KR20100070667A - 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치에 있어서, 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과하는지 확인하는 제어기와, 상기 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과할 시, 초과 전송 스트림을 저장하는 메모리부와, 상기 저장된 초과 전송 스트림을 여유 용량이 있는 시점에 디스크램블하여 처리하는 케이블카드를 포함하여, 추가로 케이블카드를 장착할 필요가 없다.
셋톱박스, 케이블카드, 스크램블, 디스크램블.

Description

셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPPORTING EXCESS TRANSPORT STREAMS IN SET-TOP-BOX}
본 발명은 셋톱박스에 관한 것으로, 특히 다중 스트림을 지원하는 케이블카드를 사용하는 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
셋톱박스(Set-Top Box: 이하 "STB"라 칭함)는 케이블 또는 위성방송 등을 수신하기 위해서 필요한 장치를 가정에 있는 TV에 연결하는 장치다. 상기 셋톱박스는 일반적으로 안테나로부터 수신된 영상신호를 증폭하거나 잡음을 제거하여 시청자가 원하는 채널에 맞추어 해당 영상신호를 TV에 송출하는 기능 있다.
한편, 디지털 콘텐츠 배포와 관련해서 복제가 가능할 뿐만 아니라 편집 및 배포가 용이하기 때문에 콘텐츠에 대한 접근과 보호가 필요하다. 이를 방지하기 위해, 디지털방송 콘텐츠에 대한 불법복제 방지기술(Copy Protection System: CPS) 및 이를 위한 가입자 인증(Conditional Access System: CAS) 기술 등이 도입되고 있다. 내장형 CAS가 해킹되었을 때는 그것으로부터 사업자를 보호할 방법이 없지만, 케이블카드(CableCard)가 있을 경우 이러한 극단적인 상황에서도 큰 비용과 고통 없이 케이블카드만을 변경하면, 해킹으로부터 사업자를 근원적으로 보호할 수 있다. 이런 이유로 차세대 디지털 케이블방송 표준 규격으로 CableLabTM사에서 OpenCableTM 표준을 정의하고 있다.
상기 OpenCableTM 표준에서는 디지털 케이블 방송수신기와 관련해서 케이블카드(혹은 제한수신 모듈이라고도 칭함)를 수신기에서 분리하고 이에 대한 인터페이스를 정의하고 있다. 상기 케이블카드 인터페이스는 단일 채널만 처리하는 방식과 복수 채널을 처리하는 방식의 "S-Mode", "M-Mode"로 구분된다.
여기서, 상기 케이블카드가 호스트(예: 셋톱박스)에 장착되어 호스트 제어 세션이 설정된 후, 상기 케이블카드는 상기 호스트에 그들의 다중 스트림 용량(multi-stream capabilities)을 알려주어야 한다. 이를 위해, 상기 케이블카드는 stream_profile APDU(Application Protocol Data Unit)를 통해 지원하는 최대 전송 스트림수(the maximum number of transport streams), program_profile APDU를 통해 얼마나 많은 프로그램이 통신하는지, es_profile APDU를 통해 얼마나 많은 기본 스트림들(elementary streams)이 통신하는지 알려준다. APDU는 애플리케이션 계층에서 대등한 애플리케이션 개체 간에 주고받는 데이터의 단위로 애플리케이션 프로토콜 제어 정보와 애플리케이션 계층 사용자 데이터를 포함한다.
상술한 바와 같이, 종래의 케이블카드가 호스트로 stream_profile APDU를 통 해 케이블카드가 동시에 지원할 수 있는 MPEG TS(Transport Streams)를 알려주어 가능한 MPEG TS을 운용한다.
보통 한 주파수 내에 256QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 변조를 사용하는 경우에, SD 채널로는 6개, HD 채널은 1개, 음악채널은 수십 개의 채널을 운용할 수 있다. 단, 대역폭(Band Width: BW)이 6MHz이고, 256QAM일 때의 대역폭을 38Mbps로 가정하였을 때, 보통 SD채널은 6Mbps, HD채널은 19Mbps, Music 채널은 500kbps로 가정하였을 경우이다.
