KR20160021759A - 방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법 - Google Patents

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Abstract

방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법이 개시된다. 방송 송신 장치는 전송 패킷을 생성하는 제어부, 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송하는 통신부를 포함하며, 전송 패킷은 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 패이로드 필드에 포함되는 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함한다.

Description

방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법{BROADCASTING TRANSMISSION/RECEPTION APPARATUS AND BROADCASTING TRANSMISSION/RECEPTION METHOD}
본 발명은 방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법에 관한 것이다.
방송 및 통신 기술의 발전에 따라 다양한 방송 장치 및 방송 송수신 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. ATSC 3.0과 같은 방송 시스템에서는 방송망과 인터넷망을 연동하여 서비스되는 하이브리드 방송 시스템이 구축될 전망이다. 이로 인해 기존의 IP를 이용한 디지털 방송 시스템의 기술을 계승하고 발전시키는 방안도 고려되고 있다.
차세대 방송 시스템의 경우 IP 데이터그램 형태의 패킷을 무선 구간으로 전송하기 위해서 패킷을 전송할 수 있도록 물리 계층이 적절한 형태로 캡슐화(encapsulation)된다. 예를 들어, ATSC M/H 에서는 RS 프레임 패이로드(frame payload) 형태로 구성된다. RS 프레임 패이로드는 N 바이트의 길이를 가지는 TP(Transport Packet)로 구성되는데, 187개의 TP가 모여 하나의 RS 프레임 패이로드가 된다. RS 프레임의 칼럼(column) 길이에 해당하는 N 값은 ATSC-MH의 물리 계층의 전송 단위인 퍼레이드(parade)에 의해 결정되며 N 값은 RS 프레임에 따라 변하게 된다. TP의 헤더에는 네트워크 프로토콜 타입 정보를 포함하다. 그러나, 구체적으로 어떤 데이터를 TP에 포함시켜 전송할지 어떻게 포함된 데이터를 식별할지에 대해 구체적으로 정의되지 않았다.
주로 모바일 방송을 위해 개발된 ATSC-MH 기술을 하이브리드 방송 시스템으로 발전시키기 위해서는 하이브리드 환경에 맞게 일부 수정을 하거나 추가적인 기술 개발이 필요한 실정이다. 따라서, 차세대 방송 시스템에서 TP(Transport Packet)의 구조를 활용하여 패킷의 포맷을 지정하고, 데이터 및 시그널링 정보를 전송할 수 있는 기술이 필요하다.
본 발명은 방송 시스템에서 TP 내에 시그널링 포맷을 추가하여, IP layer와 물리적 layer 간 시그널링을 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 패킷 타입을 나타낼 수 있는 필드를 이용하여 IP 이외의 패킷을 전송하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 TP의 패이로드에 시그널링 데이터를 추가하고, 시그널링 데이터의 전송 및 시그널링 데이터의 포함 여부를 나타내는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 TP의 패이로드에 특정 형태의 패킷을 포함하고, 포함된 특정 형태의 패킷에 대한 정보를 알려주는 것을 목적으로 한다.
아울러, 본 발명은 패이로드에 MPEG-2 TS를 포함시켜 전송하고, 오버헤드를 줄이는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시 예에 따르면, 방송 송신 장치는 전송 패킷(Transport Packet)을 생성하는 제어부, 상기 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송하는 통신부를 포함하며, 상기 전송 패킷은 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함한다.
그리고, 상기 네트워크 프로토콜 필드는 시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나로 설정될 수 있다.
또한, 상기 네트워크 프로토콜 필드가 시그널링 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 서비스 시그널링 테이블을 포함하고, 상기 서비스 시그널링 테이블은 전체 서비스 시그널링 테이블 중 상기 패이로드 필드에 포함된 시그널링 테이블의 순서를 나타내는 섹션 넘버(section number) 및 마지막 서비스 시그널링 테이블의 섹션 넘버를 나타내는 라스트 섹션 넘버(last section number)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 네트워크 프로토콜 필드가 패킷화 스트림 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패키화 스트림 디스크립터를 포함하고, 상기 패킷화 스트림 디스크립터는 상기 패이로드 필드에 포함되는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 패킷 타입은 고정 길이의 패킷 타입 또는 가변 길이의 패킷 타입으로 설정되고, 상기 패킷 타입이 고정 길이의 패킷 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 하나의 패킷 타입 정보, 하나의 패킷 개수 정보 및 하나의 패킷 길이 정보 및 복수의 패킷을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 네트워크 프로토콜 필드가 MPEG-2 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 제외하고 MPEG-2 TS 패킷을 포함할 수 있다.
또한, 상기 MPEG-2 TS 패킷은 복수의 필드를 포함하고, 상기 복수의 필드는 재배열되어 상기 전송 패킷에 재배치될 수 있다.
그리고, 상기 전송 패킷은 포인터 필드를 더 포함하고, 상기 복수의 필드는 전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드 및 PID 필드를 포함하는 제1 그룹 필드, 전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드 및 연속성 카운터(Continuity Counter) 필드를 포함하는 제2 그룹 필드 및 동기 바이트(Sync Byte) 필드를 포함하고, 상기 전송 패킷은 상기 제1 그룹 필드를 상기 패이로드 필드에 배치하고, 상기 제2 그룹 필드는 상기 포인터 필드에 배치하며, 상기 동기 바이트 필드를 제외시킬 수 있다.
본 발명의 상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시 예에 따르면, 방송 송신 방법은 전송 패킷(Transport Packet)을 생성하는 단계, 상기 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 전송 패킷은 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함한다.
본 발명의 상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시 예에 따르면, 방송 수신 장치는 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 수신하는 통신부, 상기 수신된 방송 신호로부터 전송 패킷을 추출하고, 상기 전송 패킷으로부터 데이터의 네트워크 프로토콜 타입 및 데이터를 추출하는 제어부를 포함하며, 상기 전송 패킷은 상기 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 상기 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함한다.
그리고, 상기 네트워크 프로토콜 필드는 시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나로 설정될 수 있다.
또한, 상기 네트워크 프로토콜 필드가 시그널링 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 서비스 시그널링 테이블을 포함하고, 상기 서비스 시그널링 테이블은 전체 서비스 시그널링 테이블 중 상기 패이로드 필드에 포함된 시그널링 테이블의 순서를 나타내는 섹션 넘버(section number) 및 마지막 서비스 시그널링 테이블의 섹션 넘버를 나타내는 라스트 섹션 넘버(last section number)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 네트워크 프로토콜 필드가 패킷화 스트림 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패키화 스트림 디스크립터를 포함하고, 상기 패킷화 스트림 디스크립터는 상기 패이로드 필드에 포함되는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 패킷 타입은 고정 길이의 패킷 타입 또는 가변 길이의 패킷 타입으로 설정되고, 상기 패킷 타입이 고정 길이의 패킷 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 하나의 패킷 타입 정보, 하나의 패킷 개수 정보 및 하나의 패킷 길이 정보 및 복수의 패킷을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 네트워크 프로토콜 필드가 MPEG-2 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 제외하고 MPEG-2 TS 패킷을 포함할 수 있다.
