KR20110061111A - Iptv broadcasting system and packet error correction method thereof, and set-top box for packet error correction - Google Patents

Iptv broadcasting system and packet error correction method thereof, and set-top box for packet error correction Download PDF

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Abstract

PURPOSE: An IPTV broadcasting system, packet error correction method thereof, and set top box for packet error correction are provided to restore an error. CONSTITUTION: An IPTV broadcasting system includes a head end server(10) and a set top box(50,60). The head end server transmits data for packet error correction by packetizing the data. The set top box transmits a packet corresponding a restored error packet to another set top box with a multicast method.

Description

ＩＰＴＶ 방송 시스템 및 그의 패킷 오류 정정 방법, 그리고 패킷 오류 정정을 위한 셋톱박스{IPTV Broadcasting System and Packet Error Correction Method Thereof, and Set-Top Box for Packet Error Correction}IPTV Broadcasting System and Packet Error Correction Method Thereof, and Set-Top Box for Packet Error Correction

본 발명은 IPTV(Internet Protocol Television) 방송에 관한 것으로, 특히 IPTV 방송 수신측 서브 네트워크에 소속되어 있는 오류 복원 기능을 구비하는 셋톱박스로 하여금 헤드엔드 서버(Headend Server)로부터 전송된 패킷의 오류를 복원하여 해당 서브 네트워크에 소속된 오류 복원 기능을 구비하지 않은 다른 셋톱박스에 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 오류 복원 기능을 구비하지 않은 셋톱박스로도 패킷 오류 복원된 방송 영상을 수신 가능케 하여서 경제성 있게 오류 복원하도록 하는 IPTV 방송 시스템 및 그의 패킷 오류 정정 방법, 그리고 패킷 오류 정정을 위한 셋톱박스에 관한 것이다.The present invention relates to IPTV (Internet Protocol Television) broadcasting. In particular, a set-top box having an error recovery function belonging to a sub-network of an IPTV broadcasting receiver recovers an error of a packet transmitted from a headend server. By multicasting to another set-top box that does not have an error recovery function belonging to the corresponding sub-network, it is possible to economically recover an error by receiving a packet error-restored broadcast video even with a set-top box without an error recovery function. The present invention relates to an IPTV broadcasting system, a packet error correction method thereof, and a set top box for packet error correction.

일반적으로 실시간 IPTV 서비스는 헤드엔드 서버로부터 멀티캐스트 방식으로 패킷을 전송하고, 가입자의 셋톱박스에서 이를 수신하여 TV에 인가하는 방식으로 서비스 된다.In general, a real-time IPTV service is provided by transmitting a packet in a multicast manner from a headend server, receiving it in a subscriber set-top box, and authorizing it to a TV.

이와 같은 IPTV 서비스에서는 멀티캐스트 방식으로 패킷을 전송하기 때문에 셋톱박스로부터 패킷 수신 상황에 관련된 피드백 정보를 받을 수 없다. 이에, 네트워크를 통한 패킷 전송 과정에서 패킷 손실이 발생한 경우 해당 패킷을 재전송하여 주는 등의 처리를 할 수 없으므로 가입자의 셋톱박스에 전송되는 방송 영상이 손상되는 문제점이 있다.Since the IPTV service transmits a packet in a multicast manner, feedback information related to packet reception may not be received from the set-top box. Therefore, if a packet loss occurs in the process of transmitting a packet through a network, a process such as retransmitting the corresponding packet cannot be performed, which causes a problem that the broadcast image transmitted to the subscriber set-top box is damaged.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 수신 측에 패킷을 보내는 경우에 오류 정정을 위한 정보를 전송함으로써 수신 측에서 패킷 오류 발생시 오류 정정하여 패킷을 복원하는 오류 정정 기법을 적용할 필요성이 제기된다.In order to solve such a problem, there is a need to apply an error correction technique for recovering a packet by performing error correction when a packet error occurs by transmitting information for error correction when a packet is sent to a receiver.