현재까지의 복수 모드(M-Mode) 방식의 케이블카드의 최대 스트림수(max_number_of_streams)는 최대 '5', '6'으로, 동시에 지원가능한 전송 스트림의 개수는 최대 5개 ~ 6개이다.
하지만, 최대 전송 스트림수보다 더 많은 전송 스트림을 지원하고자 하는 경우, 사용자는 추가로 케이블카드를 설치하여야 한다. 이는 사용자 입장에서 추가비용을 부담해야하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 셋톱박스에서 케이블카드가 지원할 수 없는 초과하는 전송 스트림을 저장한 후, 처리가능한 시점에 저장된 초과 전송 스트림을 처리하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 셋톱박스에서 초과 전송 스트림에 대해 추가 케이블카드 없이 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치에 있어서, 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과하는지 확인하는 제어기와, 상기 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과할 시, 초과 전송 스트림을 저장하는 메모리부와, 상기 저장된 초과 전송 스트림을 여유 용량이 있는 시점에 디스크램블하여 처리하는 케이블카드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 방법에 있어서, 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과하는지 확인하는 과정과, 상기 수신 전송 스 트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과할 시, 초과 전송 스트림을 저장하는 과정과, 상기 저장된 초과 전송 스트림을 여유 용량이 있는 시점에 디스크램블하여 처리하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
상술한 바와 같이, 셋톱박스에서 초과하는 전송 스트림을 임시 저장한 후, 처리가능한 시점에 저장된 초과 전송 스트림을 처리함으로써, 추가로 케이블카드를 장착할 필요가 없다. 따라서, 사용자는 비용 부담이 적어진다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 본 발명은 셋톱박스(Set-Top-Box: STB)에서 초과 전송 스트림을 처리 하기 위한 장치 및 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 셋톱박스 장치를 도시하고 있다.
상기 도 1을 참조하면, 셋톱박스 장치(100)는 동조기(102), 복조기(104), 역다중화기(106), 복호기(108), 제어기(110), 메모리(112), 케이블카드(150)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 케이블카드(150)는 정의된 인터페이스 규격을 따르며 상기 셋톱박스(150)에 장착되어 유료방송 서비스를 제공한다.
방송시스템(또는 방송국)은 오디오, 비디오, 데이터 등을 하나의 채널을 통해 송출한다. 이때, 송출되는 방송신호는 제어단어(Control Word: 이하 "CW"라 칭함)에 의해 스크램블되어 방송 프로그램을 시청할 수 있는 권한이 제한될 수도 있다.
상기 동조기(Tuner)(102)는 상기 제어기(110)의 제어하에 원하는 방송신호로 동조하여 상기 복조기(104)로 출력한다. 이를 위해, 사용자 인터페이스(리모콘, 선택 버튼 등)를 통해 원하는 방송 채널이 선택될 시, 상기 제어기(110)는 선택된 방송채널에 대응하는 정보를 상기 메모리(112)로부터 독출하여 채널 정보를 상기 동조기(102)에 제공한다.
상기 복조기(104)는 동조된 방송신호를 디지털 비트 스트림(bit stream)으로 복조한다. 이 비트 스트림은 비디오, 오디오, 혹은 데이터 스트림 등을 포함하고 있고, 또한 별도의 제어정보(예: CW)도 포함하고 있다. 상기 비디오, 오디오, 혹은 데이터 스트림들은 상기 제어기(110)로 출력한다.
상기 제어기(110)는 전반적인 셋톱박스를 제어하며, 특히 본 발명에서 상기 동조기(102)에서 수신되는 전송 스트림 개수가 최대 전송 스트림 개수를 초과하는지를 확인하여, 그 결과에 따라 초과되는 전송 스트림을 메모리(혹은 하드 디스크)(112)에 임시저장시킨다.
예를 들어, 상기 수신되는 전송 스트림 개수가 상기 최대 전송 스트림 개수보다 작가나 같을 시, 상기 제어기(110)는 수신된 전송 스트림 모두를 상기 케이블카드(150)로 전송하고, 이와 함께 별도의 제어 인터페이스를 통해 상기 수신된 전송 스트림들에 기반한 제 1 CA_PMT(Conditional Access_Program Map Table)도 상기 케이블카드(150)로 전송한다. 상기 제 1 CA_PMT는 ECM(Entitlement Control Message), Audio PID(Packet IDentifier), Video PID, PCR(Program Clock Reference) PID 등을 포함하고 있다. 그리고, 상기 케이블카드(150)는 상기 제 1 CA_PMT 내의 ECM, Audio PID, Video PID, PCR PID 등을 디스크램블링하여 상기 제어기(110)로 전송한다.
