KR20160030831A - 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법 - Google Patents

네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 이를 위해, 셋톱박스의 대기모드를, 주기능을 처리하지 않고 백 그라운드 기능만을 처리하는 능동대기모드와 모든 기능을 수행하지 않는 수동대기모드로 세분화하고, 유료방송망과 셋톱박스 간에 상호협력을 통해 셋톱박스에 대한 정보를 교환하여 동작모드를 천이시키는 방식을 포함하여, 능동대기모드보다 수동대기모드에 있는 점유시간을 확대함으로써, 멀티미디어 콘텐츠를 처리하는 프로세서(SoC)의 소비전력을 절감하고, 셋톱박스가 대기모드에 있는 동안에 소비전력을 최소화할 수 있는, 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

Description

네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법{Lower Power STB Structure and Control Technology based on Network Cooperation}
본 발명은 유료방송 셋톱박스에 관한 것으로서, 특히, 유료 방송망의 콘텐츠를 수신하는 셋톱 박스의 소비전력을 절감하기 위해 유료방송망과 셋톱 박스간의 협력을 통해 셋톱 박스의 전력소비를 최소화하는 셋톱 박스의 제어 방법에 관한 것이다.
수천만대에 이르는 유료방송용 셋톱박스의 경우 많은 전력을 소비하여 국가 전력수급 측면에서 관리해야 할 주요 대상으로 간주되고 있다. 유료방송 시청패턴 현황을 볼 때, 셋톱박스는 동작모드보다 대기모드에 있는 시간의 점유율이 높아 대기모드에서의 소비전력을 절감하는 방법의 도입이 필요하다. 대기모드는 전술한 바와 같이 능동대기 모드와 수동대기 모드로 대별되며, 능동대기모드에서는 유료방송 시청을 위한 방송프로토콜 처리, EPG(Electronic Program Guide) 갱신에 필요한 기능을 수행하는 관계로, 수동대기모드 보다 많은 전력을 소비하게 된다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 유료 방송망과 셋톱 박스 간의 협력을 통해 대기모드에서 능동대기모드와 수동대기모드 간의 천이를 최적화하고 네트워크에서 개별 셋톱박스의 상태관리를 수행하여 셋톱 박스의 소비전력을 최소화할 수 있는, 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 이를 위해, 셋톱박스의 대기모드를, 주기능을 처리하지 않고 백 그라운드 기능만을 처리하는 능동대기모드와 모든 기능을 수행하지 않는 수동대기모드로 세분화하고, 유료방송망과 셋톱박스 간에 상호협력을 통해 셋톱박스에 대한 정보를 교환하여 동작모드를 천이시키는 방식을 포함하여, 능동대기모드보다 수동대기모드에 있는 점유시간을 확대함으로써, 멀티미디어 콘텐츠를 처리하는 프로세서(SoC)의 소비전력을 절감하고, 셋톱박스가 대기모드에 있는 동안에 소비전력을 최소화할 수 있는, 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의일면에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법은, 하나 이상의 셋톱박스에서, 네트워크 상의 전력관리서버로부터 수신된 제어 메시지에 따라 설정한 메시지 생성주기에 따라, 주기적으로 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 상기 전력관리서버로 전송하는 단계; 상기 전력관리서버에서 상기 제어 메시지의 생성주기에 따라 주기적으로 상기 제어 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스로부터 수신한 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지에 따라 각각의 셋톱박스에 대한 동작 상태 정보를 데이터베이스에 관리하며 상기 제어 메시지에 따른 상기 셋톱박스의 동작 상태를 모니터링하는 단계; 및 상기 전력관리서버에서 상기 생성주기 만료 시에 상기 셋톱박스의 현재 동작모드에 대응된 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 다른 이벤트 발생에 따라, 상기 셋톱박스로 동작모드 천이를 위한 메시지를 전송하고, 상기 셋톱박스에서 해당 메시지에 따라 동작모드를 천이하는 단계를 포함한다.
상기 셋톱박스의 상기 동작 모드는, 온 모드와 오프 모드를 포함하며, 이외에 백그라운드 기능의 지원 가능 여부에 따른 능동대기모드 및 수동대기모드를 더 포함한다.
상기 수동대기모드는, Standalone 수동대기모드 및 상기 셋톱박스의 통신전용 프로세서의 동작에 따라 상기 전력관리서버를 포함하는 네트워크 장비와의 통신상태가 유지 가능한 Network connected 수동대기모드를 포함한다.
상기 셋톱박스에서 전송하는 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지는, 셋톱박스 고유주소, 상기 현재 동작 모드, 정상 또는 비정상 동작상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 전력관리서버에서 전송하는 상기 제어 메시지는, 셋톱박스 고유주소, 셋톱박스의 동작모드 천이 명령, 현재 동작 모드와 천이할 동작모드, 상기 동작모드의 천이 시각 또는 상기 생성주기에 대한 타이머 값, 셋톱박스 리셋명령, 또는 셋톱박스의 정상 또는 비정상 동작상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 동작모드를 천이하는 단계는, 상기 전력관리서버에서 상기 셋톱박스의 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 어느 하나의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우의 해당 메시지에 따라, 상기 셋톱박스가 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 다른 동작모드로 천이하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 동작모드를 천이하는 단계는, 상기 전력관리서버에서 상기 셋톱박스의 Network connected 수동대기모드의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우의 해당 메시지에 따라, 상기 셋톱박스가 모든 전원 장치를 오프한 후 재부팅하는 리셋 과정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법은, 상기 전력관리서버에서 네트워크 상의 상기 셋톱박스가 능동대기모드 보다 수동대기모드에서 더 길게 동작하도록 원격 제어하여 상기 셋톱박스의 소비전력을 절감하기 위한 것을 특징으로 한다.