또한, 상기 MPEG-2 TS 패킷은 복수의 필드를 포함하고, 상기 복수의 필드는 재배열되어 상기 전송 패킷에 재배치될 수 있다.
그리고, 상기 전송 패킷은 포인터 필드를 더 포함하고, 상기 복수의 필드는 전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드 및 PID 필드를 포함하는 제1 그룹 필드, 전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드 및 연속성 카운터(Continuity Counter) 필드를 포함하는 제2 그룹 필드 및 동기 바이트(Sync Byte) 필드를 포함하고, 상기 전송 패킷은 상기 제1 그룹 필드를 상기 패이로드 필드에 배치하고, 상기 제2 그룹 필드는 상기 포인터 필드에 배치하며, 상기 동기 바이트 필드를 제외시킬 수 있다.
본 발명의 상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시 예에 따르면, 방송 수신 방법은 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 수신하는 단계, 상기 수신된 방송 신호로부터 전송 패킷을 추출하고, 상기 전송 패킷으로부터 데이터의 네트워크 프로토콜 타입 및 데이터를 추출하는 단계를 포함하며, 상기 전송 패킷은 상기 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 상기 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함한다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면 본 발명은 TP에 시그널링 포맷을 추가함으로써 제한된 시그널링 데이터로 인해 발생되는 수신기의 데이터 억세스에 대한 시간을 단축할 있다.
그리고, 본 발명은 기존의 포맷에 맞지 않는 시그널링 데이터의 전송이 필요한 경우에도 시그널링 포맷을 지정함으로써 시그널링 데이터를 추가할 수 있다.
또한, 본 발명은 IP 전송만 고려되고 있는 TP를 이용하더라도 IP 이외의 다양한 패킷을 이용하여 데이터를 전송할 수 있다.
또한, 본 발명은 TP를 이용하여 MPEG-2 TS를 전송할 때 오버헤드를 줄임으로써 동일한 대역폭에서 많은 MPEG-2 TS를 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP(Transport Packet)의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면.
도 3은 시그널링 테이블의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 4 내지 도 5는 TP 헤더에 시그널링 타입을 추가한 실시 예를 나타내는 도면.
도 6은 하나의 시그널인 테이블 데이터를 복수의 TP에 포함시키는 실시 예를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP의 패이로드 영역에 포함된 패킷 형태를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 포함하는 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 전송할 때 패킷의 구조를 나타내는 도면.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 포함하는 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 MPEG-2 TS를 전송할 때 패킷의 구조를 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 정의한 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP로 MPEG-2 TS를 전송할 때 데이터를 줄이는 방법을 설명하는 도면.
도 18은 MPEG-2 TS 패킷의 구조를 나타내는 도면.
도 19는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 전송할 때 오버헤드를 줄이는 방법을 설명하는 도면.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 송신 장치의 블록도.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 수신 장치의 블록도.
도 22는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방송 수신 장치의 블록도.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 송신 방법의 흐름도.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 수신 방법의 흐름도.
발명의 실시를 위한 최선의 형태
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당해 기술 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 함을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전송 패킷(Transport Packet: TP)의 구조를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, TP는 네트워크 프로토콜(Network Protocol) 필드, 에러 지시자(Error Indicator) 필드, 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드, 포인터(Pointer) 필드, 스터핑 바이트(Stuffing Byte), 패이로드(Payload) 필드를 포함할 수 있다. TP의 헤더는 네트워크 프로토콜 필드, 에러 지시자 필드, 스터핑 지시자 필드 및 포인터 필드를 포함할 수 있다.
네트워크 프로토콜 필드는 TP의 패이로드 필드가 어떤 네트워크 프로토콜 타입을 포함하는지를 나타낼 수 있다. 네트워크 프로토콜 필드는 아래에서 구체적으로 설명한다. 에러 지시자 필드는 해당 TP에 에러가 검출되었는지 나타낼 수 있다. 예를 들어, 에러 지시자 필드가 0이면 에러가 검출되지 않았음을 나타내고, 1이면 에러가 검출되었음을 나타낸다.
스터핑 지시자 필드는 해당 TP에 스터핑 바이트가 포함되어 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 스터핑 지시자 필드가 0이면 스터핑 바이트를 포함하고 있지 않다는 것을 나타내고, 1이면 패이로드 앞에 길이 필드(length field)와 스터핑 바이트를 포함하고 있다는 것을 나타낸다. 스터핑 바이트는 스터핑 지시자가 1일 때 헤더와 패이로드 사이를 채워주는 값이다.
포인터 필드는 패이로드 부분에서 새로운 네트워크 프로토콜 패킷의 시작 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 포인터 필드가 최대 값(예, 0x7FF)이면 새로운 네트워크 프로토콜 패킷의 시작 부분이 없다는 것을 나타낼 수 있다. 또는, 포인터 필드의 특정 값은 헤더의 마지막 부분부터 새로운 네트워크 프로토콜 패킷의 시작 부분까지의 오프셋 값을 나타낸다.
본 발명은 TP를 이용하는 디지털 방송 시스템의 수신기가 빠른 데이터 접근을 할 수 있는 시그널링 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 시그널링 데이터의 전송 기능이 없는 TP를 이용하여 시그널링할 수 있다. 시그널링 데이터는 시그널링 정보를 의미할 수 있다.
상술한 바와 같이, TP의 헤더에는 네트워크 프로토콜 타입을 지정하는 3비트 필드가 존재한다. 본 발명은 네트워크 프로토콜 타이에 시그널링 타입을 지정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 네트워크 프로토콜 필드에 시그널링 타입을 나타내는 값을 추가한 실시 예가 도시되어 있다. 일 실시 예로서, 네트워크 프로토콜 값이 000이면 패이로드에 포함된 데이터가 IPv4 타입임을 나타낼 수 있다. 110이면 패이로드에 포함된 데이터가 시그널링 데이터임을 나타낼 수 있다. 111이면 페이로드에 포함된 데이터가 프레임화된 패킷 타입(framed packet type)임을 나타낼 수 있다.
도 2에 도시된 네트워크 프로토콜 타입은 일 실시 예이다. 따라서, 시스템에 따라 001부터 110까지 각 값은 필요한 타입으로 지정될 수 있다. 또는, 시그널링 데이터의 종류에 따라 구분이 필요한 경우, 하나 이상의 값도 지정될 수 있다.