그러나, IPTV 시스템에 오류 정정 기법을 적용하기 위해서는 가입자측에 구비되는 모든 셋톱박스에 오류 복원 기능을 구비하여야 함으로 인하여 가입자측의 모든 셋톱박스를 새로이 교체해야 하므로 경제성이 저하되는 문제점이 있다. However, in order to apply an error correction technique to an IPTV system, all set-top boxes on the subscriber side need to be newly replaced because the set-top box on the subscriber side has to be newly replaced.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은, IPTV 방송 수신측 서브 네트워크에 소속되어 있는 오류 복원 기능을 구비하는 셋톱박스로 하여금 헤드엔드 서버로부터 전송된 패킷의 오류를 복원하여 해당 서브 네트워크에 소속된 오류 복원 기능을 구비하지 않은 다른 셋톱박스에 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 오류 복원 기능을 구비하지 않은 셋톱박스로도 패킷 오류 복원된 방송 영상을 수신 가능케 하여서 경제성 있게 오류 복원하도록 하는 IPTV 방송 시스템 및 그의 패킷 오류 정정 방법, 그리고 패킷 오류 정정을 위한 셋톱박스를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art as described above, and an object thereof is to allow a set-top box having an error recovery function belonging to a sub-network of an IPTV broadcast receiver to transmit a packet transmitted from a headend server. It is possible to receive packet error-recovered broadcast video even by a set-top box without error recovery by multicasting to other set-top boxes without error recovery by belonging to the sub-network. The present invention provides an IPTV broadcasting system and a packet error correction method thereof, and a set-top box for packet error correction.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IPTV 방송 시스템은, IPTV 방송 데이터를 패킷화하여 전송하는 때에 패킷 오류 정정을 위한 데이터를 패킷화하여 함께 전송하는 헤드엔드 서버와; 상기 패킷을 수신하여 패킷 오류를 복원한 후 해당 오류 복원된 패킷을 소속 서브 네트워크에 존재하는 다른 셋톱박스들에 멀티캐스트 방식으로 전송하는 셋톱박스를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, an IPTV broadcasting system includes: a headend server for packetizing and transmitting data for packet error correction when packetizing and transmitting IPTV broadcasting data; After receiving the packet to recover the packet error, characterized in that it comprises a set-top box for transmitting the error-restored packet to the other set-top boxes in the sub-network in a multicast manner.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IPTV 방송 시스템의 패킷 오류 정정 방법은, 셋톱박스가 헤드엔드 서버로부터 패킷을 수신하여 전송 데이터를 추출하는 단계와; 상기 셋톱박스가 상기 추출한 전송 데이터에 대하여 순방 향 오류 정정 복호화를 수행하는 단계와; 상기 셋톱박스가 상기 순방향 오류정정 복호화에 의해 오류 복원된 손실 패킷의 데이터를 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 소속 서브네트워크에 존재하는 다른 셋톱박스들에 전송하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.A packet error correction method of an IPTV broadcasting system according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of: a set-top box receiving a packet from a head-end server to extract the transmission data; Performing forward error correction decoding on the extracted transmission data by the set top box; And the set top box packetizing the lost packet data recovered by the forward error correction decoding to other set top boxes existing in the sub-network in a multicast manner.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패킷 오류 정정을 위한 셋톱박스는, 헤드엔드 서버로부터 패킷을 수신하여 전송 데이터를 추출하는 패킷 수신부와; 상기 패킷 수신부에 의해 추출된 전송 데이터에 대하여 순방향 오류 정정 복호화를 수행하여 오류 발생 패킷의 데이터를 복원하는 순방향 오류정정 디코더와; 상기 순방향 오류정정 디코더를 통해 입력되는 데이터를 복호화하여 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력하는 영상/음성 디코더와; 상기 순방향 오류정정 디코더에 의해 복원된 오류 발생 패킷의 데이터를 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 소속 서브 네트워크에 존재하는 다른 셋톱박스들에 전송하는 패킷 송신부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Set-top box for packet error correction according to the present invention for achieving the object as described above, the packet receiving unit for receiving the packet from the head-end server to extract the transmission data; A forward error correction decoder for performing forward error correction decoding on the transmission data extracted by the packet receiving unit to restore data of an error occurrence packet; A video / audio decoder for decoding data input through the forward error correction decoder and outputting video and audio data to a TV; And a packet transmitter for packetizing the data of the error-prone packet restored by the forward error correction decoder and transmitting the packet to other set-top boxes existing in the sub-network in a multicast manner.