상기 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법은, 사용자가 리모콘을 조작해 입력하는 상기 동작모드와 해당 타이머 시각에 따라 상기 셋톱박스에서 동작모드를 천이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법은, 상기 전력관리서버에서 EPG(Electronic Program Guide) 정보 또는 펌웨어 갱신을 위하여, 타이머 시각 정보를 포함하는 메시지를 전송하여, 상기 셋톱박스에서 해당 시각에 수동대기모드에서 능동대기모드로 천이하도록 제어한 후, 상기 해당 시각 이후 해당 트래픽을 전송함으로써, 상기 셋톱박스가 상기 EPG 정보 또는 상기 펌웨어를 갱신하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법은, 상기 전력관리서버가 상기 셋톱박스에서 방송 시청되는 시간대, 프로그램 장르, 또는 시청시간길이를 포함한 시청패턴 정보를 획득하여, 사용자가 시청할 것으로 예상된 프로그램의 방송 시간을 분석해 산출한 상기 셋톱박스의 소정의 동작 모드에 대한 동작시간정보를 포함하는 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스에서 해당 시각을 타이머에 설정하여 타이머의 설정 시각 만료 시에 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드로 동작모드를 천이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따른, 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어를 위한 셋톱박스 전력 관리 장치는, 네트워크 상의 하나 이상의 셋톱박스에 대한 동작 상태 정보를 저장하는 데이터베이스; 및 상기 셋톱박스와 연동하여 주기적으로 메시지를 교환하되, 제어 메시지의 생성주기에 따라 주기적으로 상기 제어 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스에서 상기 제어 메시지에 따라 설정한 메시지 생성주기에 따라 주기적으로 전송하는 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하여, 해당 셋톱박스에 대한 동작 상태 정보를 상기 데이터베이스에 관리하며 상기 제어 메시지에 따른 상기 셋톱박스의 동작 상태를 모니터링하는 셋톱박스 전력관리부를 포함하고, 상기 셋톱박스 전력관리부는, 상기 데이터베이스를 참조하여, 상기 생성주기 만료 시에 상기 셋톱박스의 현재 동작모드에 대응된 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 다른 이벤트 발생에 따라, 상기 셋톱박스로 동작모드 천이를 위한 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 셋톱박스 전력관리부는, 상기 셋톱박스의 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 어느 하나의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 상기 셋톱박스가 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 다른 동작모드로 천이하기 위한 메시지를 상기 셋톱박스로 전송할 수 있다.
상기 셋톱박스 전력관리부는, 상기 셋톱박스의 Network connected 수동대기모드의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 상기 셋톱박스가 모든 전원 장치를 오프한 후 재부팅하는 리셋 과정을 수행하기 위한 메시지를 상기 셋톱박스로 전송할 수 있다.
상기 셋톱박스 전력관리부는, EPG(Electronic Program Guide) 정보 또는 펌웨어 갱신을 위하여, 타이머 시각 정보를 포함하는 메시지를 전송하여, 상기 셋톱박스에서 해당 시각에 수동대기모드에서 능동대기모드로 천이하도록 제어한 후, 상기 해당 시각 이후 해당 트래픽을 전송함으로써, 상기 셋톱박스가 상기 EPG 정보 또는 상기 펌웨어를 갱신하도록 제어할 수 있다.
상기 셋톱박스 전력관리부는, 상기 셋톱박스에서 방송 시청되는 시간대, 프로그램 장르, 또는 시청시간길이를 포함한 시청패턴 정보를 획득하여, 사용자가 시청할 것으로 예상된 프로그램의 방송 시간을 분석해 산출한 상기 셋톱박스의 소정의 동작 모드에 대한 동작시간정보를 포함하는 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스에서 해당 시각을 타이머에 설정하여 타이머의 설정 시각 만료 시에 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드로 동작모드를 천이하도록 제어할 수 있다.
그리고, 본 발명의 또 다른 일면에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스는, 타이머; 및 네트워크 상의 전력관리서버와 연동하여 주기적으로 메시지를 교환하되, 상기 전력관리서버로부터 수신된 제어 메시지에 따라 상기 타이머에 설정한 메시지 생성주기에 따라 주기적으로 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 전송하는 전력 관리부를 포함하고, 상기 전력관리부는, 상기 제어 메시지에 따라 상기 메시지 생성주기를 상기 타이머에 설정하는 타이머설정블럭; 및 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하여 데이터베이스에 관리하며 상기 제어 메시지에 따른 상기 셋톱박스의 동작 상태를 모니터링하는 상기 전력관리서버에서, 상기 제어 메시지의 생성주기 만료 시에 상기 셋톱박스의 현재 동작모드에 대응된 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 다른 이벤트 발생에 따라, 전송하는 동작모드 천이를 위한 메시지에 따라, 해당 모드에 대한 전원 장치의 제어를 수행하는 전원제어블록를 포함한다.
본 발명에 따른 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스 및 그 제어 방법에 따르면, 유료방송망과 셋톱박스간의 협력을 통해, EPG 갱신시에 필요한 경우, 또는 능동대기모드에서의 비정상적인 하트빗(Heartbit) 메시지를 수신하는 경우, 또는 서비스 요구에 따라 사용자의 시청 패턴을 분석해 해당 시간에, 능동대기모드(방송프로토콜처리와 EPG 갱신 등 백그라운드 기능 가능)에서 수동대기모드(주기능 및 백그라운드 기능 불가)로 천이할 수 있도록 하여, 전력소모가 적은 수동대기모드 유지시간을 능동대기모드 보다 더 길게 늘림으로써, 셋톱박스의 대기모드에서의 평균 소비전력을 절감하여, 범 국가차원의 발전소 건설 절감효과가 있다.
또한, 유료방송망에서 사업자들이 가입자들의 셋톱박스를 원격으로 제어함으로써 위와 같은 방식으로 셋톱박스의 소비전력을 절감시킬 수 있게 되고, 셋톱박스의 이상유무를 조기에 발견하여 대응함으로써 전체적인 수익 증대 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유료방송 네트워크 상에서 연동하는 장치들을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스의 구체적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유료방송 네트워크 상의 장치와 셋톱박스 간의 협력을 위한 하트빗(Heart bit) 메시지 형태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스의 네트워크 협력기반 동작모드 천이 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스의 동작모드 천이 개념도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스와 연동하는 셋톱박스 전력관리 서버에서의 셋톱박스 상태관리를 위한 데이터 구조를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스 전력관리 서버에서 셋톱박스 상태관리를 위한 동작 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스의 동작 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스 및 유료 방송사업자의 네트워크 장비의 구현 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
먼저, 유료방송을 시청하는데 필요한 셋톱박스는 유료방송사업자가 제공하는 콘텐츠에 대한 최신의 정보(EPG; Electronic Program Guide)를 수신하여 사용자에게 제공해야 한다. 사용자는 이를 바탕으로 원하는 콘텐츠를 검색하여 서비스를 제공받게 된다. 이를 위해 셋톱박스는 대기모드에서도 방송사업자가 제공하는 EPG 정보를 수신하여 지속적 갱신하는 일련의 기능을 수행하여야 한다.
따라서, 위에서도 기술한 바와 같이, 셋톱박스의 동작모드는 "방송을 수신하여 비디오/오디오 신호를 TV 세트에 전달하여 유료방송이 시청 가능한 주기능과 백그라운드 기능을 동시에 지원하는 온 모드(On Mode)(또는 Active Mode)"와 "리모콘(remote controller)이나 내부/외부 시그널링에 의해 다른 모드로 전환될 수 있는 상태로서, 주기능이 아닌 백그라운드 기능(예, EPG/펌웨어 등의 갱신 가능)만을 수행하는 능동대기모드(Active Standby Mode)", "리모콘이나 APD(Auto Power Down)기능에 의해 모드가 전환된 상태로, 주 기능 및 백그라운드 기능이 수행 불가한 상태로, 리모콘 입력이나 내부/외부 시그널링을 통해 다른 모드로 전환할 수 있는 수동대기모드(Passive Standby Mode)", "전원이 제거된 오프모드(Off Mode)"로 구성된다. 최근에는 셋톱박스의 저전력 요구사항에 부응하여 수동대기모드에서도 네트워크 통신기능만을 수행하는 통신전용프로세서(Micro CPU)가 내장된 멀티미디어 SoC가 출시되고 있어, 수동대기모드의 활용도가 높아지고 있다.
