KR20090012984A

KR20090012984A - 방송 수신기 및 데이터 처리 방법

Info

Publication number: KR20090012984A
Application number: KR1020070096466A
Authority: KR
Inventors: 차상훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-07-30
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2009-02-04
Also published as: US20090080430A1; ATE462251T1; CN101360231A; DE602008000861D1; US7944917B2; KR101341519B1; EP2028800A2; EP2028800A3; EP2028800B1; CN101360231B

Abstract

본 발명은 방송 데이터 처리 방법 및 방송 수신기에 관한 것이다. 본 발명은 IP 네트워크 채널을 통하여 수신된 데이터를 케이블 방송 채널을 통해 수신된 데이터와 구분되는 데이터 형식으로 변환하여 전송함으로써, 상기 수신기의 호스트와 카드 사이의 인터페이스를 이용하여 효율적으로 데이터를 주고 받을 수 있는 효과가 있다.

인터넷 네트워크를 통해 수신된 데이터에 대해 별도의 데이터 구조를 이용하여, 다른 형식의 인밴드 데이터에 대해서도 용이하게 확장할 수 있는 효과가 있다. 또한, 호스트와 카드 사이의 인터페이스의 적은 수정으로 인터넷 네트워크를 통해 수신된 인밴드 데이터 등을 처리할 수 있는 효과가 있다.

IPTV, Conditional Access

Description

방송 수신기 및 데이터 처리 방법{Broadcasting receiver and method of processing a broadcasting data}

본 발명은 방송 수신기와 데이터 처리 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 인터넷을 이용한 방송 수신기와 데이터 처리 방법에 관한 것이다.

종래의 방송 수신기는 방송사에서 제작하는 컨텐츠(content)를 지상파, 케이블 또는 위성방송 등의 전파 전달 매체를 통해서 송출하고, 사용자는 상기 각 전달 매체를 수신할 수 있는 수신기를 통해 시청하는 방식으로 서비스되었다.

그러나 기존의 아날로그 방송에서 디지털 기반의 디지털 방송 기술이 개발되고 상용화되면서, 기존의 전파나 유선 케이블 매체 외에도 각 가정에 연결되어 있는 인터넷 네트워크를 이용하여 실시간 방송, CoD(Contents on Demand), 게임, 뉴스 등 다양한 종류의 컨텐츠 서비스를 사용자에게 제공할 수 있게 되었다.

상기 인터넷 네트워크를 이용한 컨텐츠 서비스 제공의 예로서 IPTV(Internet Protocol TV)를 들 수 있다. 상기 IPTV는 인터넷 네트워크를 이용하여 각종 정보 서비스 컨텐츠, 동영상 컨텐츠 및 방송 컨텐츠 등을 전송하여 사용자의 수신기에 제공하는 것을 말한다. 상기 인터넷 네트워크는 IP(Internet Protocol)를 기반으로 광케이블 망, 동축 케이블 망, FTTH(Fiber To The Home), 전화망, 무선망 등 여러 종류의 망 상에서 구현이 가능하다.

상기와 같은 인터넷 네트워크를 이용한 서비스의 경우, 일반 지상파방송 등과 달리, 양방향성이 추가될 수 있으며 사용자는 자신이 편리한 시간에 자신이 보고 싶은 컨텐츠 서비스를 시청할 수 있다. 그리고 제한 수신, 컨텐츠 보호(protection) 기술 등을 사용하여 전송 컨텐츠를 보호할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 제한 수신 등을 이용하여 컨텐츠를 보호하는 경우, 상기 인터넷 네트워크를 통하여 수신된 컨텐츠 데이터를 수신기에서 처리할 수 있는 수단이 필요하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 인터넷 네트워크를 통하여 수신된 데이터를 처리하는 방송 수신기, 데이터 처리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 방송 데이터 처리 방법은, IP 네트워크 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하는 단계, 상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 단계, 상기 단계에서 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계, 및 상기 라우팅된 데이터와 식별정보를 이용하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 단계를 포함한다.

다른 관점에서 본 발명에 따른 방송 데이터 처리 방법은, 케이블 방송 채널을 통해 수신된 신호를 복조하는 단계, 상기 복조된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계, IP 네트워크 채널을 통해 수신된 데이터를 해당 목적지로 라우팅하는 단계, 상기 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계, 및 상기 복조된 데이터가 수신되면 상기 데이터에 대응되는 식별정보를 이용하여 케이블카드 MPEG 패킷을 형성하고, 상기 라우팅된 데이터가 수신되면 상기 데이터에 대응되는 식별정보를 이용하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 단계를 포함한다.

다른 관점에서 본 발명에 따른 방송 데이터 처리 방법은, 케이블카드 MPEG 패킷 또는 IP MPEG 패킷 데이터를 호스트로부터 수신하는 단계, 상기 수신된 패킷 에 따라, 패킷의 페이로드에 포함된 데이터를 디스크램블하는 단계, 및 상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 케이블카드 MPEG 패킷 또는 IP MPEG 패킷 데이터를 호스트로 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 방송 수신기는, IP 네트워크 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하는 네트워크 인터페이스부, 상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 네트워크 스택부, 상기 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하고, 상기 라우팅된 데이터와 식별정보를 이용하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 다중화부를 포함한다.

다른 관점에서 본 발명에 따른 방송 수신기는, 주파수를 튜닝하여 케이블 방송 채널의 신호를 수신하는 튜너, 상기 튜닝된 신호를 복조하는 복조부, IP 네트워크 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하는 네트워크 인터페이스부, 상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 네트워크 스택부, 및 상기 복조부로부터 수신된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하여 케이블카드 MPEG 패킷을 형성하고, 상기 네트워크 스택부로부터 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 다중화부를 포함한다.

본 발명의 방송 데이터 처리 방법 및 방송 수신기에 따르면, 상기 수신기의 호스트와 카드 사이의 인터페이스를 이용하여 효율적으로 정보를 주고 받을 수 있는 효과가 있다.

인터넷 네트워크를 통해 수신된 인밴드 데이터에 대해 별도의 데이터 구조를 이용하여 카드로 전송할 수 있으며, 다른 형식의 인밴드 데이터에 대해서도 용이하게 확장할 수 있는 효과가 있다. 또한, 호스트와 카드 사이의 인터페이스의 적은 수정으로 인터넷 네트워크를 통해 수신된 인밴드 데이터 등을 처리할 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명의 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다. 아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 방송 데이터 처리 방법 및 방송 수신기의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

인터넷 네트워크를 이용하여 각종 컨텐츠를 제공할 수 있는 시스템의 예인 IPTV(Internet Protocol TV) 시스템은 크게 서버(Server)와 네트워크, 그리고 수신기(client)로 나뉠 수 있다.

상기 IPTV의 서버는 서비스 발견, 선택에 관한 정보(Service Discovery, Selection) 서버, 스트리밍(Streaming) 서버, 컨텐츠 가이드(Contents Guide) 정보 서버, 고객정보 서버, 지불 정보 서버 등 다양한 기능을 담당하는 서버들로 구성될 수 있다.

상기 서버 가운데 스트리밍 서버는 저장되어 있는 MPEG(Moving Picture Experts Group)2 또는 MPEG4 인코딩 동영상 데이터를 네트워크를 통해 사용자에게 전송한다. 상기 전송을 위한 프로토콜(protocol)로 RTP(Real-Time Transport Protocol), RTCP(RTP Control Protocol) 등을 이용할 수 있다.

