WO2012036429A2 - 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 및 방송 신호 송/수신 장치에서 방송 신호 송수신 방법 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a broadcast signal transmitting apparatus for transmitting a broadcast signal, a broadcast signal receiving apparatus for receiving a broadcast signal, and a method for transmitting and receiving broadcast signals, and more particularly, an apparatus for transmitting and receiving a mobile broadcast signal; It is about a method.
  • the digital broadcast signal may include a larger amount of video / audio data than the analog broadcast signal, and may include various additional data in addition to the video / audio data.
  • the digital broadcasting system for digital broadcasting may provide HD (High Definition) level images, multi-channel sound, and various additional services.
  • HD High Definition
  • data transmission efficiency for high-capacity data transmission, robustness of the transmission / reception network, and flexibility of the network considering mobile reception equipment still need to be improved.
  • an object of the present invention is to transmit and receive a broadcast signal transmitter, a broadcast signal receiver, and an additional broadcast signal that can transmit and receive additional broadcast signals without securing additional frequencies using RF signals of the existing broadcast system. To provide a method.
  • Another object of the present invention is to transmit and receive a broadcast signal transmitter, a broadcast signal receiver, and a mobile broadcast signal that can transmit and receive a mobile broadcast signal without additional frequency by using an RF signal of a conventional broadcast system. To provide a method.
  • Another object of the present invention is to provide a broadcast signal transmission apparatus for signaling signaling information required for serving a broadcast signal, a broadcast signal reception apparatus, and a method for transmitting and receiving broadcast signals.
  • Still another object of the present invention is to provide a broadcast signal transmitting apparatus, a broadcast signal receiving apparatus, and a receiver for reducing the overhead of data packets by compressing and transmitting headers of data packets and decompressing them in a receiver when transmitting broadcast signals based on IP. To provide a method for transmitting and receiving broadcast signals.
  • Another object of the present invention is to provide a broadcast signal transmitter, a broadcast signal receiver, and a method for transmitting and receiving a broadcast signal for receiving bootstrap and ESG signaling information faster when receiving an IP-based broadcast signal. have.
  • a broadcast signal receiving method includes receiving and demodulating a plurality of broadcast signals including a transport frame for transmitting a broadcast service, and parsing a transport frame included in the demodulated broadcast signal.
  • the transport frame includes a preamble and a plurality of PLPs, the preamble includes signaling information, the plurality of PLPs include PLP (Physicla_Layer_Pipe) data including a base layer and an enhancement layer of a broadcast service, and the signaling information
  • a signaling information about the bootstrap wherein at least one of the plurality of PLPs transmits the bootstrap IP packet and decodes the signaling information included in the preamble of the parsed transport frame, the booting included in the signaling information
  • Decode signaling information about the strap, signaling about the bootstrap Includes an identifier indicative of the viewing bootstrap PLP for transmitting the IP packet and, by selecting the PLP using the decoded signaling information, and decoding may include receiving a bootstrapping information and service guide (ESG).
  • the present invention allows the transmitter to generate and transmit a PLP for each component constituting a service, and the receiver can identify and decode a PLP received for each component. By doing so, it is possible to flexibly respond to the mobile broadcasting communication environment.
  • one component is divided into a component of a base layer and a component of at least one enhancement layer and transmitted, and the receiver decodes only the components of the base layer to provide an image of basic quality or A component of at least one enhancement layer may be decoded to provide a higher quality image. By doing so, it is possible to provide a variety of image quality according to the characteristics of the receiver.
  • the present invention can reduce the overhead of the IP-based data packet by compressing and transmitting the header of the data packet when transmitting the broadcast signal based on the IP, and recovering it in the receiving system. As a result, IP-based broadcasting can be efficiently supported in a mobile environment.
  • the present invention can increase the data transmission efficiency and increase the robustness (Robustness) of transmitting and receiving broadcast signals by using the MIMO system.
  • the present invention provides the bootstrap and ESG signaling information through a specific PLP, so that the receiver can acquire the bootstrap and the ESG faster and provide a faster service.
  • the present invention it is possible to provide a method and apparatus for transmitting and receiving a broadcast signal capable of receiving a digital broadcast signal without error even in a mobile reception device or an indoor environment.
  • FIG. 1 is a view showing a super frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing the structure of a signal frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a PLP-based signal frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a P1 symbol structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a block diagram illustrating a P1 symbol generator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a structure of a P1 symbol and an AP1 symbol according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a broadcast signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of transmitting broadcast signal based on IP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of an input pre-processor according to an embodiment of the present invention.
  • 9A, 9B, and 9C illustrate conceptual diagrams of configuring a PLP in component units in an input pre-processor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a preprocessing method of a broadcast signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a frame builder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a broadcast signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a block diagram illustrating a frame demapper according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM decoder according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM decoder according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a syntax structure of P1 signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 illustrates a syntax structure of AP1 signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a diagram illustrating a syntax structure of L1-pre signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 illustrates a syntax structure of configurable L1-post signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 illustrates a syntax structure of dynamic L1-post signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a conceptual diagram illustrating an association relationship between a service and a PLP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an embodiment of an IP / MAC_location_descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • 25 is a flowchart illustrating a service scan method of a receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a conceptual diagram illustrating NGH broadcast service signaling when using an OMA-BCAST scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a conceptual diagram illustrating NGH broadcast service signaling when using an OMA-BCAST scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a conceptual diagram illustrating NGH broadcast service signaling when using a DVB-IPDC scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a conceptual diagram illustrating a process of recovering an SVC substream using ESG and SDP according to an embodiment of the present invention.
  • 29 is a syntax of a binary type data format including IP-PLP mapping information according to an embodiment of the present invention.
  • IP-PLP mapping information is a syntax of XML format including IP-PLP mapping information according to an embodiment of the present invention.
  • 31 is a flowchart of a channel scan method according to an embodiment of the present invention.
  • 32 is a flowchart of a boot-up service according to an embodiment of the present invention.
  • 33 is a syntax structure of an L1 signaling information region according to an embodiment of the present invention.
  • 34 is a binary type data format syntax including bootstrap and ESG signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 35 is a PSI / SI type data format syntax including bootstrap and ESG signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 36 is an XML data format syntax including bootstrap and ESG signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 39 is a conceptual diagram of a structure of a signal frame and a process of receiving a bootstrap and an ESG according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 40 is a conceptual diagram of a structure of a signal frame and a process of receiving a bootstrap and an ESG according to a second embodiment of the present invention.
  • 41 is a structure of a common PLP according to a second embodiment of the present invention.
  • 43 is a syntax of cell information according to an embodiment of the present invention.
  • 44 is a conceptual diagram illustrating a structure of a signal frame and a signaling method of L2 signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 46 is a flowchart of a broadcast signal transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention provides an apparatus and method for transmitting and receiving an additional broadcast signal while sharing an RF frequency band with a conventional terrestrial broadcasting system (or T2 system) such as DVB-T2.
  • the additional broadcast signal may be an extended (or enhanced) broadcast signal and / or a mobile broadcast signal.
  • an additional broadcast signal is processed and transmitted in a non-MIMO (Multi Input Multi Output) method or a MIMO method.
  • Non-MIMO methods include MISO (Multi Input Single Output) and SISO (Single Input Single Output) methods.
  • multiple antennas of MISO or MIMO may be described with two antennas as an example for convenience of description, but the description of the present invention may be applied to a system using two or more antennas.
  • the super frame illustrated in FIG. 1 is a super frame structure for transmitting an additional broadcast signal (eg, a mobile broadcast signal).
  • the super frame may be composed of a plurality of frames, and frames belonging to one super frame may be transmitted by the same transmission scheme.
  • the super frame according to an embodiment of the present invention may be composed of a plurality of T2 frames (also referred to as terrestrial broadcast frames) and a plurality of non-T2 frames for additional broadcast signals.
  • the non-T2 frame may include a Future Extension Frame (FEF) part provided in a conventional T2 system.
  • the FEF parts are not contiguous and can be inserted between T2 frames.
  • the additional broadcast signal may be included in the T2 frame or the FEF part and transmitted.
  • the FEF part and the FEF are used interchangeably.
  • the FEF at this time will be referred to as a Next Generation Handheld (NGH) frame.
  • NGH Next Generation Handheld
  • the present invention may divide and transmit a video component into a plurality of video components among components constituting a broadcast service.
  • the video component may be separated into a base video component and an extended video component and transmitted.
  • the basic video component transmits in a non-MIMO scheme to enhance transmission stability
  • the extended video component transmits in a MIMO scheme to provide improved throughput
  • the base video component is referred to as a video component of a base layer
  • the extended video component is referred to as a video component of an enhancement layer
  • the present invention uses the video component of the base layer mixed with the video data of the base layer (or the data of the base layer) for convenience of description, and the video component of the enhancement layer video data (or enhancement) of the enhancement layer. The data of the layer)).
  • video data is encoded in a scalable video coding (SVC) scheme to be divided into video data of a base layer and video data of an enhancement layer.
  • SVC scalable video coding
  • the SVC scheme is one embodiment and may use any video coding method with scalability.
  • the data of the base layer is the data for the basic image quality, which is strong in the communication environment but has a low quality.
  • the enhancement layer data can provide the high quality image as additional data for the higher quality image. There is a rather vulnerable feature.
  • video data for terrestrial broadcasting may be divided into base layer data and enhancement layer data, and video data for mobile broadcasting is enhanced with base layer data and enhancement in order to flexibly correspond to a mobile broadcasting communication environment. It may be divided into data of a layer.
  • the receiver may decode only the video data of the base layer to provide an image having a basic quality, or may provide a higher quality image by decoding both the base layer video data and the enhancement layer video data.
  • video data of an enhancement layer is transmitted through an FEF
  • data of a base layer is transmitted through a T2 frame and / or an FEF.
  • the audio component may include an audio component of a base layer for providing basic sound, such as 2 channels or 2.1 channel, and an audio component of an enhancement layer for providing additional sound, such as 5.1 channel or MPEG-Surround. have.
  • the signal frame indicates one of a T2 frame, an FEF for transmitting a mobile broadcast signal (ie, an NGH frame), a T2 frame for transmitting video data of a base layer, and an FEF for transmitting video data of an enhancement layer.
  • a mobile broadcast signal ie, an NGH frame
  • a T2 frame for transmitting video data of a base layer
  • an FEF for transmitting video data of an enhancement layer.
  • the signal frame and the transmission frame have the same meaning.
  • a physical layer pipe is a unit of data (or stream) that can be identified in a physical layer.
  • the PLP may be viewed as a physical layer time division multiplex (TDM) channel carrying one or a plurality of services. That is, each service can be transmitted and received over multiple RF channels, where the PLP is the path over which this service is transmitted or the stream transmitted over that path.
  • the PLP may be located in slots that are distributed at time intervals over a plurality of RF channels, or may be distributed at time intervals on one RF channel. Therefore, the signal frame may transmit a PLP distributed in time on at least one RF channel. In other words, one PLP may be transmitted distributed in time in one RF channel or multiple RF channels.
  • one service may be transmitted to one PLP, or components constituting one service may be divided and transmitted to different PLPs. If the service components constituting one service are separated and transmitted to different PLPs, the receiver collects a plurality of components and combines them into one service. In the present invention, the service component and the component are used in the same sense.
  • FIG. 2 is a diagram showing the structure of a signal frame according to an embodiment of the present invention.
  • the signal frame shown in FIG. 2 shows the structure of the signal frame on the physical layer.
  • the signal frame includes a P1 signaling information region (region or part), an L1 signaling information region, and a PLP region.
  • the P1 signaling information region is allocated first in the corresponding signal frame, followed by the L1 signaling information region and then the PLP region.
  • L1 signaling information only information included in the L1 signaling information region may be referred to as L1 signaling information
  • both signaling information included in the P1 signaling information region and signaling information included in the L1 signaling region may be referred to as L1 signaling information.
  • the P1 signaling information transmitted to the P1 signaling information region is used to detect a signal frame (or an NGH broadcast signal), and includes tuning information and information for identifying the preamble itself.
  • the L1 signaling information includes L1-pre signaling information and L1-post signaling information.
  • the L1-pre signaling information includes information necessary for the receiver to receive and decode the L1-post signaling information.
  • the L1-post signaling information includes parameters required for the receiver to access the PLP.
  • the L1-post signaling information again includes configurable L1-post signaling information, dynamic L1-post signaling information, extension L1-post signaling information, CRC information, and further includes L1 padding data. It may include.
  • the configurable L1-post signaling information and the L1-post configurable signaling information are used synonymously.
  • the dynamic L1-post signaling information and the L1-post dynamic signaling information are used in the same meaning.
  • the PLP region includes at least one common PLP and at least one data PLP.
  • the common PLP may include PSI / SI (Program and System Information / Signaling Information).
  • the common PLP may include an IP information table such as an INT (IP / MAC notification table).
  • the common PLP may further include start information such as bootstrap, metadata for service guides such as ESG or SD & S.
  • start information such as bootstrap, metadata for service guides such as ESG or SD & S.
  • information included in the common PLP may be referred to as L2 signaling information.
  • the L2 signaling information may be transmitted through the common PLP or may be transmitted through the PLP data. This can be changed according to the designer's intention.
  • an area in which the L2 signaling information is transmitted may be referred to as an L2 signaling information area, and the common PLP may be included in the L2 signaling information area.
  • the L1 signaling information includes information necessary for processing a PLP in a signal frame in the broadcast signal receiver
  • the L2 signaling information includes information that can be commonly applied to a plurality of PLPs. Therefore, the broadcast signal receiver may obtain information about the structure and frame configuration of the PLPs included in the signal frame by decoding the L1 signaling information area by using the P1 signaling information included in the P1 signaling information area. In particular, the broadcast signal receiver may know through which PLP each service component included in a service is transmitted through L1 signaling information and / or L2 signaling information.
  • the BICM module of the broadcast signal transmitter may transmit L1 / L2 signaling information by encoding signaling information related to a broadcast service so that the broadcast signal receiver can decode the broadcast signal receiver.
  • the BICM decoder of the broadcast signal receiver may decode L1 / L2 signaling information.
  • the broadcast signal receiver may recognize and apply information on service components while receiving a signal frame.
  • the size of the L1 signaling information region is limited, the amount of information on service components that can be transmitted by the broadcast signal transmitter may also be limited. Accordingly, the L1 signaling information region is suitable for receiving information on a component of a service and receiving information on a signal frame at a broadcast signal receiver and transmitting information applicable to the broadcast signal receiver.
  • the broadcast signal receiver may obtain information about the service components after decoding of the L2 signaling information is completed. Therefore, while receiving a signal frame, the broadcast signal receiver cannot grasp or change information on components of a service. However, since the size of the region for transmitting the L2 signaling information is larger than the size of the L1 signaling information region, data for a plurality of service components may be transmitted. Therefore, L2 signaling information is suitable for transmitting general information about service components.
  • the L1 signaling information and the L2 signaling information are used together. That is, the L1 signaling information may include information that can be changed at the same time of receiving a signal frame at the PLP level, such as high mobile performance and high-speed data communication characteristics, or information of service components that can be changed at any time during broadcast signal transmission.
  • the L2 signaling information may include general information about channel reception and information on service components included in the service.
  • the data PLP included in the signal frame may include audio, video, and data TS streams when the broadcast signal is in TS format.
  • the TS-based data PLP may include PSI / SI information such as a program association table (PAT) and a program map table (PMT).
  • PAT program association table
  • PMT program map table
  • the data PLP may include audio, video and data IP streams.
  • the IP packets constituting the IP stream may be packetized using a Real Time Protocol (RTP) or File Delivery over Unidirectional Transport (FLUTE) method.
  • the IP-based data PLP may include control information packetized using a Real Time Streaming Protocol (RTSP) method.
  • RTSP Real Time Streaming Protocol
  • a data PLP including PAT / PMT or a data PLP including control information may be referred to as a base PLP.
  • the data PLP may include a Type1 data PLP transmitted by one sub slice per signal frame and a Type2 data PLP transmitted by a plurality of sub slices.
  • the present invention will refer to the P data PLPs as PLP1 to PLPp. That is, PSI / SI information (or control information) such as audio, video and data streams and PAT / PMT is transmitted through PLP1 to PLPp.
  • the data PLPs of FIG. 2 are examples of displaying on the basis of after scheduling and interleaving.
  • the common PLP may be decoded together with the data PLP, and the data PLP may be selectively decoded. That is, although the common PLP + data PLP can always be decoded, the data PLP1 + data PLP2 may not be decoded in some cases.
  • Information entering the common PLP may include PSI / SI information.
  • auxiliary data may be added to the signal frame.
  • CRC data may be added to the signal frame.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a PLP-based signal frame according to an embodiment of the present invention.
  • the signal frame shown in FIG. 3 is a signal frame structure at the symbol level.
  • the signal frame according to the present invention is divided into a preamble area and a data area when viewed at the symbol level.
  • the preamble area consists of a P1 symbol and one or more P2 symbols
  • the data area consists of a plurality of data symbols.
  • the P1 symbol transmits P1 signaling information.
  • One or more P2 symbols carry L1-pre signaling information, L1-post signaling information, and signaling information (ie, L2 signaling information) included in the common PLP.
  • Signaling information included in the common PLP may be transmitted through a data symbol. Therefore, in the signal frame on the physical layer, the preamble region includes a part or all of the P1 signaling information region, the L1 signaling information region, and the common PLP region.
  • a PLP for transmitting PSI / SI in particular PAT / PMT, will be referred to as a base PLP.
  • the data PLPs transmitted through the plurality of data symbols may include a Type1 data PLP transmitted by one sub slice per signal frame and a Type2 data PLP transmitted by a plurality of sub slices.
  • a Type1 data PLP and a Type2 data PLP exist in one signal frame, the Type1 data PLP is allocated first and then the Type2 data PLP is allocated.
  • Type1 data PLPs have one subslice in the signal frame, that is, one PLP is transmitted in succession in the signal frame. For example, suppose that two Type1 data PLPs (PLP1 and PLP2) are transmitted. First, all the data of PLP1 are allocated to the corresponding signal frame, and then all the data of PLP2 are allocated and transmitted.
  • PLP1 and PLP2 are transmitted.
  • Type2 data PLP refers to a PLP having two or more sub slices in a signal frame. That is, after dividing the data of each PLP by the number of sub slices, the data is distributed to each sub slice and transmitted. For example, assuming that two Type2 data PLPs (PLP3, PLP4) are present in one signal frame and each has two sub-slices, the data of PLP3 and the data of PLP4 are divided into two parts, respectively, Allocates sequentially to two sub slices. In this embodiment, the subslice for PLP3 and the subslice for PLP4 are alternately positioned and transmitted. The present invention uses Type2 data PLPs to achieve high time diversity.
  • one data PLP may correspond to one service, and may include one of service components constituting the service, for example, a video component (or a video component of a base layer), an extended video component (or an enhancement layer). It may correspond to a video component), an audio component, a data component other than video and audio.
  • service components constituting the service, for example, a video component (or a video component of a base layer), an extended video component (or an enhancement layer). It may correspond to a video component), an audio component, a data component other than video and audio.
  • the present invention may transmit separate signaling information in the transmitter so that the receiver can identify and process additional broadcast signal frames such as NGH frames.
  • the present invention transmits separate signaling information through a P1 symbol, and the P1 symbol at this time will be referred to as a new_system_P1 symbol.
  • the new_system_P1 symbol may be different from the P1 symbol and may be plural.
  • the new_system_P1 symbol is positioned at the start of the signal frame, that is, in front of the first P2 symbol in the preamble region.
  • the preamble region includes one or more new_system_P1 symbols and one or more P2 symbols.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a P1 symbol structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a block diagram illustrating a P1 symbol generator according to an embodiment of the present invention.
  • 4 (a) shows a P1 symbol structure according to the present invention.
  • the P1 symbol and the P2 symbol portion are referred to as a preamble region, and the body region is referred to as a data region.
  • the data area is composed of a plurality of data symbols (or data OFDM symbols).
  • the P1 symbols are respectively copied the front part and the rear part of the effective symbol A, and the frequency shifted by + fSH, followed by the front (C) and the rear (B) of the effective symbol (A).
  • the C portion is called a prefix
  • the B portion is called a postfix. That is, the P1 symbol is composed of a prefix, a valid symbol, and a postfix portion.
  • such a P1 symbol structure may be referred to as a C-A-B structure.
  • the P1 symbol is a 1K OFDM symbol according to an embodiment.
  • the A portion TP1A has a length of 112us
  • the C portion TP1C has a length of 59us
  • the B portion TP1B has a length of 53us.
  • 4B is a block diagram illustrating a P1 symbol generator showing a process of generating a P1 symbol according to the present invention.
  • 4B illustrates a carrier distribution sequence (CDS) table module (000100), a modulation signaling sequence (MSS) module (000200), a differential binary phase shift keying (DBPSK) mapping module (000300), a scrambling module (000400), Padding module (000500), IFFT module (000600), and CAB structure module (000700).
  • CDS carrier distribution sequence
  • MMS modulation signaling sequence
  • DBPSK differential binary phase shift keying
  • a new_system_P1 symbol is generated by modifying the P1 symbol structure of FIG. 4A or the P1 symbol generator of FIG. 4B.
  • a new_system_P1 symbol may be generated by modifying both the P1 symbol structure of FIG. 4A and the P1 symbol generator of FIG. 4B.
  • a new_system_P1 symbol may be generated by modifying a frequency shift (or displacement) value fSH for a prefix and a postfix.
  • a new_system_P1 symbol may be generated by modifying the length of the P1 symbol (eg, the lengths of TP1C and TP1B).
  • a new_system_P1 symbol may be generated by replacing the length of the P1 symbol with 512, 256, 128, etc. at 1K.
  • parameters eg, fSH, TP1C, and TP1B
  • parameters eg, fSH, TP1C, and TP1B
  • the P1 symbol generator of FIG. 4B may be modified to generate a new_system_P1 symbol, it may be generated using at least one of the following methods. For example, a method of changing the distribution of active carriers used for the P1 symbol from the CDS table module (000100), the MSS module (000200), and the CAB structure module (000700) (for example, the CDS table module (000100)). You can use this other CSS (Complementary Set of Sequence) to generate a new_system_P1 symbol. As another example, a new_system_P1 symbol may be generated using a method of modifying a pattern for information transmitted as a P1 symbol (for example, a method in which the MSS module (000200) uses another CSS).
  • a method of modifying a pattern for information transmitted as a P1 symbol for example, a method in which the MSS module (000200) uses another CSS.
  • the present invention may additionally allocate a preamble symbol to a preamble region in a signal frame, particularly an NGH frame.
  • a preamble symbol for convenience of description, the present invention will be referred to as an additional preamble symbol as an AP1 symbol (Additional Preamble symbol).
  • the present invention adds one or more AP1 symbols to the signal frame to improve the detection performance of the mobile broadcast (ie NGH) signal at very low SNR or time-selective fading conditions.
  • the AP1 symbol is located between the P1 symbol and the first P2 symbol in the preamble region of the signal frame. That is, the P1 symbol and the AP1 symbol are continuously transmitted. If the P2 symbol is not transmitted in the signal frame, the AP1 symbol is positioned between the P1 symbol and the first data symbol in the preamble region of the signal frame. In another embodiment, the P1 symbol and the AP1 symbol may be allocated and transmitted at discontinuous positions in one signal frame.
  • the preamble region of the signal frame at this time is composed of a P1 symbol, one or more AP1 symbols, and one or more P2 symbols.
  • the data area is composed of a plurality of data symbols (or data OFDM symbols).
  • the AP1 symbol may be generated by modifying the P1 symbol structure of FIG. 4 (a) or by modifying the P1 symbol generator of FIG. 4 (b). In another embodiment, the AP1 symbol may be generated by modifying both the P1 symbol structure of FIG. 4A and the P1 symbol generator of FIG. 4B.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a structure of a P1 symbol and an AP1 symbol according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 illustrates an example of generating an AP1 symbol by modifying a P1 symbol.
  • the P1 symbol on the left is generated by copying the front part and the rear part of the valid symbol A, respectively, and shifting the frequency by + fSH, and then placing them at the front (C) and the rear (B) of the valid symbol (A). do.
  • the C portion is called a prefix portion
  • the B portion is called a postfix portion. That is, the P1 symbol is composed of a prefix, a valid symbol, and a postfix portion.
  • the AP1 symbol on the right is generated by copying the front part and the rear part of the valid symbol D, respectively, and shifting the frequency by -fSH, and then placing them at the front (F) and the rear (E) of the valid symbol (D). do.
  • the F portion is called a prefix portion
  • the E portion is called a postfix portion. That is, the AP1 symbol is composed of a prefix, a valid symbol, and a postfix part.
  • the two frequency shift values + fSH and -fSH used for the P1 symbol and the AP1 symbol are identical to each other and only opposite signs. In other words, the frequency shift is performed in the opposite direction.
  • the lengths of C and F copied before the valid symbols are set differently, and the lengths of B and E copied after the valid symbols are set differently.
  • the lengths of C and F may be different, and the lengths of B and E may be the same, or vice versa.
  • the effective symbol length of the P1 symbol and the effective symbol length of the AP1 symbol may be set differently.
  • a Complementary Set Sequence (CSS) different from the P1 symbol may be used for tone selection and data scramble in AP1.
  • the lengths of C and F copied before the valid symbols are set differently, and the lengths of B and E copied after the valid symbols are set differently.
  • Equation 1 C, B, F, E length according to the present invention can be obtained as shown in Equation 1 below.
  • the P1 symbol and the AP1 symbol have the same frequency shift value but have opposite signs.
  • the offset value is added to or subtracted from the length (TA) / 2 value of A to set the length of C and B, and the value added to or subtracted from the length (TD) / 2 value of the D to set the length of F, E.
  • the offset value of the P1 symbol is set to 30 and the offset value of the AP1 symbol is set to 15.
  • Numerical value is an embodiment for aiding the understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the numerical value because the numerical value can be easily changed by those skilled in the art.
  • the P1 symbol and the AP1 symbol are generated and inserted into each signal frame in the structure as shown in FIG. .
  • the detection performance of the P1 symbol and the AP1 symbol are almost the same.
  • the complexity of the receiver can be minimized by having a similar structure between the P1 symbol and the AP1 symbol.
  • the P1 symbol and the AP1 symbol may be continuously transmitted to each other, or may be allocated and transmitted at different positions within the signal frame.
  • the transmission is allocated to different positions, a high time diversity effect can be obtained for the preamble symbol.
  • the present invention transmits continuously.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a broadcast signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the broadcast signal transmission apparatus may be referred to as a broadcast signal transmitter or a transmitter.
  • the apparatus for transmitting broadcast signals may include an input pre-processor 100000, an input processor 100100, a BICM module 100200, a frame builder 100300, and an OFDM generator 100400.
  • the BICM module 100200 may also be referred to as a BICM encoder.
  • the input stream may include at least one of a TS stream, an Internet Protocol (IP) stream, or a GSE (General Sream Encapsulation) stream (or GS stream).
  • IP Internet Protocol
  • GSE General Sream Encapsulation
  • the input pre-processor 100000 receives at least one of a TS stream, an IP stream, or a GSE stream and generates one or more PLPs in a service unit (or service component unit) to provide robustness.
  • the input processor 100100 generates a BB frame that includes one or more PLPs generated by the input pre-processor 100000.
  • the input processor 100100 may separate the information into PLPs corresponding to a service component and generate a BB frame.
  • the BICM module 100200 adds redundancy to the output of the input processor 100100 and interleaves to correct errors on the transmission channel.
  • the frame builder 100300 maps a plurality of PLPs to a transmission frame on a cell basis to complete a transmission frame (or signal frame) structure.
  • the OFDM generator 100400 generates a baseband signal that can be OFDM-modulated input data and transmitted to the antenna.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of transmitting broadcast signal based on IP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates an embodiment of a method of receiving an IP stream in units of IP packets according to the present invention, classifying the components by component, and transmitting the components in component PLP units.
  • IP packets including IP service information are generated (SS100601).
  • the IP service information may include an NIT for signaling network information or may include an INT including a listed IP address.
  • the IP service information is of binary type, and the FLUTE encoding and the RTP encoding are omitted. IP service information is transmitted to the common PLP.
  • the metadata for the service guide, and the data for the data services are made (S100602)
  • it is encoded into a FLUTE session and output in the form of an IP packet (S100603).
  • the audio / video (A / V) components are classified based on the RTP media type (S100604), and the separated components are encoded in a FLUTE session or an RTP session and output in the form of an IP packet (S100605).
  • steps S100601 to S100605 may be performed in the input pre-processor 100000 or may be performed in another block (not shown) and input to the input pre-processor 100000.
  • the input processor 100100 immediately generates PLPs from FLUTE encoding or RTP encoded IP packets or IP packets bypassing FLUTE encoding and RTP encoding (S100606). That is, by omitting the GSE encapsulation process, overhead can be reduced.
  • the input processor 100100 slices an IP stream of each PLP by a predetermined number of bits to map the BB frame payload, and inserts a BB header into the BB frame payload to generate a BB frame (S100607).
  • the input processor 100100 performs scheduling for mapping a plurality of PLPs to a transmission frame and scrambles data (ie, a bit stream) in the BB frame (S100608).
  • the BICM module 100200 adds redundancy to the output of the input processor 100100 so as to correct an error on the transport channel and performs interleaving (S100609).
  • the frame builder 100300 maps a plurality of PLPs output from the BICM module 100200 to a transmission frame on a cell basis according to scheduling information to complete a transmission frame (or NGH frame) structure (S100610).
  • the OFDM generator 100400 transmits an OFDM modulated data in a transmission frame to an antenna (S100611).
  • the input pre-processor 100000 illustrated in FIG. 6 may classify data corresponding to a service by component and process data so that data corresponding to each component may be transmitted to a separate PLP. .
  • the apparatus for transmitting broadcast signals according to the present invention may transmit one or more services in PLP units, but may also separate components included in one service and transmit them in PLP units.
  • the broadcast signal receiving apparatus may provide a service by identifying and processing PLPs including each component.
  • the input pre-processor 100000 according to the present invention processes data in component units.
  • data corresponding to a component may be divided into IP packet units.
  • the PSI / SI in the TS may correspond to IP service information, and the IP service information may include electronic service guide (ESG) information, provider information, bootstrap information, and the like.
  • ESG information may include IP address information, port number information, etc. of the service component and is called metadata.
  • the IP stream may be input / output in units of Generic Stream Encapsulation (GSE) streams.
  • GSE Generic Stream Encapsulation
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of an input pre-processor according to an embodiment of the present invention.
  • the input pre-processor 100000 of FIG. 8 includes a UDP / IP filter 101060, an IP service controller 101060, an IP service information decoder 101060, and an IP service information modifying / generating module 106040. , IP stream merger 101060, GSE encapsulating modules 106060, 106080, 106100, 106120, component mergers 106070, 106090, 106110 and GSE decapsulating module 106130.