한편, 셋톱박스의 저전력 소비를 위해서 통상적으로 사용자가 콘텐츠를 시청하지 않는 셋톱박스의 대기모드를 능동대기모드와 수동대기모드로 세분하여 멀티미디어 프로세서의 동작상태를 제어할 수 있다. 능동대기모드에서는 셋톱박스가 유료방송망에 접속되어 있는 상태를 유지하며 방송프로토콜 처리, EPG 갱신 등의 백그라운드 기능을 수행하므로 일정량의 전력을 소모하게 된다. 반면에 셋톱박스가 사용자에게 멀티미디어를 제공해 주는 주기능 및 백그라운드 기능을 제공하지 않는 수동대기모드는, 셋톱박스와 유료방송망 사이에 통신상태가 단절이 된 상태에서 리모콘 및 타이머의 동작에 의해 능동대기모드와 온 모드로 천이가 가능한 Standalone(독립형) 수동대기모드, 및 통신전용 저전력 프로세서(도 2의 통신전용저전력프로세서(1130) 참조)의 동작으로 네트워크 장비와의 통신상태를 유지하는 Network connected(네트워크 연결형) 수동대기모드(능동대기모드와 온 모드로 천이 가능)로 대별된다. 이와 같은 수동대기모드에서는 주기능 및 백그라운드 기능을 수행하지 않으므로 셋톱박스의 소비전력이 최소화된다.
본 발명에서는 이와 같은 셋톱박스의 저전력 소비를 위해 셋톱박스가 가능한 한 수동대기모드를 장시간 유지할 수 있도록 능동대기모드와 수동대기모드 사이의 천이를 최적화하는 것을 목적으로 유료방송망과 셋톱박스간에 상호협력을 통해 셋톱박스에 대한 정보를 교환하여 동작모드를 천이시키는 방식을 제안한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유료방송 네트워크 상에서 연동하는 장치들을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스(1000)는, 유료방송 네트워크 상에서 라우터 등 통신 장비의 지원을 받아, 네트워크 상의 다양한 서버들과 연동할 수 있으며, 특히, 유료 방송사업자의 네트워크 장비와 연동하여, 유료방송 콘텐츠를 수신해 TV 셋을 통해 가입자에게 유료방송 콘텐츠 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명에서, 유료방송 네트워크는 유무선 인터넷, 이동통신망, 위성망 등을 포함할 수 있으며, 셋톱박스(1000)는, IPTV, CATV, 위성TV 등과 같이 어느 하나 이상의 매체별 유료방송 콘텐츠의 수신을 지원하고 해당 TV 세트를 통해 가입자에게 유료방송 콘텐츠 서비스를 제공할 수 있다.
이와 같은 유료방송 네트워크를 통해 셋톱박스(1000)와 연동하는 유료 방송사업자의 네트워크 장비는, 지상파 방송(콘텐츠)을 수신하여 유료 가입자들의 셋톱박스(1000)에 재전송하는 지상파 방송수신기(100), 셋톱박스(1000)에 주문형 비디오 서비스를 제공하기 위한 VoD(Video on Demand) 콘텐츠 서버(200), 유료방송 가입자들의 셋톱박스(1000)에 다양한 디지털 부가정보를 전송하는 데이터 방송 송출시스템(300), 유료방송사업자가 제공하는 콘텐츠에 대한 방송프로그램의 정보(EPG; Electronic Program Guide)를 셋톱박스(1000)에 제공하는 콘텐츠가이드 서버(400), 위와 같은 콘텐츠의 압축과 디지털 부가정보, 방송프로그램의 정보 등 방송 정보를 다중화하는 압축다중화기(500), 유료방송가입자의 셋톱박스(1000)에 대한 방송망 연동을 위한 절차를 수행하는 프로비저닝 서버(600), 허가된 가입자의 셋톱박스(1000)에만 방송서비스를 제공해 주기 위한 인증 등을 수행하는 수신제한시스템(800), 가입자의 셋톱박스(1000)와 위와 같은 유료 방송사업자의 네트워크 장비 간에 트래픽 전송을 위한 프로토콜을 처리하는 스트리밍서버(700), 및 가입자들의 셋톱박스(1000)의 소비전력을 관리하기 위한 셋톱박스(1000)의 상태 정보 등을 관리하는 셋톱박스 전력관리서버(900) 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스(1000)의 구체적인 블록도이다.
도 2에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스(1000)는, TV 세트를 통해 가입자에게 유료방송 콘텐츠 서비스를 제공하기 위하여, 멀티미디어처리 프로세서(1100), 유료방송 수신부(1110), 전력관리부(1120), 및 주변기기(1140)를 포함한다. 주변기기(1140)는 셋톱박스의 백그라운드 기능을 위한 전원장치, 셋톱박스의 주기능을 위한 전원장치 등 셋톱박스에 전원을 공급하기 위한 전원부를 포함하며, 이외에도 각종 설정이나 정보를 저장하기 위한 메모리, TV 세트에 비디오/오디오 구동신호를 전달하기 위한 비디오/오디오 구동기, 인증 카드/인증 입력정보 등으로 가입자를 인증하기 위한 가입자 인증기 등 유료방송 콘텐츠를 제공하기 위해 보조 기능들을 수행하는 기기들을 포함할 수 있다.
유료방송 수신부(1110)는 스트리밍서버(700) 등 도 1과 같은 유료 방송사업자의 네트워크 장비에서 방송되는 유료방송 콘텐츠에 대한 방송 신호를 수신한다.
한편, 위에서도 기술한 바와 같이 셋톱박스(1000)는, 온 모드(도 4의 1150), 능동대기모드(도 4의 1160), 수동대기모드(도 4의 1170), 오프모드 등 4가지 이상의 동작모드로 동작할 수 있으며, 여기서, 수동대기모드는, 셋톱박스(1000)와 유료방송 네트워크 상의 유료 방송사업자의 네트워크 장비 사이에 통신상태가 단절이 된 상태에서 리모콘 및 타이머의 동작에 의해 능동대기모드와 온 모드로 천이가 가능한 Standalone(독립형) 수동대기모드, 및 통신전용 저전력 프로세서(1130)의 동작으로 네트워크 장비와의 통신상태를 유지하는 Network connected(네트워크 연결형) 수동대기모드로 구분될 수 있다.
유료방송 수신부(1110)에 구비된 통신전용저전력프로세서(1130)는 이와 같은 Network connected 수동대기모드를 지원하기 위해, 셋톱박스(100)와 유료방송 네트워크 장비 간의 통신기능을 지원한다.
