 저장하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 패킷 추출단계는
    PID 버퍼에 저장되는 읽어서 각각 전송된 멀티 프로그램 TS의 패킷의 ID와 저장된 PID와 비교하여 일치하는 PID의 패킷만을 통과시키는 단계와;
    상기 통과된 각각의 데이터중 사용자가 저장을 선택한 채널의 멀티 프로그램 TS 데이터만 PID 교환부(exchanger)를 통해 PID 교환과정을 수행하고 현재 시청중인 채널에 대하여는 그대로 통과시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 TS 합성단계 이후에 필요한 경우에는 상기 전송된 멀티 프로그램의 전송 스트림(TS)의 시스템 정보(SI:System Information)를 변경하기 위한 패킷 삽입 과정이 수행되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 PID 교환과정은 현재 입력되는 패킷의 PID를 버퍼내에 저장되어 있는 임의의 PID로 교환하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 저장되는 TS 데이터는 PES, 디스크램블 TS, 스크램블 TS중 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 데이터의 종류를 판단하는 단계 후에, 시청 또는 저장 요구된 새로운 TS의 프로그램이 스크램블 TS인 경우, 디스크램블이 가능한지를 판단하는 단계와;
    디스크램블이 가능한 새로운 TS의 하나 이상의 프로그램에 대해 동시에 디스크램블하는 단계와;
    상기 출력된 새로운 TS중 현재 시청중인 프로그램에 대한 TS는 출력시키고 저장을 선택한 프로그램의 TS는 저장하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  21. 사용자가 저장된 프로그램에 대한 재생을 선택하는 경우, 상기 저장된 해당 채널에 대한 방송신호 데이터의 종류를 판단하는 단계와;
    상기 방송신호 데이터가 CAS 방송신호인 경우에는, 그 방송신호가 디스크램블 TS인지를 판단하는 단계와;
    상기 방송신호가 디스크램블 TS 신호인 경우에는 디코딩 및 재생과정을 수행하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 데이터 종류 판단단계 이후에 상기 방송신호 데이터가 CAS 방송 신호이고, 스크램블 TS 신호인 경우에는, 해당 스크램블 TS 신호의 디스크램블이 가능한지를 판단하는 단계와;
    만약 디스크램블이 가능한 경우에는, 상기 스크램블된 TS를 TS/DVB-CI 콘트롤러로 전송하는 단계와;
    이후 전송된 스크램블된 TS를 DVB-CI 모듈을 통해 디스크램블 과정을 수행하여 재생하도록 제어부에 전송하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 디스크램블 가능여부는 스마트 카드 인식을 통해판단되며, 디스크램블이 불가능한 경우에는 사용자의 화면에 디스크램블이 불가능하다는 메시지를 표시하거나 스마트카드를 삽입하라는 메시지를 표시를 하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  24. 제 22 항에 있어서, 사용자가 하나의 프로그램을 시청 중에 하나 이상의 다른 프로그램에 대한 저장을 선택하는 경우, FTA와 CAS등의 저장되는 프로그램의 종류에 상관없이 자유롭게 시청할 프로그램을 선택할 수 있으며, 시간차 시청(Time shift), 임의의 속도화면 되돌리기(Rewind), 임의의 속도의 화면 빨리가기(Fast Forward), 임의의 화면 건너뛰기(jump) 등의 다양한 트릭모드(Trick Mode)동작이 가능한 것을 특징으로 하는 디지털 방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
  25. 사용자가 하나의 프로그램에 시청 중에 다른 프로그램에 대한 저장을 선택하는 경우, 상기 저장 요구된 해당 채널에 대한 방송신호 데이터의 종류를 판단하는 단계와;
    저장 요구된 방송신호 데이터가 스크램블 TS신호인 경우, 디스크램블이 가능한지를 판단하는 단계와;
    상기 방송신호가 디스크램블 불가능한 경우에는 스크램블 TS 그대로 저장하는 단계로 이루어지고, 그 스크램블 TS는 재생가능한 것을 특징으로 하는 디지털방송을 위한 하나 이상의 수신 프로그램의 시청, 저장 및 재생방법.
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