RTSP(Real-Time Streaming Protocol)를 이용하는 경우에는 일시정지(Pause), 리플레이(Replay), 정지(Stop) 등 네트워크 트릭 플레이(Trick Play)라 불리는 기능을 통해 동영상 스트림 재생을 어느 정도 제어할 수도 있다.

컨텐츠 가이드 정보 서버는 상기 제공되는 다양한 컨텐츠들에 대한 정보를 제공하는 서버이다. 상기 컨텐츠 가이드 정보는 EPG(Electronic Program Guide) 정보에 대응되는 정보로 컨텐츠에 대한 각종 정보를 포함한다. 컨텐츠 가이드 정보 서버는 컨텐츠 가이드 정보 데이터를 저장하고 있으며, 상기 저장되어 있는 데이터를 수신기에 제공한다.

상기 서버 가운데 서비스 발견 및 선택에 관한 정보 서버는 방송, COD(Contents On Demand), 게임 등의 각종 컨텐츠 서비스를 제공하는 서버들에 대한 접속 정보, 재생 정보 등을 수신기에 제공한다.

네트워크 시스템은 인터넷 기반 망과 게이트웨이(Gateway)들로 이루어진다. 상기 인터넷 기반 망은 IP를 기반으로 광케이블 망, 동축 케이블 망, FTTH(Fiber To The Home), 전화망, 무선망 등 여러 종류의 망 등이 사용될 수 있다. 게이트웨이에서는 일반적인 데이터 전달뿐만 아니라, IGMP(Internet Group Management Protocol) 등의 프로토콜을 이용한 멀티캐스트(Multicast) 그룹 관리, QoS(Quality of Service) 관리 등을 수행할 수 있다.

IPTV의 수신기는 인터넷 네트워크를 통하여 전송되는 데이터를 수신하여 이를 사용자에게 제공할 수 있는 수신기를 말한다. 상기 수신기에는 IPTV 셋톱(IPTV Settop), 홈넷 게이트웨이(Homenet Gateway), IPTV 임베디드 TV(IPTV embedded TV) 등이 있다.

하이브리드(hybrid) 형태의 IPTV 시스템의 경우에는, 기존의 각종 방송 컨텐츠들 뿐만 아니라 인터넷의 각종 컨텐츠들을 제공할 수 있다. 즉, 지상파 방송, 케이블 방송, 위성 방송, 개인 방송 등과 같은 각종 방송 컨텐츠나, 다양한 인터넷 영상 컨텐츠, 영상 이외의 데이터 컨텐츠 등을 사용자에게 제공할 수 있다. 그리고 상기 컨텐츠들은 실시간으로 제공될 수도 있고, 요청에 따라 주문형(on demand)으로 제공될 수도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예로서, IPTV 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다. 컨텐츠 서비스의 제공 측면에서 볼 때, 상기 IPTV 시스템은 컨텐츠 제공자(Content Provider : CP), 서비스 제공자(Service Provider : SP), 네트워크 제공자(Network Provider : NP) 및 사용자로 나뉠 수 있다.

컨텐츠 제공자는 각종 컨텐츠를 제작하여 제공한다. 컨텐츠 제공자에는 상기 도 1에서와 같이 지상파 방송 송출자(terrestrial broadcaster), 케이블 방송 사업자(cable SO(System Operator) 또는 MSO(Multiple System Operator)), 위성 방송 송출자(satellite broadcaster), 인터넷 방송 송출자(Internet broadcaster) 등이 있을 수 있다.

서비스 제공자는 상기와 같은 컨텐츠 제공자가 제공하는 컨텐츠들을 서비스 패키지화하여 제공한다. 예를 들어, 상기 도 1의 서비스 제공자는 제1 지상파 방송, 제2 지상파 방송, 케이블 MSO, 위성 방송, 다양한 인터넷 방송 등을 패키지화하여 사용자에게 제공한다.

그리고 네트워크 제공자는 상기 서비스를 사용자에게 제공하기 위한 네트워크 망을 제공한다. 사용자는 홈 네트워크(Home Network End User : HNED)를 구축하여 상기 서비스를 제공받을 수도 있다.

상기와 같은 IPTV 시스템에서 전송되는 컨텐츠를 보호하기 위한 수단으로 제한 수신(Conditional Access), 컨텐츠 보호(Content Protection) 등을 사용할 수 있다. 상기와 같은 제한 수신이나 컨텐츠 보호를 위한 하나의 예로서, 케이블카드(CableCARD), DCAS(Downloadable Conditional Access System)와 같은 방식을 사용할 수 있다.

상기 케이블카드나 DCAS 등의 사용 여부는 IPTV 서비스를 제공하는 서비스 제공자의 선택이며, 상기 케이블카드나 DCAS 등을 수신기에 사용하는 경우, 수신기와 데이터를 송수신하는 서비스 제공자 또는 헤드엔드(headend) 측에서도 상기 시스템을 사용하여야 한다. 예를 들어, 케이블 SO 또는 MSO가 케이블을 이용하여 IP 기반의 서비스도 제공하는 경우, 상기 케이블 SO 또는 MSO는 서비스 제공자가 될 수도 있다. 상기와 같은 경우 수신기뿐만 아니라 케이블 SO 또는 MSO도 제한 수신 시스템을 사용하여야 한다.

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 케이블카드를 사용하는 수신기를 개 략적으로 나타낸 도면이다. 상기 도 2의 수신기는 IP를 기반으로 하는 IPTV 서비스, 케이블 방송, 지상파 방송, 위성 방송 등을 모두 수신할 수 있는 형태의 수신기를 나타낸다. 상기 도 2의 수신기는, 구현 예에 따라 IPTV 서비스만 수신하거나, 케이블 방송만 수신하는 경우, 하나를 제외한 나머지 서비스들을 수신할 수 있는 경우 등으로 구현할 수도 있다. 그리고 상기 도 2의 케이블카드는 상기와 같은 구현 예에 따라 다른 명칭으로 불릴 수 있으며, 상기 명칭에 의해 발명의 사상이 한정되지 아니한다. 예를 들어, IPTV 서비스에 사용되는 경우 IP카드 등으로 불릴 수도 있다.

상기 도 2의 수신기는 크게 호스트(HOST)와 케이블카드(CARD)로 구성된다. 호스트는 제1튜너(Tuner)(202), 제2튜너(204), 복조부(demodulator)(206), 다중화부(multiplexer)(208), 역다중화부(demultiplexer)(210), 디코더(decoder)(212), NIC(Network Interface Card)부(214), 네트워크 스택(network stack)부(216), 제어부(218), DCAS(Downloadable CAS)부(222), DVR(Digital Video Recorder)제어부(224), 컨텐츠 암호화부(content encryption)(226), 스토리지 인터페이스부(storage interface)(228), 및 저장부(230)를 포함한다.

상기 수신기는 제한 수신(Conditional Access ; CA) 시스템을 포함하는 케이블카드가 본체로부터 분리된 오픈 케이블 방식을 사용한다. 상기 케이블카드는 POD(Point Of Deployment) 모듈이라고도 하며, 상기 수신기의 본체 슬롯에 장.탈착이 가능하도록 되어 있다. 그리고 상기 케이블카드가 삽입되는 본체를 호스트라 하기도 한다. 즉, 상기 케이블카드와 호스트를 합쳐서 수신기라 한다.