도 3은 시그널링 테이블의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 2와 같이 네트워크 프로토콜 타입이 설정된 경우, 네트워크 프로토콜 필드의 값이 110이면 패이로드에 시그널링 데이터가 포함되어 있음을 나타낸다. 일 실시 예로서, 도 3에 도시된 시그널링 테이블이 패이로드에 포함될 수 있다.
table_id - The value of this 8-bit field shall identify the M/H Service Signaling table to which this section belongs.
section_syntax_indicator - This 1-bit field shall be set to 0 to always indicate that this table is derived from the short form of the MPEG-2 private section table.
private_indicator - This 1-bit field shall be set to 1.
section_length - A 12-bit field. It specifies the number of remaining bytes this table section immediately following this field. The value in this field shall not exceed 4093 (0xFFD).
table_id_extension - This is a 16-bit field and is table-dependent. It shall be considered to be logically part of the table_id field providing the scope for the remaining fields.
version_number - This 5-bit field is the version number of the entire M/H Service Signaling table. Each table is identified by the combination of table_id and table_id_extension. The version_number shall be incremented by 1 modulo 32 when a change in the information carried within the M/H Service Signaling table occurs.
current_next_indicator - A 1-bit field, which when set to 1 indicates that the MH_service_signaling_section sent is currently applicable. When the current_next_indicator is set to 0, it indicates that the MH_service_signaling_section sent is not yet applicable and shall be the next MH_service_signaling_section with the same section_number, table_id_extension, and table_id to become valid.
section_number - This 8-bit field shall give the section number of this M/H Service Signaling table section. The section_number of the first section in an M/H Service Signaling table shall be 0x00. The section_number shall be incremented by 1 with each additional section in the M/H Service Signaling table.
last_section_number - This 8-bit field shall give the number of the last section (i.e., the section with the highest section_number) of the M/H Service Signaling table of which this section is a part.
도 4는 TP 헤더에 시그널링 타입을 추가한 실시 예를 나타내는 도면이다.
TP 내에 시그널링 테이블은 패이로드가 배치되는 방법과 유사하게 배치될 수 있다. TP의 길이는 전송될 물리 계층의 자원에 따라 결정되므로 도 1과 같이 N 바이트일 수 있다. 이 때, TP 헤더의 길이는 2바이트일 수 있고, 한 TP의 패이로드의 최대 크기는 N-2 바이트가 될 수 있다.
도 4를 참조하면 서비스 시그널링 테이블이 TP의 패이로드 길이와 같을 때, 즉, 테이블의 길이가 N-2 바이트인 경우, TP의 데이터 구조를 나타낸 도면이다.
네트워크 프로토콜 필드는 시그널링 타입을 의미하는 값을 포함할 수 있다. 패이로드 필드에는 모두 시그널링 테이블이 배치될 수 있다. 따라서, 스터핑 바이트는 없으므로 스터핑 지시자 필드는 0이 될 수 있다.
도 5는 TP 헤더에 시그널링 타입을 추가한 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면 서비스 시그널링 테이블이 TP의 패이로드 길이보다 작을 때, 즉, 테이블의 길이가 N-2 바이트보다 작은 경우, TP의 데이터 구조를 나타낸 도면이다. 도 5와 같이, 시그널링 테이블을 배치하고 남은 부분은 스터핑 바이트로 채울 수 있다. 즉, TP의 스터핑 바이트 배치 규칙에 따라 TP 헤더와 패이로드 사이에 스터핑 바이트가 배치될 수 있다.
TP의 네트워크 프로토콜 필드는 시그널링 타입을 의미하는 값을 포함할 수 있다. 데이터가 포함되는 영역은 시그널링 테이블과 스터핑 바이트가 배치될 수 있다. 따라서, 스터핑 바이트가 존재하므로 스터핑 지시자 필드는 1이 될 수 있다.
지금까지 서비스 시그널링 테이블이 TP의 패이로드 길이보다 같거나 작을 때 데이터 영역에 시그널링 테이블을 배치하는 방법에 대해 설명하였다. 아래에서는 서비스 시그널링 테이블이 TP의 패이로드 길이보다 클 때 데이터 영역에 시그널링 테이블을 배치하는 방법에 대해 설명한다.
도 6은 하나의 시그널인 테이블 데이터를 복수의 TP에 포함시키는 실시 예를 나타내는 도면이다.
서비스 시그널링 테이블이 TP의 패이로드 길이보다 클 때, 즉, 시그널링 테이블의 길이가 N-2 바이트보다 큰 경우 시그널링 테이블은 섹션 분할 방법을 적용할 수 있다.
도 6을 참조하면, 서비스 시그널링 테이블이 세 개의 섹션으로 분할되어 각각 TP의 패이로드에 배치되는 실시 예가 도시되어 있다. 각각의 섹션 테이블에 포함되어 있는 섹션 넘버(section number)와 라스트 섹션 넘버(last section number)의 값에 따라 섹션의 순서를 알 수 있고, 모든 section이 수집되면 하나의 테이블을 구성할 수 있다.
도 6(1)을 참조하면, TP는 네트워크 프로토콜 필드, 에러 지시자 필드, 스터핑 지시자 필드, 포인터 필드, 스터핑 바이트 및 서비스 시그널링 테이블을 포함하는 패이로드 필드를 포함할 수 있다. 각 필드의 설명은 상술하였으므로 생략한다.
섹션 넘버(section number)는 전체 서비스 시그널링 테이블 중 패이로드 필드에 포함된 시그널링 테이블의 순서를 나타낼 수 있다. 라스트 섹션 넘버(last section number)는 마지막 서비스 시그널링 테이블의 섹션 넘버를 나타낼 수 있다.
도 6(1)에 도시된 TP에는 첫번째 분할 시그널링 테이블이 배치될 수 있다. 시그널링 테이블이 세 개로 분할되었기 때문에 각각의 분할 시그널링 테이블은 각각 0, 1, 2의 번호가 부여될 수 있다. 즉, 도 6(1)에 도시된 TP의 섹션 넘버가 0이라는 것은 분할된 첫번째 시그널링 테이블을 포함하고 있다는 의미이며, 라스트 섹션 넘버가 2라는 것은 전체 3개로 분할된 시그널링 테이블이라는 의미이다. 다시 설명하면, 도 6(1)에 도시된 TP는 섹션 넘버와 라스트 섹션 넘버를 이용하여 1/3 시그널링 테이블을 포함하고 있다는 것을 나타낼 수 있다.