멀티미디어처리 프로세서(1100)는 수신된 방송 신호로부터 영상 및 음성 신호를 복원 처리한다.
전력관리부(1120)는 소비전력을 절감하기 위해서 셋톱박스(1000)의 전원 장치를 제어하는 전원제어블록(1121) 및 동작모드(온 모드, 능동대기모드, 수동대기모드, 오프모드 등)를 제어하기 위한 타이머설정블럭(1122) 등을 포함한다. 전력관리부(1120)는 네트워크 상의 셋톱박스 전력관리서버(900)로부터 수신된 제어 메시지(하트빗 메시지)에 따라 타이머설정블럭(1122)에 의해 타이머에 설정한 메시지 생성주기에 따라 주기적으로 셋톱박스(1000)의 동작 상태에 대한 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유료방송 네트워크 상의 장치와 셋톱박스(1000) 간의 협력을 위한 하트빗(Heart bit) 메시지 형태를 나타낸다. 셋톱박스(1000)는 전력소모를 절감하기 위해 주기적으로 유료방송 네트워크 상의 셋톱박스 전력관리서버(900)와 도 3과 같은 하트빗(Heart bit) 메시지를 주고받을 수 있다.
도 3과 같이, 셋톱박스 전력관리서버(900)가 셋톱박스(1000)로 전력제어를 위해 전송하는 하트빗(Heart bit) 메시지에는, 셋톱박스 고유주소(예, MAC 주소), 셋톱박스의 동작모드 천이 명령(예, 1비트), 현재 동작 모드(예, 2비트) 및 천이할 동작모드(예, 2비트), 셋톱박스가 메시지를 수신한 후에 동작 모드를 천이할 시각이나 셋톱박스(1000)가 전송하는 하트빗(Heart bit) 메시지의 생성주기를 나타내는 타이머 값(예, 온 모드에서 생성주기 Ton, 능동대기에서 생성주기 Tas, 수동 대기에서 생성주기 Tps 등), 셋톱박스 리셋명령(예, 1비트), 셋톱박스 전력관리서버(900)가 판단한 현재의 셋톱박스 정상/비정상 동작상태(예, 1비트) 등에 관한 정보가 포함될 수 있다.
또한, 셋톱박스(1000)가 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전력제어를 위해 전송하는 하트빗(Heart bit) 메시지에는, 셋톱박스 고유주소(예, MAC 주소), 현재의 동작 모드(예, 2비트), 셋톱박스의 정상/비정상 동작상태(예, 1비트) 등에 관한 정보가 포함될 수 있다.
이와 같이 셋톱박스 전력관리서버(900)와 셋톱박스(1000)간에 셋톱박스(1000)의 전력제어를 위해 동작상태 등을 포함한 하트빗(Heart bit) 메시지를 주기적으로 교환하는 절차를 통해 셋톱박스(1000)의 동작모드 천이상태를 네트워크에서 지속적으로 관리하는 것이 가능하다. 예를 들어, 셋톱박스 전력관리서버(900)가 셋톱박스의 동작상태 정보에 따라 셋톱박스(1000)의 비정상상태(abnormal status)를 검출하는 경우, 하트빗(Heart bit) 메시지를 통하여 정상상태로 복귀시키는 것이 가능할 뿐 아니라, 전력소비를 절감시키는 동작을 제어하는 것이 가능하게 된다. 셋톱박스(1000)에 통신전용 저전력프로세서(1130)를 구비하지 않는 경우, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 해당 셋톱박스가 온 모드와 능동대기모드가 아닌 경우에는 수동대기모드 상태에 있는 것으로 추정하여, 셋톱박스(1000)를 온 모드 또는 능동대기모드로 동작하도록 제어하기 위한 위와 같은 타이머 값 정보를 포함한 하트빗(Heart bit) 메시지를 전송할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스(1000)의 네트워크 협력기반 동작모드 천이 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 본 발명의 리모콘(1200)과 타이머에 의한 동작모드 천이에 대한 예(5000)에서, 사용자는 리모콘(1200)을 조작해 셋톱박스(1000)에 대한 동작모드 천이를 설정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 리모콘(1200)을 조작해, 온 모드(1150)의 입력(2010), 능동대기모드(1160)의 입력(2020), 및 수동대기모드(1170)의 입력(2030)이 가능하고, 각각의 모드에서 입력에 따라 타이머설정블럭(1122)이 동작하여 셋톱박스(1000)에 구비된 타이머에 대한 동작 시각을 설정(2040)하여 해당 시각에 어느 모드에서 다른 모드로의 천이가 가능하게 할 수 있다. 특히, 타이머에 대한 설정 시각에 따라 셋톱박스(1000)를 수동대기모드(1170)에서 능동대기모드(1160)로 천이시킬 수 있다(2050).
또한, EPG 또는 펌웨어(Firmware) 갱신의 예(5100)에서, 셋톱박스(1000)를 위한 EPG 및 Firmware를 관리하는 콘텐츠가이드 서버(400)는 셋톱박스(1000)의 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 갱신이 필요한 경우에, 셋톱박스 전력관리서버(900)로 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 갱신을 위한 시각 정보를 전송할 수 있다(2110). 이때 셋톱박스(1000)가 수동대기 모드에 있는 경우에, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 능동대기모드로 천이를 위한 해당 타이머 시각 정보(하트빗(Heart bit) 메시지 이용가능)를 셋톱박스(1000)에 전송할 수 있다(2120). 이에 따라 셋톱박스(1000)의 타이머설정블럭(1122)은 해당 시각에 동작모드를 천이하도록 타이머를 설정하며(2130), 해당 시각에 타이머가 동작함으로써 전원제어블록(1121)은 수동대기모드(1170)에서 능동대기모드(1160)로 천이를 수행하도록 해당 전원 장치 등 대상 장치들의 온/오프를 제어할 수 있다(2140). 이후 콘텐츠가이드 서버(400)는 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 갱신을 위한 트래픽을 셋톱박스(1000)로 전송할 수 있으며(2150), 이에 따라 셋톱박스(1000)는 멀티미디어처리 프로세서(1100)에 의해 메모리의 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 정보를 갱신할 수 있다(2160). 이때, 셋톱박스(1000)의 전원부가 오프 상태이거나, 수동대기모드(1170)에서 통신전용저전력프로세서(1130)가 지원되지 않는 경우에는, 셋톱박스(1000) 전원부가 사용자에 의해 온 상태로 천이되거나 위와 같은 타이머 설정 상태에서 타이머(Tps: Timer passive standby)가 만료되어 수동대기모드(1170)에서 능동대기모드(1160) 또는 온 모드(1150)로 천이 된 후에, 위와 같이 콘텐츠가이드 서버(400)가 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 갱신을 위한 트래픽을 셋톱박스(1000)로 전송함으로써 셋톱박스(1000)의 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 정보의 갱신이 이루어질 수 있다.