상기 도 2의 호스트는 다수개의 스트림을 처리하는 멀티 스트림(Multi stream) 호스트를 예로 하였으며, 하나의 스트림을 처리하는 싱글 스트림(Single stream) 호스트의 경우에는 상기 도 2의 호스트에서 다중화부(208)와 역다중화부(210)가 사용되지 아니한다. 상기 케이블카드(220)에는 하나의 스트림만을 처리할 수 있는 싱글 스트림 카드가 사용될 수도 있고, 다수개의 스트림을 동시에 처리할 수 있는 멀티 스트림 카드가 사용될 수도 있다.

네트워크 연결부(200)는 외부 네트워크 망과 수신기를 연결하는 역할을 한다. 예를 들어, 상기 네트워크 연결부(200)는 외부 IP 네트워크 망과 상기 수신기를 연결할 수 있다. 일 예로 MoCA(Multimedia Over Coax Alliance)를 사용하는 경우, 동축 케이블(coaxial cable) 네트워크 망 상에서 IP 기반의 네트워크를 구축하여 연결할 수 있다. 또는, DOCSIS 모뎀을 이용하여 외부 네트워크 망과 연결할 수도 있으며, 무선 인터넷 네트워크 망과 연결하는 무선 중계기, 유선 ADSL 중계기와 같이 유선 인터넷 네트워크 망과 연결하는 유선 중계기 등을 이용하여 외부 네트워크 망과 연결할 수도 있다. 상기 외부 네트워크 망과의 연결 예는 일 실시 예이며, 어느 것을 사용할지 여부는 어떠한 방식으로 외부 네트워크 망과 연결되는 지에 따라 달라질 수 있다.

상기 제1 튜너(202)는 안테나를 통해 전송되는 지상파 A/V(Audio/Video) 방송이나, 네트워크 연결부(200)와 연결된 케이블을 통해 수신되는 케이블 방송의 특정 채널에 대한 주파수를 튜닝하여 복조부(206)로 출력한다.

이때 지상파 방송과 케이블 방송은 전송 방식이 다르므로 복조부(206)에서의 복조 방식도 다르다. 예를 들어, 지상파 A/V 방송은 VSB(Vestigial Sideband Modulation) 방식으로 변조되어 전송되고, 케이블 방송은 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조되어 전송된다. 따라서, 제1 튜너(202)에서 튜닝된 채널 주파수가 지상파 방송이면 복조부(206)에서 VSB 방식으로 복조되고, 케이블 방송이면 QAM 방식으로 복조된다.

제2 튜너(204)는 네트워크 연결부(200)와 연결된 케이블을 통해 인밴드(In-band)로 전송되는 케이블 방송 중 특정 채널의 주파수를 튜닝하여 복조부(206)로 출력한다.

상기 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)를 이용하여 서로 다른 채널의 신호를 튜닝하여 복조부(206)로 전송할 수 있다. 또는, 상기 제1 튜너(202)와 같은 채널의 서로 다른 A/V 스트림을 튜닝하여 복조부(206)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 튜너(202)에서는 메인 픽쳐의 스트림을 튜닝하고, 제2 튜너(204)는 PIP(Picture in Picture)의 스트림을 튜닝할 수 있다. 그리고, DVR(Digital Video Recorder) 등을 이용하여 디지털 영상 신호를 저장하는 경우, 상기 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)를 사용함으로써 영상을 시청하면서 동시에 다른 영상 등을 저장(watch & record)할 수도 있다.

상기 복조부(206)는 수신된 신호를 복조하여 복조된 데이터를 다중화부(208)로 전송한다. 예를 들어, MPEG 2나 MPEG 4와 같은 MPEG 코딩 방식으로 코딩된 MPEG TS(Transport Stream) 스트림이 다중화부(208)로 전송될 수 있다. 또는, 그 이외의 다른 코딩 방식으로 코딩된 스트림이 전송될 수도 있다. 이는 수신된 데이터의 코 딩방식에 따라 다르다. 이하, 상기 MPEG TS 스트림이 수신된 것으로 가정하여 설명하도록 한다.

또한, 상기 복조부(206)는 상기 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)로부터 수신되어 복조된 MPEG TS에 각각 LTSID(Local Transport Stream ID)를 부여하고, 상기 부여된 LTSID 정보를 다중화부(208)에 전송한다. 상기 LTSID는 해당 스트림 데이터를 식별하는 데 사용되는 식별 정보이다. 상기 예에서는 케이블 방송 채널로 수신된 데이터에 대해 상기 복조부(206)에서 LTSID를 부여하는 것으로 설명되었으나, 구현 예에 따라 다중화부(208)에서 LTSID를 부여할 수도 있다. 상기 LTSID는 CMP(CableCard MPEG Packet) 형성 이전에 부여된다.

NIC부(214)는 일종의 네트워크 인터페이스부이다. 상기 NIC부(214)는 네트워크 연결부(200)를 통해 수신된 신호 가운데 특정 IP 주소로 전송되는 이더넷 프레임(ethernet frame) 패킷을 수신하여 네트워크 스택부(216)로 전송한다. 또는, 양방향 통신에 따른 데이터(예를 들면, 유료 프로그램 신청, 수신기의 상태 정보, 사용자 입력 등)를 상기 네트워크 스택부(216)로부터 수신하여 네트워크 연결부(200)를 통해 외부 망으로 전송한다. 상기 IP 주소는 호스트 자체의 IP 주소 또는 케이블카드의 IP 주소일 수 있다.

상기 도 2와 같은 수신기의 경우, IP 프로토콜에 따른 OOB(Out Of Band) 메시지 데이터, 또는 오디오, 비디오, 데이터 방송 데이터 등을 포함하는 인밴드(In Band) 데이터 등이 상기 NIC부(214)를 통해 수신될 수 있다.

기존 케이블 방송의 경우, DSG(DOCSIS Settop Gateway) 방식이나 OOB(Out Of Band) 방식 등을 이용하여 SI(System Information), EAS(Emergency Alert System), XAIT(eXtended Application Information Table), 제한수신 시스템 정보, 각종 케이블카드 제어 정보 등과 같은 OOB 데이터를 수신한다.

상기 도 2와 같은 수신기의 경우 호스트 내부에 DOCSIS 모뎀이나, OOB 튜너 등을 구비하여 상기 OOB 데이터를 수신할 수도 있다. 예를 들어, IP 방식과 OOB 방식 가운데 하나의 방식을 이용하여 OOB 데이터를 수신할 수도 있고, IP 방식과 DSG 방식, OOB 방식 가운데 하나의 방식을 이용하여 OOB 데이터를 수신할 수도 있다.

IP 방식과 OOB 방식 가운데 하나의 방식을 선택하여 OOB 데이터를 수신하는 경우에는, 상기 도 2와 같은 수신기에서 OOB 모뎀, 복조부 등이 더 필요하다. 그리고 IP 방식과 DSG 방식, OOB 방식 가운데 하나의 방식을 선택하여 OOB 데이터를 수신하는 경우에는, 상기 도 2와 같은 수신기에서 DOCSIS 모뎀, OOB 모뎀, 상기 DSG 방식과 OOB 방식을 선택하도록 하는 스위칭부, 각 방식에 따라 헤드엔드(head end) 또는 서비스 제공자 측으로 데이터를 전송하기 위한 복조부 등이 더 필요하다. 상기와 같이 다수의 방식이 존재하는 경우, 어떤 방식을 사용할지 여부는 헤드엔드 등에서 정하여져 케이블카드로 전송된다. 케이블카드는 상기 수신된 동작 방식 정보를 호스트에 전송한다. 상기 도 2의 수신기에서는 설명의 편의를 위해, 상기 DOCSIS 모뎀을 이용하는 DSG 방식이나 OOB 튜너를 이용하는 OOB 방식의 경로와 블록은 생략되었다.