도 6(2)에 도시된 TP에는 두번째 분할 시그널링 테이블이 배치될 수 있다. 도 6(2)에 도시된 TP의 섹션 넘버가 1이라는 것은 분할된 두번째 시그널링 테이블을 포함하고 있다는 의미이며, 라스트 섹션 넘버가 2라는 것은 전체 3개로 분할된 시그널링 테이블이라는 의미이다. 다시 설명하면, 도 6(2)에 도시된 TP는 섹션 넘버와 라스트 섹션 넘버를 이용하여 2/3 시그널링 테이블을 포함하고 있다는 것을 나타낼 수 있다.
도 6(3)에 도시된 TP에는 세번재 분할 시그널링 테이블이 배치될 수 있다. 도 6(3)에 도시된 TP의 섹션 넘버가 2라는 것은 분할된 세번째 시그널링 테이블을 포함하고 있다는 의미이며, 라스트 섹션 넘버가 2라는 것은 전체 3개로 분할된 시그널링 테이블이라는 의미이다. 다시 설명하면, 도 6(3)에 도시된 TP는 섹션 넘버와 라스트 섹션 넘버를 이용하여 3/3 시그널링 테이블을 포함하고 있다는 것을 나타낼 수 있다.
도 6에서는 분할된 서비스 시그널링 테이블이 패이로드 크기보다 작기 때문에 스터핑 바이트가 존재하고 스터핑 지시자는 1이 된다. 그러나, 서비스 시그널링 테이블이 패이로드 크기와 동일하게 분할된 경우, 스터핑 바이트가 존재하지 않기 때문에 스터핑 지시자는 0이 될 수 있다.
지금까지 네트워크 프로토콜 타입을 정의하여 프로토콜 타입이 시그널링 타입인 경우 TP에 시그널링 데이터가 배치되는 실시 예를 설명하였다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 일 실시 예로서 네트워크 프로토콜 필드의 101 값은 패킷화 스트림(packetized stream) 타입으로 정의되고, 110 값은 시그널링 타입으로 정의될 수 있다. 이와 같이, 패킷화 스트림 타입이 정의됨으로써 MPEG-2 TS 패킷 및 IANA(Internet Assigned Numbers Authority)에 등록되지 않은 형태의 패킷 등이 패이로드에 포함될 수 있다. 예를 들어, 패킷화 스트림은 MPEG-2 TS 패킷, MPEG 미디어 전송 패킷 등을 포함할 수 있다.
시스템에 따라 001부터 101까지 각 값은 필요한 타입으로 지정될 수 있다. 패이로드에는 패킷이 그대로 포함되거나 재구성되어 포함될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면 패킷화 스트림을 포함하는 전송 패킷의 패이로드 구성 형태의 일 실시 예가 도시되어 있다. 패킷화 스트림은 디스크립터 형태로 재구성되어 TP의 패이로드에 포함될 수 있다. 일 실시 예로서, 패킷화 스트림의 디스크립터는 패킷 타입(packet type), 패킷 길이(packet length), 패킷 바이트(packet bytes)의 필드를 포함할 수 있다.
패킷 타입(packet type)은 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 형태를 나타낸다. 구체적인 패킷 타입의 종류는 아래에서 설명한다.
패킷 길이(packet length)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 packet_bytes()의 바이트 단위 데이터의 길이를 나타낸다. 패킷 길이는 패킷 타입이 고정 형태가 아닌 경우에만 포함될 수 있다.
패킷 바이트(packet bytes)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 실질적인 데이터를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP의 패이로드 영역에 포함된 패킷 형태를 나타내는 도면이다.
패킷화 스트림이 재구성되어 패이로드에 포함되는 경우, 일 실시 예로서 패킷 타입 정보를 포함할 수 있다. 일 실시 예로, 패킷 타입 종류는 고정 길이을 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림, 가변 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림을 포함할 수 있다.
고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스티림은 MPEG-2 TS와 같이 크기가 일정한 패킷 또는 스트림을 의미한다. 가변 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림은 MPEG 미디어 전송 패킷과 같이 패킷 또는 스트림에 따라 길이가 가변되는 것을 의미한다.
패킷화 스트림을 포함하는 전송 패킷의 패이로드는 다른 형태로 구성될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면 패킷화 스트림을 포함하는 전송 패킷의 패이로드 구성 형태의 다른 실시 예가 도시되어 있다. 패킷화 스트림 전송시 필요한 경우 하나의 TP는 동일한 형태를 가지는 복수 개의 패킷을 포함할 수 있다.
일 실시 예로서, 패킷화 스트림의 디스크립터는 패킷 타입(packet type), 패킷 개수 정보(num packets), 패킷 길이(packet length), 패킷 바이트(packet bytes)의 필드를 포함할 수 있다.
패킷 타입(packet type)은 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 형태를 나타낸다. 구체적인 패킷 타입의 종류는 도 9에서 설명한 바와 동일하다.
패킷 개수 정보(num packets)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 개수를 나타낸다.
패킷 길이(packet length)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 packet_bytes()의 바이트 단위 데이터의 길이를 나타낸다. 패킷 길이는 패킷 타입이 고정 형태가 아닌 경우에만 포함될 수 있다.
패킷 바이트(packet bytes)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 실질적인 데이터를 나타낸다.
각각의 IANA에 등록되지 않은 패킷의 종류에 따라 구분이 필요한 경우, 각 패킷 별로 TP 내의 네트워크 프로토콜 타입에 대해 하나 이상의 값이 지정될 수도 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, TP 내의 네트워크 프로토콜 타입에 대해 하나 이상의 값이 지정된 실시 예가 도시되어 있다.
네트워크 프로토콜 타입 필드는 각각의 값에 대해 고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림 타입, 가변 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림 타입, 시그널링 타입을 정의할 수 있다.
고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스티림은 MPEG-2 TS와 같이 크기가 일정한 패킷 또는 스트림을 의미한다. 가변 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림은 MPEG 미디어 전송 패킷과 같이 패킷 또는 스트림에 따라 길이가 가변되는 것을 의미한다. 시그널링 타입은 서비스 시그널링 테이블과 같이 시그널링 데이터를 의미한다.
TP의 네트워크 프로토콜 타입에 각 패킥별로 하나 이상의 값을 지정한 경우, TP의 패이로드에는 하나 이상의 패킷이 포함될 수도 잇다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 포함하는 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면 TP 헤더의 프로토콜 타입을 지정하는 3비트 길이의 필드 값이 패킷화 스트림 타입으로 지정되었을 때, MPEG-2 TS 패킷을 전송하는 일 실시 예가 도시되어 있다. 본 명세서에서는 MPEG-2 TS 패킷을 실시 예로 설명하고 있으나, 본 발명은 MPEG-2 TS 패킷을 전송하는 경우에 한정되는 것이 아니라 고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림에도 동일하게 적용될 수 있다.
