WO2010134786A2 - 디지털 방송 송신기, 디지털 방송 수신기 및 그들의 스트림 구성 및 처리 방법 - Google Patents

디지털 방송 송신기, 디지털 방송 수신기 및 그들의 스트림 구성 및 처리 방법 Download PDF

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WO2010134786A2
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박찬섭
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Definitions

  • the present invention relates to a digital broadcast transmitter, a digital broadcast receiver, and a method for constructing and processing a stream thereof, and more particularly, to a digital broadcast transmitter for constructing and transmitting a transport stream including mobile data together with normal data, A digital broadcast receiver for receiving and processing a transport stream, and methods thereof.
  • ATSC-MH a technique for transmitting mobile data by arranging mobile data in a transport stream for transmitting data for general digital broadcasting service, that is, normal data, is disclosed.
  • the mobile data Since the mobile data is received and processed by the portable device, the mobile data is processed in a form that is more error-resistant than normal data because of the mobility of the portable device, and is included in the transport stream.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a transport stream configuration including mobile data and normal data.
  • FIG. 1A shows a stream of a structure in which mobile data and normal data are arranged in a packet allocated to each of them.
  • the stream a) of FIG. 1 is converted into the same structure as the stream b) by interleaving.
  • MH that is, mobile data may be divided into an A region and a B region by interleaving.
  • the area A represents an area within a predetermined range based on the portion where mobile data of a predetermined size or more is collected in a plurality of transmission units
  • the area B represents a portion excluding the area A.
  • the division of the A area and the B area is just an example, and may be differently divided in some cases. That is, up to the portion in which b) of the normal data is not included in area A in FIG. 1B, all the portions corresponding to the transmission units in which the normal data is disposed at least may be the area B.
  • the digital broadcast data may include known data, for example training sequences, to properly demodulate and equalize at the receiver to correct errors.
  • known data is not arranged in the B area, and there is a concern that the B area is vulnerable to an error.
  • the transfer of mobile data may be restricted. That is, the number of broadcasting stations and devices that support the mobile broadcast service is gradually increasing, but there is also pointed out that the portion allocated to normal data is not available on the stream of the structure as shown in FIG.
  • an object of the present invention is to digitally utilize various packets allocated to normal data in a transport stream, thereby diversifying the transmission efficiency of mobile data and improving the reception performance of the transport stream.
  • a broadcast transmitter, a digital broadcast receiver, and a stream configuration and processing method thereof are provided.
  • a method for constructing a stream of a digital broadcast transmitter includes disposing mobile data in at least a portion of a packet allocated to normal data among all packets constituting a stream, and the mobile data is disposed. And a mux step of constructing a transport stream by inserting the normal data into a stream.
  • the method may further include encoding, interleaving and trellis encoding the transport stream configured in the mux step, muxing with a synchronization signal, and modulating and outputting the same.
  • the digital broadcast transmitter includes data for arranging the mobile data in at least a portion of a packet allocated to normal data among all packets constituting a frame according to a frame mode setting state. It may include a mux to configure the transport stream by inserting the normal data into a frame in which a preprocessor and the mobile data is arranged.
  • the digital broadcast transmitter may further include an exciter unit for encoding, interleaving and trellis encoding the configured transport stream, and muxing, modulating and outputting the synchronization signal.
  • the method for processing a stream of a digital broadcast receiver may be divided into a first region allocated to existing mobile data and a second region allocated to normal data, and at least some of the second regions
  • a decoding step of decoding at least one of the mobile data may be divided into a first region allocated to existing mobile data and a second region allocated to normal data, and at least some of the second regions.
  • the digital broadcast receiver is divided into a first area allocated to existing mobile data and a second area allocated to normal data, and at least part of the second area includes the existing mobile data.
  • various types of mobile data may be provided at the receiver side.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a transport stream configuration according to the ATSC-MH standard
  • FIGS. 2 to 4 are block diagrams illustrating a configuration of a digital broadcast transmitter according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a frame encoder
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an RS frame encoder among the frame encoders of FIG. 5;
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a block processor configuration
  • FIG. 8 is a view for explaining an example of block division of a stream
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a signaling encoder
  • FIG. 14 is a view for explaining an example of a structure of a mobile data frame
  • 22 to 28 are views illustrating a configuration of a known data insertion pattern according to various embodiments of the present disclosure
  • 29 is a diagram illustrating a pattern in which mobile data is placed in a normal data area according to a first mode
  • FIG. 30 is a diagram illustrating a state in which the stream of FIG. 29 is interleaved
  • 31 is a view illustrating a pattern in which mobile data is placed in a normal data area according to a second mode
  • FIG. 32 is a diagram illustrating a state in which the stream of FIG. 31 is interleaved
  • 33 is a view illustrating a pattern in which mobile data is placed in a normal data area according to a third mode
  • FIG. 34 is a diagram illustrating a state in which the stream of FIG. 33 is interleaved
  • 35 is a view illustrating a pattern in which mobile data is arranged in a normal data area according to a fourth mode
  • FIG. 36 is a view illustrating a state in which the stream of FIG. 35 is interleaved
  • 37 to 40 are diagrams illustrating a pattern for arranging mobile data according to various modes of the present invention.
  • 41 to 43 are views illustrating a state in which various types of slots are sequentially and repeatedly arranged
  • 44 and 47 are diagrams for describing a block allocation method, according to various embodiments of the present disclosure.
  • 48 is a view for explaining various embodiments of defining a starting point of an RS frame
  • 49 is a view for explaining an insertion position of signaling data
  • 50 is a diagram illustrating an example of a data field sink configuration for delivering signaling data
  • 51 and 55 are views illustrating a configuration of a digital broadcast receiver according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 56 is a diagram illustrating an example of an FIC chunk configuration including an FIC chunk header having a variable length.
  • a digital broadcast transmitter includes a data preprocessor 100 and a mux 200.
  • the data preprocessor 100 refers to a configuration that receives mobile data, converts the data into a format suitable for transmission.
  • the mux 200 configures a transport stream including mobile data output from the data preprocessor 100. If the normal data must also be transmitted together, the mux 200 muxes the mobile data and the normal data to form a transport stream.
  • the data preprocessor 100 may process mobile data in a form of all or part of a packet allocated to normal data among all streams.
  • some packets of all packets are configured to be allocated to normal data.
  • the stream may be divided into a plurality of slots in units of time as shown in FIG. 1, and one slot may be configured as a total of 156 packets.
  • 38 packets are allocated to normal data, and the remaining 118 packets may be allocated to mobile data.
  • the aforementioned 118 packets are referred to as an area allocated to mobile data or a first area
  • the aforementioned 38 packets are referred to as an area allocated to normal data or a second area.
  • the normal data refers to various types of existing data that can be received and processed by the conventional TV
  • the mobile data refers to data of a type that can be received and processed by the mobile device.
  • Mobile data may be expressed in various terms such as robust data, turbo data, additional data, and the like, in some cases.
  • the data preprocessor 100 may place mobile data in the packet area allocated to the mobile data, and may separately place the mobile data in a part or all of the packet allocated to the normal data.
  • Mobile data arranged in a packet allocated to mobile data is referred to as existing mobile data for convenience of description, and an area allocated to existing mobile data is referred to as a first area as described above.
  • the mobile data arranged in the second area, that is, the packet allocated to the normal data is simply referred to as mobile data.
  • the existing mobile data and the mobile data may be the same data or different kinds of data.
  • the data preprocessor 100 may arrange the mobile data in various types according to the setting state of the frame mode and the mode. The arrangement of the mobile data will be described with reference to the drawings in the following section.
  • the mux 200 muxes the stream and normal data output from the data preprocessor 100 to form a transport stream.
  • FIG. 3 illustrates an embodiment in which the controller 310 is added in the digital broadcast transmitter of FIG. 2.
  • the controller 310 included in the digital broadcast transmitter determines the setting state of the frame mode and controls the operation of the data preprocessor 100.
  • the control unit 310 does not place mobile data in the entire packet allocated to the normal data, but arranges the mobile data only in the first region. To control. In other words, the data preprocessing unit 100 outputs a stream including only existing mobile data. Accordingly, the normal data is arranged in the packet allocated to the normal data by the mux 200 to form a transport stream.
  • the controller 310 arranges the packet allocated to the mobile data, that is, the existing mobile data in the first area, and the packet allocated to the normal data,
  • the data preprocessor 100 is controlled to arrange mobile data up to at least a portion of the second area.
  • the controller 310 may determine a setting state of a mode provided separately from the frame mode, that is, a mode for determining the number of packets to place the mobile data among packets allocated to the normal data. Accordingly, the data preprocessor 100 may be controlled to arrange the mobile data in the number of packets corresponding to the mode setting state among all the packets allocated to the normal data.
  • the mode may be provided in various forms. In more detail, for example, it may be set to one of a first mode in which mobile data is placed in some packets among all packets allocated to normal data and a second mode in which mobile data is placed in all packets allocated to normal data. have.
  • the first mode may be a mode in which mobile data is arranged in only part of the data area of each packet. That is, the mobile data may be arranged in some data areas of the entire data areas of some packets and normal data may be arranged in the remaining data areas.
  • the first mode may be implemented in a mode for disposing mobile data in the entire data area of some packets.
  • the mode may be provided in various forms in consideration of the number of packets allocated to the normal data, the size, type, transmission time, and transmission environment of the mobile data.
  • the mode is:
  • the data preprocessor 100 may insert known data as well as mobile data.
  • Known data refers to a sequence commonly known by the digital broadcast transmitter and the digital broadcast receiver.
  • the digital broadcast receiver may receive known data transmitted from the digital broadcast transmitter, check the difference with a known sequence, and then determine the degree of error correction.
  • the known data may alternatively be represented by training data, a training sequence, a reference signal, an additional reference signal, or the like. In the present specification, the known data is used as the term known data.
  • the data preprocessor 100 may insert at least one of mobile data and known data into various portions of the entire transport stream to improve reception performance.
  • MH that is, mobile data is collected in a region A
  • MH is formed in a horn shape in a B region.
  • the A region may be referred to as a body region and the B region as a head / tail region.
  • Known data is not disposed in the head / tail region, and there is a conventional problem that performance is not as good as that of the body region.
  • the data preprocessor 100 inserts the known data at an appropriate position so that the known data can be arranged even in the head / tail region.
  • the known data may be arranged in the form of a long training sequence in which data of a predetermined size or more is continuously connected, or may be arranged in a discretely distributed form.
  • Insertion form of mobile data and known data may be variously made according to embodiments, which will be described in detail later with reference to the accompanying drawings. However, prior to this, an example of a detailed configuration of the digital broadcast transmitter will be described in more detail.
  • the digital broadcast transmitter may include a normal processor 320 and an exciter 400 in addition to the data preprocessor 100 and the mux 200.
  • the controller 310 of FIG. 3 is omitted in FIG. 4, it is obvious that the controller 310 may also be included in the digital broadcast transmitter.
  • each component of the digital broadcast transmitter illustrated in FIG. 4 may be partially deleted or new components may be added as necessary, and the arrangement order and number between the components may also be modified in various forms.
  • the normal processor 320 receives normal data and converts the normal data into a form suitable for a transport stream configuration. That is, the digital broadcast transmitter constructs and transmits a transport stream including normal data and mobile data. The receiver receiving the normal data should be able to properly receive and process the normal data. Therefore, the normal processing unit 320 performs packet timing and PCR adjustment of normal data (or may be referred to as main service data) so as to conform to the MPEG / ATSC standard used for normal data decoding. Since the details thereof have been disclosed in ANNEX B of ATSC-MH, further description thereof will be omitted.
  • the data preprocessor 100 includes a frame encoder 110, a block processor 120, a group formatter 130, a packet formatter 140, and a signaling encoder 150.
  • Frame encoder 110 performs RS frame encoding. Specifically, the frame encoder 110 receives one service and builds a predetermined number of RS frames. For example, if one service is an M / H ensemble unit composed of a plurality of M / H parades, a predetermined number of RS frames are configured for each M / H parade. Specifically, the frame encoder 110 randomizes input mobile data, performs RS-CRC encoding, and outputs a predetermined number of RS frames by dividing each RS frame according to a preset RS frame mode.
  • the frame encoder 110 includes an input demux 111, a plurality of RS frame encoders 112-1 to 112 -M, and an output mux 113.
  • the input demux 111 may include a plurality of ensemble, eg, primary ensemble according to preset configuration information, that is, RS frame mode. Demuxed by the secondary ensemble and output to the respective RS frame encoders 112-1 to 112-M. Each RS frame encoder 112-1 to 112-M performs randomization, RS-CRC encoding, and dividing on the input ensemble and outputs the result to the output mux 113.
  • the output mux 113 muxes the frame portions output from the respective RS frame encoders 112-1 to 112-M and outputs a primary RS frame portion and a secondary RS frame portion. In this case, only the primary RS frame portion may be output according to the setting state of the RS frame mode.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an RS frame encoder that may be implemented by one of each of the RS frame encoders 112-1 to 112 -M.
  • the frame encoder 112 includes a plurality of M / H randomization units 112-1a and 112-1b, RS-CRC encoders 112-2a and 112-2b, RS frame dividers 112-3a, 112-3b).
  • each of the M / H randomization units 112-1a and 112-1b performs randomization and performs an RS-CRC encoder ( 112-2a, 112-2b) RS-CRC encodes the randomized data.
  • the RS frame dividers 112-3a and 112-3b properly separate the data to be block coded so that the RS frame dividers can block code the block processor 120 disposed at the rear of the frame encoder 110. Output to 113).
  • the output mux 113 muxes each frame portion appropriately so that the block processor 120 may block code, and then outputs the mixed mux to the block processor 120.
  • the block processor 120 codes, i.e., block-codes the stream output from the frame encoder 110 in units of blocks.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the block processor 120.
  • the block processor 120 may include a first converter 121, a byte-to-bit converter 122, a convolutional encoder 123, a symbol interleaver 124, and a symbol-to-byte converter 125. ), A second converter 126.
  • the first converter 121 converts the RS frame input from the frame encoder 110 in block units. That is, the mobile data in the RS frame is combined according to a preset block mode to output a SCCC (Serially Concatenated Convolutional Code) block.
  • SCCC Serial Concatenated Convolutional Code
  • one M / H block becomes one SCCC block as it is.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a state of an M / H block in which mobile data is divided into blocks.
  • one mobile data unit for example, an M / H group, may be divided into 10 blocks B1 to B10.
  • each block B1 to B10 is output as an SCCC block as it is.
  • the block mode is "01”
  • two M / H blocks are combined into one SCCC block and output.
  • the combination pattern may be variously set.
  • B1 and B6 may be combined into one to form SCB1
  • B5 and B10 may be combined into one, respectively, to form SCB2, SCB3, SCB4, and SCB5.
  • blocks may be combined in various ways and numbers.
  • the byte-to-bit converter 122 converts the SCCC block from byte to bit. This is because the convolutional encoder 123 operates in bit units. Accordingly, the convolutional encoder 123 convolutionally encodes the converted data.
  • the symbol interleaver 124 then performs symbol interleaving. Symbol interleaving can be done in the same way as a kind of block interleaving.
  • the symbol interleaved data is again converted into units of bytes by the symbol-to-byte converter 125, and then converted by units of M / H blocks by the second converter 126 and output.
  • the group formatter 130 receives the stream processed by the block processor 120 and formats the stream in group units. Specifically, the group formatter 130 maps the data output from the block processor 120 to an appropriate position in the stream, and adds known data, signaling data, initialization data, and the like. In addition, the group formatter 130 also adds a placeholder byte for normal data, an MPEG-2 header, a non-systematic RS parity, and a dummy byte for matching a group format.
  • Signaling data means various kinds of information necessary for processing a transport stream.
  • the signaling data may be properly processed by the signaling encoder 150 and provided to the group formatter 130.
  • TPC Transmission Parameter Channel
  • FEC Forward Error Correction
  • M / H frame information M / H frame information
  • FIC Forward Error Correction
  • the signaling encoder 150 appropriately processes the provided information and provides the signaling data.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the signaling encoder 150.
  • the signaling encoder 150 includes a TPC RS encoder 151, a mux 152, an FIC RS encoder 153, a block interleaver 154, a signaling randomizer 155, and a PCCC encoder 156. It includes.
  • the RS encoder 151 for the TPC RS encodes input TPC data to form a TPC codeword.
  • the FIC RS encoder 153 and the block interleaver 154 RS encode and block interleave the input FIC data to form an FIC codeword.
  • the mux 152 places the FIC codeword after the TPC codeword to form a series of sequences. The formed sequence is randomized by the signaling randomization unit 155 and then PCLC coded by the PCCC encoder 156 and output to the group formatter 130 as signaling data.
  • known data means a sequence commonly known to the digital broadcast receiver as described above.
  • the group formatter 130 inserts the known data at an appropriate position according to a control signal provided from a separately provided component (for example, the controller 310), and then the known data is interleaved in the exciter unit 400. Can be placed at an appropriate location on the stream.
  • the known data may be inserted at an appropriate position so that it may be arranged in the region B in the stream structure b) of FIG. 1.
  • the group formatter 130 may determine the known data insertion position by itself in consideration of the interleaving rule.
  • the initialization data refers to data that causes the trellis encoding unit 450 provided in the exciter unit 400 to initialize the internal memories at an appropriate time. This will be described in detail in the description of the exciter unit 400.
  • the group formatter 130 includes a group format constructing unit (not shown) for inserting various regions and signals into the stream to form the stream in a group format as described above, and a data deinterleaver for deinterleaving the stream in the group format. can do.
  • the data deinterleaver rearranges the data into the inverse of the interleaver 430 placed later in the stream.
  • the deinterleaved stream in the data interleaver may be provided to the packet formatter 140.
  • the packet formatter 140 may remove various placeholders provided in the stream by the group formatter 130 and add an MPEG header having a PID that is a packet ID of mobile data. Accordingly, the packet formatter 140 outputs a stream of a predetermined number of packet units for each group. For example, 118 TS packets may be output.
  • the data preprocessor 100 is implemented in various configurations to configure mobile data in an appropriate form.
  • each component included in the data preprocessor 100 may be implemented in plurality.
  • the mux 200 muxes the normal stream processed by the normal processor 320 and the mobile stream processed by the data preprocessor 100 to form a transport stream.
  • the transport stream output from the mux 200 includes a form including normal data and mobile data, and may include a form including known data to improve reception quality.
  • the exciter unit 400 performs processing such as encoding, interleaving, trellis encoding, and modulation on the transport stream configured in the mux 200 and outputs the processed stream.
  • the exciter unit 400 may be referred to as a data post-processing unit.
  • the exciter unit 400 includes a randomizer 410, an RS encoder 420, an interleaver 430, a parity replacement unit 440, a trellis encoding unit 450, and an RS reencoder 460. And a sink mux 470, a pilot inserter 480, an 8-VSB modulator 490, and an RF upconverter 495.
  • the randomizer 410 randomizes the transport stream output from the mux 200.
  • the randomization unit 410 may basically perform the same function as the randomization unit according to the ATSC standard.
  • the randomization unit 410 may not perform an XOR operation on the payload byte of the mobile data while XORing the MPEG header of the mobile data and the entire normal data with a maximum 16-bit length PBS (Pseudo Random Binary Sequence). However, even in this case, the PRBS generator may continue shifting the shift register. In other words, the payload byte of the mobile data is bypassed.
  • PBS Pseudo Random Binary Sequence
  • RS encoder 420 performs RS encoding on the randomized stream.
  • the RS encoder 420 when a portion corresponding to normal data is input, the RS encoder 420 performs systematic RS encoding in the same manner as the existing ATSC system. That is, 20 bytes of parity is added to the end of each of the packets of 187 bytes.
  • the RS encoder 420 when a portion corresponding to the mobile data is input, the RS encoder 420 performs non-systematic RS encoding. In this case, 20 bytes of RS FEC data obtained by non-systematic RS encoding are placed at a predetermined parity byte position in each mobile data packet. Accordingly, it is possible to be compatible with the receiver of the conventional ATSC standard.
  • the RS encoder 420 is bypassed.
  • Interleaver 430 interleaves the stream encoded by RS encoder 420. Interleaving may be accomplished in the same manner as a conventional ATSC system. That is, the interleaver 430 performs data writing and reading while sequentially selecting a plurality of paths composed of different numbers of shift registers using a switch, so that the interleaver 430 interleaves as many as the number of shift registers on the path. Can be.
  • the parity replacement unit 440 corrects the parity changed as the memory truncation unit 450 performs the initialization. When both MPEG PID and RS parity are used as mobile data, the parity replacement unit 440 is bypassed.
  • the trellis encoding unit 450 receives the interleaved stream and performs trellis encoding.
  • the trellis encoding unit 450 generally uses 12 trellis encoders. Accordingly, a demux for dividing the stream into 12 independent streams and inputting them to each trellis encoder, and a mux for combining trellis encoded streams into one stream at each trellis encoder can be used.
  • Each trellis encoder performs trellis encoding by using a plurality of internal memories to logically output a newly input value and a value previously stored in the internal memory.
  • the transport stream may include known data.
  • the known data is a known sequence commonly known by the digital broadcast transmitter and the digital broadcast receiver.
  • the digital broadcast receiver may determine the degree of error correction by checking the state of the received known data.
  • the known data should be transmitted as it is known to the receiver.
  • the trellis encoding unit 450 performs memory initialization prior to trellis encoding of the known data. Memory initialization is also known as trellis reset.
  • FIG. 10 illustrates an example of one of a plurality of trellis encoders provided in the trellis encoder 450.
  • the trellis encoder includes first and second muxes 451 and 452, first and second adders 453 and 454, first to third memories 455, 456 and 457, and mapper ( 458).
  • the first mux 451 receives the data N in the stream and the value I stored in the first memory 455, and outputs one value, that is, N or I according to the control signal N / I. Specifically, a control signal for selecting I when a value corresponding to the initialization data section is input is applied, and the first mux 451 outputs I. In other sections, N is output. Similarly, the second mux 452 outputs I only when it corresponds to the initialization data section.
  • the interleaved value is output to the rear end as it is not the initialization data section, and the output value includes the first adder 453 together with the value previously stored in the first memory 455.
  • the first adder 453 performs a logical operation, for example, an exclusive OR on the input values, and outputs the Z values.
  • the logical operation value is always a constant value. That is, 0 is output when the exclusive OR is performed. Since the output value of the first adder 453 is directly input to the first memory 455, the value of the first memory 455 is initialized to zero.
  • the second mux 452 when the initial data period is reached, the value stored in the third memory 457 is selected and output as it is by the second mux 452.
  • the output value is input to the second adder 454 together with the stored value of the third memory 457.
  • the second adder 454 performs a logical operation on the two input values, and outputs the same to the second memory 456.
  • a logical operation value for the same value for example, an exclusive logical sum, 0 is input to the second memory 456.
  • the second memory 456 is initialized.
  • the value stored in the second memory 456 is shifted and stored in the third memory 457. Therefore, when the next initialization data is input, the current value of the second memory 456, that is, 0, is input directly to the third memory 457, and the third memory 457 is also initialized.
  • the mapper 458 receives an output value of the first adder 453, an output value of the second mux 452, and an output value of the second memory 456, and maps the output value to the corresponding symbol value R. For example, when Z0, Z1, and Z2 are respectively output as 0, 1, and 0 values, the mapper 458 outputs -3 symbols.
  • the RS encoder 420 is located before the trellis encoder 450, the value input to the trellis encoder 450 has already been added with parity. Therefore, as the initialization is performed in the trellis encoder 450 and a part of the data is changed, the parity must also be changed.
  • the RS reencoder 460 generates new parity by changing the value of the initialization data section using X1 'and X2' output from the trellis encoding unit 450.
  • RS reencoder 460 may be referred to as a non-systematic RS encoder.
  • FIG. 10 illustrates an embodiment of initializing a memory value to 0, the memory value may be initialized to a value other than zero.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating another embodiment of a trellis encoder.
  • the illustration of the mapper 458 is omitted in FIG. 11.
  • the first mux 451 may output one of the stream input value X2 and the value of the third adder 459-1.
  • the stored value of I_X2 and the first memory 455 is input to the third adder 459-1.
  • I_X2 means a memory reset value input from the outside. For example, if I want to initialize the first memory 455 to 1, I_X2 is input to 1. If the stored value of the first memory 455 is 0, the output value of the third adder 459-1 is 1, and the first mux 451 outputs 1. Accordingly, the first adder 453 exclusively ORs the output value of the first mux 451 and the storage value 0 of the first memory 455 again, and stores the result value 1 in the first memory 455. do. As a result, the first memory 455 is initialized to one.
  • the second mux 452 also selects and outputs an output value of the fourth adder 459-2 in the initialization data section.
  • the fourth adder 459-2 also outputs an exclusive OR value of I_X1, which is an externally input memory reset value, and the third memory 457. 1 and 0 are stored in the second and third memories 456 and 457, respectively, and an example in which the two memories are initialized to the 1 and 1 states will be described as an example.
  • the exclusive OR value 1 of the value 0 and the I_X1 value 1 is output from the second mux 452.
  • the output 1 is the exclusive OR of 0 stored in the third memory 457 in the second adder 454, and the resultant value 1 is input to the second memory 456.
  • the value 1 that was originally stored in the second memory 456 is shifted to the third memory 457 so that the third memory 457 also becomes 1.
  • the second I_X1 is also input as 1
  • the exclusive IOR of the value of the third memory 457 is 1
  • the resultant value 0 is output from the second mux 452.
  • the 0 output from the second mux 452 and 1, which is a value stored in the third memory 457 are ORed exclusively by the second adder 454, the resultant value 1 is input to the second memory 456.
  • the value 1 stored in the second memory 456 is shifted and stored in the third memory 457.
  • both the second and third memories 456 and 457 may be initialized to one.
  • the trellis encoder may be implemented in a form in which the third and fourth muxes 459-3 and 459-4 are further included in the structure of FIG. 11.
  • the third and fourth muxes 459-3 and 459-4 may output the output values of the first and second adders 453 and 454 or the I_X2 and I_X1 values according to the control signal N / I, respectively. Accordingly, the values of the first to third memories 455, 456, and 457 may be initialized to a desired value.
  • the trellis encoder includes first and second adders 453 and 454, first to third memories 455, 456 and 457, and third and fourth muxes 459-3 and 459-4. ) May be included. Accordingly, the first to third memories 455, 456, and 457 may be initialized according to the values of I_X1 and I_X2 input to the third and fourth muxes 459-3 and 459-4, respectively. That is, according to FIG. 13, I_X2 and I_X1 are respectively input to the first memory 455 and the second memory 456 as the first memory 455 and the second memory 456.
  • the sink mux 470 adds a field sink, a segment sink, and the like.
  • the data preprocessing unit 100 arranges and uses mobile data for a packet previously allocated to normal data, it should be known that new mobile data exists on the receiver side.
  • the presence of new mobile data may be notified in a variety of ways, but one of the methods may be using a field sink. This will be described later.
  • the pilot inserter 480 inserts a pilot into the transport stream processed by the sink mux 470, and modulates the 8-VSB modulator 490 in an 8-VSB modulation scheme.
  • the RF upconverter 495 converts the modulated stream into a higher RF band signal for transmission, and the converted signal is transmitted through an antenna.
  • the transport stream may be transmitted to the receiver with normal data, mobile data, and known data included.
  • FIG. 14 illustrates a unit structure of a mobile data frame, that is, an M / H frame, of a transport stream.
  • one M / H frame may have a total size of 968 ms in units of time, and may be divided into five subframes as shown in b) of FIG. 14.
  • One subframe may have a time unit of 193.6 ms.
  • each subframe may be divided into 16 slots.
  • Each slot has a time unit of 12.1 ms and may include a total of 156 transport stream packets. As described above, since 38 of these packets are allocated to normal data, a total of 118 packets are allocated to mobile data. That is, one M / H group consists of 118 packets.
  • the data preprocessor 100 may also arrange mobile data, known data, and the like for the packets allocated to the normal data, thereby increasing the transmission efficiency of the mobile data and improving the reception performance.
  • a digital broadcast transmitter may include a signaling encoder for generating signaling data including a FIC chunk header having a variable length, a mux constituting a transport stream including mobile data and signaling data. It may include.
  • a stream processing method includes generating signaling data including a FIC chunk header having a variable length, constructing a transport stream including mobile data and signaling data, and transmitting a transport stream. It includes.