네트워크 스택부(216)는 수신된 각 패킷을 패킷의 목적지로 라우팅(routing)한다. 예를 들어, 상기 네트워크 스택부(216)는 TCP(Transmission Control Protocol)/IP(Internet Protocol) 프로토콜 기반의 네트워크 스택(stack) 등을 이용하여 패킷을 목적지로 라우팅할 수 있다. 상기 네트워크 스택부(216)는 TCP/IP 프로토콜과 UDP(User Datagram Protocl)/IP 프로토콜을 모두 지원할 수 있다. 또한, 상기 네트워크 스택부(216)는 패킷 헤더 정보를 이용한 인밴드 데이터와 OOB 데이터의 구분, 지터 필터링(jitter filtering) 등을 수행할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 이더넷(ethernet) 프레임의 구조를 나타낸 도면이다. 상기 네트워크 스택부(216)에는 상기 도 3과 같은 구조를 가지는 이더넷 프레임이 수신된다. 상기 프레임에는 14바이트의 이더넷 헤더, 20바이트의 IP 헤더, 8바이트의 UDP 헤더, 페이로드(payload), 이더넷 CRC(Cyclic Redundancy Check) 등이 포함된다. UDP 프로토콜이 아닌 TCP 프로토콜에 따라 데이터를 전송하는 경우에는, 상기 UDP 헤더가 아닌 TCP 헤더가 사용될 수 있으며, UDP 페이로드가 아닌 TCP 페이로드가 포함되어 수신될 수 있다. 상기 페이로드에는 인밴드 데이터나 OOB 데이터 등이 포함될 수 있다.

상기 네트워크 스택부(216)는 상기 도 3과 같은 형식으로 수신된 데이터를 인밴드 데이터와 OOB 데이터로 구분하여 라우팅(routing)한다. 상기 인밴드 데이터와 OOB 데이터를 구분하기 위해, 송신측과 수신측의 약속에 의한 헤더 정보 등을 이용할 수 있다. 상기 구분된 인밴드 데이터와 OOB 데이터는 각각 제2계층 라우팅 또는 제3계층 라우팅을 이용하여 데이터 목적지로 라우팅될 수 있다.

상기 제2계층 라우팅을 사용하는 경우, 수신된 이더넷 프레임의 이더넷 헤더(header)에 포함되어 있는 목적지의 맥(MAC : Media Access Control) 주소 체계 를 이용하여 라우팅한다. 제3계층 라우팅을 사용하는 경우, 수신된 이더넷 프레임의 IP 헤더(header)에 포함되어 있는 목적지의 IP 주소 체계를 이용하여 라우팅한다. 상기 제2계층 라우팅 또는 제3계층 라우팅의 사용 여부는 구현 예에 따라 달라질 수 있다. 즉, 구현 예에 따라 제2계층 라우팅 방식을 사용할 수도 있고, 제3계층 라우팅 방식을 사용할 수도 있다.

예를 들어, 제2계층 라우팅을 사용하는 경우, 상기 수신된 데이터 가운데 호스트에서 사용되는 데이터는 이더넷 헤더에 호스트의 MAC 주소 정보가 포함된다. 제3계층 라우팅을 사용하는 경우에는, 상기 수신된 데이터 가운데 호스트에서 사용되는 데이터는 IP 헤더에 호스트의 IP 주소 정보가 포함된다.

상기 네트워크 스택부(216)에 수신된 데이터 가운데 오디오, 비디오, 데이터 방송 데이터 등을 포함하는 인밴드 데이터는 다중화부(208)로 라우팅된다. 상기 인밴드 데이터는 MPEG 2, MPEG 4와 같은 MPEG 코딩 방식으로 코딩된 MPEG TS 스트림일 수도 있고, 그 이외의 다른 코딩 방식으로 코딩된 스트림일 수도 있다.

도 4는 본 발명에 따른 일실시예로서, 상기 다중화부(208)로 라우팅되는 데이터의 구조를 나타낸 도면이다. 상기 도 4의 예에서는, 페이로드에 MPEG을 기반으로 코딩된 MPEG-TS가 포함되어 있다. 상기 도 4와 같이 네트워크 스택부(216)는 수신된 이더넷 프레임에서 이더넷 헤더와 이더넷 CRC를 제외한 데이터를 다중화부(208)로 전송한다. 이하 상기 도 4와 같은 구조를 가지는 데이터를 IP 패킷으로 칭하기로 한다.

호스트의 구현 예에 따라 여러 채널의 A/V 데이터를 담은 IP 패킷이 동시에 수신될 수 있다. 따라서, 상기 다중화부(208)는 서로 다른 채널의 IP 패킷에 포함된 데이터에 각각 LTSID를 부여하여 다중화한다. 예를 들어, 상기 다중화부(208)에 도 4와 같은 IP 패킷이 수신된 경우, 데이터를 전송하는 서버나 헤드엔드 등과 미리 약속된 라우팅 인덱스(routing index) 정보를 이용하여 각각의 MPEG-TS에 맵핑되는 LTSID를 부여할 수 있다. 상기 라우팅 인덱스 정보는 상기 IP 헤더나 UDP(또는 TCP) 헤더에 포함된 정보로부터 얻을 수 있다. 케이블카드는 상기 LTSID를 이용하여 데이터를 구분하여 CA 디스크램블할 수 있고, 호스트는 상기 LTSID를 이용하여 데이터를 정확하게 라우팅할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 일 실시예로서, LTSID 테이블을 나타낸 도면이다. 상기와 같은 테이블을 이용하여 IP 네트워크를 통해 수신된 각 채널에 해당하는 IP 패킷 데이터와 케이블 방송 채널의 인밴드 데이터를 함께 식별할 수 있다.

QAM Cable index는 케이블 방송 채널의 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 채널을 통해서 수신되는 A/V 데이터 스트림을 식별하는데 사용된다. 예를 들어, 복수의 튜너를 통하여 복수의 케이블 방송 채널이 수신 가능한 경우, 상기 각 튜너에 대응되도록 LTSID를 부여할 수 있다. 상기 도 2에서와 같이 제1 튜너(202)로 수신되는 A/V 데이터 스트림을 식별하기 위해서 QAM Cable index 1(LTSID 1)을 , 제2 튜너(204)로 수신되는 A/V 데이터 스트림을 식별하기 위해서 QAM Cable index 2(LTSID 2)를 부여할 수 있다.

IP index는 IP 네트워크 채널을 통해 수신된 각 채널에 해당하는 IP 패킷 데이터를 식별하는데 사용된다. 상기 IP 패킷 데이터를 식별하기 위해 LTSID를 부여 하는 데에는 다양한 방식이 사용될 수 있다.