MPEG-2 TS 패킷을 전송하기 위해 프로토콜 타입은 고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림 타입으로 지정될 수 있다. 시스템에 따라 프로토콜 타입 값은 각각 필요한 타입으로 정의될 수도 있다.
패킷화 스트림은 디스크립터 형태로 재구성되어 TP의 패이로드에 포함될 수 있다. 일 실시 예로서, 패킷화 스트림의 디스크립터는 패킷 타입(packet type), 패킷 길이(packet length), 패킷 바이트(packet bytes)의 필드를 포함할 수 있다.
패킷 타입(packet type)은 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 형태를 나타낸다. 일 실시 예로서, 패킷 타입 값이 0x00이면 MPEG-2 TS 타입, 0x01이면 가변 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림 타입, 0x02-0xFF는 reserved 영역으로 정의될 수 있다.
패킷 길이(packet length)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 packet_bytes()의 바이트 단위 데이터의 길이를 나타낸다. 패킷 길이는 패킷 타입이 고정 형태가 아닌 경우에만 포함될 수 있다. 따라서, MPEG-2 TS 패킷은 고정 길이를 가지는 패킷이므로 패킷 타입이 MPEG-2 TS인 경우, 패킷 길이 필드는 사용되지 않을 수 있다.
패킷 바이트(packet bytes)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 실질적인 데이터를 나타낸다. MPEG-2 TS를 전송하는 경우 188바이트의 TS 패킷이 그대로 포함될 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 전송할 때 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 도 12의 MPEG-2 TS 패킷을 포함하는 TP 의 구조가 도시되어 있다. TP은 네트워크 프로토콜 필드, 에러 지시자 필드, 스터핑 지시자 필드, 포인터 필드 및 패이로드 필드를 포함할 수 있다.
네트워크 프로토콜 필드는 TP의 패이로드 필드가 어떤 네트워크 프로토콜 타입을 포함하는지를 나타낼 수 있다. 도 13의 TP에는 MPEG-2 TS가 포함되었으므로 네트워크 프로토콜 필드에는 패킷화 스트림 타입을 나타내는 값이 설정될 수 있다. 에러 지시자 필드는 해당 TP에 에러가 검출되었는지 나타낼 수 있다. 스터핑 지시자 필드는 해당 TP에 스터핑 바이트가 포함되어 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 포인터 필드는 패이로드 부분에서 새로운 네트워크 프로토콜 패킷의 시작 부분을 나타낼 수 있다.
패이로드에는 패킷 타입 정보와 MPEG-2 TS 패킷이 포함될 수 있다. 패킷화 스트림 디스크립터는 패킷 타입, 패킷 길이, 패킷 바이트 정보를 포함할 수 있지만, MPEG-2 TS는 188바이트의 고정 길이를 가지기 때문에 패킷 길이 및 패킷 바이트 정보는 제외될 수 있다. 즉, 패이로드에는 패킷에 대한 정보 중 패킷 타입이 MPEG-2 TS라는 정보만이 포함될 수 있다.
한편, 패이로드는 복수 개의 MEEG-2 TS를 포함할 수도 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 포함하는 TP의 패이로드 구성 형태를 나타내는 도면이다.
도 14를 참조하면 복수 개의 MPEG-2 TS를 포함하는 TP의 패이로드 구성 형태가 도시되어 있다. 패이로드에는 패킷화 스트림 디스크립터 형태로 MPEG-2 TS 정보가 포함될 수 있다. 각 필드는 다음과 같다.
패킷 타입(packet type)은 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 형태를 나타낸다. 일 실시 예로서, 패킷 타입의 종류는 MPEG-2 TS와 같은 고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림, MPEG media 전송 패킷과 같은 가변 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림을 포함할 수 있다.
패킷 개수(num packet)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 개수를 나타낸다.
패킷 길이(packet length)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 packet_bytes()의 바이트 단위 데이터의 길이를 나타낸다. 일 실시 예로서, 패킷 타입이 고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림(예, MPEG-2 TS)인 경우, 패킷 길이 정보는 한 번만 포함시키고, 반복되는 패킷에 대해서는 동일한 패킷 길이를 가지는 것으로 간주할 수 있다. 일 실시 예로서, MPEG-2 TS의 경우, 패킷 길이는 188 바이트이다.
패킷 바이트(packet bytes)는 해당 전송 패킷의 패이로드 부분에 포함되는 패킷의 실질적인 데이터를 나타낸다. 일 실시 예로서, MPEG-2 TS를 전송하는 경우, 188바이트의 TS 패킷이 패이로드에 그대로 포함될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 MPEG-2 TS를 전송할 때 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
일 실시 예로서, 세 개의 MPEG-2 TS 패킷을 전송하는 경우, TP의 패이로드에 포함되는 3비트의 패킷 타입(packet type)은 고정 길이를 가지는 패킷화 스트림 타입 또는 MPEG-2 TS 타입(예, 이진수로 000), 패킷 개수(num packet)는 3개(예, 이진수로 00011), 패킷 길이는 188(예, 0x000BC)로 설정될 수 있다. 패킷 관련 정보 다음에 세 개의 MPEG-2 TS 패킷이 위치할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 정의한 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 도면이다.
도 16을 참조하면, 일 실시 예로서 패이로드에 포함된 데이터의 프로토콜 타입을 정의한 네트워크 프로토콜 필드가 도시되어 있다. MPEG-2 TS를 전송하기 위해 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 여러 값 중 하나의 값에 MPEG-2 TS 타입을 정의할 수 있다. 일 실시 예로서, 도 16에서 도시된 바와 같이 MPEG-2 TS 패킷 타입은 101 값으로 정의될 수 있다.
시스템에 따라 001부터 101까지 각 값은 필요한 타입으로 지정될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TP로 MPEG-2 TS를 전송할 때 데이터를 줄이는 방법을 설명하는 도면이다.
네트워크 프로토콜 타입이 MPEG-2 TS 패킷으로 지정된 경우, MPEG-2 TS 패킷은 패킷 타입, 길이 등이 고정되어 있으므로 별도의 패킷 정보가 필요 없을 수 있다. 따라서, 패이로드에는 MPEG-2 TS 패킷이 그대로 포함될 수 있다. 이와 같은 방법으로 MPEG-2 TS를 전송할 때 전송 데이터를 줄일 수 있다. MEPG-2 TS는 일 실시 예이며, 고정 길이를 가지는 패킷 또는 패킷화 스트림의 경우에는 도 17에서 설명한 바와 동일한 방식으로 전송 데이터를 줄일 수 있다. 또한, 패이로드 크기가 MPEG-2 TS 패킷 길이인 188 바이트보다 크면 스터핑 바이트가 삽입될 수도 있다.