또한, 네트워크 상의 셋톱박스 전력관리서버(900)와 셋톱박스(1000) 협력기반 동작모드 천이의 예(5200)에서, 셋톱박스 전력관리서버(900)와 셋톱박스(1000)는 온 모드(1150)에서 온 모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 교환하여 주기적으로 상태정보를 공유할 수 있다(2200). 예를 들어, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 현재 동작 모드 및 천이 동작모드가 온 모드(예, 00)이고, 온 모드 하트빗(Heart bit) 메시지의 생성주기를 알리기 위한 타이머값 Ton(Timer on) 등에 대한 정보를 포함하는 온 모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스(1000)로 전송할 수 있고, 셋톱박스(1000)는 정상 동작 상태 여부와 온모드 동작 모드 등에 대한 정보를 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송할 수 있다.
능동대기모드(1160)에서는, 셋톱박스 전력관리서버(900)와 셋톱박스(1000)는 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 주기적으로 교환하여 상태정보를 공유할 수 있다(2210). 예를 들어, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 현재 동작 모드 및 천이 동작모드가 능동대기모드(예, 01)이고, 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지의 생성주기를 알리기 위한 타이머값 Tas(Timer active standby) 등에 대한 정보를 포함하는 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스(1000)로 전송할 수 있고, 셋톱박스(1000)는 정상 동작 상태 여부와 능동대기모드 등에 대한 정보를 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송할 수 있다.
이와 같은 온모드 또는 능동대기모드에서 메시지 교환 동작(2200, 2210)은 정상적으로 이루어지도록 관리되지만, 네트워크 상의 장애 등으로 메시지 교환 동작(2200, 2210)이 정상적으로 이루어지지 않는 경우, 셋톱박스 전력관리서버(900)가 주어진 주기 내의 일정 시간 동안에 셋톱박스(1000)로부터 해당 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 또한, 메시지 교환 동작(2200, 2210)은 정상적으로 이루어졌으나 시스템 동작 상 또는 운영자나 사용자의 필요에 따라 셋톱박스(1000)의 동작모드 강제천이가 필요한 경우(이벤트)가 발생할 수 있다. 이와 같은 경우에, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 강제천이 메시지(예, 온모드, 능동대기모드, 수동대기모드 등 천이 동작모드에 대한 정보를 포함)(도 3의 하트빗(Heart bit) 메시지의 천이 동작모드 참조)를 셋톱박스(1000)로 전송할 수 있다(2230). 이에 따라 셋톱박스(1000)는 해당 천이 동작모드(예, 도면에서 수동대기모드)로 설정을 변경하며(2240), 셋톱박스 전력관리서버(900)는 셋톱박스(1000)가 해당 천이 동작모드(예, 도면에서 수동대기모드)임을 관리할 수 있다(2250).
이때, 셋톱박스(1000)의 통신전용저전력프로세서(1130)가 지원되는 경우에는, 수동대기모드(1170)(Network connected 수동대기모드)에서도, 셋톱박스 전력관리서버(900)와 셋톱박스(1000)는 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 주기적으로 교환하여 상태정보를 공유할 수 있다(2260). 예를 들어, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 현재 동작 모드 및 천이 동작모드가 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지의 생성주기를 알리기 위한 타이머값 Tps(Timer passive standby) 등에 대한 정보를 포함하는 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스(1000)로 전송할 수 있고, 셋톱박스(1000)는 정상 동작 상태 여부와 수동대기모드 등에 대한 정보를 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송할 수 있다. 여기서, 메시지 교환 동작(2260)이 정상적으로 이루어지지 않아 셋톱박스 전력관리서버(900)가 주어진 주기 내의 일정 시간 동안에 셋톱박스(1000)로부터 해당 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 필요에 따라, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 셋톱박스(1000)를 초기화(리셋)시키기 위한 메시지(도 3의 하트빗(Heart bit) 메시지의 리셋 명령 참조)를 셋톱박스(1000)로 전송함으로써(2270), 셋톱박스(1000)가 모든 전원 장치를 오프한 후 재부팅하는 리셋 과정을 수행하도록 제어할 수도 있다. 여기서 천이와 리셋을 구분하여 설명하지만 리셋은 동작모드 또는 동작 상태 천이에 포함되는 개념일 수 있다.
그리고, 시청패턴기반 동작모드 천이의 예(5300)에서, 셋톱박스(1000)의 멀티미디어처리 프로세서(1100)는 유료방송을 시청하고자 할 때 유료방송 서비스를 요구하는 유료방송 서비스 요구 메시지를 콘텐츠가이드 서버(400)로 전송할 수 있다(2300). 이에 응답하기 위하여, 콘텐츠가이드 서버(400)는 셋톱박스(1000)에 대한 유료방송 시청 이력을 미리 관리할 수 있다. 콘텐츠가이드 서버(400)는 셋톱박스(1000)와 연동하여 필요한 신호를 주고받음으로써, 가입자 또는 사용자가 셋톱박스(1000)를 통해 유료방송을 시청하는 시간대, 프로그램 장르, 시청시간길이 등 시청패턴 정보를 획득하고, 데이터베이스에 각각의 셋톱박스별 시청패턴 정보를 기록 관리할 수 있다. 콘텐츠가이드 서버(400)는 이와 같은 시청패턴 정보를 바탕으로 분석하여 사용자가 시청할 것으로 예상된 프로그램의 방송 시간을 추출해, 이를 기초로 해당 셋톱박스(1000)가 소정의 동작 모드로 동작해야 하는 동작시간정보를 산출해, 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송할 수 있다(2310). 이에 따라 셋톱박스 전력관리서버(900)는 동작시간정보를 수신한 후, 해당 셋톱박스(1000)의 관리되고 있는 현재 동작모드를 참조하여 셋톱박스(1000)에게 동작시간정보에 해당하는 모드천이 타이머값에 대한 정보를 포함한 메시지(하트빗(Heart bit) 메시지 이용 가능)를 전송할 수 있다(2320). 이 메시지를 수신한 셋톱박스(1000)는, 타이머설정블럭(1122)에 의한 타이머 설정(2330)과 타이머의 설정 시각 만료 시에 전원제어블록(1121)의 전원부 제어에 따라 각각 필요로 하는 동작모드, 즉 수동대기모드, 능동대기모드, 또는 온모드로 구동할 수 있다(2340, 2350, 2360).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스(1000)의 동작모드 천이 개념도를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 기본적으로 셋톱박스 전력관리서버(900)는, 위의 예(5100)에서와 같이, 유료방송 장비인 콘텐츠가이드 서버(400)(또는 EPG서버, Firmware서버, 콘텐츠 서버 등으로 별도 구성 가능)와의 연동을 통해 셋톱박스(1000)에 대한 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 정보를 갱신할 수 있다. 셋톱박스 전력관리서버(900)는, 셋톱박스(1000)의 동작모드가 EPG 및 Firmware 갱신을 위한 모드에 있지 않는 경우, 예를 들어, 셋톱박스(1000)가 수동대기 모드에 있거나, 수동대기모드(1170)에서 통신전용저전력프로세서(1130)가 지원되지 않는 경우에 있어서도, 콘텐츠가이드 서버(400)로부터의 시각 정보를 셋톱박스(1000)로 전송하고 능동대기모드(1160) 또는 온 모드(1150)로 천이시킨 후, 셋톱박스(1000)로 EPG 또는 펌웨어(Firmware) 정보를 전송하여 갱신하도록 제어할 수도 있다.