반면, 상기 수신되는 전송 스트림 개수가 상기 최대 전송 스트림 개수보다 클 시, 상기 제어기(110)는 초과되는 전송 스트림을 상기 메모리(112)에 저장시키고, 상기 최대 전송 스트림 개수의 전송 스트림을 상기 케이블카드(150)로 전송한다.
그리고, 상기 제어기(110)는 여분의 케이블카드 용량이 있는지 확인하여, 케이블카드 용량이 여유 있으면, 상기 메모리(112)에 저장된 추가 전송 스트림을 독 출하고, 상기 추가 전송 스트림에 대한 정보를 기반으로 제 2 CA_PMT를 생성하여 상기 추가 전송 스트림과 함께 상기 케이블카드(150)로 전송한다.
상기 케이블카드(150)는 상기 제어기(110)로부터 복조된 방송신호가 스크램블이 안된 신호인지, CAS(Conditional Access System) 신호인지, CP(Copy Protection) 신호인지를 확인하여 수신된 방송신호를 상기 제어기(110)로 제공한다.
예를 들어, 방송신호가 스크램블이 안된 신호이면, 상기 케이블카드(150)는 수신된 방송신호를 그대로 상기 제어기(110)로 제공한다. 방송신호가 CAS 신호이면 상기 케이블카드(150)는 수신된 방송신호를 디스크램블링하여 상기 제어기(110)로 제공한다. 그리고 방송신호가 CP 신호이면, CP 키 및 스크램블링된 방송신호를 상기 제어기(110)로부터 제공받아 상기 CP 키를 해독하고 해독된 CP 키를 이용하여 상기 스크램블된 방송신호(오디오, 비디오, 데이터 신호들이 포함됨)를 디스크램블링한다. 그리고 디스크램블링된 방송신호를 다시 스크램블링하여 상기 제어기(110)로 출력한다.
상기 역다중화기(116)는 디스크램블된 방송신호로부터 오디오, 비디오, 데이터 신호를 분류해서 각각의 상기 복호기(108)로 제공한다. 상기 복호기(108)는 비디오, 오디오, 데이터 스트림을 디코딩한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 셋톱박스 장치의 동작 흐름도를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참조하면, 상기 동조기(102)는 200 단계에서 복수의 전송 스트림들을 수신하고, 상기 제어기(110)는 202 단계에서 수신되는 전송 스트림 개수와 임계치와 비교한다.
상기 수신되는 전송 스트림 개수가 상기 임계치보다 작가나 같을 시, 해당 모드 동작을 수행한다. 상기 해당 모드 동작은 상기 제어기(110)가 수신된 전송 스트림 모두를 상기 케이블카드(150)로 전송하고, 이와 함께 별도의 제어 인터페이스를 통해 상기 수신된 전송 스트림들에 기반한 제 1 CA_PMT(Conditional Access_Program Map Table)도 상기 케이블카드(150)로 전송한다. 상기 제 1 CA_PMT는 ECM(Entitlement Control Message), Audio PID(Packet IDentifier), Video PID, PCR(Program Clock Reference) PID 등을 포함하고 있다. 그리고, 상기 케이블카드(150)는 상기 제 1 CA_PMT 내의 ECM, Audio PID, Video PID, PCR PID 등을 디스크램블링하여 상기 제어기(110)로 전송한다.