  • the input pre-processor 100000 of FIG. 8 receives the GSE stream or the IP stream and divides the data included in the stream into components and outputs them to different PLPs.
  • the PLP including the IP service information may be referred to as a common PLP
  • the common PLP may be referred to as L2 signaling information or L2 information / data.
  • the L1 signaling information may be referred to as L1 information.
  • the GSE stream is input to the GSE decapsulation module 106130, and the IP stream is input to the UDP / IP filter 101060.
  • the GSE decapsulation module 106130 performs GSE decapsulation on the GSE stream, extracts the IP stream, and outputs the IP stream to the UDP / IP filter 101060.
  • the UDP / IP filter 101060 may filter and output IP packets included in the IP stream for each component using a UDP port number and an IP address. Since each UDP port number and IP address are assigned to IP packets of respective components included in the IP stream, the UDP / IP filter 101060 identifies the IP packet corresponding to each component by the UDP port number and the IP address. Can be output as a separate PLP path. In the following, such a UDP port number and an IP address may be referred to as address or address information.
  • the UDP / IP filter 101060 first filters IP service information included in the IP stream, and the IP service information decoder 101060 is a UDP / IP filter.
  • the filtered IP service information is decoded to obtain address information.
  • the address information may be obtained from the ESG information among the IP service information.
  • the IP service controller 10620 may control the UDP / IP filter 101060 using the address information obtained by the IP service information decoder 101060 and filter and output an IP packet corresponding to a desired component for each address. Since the IP service information included in the IP stream is transmitted to a predetermined address, the IP service information may be filtered and processed immediately without setting a separate UDP / IP filter 101060.
  • the UDP / IP filter 101060 filters the IP packets included in the IP stream for each component and outputs them to the corresponding component through each PLP path. For example, the IP packets corresponding to the video component are output to the component merger 106070, the IP packets corresponding to the audio component are output to the component merger 106090, and the IP packets corresponding to the data component are the component merger 106110. ) Component mergers 106070, 106090, and 106110 merge IP packets of the corresponding component.
  • the outputs of the component mergers 106070, 106090, and 106110 are GSE encapsulated in the respective GSE encapsulation modules 106080, 1061000, and 106120 and then output to the GSE stream.
  • the GSE encapsulation process may be omitted.
  • the receiver may not be able to retrieve all the data corresponding to one service even if the channel is scanned. That is, unlike the method of configuring a PLP for each service to identify the IP service information, in the present invention, since the PLP is configured for each component corresponding to the service, the component PLP may not include the IP service information. Accordingly, in the present invention, service configuration information is added to IP service information so that component PLPs corresponding to a service can be found.
  • the IP service information modification / generation module 106040 modifies or generates and outputs IP service information to be modified or added, such as ESG information, service provider information, bootstrap information, and the like.
  • IP service information such as ESG information, service provider information, bootstrap information, and the like.
  • service configuration information constituting the PLP for each component may be signaled in the ESG information.
  • the IP stream merger 10050 merges the IP service information, such as the IP service information modified / generated by the IP service information modification / generation module 106040 and additional information that does not need modification, and outputs it to the common PLP path.
  • the input pre-processor may receive an IP stream (or a GSE stream) and output data including IP service information as a common PLP path, and output data corresponding to each component as a component PLP path.
  • the data corresponding to each PLP path may be referred to as PLP data or PLP.
  • the input pre-processor signals the information about the components thus configured to the L1 signaling information so that the component can be extracted in units of PLPs according to the receiver type. That is, when selecting a type of service according to the receiver, the receiver should process components corresponding to the service.
  • the input pre-processor since the PLP is configured for each component, by signaling the information on the PLP structure to the L1 signaling information, the receiver can extract and process the components corresponding to the service. Therefore, the input pre-processor may generate information on the component PLP configuration and control it to be included in the L1 signaling information.
  • 9A, 9B, and 9C illustrate conceptual diagrams of configuring a PLP in component units in an input pre-processor according to an embodiment of the present invention.
  • IP stream 10702 composed of IP packets represents an IP stream input to UDP / IP filter 101060 of the input pre-processor in FIG. 8, and each IP packet is represented by an audio component.
  • the input pre-processor of FIG. 9 performs the above-described preprocessing on the IP packets included in the IP stream 10710, and divides the components by components and outputs them to different PLP paths.
  • IP packets including NIT, INT, bootstrap, and ESG information are output through a common PLP path to configure a common IP stream 1072020 and IP_Common, and include data of a video component.
  • IP packets are output to the video component PLP path to configure the video component IP stream 1070230 (IP_Video).
  • IP packets including the data of the audio component are output to the audio component PLP path to configure the audio component IP stream 107040 (IP_Audio), and IP packets including the data component data are output to the data component PLP path to the data component.
  • An IP stream 107050 (IP_Data) is configured.
  • IP packets including data of two or more components may be output through one PLP path to configure one IP stream.
  • IP packets including data of specific components of a plurality of services may be output through one PLP path to configure one IP stream.
  • the IP base directly configures the PLP without performing a null packet insertion and deletion process. This is because there is no null packet in the IP stream.
  • the present invention may refer to the common IP stream 1072020 as a common PLP (or PLP data) as shown in FIG. 9C, and the video component IP stream 10730 may be referred to as a video component PLP (or PLP). Data).
  • the audio component IP stream 107040 may be referred to as an audio component PLP (or PLP data)
  • the data component IP stream 107050 may be referred to as a data component PLP (or PLP data).
  • IP streams of each PLP path of FIG. 9 need not maintain synchronization or order due to the characteristics of the IP stream.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a preprocessing method of a broadcast signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates a method of processing the input pre-processor 100000 of FIG. 8 to classify an IP stream into component units and output the classified component unit data to separate PLP paths.
  • the input pre-processor 100000 decapsulates the GSE stream into an IP stream using the GSE decapsulating module 106130 (S109010). If the input stream is an IP stream, this step (S109010) can be omitted.
  • the input pre-processor 100000 filters the ESG information of the input IP stream by using the UDP / IP filter 101060 (S109020). Since the ESG information is transmitted to a preset address in the IP stream, filtering is possible without setting a separate filter.
  • the input pre-processor 100000 uses the IP service information decoder 101060 to decode the ESG information filtered by the UDP / IP filter 101060 and obtain address information for each component included in the IP stream ( S109030).
  • the IP service controller 101060 sets the UDP / IP filter 101060 with the address information obtained in step S109030 to filter and output data for each component (S109040).
  • the input pre-processor 100000 performs another operation according to the component type of the data (S109050).
  • the input pre-processor 100000 determines whether the IP service information needs modification (S109060), and when the modification is necessary, the corresponding IP service.
  • Information ESG information, bootstrap information, provider information, etc.
  • S109070 IP service information to be included in data transmitted to the common PLP is merged using the IP stream merger 10050 (S109090).
  • the input pre-processor 100000 sets a physical PLP parameter based on the component type and is signaled to the L1 signaling information (S109080). In other words, the input pre-processor 100000 may signal the information on the component PLP structure to the L1 signaling information so that the receiver may process the component PLP corresponding to the service according to the component structure of the present invention.
  • the input pre-processor 100000 performs GSE encapsulation on the processed PLP data according to the component type (S109100). This step can also be omitted if the data output format is an IP stream. Each component PLP data is output to each PLP path (S109110).
  • the output of the input pre-processor 100000 is output to the input processor 100100.
  • TS or IP or GSE streams may be converted into n + 1 streams to be independently processed through the input preprocessor 100000 or the input processor 100100.
  • the stream to be independently processed may be a complete TS stream including several service components, or may be a TS stream of a minimum unit including only one service component (for example, video or audio).
  • it may be a complete GSE stream including several service components or a GSE stream including only one service component.
  • it may be a complete IP stream including several service components or an IP stream including only one service component.
  • the MISO method may be applied to each PLP data independently, or the MIMO method may be applied.
  • the BICM module 100200 may perform MIMO encoding on MIMO PLP data to be transmitted in the MIMO scheme, and perform MISO encoding on MISO data to be transmitted in the MISO scheme.
  • MIMO PLP data to be transmitted in the MIMO scheme performs MIMO encoding in the BICM module 100200
  • MISO PLP data to be transmitted in the MISO scheme performs MISO encoding in the OFDM generator 100400.
  • a broadcast signal transceiver for performing MISO processing and MIMO processing on a plurality of signals transmitted and received through a plurality of antennas may be described in four embodiments. Each embodiment may be distinguished according to whether MISO / MIMO processing is performed for each PLP and the location of MISO / MIMO processing. Brief description of each embodiment is as follows.
  • the first embodiment relates to a broadcast signal transmitter and a broadcast signal receiver corresponding thereto for performing MISO processing and MIMO processing for each input PLP data independently in a BICM encoding process.
  • the second embodiment relates to another broadcast signal transmitter and a corresponding broadcast signal receiver for performing MISO processing and MIMO processing independently for each input PLP data in the BICM encoding process.
  • the third embodiment relates to a broadcast signal transmitter and a broadcast signal receiver corresponding thereto for performing MISO processing and MIMO processing on PLP data mapped in a frame during OFDM generation.
  • the fourth embodiment performs MIMO processing independently on MIMO PLP data to perform MIMO processing among PLP data input during BICM encoding, and MISO PLP data and L1-signaling information to perform MISO processing in OFDM generation.
  • the present invention relates to a broadcast signal transmitter performing MISO processing and a broadcast signal receiver corresponding thereto.
  • the BICM module 100200 of the broadcast signal transmitter according to the first embodiment may perform MISO encoding or MIMO encoding on input PLP data after constellation mapping, cell interleaving, and time interleaving are performed.
  • the BICM decoder 138300 of the broadcast signal receiver according to the first embodiment may perform a reverse process of BICM encoding of the broadcast signal transmitter.
  • the BICM module 100200 of the broadcast signal transmitter according to the second embodiment may perform MISO encoding or MIMO encoding on each input PLP data after constellation mapping, and perform cell interleaving and time interleaving.
  • the BICM decoder 138300 of the broadcast signal receiver according to the second embodiment may perform a reverse process of BICM encoding of the broadcast signal transmitter.
  • the OFDM generator 100400 of the broadcast signal transmitter according to the third embodiment may perform MISO encoding or MIMO encoding on the PLP data output from the frame builder 100300. Also, the OFDM demodulator 138100 of the broadcast signal receiver according to the third embodiment may perform a reverse process of the OFDM generator 100400 of the broadcast signal transmitter.
  • the BICM module 100200 of the broadcast signal transmitter according to the fourth embodiment may perform MIMO encoding on MIMO PLP data to perform MIMO processing after time interleaving or MIMO encoding on MIMO PLP data after constellation mapping. have.
  • the OFDM generator 100400 of the broadcast signal transmitter according to the fourth embodiment may perform MISO encoding on MISO PLP data and L1-signaling information to perform intra-frame mapped MISO processing, and MIMO on MIMO PLP data. Encoding can be performed.
  • the BICM decoder 138300 and the OFDM demodulator 138100 of the broadcast signal receiver according to the fourth embodiment may perform an inverse process of the BICM module 100200 and the OFDM generator 100400 of the broadcast signal transmitter.
  • the broadcast signal transmitter and receiver of the present invention may perform MISO processing and MIMO processing on a plurality of signals transmitted and received through a plurality of antennas, and hereinafter, signal processing is performed on two signals transmitted and received through two antennas.
  • the broadcast signal transceiver to be described.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM module according to an embodiment of the present invention.
  • the BICM module illustrated in FIG. 11 is a BICM module according to the first embodiment as described above, and performs encoding for bit interleaving and error correction on a plurality of input processed PLP data, L1-pre signaling information, and L1-post signaling information. Can be done.
  • the BICM encoder of FIG. 11 may apply the MISO method independently for each PLP data, and may apply the MIMO method. That is, the BICM encoder of FIG. 11 processes the first BICM encoding block 604100 for processing PLP data in the MISO method, the second BICM encoding block 604200 for processing PLP data in the MIMO method, and the signaling information in the MISO method.
  • the third BICM encoding block 604300 may be included.
  • the third BICM encoding block 604300 may process signaling information in a MIMO manner.
  • the signaling information includes information necessary for the receiver to recover PLP data included in the transmission frame, greater robustness between transmission and reception is required than in the case of PLP data. Therefore, according to the present invention, signaling information is processed according to an MISO method.
  • the first BICM encoding block 604100 is a BICM encoder 604100 is a Forward Error Correction (FEC) encoder 604110, a bit interleaver 604120, a first demux 604130, a constellation mapper 604140, a cell. Interleaver 604150, time interleaver 604160, and MISO encoder 604170.
  • FEC Forward Error Correction
  • the FEC encoder 604110 adds redundancy for the input processed PLP data to allow the receiver to correct errors on the transport channel, and bitstreams at code rates such as 1/4, 1/3, 2/5. Encode.
  • the FEC encoder 135100-0 may add redundancy for error correction and perform encoding by using a Bose-Chaudhuri-Hocquengham (BCH) / Low Density Parity Check (LDPC) code.
  • BCH Bose-Chaudhuri-Hocquengham
  • LDPC Low Density Parity Check
  • the bit interleaver 604120 performs bit interleaving on a unit of one FEC block with respect to PLP data on which FEC encoding has been performed, so that the bit interleaver 604120 can have robustness against burst errors that may occur during transmission.
  • the bit interleaver may perform bit interleaving using two FEC block units.
  • paired cells may be generated from different FEC blocks in the frame builder. Accordingly, in the broadcast signal receiver, diversity may be secured to improve reception performance.
  • the first demux 604130 may demultiplex the bit interleaved PLP data in one FEC block unit.
  • the first demux 604130 may perform demultiplexing using two FEC blocks.
  • demultiplexing when demultiplexing is performed using two FEC blocks, cells paired with each other in the frame builder may be generated from different FEC blocks. Therefore, the receiver can secure diversity and obtain high reception performance.
  • the constellation mapper 604140 may map demultiplexed PLP data in units of bits to constellations in units of symbols.
  • the constellation mapper 604140 may rotate the constellation at an angle according to the modulation type.
  • the rotated constellations can be represented by I-phase (In-phase) and Q-phase (Quadrature-phase) components, and the constellation mapper 604140 can delay only the dual Q-phase components to any value. have.
  • the constellation mapper 604140 may then remap the demultiplexed PLP data to the new constellation using the in-phase component and the delayed Q-phase component.
  • the cell interleaver 604150 may perform interleaving on a cell-by-cell basis for PLP data mapped or remapped to constellations, and the time interleaver 604160 may perform interleaving on a cell-by-cell basis for cell interleaved PLP data. .
  • the time interleaver 604160 may perform interleaving using two FEC blocks.
  • the MISO encoder 604170 may output MISO PLP data through two paths (STX_k, STX_k + 1) by performing MISO encoding on the time interleaved PLP data using the MISO encoding matrix. Through this, transmission diversity can be obtained.
  • an embodiment of the MISO encoding method may include an Orthogonal Space-Time Block Code (OSTBC) / Orthogonal Space Frequency Block Code / Alamouti code (OSFBC).
  • OSTBC Orthogonal Space-Time Block Code
  • OSFBC Orthogonal Space Frequency Block Code
  • the second BICM encoding block 604200 includes an FEC encoder 604210, a bit interleaver 604220, a second demux 604230, a first constellation mapper 604240-1 and a second constellation mapper 604240-2. And a first cell interleaver 604250-1 and a second cell interleaver 604250-2, a first time interleaver 604260-1, and a second cell interleaver 604260-2 and a MIMO encoder 604270. have.
  • the FEC encoder 604210 and the bit interleaver 604220 may perform the same functions as the FEC encoder 604110 and the bit interleaver 604120 of the MISO scheme.
  • the second demux 604230 may perform the same function as the first demux 604130 of the MISO method. Additionally, the second demux 604230 may demultiplex PLP data to output two input paths required for MIMO transmission. In this case, transmission characteristics of data transmitted through each input path may be different. Accordingly, the second demux may randomly allocate bit interleaved PLP data to each input path.
  • the first constellation mapper 604240-1 and the second constellation mapper 604240-2 may perform the same function as the constellation mapper 604140 of the MISO method.
  • the first cell interleaver 604250-1 and the second cell interleaver 604250-2 interleave only the PLP data corresponding to half the size of a cell included in one FEC block of the PLP data input through the respective paths. Can be performed. Accordingly, cell interleaving by the first cell interleaver 604250-1 and the second cell interleaver 604250-2 may have the same effect as the interleaving of the cell interleaver 604150 of the MISO method. Also, the memory cell of the cell interleaver 604150 is used without additional memory allocation to the first cell interleaver 604250-1 and the second cell interleaver 604250-2 to process data of a plurality of paths. There is an advantage that can perform interleaving.
  • the first time interleaver 603260-1 and the second time interleaver 603260-2 may perform the same function as the time interleaver 603160 of the MISO method.
  • the first time interleaver 603260-1 and the second time interleaver 603260-2 may perform time interleaving on the PLP data input through the respective paths in the same manner, or time interleaving by another method. It can also be done.
  • the MIMO encoder 604270 may output MIMO PLP data through two paths STX_m and STX_m + 1 by performing MIMO encoding on the input PLP data of two paths that are time interleaved using a MIMO encoding matrix.
  • the MIMO encoding matrix of the present invention may include spatial multiplexing, golden code (GC), full-rate full diversity code, linear dispersion code, and the like. have.
  • the L1-signaling information may include L1-pre signaling information and L1-post signaling information, and the MISO scheme may be independently applied to the L1-pre signaling information and the L1-post signaling information.
  • the third BICM encoding block 604300 may include a first encoding block 604400 for processing L1-pre signaling information and a second encoding block 604500 for processing L1-post signaling information.
  • the first encoding block 604400 may include an FEC encoder 604410, a constellation mapper 604420, a cell interleaver 604430, a time interleaver 604440, and a MISO encoder 604450.
  • the second encoding block 604500 also includes an FEC encoder 604510, a bit interleaver 604520, a demux 604530, a constellation mapper 604540, a cell interleaver 604550, a time interleaver 604560 and a MISO encoder 604570. ) May be included.
  • the L1-pre signaling information may include information necessary for decoding the L1-post signaling information, and the L1-post signaling information may include information necessary for recovering data transmitted from the transmitter at the receiver.
  • bit interleaving and demultiplexing are not performed on the L1-pre signaling information so that the receiver can perform fast decoding of the L1-pre signaling information.
  • the first encoding block 604400 for processing the L1-pre signaling information performs MISO encoding on the L1-pre signaling information to output pre-signaling data through two paths STX_pre and STX_pre + 1.
  • the second encoding block 604500 for processing the L1-post signaling information may perform MISO encoding on the L1-post signaling information to output L1-post signaling data through two paths (STX_post, STX_post + 1). Can be.
  • a path corresponding to STX_k, STX_m, STX_pre, and STX_post is referred to as a first path
  • a path corresponding to STX_k + 1, STX_m + 1, STX_pre + 1, and STX_post + 1 is referred to as a second path. It is called.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM module according to another embodiment of the present invention.
  • the BICM module shown in FIG. 12 is a BICM module according to the second embodiment described above, and performs encoding for bit interleaving and error correction on a plurality of input processed PLP data, L1-pre signaling information, and L1-post signaling information. Can be done.
  • the BICM encoder according to the second embodiment of the present invention may independently apply the MISO scheme or the MIMO scheme for each PLP data.
  • the BICM encoder processes the first BICM encoding block 607100 in a MISO manner.
  • a second BICM encoding block 607200 for processing PLP data in a MIMO scheme and a third BICM encoding block 607300 for processing signaling information in a MISO scheme may be included.
  • the MISO encoders 607120 and 6074320-1 to 2 and the MIMO encoder 607320 of the BICM encoding blocks of the second embodiment are located at the rear ends of the constellation mappers 607110, 607210-1 to 2, 607310-1 to 2. The point is different from the BICM encoding blocks of the first embodiment.
  • PLP data or signaling data may be processed in symbol units after being mapped to constellations.
  • the cell interleaver, the time interleaver, the MISO encoder, and the MIMO encoder included in the BICM encoding block of the first embodiment shown in FIG. 11 or the BICM encoding block of the second embodiment shown in FIG. 12 may process input data in symbol units.
  • the broadcast signal receiver may perform BICM decoding on data received in a reverse process, corresponding to the BICM encoding blocks of the first embodiment or the second embodiment.
  • the MISO decoder, the MIMO decoder, the time deinterleaver, and the cell deinterleaver of the broadcast signal receiver may process the received data in symbol units.
  • MISO decoding or MIMO decoding may be performed first for each data, and data subjected to MISO decoding or MIMO decoding may be output in units of bits. This is because the data output by the MISO decoder or the MIMO decoder may be probability information in bits. Accordingly, the BICM decoder of the broadcast signal receiver may perform time deinterleaving and cell deinterleaving processes. However, since data output in units of bits is input, information on symbol units is required. Therefore, since the broadcast signal receiver needs to store information on symbol mapping of input bits necessary for the deinterleaving process, the memory complexity of the broadcast signal receiver may increase.
  • MISO encoders 607100, 607300, and 607400 and MIMO encoders 607200 are located after the constellation mapper. Accordingly, the BICM decoder of the broadcast signal receiver according to the second embodiment may perform MISO / MIMO decoding after performing both time deinterleaving and cell deinterleaving on a symbol basis. Therefore, the memory complexity of the broadcast signal receiver of the first embodiment can be reduced.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a frame builder according to an embodiment of the present invention.
  • the frame builder shown in FIG. 13 may be applied to both the above-described first and second embodiments, and will be described below with reference to the first embodiment.
  • the first BICM encoding block 604100 may output MISO PLP data through two paths STX_k and STX_k + 1, and the second BICM encoding block 604200 may output two paths STX_m and STX_m. MIMO PLP data can be output through +1).
  • the third BICM encoding block 604300 may output signaling data in two paths (STX_pre, STX_pre + 1 and STX_post, STX_post + 1) for the L1-pre signaling information and the L1-post signaling information, respectively.
  • Each data is entered into the frame builder.
  • the frame builder determines a path from STX_0 + 1 to STX_post + 1 among BICM encoder output data and a first path receiving data through a path from STX_0 to STX_post among BICM encoder output data.
  • Each data may be input through a second path through which data is input.
  • Data input through the first path may be transmitted through the first antenna Tx_1, and data input through the second path may be transmitted through the second antenna Tx_2.
  • the frame builder processes the first frame building block 605100 and the data input through the second path for processing data input through the first path.
  • the second frame building block 605200 may be included.
  • the first frame building block 605100 may include a first delay compensator 604110, a first pair-wise cell mapper 605120, and a first pair-wise frequency interleaver 605300-1.
  • the frame building block 605200 may include a second delay compensator 605100-2, a second pair-wise cell mapper 605200-2, and a second pair-wise frequency for processing data input through a second path. It may include an interleaver 605300-2.
  • the first pair-wise cell mapper 605120 and the first pair-wise frequency interleaver 605130 and the second pair-wise cell mapper 605120 and the second pair-wise frequency interleaver 605310 are configured as a first path and a second path. It can work the same for the path and it can work independently.
  • the first delay compensator 605110 and the second delay compensator 605110 are delayed by one transmission frame and the BICM encoder 604300 for L1-pre signaling data or L1-post signaling data input through respective paths. ) You can compensate for all delays.
  • the L1-signaling information may include not only information on the current transport frame but also information on subsequent transport frames. Therefore, in the input processing process described above, the L1-signaling information may be delayed by one frame than the currently input PLP data. Through this process, one transport frame can transmit all L1-signaling information including information on a current transport frame and a subsequent transport frame.
  • the first pair-wise cell mapper 605120 and the second pair-wise cell mapper 605220 transmit PLP data and L1-signaling data in symbol units inputted through respective paths in subcarriers of OFDM symbols in a transmission frame. Can be mapped to
  • the PLP data input through each path may include common PLP data and MISO / MIMO encoded PLP data
  • the sub-slice processor modules 605120-1 to 2 may transmit the PLP data cells to obtain diversity effects. Subslicing may be performed on the transmission frame.
  • first pair-wise cell mapper 605120 and the second pair-wise cell mapper 605220 may pair two consecutive input cells in pairs and map them to a transmission frame.
  • the first pair-wise cell mapper 605120 and the second pair-wise cell mapper 605220 pair cells generated from the same PLP data in pairs to subcarrier of OFDM modulation. Mapping to maximizes coherence between channels.
  • the first pair-wise frequency interleaver 605130 and the second pair-wise frequency interleaver 605230 perform frequency interleaving on a cell-by-cell basis with respect to data input through each path, and generate OFDM interleaved data through each path. Can be printed as
  • the first pair-wise frequency interleaver 605130 and the second pair-wise frequency interleaver 605230 may perform a frequency interleaving process by combining two consecutive input cells in pairs and processing them in one interleaving unit. This is to maximize coherence between channels as described above.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a broadcast signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the broadcast signal receiving apparatus may be referred to as a broadcast signal receiver or a receiver.
  • the broadcast signal receiving apparatus may include an OFDM demodulator 138100, a frame demapper 138200, a BICM decoder 138300, and an output processor 138300.
  • the OFDM demodulator 138100, the frame demapper 138200, the BICM decoder 138300, and the output processor 138300 shown in FIG. 14 are respectively the OFDM generator 100400, the frame builder 100300, and the BICM module shown in FIG.
  • the reverse process of the 100100 and the input-free processor 100100 may be performed.
  • the frame demapper 138200 may also be referred to as a frame parser.
  • the OFDM demodulator 138100 converts signals in a time domain, which are received by a plurality of receiving antennas, and are digitally converted into signals in a frequency domain.
  • the frame demapper 138200 outputs PLPs for a required service among signals converted into the frequency domain.
  • the BICM decoder 138300 corrects the error caused by the transport channel, and the output processor 138300 performs the necessary steps to generate an output TS or IP or GS stream.
  • 15 is a block diagram illustrating a frame demapper according to an embodiment of the present invention.
  • the frame demapper illustrated in FIG. 15 may be applied to both the first and second embodiments described above, and may perform a reverse process of the frame builder illustrated in FIG. 13.
  • a description will be given with reference to the first embodiment.
  • the frame demapper may include a first frame demap block 611100 and data input through a second path for processing data input through a first path. It may include a second frame demapping block (611200) for processing.
  • the first frame demapping block 611100 may include a first pair-wise frequency deinterleaver 611110 and a first pair-wise cell demapper 611120
  • the second frame demapping block 611200 may include a first frame demapping block 611200.
  • a second pair-wise frequency deinterleaver 611210 and a second pair-wise cell demapper 611220 may be included in the first frame demapping block 611100.
  • first pair-wise frequency deinterleaver 611110 and the first pair-wise cell demapper 611120 and the second pair-wise frequency deinterleaver 611210 and the second pair-wise cell demapper 611220 The same operation may be performed for the first path and the second path, and may operate independently.
  • a data processing method of the blocks included in the first frame builder demapping block 611100 and the second frame demapping block 611200 will be described below.
  • the first pair-wise frequency deinterleaver 611110 and the second pair-wise frequency deinterleaver 611210 perform deinterleaving on a cell-by-cell basis in the frequency domain for data input through the first path and the second path, respectively.
  • the first pair-wise frequency deinterleaver 611110 and the second pair-wise frequency deinterleaver 611210 combine two consecutive cells into pairs and process them in one deinterleaving unit to perform frequency deinterleaving.
  • the deinterleaving process is performed as an inverse process of the interleaving performed by the transmitter, and the data on which frequency deinterleaving is performed is restored and output in the original data order.
  • the first pair-wise cell demapper 611120 and the second pair-wise cell demapper 611220 may extract common PLP data, PLP data, and L1-signaling information from the deinterleaved data on a cell basis.
  • the extracted PLP data may include MISO PLP data to which the MISO scheme is to be applied and MIMO PLP data to which the MIMO scheme is to be applied, and the extracted L1-signaling data may include information about a current transmission frame and a subsequent transmission frame.
  • the first pair-wise cell demapper 611120 and the second pair-wise cell demapper 611220 may merge the sliced PLP data to generate one stream. Can be.
  • first pair-wise cell demapper 611120 and the second pair-wise cell demapper 611220 may extract two consecutive cells in pairs.
  • the extracted data that is, the data output through the first path is input to the BICM decoder through the paths from SRx_0 to SRx_post, and the data output through the second path is BICM through the paths from SRx_0 + 1 to SRx_post + 1. It is input to the decoder.
  • 16 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM decoder according to an embodiment of the present invention.
  • the BICM decoder receives data output through the first path from the SRx_0 to SRx_post in the frame demapper and receives data output through the second path from SRx_0 + 1 to SRx_post.
  • BICM decoding can be performed through the path up to +1.
  • the BICM decoder may apply the MISO method independently to the data input from each path, and may apply the MIMO method.
  • the BICM decoder of FIG. 13 receives a first BICM decoding block 612100 and two paths SRx_m and SRx_m + that receive and process MISO PLP data to which the MISO method is applied through two paths SRx_k and SRx_k + 1. L1 to which the MISO method is applied through the second BICM decoding block 612200 and 4 paths SRx_pre, SRx_pre + 1 and SRx_post, SRx_post + 1 to receive and process MIMO PLP data to which the MIMO method is applied through 1). And a third BICM decoding block 612300 for receiving and processing signaling data.
  • the BICM decoder according to the first embodiment of the present invention may perform a reverse process of the BICM encoder according to the first embodiment shown in FIG. 11.
  • the first BICM decoding block 612100 includes a MISO decoder 612110, a time deinterleaver 6222120, a cell deinterleaver 612130, a constellation demapper 612140, a first mux 612150, and a bit interleaver 612160. ) And FEC decoder 612170.
  • the MISO decoder 612110 may perform MISO decoding on MISO PLP data.
  • the MISO decoder 612110 of the present invention may perform four operations. Each operation is described below.
  • the MISO decoder 612110 calculates the LLR value after applying the effect of channel estimation to all transmittable reference points. Can be. Therefore, the same effect as that of channel equalization can be obtained.
  • the MISO decoder 612110 may perform the following operations according to the operation of the constellation mapper 604140 included in the BICM encoder of the broadcast signal transmitter. If the constellation mapper 604140 included in the BICM encoder of the broadcast signal transmitter rotates the constellation at an angle and delays only the Q-phase component of the constellation to an arbitrary value, the MISO decoder 612110 performs I of the constellation. Only the -phase component can be delayed to any value and the 2D-LLR value can be calculated by considering the constellation rotation angle.
  • the MISO decoder 612110 performs a normal QAM. Based on this, 2-D LLR values can be calculated.
  • the MISO decoder 612110 may perform MISO decoding after selecting a decoding matrix so that an inverse process may be performed according to the encoding matrix used in the MISO encoder 604170 included in the BICM encoder of the broadcast signal transmitter.
  • the MISO decoder 612110 may combine the signals input to the two receiving antennas.