또한, 셋톱박스 전력관리서버(900)는, 위의 예(5200)에서와 같이, 셋톱박스 상태정보를 관리하기 위하여 셋톱박스(1000)와 주기적으로 하트빗(Heart bit) 메시지를 교환하며, 셋톱박스(1000)가 비정상상태에 있는 이벤트 발생의 경우, 예를 들어, 하트빗(Heart bit) 메시지 교환 동작이 정상적으로 이루어지지 않아 셋톱박스 전력관리서버(900)가 주어진 주기 내의 일정 시간 동안에 셋톱박스(1000)로부터 해당 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 필요에 따라, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 강제천이 메시지를 전송하여 해당 셋톱박스(1000)의 동작모드를 천이시킬 수 있으며, 초기화시키기 위한 메시지를 셋톱박스(1000)로 전송하여 초기화 과정을 수행하도록 제어할 수도 있다.
더불어, 셋톱박스 전력관리서버(900)는, 위의 예(5300)에서와 같이, 콘텐츠가이드 서버(400)와 연동을 통해 셋톱박스(1000)의 시청패턴(예, 유료방송 시청 시간대, 프로그램 장르, 시청시간길이 등)을 분석하여 관리함으로써, 이를 바탕으로 해당 셋톱박스(1000)가 동작해야 하는 동작시간정보를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송하여, 해당 셋톱박스(1000)가 각각 필요로 하는 동작모드, 즉 수동대기모드, 능동대기모드, 또는 온모드로 구동하도록 동작 상태를 천이시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스(1000)와 연동하는 셋톱박스 전력관리 서버(또는 장치)(900)에서의 셋톱박스 상태관리를 위한 데이터 구조를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 셋톱박스 전력관리서버(900)는 셋톱박스(1000)와 연동하여 송수신하는 메시지 또는 운영자의 입력 정보 등을 기초로, 데이터베이스(DB)(902)에 가입자 셋톱박스별 동작 상태 정보를 관리할 수 있다. 가입자 셋톱박스별 동작 상태 정보는, 각 셋톱박스에 대한 고유번호(예, MAC 주소)(910), 각 셋톱박스에 통신전용 저전력 프로세서의 보유(921) 또는 미보유(922) 여부 등과 같은 속성 정보(920), 각 셋톱박스의 동작모드 천이 타이머값 또는 현재 동작모드의 하트빗(Heart bit) 메시지 생성주기에 대한 타이머값 정보(930), 각 셋톱박스에 대한 현재의 동작상태로서, 예를 들어, 온모드(940), 능동대기모드(950), 수동대기모드(960), 비정상상태에 있는 이벤트 발생 상태(970), 또는 오프 모드(980) 등의 동작상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
셋톱박스 전력관리 서버(900)에 구비된 셋톱박스 전력관리부(903)는 도 6과 같은 데이터베이스(DB)를 참조하여 셋톱박스(1000)에 대한 전력 제어를 수행할 수 있다. 셋톱박스 전력관리부(903)는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로 구현될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스 전력관리 서버(900)에서 셋톱박스(1000) 상태관리를 위한 동작 절차를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 7의 동작은 셋톱박스 전력관리 서버(900)에 구비된 셋톱박스 전력관리부(903)가 도 6과 같은 데이터베이스(DB)를 참조하여 수행될 수 있다.
도 7을 참조하면, 먼저, 셋톱박스 전력관리서버(900)가 온되어 동작을 시작하면(3000), 셋톱박스 전력관리부(903)는 네트워크 상에 설치된 다수의 셋톱박스들을 관리하기 위하여(3010) 각각의 셋톱박스들로부터 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신할 수 있다(3020). 셋톱박스 전력관리부(903)는 수신한 하트빗(Heart bit) 메시지를 지속적으로 분석하여, 온 모드인지 여부를 판단하며(3030), 온 모드가 아니라면 능동대기모드인지 여부(3040), 또는 수동대기모드인지 여부(3090)를 판단한다.
특히, 해당 셋톱박스(1000)가 능동대기모드인 경우(3040)에, 셋톱박스 전력관리부(903)는, 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지 생성주기를 나타내는 타이머값 Tas(Timer active standby)을 설정함에 따라(3050), 해당 셋톱박스(1000)로부터 해당 타이머값 Tas에 따라 주기적으로 정상적인 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하는지 여부를 판단하여 해당 셋톱박스(1000)의 동작모드가 정상적인 능동모드상태에 있는지 여부를 모니터링할 수 있다(3060). 셋톱박스 전력관리부(903)는, 자체 타이머에 설정된 타이머값 Tas가 만료될 때마다 주기적으로 셋톱박스(1000)로부터 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신할 수 있으며, 다만, 타이머에 설정된 타이머값 Tas가 만료된 후에도 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하지 못하면, 셋톱박스 전력관리부(903)는, 셋톱박스(1000)가 비정상상태에 있는 이벤트 발생의 경우로 판단해, 해당 강제천이 메시지(도 3의 하트빗(Heart bit) 메시지의 천이 동작 모드 참조)를 전송하여 해당 셋톱박스(1000)의 동작모드를 수동대기모드로 강제천이 시킬 수 있다(3080).
또한, 해당 셋톱박스(1000)가 수동대기모드(Network connected 수동대기모드)인 경우(3090)에는, 셋톱박스 전력관리부(903)는, 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지 생성주기를 나타내는 타이머값 Tps(Timer passive standby)을 설정함에 따라(3100), 해당 셋톱박스(1000)로부터 해당 타이머값 Tps에 따라 주기적으로 정상적인 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하는지 여부를 판단하여 해당 셋톱박스(1000)의 동작모드가 정상적인 수동모드상태에 있는지 여부를 모니터링할 수 있다(3110). 셋톱박스 전력관리부(903)는, 자체 타이머에 설정된 타이머값 Tps가 만료될 때마다 주기적으로 셋톱박스(1000)로부터 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신할 수 있으며, 다만, 타이머에 설정된 타이머값 Tps가 만료된 후에도 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 수신하지 못하면, 셋톱박스 전력관리부(903)는, 셋톱박스(1000)가 비정상상태에 있는 이벤트 발생의 경우로 판단해, 초기화시키기 위한 메시지(도 3의 하트빗(Heart bit) 메시지의 리셋 명령 참조)를 전송하여 해당 셋톱박스(1000)의 동작모드를 리셋모드로 강제천이 시킬 수 있다(3130).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 협력기반 셋톱박스(1000)의 동작 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 먼저, 셋톱박스(1000)가 온되어 동작을 시작하면(3200), 사용자의 설정에 따라 또는 셋톱박스 전력관리서버(900)로부터 수신하는 하트빗(Heart bit) 메시지에 따라, 셋톱박스(1000)는 온 모드인지 여부를 판단하며(3210), 온 모드가 아니라면 능동대기모드인지 여부(3250), 또는 수동대기모드인지 여부(3290)를 판단하여, 해당 모드에 따라 하기와 같이 해당 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송할 수 있다.