본 발명에 의하면, IPTV 방송 수신측 서브 네트워크에 소속되어 있는 오류 복원 기능을 구비하는 셋톱박스로 하여금 헤드엔드 서버로부터 전송된 패킷의 오류를 복원하여 해당 서브 네트워크에 소속된 오류 복원 기능을 구비하지 않은 다른 셋톱박스에 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 오류 복원 기능을 구비하지 않은 셋톱박스로도 패킷 오류 복원된 방송 영상을 수신 가능케 하므로, 경제성 있게 오류 복원하여 IPTV 서비스의 품질을 향상시키게 된다.According to the present invention, a set-top box having an error recovery function belonging to a sub-network of an IPTV broadcasting receiver recovers an error of a packet transmitted from a head-end server and does not have an error recovery function belonging to a corresponding sub-network. By transmitting to other set-top boxes in a multicast manner, even a set-top box that does not have an error recovery function can receive packet error-restored broadcast video, thereby improving the quality of IPTV service by economically recovering the error.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 IPTV 방송 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 헤드엔드 서버(10)가 네트워크(20)를 통해 패킷을 멀티캐스트 방식으로 전송하되 패킷 전송시에 오류 정정을 위한 정보를 부호화(coding)하여 함께 전송하고, 해당 전송 패킷을 라우터(30)를 경유하여 수신측 서브 네트워크(SN1~SN3)로 전송하도록 구현된다.In the IPTV broadcasting system according to the present invention, as shown in FIG. 1, the headend server 10 transmits a packet through a network 20 in a multicast manner, but encodes information for error correction at the time of packet transmission. coded together and transmitted, and the corresponding transport packet is transmitted to the receiving sub-networks SN1 to SN3 via the router 30.

그리고, 수신측 서브 네트워크(SN1~SN3)는 스위치(40)와 복수의 셋톱박스(50, 60)를 구비하는데, 스위치(40)는 라우터(30)를 통해 수신되는 패킷을 셋톱박스(50, 60)에 멀티캐스트 전송한다. 서브 네트워크(SN1~SN3)에 소속되어 있는 복수의 셋톱박스(50, 60) 중에서, 셋톱박스(50)는 패킷 오류 복원 기능을 구비한 것으로 본 발명에서 새로이 제시하는 셋톱박스이며, 셋톱박스(60)는 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않는 것으로 기존의 셋톱박스에 해당한다.In addition, the receiving sub-networks SN1 to SN3 include a switch 40 and a plurality of set top boxes 50 and 60, and the switch 40 transmits a packet received through the router 30 to the set top box 50. 60) multicast transmission. Among the plurality of set top boxes 50 and 60 belonging to the sub-networks SN1 to SN3, the set top box 50 is a set top box newly proposed by the present invention as having a packet error recovery function, and a set top box 60. ) Does not have a packet error recovery function and corresponds to the existing set-top box.

본 발명에 의해 제시하는 셋톱박스(50)는 스위치(40)를 통해 수신한 패킷에 오류가 존재하는 경우에 해당 오류를 복원한 후 자체에 접속된 TV에 출력함과 아울러 해당 오류 복원된 패킷을 스위치(40)를 통해 멀티캐스트 방식으로 복수의 셋톱박스(60)에 전송함으로써 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않은 셋톱박스(60)에서 해당 오류 복원된 패킷을 수신할 수 있게 한다.The set-top box 50 proposed by the present invention, when an error exists in a packet received through the switch 40, restores the error and outputs the error-restored packet to the TV connected to the same. By transmitting to the plurality of set-top boxes 60 in a multicast manner through the switch 40, the set-top box 60 which does not have a packet error recovery function can receive the error-restored packets.

셋톱박스(60)는 스위치(40)를 통해 패킷을 수신하되, 헤드엔드 서버(10)로부터 전송되는 오류 발생 되지 않은 패킷과 셋톱박스(50)로부터 전송되는 오류 발생 패킷에 대한 오류 보정된 패킷을 수신함으로써 패킷 오류 보정 기능을 구비하지 않 더라도 오류 발생 패킷을 정상적으로 수신할 수 있다.The set-top box 60 receives the packet through the switch 40, but receives the error-compensated packet for the non-error packet transmitted from the headend server 10 and the error packet transmitted from the set-top box 50. By receiving the packet, even if the packet error correction function is not provided, the error packet can be received normally.

이와 같이 수신측 서브 네트워크(SN~SN3)에 소속되어 있는 복수의 셋톱박스(50, 60) 중에서 하나의 셋톱박스(50)에 패킷 오류 복원 기능을 구비하고, 해당 셋톱박스(50)에 의해 오류 발생 패킷을 복원하여 기존의 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않은 복수의 셋톱박스(60)에 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 셋톱박스(60)에서 오류 발생 패킷을 정상적으로 수신 가능케 한다.As described above, one set-top box 50 among the plurality of set-top boxes 50 and 60 belonging to the sub-networks SN to SN3 has a packet error recovery function, and the set-top box 50 makes an error. By recovering the generated packets and transmitting them in a multicast manner to a plurality of set-top boxes 60 that do not have a conventional packet error recovery function, the set-top boxes 60 can normally receive the error generated packets.