  • signaling data is configured to have a variable FIC chunk header. This is described in detail in the section "Signaling" later in this specification.
  • 15 to 21 illustrate a structure of a transport stream according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 15 illustrates a stream structure in which interleaving is performed in a state in which mobile data is arranged in a second area, that is, a packet allocated to normal data, that is, the simplest modified structure.
  • known data may be arranged along with mobile data in the second region.
  • the part which was not used for mobile in the conventional ATSC-MH that is, 38 packets can be used for mobile.
  • the second area is used independently of the existing mobile data area (ie, the first area)
  • one or more services can be additionally provided. If new mobile data is used as the same service as existing mobile data, data transmission efficiency can be further improved.
  • the presence or location of new mobile data and known data may be notified to the receiver using signaling data or a field sink.
  • Deployment of mobile data and known data may be performed by the data preprocessor 100.
  • the mobile data and the known data can also be arranged for the 38th packet part in the group formatter 130 in the data preprocessor 100.
  • the known data in the form of six long training sequences is disposed in the body region in which existing mobile data is collected.
  • the signaling data is disposed between the first and second long training sequences.
  • the known data may be arranged not only in a long training sequence but also in a distributed form.
  • the hatching area indicated by reference numeral 1510 is an MPEG header portion
  • the hatching area indicated by 1520 is an RS parity area
  • the hatching area indicated by 1530 is a dummy area
  • the hatching area indicated by 1540 is signaling data
  • 1550 is indicated.
  • the hatching area represents the initialization data. According to FIG. 15, it can be seen that initialization data is disposed immediately before known data appears.
  • Reference numeral 1400 denotes N-1th slot M / H data
  • reference numeral 1500 denotes Nth slot M / H data
  • reference numeral 1600 denotes N + 1st slot M / H data.
  • FIG. 16 shows a structure of a transport stream for transmitting mobile data and known data using a packet allocated to normal data, that is, a part of the first region allocated to existing mobile data together with a second region. .
  • known data in the form of six long training sequences is arranged in the area A, that is, the body area in which existing mobile data is collected.
  • the known data is arranged in the form of a long training sequence in the B area.
  • the known data in the form of a long training sequence in the B region not only the 38 packet region but also some packet parts of the 118 packets allocated to the existing mobile data are included.
  • the new mobile data is placed in the remaining area of the 38th packet which does not contain the known data. Accordingly, the error correction performance for the B region can also be improved.
  • the existing mobile data receiver As the base data is newly added in a part of the area for the existing mobile data, information about the new base data location is added to the existing signaling data or new base data is inserted for compatibility with the existing mobile data receiver.
  • the header of the existing mobile packet may be configured in a format that cannot be recognized by the existing mobile data receiver, for example, in the form of a null packet. Accordingly, the existing mobile data receiver does not recognize the newly added known data and thus does not malfunction.
  • FIG. 17 illustrates a stream configuration in which at least one of mobile data and known data is disposed even at positions of an MPEG header, RS parity, at least part of a dummy, and existing MH data. In this case, a plurality of new mobile data can be arranged according to the position.
  • new mobile data and new known data are formed in the MPEG header, RS parity, and a part of the dummy in comparison with FIG. 15.
  • the mobile data inserted in these portions and the mobile data inserted in the normal data packet may be different data or the same data.
  • new mobile data may be arranged including all existing mobile data areas.
  • the transmission efficiency of mobile data and known data can be further increased as compared with FIGS. 15 and 16.
  • new signaling data may be included in a new mobile data area using existing signaling data or a field sink to notify whether new mobile data is included.
  • FIG. 18 shows a stream configuration in which new mobile data and known data are arranged not only in the second region but also in the B region, that is, the first region corresponding to the secondary service region.
  • the entire stream may be divided into a primary service area and a secondary service area, and the primary service area may be referred to as a body area, and the secondary service area may be referred to as a head / tail area.
  • the head / tail area does not include known data and the data of different slots are mixed, the performance is lower than that of the body area, and thus the known data may be disposed and used together with the new mobile data.
  • the known data may be arranged in the form of a long training sequence like the body region, but is not limited thereto and may be arranged in a distributed form, or may be arranged in both a long training sequence and a distributed sequence form.
  • the header of the packet of the portion of the existing mobile data region that contains new mobile data or known data is composed of a header that cannot be recognized by the existing receiver. It can maintain compatibility with the receiver according to the existing ATSC-MH standard.
  • the fact may be notified in the existing signaling data or the new signaling data.
  • FIG. 19 illustrates an example of a transport stream for transmitting new mobile data and known data using a conventional normal data area, an MPEG header, an RS parity area, at least a part of a pile of existing mobile data, an existing mobile data area, and the like. Indicates.
  • FIG. 17 illustrates a case where these areas transmit new mobile data different from the new mobile data arranged in the normal data area.
  • FIG. 19 illustrates a case where new mobile data is transmitted by using both the normal data area and these areas together. There is a difference in that.
  • FIG. 20 shows an example of a configuration of a transport stream in the case of transmitting new mobile data and known data using all of the B area, the normal data area, the MPEG header, the RS parity area, and at least a part of the existing mobile data pile.
  • FIG. 21 illustrates a configuration of a transport stream when a dummy of an area used in existing mobile data is replaced with a parity or a new mobile data area, and mobile data and known data are arranged using the replaced dummy and normal data areas.
  • a stream configuration that represents According to FIG. 21, a dummy of N-1 slots, a dummy of N slots, and the like are shown.
  • Fig. 15 to Fig. 21 show the stream configuration after interleaving.
  • the data preprocessor 100 arranges the mobile data and the known data at an appropriate position so as to have a stream configuration as shown in FIGS. 15 to 21.
  • the data preprocessor 100 arranges mobile data packets according to a predetermined pattern in a normal data area, that is, 38 packets, on the stream configuration as shown in FIG.
  • mobile data may be placed throughout the payload of the packet, or may be placed only in some areas within the packet.
  • the mobile data may be disposed not only in the normal data area but also in an area of the existing mobile area that is arranged at a position corresponding to a head or tail after interleaving.
  • known data can be placed in each mobile data packet or in a normal data packet.
  • the known data may be arranged continuously or at regular intervals in the longitudinal direction in FIG. 1A so that the known data is in the form of a long training sequence or a similar long training sequence in the horizontal direction after interleaving.
  • the known data may be arranged in a distributed manner in addition to the long training sequence as described above.
  • various examples of the arrangement form of the known data will be described.
  • the known data is disposed at an appropriate position by the group formatter 130 in the data preprocessor 100 and then interleaved with the stream by the interleaver 430 in the exciter unit 400.
  • 22 to 28 illustrate a known data arranging method according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 22 illustrates a state in which known data is additionally arranged in the horn portion of the head / tail region while the distributed known data is arranged together with the existing long training sequence in the body portion.
  • the group formatter 130 performs the arrangement of the known data as shown in FIG. 22.
  • the group formatter 130 may determine the insertion position of the known data in consideration of the interleaving rule of the interleaver 430.
  • the interleaving rule may vary according to various embodiments. However, if the interleaving rule is known, the group formatter 130 may properly determine the known data location. For example, if known data is inserted into a payload portion or a separately provided field every 4 packets with a predetermined size, known data distributed in a predetermined pattern may be obtained by interleaving.
  • 23 is a stream structure showing another example of known data insertion method.
  • the distributed known data is not disposed in the horn area but the distributed known data is disposed together with the long training sequence only in the body area.
  • FIG. 24 is a stream configuration showing a state in which the length of the long training sequence is reduced compared to FIG. 23, and the distributed known data is arranged by the reduced number. Accordingly, the Doppler tracking performance can be improved while maintaining the same data efficiency.
  • 25 is a stream structure illustrating an example of another known data insertion method.
  • the first long training sequence started by the body region can improve the Doppler tracking performance while maintaining the initial synchronization and channel estimation performance.
  • 26 is a stream structure illustrating an example of another known data insertion method. Referring to FIG. 26, it can be seen that the second sequence of the six long training sequences is replaced with the distributed known data.
  • FIG. 27 illustrates a configuration in which known data alternately distributed with signaling data are alternately distributed in a stream configuration as illustrated in FIG. 26.
  • FIG. 28 shows a stream configuration in which distributed known data is added not only in the head region but also in the tail region.
  • the known data may be arranged in various forms.
  • the allocation pattern may be variously changed.
  • a configuration of a transport stream including mobile data arranged in various ways according to modes will be described.
  • the data preprocessor 100 checks the setting state of the frame mode.
  • the frame mode may be provided in various ways. For example, in a first frame mode in which a packet allocated to normal data is used as normal data and only a packet allocated to existing mobile data is used as mobile data, at least a part of the packet allocated to normal data is mobile.
  • a second frame mode for use in data may be provided, and the frame mode may be arbitrarily set in consideration of the intention of a digital broadcast transmission company, a transmission / reception environment, and the like.
  • the data preprocessing unit 100 determines that the first frame mode for disposing the normal data in the entire packet allocated to the normal data is set, only the packet allocated to the mobile data in the same manner as in the conventional ATSC-MH Deploy mobile data.
  • the data preprocessor 100 determines the mode setting state again.
  • the mode defines a packet allocated to normal data, that is, a pattern in which the mobile data is to be placed in how many packets and the like in the second area.
  • Various modes may be provided according to embodiments.
  • the mode may be set to one of a first mode in which mobile data is placed only for a part of all packets allocated to normal data and a second mode in which mobile data is placed in all packets allocated to normal data.
  • the first mode may be set differently whether the data region of some packets, that is, the mode in which the entire payload region is utilized for mobile data or the mode in which only a part of the payload region is utilized for mobile data. have.
  • the mode is:
  • a first mode of placing mobile data in 1/4 packets of 38 packets is a first mode of placing mobile data in 1/4 packets of 38 packets
  • FIG. 29 is a stream configuration illustrating a state in which the group formatter 130 arranges mobile data and known data according to a first mode in an embodiment of transmitting new mobile data using the second area and the head / tail area.
  • new mobile data 2950 and known data 2960 are disposed in a predetermined pattern in the second area, and new mobile data and known data are also included in the part 2950 corresponding to the head / tail area in addition to the second area. It can be seen that is disposed.
  • MPEG header 2910 known data 2920, signaling data 2930, existing mobile data 2940, dummy 2970, and the like are arranged in a vertical direction on the stream.
  • MPEG header 2910 known data 2920, signaling data 2930, existing mobile data 2940, dummy 2970, and the like are arranged in a vertical direction on the stream.
  • FIG. 30 shows the stream configuration after interleaving in mode 1.
  • new mobile data 3010 and known data 3030 are disposed in a portion of a packet area allocated to normal data.
  • the known data are arranged discontinuously within the second region, thus forming a similar long training sequence similar to the long training sequence of the body region.
  • the mobile data 2950 disposed in the portion corresponding to the head / tail region in FIG. 29 corresponds to the mobile data 3020 disposed in the head / tail region in FIG. 30 and is disposed together with the mobile data 2950.
  • the known data 2955 forms the known data 3030 in the form of a similar long training sequence together with the known data in the second region in FIG. 30.
  • FIG. 31 is a stream configuration illustrating a state in which the group formatter 130 arranges mobile data and known data according to the second mode in an embodiment of transmitting new mobile data using the second area and the head / tail area.
  • FIG. 31 illustrates a state in which the ratio of mobile data included in the second area is higher than that in FIG. 29. As compared with FIG. 29, it can be seen that the portion occupied by the mobile data and the known data is further increased in FIG. 31.
  • FIG. 32 illustrates a state in which the stream of FIG. 31 is interleaved. According to FIG. 32, it can be seen that the known data in the second region forms a similar long training sequence more closely than the known data in the second region of FIG. 30.
  • FIG. 33 is a stream configuration illustrating a state in which the group formatter 130 arranges mobile data and known data according to a third mode in an embodiment of transmitting new mobile data using the second area and the head / tail area.
  • 34 illustrates a state in which the stream of FIG. 33 is interleaved.
  • FIG. 35 is a view illustrating a stream according to a fourth mode using all normal data areas in an embodiment in which all of packets allocated to normal data and up to packet areas allocated to existing mobile data corresponding to head / tail areas can be used. The configuration is shown.
  • Fig. 35 known data are arranged in the vertical direction in the second area and the surrounding area, and the other parts are filled with new mobile data.
  • FIG. 36 illustrates a state in which the stream of FIG. 35 is interleaved.
  • the entire head / tail area and the normal data area are filled with new mobile data and known data, and in particular, the known data are arranged in the form of a long training sequence.
  • the known data may be repeatedly inserted little by little in a plurality of pattern periods, and may be implemented to be distributed known data after interleaving.
  • FIG. 37 is a diagram for describing a method of inserting new mobile data into a second area, that is, a packet (eg, 38 packets) allocated to normal data under various modes.
  • a packet eg, 38 packets
  • new mobile data is referred to as ATSC mobile 1.1 data (or 1.1 version data)
  • existing mobile data is referred to as ATSC mobile 1.0 data (or 1.0 version data).
  • 1.1 version data is arranged in the first and the last packet one by one, and 1.1 packets and 1 normal data packet are inserted alternately and repeatedly for packets between them. Can be. Accordingly, a total of 20 packets can be used for transmission of 1.1 version data, that is, new mobile data.
  • 1.1 version data is arranged in the first and last packets one by one, and three 1.1 packets and one normal data packet are repeatedly inserted in the packets therebetween. .
  • all packets corresponding to the second area may be used to transmit 1.1 version data.
  • 38 is a diagram for explaining a mobile data arrangement pattern under another mode.
  • two 1.1 version data are arranged in the entire packet in the second area, that is, the central packet centered on the position of the stream among the 38 packets, and for other packets at a predetermined ratio under each mode. Therefore, 1.1 version data and normal data are arrange
  • FIG. 39 illustrates an embodiment in which 1.1 version data is sequentially disposed in a direction from a center packet to a top and bottom packet based on a position on a stream.
  • 11 packets are sequentially disposed from the center of all the packets of the second area in the vertical direction.
  • FIG. 40 illustrates a stream configuration according to an embodiment in which mobile data is sequentially filled from the upper and lower packets to the center direction as opposed to FIG. 39.
  • the insertion of the known data is not illustrated, but the known data may be inserted in a partial region of a packet such as mobile data or in a partial region or an entire payload region of a separate packet. Since the method of inserting the known data has been described above, illustration is omitted in FIGS. 37 to 40.
  • the normal data area of each slot may be filled with mobile data in various forms. Therefore, the shape of the slot may vary depending on the frame mode and the setting state of the mode.
  • each slot in which mobile data is arranged in modes 1 to 4 may be referred to as a first type slot to a fourth type slot.
  • a slot of the same type may be configured in every slot.
  • a stream may be configured such that different types of slots are repeated in a predetermined number of slots.
  • the data preprocessor 100 may arrange mobile data and the like so that one first type slot and three zero type slots are repeatedly arranged.
  • the zero type slot may be a slot in which normal data is allocated as it is to a packet allocated to normal data.
  • This slot type may be defined using existing signaling data, for example, a specific part of TPC or FIC.
  • the mode may be set to one of a plurality of modes as in the first to fourth modes. Slots corresponding to each mode may be referred to as 1-1, 1-2, 1-3, 1-4 type slots, respectively.
  • 1-1 type slot means 38 packets are assigned to the first mode
  • 1-2 type slot means 38 packets are assigned to the second mode
  • 1-3 type slots means 38 packets are assigned to the third mode
  • 1-4 type slot means a slot in which 38 packets are allocated in a fourth mode.
  • Example 2 of FIG. 42 a stream in which 1-4 type slots and 0 type slots are alternately repeated is illustrated.
  • the fourth mode is a mode in which the entire normal data area is filled with mobile data
  • Example 2 a slot in which the entire normal data area is used as mobile data and a slot used for normal data are alternately arranged. do.
  • various types of slots may be repeatedly arranged in various ways as in Examples 3, 4, and 5.
  • the entire slot may be unified into one type to configure a stream.
  • FIG. 43 is a diagram illustrating a stream configuration according to Example 2 of FIG. 42. According to FIG. 43, it is understood that the normal data area is used for normal data as it is in the type 0 slot, but the entire normal data area is used as mobile data in the first type slot, and the known data is also arranged in the form of a long training sequence. Can be. As such, the slot may be implemented in various ways.
  • each of the first area and the second area may be divided into a plurality of blocks.
  • the data preprocessor 100 may perform block coding in one block or a plurality of block combination units according to a preset block mode.
  • Fig. 44 shows the block division under the first mode. According to FIG. 44, the body region is divided into B3-B8 and the head / tail region is divided into BN1-BN4.
  • 45 and 46 show block divisions under the second mode and the third mode, respectively. As in FIG. 44, the body region and the head / tail region are each divided into a plurality of blocks.
  • Fig. 47 shows the block division under the fourth mode in which the head / tail area is completely filled with mobile data.
  • the MPEG header of the body portion, the parity portion of the normal data, and the like become unnecessary, so these portions are defined as BN5 in FIG.
  • the head / tail region is divided into BN1-BN5.
  • the block processor 120 of the data preprocessor 100 converts an RS frame into blocks and processes the same. That is, as shown in FIG. 7, the block processor 120 includes a first converter 121, and the first converter 121 combines mobile data in an RS frame according to a preset block mode to perform SCCC (Serially). Output a Concatenated Convolutional Code) block.
  • SCCC Serial Component Code
  • the block mode may be set in various ways.
  • each block that is, BN1, BN2, BN3, BN4, BN5, and the like are output as one SCCC block as a unit of SCCC coding.
  • the existing mobile data disposed in the first region may also be block coded by combining one or a plurality according to the block mode. This is the same as the conventional ATSC-MH, so a description thereof will be omitted.
  • the information on the block mode may be described in the existing signaling data or included in the area provided in the new signaling data, and may be notified to the receiver.
  • the receiving side can confirm the information on the notified block mode, decode appropriately, and restore the original stream.
  • data to be block coded may be combined to form an RS frame. That is, the frame encoder 110 in the data preprocessor 100 generates an RS frame by appropriately combining each frame portion so that the block processor 120 can block code properly.
  • RS frame 0 can be configured by combining SCBN1 and SCBN2
  • RS frame 1 can be configured by combining SCBN3 and SCBN4.
  • RS frame 0 may be configured by combining SCBN1, SCBN2, SCBN3, and SCBN4, and SCBN5 may be configured as RS frame 1 as it is.
  • SCBN1 + SCBN2 + SCBN3 + SCBN4 + SCBN5 may be configured as one RS frame.
  • an RS frame may be configured by combining blocks corresponding to existing mobile data and newly added blocks SCBN1 to SCBN5.
  • FIG. 48 is a diagram to describe various other methods of defining a start point of an RS frame.
  • a transport stream is divided into a plurality of blocks.
  • RS frames are distinguished between BN2 and BN3.
  • the present invention inserts mobile data and known data into the normal data region, the starting point of the RS frame can be defined differently.
  • the starting point of the RS frame may be determined differently for the combined state of the block coding.
  • the above-described configuration information of the RS frame may be included in an area provided in existing signaling data or new signaling data and provided to the receiver.
  • new mobile data and known data are inserted into an area allocated to original normal data and an area allocated to existing mobile data
  • various kinds of information are required to notify the receiver of this fact.
  • Such information may be transmitted using a reserve bit in a TPC region of the existing ATSC-MH standard, or a new signaling data region may be secured and new signaling data may be transmitted through the region.
  • the newly provided signaling area is located in the head / tail part because it must be in the same position in all modes.
  • 49 is a stream configuration showing an existing signaling data arrangement position and a new signaling data arrangement position.
  • the existing signaling data is disposed between the long training sequences of the body region, and the new signaling data is disposed within the head / tail region.
  • the new signaling data encoded by the signaling encoder 150 is inserted by the group formatter 130 at a predetermined position such as the position shown in FIG. 49.
  • the signaling encoder 150 may improve performance by using a code different from a conventional signaling encoder or by performing coding at a different code rate.
  • the initialization of the memory inside the trellis encoder should be performed immediately before the trellis encoding for the known data is performed.
  • Mode 4 If a long training sequence is provided as in Mode 4, the sequence can be processed by one initialization. Therefore, there is no big problem. However, if known data are discontinuously arranged as in the other modes, the initialization must be performed several times. There is difficulty. In addition, when the memory is initialized to zero by initialization, it becomes difficult to form a symbol like mode 4.
  • trellis encoder memory values in mode 4 at the same location without trellis reset, so that modes 1 to 3 can produce the same symbols as mode 4 as much as possible. Can be loaded directly into the trellis encoder.
  • memory stored values of the trellis encoder in mode 4 may be recorded and stored in a table form, and trellis encoded to values of corresponding positions of the stored table.
  • one more trellis encoder operating in the mode 4 mode may be used to utilize a value obtained from the trellis encoder.
  • the mobile data can be provided in various ways by actively utilizing the normal data area and the existing mobile data area in the transport stream. Accordingly, compared to the conventional ATSC standard, it is possible to provide a stream more suitable for mobile data transmission.
  • Notification can be in a variety of ways.
  • the presence of new mobile data can be notified by using a data field sink used for transmission of existing mobile data.
  • the data field sink is composed of a total of 832 symbols, 104 of which correspond to a reserve area.
  • the 83rd through 92th symbols, that is, a total of 10 symbols in the reserve area correspond to the enhancement area.
  • the 85th symbol is set to +5 in the odd data field, and the remaining symbols, that is, the 83, 84, 86 to 92 symbols are set to -5.
  • symbol symbols of odd-numbered data fields are reversed.
  • the symbols 85 and 86 are set to +5 in the odd data field, and the remaining symbols, that is, the 83, 84, 87 to 92 symbols are set to -5.
  • symbol symbols of odd-numbered data fields are reversed. That is, the 86 symbol can be used to notify whether 1.1 version data is included.
  • the 1.1 version data may be informed by other symbols in the enhancement region. That is, one or more symbols except for 85 symbols may be set to +5 or other values to indicate whether 1.1 version data is included. As an example, the 87th symbol may be used.
  • the data field sink is generated by the control unit of FIG. 3, the signaling encoder, or a field sink generator (not shown) provided separately, and provided to the sink mux 470 of FIG. 4, thereby providing the stream with the sink mux 470. It can be muxed.
  • TPC information and FIC information may be used as signaling data.
  • the TPC information and the FIC information may be added to each unit of mobile data and transmitted.
  • each parade may be divided into slots which are unit units of a time dimension. .
  • TPC information and FIC segment may be added to each slot.
  • the plurality of FIC segments are combined to form one FIC chunk.
  • the receiver may use the information included in the payload portion of the FIC chunk to determine which mobile data service or channel is provided in the transport stream. Accordingly, when the user selects one mobile data service or channel among the provided mobile data services, the TPC information corresponding to the selected service is checked to determine the insertion position of the mobile data. Then, mobile data is detected from the identified position and decoding is performed.
  • the TPC information may include various information for notifying the existence of the 1.1 version data, the deployment pattern, and the like.
  • TPC can be made up of the syntax shown in the following table.
  • reserved areas exist in the TPC information. Therefore, the packet allocated to the normal data using one or more bits in the reserved area, that is, whether the mobile data is included in the packet of the second area, the location thereof, whether the new known data is added, and the additional location of the known data Etc. may be signaled.
  • the information to be inserted can be summarized as shown in the following table.
  • 1.1 RS frame mode is information indicating whether a packet allocated to normal data is used for normal data as it is, or used for new mobile data, that is, 1.1 version data.
  • 1.1 Mobile mode is information indicating how to arrange mobile data in a packet allocated to normal data. That is, one of four modes, such as the first to fourth modes described above, may be displayed by indicating one of "00", “01", “10", and “11” using two bits. Accordingly, the stream may be arranged in various forms as shown in FIGS. 29, 31, 33, 35, 37, 38, 39, and 40, and the receiver side may check the mobile mode information to confirm the location of the mobile data. .
  • the 1.1 SCCC block mode is information indicating a block mode for 1.1 version data.
  • 1.1 SCCCBM1 to SCCCBM5 are information indicating a coding unit of 1.1 version data.
  • each field may also be arranged in a different order from Table 2.
  • the digital broadcast receiver receiving the stream including the new mobile data may notify the user through the FIC information so as to recognize whether the new mobile data is included.
  • the 1.1 version receiver that receives and processes the new mobile data must be able to process 1.0 service information and 1.1 service information at the same time, while the 1.0 version receiver must be able to ignore the 1.1 service information.
  • syntax of the existing FIC segment may be configured as shown in the following table.
  • the FIC segment as shown in Table 3 may be changed as shown in the following table to notify the existence of data for version 1.1.
  • FIC_segment_num and FIC_last_segment_num are each extended by 5 bits.
  • the FIC may consist of up to 16 bits when constructing an FIC chunk. You can change some of the syntax that makes up the FIC chunk to indicate the status of the version 1.1 data.
  • MH 1.1 service_status may be added to the reserve area of the service ensemble loop.
  • the service ensemble loop refers to a series of processes for providing one ensemble.
  • MH1.1_service_status may be displayed by using 2 bits of 3 bits of the reserved area.
  • MH1.1_service_status may be data indicating whether 1.1 version data exists in the stream.
  • MH1.1_service_status is included in the reserved area as shown in Table 5, the existing 1.0 receiver does not recognize whether the MH1.1 service exists.
  • MH1.1_ ensemble_indicator may be added in addition to MH1.1_service_status. That is, the syntax of the FIC chunk can be made as follows.
  • MH1.1_ensemble_indicator means information on an ensemble which is a service unit of 1.1 version data.
  • MH1.1_service_status_extension can be displayed by using 2 bits of 3 bits of the second reserved area.
  • the 1.1 version service may be specified as 1.1 using a value allocated as reserved of 1.0.
  • the ensemble loop header extension length is changed in the syntax field of the FIC chunk header, the ensemble extension is added in the syntax field of the FIC chunk payload, and the service loop reserved 3 bits are included in the syntax of the FIC chunk payload.
  • the signaling data can also be transmitted by adding MH1.1_service_status to the.
  • MH_service_loop_extension_length in the syntax field of the FIC chunk header may be changed, and an information field for MH1.1_service status may be added in the payload field of the FIC chunk.
  • the FIC information is composed of FIC segments and is added to a unit unit of each mobile data and transmitted.
  • Each FIC segment may be combined at the receiver to generate an FIC chunk.
  • FIC chunks may be divided into FIC chunk headers and FIC chunk payloads.
  • the FIC chunk header may have a variable length.
  • FIG. 56 shows an example of an FIC chunk configuration including an FIC chunk header having a variable length.
  • the FIC chunk includes an FIC chunk header 7000 and an FIC chunk payload 8000.
  • FIC chunk header (7000) contains FIC_chunk_major_protocol_version, FIC_chunk_minor_protocol_version, FIC_chunk_header_extention_length (7100), Transport stream id, FIC_Chunk_Header_extension (7200), num_ensembles (7300), Fembles chunks (MM8000) Contains lists (8200).
  • SFCMM is an abbreviation of "Scalable Full-Channel Mobile Mode” and means the above-described 1.1 standard.
  • CMM is an abbreviation of "Core Mobile Mode” and means the above-mentioned 1.0 standard.
  • the FIC_Chunk_Header_extension 7200 corresponds to an extension information area having a variable length.
  • the extended information area is a part for providing information on the SFCMM Ensembles lists 8200 provided for signaling information about a service unit of new mobile data in the FIC chunk payload 8000. For example, it may be information about the position, size, or length of the SFCMM Ensembles lists 8200.
  • the extended information area corresponds to a portion in which the existing FIC chunk header 7000 is extended.
  • the FIC_chunk_header_extention_length 7100 corresponds to an extension information area, that is, an extension length information area defining the length of the FIC_Chunk_Header_extension 7200.
  • the extended length information area is a part for indicating how large the extension information area is.
  • the size of the above-described extended information area may be adjusted according to whether the mobile data service is changed or added (ie, expanded). That is, the existing standard providing only normal data service, the standard providing 1.0 version of mobile data service together with the normal data service, and the standard providing version 1.1 mobile data service using the area secured for normal data service. In addition, subsequent specifications for providing new mobile data may be published.
  • the extension information area that is, the FIC_Chunk_Header_extension 7200 may include extension information fields 7210, 7210-1,..., 7210 -N that can be added according to whether the service is extended.