  • the signal combining method according to the present invention may include maximum ratio combining, equal gain combining, selective combining, and the like, and maximizes the SNR of the combined signal to obtain a diversity effect.
  • the MISO decoder 612110 may perform MISO decoding on one signal on which signal combining is performed, and may combine MISO decoded signals after performing MISO decoding on two antenna inputs.
  • the time deinterleaver 6222120 performs time domain deinterleaving on the MISO decoded data to restore the original position, and the cell deinterleaver 612130 performs deinterleaving on a cell basis for the time deinterleaved data. Can be.
  • the constellation demapper 612140 may perform the following functions according to the operation of the MISO decoder 612110.
  • the constellation demapper 612140 may calculate the LLR value. Specifically, it is as follows. When the constellation rotation and Q-phase component delay are performed in the constellation mapper 604140 included in the BICM encoder of the broadcast signal transmitter, the constellation demapper 612140 may calculate the LLR value after delaying the I-phase component. Can be. If constellation rotation and Q-phase component delay are not performed in the constellation mapper 604140 included in the BICM encoder of the broadcast signal transmitter, the constellation demapper 612140 may calculate the LLR value based on the normal QAM. have.
  • the method of calculating the LLR value may include a method of calculating a 2-D LLR and a method of calculating a 1-D LLR value.
  • a method of calculating a 2-D LLR may be performed to reduce the complexity of the LLR calculation.
  • the first mux 612150 may restore the demapped data in the form of a bit stream.
  • the bit interleaver 612160 may perform deinterleaving on the input bit stream, and the FEC decoder 612170 performs FEC decoding on the deinterleaved data to correct an error on a transport channel to correct MISO PLP data. You can print
  • the second BICM decoding block 612200 includes a MIMO decoder 612210, a first time deinterleaver 612220-0 and a second time deinterleaver 612220-1, a first cell deinterleaver 612230-0, and a second.
  • Cell deinterleaver 612230-1, first constellation demapper 612240-0 and second constellation demapper 612240-1, second mux 612250, bit interleaver 612260, and FEC decoder 612270 May be included.
  • the MIMO decoder 612210 may perform MIMO decoding on MIMO PLP data received through two paths SRx_m and SRx_m + 1.
  • the MIMO decoder 612210 may perform the same operation as the MISO decoder 612110 except for the fourth operation, that is, the signal combining operation, of the four operations of the MISO decoder 612110 described above.
  • the first time deinterleaver 612220-0 and the second time deinterleaver 612220-1 may perform time domain deinterleaving on the MIMO decoded data to restore the original data order.
  • the first cell deinterleaver 612230-0 and the second cell deinterleaver 612230-1 use only data corresponding to half the size of a cell included in one FEC block of data input through the respective paths. Cell deinterleaving may be performed.
  • cell deinterleaving by the first cell deinterleaver 612230-0 and the second cell deinterleaver 612230-1 has the same effect as the deinterleaving of the cell deinterleaver 612130 of the MISO method using one FEC block. It can have
  • the first constellation demapper 612240-0, the second constellation demapper 612240-1, the second mux 612250, the bit interleaver 612260, and the FEC decoder 612270 have the same functions as the MISO scheme described above. Can be performed.
  • the third BICM decoding block 612300 may include a first decoding block 612400 for processing L1-pre signaling data and a second decoding block 612500 for processing L1-post signaling data.
  • the first decoding block 612400 may include a MISO decoder 612410, a time deinterleaver 612420, a cell deinterleaver 612430, a constellation demapper 612440, and an FEC decoder 612450, and a second decoding.
  • Block 612500 includes MISO decoder 612510, time deinterleaver 612520, cell deinterleaver 612530, constellation demapper 612540, mux 612550, bit deinterleaver 612560, and FEC decoder 612570. It may include.
  • the first BICM decoding block 612100 may output the BICM decoded MISO PLP data to the output processor
  • the second BICM decoding block 612200 may output the BICM decoded MIMO PLP data to the output processor.
  • the first decoding block 612400 included in the third BICM decoding block 612300 may perform MISO decoding on the L1-pre signaling data to output L1-pre signaling information.
  • the second decoding block 612500 included in the third BICM decoding block 612300 may output one piece of L1-post signaling information by performing MISO decoding on the L1-post signaling data.
  • 17 is a block diagram illustrating a configuration of a BICM decoder according to another embodiment of the present invention.
  • the BICM decoder according to the second embodiment of the present invention receives data output through the first path from the SRx_0 to SRx_post in the frame demapper, and receives data output through the second path from SRx_0 + 1 to SRx_post. BICM decoding can be performed through the path up to +1.
  • the BICM decoder according to the second embodiment of the present invention may apply the MISO method independently to the data input from each path, and may apply the MIMO method.
  • the BICM decoder of FIG. 17 receives a first BICM decoding block 615100 and two paths SRx_m and SRx_m + that receive and process MISO PLP data to which the MISO method is applied through two paths SRx_k and SRx_k + 1.
  • a third BICM decoding block 615300 that processes the signaling data.
  • the third BICM decoding block 615300 may include a first decoding block 615400 for processing L1-pre signaling data and a second decoding block 615500 for processing L1-post signaling data.
  • the BICM decoder according to the second embodiment of the present invention may perform a reverse process of the BICM encoder according to the second embodiment shown in FIG. 14.
  • the BICM decoder of the second embodiment differs from the BICM decoder of the first embodiment in that the MISO decoders 615110, 615410, 615510 and the MIMO decoder 615310 are located after the cell deinterleaver.
  • the first BICM decoding block 615100 may output the BICM decoded MISO PLP data to the output processor
  • the second BICM decoding block 615200 may output the BICM decoded MIMO PLP data to the output processor.
  • the first decoding block 615400 included in the third BICM decoding block 615300 may perform MISO decoding on the L1-pre signaling data to output L1-pre signaling information
  • the second decoding block 615500 included in the third BICM decoding block 615300 may output one piece of L1-post signaling information by performing MISO decoding on the L1-post signaling data.
  • the signal frame according to the present invention is divided into a preamble region and a data region, and the preamble region consists of a P1 symbol, one or more P2 symbols, and the data region consists of a plurality of data symbols.
  • the preamble region may further include an AP1 symbol after the P1 symbol.
  • the P1 symbol and the AP1 symbol are continuously transmitted.
  • the P1 symbol transmits P1 signaling information
  • the AP1 symbol transmits AP1 signaling information
  • the one or more P2 symbols transmit L1 signaling information and signaling information (ie, L2 signaling information) included in the common PLP.
  • Signaling information included in the common PLP may be transmitted through a data symbol. Therefore, when looking at the signal frame on the physical layer, the preamble region may be a portion or all of the P1 signaling information region where the P1 signaling information is signaled, the L1 signaling information region where the L1 signaling information is signaled, and the common PLP region where the L2 signaling information is signaled. Include.
  • the common PLP region may be referred to as an L2 signaling information region, and the common PLP may be included in the L2 signaling information region. If the signal frame includes an AP1 symbol, the preamble region includes a part or all of the P1 signaling information region, the AP1 signaling information region, the L1 signaling information region, and the common PLP region.
  • the L1 signaling information includes L1-pre signaling information and L1-post signaling information.
  • the L1-post signaling information again includes configurable L1-post signaling information, dynamic L1-post signaling information, extension L1-post signaling information, CRC information, and further includes L1 padding data. It may include.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a syntax structure of P1 signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 7 bits are allocated to the P1 signaling information, and include a 3-bit S1 field and a 4-bit S2 field.
  • the S2 field is divided into an S2 field1 of the first 3 bits of the 4 bits and an S2 field2 of 1 bit.
  • the S1 field signals the preamble format. For example, if the S1 field value is 000, the preamble is a T2 preamble and indicates that data is transmitted in the SISO format (T2_SISO). If the S1 field value is 001, this indicates that the preamble is a T2 preamble and data is transmitted in MISO format (T2_MISO). If the S1 field value is 010, this indicates that the preamble is a non-T2 preamble.
  • the S2 field signals FFT size information and the like.
  • the FFT size is 1k, 2k, 4k, 8k, 16k
  • the GI size is 1/128, 1/32, 1/16, 19/256, 1/8, 19/128, 1/4 In one embodiment it will be.
  • the FFT size refers to the number of subcarriers constituting one OFDM symbol.
  • An S2 filed2 value of 0 indicates that all preambles are transmitted in the same type in the current transmission, and 1 indicates that other types of preambles are transmitted.
  • FIG. 19 illustrates a syntax structure of AP1 signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • 7 bits are allocated to the AP1 signaling information and include a 4-bit PILOT_PATTERN field and a 3-bit L1_PRE_SPREAD_LENGTH field.
  • the PILOT_PATTERN field indicates a pilot pattern of the corresponding signal frame.
  • the pilot pattern information is transmitted through the AP1 symbol, so that even when the P2 symbol is not transmitted and the L1 signaling information is spread in the data symbols of the data region, the receiver may decode the pilot pattern before decoding the L1 signaling information of the data region. It can be seen.
  • the L1_PRE_SPREAD_LENGTH field indicates the length of a section in which L1 pre-signaling information is spread in the data area. That is, the number of data symbols included in a section in which L1 pre-signaling information is spread among the data symbols of the signal frame. In the present invention, a section in which the L1 pre signaling information is spread will be referred to as an L1 pre spread section. If the value of the L1_PRE_SPREAD_LENGTH field is '000', it means that the L1 signaling information is not spread in the data area of the corresponding signal frame.
  • the meanings of the fields and their values included in the AP1 signaling information are exemplary embodiments for better understanding of the present invention, and the meanings of the fields and their values that may be included in the AP1 signaling information may be easily changed by those skilled in the art. Therefore, the present invention will not be limited to the examples.
  • 20 is a diagram illustrating a syntax structure of L1-pre signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the L1-pre signaling information includes information necessary for decoding the L1 post signaling information.
  • the TYPE field is allocated 8 bits and indicates the type of the input stream transmitted in the super frame. That is, the input stream may be TS, GS, TS + GS, IP, etc., and this identification uses a TYPE field.
  • the BWT_EXT field is allocated with 1 bit and indicates whether bandwidth of an OFDM symbol is extended.
  • the L1_REPETITION_FLAG field is allocated with 1 bit and indicates whether or not the L1-post signaling information associated with the current frame is signaled in the P2 symbol. If the L1 signaling information of the next signal frame is spread to the data symbols of the current signal frame, the L1_REPETITION_FLAG field may be used to indicate whether the L1 signaling information of the next signal frame is spread to the current signal frame. For example, if the L1_REPETITION_FLAG field is 1, it indicates that the L1 signaling information of the next signal frame is spread to the current signal frame, and 0 indicates that it is not spread.
  • the GUARD_INTERVAL field is allocated with 3 bits and indicates the GI size of the current transmission frame.
  • the GI size means a ratio occupied by the GI in one OFDM symbol. Therefore, the OFDM symbol length depends on the FFT size and the GI size.
  • the PAPR field is assigned 4 bits and indicates a method of PAPR reduction.
  • the PAPR method used in the present invention may be an ACE method or a TR method.
  • 4 bits are allocated to the L1_MOD field and indicate a QAM modulation type of L1-post signaling information.
  • Two bits are allocated to the L1_COD field and indicate a code rate of L1-post signaling information.
  • Two bits are allocated to the L1_FEC_TYPE field and indicate the FEC type of the L1-post signaling information.
  • the L1_POST_SIZE field is assigned with 18 bits and indicates the size of coded and modulated L1-post signaling information.
  • 18 bits are allocated to the L1_POST_INFO_SIZE field and indicate the size of L1-post signaling information in units of bits.
  • the PILOT_PATTERN field is assigned with 4 bits and indicates a distributed pilot pattern inserted in the current signal frame.
  • the TX_ID_AVAILABILITY field is assigned 8 bits and indicates a transmission device identification capability within a range of a current geographic cell.
  • the CELL_ID field is allocated 16 bits and indicates an identifier for identifying a geographic cell in the network for mobile broadcast (NGH).
  • the NETWORK_ID field is allocated with 16 bits and indicates an identifier for identifying the current network.
  • the SYSTEM_ID field is allocated with 16 bits and indicates an identifier for identifying a system.
  • the NUM_NGH_FRAMES field is allocated 8 bits and indicates the number of NGH frames in the current super frame.
  • the NUM_T2_FRAMES field is allocated 8 bits and indicates the number of T2 frames in the current super frame. This field is useful for knowing the structure of the super frame and can be used to calculate information for hopping directly to the next NGH frame.
  • L1_POST_SPREAD_LENGTH field 12 bits are allocated to the L1_POST_SPREAD_LENGTH field and indicate the length of a section in which the L1 post signaling information is spread in the data area. That is, the number of data symbols included in a section in which L1 post signaling information is spread among the data symbols of the signal frame.
  • a section in which the L1 post signaling information is spread will be referred to as an L1 post spread section. If all L1_POST_SPREAD_LENGTH field values are 0, it means that the L1 post signaling information is not spread in the data area of the corresponding signal frame.
  • the NUM_DATA_SYMBOLS field is assigned with 12 bits and indicates the number of data symbols except for the P1, AP1, and P2 symbols in the current signal frame.
  • the REGEN_FLAG field is assigned 3 bits and indicates the number of times of signal reproduction by the repeater.
  • One bit is allocated to the L1_POST_EXTENSION field, and indicates whether an extension field of the L1-post signaling information exists.
  • the NUM_RF field is assigned with 3 bits and indicates the number of RFs in the current system.
  • the CURRENT_RF_IDX field is allocated with 3 bits and indicates the index of the current RF channel.
  • the RESERVED field is allocated 10 bits and is for future use.
  • the CRC-32 field is allocated 32 bits and indicates a 32-bit CRC error extraction code.
  • FIG. 21 illustrates a syntax structure of configurable L1-post signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the configurable L1-post signaling information includes parameters necessary for the receiver to decode the PLP, and in particular, may include information that can be equally applied over one signal frame.
  • 15 bits are allocated to the SUB_SLICES_PER_FRAME field and indicate the number of sub slices included in one signal frame.
  • the NUM_PLP field is allocated with 8 bits and indicates the number of PLPs in the current super frame.
  • 4 bits are allocated for the NUM_AUX field and may indicate the number of auxiliary streams.
  • the AUX_CONFIG_RFU field is allocated 8 bits and is an area for future use.
  • a for 'loop (hereinafter, referred to as a frequency loop) that is repeated by the number of RFs (NUM_RF field value-1) of the current system is signaled.
  • the NUM_RF field is signaled in the L1-pre signaling information.
  • the RF_IDX field is allocated with 3 bits and indicates the index of each frequency of the RF channel.
  • the FREQUENCY field is assigned with 32 bits and indicates the center frequency of the RF channel.
  • FEF_TYPE field FEF_LENGTH field
  • FEF_INTERVAL field FEF_INTERVAL field
  • FEF_TYPE 4 bits are allocated to the FEF_TYPE field and indicate a Future Extension Frame (FEF) type.
  • FEF Future Extension Frame
  • the FEF_LENGTH field is allocated 22 bits and indicates the number of elementary periods of the associated FEF part.
  • the NEXT_NGH_SUPERFRAME field is assigned with 8 bits and indicates the number of super frames between the current super frame and the next super frame including the next NGH frame.
  • the RESERVED_2 field is allocated 32 bits and is for future use.
  • auxiliary stream loop a for 'loop that is repeated by the number of auxiliary streams (NUM_AUX field value-1) is signaled and includes a 32-bit AUX_RFU field for future use.
  • a 'for' loop (hereinafter, referred to as a PLP loop) that is repeated by the number of PLPs in the current super frame (NUM_PLP field value-1) is signaled.
  • 8 bits are allocated for the PLP_ID field and indicate an identifier for identifying the corresponding PLP.
  • the PLP_TYPE field is assigned with 3 bits and indicates whether the corresponding PLP is a common PLP, a Type1 data PLP, or a Type2 data PLP.
  • the PLP_TYPE field indicates whether the corresponding PLP is a PLP included in a plurality of PLP groups or a group PLP included in only one PLP group.
  • the PLP_PAYLOAD_TYPE field is allocated with 5 bits and indicates the type of the PLP payload. That is, data included in the payload of the PLP may be GFPS, GCS, GSE, TS, IP, and the like, and this identification uses a PLP_PAYLOAD_TYPE field.
  • the PLP_PROFILE field is allocated with 2 bits and indicates a profile of the corresponding PLP. That is, it indicates whether the corresponding PLP is a mandatory PLP or an optional PLP. For example, if a PLP of video data is divided into a PLP transmitting a base layer and a PLP transmitting an enhancement layer, the PLP transmitting the base layer becomes an essential PLP, and the PLP transmitting the enhancement layer is an optional PLP. Can be.
  • common PLPs correspond to essential PLPs. That is, the receiver uses the PLP_PORFILE field to determine which receiver can use the components of the broadcast service currently transmitted to the PLP according to receiver characteristics such as a mobile receiver and a fixed receiver, and whether to receive the current PLP according to the receiver characteristics. Can be determined.
  • the FF_FLAG field is assigned 1 bit, and if two or more RF channels are used, it indicates a fixed frequency mode.
  • Three bits are allocated to the FIRST_RF_IDX field and indicate the RF index of the first signal frame of the corresponding PLP.
  • 8 bits are allocated to the FIRST_FRAME_IDX field and indicate the frame index of the first signal frame of the corresponding PLP.
  • 8 bits are allocated to the PLP_GROUP_ID field and indicate an identifier for identifying a PLP group associated with the corresponding PLP.
  • Three bits are allocated to the PLP_COD field and indicate a code rate of the corresponding PLP.
  • a code rate of any one of 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6 may be used for the corresponding PLP. have.
  • Three bits are allocated to the PLP_MOD field and indicate the constellation size (ie, modulation format) of the corresponding PLP.
  • constellation size ie, modulation format
  • any one of BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, and 256QAM modulation formats (or modulation types) may be used.
  • Two bits are allocated to the PLP_MIMO_TYPE field and indicate whether the corresponding PLP is a MIMO type or a MISO type.
  • the PLP_MOD field value that is, the constellation size
  • the PLP_MOD field value may be determined by combining with the PLP_MIMO_TYPE field. If the PLP_MIMO_TYPE field value indicates MISO, the PLP_MOD field is used for symbol remapping. If the value of the PLP_MIMO_TYPE field indicates MIMO, the PLP_MOD field is interpreted as a constellation size having the resulting spectral efficiency after the MIMO processing.
  • the PLP_ROTATION field is assigned with 1 bit and indicates whether constellation rotation and remapping of the PLP are used.
  • Two bits are allocated to the PLP_FEC_TYPE field and indicate the FEC type of the corresponding PLP.
  • the FRAME_INTERVAL field is allocated 8 bits, and indicates the T2 frame interval in the super frame when inter frame interleaving is applied.
  • the TIME_IL_LENGTH field is allocated 8 bits and indicates the time interleaver length (or depth).
  • the TIME_IL_TYPE field is allocated with 1 bit and indicates the type of time interleaver.
  • the IN_BAND_FLAG field is allocated with 1 bit and indicates whether in-band signaling is present.
  • the RESERVED_1 field is allocated with 16 bits, and is a field for future use in a PLP loop.
  • the PLP loop may further include a PLP_COMPONENT_TYPE field. 8 bits are allocated to the PLP_COMPONENT_TYPE field and indicate the type of data (or service component) transmitted through the corresponding PLP. Therefore, the receiver may distinguish whether a type of a component transmitted through the PLP is a video component of a base layer, a video component of an enhancement layer, an audio component, or a data component based on the PLP_COMPONENT_TYPE field.
  • the PLP group may be referred to as a link-layer-pipe (LLP), and the PLP_GROUP_ID field is referred to as an LLP_ID field according to an embodiment.
  • the NIT to be described later may include the same PLP_GROUP_ID field as the PLP_GROUP_ID field included in the L1 signaling information, and may include a transport_stream_id field for identifying a transport stream associated with the PLP group.
  • the receiver can know which PLP group a particular stream is associated with. That is, in order to simultaneously decode a stream (eg, TS) transmitted through PLPs having the same PLP_GROUP_ID, one service stream may be restored by merging the streams indicated by the transport_stream_id field of the NIT.
  • a stream eg, TS
  • the receiver may find service components related to one service using the PLP_GROUP_ID field, and may merge the service components to restore one service. Therefore, the receiver should be able to simultaneously receive PLPs having the same PLP_GROUP_ID.
  • the meanings of the fields and their values included in the configurable L1-post signaling information are exemplary embodiments for better understanding of the present invention, and the meanings of the fields and their values may be included in the configurable L1-post signaling information. As the meaning can be easily changed by those skilled in the art, the present invention is not limited to the embodiments.
  • FIG. 22 illustrates a syntax structure of dynamic L1-post signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the dynamic L1-post signaling information includes parameters necessary for the receiver to decode the PLP, and in particular, includes characteristic information corresponding to a signal frame currently being transmitted.
  • the dynamic L1-post signaling information may be signaled in-band so that the receiver can efficiently handle slicing.
  • the FRAME_IDX field is allocated 8 bits and represents the index of the current signal frame in the super frame. For example, the index of the first signal frame in the super frame is set to zero.
  • 22 bits are allocated to the SUB_SLICE_INTERVAL field and indicate the number of OFDM cells between two sub-slices in the same PLP.
  • 22 bits are allocated for the TYPE_2_START field and indicate a start position among OFDM cells of Type2 data PLPs.
  • the L1_CHANGE_COUNTER field is allocated 8 bits and indicates the number of super frames remaining before the L1 configuration (e.g., the contents of the fields included in the L1 pre-signaling or the contents of the configurable part of the L1 post signaling) is changed. Indicates.
  • the START_RF_IDX field is allocated with 3 bits and indicates the start RF index of the next signal frame.
  • the RESERVED_1 field is allocated 8 bits and is for future use.
  • the NEXT_NGH_FRAME field indicates the number of T2 or FEF frames between the first T2 frame and the next NGH frame in the next super frame including the NGH frame.
  • the NEXT_NGH_FRAME field and the NEXT_NGH_SUPERFRAME field may be used to calculate the amount the receiver will hop to the next NGH frame.
  • the NEXT_NGH_FRAME field and the NEXT_NGH_SUPERFRAME field provide an efficient hopping mechanism when there are many T2 frames mixed with the FEF and not all FEFs are used for NGH frames only.
  • the receiver can hop directly to the next NGH frame without detecting and decoding the P1 signaling information of all signal frames in the super frame.
  • a for loop (hereinafter, referred to as a PLP loop) that is repeated by the number of PLPs (NUM_PLP field value-1) in the current super frame is signaled.
  • the PLP_ID field, the PLP_START field, and the PLP_NUM_BLOCKS field are included in the PLP loop, and the detailed description of each field is as follows.
  • the PLP_ID field is allocated 8 bits and indicates an identifier for identifying the PLP.
  • the RESERVED_2 field is allocated 8 bits and is for future use in the PLP loop.
  • the RESERVED_3 field is allocated 8 bits and is for future use.
  • auxiliary stream loop a for loop that is repeated by the number of auxiliary streams (NUM_AUX field value -1) is signaled and includes a 48-bit AUX_RFU field for future use.
  • the meanings of the fields and their values included in the dynamic L1-post signaling information are exemplary embodiments for better understanding of the present invention, and the meanings of the fields and the values that may be included in the dynamic L1-post signaling information may be understood by those skilled in the art.
  • the present invention will not be limited to the embodiment as it can be easily changed by.
  • the present invention may signal an association relationship between a PLP or a PLP and a service component using at least one of a PLP_GROUP_ID field, a PLP_TYPE field, and a PLP_COMPONENT_TYPE field of a PLP loop in the configurable L1-post signaling information.
  • operation characteristics such as mobile performance and data communication characteristics of the PLP may be known using the PLP_COD field and the PLP_MOD field.
  • a signaling method for signaling an association between a PLP or a PLP and a service component using a PLP_ID field, a PLP_GROUP_ID field, a PLP_COMPONENT_TYPE, etc., when the broadcast signal is in the IP form is described.
  • the receiver when transmitting a broadcast signal in the IP form according to an embodiment of the present invention, transmits the components that transmit the PLPs included in the same PLP group through an association between the service and the PLPs transmitting the components included in the service. It can be merged to restore one service.
  • signaling such as L1 signaling information, L2 signaling information, PAT / PMT, etc. of associations between PLPs, IP streams, services, and components may be input-free of a broadcast signal transmission apparatus (or transmitter). It may be performed by the processor 100000 or the input processor 100100 or may be performed by the BICM module 100200.
  • L1 signaling information and L2 signaling information are performed, and a PLP including a ESG, provider information, signaling information about a boot strap, etc. Component PLPs may be generated.
  • the L2 signaling information may include an IP information table.
  • signaling of the L1 signaling information as shown in FIGS. 20 to 22 may be performed in the L1 signaling generator in the input processor or the L1 signaling generator in the BICM module.
  • the PLPs generated by the input pre-processor may be encoded and transmitted in the MISO scheme or may be encoded and transmitted in the MIMO scheme.
  • the PLP data transmitted by the MISO method is called MISO PLP data
  • the PLP data transmitted by the MIMO method is called MIMO PLP data.
  • the apparatus for receiving a broadcast signal includes L1 / L2 signaling information in which an association between PLP, TS (or IP stream), service, and components is signaled in at least one of a frame demapper, a BICM decoder, and an output processor, According to an embodiment of the present invention, decoding of a PLP including PAT / PMT or ESG, provider information, bootstrap information, and the like, and PLPs including components are performed.
  • FIG. 23 is a conceptual diagram illustrating an association relationship between a service and a PLP according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver when transmitting a broadcast signal in the form of IP, acquires information about a service IP address, a component type included in the PLP, and a component address, and merges the PLPs included in the same PLP group. To recover the transport stream.
  • the L1 signaling information region 516100 includes information related to each of a plurality of PLPs, that is, a PLP_GROUP_ID field, a PLP_ID field, and the like.
  • the L2 signaling information region 516200 includes an IP information table.
  • the IP information table may include an IP_address_list () field and a descriptor.
  • the IP_address_list () field includes IP address information for receiving bootstrap information
  • the descriptor may include a PLP_GROUP_ID field included in the L1 signaling information area 516100, a PLP_GROUP_ID field identical to the PLP_ID field,
  • One embodiment includes the PLP_ID field. Since the IP_address_list () field and the descriptor are paired with each other, the receiver can know which PLP group is associated with a specific IP stream. Thereafter, the receiver may receive bootstrap information using the IP_address_list () field.
  • the bootstrap information includes a boot_IP_address field and through this, the receiver may acquire an IP address for obtaining Electronic Servie Guide Service Guide (ESG) or Broadcast Contents Guide (BCG) information.
  • ESG Electronic Service Guide
  • BCG Broadcast Contents Guide
  • the receiver may receive service guide information such as ESG / BCG through the received bootstrap information.
  • ESG or BCG information may be received through an interactive channel or may be received through an IP stream included in a specific PLP, which is possible according to the designer's intention.
  • the receiver may identify and decode the desired service and service component using the service_id field, component_type field, and component_IP_address field included in the ESG / BCG.
  • the receiver obtains the IP address of each service and service component through the component_IP_address field included in the ESG / BCG or the boot_IP_address field of the bootstrap information, and through the IP_address_list () field and the PLP_GROUP_ID field of the IP information table, It can be seen whether the packet and the PLP group are associated. Thereafter, the receiver may restore one service by merging the service components included in the PLP having the same PLP_GROUP_ID field value included in the L1 signaling information region 516100.
  • the L1 signaling information may include the same fields as the L1 signaling information described with reference to FIGS. 20 to 22, and the receiver may determine whether matching with the component_type field included in the ESG / BCG is performed using the PLP_COMPONENT_TYPE field.
  • the IP information table is a table containing information related to IP, that is, information such as an IP address.
  • the receiver can know how the IP stream is transmitted from the IP information table.
  • the IP information table may include an IP_addr_location loop, and the IP_addr_location loop may include target_IP_add_descriptor () and IP / MAC_location_descriptor.
  • the target_IP_add_descriptor () may include an IP_address_list () field, and the IP_address_list () field may include information related to an IP address.
  • an IP address / port field is included. There may be a plurality of IP address / port fields according to the number of UDP ports.
  • the IP / MAC_location_descriptor may be called an IP / MAC_location_information field and is used to connect an IP stream with the PLP_COMPONENT_TYPE field included in the L1 signaling information.
  • the IP / MAC_location_descriptor may include a PLP_ID field and a PLP_GROUP_ID field identical to the PLP_ID field and the PLP_GROUP_ID field included in the L1 signaling information.
  • Bootstrap may include a boot_IP_addr field, and the boot_IP_addr field may identify a boot address of the IP.
  • ESG / BCG may include a NUM_SERVICE loop.
  • the NUM_SERVICE loop is a service_name field corresponding to a plurality of services. It may include a service_id field and a NUM_COMPONENT loop.
  • the service_name field may be used to indicate the name of each service, and the service_id field may be used to identify each service.
  • the NUM_COMPONENT loop is a loop including information on a plurality of components included in a service and may include a component_type field and a component_IP_address field.
  • the component_type field may be used to identify a component type of a service, and a component according to the present invention may include a base layer video component, a video component of an enhancement layer, an audio component, a data component, and the like. In addition, this field may match the PLP_COMPONENT_TYPE field included in the L1 signaling information.
  • the component_IP_address field may identify an IP address of each component.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an embodiment of an IP / MAC_location_descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • an IP / MAC_location_descriptor may include a PLP_ID field and a PLP_GROUP_ID field. Since the content of each field is the same as the PLP_ID field and the PLP_GROUP_ID field included in the L1 signaling information, a detailed description thereof will be omitted.
  • 25 is a flowchart illustrating a service scan method of a receiver according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver receives an IP type broadcast signal through tuning (S518100).
  • tuning S518100
  • information about a service included in a transmission frame transmitted through a channel is required.
  • this process may be performed in the tuner of the receiver and may be changed according to the designer's intention.
  • the receiver decodes the L1 signaling information included in the transmission frame to obtain a PLP ID, a PLP group ID, and the like (S518200). Thereafter, the receiver identifies the PLP groups through the decoded PLP group ID, selects a desired PLP group, and decodes the PLP including the L2 signaling information, the PSI / SI, and the meta data (S518300).
  • the receiver decodes the IP information table included in the decoded L2 signaling information, and decodes meta data included in the PLP (S518400).
  • service information associated with information about a transmission system and a PLP structure may be obtained and stored (S518400).
  • the service information according to the present invention may include a service IP address, a component IP address, and the like. Thereafter, the receiver may determine whether the currently selected PLP group is the last PLP group (S518500).
  • the receiver may return to step S518300 and select the next PLP group, and if it is determined that the last PLP group.
  • the receiver may determine whether the current channel is the last channel (S518600).
  • the receiver may return to step S518100 again to tune the next channel, and if it is determined that it is the last channel, the receiver may tune the first service or the preset service using the stored service information ( S518700).