첫째, 상기 다중화부(208)에 수신된 IP 패킷의 IP 헤더 부분에 포함된 IP 주소 정보를 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 즉, 상기 수신기에 IP 주소가 적어도 1개 이상 있는 경우, 상기 IP 주소별로 LTSID를 부여할 수 있다. 따라서 IP 주소마다 수신되는 데이터를 구별할 수 있다. 예를 들어, 수신기의 1.1.1.1 IP 주소로 수신된 IP 패킷에 대해 IP index 1(LTSID 3)을 부여하고, 1.1.1.2 IP 주소로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 2(LTSID 4)를 부여할 수 있다. 상기 IP 주소체계에는 IPv4, IPv6 등이 적용될 수 있으며, 상기 예로 든 IP 주소는 일 예에 불과하다. 다만, 상기 IP 주소체계에 따라서 상기에서 설명한 각 프레임 또는 패킷의 IP 헤더 부분에 포함되는 정보가 달라질 수 있다.

둘째, 상기 다중화부(208)에 수신된 IP 패킷의 UDP(또는 TCP) 헤더 부분에 포함된 포트(port) 정보를 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 즉, 상기 수신기에 포트는 적어도 1개 이상이 존재할 수 있으며, 상기 포트별로 LTSID를 부여할 수 있다. 따라서 상기 포트마다 수신되는 데이터를 구별할 수 있다. 예를 들어, 수신기의 6번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해 IP index 1(LTSID 3)을 부여하고, 17번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해 IP index 2(LTSID 4)를 부여할 수 있다. 상기 예로 든 포트넘버는 일 예에 불과하다.

셋째, 상기 다중화부(208)에 수신된 IP 패킷의 IP 헤더 부분에 포함된 IP 주소와 UDP(또는 TCP) 헤더 부분에 포함된 포트 정보를 모두 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 즉, 상기 수신기에 IP 주소와 포트는 각각 적어도 1개 이상이 존재할 수 있으며, 상기 IP 주소와 포트를 이용하여 LTSID를 부여할 수 있다. 예를 들어, 1.1.1.1 IP 주소로 수신된 IP 패킷 가운데 6번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 1(LTSID 3)을 부여하고, 1.1.1.1 IP 주소로 수신된 IP 패킷 카운데 17번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 2(LTSID 4)를 부여할 수 있다. 그리고, 1.1.1.2 IP 주소로 수신된 IP 패킷 가운데 6번 포트로 수신된 IP 패킷에 대해서는 IP index 3(LTSID 5, 미도시)를 부여할 수 있다.

상기 테이블에서 라우팅 목적지(Routing Dest)는 역다중화부(210)에서 역다중화된 이후 상기 데이터가 라우팅되는 목적지를 나타내며, 포맷(format)은 상기 역다중화부(210)에서 역다중화된 데이터가 라우팅되는 경우의 데이터 포맷을 나타낸다. 예를 들어, LTSID 값이 1인 데이터는 상기 역다중화부(210)에서 역다중화된 후 디코더(decoder)로 라우팅되며, 상기 디코더로 라우팅되는 데이터 포맷은 MPEG-TS 형태이다. LTSID 값이 4인 데이터는 상기 역다중화부(210)에서 역다중화된 후 저장부(HDD 등)로 라우팅되며, 상기 라우팅되는 데이터 포맷은 상기 도 4와 같이 MPEG-TS에 IP 헤더 등이 부가된 IP 패킷의 형태이다.

상기와 같은 라우팅 목적지 정보나 포맷 정보는 LTSID가 부여되는 때에 사용자의 설정 등에 의해 설정될 수 있다. 즉, 상기 정보들은 설정 등에 의해 변경될 수 있다.

다중화부(208)는 상기 복조부(206)와 네트워크 스택부(216)에서 수신된 데이터에 LTSID를 삽입하고, 상기 수신된 데이터를 다중화(multiplexing)하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 튜너(202)에서 튜닝되어 복조된 메인 영상과 제2 튜 너(204)에서 튜닝되어 복조된 PIP 영상을 다중화하여 출력할 수 있다. 또는, 구현 예에 따라, 다른 채널의 영상을 다중화할 수도 있고, 상기 네트워크 스택부(216)에서 출력된 신호와 다중화하여 출력할 수도 있다. MPEG을 기반으로 코딩된 데이터가 수신기에 수신된 경우, 상기 다중화부(208)에는 MPEG-TS 데이터가 수신된다.

상기 수신기의 케이블카드가 싱글 스트림을 지원하는 S-CARD인 경우에는, 호스트가 수신된 데이터를 그대로 케이블카드 측으로 전송하면 된다. 따라서, 상기 도 2의 다중화부(208)나 역다중화부(210)는 사용되지 아니한다. 그러나, 케이블카드가 멀티 스트림을 지원하는 M-CARD인 경우에는, 다수의 스트림 데이터를 하나로 다중화(multiplexing)하는 과정과 역다중화(demultiplexing)하는 과정이 요구된다. 그리고, 상기 다중화 단계에서는 스트림 데이터에 12바이트의 프리헤더(pre-header)를 추가하여 데이터를 다중화하고, 상기 프리헤더는 역다중화 단계에서 제거된다.

상기 도 2의 수신기는 멀티 스트림을 지원하는 M-CARD가 사용된 경우의 예이다. 따라서, 상기 다중화부(208)에 데이터가 수신된 경우, 상기 다중화부(208)는 데이터에 프리헤더를 추가하고 다중화하여 출력한다. 상기 복조부(206)와 네트워크 스택부(216)로부터 수신되는 데이터는 데이터 형식이 다르다. 예를 들어, 상기 복조부(206)에서는 MPEG-TS형태의 데이터가 수신될 수 있고, 상기 네트워크 스택부(216)로부터는 상기 도 4와 같은 IP 패킷 형태의 데이터가 수신될 수 있다.

상기 다중화부(208)에서는 상기 수신된 데이터를 구분하여 프리헤더를 추가하고 출력한다. 예를 들어, 상기 복조부(206)에서 MPEG-TS 형태의 데이터가 수신된 경우, 다중화부(208)는 상기 MPEG-TS 형태의 데이터에 12바이트의 프리헤더를 추가하여 다중화한다. 상기 네트워크 스택부(216)에서 IP 패킷 형태의 데이터가 수신된 경우, 다중화부(208)는 상기 IP 패킷 형태의 데이터에 12바이트의 프리헤더를 추가하여 다중화한다. 이하 설명의 편의를 위해, 상기 MPEG-TS에 프리헤더가 추가된 형태의 패킷을 CMP(CableCard MPEG Packet)라고 하고, IP 패킷 형태의 데이터에 프리헤더가 추가된 형태의 패킷을 IMP(IP MPEG Packet)라고 칭하도록 한다. 상기 명칭은 일 예이며, 상기 명칭에 본 발명의 사상이 한정되지 아니한다.

도 6은 본 발명에 따른 일 실시예로서, CMP의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 일 실시예로서, IMP의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 상기 CMP는 12바이트의 프리헤더와 188바이트의 페이로드(MPEG-TS)를 포함하며, IMP는 12바이트의 프리헤더, 20바이트의 IP 헤더, 8바이트의 UDP(또는 TCP) 헤더, 및 188바이트의 페이로드(MPEG-TS)를 포함한다.