먼저, 셋톱박스(1000)가 온모드인 경우(3210)에, 셋톱박스(1000)는 온모드 하트빗(Heart bit) 메시지 생성주기를 나타내는 타이머값 Ton(Timer on)을 타이머에 설정하고(3220), 타이머에 설정된 타이머값 Ton가 만료될 때마다(3220) 주기적으로 온모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송한다(3240).
또한, 셋톱박스(1000)가 능동대기모드인 경우(3250)에, 셋톱박스(1000)는 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지 생성주기를 나타내는 타이머값 Tas(Timer active standby)을 타이머에 설정하고(3260), 타이머에 설정된 타이머값 Tas가 만료될 때마다(3270) 주기적으로 능동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송한다(3280).
그리고, 셋톱박스(1000)가 수동대기모드(Network connected 수동대기모드)인 경우(3290)에, 셋톱박스(1000)는 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지 생성주기를 나타내는 타이머값 Tps(Timer passive standby)을 타이머에 설정하고(3300), 타이머에 설정된 타이머값 Tps가 만료될 때마다(3310) 주기적으로 수동대기모드 하트빗(Heart bit) 메시지를 셋톱박스 전력관리서버(900)로 전송한다(3320).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스(1000) 및 유료 방송사업자의 네트워크 장비의 구현 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 셋톱박스(1000) 및 유료 방송사업자의 네트워크 장비는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 셋톱박스(1000) 및 유료 방송사업자의 네트워크 장비는 도 9와 같은 프로세싱 시스템(5000)을 포함하도록 구현될 수 있다.
프로세싱 시스템(5000)은 버스(5200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(5100), 메모리(5300), 사용자 인터페이스 입력 장치(5400), 사용자 인터페이스 출력 장치(5500), 스토리지(5600), 및 네트워크 인터페이스(5700)를 포함할 수 있다. 프로세서(5100)는 중앙 처리 장치(CPU)로서, 메모리(5300) 및/또는 스토리지(5600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(5300) 및 스토리지(5600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(5300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(5100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(5300) 및/또는 스토리지(5600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(5100)에 커플링되며, 그 프로세서(5100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(5100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 네트워크 협력기반 저전력형 셋톱박스(1000) 구조는, 유료방송을 시청하는데 필요한 셋톱박스의 소비전력을 최소화하기 위해, 사용자가 정상적으로 유료방송을 시청하는 온 모드를 벗어나, 유료방송을 시청하지 않는 동안에 방송콘텐츠 및 방송프로토콜을 처리하는 셋톱박스 전용의 멀티미디어 처리 프로세서(SoC: System On Chip)(1100) 및 주변기기(1140)의 동작모드를 제어하여 꼭 필요한 기능만을 수행할 수 있도록 동작할 수 있으며, 유료방송 네트워크와 셋톱박스(1000)간의 협력을 통해 대기모드의 천이를 최적화한 구조로 이루어진다.
즉, 본 발명에서는 셋톱박스(1000)의 대기모드를 능동대기모드와 수동대기모드로 구분하여, 능동대기모드에서는 셋톱박스가 유료방송망에 접속되어 있는 상태를 유지하여 방송프로토콜 처리, EPG 갱신 등의 백그라운드 기능을 수행하도록 한다. 주기능과 백그라운드 기능을 수행하지 않는 수동대기모드는 셋톱박스와 유료방송망 사이에 통신상태가 단절이 된 상태에서 리모콘 및 타이머의 동작에 의해 능동대기 모드 및 온모드로 천이가 가능한 상태를 유지하는 Standalone 수동대기모드와 네트워크와의 통신상태를 유지하는 Network connected 수동대기모드로 구분할 수 있다. 본 발명에서는 Network connected 수동대기모드를 사용하는 것을 전제로하여, 유료방송망과 셋톱박스간의 상호 협력을 통해 셋톱박스의 유휴 소비전력을 최소화하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 따른 네트워크 협력기반 저전력형 유료방송 셋톱박스(1000)에 따르면, 유료방송 네트워크와 셋톱박스(1000) 간의 협력을 통해 EPG 갱신 시에 필요한 경우, 또는 능동대기모드에서의 비정상적인 하트빗(Heartbit) 메시지를 수신하는 경우, 또는 서비스 요구에 따라 사용자의 시청 패턴을 분석해 해당 시간에, 능동대기모드(방송프로토콜처리와 EPG 갱신 등 백그라운드 기능 가능)에서 수동대기모드(주기능 및 백그라운드 기능 불가)로 천이할 수 있도록 하여, 전력소모가 적은 수동대기모드 유지시간을 늘림으로써, 셋톱박스의 대기모드에서의 평균 소비전력을 절감하여, 범 국가차원의 발전소 건설 절감효과가 있다. 또한, 유료방송 네트워크에서 사업자들이 가입자들의 셋톱박스를 원격으로 제어함으로써 위와 같은 방식으로 셋톱박스의 소비전력을 절감시킬 수 있게 되고, 셋톱박스의 이상유무를 조기에 발견하여 대응함으로써 전체적인 수익 증대 효과가 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
콘텐츠 가이드서버(400)
셋톱박스 전력관리서버(900)
셋톱박스(1000)
멀티미디어처리 프로세서(1100)
유료방송 수신부(1110)
통신전용저전력프로세서(1130)
전력관리부(1120)
전원제어블록(1121)
타이머설정블럭(1122)

Claims (17)

  1. 하나 이상의 셋톱박스에서, 네트워크 상의 전력관리서버로부터 수신된 제어 메시지에 따라 설정한 메시지 생성주기에 따라, 주기적으로 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 상기 전력관리서버로 전송하는 단계;
    상기 전력관리서버에서 상기 제어 메시지의 생성주기에 따라 주기적으로 상기 제어 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스로부터 수신한 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지에 따라 각각의 셋톱박스에 대한 동작 상태 정보를 데이터베이스에 관리하며 상기 제어 메시지에 따른 상기 셋톱박스의 동작 상태를 모니터링하는 단계; 및
    상기 전력관리서버에서 상기 생성주기 만료 시에 상기 셋톱박스의 현재 동작모드에 대응된 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 다른 이벤트 발생에 따라, 상기 셋톱박스로 동작모드 천이를 위한 메시지를 전송하고, 상기 셋톱박스에서 해당 메시지에 따라 동작모드를 천이하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 셋톱박스의 상기 동작 모드는, 온 모드와 오프 모드를 포함하며, 이외에 백그라운드 기능의 지원 가능 여부에 따른 능동대기모드 및 수동대기모드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수동대기모드는, Standalone 수동대기모드 및 상기 셋톱박스의 통신전용 프로세서의 동작에 따라 상기 전력관리서버를 포함하는 네트워크 장비와의 통신상태가 유지 가능한 Network connected 수동대기모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 셋톱박스에서 전송하는 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지는, 셋톱박스 고유주소, 상기 현재 동작 모드, 정상 또는 비정상 동작상태에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전력관리서버에서 전송하는 상기 제어 메시지는, 셋톱박스 고유주소, 셋톱박스의 동작모드 천이 명령, 현재 동작 모드와 천이할 동작모드, 상기 동작모드의 천이 시각 또는 상기 생성주기에 대한 타이머 값, 셋톱박스 리셋명령, 또는 셋톱박스의 정상 또는 비정상 동작상태에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 동작모드를 천이하는 단계는,