  • the broadcast service when the broadcast signal is in the IP format, the broadcast service is transmitted using two methods, OMA-BCAST (Open Mobile Alliance-BroadCAST) or DVB-IPDC (Internet Protocol DataCasting), which is a service management technology required for IP-based multi-service. In one embodiment.
  • OMA-BCAST Open Mobile Alliance-BroadCAST
  • DVB-IPDC Internet Protocol DataCasting
  • the OMA-BCAST method is a system technology for supporting broadcast service under the BAC (Browser and Contents) WG sub-group under BCAST standard technology work being developed by OMA standards organization. Support.
  • the OMA / BCAST standard provides a service management framework for providing IP-based multicast broadcasting services.
  • the DVB-IPDC scheme is a system technology for transmitting mobile TV services based on the Internet protocol, and can support system structures such as DVB PSI / SI signaling, ESG, and content delivery protocols (CDP).
  • system structures such as DVB PSI / SI signaling, ESG, and content delivery protocols (CDP).
  • Both of the above schemes support a broadcast service through an ESG, and call the physical layer through a session description protocol (SDP).
  • SDP session description protocol
  • SDP is an IETF standard table that is a protocol for transmitting information about multimedia sessions, such as media details, transmission addresses, and metadata of other sessions, when initializing to deliver multiple multimedia media on the Internet.
  • Information about a session consists of a single session description, zero or more time descriptions, zero or more media descriptions, and is represented in text.
  • the description of a single session may include protocol version, session identifier, session name, session attribute information, etc.
  • the time description may include the active time of the session, the number of repetitions, and the like.
  • the media description may include the media name and IP. Connection information such as an address and port number, media characteristic information, and the like may be included.
  • the attribute information or media characteristic information of the session may include information about the SVC codec of the broadcast service, and information about the base layer when the media included in the session correspond to the enhancement layer of the broadcast service.
  • Each broadcast service is identified by an IP address, and a service component such as video / audio may be identified by a TCP / UDP port number, respectively, and a base layer and an enhancement layer of an SVC may also be identified by a TCP / UDP port number.
  • each PLP included in the signal frame may be identified by PLP_ID, LLP_ID, or the like.
  • FIG. 26 is a conceptual diagram illustrating NGH broadcast service signaling when using an OMA-BCAST scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a conceptual diagram illustrating NGH broadcast service signaling when using an OMA-BCAST scheme according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting side may transmit information related to the OMA-BCAST broadcasting service, that is, a service IP address, through the OMA-BCAST ESG.
  • the OMA-BCAST ESG may include an administrative fragment, a provision fragment, a core fragment, and an access fragment.
  • the adaptive fragment may contain information on the structure and acquisition of the OMA-BCAST ESG.
  • the provision fragment may include information related to the purchase of a service that a user can purchase.
  • the core fragment may include a service provided to a user, for example, information about a service such as one conventional television channel, metadata about content, schedule information about one content of the service, and the like.
  • a service provided to a user, for example, information about a service such as one conventional television channel, metadata about content, schedule information about one content of the service, and the like.
  • the access fragment may include information related to access of a service or content.
  • the access fragment may indicate a specific SDP.
  • the SDP may include a Real-time Transport Protocol (RTP) audio session, an RTP video session, and a FLUTE data session.
  • RTP Real-time Transport Protocol
  • v represents the protocol version of the session and o represents the identifier of the session.
  • s indicates the session name, c indicates connection information, and t indicates the active time of the session.
  • m indicates the media type and IP address, and a indicates the characteristics of the media.
  • an audio component and a video component of a broadcast service may be encapsulated into an RTP audio session and an RTP video session, and transmitted.
  • the L2 signaling information may be transmitted through a FLUTE data session.
  • the signal frame may include a common / signaling PLP, a base layer PLP for transmitting the base layer, and an enhancement PLP for transmitting the enhancement layer.
  • the common / signaling PLP may include an L1 signaling region and an L2 signaling region according to the present invention.
  • the base layer PLP may transmit data corresponding to the base layer among audio and video components encapsulated in an RTP audio session and an RTP video session, and the enhancement PLP is encapsulated and transmitted in an RTP video session. Video data corresponding to the enhancement layer may be transmitted.
  • the receiver may decode the signal frame to obtain an IP information table or the like through the decoded common / signaling PLP, and to obtain a bootstrap and an IP address of the ESG from the IP information table. Thereafter, the receiver may receive the ESG using the obtained bootstrap and the IP address of the ESG.
  • the receiver may then access the access fragment of the ESG and obtain the IP address and port number of the service through a specific SDP indicated by the access fragment of the ESG.
  • SDP can provide the IP address of each service and the port number and SVC information of the component.
  • the receiver may obtain the IP address of each service and the port number and SVC information of the component through the SDP, and may selectively decode the base layer PLP or enhancement PLP using the same.
  • FIG. 27 is a conceptual diagram illustrating NGH broadcast service signaling when using a DVB-IPDC scheme according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting side may transmit information related to the DVB-IPDC broadcasting service, that is, a service IP address, through the DVB-IPDC ESG. Specific details are the same as those described with reference to FIG. 91, except that the DVB-IPDC ESG includes a Percussion / Bundle fragment, a Service / Schedule fragment, and an Acquisition fragment.
  • the aperture / bundle fragment is the same as the provision fragment described above in FIG. 22, the service / schedule fragment is the same as the core fragment described above in FIG. 22, and the acquisition fragment is the same as the access fragment described above in FIG. 22. Is omitted.
  • FIG. 28 is a conceptual diagram illustrating a process of recovering an SVC substream using ESG and SDP according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver may scan the channel and decode the signal frame to obtain mapping information between the IP and the PLP.
  • the receiver can then decode the L2 signaling information region to obtain the IP address of the ESG through the IP information table.
  • the ESG may be received through an interactive channel or may be received through an IP stream included in a specific PLP. Thereafter, the receiver may select a service through the received ESG.
  • FIG. 28 illustrates a process of recovering an SVC substream using ESG and SDP.
  • the receiver may acquire information about the purchase of broadcast service 1 through the provision fragment or the percussion / bundle fragment of the received ESG. Then, the receiver acquires the IP address of broadcast service 1 through SDP 1 indicated by the access fragment or acquisition fragment of the ESG, and acquires port number 1, port number 2, and SVC information of the video constituting broadcast service 1. To recover the SVC substream.
  • IP-PLP mapping information is required to connect the IP address of each service and the port number of the component and the PLP transmitting each service component so that the receiver can select and decode the PLP transmitting the desired component.
  • the IP-PLP mapping information may be transmitted through the L1 signaling information region, the L2 signaling information region, or the common PLP of the signal frame, which can be changed according to the designer's intention.
  • IP-PLP mapping information is transmitted through the L2 signaling information area or the common PLP, as described with reference to FIGS. 24 through 25, it may be transmitted through the IP / MAC_location_descriptor of the IP information table.
  • IP-PLP mapping information may be transmitted through an independent session in the IP layer.
  • 29 and 31 illustrate the format of the IP-PLP mapping information.
  • the IP-PLP mapping information may be represented in any one of three formats, a binary type data format, a TS private packet format, and XML, which can be changed according to the designer's intention.
  • IP-PLP mapping information When the IP-PLP mapping information is in the TS private packet format, it may be transmitted through IP / MAC_location_descriptor of the IP information table.
  • the IP information table may include an IP_address_list () field and a descriptor.
  • the IP_address_list () field may include bootstrap information and IP address information for receiving an ESG.
  • the descriptor may include a system_ID field, a PLP_ID field, a PLP_GROUP_ID field, and the like. Since the IP_address_list () field and the descriptor are paired with each other, the receiver can know which PLP group is associated with a specific IP stream.
  • 29 is a syntax of a binary type data format including IP-PLP mapping information according to an embodiment of the present invention.
  • the syntax of the binary type data format may include a for loop according to an IP_FORMAT field, a NUM_PLP_IP_PAIR field, and a NUM_PLP_IP_PAIR field.
  • the for loop according to the NUM_PLP_IP_PAIR field may include IP-PLP mapping information such as a PLP identifier, an IP address of a broadcast service, and information about a port number of a broadcast service transmitted through the PLP. Each field is briefly described below.
  • the IP_FORMAT field may indicate the type of format.
  • the NUM_PLP_IP_PAIR field may indicate the number of IP-PLP mapping information.
  • the for loop according to the NUM_PLP_IP_PAIR field includes IP-PLP mapping information, and may be repeated as many as the number of IP-PLP mapping information indicated by the NUM_PLP_IP_PAIR field.
  • the for loop according to the NUM_PLP_IP_PAIR field may include a NUM_IP_PORT_ADDR field, a for loop and a PLP_ID field according to the NUM_IP_PORT_ADDR field.
  • the NUM_IP_PORT_ADDR field may indicate the number of port addresses of components transmitted through the PLP.
  • the for loop according to the NUM_IP_PORT_ADDR field may include an IP_ADDRESS field and a PORT_NUMBER field, and may be repeated as many as the number of port addresses of the component of the broadcast service indicated by the NUM_IP_PORT_ADDR field.
  • the IP_ADDRESS field may indicate an IP address of a broadcast service
  • the PORT_NUMBER field may indicate a port number of a broadcast service component.
  • the PLP_ID field may identify each PLP.
  • the receiver may check the format type through the IP_FORMAT field and identify which PLP is associated with a specific IP stream through a for loop according to the NUM_PLP_IP_PAIR field and the NUM_PLP_IP_PAIR field.
  • IP-PLP mapping information is a syntax of XML format including IP-PLP mapping information according to an embodiment of the present invention.
  • XML syntax may be transmitted as it is, but may be compressed and transmitted in BiM / GZIP (Binary format for Metadata / GNU ZIP).
  • the XML syntax may include an IP_FORMAT tag, a PLP_IP_PAIR tag, and the PLP_IP_PAIR tag may further include a plurality of IP_PORT tags and PLP_ID tags.
  • each tag Since the contents of each tag are the same as the fields described with reference to FIG. 29, detailed description thereof will be omitted.
  • the receiver can check the version of the current XML syntax from the IP_FORMAT tag and identify which PLP is associated with a specific IP stream through the PLP_ID tag and the IP_PORT tag defined under the PLP_IP_PAIR tag.
  • 31 is a flowchart of a channel scan method according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver receives an IP format broadcast signal transmitted through a specific channel through tuning (S960100).
  • S960100 tuning
  • information about a service included in a transmission frame transmitted through a channel is required.
  • this process may be performed in the tuner of the receiver and may be changed according to the designer's intention.
  • the receiver may obtain IP-PLP mapping information by decoding the L1 signaling information and the L2 signaling information included in the transmission frame (S960200). As described above, the IP-PLP mapping information may be transmitted through L1 signaling information or L2 signaling information, or may be transmitted through an independent session in the IP layer. This can be changed according to the designer's intention.
  • the receiver downloads the acquired IP-PLP mapping information (S960300).
  • the IP-PLP mapping information may be represented by any one of three formats, a binary type data format, a TS private packet format, and XML, which can be changed according to a designer's intention.
  • the receiver may acquire an ESG IP address related to the IP-PLP mapping information from the decoded L1 signaling information and the L2 signaling information, and receive the ESG (S960400).
  • the ESG may be received through an interactive channel or may be received through an IP stream included in a specific PLP.
  • the receiver downloads and stores the received ESG (S960500).
  • the receiver may determine whether the current channel is the last channel (S960600).
  • the receiver may return to step S960100 to tune the next channel, and if it is determined that the channel is the last channel, the receiver may tune the first service or the pre-set service using the stored service information ( S960700).
  • the bootstrap IP address for receiving the bootstrap may exist inside the receiver, and the bootstrap may include signaling information about the ESG, for example, an ESG IP address. Bootstrap and ESG can also be received over a specific PLP using each IP address. Therefore, the receiver needs to quickly acquire signaling information about the bootstrap and the ESG to start the service. If the time for acquiring the signaling information about the bootstrap and the ESG is long, the start of the corresponding service may be delayed. Therefore, there is a need for a signaling method for quickly obtaining bootstrap and ESG at the receiver.
  • the first embodiment is a signaling method in which signaling information regarding a bootstrap and an ESG is transmitted through an L1 signaling information region.
  • the second embodiment is a case in which signaling information regarding the bootstrap and the ESG is transmitted through the common PLP.
  • signaling information regarding the bootstrap and ESG is referred to as bootstrap signaling information and ESG signaling information.
  • the receiver can quickly obtain the bootstrap and ESG signaling information by receiving and decoding the L1 signaling information region or the common PLP.
  • the common PLP of the present invention may be called a signaling PLP according to a designer's intention.
  • the signaling PLP may be PLP data in the data area, which can be changed according to the designer's intention.
  • a PLP carrying the bootstrap and ESG signaling information may be referred to as a dedicated PLP.
  • Dedicated PLP may be used in a concept that includes common PLP or PLP data. This can be changed according to the designer's intention.
  • the dedicated PLP may be located after the P1 signaling information region.
  • the dedicated PLP may be located after the L1 signaling information region. This can be changed according to the designer's intention.
  • the bootstrap and the ESG signaling information may be transmitted together through the L1 signaling information region or the common PLP, and only the bootstrap signaling information may be transmitted.
  • the ESG signaling information may be transmitted through the bootstrap. This can be changed according to the designer's intention.
  • 32 is a flowchart of a boot-up service according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver may receive the P1 signaling information region and the L1 signaling information region (S3000000).
  • the bootstrap IP address may exist inside the receiver. Accordingly, the receiver may connect the bootstrap IP using the bootstrap IP address existing in the receiver (S3000100).
  • the receiver may find a PLP corresponding to the bootstrap IP (S3000200).
  • the bootstrap signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region or may be transmitted through the common PLP. This can be changed according to the designer's intention. Accordingly, the receiver may find a PLP corresponding to the bootstrap IP using the bootstrap signaling information transmitted through the L1 signaling information region.
  • the receiver may acquire an ESG IP address (S3000300).
  • Bootstrap may include ESG signaling information.
  • the ESG signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region or the common PLP together with the bootstrap signaling information.
  • the receiver may acquire ESG signaling information through the L1 signaling information region or the common PLP, and may also acquire ESG signaling information included in the bootstrap after receiving the bootstrap. Detailed description will be described later.
  • the receiver may connect the ESG IP using the ESG IP address (S3000400).
  • the receiver may find a PLP corresponding to the ESG IP (S3000500).
  • the receiver may receive and decode the corresponding PLP to obtain an ESG (S3000600).
  • 33 is a syntax structure of an L1 signaling information region according to an embodiment of the present invention.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region.
  • ESG signaling information is transmitted via bootstrap without being added according to the designer's intention.
  • the bootstrap and ESG signaling information may further include a for loop according to a PLP_BOOT field, a FLAG_ESG_PRE_INFO field, a NUM_ESG field, and a NUM_ESG field.
  • the PLP_BOOT field is an 8-bit allocated field and may indicate a PLP for transmitting full information of a bootstrap.
  • the PLP indicated by the PLP_BOOT field may transmit an IP packet stream, and may transmit information for supplying an ESG, detailed information of ESG provider information, and the like through a file delivery protocol.
  • the PLP indicated by the PLP_BOOT field may be the above-described dedicated PLP.
  • the FLAG_ESG_PRE_INFO field is a field to which 1 bit is allocated and may indicate whether ESG signaling information is transmitted through the L1 signaling information region.
  • the receiver may acquire ESG signaling information transmitted together with the bootstrap signaling information through the L1 signaling information region.
  • the receiver may acquire ESG signaling information transmitted through separate PLP data.
  • the NUM_ESG field is a field indicating the type of ESG. When there are a plurality of ESG providers, a plurality of ESGs may exist.
  • a for loop may be used to provide information about each ESG.
  • the for loop may include a PROVIDER_ID field, a VERSION field, an IP_ADDRESS field, a PORT_NUMBER field, a SESSION_ID field, and a PLP_ID field. Each field is described below.
  • the PROVIDER_ID field is a field to which 16 bits are allocated and may indicate an ESG provider.
  • the VERSION field is a field to which 8 bits are allocated and may indicate a version of ESG access information.
  • the IP_ADDRESS field is a field to which 32 bits or 48 bits are allocated and may indicate an IP address of the ESG.
  • the PORT_NUMBER field is a field to which 16 bits are allocated and may indicate a port number of the ESG.
  • the SESSION_ID field is a field to which 16 bits are allocated and may indicate a session ID of the ESG.
  • PLP_ID is a field to which 8 bits are allocated and may indicate a PLP for transmitting an ESG.
  • the receiver may find a PLP corresponding to the bootstrap IP address embedded in the receiver using the PLP_BOOT field.
  • the FLAG_ESG_PRE_INFO field may determine whether ESG signaling information exists in the L1 signaling information region. If there is no ESG signaling information in the L1 signaling information region, the receiver receives and decodes the bootstrap after receiving the PLP indicated by the PLP_BOOT field. Can be received. Thereafter, after receiving the ESG signaling information by decoding the received bootstrap, the PLP for transmitting the ESG may be found and the ESG may be received.
  • the receiver may obtain ESG signaling information from the L1 signaling information region and find a PLP corresponding to the ESG IP address. Thereafter, the corresponding PLP may be received and decoded to receive the ESG.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be transmitted through a common PLP.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be represented in any one of three formats, a binary data format, a PST / SI data format, and an XML data format, which may be changed according to a designer's intention.
  • ESG signaling information may be transmitted via bootstrap without being added according to the designer's intention.
  • 34 is a binary type data format syntax including bootstrap and ESG signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the bootstrap and ESG signaling information illustrated in FIG. 34 may be included in syntax of a binary type data format including the IP-PLP mapping information described with reference to FIG. 29.
  • the bootstrap and ESG signaling information may further include a for loop according to a PLP_BOOT field, a FLAG_ESG_PRE_INFO field, a NUM_ESG field, and a NUM_ESG field.
  • Each field is the same as described with reference to FIG. 33, and the receiver operation is the same as described above with reference to FIG. 33, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • 35 is a PSI / SI type data format syntax including bootstrap and ESG signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the PSI / SI type data format syntax illustrated in FIG. 35 may be included in the IP information table described above with reference to FIG. 23 in the form of a simple bootsrap descriptor.
  • the PSI / SI type data format syntax including the bootstrap and ESG signaling information may include a descriptor tag field, a descriptor length field, a bootsrap_PLP field, an ESG_info_flag field, an IPv6_flag, and a reserved field.
  • the descriptor tag field is a field to which 8 bits are allocated and can identify a corresponding descriptor.
  • the descriptor length field is a field to which 8 bits are allocated and may indicate the length of the descriptor.
  • the bootsrap_PLP field is a field to which 8 bits are allocated.
  • the bootsrap_PLP field is different from the PLP_BOOT field described with reference to FIG.
  • the ESG_info_flag field is a field to which 1 bit is allocated.
  • the ESG_info_flag field has a different name from the FLAG_ESG_PRE_INFO field described above with reference to FIG. 33 but has a same role. That is, it may indicate whether signaling information about the ESG is transmitted in the current descriptor.
  • IPv6_flag field is a field to which 1 bit is allocated and may indicate Internet Protocol (IP) version 6.
  • IP Internet Protocol
  • IP version 6 is the official specification of the Internet Engineering Task Force (IETF) and may be called IP next generation (IPng).
  • the reserved field is a field to which 6 bits are allocated, and is a field that is not used for the case where another field is inserted in the future and is reserved.
  • ESG_info_flag field indicates the presence of ESG signaling information
  • a for loop may exist to provide information about a NUM_ESG field and each ESG. Since this is the same as described with reference to FIG. 33, a detailed description thereof will be omitted.
  • the receiver can find the PLP corresponding to the bootstrap IP address embedded in the receiver using the bootstrap_PLP field. Also, it is possible to confirm whether ESG signaling information is transmitted through the common PLP through the FLAG_infor_flag field. If ESG signaling information is not transmitted through the common PLP, the receiver receives and decodes the PLP indicated by the bootstrap_PLP field and bootstrap. Can be received. Thereafter, after receiving the ESG signaling information by decoding the received bootstrap, the PLP for transmitting the ESG may be found and the ESG may be received.
  • the receiver may obtain the ESG signaling information from the common PLP and find a PLP corresponding to the ESG IP address. Thereafter, the corresponding PLP may be received and decoded to receive the ESG.
  • 36 is an XML data format syntax including bootstrap and ESG signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the format extension is free, so that address information of the bootstrap and provider information of the ESG can be added, extended, or deleted.
  • the XML syntax may include a BOOT_PLP_INFO tag
  • the BOOT_PLP_INFO tag may include a BOOTSTRAP_INFO tag and an ESG_PRE_INFO. Since the contents of each tag are the same as the fields described with reference to FIGS. 33 to 35, detailed descriptions are omitted. However, the PROVIDER_NAME tag included in the ESG_PRE_INFO tag is newly added.
  • the PROVIDER_NAME tag is a tag indicating a name of a supplier for supplying an ESG.
  • FIG. 36 illustrates a case where the supplier of the ESG is LG U + myLGTV ESG.
  • the PLP_ID included in the BOOTSTRAP_INFO tag and the ESG_PRE_INFO is the same as 0X01. Accordingly, according to FIG. 36, it can be seen that the bootstrap and the ESG are transmitted through the same PLP.
  • the receiver acquires the IP address of the bootstrap and the IP address of the ESG through XML syntax, receives and decodes the PLP 1 corresponding to the bootstrap IP address and the IP address of the ESG, and then decodes the bootstrap and the ESG. Can be obtained.
  • the receiver may detect the L1 signaling information region by decoding the P1 signaling information region (S3500000).
  • the P1 signaling information transmitted through the P1 signaling information region is used to detect a signal frame, and may include tuning information and information for identifying the preamble itself.
  • the L1 signaling information region may be located after the P1 signaling information region in the signal frame.
  • the receiver may decode L1 signaling information included in the detected L1 signaling information region and acquire bootstrap signaling information (S3500100).
  • the bootstrap and ESG signaling information may be further added to the syntax of the L1 signaling information region described with reference to FIG. 21. Also, the ESG signaling information may be transmitted through the bootstrap without being added according to the designer's intention. It may be.
  • the receiver determines whether ESG signaling information is currently transmitted through the L1 signaling information region, that is, whether ESG signaling information exists (S3500200).
  • the receiver may receive the bootstrap PLP using the bootstrap signaling information and acquire a full version bootstrap (S3500300).
  • the receiver may determine whether the full version of the bootstrap information is needed (S3500400). This is because the ESG cannot be received due to insufficient information included in the existing ESG signaling information. In this case, the receiver needs to receive the full version of the bootstrap and use the ESG signaling information included in the bootstrap.
  • the receiver returns to step S3500300 to receive the PLP transmitting the bootstrap and acquire the full version of the bootstrap. Thereafter, the receiver may receive and decode the PLP for transmitting the ESG using the ESG signaling information included in the bootstrap (S3500600).
  • the receiver may acquire ESG signaling information included in the L1 signaling information region and detect a PLP transmitting the ESG using the ESG signaling information (S3500500).
  • the PLP for transmitting the ESG may be identified using the PLP_ID included in the ESG signaling information described with reference to FIG. 33. Thereafter, the receiver may receive and decode the PLP for transmitting the ESG to acquire the ESG (S3500600).
  • the receiver may detect and decode the L1 signaling information region by decoding the P1 signaling information region (S3600000).
  • the P1 signaling information transmitted through the P1 signaling information region is used to detect a signal frame, and may include tuning information and information for identifying the preamble itself.
  • the L1 signaling information region may be located after the P1 signaling information region in the signal frame.
  • the receiver may detect the common PLP using the L1 signaling information included in the decoded L1 signaling information region (S3600100).
  • the common PLP may be located after the L1 signaling and may include the L2 signaling information.
  • the receiver may decode the common PLP and acquire bootstrap signaling information (S3600200).
  • the common PLP according to the second embodiment of the present invention may transmit bootstrap and ESG signaling information, and may also transmit only bootstrap signaling information. This can be changed according to the designer's intention.
  • the receiver determines whether ESG signaling information is currently transmitted through the common PLP, that is, whether ESG signaling information exists (S3600300).
  • the receiver may receive the bootstrap PLP using the bootstrap signaling information and acquire a full version bootstrap (S3500400).
  • the receiver may determine whether the full version of the bootstrap information is required (S3500500). This is because the ESG cannot be received due to insufficient information included in the existing ESG signaling information. In this case, the receiver needs to receive the full version of the bootstrap and use the ESG signaling information included in the bootstrap.
  • the receiver returns to step S3500400 to receive the PLP transmitting the bootstrap and acquire the full version bootstrap. Thereafter, the receiver may receive and decode the PLP for transmitting the ESG by using the ESG signaling information included in the bootstrap (S3500700).
  • the receiver may acquire ESG signaling information included in the L1 signaling information region and detect the PLP transmitting the ESG using the ESG signaling information (S3500600).
  • the receiver may identify the PLP transmitting the ESG using the PLP_ID field described with reference to FIGS. 34 to 36. Thereafter, the receiver may receive and decode the PLP for transmitting the ESG to acquire the ESG (S3500700).
  • 39 is a conceptual diagram of a structure of a signal frame and a process of receiving a bootstrap and an ESG according to the first embodiment of the present invention.
  • the bootstrap signaling information and the ESG signaling information may be transmitted together through the L1 signaling information region 3700000 of the signal frame.
  • the bootstrap signaling information may be transmitted according to the designer's intention.
  • Bootstrap may also include ESG signaling information.
  • the solid line shown in FIG. 39 shows an operation process of a receiver when ESG signaling information is not transmitted together with the bootstrap signaling information
  • a broken line shows an operation process of the receiver when ESG signaling information is transmitted together with the bootstrap signaling information.
  • the receiver may decode the L1 signaling information region 3700000 and obtain the bootstrap PLP information. Thereafter, the receiver may receive the PLP 3700100 that transmits the bootstrap using the bootstrap PLP information, and then decode the bootstrap PLP to obtain the bootstrap. Thereafter, the receiver may acquire the ESG by receiving the PLP 3700200 that transmits the ESG using the ESG signaling information included in the bootstrap.
  • the receiver may obtain the bootstrap PLP information and ESG PLP information by decoding the L1 signaling information region 3700000. Thereafter, the receiver may receive the bootstrap by decoding the PLP 3700100 that transmits the bootstrap using the bootstrap PLP information. In addition, the receiver may receive the PLP 3700200 that transmits the ESG using the ESG PLP information, and then decode the acquiring ESG. As described above, the receiver may also obtain ESG using ESG signaling information included in the bootstrap.
  • FIG. 40 is a conceptual diagram of a structure of a signal frame and a process of receiving a bootstrap and an ESG according to a second embodiment of the present invention.
  • the bootstrap signaling information and the ESG signaling information may be transmitted together through the common PLP 3800000 of the signal frame.
  • the bootstrap signaling information may be transmitted according to the designer's intention.
  • Bootstrap may also include ESG signaling information.
  • the solid line shown in FIG. 40 shows an operation process of a receiver when ESG signaling information is not transmitted together with the bootstrap signaling information
  • a broken line shows an operation process of the receiver when ESG signaling information is transmitted together with the bootstrap signaling information.
  • the receiver may acquire the bootstrap PLP information with the common PLP 3800000. Thereafter, the receiver may receive a PLP 3800100 that transmits the bootstrap using the bootstrap PLP information, and then decode the bootstrap PLP to obtain a bootstrap. Thereafter, the receiver may acquire the ESG by receiving the PLP 3800200 transmitting the ESG using the ESG signaling information included in the bootstrap.
  • the receiver may decode the common PLP 3800000 to obtain the bootstrap PLP information and the ESG PLP information. Thereafter, the receiver may receive the bootstrap by decoding the PLP 3800100 that transmits the bootstrap using the bootstrap PLP information. In addition, the receiver may receive the PLP 3800200 that transmits the ESG using the ESG PLP information and then decode to obtain the ESG. As described above, the receiver may also obtain ESG using ESG signaling information included in the bootstrap.
  • 41 is a structure of a common PLP according to a second embodiment of the present invention.
  • the common PLP 3900000 may include IP-PLP mapping information, bootstrap, and ESG signaling information.
  • the common PLP 3900000 may include system information and cell information.
  • the data format of the system information and the cell information may be determined according to the data format of the common PLP. That is, as described above, when the IP-PLP mapping information, the bootstrap, and the ESG signaling information correspond to any one of binary, PSI / SI, and XML data formats, they may be expressed according to the corresponding data format.
  • IP-PLP mapping information may be referred to as L2 information.
  • System information included in the common PLP may include a SISO / MISO field, a BANDWITH field, a GUARD_INTERVAL field, and an FFT_SIZE field. Each field is described below.
  • the SISO / MISO field is a field to which 2 bits are allocated and represents an SISO / MIMO mode supported by each PLP.
  • the field value when the field value is 0X00, it may indicate SISO / SIMO, and when it is 0X01, it may indicate MISO mode or MIMO mode.
  • the BANDWITH field is a field to which 4 bits are allocated and may indicate a bandwidth of a broadcast signal.
  • the GUARD_INTERVAL field is a field to which 3 bits are allocated and is the same as the GUARD_INTERVAL field described with reference to FIG. 16.
  • the FFT_SIZE field is a field to which 3 bits are allocated and may indicate an FFT size and a transmission mode.
  • 43 is a syntax of cell information according to an embodiment of the present invention.
  • Cell information included in the common PLP may include a for loop according to a NUM_CELL field and a NUM_CELL field.
  • the NUM_CELL field is a field in which 16 bits are allocated and may indicate the total number of cells in which a broadcast signal is transmitted.
  • the for loop according to the NUM_CELL field circulates as many as the number of cells, and may include fields indicating corresponding information for each cell. Specifically, a for loop according to a CELL_ID field, a CENTER_FREQUENCY field, a NUM_SUBCELL field, and a NUM_SUBCELL field may be included. Each field is described below.
  • CELL_ID field A field to which 8 bits are allocated, which may indicate a unique cell for distinguishing a broadcast signal transmission zone.
  • the CENTRE_FREQUENCY field may indicate a reception frequency of each cell.
  • the NUM_SUBCELL field is a field to which 8 bits are allocated and may indicate the number of subcells included in each cell.
  • the for loop according to the NUM_SUBCELL field may cycle as many as the number of subcells, and may include fields indicating corresponding information for each subcell. More specifically, it may include a CELL_ID_EXTENSION field and a TRANSPOSER_FREQUENCY field. Each field is described below.
  • the CELL_ID_EXTENSION field may identify each subcell.
  • the TRANSPOSER_FREQUENCY field indicates a transposer frequency used in a subcell.
  • IP-PLP mapping information, system information, and cell information may be transmitted through the common PLP, but may also be transmitted through the PLP data according to the designer's intention.
  • signaling information about the L2 information is needed to receive the PLP transmitting the L2 information from the receiver. In the present invention, this may be referred to as L2 signaling information.