도 17(1)을 참조하면, 네트워크 프로토콜 필드에는 MPEG-2 TS를 의미하는 값이 설정될 수 있다. 패이로드에 포함되는 패킷 타입이 MEEG-2 TS로 정해지고 하나의 TP에 하나의 MPEG-TS가 포함된다면 패킷 타입, 패킷 개수 및 패킷 타입과 같은 패킥에 대한 정보가 필요없다. 따라서, 패이로드에는 MPEG-2 TS 패킷이 그대로 포함될 수 있다. 패이로드의 크기와 MPEG-2 TS 패킷 길이와 동일하면 스터핑 바이트도 필요없다.
도 17(2)를 참조하면, 도 17(1)과 마찬가지로 동일한 네트워크 프로토콜 필드 값이 설정되고, 패킷 타입, 패킷 개수 및 패킷 타입과 같은 패킷에 대한 정보는 제외될 수 있다. 다만, 패이로드 크기가 MPEG-2 TS 패킷 길이보다 크면 남는 영역에는 스터핑 바이트가 삽입될 수 있다.
도 17에서는 TP에 MPEG-2 TS를 삽입하여 전송할 때 전송 데이터를 줄일 수 있는 방법에 대해 설명하였으나, 기존의 MPEG-2 TS를 직접 전송할 때 보다 TP 헤더 길이에 해당하는 2 바이트만큼의 오버헤드가 발생할 수 있다. 아래에서는 TP에 MPEG-2 TS를 전송할 때 오버헤드를 줄일 수 있는 방법에 대해 설명한다.
도 18은 MPEG-2 TS 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
MPEG-2 TS 패킷은 동기화 바이트(Sync Byte) 필드, 전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드, PID(Packet IDentifier) 필드, 전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드, 연속 카운터(Continuity Counter) 필드 및 패이로드(Payload) 필드를 포함한다.
동기화 바이트(Sync Byte) 필드는 8비트이며, 0x47로 고정된 값을 가지고 TS 패킷의 시작을 나타낸다. 전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드는 1비트이며, 전송된 패킷에 에러 여부를 나타낸다. 예를 들어, 에러가 없으면 1이고, 에러가 있으면 0이다.
패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드는 1비트이며, 원 데이터(original data)의 시작이 패킷에 있는지 여부를 나타낸다. TS 패킷의 경우, 원 데이터를 나누어서 보낼 수 있기 때문에 현재 패킷이 포함하고 있는 데이터가 원 데이터의 어느 부분을 포함하고 있는지 알아야 수신 장치에서 원 데이터를 재가공할 수 있다. 패킷에 원 데이터의 중간 부분이 포함되어 있으면 0이고, 원 데이터의 처음 부분이 포함되어 있으면 1이다.
전송 우선 순위(Transport Priority) 필드는 1비트이며, TS 패킷의 우선 순위를 나타낸다. PID(Packet IDentifier) 필드는 13비트이며, 패킷에 포함된 패이로드의 데이터가 어떤 데이터인지를 알려주는 필드이다.
전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드는 2비트이며, 패이로드의 스크램블 유무를 나타낸다. 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드는 2비트이며, 적응 필드의 유무를 나타낸다. 연속 카운터(Continuity Counter) 필드는 4비트이다. 같은 PID를 가지는 패킷은 연속 카운터가 1씩 증가되면서 전송된다.
아래에서는 TP의 오버헤드를 줄이기 위한 구체적인 방법에 대해 설명한다.
도 19는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 MPEG-2 TS를 전송할 때 오버헤드를 줄이는 방법을 설명하는 도면이다.
설명의 편의를 위해, 전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드 및 PID 필드는 제1 그룹으로 정의한다. 그리고, 전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드 및 연속성 카운터(Continuity Counter) 필드는 제2 그룹으로 정의한다.
MPEG-2 TS 패킷의 헤더 부분에는 패킷이 스트림으로 전송될 때, 동기화 바이트(Sync Byte) 필드는 패킷의 시작을 알기 위해 0x47로 고정된 값으로 설정된다. MPEG-2 TS 패킷을 TP로 전송하는 경우, TP의 헤더로 MPEG-2 TS 패킷의 시작 부분을 확인할 수 있으므로 동기화 바이트는 전송될 필요가 없다.
또한, 1바이트의 동기화 바이트를 제외한 MPEG-2 TS 패킷은 187 바이트의 고정된 길이를 가지게 되므로, TP 내에 위치하는 패이로드의 가변적인 길이를 고려하기 위한 포인터 필드도 필요 없다. 따라서, MPEG-2 TS 패킷의 일부 필드는 TP 헤더에 할당될 수 있다.
MPEG-2 TS 패킷을 TP에 할당하는 구체적인 방법은 다음과 같다. 제1 그룹의 필드와 제2 그룹의 필드의 위치가 교체된다. 전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드 및 연속성 카운터(Continuity Counter) 필드를 포함하는 8비트의 제2 그룹은 TP의 포인터 필드 위치에 배치될 수 있다. 그리고, 전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드 및 PID 필드를 포함하는 제1 그룹과 패이로드 필드는 TP의 패이로드에 배치될 수 있다. MPEG-2 TS 패킷의 제1 그룹과 패이로드 필드는 총 186 바이트이다. 그리고, TP 헤더는 2바이트이며, MPEG-2 TS 패킷의 제2 그룹은 TP 헤더에 포함된다. 따라서, MPEG-2 TS 패킷을 포함하는 TP는 총 188 바이트이므로 MPEG-2 TS를 직접 전송할 때와 전송 패킷의 크기가 동일하다. 따라서, 오버헤드 없이 TP는 MPEG-2 TS를 포함하여 전송될 수 있다.
이와 같이, MPEG-2 TS 패킷에 포함된 복수의 필드는 재배열되어 TP에 재배치될 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 송신 장치의 블록도이다.
도 20을 참조하면, 방송 송신 장치(100)는 제어부(110) 및 통신부(120)를 포함할 수 있다.
제어부(110)는 전송 패킷(Transport Packet)을 생성한다. 제어부(110)는 인코더(미도시)를 포함하여 비디오 또는 오디오 데이터를 인코딩할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 시그널링 정보 생성부(미도시)를 포함하여 인코딩된 비디오 또는 오디오 데이터에 대한 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 생성된 시그널링 정보는 전송 패킷에 포함될 수 있다.
전송 패킷은 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 네트워크 프로토콜 필드를 포함할 수 있다. 네트워크 프로토콜 필드는 시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나로 설정될 수 있다.
네트워크 프로토콜 필드가 MPEG-2 타입으로 설정되는 경우, MPEG-2 TS 패킷은 복수의 필드를 포함하고, 복수의 필드는 재배열되어 전송 패킷에 재배치될 수 있다.