상기 12바이트의 프리헤더에는 LTSID(Local Transport Stream ID) 영역, 리저브드 영역(Res1, Res2), 호스트 리저브드 영역(HOSTres), LTS(Local Time Stamp) 영역, 케이블카드 리저브드 영역(CableCardres), CRC 영역이 포함된다. 상기 LTSID 영역에는 상기에서 설명한 LTSID 정보가 포함되며, 호스트 리저브드 영역에는 호스트에서 생성된 추가적인 패킷특성 정보가 포함될 수 있다. LTS영역에는 호스트에서 설정된 로컬 타임 스탬프 정보가 포함된다. 호스트는 상기 로컬 타임 스탬프 정보를 이용하여 MPEG 패킷 타이밍을 관리할 수 있다. 케이블카드 리저브드 영역은 케이블카드 측에서 선택적으로 사용될 수 있다. CRC 영역에는 프리헤더의 오류를 정 정하기 위한 CRC 정보가 포함된다.

상기 다중화부(208)에서는 지상파 방송 데이터 등과 같이 CA 디스크램블이 필요하지 않은 데이터는 역다중화부(210)로 출력하고, 케이블 방송 데이터나 IPTV 인밴드 데이터 등과 같이 CA 디스크램블이 필요한 데이터는 케이블카드(220)로 출력한다. 이때, 상기 다중화부(208)는 상기에서 설명한 CMP 또는 IMP 패킷 형태로 케이블카드(220)로 데이터를 전송할 수 있다.

상기 케이블카드(220)는 고부가가치의 방송 콘텐츠에 대한 복사 방지 및 제한적인 접근을 위하여, 제한 수신(Conditional Access ; CA) 시스템을 포함하며, POD(Point Of Deployment) 모듈이라고도 한다. 즉, 상기 케이블카드(220)는 수신된 방송 데이터를 디스크램블(descramble)하여 호스트의 역다중화부(210)로 출력한다. 상기와 같이 CMP 또는 IMP 패킷이 케이블카드(220)에 수신되는 경우, 상기 케이블카드(220)는 상기 패킷의 페이로드에 포함된 데이터(MPEG-TS)를 디스크램블한다. 만일 케이블카드(220)가 장착되어 있지 않다면 상기 다중화부(208)에서 출력된 CMP 또는 IMP 패킷 등은 바로 역다중화부(210)로 출력된다. 이 경우 스크램블된 방송 데이터는 디스크램블을 하지 못하므로 정상적으로 시청할 수 없다.

케이블카드(220)는 수신된 CMP 또는 IMP 패킷 등을 디스크램블하고, 상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 CMP 또는 IMP 패킷 등을 다시 호스트로 전송한다.

역다중화부(210)는 상기와 같은 CMP 또는 IMP 패킷 등을 수신하고, 상기 패킷 데이터를 역다중화하여 출력한다. 그리고, 상기 프리헤더에 포함되어 있는 LTSID를 이용하여 상기 역다중화된 데이터를 처리한다. 예를 들어, 특정 LTSID를 갖는 패킷의 데이터는 디코더(212)로 전송하여 디코딩할 수도 있고, 다른 LTSID를 갖는 패킷의 데이터는 DVR(Digital Video Recorder)을 이용하여 저장부(230)에 저장할 수도 있다.

상기 CMP 패킷이 수신되는 경우, 역다중화부(210)는 상기 패킷에 포함된 프리헤더를 제거하고, 상기 프리헤더에 포함된 LTSID 정보를 이용하여 데이터를 처리한다. 예를 들어, 상기 LTSID 정보에 따라 상기 프리헤더를 제거하고, 페이로드에 포함된 데이터(MPEG-TS 등)를 디코더(212)로 출력할 수 있다. 또는, 상기 LTSID 정보에 따라 상기 프리헤더를 제거하고, 페이로드에 포함된 데이터를 저장부(230)에 저장할 수도 있다.

상기 IMP 패킷이 수신되는 경우, 역다중화부(210)는 상기 패킷에 포함된 프리헤더를 제거하고, LTSID 정보에 따라 데이터를 처리한다. 예를 들어, 상기 패킷에 포함된 프리헤더, IP 헤더, UDP 헤더(또는 TCP 헤더) 등을 제거하고, 상기 페이로드에 포함된 데이터(MPEG-TS)를 디코더(212)로 출력할 수 있다. 상기 LTSID 정보에 따라 상기 프리헤더가 제거된 IP 패킷을 저장부(230)에 저장할 수도 있고, 또는, 프리헤더, IP 헤더, UDP 헤더(또는 TCP 헤더)가 제거된 페이로드 데이터(MPEG-TS)를 저장부(230)에 저장할 수도 있다.

상기 디코더(212)는 각각 비디오 디코딩 알고리즘과 오디오 디코딩 알고리즘을 통해 압축된 A/V 신호를 원래 신호로 복원하여 출력한다.

DVR제어부(224), 컨텐츠 암호화부(226), 스토리지 인터페이스부(228), 및 저장부(230)는 수신된 디지털 데이터를 저장하거나 저장된 데이터를 출력하여 재생하 도록 하는 역할을 수행한다. DVR제어부(224)는 제어부(218)의 제어에 따라 역다중화부(210)에서 출력된 데이터 가운데 선택된 영상 데이터 등을 저장하거나 또는 저장된 데이터 가운데 선택된 영상 데이터 등을 재생하도록 제어한다. 컨텐츠 암호화부(226)는 저장하고자 하는 데이터를 암호화(encryption)하여 출력하거나, 암호화되어 저장된 데이터를 복원하여 출력한다. 상기 암호화부(226)는 구현 예에 따라 사용되지 않을 수도 있다. 스토리지 인터페이스부(228)은 저장부(230)와의 데이터 입출력 인터페이스를 수행하며, 저장부(230)는 입력된 데이터를 저장한다.

DCAS부(222)는 송신 측 서버로부터 수신제한 시스템(CAS)을 다운로드 받아 저장할 수 있으며, 상기 저장된 수신제한 시스템 가운데 적정한 수신제한 시스템에 따라 수신제한 기능을 수행한다. 제어부(218)는 호스트와 케이블카드 사이의 인터페이스 및 상기 호스트의 데이터 처리 등을 제어한다.

도 8은 본 발명에 따른 일실시예로서, 수신기에서의 데이터 흐름을 나타낸 도면이다. 상기 도 8의 수신기는 상기에서 설명한 도 2의 수신기와 동일한 수신기를 나타낸다. 다만, 설명의 편의를 위해 IP 네트워크 채널로 수신된 데이터와 케이블 방송 채널로 수신된 데이터의 흐름을 중심으로 나타내었으며, 그 이외의 블록 등은 생략하기로 한다. 또한, MPEG 방식에 따라 코딩된 데이터가 수신된 것으로 가정한다.

상기에서 설명한 바와 같이, 케이블 방송 데이터는 제1 튜너(202)와 제2 튜너(204)를 통해 수신될 수 있으며, 상기 수신된 데이터는 복조부(206)에서 QAM 방식으로 복조되어 다중화부(208)로 출력된다. 상기 출력되는 데이터는 MPEG-TS 형태 를 갖는다.

IP 네트워크 채널 데이터는 NIC부(214)를 통해 수신되며, 상기 수신된 데이터는 네트워크 스택부(216)에서 해당 목적지로 라우팅된다. 상기 도 8의 네트워크 스택부(216)는 네트워크 스택 가운데, 이더넷 계층, IP 계층, TCP/UDP 계층만을 표시한 예이다. 상기 네트워크 스택부(216)는 상기 수신된 데이터를 인밴드 데이터와 OOB 데이터로 분류하고, 상기 OOB 데이터는 케이블카드로, 인밴드 데이터는 다중화부(208)로 전송한다. 상기 전송되는 OOB 데이터와 인밴드 데이터는 IP 헤더, UDP 헤더(또는 TCP 헤더), 페이로드를 포함하는 IP 패킷 형태의 데이터이다. OOB 데이터의 경우 상기 페이로드에 OOB 메시지 데이터가 포함되며, 인밴드 데이터의 경우 상기 페이로드에 MPEG TS가 포함된다.