  • FIG. 56 illustrates a plurality of extension information fields, some of the extension information fields 7210-1,..., And 7210 -N may be fields provided when there is an added mobile data service. Therefore, if only 1.1 mobile data service exists, only one extension information field 7210 may be provided.
  • the extended information field 7210 may include a count information area 7214, a type information area 7141, a payload extension instruction area 7212, a length information area 7213, and the like.
  • the num_SFCMM_ensembles that is, the number information area 7214 signals information about the SFCMM ensemble list in the FIC chunk payload 8000, for example, the number of ensemble.
  • the header extension type that is, the type information area 7141 informs the type of the corresponding extension area. For example, whether the corresponding extended area is for signaling information about the SFCMM ensemble.
  • the payload extension indicator i.e., the payload extension indication area 7212, indicates an extended portion in the FIC chunk payload 8000 to include the SFCMM ensemble list 8200.
  • Header_extension_length that is, the length information area 7213 is an area for notifying the length of the corresponding extension information field 7210.
  • the extended information field 7210 is illustrated as including all of the number information area 7214, the type information area 7141, the payload extension instruction area 7212, and the length information area 7213. It may include only a part, and may be added if other necessary data areas exist.
  • the syntax of the FIC chunk header in FIG. 56 may appear as the following table.
  • FIC_chunk_header_extention_length is an area defining the length of FIC_chunk_header_extension () as described above.
  • the length of FIC_chunk_header_extension () can be extended as described above.
  • the extension information field includes next_header_extension, which is a next header extension indication region indicating whether the next extension information field is present, and simple_header_extension_flag, which is a simple header extension flag region indicating whether simple header extension information is included.
  • next_header_extension is described as a predetermined first value, for example, 0b01, it means that the next extension information field or ensemble loop exists. If it is described as 0b00d, it means that the next extension information field or ensemble loop does not exist. do.
  • extension_data is data representing the number of SFCMM ensembles.
  • simple_header_extension_flag may be set to 0x00 and header_extension_length may be set to 0x01.
  • header_extension_type specifies the type of each header extension.
  • the syntax of the FIC chunk payload may appear as shown in the following table.
  • the portions indicated in bold denote the payload portion for the SFCMM. As shown in Table 12, it is possible to ensure the extensibility of the header extension while coexisting with the contents defined in the existing CMM standard.
  • the signaling data may be provided to the receiver using various areas such as field sync, TPC information, and FIC information.
  • signaling data may be inserted in areas other than these areas. That is, signaling data may be inserted into the packet payload portion of the existing data.
  • Table 5 using the FIC information, simply record the fact that the 1.1 version data exists or the location where the signaling data can be checked, and separately prepare the 1.1 version signaling data to correspond to the 1.1 version receiver. It may be configured to detect and use signaling data.
  • signaling data may be configured as a separate stream and transmitted to a receiver using a channel separate from the stream transport channel.
  • the signaling data may include existing or new mobile data, location of mobile data, addition of known data, additional location of known data, deployment pattern of mobile data and known data, block mode,
  • other information capable of signaling at least one of various information such as a coding unit may be included.
  • the digital broadcast transmitter using the signaling data includes a data preprocessor and mobile data and signaling data for disposing at least one of mobile data and known data in at least a portion of the normal data region among all packets constituting the stream. It may be implemented in the form including a mux for generating a transport stream.
  • the detailed configuration of the data preprocessor may be implemented in one of the various embodiments described above, or some configuration may be omitted, added or modified.
  • the signaling data may be provided by a signaling encoder, a controller, or a field sink generator (not shown) provided separately, and may be inserted into a transport stream by a mux or a sink mux.
  • the signaling data is data for notifying whether at least one of the mobile data is disposed and the placement pattern, and may be implemented as a data field sink or TPC, FIC information, or the like as described above.
  • the digital broadcast transmitter may transmit new mobile data using some or all of the packets allocated to the normal data and some or all of the packets allocated to the existing mobile data.
  • the digital broadcast receiver receiving the same may receive and process at least one of existing mobile data, normal data, and new mobile data according to its version.
  • the signaling data may be checked and the normal data may be detected and decoded.
  • the receiver for normal data processing cannot provide a normal data service.
  • the signaling data may be checked to detect and decode existing mobile data. If the 1.1 version of mobile data is deployed in the entire area, even in the 1.0 version of the digital broadcasting receiver, it may not be able to provide mobile services.
  • the 1.1 version digital broadcasting receiver can detect and process not only 1.1 version data but also 1.0 version data. In this case, if a decoding block for normal data processing is provided, the normal data service may also be supported.
  • FIG. 51 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a digital broadcast receiver according to an embodiment of the present invention.
  • the digital broadcast receiver may be implemented in a form in which components corresponding to the various digital broadcast transmitter configurations of FIGS. 2 to 4 are arranged in reverse order. However, for convenience of description, only components necessary for reception are shown in FIG. 51. .
  • the digital broadcast receiver includes a receiver 5100, a demodulator 5200, an equalizer 5300, and a decoder 5400.
  • the receiver 5100 receives a transport stream transmitted from a digital broadcast transmitter through an antenna, a cable, or the like.
  • the demodulator 5200 demodulates the transport stream received through the receiver 5100.
  • the frequency, clock signal, and the like of the signal received through the receiver 5100 are synchronized with the digital broadcast transmitter while passing through the demodulator 5200.
  • the equalizer 5300 equalizes the demodulated transport stream.
  • the demodulator 5200 and the equalizer 5300 may perform synchronization and equalization faster by using known data included in the transport stream, in particular, known data added together with mobile data.
  • the decoder 5400 detects and decodes mobile data in the equalized transport stream.
  • the insertion position and size of the mobile data and the known data may be notified by signaling data included in the transport stream or signaling data received through a separate channel.
  • the decoding unit 5400 may identify the location of the mobile data suitable for the digital broadcast receiver using the signaling data, and then detect and decode the mobile data at the location.
  • the configuration of the decoder 5400 may be variously implemented according to an embodiment.
  • the decoder 5400 may include two decoders including a trellis decoder (not shown) and a convolution decoder (not shown).
  • the two decoders can improve performance while performing mutual decoding reliability information exchange.
  • the output of the convolutional decoder may be the same as the input of the transmitting RS encoder.
  • FIG. 52 is a block diagram illustrating an example of a detailed configuration of a digital broadcast receiver according to an embodiment of the present invention.
  • the digital broadcast receiver may include a receiver 5100, a demodulator 5200, an equalizer 5300, a decoder 5400, a detector 5500, and a signaling decoder 5600.
  • the decoder 5400 may include a first decoder 5410 and a second decoder 5420.
  • the first decoder 5410 performs decoding on at least one of existing mobile data and new mobile data.
  • the first decoder 5410 may perform SCCC decoding for decoding on a block basis.
  • the second decoder 5420 performs RS decoding on the stream decoded by the first decoder 5410.
  • the first and second decoders 5410 and 5420 may process mobile data by using output values of the signaling decoder 5600.
  • the signaling decoder 5600 may detect and decode signaling data included in the stream. Specifically, the signaling decoder 5600 demuxes the reserved area, the TPC information area, the FIC information area, or the like in the field sync data from the transport stream. Accordingly, convolutional decoding and RS decoding of the demuxed portion may be performed, and then derandomized to restore signaling data.
  • the reconstructed signaling data is provided to respective components in the digital broadcast receiver, that is, the demodulator 5200, the equalizer 5300, the decoder 5400, and the detector 5500.
  • the signaling data may include various types of information used by these components, that is, block mode information, mode information, known data insertion pattern information, and RS frame mode. Types and functions of these pieces of information have been described in detail above, and thus description thereof will be omitted.
  • the coding rate, data rate, insertion position, type of error correction code used, information of the primary service, information required for time slicing support, description of mobile data, and mode information may be provided to the receiver in the form of signaling data or other additional data, such as information related to a change of the information and information for supporting an IP service.
  • FIG. 52 has been described on the premise that signaling data is included in a stream.
  • the signaling decoder 5600 decodes the signaling data signal and provides the above information. Can also give
  • the detector 5500 detects the known data in the stream by using the known data insertion pattern information provided by the signaling decoder 5600.
  • the known data added with the existing mobile data can be processed together with the known data added with the new mobile data.
  • the known data may be inserted in various positions and in various forms in at least one of the body region and the head / tail region of the mobile data, as shown in FIGS. 22 to 36.
  • An insertion pattern of known data that is, information about a position, a starting point, a length, and the like may be included in the signaling data.
  • the detector 5500 may detect the known data at an appropriate location according to the signaling data and provide the demodulator 5200, the equalizer 5300, the decoder 5400, and the like.
  • 53 is a diagram illustrating a detailed configuration example of a digital broadcast receiver according to another embodiment of the present invention.
  • the digital broadcast receiver includes a receiver 5100, a demodulator 5200, an equalizer 5300, an FEC processor 5411, a TCM decoder 5212, a CV deinterleaver 5212, and an outer deinterleaver.
  • the unit 5414 includes an outer decoder unit 5415, an RS decoder unit 5516, an inverse randomization unit 5417, an outer interleaver unit 5418, a CV interleaver unit 5517, and a signaling decoder 5600.
  • each component may directly detect known data using the signaling data decoded by the signaling decoder 5600.
  • the FEC processing unit 5411 performs forward error correction on the transport stream equalized by the equalizer 5300.
  • the FEC processor 5411 may detect the known data in the transport stream and use it for forward error correction by using the information on the position of the known data or the insertion pattern among the information provided by the signaling decoder 5600. Alternatively, the additional reference signal may not be used for forward error correction.
  • the components are arranged in a form in which mobile data is decoded. That is, FEC processing is performed on the entire transport stream. However, it may also be implemented in the form of detecting only mobile data in the transport stream and performing FEC on only the mobile data.
  • the TCM decoder 5412 detects mobile data from the transport stream output from the FEC processor 5411 and performs trellis decoding. In this case, if the FEC processor 5411 has already detected the mobile data and forward error corrected only on the portion thereof, the TCM decoder 5412 may perform trellis decoding on the input data immediately.
  • the CV deinterleaver unit 5413 deconvolves the trellis decoded data. As described above, since the configuration of the digital broadcast receiver corresponds to the configuration of the digital broadcast transmitter that configures and processes the transport stream, the CV deinterleaver unit 5413 may not be necessary depending on the structure of the transmitter.
  • the outer deinterleaver unit 5414 performs outer deinterleaving on the convolutional deinterleaved data. Then, the outer decoder unit 5415 performs decoding to remove parity added to the mobile data.
  • a process from the TCM decoder 5212 to the outer decoder 5415 may be repeatedly performed at least once to improve the reception performance of mobile data.
  • the decoded data of the outer decoder unit 5415 may be provided as an input of the TCM decoder unit 5412 via the outer interleaver unit 5518 and the CV interleaver unit 5517.
  • the CV interleaver 5419 may not be necessary depending on the transmitter structure.
  • the trellis decoded data is provided to the RS decoder 5416.
  • the RS decoder 5416 may RS decode the provided data, and the derandomizer 5417 may perform derandomization. Through this process, streams for mobile data, in particular, newly defined 1.1 version data, can be processed.
  • the 1.0 version data may be processed together with the 1.1 version data.
  • At least one of the FEC processor 5411 and the TCM decoder 5412 may detect all mobile data except for the normal data, and may process the same.
  • a block for processing normal data a block for processing 1.0 version data, and a block for processing 1.1 version data may be provided.
  • a plurality of processing paths are provided at the rear end of the equalizer 5300, and the above-described blocks are arranged one by one in each processing path, and at least one processing path is selected under the control of a separate controller (not shown) for transmission. You can ensure that the stream contains the appropriate data.
  • mobile data may be arranged in a different pattern for each slot. That is, a first type slot in which normal data is included as it is, a second type slot in which new mobile data is included in the normal data area, a third type slot in which new mobile data is included in a part of the normal data area, Various slots may be repeatedly configured according to a preset pattern, such as a fourth type slot including new mobile data in the normal data area and the entire existing mobile area.
  • the signaling decoder 5600 decodes the signaling data to notify each component of RS frame mode information or mode information. Accordingly, each component, in particular, the FEC processor 5411 or the TCM decoder 5412 detects and processes mobile data at a predetermined position for each slot.
  • a control unit for applying an appropriate control signal to each block using the signaling data decoded by the signaling decoder 5600 may be further included.
  • the controller may control a tuning operation of the receiver 5100 according to a user's selection.
  • 1.0 version data or 1.1 version data may be selectively provided according to a user's selection.
  • one of the services may be provided according to a user's selection.
  • FIG. 54 is a block diagram illustrating a configuration of a digital broadcast receiver according to another embodiment of the present invention.
  • the digital broadcast receiver includes a receiver 6100, a signaling decoder 6200, and a decoder 6300.
  • the receiver 6100 receives a transport stream including mobile data disposed in at least a portion of a normal data region allocated to normal data and signaling data having an FIC chunk header having a variable length.
  • the signaling decoder 6200 decodes the signaling data.
  • the decoding unit 6300 decodes mobile data using the decoded signaling data.
  • the mobile data may be divided into a plurality of unit units, and the signaling data includes TPC information and FIC segments added to each of the plurality of unit units.
  • the signaling decoder 6200 extracts the FIC segment added to each unit unit from the stream received for a predetermined time by the receiver 6100, and then combines the preset number of units. For example, one FIC chunk may be generated by combining three segments.
  • the signaling decoder 6200 checks the TPC information of the segment to be reproduced using the generated FIC chunk.
  • the decoder 6300 demuxes the mobile data from the identified position, decodes it, and reproduces the mobile data.
  • the decoding unit 6300 is described in detail in the description of FIGS. 52 and 53, and further description thereof will be omitted. Meanwhile, although not shown in FIG. 54 for the decoding unit, the equalizer, and the like, these configurations may also be added.
  • the digital broadcast receiver includes a receiver 6100, a signaling decoder 6200, a decoder 6300, a controller 6400, an input unit 6500, and an output unit 6600.
  • the output unit 6600 outputs information on the mobile data identified through the generated FIC chunk. That is, the output unit 6600 may be implemented as a display unit, a speaker, or the like, and may provide a list of mobile data channels. The user may select the mobile data channel to be watched using the output information.
  • the input unit 6500 may be implemented by various input means such as a touch screen and a button key.
  • the controller 6400 may control the decoding unit to check the insertion position of the selected mobile data using the TPC information corresponding to the selected mobile data, detect the selected mobile data from the identified position, and perform decoding.
  • information on whether 1.1 mobile data is included and an insertion pattern may be provided to the digital broadcast receiver through signaling data.
  • the signaling data may also be provided as field sync, but may also be provided as TPC / FIC information.
  • the signaling decoder 6200 may generate a FIC chunk by combining a plurality of FIC segments as described above.
  • the FIC chunk includes an FIC chunk header and an FIC chunk payload, among which the FIC chunk header includes an extension defining an extension information region having a variable length and a length of the extension information region as shown in FIG. It may include a length information area.
  • the number of the extended information areas may be added according to the appearance of the subsequent standard, that is, whether the service is expanded.
  • the extended information field may include at least one of a count information area, a type information area, a payload extension instruction area, and a length information area.
  • the extension information field may include a next header extension indication region and a simple header extension flag region, and the number information region may be represented by a different number of bits according to the setting state of the simple header extension flag region. Since this is described in detail in the above-described "signaling" section, further description thereof will be omitted.
  • 51 to 55 may be implemented as a set top box or a TV, but may be implemented as various types of portable devices such as a mobile phone, a PDA, an MP3 player, an electronic dictionary, a notebook, and the like.
  • portable devices such as a mobile phone, a PDA, an MP3 player, an electronic dictionary, a notebook, and the like.
  • it may also include a component that scales or transforms the decoded result data as appropriate and outputs it on the screen in the form of sound and image data.
  • a stream configuration method of a digital broadcast transmitter and a stream processing method of a digital broadcast receiver according to an embodiment of the present invention can be described using the block diagram and the stream configuration diagram described above.
  • the stream composition method of the digital broadcast transmitter generally includes disposing mobile data in at least a portion of a packet allocated to normal data among all packets constituting the stream, and adding normal data to a stream in which the mobile data is disposed. It may include a mux step to insert and configure the transport stream.
  • the step of arranging mobile data may be performed by the data preprocessor 100 shown in FIGS. 2 to 4.
  • the mobile data may be disposed together or alone with normal data and existing mobile data at various locations as in the above-described embodiments. That is, mobile data and known data may be arranged in various ways as shown in FIGS. 15 to 40.
  • the MUX step muxes the normal data processed separately from the mobile data together with the mobile data to form a transport stream.
  • the configured transport stream is transmitted to the receiver side after various processes such as RS encoding, interleaving, trellis encoding, sync muxing, and modulation. Processing of the transport stream may be performed by various components of the digital broadcast transmitter shown in FIG.
  • the stream processing method of the digital broadcast receiver is divided into a first region allocated to existing mobile data and a second region allocated to normal data, and at least part of the second region
  • the transport stream received in the method may be configured and transmitted by the digital broadcast transmitter according to the above-described various embodiments. That is, the transport stream may have a form in which mobile data is arranged in various ways as shown in FIGS. 15 to 21 and 29 to 40. In addition, known data may also be arranged in various forms as shown in FIGS. 22 to 28.
  • the stream processing method of the digital broadcast receiver includes mobile data disposed in at least a portion of the normal data region allocated to normal data and an FIC chunk header having a variable length.
  • the method may include receiving a transport stream including signaling data having a signal, decoding the signaling data, and decoding mobile data using the decoded signaling data. Since the features and syntax of the FIC chunk, the decoding process, and the like have been described in detail above, further description and illustration are omitted.
  • the configuration examples of the various streams as shown in FIGS. 15 to 40 described above are not fixed to one, but may be switched to different configurations according to circumstances. That is, the data preprocessor 100 arranges mobile data and known data by applying various RS frame modes, modes, block modes, etc. by a control signal applied from a separately provided control unit or a control signal input from the outside. Can be coded. Accordingly, the digital broadcasting service provider can provide data desired by the user, in particular, mobile data in various sizes.
  • the above-mentioned new mobile data that is, 1.1 version data may be the same data as the existing mobile data, that is, 1.0 version data, or may be different data input from another source.
  • a plurality of 1.1 version data may be included together in one slot and transmitted. Accordingly, the user of the digital broadcast receiver can watch various types of data desired by the user.

Abstract

디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법이 개시된다. 본 방법은, 노멀 데이터에 할당된 노멀 데이터 영역의 적어도 일부에 배치된 모바일 데이터와, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 갖는 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 수신하는 단계, 시그널링 데이터를 디코딩하는 단계 및, 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 모바일 데이터를 디코딩하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 모바일 데이터 서비스에 대한 정보를 효과적으로 시그널링할 수 있다.

Description

디지털 방송 송신기, 디지털 방송 수신기 및 그들의 스트림 구성 및 처리 방법
본 발명은 디지털 방송 송신기, 디지털 방송 수신기 및 그들의 스트림 구성 방법과 스트림 처리 방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는, 노멀 데이터와 함께 모바일 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성하여 전송하는 디지털 방송 송신기와, 그 전송 스트림을 수신하여 처리하는 디지털 방송 수신기, 및 그 방법들에 대한 것이다.
디지털 방송이 보급되면서, 다양한 유형의 전자기기에서 디지털 방송 서비스를 지원하고 있다. 특히, 최근에는, 일반 가정에 구비되어 있는 디지털 방송 TV, 셋탑 박스 등과 같은 기기 이외에, 개개인이 휴대하는 휴대형 기기, 예를 들어, 휴대폰, 네비게이션, PDA, MP3 플레이어 등에서도 디지털 방송 서비스를 지원하는 기능을 구비하고 있다.
따라서, 이러한 휴대형 기기에 디지털 방송 서비스를 제공하기 위한 디지털 방송 규격에 대한 논의가 진행되었다.
그 중 하나로, ATSC-MH 규격에 대한 논의가 있었다. ATSC-MH규격에 따르면, 기존의 일반 디지털 방송 서비스를 위한 데이터, 즉, 노멀 데이터를 전송하기 위한 전송 스트림 내에 모바일 데이터를 함께 배치하여, 전송하기 위한 기술이 개시되고 있다.
모바일 데이터는 휴대형 기기에서 수신하여 처리하는 데이터이므로, 휴대형 기기의 이동성 때문에 노멀 데이터에 비해 에러에 강건한 형태로 처리되어, 전송 스트림 내에 포함된다.
도 1은 모바일 데이터와 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1의 a)는 모바일 데이터와 노멀 데이터가 각각 자신에게 할당된 패킷에 배치되어 먹싱된 구조의 스트림을 나타낸다.
도 1의 a) 스트림은 인터리빙에 의해 b) 스트림과 같은 구조로 변환된다. 도 1의 b)에 따르면, MH, 즉, 모바일 데이터는 인터리빙에 의해 A 영역과 B 영역으로 구분될 수 있다. A 영역은 일정 크기 이상의 모바일 데이터가 복수 개의 전송 단위에 집결되어 있는 부분을 기준으로 일정 범위 이내의 영역을 나타내고, B 영역은 A 영역을 제외한 부분을 나타낸다. A 영역과 B 영역의 구분은 일 예에 불과하며, 경우에 따라 다르게 구분할 수도 있다. 즉, 도 1의 b)에서 노멀 데이터가 포함되지 않는 부분까지를 A영역으로 두고, 노멀 데이터가 조금이라도 배치되어 있는 전송 단위에 해당하는 부분은 모두 B 영역으로 둘 수도 있다.
한편, B 영역은 A 영역에 비해 에러에 상대적으로 취약하다는 문제점이 있었다. 즉, 디지털 방송 데이터는 수신기에서 적절하게 복조 및 등화되어 에러를 정정하기 위하여 기지의 데이터, 예를 들어, 트레이닝 시퀀스를 포함할 수 있다. 종래의 ATSC-MH규격에 따르면, B 영역에는 기지 데이터가 배치되지 않아, B 영역이 에러에 취약하다는 우려가 있었다.
또한, 도 1과 같이 스트림의 구조를 정해 둠에 따라, 모바일 데이터의 전송에 제한이 따를 수 있었다. 즉, 점차 모바일 용 방송 서비스를 지원하는 방송국 및 기기가 늘어나고 있지만, 도 1과 같은 구조의 스트림 상에서는 노멀 데이터에 할당된 부분을 이용할 수 없어서, 스트림의 효율성이 떨어진다는 지적도 있었다.
이에 따라, 전송 스트림의 구조를 효율적으로 이용할 수 있도록 하는 기술의 필요성이 대두되었다.
또한, 변경된 전송 스트림의 구조를 디지털 방송 수신기 측으로 효과적으로 시그널링해 줄 수 있는 방법에 대한 필요성도 대두되었다.
본 발명은 이러한 필요성에 따른 것으로, 본 발명의 목적은 전송 스트림 중에서 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷을 다양하게 활용하여, 모바일 데이터의 전송 효율을 다변화하고, 전송 스트림의 수신 성능도 향상시킬 수 있는 디지털 방송 송신기, 디지털 방송 수신기 및 그들의 스트림 구성 및 처리 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기의 스트림 구성 방법은, 스트림을 구성하는 전체 패킷들 중에서 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷의 적어도 일 부분에 모바일 데이터를 배치하는 단계 및 상기 모바일 데이터가 배치된 스트림에 상기 노멀 데이터를 삽입하여 전송 스트림을 구성하는 먹스 단계를 포함한다.
또한, 먹스 단계에서 구성된 전송 스트림을 인코딩, 인터리빙 및 트렐리스 인코딩 하고, 동기 신호등과 먹싱하여 변조 및 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기는, 프레임 모드의 설정 상태에 따라, 프레임을 구성하는 전체 패킷들 중에서 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷의 적어도 일 부분에 상기 모바일 데이터를 배치하는 데이터 전처리부 및 상기 모바일 데이터가 배치된 프레임에 상기 노멀 데이터를 삽입하여, 전송 스트림을 구성하는 먹스를 포함할 수 있다.
또한, 본 디지털 방송 송신기는, 구성된 전송 스트림을 인코딩, 인터리빙 및 트렐리스 인코딩 하고, 동기 신호등과 먹싱하여 변조 및 출력하는 익사이터부를 더 포함할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법은, 기존 모바일 데이터에 할당되는 제1 영역과, 노멀 데이터에 할당되는 제2 영역으로 구분되며, 상기 제2 영역 중 적어도 일부에는 상기 기존 모바일 데이터와 별개로 모바일 데이터가 배치된 전송 스트림을 수신하는 수신 단계, 상기 전송 스트림을 복조하는 복조 단계, 상기 복조된 전송 스트림을 등화하는 등화 단계 및 상기 등화된 전송 스트림으로부터 상기 기존 모바일 데이터 및 상기 모바일용 데이터 중 적어도 하나를 디코딩하는 디코딩 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기는, 기존 모바일 데이터에 할당되는 제1 영역과, 노멀 데이터에 할당되는 제2 영역으로 구분되며, 상기 제2 영역 중 적어도 일부에는 상기 기존 모바일 데이터와 별개로 모바일 데이터가 배치된 전송 스트림을 수신하는 수신부, 상기 전송 스트림을 복조하는 복조부, 상기 복조된 전송 스트림을 등화하는 등화부 및 상기 등화된 전송 스트림으로부터 상기 기존 모바일 데이터 및 상기 모바일용 데이터 중 적어도 하나를 디코딩하는 디코딩부를 포함할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전송 스트림을 다양한 형태로 구성하여 송신함으로써, 수신기 측에서 다양한 유형의 모바일 데이터를 제공받을 수 있게 된다.
도 1은 ATSC-MH 규격에 따른 전송 스트림 구성의 일 예를 나타내는 도면,
도 2 내지 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5는 프레임 인코더의 구성의 일 예를 나타내는 블럭도,
도 6은 도 5의 프레임 인코더 중 RS 프레임 인코더 구성의 일 예를 나타내는 블럭도,
도 7은 블록 프로세서 구성의 일 예를 나타내는 블럭도,
도 8은 스트림의 블럭 구분의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 9는 시그널링 인코더의 구성의 일 예를 나타내는 블럭도,
도 10 내지 도 13은 트렐리스 인코더 구성의 다양한 예를 나타내는 도면,
도 14는 모바일 데이터 프레임의 구조의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 15 내지 도 21은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스트림 구성 예를 나타내는 도면,
도 22 내지 도 28은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 기지 데이터 삽입 패턴의 구성을 나타내는 도면,
도 29는 제1 모드에 따라 노멀 데이터 영역에 모바일 데이터를 배치한 패턴을 나타내는 도면,
도 30은 도 29의 스트림을 인터리빙한 상태를 나타내는 도면,
도 31은 제2 모드에 따라 노멀 데이터 영역에 모바일 데이터를 배치한 패턴을 나타내는 도면,
도 32는 도 31의 스트림을 인터리빙한 상태를 나타내는 도면,
도 33은 제3 모드에 따라 노멀 데이터 영역에 모바일 데이터를 배치한 패턴을 나타내는 도면,
도 34는 도 33의 스트림을 인터리빙한 상태를 나타내는 도면,
도 35는 제4 모드에 따라 노멀 데이터 영역에 모바일 데이터를 배치한 패턴을 나타내는 도면,
도 36은 도 35의 스트림을 인터리빙한 상태를 나타내는 도면,
도 37 내지 도 40은 본 발명의 다양한 모드에 따라 모바일 데이터를 배치하는 패턴을 나타내는 도면,
도 41 내지 43은 다양한 형태의 슬롯을 순차적으로 반복 배치한 상태를 나타내는 도면,
도 44 내지 도 47은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 블럭 할당 방법을 설명하기 위한 도면,
도 48은 RS 프레임의 시작점을 정의하는 다양한 실시 예를 설명하기 위한 도면,
도 49는 시그널링 데이터의 삽입 위치를 설명하기 위한 도면,
도 50은 시그널링 데이터를 전달하기 위한 데이터 필드 싱크 구성의 일 예를 나타내는 도면,
도 51 내지 도 55는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 구성을 나타내는 도면, 그리고,
도 56은 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 포함하는 FIC 청크 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
[디지털 방송 송신기]
도 2에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기는 데이터 전처리부(100) 및 먹스(200)를 포함한다.
데이터 전처리부(100)란 모바일 데이터를 입력받아, 적절히 처리하여 전송에 적합한 포맷으로 변환하는 구성을 의미한다.
