KR20050023713A - Method And Apparatus for Re-multiplexing Tranports Stream in Digital Boardcast Receiver - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디지털 방송 신호를 수신하여 영상 및 음성 신호를 출력하는 디지털 방송 수신 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 암호화 등을 위하여 필요한 조건부 접근 유닛(conditional access unit)을 사용하는 디지털 방송 수신 장치에 있어서, 복수의 전송 스트림을 재다중화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a digital broadcast receiving apparatus and method for receiving a digital broadcast signal and outputting a video and audio signal. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for remultiplexing a plurality of transport streams in a digital broadcast receiving apparatus using a conditional access unit necessary for encryption or the like.
고효율 영상 · 음성 압축 기술인 MPEG2의 영상·음성 압축 기술을 통하여, 디지털 방송 서비스가 본격적으로 시작되고 있다. MPEG2 규격으로는, 디지털 방송에 대한 응용을 고려하여 여러 개의 프로그램을 시분할 다중(Time-Division Multiplexing)하고 전송하는 전송 스트림(transport stream; 이하'MPEG2-TS'라고 한다)이 규정되어 있다. 종래의 아날로그 방송에서는 1개의 통신 채널(channel) 1개의 프로그램 밖에 방송할 수 없었으나, MPEG2-TS를 이용한 디지털 방송에서는, 여러 개의 프로그램(예를 들면, 4~8개의 프로그램 정도)을 시분할 다중하고 방송하는 것이 가능해졌다. Digital broadcasting services have begun in earnest through the video and audio compression technology of MPEG2, a high-efficiency video and audio compression technology. In the MPEG2 standard, a transport stream (hereinafter referred to as " MPEG2-TS ") for time-division multiplexing and transmitting a plurality of programs is defined in consideration of application to digital broadcasting. In conventional analog broadcasting, only one program can be broadcasted in one communication channel. In digital broadcasting using MPEG2-TS, time-division multiplexing of several programs (for example, four or four programs) is performed. It became possible to broadcast.
그러나, 종래의 아날로그 방송에서는, 시청자는 수신 단말의 튜너를 통한 채널 선국만으로 원하는 프로그램을 시청할 수 있지만, MPEG2-TS를 이용한 디지털 방송에서는, 채널을 선국한 후에도 시분할 다중되어 전송되는 여러 개의 프로그램 중에서 원하는 프로그램을 선택하여 분리할 필요가 있다. However, in the conventional analog broadcasting, the viewer can watch a desired program only by channel tuning through the tuner of the receiving terminal. In the digital broadcasting using MPEG2-TS, even after tuning a channel, the viewer can select a desired program among multiple programs transmitted by time division multiplexing. You need to select and isolate the program.
이와 같은 MPEG2-TS나 이것을 이용한 디지털 방송에 있어서 프로그램 선택 방법에 관하여, 이하 그 개요를 설명한다. MPEG2-TS는 도 1의 (a), (b)에서 나타낸 바와 같이, 188바이트 고정 길이를 갖는 전송 패킷(Transport Packet)으로 구성된다. 전송 패킷은, 4바이트의 패킷 헤더(packet header)와 184바이트의 데이터 영역으로 구성되고, 패킷 헤더에는, 8비트의 동기(sync) 정보를 시작으로, 13비트의 바이너리 값을 갖는 PID(Packet Identifier; 패킷 식별자) 등의 정보가 포함되어 있다. The program selection method in such MPEG2-TS or digital broadcasting using the same will be described below. MPEG2-TS is composed of a transport packet having a fixed length of 188 bytes, as shown in Figs. 1A and 1B. The transport packet is composed of a 4-byte packet header and a 184-byte data area. The packet header includes a 13-bit binary value starting from 8-bit sync information and has a binary value. Information such as packet identifier).
또, 데이터 영역에는 도 1의 (c)에 나타난 바와 같이, 각종 데이터가 각각 전송 패킷 단위로 분리 저장된다. 여기에서는 일 예로서 1채널을 통하여 2개의 프로그램을 시분할 다중한 경우에, MPEG2-TS로서 전송한 각종 데이터를 나타낸 것이다. 프로그램 데이터는, 시분할 다중하고 방송한 각 프로그램의 영상·음성 데이터이고, 구체적으로는, 각 프로그램에 대응한 MPEG2의 영상(video) 데이터와 MPEG2의 음성(audio) 데이터이다. 또한, 프로그램 사양 정보인 PSI(Program Specific Information) 데이터는, 수신 단말에서 상기 프로그램 선택을 용이하게 할 수 있도록 하기 위한 정보이다. 이러한 PSI에는 PAT(Program Association Table), 각 프로그램에 대응한 PMT(Program Map Table) 및 NIT(Network Information Table) 등과 같은 전송 패킷이 포함된다. In addition, as shown in Fig. 1C, various data are separately stored and stored in units of transport packets in the data area. Here, as an example, various data transmitted as MPEG2-TS is shown when time-division multiplexing two programs through one channel. The program data is video / audio data of each program broadcasted by time division multiplexing, and specifically, video data of MPEG2 and audio data of MPEG2 corresponding to each program. PSI (Program Specific Information) data, which is program specification information, is information for facilitating selection of the program at a receiving terminal. The PSI includes transport packets such as a program association table (PAT), a program map table (PMT) corresponding to each program, a network information table (NIT), and the like.
이들 프로그램 데이터와 PSI 데이터에는, 도 1의 (c)에서 나타낸 바와 같이 각각 고유의 PID가 할당되고, 전송 패킷 단위로 시분할 다중된다. 이를 통하여, 전송 패킷의 PID에 의하여, 해당 전송 패킷의 데이터 영역에 분리 저장된 데이터 종류를 식별할 수 있도록 되어 있다. These program data and PSI data are each assigned a unique PID as shown in Fig. 1C, and are time division multiplexed in units of transport packets. Through this, the PID of the transport packet can identify the type of data separately stored in the data area of the transport packet.
도 2는 하나의 채널에 2개의 프로그램을 MPEG2-TS로서 시분할 다중하고 방송한 경우에 대하여 상기의 PAT, PMT 및 NIT에 기재된 정보의 내용 및 이들 사이의 연결 관계를 나타낸 것이다. 도 2에 있어서 PAT와 PMT, 및 NIT는 계층 구조를 이루고 있다. PAT에는 MPEG2 규격에 따라, 고정적으로 PID=「0」이 할당된다. 또, 해당 MPEG2-TS로 시분할 다중하고 방송된 모든 프로그램에는 각각 프로그램 식별 정보로서, 프로그램 번호가 부착되어 있다. 이 프로그램 번호는 방송 사업자가 프로그램마다 임의에 설정할 수 있다. Fig. 2 shows the contents of the information described in the above PAT, PMT, and NIT and a connection relationship between them in the case of time division multiplexing and broadcasting two programs in one channel as MPEG2-TS. In FIG. 2, the PAT, PMT, and NIT have a hierarchical structure. PID = 0 is fixedly assigned to the PAT according to the MPEG2 standard. In addition, all programs broadcast by time division multiplexing and broadcasting in the corresponding MPEG2-TS have a program number as program identification information, respectively. This program number can be arbitrarily set by the broadcaster for each program.
PAT에는 해당 MPEG2-TS로 시분할 다중하고 방송된 모든 프로그램 각각에 대응한 PMT의 PID와 프로그램 번호가 각각 기재된다. 도 2에 나타에서 나타낸 바와 같이, 프로그램 번호「1」이 부착된 프로그램1에 대응하는 PMT의 PID(=「11」)와, 프로그램 번호「2」가 부착된 프로그램2에 대응하는 PMT의 PID(=「12」)가 기재된다. 또한, PAT에는 상기 프로그램에 대응하는 PMT의 PID 뿐만이 아니라, NIT의 PID도 기재된다. MPEG2 규격에 따라 NIT에 대해서는 고정적에 프로그램 번호「0」이 할당되기 때문에 프로그램 번호「0」라고 대응하는 NIT의 PID가 기재된다. The PAT describes the PID and the program number of the PMT corresponding to each of the time-division multiplexed and broadcast programs in the corresponding MPEG2-TS. As shown in Fig. 2, the PID of the PMT corresponding to program 1 with program number "1" (= "11") and the PID of PMT corresponding to program 2 with program number "2" ( = "12") is described. In addition, the PAT describes not only the PID of the PMT corresponding to the program but also the PID of the NIT. Since the program number "0" is fixedly assigned to the NIT according to the MPEG2 standard, the PID of the NIT corresponding to the program number "0" is described.