이에, 각 서브 네트워크(SN1~SN3)에 소속되어 있는 셋톱박스들 모두에 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않아도 오류 발생 패킷을 복원할 수 있으므로, 기존의 셋톱박스들을 이용하면서도 패킷 오류 보정 기능을 가입자에게 제공할 수 있어 IPTV 서비스의 품질을 경제성 있게 향상시킬 수 있다.Therefore, even if all of the set-top boxes belonging to each of the sub-networks SN1 to SN3 do not have a packet error recovery function, the error-prone packet can be recovered, thereby providing a packet error correction function to the subscriber while using existing set-top boxes. It can provide the quality of IPTV service economically.

그리고, 헤드엔드 서버(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 영상/음성 인코더(11), 순방향 오류정정 인코더(12) 및 패킷 송신부(13)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 2, the headend server 10 includes a video / audio encoder 11, a forward error correction encoder 12, and a packet transmitter 13.

영상/음성 인코더(11)는 IPTV 방송 콘텐츠에 해당하는 영상 및 음성 데이터를 부호화(coding)하여 순방향 오류정정 인코더(12)에 출력한다.The video / audio encoder 11 encodes video and audio data corresponding to IPTV broadcast content and outputs the encoded video and audio data to the forward error correction encoder 12.

순방향 오류정정 인코더(12)는 영상/음성 인코더(11)로부터 입력되는 데이터에 대하여 순방향 오류 정정 부호화를 수행하여서 순방향 오류 정정을 위한 데이터를 부가하여 패킷 송신부(13)에 출력한다.The forward error correction encoder 12 performs forward error correction encoding on the data input from the video / audio encoder 11 and adds data for forward error correction to the packet transmitter 13.

패킷 송신부(13)는 순방향 오류정정 인코더(12)로부터 입력되는 데이터를 패킷화하여 네트워크를 통해 멀티캐스트 방식으로 전송한다.The packet transmitter 13 packetizes the data input from the forward error correction encoder 12 and transmits the packet through a network in a multicast manner.

또한, 수신측 서브 네트워크(SN1~SN3)에 설치되어서 패킷 오류 복원 기능을 수행하는 본 발명에 따른 셋톱박스(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 패킷 수신부(51), 순방향 오류정정 디코더(52), 영상/음성 디코더(53) 및 패킷 송신부(54)를 포함하여 이루어진다.In addition, the set-top box 50 according to the present invention, which is installed in the receiving sub-networks SN1 to SN3 and performs a packet error recovery function, has a packet receiver 51 and a forward error correction decoder, as shown in FIG. 52, a video / audio decoder 53 and a packet transmitter 54.

패킷 수신부(51)는 스위치(40)를 통해 전송되는 패킷을 수신하여 패킷으로부터 추출된 전송 데이터를 순방향 오류정정 디코더(52)에 출력한다.The packet receiver 51 receives the packet transmitted through the switch 40 and outputs the transmission data extracted from the packet to the forward error correction decoder 52.

순방향 오류정정 디코더(52)는 패킷 수신부(51)로부터 입력되는 데이터에 대하여 순방향 오류 정정 복호화(decoding)를 수행함으로써 오류 발생 패킷의 데이터를 복원하여 출력하되, 오류 발생되지 않은 패킷의 데이터는 영상/음성 디코더(53)에만 출력하고, 오류 발생된 패킷의 복원된 데이터는 영상/음성 디코더(53)에 출력함과 동시에 패킷 송신부(54)에 출력한다.The forward error correction decoder 52 restores and outputs the data of the error packet by performing forward error correction decoding on the data input from the packet receiver 51, but the data of the packet not in error is displayed in the image / The audio data is output only to the audio decoder 53, and the recovered data of the error packet is output to the video / audio decoder 53 and to the packet transmitter 54 at the same time.

그리고, 영상/음성 디코더(53)는 순방향 오류정정 디코더(52)로부터 입력되는 데이터를 복호화하여 얻어지는 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력함으로써 가입자에게 IPTV 콘텐츠를 제공한다.The video / audio decoder 53 provides the subscriber with IPTV content by outputting video and audio data obtained by decoding data input from the forward error correction decoder 52 to the TV.

또한, 패킷 송신부(54)는 순방향 오류정정 디코더(52)로부터 입력되는 오류 발생 패킷의 복원 데이터를 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 전송하는데, 해당 전송 패킷의 목적지 주소를 멀티캐스트 주소로 하여 전송함으로써 스위치(40)로하여금 소속 서브 네트워크(SN1~SN3)에 설치되어 있는 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않는 기존의 셋톱박스들(60)에게 전송케 한다.In addition, the packet transmitter 54 packetizes the restoration data of the error-prone packet input from the forward error correction decoder 52 and transmits it in a multicast manner, and transmits the destination address of the transport packet as a multicast address. 40, it transmits to existing set-top boxes 60 that do not have a packet error recovery function installed in the sub-networks SN1 to SN3.