먹스(200)는 데이터 전처리부(100)에서 출력되는 모바일 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성한다. 노멀 데이터도 함께 전송해야 하는 경우라면, 먹스(200)는 모바일 데이터와, 노멀 데이터를 먹싱하여, 전송 스트림을 구성한다.
데이터 전처리부(100)는 전체 스트림 중 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷의 전체 또는 일부에도 모바일 데이터가 배치되는 형태로 처리할 수 있다.
즉, 도 1에서도 의미한 바와 같이, ATSC-MH 규격에 따르면 전체 패킷 중 일부 패킷은 노멀 데이터에게 할당된 상태로 구성된다. 구체적으로 예를 들면, 도 1에서와 같이, 스트림은 도 1에서와 같이 시간 단위로 복수 개의 슬롯으로 구분될 수 있으며,하나의 슬롯은 총 156개의 패킷으로 이루어질 수 있다. 이 중 38개의 패킷은 노멀 데이터에게 할당된 부분이고, 나머지 118패킷이 모바일 데이터에 할당된 부분이 될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 본 명세서에서는 상술한 118패킷을 모바일 데이터에 할당된 영역, 또는, 제1 영역이라 칭하고, 상술한 38패킷을 노멀 데이터에 할당된 영역, 또는 제2 영역이라 칭한다. 그리고, 노멀 데이터란 기존의 TV에서 수신하여 처리할 수 있는 다양한 유형의 기존 데이터를 의미하고, 모바일 데이터는 모바일 용 기기에서 수신하여 처리할 수 있는 유형의 데이터를 의미한다. 모바일 데이터는 경우에 따라서 로버스트 데이터, 터보 데이터, 부가 데이터 등과 같은 다양한 용어로 표현될 수도 있다.
데이터 전처리부(100)는 모바일용 데이터에 할당되어 있는 패킷 영역에 모바일용 데이터를 배치하고, 이와 별도로 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷의 일부 또는 전체에 모바일 데이터를 배치할 수 있다. 모바일용 데이터에 할당되어 있는 패킷에 배치되는 모바일 데이터는 설명의 편의를 위하여 기존 모바일 데이터라 하고, 기존 모바일 데이터에 할당되어 있는 영역은 상술한 바와 같이 제1 영역이라 한다. 이에 비해, 제2 영역, 즉, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷에 배치되는 모바일 데이터는 그냥 모바일 데이터라 한다. 기존 모바일 데이터와 모바일 데이터는 동일한 데이터일 수도 있고, 다른 종류의 데이터일 수도 있다.
한편, 데이터 전처리부(100)는 프레임 모드, 모드 등의 설정 상태에 따라 다양한 유형으로 모바일 데이터를 배치할 수 있다. 모바일 데이터의 배치 형태에 대해서는 후술하는 부분에서 도면을 참조하여 설명한다.
먹스(200)는 데이터 전처리부(100)에서 출력되는 스트림과 노멀 데이터를 먹싱하여, 전송 스트림을 구성한다.
도 3은 도 2의 디지털 방송 송신기에서 제어부(310)가 추가된 형태의 실시 예를 나타낸다. 도 3에 따르면, 디지털 방송 송신기에 구비된 제어부(310)는 프레임 모드의 설정 상태를 판단하여, 데이터 전처리부(100)의 동작을 제어한다.
구체적으로는, 제어부(310)는 제1 프레임 모드가 설정되었다고 판단되면, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷 전체에는 모바일 데이터를 배치하지 않고, 제1 영역에만 모바일 데이터를 배치하도록 데이터 전처리부(100)를 제어한다. 즉, 데이터 전처리부(100)는 기존 모바일 데이터만을 포함하는 스트림을 출력한다.이에 따라, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷에는 먹스(200)에 의해 노멀 데이터가 배치되어, 전송 스트림이 구성된다.
한편, 제어부(310)는 제2 프레임 모드가 설정되어 있다고 판단되면, 모바일 데이터에 할당되어 있는 패킷, 즉, 제1 영역에 기존 모바일 데이터를 배치하는 한편, 상기 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷, 즉, 제2 영역의 적어도 일 부분까지 모바일 데이터를 배치하도록 데이터 전처리부(100)를 제어한다.
이 경우, 제어부(310)는, 프레임 모드 이외에 별도로 마련된 모드, 즉, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷 중에서 모바일 데이터를 배치할 패킷의 개수를 결정하는 모드의 설정 상태를 판단할 수 있다. 이에 따라, 노멀 데이터에 할당되어 있는 전체 패킷 중에서, 모드의 설정 상태에 대응되는 개수만큼의 패킷에 모바일 데이터를 배치하도록 데이터 전처리부(100)를 제어할 수 있다.
여기서, 모드란 다양한 형태로 마련될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 노멀 데이터에 할당되어 있는 전체 패킷 중 일부 패킷에 모바일 데이터를 배치하는 제1 모드 및 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷 전부에 모바일 데이터를 배치하는 제2 모드 중 하나로 설정되어 있을 수 있다.
여기서, 제1 모드는, 일부 패킷 각각의 데이터 영역에서도 일부에만 모바일 데이터를 배치하도록 하는 모드가 될 수 있다. 즉, 일부 패킷의 전체 데이터 영역 중 일부 데이터 영역에는 모바일 데이터를 배치하고, 나머지 데이터 영역에는 노멀 데이터가 배치되는 모드로 구현될 수 있다.
또는, 제1 모드는, 일부 패킷의 데이터 영역의 전체에 모바일 데이터를 배치하도록 하는 모드로 구현될 수도 있다.
그 밖에, 모드는 노멀 데이터에 할당된 패킷의 개수와, 모바일 데이터의 사이즈, 종류, 전송 시간, 전송 환경 등을 종합적으로 고려하여 다양한 형태로 마련되어 있을 수 있다.
도 1과 같이, 노멀 데이터에 할당된 패킷이 38패킷인 경우를 예로 들면, 모드는,
1) 38패킷의 1/4개의 패킷에 상기 모바일 데이터를 배치하는 제1 모드,
2) 38패킷의 2/4개의 패킷에 상기 모바일 데이터를 배치하는 제2 모드,
3) 38패킷의 3/4개의 패킷에 상기 모바일 데이터를 배치하는 제3 모드,
4) 38패킷 전체에 상기 모바일 데이터를 배치하는 제4 모드
들 중 하나로 설정되어 있을 수 있다.
한편, 데이터 전처리부(100)는 모바일 데이터 이외에 기지 데이터도 함께 삽입할 수 있다. 기지 데이터란 디지털 방송 송신기와 디지털 방송 수신기 측에서 공통적으로 알고 있는 시퀀스를 의미한다. 디지털 방송 수신기는 디지털 방송 송신기 측에서 송신한 기지 데이터를 수신하여, 기존에 알고 있던 시퀀스와의 차이를 확인한 후, 에러 정정 정도 등을 파악할 수 있다. 기지 데이터는, 다르게는, 트레이닝 데이터, 트레이닝 시퀀스, 기준 신호, 부가 기준 신호 등으로 표현될 수도 있으나, 본 명세서에서는 기지 데이터라는 용어로 통일시켜 사용한다.
데이터 전처리부(100)는 전체 전송 스트림 중에서 다양한 부분에 모바일 데이터 및 기지 데이터 중 적어도 하나를 삽입하여, 수신 성능이 향상되도록 할 수 있다.
즉, 도 1의 b)에 도시된 스트림 구성을 살피면, A영역에서는 MH, 즉, 모바일 데이터가 집결된 형태이고, B 영역에서는 MH가 뿔 형태로 형성되어 있는 형태임을 알 수 있다. 이에 따라, A 영역을 바디 영역, B 영역을 헤드/테일 영역으로 칭하기도 한다. 헤드/테일 영역에서는 기지 데이터가 배치되지 않아, 바디 영역의 데이터에 비해 성능이 좋지 않다는 종래 문제점이 있었다.
이에 따라, 데이터 전처리부(100)는 헤드/테일 영역에서도 기지 데이터가 배치될 수 있도록 적절한 위치에 기지 데이터를 삽입한다. 기지 데이터는 소정 크기 이상의 데이터들이 연속적으로 이어지는 롱 트레이닝 시퀀스 형태로 배치될 수도 있고, 불연속적으로 분산된 분산 형태로 배치될 수도 있다.
모바일 데이터와 기지 데이터의 삽입 형태는 실시 예에 따라 다양하게 이루어질 수 있으며, 이에 대해서는 후술하는 부분에서 첨부 도면과 함께 구체적으로 설명하겠다. 다만, 그에 앞서, 디지털 방송 송신기의 세부 구성의 일 예에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
[디지털 방송 송신기의 세부 구성 예]
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기의 세부 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다. 도 4에 따르면, 디지털 방송 송신기는 데이터 전처리부(100), 먹스(200) 이외에, 노멀 처리부(320), 익사이터부(400)를 포함할 수 있다. 도 4에서는 도 3의 제어부(310)에 대한 도시는 생략하였으나, 제어부(310) 역시 디지털 방송 송신기에 포함될 수 있는 구성임은 자명하다. 또한, 도 4에 도시된 디지털 방송 송신기의 각 구성요소들은 필요에 따라 일부 삭제되거나, 새로운 구성요소들이 추가될 수도 있으며, 구성요소 간의 배치 순서 및 개수 역시 다양한 형태로 변형될 수 있다.
도 4에 따르면, 노멀 처리부(320)는 노멀 데이터를 수신하여 전송 스트림 구성에 적절한 형태로 변환한다. 즉, 본 디지털 방송 송신기에서는 노멀 데이터 및 모바일 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성하여 전송하는 데, 노멀 데이터를 수신하는 수신기에서도 노멀 데이터를 적절하게 수신하여 처리할 수 있어야 한다. 따라서, 노멀 처리부(320)는 노멀 데이터 디코딩에 사용되는 MPEG/ATSC 표준에 적합한 형태가 되도록 노멀 데이터(또는 메인 서비스 데이터라고도 할 수 있음)의 패킷 타이밍 및 PCR 조정을 수행한다. 이에 대한 구체적인 내용은 ATSC-MH의 ANNEX B에 개시된 바 있으므로, 더 이상의 설명은 생략한다.
데이터 전처리부(100)는 프레임 인코더(110), 블럭 프로세서(120), 그룹포맷터(130), 패킷 포매터(140) 및 시그널링 인코더(150)를 포함한다.
프레임 인코더(110)는 RS 프레임 인코딩을 수행한다. 구체적으로는, 프레임 인코더(110)는 하나의 서비스를 수신하여, 정해진 개수의 RS 프레임을 구성(build)한다. 예를 들어, 하나의 서비스가 복수 개의 M/H 퍼레이드(parade)로 이루어진 M/H 앙상블(ensenble) 단위라면, 각 M/H 퍼레이드에 대하여 소정 개수의 RS 프레임을 구성한다. 구체적으로는, 프레임 인코더(110)는 입력되는 모바일 데이터를 랜덤화한 후, RS-CRC 인코딩을 수행하고, 기 설정된 RS 프레임 모드에 따라 각 RS 프레임을 구분하여 소정 개수의 RS 프레임을 출력한다.
도 5는 프레임 인코더(110) 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다. 도 5에 따르면, 프레임 인코더(110)는 입력 디먹스(111), 복수 개의 RS 프레임 인코더(112-1 ~ 112-M), 출력 먹스(113)를 포함한다.
입력 디먹스(111)는 소정 서비스 단위(일 예로, M/H 앙상블)의 모바일 데이터가 입력되면, 기 설정된 구성 정보, 즉, RS 프레임 모드에 따라서 복수 개의 앙상블, 예를 들어, 프라이머리 앙상블 및 세컨더리 앙상블로 디먹싱하여 각 RS 프레임 인코더(112-1 ~ 112-M)로 출력한다. 각 RS 프레임 인코더(112-1 ~ 112-M) 들은 입력된 앙상블에 대하여 랜덤화, RS-CRC 인코딩, 디바이딩 등을 수행하여 출력 먹스(113)로 출력한다. 출력 먹스(113)는 각 RS 프레임 인코더(112-1 ~ 112-M)에서 출력되는 프레임 포션들을 먹싱하여 프라이머리 RS 프레임 포션 및 세컨더리 RS 프레임 포션을 출력한다. 이 경우, RS 프레임 모드의 설정 상태에 따라서 프라이머리 RS 프레임 포션만이 출력될 수도 있다.
도 6은 각 RS 프레임 인코더(112-1 ~ 112-M) 중 하나로 구현될 수 있는 RS 프레임 인코더 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다. 도 6에 따르면, 프레임 인코더(112)는 복수의 M/H 랜덤화부(112-1a, 112-1b), RS-CRC 인코더(112-2a, 112-2b), RS 프레임 디바이더(112-3a, 112-3b)를 포함한다.
입력 디먹스(111)로부터 프라이머리 M/H 앙상블 및 세컨더리 M/H 앙상블이 입력되면, 각 M/H 랜덤화부(112-1a, 112-1b)는 랜덤화를 수행하고, RS-CRC 인코더(112-2a, 112-2b)들은 랜덤화된 데이터를 RS-CRC 인코딩한다. RS 프레임 디바이더(112-3a, 112-3b)는 RS 프레임 디바이더들은 프레임 인코더(110) 후단에 배치되는 블럭 프로세서(120)가 적절히 블럭 코딩할 수 있도록, 블럭 코딩될 데이터들을 적절히 분리시켜 출력 먹스(113)로 출력한다. 출력 먹스(113)는 블럭 프로세서(120)가 블럭 코딩할 수 있도록 각 프레임 포션들을 적절히 조합하여 먹싱한 후, 블럭 프로세서(120)로 출력한다.
블럭 프로세서(120)는 프레임 인코더(110)에서 출력되는 스트림을 블럭 단위로 코딩, 즉, 블럭 코딩한다.
도 7은 블럭 프로세서(120)의 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다.
도 7에 따르면, 블럭 프로세서(120)는 제1 컨버터(121), 바이트-투-비트 컨버터(122), 컨벌루셔널 인코더(123), 심볼 인터리버(124), 심볼-투-바이트 컨버터(125), 제2 컨버터(126)를 포함한다.
제1 컨버터(121)는 프레임 인코더(110)로부터 입력되는 RS 프레임을 블럭 단위로 변환한다. 즉, RS 프레임 내의 모바일 데이터를 기 설정된 블럭 모드에 따라 조합하여, SCCC(Serially Concatenated Convolutional Code) 블럭을 출력한다.
예를 들어, 블럭 모드가 "00"인 경우, 하나의 M/H 블럭이 그대로 하나의 SCCC 블럭이 된다.
도 8은 모바일 데이터를 블럭 단위로 구분한 M/H 블럭의 상태를 나타내는 도면이다. 도 8을 참고한다면, 하나의 모바일 데이터 단위, 예를 들어 M/H 그룹은 10개의 블럭(B1 ~ B10)으로 구분될 수 있다. 블럭 모드가 "00"인 경우에는 각 블럭(B1 ~ B10)이 그대로 SCCC 블럭으로 출력된다. 한편, 블럭 모드가 "01"인 경우에는 두 개의 M/H 블럭이 하나의 SCCC 블럭으로 조합되어 출력된다. 조합 패턴은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, B1 및 B6이 하나로 조합되어 SCB1을 이루고, B2 및 B7, B3 및 B8, B4 및 B9, B5 및 B10이 각각 하나로 조합되어, SCB2, SCB3, SCB4, SCB5를 이룰 수 있다. 그 밖의 블럭 모드에 따라서도, 다양한 방식 및 개수로 블럭이 조합될 수 있다.
바이트-투-비트 컨버터(122)는 SCCC 블럭을 바이트 단위에서 비트 단위로 변환한다. 이는 컨벌루셔널 인코더(123)가 비트 단위로 동작하기 때문이다. 이에 따라, 컨벌루셔널 인코더(123)는 변환된 데이터를 컨벌루셔널 인코딩한다.
그리고 나서, 심볼 인터리버(124)는 심볼 인터리빙을 수행한다. 심볼 인터리빙은 일종의 블럭 인터리빙과 같은 방식으로 이루어질 수 있다. 심볼 인터리빙된 데이터들은 다시 심볼-투-바이트 컨버터(125)에 의해 바이트 단위로 변환된 후, 제2 컨버터(126)에 의해 M/H 블럭 단위로 재변환되어, 출력된다.
그룹 포매터(130)는 블럭 프로세서(120)에서 처리된 스트림을 수신하여 그룹 단위로 포매팅한다. 구체적으로는, 그룹 포매터(130)는 블럭 프로세서(120)에서 출력되는 데이터들을 스트림 내의 적절한 위치에 매핑시키고, 기지 데이터, 시그널링 데이터, 초기화 데이터 등을 추가한다. 그 밖에, 그룹 포매터(130)는 노멀 데이터, MPEG-2 헤더, non-systematic RS 패리티등을 위한 플레이스홀더 바이트와, 그룹 포맷을 맞추기 위한 더미 바이트 등을 추가하는 기능도 수행한다.
시그널링 데이터란 전송 스트림의 처리에 필요한 각종 정보들을 의미한다. 시그널링 데이터는 시그널링 인코더(150)에 의해 적절히 처리되어, 그룹 포매터(130)에 제공될 수 있다.
모바일 데이터를 전송하기 위하여, 전송 파라미터 채널(Transmission Parameter Channel : TPC), 고속 정보 채널(Fast information Channel : FIC)가 사용될 수 있다. TPC는 다양한 FEC(Forward Error Correction) 모드 정보, 및 M/H 프레임 정보 등과 같은 다양한 파라미터를 제공하기 위한 것이고, FIC는 수신기의 빠른 서비스 획득을 위한 것으로 물리계층 및 상위 계층 사이의 크로스레이어 정보를 포함한다. 이러한 TPC 정보 및 FIC 정보가 시그널링 인코더(150)로 제공되면, 시그널링 인코더(150)는 제공된 정보를 적절히 처리하여 시그널링 데이터로써 제공한다.
도 9는 시그널링 인코더(150) 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다.
도 9에 따르면, 시그널링 인코더(150)는 TPC용 RS 인코더(151), 먹스(152), FIC용 RS 인코더(153), 블럭 인터리버(154), 시그널링 랜덤화부(155), PCCC 인코더(156)를 포함한다. TPC 용 RS 인코더(151)는 입력되는 TPC 데이터를 RS 인코딩하여 TPC 코드워드를 형성한다. FIC용 RS 인코더(153) 및 블럭 인터리버(154)는 입력되는 FIC용 데이터를 RS 인코딩 및 블럭 인터리빙하여 FIC 코드워드를 형성한다. 먹스(152)는 TPC 코드워드 다음에 FIC 코드워드를 배치하여 일련의 시퀀스를 형성한다. 형성된 시퀀스는 시그널링 랜덤화부(155)에서 랜덤화된 후, PCCC 인코더(156)에 의해 PCCC (Parallel Concatenated Convolutional Code) 코딩되어 시그널링 데이터로써 그룹 포맷터(130)로 출력된다.
한편, 기지 데이터는 상술한 바와 같이 디지털 방송 수신기와의 사이에서 공통적으로 알고 있는 시퀀스를 의미한다. 그룹 포매터(130)는 별도로 마련된 구성요소(예를 들어, 제어부(310))로부터 제공되는 제어 신호 등에 따라, 적절한 위치에 기지 데이터를 삽입하여, 기지 데이터가 익사이터부(400) 내에서 인터리빙된 이후에 스트림 상의 적절한 위치에 배치되도록 할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 b) 스트림 구조에서 B 영역에도 배치될 수 있도록 적절한 위치에 기지 데이터를 삽입할 수 있다. 한편, 그룹 포매터(130)는 인터리빙 룰을 고려하여, 기지 데이터 삽입 위치를 스스로 결정할 수도 있다.
한편, 초기화 데이터란, 익사이터부(400) 내에 마련된 트렐리스 인코딩부(450)가 적절한 시점에 내부 메모리들을 초기화하도록 하는 데이터를 의미한다. 이에 대해서는 익사이터부(400)에 대한 설명 부분에서 구체적으로 기재한다.
그룹 포매터(130)는 상술한 바와 같이 스트림 내에 각종 영역 및 신호를 삽입하여 스트림을 그룹 포맷으로 구성하는 그룹 포맷 구성부(미도시) 및 그룹 포맷으로 구성된 스트림을 디인터리빙하는 데이터 디인터리버 등을 포함할 수 있다.
데이터 디인터리버는 스트림에 대하여 후단에 배치되는 인터리버(430)의 역으로 데이터들을 재배열한다. 데이터 인터리버에서 디인터리빙된 스트림은 패킷 포매터(140)로 제공될 수 있다.
패킷 포매터(140)는 그룹 포매터(130)에서 스트림에 마련한 각종 플레이스홀더 들을 제거하고, 모바일용 데이터의 패킷 ID인 PID를 가지는 MPEG 헤더를 추가할 수 있다. 이에 따라, 패킷 포매터(140)는 매 그룹마다 기 설정된 개수의 패킷 단위의 스트림을 출력한다. 일 예로, 118개의 TS 패킷을 출력할 수 있다.
이와 같이 데이터 전처리부(100)는 다양한 구성으로 구현되어, 모바일 데이터를 적절한 형태로 구성한다. 특히, 복수의 모바일 서비스를 제공하는 경우, 데이터 전처리부(100)에 포함되는 각 구성요소들은 복수 개로 구현될 수도 있다.
먹스(200)는 노멀 처리부(320)에서 처리된 노멀 스트림과 데이터 전처리부(100)에서 처리된 모바일용 스트림을 먹싱하여, 전송 스트림을 구성한다. 먹스(200)에서 출력되는 전송 스트림은 노멀 데이터 및 모바일 데이터를 포함하는 형태이며, 수신 품질 향상을 위해 기지 데이터까지 포함된 형태일 수도 있다.
익사이터부(400)는 먹스(200)에서 구성된 전송 스트림에 대하여 인코딩, 인터리빙, 트렐리스 인코딩, 변조 등의 처리를 수행하여, 출력한다. 경우에 따라서, 익사이터부(400)는 데이터 후처리부라고 칭할 수도 있다.
도 4에 따르면, 익사이터부(400)는 랜덤화부(410), RS 인코더(420), 인터리버(430), 패리티 대체부(440), 트렐리스 인코딩부(450), RS 리인코더(460), 싱크 먹스(470), 파일럿 삽입부(480), 8-VSB 변조부(490), RF 업컨버터(495)를 포함한다.
랜덤화부(410)는 먹스(200)에서 출력되는 전송 스트림을 랜덤화한다. 랜덤화부(410)는 기본적으로는 ATSC 규격에 따른 랜덤화부와 동일한 기능을 수행할 수 있다.
랜덤화부(410)는 모바일 데이터의 MPEG 헤더 및 전체 노멀 데이터를 최대 16비트 길이 PRBS( Pseudo Random Binary Sequence)와 XOR 연산하면서, 모바일 데이터의 페이로드 바이트에 대해서는 XOR 연산을 하지 않을 수 있다. 다만, 이 경우에도 PRBS 생성기는 쉬프트 레지스터의 쉬프팅은 계속할 수 있다. 즉, 모바일 데이터의 페이로드 바이트에 대해서는 바이패스 시킨다.
RS 인코더(420)는 랜덤화된 스트림에 대하여 RS 인코딩을 수행한다.
구체적으로는, RS 인코더(420)는 노멀 데이터에 대응되는 부분이 입력되면, 기존의 ATSC 시스템과 동일한 방식으로 systematic RS 인코딩을 수행한다. 즉, 187 바이트의 패킷들 각각의 끝 부분에 20바이트의 패리티를 부가한다. 반면, 모바일 데이터에 대응되는 부분이 입력되면, RS 인코더(420)는 Non-systematic RS 인코딩을 수행한다. 이 경우, Non-systematic RS 인코딩에 의해 얻어진 20 바이트의 RS FEC 데이터는 각 모바일 데이터 패킷 내의 소정 패리티 바이트 위치에 배치된다. 이에 따라, 종래의 ATSC 규격의 수신기와 호환성을 가질 수 있게 된다. MPEG PID와 RS 패리티까지 모두 모바일 데이터로 사용하는 경우 RS 인코더(420)는 바이패스된다.
인터리버(430)는 RS 인코더(420)에서 인코딩된 스트림을 인터리빙한다. 인터리빙은 종래의 ATSC 시스템과 동일한 방식으로 이루어질 수도 있다. 즉, 인터리버(430)는 서로 다른 개수의 쉬프트 레지스터들로 구성된 복수 개의 경로를 스위치를 이용하여 순차적으로 선택하면서 데이터 쓰기 및 읽기를 수행하여, 그 경로 상의 쉬프트 레지스터 개수만큼 인터리빙이 이루어지는 구성으로 구현될 수 있다.
패리티 대체부(440)는 후단의 트렐리스 인코딩부(450)에서 메모리 초기화를 수행함에 따라 변화된 패리티를 정정하는 부분이다. MPEG PID와 RS 패리티까지 모두 모바일용 데이터로 사용하는 경우 패리티 대체부(440)는 바이패스된다.
즉, 트렐리스 인코딩부(450)는 인터리빙된 스트림을 수신하여 트렐리스 인코딩을 수행한다. 트렐리스 인코딩부(450)는 일반적으로 12개의 트렐리스 인코더를 이용한다. 이에 따라, 스트림을 12 개의 독립적인 스트림으로 분리하여 각 트렐리스 인코더로 입력하는 디먹스, 각 트렐리스 인코더에서 트렐리스 인코딩된 스트림들을 하나의 스트림으로 합치는 먹스가 사용될 수 있다.
트렐리스 인코더 각각은 복수 개의 내부 메모리들을 이용하여, 새로이 입력되는 값과 내부 메모리에 기 저장된 값을 논리 연산하여 출력하는 방식으로 트렐리스 인코딩을 수행한다.
한편, 상술한 바와 같이 전송 스트림에는 기지 데이터가 포함될 수 있다. 기지 데이터란 디지털 방송 송신기와 디지털 방송 수신기가 공통적으로 알고 있는 기지의 시퀀스(known sequence)로서, 디지털 방송 수신기는 수신된 기지 데이터의 상태를 확인하여 에러 정정 정도를 결정할 수 있다. 이와 같이 기지 데이터는 수신기 측에서 알고 있는 상태 그대로 전송되어야 한다. 하지만, 트렐리스 인코더 내에 마련된 내부 메모리에 저장된 값을 알 수 없기 때문에 기지 데이터가 입력되기 전에 임의의 값으로 초기화되어야 할 필요가 있다. 이에 따라, 트렐리스 인코딩부(450)는 기지 데이터의 트렐리스 인코딩에 앞서 메모리 초기화를 수행한다. 메모리 초기화는 다르게는 트렐리스 리셋이라고도 한다.
도 10은 트렐리스 인코딩부(450) 내에 마련되는 복수의 트렐리스 인코더 중 하나의 구성의 일 예를 나타낸다.
도 10에 따르면, 트렐리스 인코더는 제1 및 제2 먹스(451, 452), 제1 및 제2 가산기(453, 454), 제1 내지 제3 메모리(455, 456, 457), 매퍼(458)를 포함한다.
제1 먹스(451)는 스트림 내의 데이터 N과 제1 메모리(455)에 저장된 값 I를 입력받아, 제어 신호 N/I에 따라 하나의 값, 즉, N 또는 I를 출력한다. 구체적으로는, 초기화 데이터 구간에 해당하는 값이 입력될 때 I를 선택하도록 하는 제어 신호가 인가되어, 제1 먹스(451)는 I를 출력한다. 그 밖의 구간에서는 N을 출력한다. 제2 먹스(452)도 마찬가지로 초기화 데이터 구간에 해당할 때에만 I를 출력한다.
따라서, 제1 먹스(451)의 경우, 초기화 데이터 구간이 아닐 때는 인터리빙된 값이 그대로 후단으로 출력되며, 출력된 값은 제1 메모리(455)에 기 저장되어 있던 값과 함께 제1 가산기(453)로 입력된다. 제1 가산기(453)는 입력된 값들을 논리 연산, 예를 들어, 배타적 논리합하여, Z2로 출력한다. 이러한 상태에서, 초기화 데이터 구간이 되면, 제1 메모리(455)에 저장되어 있던 값이 그대로 제1 먹스(451)에 의해 선택되어 출력된다. 따라서, 제1 가산기(453)에는 두 개의 동일한 값이 입력되므로, 그 논리 연산 값은 언제나 일정한 값이 된다. 즉, 배타적 논리합을 수행한 경우에는 0이 출력된다. 제1 가산기(453)의 출력값은 그대로 제1 메모리(455)에 입력되므로, 제1 메모리(455)의 값은 0으로 초기화된다.