PMT는 각 프로그램마다 존재하고, 계층적으로는, PAT의 아래에 위치한다. 따라서, 도 2에 나타내는 예에서는 프로그램1의 PMT와 프로그램2의 PMT가 존재한다. 각 프로그램의 PMT에는, 각 프로그램 고유의 프로그램 번호와 동시에, 그 프로그램의 영상 및 음성 정보를 전송하는 전송 패킷의 PID가 기재된다. The PMT exists for each program and is hierarchically located under the PAT. Therefore, in the example shown in FIG. 2, PMT of program 1 and PMT of program 2 exist. In the PMT of each program, the PID of a transport packet for transmitting video and audio information of the program is described at the same time as the program number unique to each program.
NIT는 PMT와 마찬가지로 계층적으로 PAT의 아래에 위치한다. NIT는 전송로에 관한 물리적인 정보를 기재한 것이지만, 그 데이터 구성의 상세에 대하여는 MPEG2 규격으로 규정되고 있지 않고, 사용자가 정의할 수 있는 것으로 되어 있다. 그러나, MPEG2-TS를 이용한 디지털 방송에 있어, 수신 단말로의 프로그램 선택 기능을 실현하기 위해서는 NIT는 필수적이다. 일반적으로 최소한 각 프로그램이 방송된 채널의 번호나 주파수 등의 정보가 기재되어 있다. NIT에는, 도 2에서 나타낸 바와 같이, 각 프로그램에 고유의 프로그램 번호와 그 프로그램이 방송된 채널 번호가 각각 기재된다. Like the PMT, the NIT is hierarchically located below the PAT. The NIT describes physical information about the transmission path, but the details of the data structure are not defined in the MPEG2 standard and can be defined by the user. However, in digital broadcasting using MPEG2-TS, NIT is essential for realizing a program selection function to a receiving terminal. In general, at least information such as the number and frequency of the channel on which each program is broadcasted is described. In the NIT, as shown in Fig. 2, a program number unique to each program and a channel number on which the program is broadcast are described.
이상의 설명에서 살펴 본 바와 같이, PAT 및 PMT는, 해당 MPEG2-TS로 방송된 프로그램에 관한 정보를 기재한 것이고 채널마다 다르다. 그러나, NIT에는 해당 MPEG2-TS(채널「61」)로 방송된 프로그램뿐만 아니라 서비스되고 있는 다른 모든 채널의 프로그램에 대한 프로그램 번호와 채널 번호가 각각 기재된다.As described in the above description, the PAT and the PMT describe information on a program broadcast in the corresponding MPEG2-TS and are different for each channel. However, in the NIT, program numbers and channel numbers for programs not only broadcast on the corresponding MPEG2-TS (channel "61") but also programs of all other channels being serviced are described, respectively.
도 3은 상기와 같은 패킷 구조의 MPEG2-TS를 포함하는 디지털 방송 신호를 수신하여 영상 및 음성신호를 추출하는 셋탑 박스(Set Top Box)의 구조를 간략히 나타낸 것이다. 본 도는 특히, 미디어 판독기(Media Cypher)와 같은 조건부 접근 유닛(conditional access unit)을 사용하는 경우를 나타낸 것이다. 조건부 접근 유닛은 유료방송이나 특정인을 위한 제한방송 등 상기 유닛을 구입(또는 등록)한 사용자에 한하여 방송을 시청할 수 있도록 하는 장치이다.FIG. 3 briefly illustrates a structure of a set top box that receives a digital broadcast signal including the MPEG2-TS having the packet structure and extracts a video and audio signal. This figure shows, in particular, the case of using a conditional access unit, such as a media reader. The conditional access unit is a device that allows a user to watch a broadcast only for a user who purchased (or registered) the unit, such as a paid broadcast or a restricted broadcast for a specific person.
셋탑 박스(300)의 디지털 튜너(310)는 방송 송출 장치를 통하여 송출된 디지털 방송 신호를 수신하여, 채널 선국과정을 거쳐 MPEG2 TS 형태로 출력한다. 미디어 판독기(320)는 상기 디지털 튜너(310)으로부터 출력된 전송 스트림을 암호화 해제(decryption)하고 MEPG 디코더(330)에 전달한다. 그러면, MPEG 디코더(330)는 입력된 전송 스트림을 다중화 해제(De-multiplexing)하고 영상과 음성의 MPEG2 기본 스트림으로 분리한 후,각각 복호화하여 영상 및 음성으로 출력한다.The digital tuner 310 of the set-top box 300 receives the digital broadcast signal transmitted through the broadcast transmission apparatus, and outputs it in the form of MPEG2 TS through a channel tuning process. The media reader 320 decrypts the transport stream output from the digital tuner 310 and delivers it to the MEPG decoder 330. Then, the MPEG decoder 330 de-multiplexes the input transport stream, separates it into an MPEG2 elementary stream of video and audio, and decodes and outputs the video and audio.
이와 같이, 도 3은 1개의 셋탑 박스를 통하여 1개의 TS를 암호화 해제하는 경우를 나타낸 것이지만, 최근 들어 1개의 셋탑 박스에 다수의 튜너를 두어 다수의 TS를 동시에 처리함으로써 여러 프로그램을 동시에 시청할 수 있도록 하는 요구가 증대되고 있다. 이 경우에, 1개의 셋탑 박스에 있어서 다수의의 TS를 동시에 암호화 해제(decryption)하려면, 그 수만큼의 조건부 접근 유닛이 필요하다. 이와 같이 1개의 셋탑 박스에 다수의 조건부 접근 유닛을 사용하려면,사용자는 서비스 제공자와 그 수만큼 계약(또는 등록)을 하여야 하는 문제가 있다. 따라서, 하나의 조건부 접근 유닛만으로 복수의 MPEG TS를 동시에 처리할 수 있도록 하는 방법을 강구할 필요가 있다.As described above, FIG. 3 illustrates a case in which one TS is decrypted through one set top box, but recently, a plurality of tuners are provided in one set top box so that multiple TS can be processed simultaneously so that multiple programs can be viewed simultaneously. The demand to increase is increasing. In this case, as many conditional access units are needed to decrypt multiple TS at the same time in one set-top box. As such, in order to use multiple conditional access units in one set-top box, there is a problem in that the user has to contract (or register) with the service provider by that number. Accordingly, there is a need to devise a method for simultaneously processing a plurality of MPEG TSs with only one conditional access unit.
본 발명은 복수의 전송 스트림을 수신하여 다양한 출력장치에 출력함으로써 사용자가 동시에 다른 여러 가지 프로그램을 사용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to allow a user to use different programs at the same time by receiving a plurality of transport streams and output them to various output devices.
또한, 본 발명은 복수의 전송 스트림을 수신하는 셋탑 박스에 있어서, 하나의 조건부 접근 유닛을 이용하여 수신된 복수의 전송 스트림을 암호화 해제하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide an apparatus and method for decrypting a plurality of transport streams received using one conditional access unit in a set top box receiving a plurality of transport streams.