  • the bootstrap and L2 information may be transmitted through the same PLP, which may be referred to as a dedicated PLP. This can be changed according to the designer's intention.
  • the signaling method of the L2 signaling information can be applied to both the first embodiment and the second embodiment of the present invention.
  • 44 is a conceptual diagram illustrating a structure of a signal frame and a signaling method of L2 signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the L2 signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region 4000000 along with the bootstrap and ESG signaling information, or may be transmitted through the common PLP 4000100.
  • the receiver receives and decodes the L1 signaling information area (4000000) to thereby bootstrap and ESG signaling information and L2 signaling information. Can be obtained.
  • the receiver may receive and decode the PLP 4000200 that transmits the bootstrap using the bootstrap signaling information to obtain the bootstrap.
  • the ESG may be obtained by receiving and decoding the PLP 4000300 that transmits the ESG using the ESG signaling information.
  • the receiver may acquire the ESG using the ESG signaling information included in the obtained bootstrap. This can be changed according to the designer's intention.
  • the receiver may receive and decode the PLP 4000400 that transmits the L2 information using the L2 signaling information to obtain the L2 information.
  • the L2 information is configured in a file form and may be received through a file delivery protocol such as FLUTE.
  • the receiver receives and decodes the L1 signaling information region 4000000 to receive the common PLP 4000100 and receives the common PLP (
  • the bootstrap and ESG signaling information and the L2 signaling information may be obtained by decoding the 4000100.
  • the receiver may receive and decode the PLP 4000200 that transmits the bootstrap using the bootstrap signaling information to obtain the bootstrap.
  • the ESG may be obtained by receiving and decoding the PLP 4000300 that transmits the ESG using the ESG signaling information.
  • the receiver may acquire the ESG using the ESG signaling information included in the obtained bootstrap. This can be changed according to the designer's intention.
  • the receiver may receive and decode the PLP 4000400 that transmits the L2 information using the L2 signaling information to obtain the L2 information.
  • the L2 information is configured in a file form and may be received through a file delivery protocol such as FLUTE.
  • the L2 signaling information may be added to the bootstrap and ESG signaling information syntax according to the first and second embodiments of the present invention.
  • the L2 signaling information may include an L2_IP_ADDRESS field, an L2_PORT_NUMBER field, an L2_SESSION_ID field, and an L2_PLP field. Since the remaining fields except for the L2 signaling information illustrated in FIG. 41 are the same as the fields described above with reference to FIG. 33, a detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, the fields included in the L2 signaling information will be described.
  • the L2_IP_ADDRESS field is a field to which 32 bits or 48 bits are allocated and may indicate an IP address of L2 information.
  • the L2_PORT_NUMBER field may be assigned with 16 bits and may indicate a port number (Number) of L2 information.
  • the L2_SESSION_ID field is a field to which 16 bits are allocated and may identify a session of L2 information.
  • the L2_PLP field is a field to which 8 bits are allocated and may identify a PLP for transmitting L2 information.
  • the receiver may identify a PLP for transmitting L2 information through the L2_PLP field and receive L2 information using the L2_IP_ADDRESS field, the L2_PORT_NUMBER field, and the L2_SESSION_ID field.
  • 46 is a flowchart of a broadcast signal transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • the BICM module 100200 provides PLP (Physicla_Layer_Pipe) data including a base layer and an enhancement layer of a broadcast service and signaling information for signaling the PLP data. Each can be encoded (S4200000).
  • PLP Physicalcla_Layer_Pipe
  • the frame builder 100300 may generate a transmission frame (S4200100).
  • the transport frame may include a preamble and a plurality of PLPs, and the preamble may include a P1 signaling information region and an L1 signaling information region, and may or may not include a common PLP according to a designer's intention.
  • the plurality of PLPs may correspond to the data area described above.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be transmitted through a common PLP.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be represented in any one of three formats, a binary data format, a PST / SI data format, and an XML data format. It is changeable.
  • the bootstrap and the ESG may be transmitted through at least one PLP among the plurality of PLPs included in the data region.
  • the bootstrap and ESG signaling information may include identification information for identifying the PLP carrying the bootstrap and the ESG, that is, PLP_ID.
  • the bootstrap signaling information and the ESG signaling information may be transmitted together through the L1 signaling information region or the common PLP, and only the bootstrap signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region or the common PLP.
  • the receiver may receive the bootstrap to obtain ESG signaling information. This can be changed according to the designer's intention.
  • L2 information such as IP-PLP mapping information, system information, and cell information may be transmitted to the common PLP.
  • the L2 information may be transmitted through the PLP in the data area.
  • the L2 signaling information for signaling the L2 information may be transmitted together with the bootstrap and the ESG signaling information.
  • the OFDM generator 100400 may transmit a plurality of broadcast signals including the generated transmission frame (S4200200).
  • the OFDM demodulator 138100 can receive and demodulate a plurality of broadcast signals including a transmission frame for transmitting a broadcast service (S4300000).
  • the frame demapper 138200 may parse a transmission frame included in the demodulated broadcast signal (S4300100).
  • the transport frame may include a preamble and a plurality of PLPs, and the preamble may include a P1 signaling information region and an L1 signaling information region, and may or may not include a common PLP according to a designer's intention.
  • the plurality of PLPs may correspond to the data area described above.
  • the first decoder 612300 may decode signaling information included in the preamble of the parsed transmission frame (S4300200).
  • the bootstrap and ESG signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be transmitted through a common PLP.
  • the bootstrap and ESG signaling information may be represented in any one of three formats, a binary data format, a PST / SI data format, and an XML data format. It is changeable.
  • the bootstrap and the ESG may be transmitted through at least one PLP among the plurality of PLPs included in the data region.
  • the bootstrap and ESG signaling information may include identification information for identifying the PLP carrying the bootstrap and the ESG, that is, PLP_ID.
  • the bootstrap signaling information and the ESG signaling information may be transmitted together through the L1 signaling information region or the common PLP, and only the bootstrap signaling information may be transmitted through the L1 signaling information region or the common PLP.
  • the receiver may receive the bootstrap to obtain ESG signaling information. This can be changed according to the designer's intention.
  • L2 information such as IP-PLP mapping information, system information, and cell information may be transmitted to the common PLP.
  • the L2 information may be transmitted through the PLP in the data area.
  • the L2 signaling information for signaling the L2 information may be transmitted together with the bootstrap and the ESG signaling information.
  • the second decoders 612100 and 612200 may receive the bootstrap and the service guide information (ESG) by selecting and decoding the PLP using the decoded signaling information (S4300300).
  • ESG service guide information
  • the receiver may identify the PLP transmitting the bootstrap and the ESG using the PLP_BOOT field and the PLP_ID field described with reference to FIG. 29.
  • the receiver may identify a PLP carrying a bootstrap and an ESG using the PLP_BOOT field (or bootstrap_PLP field) and the PLP_ID field described with reference to FIGS. 34 to 36. The receiver can then decode each PLP to receive the bootstrap and ESG.
  • the present invention may be applied in whole or in part to a digital broadcasting system.

Landscapes

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 방법은, 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터 및 상기 PLP 데이터를 시그널링 하기 위한 시그널링 정보를 각각 인코딩하는 단계 와 전송 프레임을 생성하는 단계로서, 상기 전송 프레임은 프리앰블 및 복수의 PLP들을 포함하고, 상기 프리앰블은 상기 인코딩된 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP들은 상기 인코딩된 PLP 데이터를 포함하고, 상기 인코딩된 시그널링 정보는 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP중 적어도 하나의 PLP는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하고 및 상기 생성된 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 각각 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 및 방송 신호 송/수신 장치에서 방송 신호 송수신 방법
본 발명은 방송 신호를 송신하는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호를 수신하는 방송 신호 수신 장치 및 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모바일 방송 신호를 송신하고 수신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
아날로그 방송 신호에 대한 송출의 중단 시점이 다가오면서, 디지털 방송 신호를 송수신하기 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다. 디지털 방송 신호는 아날로그 방송 신호에 비해 대용량의 비디오/오디오 데이터를 포함할 수 있으며, 비디오/오디오 데이터 외에도 다양한 부가 데이터를 포함할 수 있다.
즉, 디지털 방송을 위한 디지털 방송 시스템은 HD(High Definition)급의 영상과 다채널의 음향 및 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있다. 다만, 고용량의 데이터 전송을 위한 데이터 전송 효율, 송수신 네트워크의 강인성(robustness) 및 모바일 수신 장비를 고려한 네트워크의 유연성(flexibility)은 여전히 개선해야 하는 과제이다.
따라서 본 발명의 목적은 기존의 방송 시스템의 RF 신호를 사용하여 추가적인 주파수 확보없이도, 추가적인 방송 신호를 전송하고 수신할 수 있는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 추가적인 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 기존의 방송 시스템의 RF 신호를 사용하여 추가적인 주파수 확보없이도, 모바일 방송 신호를 전송하고 수신할 수 있는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 모바일 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서비스에 해당하는 데이터를 컴포넌트 별로 분류하여 각각의 컴포넌트에 해당하는 데이터를 별개의 PLP로 전송하고, 수신하여 처리할 수 있도록 하는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 방송 신호를 서비스하는데 필요한 시그널링 정보를 시그널링하는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 수신기 특성에 따라 방송 신호를 수신할 수 있도록 시그널링 정보를 시그널링하는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 IP 기반으로 방송 신호를 전송할 때 데이터 패킷의 헤더를 압축하여 전송하고 수신기에서 압축을 해제하도록 함으로써, 데이터 패킷의 오버헤드를 줄이는 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 IP 기반의 방송 신호를 수신할 때 부트스트랩과 ESG 시그널링 정보를 보다 빠르게 수신하기 위한 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 그리고 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 방법은, 방송 서비스를 전송하기 위한 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 수신하여 OFDM 복조하는 단계, 복조된 방송 신호에 포함된 전송 프레임을 파싱하는 단계로서, 전송 프레임은 프리앰블 및 복수의 PLP들을 포함하고, 프리앰블은 시그널링 정보를 포함하고, 복수의 PLP들은 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터를 포함하고, 시그널링 정보는 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 포함하고, 복수의 PLP중 적어도 하나의 PLP는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하고, 파싱된 전송 프레임의 프리앰블에 포함된 시그널링 정보를 디코딩하는 단계로서, 시그널링 정보에 포함된 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 디코딩하고, 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하고, 디코딩된 시그널링 정보를 이용하여 PLP를 선택하고 디코딩하여 부트 스트랩 및 서비스 가이드 정보(ESG)를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 송신기에서는 서비스를 구성하는 컴포넌트별로 PLP를 생성하여 전송하도록 하고, 수신기에서는 컴포넌트별로 수신되는 PLP를 식별하고 디코딩할 수 있도록 한다. 이렇게 함으로써 모바일 방송 통신 환경에 유연성있게 대응할 수 있다.
본 발명의 송신기에서는 하나의 컴포넌트를 베이스 레이어의 컴포넌트와 적어도 하나의 인핸스먼트 레이어의 컴포넌트로 구분하여 전송하고, 수신기에서는 베이스 레이어의 컴포넌트만을 디코딩하여 기본 화질의 영상을 제공하거나 또는 베이스 레이터의 컴포넌트와 적어도 하나의 인핸스먼트 레이어의 컴포넌트를 디코딩하여 상위 화질의 영상을 제공할 수 있다. 이렇게 함으로써 수신기의 특성에 따라 다양한 화질의 영상을 제공할 수 있다.
본 발명은 IP 기반으로 방송 신호를 전송할 때 데이터 패킷의 헤더를 압축하여 전송하고, 수신 시스템에서는 이를 복원할 수 있도록 함으로써, IP 기반의 데이터 패킷의 오버헤드를 줄일 수 있다. 이로 인해 모바일 환경에서 효율적으로 IP 기반의 방송을 지원할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 MIMO 시스템을 사용함으로써 데이터 전송 효율을 높이고 방송 신호 송수신의 강인성(Robustness)를 증가시킬 수 있다.
또한 본 발명은 특정 PLP를 통해 부트 스트랩과 ESG의 시그널링 정보를 제공하므로서 수신기에서 보다 빠르게 부트스트랩 및 ESG를 획득하여 신속한 서비스 제공을 할 수 있다.
따라서 본 발명에 따르면 모바일 수신 장비 또는 인도어 환경에서도 디지털 방송 신호를 오류없이 수신할 수 있는 방송 신호의 송수신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수퍼 프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 프레임의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLP 기반의 신호 프레임의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 심볼 구조를 나타낸 도면이고, 도 4의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 심볼 제네레이터의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 심볼의 구조와 AP1 심볼의 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 장치의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 기반의 방송 신호 송신 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 프리-프로세서의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 9의 (a), (b), (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 프리-프로세서에서 컴포넌트 단위로 PLP를 구성하는 개념도를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호의 프리 프로세싱 방법을 나타낸 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 모듈의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM 모듈의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 빌더의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 장치의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 디매퍼의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 디코더의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM 디코더의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP1 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 L1-프리 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스와 PLP의 연관 관계를 나타낸 개념도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 IP/MAC_location_descriptor의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기의 서비스 스캔 방법에 대한 순서도이다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따라 OMA-BCAST 방식을 사용하는 경우의 NGH 방송 서비스 시그널링을 나타낸 개념도이다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따라 DVB-IPDC 방식을 사용하는 경우의 NGH 방송 서비스 시그널링을 나타낸 개념도이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따라 ESG 및 SDP를 이용하여 SVC 서브 스트림을 복구하는 과정을 도시한 개념도이다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 IP-PLP 매핑 정보를 포함하는 binary 타입 데이터 포맷의 신택스이다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP-PLP 매핑 정보를 포함하는 XML 포맷의 신택스이다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 스캔 방법의 플로우차트이다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트-업(Boot-up) 서비스의 플로우 차트이다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 L1 시그널링 정보 영역의 신택스 구조이다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 바이너리 타입 데이터 포맷 신택스이다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 PSI/SI 타입 데이터 포맷 신택스이다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 XML 데이터 포맷 신택스이다.
도 37은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 서비스를 시작하는 플로우 차트이다.
도 38은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 서비스를 시작하는 플로우 차트이다.
도 39는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 신호 프레임의 구조 및 부트 스트랩 및 ESG를 수신하는 과정의 개념도이다.
도 40은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 신호 프레임의 구조 및 부트 스트랩 및 ESG를 수신하는 과정의 개념도이다.
도 41은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 커먼 PLP의 구조이다.
도 42는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 정보의 신택스이다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 정보의 신택스이다.
도 44는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 프레임의 구조 및 L2 시그널링 정보의 시그널링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 L2 시그널링 정보의 신택스이다.
도 46은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 방법의 플로우 차트이다.
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 방법의 플로우 차트이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 함을 밝혀두고자 한다.
본 발명은 종래 방송 시스템, 예컨대 DVB-T2 등의 기존의 지상파 방송 시스템(또는 T2 시스템이라 함)과 RF 주파수 대역을 공유하면서, 추가적인 방송 신호를 송수신할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는데 있다. 본 발명에서 추가적인 방송 신호는 확장(또는 인핸스드) 방송 신호 및/또는 모바일 방송 신호가 될 수 있다.
본 발명에서 추가적인 방송 신호는 비MIMO(non-MIMO, Multi Input Multi Output) 방식 또는 MIMO 방식으로 처리되어 전송되는 것을 일 실시예로 한다. 비MIMO 방식은 MISO (Multi Input Single Output), SISO (Single Input Single Output) 방식 등이 해당된다.
이하에서, MISO 또는 MIMO의 다중 안테나는 설명의 편의를 위해 2개의 안테나를 예로서 설명할 수 있으나, 이러한 본 발명의 설명은 2개 이상의 안테나를 사용하는 시스템에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수퍼 프레임 구조를 나타낸 도면이다.도 1에 도시된 수퍼 프레임은 추가적인 방송 신호(예를 들면, 모바일 방송 신호)를 전송하기 위한 수퍼 프레임 구조이다. 수퍼 프레임은 복수의 프레임들로 구성될 수 있으며, 한 수퍼 프레임에 속하는 프레임들은 동일한 전송 방식에 의해 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수퍼 프레임은 복수의 T2 프레임(지상파 방송 프레임이라 하기도 한다)과 추가적인 방송 신호를 위한 복수의 비-T2(Non-T2) 프레임으로 구성될 수 있다. 비-T2 프레임은 종래 T2 시스템에서 제공되는 FEF(Future Extension Frame) 파트를 포함할 수 있다. FEF 파트는 연속되지 않고, T2 프레임들 사이에 삽입될 수 있다. 추가적인 방송 신호는 T2 프레임 또는 FEF 파트에 포함되어 전송될 수 있다. 이후 FEF 파트와 FEF는 동일한 의미로 사용한다.
본 발명은 FEF를 통해 모바일 방송 신호를 전송하는 경우, 이때의 FEF를 NGH(Next Generation Handheld) 프레임이라 하기로 한다.
이때 N개의 T2 프레임마다 1개의 NGH 프레임을 전송할 수도 있고(즉, NGH-T2 프레임 비율 = 1/N 또는 N:1), T2 프레임과 NGH 프레임을 교대로 전송할 수도 있다(즉, NGH-T2 프레임 비율 = 1/2 또는 1:1). 만일 NGH-T2 프레임 비율이 1/N인 경우, 수신기에서 하나의 NGH 프레임을 수신한 후 다음 NGH 프레임을 수신하는데 걸리는 시간은 N개의 T2 프레임에 해당하는 시간이다.
한편 본 발명은 방송 서비스를 구성하는 컴포넌트들 중 비디오 컴포넌트를 복수의 비디오 컴포넌트로 구분하여 전송할 수 있다. 예를 들어, 비디오 컴포넌트를 기본 비디오 컴포넌트와 확장 비디오 컴포넌트로 분리하여 전송할 수 있다.
본 발명에서 기본 비디오 컴포넌트는 전송 안정성을 높이기 위해 비MIMO(non-MIMO) 방식으로 전송하고, 확장 비디오 컴포넌트는 개선된 쓰루풋(throughput)을 제공하기 위해 MIMO 방식으로 전송하는 것을 일 실시예로 한다.
본 발명은 기본 비디오 컴포넌트를 베이스 레이어의 비디오 컴포넌트라 하고, 확장 비디오 컴포넌트를 인핸스먼트 레이어의 비디오 컴포넌트라 하기로 한다. 또한 본 발명은 설명의 편의를 위해, 베이스 레이어의 비디오 컴포넌트를 베이스 레이어의 비디오 데이터(또는 베이스 레이어의 데이터)와 혼용하여 사용하고, 인핸스먼트 레이어의 비디오 컴포넌트를 인핸스먼트 레이어의 비디오 데이터(또는 인핸스먼트 레이어의 데이터)와 혼용하여 사용하기로 한다.
본 발명은 SVC(Scalable Video Coding) 방식으로 비디오 데이터를 인코딩하여 베이스 레이어의 비디오 데이터와 인핸스먼트 레이어의 비디오 데이터로 구분하는 것을 일 실시예로 한다. SVC 방식은 하나의 실시예이며, 확장성(scalability)을 갖는 임의의 비디오 코딩 방법을 사용할 수도 있다.
베이스 레이어의 데이터는 기본 화질의 영상을 위한 데이터로서 통신환경에 강인하지만 화질이 낮은 특징이 있으며, 인핸스먼트 레이어의 데이터는 상위 화질의 영상을 위한 추가 데이터로서 고화질의 영상을 제공할 수 있지만 통신 환경에 다소 취약한 특징이 있다.
본 발명에서는 지상파 방송을 위한 비디오 데이터가 베이스 레이어의 데이터와 인핸스먼트 레이어의 데이터로 구분될 수도 있고, 모바일 방송을 위한 비디오 데이터가 모바일 방송 통신 환경에 유연성있게 대응하기 위해 베이스 레이어의 데이터와 인핸스먼트 레이어의 데이터로 구분될 수도 있다.
수신기에서는 베이스 레이어의 비디오 데이터만을 디코딩하여 기본 화질의 영상을 제공하거나, 베이스 레이어의 비디오 데이터와 인핸스먼트 레이어의 비디오 데이터를 모두 디코딩하여 상위 화질의 영상을 제공할 수 있다.
본 발명은 인핸스먼트 레이어의 비디오 데이터는 FEF를 통해 전송하고, 베이스 레이어의 데이터는 T2 프레임 및/또는 FEF를 통해 전송하는 것을 일 실시예로 한다.
본 발명에서 오디오 컴포넌트는, 2 채널 또는 2.1 채널과 같은 기본 음향을 제공하기 위한 베이스 레이어의 오디오 컴포넌트 및 5.1 채널 또는 MPEG-Surround와 같은 부가 음향을 제공하기 위한 인핸스먼트 레이어의 오디오 컴포넌트를 포함할 수 있다.
본 발명에서 신호 프레임은 T2 프레임, 모바일 방송 신호를 전송하는 FEF(즉, NGH 프레임), 베이스 레이어의 비디오 데이터를 전송하는 T2 프레임, 인핸스먼트 레이어의 비디오 데이터를 전송하는 FEF 중 하나를 지시하는 것을 일 실시예로 한다. 본 발명에서 신호 프레임과 전송 프레임은 동일한 의미로 사용한다.
본 발명에서 PLP(physical layer pipe)는 피지컬 레이어에서 식별이 가능한 데이터(또는 스트림)의 단위이다. 또한 PLP는 하나 또는 복수의 서비스를 전달하는 피지컬 레이어 TDM(Time Division Multiplex) 채널로 볼 수 있다. 즉, 각각의 서비스는 다수의 RF 채널을 통해 송수신될 수 있는데, PLP는 이러한 서비스가 전송되는 경로 또는 그 경로를 통해서 전송되는 스트림이다. PLP는 다수의 RF 채널들에 시간적인 간격을 가지고 분포하는 슬롯들에 위치할 수도 있고, 하나의 RF 채널에 시간적인 간격을 가지고 분포할 수도 있다. 그러므로, 신호 프레임은 적어도 하나의 RF 채널에 시간적으로 분포한 PLP를 전송할 수 있다. 다시 말하면, 하나의 PLP는 하나의 RF 채널 또는 다수의 RF 채널들에 시간적으로 분포되어 전송될 수도 있다.
본 발명에서는 하나의 서비스가 하나의 PLP로 전송될 수도 있고, 하나의 서비스를 구성하는 컴포넌트들이 구분되어 서로 다른 PLP로 전송될 수도 있다. 만일 하나의 서비스를 구성하는 서비스 컴포넌트들이 구분되어 서로 다른 PLP로 전송된다면, 수신기에서 복수의 컴포넌트들을 모아 하나의 서비스로 결합한다. 본 발명에서 서비스 컴포넌트와 컴포넌트는 동일한 의미로 사용한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 프레임의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 신호 프레임은 피지컬 레이어 상의 신호 프레임의 구조를 나타낸다. 신호 프레임은 P1 시그널링 정보 영역(region 또는 part), L1 시그널링 정보 영역, PLP 영역을 포함한다. P1 시그널링 정보 영역은 해당 신호 프레임에서 맨 앞에 할당되며, 그 뒤에 L1 시그널링 정보 영역, PLP 영역이 차례로 할당된다. 본 발명에서는 L1 시그널링 정보 영역에 포함된 정보만을 L1 시그널링 정보라 하기도 하고, P1 시그널링 정보 영역에 포함된 시그널링 정보와 L1 시그널링 영역에 포함된 시그널링 정보를 모두 L1 시그널링 정보라 하기도 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, P1 시그널링 정보 영역으로 전송되는 P1 시그널링 정보는 신호 프레임(또는 NGH 방송 신호)을 검출하는데 사용되며, 튜닝 정보, 프리앰블 자체를 식별하기 위한 정보를 포함한다.
P1 시그널링 정보를 바탕으로 다음의 L1 시그널링 정보를 디코딩하여 PLP의 구조 및 신호 프레임 구성에 대한 정보를 얻는다. L1 시그널링 정보는 L1-프리 시그널링 정보와 L1-포스트 시그널링 정보를 포함한다. L1-프리 시그널링 정보는 수신기가 L1-포스트 시그널링 정보를 수신하여 디코딩하는데 필요한 정보를 포함한다. L1-포스트 시그널링 정보는 수신기가 PLP에 액세스하는데 필요한 파라미터들을 포함한다. L1-포스트 시그널링 정보는 다시 컨피규러블(Configurable) L1-포스트 시그널링 정보, 다이나믹(Dynamic) L1-포스트 시그널링 정보, 확장(Extension) L1-포스트 시그널링 정보, CRC 정보를 포함하며, L1 패딩 데이터를 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보와 L1-포스트 컨피규러블 시그널링 정보는 같은 의미로 사용된다. 또한 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보와 L1-포스트 다이나믹 시그널링 정보는 같은 의미로 사용된다.
한편 신호 프레임에서 PLP 영역은 적어도 하나의 커먼(common) PLP와 적어도 하나의 데이터 PLP로 구성된다.
커먼 PLP는 PSI/SI(Program and System Information/Signaling Information)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 방송 신호가 IP 포맷이면 커먼 PLP는 INT(IP/MAC notification table)와 같은 IP 정보 테이블을 포함할 수 있다. 또한 커먼 PLP는 부트 스트랩과 같은 시작 정보, ESG 또는 SD&S와 같이 서비스 가이드를 위한 메타 데이터를 더 포함할 수도 있다. 본 발명은 커먼 PLP에 포함되는 정보를 L2 시그널링 정보라 호칭할 수 있다. L2 시그널링 정보는 커먼 PLP를 통해 전송될 수도 있으며, PLP 데이터를 통해 전송될 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다.
또한 L2 시그널링 정보가 커먼 PLP를 통해 전송되는 경우, L2 시그널링 정보가 전송되는 영역을 L2 시그널링 정보 영역이라 호칭할 수 있으며, L2 시그널링 정보 영역에는 커먼 PLP가 포함될 수 있다.
즉, L1 시그널링 정보는 방송 신호 수신기에서 신호 프레임 내의 PLP를 처리하는데 필요한 정보를 포함하고, L2 시그널링 정보는 복수개의 PLP에 공통적으로 적용될 수 있는 정보를 포함한다. 그러므로 방송 신호 수신기는 P1 시그널링 정보 영역에 포함된 P1 시그널링 정보를 이용하여 L1 시그널링 정보 영역을 디코딩하여 신호 프레임에 포함된 PLP들의 구조 및 프레임 구성에 대한 정보를 얻을 수 있다. 특히 방송 신호 수신기는 서비스에 포함되는 각 서비스 컴포넌트들이 어떤 PLP를 통해 전송되는지는 L1 시그널링 정보 및/또는 L2 시그널링 정보를 통해 알 수 있다. 그리고 방송 신호 송신기의 BICM 모듈에서는 방송 신호 수신기에서 디코딩이 가능하도록 방송 서비스와 관련된 시그널링 정보를 인코딩하여 L1/L2 시그널링 정보를 전송할 수 있다. 그리고 방송 신호 수신기의 BICM 디코더에서는 L1/L2 시그널링 정보를 디코딩할 수 있다.
이때 L1 시그널링 정보가 서비스 컴포넌트들에 대한 정보를 포함하는 경우, 방송 신호 수신기는 신호 프레임을 수신함과 동시에 서비스 컴포넌트들에 대한 정보를 파악하고 적용할 수 있다. 하지만 L1 시그널링 정보 영역의 크기는 제한되어 있으므로 방송 신호 송신기에서 전송할 수 있는 서비스 컴포넌트들에 대한 정보의 양 역시 제한될 수 있다. 따라서 L1 시그널링 정보 영역은 방송 신호 수신기에서 신호 프레임을 수신함과 동시에 서비스의 컴포넌트들에 대한 정보를 파악하고 방송 신호 수신기에 적용할 수 있는 정보들을 전송하는 데에 적합하다.
만일 L2 시그널링 정보가 서비스 컴포넌트들에 대한 정보를 포함하는 경우, 방송 신호 수신기는 L2 시그널링 정보의 디코딩이 완료된 후에 서비스 컴포넌트들에 대한 정보를 얻을 수 있다. 따라서 방송 신호 수신기는 신호 프레임을 수신함과 동시에 서비스의 컴포넌트들에 대한 정보를 파악하거나 변경할 수 없다. 단, L2 시그널링 정보를 전송하는 영역의 크기는 L1 시그널링 정보 영역의 크기보다 크므로 다량의 서비스 컴포넌트들에 대한 데이터를 전송할 수 있다. 따라서 L2 시그널링 정보는 서비스 컴포넌트들에 대한 일반적인 정보를 전송하는데 적합하다.
본 발명은 L1 시그널링 정보와 L2 시그널링 정보를 함께 사용하는 것을 일 실시예로 한다. 즉, L1 시그널링 정보는 높은 모바일 성능과 고속 데이터 통신 특성 등 PLP 레벨에서 신호 프레임을 수신함과 동시에 변경할 수 있는 정보나 방송신호 전송 중 언제든지 변경될 수 있는 서비스 컴포넌트들의 정보를 포함할 수 있다. 또한 L2 시그널링 정보는 서비스에 포함되는 서비스 컴포넌트들의 정보 및 채널 수신에 대한 일반적인 정보를 포함할 수 있다.
한편, 신호 프레임에 포함되는 데이터 PLP는 방송 신호가 TS 포맷이면 오디오, 비디오 및 데이터 TS 스트림을 포함할 수 있다. 또한 TS 기반의 데이터 PLP는 PAT(Program Association Table), PMT(Program Map Table)와 같은 PSI/SI 정보를 포함할 수 있다. 만일 방송 신호가 IP 포맷이면 데이터 PLP는 오디오, 비디오 및 데이터 IP 스트림을 포함할 수 있다. 이때 IP 스트림을 구성하는 IP 패킷들은 RTP(Real Time Protocol) 또는 FLUTE(File Delivery over Unidirectional Transport) 방식으로 패킷화되어 있을 수 있다. 또한 IP 기반의 데이터 PLP는 RTSP (Real Time Streaming Protocol) 방식으로 패킷화된 콘트롤 정보를 포함할 수 있다. 본 발명은 PAT/PMT를 포함하는 데이터 PLP 또는 콘트롤 정보를 포함하는 데이터 PLP를 베이스 PLP라 하기도 한다. 데이터 PLP는 신호 프레임당 하나의 서브 슬라이스에 의해 전송되는 Type1 데이터 PLP와 복수개의 서브 슬라이스에 의해 전송되는 Type2 데이터 PLP를 포함할 수 있다. 본 발명은 설명의 편의를 위해, P개의 데이터 PLP들을 PLP1~PLPp로 표시하기로 한다. 즉, PLP1~PLPp를 통해 오디오, 비디오 및 데이터 스트림 및 PAT/PMT와 같은 PSI/SI 정보(또는 콘트롤 정보)가 전송된다. 도 2의 데이터 PLP들은 스케쥴링 및 인터리빙 후를 기준으로 표시한 예이다.