제2 먹스(452)의 경우, 초기화 데이터 구간이 되면, 제3 메모리(457)에 저장되어 있던 값이 그대로 제2 먹스(452)에 의해 선택되어 출력된다. 출력된 값은 제3메모리(457)의 저장값과 함께 제2 가산기(454)로 입력된다. 제2 가산기(454)는 입력된 두 동일한 값을 논리 연산하여, 제2 메모리(456)로 출력한다. 상술한 바와 같이 제2 가산기(454)의 입력값은 동일하므로, 그 동일한 값에 대한 논리 연산 값, 예를 들어 배타적 논리합인 경우 0이 제2 메모리(456)에 입력된다. 이에 따라, 제2 메모리(456)가 초기화된다. 한편, 제2 메모리(456)에 저장되어 있던 값은 쉬프트되어 제3메모리(457)에 저장된다. 따라서, 다음 초기화 데이터가 입력되었을 때에는 제2 메모리(456)의 현재 값, 즉, 0이 그대로 제3 메모리(457)에 입력되어, 제3 메모리(457) 역시 초기화된다.
매퍼(458)는 제1 가산기(453)의 출력값, 제2 먹스(452)의 출력값, 제2 메모리(456)의 출력값을 입력받아, 대응되는 심볼 값 R로 매핑하여 출력한다. 일 예로, Z0, Z1, Z2가 각각 0, 1, 0 값으로 출력되면, 매퍼(458)는 -3 심볼을 출력한다.
한편, RS 인코더(420)가 트렐리스 인코더(450) 이전에 위치하므로, 트렐리스 인코더(450)에 입력되는 값은 이미 패리티가 부가된 상태이다. 따라서, 트렐리스 인코더(450)에서 초기화가 수행되어 데이터 일부 값이 변경됨에 따라, 패리티도 변경해 주어야 한다.
RS 리인코더(460)는 트렐리스 인코딩부(450)에서 출력되는 X1', X2'를 이용하여, 초기화 데이터 구간의 값을 변경하여, 새로운 패리티를 생성한다. RS 리인코더(460)는 Non-Systematic RS 인코더로 칭할 수도 있다.
한편, 도 10은 메모리 값을 0으로 초기화하는 실시 예를 나타내지만, 메모리 값은 0 이외의 값으로 초기화될 수도 있다.
도 11은 트렐리스 인코더의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 11에 따르면, 제1 및 제2 먹스(451, 452), 제1 내지 제4 가산기(453, 454, 459-1, 459-2), 제1 내지 제3 메모리(455, 456, 457)를 포함할 수 있다. 매퍼(458)에 대한 도시는 도 11에서 생략하였다.
이에 따르면, 제1 먹스(451)는 스트림 입력값 X2와 제3 가산기(459-1)의 값 중 하나를 출력할 수 있다. 제3 가산기(459-1)에는 I_X2와 제1 메모리(455)의 저장값이 입력된다. I_X2란 외부에서 입력되는 메모리 리셋 값을 의미한다. 예를 들어, 제1 메모리(455)를 1로 초기화하고 싶을 경우, I_X2를 1로 입력한다. 제1 메모리(455)의 저장값이 0이라면, 제3 가산기(459-1)의 출력값은 1이 되어 제1 먹스(451)는 1을 출력한다. 이에 따라 제1 가산기(453)는 제1 먹스(451)의 출력값인 1과 제1 메모리(455)의 저장값 0을 다시 배타적 논리합 하여, 그 결과값인 1을 제1 메모리(455)에 저장한다. 결과적으로 제1 메모리(455)는 1로 초기화된다.
제2 먹스(452) 역시 초기화 데이터 구간에서는 제4 가산기(459-2)의 출력값을 선택하여 출력한다. 제4 가산기(459-2) 역시 외부에서 입력되는 메모리 리셋 값인 I_X1과 제3 메모리(457)의 배타적 논리합 값을 출력한다. 제2 및 제3 메모리(456, 457)에 각각 1, 0이 저장되어 있고, 두 메모리들을 각각 1, 1 상태로 초기화 하고자 하는 경우를 예로 들어 설명하면, 먼저, 제3 메모리(457)에 저장된 값 0과 I_X1값인 1의 배타적 논리합 값인 1이 제2 먹스(452)에서 출력된다. 출력된 1은 제2 가산기(454)에서 제3 메모리(457)에 저장된 0과 배타적 논리합되며, 그 결과값인 1이 제2 메모리(456)에 입력된다. 한편, 원래 제2 메모리(456)에 저장되어 있던 값 1은 제3 메모리(457)로 쉬프트되어 제3 메모리(457) 역시 1이 된다. 이러한 상태에서 두번째 I_X1 역시 1로 입력되면, 제3 메모리(457) 값인 1과 배타적 논리합 되어 그 결과값인 0이 제2 먹스(452)에서 출력된다. 제2 먹스(452)에서 출력된 0과 제3 메모리(457)에 저장되어 있던 값인 1이 제2 가산기(454)에 의해 배타적 논리합되면, 그 결과값인 1이 제2 메모리(456)에 입력되고, 제2 메모리(456)에 저장되어 있던 값 1이 제3 메모리(457)에 쉬프트되어 저장된다. 결과적으로, 제2 및 제3 메모리(456, 457) 모두 1로 초기화될 수 있다.
도 12 및 도 13은 트렐리스 인코더의 다양한 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 12에 따르면, 트렐리스 인코더는 도 11의 구조에서 제3 및 제4 먹스(459-3, 459-4)가 더 포함되는 형태로 구현될 수 있다. 제3 및 제4 먹스(459-3, 459-4)는 각각 제어 신호 N/I에 따라 제1 및 제2 가산기(453, 454)의 출력값 또는 I_X2 및 I_X1 값을 출력할 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제3 메모리(455, 456, 457)의 값을 원하는 값으로 초기화 시킬 수 있다.
도 13에서는 좀 더 간단한 구조로 트렐리스 인코더를 구현한 경우를 나타낸다. 도 13에 따르면, 트렐리스 인코더는 제1 및 제2 가산기(453, 454), 제1 내지 제3 메모리(455, 456, 457), 제3 및 제4 먹스(459-3, 459-4)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 제3 및 제4 먹스(459-3, 459-4)각각에 입력되는 I_X1, I_X2의 값에 따라 제1 내지 제3 메모리(455, 456, 457)를 초기화할 수 있다. 즉, 도 13에 따르면, I_X2 및 I_X1이 각각 그대로 제1 메모리(455) 및 제2 메모리(456)에 입력되어, 제1 메모리(455) 값 및 제2 메모리 (456) 값이 된다.
도 12 및 도 13의 트렐리스 인코더의 동작에 대한 더 이상의 구체적인 설명은 생략한다.
다시 도 4에 대한 설명으로 돌아가서, 트렐리스 인코딩부(450)에 의해 트렐리스 인코딩된 스트림에 대해서는 싱크 먹스(470)에서 필드 싱크, 세그먼트 싱크 등을 추가한다.
한편, 상술한 바와 같이 데이터 전처리부(100)가 기존에 노멀 데이터에 할당되어 있던 패킷에 대해서도 모바일용 데이터를 배치하여 사용하는 경우, 수신기 측에 새로운 모바일용 데이터가 존재한다는 사실을 알려야 한다. 새로운 모바일용 데이터의 존재 사실은 다양한 방식으로 통지될 수 있으나, 그 중 하나로 필드 싱크를 이용하는 방법이 있을 수 있다. 이에 대해서는 후술하는 부분에서 설명한다.
파일럿 삽입부(480)는 싱크 먹스(470)에서 처리된 전송 스트림에 파일럿을 삽입하고, 8-VSB 변조부(490)에서는 8-VSB 변조 방식으로 변조를 수행한다. RF 업컨버터(495)에서는 변조된 스트림을 전송을 위한 상위 RF 대역 신호로 변환하고, 변환된 신호는 안테나를 통해 송신된다.
이와 같이, 전송 스트림은 노멀 데이터, 모바일용 데이터, 기지 데이터가 포함된 상태로 수신기 측으로 송신될 수 있다.
도 14는 전송 스트림의 모바일용 데이터 프레임, 즉, M/H 프레임의 단위 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 14의 a)에 따르면, 하나의 M/H 프레임은 시간 단위로 총 968 ms의 크기를 가질 수 있으며, 도 14의 b)에 도시된 바와 같이 5개의 서브 프레임으로 구분될 수 있다. 하나의 서브 프레임은 193.6 ms의 시간 단위를 가질 수 있다. 또한, 도 14의 c)에 도시된 바와 같이 각 서브 프레임은 16개의 슬롯으로 구분될 수 있다. 각 슬롯은 12.1ms의 시간 단위를 가지며, 총 156개의 전송 스트림 패킷을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이 이 중 38개의 패킷은 노멀 데이터에 할당된 것이므로, 모바일 데이터에는 총 118개의 패킷이 할당된다. 즉, 하나이 M/H 그룹은 118개의 패킷으로 이루어진다.
이러한 상태에서 데이터 전처리부(100)는 노멀 데이터에게 할당되어 있는 패킷에 대해서도 모바일 데이터, 기지 데이터 등을 배치하여, 모바일 데이터의 전송 효율을 높이는 한편, 수신 성능도 개선시킬 수 있게 한다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 디지털 방송 송신기는, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 포함하는 시그널링 데이터를 생성하는 시그널링 인코더, 모바일 데이터 및 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성하는 먹스를 포함할 수 있다.
이러한 디지털 방송 송신기에서의 스트림 처리 방법은, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 포함하는 시그널링 데이터를 생성하는 단계, 모바일 데이터 및 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성하는 단계 및 전송 스트림을 전송하는 단계를 포함한다.
즉, 신규 모바일 데이터가 노멀 데이터 영역에 배치되었는지 여부, 배치되었다면 어떠한 패턴으로 배치되었는지 등에 대한 정보를 TPC/FIC 정보를 이용하여 시그널링해줄 수 있다. 이 경우, TPC 정보 및 FIC 세그먼트는 각 모바일 데이터의 단위 유닛마다 부가되어 전송된다. 수신기 측에서는 FIC 세그먼트들을 조합하여 하나의 FIC 청크를 생성한 후, 이를 이용하여 TPC 정보를 확인하여, 모바일 데이터를 이용할 수 있다. FIC 청크의 헤더는 후속 서비스의 추가 등에 의해 확장될 필요성이 있다. 이에 따라, 본 실시 예에서는 가변적인 FIC 청크 헤더를 가질 수 있도록 시그널링 데이터를 구성한다. 이에 대해서는 본 명세서의 후반에서 "시그널링"부분에서 구체적으로 기재한다.
본 실시 예의 구성은 상술한 다른 실시 예들에 기재된 구성 중 일부 구성으로 이루어질 수 있으므로, 본 실시 예에 대해서는 별도의 도시는 생략한다.
[변경된 전송 스트림 구성의 다양한 실시 예]
도 15 내지 도 21은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전송 스트림 구성을 나타내는 도면이다.
도 15는 가장 간단한 변형 구조로서, 종래에 노멀 데이터에 할당되어 있던 패킷, 즉, 제2 영역에 모바일 데이터를 배치한 상태에서 인터리빙을 수행한 스트림 구성을 나타낸다. 도 15의 스트림에서는 제2 영역에서 모바일 데이터와 함께 기지 데이터도 배치될 수 있다.
이에 따라, 기존의 ATSC-MH에서는 모바일 용으로 사용되지 않던 부분, 즉, 38개의 패킷도 모바일 용으로 이용할 수 있게 된다. 또한, 기존 모바일 데이터 영역(즉, 제1 영역)과는 독립적으로 제2 영역을 이용하므로, 1 개 이상의 서비스를 추가로 제공할 수 있게 된다. 새로운 모바일 데이터를 기존 모바일 데이터와 동일한 서비스로 이용하는 경우라면, 데이터 전송 효율을 더 높일 수 있다.
한편, 도 15와 같이 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터를 전송하는 경우라면, 시그널링 데이터 또는 필드 싱크 등을 이용하여 수신기 측에 새로운 모바일용 데이터 및 기지 데이터의 존재 사실, 위치 등을 통지하여 줄 수도 있다.
모바일 데이터와 기지 데이터의 배치는 데이터 전처리부(100)에 의해 이루어질 수 있다. 구체적으로는, 데이터 전처리부(100) 내의 그룹 포매터(130)에서 제38패킷 부분에 대해서도 모바일 데이터와 기지 데이터를 배치할 수 있다.
한편, 도 15에서, 기존 모바일 데이터가 집결되어 있는 바디 영역에서는 6개의 롱 트레이닝 시퀀스 형태의 기지 데이터가 배치되어 있는 상태임을 알 수 있다. 또한, 시그널링 데이터의 에러 강건성(robustness)을 위하여, 시그널링 데이터는 첫번째 및 두번째 롱 트레이닝 시퀀스 사이에 배치된 상태임을 알 수 있다. 이에 비해, 노멀 데이터에 할당된 패킷 부분에서는 기지 데이터가 롱 트레이닝 시퀀스 형태 뿐만 아니라 분산 형태로도 배치될 수도 있다.
또한, 도 15에서 참조부호 1510이 가리키는 해칭 영역은 MPEG 헤더 부분, 1520이 가리키는 해칭 영역은 RS 패리티 영역, 1530이 가라키는 해칭 영역은 더미 영역, 1540이 가리키는 해칭 영역은 시그널링 데이터, 1550이 가리키는 해칭 영역은 초기화 데이터를 나타낸다. 도 15에 따르면, 초기화 데이터는 기지 데이터가 나타나기 직전에 배치됨을 알 수 있다. 한편, 참조부호 1400은 N-1번째 슬롯 M/H 데이터, 참조부호 1500은 N번째 슬롯 M/H 데이터, 참조부호 1600은 N+1번째 슬롯 M/H 데이터를 나타낸다.
도 16은 노멀 데이터에 할당되어 있던 패킷, 즉, 제2 영역과 함께, 기존 모바일 데이터에 할당되어 있던 제1 영역의 일부도 이용하여, 모바일 데이터와 기지 데이터를 송신하기 위한 전송 스트림의 구조를 나타낸다.
도 16에 따르면, A 영역, 즉, 기존 모바일 데이터가 집결되어 있는 바디 영역에서는 6개의 롱 트레이닝 시퀀스 형태의 기지 데이터가 배열되어 있다. 이와 함께, B 영역에서도 기지 데이터가 롱 트레이닝 시퀀스 형태로 배열되어 있다. B 영역에서 기지 데이터가 롱 트레이닝 시퀀스 형태로 배열되기 위하여, 38패킷 영역 뿐만 아니라 기존 모바일 데이터에 할당되어 있는 118패킷 중 일부 패킷 부분에도 기지 데이터가 포함된다. 기지 데이터가 포함되지 않은 제38패킷의 나머지 영역에서는 새로운 모바일 데이터가 배치된다. 이에 따라, B 영역에 대한 에러 정정 성능도 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 기존의 모바일 데이터를 위한 영역의 일부에서도 새로이 기지 데이터를 추가함에 따라, 기존 모바일 데이터 수신기와의 호환성을 위하여 기존의 시그널링 데이터에 새로운 기지 데이터 위치에 대한 정보를 추가하거나, 새로이 기지 데이터가 삽입되는 기존 모바일 용 패킷의 헤더를 기존 모바일용 데이터 수신기가 인식할 수 없는 포맷, 예를 들어 널 패킷 형태로 구성하는 등의 처리를 수행할 수 있다. 이에 따라, 기존 모바일 데이터 수신기는 새로이 추가된 기지 데이터에 대해 인식 자체를 하지 않으므로, 오동작을 하지 않게 된다.
도 17은 MPEG 헤더, RS 패리티, 더미의 적어도 일부, 기존 MH 데이터 등의 위치에서도 모바일 데이터 및 기지 데이터 중 적어도 하나를 배치한 상태의 스트림 구성을 나타낸다. 이 경우, 위치에 따라 복수 개의 새로운 모바일 데이터를 배치할 수 있다.
즉, 도 15와 비교하여 도 17에서는 MPEG 헤더, RS 패리티, 더미 일부에서 새로운 모바일 데이터와 새로운 기지 데이터가 형성되어 있음을 나타낸다. 이들 부분에 삽입된 모바일 데이터와, 노멀 데이터 패킷에 삽입된 모바일용 데이터는 다른 데이터일 수도 있고, 같은 데이터일 수도 있다.
한편, 이들 부분 이외에도, 기존 모바일 데이터 영역까지도 모두 포함하여, 새로운 모바일 데이터를 배치할 수도 있다.
도 17과 같이 스트림을 구성하게 되면, 도 15, 16에 비해 모바일 데이터 및 기지 데이터의 전송 효율을 더 높일 수 있게 된다. 특히, 복수 개의 모바일 데이터 서비스를 제공할 수 있게 된다.
도 17과 같이 스트림을 구성할 경우, 기존의 시그널링 데이터나 필드 싱크를 이용하여, 새로운 모바일 데이터 영역에 새로운 시그널링 데이터를 포함시켜, 새로운 모바일 데이터의 포함 여부를 통지할 수 있다.
도 18은 제2 영역 뿐만 아니라, B 영역, 즉, 세컨더리 서비스 영역에 해당하는 제1 영역까지도 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치한 스트림 구성을 나타낸다.
도 18과 같이 전체 스트림은 프라이머리 서비스 영역 및 세컨더리 서비스 영역으로 구분되며, 프라이머리 서비스 영역은 바디 영역, 세컨더리 서비스 영역은 헤드/테일 영역으로 칭해질 수 있다. 상술한 바와 같이 헤드/테일 영역은 기지 데이터가 포함되지 않고, 서로 다른 슬롯의 데이터들이 혼재하기 때문에 바디 영역에 비해 성능이 떨어지므로, 이 부분에 새로운 모바일 데이터와 함께 기지 데이터를 배치하여 사용할 수 있다. 여기서 기지 데이터는 바디 영역과 마찬가지로 롱 트레이닝 시퀀스 형태로 배치될 수도 있지만, 이에 한정되지 않고 분산 형태로 배치되거나, 롱 트레이닝 시퀀스 및 분산 형 시퀀스 형태 모두로 배치될 수도 있다.
한편, 기존의 모바일 데이터 부분이 새로운 모바일 데이터 영역으로 사용됨에 따라, 기존 모바일 데이터 영역 중 새로운 모바일 데이터나 기지 데이터가 포함된 부분의 패킷의 헤더를 기존 수신기가 인식할 수 없는 형태의 헤더로 구성하여, 기존 ATSC-MH 규격에 따른 수신기와의 호환성을 유지할 수 있다.
또는, 기존 시그널링 데이터나 새로운 시그널링 데이터에서 이러한 사실을 통지하여 줄 수도 있다.
도 19는 종래의 노멀 데이터 영역, MPEG 헤더, RS 패리티 영역, 기존 모바일 데이터의 더미의 적어도 일부, 기존 모바일 데이터 영역 등을 모두 이용하여 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터를 전송하기 위한 전송 스트림의 일 예를 나타낸다. 도 17에서는 이들 영역에서는 노멀 데이터 영역에 배치되는 새로운 모바일 데이터와는 다른 새로운 모바일 데이터를 전송하는 경우를 도시하였으나, 도 19는 노멀 데이터 영역과 이들 영역을 모두 함께 이용하여 새로운 모바일 데이터를 전송하는 경우라는 점에서 차이가 있다.
도 20은 B 영역 전체, 노멀 데이터 영역, MPEG 헤더, RS 패리티 영역, 기존 모바일 데이터의 더미의 적어도 일부 등을 모두 이용하여 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터를 전송하는 경우의 전송 스트림 구성 예를 나타낸다.
이 경우도 상술한 바와 마찬가지로, 기존 수신기와의 호환성을 위하여 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터가 포함된 부분을 인식하지 못하도록 하는 것이 바람직하다.
도 21은 기존 모바일 데이터에서 사용되는 영역의 더미(dummy)를 패리티나 또는 새로운 모바일 데이터 영역으로 교체하고, 교체된 더미 및 노멀 데이터 영역을 이용하여 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치하는 경우의 전송 스트림 구성을 나타내는 스트림 구성이다. 도 21에 따르면, N-1 슬롯의 더미, N 슬롯의 더미 등이 도시되어 있다.
상술한 바와 같이, 도 15 내지 도 21에서는 인터리빙 후의 스트림 구성을 나타내고 있다. 인터리빙 후에 도 15 내지 도 21과 같은 스트림 구성을 가지도록, 데이터 전처리부(100)는 적절한 위치에 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치한다.
구체적으로, 데이터 전처리부(100)에서는 도 1의 a) 도면과 같은 스트림 구성 상에서, 노멀 데이터 영역, 즉, 38 패킷 내에 모바일 데이터 패킷을 소정 패턴에 따라 배치한다. 이 경우, 모바일 데이터는 패킷의 페이로드 전체에 배치될 수도 있고, 패킷 내의 일부 영역에만 배치될 수도 있다. 또한, 노멀 데이터 영역 뿐만 아니라, 기존 모바일 영역 중 인터리빙 후에 헤드 또는 테일에 해당하는 위치로 배열되는 영역에도 모바일 데이터가 배치될 수 있다.
한편, 기지 데이터는 각 모바일 데이터 패킷 내에 또는 노멀 데이터 패킷 내에 배치할 수 있다. 이 경우, 인터리빙 후에 기지 데이터가 가로 방향을 향하는 롱 트레이닝 시퀀스 또는 유사 롱 트레이닝 시퀀스 형태가 되도록, 도 1의 a)에서는 세로 방향으로 연속적으로 또는 일정 간격의 기지 데이터가 배치될 수 있다.
또한, 기지 데이터는 상술한 바와 같이 롱 트레이닝 시퀀스 이외에 분산형으로도 배치될 수 있다. 이하에서는 기지 데이터의 배치 형태의 다양한 예에 대하여 설명한다.
[기지 데이터의 배치]
상술한 바와 같이 기지 데이터는 데이터 전처리부(100) 내의 그룹 포매터(130)에 의해 적절한 위치에 배치된 후, 익사이터부(400) 내의 인터리버(430)에 의해 스트림과 함께 인터리빙된다. 도 22 내지 도 28은 다양한 실시 예에 따른 기지 데이터 배열 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 바디 부분에 기존의 롱 트레이닝 시퀀스와 함께 분산형 기지 데이터가 함께 배열되면서, 헤드/테일 영역 내의 뿔 부분에 기지 데이터가 추가적으로 배열된 상태를 나타낸다. 이와 같이, 종래의 기지 데이터는 그대로 유지하면서, 새로이 기지 데이터를 추가함에 따라 수신기의 동기 및 채널 추정 성능, 등화 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
도 22와 같은 기지 데이터의 배열은 상술한 바와 같이 그룹 포매터(130)가 수행한다. 그룹 포매터(130)는 인터리버(430)의 인터리빙 룰을 고려하여 기지 데이터의 삽입 위치를 결정할 수 있다. 인터리빙 룰은 다양한 실시 예에 따라 달라질 수 있으나, 인터리빙 룰을 알 고 있다면 그룹 포매터(130)가 적절히 기지 데이터 위치를 정할 수 있다. 일 예로, 매 4 패킷마다 페이로드 일부분 또는 별도로 마련된 필드에 기지 데이터를 일정 크기로 삽입하게 되면, 인터리빙에 의해 일정한 패턴으로 분산된 기지 데이터를 얻을 수 있다.
도 23은 다른 기지 데이터 삽입 방법 예를 나타내는 스트림 구성이다.
도 23에 따르면, 뿔 영역에서의 분산형 기지 데이터는 배치하지 않고, 바디 영역에서만 롱 트레이닝 시퀀스와 함께 분산형 기지 데이터를 배치한 상태임을 알 수 있다.
다음으로, 도 24는 도 23에 비해 롱 트레이닝 시퀀스의 길이를 줄이는 한편, 줄어든 개수만큼 분산형 기지 데이터를 배치한 상태를 나타내는 스트림 구성이다. 이에 따라, 데이터 효율은 동일하게 유지하면서 도플러 트래킹 성능을 향상시킬 수 있다.
도 25는 또 다른 기지 데이터 삽입 방법의 예를 나타내는 스트림 구성이다.
도 25에 따르면, 바디 영역 내의 총 6개의 롱 트레이닝 시퀀스 중에서 첫번째 시퀀스만을 그대로 유지하고, 나머지는 분산형 기지 데이터로 대체한 상태임을 알 수 있다. 이에 따라, 바디 영역이 시작하는 첫번째 롱 트레이닝 시퀀스에 의해 초기 동기 및 채널 추정 성능은 그대로 유지하면서, 도플러 트래킹 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
도 26은 또 다른 기지 데이터 삽입 방법의 일 예를 나타내는 스트림 구성이다. 도 26에 따르면, 총 6개의 롱 트레이닝 시퀀스 중에서 두번째 시퀀스를 분산형 기지 데이터로 교체한 상태임을 알 수 있다.
도 27은 도 26과 같은 스트림 구성에서 분산형으로 교체된 기지 데이터들을 시그널링 데이터와 교번적으로 배치한 형태를 나타낸다.
도 28은 헤드 영역 뿐만 아니라 테일 영역에서도 분산형 기지 데이터를 추가한 상태의 스트림 구성을 나타낸다.
이상과 같이, 기지 데이터는 다양한 형태로 배치될 수 있다.
한편, 노멀 데이터에 할당된 패킷에 새로이 모바일 데이터를 할당하는 경우, 그 할당 패턴은 다양하게 변경될 수 있다. 이하에서는 모드에 따라 다양한 방식으로 배치된 모바일 데이터를 포함하는 전송 스트림의 구성을 설명한다.
[ 모바일 데이터의 배치]
데이터 전처리부(100)는 프레임 모드의 설정 상태를 확인한다. 프레임 모드는 다양하게 마련될 수 있다. 일 예로, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷을 그대로 노멀 데이터에 이용하고, 기존 모바일 데이터에 할당되어 있는 패킷만을 모바일 데이터로 이용하도록 하는 제1 프레임 모드, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷의 적어도 일부까지도 모바일 데이터에 이용하기 위한 제2 프레임 모드 등이 마련되어 있을 수 있으며, 이러한 프레임 모드는, 디지털 방송 송신 사업자의 의도, 송수신 환경 등을 고려하여 임의로 설정할 수 있다.
데이터 전처리부(100)는 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷 전체에 노멀 데이터를 배치하도록 하는 제1 프레임 모드가 설정된 상태라고 판단되면, 종래의 ATSC-MH와 같은 방식으로 모바일 데이터에 할당되어 있는 패킷에만 모바일 데이터를 배치한다.
반면, 제2 프레임 모드가 설정된 상태라고 판단되면, 데이터 전처리부(100)는, 다시 모드의 설정 상태를 판단한다. 모드란, 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷, 즉, 제2 영역에서, 모바일 데이터를 어떠한 패턴으로, 몇개의 패킷에 배치할 것인지 등을 정한 것으로, 실시 예에 따라 다양한 모드가 마련될 수 있다.
구체적으로는, 모드는, 노멀 데이터에 할당되어 있는 전체 패킷 중 일부에 대해서만 모바일 데이터를 배치하는 제1 모드 및 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷 전부에 모바일 데이터를 배치하는 제2 모드 중 하나로 설정될 수 있다. 이 경우, 제1 모드는 다시 일부 패킷의 데이터 영역, 즉, 페이로드 영역 전체를 모바일 데이터에 활용하는 모드인지, 아니면, 페이로드 영역 중 일부만을 모바일 데이터에 활용하는 모드인지 여부도 다르게 설정될 수 있다.
또 다른 예로, 노멀 데이터에 할당된 제2 영역에 해당하는 패킷이 38패킷인 경우라면, 모드는,
38패킷의 1/4개의 패킷에 모바일 데이터를 배치하는 제1 모드,
38패킷의 2/4개의 패킷에 모바일 데이터를 배치하는 제2 모드,
38패킷의 3/4개의 패킷에 모바일 데이터를 배치하는 제3 모드, 및,
38패킷 전체에 모바일 데이터를 배치하는 제4 모드
중 하나로 설정될 수 있다.