다중화부(208)는 상기 복조부(206)에서 수신된 MPEG-TS 데이터와, 상기 네트워크 스택부(216)에서 수신된 IP 패킷 형태의 데이터에 각각 12 바이트의 프리헤더를 부가하여 케이블카드로 전송한다. 상기 도 8의 'Local'은 상기 다중화부(208)에서 부가된 프리헤더를 말한다. 상기에서 설명한 바와 같이 상기 MPEG-TS에 프리헤더가 부가된 패킷은 CMP로, IP 패킷에 프리헤더가 부가된 패킷은 IMP로 각각 구분된다.

상기 케이블카드와 호스트간에는 데이터 채널(Data Channel)과 확장 채널(Extended Channel)이 존재한다. 상기 데이터 채널은 호스트와 케이블카드 사이에 제어 신호를 주고받도록 설정되고, 확장 채널은 실제 데이터를 주고받도록 설정된 채널이다. 상기 확장 채널은 호스트와 케이블카드 간에 데이터를 주고받도록 정 의된 CPU 인터페이스이다. 즉, 상기 케이블카드는 송신 측과 통신을 해서 송신 측으로부터 받은 명령을 해석한 후 상기 데이터 채널 및 확장 채널을 통해 호스트와 서로 통신을 하면서 송신 측이 지시한 사항을 수행하게 하거나, 사용자가 입력한 내용들을 송신 측으로 전달하는 역할을 한다.

이때, 상기 확장 채널을 통해서 데이터를 전송하기 위해서는 먼저, 케이블카드와 호스트간에 정의된 데이터 타입에 해당되는 전송 선로를 설정해야 하며, 이를 플로우(Flow)라고 한다. 예를 들어, MPEG 섹션(section) 데이터를 전송하기 위해서는 먼저 케이블카드와 호스트간에 MPEG 섹션 플로우를 설정한 뒤에 해당 플로우 상에 실제 MPEG 섹션 데이터를 전송할 수 있다. 상기 케이블카드와 호스트간 확장 채널 상의 플로우에는 DSG(DOCSIS Settop Gateway) 플로우, IP 유니캐스트(IP_U) 플로우, IP 멀티캐스트(IP_M) 플로우, 및 MPEG 섹션 플로우 등이 있다.

상기 도 8에서와 같이 IP 패킷 형태의 OOB 메시지는 IP_U 플로우 또는 IP_M 플로우 등을 이용하여 케이블카드로 전송될 수 있다. 상기에서 설명한 CMP 또는 IMP 패킷 등과 같은 인밴드 데이터는 MPEG 섹션 플로우를 이용하여 케이블카드와 호스트 사이에 송수신 될 수 있다.

케이블카드(220)는 상기 수신된 CMP 또는 IMP 패킷의 페이로드에 포함된 데이터를 CAS(Conditional Access System) 또는 CP(Content Protection) 방식에 따라 디스크램블한다. 상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 CMP 또는 IMP 패킷은 다시 호스트로 전송된다.

호스트의 역다중화부(210)는 수신된 패킷을 역다중화하여 출력한다. 예를 들 어, 상기 수신된 CMP 또는 IMP 패킷의 페이로드에 포함된 MPEG-TS 데이터를 디코더(212)로 전송한다. 또는 상기 데이터를 저장부(230) 등에 저장할 수도 있다. 상기 디코더(212)는 수신된 A/V 데이터를 디코딩하여 출력한다.

도 9와 도 10은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 수신된 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 순서도이다. 상기 도 9는 케이블 방송 채널을 통해 데이터가 수신된 경우, 상기 수신된 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 순서도이며, 도 10은 IP 네트워크 채널을 통해 데이터가 수신된 경우, 상기 수신된 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 순서도이다. 상기 수신기에서는 상기 도 9와 도 10의 과정이 동시에 수행될 수 있다.

케이블 방송 채널을 통해 신호를 수신하는 경우, 호스트는 상기 수신된 신호를 복조한다(S900). 예를 들어, 상기 호스트는 QAM 방식에 따라 상기 신호를 복조할 수 있다. 상기 방식에 따라 복조된 데이터는 MPEG-TS 형식을 가질 수 있다.

호스트는 상기 복조된 데이터에 프리헤더를 부가하여 CMP(CableCard MPEG Packet) 패킷으로 변환한다(S910). 호스트는 상기 CMP 패킷으로 변환할 때, 상기 데이터를 식별하는 LTSID 정보를 프리헤더에 삽입할 수 있다. 상기 CMP 패킷은 케이블카드로 전송되며(S920), 상기 케이블카드에서는 상기 CMP 패킷의 페이로드에 포함된 데이터를 디스크램블한다(S930). 상기 케이블카드는 수신된 데이터가 스크램블된 방식에 대응되는 방식에 따라 데이터를 디스크램블하여 출력한다.

케이블카드는 상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 CMP 패킷을 다시 호스트로 전송한다(S940). 호스트는 상기 CMP 패킷을 수신하여, 상기 패킷의 프리헤더를 제거하고 디스크램블된 데이터를 디코딩할 수 있다(S950). 또는 설정에 따라 DVR 등을 이용하여 상기 디스크램블된 데이터를 저장할 수도 있다.

IP 네트워크 채널을 통해 신호를 수신하는 경우, 호스트는 네트워크 인터페이스 카드(NIC) 등을 이용하여 상기 신호를 수신할 수 있다(S1000). 상기 방식에 따라 수신된 데이터는 이더넷 프레임 형식을 가질 수 있다.

호스트는 상기 수신된 데이터를 IP 패킷 형태로 해당 목적지에 라우팅한다(S1010). 상기 IP 패킷은 IP 헤더, UDP(또는 TCP) 헤더, 페이로드를 포함한다. 상기 라우팅 방식은 제2계층 정보를 이용한 라우팅 방식이 사용될 수도 있고, 제3계층 정보를 이용할 라우팅 방식이 사용될 수도 있다.

호스트는 상기 IP패킷 형태로 수신된 데이터에 프리헤더를 부가하여 IMP(IP MPEG Packet) 패킷으로 변환한다(S1020). 상기 패킷 명칭은 설명의 편의를 위해 예시된 명칭이며, 상기 명칭에 본 발명의 사상이 제한되지 아니한다. 호스트는 상기 IMP 패킷으로 변환할 때, 상기 데이터를 식별하는 LTSID 정보를 프리헤더에 삽입할 수 있다. 상기 IMP 패킷은 케이블카드로 전송되며(S1030), 상기 케이블카드에서는 상기 IMP 패킷의 페이로드에 포함된 데이터를 디스크램블한다(S1040). 상기 케이블카드는 스크램블된 방식에 따라 상기 수신된 데이터를 디스크램블하여 출력한다.

케이블카드는 상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 IMP 패킷을 다시 호스트로 전송한다(S1050). 호스트는 상기 IMP 패킷을 수신하여, 상기 패킷의 프리헤더, IP 헤더, 및 UDP(또는 TCP) 헤더를 제거하고 디스크램블된 데이터를 디코딩할 수 있다(S1060). 또는 설정에 따라 상기 디스크램블된 데이터를 저장하거나, 프리헤더 가 제거된 IP 패킷을 저장할 수도 있다.