또한, 본 발명은 복수의 전송 스트림을 수신하는 셋탑 박스에 있어서, 수신된 복수의 전송 스트림을 재다중화하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide an apparatus and method for remultiplexing a plurality of received transport streams in a set top box receiving a plurality of transport streams.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 장치는 디지털 방송 신호를 입력 받아 2이상의 전송 스트림을 출력하는 디지털 튜너; 상기 복수의 전송 스트림을 입력 받아 하나의 전송 스트림으로 가공하는 재다중화기; 상기 재다중화기로부터 출력되는 재다중화된 전송 스트림을 암호화 해제하는 조건부 접근 유닛; 및 상기 암호화 해제된 전송 스트림을 역다중화하고 복호화하는 MPEG 디코더를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the apparatus according to the present invention comprises a digital tuner for receiving a digital broadcast signal and outputting two or more transport streams; A remultiplexer which receives the plurality of transport streams and processes them into one transport stream; A conditional access unit for decrypting a remultiplexed transport stream output from the remultiplexer; And an MPEG decoder for demultiplexing and decrypting the decrypted transport stream.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 방법은 디지털 방송 신호를 입력 받아 2이상의 전송 스트림을 출력하는 제1단계; 상기 복수의 전송 스트림을 입력 받아 하나의 전송 스트림으로 가공하는 제2단계; 상기 재다중화기로부터 출력되는 재다중화된 전송 스트림을 암호화 해제하는 제3단계; 및 상기 암호화 해제된 전송 스트림을 역다중화하고 복호화하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the method according to the present invention comprises the steps of: receiving a digital broadcast signal and outputting two or more transport streams; A second step of receiving the plurality of transport streams and processing the same into one transport stream; Decrypting a remultiplexed transport stream output from the remultiplexer; And a fourth step of demultiplexing and decrypting the decrypted transport stream.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에서 제시하는 재다중화기를 포함하는 디지털 방송 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 먼저, 케이블, 지상파 또는 위성 통신을 통하여 입력된 방송신호(400)는 RF 프런트 엔드(RF Front End; 401)에 의하여 중간 주파수로 변환된다. 이 신호는 디지털 방송신호와 아날로그 방송신호를 모두 처리할 수 있는 디지털/아날로그 튜너들(Digital/Analog Common Use Tuner; 402, 403), OOB 수신기(Out of Band Receiver; 404) 및 DOCSIS(Data-over-Cable Service Interface Specification) 수신기(405)에 의하여 각각 수신된다. 상기 디지털/아날로그 튜너들(402, 403)은 예컨대, ATSC(Advanced Television Systems Committee) 방식의 케이블에 의한 디지털 방송신호 또는 일반 공중파에 의한 아날로그 방송신호 등을 수신할 수 있는 장치이다.4 is a block diagram showing the configuration of a digital broadcast receiving apparatus including a remultiplexer according to the present invention. First, the broadcast signal 400 input through cable, terrestrial or satellite communication is converted into an intermediate frequency by an RF front end 401. This signal includes digital / analog common use tuners (402 and 403), an out-of-band receiver (404) and data-over DOCSIS (Digital / Analog Common Use Tuner) capable of processing both digital and analog broadcast signals. -Cable Service Interface Specification) respectively received by the receiver 405. The digital / analog tuners 402 and 403 are devices capable of receiving, for example, digital broadcast signals by ATSC (Advanced Television Systems Committee) cable or analog broadcast signals by general airwaves.
상기 디지털/아날로그 튜너들(402, 403)에 각각의 입력된 아날로그 영상 신호는 CVBS 포맷으로,각각의 아날로그 음성 신호는 SIF 포맷으로 출력된다. 또한, 상기 디지털/아날로그 튜너들(402, 403)에 입력된 각각의 디지털 영상 및 음성 신호는,채널 선국된 후 다중 프로그램(Multi-program) 또는 단일 프로그램(Single-program)을 포함하는 MPEG2 TS 형식으로 출력된다. 한편, OOB 수신기(404) 에 입력된 신호는 채널 선국된 후 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 신호로 출력되고, DOCSIS 수신기(405)에 입력된 신호는 채널 선국된 후 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 신호로 출력된다. The analog video signals input to the digital / analog tuners 402 and 403 are output in CVBS format, and the respective analog audio signals are output in SIF format. In addition, each digital video and audio signal input to the digital / analog tuners 402 and 403 is, after channel tuning, an MPEG2 TS format including a multi-program or a single-program. Is output. Meanwhile, the signal input to the OOB receiver 404 is output as a quadrature phase shift keying (QPSK) signal after channel tuning, and the signal input to the DOCSIS receiver 405 is a quadrature amplitude modulation (QAM) signal after channel tuning. Is output.
디지털/아날로그 튜너들(402, 403)에서 출력된 각각의 아날로그 영상 신호 CVBS는 아날로그 영상 신호 디코더들(Analog Video Signal Decoder; 407, 426)에 입력되어, itu-trbt656 형식으로 출력된다. 디지털/아날로그 튜너들(402, 403)에서 출력된 각각의 아날로그 음성 신호 SIF는,MTS 디코더들(Multi-Channel Television Sound Decoder; 408, 411)에 입력되고 복호화된 후에 아날로그 음성으로서 출력된다. 이 아날로그 출력 음성은 다시 A/D 컨버터들(Analog to Digital Converter; 409, 413)에 입력되어,디지털 신호로 변환된다. Each analog video signal CVBS output from the digital / analog tuners 402 and 403 is input to analog video signal decoders 407 and 426 and output in the itu-trbt656 format. Each analog audio signal SIF output from the digital / analog tuners 402 and 403 is input to the MTS decoders (Multi-Channel Television Sound Decoder) 408 and 411 and then output as analog voice. The analog output voice is input to the analog to digital converters 409 and 413 and converted into digital signals.
한편, 디지털/아날로그 튜너들(402, 403)에서 출력된, 다중 프로그램 또는 단일 프로그램을 포함하는 MPEG2 TS1과 TS2는 MPEG2 TS 재다중화기(MPEG2 TS Re-multiplexer; 415)를 통하여 재다중화된다. 이러한 재다중화된 신호는 다중 프로그램을 포함하는 MPEG2 TS 형식이 된다. 이 재다중화된 신호는,조건부 접근 유닛(Conditional Access Unit)에 해당하는 미디어 판독기(Media Cipher; 416)에 입력되고,암호화가 해제(Decryption)된 후에 PCI 버스(PCI BUS; 420)를 통하여 MPEG 디코더(MPEG Decoder; 423)에 입력된다. Meanwhile, MPEG2 TS1 and TS2 including multiple programs or single programs output from the digital / analog tuners 402 and 403 are remultiplexed through an MPEG2 TS Re-multiplexer 415. This remultiplexed signal is in MPEG2 TS format containing multiple programs. This remultiplexed signal is input to a Media Cipher 416 corresponding to a Conditional Access Unit, and after decryption is decoded, the MPEG decoder over the PCI bus 420 is used. (MPEG Decoder; 423).
아날로그 영상 신호 디코더들(407, 426)에서 출력된 각각의 itu-trbt656 출력과,A/D 컨버터들(409, 413)에서 출력된 각각의 디지털 음성 출력은,듀얼 채널 MPEG 엔코더(Dual Channel MPEG Encoder; 419)에 입력되어 MPEG2 TS로 엔코딩(encoding)된 후에,PCI 버스(420)를 통하여 MPEG 디코더(423)에 입력된다. Each of the itu-trbt656 outputs output from the analog video signal decoders 407 and 426 and the respective digital audio outputs from the A / D converters 409 and 413 are dual channel MPEG encoders. 419, encoded by MPEG2 TS, and then input to MPEG decoder 423 through PCI bus 420.
MPEG 디코더(423)는 여러 개의 MPEG2 TS를 동시에 처리하는 역할을 한다. 이러한 MPEG 디코더(423)로의 입력은,듀얼 채널 MPEG 엔코더(419)으로부터 출력된 단일 프로그램을 포함하는 MPEG2 TS 입력 2개와 미디어 판독기(416)로부터 출력된 다중 프로그램을 포함하는 MPEG2 TS 1개가 존재한다. MPEG 디코더(423)에 입력된 MPEG2 TS들은,먼저 역다중화(De-multiplexing)되어 영상과 음성의 MPEG2 기본 스트림으로 분리된 후,각각 복호화되어 MPEG 디코더(423)로부터 출력된다. The MPEG decoder 423 serves to process several MPEG2 TSs at the same time. The input to the MPEG decoder 423 includes two MPEG2 TS inputs including a single program output from the dual channel MPEG encoder 419 and one MPEG2 TS including multiple programs output from the media reader 416. The MPEG2 TSs input to the MPEG decoder 423 are first de-multiplexed into an MPEG2 elementary stream of video and audio, and then decoded and output from the MPEG decoder 423.