도 29는 제2 영역 및 헤드/테일 영역을 이용하여 새로운 모바일 데이터를 전송하는 실시 예 하에서, 그룹 포매터(130)가 제1 모드에 따라서 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치한 상태를 나타내는 스트림 구성이다.
도 29에 따르면, 제2 영역 내에 소정 패턴으로 새로운 모바일 데이터(2950) 및 기지 데이터(2960)이 배치되고, 제2 영역 이외에 헤드/테일 영역에 해당하는 부분(2950)에서도 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터가 배치된 상태임을 알 수 있다.
또한, MPEG 헤더(2910), 기지 데이터(2920), 시그널링 데이터(2930), 기존 모바일 데이터(2940), 더미(2970) 등이 스트림 상에서 수직 방향으로 배열되어 있음을 알 수 있다. 이와 같이 배열된 상태에서 제2 영역 내의 빈 공간에 노멀 데이터가 채워지고, 이후 인코딩 및 인터리빙이 이루어지면, 도 30과 같은 구조의 스트림이 생성된다.
도 30은 모드 1에서의 인터리빙 후의 스트림 구성을 나타낸다.
도 30에 따르면, 노멀 데이터에 할당되어 있던 패킷 영역의 일부에서 새로운 모바일 데이터(3010)와 기지 데이터(3030)가 배치된 상태임을 나타낸다. 특히, 기지 데이터는 제2 영역 내에서 불연속적으로 나열됨으로써, 바디 영역의 롱 트레이닝 시퀀스와 유사한 유사 롱 트레이닝 시퀀스 형태를 이룬다.
도 29에서 헤드/테일 영역에 대응되는 부분에 배치되어 있던 모바일 데이터(2950)는 도 30에서 헤드/테일 영역에 배치된 모바일 데이터(3020)에 해당하고, 그 모바일 데이터(2950)와 함께 배치되어 있던 기지 데이터(2955)는 도 30에서 제2 영역 내의 기지 데이터와 함께 유사 롱 트레이닝 시퀀스 형태의 기지 데이터(3030)를 이루게 된다.
도 31은 제2 영역 및 헤드/테일 영역을 이용하여 새로운 모바일 데이터를 전송하는 실시 예 하에서, 그룹 포매터(130)가 제2 모드에 따라서 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치한 상태를 나타내는 스트림 구성이다.
도 31은, 도 29에 비해 제2 영역에 포함된 모바일 데이터의 비율이 높아진 상태를 나타낸다. 도 29와 비교할 때, 도 31에서는 모바일 데이터 및 기지 데이터가 차지하는 부분이 더 늘어난 상태임을 알 수 있다.
도 32는 도 31의 스트림이 인터리빙된 상태를 나타낸다. 도 32에 따르면, 제2 영역 내의 기지 데이터는 도 30의 제2 영역 내의 기지 데이터에 비해 좀 더 촘촘하게 유사 롱 트레이닝 시퀀스를 이루는 것을 볼 수 있다.
도 33은 제2 영역 및 헤드/테일 영역을 이용하여 새로운 모바일 데이터를 전송하는 실시 예 하에서, 그룹 포매터(130)가 제3 모드에 따라서 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치한 상태를 나타내는 스트림 구성이다. 또한, 도 34는 도 33의 스트림이 인터리빙된 상태를 나타낸다.
도 33 및 도 34는 모드 1 및 모드 2에 비해 모바일 데이터 및 기지 데이터의 배치 밀도가 높아진 점 이외에는 특이한 점은 없으므로 더 이상의 설명은 생략한다.
도 35는 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷 전체와, 헤드/테일 영역에 해당하는 기존 모바일 데이터에 할당된 패킷 영역까지를 모두 이용할 수 있는 실시 예 하에서, 노멀 데이터 영역을 전부 이용하는 제4 모드에 따른 스트림 구성을 나타낸다.
도 35에 따르면, 제2 영역 및 그 주변 영역에서 기지 데이터는 수직 방향으로 배열되고, 그 밖의 부분은 새로운 모바일 데이터로 채워진다.
도 36은 도 35의 스트림을 인터리빙한 상태를 나타낸다. 도 36에 따르면, 헤드/테일 영역 및 노멀 데이터 영역 전체가 새로운 모바일 데이터와 기지 데이터로 채워지며, 특히, 기지 데이터는 롱 트레이닝 시퀀스 형태로 배열된 상태를 나타낸다.
한편, 이들 영역에서, 기지 데이터는 복수 개의 패턴 주기로 반복적으로 조금씩 삽입되어, 인터리빙 후에는 분산 형 기지 데이터가 되도록 구현할 수도 있다.
도 37은 다양한 모드 하에서, 제2 영역, 즉, 노멀 데이터에 할당된 패킷(예를 들어, 38패킷)에 새로운 모바일 데이터를 삽입하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 새로운 모바일 데이터를 ATSC mobile 1.1 데이터(또는 1.1 버전 데이터), 기존 모바일 데이터를 ATSC mobile 1.0 데이터(또는 1.0 버전 데이터)로 칭한다.
먼저, a) 제1 모드인 경우, 1.1 버전 데이터가 최초 및 최종 패킷에 하나씩 배치된 상태에서, 그 사이의 패킷들에 대해서 1.1 패킷 1개와 노멀 데이터 패킷 3개가 반복적으로 배치되는 형태로 삽입할 수 있다. 이에 따라, 총 11개의 패킷이 1.1 버전 데이터, 즉, 새로운 모바일 데이터의 전송에 사용될 수 있다.
다음, b) 제2 모드인 경우, 마찬가지로 최초 및 최종 패킷 하나씩은 1.1 버전 데이터가 배치되고, 그 사이의 패킷들에 대해서는 1.1 패킷 1개와 노멀 데이터 패킷 1개가 교번적으로 반복 배치되는 형태로 삽입할 수 있다. 이에 따라, 총 20개의 패킷이 1.1 버전 데이터, 즉, 새로운 모바일 데이터의 전송에 사용될 수 있다.
다음, c) 제3 모드인 경우, 마찬가지로 최초 및 최종 패킷 하나씩은 1.1 버전 데이터가 배치되고, 그 사이의 패킷들에 대해서는 1.1 패킷 3개와 노멀 데이터 패킷 1개가 반복적으로 배치되는 형태로 삽입할 수 있다.
다음, d) 제4 모드인 경우, 제2 영역에 해당하는 전 패킷이 1.1 버전 데이터의 전송에 사용될 수 있다.
상술한 모드 구분에서는 제2 영역의 전체 패킷 중 1/4, 2/4, 3/4, 4/4가 모바일 데이터 전송에 사용되는 경우를, 각각 제1 내지 제4 모드에 해당할 수 있다고 기재하였으나, 총 패킷 개수가 38개로 4의 배수가 아니므로, 도 37과 같이 일부 개수의 패킷을 새로운 모바일 데이터 또는 노멀 데이터 패킷의 전송을 위한 용도로 고정시키고, 나머지 패킷들을 상기 비율로 구분하여 모드를 구분할 수도 있다. 즉, 도 37의 a), b), c)에 따르면, 38 패킷 중 기 설정된 개수의 패킷, 즉, 2개의 패킷을 제외한 나머지 36 패킷에 대하여, 1/4, 2/4, 3/4의 비율로 1.1 데이터가 포함될 수 있게 된다.
도 38은 다른 모드 하에서의 모바일 데이터 배치 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
도 38에 따르면, 제2 영역 내의 전체 패킷, 즉, 38패킷 중에서 스트림 상의 위치를 기준으로 중심에 있는 중심 패킷에 2개의 1.1 버전 데이터를 배치하고, 그 밖의 패킷들에 대해서는 각 모드 하에서 정해진 비율에 따라 1.1 버전 데이터와 노멀 데이터를 배치하고 있다.
즉, a) 제1 모드에서는 중앙의 2 패킷을 제외한 나머지 패킷들에 대하여, 상측에서는 3개의 노멀 데이터 패킷, 1개의 1.1 버전 데이터 패킷이 반복되고, 하측에서는 1개의 1.1 버전 데이터 패킷과 3개의 노멀 데이터 패킷이 반복되는 형태로 모바일 데이터를 배치한 상태를 나타낸다.
b) 제2 모드에서는 중앙의 2 패킷을 제외한 나머지 패킷들에 대하여, 상측에서는 2개의 노멀 데이터 패킷, 2개의 1.1 버전 데이터 패킷이 반복되고, 하측에서는 2개의 1.1 버전 데이터 패킷과 2개의 노멀 데이터 패킷이 반복되는 형태로 모바일 데이터를 배치한 상태를 나타낸다.
다음, c) 제3 모드에서는 중앙의 2 패킷을 제외한 나머지 패킷들에 대하여, 상측에서는 1개의 노멀 데이터 패킷, 3개의 1.1 버전 데이터 패킷이 반복되고, 하측에서는 3개의 1.1 버전 데이터 패킷과 1개의 노멀 데이터 패킷이 반복되는 형태로 모바일 데이터를 배치한 상태를 나타낸다.
d) 제4 모드에서는 전체 패킷이 1.1 버전 데이터로 배치된 상태를 나타내며, 이는 도 37의 제4 모드와 동일한 형태가 된다.
다음으로, 도 39에서는 스트림 상의 위치를 기준으로 중심 패킷에서부터 상하측 패킷 방향으로 순차적으로 1.1 버전 데이터가 배치되는 실시 예를 나타낸다.
즉, 도 39의 a) 제1 모드에서는 제2 영역의 전체 패킷들 중 중심에서부터 11개의 패킷이 상하측 방향으로 순차적으로 배치된 상태를 나타낸다.
다음 도 39의 b) 제2 모드에서는 중심에서부터 총 20개의 패킷이 상하측 방향으로 순차적으로 배치된 상태를 나타내며, 도 39의 c) 제3 모드에서는 중심에서부터 총 30개의 패킷이 상하측 방향으로 순차적으로 배치된 상태를 나타낸다. 도 39의 d) 제4 모드에서는 전체 패킷이 1.1 버전 데이터로 채워진 상태를 나타낸다.
다음으로, 도 40에서는 도 39와 반대로 상하측 패킷에서부터 중심 방향으로 모바일 데이터가 순차적으로 채워지는 실시 예에 따른 스트림 구성을 나타낸다.
즉, 도 40의 a) 제1 모드에서는 상측 패킷에서부터 아래 방향으로 4개의 1.1 버전 데이터 패킷이 배치되고, 하측 패킷에서부터 윗 방향으로 4개의 1.1 버전 데이터 패킷이 배치된다.
다음 b) 제2 모드에서는 상측 패킷에서부터 아래 방향으로 8개의 1.1 버전 데이터 패킷이 배치되고, 하측 패킷에서부터 윗 방향으로 8개의 1.1 버전 데이터 패킷이 배치된다.
다음 c) 제3 모드에서는 상측 패킷에서부터 아래 방향으로 12개의 1.1 버전 데이터 패킷이 배치되고, 하측 패킷에서부터 윗 방향으로 12개의 1.1 버전 데이터 패킷이 배치된다.
나머지 패킷들에 대해서는 노멀 데이터가 채워진다. 제4 모드 하에서의 패킷 패턴은 도 37, 38, 39와 동일하므로 도 40에서는 도시를 생략한다.
한편, 도 37 내지 도 40에서는 기지 데이터의 삽입에 대해서는 도시하지 않았으나, 기지 데이터는 모바일 데이터와 같은 패킷의 일부 영역에 삽입되거나, 별도의 패킷의 일부 영역 또는 전체 페이로드 영역에 삽입될 수 있다. 기지 데이터의 삽입 방법에 대해서는 상술한 바 있으므로 도 37 내지 도 40에서는 도시를 생략하였다.
이와 같이, 각 슬롯의 노멀 데이터 영역에는 다양한 형태로 모바일 데이터가 채워질 수 있다. 따라서, 슬롯의 형태는 프레임 모드 및 모드의 설정 상태에 따라 달라질 수 있다.
상술한 바와 같이 4개의 모드가 마련된 상태인 경우, 모드 1 내지 모드 4로 모바일 데이터가 배치된 각 슬롯은 제1 타입 슬롯 내지 제4 타입 슬롯으로 칭할 수 있다.
디지털 방송 송신기에서는 매 슬롯마다 동일한 타입의 슬롯을 구성할 수 있지만, 그와 반대로, 일정 개수의 슬롯 단위로, 상이한 타입의 슬롯이 반복되도록 스트림을 구성할 수도 있다.
즉, 도 41과 같이, 데이터 전처리부(100)는 하나의 제1 타입 슬롯과 3개의 제0 타입 슬롯이 반복적으로 배치되도록, 모바일 데이터 등을 배치할 수 있다. 제0 타입 슬롯이란, 노멀 데이터에 할당된 패킷에 원래 대로 노멀 데이터를 그대로 할당한 형태의 슬롯이 될 수 있다.
이러한 슬롯 타입은 기존의 시그널링 데이터, 예를 들어, TPC나 FIC의 특정 부분을 이용하여 정의할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 RS 프레임 모드가 1로 설정된 상태에서, 모드는 제1 내지 제4 모드와 같이 복수 개의 모드 중 하나로 설정될 수 있다. 각 모드에 대응되는 슬롯을 각각 1-1, 1-2, 1-3, 1-4 타입 슬롯이라 칭할 수 있다.
즉, 1-1 타입 슬롯이란 38패킷이 제1 모드로 할당된 슬롯, 1-2 타입 슬롯이란 38패킷이 제2 모드로 할당된 슬롯, 1-3 타입 슬롯이란 38패킷이 제3 모드로 할당된 슬롯, 1-4 타입 슬롯이란 38패킷이 제4 모드로 할당된 슬롯을 의미한다.
도 42는 이와 같은 다양한 타입의 슬롯들이 반복적으로 배치되는 스트림의 예들을 나타낸다.
도 42의 예1에 따르면, 제0 타입 슬롯과 1-1, 1-2, 1-3, 1-4 타입 슬롯이 순차적으로 반복되는 형태의 스트림을 나타낸다.
도 42의 예2에 따르면, 1-4 타입 슬롯과 제0타입 슬롯이 교번적으로 반복되는 형태의 스트림을 나타낸다. 상술한 바와 같이 제4 모드는 전체 노멀 데이터 영역을 모바일 데이터로 채우는 모드이므로, 예2에서는 노멀 데이터 영역 전체가 모바일 데이터로 사용되는 슬롯 및 노멀 데이터에 사용되는 슬롯이 교번적으로 배치되는 상황을 의미한다.
그 밖에, 예 3, 4, 5와 같이 다양한 방식으로 다양한 타입의 슬롯이 반복 배치될 수 있다. 특히 예 6과 같이 전체 슬롯이 하나의 타입으로 통일되어 스트림이 구성되는 경우도 있을 수 있다.
도 43은 도 42의 예 2에 따른 스트림 구성을 나타내는 도면이다. 도 43에 따르면, 제0 타입 슬롯에서는 노멀 데이터 영역이 그대로 노멀 데이터 용으로 사용되고 있으나, 제1 타입 슬롯에서는 전체 노멀 데이터 영역이 모바일 데이터로 사용되면서, 동시에 기지 데이터도 롱 트레이닝 시퀀스 형태로 배치됨을 알 수 있다. 이와 같이, 슬롯의 형태는 다양하게 구현될 수 있다.
도 44 내지 도 47은 모드 1 내지 4에서의 블럭 할당 방법을 설명하기 위한 스트림 구성이다. 상술한 바와 같이 제1 영역 및 제2 영역은 각각 복수 개의 블럭으로 구분될 수 있다.
데이터 전처리부(100)는 기 설정된 블럭 모드에 따라 하나의 블럭 또는 복수의 블럭 조합 단위로 블럭 코딩을 수행할 수 있다.
도 44는 제1 모드하에서의 블럭 구분을 나타낸다. 도 44에 따르면, 바디 영역은 B3-B8로 구분되고, 헤드/테일 영역은 BN1 - BN4로 구분된다.
도 45 및 도 46은 각각 제2 모드 및 제3 모드 하에서의 블럭 구분을 나타낸다. 도 44와 마찬가지로 바디 영역 및 헤드/테일 영역이 각각 복수 개의 블럭으로 구분된다.
한편, 도 47은 헤드/테일 영역이 모바일 데이터로 완전히 채워지는 제4 모드 하에서의 블럭 구분을 나타낸다. 노멀 데이터 영역이 완전히 모바일 데이터로 채워짐에 따라, 바디 부분의 MPEG헤더와 노멀 데이터의 패리티 부분 등은 불필요해지므로, 도 47에서는 이들 부분을 BN5로 정의한다. 이와 같이 도 44 내지 도 46에 비해, 도 47은 헤드/테일 영역이 BN1-BN5로 구분된다.
상술한 바와 같이, 데이터 전처리부(100)의 블럭 프로세서(120)는 RS 프레임을 블럭 단위로 변환하여 처리한다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 블럭 프로세서(120)는 제1 컨버터(121)를 포함하며, 제1 컨버터(121)는 RS 프레임 내의 모바일 데이터를 기 설정된 블럭 모드에 따라 조합하여, SCCC(Serially Concatenated Convolutional Code) 블럭을 출력한다.
블럭 모드는 다양하게 설정될 수 있다.
일 예로, 블럭 모드가 0으로 설정된 상태인 경우, 각 블럭, 즉, BN1, BN2, BN3, BN4, BN5 등이 그대로 하나의 SCCC 블럭으로 출력되어, SCCC 코딩의 단위가 된다.
반면, 블럭 모드가 1로 설정된 상태인 경우, 블록들을 합하여 SCCC 블럭을 구성한다. 구체적으로는, BN1 + BN3 = SCBN1이 되고, BN2 + BN4 = SCBN2가 되며, BN5는 단독으로 SCBN3이 될 수 있다.
한편, 제2 영역에 배치된 모바일 데이터 이외에 제1 영역에 배치되어 있던 기존 모바일 데이터 역시 블럭 모드에 따라 하나 또는 복수 개로 조합되어 블럭 코딩될 수 있다. 이에 대해서는 종래의 ATSC-MH와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
블럭 모드에 대한 정보는 기존의 시그널링 데이터에 기재되거나, 새로운 시그널링 데이터에 마련된 영역에 포함되어, 수신측으로 통지될 수 있다. 수신측에서는 통지된 블럭 모드에 대한 정보를 확인하여, 적절하게 디코딩하여, 원래의 스트림을 복원할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 블럭 코딩될 데이터들이 조합되어 RS 프레임을 구성할 수 있다. 즉, 데이터 전처리부(100) 내의 프레임 인코더(110)는 블럭 프로세서(120)가 적절히 블럭 코딩할 수 있도록 각 프레임 포션들을 적절히 조합하여 RS 프레임을 생성한다.
구체적으로는 SCBN1과, SCBN2를 조합하여 RS 프레임 0을 구성하고, SCBN3과, SCBN4를 조합하여 RS 프레임 1을 구성할 수 있다.
또는, SCBN1, SCBN2, SCBN3, SCBN4를 조합하여 RS 프레임 0을 구성하고, SCBN5를 그대로 RS 프레임 1로 구성할 수 있다.
또는, SCBN1 + SCBN2 + SCBN3 + SCBN4 + SCBN5를 하나의 RS 프레임으로 구성할 수도 있다.
이 밖에, 기존 모바일 데이터에 해당하는 블럭과, 새로이 추가된 블럭(SCBN1 ~ SCBN5)을 결합하여, RS 프레임을 구성할 수도 있다.
도 48은 RS 프레임의 시작점을 정의하는 여러 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 48에 따르면, 전송 스트림은 복수 개의 블럭으로 구분된다. 종래의 ATSC-MH에서는 BN2 및 BN3 사이에서 RS 프레임을 구분하였다. 하지만, 본 발명과 같이 노멀 데이터 영역에 모바일 데이터와 기지 데이터를 삽입함에 따라, RS 프레임의 시작점을 다르게 정의할 수 있다.
일 예로는, BN1 및 B8 사이의 경계를 기준으로 RS 프레임을 시작하거나, 현재의 기준점과 유사하게 BN2 및 BN3 사이의 경계를 기준으로 RS 프레임을 시작하거나, B8 및 BN1 사이의 경계를 기준으로 RS 프레임을 시작할 수 있다. RS 프레임의 시작점은 블럭 코딩의 조합 상태에 맞게 상이하게 정해질 수 있다.
한편, 상술한 RS 프레임의 구성 정보는 기존의 시그널링 데이터 또는 새로운 시그널링 데이터에 마련된 영역에 포함되어 수신기 측으로 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이 원래 노멀 데이터에 할당되어 있는 영역 및 기존 모바일 데이터에 할당되어 있는 영역에 새로운 모바일 데이터와 기지데이터를 삽입하기 때문에, 이러한 사실을 수신기 측으로 통지하기 위한 다양한 종류의 정보들이 필요하다. 이러한 정보들은 기존 ATSC-MH 규격의 TPC 영역 내의 리저브 비트를 이용하여 전송될 수도 있고, 새로이 시그널링 데이터 영역을 확보하여, 그 영역을 통해 새로운 시그널링 데이터를 전송할 수도 있다. 새로이 마련되는 시그널링 영역은 모든 모드에서 같은 위치에 있어야 하기 때문에, 헤드/테일 부분에 위치한다.
도 49는 기존의 시그널링 데이터 배치 위치 및 새로운 시그널링 데이터 배치 위치를 나타내는 스트림 구성이다.
도 49에 따르면, 기존의 시그널링 데이터는 바디 영역의 롱 트레이닝 시퀀스 사이에 배치되고, 새로운 시그널링 데이터는 헤드/테일 영역 내에 배치되는 것을 볼 수 있다. 시그널링 인코더(150)에서 인코딩된 새로운 시그널링 데이터는 그룹 포매터(130)에 의해 도 49에 도시된 위치와 같은 기 설정된 위치에 삽입된다.
한편, 시그널링 인코더(150)는 종래의 시그널링 인코더와 다른 코드를 사용하거나 다른 코드 레이트로 코딩을 수행하여, 성능을 향상시킬 수 있다.
즉, 기존의 RS 코드에 추가하여 1/8 PCCC 코드를 사용하거나, RS+1/4 PCCC 코드를 사용하면서 같은 데이터를 두 번 보내서 1/8 레이트 PCCC 코드를 사용하는 것과 같은 효과를 얻는 방식 등이 사용될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 기지 데이터가 전송 스트림 내에 포함되기 때문에, 기지 데이터에 대한 트렐리스 인코딩이 이루어지기 직전에 트렐리스 인코더 내부의 메모리에 대한 초기화가 수행되어야 한다.
모드 4와 같이 롱 트레이닝 시퀀스가 마련되는 경우에는 한번의 초기화로 해당 시퀀스에 대한 처리가 가능하므로, 큰 문제는 없으나, 나머지 모드와 같이 기지 데이터가 불연속적으로 배치되는 경우 초기화를 여러 번 수행하여야 한다는 어려움이 있다. 또한, 초기화에 의해 메모리가 0으로 초기화되면, 모드 4와 같은 심볼을 만들기 어려워진다.
이 점을 고려하여, 모드 1 내지 3에서도 모드 4와 최대한 같은 심볼을 만들어 낼 수 있도록, 트렐리스 리셋을 하지 않고 같은 위치에서의 모드 4에서의 트렐리스 인코더 메모리 값(즉, 레지스터 값)을 바로 트렐리스 인코더로 로딩할 수도 있다. 이를 위하여, 모드 4에서의 트렐리스 인코더의 메모리 저장값들을 테이블 형태로 기록하여 저장해두어, 저장된 테이블의 대응되는 위치의 값으로 트렐리스 인코딩할 수 있다. 또는, 모드 4의 방식으로 동작하는 트렐리스 인코더를 별도로 하나 더 두어, 그 트렐리스 인코더에서 얻어지는 값을 활용할 수도 있다.
이상과 같이, 전송 스트림 내의 노멀 데이터 영역 및 기존 모바일 데이터 영역을 적극적으로 활용하여, 다양한 방식으로 모바일 데이터를 제공해 줄 수 있다. 이에 따라, 종래의 ATSC 규격에 비해, 모바일 데이터 전송에 더 적합한 스트림을 제공하여 줄 수 있다.
[ 시그널링 ]
한편, 상술한 바와 같이 새로운 모바일 데이터 및 기지 데이터가 전송 스트림에 추가됨에 따라, 이러한 데이터들을 처리할 수 있도록 수신기 측에 통지해주는 기술이 필요하다. 통지는 다양한 방식으로 이루어질 수 있다.
즉, 첫번째로, 기존 모바일 데이터의 전송을 위하여 사용되던 데이터 필드 싱크를 이용하여 새로운 모바일 데이터의 존재 여부를 알릴 수 있다.
도 50은 데이터 필드 싱크 구성의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 50에 따르면, 데이터 필드 싱크는 총 832 심볼로 이루어지며, 그 중 104 심볼은 리저브 영역에 해당한다. 리저브 영역 내에서 제83 내지 92 심볼, 즉, 총 10개의 심볼은 Enhancement 영역에 해당한다.
1.0 버전 데이터만 포함되어 있는 경우, 홀수 번째 데이터 필드에서는 85번째 심볼을 +5로 두고, 나머지 심볼, 즉, 83, 84, 86 ~ 92 심볼은 -5로 둔다. 짝수번째 데이터 필드에서는 홀수 번째 데이터 필드의 심볼 부호가 반대로 된다.
한편, 1.1 버전 데이터가 포함되어 있는 경우, 홀수 번째 데이터 필드에서 심볼 85, 86을 +5로 두고, 나머지 심볼, 즉, 83, 84, 87 ~ 92 심볼을 -5로 둔다. 짝수 번째 데이터 필드는 홀수 번째 데이터 필드의 심볼 부호가 반대로 이루어진다. 즉, 86 심볼을 이용하여 1.1 버전 데이터의 포함 여부를 통지할 수 있다.
한편, 1.1 버전 데이터의 포함 여부는 Enhancement 영역 내의 다른 심볼에 의해 알릴 수도 있다. 즉, 85 심볼을 제외한 한개 또는 복수 개의 심볼을 +5나 기타 값으로 둠으로써, 1.1 버전 데이터의 포함 여부를 알릴 수 있다. 일 예로는 87번째 심볼이 사용될 수 있다.
데이터 필드 싱크는 도 3의 제어부나, 시그널링 인코더, 또는 별도로 마련된 필드 싱크 생성부(미도시) 등에 의해 생성되어, 도 4의 싱크 먹스(470)에 제공됨으로써, 싱크 먹스(470)에 의해 스트림에 먹싱될 수 있다.
두 번째 방법으로, TPC 정보 및 FIC 정보가 시그널링 데이터로 이용될 수 있다. 이 경우, TPC 정보 및 FIC 정보는 모바일 데이터의 각 단위 유닛에 부가되어 전송될 수 있다. 상술한 예에서와 같이, 하나의 모바일 데이터 서비스가 복수 개의 M/H 퍼레이드(parade)로 이루어진 M/H 앙상블(ensenble) 단위인 경우, 각 퍼레이드는 시간 차원의 단위 유닛인 슬롯으로 구분될 수 있다. 각 슬롯에는 TPC 정보 및 FIC 세그먼트가 부가될 수 있다.
복수의 FIC 세그먼트들은 조합되어 하나의 FIC 청크를 이루게 된다. 수신기 측에서는 FIC 청크의 페이로드 부분에 포함된 정보를 이용하여 전송 스트림 내에서 어떠한 모바일 데이터 서비스, 또는 채널이 제공되는지 파악할 수 있다. 이에 따라, 제공되는 모바일 데이터 서비스 중 사용자가 하나의 모바일 데이터 서비스 또는 채널을 선택하면, 선택된 서비스에 대응되는 TPC 정보를 확인하여 모바일 데이터의 삽입 위치 등을 파악한다. 그리고 나서, 파악된 위치로부터 모바일 데이터를 검출하여, 디코딩을 수행한다.
한편, TPC 정보에는 1.1 버전 데이터의 존재 여부, 배치 패턴 등을 통지하기 위한 다양한 정보가 포함될 수 있다. TPC는 다음 표와 같은 신택스로 이루어 질 수 있다.