상기에서 설명한 예에서는 케이블카드를 사용하였으나 상기 케이블카드 대신 스마트 카드(Smart Card) 등을 사용할 수도 있다.

또한, 본 실시예에서는 디스크램블(descramble) 모듈이 케이블카드 또는 스마트 카드에 구비되고, 상기 카드는 호스트에 탈착되도록 하고 있다. 수신된 방송신호는 카드의 디스크램블 모듈을 통해 디스크램블되어 사용자에게 제공된다. 그러나, 실시예에 따라서는 상기 카드 없이 호스트 내부에 디스크램블 모듈이 구비되고, 디스크램블 모듈은 방송국 또는 서비스 제공자 등으로부터 다운로드 되도록 구성을 달리할 수도 있다. 즉, 다운로드된 디스크램블 모듈은 호스트 내의 소정 메모리에 저장되도록 구성을 달리할 수 있다. 다만, 이러한 구성의 차이가 본 발명의 권리범위를 한정하지는 아니한다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예로서, IPTV 시스템을 개략적으로 나타낸 도면

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서, 케이블카드를 사용하는 수신기를 개략적으로 나타낸 도면

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 이더넷(ethernet) 프레임의 구조를 나타낸 도면

도 4는 본 발명에 따른 일실시예로서, 다중화부로 라우팅되는 데이터의 구조를 나타낸 도면

도 5는 본 발명에 따른 일 실시예로서, LTSID 테이블을 나타낸 도면

도 6은 본 발명에 따른 일 실시예로서, CMP의 구조를 개략적으로 나타낸 도면

도 7은 본 발명에 따른 일 실시예로서, IMP의 구조를 개략적으로 나타낸 도면

도 8은 본 발명에 따른 일실시예로서, 수신기에서의 데이터 흐름을 나타낸 도면

도 9와 도 10은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 수신된 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 순서도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

200 : 네트워크 연결부 202 : 제1튜너

204 : 제2튜너 206 : 복조부

208 : 다중화부 210 : 역다중화부

212 : 디코더 214 : NIC부

216 : 네트워크 스택부 218 : 제어부

220 : 케이블카드 222 : DCAS부

224 : DVR 제어부 226 : 컨텐츠 암호화부

228 : 스토리지 인터페이스부 230 : 저장부

Claims

방송 데이터 처리방법에 있어서,

IP 네트워크 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하는 단계;

상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 단계;

상기 단계에서 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계; 및

상기 라우팅된 데이터와 식별정보를 이용하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 단계를 포함하는 방송 데이터 처리방법.
제 1 항에 있어서,

상기 라우팅 단계는,

수신된 데이터의 IP 주소 정보를 이용하여 라우팅하거나 또는 수신된 데이터의 맥(MAC) 주소 정보를 이용하여 라우팅하는 방송 데이터 처리방법.
제 1 항에 있어서,

상기 라우팅 단계는,

수신된 데이터의 이더넷 헤더와 CRC를 제거하여, IP 패킷 형태의 데이터를 목적지로 라우팅하는 방송 데이터 처리방법.
제 1 항에 있어서,

상기 식별정보를 부여하는 단계는,

라우팅된 데이터의 헤더에 포함된 IP 주소 정보를 이용하여 식별정보를 부여하는 방송 데이터 처리방법.
제 1 항에 있어서,

상기 식별정보를 부여하는 단계는,

라우팅된 데이터의 헤더에 포함된 포트 정보를 이용하여 식별정보를 부여하는 방송 데이터 처리방법.
제 1 항에 있어서,

상기 식별정보를 부여하는 단계는,

라우팅된 데이터의 헤더에 포함된 IP 주소 정보와 포트 정보를 모두 이용하여 식별정보를 부여하는 방송 데이터 처리방법.
방송 데이터 처리방법에 있어서,

케이블 방송 채널을 통해 수신된 신호를 복조하는 단계;

상기 복조된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계;

IP 네트워크 채널을 통해 수신된 데이터를 해당 목적지로 라우팅하는 단계;

상기 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하는 단계; 및

상기 복조된 데이터가 수신되면 상기 데이터에 대응되는 식별정보를 이용하 여 케이블카드 MPEG 패킷을 형성하고, 상기 라우팅된 데이터가 수신되면 상기 데이터에 대응되는 식별정보를 이용하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 단계를 포함하는 방송 데이터 처리방법.
제 7 항에 있어서,

상기 형성된 패킷을 다중화하여 케이블카드로 전송하는 단계; 및

상기 케이블카드에서 디스크램블된 패킷을 수신하여 역다중화하는 단계를 더 포함하는 방송 데이터 처리방법.
방송 데이터 처리방법에 있어서,

케이블카드 MPEG 패킷 또는 IP MPEG 패킷 데이터를 호스트로부터 수신하는 단계;

상기 수신된 패킷에 따라, 패킷의 페이로드에 포함된 데이터를 디스크램블하는 단계; 및

상기 디스크램블된 데이터를 포함하는 케이블카드 MPEG 패킷 또는 IP MPEG 패킷 데이터를 호스트로 전송하는 단계를 포함하는 방송 데이터 처리방법.
IP 네트워크 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하는 네트워크 인터페이스부;

상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 네트워크 스택부;

상기 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하고, 상기 라우팅된 데이 터와 식별정보를 이용하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 다중화부를 포함하는 방송 수신기.
제 10 항에 있어서,

상기 네트워크 스택부는,

수신된 데이터의 IP 주소 정보를 이용하여 라우팅하거나 또는 수신된 데이터의 맥(MAC) 주소 정보를 이용하여 라우팅하는 방송 수신기.
제 10 항에 있어서,

상기 네트워크 스택부는,

수신된 데이터의 이더넷 헤더와 CRC를 제거하여, IP 패킷 형태의 데이터를 목적지로 라우팅하는 방송 수신기.
제 10 항에 있어서,

상기 다중화부는,

라우팅된 데이터의 헤더에 포함된 IP 주소 정보를 이용하여 식별정보를 부여하는 방송 수신기.
제 10 항에 있어서,

상기 다중화부는,

라우팅된 데이터의 헤더에 포함된 포트 정보를 이용하여 식별정보를 부여하는 방송 수신기.
제 10 항에 있어서,

상기 다중화부는,

라우팅된 데이터의 헤더에 포함된 IP 주소 정보와 포트 정보를 모두 이용하여 식별정보를 부여하는 방송 수신기.
주파수를 튜닝하여 케이블 방송 채널의 신호를 수신하는 튜너;

상기 튜닝된 신호를 복조하는 복조부;

IP 네트워크 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하는 네트워크 인터페이스부;

상기 수신된 데이터를 해당하는 목적지로 라우팅하는 네트워크 스택부; 및

상기 복조부로부터 수신된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하여 케이블카드 MPEG 패킷을 형성하고, 상기 네트워크 스택부로부터 라우팅된 데이터에 대응되는 식별정보를 부여하여 IP MPEG 패킷을 형성하는 다중화부를 포함하는 방송 수신기.
제 16 항에 있어서,

상기 다중화부는, 상기 형성된 패킷을 다중화하여 케이블카드로 전송하는 방송 수신기.
제 16 항에 있어서,

케이블카드에서 디스크램블된 패킷을 수신하여 역다중화하는 역다중화부를 더 포함하는 방송 수신기.