본 발명에 따른 셋탑 박스(Set Top Box)는 다수의 튜너 및 수신기를 포함하고 있는데, 그 사용 목적을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 하나의 화면에 다수의 프로그램을 동시에 시청할 수 있도록 하는, 즉 Picture in Picture 기능을 가질 수 있다. 그리고, 셋탑 박스를 설치한 장소와 홈 네트워크(home network)를 이용하여 다른 장소에서,상기 셋탑 박스로부터 수신한 다른 프로그램을 동시에 시청할 수 있게 한다. 또한, 수신한 프로그램을 하드 디스크(425)에 기록하면서 동시에 다른 프로그램을 수신하고 시청할 수 있게 한다. The set top box according to the present invention includes a plurality of tuners and a receiver. The purpose of the set top box is as follows. First, it may have a picture in picture function that allows a plurality of programs to be simultaneously viewed on one screen. In addition, it is possible to simultaneously watch another program received from the set-top box at another place by using a place where the set-top box is installed and a home network. In addition, the program can be recorded on the hard disk 425 while receiving and watching other programs.
상기한 바와 같이, 디지털/아날로그 튜너들(402, 403)로부터 출력된 MPEG TS1 및 MPEG TS2는 MPEG2 TS 재다중화기(415)를 통하여 다중 프로그램을 포함하는 MPEG2 TS3로 재다중화된다. 이처럼 재다중화가 필요한 이유는 각각의 디지털 영상 및 음성 입력 신호를 담고 있는 MPEG2 TS1 및 MPEG2 TS2가 동시에 미디어 판독기(416)를 통과할 수 없기 때문이다. 만약, 1개의 셋탑박스에 있어서 다수의의 TS를 동시에 암호화 해제(decryption)하려면, 그 수만큼의 조건부 접근 유닛(conditional access unit), 즉 미디어 판독기(416)가 필요하다. 이와 같이 1개의 셋탑박스에 다수의 조건부 접근 유닛을 사용하려면,사용자는 서비스 제공자와 그 수만큼 계약(또는 등록)을 하여야 하는 문제가 있다. 그러나, 본 발명에서 제시한 바와 같이 재다중화를 이용하면 하나의 조건부 접근 유닛만으로 복수의 MPEG TS를 동시에 처리할 수 있게 된다. As described above, the MPEG TS1 and MPEG TS2 output from the digital / analog tuners 402 and 403 are remultiplexed into an MPEG2 TS3 including multiple programs through the MPEG2 TS remultiplexer 415. This remultiplexing is necessary because MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2, which contain respective digital video and audio input signals, cannot pass through the media reader 416 at the same time. If a plurality of TSs are to be decrypted at the same time in one set-top box, the number of conditional access units, that is, the media reader 416, is required. As described above, in order to use a plurality of conditional access units in one set-top box, the user has to contract (or register) with the service provider by the number thereof. However, using the multiplexing as proposed in the present invention, it is possible to simultaneously process a plurality of MPEG TSs with only one conditional access unit.
도 5는 본 발명에서 제시하는 재다중화기의 내부 구성을 도시한 도시한 블록도이다. 디지털 튜너(402)를 통하여 수신된 MPEG2 TS1 및 MPEG2 TS2는, 전송 스트림(transport stream)을 구성하는 전송 패킷의 종류에 따라 각각 PAT 필터(501, 511), PMT 필터(502, 512), PES 필터(503, 513), CAT 필터(504, 514), Private 필터(505, 515) 및 NIT 필터(506, 516)에 의한 필터링 과정을 거치게 된다.5 is a block diagram showing the internal configuration of a remultiplexer proposed in the present invention. The MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2 received through the digital tuner 402 are PAT filters 501 and 511, PMT filters 502 and 512 and PES filters, respectively, according to the types of transport packets constituting the transport stream. 503 and 513, CAT filters 504 and 514, private filters 505 and 515, and NIT filters 506 and 516 are subjected to filtering.
먼저, PAT 필터(501, 511)는 PAT(program association table)의 헤더(header)와 PAT의 데이터 영역인 페이로드(payload)를 추출하고 이를 버퍼(520)에 기록한다. PAT의 헤더와 페이로드는, 도 6a의 헤더 안의 PID가 '0×0000h'인 전송 패킷을 구성한다. 도 6b는 Program Association Section을 나타낸 것으로 이는 PAT의 페이로드 부분의 구조를 도시한 것이다. Program Association Section의 선두에 있는 'table id'의 값은 '0×00h'(h는 16진수를 의미함)를 갖는다. 이러한 PAT 헤더와 페이로드의 구조는 MPEG2 전송 스트림의 표준 규격으로 정해져 있다.First, the PAT filters 501 and 511 extract a header of a program association table (PAT) and a payload, which is a data area of the PAT, and write it to the buffer 520. The header and payload of the PAT constitute a transport packet whose PID in the header of Fig. 6A is "0x0000h". 6B shows the Program Association Section, which shows the structure of the payload portion of the PAT. The value of "table id" at the beginning of the Program Association Section has "0x00h" (h means hexadecimal). The structure of this PAT header and payload is defined in the standard specification of MPEG2 transport stream.
PMT 필터(502, 512)는 PMT(program map table)의 헤더와 PMT의 데이터 영역인 페이로드를 추출하고 이를 버퍼(520)에 기록한다. PMT의 헤더와 페이로드는 도 6a의 헤더 안의 PID가 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 범위의 값을 갖는 전송 패킷을 구성한다. 도 6c는 Program Map Section을 나타낸 것으로 이는 PMT의 페이로드 부분의 구조를 도시한 것이다. Program Map Section의 선두에 있는 'table id'의 값은 '0×02h'를 갖는다. 이러한 PMT 헤더와 페이로드의 구조는 MPEG2 전송 스트림의 표준 규격으로 정해져 있다.The PMT filters 502 and 512 extract a header of a program map table (PMT) and a payload, which is a data region of the PMT, and write the same into the buffer 520. The header and payload of the PMT constitute a transport packet in which the PID in the header of FIG. 6A has a value ranging from 0x0010h to 0x01FFEh. 6C shows a Program Map Section, which shows the structure of the payload portion of the PMT. The value of "table id" at the beginning of the program map section has "0x02h". The structure of the PMT header and payload is defined in the standard specification of the MPEG2 transport stream.
PES 필터(503, 513)는 PES(packetized elementary stream)의 헤더와 PES의 데이터 영역인 페이로드를 추출하고,이를 버퍼(520)에 기록한다. PES의 헤더와 페이로드는, 도 6a의 헤더 안의 PID가 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 범위의 값을 갖는 전송 패킷을 구성한다. 도 6d는 PES packet을 나타낸 것으로 이는 PES의 페이로드 부분의 구조를 도시한 것이다. PES packet의 선두에 있는 'packet start code prefix'의 값은 '0×0000001h' 를 갖는다. 이러한 PES의 헤더와 페이로드의 구조는 MPEG2 전송 스트림의 표준 규격으로 정해져 있다.The PES filters 503 and 513 extract a header of a packetized elementary stream (PES) and a payload which is a data area of the PES, and write the same into the buffer 520. The header and payload of the PES constitute a transport packet whose PID in the header of FIG. 6A has a value in the range of 0x0010h to 0x01FFEh. Fig. 6D shows the PES_packet, which shows the structure of the payload portion of the PES. The value of "packet start code prefix" at the head of the PES packet has "0x0000001h". The structure of the header and payload of the PES is defined in the standard specification of the MPEG2 transport stream.
CAT 필터(504, 514)는 CAT(conditional access table)의 헤더와 CAT의 데이터 영역인 페이로드를 추출하고 이를 버퍼(520)에 기록한다. CAT의 헤더와 페이로드는 도 6a의 헤더 안의 PID가 '0×0001h'인 전송 패킷을 구성한다. 도 6e는 Conditional Access Map Section을 나타낸 것으로 이는 CAT의 페이로드 부분의 구조를 도시한 것이다. Conditional Access Section의 선두에 있는 'table id'의 값은 '0×021'를 갖는다. 이러한 CAT 헤더와 페이로드의 구조는 MPEG2 전송 스트림의 표준 규격으로 정해져 있다.The CAT filters 504 and 514 extract a header of a conditional access table (CAT) and a payload which is a data area of the CAT and write the same to the buffer 520. The header and payload of the CAT constitute a transport packet whose PID in the header of FIG. 6A is "0x0001h". 6E shows a Conditional Access Map Section, which shows the structure of the payload portion of the CAT. The value of "table id" at the beginning of the Conditional Access Section has "0x021". The structure of the CAT header and payload is defined in the standard specification of the MPEG2 transport stream.