통신부(120)는 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송한다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 수신 장치의 블록도이다.
도 21을 참조하면, 방송 수신 장치(200)는 통신부(210) 및 제어부(220)을 포함한다.
통신부(210)는 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 수신한다.
제어부(220)는 수신된 방송 신호로부터 전송 패킷을 추출하고, 전송 패킷으로부터 데이터의 네트워크 프로토콜 타입 및 데이터를 추출한다.
전송 패킷은 네트워크 프로토콜 필드에는 시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나를 나타내는 값으로 설정될 수 있다. 네트워크 프로토콜 필드에 의해 구별되는 타입은 패이로드에 포함된 데이터의 프로토콜 타입을 나타낸다.
예를 들어, 네트워크 프로토콜 필드가 시그널링 타입으로 설정되는 경우, 패이로드 필드는 서비스 시그널링 테이블을 포함할 수 있다. 네트워크 프로토콜 필드가 패킷화 스트림 타입으로 설정되는 경우, 패이로드 필드는 패키화 스트림 디스크립터를 포함하여 MPEG-2 TS와 같은 고정 길이를 가지는 패킷화 스트림 또는 MPEG-2 미디어 전송 스트림과 같은 가변 길이를 가지는 패킷화 스트림을 포함할 수 있다.
프로토콜 타입이 MPEG-2 TS와 같이 고정 길이를 가지는 패킷화 스트림으로 설정되는 경우, MPEG-2 TS에 포함된 복수의 필드는 재배열되어 전송 패킷에 재배치될 수 있다. 이와 같은 방법으로 고정 길이를 가지는 패킷화 스트림의 오버헤드는 감소될 수 있다.
도 22는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방송 수신 장치의 블록도이다.
도 22를 참조하면, 방송 수신 장치는 채널 동기화부(Channel Synchronizer)(305), 채널 등화부(Channel Equalizer)(310), 채널 디코더(Channel Decoder)(315), 시그널링 디코더(Signaling Decodeer)(320), 전송 패킷 인터페이스(Transport Packet Interface)(325), TP 시그널링 파서(TP Signaling Parser)(330), 공통 프로토콜 스택(Common Protocol Stack)(335), 베이스밴드 운영 제어부(Baseband Operation Controller)(340), SSC 처리 버퍼 & 파서(SSC Processing Buffer & Parser)(345), Service Map DB(350), A/V 프로세서(A/V Processor)(355), SG 프로세서(SG Processor)(360) 및 SG DB(365)를 포함할 수 있다.
채널 동기화부(Channel Synchronizer)(305)는 베이스밴드에서 적절한 디코딩이 가능하도록 심볼 주파수와 타이밍의 동기를 맞출 수 있다.
채널 등화부(Channel Equalizer)(310)는 수신된 신호가 멀티 패스, 도플러 효과 등으로 인해 왜곡되었을 때 이를 보상해 줄 수 있다.
채널 디코더(Channel Decoder)(315)는 수신된 신호로부터 의미를 가지는 데이터로 복구하기 위해 FEC(Forward Error Correction)을 수행할 수 있다.
시그널링 디코더(Signaling Decodeer)(320)는 채널로부터 전달되는 시그널링 데이터를 추출하고 디코딩할 수 있다.
전송 패킷 인터페이스(Transport Packet Interface)(325)는 TP를 추출하고, TP의 프로토콜 타입으로부터 시그널링의 정보나 IP 데이터그램을 조합할 수 있다.
TP 시그널링 파서(TP Signaling Parser)(330)는 TP 인터페이스(325)를 통해 전달된 시그널링 섹션 정보를 수집하여 완성된 시그널링 테이블을 구성할 수 있다.
공통 프로토콜 스택(Common Protocol Stack)(335)은 완성된 시그널링 테이블을 임시로 저장할 수 있다.
베이스밴드 운영 제어부(Baseband Operation Controller)(340)는 베이스밴드에 관한 여러가지 처리 과정을 제어할 수 있다.
SSC 처리 버퍼 & 파서(SSC Processing Buffer & Parser)(345)는 서비스 선택과 스캔 프로세스에 필요한 정보로 IP 레벨 시그널링 정보가 포함된 IP 멀티캐스트 스트림으로부터 SSC 테이블 섹션을 추출할 수 있다.
Service Map DB(350)는 서비스 맵에 대한 자료를 저장할 수 있다.
A/V 프로세서(A/V Processor)(355)는 수신된 오디오 및 비디오 데이터에 대한 디코딩 및 프리젠테이션 처리를 할 수 있다.
SG 프로세서(SG Processor)(360)는 수신 신호로부터 announcement 정보를 추출하고, 서비스 가이드(Service Guide: SG) DB를 관리하며, 서비스 가이드를 제공할 수 있다.
SG DB(365)는 서비스 가이드에 대한 데이터를 저장할 수 있다.
도 21의 통신부(210)는 도 22의 채널 동기화부(Channel Synchronizer)(305)를 포함할 수 있고, 도 21의 제어부(220)는 도 22의 채널 등화부(Channel Equalizer)(310), 채널 디코더(Channel Decoder)(315), 시그널링 디코더(Signaling Decodeer)(320), 전송 패킷 인터페이스(Transport Packet Interface)(325), TP 시그널링 파서(TP Signaling Parser)(330), 공통 프로토콜 스택(Common Protocol Stack)(335), 베이스밴드 운영 제어부(Baseband Operation Controller)(340), SSC 처리 버퍼 & 파서(SSC Processing Buffer & Parser)(345), Service Map DB(350), A/V 프로세서(A/V Processor)(355), SG 프로세서(SG Processor)(360) 및 SG DB(365)를 포함할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 송신 방법의 흐름도이다.
도 23을 참조하면, 방송 송신 장치는 전송 패킷(Transport Packet)을 생성한다(S110). 전송 패킷은 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 네트워크 프로토콜 필드를 포함할 수 있다.
네트워크 프로토콜 필드는 패이로드 필드에 포함된 데이터의 프로토콜 타입을 나타낸다. 즉, 네트워크 프로토콜 필드는 시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나의 타입에 대한 값으로 설정될 수 있다.
네트워크 프로토콜 필드가 시그널링 타입으로 설정되는 경우, 패이로드 필드는 서비스 시그널링 테이블이 포함될 수 있다.
네트워크 프로토콜 필드가 MPEG-2 TS 패킷과 같이 고정된 길이를 가지는 패킷화 스트림인 경우, 패킷화 스트림에 포함된 복수의 필드를 재배열하고 TP에 재배치함으로써 TP의 오버헤드를 중일 수 있다.
방송 송신 장치는 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송한다(S120).
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 수신 방법의 흐름도이다.