본 발명에서 커먼 PLP는 데이터 PLP와도 함께 디코딩이 가능하며, 데이터 PLP는 선택적으로 디코딩될 수 있다. 즉, 커먼 PLP+데이터 PLP는 항상 디코딩이 가능하지만, 데이터 PLP1 + 데이터 PLP2는 경우에 따라 디코딩이 불가능할 수도 있다. 커먼 PLP에 들어가는 정보는 PSI/SI 정보를 포함할 수 있다. 그 외에 보조 데이터(Auxiliary Data)가 신호 프레임에 추가될 수 있다. 또는 CRC 데이터가 신호 프레임에 추가될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLP 기반의 신호 프레임의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 신호 프레임은 심볼 레벨의 신호 프레임 구조이다.
본 발명에 따른 신호 프레임은 심볼 레벨에서 보면, 프리앰블 영역과 데이터 영역으로 구분된다. 프리앰블 영역은 P1 심볼, 하나 이상의 P2 심볼로 구성되며, 데이터 영역은 복수개의 데이터 심볼들로 구성된다.
여기서 P1 심볼은 P1 시그널링 정보를 전송한다. 하나 이상의 P2 심볼은 L1-프리 시그널링 정보, L1-포스트 시그널링 정보, 커먼 PLP에 포함되는 시그널링 정보(즉, L2 시그널링 정보)를 전송한다. 커먼 PLP에 포함되는 시그널링 정보는 데이터 심볼을 통해 전송될 수도 있다. 그러므로, 피지컬 레이어 상의 신호 프레임에서 보면, 프리앰블 영역은 P1 시그널링 정보 영역, L1 시그널링 정보 영역, 그리고 커먼 PLP 영역의 일부 또는 전체를 포함한다. 본 발명에서는 PSI/SI 특히 PAT/PMT를 전송하는 PLP를 베이스 PLP라 하기로 한다.
그리고 복수개의 데이터 심볼들을 통해 전송되는 데이터 PLP들은 신호 프레임당 하나의 서브 슬라이스에 의해 전송되는 Type1 데이터 PLP와 복수개의 서브 슬라이스에 의해 전송되는 Type2 데이터 PLP를 포함할 수 있다. 본 발명은 하나의 신호 프레임에 Type1 데이터 PLP와 Type2 데이터 PLP가 모두 존재하는 경우, Type1 데이터 PLP를 먼저 할당하고, 다음에 Type2 데이터 PLP를 할당하는 것을 일 실시예로 한다.
Type1 데이터 PLP는 신호 프레임 내에서 하나의 서브 슬라이스를 갖는, 즉 신호 프레임 내에서 하나의 PLP가 한번에 연이어 전송되는 것을 말한다. 예를 들어, 2개의 Type1 데이터 PLP(PLP1, PLP2)를 전송한다고 가정할 경우, 먼저 해당 신호 프레임에 PLP1의 데이터를 모두 할당한 후, PLP2의 데이터를 모두 할당하여 전송한다.
Type2 데이터 PLP는 신호 프레임 내에서 두개 이상의 서브 슬라이스를 갖는 PLP를 말한다. 즉, 각 PLP의 데이터를 서브 슬라이스의 수만큼 분할한 후, 각 서브 슬라이스에 분산시켜 전송한다. 예를 들어, 하나의 신호 프레임에 2개의 Type2 데이터 PLP(PLP3, PLP4)가 존재하고, 각각 2개의 서브 슬라이스를 갖는다고 가정할 경우, PLP3의 데이터와 PLP4의 데이터를 각각 2등분하고, 해당 PLP의 2개의 서브 슬라이스에 순차적으로 할당한다. 이때 PLP3을 위한 서브 슬라이스와 PLP4를 위한 서브 슬라이스는 교대로 위치시켜 전송하는 것을 일 실시예로 한다. 본 발명은 높은 시간 다이버시티를 얻기 위하여 Type2 데이터 PLP를 사용한다.
본 발명에서 하나의 데이터 PLP는 하나의 서비스에 해당할 수도 있고, 서비스를 구성하는 서비스 컴포넌트들 중 하나, 예컨대 비디오 컴포넌트(또는 베이스 레이어의 비디오 컴포넌트라 함), 확장 비디오 컴포넌트(또는 인핸스먼트 레이어의 비디오 컴포넌트라 함), 오디오 컴포넌트, 비디오 및 오디오 외의 데이터 컴포넌트에 해당할 수도 있다.
한편 본 발명은 수신기에서 NGH 프레임과 같은 추가의 방송 신호 프레임을 식별하고 처리할 수 있도록 송신기에서 별도의 시그널링 정보를 전송할 수 있다. 본 발명은 별도의 시그널링 정보를 P1 심볼을 통해 전송하며, 이때의 P1 심볼을 new_system_P1 심볼이라 하기로 한다.
new_system_P1 심볼은 P1 심볼과 다를 수 있으며, 복수개가 될 수도 있다. 이때 new_system_P1 심볼은 신호 프레임의 시작 위치 즉, 프리앰블 영역 내 첫번째 P2 심볼 전단에 위치하는 것을 일 실시예로 한다. 이 경우 프리앰블 영역은 하나 이상의 new_system_P1 심볼과 하나 이상의 P2 심볼로 구성된다.
도 4의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 심볼 구조를 나타낸 도면이고, 도 4의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 심볼 제네레이터의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.도 4의 (a)는 본 발명에 따른 P1 심볼 구조이다. 도 4의 (a)에서 P1 심볼과 P2 심볼 부분을 프리앰블 영역이라 하고, 바디 영역을 데이터 영역이라 하기로 한다. 데이터 영역은 복수개의 데이터 심볼(또는 데이터 OFDM 심볼이라 함)들로 구성된다.
도 4의 (a)에서 P1 심볼은 유효(effective) 심볼(A)의 앞쪽 일부와 뒤쪽 일부를 각각 복사하고 +fSH 만큼 주파수 쉬프트한 후 유효 심볼(A)의 앞(C)과 뒤(B)에 위치시켜 생성된다. 본 발명은 C 부분을 프리픽스(prefix)라 하고, B 부분을 포스트픽스(postfix)라 하기로 한다. 즉, P1 심볼은 프리픽스, 유효 심볼, 포스트픽스 부분으로 구성된다. 본 발명은 이러한 P1 심볼 구조를 C-A-B 구조라 하기도 한다. 이때 P1 심볼은 1K OFDM 심볼인 것을 일 실시예로 한다. 그리고 A 부분(TP1A)은 112us의 길이를, C 부분(TP1C)은 59us의 길이를, B 부분(TP1B)은 53us의 길이를 갖는 것을 일 실시예로 한다.
도 4의 (b)는 본 발명에 따른 P1 심볼의 생성 과정을 보인 P1 심볼 제네레이터의 구성 블록도이다. 도 4의 (b)는 CDS(Carrier Distribution Sequence) 테이블 모듈(000100), MSS(Modulation Signaling Sequence) 모듈(000200), DBPSK(Differential Binary Phase Shift Keying) 매핑 모듈(000300), 스크램블링 모듈(000400), 패딩 모듈(000500), IFFT 모듈(000600), 및 C-A-B 구조 모듈(000700)을 포함한다. 도 4의 (b)의 P1 심볼 제네레이터의 각 블록의 동작을 통해 최종적으로 C-A-B 구조 모듈(000700)에서 도 4의 (a)와 같은 P1 심볼을 출력한다.
본 발명은 도 4의 (a)의 P1 심볼 구조를 변형하거나 도 4의 (b)의 P1 심볼 제네레이터를 변형시켜 new_system_P1 심볼을 생성하는 것을 일 실시예로 한다. 또는 도 4의 (a)의 P1 심볼 구조와 도 4의 (b)의 P1 심볼 제네레이터를 모두 변형시켜 new_system_P1 심볼을 생성할 수도 있다.
도 4의 (a)의 P1 심볼을 변형시켜 new_system_P1 심볼을 생성한다면, 다음의 방법들 중 적어도 하나를 사용하여 생성할 수 있다. 일 예로, 프리픽스와 포스트픽스를 위한 주파수 쉬프트(또는 변위라 함) 값(fSH)을 변형시켜 new_system_P1 심볼을 생성할 수 있다. 다른 예로, P1 심볼의 길이(예, TP1C, TP1B의 길이)를 변형시켜 new_system_P1 심볼을 생성할 수 있다. 또 다른 예로, P1 심볼의 길이를 1K에서 512,256,128 등으로 대체하여 new_system_P1 심볼을 생성할 수 있다. 이 경우 P1 심볼 구조에 사용되는 파라미터들(예, fSH, TP1C, TP1B)도 적절하게 수정되어야 한다.
도 4의 (b)의 P1 심볼 제네레이터를 변형시켜 new_system_P1 심볼을 생성한다면, 다음의 방법들 중 적어도 하나를 사용하여 생성할 수 있다. 일 예로, CDS 테이블 모듈(000100), MSS 모듈(000200) 및 C-A-B 구조 모듈(000700)으로부터 P1 심볼에 사용되는 액티브 캐리어(active carrier)의 분포를 바꾸는 방법(예를 들어, CDS 테이블 모듈(000100)이 다른 CSS(Complementary Set of Sequence)를 사용하는 방법 등)을 사용하여 new_system_P1 심볼을 생성할 수 있다. 다른 예로, P1 심볼로 전송하는 정보를 위한 패턴을 변형시키는 방법(예를 들어, MSS 모듈(000200)이 다른 CSS를 사용하는 방법 등)등을 사용하여 new_system_P1 심볼을 생성할 수 있다.
한편 본 발명은 신호 프레임 특히 NGH 프레임 내 프리앰블 영역에 추가적으로 프리앰블 심볼을 할당할 수도 있다. 본 발명은 설명의 편의를 위해 추가적인 프리앰블 심볼을 AP1 심볼(Additional Preamble symbol)이라 하기로 한다. 본 발명은 매우 낮은 SNR 또는 시간-선택적인 페이딩 조건들에서 모바일 방송(즉, NGH) 신호의 검출 성능을 향상시키기 위해 신호 프레임에 하나 이상의 AP1 심볼을 추가한다.
이때 AP1 심볼은 신호 프레임의 프리앰블 영역 내 P1 심볼과 첫번째 P2 심볼 사이에 위치하는 것을 일 실시예로 한다. 즉, P1 심볼과 AP1 심볼이 연속적으로 전송된다. 만일 신호 프레임으로 P2 심볼이 전송되지 않는다면, AP1 심볼은 신호 프레임의 프리앰블 영역 내 P1 심볼과 첫번째 데이터 심볼 사이에 위치하는 것을 일 실시예로 한다. 다른 실시예로, P1 심볼과 AP1 심볼은 하나의 신호 프레임 내에서 비연속적인 위치에 할당되어 전송될 수도 있다.
일 예로, 신호 프레임이 AP1 심볼을 포함한다면, 이때의 신호 프레임의 프리앰블 영역은 P1 심볼, 하나 이상의 AP1 심볼, 하나 이상의 P2 심볼로 구성된다. 그리고 데이터 영역은 복수개의 데이터 심볼들(또는 데이터 OFDM 심볼이라 함)들로 구성된다.
AP1 심볼은 전술한 new_system_P1 심볼을 생성하는 실시예에서와 같이 도 4의 (a)의 P1 심볼 구조를 변형하거나 도 4의 (b)의 P1 심볼 제네레이터를 변형시켜 생성하는 것을 일 실시예로 한다. 다른 실시예로, 도 4의 (a)의 P1 심볼 구조와 도 4의 (b)의 P1 심볼 제네레이터를 모두 변형시켜 AP1 심볼을 생성할 수도 있다.
본 발명에서와 같이 2개 이상의 프리앰블 심볼을 사용하는 경우 모바일 페이딩 환경에서 발생할 수 있는 버스트 페이딩(burst fading)에 더욱 강인해지고, 신호 검출(signal detection) 성능을 향상시키는 장점을 가진다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 심볼의 구조와 AP1 심볼의 구조를 나타낸 도면이다.
구체적으로 도 5는 P1 심볼을 변형시켜 AP1 심볼을 생성하는 예를 나타내고 있다.
도 5에서, 좌측의 P1 심볼은 유효 심볼(A)의 앞쪽 일부와 뒤쪽 일부를 각각 복사하고 +fSH 만큼 주파수 쉬프트한 후 유효 심볼(A)의 앞(C)과 뒤(B)에 위치시켜 생성된다. 본 발명은 C 부분을 prefix 부분이라 하고, B 부분을 postfix 부분이라 하기로 한다. 즉, P1 심볼은 프리픽스, 유효 심볼, 포스트픽스 부분으로 구성된다.
도 5에서, 우측의 AP1 심볼은 유효 심볼(D)의 앞쪽 일부와 뒤쪽 일부를 각각 복사하고 -fSH 만큼 주파수 쉬프트한 후 유효 심볼(D)의 앞(F)과 뒤(E)에 위치시켜 생성된다. 본 발명은 F 부분을 prefix 부분이라 하고, E 부분을 postfix 부분이라 하기로 한다. 즉, AP1 심볼은 프리픽스, 유효 심볼, 포스트픽스 부분으로 구성된다.
여기서 P1 심볼과 AP1 심볼에 사용된 두 주파수 쉬프트 값 +fSH, -fSH은 서로 동일하고 부호만 정반대이다. 즉, 주파수 쉬프트는 반대 방향으로 수행된다. 그리고 유효 심볼의 앞에 복사되는 C와 F의 길이는 서로 다르게 설정하고, 또한 유효 심볼의 뒤에 복사되는 B와 E의 길이도 서로 다르게 설정한다. 또는 C와 F의 길이는 다르게 하고, B와 E의 길이는 같게 설정할 수도 있으며, 그 반대로 설정할 수도 있다. 본 발명은 다른 실시예로, P1 심볼의 유효 심볼 길이와 AP1 심볼의 유효 심볼 길이를 다르게 설정할 수도 있다. 또 다른 실시예로, P1 심볼과 다른 CSS(Complementary Set Sequence)가 AP1 내 톤 선택 및 데이터 스크램블을 위해 사용될 수 있다.
본 발명은 유효 심볼의 앞에 복사되는 C와 F의 길이는 서로 다르게 설정하고, 유효 심볼의 뒤에 복사되는 B와 E의 길이도 서로 다르게 설정하는 것을 일 실시예로 한다.
본 발명에 따른 C,B,F,E 길이는 다음의 수학식 1과 같이 구할 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2011006706-appb-M000001
수학식 1에서와 같이 P1 심볼과 AP1 심볼은 주파수 쉬프트 값은 동일하지만 정반대의 부호를 가진다. 또한 C,B의 길이를 설정하기 위해 A의 길이(TA)/2 값에 더해지거나 빼지는 옵셋 값과 F,E의 길이를 설정하기 위해 D의 길이(TD)/2 값에 더해지거나 빼지는 옵셋 값을 서로 다르게 설정한다. 본 발명은 P1 심볼의 옵셋 값은 30으로 설정하고, AP1 심볼의 옵셋 값은 15로 설정하는 것을 일 실시예로 한다. 수치는 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시예이며, 이 수치는 당업자에 의해 용이하게 변경될 수 있으므로 본 발명은 수치에 한정되지 않는다.
본 발명은 도 5와 같은 구조로 P1 심볼과 AP1 심볼을 생성하여 각 신호 프레임에 삽입함으로써, P1 심볼은 AP1 심볼의 검출 성능을 저하시키지 않고, 반대로 AP1 심볼은 P1 심볼의 검출 성능을 저하시키지 않는다. 또한 P1 심볼과 AP1 심볼의 검출 성능은 거의 동일하다. 그리고 P1 심볼과 AP1 심볼이 비슷한 구조를 가지도록 함으로써, 수신기의 복잡도를 최소화할 수 있다.
이때, P1 심볼과 AP1 심볼은 서로 연속적으로 전송될 수도 있고, 또는 신호 프레임 내에서 서로 다른 위치에 할당되어 전송될 수도 있다. 서로 다른 위치에 할당되어 전송되는 경우, 프리앰블 심볼에 대해 높은 타임 다이버시티 효과를 얻을 수 있다. 본 발명은 연속적으로 전송하는 것을 일 실시예로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 장치의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
본 발명에서 방송 신호 송신 장치는 방송 신호 송신기 또는 송신기라 호칭할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 방송 신호 송신 장치는 인풋 프리-프로세서(100000), 인풋 프로세서(100100), BICM 모듈(100200), 프레임 빌더(100300), OFDM 제네레이터(100400)를 포함할 수 있다. BICM 모듈(100200)은 BICM 인코더라 하기도 한다.
입력 스트림은 TS 스트림 또는 인터넷 프로토콜(IP) 스트림 또는 GSE((General Sream Encapsulation) 스트림(또는 GS 스트림이라 함) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
인풋 프리-프로세서(100000)는 TS 스트림 또는 IP 스트림 또는 GSE 스트림 중 적어도 하나를 입력받아, 강인성을 부여하기 위하여 서비스 단위(또는 서비스 컴포넌트 단위)로 하나 이상의 PLP를 생성한다.
인풋 프로세서(100100)는 인풋 프리-프로세서(100000)에서 생성된 하나 이상의 PLP를 포함하는 BB 프레임을 생성한다. 인풋 프로세서(100100)는 서비스에 해당하는 PLP를 입력받은 경우, 이를 서비스 컴포넌트에 해당하는 PLP들로 분리한 후 BB 프레임을 생성할 수도 있다.
BICM 모듈(100200)은 전송 채널상의 오류를 정정할 수 있도록 인풋 프로세서(100100)의 출력에 리던던시(redundancy)를 추가하고 인터리빙을 수행한다.
프레임 빌더(100300)는 복수개의 PLP들을 셀 단위로 전송 프레임에 매핑하여 전송 프레임(또는 신호 프레임) 구조를 완성한다.
OFDM 제네레이터(100400)는 입력 데이터들을 OFDM 변조하여 안테나로 전송할 수 있는 베이스밴드 신호를 생성한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 기반의 방송 신호 송신 방법의 흐름도이다.
구체적으로, 도 7은 본 발명에 따른 IP 스트림을 IP 패킷 단위로 입력받아 컴포넌트별로 분류한 후 컴포넌트 PLP 단위로 송신하는 방법의 실시예를 나타내고 있다.
이를 위해 IP 서비스 정보를 포함하는 IP 패킷들을 만든다(SS100601). IP 서비스 정보는 네트워크 정보를 시그널링하는 NIT를 포함할 수도 있고, 리스트된 IP 어드레스를 포함하는 INT를 포함할 수도 있다. IP 서비스 정보는 바이너리 타입이며, FLUTE 인코딩이나 RTP 인코딩은 생략된다. IP 서비스 정보는 커먼 PLP로 전송된다.
또한 시작을 위한 부트스트랩 정보, 서비스 가이드를 위한 메타 데이터, 데이터 서비스들을 위한 데이터를 만든 후(S100602), FLUTE 세션으로 인코딩하여 IP 패킷 형태로 출력한다(S100603). 그리고 RTP 미디어 타입을 기반으로 오디오/비디오(A/V) 컴포넌트들을 구분하고(S100604), 구분된 각 컴포넌트들을 FLUTE 세션 또는 RTP 세션으로 인코딩하여 IP 패킷 형태로 출력한다(S100605).
상술한 단계 S100601~S100605는 인풋 프리-프로세서(100000)에서 수행될 수도 있고, 다른 블록(도시되지 않음)에서 수행되어 인풋 프리-프로세서(100000)로 입력될 수도 있다.
인풋 프로세서(100100)는 FLUTE 인코딩이나 RTP 인코딩된 IP 패킷들 또는 FLUTE 인코딩과 RTP 인코딩을 바이패스하는 IP 패킷들로 바로 PLP들을 만든다(S100606). 즉, GSE 인캡슐레이팅 과정을 생략함으로서, 오버헤드를 줄일 수 있다.
그리고 인풋 프로세서(100100)는 각 PLP의 IP 스트림을 일정 개수의 비트 단위로 슬라이싱하여 BB 프레임 페이로드에 매핑하고, BB 프레임 페이로드에 BB 헤더를 삽입하여 BB 프레임을 생성한다(S100607).
또한 인풋 프로세서(100100)는 복수개의 PLP들을 전송 프레임에 매핑시키기 위한 스케쥴링을 수행하며, BB 프레임 내 데이터(즉, 비트 스트림)에 대해 스크램블을 수행한다(S100608).
BICM 모듈(100200)는 전송 채널상의 오류를 정정할 수 있도록 인풋 프로세서(100100)의 출력에 리던던시(redundancy)를 추가하고 인터리빙을 수행한다(S100609).
프레임 빌더(100300)는 BICM 모듈(100200)에서 출력되는 복수개의 PLP들을 스케쥴링 정보에 따라 셀 단위로 전송 프레임에 매핑하여 전송 프레임(또는 NGH 프레임) 구조를 완성한다(S100610). OFDM 제네레이터(100400)는 전송 프레임 내 데이터들을 OFDM 변조하여 안테나로 전송한다(S100611).
도 6에 도시된 인풋 프리-프로세서(100000)는 서비스에 해당하는 데이터를 컴포넌트 별로 분류하여 각각의 컴포넌트에 해당하는 데이터를 별개의 PLP로 전송할 수 있도록 데이터를 처리하는 것을 일 실시예로 할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 방송 신호 송신 장치는 하나 이상의 서비스를 PLP 단위로 전송할 수도 있으나, 하나의 서비스에 포함되는 컴포넌트들을 분리하여 PLP 단위로 전송할 수도 있다. 이러한 경우 방송 신호 수신 장치에서는 각각의 컴포넌트를 포함하는 PLP들을 식별하여 처리하여야 하나의 서비스를 제공할 수 있으며, 이를 위해서 본 발명에 따른 인풋 프리-프로세서(100000)는 컴포넌트 단위로 데이터를 처리한다.
이하에서는 IP 스트림 형태의 데이터를 처리하는 인풋 프리-프로세서에 대하여 설명하도록 한다.
IP 스트림의 경우, 상술한 실시예에서와 달리 컴포넌트에 해당하는 데이터들은 IP 패킷 단위로 구분될 수 있다. 그리고 TS에서의 PSI/SI는 IP 서비스 정보에 해당할 수 있으며, IP 서비스 정보는 ESG(Electronic Service Guide; ESG) 정보, 프로바이더 정보, 부트 스트랩 정보 등을 포함할 수 있다. ESG 정보는 서비스 컴포넌트의 IP 어드레스 정보, 포트 넘버 정보 등을 포함할 수 있으며 메타 데이터라 칭한다. 본 발명의 실시예에서, IP 스트림은 GSE(Generic Stream Encapsulation) 스트림 단위로 입/출력될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 인풋 프리-프로세서의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 8의 인풋 프리-프로세서(100000)는 UDP/IP 필터(106010), IP 서비스 컨트롤러(106020), IP 서비스 정보 디코더(106030), IP 서비스 정보 수정(modifying)/생성(generating) 모듈(106040), IP 스트림 머저(106050), GSE 인캡슐레이팅 모듈들(106060, 106080, 106100, 106120), 컴포넌트 머저들(106070, 106090, 106110) 및 GSE 디캡슐레이팅 모듈(106130)을 포함한다.
도 8의 인풋 프리-프로세서(100000)는 GSE 스트림 또는 IP 스트림을 입력받아 스트림에 포함된 데이터를 컴포넌트별로 구분하여 각각 다른 PLP로 출력한다. 이때, IP 서비스 정보를 포함하는 PLP를 커먼 PLP라고 부르며, 커먼 PLP는 L2 시그널링 정보 또는 L2 정보/데이터라고 지칭할 수도 있다. L1 시그널링 정보는 L1 정보라 지칭할 수도 있다.
본 발명에서 GSE 스트림은 GSE 디캡슐레이션 모듈(106130)로 입력되고, IP 스트림은 UDP/IP 필터(106010)로 입력된다. GSE 디캡슐레이션 모듈(106130)은 GSE 스트림에 GSE 디캡슐레이션을 수행하여 IP 스트림을 추출한 후 UDP/IP 필터(106010)로 출력한다.
UDP/IP 필터(106010)는 IP 스트림에 포함된 IP 패킷들을 UDP 포트 넘버와 IP 어드레스 등을 사용하여 컴포넌트별로 필터링해 출력할 수 있다. IP 스트림에 포함된 각각의 컴포넌트들의 IP 패킷에는 각각의 UDP 포트 넘버와 IP 어드레스가 할당되어 있으므로, UDP/IP 필터(106010)는 UDP 포트 넘버와 IP 어드레스로 각각의 컴포넌트에 해당하는 IP 패킷을 식별하여 별도의 PLP 경로로 출력할 수 있다. 이하에서, 이러한 UDP 포트 넘버 및 IP 어드레스를 어드레스 또는 어드레스 정보라고 지칭할 수 있다.
다만 이렇게 필터링을 수행하기 위해서는 UDP 포트 넘버 및 IP 어드레스를 알아야 하므로, UDP/IP 필터(106010)는 먼저 IP 스트림에 포함된 IP 서비스 정보를 필터링하고, IP 서비스 정보 디코더(106030)는 UDP/IP 필터(106010)에서 필터링된 IP 서비스 정보를 디코딩하여 어드레스 정보를 획득한다. 이때 어드레스 정보는 IP 서비스 정보 중 ESG 정보로부터 획득될 수 있다. 그리고 IP 서비스 컨트롤러(106020)는 IP 서비스 정보 디코더(106030)에서 획득된 어드레스 정보를 사용하여 UDP/IP 필터(106010)를 제어, 어드레스 별로 원하는 컴포넌트에 해당하는 IP 패킷을 필터링하여 출력할 수 있다. IP 스트림에 포함된 IP 서비스 정보는 기설정된 어드레스로 전송되므로, 별도의 UDP/IP 필터(106010)의 설정 없이 바로 필터링하여 처리가 가능하다.
UDP/IP 필터(106010)는 IP 스트림에 포함된 IP 패킷들을 컴포넌트별로 필터링한 후 각각의 PLP 경로를 통해 해당 컴포넌트 머저로 출력한다. 예를 들면, 비디오 컴포넌트에 해당하는 IP 패킷들은 컴포넌트 머저(106070)로 출력하고, 오디오 컴포넌트에 해당하는 IP 패킷들은 컴포넌트 머저(106090)로 출력하며, 데이터 컴포넌트에 해당하는 IP 패킷들은 컴포넌트 머저(106110)로 출력한다. 컴포넌트 머저들(106070, 106090, 106110)은 해당 컴포넌트의 IP 패킷들을 머징한다. 만일 인풋 프리-프로세서로 입력된 스트림이 GSE 형태라면 컴포넌트 머저들(106070, 106090, 106110)의 출력은 각 GSE 인캡슐레이팅 모듈(106080, 1061000, 106120)에서 GSE 인캡슐레이팅된 후 GSE 스트림으로 출력되고, IP 형태라면 GSE 인캡슐레이팅 과정이 생략될 수 있다.
이렇게 컴포넌트 별로 PLP를 구성하는 경우, 수신기에서는 채널을 스캔하여도 하나의 서비스에 해당하는 데이터를 모두 검색하지 못할 수도 있다. 즉, 서비스별로 PLP를 구성하여 IP 서비스 정보로 식별하는 방식과 달리, 본 발명에서는 서비스에 해당하는 컴포넌트별로 PLP를 구성하므로 IP 서비스 정보가 포함되지 않는 컴포넌트 PLP가 존재할 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명에서는 서비스에 해당하는 컴포넌트 PLP들을 찾을 수 있도록, IP 서비스 정보에 서비스 구성 정보를 추가한다.
IP 서비스 정보 수정/생성 모듈(106040)은 ESG 정보, 서비스 프로바이더 정보, 부트 스트랩 정보 등 수정하거나 추가하여야 하는 IP 서비스 정보를 수정 또는 생성하여 출력한다. 예를 들면, ESG 정보에 컴포넌트 별로 PLP를 구성하는 서비스 구성 정보를 시그널링할 수 있다.
IP 스트림 머저(106050)는 IP 서비스 정보 수정/생성 모듈(106040)에서 수정/생성된 IP 서비스 정보와 수정이 필요없는 부가 정보와 같은 IP 서비스 정보를 머징하여 커먼 PLP 경로로 출력한다.
도 8에서 도시한 바와 같이, 인풋 프리-프로세서는 IP 스트림(또는 GSE 스트림)을 입력받아 IP 서비스 정보를 포함하는 데이터를 커먼 PLP 경로로, 각 컴포넌트에 해당하는 데이터를 컴포넌트 PLP 경로로 출력할 수 있으며, 이렇게 각각의 PLP 경로에 해당하는 데이터를 PLP 데이터 또는 PLP라고 지칭할 수도 있다.
인풋 프리-프로세서는 이렇게 구성된 컴포넌트들에 대한 정보를 L1 시그널링 정보에 시그널링하여, 수신기 타입에 따라 PLP 단위로 컴포넌트를 추출할 수 있도록 한다. 즉, 수신기에 따라 서비스의 종류를 선택하면, 수신기는 그 서비스에 해당하는 컴포넌트들을 처리하여야 한다. 본 발명에서는 컴포넌트 별로 PLP가 구성되므로, 이러한 PLP 구조에 대한 정보를 L1 시그널링 정보에 시그널링함으로써, 수신기는 서비스에 해당하는 컴포넌트들을 추출하여 처리할 수 있게 된다. 따라서, 인풋 프리-프로세서는 컴포넌트 PLP 구성에 대한 정보를 생성하여 L1 시그널링 정보에 포함되도록 제어할 수 있다.
도 9의 (a), (b), (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 프리-프로세서에서 컴포넌트 단위로 PLP를 구성하는 개념도를 나타낸 도면이다.
도 9의 (a)에서, IP 패킷들로 구성되는 IP 스트림(107010)은 도 8에서 인풋 프리-프로세서의 UDP/IP 필터(106010)로 입력되는 IP 스트림을 나타내며, 각 IP 패킷은 오디오 컴포넌트의 데이터, 비디오 컴포넌트의 데이터, 데이터 컴포넌트의 데이터 및 IP 서비스 정보 컴포넌트의 데이터 중 하나를 포함한다.
도 9의 인풋 프리-프로세서는 IP 스트림(107010)에 포함된 IP 패킷들에 상술한 프리 프로세싱을 수행하여, 컴포넌트별로 구분한 후 다른 PLP 경로로 출력한다.