Private 필터(505, 515)는 Private Section의 헤더와 데이터 영역인 페이로드를 추출하고 이를 버퍼(520)에 기록한다. Private Section의 헤더와 페이로드는 도 6a의 헤더 안의 PID가 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 범위의 값을 갖는 전송 패킷을 구성한다. 도 6f는 Private Section의 페이로드 구조를 도시한 것인데, 필요에 따라서 도 6f의 (a)의 구조 또는 도 6f의 (b)의 구조를 사용할 수 있다. Private Section 선두에 있는 'table id'의 값은 '0×40h ~ 0×FEh'를 갖는다. 이러한 Private Section의 'private data' 부분에 기재되는 내용은 MPEG-2 TS 표준으로 정해져 있지 않아서, 방송 송신측에서 필요한 임의의 데이터를 기재할 수 있다. 그러나, 'private data' 이외의 부분은 MPEG-2 TS 표준 규격으로 정해져 있다. 이러한 Private Section에는 암호화와 관련된 전송 패킷인 EMM(Entitlement Management Message) private section, ECM(Entitlement Control Message) private section과, 네트워크 정보와 관련된 전송 패킷인 NIT(network information table), 및 기타 개인 정보를 담은 전송 패킷인 Data private section 등이 있다. 다만, NIT의 경우는 별도의 NIT 필터(506, 516)를 사용하므로, Private 필터(505, 515)는 NIT이외의 Private section 만을 처리하게 된다.The private filters 505 and 515 extract payloads that are headers and data areas of the private section and write them to the buffer 520. The header and payload of the private section constitute a transport packet in which the PID in the header of FIG. 6A has a value ranging from 0x0010h to 0x01FFEh. FIG. 6F illustrates the payload structure of the private section. If necessary, the structure of FIG. 6F (a) or the structure of FIG. 6F (b) may be used. The value of "table id" at the beginning of the private section has a range of 0x40h to 0xFEh. The contents described in the " private data " portion of the private section are not defined in the MPEG-2 TS standard, and arbitrary data necessary for the broadcast transmission side can be described. However, parts other than "private data" are defined in the MPEG-2 TS standard. These private sections include the Entitlement Management Message (EMM) private section, which is a transport packet related to encryption, the Entitlement Control Message (ECM) private section, and a network information table (NIT), which is a transport packet related to network information, and other personal information. Data private section, which is a packet. However, since the NIT uses separate NIT filters 506 and 516, the private filters 505 and 515 process only the private section other than the NIT.
NIT 필터(506, 516)는 NIT(Network information Table) 의 헤더와 NIT의 데이터 영역인 페이로드를 추출하고 이를 버퍼(520)에 기록한다. NIT의 헤더와 페이로드는 도 6a의 헤더 안의 PID가 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 범위의 값을 갖는 전송 패킷이다. 이러한 NIT를 검출하기 위해서는, PAT의 페이로드 내의 'program number'가 '0×0000h'인 경우에 'Network PID'에 기록된 PID를 갖는 private section을 찾으면 된다. NIT는 도 6f의 (b)에서의 private section의 구조로 이루어지는데, 선두에 있는 'table id'의 값은 '0×40h ~ 0×FEh' 범위의 값을 갖는다.The NIT filters 506 and 516 extract a header of a network information table (NIT) and a payload, which is a data region of the NIT, and write the same to the buffer 520. The header and payload of the NIT are transport packets in which the PID in the header of FIG. 6A has a value ranging from 0x0010h to 0x01FFEh. In order to detect such a NIT, a private section having a PID recorded in the "Network PID" is found when the "program number" in the "payload" of the PAT is "0x0000h". The NIT has a structure of a private section in (b) of FIG. 6F, where the value of "table id" at the beginning has a value in the range of "0x40h-0xFEh".
버퍼(Buffer; 520)는 상기 각각의 필터들로부터 분류된 전송 패킷을 저장하였다가 각각에 해당하는 프로세서에 그 값을 전달한다. PAT 필터(501, 511)들을 거친 전송 패킷은 PAT 프로세서(531)로, PMT 필터(502, 512)들을 거친 전송 패킷은 PAT 프로세서(532)로, PES 필터(503, 513)들을 거친 전송 패킷은 PES 프로세서(533)로 각각 전달된다. 또한, CAT 필터(504, 514)들을 거친 전송 패킷은 CAT 프로세서(534)로, Private 필터(505, 515)들을 거친 전송 패킷은 Private 프로세서(535)로, NIT 필터(506, 516)들을 거친 전송 패킷은 NIT 프로세서(536)로 각각 전달된다.A buffer 520 stores the transport packets classified from the respective filters and transmits the values to the corresponding processors. Transmission packets passing through the PAT filters 501 and 511 to the PAT processor 531, transmission packets passing through the PMT filters 502 and 512 to the PAT processor 532, and transmission packets passing through the PES filters 503 and 513 Respectively delivered to the PES processor 533. In addition, transmission packets passing through the CAT filters 504 and 514 are transmitted to the CAT processor 534, transmission packets passing through the private filters 505 and 515 to the private processor 535, and transmissions passing through the NIT filters 506 and 516. The packets are delivered to NIT processor 536 respectively.
PAT 프로세서(531)는 각각의 디지털 영상 및 음성 입력 신호를 담고 있는 MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2에 존재하는 2개의 입력 PAT를 하나의 출력 PAT로 재조합한다. 도 7a에서는 입력된 TS1 및 TS2가 PAT 필터(501, 511)를 통한 후 버퍼(520)에 저장되고, PAT 프로세서(531)에서 재조합되는 과정을 나타내고 있다. 버퍼(520)내에 표시된 Table에는 필터를 거쳐 저장된 전송 패킷을 이루는 각각의 필드명과 그 값을 나타낸 이진데이터 및 저장되는 데이터의 비트수가 조합을 이루어 표현되어 있다. 이러한 표현 형태는 이후의 도 7b 내지 도 7f에서도 마찬가지이다.The PAT processor 531 recombines two input PATs existing in MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2, which contain respective digital video and audio input signals, into one output PAT. In FIG. 7A, the input TS1 and TS2 are stored in the buffer 520 after being passed through the PAT filters 501 and 511 and recombined by the PAT processor 531. The table displayed in the buffer 520 represents a combination of binary field names representing the field names, their values, and the number of bits of the stored data. This representational form is the same in the following FIGS. 7B to 7F.
PAT 프로세서(531)에서의 재조합 과정을 살펴보면, 먼저 'Transport error indicator'에는 상기 2개의 입력 PAT에 각각 존재하는 'transport error indicator' 값을 'OR 비트 연산(OR bit operation)'을 한 결과를 기재하고, 'Payload unit start indicator'에는 상기 2개의 입력 PAT에 각각 존재하는 'Payload unit start indicator' 값을 'AND 비트 연산(AND bit operation)'을 한 결과를 기재하며, 'Transport prioty' 에는 상기 2개의 입력 PAT에 각각 존재하는 'Transport prioty' 값을 OR 비트 연산을 한 결과를 기재한다. 그리고, 'Adaptation field control'에는 상기 2개의 입력 PAT에 각각 존재하는 'Adaptation field control' 값을 OR 비트 연산을 한 결과를 기재하고, 'Continuity counter'에는 처음에는 '0000'으로 기재하고, 'Adaptation field control'의 값이 01 또는 11이면 카운트를 증가시켜 기재한다. 또한, 'Section length'에는 'Transport stream ID' 필드로부터 마지막 'CRC32' 필드까지의 바이트 수를 계산하여 기재하고, 'Transport stream ID' 에는 새로이 생성될 전송 스트림을 식별할 수 있는 값을 기재하고, 'Version number'에는 상기 2개의 입력 PAT에 각각 존재하는 'Version number' 값에 1을 더하여 기재한다. 또한, 'Current next indicator'에는 상기 2개의 입력 PAT에 각각 존재하는 'Current next indicator' 값을 AND 비트 연산을 한 결과를 기재하고, 'Section number'에는 처음에는 '0000 0000'으로 초기화하고 추가되는 section 수만큼 카운트를 증가시켜 기재한다. 'Last section number'에는 재조합된 출력 PAT의 마지막 section의 번호를 기재한다.Referring to the recombination process in the PAT processor 531, first, a "transport error indicator" value of each of the two input PATs is described as "OR bit operation" in the "transport error indicator". The payload unit start indicator describes the result of performing the “AND bit operation” on the “payload unit start indicator” values present in the two input PATs respectively. The OR bit operation of the "Transport prioty" value present in each of the two input PATs is described. In the "Adaptation field control", the result of OR bit operation of the "Adaptation field control" values present in each of the two input PATs is described, and in the "Continuity counter", it is first described as "0000" and the "Adaptation". If the value of the field control value is 01 or 11, the count is increased. In the section "Section length", the number of bytes from the field "Transport stream ID" to the last field "CRC32" is calculated and described, and in "Transport stream ID", a value for identifying a newly created transport stream is described. Version number is described by adding 1 to the Version number value existing in each of the two input PATs. In addition, the " Current next indicator " describes the result of performing the AND bit operation on the " Current next indicator " values respectively present in the two input PATs, and the " Section number " Increase the count by the number of sections. Last section number specifies the number of the last section of the recombined output PAT.