도 24를 참조하면, 방송 수신 장치는 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 수신한다(S210).
방송 수신 장치는 수신된 방송 신호로부터 전송 패킷을 추출하고, 전송 패킷으로부터 데이터의 네트워크 프로토콜 타입 및 데이터를 추출한다(S220).
구체적으로, 제어부에 포함된 시그널링 디코더는 채널로부터 전달되는 시그널링 데이터를 추출하고 디코딩할 수 있다. 전송 패킷 인터페이스는 TP를 추출하고, TP의 프로토콜 타입으로부터 시그널링의 정보나 IP 데이터그램을 조합할 수 있다. TP 시그널링 파서는 TP 인터페이스를 통해 전달된 시그널링 섹션 정보를 수집하여 완성된 시그널링 테이블을 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
발명의 실시를 위한 형태
-
본 발명은 방송 및 비디오 신호 처리 분야에서 사용 가능하고 반복 가능성이 있는 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (18)

  1. 전송 패킷(Transport Packet)을 생성하는 제어부;
    상기 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송하는 통신부;를 포함하며,
    상기 전송 패킷은,
    데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함하는, 방송 송신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드는,
    시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나로 설정되는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드가 시그널링 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 서비스 시그널링 테이블을 포함하고,
    상기 서비스 시그널링 테이블은,
    전체 서비스 시그널링 테이블 중 상기 패이로드 필드에 포함된 시그널링 테이블의 순서를 나타내는 섹션 넘버(section number) 및 마지막 서비스 시그널링 테이블의 섹션 넘버를 나타내는 라스트 섹션 넘버(last section number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드가 패킷화 스트림 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패키화 스트림 디스크립터를 포함하고,
    상기 패킷화 스트림 디스크립터는,
    상기 패이로드 필드에 포함되는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 패킷 타입은,
    고정 길이의 패킷 타입 또는 가변 길이의 패킷 타입으로 설정되고,
    상기 패킷 타입이 고정 길이의 패킷 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 하나의 패킷 타입 정보, 하나의 패킷 개수 정보 및 하나의 패킷 길이 정보 및 복수의 패킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드가 MPEG-2 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 제외하고 MPEG-2 TS 패킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 MPEG-2 TS 패킷은,
    복수의 필드를 포함하고, 상기 복수의 필드는 재배열되어 상기 전송 패킷에 재배치되는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전송 패킷은,
    포인터 필드를 더 포함하고,
    상기 복수의 필드는,
    전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드 및 PID 필드를 포함하는 제1 그룹 필드;
    전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드 및 연속성 카운터(Continuity Counter) 필드를 포함하는 제2 그룹 필드; 및
    동기 바이트(Sync Byte) 필드;를 포함하고,
    상기 전송 패킷은,
    상기 제1 그룹 필드를 상기 패이로드 필드에 배치하고, 상기 제2 그룹 필드는 상기 포인터 필드에 배치하며, 상기 동기 바이트 필드를 제외시키는 것을 특징으로 하는 방송 송신 장치.
  9. 전송 패킷(Transport Packet)을 생성하는 단계;
    상기 생성된 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계;를 포함하며,
    상기 전송 패킷은,
    데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함하는, 방송 송신 방법.
  10. 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 수신하는 통신부;
    상기 수신된 방송 신호로부터 전송 패킷을 추출하고, 상기 전송 패킷으로부터 데이터의 네트워크 프로토콜 타입 및 데이터를 추출하는 제어부;를 포함하며,
    상기 전송 패킷은,
    상기 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 상기 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함하는, 방송 수신 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드는,
    시그널링 타입, 패킷화 스트림(packetized stream) 타입, 고정 길이의 패킷 타입, 가변 길이의 패킷 타입 또는 MPEG-2 타입 중 하나로 설정되는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드가 시그널링 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 서비스 시그널링 테이블을 포함하고,
    상기 서비스 시그널링 테이블은,
    전체 서비스 시그널링 테이블 중 상기 패이로드 필드에 포함된 시그널링 테이블의 순서를 나타내는 섹션 넘버(section number) 및 마지막 서비스 시그널링 테이블의 섹션 넘버를 나타내는 라스트 섹션 넘버(last section number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드가 패킷화 스트림 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패키화 스트림 디스크립터를 포함하고,
    상기 패킷화 스트림 디스크립터는,
    상기 패이로드 필드에 포함되는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 패킷 타입은,
    고정 길이의 패킷 타입 또는 가변 길이의 패킷 타입으로 설정되고,
    상기 패킷 타입이 고정 길이의 패킷 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 하나의 패킷 타입 정보, 하나의 패킷 개수 정보 및 하나의 패킷 길이 정보 및 복수의 패킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 네트워크 프로토콜 필드가 MPEG-2 타입으로 설정되는 경우, 상기 패이로드 필드는 패킷의 타입 정보, 패킷의 개수 정보 및 패킷의 길이 정보를 제외하고 MPEG-2 TS 패킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 MPEG-2 TS 패킷은,
    복수의 필드를 포함하고, 상기 복수의 필드는 재배열되어 상기 전송 패킷에 재배치되는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전송 패킷은,
    포인터 필드를 더 포함하고,
    상기 복수의 필드는,
    전송 에러 지시자(Transport Error Indicator) 필드, 패이로드 유닛 시작 지시자(Payload Unit Start Indicator) 필드, 전송 우선 순위(Transport Priority) 필드 및 PID 필드를 포함하는 제1 그룹 필드;
    전송 스크램블 제어(Transport Scrambling Control) 필드, 적응 필드 제어(Adaptation Field Control) 필드 및 연속성 카운터(Continuity Counter) 필드를 포함하는 제2 그룹 필드; 및
    동기 바이트(Sync Byte) 필드;를 포함하고,
    상기 전송 패킷은,
    상기 제1 그룹 필드를 상기 패이로드 필드에 배치하고, 상기 제2 그룹 필드는 상기 포인터 필드에 배치하며, 상기 동기 바이트 필드를 제외시키는 것을 특징으로 하는 방송 수신 장치.
  18. 전송 패킷을 포함하는 방송 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 방송 신호로부터 전송 패킷을 추출하고, 상기 전송 패킷으로부터 데이터의 네트워크 프로토콜 타입 및 데이터를 추출하는 단계;를 포함하며,
    상기 전송 패킷은,
    상기 데이터가 포함되는 패이로드(Payload) 필드, 스터핑 바이트(stuffing byte)의 포함 여부를 나타내는 스터핑 지시자(Stuffing Indicator) 필드 및 상기 패이로드 필드에 포함되는 상기 데이터의 네트워크 프로토콜 타입을 나타내는 네트워크 프로토콜 필드를 포함하는, 방송 수신 방법.
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