한편, 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않는 기존의 셋톱박스(60)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 패킷 수신부(61)와 영상/음성 디코더(62)를 포함하여 이루어지 는데, 패킷 수신부(61)는 스위치(40)를 통해 전송되는 패킷을 수신하여 패킷으로부터 추출된 전송 데이터를 영상/음성 디코더(62)에 출력하고, 영상/음성 디코터(62)는 패킷 수신부(61)로부터 입력되는 데이터를 복호화하여 얻어지는 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력함으로써 가입자에게 IPTV 콘텐츠를 제공한다.On the other hand, the conventional set-top box 60 does not have a packet error recovery function, as shown in Figure 3, comprises a packet receiver 61 and the video / audio decoder 62, the packet receiver ( 61 receives the packet transmitted through the switch 40 and outputs the transmission data extracted from the packet to the video / audio decoder 62, and the video / audio decoder 62 is input from the packet receiver 61. IPTV content is provided to subscribers by outputting video and audio data obtained by decoding the data to a TV.

셋톱박스(60)는 헤드엔드 서버(10)로부터 전송되는 패킷을 수신하여 추출한 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력함으로써 가입자에게 IPTV 서비스를 제공하되, 패킷 전송 과정에서 오류가 발생하는 경우에 셋톱박스(50)로부터 전송되는 오류 복원된 패킷을 수신하여 가입자에게 IPTV 콘텐츠를 정상적으로 제공할 수 있다.The set-top box 60 provides an IPTV service to the subscriber by receiving the packet transmitted from the headend server 10 and outputting the extracted video and audio data to the TV, but in case of an error in the packet transmission process, the set-top box ( Received the error-restored packet transmitted from 50) can provide the IPTV content to the subscriber normally.