예를 들어, 도 9의 (b)에서 NIT, INT, 부트 스트랩, ESG 정보를 포함하는 IP 패킷들은 커먼 PLP 경로로 출력하여 커먼 IP 스트림(107020, IP_Common)을 구성하고, 비디오 컴포넌트의 데이터를 포함하는 IP 패킷들은 비디오 컴포넌트 PLP 경로로 출력하여 비디오 컴포넌트 IP 스트림(107030, IP_Video)을 구성한다. 또한 오디오 컴포넌트의 데이터를 포함하는 IP 패킷들은 오디오 컴포넌트 PLP 경로로 출력하여 오디오 컴포넌트 IP 스트림(107040, IP_Audio)을 구성하고, 데이터 컴포넌트의 데이터를 포함하는 IP 패킷들은 데이터 컴포넌트 PLP 경로로 출력하여 데이터 컴포넌트 IP 스트림(107050, IP_Data)을 구성한다. 다른 예로, 2개 이상의 컴포넌트들의 데이터를 포함하는 IP 패킷들이 하나의 PLP 경로로 출력되어 하나의 IP 스트림을 구성할 수도 있다. 또 다른 예로, 복수개의 서비스의 특정 컴포넌트의 데이터를 포함하는 IP 패킷들이 하나의 PLP 경로로 출력되어 하나의 IP 스트림을 구성할 수도 있다.
이때 IP 기반에서는 TS 기반과 다르게, 널 패킷 삽입 및 삭제 과정을 거치지 않고 직접 PLP를 구성한다. 이는 IP 스트림에는 널 패킷이 없기 때문이다.
본 발명은 설명의 편의를 위해 도 9의 (c)와 같이 커먼 IP 스트림(107020)을 커먼 PLP(또는 PLP 데이터)라 호칭할 수 있으며, 비디오 컴포넌트 IP 스트림(107030)을 비디오 컴포넌트 PLP(또는 PLP 데이터)라 호칭할 수 있다. 또한 오디오 컴포넌트 IP 스트림(107040)을 오디오 컴포넌트 PLP(또는 PLP 데이터)라 호칭할 수 있으며, 데이터 컴포넌트 IP 스트림(107050)을 데이터 컴포넌트 PLP(또는 PLP 데이터)라 호칭할 수 있다.
도 9의 각 PLP 경로의 IP 스트림들은 IP 스트림의 특성상 동기나 순서(order)를 유지할 필요는 없다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호의 프리 프로세싱 방법을 나타낸 순서도이다.
도 10은 상술한 도 8의 인풋 프리-프로세서(100000)가 IP 스트림을 컴포넌트 단위로 분류하고, 분류된 컴포넌트 단위의 데이터를 각각 별개의 PLP 경로로 출력하도록 처리하는 방법을 나타낸다.
인풋 프리-프로세서(100000)는 입력 스트림이 GSE 스트림인 경우, GSE 디캡슐레이팅 모듈(106130)을 사용하여 GSE 스트림을 IP 스트림으로 디캡슐레이팅한다(S109010). 입력 스트림이 IP 스트림인 경우, 이 단계(S109010)는 생략될 수 있다.
인풋 프리-프로세서(100000)는 UDP/IP 필터(106010)를 사용하여 입력 IP 스트림의 ESG 정보를 필터링한다(S109020). ESG 정보는 IP 스트림에서 기 설정된 어드레스로 전송되므로, 별도의 필터 설정없이 필터링이 가능하다.
인풋 프리-프로세서(100000)는, IP 서비스 정보 디코더(106030)를 사용하여, UDP/IP 필터(106010)에서 필터링된 ESG 정보를 디코딩하고 IP 스트림에 포함된 각 컴포넌트에 대한 어드레스 정보를 획득한다(S109030). 그리고 IP 서비스 컨트롤러(106020)는 단계(S109030)에서 획득된 어드레스 정보로 UDP/IP 필터(106010)를 설정하여, 컴포넌트별로 데이터를 필터링하여 출력하도록 한다(S109040).
인풋 프리-프로세서(100000)는 데이터의 컴포넌트 타입에 따라 다른 동작을 수행한다(S109050).
컴포넌트 타입이 IP 서비스 정보에 해당하는 경우, 즉 커먼 PLP 데이터에 해당하는 경우, 인풋 프리-프로세서(100000)는 IP 서비스 정보에 수정이 필요한지를 판단하여(S109060), 수정이 필요한 경우에는 해당 IP 서비스 정보(ESG 정보, 부트 스트랩 정보, 프로바이더 정보 등)를 생성하거나 수정한다(S109070). 그리고, IP 스트림 머저(106050)를 사용하여 커먼 PLP로 전송되는 데이터에 포함되어야 하는 IP 서비스 정보들을 머징한다(S109090).
컴포넌트 타입이 IP 서비스 정보가 아닌 경우, 즉 컴포넌트 PLP 데이터에 해당하는 경우, 인풋 프리-프로세서(100000)는 컴포넌트 타입에 기초하여 피지컬 PLP 파라미터를 설정하고, L1 시그널링 정보에 시그널링되도록 한다(S109080). 다시 말하면, 인풋 프리-프로세서(100000)는 본 발명의 컴포넌트 구조에 따라 수신기에서 서비스에 해당하는 컴포넌트 PLP를 처리할 수 있도록 컴포넌트 PLP 구조 대한 정보를 L1 시그널링 정보에 시그널링할 수 있다.
출력 데이터 포맷이 GSE 스트림인 경우, 인풋 프리-프로세서(100000)는 컴포넌트 타입에 따라 처리된 PLP 데이터들에 GSE 인캡슐레이션을 수행한다(S109100). 이 단계 또한, 데이터 출력 포맷이 IP 스트림인 경우에는 생략될 수 있다. 각각의 컴포넌트 PLP 데이터는, 각각의 PLP 경로로 출력된다(S109110).
인풋 프리-프로세서(100000)의 출력은 인풋 프로세서(100100)로 출력된다.
본 발명에서 TS 또는 IP 또는 GSE 스트림들은 인풋 프리 프로세서(100000) 또는 인풋 프로세서(100100)를 통해 독립적으로 처리될 n+1개의 스트림으로 변환될 수 있다. 이때 독립적으로 처리될 스트림은 여러 개의 서비스 컴포넌트들을 포함하는 완전한 TS 스트림이 될 수도 있고, 하나의 서비스 컴포넌트 (예를 들면 비디오 혹은 오디오 등)만을 포함하는 최소 단위의 TS 스트림이 될 수도 있다. 같은 방식으로 여러 개의 서비스 컴포넌트들을 포함하는 완전한 GSE 스트림 혹은 하나의 서비스 컴포넌트만을 포함하는 GSE 스트림이 될 수도 있다. 같은 방식으로 여러 개의 서비스 컴포넌트들을 포함하는 완전한 IP 스트림 혹은 하나의 서비스 컴포넌트만을 포함하는 IP 스트림이 될 수도 있다.
한편 본 발명에서는 PLP 데이터마다 독립적으로 MISO 방식을 적용할 수도 있고, MIMO 방식을 적용할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, BICM 모듈(100200)은 MIMO 방식으로 전송할 MIMO PLP 데이터에 대해 MIMO 인코딩을 수행하고, MISO 방식으로 전송할 MISO 데이터에 대해 MISO 인코딩을 수행할 수 있다. 또한 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, MIMO 방식으로 전송할 MIMO PLP 데이터는 BICM 모듈(100200)에서 MIMO 인코딩을 수행하고, MISO 방식으로 전송할 MISO PLP 데이터는 OFDM 제네레이터(100400)에서 MISO 인코딩을 수행한다.
구체적으로 복수의 안테나를 통해 송수신되는 복수의 신호에 대해 MISO 프로세싱 및 MIMO 프로세싱을 수행하는 방송 신호 송수신기는 4가지 실시예로 설명될 수 있다. 각 실시예는 PLP 별 MISO/MIMO 프로세싱의 수행 여부 및 MISO/MIMO 프로세싱의 위치에 따라 구별가능하다. 각 실시예에 대해 간략히 설명하면 이하와 같다.
제 1 실시예는 BICM 인코딩 과정에서 입력 PLP 데이터 마다 독립적으로 MISO 프로세싱 및 MIMO 프로세싱을 수행하는 방송 신호 송신기 및 이에 대응하는 방송 신호 수신기에 관한 것 이다.
제 2 실시예는 BICM 인코딩 과정에서 입력 PLP 데이터마다 독립적으로 MISO 프로세싱 및 MIMO 프로세싱을 수행하는 또 다른 방송 신호 송신기 및 이에 대응하는 방송 신호 수신기에 관한 것이다.
제 3 실시예는 OFDM 제너레이팅 과정에서 프레임 내 매핑된 PLP 데이터에 대하여 MISO 프로세싱 및 MIMO 프로세싱을 수행하는 방송 신호 송신기 및 이에 대응하는 방송 신호 수신기에 관한 것이다.
제 4 실시예는 BICM 인코딩 과정에서 입력되는 PLP 데이터 중 MIMO 프로세싱을 수행할 MIMO PLP 데이터에 대해서는 독립적으로 MIMO 프로세싱을 수행하고, OFDM 제너레이팅 과정에서는 MISO 프로세싱을 수행할 MISO PLP 데이터 및 L1-시그널링 정보에 대해서는 MISO 프로세싱을 수행하는 방송 신호 송신기 및 이에 대응하는 방송 신호 수신기에 관한 것이다.
구체적으로 제 1 실시예에 따른 방송 신호 송신기의 BICM 모듈(100200)은 성상도 매핑, 셀 인터리빙 및 타임 인터리빙이 수행된 이후 입력 PLP 데이터에 대해 MISO 인코딩 또는 MIMO 인코딩을 수행할 수 있다. 또한 제 1 실시예에 따른 방송 신호 수신기의 BICM 디코더(138300)는 방송 신호 송신기의 BICM 인코딩의 역과정을 수행할 수 있다.
제 2 실시예에 따른 방송 신호 송신기의 BICM 모듈(100200)은 성상도 매핑 이후 각 입력 PLP 데이터에 대해 MISO 인코딩 또는 MIMO 인코딩을 수행하고, 셀 인터리빙 및 타임 인터리빙을 수행할 수 있다. 또한 제 2 실시예에 따른 방송 신호 수신기의 BICM 디코더(138300)는 방송 신호 송신기의 BICM 인코딩의 역과정을 수행할 수 있다.
제 3 실시예에 따른 방송 신호 송신기의 OFDM 제너레이터(100400)는 프레임 빌더(100300)로부터 출력된 PLP 데이터에 대해 MISO 인코딩 또는 MIMO 인코딩을 수행할 수 있다. 또한 제 3 실시예에 따른 방송 신호 수신기의 OFDM 디모듈레이터(138100)는 방송 신호 송신기의 OFDM 제너레이터(100400)의 역과정을 수행할 수 있다.
제 4 실시예에 따른 방송 신호 송신기의 BICM 모듈(100200)은 타임 인터리빙 이후 MIMO 프로세싱을 수행할 MIMO PLP 데이터에 대해서 MIMO 인코딩을 수행하거나, 성상도 매핑 이후 MIMO PLP 데이터에 대해서 MIMO 인코딩을 수행할 수 있다. 또한 제 4 실시예에 따른 방송 신호 송신기의 OFDM 제너레이터(100400)는 프레임 내 매핑된 MISO 프로세싱을 수행할 MISO PLP 데이터 및 L1-시그널링 정보에 대해서 MISO 인코딩을 수행할 수 있으며, MIMO PLP 데이터에 대해서도 MIMO 인코딩을 수행할 수 있다. 또한 제 4 실시예에 따른 방송 신호 수신기의 BICM 디코더(138300) 및 OFDM 디모듈레이터(138100)는 방송 신호 송신기의 BICM 모듈(100200) 및 OFDM 제너레이터(100400)의 역과정을 수행할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방송 신호 송신기의 BICM 모듈(100200)를 중심으로 설명한다.
본 발명의 방송 신호 송신기 및 수신기는 복수의 안테나를 통해 송수신되는 복수의 신호에 대해 MISO 프로세싱 및 MIMO 프로세싱을 수행할 수 있으며, 이하에서는 2개의 안테나를 통해 송수신되는 2개의 신호에 대해 신호처리를 수행하는 방송 신호 송수신기에 대하여 설명하도록 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 모듈의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 11에 도시된 BICM 모듈은 상술한 제 1 실시예에 따른 BICM 모듈로서, 인풋 프로세싱된 복수개의 PLP 데이터, L1-프리 시그널링 정보 및 L1-포스트 시그널링 정보에 대해 비트 인터리빙 및 에러 정정을 위한 인코딩을 수행할 수 있다.
이를 위해 도 11의 BICM 인코더는 PLP 데이터마다 독립적으로 MISO 방식을 적용할 수 있고, MIMO 방식을 적용할 수 있다. 즉, 도 11의 BICM 인코더는 MISO 방식으로 PLP 데이터를 처리하는 제 1 BICM 인코딩 블록(604100), MIMO 방식으로 PLP 데이터를 처리하는 제 2 BICM 인코딩 블록(604200) 및 MISO 방식으로 시그널링 정보를 처리하는 제 3 BICM 인코딩 블록(604300)을 포함할 수 있다. 제 3 BICM 인코딩 블록(604300)은 MIMO 방식으로 시그널링 정보를 처리할 수도 있다. 하지만 시그널링 정보는 수신부에서 전송 프레임에 포함된 PLP 데이터를 복구하기 위해 필요한 정보들을 포함하고 있으므로, PLP 데이터의 경우보다 송수신간의 더 큰 강인성(robustness)이 요구된다. 따라서 본 발명에서는 MISO 방식으로 시그널링 정보를 처리하는 것을 일 실시예로 한다.
이하에서 각 블록의 데이터 처리 방식에 대해 설명한다.
먼저, 제 1 BICM 인코딩 블록(604100)은 BICM 인코더(604100)는 FEC(Forward Error Correction) 인코더(604110), 비트 인터리버(604120), 제 1 디먹스(604130), 성상도 맵퍼(604140), 셀 인터리버(604150), 타임 인터리버(604160) 및 MISO 인코더(604170)를 포함할 수 있다.
FEC 인코더(604110)는 인풋 프로세싱된 PLP 데이터에 대하여 수신부에서 전송 채널상의 오류를 정정할 수 있도록 리던던시(redundancy)를 추가하고, 1/4, 1/3, 2/5과 같은 코드 레이트로 비트 스트림을 인코딩한다. 일 예로, FEC 인코더(135100-0)는 BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquengham)/LDPC(Low Density Parity Check) 코드를 사용하여 에러 정정을 위한 리던던시를 추가하고 인코딩을 수행할 수 있다.
비트 인터리버(604120)는 FEC 인코딩이 수행된 PLP 데이터에 대하여 하나의 FEC 블록 단위로 비트 인터리빙을 수행하여 전송 중에 발생할 수 있는 버스트 에러에 대해 강인성(robustness)를 가질 수 있도록 한다. 이 경우, 비트 인터리버는 두 개의 FEC 블록 단위를 이용하여 비트 인터리빙을 수행할 수 있다. 이와 같이 두 개의 FEC 블록을 이용하여 비트 인터리빙을 수행하는 경우, 프레임 빌더에서 쌍을 이루는 셀들이 서로 다른 FEC 블록으로부터 생성될 수 있다. 따라서 방송 신호 수신기에서는 다이버시티를 확보하여 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
제 1 디먹스(604130)는 비트 인터리빙된 PLP 데이터에 대하여 하나의 FEC 블록 단위로 디멀티플렉싱 할 수 있다. 이 경우 제 1 디먹스(604130)는 두 개의 FEC 블록을 사용하여 디멀티플렉싱을 수행할 수 있다. 이와 같이 두 개의 FEC 블록을 사용하여 디멀티플렉싱을 수행하는 경우, 프레임 빌더에서 페어(pair)를 이루는 셀들이 서로 다른 FEC 블록으로부터 생성될 수 있다. 따라서 수신기는 다이버시티를 확보하여 높은 수신 성능을 얻을 수 있다.
성상도 맵퍼(604140)는 디멀티플렉싱된 비트 단위의 PLP 데이터를 심볼 단위로 성상도에 매핑할 수 있다. 이 경우 성상도 맵퍼(604140)는 모듈레이션 타입에 따라 성상도를 일정 각도로 회전시킬 수 있다. 회전된 성상도들은 I-phase(In-phase) 성분과 Q-phase(Quadrature-phase) 성분으로 표현될 수 있으며, 성상도 맵퍼(604140)는 이중 Q-phase 성분만을 임의의 값으로 딜레이할 수 있다. 이후 성상도 맵퍼(604140)는 In-phase 성분과 딜레이된 Q-phase 성분을 이용하여 디멀티플렉싱된 PLP 데이터를 새로운 성상도에 재매핑할 수 있다.
셀 인터리버(604150)는 성상도에 매핑 또는 재매핑된 PLP 데이터에 대해 셀 단위로 인터리빙을 수행할 수 있으며, 타임 인터리버(604160)는 셀 인터리빙된 PLP 데이터에 대해 시간단위로 인터리빙을 수행 할 수 있다. 이 경우 타임 인터리버(604160)는 2 개의 FEC 블록을 이용하여 인터리빙을 수행할 수 있다. 이 과정을 통해, 후술할 프레임 빌더에서 쌍을 이루는 셀들이 서로 다른 FEC 블록으로부터 생성될 수 있으므로 수신기는 다이버시티를 확보하여 높은 수신 성능을 얻을 수 있다.
MISO 인코더(604170)는 타임 인터리빙된 PLP 데이터에 대해 MISO 인코딩 매트릭스를 이용하여 MISO 인코딩을 수행하여 2개의 경로(STX_k, STX_k+1)로 MISO PLP 데이터를 출력할 수 있다. 이를 통해 전송 다이버시티를 획득할 수 있다. 본 발명에서는 MISO 인코딩 방법의 실시예로써 OSTBC(Orthogonal Space-Time Block Code)/OSFBC(Orthogonal Space Frequency Block Code/Alamouti code)을 포함할 수 있다.
제 2 BICM 인코딩 블록(604200)은 FEC 인코더(604210), 비트 인터리버(604220), 제 2 디먹스(604230), 제 1 성상도 맵퍼(604240-1) 및 제 2 성상도 맵퍼(604240-2), 제 1 셀 인터리버(604250-1) 및 제 2 셀 인터리버(604250-2), 제 1 타임 인터리버(604260-1) 및 제 2 셀 인터리버(604260-2) 및 MIMO 인코더(604270)를 포함할 수 있다.
FEC 인코더(604210) 및 비트 인터리버(604220)는 MISO 방식의 FEC 인코더(604110) 및 비트 인터리버(604120)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.
제 2 디먹스(604230)는 MISO 방식의 제 1 디먹스(604130)과 동일한 기능을 수행할 수 있으며 추가로, PLP 데이터를 디멀티플렉싱하여 MIMO 전송에 필요한 2개의 입력 경로로 출력할 수 있다. 이 경우 각 입력 경로를 통해 전송되는 데이터의 전송 특성은 다를 수 있다. 따라서 제 2 디먹스는 비트 인터리빙된 PLP 데이터를 각 입력 경로에 랜덤하게 할당 할 수 있다.
제 1 성상도 맵퍼(604240-1) 및 제 2 성상도 맵퍼(604240-2)는 MISO 방식의 성상도 맵퍼(604140)과 동일한 기능을 수행할 수 있다.
제 1 셀 인터리버(604250-1) 및 제 2 셀 인터리버(604250-2)는 각각의 경로를 통해 입력되는 PLP 데이터 중 하나의 FEC 블록에 포함된 셀의 절반 크기에 해당하는 PLP 데이터에 대해서만 셀 인터리빙을 수행할 수 있다. 따라서 제 1 셀 인터리버(604250-1) 및 제 2 셀 인터리버(604250-2)에 의한 셀 인터리빙은 MISO 방식의 셀 인터리버(604150)의 인터리빙과 동일한 효과를 가질 수 있다. 또한, 복수의 경로의 데이터를 처리하기 위해 제 1 셀 인터리버(604250-1)및 제 2 셀 인터리버(604250-2)에 추가적인 메모리 할당을 하지 않고, 셀 인터리버(604150)의 메모리 설정을 사용하여 셀 인터리빙을 수행할 수 있는 장점이 있다.
제 1 타임 인터리버(603260-1) 및 제 2 타임 인터리버(603260-2)는 MISO 방식의 타임 인터리버(603160)과 동일한 기능을 수행할 수 있다. 이 경우 제 1 타임 인터리버(603260-1) 및 제 2 타임 인터리버(603260-2)는 각각의 경로를 통해 입력되는 PLP 데이터에 대해 동일한 방법으로 타임 인터리빙을 수행할 수도 있고, 다른 방법으로 타임 인터리빙을 수행할 수도 있다.
MIMO 인코더(604270)는 타임 인터리빙된 2 개 경로의 입력 PLP 데이터에 대해 MIMO 인코딩 매트릭스를 이용하여 MIMO 인코딩을 수행하여 2개 경로(STX_m, STX_m+1)를 통해 MIMO PLP 데이터를 출력할 수 있다. 본 발명의 MIMO 인코딩 매트릭스는 공간 멀티플렉싱(spatial multiplexing), GC(Golden code), 풀-레이트 풀 다이버시티 코드(Full-rate full diversity code) 및 리니어 디스펄션 코드(Linear dispersion code) 등을 포함할 수 있다.
L1-시그널링 정보는 L1-프리 시그널링 정보와 L1-포스트 시그널링 정보를 포함할 수 있으며, L1-프리 시그널링 정보와 L1-포스트 시그널링 정보에 대해 각각 독립적으로 MISO 방식이 적용될 수 있다.
따라서 제 3 BICM 인코딩 블록(604300)은 L1- 프리 시그널링 정보를 처리하기 위한 제 1 인코딩 블록(604400) 및 L1-포스트 시그널링 정보를 처리하기 위한 제 2 인코딩 블록(604500)을 포함할 수 있다.
제 1 인코딩 블록(604400)은 FEC 인코더(604410), 성상도 맵퍼(604420), 셀 인터리버(604430), 타임 인터리버(604440)및 MISO 인코더(604450)를 포함할 수 있다. 또한 제 2 인코딩 블록(604500)은 FEC 인코더(604510), 비트 인터리버(604520), 디먹스(604530), 성상도 맵퍼(604540), 셀 인터리버(604550), 타임 인터리버(604560) 및 MISO 인코더(604570)를 포함할 수 있다.
L1-프리 시그널링 정보는 L1-포스트 시그널링 정보를 디코딩하는데 필요한 정보를 포함할 수 있으며, L1-포스트 시그널링 정보는 전송부에서 전송하는 데이터를 수신부에서 복구하는데 필요한 정보들을 포함할 수 있다.
즉, 수신부에서 L1-시그널링 정보 및 데이터를 디코딩하기 위해서는 L1-프리 시그널링 정보를 정확하고 빠르게 디코딩할 필요가 있다. 따라서 본 발명은 수신부에서 L1-프리 시그널링 정보의 빠른 디코딩을 수행할 수 있도록, L1-프리 시그널링 정보에 대해서는 비트 인터리빙 및 디멀티플렉싱을 수행하지 않는 것을 일 실시예로 한다.
이하 각 제 1 인코딩 블록(604500) 제 2 인코딩 블록(604600)에 포함된 각 블록들의 기능은 제 1 BICM 인코딩 블록(604100)에 포함된 블록들의 기능과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
결과적으로 L1- 프리 시그널링 정보를 처리하기 위한 제 1 인코딩 블록(604400)은 L1-프리 시그널링 정보에 대해 MISO 인코딩을 수행하여 2개의 경로(STX_pre, STX_pre+1)를 통해 프리-시그널링 데이터를 출력할 수 있다. 또한 L1-포스트 시그널링 정보를 처리하기 위한 제 2 인코딩 블록(604500)은 L1-포스트 시그널링 정보에 대해 MISO 인코딩을 수행하여 2개의 경로(STX_post, STX_post+1)를 통해 L1-포스트 시그널링 데이터를 출력할 수 있다.
본 발명에서는 설명의 편의를 위해 STX_k, STX_m, STX_pre, STX_post에 대응되는 경로를 제 1 경로라 칭하고, STX_k+1, STX_m+1, STX_pre+1, STX_post+1에 대응되는 경로를 제 2 경로라 칭한다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM 모듈의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 12에 도시된 BICM 모듈은 상술한 제 2 실시예에 따른 BICM 모듈로서, 인풋 프로세싱된 복수개의 PLP 데이터와 L1- 프리 시그널링 정보 및 L1-포스트 시그널링 정보에 대해 비트 인터리빙 및 에러 정정을 위한 인코딩을 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 BICM 인코더는 PLP 데이터마다 독립적으로 MISO 방식을 적용할 수도 있고, MIMO 방식을 적용할 수도 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, BICM 인코더는 MISO 방식으로 PLP 데이터를 처리하는 제 1 BICM 인코딩 블록(607100). MIMO 방식으로 PLP 데이터를 처리하는 제 2 BICM 인코딩 블록(607200) 및 MISO 방식으로 시그널링 정보를 처리하는 제 3 BICM 인코딩 블록(607300)을 포함할 수 있다.
도 12에 도시된 제 2 실시예에 따른 BICM 인코딩 블록들은 도 11에 도시된 제 1 실시예에 따른 BICM 인코딩 블록들과 각각 동일하게 동작하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 다만 제 2 실시예의 BICM 인코딩 블록들의 MISO 인코더(607120, 6074320-1~2) 및 MIMO 인코더(607320)는 성상도 맵퍼(607110,607210-1~2,607310-1~2)의 후단에 위치한다는 점이 제 1 실시예의 BICM 인코딩 블록들과 다르다.
PLP 데이터 또는 시그널링 데이터는 성상도에 매핑된 이후부터 심볼 단위로 처리될 수 있다. 따라서 도 11에 도시된 제 1 실시예의 BICM 인코딩 블록이나 도 12에 도시된 제 2 실시예의 BICM 인코딩 블록에 포함된 셀 인터리버, 타임 인터리버, MISO 인코더 및 MIMO 인코더는 심볼 단위로 입력 데이터를 처리할 수 있다. 또한 방송 신호 수신기는 제 1 실시예 또는 제 2 실시예의 BICM 인코딩 블록들에 대응하여, 역과정으로 수신한 데이터에 대해 BICM 디코딩을 수행할 수 있다. 또한 방송 신호 수신기의 MISO 디코더, MIMO 디코더, 타임 디인터리버 및 셀 디인터리버는 수신 데이터를 심볼 단위로 처리할 수 있다.
하지만, 제 1 실시예에 따른 방송 신호 수신기의 BICM 디코더에서는 데이터마다 MISO 디코딩 또는 MIMO 디코딩을 가장 먼저 수행할 수 있으며, MISO 디코딩 또는 MIMO 디코딩이 수행된 데이터는 비트 단위로 출력될 수 있다. MISO 디코더 또는 MIMO 디코더가 출력하는 데이터는 비트 단위의 확률 정보가 될 수 있기 때문이다. 따라서 이후 방송 신호 수신기의 BICM 디코더에서는 타임 디인터리빙 및 셀 디인터리빙 과정을 수행할 수 있으나, 비트 단위로 출력된 데이터가 입력되므로 심볼 단위에 관한 정보가 필요하다. 따라서 방송 신호 수신기는 디인터리빙 과정에 필요한 입력 비트들의 심볼 매핑에 대한 정보를 저장해야 하므로 방송 신호 수신기의 메모리 복잡도가 증가할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이 제 2 실시예의 BICM 인코더는 MISO 인코더(607100,607300,607400) 및 MIMO 인코더(607200)가 성상도 맵퍼의 후단에 위치하고 있다. 따라서 제 2 실시예에 따른 방송 신호 수신기의 BICM 디코더에서는 심볼 단위로 타임 디인터리빙과 셀 디인터리빙을 모두 수행한 이후에 MISO/MIMO 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 제 1 실시예의 방송 신호 수신기보다 메모리 복잡도가 감소하는 효과를 얻을 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 빌더의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 13에 도시된 프레임 빌더는 상술한 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 모두 적용될 수 있으며, 이하에서는 제 1 실시예를 기준으로 설명한다.
상술한 바와 같이 제 1 BICM 인코딩 블록(604100)은 2개의 경로(STX_k, STX_k+1)를 통해 MISO PLP 데이터를 출력할 수 있고, 제 2 BICM 인코딩 블록(604200)은 2개의 경로(STX_m, STX_m+1)를 통해 MIMO PLP 데이터를출력할 수 있다. 또한 제 3 BICM 인코딩 블록(604300)은 L1-프리 시그널링 정보와 L1-포스트 시그널링 정보에 대하여 각각 2개의 경로(STX_pre, STX_pre+1 및 STX_post, STX_post+1)로 시그널링 데이터를 출력할 수 있다.
각 데이터는 프레임 빌더로 입력된다. 이 경우, 도 13에 도시된 바와 같이 프레임 빌더는 BICM 인코더 출력 데이터 중 STX_0부터 STX_post까지의 경로를 통해 데이터를 입력받는 제 1 경로와 BICM 인코더 출력 데이터 중 STX_0+1부터 STX_post+1까지의 경로를 통해 데이터를 입력받는 제 2 경로를 통해 각 데이터를 입력 받을 수 있다. 제 1 경로를 통해 입력되는 데이터는 제 1 안테나(Tx_1)를 통해 전송될 수 있으며 제 2 경로를 통해 입력되는 데이터는 제 2 안테나(Tx_2)를 통해 전송 될 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 프레임 빌더는 제 1 경로를 통해 입력되는 데이터를 처리하기 위한 제 1 프레임 빌딩 블록(605100) 및 제 2 경로를 통해 입력되는 데이터를 처리하기 위한 제 2 프레임 빌딩 블록(605200)을 포함할 수 있다. 제 1 프레임 빌딩 블록(605100)은 제1 딜레이 보상부(604110), 제 1 페어-와이즈 셀 맵퍼(605120), 및 제 1 페어-와이즈 주파수 인터리버(605300-1)를 포함할 수 있고, 제 2 프레임 빌딩 블록(605200)은 제 2 경로를 통해 입력되는 데이터를 처리하기 위한 제 2 딜레이 보상부(605100-2), 제 2 페어-와이즈 셀 맵퍼(605200-2), 및 제 2 페어-와이즈 주파수 인터리버(605300-2)을 포함할 수 있다.
제 1 페어-와이즈 셀 맵퍼(605120) 및 제 1 페어-와이즈 주파수 인터리버(605130)와 제 2 페어-와이즈 셀 맵퍼(605120) 및 제 2 페어-와이즈 주파수 인터리버(605310)는 제 1 경로 및 제 2 경로에 대해 동일하게 동작할 수 있으며 독립적으로 동작할 수 있다.
이하 제 1 프레임 빌딩 블록(605100) 및 제 2 프레임 빌딩 블록(605200)에 포함된 블록들의 데이터 처리 방식에 대해 설명한다.
제 1 딜레이 보상부(605110)는 및 제 2 딜레이 보상부(605110)는 각각의 경로를 통해 입력되는 L1-프리 시그널링 데이터 또는 L1-포스트 시그널링 데이터에 대해 1 전송 프레임만큼의 지연 및 BICM 인코더(604300) 수행에 따른 지연을 모두 보상할 수 있다. L1-시그널링 정보는 현재 전송 프레임에 대한 정보뿐 만 아니라 후속 전송 프레임에 대한 정보까지 포함할 수 있다. 따라서 상술한 인풋 프로세싱 과정에서는 L1-시그널링 정보를 현재 입력되는 PLP 데이터보다 한 프레임씩 지연될 수 있기 때문이다. 이러한 과정을 통해 하나의 전송 프레임은 현재 전송 프레임 및 후속 전송 프레임에 관한 정보를 포함하는 L1- 시그널링 정보를 모두 전송할 수 있게 된다.