반면, 상기 수신되는 전송 스트림 개수가 상기 임계치보다 클 시, 상기 제어기(110)는 204 단계로 진행하여, 초과되는 전송 스트림을 메모리(혹은 임시 저장장치인 HDD)(112)에 저장시키고, 처리가능한 나머지 전송 스트림을 케이블카드(150)로 전송한다. 예를 들어, 상기 케이블카드(150)이 처리가능한 최대 전송 스트림 수가 5개이고, 수신되는 전송 스트림 수가 7개인 경우에, 상기 제어기(110)는 5개의 전송 스트림만 상기 케이블카드(150)로 전송하고 나머지 초과되는 2개의 전송 스트 림을 상기 메모리(112)에 임시저장시킨다. 이때, 저장된 전송 스트림의 제 2 CA_PMT도 함께 저장된다. 다른 실시 예에 따라 필요시 상기 제어기(110)가 저장된 전송 스트림을 기반으로 상기 제 2 CA_PMT를 생성할 수도 있다.
이후, 상기 제어기(110)는 206 단계에서 여분의 케이블카드 용량이 있는지 확인하여, 케이블카드 용량이 여유 있으면(즉, 허용가능한 전송 스트림을 처리한 후에), 208 단계로 진행하여 상기 메모리(혹은 임시 저장장치로 하드 디스크)(112)에 저장된 추가 전송 스트림과 상기 제 2 CA_PMT을 독출한다.
이후, 상기 제어기(110)는 210 단계에서 상기 추가 전송 스트림에 대한 정보를 기반으로 제 2 CA_PMT를 생성하여(또는 저장된 제 2 CA_PMT를 독출하여) 상기 추가 전송 스트림과 함께 상기 케이블카드(150)로 전송한다. 상기 추가 전송 스트림은 데이터 인터페이스를 통해 상기 제 2 CA_PMT는 별도의 제어 인터페이스를 통해 상기 케이블카드(150)로 전송된다.
이후, 상기 케이블카드(150)는 212 단계에서 상기 제 2 CA_PMT에 포함된 ECM, Audio PID, Video PID, PCR PID 등을 디스크램블링(descrambling)하여 추가 전송 스트림과 함께 상기 제어기(110)로 전송한다.
이후, 본 발명의 절차를 종료한다.
상기 도 1, 상기 도 2에 기술하지 않았지만, 필요시 상기 제어기(110)는 상기 케이블카드(110)로 초과 전송 스트림을 전송할 시, 해당 전송 스트림이 초과 전송 스트림임을 알려줄 수 있고, 상기 케이블카드(150)는 상기 제어기(110)로 초과 전송 스트림을 처리할 수 있는 여유 용량이 되는지를 열려줄 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 셋톱박스 장치도 및,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 셋톱박스 장치의 동작 흐름도.

Claims (10)

  1. 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치에 있어서,
    수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과하는지 확인하는 제어기와,
    상기 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과할 시, 초과 전송 스트림을 저장하는 메모리부와,
    상기 저장된 초과 전송 스트림을 여유 용량이 있는 시점에 디스크램블하여 처리하는 케이블카드를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 메모리로부터 상기 저장된 초과 전송 스트림을 독출하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 케이블카드로 해당 전송 스트림을 전송하고 상기 해당 전송 스트림에 기반한 CA_PMT(Conditional Access_Program Map Table)를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 케이블카드로 초과 전송 스트림을 전송할 시, 해당 전송 스트림이 초과 전송 스트림임을 알려주는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 케이블카드는
    상기 제어기로 초과 전송 스트림을 처리할 수 있는 여유 용량이 있는지를 알려주는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 방법에 있어서,
    수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과하는지 확인하는 과정과,
    상기 수신 전송 스트림 개수가 기정의된 최대 전송 스트림 개수를 초과할 시, 초과 전송 스트림을 저장하는 과정과,
    상기 저장된 초과 전송 스트림을 여유 용량이 있는 시점에 디스크램블하여 처리하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 저장된 초과 전송 스트림을 독출하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 케이블카드로 해당 전송 스트림을 전송하고 상기 해당 전송 스트림에 기반한 CA_PMT(Conditional Access_Program Map Table)를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 초과 전송 스트림을 케이블카드로 전송할 시, 해당 전송 스트림이 초과 전송 스트림임을 알려주는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 초과 전송 스트림을 처리할 수 있는 여유 용량이 있는지를 알려주는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1020080129316A 2008-12-18 2008-12-18 셋톱박스에서 초과 전송 스트림을 처리하기 위한 장치 및 방법 KR20100070667A (ko)

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