헤드엔드 서버(10)는 패킷 전송시에 순방향 오류 정정을 위한 데이터를 부가하여 전송하는데, 순방향 오류정정 부호화를 수행하여 잉여 데이터(redundancy data)를 생성하고 전송시에는 IPTV 콘텐츠를 위한 원본 데이터와 해당 잉여 데이터를 함께 전송한다. 예를 들어, 1, 2, 3, 4라는 원본 데이터를 전송하고자 하는 경우에 헤드엔드 서버(10)는 해당 원본 데이터를 순방향 오류정정 부호화하여 A, B라는 잉여 데이터를 생성하고, 이를 모두 패킷화하여 1, 2, 3, 4, A, B라는 패킷을 수신측에 전송한다. 이때, 패킷 전송과정에서 1, 2, 3, 4라는 패킷 중에 3이라는 패킷이 손실된 경우에 서브 네트워크(SN1~SN3)에 구비되어 있는 패킷 오류 복원 기능을 구비한 셋톱박스(50)가 수신한 1, 2, 4, A, B라는 패킷의 데이터에 대하여 순방향 오류정정 복호화를 수행함으로써 손실된 3이라는 패킷의 데이터를 복원해 내고, 해당 복원된 3이라는 패킷의 데이터를 자체에 접속된 TV에 출력함과 아울러 해당 서브 네트워크(SN1~SN3)에 소속되어 있는 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않은 다른 셋톱박스들(60)에게 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 해당 셋톱박스(60)로 하여금 복원된 3이라는 패킷을 수신할 수 있게 한다.The head-end server 10 adds and forwards data for forward error correction during packet transmission, and generates redundancy data by performing forward error correction encoding, and transmits original data for IPTV content and corresponding data during transmission. Transmit redundant data together. For example, if the original data of 1, 2, 3, 4 is to be transmitted, the headend server 10 generates redundant data of A and B by forward error correction encoding the original data, and packetizes all of them. 1, 2, 3, 4, A, B packets are sent to the receiving side. At this time, when the packet 3 is lost among the packets 1, 2, 3, and 4 in the packet transmission process, the set-top box 50 having the packet error recovery function provided in the sub-networks SN1 to SN3 is received. By performing forward error correction decoding on the data of packets 1, 2, 4, A, and B, the data of the lost packet 3 is restored, and the data of the restored packet 3 is output to the TV connected to itself. In addition, the set-top box 60 is restored by packetizing the packet set to other set-top boxes 60 which do not have the packet error recovery function belonging to the corresponding sub-networks SN1 to SN3 in a multicast manner. Enable to receive a packet called 3.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 헤드엔드 서버(10)가 원본 패킷 "1, 2, 3, 4"와 잉여 패킷 "A, B"를 멀티캐스 방식으로 전송하는 경우에 해당 패킷은 수신측의 서브 네트워크(SN1~SN3)에 소속되어 있는 스위치(40)를 통해 셋톱박스들에게 수신되는데, 이때 전송과정 중에 해당 패킷들 중에서 원본 패킷 "3"이 손실된 경우에 패킷 오류 복원 기능을 구비한 셋톱박스(50)가 해당 수신한 패킷 "1, 2, 4, A, B"의 데이터에 대하여 순방향 오류정정 복호화를 수행함으로써 손실된 패킷 "3"의 데이터를 복원해 내고, 해당 복원된 데이터를 자체에 접속된 TV에 출력함과 아울러 해당 서브 네트워크(SN1~SN3)에 소속되어 있는 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않은 다른 셋톱박스들(60)에게 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 오류 복원된 패킷 "3"을 셋톱박스(60)에 전송한다. 이에, 셋톱박스(60)는 헤드엔드 서버(10)로부터 전송되는 오류 발생되지 않은 패킷 "1, 2, 4"와 셋톱박스(50)로부터 전송된 오류 복원된 패킷 "3"을 수신하여 추출한 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력함으로써 정상적으로 오류 복원된 IPTV 콘텐츠를 가입자에게 제공한다. 그리고, 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않은 셋톱박스(60)는 헤드엔드 서버(10)로부터의 잉여 패킷 "A, B"를 수신하더라도 순방향 오류정정 복호화 처리를 수행하지 않으므로 해당 잉여 패킷 "A, B"은 사용하지 않고 버리게 된다.For example, as shown in FIG. 4, when the headend server 10 transmits original packets "1, 2, 3, 4" and surplus packets "A, B" in a multicast manner, the packets Received by the set-top boxes through the switch 40 belonging to the sub-network (SN1 ~ SN3) of the receiving side, when the original packet "3" of the corresponding packet is lost during the transmission process, the packet error recovery function The set-top box 50 performs forward error correction decoding on the data of the received packet " 1, 2, 4, A, B " to restore the data of the lost packet " 3 " By outputting the data to the TV connected to itself, and packetizing to other set-top boxes 60 which do not have the packet error recovery function belonging to the corresponding sub-networks SN1 to SN3, the error is transmitted by multicasting. Send the recovered packet "3" to the set-top box 60 The. Accordingly, the set-top box 60 receives and extracts an error-free packet "1, 2, 4" transmitted from the headend server 10 and an error-restored packet "3" transmitted from the set-top box 50. And outputting the audio data to the TV, thereby providing the subscriber with the normally restored IPTV content. Further, the set-top box 60 having no packet error recovery function does not perform the forward error correction decoding process even when receiving the excess packet "A, B" from the headend server 10, and thus the corresponding excess packet "A, B". Is discarded without use.

상술한 바와 같은 기능을 구비하는 본 발명에 따른 IPTV 방송 시스템에서 패킷을 가입자에게 전송하는 처리 과정을 도 5을 참조하여 설명한다.A process of transmitting a packet to a subscriber in the IPTV broadcasting system according to the present invention having the above-described function will be described with reference to FIG. 5.

먼저, 헤드엔드 서버(10)가 영상 및 음성 데이터를 부호화한 후 해당 데이터에 대하여 순방향 오류 정정 부호화를 수행하여서 순방향 오류 정정을 위한 데이터를 부가하고 패킷화하여 네트워크에 멀티 캐스트 방식으로 전송하면, 수신측의 서브 네트워크(SN1~SN3)에 소속되어 있는 스위치(40)가 해당 패킷을 소속 서브 네트워크(SN1~SN3)에 구비된 셋톱박스들(50, 60)에게 전송한다.First, when the headend server 10 encodes video and audio data, performs forward error correction encoding on the data, adds data for forward error correction, packetizes the data, and transmits the data to the network in a multicast manner. The switch 40 belonging to the sub-networks SN1 to SN3 on the side transmits the packet to the set top boxes 50 and 60 provided in the sub-networks SN1 to SN3.

이에 따라, 패킷 오류 복원 기능을 구비하는 본 발명의 셋톱박스(50)는 패킷 수신부(51)에 의해 패킷을 수신하여서 해당 패킷의 데이터를 추출하고(S51), 순방향 오류정정 디코더(52)에 의해 해당 데이터에 대한 순방향 오류정정 복호화를 수행한다(S52).Accordingly, the set-top box 50 of the present invention having the packet error recovery function receives the packet by the packet receiving unit 51 and extracts the data of the packet (S51), by the forward error correction decoder 52. Forward error correction decoding is performed on the data (S52).