한편, 'program number'가 '0000 0000 0000 0000'인 경우는 NIT를 가리킨다. 만약,MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2 각각의 NIT가 존재하는 경우에도, 동일한 전송계를 통하여 전송되었다면 두 개의 NIT는 서로 동일하므로 둘 중 하나만을 이용하면 된다. 따라서, 'network PID'에는 '0×0010h ~ 0×01FFEh'의 범위에서 새로운 번호를 기재한다.On the other hand, when "program number" is "0000 0000 0000 0000", it indicates NIT. Even if NITs of MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2 exist, the two NITs are identical to each other if they are transmitted through the same transmission system. Therefore, only one of them may be used. Therefore, "network PID" describes a new number in the range of "0x0010h-0x01FFEh".
그리고, 상기 2개의 입력 PAT 각각에 존재하는 'program number'룰 다시 배열하여 하나의 출력 PAT에 기재하되,중복되는 값이 없도록 한다. 또한, 'program map PID'도 마찬가지로 다시 배열하여 중복이 없도록 기재한다. 상기 출력 PAT 내에 기재되는 'program number'는 NIT의 'program number' 와 구별되도록 '0000 0000 0000 0000' 이외의 값을 사용한다. 또한, 'Program map PID'에는 '0×0010h ~ 0×01FFEh'의 범위에서 새로운 번호를 기재한다. 상기 'program number'와 'program map PID'를 기재하는 과정은 상기 2개의 입력 PAT에 존재하는 총 프로그램의 수만큼 반복한다. 상기 이외의 필드는 도 7a에서 기재되어 있는 값으로 그대로 기재한다.The program numbers of the two input PATs are rearranged to be described in one output PAT, so that there is no duplicate value. In addition, the "program map PID" is rearranged similarly so that there is no duplication. The "program number" described in the output PAT uses a value other than "0000 0000 0000 0000" so as to be distinguished from the "program number" of the NIT. In the "Program map PID", a new number is written in the range of 0x0010h to 0x01FFEh. The process of describing the "program number" and the "program map PID" is repeated by the total number of programs existing in the two input PATs. Fields other than the above are described as they are described in FIG. 7A.
PMT 프로세서(532)는 MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2에 존재하는 PMT들을 가공한다. 도 7b에서는 입력된 TS1 및 TS2가 PMT 필터(502, 512)를 통한 후 버퍼(520)에 저장되고, PMT 프로세서(532)에서 가공되는 과정을 나타내고 있다. 이러한 프로세싱 과정은 상기 PAT 프로세싱 과정과는 달리 TS1과 TS2에 각각에 대하여 출력 PMT를 구성한다. 이것은 도 7c 내지 도 7f에 있어서도 마찬가지이다.The PMT processor 532 processes PMTs present in MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2. In FIG. 7B, the input TS1 and TS2 are stored in the buffer 520 after being processed through the PMT filters 502 and 512, and are processed by the PMT processor 532. This processing process, unlike the PAT processing process, configures an output PMT for each of TS1 and TS2. This also applies to FIGS. 7C to 7F.
먼저, 상기 PAT 프로세서(531)에 의한 재조합 과정을 통하여 결정되는 'PMT PID' 및 'program number' 에 기재된 값으로 PMT의 PID 및 PMT의 'program number'를 각각 변경한다. 또한, PMT에 포함되는 'PCR PID'도 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 의 범위에서 다시 기재하되, 중복되는 값이 없도록 기재한다. 이러한 PCR PID는 전송 스트림을 복호화할 때 기준 클럭인 PCR(Program Clock Reference)이 포함된 패킷의 ID를 의미한다. 'Version number' 에는 입력(TS1 또는 TS2)에 존재하는 값에 1을 더하여 기재한다. 그리고, PMT에 포함되는 'Elementary PID'를 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 의 범위에서 다시 기재하되, 중복되는 값이 없도록 기재한다. 또한, PMT의 descriptor에 포함되는 'CA PID' 를 '0×0010h ~ 0×01FFEh' 의 범위에서 다시 기재하되,중복되는 값이 없도록 기재한다. 상기 'Elementary PID' 및 'CA PID'를 기재하는 과정은 해당 PMT 상에 존재하는 elementary 수만큼 반복한다. 이외의 필드는 입력 PMT에 존재하는 값을 그대로 기재한다.First, the PID of PMT and the "program number" of PMT are changed to values described in "PMT" PID "and" program number "determined by the recombination process by the PAT processor 531, respectively. In addition, the "PCR PID" included in the PMT is also described again in the range of 0x0010h to 0x01FFEh, but it is described so that there is no overlapping value. The PCR PID refers to an ID of a packet including a program clock reference (PCR) that is a reference clock when decoding a transport stream. Version number is described by adding 1 to the value present in the input TS1 or TS2. And, the "Elementary PID" included in the PMT is described again in the range of "0x0010h-0x01FFEh", but it is described so that there is no overlapping value. In addition, the "CA PID" included in the descriptor of the PMT is described again in the range of 0x0010h to 0x01FFEh, but it is described so that there is no duplicate value. The process of describing the " Elementary PID " and the " CA PID " is repeated by the number of elementary present on the corresponding PMT. The other fields describe the values existing in the input PMT as they are.
PES 프로세서(533)는 MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2에 존재하는 PES들을 가공한다. 도 7c에서는 입력된 TS1 및 TS2가 PES 필터(503, 513)를 통한 후 버퍼(520)에 저장되고, PES 프로세서(533)에서 가공되는 과정을 나타내고 있다. 상기 PMT 프로세서(532)에 의한 가공 과정을 통하여 결정되는 'Elementary PID' 값으로 PES의 헤더 부분에 있는 PID를 변경한다. 이외에 필드에는 입력 PES에 존재하는 값을 그대로 기재한다.The PES processor 533 processes PESs existing in MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2. In FIG. 7C, the input TS1 and TS2 are stored in the buffer 520 after being passed through the PES filters 503 and 513, and are processed in the PES processor 533. The PID in the header portion of the PES is changed to the " Elementary PID " value determined through the processing by the PMT processor 532. In the other fields, values existing in the input PES are described as they are.
CAT 프로세서(534)는 MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2에 존재하는 CAT들을 가공한다. 도 7d에서는 입력된 TS1 및 TS2가 CAT 필터(504, 514)를 통한 후 버퍼(520)에 저장되고, CAT 프로세서(534)에서 가공되는 과정을 나타내고 있다. CAT의 descriptor에 포함되는 'CA PID'를 다시 기재하되, 중복되는 값이 없도록 기재한다. 이러한 과정을 CAT 상에 존재하는 'N loop descriptors' 의 수 만큼 반복한다. 또한, 'Version number' 에는 입력 CAT에 존재하는 값에 1을 더하여 기재한다. 이외의 필드에는 입력 CAT에 존재하는 값을 그대로 기재한다.The CAT processor 534 processes the CATs present in MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2. In FIG. 7D, the input TS1 and TS2 are stored in the buffer 520 through the CAT filters 504 and 514 and processed by the CAT processor 534. Rewrite "CA PID" included in the descriptor of CAT, so that there are no duplicate values. This process is repeated as many as N loop descriptors on the CAT. In addition, "Version number" is described by adding 1 to the value present in the input CAT. In the other fields, values existing in the input CAT are described as they are.