    상기 전력관리서버에서 상기 셋톱박스의 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 어느 하나의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우의 해당 메시지에 따라, 상기 셋톱박스가 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 다른 동작모드로 천이하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 동작모드를 천이하는 단계는,
    상기 전력관리서버에서 상기 셋톱박스의 Network connected 수동대기모드의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우의 해당 메시지에 따라, 상기 셋톱박스가 모든 전원 장치를 오프한 후 재부팅하는 리셋 과정을 수행하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전력관리서버에서 네트워크 상의 상기 셋톱박스가 능동대기모드 보다 수동대기모드에서 더 길게 동작하도록 원격 제어하여 상기 셋톱박스의 소비전력을 절감하기 위한 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    사용자가 리모콘을 조작해 입력하는 상기 동작모드와 해당 타이머 시각에 따라 상기 셋톱박스에서 동작모드를 천이하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전력관리서버에서 EPG(Electronic Program Guide) 정보 또는 펌웨어 갱신을 위하여, 타이머 시각 정보를 포함하는 메시지를 전송하여, 상기 셋톱박스에서 해당 시각에 수동대기모드에서 능동대기모드로 천이하도록 제어한 후, 상기 해당 시각 이후 해당 트래픽을 전송함으로써, 상기 셋톱박스가 상기 EPG 정보 또는 상기 펌웨어를 갱신하도록 제어하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 전력관리서버가 상기 셋톱박스에서 방송 시청되는 시간대, 프로그램 장르, 또는 시청시간길이를 포함한 시청패턴 정보를 획득하여, 사용자가 시청할 것으로 예상된 프로그램의 방송 시간을 분석해 산출한 상기 셋톱박스의 소정의 동작 모드에 대한 동작시간정보를 포함하는 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스에서 해당 시각을 타이머에 설정하여 타이머의 설정 시각 만료 시에 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드로 동작모드를 천이하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어 방법.
  12. 네트워크 협력기반 셋톱박스 제어를 위한 셋톱박스 전력 관리 장치에 있어서,
    네트워크 상의 하나 이상의 셋톱박스에 대한 동작 상태 정보를 저장하는 데이터베이스; 및
    상기 셋톱박스와 연동하여 주기적으로 메시지를 교환하되, 제어 메시지의 생성주기에 따라 주기적으로 상기 제어 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스에서 상기 제어 메시지에 따라 설정한 메시지 생성주기에 따라 주기적으로 전송하는 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하여, 해당 셋톱박스에 대한 동작 상태 정보를 상기 데이터베이스에 관리하며 상기 제어 메시지에 따른 상기 셋톱박스의 동작 상태를 모니터링하는 셋톱박스 전력관리부를 포함하고,
    상기 셋톱박스 전력관리부는, 상기 데이터베이스를 참조하여, 상기 생성주기 만료 시에 상기 셋톱박스의 현재 동작모드에 대응된 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 다른 이벤트 발생에 따라, 상기 셋톱박스로 동작모드 천이를 위한 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 셋톱박스 전력 관리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 셋톱박스 전력관리부는,
    상기 셋톱박스의 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 어느 하나의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 상기 셋톱박스가 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드 중 다른 동작모드로 천이하기 위한 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하는 것을 특징으로 하는 셋톱박스 전력 관리 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 셋톱박스 전력관리부는,
    상기 셋톱박스의 Network connected 수동대기모드의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 상기 셋톱박스가 모든 전원 장치를 오프한 후 재부팅하는 리셋 과정을 수행하기 위한 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하는 것을 특징으로 하는 셋톱박스 전력 관리 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 셋톱박스 전력관리부는,
    EPG(Electronic Program Guide) 정보 또는 펌웨어 갱신을 위하여, 타이머 시각 정보를 포함하는 메시지를 전송하여, 상기 셋톱박스에서 해당 시각에 수동대기모드에서 능동대기모드로 천이하도록 제어한 후, 상기 해당 시각 이후 해당 트래픽을 전송함으로써, 상기 셋톱박스가 상기 EPG 정보 또는 상기 펌웨어를 갱신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 셋톱박스 전력 관리 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 셋톱박스 전력관리부는, 상기 셋톱박스에서 방송 시청되는 시간대, 프로그램 장르, 또는 시청시간길이를 포함한 시청패턴 정보를 획득하여, 사용자가 시청할 것으로 예상된 프로그램의 방송 시간을 분석해 산출한 상기 셋톱박스의 소정의 동작 모드에 대한 동작시간정보를 포함하는 메시지를 상기 셋톱박스로 전송하고, 상기 셋톱박스에서 해당 시각을 타이머에 설정하여 타이머의 설정 시각 만료 시에 온 모드, 능동대기모드 또는 수동대기모드로 동작모드를 천이하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 셋톱박스 전력 관리 장치.
  17. 타이머; 및 네트워크 상의 전력관리서버와 연동하여 주기적으로 메시지를 교환하되, 상기 전력관리서버로부터 수신된 제어 메시지에 따라 상기 타이머에 설정한 메시지 생성주기에 따라 주기적으로 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 전송하는 전력 관리부를 포함하고,
    상기 전력관리부는, 상기 제어 메시지에 따라 상기 메시지 생성주기를 상기 타이머에 설정하는 타이머설정블럭; 및
    상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하여 데이터베이스에 관리하며 상기 제어 메시지에 따른 상기 셋톱박스의 동작 상태를 모니터링하는 상기 전력관리서버에서, 상기 제어 메시지의 생성주기 만료 시에 상기 셋톱박스의 현재 동작모드에 대응된 상기 셋톱박스의 동작 상태에 대한 메시지를 수신하지 못하는 경우, 또는 다른 이벤트 발생에 따라, 전송하는 동작모드 천이를 위한 메시지에 따라, 해당 모드에 대한 전원 장치의 제어를 수행하는 전원제어블록
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 협력기반 셋톱박스.
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