이때, 셋톱박스(50)는 순방향 오류정정 디코터(52)에 의해서 오류 복원된 손실 패킷의 데이터가 있는지 판단하고(S53), 오류 복원된 손실 패킷의 데이터가 없으면 수신된 데이터를 영상/음성 디코더(53)에 의해 복호화하여 획득한 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력함으로써 IPTV 방송 콘텐츠를 가입자에게 제공한다(S54).At this time, the set-top box 50 determines whether there is data of the lost packet that is error-restored by the forward error correction decoder 52 (S53). IPTV broadcast content is provided to the subscriber by outputting the video and audio data obtained by decoding at 53 to the TV (S54).

그리고, 단계 S53에서 셋톱박스(50)는 순방향 오류정정 디코더(52)에 의해 오류 복원된 손실 패킷의 데이터가 있으면 해당 데이터를 영상/음성 디코더(53)에 의해 복호화함으로써 오류 복원을 반영한 데이터로부터 획득한 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력하여 IPTV 방송 콘텐츠를 가입자에게 제공하고, 그와 동시에, 순방향 오류정정 디코더(52)에 의해 오류 복원된 해당 손실 패킷의 데이터를 패킷 송신부(54)에 의해 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않은 기존의 셋톱박스(60)들에게 전송한다(S55).Then, in step S53, if there is data of the lost packet error-restored by the forward error correction decoder 52, the set-top box 50 obtains from the data reflecting the error recovery by decoding the corresponding data by the video / audio decoder 53. Output the video and audio data to the TV to provide subscribers with IPTV broadcast content, and at the same time, packetize the lost packet data that has been error-restored by the forward error correction decoder 52 by the packet transmitter 54 By transmitting in a multicast manner to the existing set-top box 60 does not have a packet error recovery function (S55).

그 후에, 셋톱박스(50)에서는 헤드엔드 서버(10)로부터의 패킷 수신이 종료되는지의 여부를 판단하여(S56), 패킷 수신이 종료되지 않으면 상술한 단계 S51로 귀환하여 반복 동작을 수행하며, 패킷 수신이 종료되면 동작 종료한다.Thereafter, the set-top box 50 determines whether the packet reception from the headend server 10 is terminated (S56), and if the packet reception is not terminated, returns to the above-described step S51 to perform a repeating operation. The operation ends when the packet reception ends.

한편, 패킷 오류 복원 기능을 구비하지 않는 기존의 셋톱박스(60)는 패킷 수신부(61)에 의해 패킷을 수신하여서 해당 패킷의 데이터를 추출하고, 해당 데이터를 영상/음성 디코더(62)에 의해 복호화하여 TV에 출력하되, 헤드엔드 서버(10)로부터 전송된 오류 발생되지 않은 패킷의 데이터와 셋톱박스(50)로부터 전송된 오류 발생 패킷의 복원 데이터로부터 획득한 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력함으로써, 패킷 오류 복원된 IPTV 방송 콘텐츠를 가입자에게 제공한다.Meanwhile, the existing set-top box 60 having no packet error recovery function receives the packet by the packet receiving unit 61, extracts data of the packet, and decodes the data by the video / audio decoder 62. By outputting to the TV, the video and audio data obtained from the data of the error-free packet transmitted from the head-end server 10 and the reconstruction data of the error-prone packet transmitted from the set-top box 50 to the TV, Provides subscribers with packet error-recovered IPTV broadcast content.

본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니고, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 기술사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변경 실시할 수 있을 것이며, 그러한 변경 실시는 본 발명의 기술적 범위에 해당된다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above description, and those skilled in the art will be able to implement the present invention in various forms without departing from the technical spirit of the invention. Such modifications will fall within the technical scope of the present invention.

본 발명은 가입자에게 패킷을 멀티캐스트 방식으로 전송하여 IPTV 서비스를 제공하는 방송 시스템에 유용하게 적용할 수 있을 것이다. 본 발명에 의하면, IPTV 방송 수신측 서브 네트워크에 소속되어 있는 오류 복원 기능을 구비하는 셋톱박스로 하여금 헤드엔드 서버로부터 전송된 패킷의 오류를 복원하여 해당 서브 네트워크에 소속된 오류 복원 기능을 구비하지 않은 다른 셋톱박스에 멀티캐스트 방식으로 전송함으로써 오류 복원 기능을 구비하지 않은 셋톱박스로도 패킷 오류 복원된 방송 영상을 수신 가능케 하므로, 경제성 있게 오류 복원하여 IPTV 서비스의 품질을 향상시키게 된다.The present invention may be usefully applied to a broadcasting system for providing IPTV service by transmitting a packet to a subscriber in a multicast manner. According to the present invention, a set-top box having an error recovery function belonging to a sub-network of an IPTV broadcasting receiver recovers an error of a packet transmitted from a head-end server and does not have an error recovery function belonging to a corresponding sub-network. By transmitting to other set-top boxes in a multicast manner, even a set-top box that does not have an error recovery function can receive packet error-restored broadcast video, thereby improving the quality of IPTV service by economically recovering the error.