Private 프로세서(535)는 MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2에 존재하는 private section들을 가공한다. 도 7e에서는 입력된 TS1 및 TS2가 Private 필터(505, 515)를 통한 후 버퍼(520)에 저장되고, Private 프로세서(535)에서 가공되는 과정을 나타내고 있다. 페이로드 부분 중에서 'Section length' 이하의 부분은 (A)와 같이 'Private data bytes' 필드로 구성되는 경우와 (B)와 같이 다수의 필드로 구성되는 경우가 있는데, 필터링시 입력의 필드 형태에 따르면 될 것이다. Private section이 EMM Private section인 경우에는 상기 CAT 프로세서(534)에 의한 가공 과정을 통하여 결정되는 'CA PID' 값으로 Private section의 헤더 부분에 있는 PID를 변경한다. 또한, ECM Private section인 경우에는 상기 PMT 프로세서(532)에 의한 가공 과정을 통하여 결정되는 'CA PID' 값으로 Private section의 헤더 부분에 있는 PID를 변경한다. 이외의 필드에는 입력 Private section에 존재하는 값을 그대로 기재한다.The private processor 535 processes private sections existing in MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2. In FIG. 7E, the input TS1 and TS2 are stored in the buffer 520 through the private filters 505 and 515, and are processed by the private processor 535. Among the payload part, the part below 'Section length' may be composed of 'Private data bytes' field as in (A) and plural fields as in (B). Will be according. If the private section is an EMM private section, the PID in the header portion of the private section is changed to the "CA PID" value determined through the processing by the CAT processor 534. In addition, in the case of the ECM private section, the PID in the header section of the private section is changed to the “CA PID” value determined through the processing by the PMT processor 532. In other fields, the value existing in the input private section is written as it is.
NIT 프로세서(536)는 MPEG2 TS1과 MPEG2 TS2에 존재하는 2개의 NIT를 각각 가공한다. 도 7f에서는 입력된 TS1 및 TS2가 NIT 필터(506, 516)를 통한 후 버퍼(520)에 저장되고, NIT 프로세서(536)에서 가공되는 과정을 나타내고 있다. 만약,동일한 전송계를 통하여 전송되었다면 두 개의 NIT는 서로 동일하므로 둘 중 하나만을 가공하여 이용하면 될 것이다. 상기 PAT 프로세서(531)에 의한 재조합 과정을 통하여 결정되는 'network PID' 값으로 NIT 헤더 내의 PID를 변경한다. 또한, 'Version number' 에는 입력(TS1 또는 TS2)에 존재하는 값에 1을 더하여 기재한다. 이외의 필드에는 입력 NIT에 존재하는 값을 그대로 기재한다.The NIT processor 536 processes two NITs existing in MPEG2 TS1 and MPEG2 TS2, respectively. In FIG. 7F, the input TS1 and TS2 are stored in the buffer 520 after being passed through the NIT filters 506 and 516, and are processed by the NIT processor 536. If transmitted through the same transmission system, two NITs are identical to each other, so only one of them may be processed and used. The PID in the NIT header is changed to a "network PID" value determined through the recombination process by the PAT processor 531. In addition, "Version number" is described by adding 1 to the value present in the input (TS1 or TS2). In the other fields, values existing in the input NIT are described as they are.
다중화부(multiplexer; 540)는 PAT 프로세서(531), PMT 프로세서(532), PES 프로세서(533), CAT 프로세서(534), Private 프로세서(535) 및 NIT 프로세서(536)에 의하여 가공된 전송 패킷을 재조립하여 시분할 다중화(Time Division Multiplexing)한 후 멀티 프로그램을 포함하는 하나의 전송 스트림, 즉 MPEG2 TS을 출력한다. 도 8은 상기 각각의 프로세서에 의하여 가공된 전송 스트림을 재조립하여 시분할 다중화하는 과정의 예를 도시한 것이다. 상기 PAT 프로세서(531)에 의한 재조합 과정을 통하여 재조합된 PAT 패킷(810)과, 상기 PMT 프로세서(532)에 의한 가공 과정을 통하여 가공된 PMT 패킷들(820, 830)과, 상기 Private 프로세서(535)에 의한 가공 과정을 통하여 가공된 EMM 패킷(840) 및 영상 신호와 음성 신호 등을 담고 있는 PES 패킷들(851 내지 857)이 시분할 다중화되어 전송 스트림 TS3로 출력된다. 미도시 되었지만, 이외에 CAT 패킷, NIT 패킷, ECM 패킷 등도 마찬가지로 다중화된다.The multiplexer 540 transmits the transport packet processed by the PAT processor 531, the PMT processor 532, the PES processor 533, the CAT processor 534, the private processor 535, and the NIT processor 536. After reassembly and time division multiplexing, one transport stream including multiple programs, that is, MPEG2 TS is output. FIG. 8 illustrates an example of a process of time division multiplexing by reassembling a transport stream processed by each processor. The PAT packet 810 recombined through the recombination process by the PAT processor 531, the PMT packets 820 and 830 processed through the process by the PMT processor 532, and the private processor 535. The processed EMM packet 840 and the PES packets 851 to 857 containing the video signal and the audio signal are time-division multiplexed and output to the transport stream TS3. Although not shown, other CAT packets, NIT packets, ECM packets, and the like are also multiplexed.
도 9는 본 발명의 전체 동작 과정을 나타낸 흐름도이다. 먼저, 복수의 디지털 튜너를 통하여 복수의 디지털 방송 신호를 수신한다(S900). 상기 수신된 디지털 방송 신호는 디지털 튜너로부터 복수의 전송 스트림으로 출력되어, MPEG2 TS 재다중화기에 전달한다(S910). 상기 전송 스트림을 구성하는 전송 패킷 종류별로 해당 필터를 통하여 상기 복수의 전송 스트림을 필터링한다(S920). 즉, 상기 복수의 전송 스트림 상의 PAT는 PAT 필터를, PMT는 PMT 필터를, PES는 PES 필터를 통하여 각각 필터링 한다. 또한, CAT는 CAT 필터를, EMM 또는 ECM은 Private 필터를, NIT는 NIT 필터를 통하여 각각 필터링 한다. 상기 필터들을 통한 필터링 과정에 대한 상세한 설명은 도 5의 설명 중 각 필터들의 동작을 설명하는 부분에서 상세히 기술되어 있다. 다음으로, 필터링된 각각의 전송 패킷을 버퍼에 저장한다(S930). 상기 버퍼에 저장된 전송 패킷은 전송 패킷 종류별로 해당 프로세서를 통하여 가공한다(S940). 상기 프로세서들을 통한 가공 과정에 대한 상세한 설명은 도 5의 설명 중 각 프로세서들의 동작을 설명하는 부분에서 상세히 기술되어 있다. 다음으로, 프로세서를 통하여 가공된 전송 패킷들을 재조립하여 시분할 다중화한다(S950). 상기 각각의 프로세서에 의하여 가공된 전송 패킷은 전송 스트림이 아니라 분리된 패킷의 형태로 존재하므로 다중화할 필요가 있는 것이다. 상기 재다중화를 통하여 생성된 하나의 전송 스트림을 미디어 판독기를 통하여 암호화 해제(decryption)한다(S960). 하나의 미디어 판독기에는 이와 같이 하나의 전송 스트림만이 입력될 수 있기 때문에 상기 과정들에서 복수의 전송 스트림을 하나의 전송 스트림으로 재조합한 것이다. 다음으로, 상기 암호화 해제된 전송 스트림을 MPEG 디코더를 통하여 역다중화한다(S970). 역다중화된 결과, 프로그램 별로 영상 데이터 및 음성 데이터가 각각 생성된다. 상기 영상 데이터 및 음성 데이터를 상기 MPEG 디코더를 통하여 복호화한다(S980). 상기 영상 데이터 및 음성 데이터는 방송을 송출하는 측에서 MPEG2 압축 방식를 이용하여 부호화하여 송신하므로, 사용자가 실제로 영상과 음성을 감상하기 위해서는 상기 영상 데이터 및 음성 데이터를 복호화할 필요가 있는 것이다.9 is a flowchart illustrating the overall operation of the present invention. First, a plurality of digital broadcast signals are received through a plurality of digital tuners (S900). The received digital broadcast signal is output from the digital tuner as a plurality of transport streams and transmitted to the MPEG2 TS remultiplexer (S910). The plurality of transport streams are filtered through a corresponding filter for each transport packet type constituting the transport stream (S920). That is, the PATs on the plurality of transport streams are filtered through a PAT filter, a PMT through a PMT filter, and a PES through a PES filter. In addition, CAT filters CAT filters, EMM or ECM filters Private, and NIT filters NIT. A detailed description of the filtering process through the filters is described in detail in the description of the operation of each filter in the description of FIG. 5. Next, each filtered transmission packet is stored in a buffer (S930). The transport packet stored in the buffer is processed through the corresponding processor for each transport packet type (S940). A detailed description of the processing process through the processors is described in detail in the description of the operation of each processor in the description of FIG. 5. Next, time division multiplexing by reassembling the transport packets processed by the processor (S950). Transport packets processed by the respective processors exist in the form of separate packets, not transport streams, and thus need to be multiplexed. One transport stream generated through the remultiplexing is decrypted through a media reader (S960). Since only one transport stream can be input to one media reader in this manner, the plurality of transport streams are recombined into one transport stream in the above processes. Next, the decrypted transport stream is demultiplexed through an MPEG decoder (S970). As a result of the demultiplexing, video data and audio data are generated for each program. The video data and the audio data are decoded through the MPEG decoder (S980). Since the video data and the audio data are encoded and transmitted by using the MPEG2 compression scheme at the broadcaster, the user needs to decode the video data and the audio data in order to actually enjoy the video and the audio.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalent concept are included in the scope of the present invention. Should be interpreted.