표 1
Syntax No. of Bits Format
TPC_data { sub-frame_number slot_number parade_id starting_group_number number_of_groups_minus_1 parade_repetition_cycle_minus_1 rs_frame_mode rs_code_mode_primary rs_code_mode_secondary sccc_block_mode sccc_outer_code_mode_a sccc_outer_code_mode_b sccc_outer_code_mode_c sccc_outer_code_mode_d fic_version parade_continuity_counter total_number_of_groups reserved tpc_protocol_version} 34743322222222545215 uimsbfuimsbfuimsbfuimsbfuimsbfuimsbfbslbfbslbfbslbfbslbfbslbfbslbfbslbfbslbfuimsbfuimsbfuimsbfbslbfbslbf
표 1과 같이 TPC 정보에는 reserved area가 존재한다. 따라서, reserved area 내의 하나 또는 복수의 비트를 사용하여 노멀 데이터에 할당된 패킷, 즉, 제2 영역의 패킷에 모바일 데이터가 포함되었는지 여부, 그 위치, 새로운 기지 데이터의 추가 여부, 기지 데이터의 추가 위치 등을 시그널링 할 수 있다.
삽입되는 정보를 정리하면, 다음 표와 같이 표현될 수 있다.
표 2
필요 필드 Bits(변경 가능함)
1.1 RS 프레임 모드 3
1.1 모바일 모드 2
1.1 SCCC 블럭 모드 2
1.1 SCCCBM1 2
1.1 SCCCBM2 2
1.1 SCCCBM3 2
1.1 SCCCBM4 2
1.1 SCCCBM5 2
표 2에서 1.1 RS 프레임 모드란 상술한 바와 같이 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷을 그대로 노멀 데이터에 이용하는지, 아니면, 새로운 모바일 데이터, 즉, 1.1 버전 데이터에 이용하는지 여부를 지시하는 정보이다.
1.1 모바일 모드란 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷에 어떠한 패턴으로 모바일 데이터를 배치하는 지 여부를 나타내는 정보이다. 즉, 2비트를 이용하여 "00", "01", "10", "11" 중 하나의 값을 표기하여, 상술한 제1 내지 4 모드와 같은 4개의 모드 중 하나를 표시할 수 있다. 이에 따라, 스트림은 도 29, 31, 33, 35, 37, 38, 39, 40과 같이 다양한 형태로 배치될 수 있고, 수신기 측에서는 상기 모바일 모드 정보를 확인하여, 모바일 데이터의 배치 위치를 확인할 수 있다.
1.1 SCCC 블럭 모드란 1.1 버전 데이터에 대한 블럭 모드를 나타내는 정보이다. 그 밖에 1.1 SCCCBM1 ~ SCCCBM5는 1.1 버전 용 데이터의 코딩 단위를 나타내는 정보이다.
표 2에 기재된 정보 이외에, 새로운 모바일 데이터를 수신기 측에서 적절히 검출하여 디코딩할 수 있도록 하는 다양한 정보가 추가로 더 마련될 수 있으며, 각 정보들에 할당되는 비트 수는 필요에 따라 변경될 수도 있다. 또한, 각 필드의 위치 역시 표 2와 상이한 순서로 배치될 수 있다.
한편, 새로운 모바일 데이터가 포함된 스트림을 수신한 디지털 방송 수신기가 새로운 모바일 데이터의 포함 여부를 인식할 수 있도록 FIC 정보를 통하여 통지할 수 있다.
즉, 새로운 모바일 데이터를 수신하여 처리하는 1.1 버전 용 수신기는 1.0 서비스 정보와 1.1 서비스 정보를 동시에 처리할 수 있어야 하며, 이와 반대로 1.0 버전 용 수신기는 1.1 서비스 정보를 무시할 수 있어야 한다.
이에 따라, 기존의 FIC 세그먼트 신택스를 변경하여, 1.1 버전 데이터가 존재하는 지 여부를 알리기 위한 영역을 확보할 수 있다.
먼저, 기존의 FIC 세그먼트의 신택스는 다음 표와 같이 구성될 수 있다.
표 3
Syntax No. of Bits Format
FIC_segment_header() { FIC_segment_type reserved FIC_chunk_major_protocol_version current_next_indicator error_indicator FIC_segment_num FIC_last_segment_num } 2221144 uimsbf'11'uimsbfbslbfbslbfuimsbfuimsbf
표 3과 같은 FIC 세그먼트는 1.1 버전 용 데이터의 존재 여부를 통지할 수 있도록 다음 표와 같이 변경될 수 있다.
표 4
Syntax No. of Bits Format
FIC_segment_header() { FIC_segment_type current_next_indicator error_indicator FIC_chunk_major_protocol_version FIC_segment_num FIC_last_segment_num } 211255 uimsbfbslbfbslbfuimsbfuimsbfuimsbf
표 4에 따르면, reserved 영역 대신에, FIC_segment_num 및 FIC_last_segment_num 가 각각 5비트로 확장되어 있음을 알 수 있다.
표 4에서, FIC_segment_type의 값에 01을 추가함으로써, 1.1 버전 용 데이터의 존재 사실을 알릴 수 있다. 즉, FIC_segment_type이 01로 설정되어 있으면, 1.1 버전 용 수신기가 FIC 정보를 디코딩하여, 1.1 버전 용 데이터를 처리할 수 있다. 이 경우, 1.0 버전 용 수신기는 FIC 정보를 검출할 수 없다. 반대로, FIC_segment_type이 00 또는 널 세그먼트로 정의되어 있을 경우에는 1.0 버전 용 수신기가 FIC 정보를 디코딩하여, 기존의 모바일 데이터를 처리한다.
한편, 기존의 FIC 신택스를 변경하지 않고, FIC 청크의 신택스를 그대로 유지하면서 그 중 일부 영역, 예를 들어, RESERVED 영역을 이용하여 1.1 버전 데이터의 존재 여부를 알릴 수 있다.
FIC는 FIC 청크(chunk)를 구성할 때 최대 16개의 비트까지 구성될 수 있다. FIC 청크를 구성하는 신택스의 일부를 변경하여 1.1 버전 용 데이터의 상태를 나타낼 수 있다.
구체적으로는 다음 표 5와 같이, 서비스 앙상블 루프(service ensemble loop) 중 리저브 영역에 "MH 1.1 service_status"를 추가할 수 있다. 서비스 앙상블 루프란 하나의 앙상블을 제공하기 위한 일련의 처리 과정을 의미한다.
표 5
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_payload(){ for(i=0; i<num_ensembles; i++){ ensemble_id reserved ensemble_protocol_version SLT_ensemble_indicator GAT_ensemble_indicator reserved MH_service_signaling_channel_version num_MH_services for (j=0; j<num_MH_services; j++){ MH_service_id MH1.1_service_status reserved multi_ensemble_service MH_service_status SP_indicator } } FIC_chunk_stuffing()} 835111581621221var uimsbf'111'uimsbfbslbfbslbf'1'uimsbfuimsbfuimsbfuimsbf'1'uimsbfuimsbfbslbf
표 5에 따르면, reserved 영역 3비트 중 2비트를 활용하여, MH1.1_service_status를 표시하여 줄 수 있다. MH1.1_service_status 란 스트림 내에 1.1 버전 데이터가 존재하는지 여부를 지시하는 데이터가 될 수 있다. 표 5에서와 같이 Reserved 영역 내에 MH1.1_service_status 가 포함되기 때문에, 기존의 1.0 수신기는 MH1.1 서비스가 존재하는지 여부를 인식하지 못하게 된다. 한편,
또는 MH1.1_service_status 이외에 MH1.1_ ensemble_indicator를 추가할 수도 있다. 즉, FIC 청크의 신택스는 다음과 같이 이루어질 수 있다.
표 6
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_payload(){ for(i=0; i<num_ensembles; i++){ ensemble_id MH1.1_ensemble_indicator reserved ensemble_protocol_version SLT_ensemble_indicator GAT_ensemble_indicator reserved MH_service_signaling_channel_version num_MH_services for (j=0; j<num_MH_services; j++){ MH_service_id MH1.1_service_status_extension reserved multi_ensemble_service MH_service_status SP_indicator } } FIC_chunk_stuffing()} 812511158162221var uimsbfbslbf'11'uimsbfbslbfbslbf'1'uimsbfuimsbfuimsbfuimsbf'1'uimsbfuimsbfbslbf
표 6에 따르면, 첫번째 reserved 영역의 3 비트 중 1 비트는 MH1.1_ensemble_indicator에 할당된다. MH1.1_ensemble_indicator 는 1.1 버전 데이터의 서비스 단위인 앙상블에 대한 정보를 의미한다. 표 6에서는 두번째 reserved 영역 3비트 중 2비트를 활용하여, MH1.1_service_status_extension을 표시하여 줄 수 있다.
또는 다음의 표 7과 같이 ensemble protocol version을 변경하여 1.1 버전 용 서비스의 경우, 1.0의 reserved로 할당된 값을 활용하여 1.1로 명시하도록 할 수도 있다.
표 7
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_payload(){ for(i=0; i<num_ensembles; i++){ ensemble_id reserved ensemble_protocol_version SLT_ensemble_indicator GAT_ensemble_indicator reserved MH_service_signaling_channel_version num_MH_services for (j=0; j<num_MH_services; j++){ MH_service_id reserved multi_ensemble_service MH_service_status SP_indicator } } FIC_chunk_stuffing()} 83511158163221var uimsbf'111'uimsbfbslbfbslbf'1'uimsbfuimsbfuimsbf'111'uimsbfuimsbfbslbf
또는, 다음 표 8과 같이, FIC 청크 헤더의 신택스 필드 중 ensemble loop header extension length를 변경하고, FIC 청크 페이로드의 신택스 필드 중에 ensemble extension을 추가하며, FIC 청크 페이로드의 신택스 중에서 service loop reserved 3 비트에 MH1.1_service_status를 추가하는 방식으로 시그널링 데이터를 전송할 수도 있다.
표 8
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_payload(){ for(i=0; i<num_ensembles; i++){ ensemble_id reserved ensemble_protocol_version SLT_ensemble_indicator GAT_ensemble_indicator reserved MH_service_signaling_channel_version reserved ensemble extension num_MH_services for (j=0; j<num_MH_services; j++){ MH_service_id MH_service_status_extention reserved reserved multi_ensemble_service MH_service_status SP_indicator } } FIC_chunk_stuffing()} 835111535816213221var uimsbf'111'uimsbfbslbfbslbf'1'uimsbfuimsbfuimsbfuimsbf'111'uimsbfuimsbfbslbf
또는, 다음 표와 같이 FIC 청크 헤더의 신택스 필드 중 MH_service_loop_extension_length를 변경하고, FIC 청크의 페이로드 필드 중에 MH1.1_service status에 대한 정보 필드를 추가할 수도 있다.
표 9
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_payload(){ for(i=0; i<num_ensembles; i++){ ensemble_id reserved ensemble_protocol_version SLT_ensemble_indicator GAT_ensemble_indicator reserved MH_service_signaling_channel_version num_MH_services for (j=0; j<num_MH_services; j++){ MH_service_id reserved multi_ensemble_service MH_service_status SP_indicator reserved MH1.1_Detailed_service_Info } } FIC_chunk_stuffing()} 8351115816322153var uimsbf'111'uimsbfbslbfbslbf'1'uimsbfuimsbfuimsbf'111'uimsbfuimsbfbslbfuimsbfuimsbf
한편, 상술한 바와 같이 FIC 정보는 FIC 세그먼트로 이루어져 각 모바일 데이터의 단위 유닛에 부가되어 전송되며, 각 FIC 세그먼트는 수신기 측에서 조합하여 FIC 청크를 생성할 수 있다.
FIC 청크는 FIC 청크 헤더 및 FIC 청크 페이로드로 구분될 수 있다. 여기서, FIC 청크 헤더는 가변적인 길이를 가질 수 있다.
도 56은 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 포함하는 FIC 청크 구성의 일 예를 나타낸다.
도 56에 따르면, FIC 청크는 FIC 청크 헤더(7000) 및 FIC 청크 페이로드(8000)를 포함한다.
FIC 청크 헤더(7000)는 FIC_chunk_major_protocol_version, FIC_chunk_minor_protocol_version, FIC_chunk_header_extention_length(7100), Transport stream id, FIC_Chunk_Header_extension(7200), num_ensembles(7300)를 포함하고, FIC 청크 페이로드(8000)는 CMM Ensembles lists(8100), SFCMM Ensembles lists(8200)를 포함한다.
도 56에서 SFCMM이란, "Scalable Full-Channel Mobile Mode"의 약어로서, 상술한 1.1 규격을 의미한다. 반면, CMM 이란 "Core Mobile Mode"의 약어로서, 상술한 1.0 규격을 의미한다.
FIC 청크 헤더(7000) 중에서 FIC_Chunk_Header_extension(7200)는 가변적인 길이를 가지는 확장 정보 영역에 해당한다. 확장 정보 영역은, FIC 청크 페이로드(8000) 부분 내에서, 신규 모바일 데이터의 서비스 단위에 대한 정보를 시그널링하기 위하여 마련된 SFCMM Ensembles lists(8200) 부분에 대한 정보를 제공하는 부분이다. 일 예로, SFCMM Ensembles lists(8200)의 위치, 크기 또는 길이 등에 대한 정보가 될 수 있다. 확장 정보 영역은 기존의 FIC 청크 헤더(7000)를 확장시킨 부분에 해당한다.
한편, FIC_chunk_header_extention_length(7100)는 확장 정보 영역, 즉, FIC_Chunk_Header_extension(7200)의 길이를 정의하는 확장 길이 정보 영역에 해당한다. 확장 길이 정보 영역은 확장 정보 영역의 크기가 얼마인지를 알려주는 부분이다. 상술한 확장 정보 영역의 크기는, 모바일 데이터 서비스의 변경, 추가(즉, 확장) 확장 여부에 따라 조정될 수 있다. 즉, 노멀 데이터 서비스만 제공하는 기존의 규격, 노멀 데이터 서비스와 함께 1.0 버전의 모바일 데이터 서비스를 제공하는 규격, 노멀 데이터 서비스를 위해 확보된 영역을 이용하여 1.1 버전의 모바일 데이터 서비스를 제공하는 규격들 이외에, 새로운 모바일 데이터를 제공하기 위한 후속 규격들이 발표될 수 있다.
이를 위해, FIC 청크 헤더 내에 가변적인 크기를 가지는 확장 정보 영역을 마련하고, 그 크기를 정의하는 확장 길이 정보 영역을 마련함으로써, 다양한 후속 규격들에 대하여 대비할 수 있게 된다. 즉, 확장 정보 영역, 즉, FIC_Chunk_Header_extension(7200)은 서비스의 확장 여부에 따라 추가 가능한 확장 정보 필드(7210, 7210-1, ..., 7210-N)를 포함할 수 있다. 도 56에서는 복수 개의 확장 정보 필드들을 도시하였으나, 이 중, 일부 확장 정보 필드(7210-1, ..., 7210-N)는 추가되는 모바일 데이터 서비스가 있는 경우에 마련되는 필드일 수 있다. 따라서, 1.1 모바일 데이터 서비스만 존재하는 경우라면, 하나의 확장 정보 필드(7210)만이 마련될 수도 있다.
한편, 확장 정보 필드(7210)는 개수 정보 영역(7214), 타입 정보 영역(7211), 페이로드 확장분 지시 영역(7212), 길이 정보 영역(7213) 등을 포함할 수 있다.
도 56에서와 같이, num_SFCMM_ensembles, 즉, 개수 정보 영역(7214)은 FIC 청크 페이로드(8000)에서 SFCMM 앙상블 리스트에 대한 정보, 예를 들어, 앙상블의 개수등을 시그널링한다.
Header Extension Type, 즉, 타입 정보 영역(7211)은 해당 확장 영역의 유형을 알려준다. 예를 들어, 해당 확장 영역이 SFCMM 앙상블에 대한 정보를 시그널링하기 위한 것인지 여부를 알려준다.
Payload Extension Indicator, 즉, 페이로드 확장분 지시 영역(7212)은 SFCMM 앙상블 리스트(8200)가 포함되기 위하여 FIC 청크 페이로드(8000) 내에서 확장된 부분을 알려준다.
Header_extension_length, 즉, 길이 정보 영역(7213)은 해당 확장 정보 필드(7210)의 길이를 알려주기 위한 영역이다.
도 56에서는 확장 정보 필드(7210)가 개수 정보 영역(7214), 타입 정보 영역(7211), 페이로드 확장분 지시 영역(7212), 길이 정보 영역(7213) 모두를 포함하는 것처럼 도시하였으나, 이들 중 일부만을 포함할 수도 있으며, 그 밖에 필요한 데이터 영역이 존재하면 추가될 수도 있다.
도 56에서의 FIC 청크 헤더의 신택스는 다음 표와 같이 나타날 수 있다.
표 10
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_header(){ FIC_chunk_major_protocol_version FIC_chunk_minor_protocol_version FIC_chunk_header_extension_length ensemble_loop_header_extension_length MH_service_loop_extension_length Reserved current_next_indicator transprot_stream_id FIC_chunk_header_extension() num_ensembles} 23 3331116var8 '00''001' '002''000''000''1'bslbfuimsbfuimsbfuimsbf
FIC_chunk_header_extention_length는 상술한 바와 같이 FIC_chunk_header_extension()의 길이를 정의하는 영역이다. FIC_chunk_header_extension()의 길이는 상술한 바와 같이 확장 가능하다.
한편, 도 56에서의 확장 정보 필드의 신택스는 다음 표와 같이 나타날 수 있다.
표 11
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_header_extension(){ do{ next_header_extension simple_header_extension_flag header_extension_type payload_extension_indicator If(Simple_header_extension_flag=0){ extension_data() } else{ header_extension_length extension_data() } }while(next_header_extension=1)} 112133var '0''1''00''1'bslbf'1'uimsbf
표 11에 따르면, 확장 정보 필드에는 다음 확장 정보 필드의 존재 여부를 지시하는 넥스트 헤더 확장 지시 영역인 next_header_extension, 심플한 헤더 확장 정보를 포함하는지 여부를 지시하는 심플 헤더 확장 플래그 영역인 simple_header_extension_flag를 포함한다.
표 11과 같이 next_header_extension이 소정의 제1값, 예를 들어 0b01로 기재되면 다음 확장 정보 필드 또는 앙상블 루프가 존재한다는 것을 의미하고, 0b00d으로 기재되면 다음 확장 정보 필드 또는 앙상블 루프가 존재하지 않는다는 것을 의미한다.
또한, simple_header_extension_flag가 소정의 제1값으로 설정되면, 3비트인 extension_data()만을 이용하여 확장 정보가 시그널링된다. 반면, simple_header_extension_flag가 소정의 제2 값으로 설정되면, 3비트인 header_extension_length, 가변 길이(var)를 갖는 extension_data()를 이용하여 확장 정보가 시그널링된다. extension_data()는 SFCMM 앙상블의 개수를 표현하는 데이터이다. extension_data()를 8비트로 시그널링하기 위해서는 simple_header_extension_flag를 0x00으로 설정하고, header_extension_length는 0x01로 설정할 수 있다. 그 밖에, header_extension_type은 각 헤더 확장분의 종류를 명시한다.
한편, FIC 청크 페이로드의 신택스는 다음 표와 같이 나타날 수 있다.
표 12
Syntax No.of Bits Format
FIC_chunk_payload(){ for(i=0; i<num_ensembles;i++){ ensemble_id ... num_MH_services for(j=0; j<num_MH_services;j++){ MH_service_id reserved multi_ensemble_service MH_service_status SP_indicator } } If(payload_extension_indicator=1 & header_extension_type=0){ for(i=0; i<num_ensembles;i++){ .... } }else if(payload_extension_indicator=1 & header_extension_type=x) { Payload_extension() } FIC_chunk_stuffing()} 8...8163221... 1 varvar uimsbf...uimsbfuimsbf'111'uimsbfuimsbfbslbf... bslbf
표 12에 따르면, 볼드체로 표기된 부분은 SFCMM 에 대한 페이로드 부분을 의미한다. 표 12에서와 같이, 기존의 CMM 규격에서 정의한 내용과 공존하면서, Header extension에 대한 확장성을 보장할 수 있게 된다.
이와 같이, 시그널링 데이터는 필드 싱크, TPC 정보, FIC 정보 등 다양한 영역을 이용하여 수신기 측에 제공될 수 있다.
한편, 이러한 영역들 이외의 영역에 시그널링 데이터를 삽입할 수도 있다. 즉, 기존 데이터의 패킷 페이로드 부분에 시그널링 데이터를 삽입할 수 있다. 이 경우, 표 5와 같이 FIC 정보를 이용하여 단순히 1.1 버전 용 데이터가 존재한다는 사실 또는 시그널링 데이터를 확인할 수 있는 위치 등을 기록해두고, 1.1 버전 용 시그널링 데이터를 별도로 마련하여 1.1 버전 용 수신기에서는 대응되는 시그널링 데이터를 검출하여 사용할 수 있도록 구성할 수도 있다.
또한, 이러한 시그널링 데이터들은, 별도의 스트림으로 구성되어, 스트림 전송 채널과는 별도의 채널을 이용하여 수신기 측에 전달될 수도 있다.
또한, 시그널링 데이터에는 상술한 다양한 정보들 이외에, 기존 또는 신규 모바일 데이터의 포함 여부, 모바일 데이터의 위치, 기지 데이터의 추가 여부, 기지 데이터의 추가 위치, 모바일 데이터 및 기지 데이터의 배치 패턴, 블록 모드, 코딩 단위 등의 다양한 정보들 중 적어도 하나를 시그널링할 수 있는 그 밖의 정보들도 포함될 수 있음은 물론이다.
한편, 시그널링 데이터를 이용하는 디지털 방송 송신기는, 스트림을 구성하는 전체 패킷들 중에서 노멀 데이터 영역의 적어도 일 부분에 모바일 데이터 및 기지 데이터 중 적어도 하나를 배치하는 데이터 전처리부 및 모바일 데이터 및 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 생성하는 먹스를 포함하는 형태로 구현될 수 있다. 데이터 전처리부의 세부 구성은 상술한 다양한 실시 예들 중 하나로 구현될 수 있으며, 또는 일부 구성이 생략, 추가 또는 변형된 형태로 구현될 수도 있다. 특히, 시그널링 데이터는 시그널링 인코더나 제어부, 또는 별도로 마련된 필드싱크 생성부(미도시) 등에 의해 마련되어, 먹스 또는 싱크 먹스에 의해 전송 스트림에 삽입되어 질 수 있다. 이 경우, 시그널링 데이터는, 상기 모바일 데이터의 배치 여부 및 배치 패턴 중 적어도 하나를 알리기 위한 데이터로, 상술한 바와 같이 데이터 필드 싱크 또는 TPC, FIC 정보 등으로 구현될 수 있다.
[디지털 방송 수신기]
이상과 같이 디지털 방송 송신기에서는 기존의 스트림 구성 중에서 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷들의 일부 또는 전부와, 기존 모바일 데이터에 할당되어 있는 패킷들의 일부 또는 전부를 이용하여 새로운 모바일 데이터를 전송할 수 있다.
이를 수신하는 디지털 방송 수신기는, 그 버전에 따라 기존 모바일 데이터, 노멀 데이터, 새로운 모바일 데이터 중 적어도 하나 이상을 수신하여 처리할 수 있다.
즉, 기존의 노멀 데이터 처리용 디지털 방송 수신기에서는, 상술한 다양한 구조의 스트림이 수신되었을 때, 시그널링 데이터를 확인하여, 노멀 데이터를 검출하여 디코딩할 수 있다. 상술한 바와 같이, 노멀 데이터가 전혀 포함되지 않은 모드로 구성된 스트림일 경우, 노멀 데이터 처리용 수신기에서는 노멀 데이터 서비스를 제공할 수 없게 된다.
한편, 1.0 버전 용 디지털 방송 수신기에서는, 상술한 다양한 구조의 스트림이 수신되었을 때, 시그널링 데이터를 확인하여 기존의 모바일 데이터를 검출하여 디코딩할 수 있다. 만약 1.1 버전 용 모바일 데이터가 전 영역에 배치된 경우라면, 1.0 버전 용 디지털 방송 수신기에서도, 모바일 서비스를 제공할 수 없을 수 있다.
이에 비해, 1.1 버전 용 디지털 방송 수신기는 1.1 버전 용 데이터 뿐만 아니라 1.0 버전 용 데이터도 검출하여 처리할 수 있다. 이 경우, 노멀 데이터 처리를 위한 디코딩 블럭을 구비하였다면, 노멀 데이터 서비스도 지원할 수 있다.
도 51은 본 발명의 일 실시 예에 다른 디지털 방송 수신기의 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다. 디지털 방송 수신기는 도 2 내지 도 4의 여러 디지털 방송 송신기 구성에 대응되는 구성요소들이 역순으로 배치된 형태로 구현될 수 있으나, 설명의 편의를 위하여, 도 51에서는 수신에 필수적인 구성요소들만을 도시한다.
즉, 도 51에 따르면, 디지털 방송 수신기는 수신부(5100), 복조부(5200), 등화부(5300), 디코딩부(5400)를 포함한다.
수신부(5100)는 안테나, 케이블 등을 통해서, 디지털 방송 송신기에서 송신한 전송 스트림을 수신한다.
복조부(5200)는 수신부(5100)를 통해 수신된 전송 스트림을 복조한다. 수신부(5100)를 통해 수신된 신호의 주파수, 클럭 신호 등은 복조부(5200)를 통과하면서 디지털 방송 송신기 측과 동기화된다.
등화부(5300)는 복조된 전송 스트림을 등화한다.
복조부(5200) 및 등화부(5300)는 전송 스트림 내에 포함된 기지의 데이터, 특히, 새로이 모바일 데이터와 함께 추가되는 기지의 데이터까지 이용하여, 좀 더 빠르게 동기화 및 등화를 수행할 수 있다.
디코딩부(5400)는 등화된 전송 스트림 내에서 모바일 데이터를 검출하여, 디코딩한다.
모바일 데이터 및 기지 데이터의 삽입 위치 및 크기 등은 전송 스트림 내에 포함된 시그널링 데이터 또는 별도의 채널을 통해 수신되는 시그널링 데이터에 의해 통지될 수 있다.
디코딩부(5400)는 시그널링 데이터를 이용하여, 디지털 방송 수신기에 적합한 모바일 데이터의 위치를 확인한 후, 그 위치에서 모바일 데이터를 검출하여 디코딩할 수 있다.
디코딩부(5400)의 구성은 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다.
즉, 디코딩부(5400)는 트렐리스 디코더(미도시)와 컨벌루션 디코더(미도시)를 포함하는 2개의 디코더를 포함할 수 있다. 2개의 디코더는 상호 디코딩 신뢰성 정보 교환을 수행하면서 성능을 향상시킬 수 있다. 이 중 컨벌루션 디코더의 출력은 송신측 RS 인코더의 입력과 동일할 수 있다.
도 52는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 세부 구성의 일 예를 나타내는 블럭도이다.
도 52에 따르면, 디지털 방송 수신기는 수신부(5100), 복조부(5200), 등화부(5300), 디코딩부(5400), 검출부(5500), 시그널링 디코더(5600)를 포함할 수 있다.
수신부(5100), 복조부(5200), 등화부(5300)의 기능은 도 51과 동일하므로 더 이상의 설명은 생략한다.
디코딩부(5400)는 제1 디코더(5410), 제2 디코더(5420)를 포함할 수 있다.
제1 디코더(5410)는 기존 모바일 데이터 및 새로운 모바일 데이터 중 적어도 하나에 대하여 디코딩을 수행한다. 제1 디코더(5410)는 블럭 단위로 디코딩하는 SCCC 디코딩을 수행할 수 있다.
제2 디코더(5420)는 제1 디코더(5410)에서 디코딩된 스트림에 대하여 RS 디코딩을 수행한다.
제1 및 제2 디코더(5410, 5420)는 시그널링 디코더(5600)의 출력값을 이용하여 모바일 데이터를 처리할 수 있다.