도 1은 본 발명에 따른 IPTV 방송 시스템을 도시한 도.1 is a diagram illustrating an IPTV broadcasting system according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 헤드엔드 서버를 도시한 도.Figure 2 illustrates a headend server in accordance with the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 셋톱박스를 도시한 도.Figure 3 shows a set top box according to the invention.

도 4는 본 발명에서의 패킷 오류 정정을 예시한 도.4 is a diagram illustrating packet error correction in the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 패킷 오류 복원 기능을 구비한 셋톱박스에서의 패킷 수신 처리 과정을 도시한 도.5 is a diagram illustrating a packet reception process in a set-top box having a packet error recovery function according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10; 헤드엔드 서버10; Headend server

20; 네트워크20; network

30; 라우터30; router

40; 스위치40; switch

50, 60; 셋톱박스50, 60; Set top box

SN1~SN3; 서브 네트워크SN1-SN3; Subnetwork

Claims (3)

IPTV 방송 시스템으로서,As an IPTV broadcasting system, IPTV 방송 데이터를 패킷화하여 전송하는 때에 패킷 오류 정정을 위한 데이터를 패킷화하여 함께 전송하는 헤드엔드 서버와;A headend server for packetizing and transmitting data for packet error correction when packetizing and transmitting IPTV broadcast data; 상기 패킷을 수신하여 패킷 오류를 복원한 후 해당 오류 복원된 패킷을 소속 서브 네트워크에 존재하는 다른 셋톱박스들에 멀티캐스트 방식으로 전송하는 셋톱박스를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 IPTV 방송 시스템.And a set-top box configured to receive the packet and recover the packet error, and then transmit the error-restored packet to other set-top boxes existing in the sub-network in a multicast manner. 패킷 오류 정정을 위한 셋톱박스로서,Set-top box for packet error correction, 헤드엔드 서버로부터 패킷을 수신하여 전송 데이터를 추출하는 패킷 수신부와;A packet receiver configured to receive packets from the headend server and extract transmission data; 상기 패킷 수신부에 의해 추출된 전송 데이터에 대하여 순방향 오류 정정 복호화를 수행하여 오류 발생 패킷의 데이터를 복원하는 순방향 오류정정 디코더와;A forward error correction decoder for performing forward error correction decoding on the transmission data extracted by the packet receiving unit to restore data of an error occurrence packet; 상기 순방향 오류정정 디코더를 통해 입력되는 데이터를 복호화하여 영상 및 음성 데이터를 TV에 출력하는 영상/음성 디코더와;A video / audio decoder for decoding data input through the forward error correction decoder and outputting video and audio data to a TV; 상기 순방향 오류정정 디코더에 의해 복원된 오류 발생 패킷의 데이터를 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 소속 서브 네트워크에 존재하는 다른 셋톱박스들에 전송하는 패킷 송신부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 패킷 오류 정정 을 위한 셋톱박스.And a packet transmitter for packetizing the data of the error-prone packet restored by the forward error correction decoder and transmitting the packet data to other set-top boxes existing in the sub-network in a multicast manner. Set top box. IPTV 방송 시스템의 패킷 오류 정정 방법으로서,As a packet error correction method of an IPTV broadcasting system, 셋톱박스가 헤드엔드 서버로부터 패킷을 수신하여 전송 데이터를 추출하는 단계와;Receiving, by the set-top box, the packet from the head-end server to extract transmission data; 상기 셋톱박스가 상기 추출한 전송 데이터에 대하여 순방향 오류 정정 복호화를 수행하는 단계와;Performing forward error correction decoding on the extracted transmission data by the set top box; 상기 셋톱박스가 상기 순방향 오류정정 복호화에 의해 오류 복원된 손실 패킷의 데이터를 패킷화하여 멀티캐스트 방식으로 소속 서브네트워크에 존재하는 다른 셋톱박스들에 전송하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 IPTV 방송 시스템의 패킷 오류 정정 방법.IPTV broadcasting, characterized in that the set-top box packetizes the data of the lost packet error recovery by the forward error correction decoding to other set-top boxes in the sub-network in a multicast manner How to correct packet errors in your system.
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