본 발명에 따르면, 하나의 셋탑 박스를 이용하여 사용자가 다수의 프로그램을 동시에 사용할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the user can use a plurality of programs at the same time by using one set-top box.
또한 본 발명에 따르면, 1개의 조건부 제한 유닛만으로 복수의 전송 스트림을 암호화 해제가 가능하므로, 복수의 프로그램을 동시에 사용하고자 하는 사용자에게 편리함 및 경제적 잇점을 제공하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since a plurality of transport streams can be decrypted with only one conditional restriction unit, there is an effect of providing convenience and economic advantages to a user who wants to use a plurality of programs simultaneously.
또한 본 발명에 따르면, 셋탑 박스 내에서 복수의 전송 스트림에 대한 재다중화가 가능하게 함으로써, 재다중화된 전송 스트림을 다양한 목적으로 이용할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by remultiplexing the plurality of transport streams in the set-top box, there is an effect that can be used for various purposes.
도 1은 전송 스트림을 구성하는 전송 패킷의 내부 구조, 및 PID별 전송 패킷의 분류를 나타낸 것이다.1 illustrates an internal structure of a transport packet constituting a transport stream and a classification of transport packets for respective PIDs.
도 2는 PAT, PMT 및 NIT에 기재된 정보의 내용 및 이들 사이의 연결 관계를 도시한 것이다.Fig. 2 shows the contents of information described in PAT, PMT and NIT and the connection relation therebetween.
도 3은 종래 기술에 따른 셋탑 박스의 내부 구성을 간략히 도시한 블록도이다. 3 is a block diagram briefly illustrating an internal configuration of a set top box according to the related art.
도 4는 본 발명에서 제시하는 MPEG2 TS 재다중화기를 포함하는 디지털 방송 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing the configuration of a digital broadcast receiving apparatus including the MPEG2 TS remultiplexer according to the present invention.
도 5는 본 발명에서 제시하는 MPEG2 TS 재다중화기의 내부 구성을 도시한 도시한 블록도이다.5 is a block diagram showing the internal configuration of the MPEG2 TS remultiplexer proposed in the present invention.
도 6a는 전송 패킷의 헤더 부분의 구조를 상세히 도시한 것이다.6A shows the structure of the header portion of a transport packet in detail.
도 6b는 Program Association Section의 구조를 상세히 도시한 것이다.6B shows the structure of the Program Association Section in detail.
도 6c는 Program Map Section의 구조를 상세히 도시한 것이다.6C shows the structure of the Program Map Section in detail.
도 6d는 PES packet의 구조를 상세히 도시한 것이다.Figure 6d shows the structure of the PES \ packet in detail.
도 6e는 Conditional Access Map Section의 구조를 상세히 도시한 것이다.6E illustrates the structure of the Conditional Access Map Section in detail.
도 6f는 Private Section의 페이로드 구조를 도시한 것이다.Figure 6f shows the payload structure of the private section.
도 7a는 입력된 TS1 및 TS2가 PAT 필터를 통과한 후 버퍼에 저장되고, PAT 프로세서에서 재조합되는 과정을 도시한 것이다.FIG. 7A illustrates a process where input TS1 and TS2 pass through a PAT filter, are stored in a buffer, and are recombined in a PAT processor.
도 7b는 입력된 TS1 및 TS2가 PMT 필터를 통과한 후 버퍼에 저장되고, PMT 프로세서에서 가공되는 과정을 도시한 것이다.FIG. 7B illustrates a process in which the input TS1 and TS2 pass through the PMT filter, are stored in a buffer, and are processed by the PMT processor.
도 7c는 입력된 TS1 및 TS2가 PES 필터를 통과한 후 버퍼에 저장되고, PES 프로세서에서 가공되는 과정을 도시한 것이다.FIG. 7C illustrates a process in which the input TS1 and TS2 pass through the PES filter, are stored in a buffer, and are processed in the PES processor.
도 7d는 입력된 TS1 및 TS2가 CAT 필터를 통과한 후 버퍼에 저장되고, CAT 프로세서에서 가공되는 과정을 도시한 것이다.FIG. 7D illustrates a process in which the input TS1 and TS2 pass through a CAT filter, are stored in a buffer, and processed in a CAT processor.
도 7e는 입력된 TS1 및 TS2가 Private 필터를 통과한 후 버퍼에 저장되고, Private 프로세서에서 가공되는 과정을 도시한 것이다.FIG. 7E illustrates a process in which the input TS1 and TS2 pass through a private filter, are stored in a buffer, and are processed in a private processor.
도 7f는 입력된 TS1 및 TS2가 NIT 필터를 통과한 후 버퍼에 저장되고, NIT 프로세서에서 가공되는 과정을 도시한 것이다.7F illustrates a process in which the input TS1 and TS2 pass through the NIT filter, are stored in a buffer, and are processed in the NIT processor.
도 8은 각각의 프로세서에 의하여 가공된 전송 스트림을 재조립하여 시분할 다중화하는 과정의 예를 도시한 것이다.8 illustrates an example of a process of time division multiplexing by reassembling a transport stream processed by each processor.
도 9는 본 발명의 전체 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating the overall operation of the present invention.
Claims (22)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020030061097A KR20050023713A (en) | 2003-09-02 | 2003-09-02 | Method And Apparatus for Re-multiplexing Tranports Stream in Digital Boardcast Receiver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020030061097A KR20050023713A (en) | 2003-09-02 | 2003-09-02 | Method And Apparatus for Re-multiplexing Tranports Stream in Digital Boardcast Receiver |
Publications (1)
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KR20050023713A true KR20050023713A (en) | 2005-03-10 |
Family
ID=37231186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020030061097A KR20050023713A (en) | 2003-09-02 | 2003-09-02 | Method And Apparatus for Re-multiplexing Tranports Stream in Digital Boardcast Receiver |
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KR (1) | KR20050023713A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100836751B1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-10 | 한국전자통신연구원 | Method and apparatus for data processing in a multi-stream set-top box |
KR100900884B1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-04 | 한국전자통신연구원 | Method and apparatus for multi-stream processing of receiver in downloadable conditional access system |
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2003
- 2003-09-02 KR KR1020030061097A patent/KR20050023713A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100836751B1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-10 | 한국전자통신연구원 | Method and apparatus for data processing in a multi-stream set-top box |
KR100900884B1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-04 | 한국전자통신연구원 | Method and apparatus for multi-stream processing of receiver in downloadable conditional access system |
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