즉, 시그널링 디코더(5600)는 스트림 내에 포함된 시그널링 데이터를 검출하고 디코딩할 수 있다. 구체적으로는, 시그널링 디코더(5600)는 필드 싱크 데이터 내의 Reserved 영역, 또는 TPC 정보 영역, FIC 정보 영역 등을 전송 스트림으로부터 디먹싱한다. 이에 따라, 디먹싱된 부분을 컨벌루셔널 디코딩 및 RS 디코딩한 후, 역랜덤화 하여 시그널링 데이터를 복원할 수 있다. 복원된 시그널링 데이터는 디지털 방송 수신기 내의 각 구성들, 즉, 복조부(5200), 등화부(5300), 디코딩부(5400), 검출부(5500)들로 제공된다. 시그널링 데이터에는 이들 구성이 사용할 각종 정보들, 즉, 블럭 모드 정보, 모드 정보, 기지 데이터 삽입 패턴 정보, RS 프레임 모드 등이 포함될 수 있다. 이들 정보들의 종류 및 기능에 대해서는 상술한 부분에서 구체적으로 설명하였으므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
그 밖에도, 모바일 데이터의 코딩 레이트, 데이터 레이트, 삽입 위치, 사용한 에러 정정 코드의 종류, 프라이머리 서비스의 정보, 타임 슬라이싱(time slicing) 지원에 필요한 정보, 모바일 데이터에 대한 디스크립션(description), 모드 정보의 변경과 관련된 정보, IP 서비스 지원을 위한 정보 등과 같이 다양한 정보들이 시그널링 데이터 또는 그 밖의 부가 데이터 형식으로 수신기 측에 제공되어 질 수도 있다.
한편, 도 52에서는 시그널링 데이터가 스트림 내에 포함된 상태임을 전제로 설명하였으나, 별도로 마련된 채널을 통해 시그널링 데이터 신호가 전송되는 경우, 시그널링 디코더(5600)는 이러한 시그널링 데이터 신호를 디코딩하여 상기 정보들을 제공하여 줄 수도 있다.
검출부(5500)는 시그널링 디코더(5600)에서 제공되는 기지 데이터 삽입 패턴 정보를 이용하여, 스트림 내에서 기지 데이터를 검출한다. 이 경우, 새로운 모바일 데이터와 함께 부가된 기지 데이터 이외에 기존 모바일 데이터와 함께 부가된 기지 데이터도 함께 처리할 수 있다.
구체적으로는, 기지 데이터는 도 22 내지 도 36에 도시된 바와 같이, 모바일 데이터의 바디 영역 및 헤드/테일 영역 중 적어도 하나의 영역에서 다양한 위치 및 다양한 형태로 삽입될 수 있다. 기지 데이터의 삽입 패턴, 즉, 위치, 시작점, 길이 등에 대한 정보는 시그널링 데이터에 포함될 수 있다. 검출부(5500)는 시그널링 데이터에 따라 적절한 위치에서 기지 데이터를 검출하여 복조부(5200), 등화부(5300), 디코딩부(5400) 등에 제공하여 줄 수 있다.
도 53은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 세부 구성 예를 나타내는 도면이다.
도 53에 따르면, 디지털 방송 수신기는 수신부(5100), 복조부(5200), 등화부(5300), FEC 처리부(5411), TCM 디코더부(5412), CV 디인터리버부(5412), 아우터 디인터리버부(5414), 아우터 디코더부(5415), RS 디코더부(5416), 역랜덤화부(5417), 아우터 인터리버부(5418), CV 인터리버부(5419), 시그널링 디코더(5600)를 포함한다.
수신부(5100), 복조부(5200), 등화부(5300), 시그널링 디코더(5600) 등은 도 52에서 설명한 바 있으므로 중복 설명은 생략한다. 도 52와 달리 검출부(5500)의 도시는 생략되었다. 즉, 본 실시 예에서와 같이, 시그널링 디코더(5600)에서 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 각 구성요소들이 기지 데이터를 직접 검출할 수도 있다.
FEC 처리부(5411)는 등화부(5300)에서 등화된 전송 스트림에 대하여 순방향 에러 정정을 수행한다. FEC 처리부(5411)는 시그널링 디코더(5600)에서 제공되는 정보 중 기지 데이터의 위치나 삽입 패턴 등에 대한 정보를 이용하여, 전송 스트림 내의 기지 데이터를 검출하여 순방향 에러 정정에 사용할 수 있다. 또는, 실시 예에 따라 순방향 에러 정정에는 부가기준신호가 사용되지 않을 수도 있다.
한편, 도 53에서는 FEC 처리가 이루어진 이후에 모바일 데이터에 대한 디코딩이 이루어지는 형태로 각 구성요소들이 배치되어 있다. 즉, 전송 스트림 전체에 대한 FEC 처리가 이루어지는 형태이다. 하지만, 전송 스트림 중 모바일 데이터만을 검출해 낸 후 그 모바일 데이터에 대해서만 FEC를 수행하는 형태로도 구현될 수도 있다.
TCM 디코더부(5412)는 FEC 처리부(5411)에서 출력되는 전송 스트림 중에서 모바일 데이터를 검출하여, 트렐리스 디코딩을 수행한다. 이 경우, FEC 처리부(5411)에서 이미 모바일 데이터를 검출하여, 그 부분에 대해서만 순방향 에러 정정한 상태라면, TCM 디코더부(5412)는 입력된 데이터에 대하여 바로 트렐리스 디코딩을 수행할 수도 있다.
CV 디인터리버부(5413)는 트렐리스 디코딩된 데이터에 대하여 컨벌루션 디인터리빙한다. 상술한 바와 같이, 디지털 방송 수신기의 구성은 전송 스트림을 구성 및 처리한 디지털 방송 송신기의 구성에 대응되므로, 송신기의 구조에 따라 CV 디인터리버부(5413)는 필요하지 않을 수도 있다.
아우터 디인터리버부(5414)는 컨벌루션 디인터리빙된 데이터에 대하여 아우터 디인터리빙을 수행한다. 그리고 나서, 아우터 디코더부(5415)는 디코딩을 수행하여, 모바일 데이터에 부가된 패리티를 제거한다.
한편, 경우에 따라, TCM 디코더부(5412)부터 아우터 디코더부(5415)까지의 과정을 한번 이상 반복적으로 수행하여 모바일 데이터의 수신 성능을 개선할 수 있다. 반복적 수행을 위해서는 아우터 디코더부(5415)의 디코딩 데이터를 아우터 인터리버부(5418), CV 인터리버부(5419)를 거쳐 TCM 디코더부(5412)의 입력으로 제공할 수 있다. 이 때, CV 인터리버부(5419)는 송신기 구조에 따라 필요하지 않을 수도 있다.
이와 같이 트렐리스 디코딩된 데이터는 RS 디코더부(5416)로 제공된다. RS 디코더부(5416)는 제공된 데이터를 RS 디코딩하고, 역랜덤화부(5417)는 역랜덤화를 수행할 수 있다. 이러한 과정을 거쳐, 모바일 데이터, 특히, 새로이 정의된 1.1 버전 데이터에 대한 스트림이 처리될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 디지털 방송 수신기가 1.1 버전 용인 경우, 1.1 버전 데이터 이외에 1.0 버전 데이터도 함께 처리할 수 있다.
즉, FEC 처리부(5411) 및 TCM 디코더부(5412) 중 적어도 하나는 노멀 데이터를 제외한 전체 모바일 데이터를 모두 검출하여, 그에 대한 처리를 수행할 수 있다.
또한, 본 디지털 방송 수신기가 공용 수신기인 경우, 노멀 데이터 처리를 위한 블럭, 1.0 버전 데이터 처리를 위한 블럭, 1.1 버전 데이터 처리를 위한 블럭을 모두 구비할 수도 있다. 이 경우, 등화부(5300) 후단에는 복수 개의 처리 경로를 마련하고, 각 처리 경로에는 상술한 블럭들을 하나씩 배치하며, 별도로 마련된 제어부(미도시)의 제어에 따라 적어도 하나의 처리 경로를 선택함으로써 전송 스트림에 적합한 데이터가 포함되도록 할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 전송 스트림은 슬롯 별로 상이한 패턴으로 모바일 데이터가 배치될 수 있다. 즉, 노멀 데이터가 그대로 포함되는 제1 형태의 슬롯과, 노멀 데이터 영역 전체에 새로운 모바일 데이터가 포함되는 제2 형태의 슬롯, 노멀 데이터 영역의 일부에 새로운 모바일 데이터가 포함되는 제3 형태의 슬롯, 노멀 데이터 영역 및 기존 모바일 영역 전체에까지 새로운 모바일 데이터가 포함되는 제4 형태의 슬롯 등과 같이 다양한 슬롯이 기 설정된 패턴에 따라 반복적으로 구성되어 질 수 있다.
시그널링 디코더(5600)는 시그널링 데이터를 디코딩하여 RS 프레임 모드 정보 또는 모드 정보 등을 각 구성 요소로 통지한다. 따라서, 각 구성요소들, 특히, FEC 처리부(5411) 또는 TCM 디코더부(5412) 등은 각 슬롯에 대하여 정해진 위치에서 모바일 데이터를 검출해 내어 처리한다.
도 51 내지 도 53에서는 별도로 제어부에 대한 도시는 생략하였으나, 시그널링 디코더(5600)에서 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 각 블럭에 적절한 제어 신호를 인가하는 제어부가 더 포함될 수도 있다. 이러한 제어부는, 사용자의 선택에 따라 수신부(5100)의 튜닝 동작을 제어할 수도 있다.
1.1 버전 용 수신기인 경우, 사용자의 선택에 따라, 1.0 버전 데이터나 1.1 버전 데이터를 선택적으로 제공하여 줄 수 있다. 또한, 1.1 버전 데이터가 복수 개 마련된 경우라면, 사용자의 선택에 따라 그 중 하나의 서비스를 제공하여 줄 수도 있다.
한편, 도 54는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 54에 따르면, 본 디지털 방송 수신기는 수신부(6100), 시그널링 디코더(6200), 디코딩부(6300)를 포함한다.
수신부(6100)는 노멀 데이터에 할당된 노멀 데이터 영역의 적어도 일부에 배치된 모바일 데이터와, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 갖는 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 수신한다.
시그널링 디코더(6200)는 시그널링 데이터를 디코딩한다.
디코딩부(6300)는 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 모바일 데이터를 디코딩한다.
상술한 바와 같이, 모바일 데이터는 복수 개의 단위 유닛으로 구분될 수 있으며, 시그널링 데이터는 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가되는 TPC 정보 및 FIC 세그먼트를 포함한다.
시그널링 디코더(6200)는 수신부(6100)에서 일정 시간 동안 수신된 스트림으로부터 각 단위 유닛에 부가된 FIC 세그먼트를 추출한 후, 기 설정된 단위 개수만큼 조합한다. 일 예로, 3개의 세그먼트를 조합하여 하나의 FIC 청크를 생성할 수 있다.
그리고 나서, 시그널링 디코더(6200)는 생성된 FIC 청크를 이용하여 재생하고자 하는 세그먼트의 TPC 정보를 확인한다.
TPC 정보에는 모바일 데이터의 배치 패턴 등에 대한 정보가 삽입될 수 있다. 이에 따라, 디코딩부(6300)는 확인된 위치로부터 모바일 데이터를 디먹싱한 후, 디코딩하여, 모바일 데이터를 재생한다. 디코딩부(6300)의 세부 구성은 도 52 및 53에 대한 설명 부분에서 구체적으로 설명하고 있으므로, 더 이상의 설명은 생략한다. 한편, 도 54에서는 복호부, 등화부 등에 대하여는 도시하지 않았으나, 이들 구성 역시 추가 될 수 있음은 물론이다.
한편, 도 55는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 55에 따르면, 본 디지털 방송 수신기는 수신부(6100), 시그널링 디코더(6200), 디코딩부(6300), 제어부(6400), 입력부(6500), 출력부(6600)를 포함한다.
출력부(6600)는 생성된 FIC 청크를 통해 확인된 모바일 데이터에 대한 정보를 출력한다. 즉, 출력부(6600)는 디스플레이부, 스피커 등으로 구현될 수 있으며, 모바일 데이터 채널에 대한 리스트를 제공하여 줄 수 있다. 사용자는 출력된 정보를 이용하여, 시청하고자 하는 모바일 데이터 채널을 선택할 수 있다.
사용자 선택은 입력부(6500)를 통해 이루어질 수 있다. 입력부(6500)는 터치 스크린, 버튼 키 등의 각종 입력 수단으로 구현될 수 있다.
제어부(6400)는 선택된 모바일 데이터에 대응되는 TPC 정보를 이용하여, 선택된 모바일 데이터의 삽입 위치를 확인하고, 확인된 위치로부터 선택된 모바일 데이터를 검출하여 디코딩을 수행하도록 디코딩부를 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 1.1 모바일 데이터의 포함 여부 및 삽입 패턴 등에 대한 정보는 시그널링 데이터를 통해 디지털 방송 수신기 측으로 제공될 수 있다. 시그널링 데이터는 필드 싱크로도 제공될 수 있지만, TPC/FIC 정보로 제공될 수도 있다.
TPC/FIC 정보로 제공되는 경우, 시그널링 디코더(6200)는 상술한 바와 같이 복수의 FIC 세그먼트를 조합하여 FIC 청크를 생성할 수 있다. 이 경우, FIC 청크는FIC 청크 헤더 및 FIC 청크 페이로드를 포함하며, 이 중 FIC 청크 헤더는, 도 56에서와 같이, 가변적인 길이를 가지는 확장 정보 영역 및 상기 확장 정보 영역의 길이를 정의하는 확장 길이 정보 영역을 포함할 수 있다.
여기서, 확장 정보 영역의 수는, 후속 규격의 등장, 즉, 서비스의 확장 여부에 따라 추가될 수 있다.
한편, 확장 정보 필드는, 도 56에 도시된 바와 같이, 개수 정보 영역, 타입 정보 영역, 페이로드 확장분 지시 영역, 길이 정보 영역 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 확장 정보 필드는, 넥스트 헤더 확장 지시 영역 및 심플 헤더 확장 플래그 영역을 포함하며, 개수 정보 영역은, 심플 헤더 확장 플래그 영역의 설정 상태에 따라 상이한 개수의 비트로 표현된 것일 수 있다. 이에 대해서는 상술한 "시그널링" 부분에서 구체적으로 설명하였으므로 더 이상의 설명은 생략한다.
도 51 내지 도 55의 디지털 방송 수신기는 셋탑 박스나 TV로 구현될 수도 있으나, 휴대폰, PDA, MP3 플레이어, 전자 사전, 노트북 등과 같이 휴대 가능한 다양한 유형의 기기로 구현될 수도 있다. 또한, 도 51 내지 도 53에서는 도시를 생략하였으나, 디코딩된 결과 데이터를 적절하게 스케일링 또는 변환하여 음향 및 영상 데이터 형태로 화면 상에 출력하는 구성요소까지도 포함할 수 있음은 물론이다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기의 스트림 구성 방법과, 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법에 대해서는 상술한 블럭도 및 스트림 구성도를 이용하여 설명할 수 있다.
즉, 디지털 방송 송신기의 스트림 구성 방법은, 크게, 스트림을 구성하는 전체 패킷들 중에서 노멀 데이터에 할당되어 있는 패킷의 적어도 일 부분에 모바일 데이터를 배치하는 단계 및 모바일 데이터가 배치된 스트림에 노멀 데이터를 삽입하여 전송 스트림을 구성하는 먹스 단계를 포함할 수 있다.
모바일 데이터를 배치하는 단계는 도 2 내지 도 4에 도시된 데이터 전처리부(100)에 의해 수행될 수 있다.
모바일 데이터는 상술한 여러 실시 예들과 같이 다양한 위치에 노멀 데이터 및 기존 모바일 데이터와 함께 또는 단독으로 배치될 수 있다. 즉, 모바일 데이터 및 기지 데이터 등은 도 15 내지 도 40과 같이 다양한 방식으로 배치될 수 있다.
또한, 먹스 단계는 모바일 데이터와 별도로 처리된 노멀 데이터를 모바일 데이터와 함께 먹싱하여 전송 스트림을 구성해낸다.
구성된 전송 스트림은 RS 인코딩, 인터리빙, 트렐리스 인코딩, 싱크 먹싱, 변조 등의 다양한 처리 과정을 거친 후에, 수신기 측으로 전송된다. 전송 스트림의 처리는 도 4에 도시된 디지털 방송 송신기의 여러 구성요소들에 의해 이루어질 수 있다.
스트림 구성 방법의 다양한 실시 예는 상술한 디지털 방송 송신기의 다양한 동작과 관련된 것이다. 따라서, 스트림 구성 방법에 대한 흐름도는 그 도시를 생략한다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법은, 기존 모바일 데이터에 할당되는 제1 영역과, 노멀 데이터에 할당되는 제2 영역으로 구분되며, 제2 영역 중 적어도 일부에는 기존 모바일 데이터와 별개로 모바일 데이터가 배치된 전송 스트림을 수신하는 수신 단계, 수신된 전송 스트림을 복조하는 복조 단계, 복조된 전송 스트림을 등화하는 등화 단계 및 등화된 전송 스트림으로부터 기존 모바일 데이터 및 모바일용 데이터 중 적어도 하나를 디코딩하는 디코딩 단계를 포함할 수 있다.
본 방법에서 수신되는 전송 스트림은 상술한 다양한 실시 예에 따른 디지털 방송 송신기에서 구성하여 송신한 것일 수 있다. 즉, 전송 스트림은 모바일 데이터가 도 15 내지 도 21, 도 29 내지 도 40과 같이 다양한 방식으로 배치된 형태일 수 있다. 또한, 기지 데이터 역시 도 22 내지 도 28에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 배치될 수 있다.
또한, TPC/FIC 정보를 시그널링 데이터로 활용하는 경우에는, 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법은, 노멀 데이터에 할당된 노멀 데이터 영역의 적어도 일부에 배치된 모바일 데이터와, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 갖는 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 수신하는 단계, 시그널링 데이터를 디코딩하는 단계 및 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 모바일 데이터를 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다. FIC 청크의 특징 및 신택스와, 디코딩 과정 등에 대해서는 상술한 부분에서 이미 구체적으로 설명한 바 있으므로 더 이상의 설명 및 도시는 생략한다.
스트림 처리 방법에 대한 다양한 실시 예는 상술한 디지털 방송 수신기의 다양한 실시 예와 관련된 것이다. 따라서, 스트림 처리 방법에 대한 흐름도 역시 그 도시를 생략한다.
한편, 상술한 도 15 내지 도 40에 도시된 바와 같은 다양한 스트림의 구성 예들은 하나로 고정되는 것이 아니라, 상황에 따라 상이한 구성으로 스위칭될 수 있다. 즉, 데이터 전처리부(100)는 별도로 마련된 제어부에서 인가하는 제어 신호 또는 외부로부터 입력되는 제어 신호에 의해, 다양한 RS 프레임 모드, 모드, 블럭 모드 등을 적용하여 모바일 데이터 및 기지 데이터를 배치하고, 블럭 코딩할 수 있다. 이에 따라, 디지털 방송 사업자는 자신이 원하는 데이터, 특히, 모바일 데이터들을 다양한 사이즈로 제공해 줄 수 있게 된다.
또한, 상술한 새로운 모바일 데이터, 즉, 1.1 버전 데이터는 기존 모바일 데이터, 즉, 1.0 버전 데이터와 동일한 데이터일 수도 있고, 다른 소스로부터 입력되는 상이한 데이터일 수도 있다. 또한, 복수의 1.1 버전 데이터가 하나의 슬롯 내에 함께 포함되어 전송될 수도 있다. 이에 따라, 디지털 방송 수신기의 사용자는 자신이 원하는 다양한 유형의 데이터들을 시청할 수 있게 된다.
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 이해되어 져 서는 안될 것이다.

Claims (28)

  1. 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 포함하는 시그널링 데이터를 생성하는 단계;
    모바일 데이터 및 상기 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성하는 단계; 및,
    상기 전송 스트림을 전송하는 단계;를 포함하는 디지털 방송 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 데이터는 복수 개의 단위 유닛으로 구분되며,
    상기 시그널링 데이터는, 상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가되는 TPC 정보 및 FIC 세그먼트를 포함하고,
    상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가된 FIC 세그먼트들이 조합되면 적어도 하나의 FIC 청크를 구성하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 FIC 청크는,
    상기 FIC 청크 헤더 및 FIC 청크 페이로드를 포함하며,
    상기 FIC 청크 헤더는,
    가변적인 길이를 가지는 확장 정보 영역 및 상기 확장 정보 영역의 길이를 정의하는 확장 길이 정보 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 확장 정보 영역은,
    서비스의 확장 여부에 따라 추가 가능한 적어도 하나의 확장 정보 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역, 상기 필드의 유형을 나타내는 타입 정보 영역, 상기 FIC 청크 페이로드의 확장 영역을 지시하는 페이로드 확장분 지시 영역, 상기 필드의 길이를 나타내는 길이 정보 영역 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    다음 확장 정보 필드의 존재 여부를 지시하는 제1 영역,
    심플한 헤더 확장 정보를 포함하는 지 여부를 지시하는 심플 헤더 확장 플래그 영역을 포함하며,
    상기 심플 헤더 확장 플래그 영역이 제1값으로 설정되면, 상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역을 제1 개수의 비트로 표현하고,
    상기 심플 헤더 확장 플래그 영역이 제2값으로 설정되면, 상기 개수 정보 영역을 상기 제1 개수보다 큰 제2 개수의 비트로 표현하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 TPC 정보는,
    신규 모바일 데이터의 포함 여부 및 삽입 패턴 중 적어도 하나를 알리는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 방법.
  8. 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 포함하는 시그널링 데이터를 생성하는 시그널링 인코더;
    모바일 데이터 및 상기 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 구성하는 먹스;를 포함하는 디지털 방송 송신기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 모바일 데이터는 복수 개의 단위 유닛으로 구분되며,
    상기 시그널링 데이터는, 상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가되는 TPC 정보 및 FIC 세그먼트를 포함하고,
    상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가된 FIC 세그먼트들이 조합되면 적어도 하나의 FIC 청크를 구성하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 FIC 청크는,
    상기 FIC 청크 헤더 및 FIC 청크 페이로드를 포함하며,
    상기 FIC 청크 헤더는,
    가변적인 길이를 가지는 확장 정보 영역 및 상기 확장 정보 영역의 길이를 정의하는 확장 길이 정보 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 확장 정보 영역은,
    서비스의 확장 여부에 따라 추가 가능한 적어도 하나의 확장 정보 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역, 상기 필드의 유형을 나타내는 타입 정보 영역, 상기 FIC 청크 페이로드의 확장 영역을 지시하는 페이로드 확장분 지시 영역, 상기 필드의 길이를 나타내는 길이 정보 영역 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    다음 확장 정보 필드의 존재 여부를 지시하는 제1 영역,
    심플한 헤더 확장 정보를 포함하는 지 여부를 지시하는 심플 헤더 확장 플래그 영역을 포함하며,
    상기 심플 헤더 확장 플래그 영역이 제1값으로 설정되면, 상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역을 제1 개수의 비트로 표현하고,
    상기 심플 헤더 확장 플래그 영역이 제2값으로 설정되면, 상기 개수 정보 영역을 상기 제1 개수보다 큰 제2 개수의 비트로 표현하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 TPC 정보는,
    신규 모바일 데이터의 포함 여부 및 삽입 패턴 중 적어도 하나를 알리는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  15. 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법에 있어서,
    노멀 데이터에 할당된 노멀 데이터 영역의 적어도 일부에 배치된 모바일 데이터와, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 갖는 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 수신하는 단계;
    상기 시그널링 데이터를 디코딩하는 단계; 및,
    상기 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 상기 모바일 데이터를 디코딩하는 단계;를 포함하는 스트림 처리 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 모바일 데이터는 복수 개의 단위 유닛으로 구분되고,
    상기 시그널링 데이터는 상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가되는 TPC 정보 및 FIC 세그먼트를 포함하며,
    상기 시그널링 데이터를 디코딩하는 단계는,
    상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가된 FIC 세그먼트를 조합하여 FIC 청크를 생성하는 단계; 및,
    상기 생성된 FIC 청크를 이용하여 상기 TPC 정보를 확인하는 단계;를 포함하는 스트림 처리 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 생성된 FIC 청크를 통해 확인된 모바일 데이터에 대한 정보를 디스플레이하는 단계; 및,
    상기 디스플레이된 모바일 데이터 중 하나를 선택받는 단계;를 더 포함하며,
    상기 모바일 데이터를 디코딩하는 단계는,
    상기 선택된 모바일 데이터에 대응되는 TPC 정보를 이용하여, 상기 선택된 모바일 데이터의 삽입 위치를 확인하는 단계; 및,
    상기 확인된 위치로부터 상기 선택된 모바일 데이터를 검출하여 디코딩을 수행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트림 처리 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 FIC 청크는,
    상기 FIC 청크 헤더 및 FIC 청크 페이로드를 포함하며,
    상기 FIC 청크 헤더는,
    가변적인 길이를 가지는 확장 정보 영역 및 상기 확장 정보 영역의 길이를 정의하는 확장 길이 정보 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 스트림 처리 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 확장 정보 영역은,
    서비스의 확장 여부에 따라 추가 가능한 적어도 하나의 확장 정보 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트림 처리 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역, 상기 필드의 유형을 나타내는 타입 정보 영역, 상기 FIC 청크 페이로드의 확장 영역을 지시하는 페이로드 확장분 지시 영역, 상기 필드의 길이를 나타내는 길이 정보 영역 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트림 처리 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    다음 확장 정보 필드의 존재 여부를 지시하는 제1 영역, 및, 심플한 헤더 확장 정보를 포함하는 지 여부를 지시하는 심플 헤더 확장 플래그 영역을 포함하며,
    상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역은, 상기 심플 헤더 확장 플래그 영역의 설정 상태에 따라 상이한 개수의 비트로 표현된 것임을 특징으로 하는 스트림 처리 방법.
  22. 노멀 데이터에 할당된 노멀 데이터 영역의 적어도 일부에 배치된 모바일 데이터와, 가변적인 길이를 가지는 FIC 청크 헤더를 갖는 시그널링 데이터를 포함하는 전송 스트림을 수신하는 수신부;
    상기 시그널링 데이터를 디코딩하는 시그널링 디코더; 및,
    상기 디코딩된 시그널링 데이터를 이용하여 상기 모바일 데이터를 디코딩하는 디코딩부;를 포함하는 디지털 방송 수신기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 모바일 데이터는 복수 개의 단위 유닛으로 구분되고,
    상기 시그널링 데이터는 상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가되는 TPC 정보 및 FIC 세그먼트를 포함하며,
    상기 시그널링 디코더는,
    상기 복수 개의 단위 유닛 각각에 부가된 FIC 세그먼트를 조합하여 FIC 청크를 생성하고, 상기 생성된 FIC 청크를 이용하여 상기 TPC 정보를 확인하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 생성된 FIC 청크를 통해 확인된 모바일 데이터에 대한 정보를 출력하는 출력부;
    상기 디스플레이된 모바일 데이터 중 하나를 선택받는 입력부; 및,
    상기 선택된 모바일 데이터에 대응되는 TPC 정보를 이용하여, 상기 선택된 모바일 데이터의 삽입 위치를 확인하고, 상기 확인된 위치로부터 상기 선택된 모바일 데이터를 검출하여 디코딩을 수행하도록 상기 디코딩부를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 디지털 방송 수신기.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 FIC 청크는,
    상기 FIC 청크 헤더 및 FIC 청크 페이로드를 포함하며,
    상기 FIC 청크 헤더는,
    가변적인 길이를 가지는 확장 정보 영역 및 상기 확장 정보 영역의 길이를 정의하는 확장 길이 정보 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 확장 정보 영역은,
    서비스의 확장 여부에 따라 추가 가능한 적어도 하나의 확장 정보 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역, 상기 필드의 유형을 나타내는 타입 정보 영역, 상기 FIC 청크 페이로드의 확장 영역을 지시하는 페이로드 확장분 지시 영역, 상기 필드의 길이를 나타내는 길이 정보 영역 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 확장 정보 필드 각각은,
    다음 확장 정보 필드의 존재 여부를 지시하는 제1 영역, 및, 심플한 헤더 확장 정보를 포함하는 지 여부를 지시하는 심플 헤더 확장 플래그 영역을 포함하며,
    상기 전송 스트림에 포함된 상기 모바일 데이터의 서비스 단위의 개수를 나타내는 개수 정보 영역은, 상기 심플 헤더 확장 플래그 영역의 설정 상태에 따라 상이한 개수의 비트로 표현된 것임을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
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