제 1 페어-와이즈 셀 맵퍼(605120) 및 제 2 페어-와이즈 셀 맵퍼(605220)는 각 경로를 통해 입력된 심볼 단위의 PLP 데이터 및 L1-시그널링 데이터를 전송 프레임 내 OFDM 심볼의 서브 케리어에 셀 단위로 매핑할 수 있다.
이 경우 각 경로를 통해 입력되는 PLP 데이터는 커먼 PLP 데이터, MISO/MIMO 인코딩된 PLP 데이터를 포함할 수 있으며, 서브 슬라이스 프로세서 모듈(605120-1~2)은 다이버시티 효과를 얻기 위하여 PLP 데이터 셀들에 대해 서브 슬라이싱을 수행하여 전송 프레임에 매핑할 수 있다.
또한 제 1 페어-와이즈 셀 맵퍼(605120) 및 제 2 페어-와이즈 셀 맵퍼(605220)는 연속된 2개의 입력 셀들을 페어(pair)로 묶어 전송 프레임에 매핑할 수 있다.
수신단의 MISO 신호의 복구 성능을 높이기 위하여, MISO 인코딩시 MISO 전송 채널은 채널간의 코히어런스(coherence)가 확보되어야 한다. 따라서, 채널간의 코히어런스를 확보하기 위하여 제 1 페어-와이즈 셀 맵퍼(605120) 및 제 2 페어-와이즈 셀 맵퍼(605220)는, 동일한 PLP 데이터로부터 생성되는 셀들을 페어로 묶어 OFDM 변조의 서브캐리어에 매핑함으로써 채널간의 코히어런스를 최대화할 수 있다.
또한 상술한 바와 같이, 비트 인터리버(604120) 및 타임 인터리버(604160)에 의해 두 개의 FEC 블록을 이용하여 비트 인터리빙 또는 타임 인터리빙이 수행되는 경우, 페어로 묶는 2개의 입력 셀들은 서로 다른 FEC 블록으로부터 생성될 수 있으므로 수신부에서는 다이버시티를 확보하고, 높은 수신 성능을 얻을 수 있는 효과가 있다. 제 1 페어-와이즈 주파수 인터리버(605130) 및 제 2 페어-와이즈 주파수 인터리버(605230)는 각 경로를 통해 입력된 데이터에 대해 셀 단위로 주파수 인터리빙을 수행하고 각 경로를 통해 주파수 인터리빙 된 데이터를 OFDM 제너레이터로 출력할 수 있다.
이 경우 제 1 페어-와이즈 주파수 인터리버(605130) 및 제 2 페어-와이즈 주파수 인터리버(605230)는 연속된 2개의 입력 셀들을 페어로 묶어 하나의 인터리빙 단위로 처리하여 주파수 인터리빙을 수행할 수 있다. 이는 상술한 바와 같이 채널간의 코히어런스를 최대화하기 위함이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 장치의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
본 발명에서는 방송 신호 수신 장치는 방송 신호 수신기 또는 수신기라 호칭할 수 있다.
본 발명에 따른 방송 신호 수신 장치는 OFDM 디모듈레이터(138100), 프레임 디매퍼(138200), BICM 디코더(138300) 및 아웃풋 프로세서(138300)를 포함할 수 있다. 도 14에 도시된 OFDM 디모듈레이터(138100), 프레임 디매퍼(138200), BICM 디코더(138300) 및 아웃풋 프로세서(138300)는 각각 도 6에 도시된 OFDM 제너레이터(100400), 프레임 빌더(100300), BICM 모듈(100200) 및 인풋-프리 프로세서(100100)의 역과정을 수행할 수 있다.
프레임 디매퍼(138200)는 프레임 파서라 하기도 한다. OFDM 디모듈레이터(138100)는 여러 개의 수신 안테나로 수신되어 디지털로 변환된 시간 영역의 신호들을 주파수 영역의 신호로 변환한다. 프레임 디매퍼(138200)는 주파수 영역으로 변환된 신호 중 필요한 서비스를 위한 PLP들을 출력한다. BICM 디코더(138300)는 전송 채널에 의해 발생한 에러를 정정하며, 아웃풋 프로세서(138300)는 출력 TS 또는 IP 또는 GS 스트림을 발생시키기 위해 필요한 과정들을 수행한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 디매퍼의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
도 15에 도시된 프레임 디매퍼는 상술한 제 1 실시예 및 제 2 실시예 모두에 적용될 수 있으며 도 13에 도시된 프레임 빌더의 역과정을 수행할 수 있다. 이하에서는 제 1 실시예를 기준으로 설명한다.
도 15에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 프레임 디맵퍼는 제 1 경로를 통해 입력되는 데이터를 처리하기 위한 제 1 프레임 디맵핑 블록(611100) 및 제 2 경로를 통해 입력되는 데이터를 처리하기 위한 제 2 프레임 디맵핑 블록(611200)을 포함할 수 있다. 제 1 프레임 디맵핑 블록(611100)은 제 1 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611110) 및 제 1 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611120)를 포함할 수 있고, 제 2 프레임 디맵핑 블록(611200)은 제 2 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611210) 및 제 2 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611220)를 포함할 수 있다.
또한 제 1 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611110) 및 제 1 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611120)와 제 2 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611210) 및 제 2 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611220)는 제 1 경로 및 제 2 경로에 대해 동일하게 동작할 수 있으며 독립적으로 동작할 수 있다.
제 1 프레임 빌더 디맵핑 블록(611100) 및 제 2 프레임 디맵핑 블록(611200)에 포함된 블록들의 데이터 처리 방식에 대해 이하 설명한다.
제 1 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611110) 및 제 2 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611210)는 제 1 경로 및 제 2 경로를 통해 입력되는 데이터에 대해 각각 주파수 영역에서 셀 단위로 디인터리빙을 수행할 수 있다. 이 경우, 제 1 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611110) 및 제 2 페어-와이즈 주파수 디인터리버(611210)는 연속된 2개의 셀들을 페어로 묶어 하나의 디인터리빙 단위로 처리하여 주파수 디인터리빙을 수행할 수 있다. 디인터리빙 과정은 송신부에서 수행한 인터리빙의 역과정으로 수행되며, 주파수 디인터리빙이 수행된 데이터는 원래의 데이터 순서대로 복원되어 출력된다.
제 1 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611120) 및 제 2 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611220)는 디인터리빙된 데이터로부터 커먼 PLP 데이터, PLP 데이터 및 L1-시그널링 정보를 셀 단위로 추출할 수 있다. 추출된 PLP 데이터는 MISO 방식이 적용될 MISO PLP 데이터 및 MIMO 방식이 적용될 MIMO PLP 데이터를 포함할 수 있으며, 추출된 L1-시그널링 데이터는 현재 전송 프레임 및 후속 전송 프레임에 관한 정보를 포함할 수 있다. 또한 송신부에서 PLP 데이터에 대해 서브 슬라이싱이 수행되었다면, 제 1 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611120)및 제 2 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611220)는 슬라이싱된 PLP 데이터를 머징하여 하나의 스트림을 생성할 수 있다.
또한 제 1 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611120)및 제 2 페어-와이즈 셀 디맵퍼(611220)는 연속한 2 개의 셀들을 페어로 묶어 추출할 수 있다.
추출된 데이터 즉, 제 1 경로를 통해 출력되는 데이터는 SRx_0부터 SRx_post까지의 경로를 통하여 BICM 디코더로 입력되고, 제 2 경로를 통해 출력되는 데이터는 SRx_0+1부터 SRx_post+1까지의 경로를 통하여 BICM 디코더로 입력된다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 디코더의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 BICM 디코더는 프레임 디맵퍼에서 제 1 경로를 통해 출력되는 데이터를 SRx_0부터 SRx_post까지의 경로를 통해 입력받고, 제 2 경로를 통해 출력되는 데이터를 SRx_0+1부터 SRx_post+1까지의 경로를 통해 입력받고 BICM 디코딩을 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 BICM 디코더는 각각의 경로로부터 입력 되는 데이터에 대해 독립적으로 MISO 방식을 적용할 수 있고, MIMO 방식을 적용할 수 있다.
즉, 도 13의 BICM 디코더는 2개의 경로(SRx_k, SRx_k+1)를 통해 MISO 방식이 적용되는 MISO PLP 데이터를 입력받고 처리하는 제 1 BICM 디코딩 블록(612100), 2개의 경로(SRx_m, SRx_m+1)를 통해 MIMO 방식이 적용되는 MIMO PLP 데이터를 입력받고 처리하는 제 2 BICM 디코딩 블록(612200) 및 4개의 경로(SRx_pre, SRx_pre+1 및 SRx_post, SRx_post+1)를 통해 MISO 방식이 적용되는 L1-시그널링 데이터를 입력받고 처리하는 제 3 BICM 디코딩 블록(612300)을 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 BICM 디코더는 도 11에 도시된 제 1 실시예에 따른 BICM 인코더의 역과정을 수행할 수 있다.
이하에서 각 블록의 데이터 처리 방식에 대해 설명한다.
먼저, 제 1 BICM 디코딩 블록(612100)은 MISO 디코더(612110), 타임 디인터리버(6122120), 셀 디인터리버(612130), 성상도 디맵퍼(612140), 제 1 먹스(612150), 비트 인터리버(612160) 및 FEC 디코더(612170)를 포함할 수 있다.
MISO 디코더(612110)는 MISO PLP 데이터에 대해 MISO 디코딩을 수행할 수 있다. 본 발명의 MISO 디코더(612110)는 4가지 동작을 수행할 수 있다. 이하 각 동작에 대해 설명한다.
첫째, MISO 디코더(612110)는 OFDM 디모듈레이터에 포함된 채널 추정 모듈(610800-1~2)에서 채널 등화를 수행하지 않은 경우, 송신 가능한 모든 레퍼런스 포인트에 대해 채널 추정의 효과를 적용한 후에 LLR 값을 계산할 수 있다. 따라서 채널 등화와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
둘째, MISO 디코더(612110)는 방송 신호 송신기의 BICM 인코더에 포함된 성상도 맵퍼(604140)의 동작에 따라 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다. 방송 신호 송신기의 BICM 인코더에 포함된 성상도 맵퍼(604140)에서 성상도를 일정각도로 회전시키고 성상도의 Q-phase 성분만을 임의의 값으로 딜레이시킨 경우, MISO 디코더(612110)는 성상도의 I-phase 성분만을 임의의 값으로 딜레이 시킬 수 있으며 성상도 회전 각도를 고려하여 2D-LLR 값을 계산할 수 있다.
만약, 방송 신호 송신기의 BICM 인코더에 포함된 성상도 맵퍼(604140)에서 성상도를 회전시키지 않고, 성상도의 Q-phase 성분만을 임의의 값으로 딜레이시키지 않은 경우, MISO 디코더(612110)는 노멀 QAM을 기준으로 2-D LLR 값을 계산할 수 있다.
셋째, MISO 디코더(612110)는 방송 신호 송신기의 BICM 인코더에 포함된 MISO 인코더(604170)에서 사용된 인코딩 매트릭스에 따라 역과정이 수행될 수 있도록 디코딩 매트릭스를 선정한 후 MISO 디코딩을 수행할 수 있다.
넷째, MISO 디코더(612110)는 두 개의 수신 안테나로 입력된 신호들을 결합할 수 있다. 본 발명에 따른 신호 결합 방법은 maximum ratio combining, equal gain combining, selective combining 등을 포함할 수 있으며, 결합된 신호의 SNR을 최대로 만들어 다이버시티 효과를 얻을 수 있다.
또한 MISO 디코더(612110)는 신호 결합이 수행된 하나의 신호에 대해 MISO 디코딩을 수행할 수 있으며, 두 안테나 입력에 대해서 MISO 디코딩을 수행한 뒤에 MISO 디코딩된 신호를 결합할 수 있다.
타임 디인터리버(6122120)는 MISO 디코딩된 데이터에 대하여 시간 영역의 디인터리빙을 수행하여 원래의 위치로 복구시키고, 셀 디인터리버(612130)는 타임 디인터리빙된 데이터에 대해 셀 단위로 디인터리빙을 수행할 수 있다.
성상도 디맵퍼(612140)는 MISO 디코더(612110)의 동작에 따라 다음과 같은 기능을 수행할 수 있다.
우선, MISO 디코더(612110)가 직접 LLR 값을 출력하지 않고 MISO 디코딩만 수행하는 경우, 성상도 디맵퍼(612140)는 LLR 값을 계산할 수 있다. 구체적으로는 이하와 같다. 방송 신호 송신기의 BICM 인코더에 포함된 성상도 맵퍼(604140)에서 성상도 회전 및 Q-phase 성분 딜레이를 수행한 경우, 성상도 디맵퍼(612140)는 I-phase 성분을 딜레이시킨 뒤 LLR 값을 계산할 수 있다. 만약 방송 신호 송신기의 BICM 인코더에 포함된 성상도 맵퍼(604140)에서 성상도 회전 및 Q-phase 성분 딜레이를 수행하지 않은 경우, 성상도 디맵퍼(612140)는 노말 QAM을 기준으로 LLR 값을 계산할 수 있다.
LLR 값을 계산하는 방법은 2-D LLR을 계산하는 방법과 1-D LLR 값을 계산하는 방법을 포함할 수 있다. 1-D LLR 값을 계산하는 경우, 제 1 경로 및 제 2 경로의 입력 중 어느 하나만을 수행하여 LLR 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있다.
제 1 먹스(612150)는 디맵핑된 데이터를 비트 스트림의 형태로 복원할 수 있다.
비트 인터리버(612160)는 입력된 비트 스트림에 대하여 디인터리빙을 수행할 수 있으며, FEC 디코더(612170)는 디인터리빙이 수행된 데이터에 대해 FEC 디코딩을 수행하여 전송 채널상의 에러를 정정하여 MISO PLP 데이터를 출력할 수 있다.
제 2 BICM 디코딩 블록(612200)은 MIMO 디코더(612210), 제 1 타임 디인터리버(612220-0) 및 제 2 타임 디인터리버(612220-1), 제 1 셀 디인터리버(612230-0) 및 제 2 셀 디인터리버(612230-1), 제 1 성상도 디맵퍼(612240-0) 및 제 2 성상도 디맵퍼(612240-1), 제 2 먹스(612250), 비트 인터리버(612260) 및 FEC 디코더(612270)를 포함할 수 있다.
MIMO 디코더(612210)는 2개의 경로(SRx_m, SRx_m+1)를 통해 입력받은 MIMO PLP 데이터에 대해 MIMO 디코딩을 수행할 수 있다. MIMO 디코더(612210)는 상술한 MISO 디코더(612110)의 4가지 동작 중 네번째 동작, 즉, 신호 결합 동작을 제외한 나머지 동작을 MISO 디코더(612110)와 동일하게 수행할 수 있다.
제 1 타임 디인터리버(612220-0) 및 제 2 타임 디인터리버(612220-1)는 MIMO 디코딩된 데이터에 대해 셀 단위로 시간 영역의 디인터리빙을 수행하여 원래의 데이터 순서대로 복원시킬 수 있다. 이 경우 제 1 셀 디인터리버(612230-0) 및 제 2 셀 디인터리버(612230-1)는 각각의 경로를 통해 입력되는 데이터 중 하나의 FEC 블록에 포함된 셀의 절반 크기에 해당하는 데이터에 대해서만 셀 디인터리빙을 수행할 수 있다. 결과적으로 제 1 셀 디인터리버(612230-0) 및 제 2 셀 디인터리버(612230-1)에 의한 셀 디인터리빙은 하나의 FEC 블록을 이용한 MISO 방식의 셀 디인터리버(612130)의 디인터리빙과 동일한 효과를 가질 수 있다.
제 1 성상도 디맵퍼(612240-0), 제 2 성상도 디맵퍼(612240-1), 제 2 먹스(612250), 비트 인터리버(612260) 및 FEC 디코더(612270)는 상술한 MISO 방식과 동일한 기능을 수행할 수 있다.
제 3 BICM 디코딩 블록(612300)은 L1-프리 시그널링 데이터를 처리하기 위한 제 1 디코딩 블록(612400) 및 L1-포스트 시그널링 데이터를 처리하기 위한 제 2 디코딩 블록(612500)을 포함할 수 있다. 제 1 디코딩 블록(612400)은 MISO 디코더(612410), 타임 디인터리버(612420), 셀 디인터리버(612430), 성상도 디맵퍼(612440) 및 FEC 디코더(612450)를 포함할 수 있으며, 제 2 디코딩 블록(612500)은 MISO 디코더(612510), 타임 디인터리버(612520), 셀 디인터리버(612530), 성상도 디맵퍼(612540), 먹스(612550), 비트 디인터리버(612560) 및 FEC 디코더(612570)를 포함할 수 있다.
이하 제 1 디코딩 블록(612400) 및 제 2 디코딩 블록(612500)에 포함된 각 블록들의 기능은 제 1 BICM 디코딩 블록(612100)에 포함된 각 블록들의 기능과 동일하므로 구체적 내용은 생략한다.
결과적으로 제 1 BICM 디코딩 블록(612100)은 BICM 디코딩 처리된 MISO PLP 데이터를 아웃풋 프로세서로 출력할 수 있으며, 제 2 BICM 디코딩 블록(612200)은 BICM 디코딩 처리된 MIMO PLP 데이터를 아웃풋 프로세서로 출력할 수 있다.
또한 제 3 BICM 디코딩 블록(612300)에 포함된 제 1 디코딩 블록(612400)은 L1-프리 시그널링 데이터에 대해 MISO 디코딩을 수행하여 L1-프리 시그널링 정보를 출력할 수 있다. 또한 제 3 BICM 디코딩 블록(612300)에 포함된 제 2 디코딩 블록(612500)은 L1-포스트 시그널링 데이터에 대해 MISO 디코딩을 수행하여 하나의 L1-포스트 시그널링 정보를 출력할 수 있다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM 디코더의 구성 블록도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 BICM 디코더는 프레임 디맵퍼에서 제 1 경로를 통해 출력되는 데이터를 SRx_0부터 SRx_post까지의 경로를 통해 입력받고, 제 2 경로를 통해 출력되는 데이터를 SRx_0+1부터 SRx_post+1까지의 경로를 통해 입력받고 BICM 디코딩을 수행할 수 있다. 또한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 BICM 디코더는 각각의 경로로부터 입력 되는 데이터에 대해 독립적으로 MISO 방식을 적용할 수 있고, MIMO 방식을 적용할 수 있다.
즉, 도 17의 BICM 디코더는 2개의 경로(SRx_k, SRx_k+1)를 통해 MISO 방식이 적용되는 MISO PLP 데이터를 입력받고 처리하는 제 1 BICM 디코딩 블록(615100), 2개의 경로(SRx_m, SRx_m+1)를 통해 MIMO 방식이 적용되는 MIMO PLP 데이터를 입력받고 처리하는 제 2 BICM 디코딩 블록(615200) 및 4개의 경로(SRx_pre, SRx_pre+1 및 SRx_post, SRx_post+1)를 통해 MISO 방식이 적용되는 L1-시그널링 데이터를 처리하는 제 3 BICM 디코딩 블록(615300)을 포함할 수 있다.
또한 제 3 BICM 디코딩 블록(615300)은 L1-프리 시그널링 데이터를 처리하기 위한 제 1 디코딩 블록(615400) 및 L1-포스트 시그널링 데이터를 처리하기 위한 제 2 디코딩 블록(615500)을 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 BICM 디코더는 도 14에 도시된 제 2 실시예에 따른 BICM 인코더의 역과정을 수행할 수 있다.
도 17에 도시된 제 2 실시예에 따른 BICM 디코딩 블록들은 도 16에 도시된 제 1 실시예에 따른 BICM 디코딩 블록들과 동일하게 동작하므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다. 다만 제 2 실시예의 BICM 디코더는 MISO 디코더(615110,615410,615510) 및 MIMO 디코더(615310)가 셀 디인터리버의 후단에 위치한다는 점이 제 1 실시예의 BICM 디코더와 다르다.
도 12에서 상술한 바와 같이, 제 2 실시예에 따른 BICM 디코더의 경우, 심볼 단위로 타임 디인터리빙과 셀 디인터리빙을 모두 수행한 이후에 MISO/MIMO 디코딩을 수행하므로 방송 신호 수신기의 메모리 복잡도가 감소하는 효과를 얻을 수 있다.
결과적으로 제 1 BICM 디코딩 블록(615100)은 BICM 디코딩 처리된 MISO PLP 데이터를 아웃풋 프로세서로 출력할 수 있으며, 제 2 BICM 디코딩 블록(615200)은 BICM 디코딩 처리된 MIMO PLP 데이터를 아웃풋 프로세서로 출력할 수 있다. 또한 제 3 BICM 디코딩 블록(615300)에 포함된 제 1 디코딩 블록(615400)은 L1-프리 시그널링 데이터에 대해 MISO 디코딩을 수행하여 L1-프리 시그널링 정보를 출력할 수 있다. 또한 제 3 BICM 디코딩 블록(615300)에 포함된 제 2 디코딩 블록(615500)은 L1-포스트 시그널링 데이터에 대해 MISO 디코딩을 수행하여 하나의 L1-포스트 시그널링 정보를 출력할 수 있다.
다음은 본 발명에 따른 시그널링 정보의 시그널링 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명에 따른 신호 프레임은 프리앰블 영역과 데이터 영역으로 구분되며, 프리앰블 영역은 P1 심볼, 하나 이상의 P2 심볼로 구성되고, 데이터 영역은 복수개의 데이터 심볼들로 구성된다. 이때 프리앰블 영역은 P1 심볼 다음에 AP1 심볼을 더 포함할 수 있다. 이 경우 P1 심볼과 AP1 심볼이 연속적으로 전송된다.
여기서 P1 심볼은 P1 시그널링 정보를 전송하고, AP1 심볼은 AP1 시그널링 정보를 전송하며, 하나 이상의 P2 심볼은 L1 시그널링 정보, 커먼 PLP에 포함되는 시그널링 정보(즉, L2 시그널링 정보)를 전송한다. 커먼 PLP에 포함되는 시그널링 정보는 데이터 심볼을 통해 전송될 수도 있다. 그러므로, 피지컬 레이어 상의 신호 프레임에서 보면, 프리앰블 영역은 P1 시그널링 정보가 시그널링되는 P1 시그널링 정보 영역, L1 시그널링 정보가 시그널링되는 L1 시그널링 정보 영역, 그리고 L2 시그널링 정보가 시그널링되는 커먼 PLP 영역의 일부 또는 전체를 포함한다. 여기서 커먼 PLP 영역은 L2 시그널링 정보 영역이라 호칭할 수 있으며, 커먼 PLP는 L2 시그널링 정보 영역에 포함될 수도 있다. 만일 신호 프레임이 AP1 심볼을 포함한다면, 프리앰블 영역은 P1 시그널링 정보 영역, AP1 시그널링 정보 영역, L1 시그널링 정보 영역, 그리고 커먼 PLP 영역의 일부 또는 전체를 포함한다.
L1 시그널링 정보는 L1-프리 시그널링 정보와 L1-포스트 시그널링 정보를 포함한다. L1-포스트 시그널링 정보는 다시 컨피규러블(Configurable) L1-포스트 시그널링 정보, 다이나믹(Dynamic) L1-포스트 시그널링 정보, 확장(Extension) L1-포스트 시그널링 정보, CRC 정보를 포함하며, L1 패딩 데이터를 더 포함할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 P1 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 18에서 P1 시그널링 정보는 일 실시예로 7비트가 할당되며, 3비트의 S1 필드와 4비트의 S2 필드를 포함한다. S2 필드는 4비트 중 처음 3비트의 S2 field1과 1비트의 S2 field2로 구분된다.
S1 필드는 프리앰블 포맷을 시그널링한다. 예를 들어, S1 필드 값이 000이면 프리앰블은 T2 프리앰블이며 데이터가 SISO 포맷으로 전송됨을 나타낸다(T2_SISO). S1 필드 값이 001이면 프리앰블은 T2 프리앰블이며 데이터는 MISO 포맷으로 전송됨을 나타낸다(T2_MISO). S1 필드 값이 010이면 프리앰블은 비T2 프리앰블임을 지시한다.
S2 필드는 FFT 사이즈 정보 등을 시그널링한다. 본 발명에서 FFT 사이즈는 1k, 2k, 4k, 8k, 16k가 사용되고, GI 사이즈는 1/128, 1/32, 1/16, 19/256, 1/8, 19/128, 1/4가 사용되는 것을 일 실시예로 한다. FFT 사이즈는 하나의 OFDM 심볼을 구성하는 서브 캐리어의 개수를 의미한다. S2 filed2 값이 0이면 현재의 전송에서 모든 프리앰블들은 동일한 타입으로 전송됨을 지시하고, 1이면 다른 타입의 프리앰블들이 전송됨을 지시한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP1 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 19에서 AP1 시그널링 정보는 일 실시예로 7비트가 할당되며, 4비트의 PILOT_PATTERN 필드와 3비트의 L1_PRE_SPREAD_LENGTH 필드를 포함한다.
PILOT_PATTERN 필드는 해당 신호 프레임의 파일럿 패턴을 지시한다. 본 발명은 AP1 심볼을 통해 파일럿 패턴 정보를 전송함으로써, P2 심볼이 전송되지 않고, L1 시그널링 정보가 데이터 영역의 데이터 심볼들에 스프레드되어 있을 때에도 수신기는 데이터 영역의 L1 시그널링 정보를 디코딩하기 전에 파일럿 패턴을 알 수 있다.
L1_PRE_SPREAD_LENGTH 필드는 L1 프리 시그널링 정보가 데이터 영역에서 스프레드되는 구간의 길이를 지시한다. 즉, 신호 프레임의 데이터 심볼들 중 L1 프리 시그널링 정보가 스프레드되는 구간에 포함되는 데이터 심볼들의 개수를 나타낸다. 본 발명은 L1 프리 시그널링 정보가 스프레드되는 구간을 L1 프리 스프레드 구간이라 하기로 한다. 만일 L1_PRE_SPREAD_LENGTH 필드 값이 ‘000’이면, 해당 신호 프레임의 데이터 영역에 L1 시그널링 정보가 스프레드되어 있지 않음을 의미한다.
도 19에서 AP1 시그널링 정보에 포함되는 필드들 및 그 값의 의미는 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시예들이며, AP1 시그널링 정보에 포함될 수 있는 필드 및 그 값의 의미는 당업자에 의해 용이하게 변경될 수 있으므로 본 발명은 실시예로 한정되지 않을 것이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 L1-프리 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
L1-프리 시그널링 정보는 L1 포스트 시그널링 정보를 디코딩하는데 필요한 정보를 포함한다.
도 20의 L1-프리 시그널링 정보에 포함되는 필드들의 상세한 설명은 다음과 같다.
TYPE 필드는 8비트가 할당되며, 수퍼 프레임 내 전송되는 입력 스트림의 타입을 지시한다. 즉, 입력 스트림은 TS, GS, TS+GS, IP 등이 될 수 있으며, 이러한 식별은 TYPE 필드를 이용한다.
BWT_EXT 필드는 1비트가 할당되며, OFDM 심볼의 대역폭 확장 (bandwidth extension) 여부를 지시한다.
S1 필드는 3 비트가 할당되며, 도 18의 P1 시그널링 정보에 포함되는 S1 필드와 동일한 역할을 수행한다. S2 필드는 4 비트가 할당되며, 도 18의 P1 시그널링 정보에 포함되는 S2 필드와 동일한 역할을 수행한다. L1_REPETITION_FLAG 필드는 1비트가 할당되며, P2 심볼에 현재 프레임과 관련된 L1-포스트 시그널링 정보가 시그널링되어 있는지 여부를 지시하는 것을 일 실시예로 한다. 만일 다음 신호 프레임의 L1 시그널링 정보가 현재 신호 프레임의 데이터 심볼들에 스프레드되는 구조라면, L1_REPETITION_FLAG 필드는 다음 신호 프레임의 L1 시그널링 정보가 현재 신호 프레임에 스프레드되었는지 여부를 지시하는데 이용할 수도 있다. 예를 들어, L1_REPETITION_FLAG 필드가 1이면 다음 신호 프레임의 L1 시그널링 정보가 현재 신호 프레임에 스프레드되었음을 나타내고, 0이면 스프레드되어 있지 않음을 나타낸다.
GUARD_INTERVAL 필드는 3비트가 할당되며, 현재 전송 프레임의 GI 사이즈를 지시한다. GI 사이즈는 하나의 OFDM 심볼에서 GI가 차지하는 비율을 의미한다. 그러므로, OFDM 심볼 길이는 FFT 사이즈와 GI 사이즈에 따라 달라진다.
PAPR 필드는 4비트가 할당되며, PAPR 리덕션(PAPR reduction)의 방식을 지시한다. 본 발명에서 사용되는 PAPR 방식으로는 ACE 방식 또는 TR 방식이 될 수 있다.
L1_MOD 필드는 4비트가 할당되며, L1-포스트 시그널링 정보의 QAM 모듈레이션 타입을 지시한다.
L1_COD 필드는 2비트가 할당되며, L1-포스트 시그널링 정보의 코드 레이트를 지시한다.
L1_FEC_TYPE 필드는 2비트가 할당되며, L1-포스트 시그널링 정보의 FEC 타입을 지시한다.
L1_POST_SIZE 필드는 18비트가 할당되며, 부호화(coded) 및 변조(modulated)된 L1-포스트 시그널링 정보의 사이즈를 지시한다.
L1_POST_INFO_SIZE 필드는 18비트가 할당되며, L1-포스트 시그널링 정보의 사이즈를 비트 단위로 표시한다.
PILOT_PATTERN 필드는 4비트가 할당되며, 현재 신호 프레임에 삽입되는 분산 파일럿 패턴을 지시한다.
TX_ID_AVAILABILITY 필드는 8비트가 할당되며, 현재 지리적인 셀의 범위 내에서 전송 장치 식별 능력을 지시한다.
CELL_ID 필드는 16비트가 할당되며, 모바일 방송(NGH)을 위한 네트워크 내 지리적 셀을 식별하는 식별자를 표시한다.
NETWORK_ID 필드는 16비트가 할당되며, 현재 네트워크를 식별하는 식별자를 표시한다.
SYSTEM_ID 필드는 16비트가 할당되며, 시스템을 식별하는 식별자를 표시한다.
NUM_NGH_FRAMES 필드는 8비트가 할당되며, 현재 수퍼 프레임 내 NGH 프레임의 개수를 표시한다.
NUM_T2_FRAMES 필드는 8비트가 할당되며, 현재 수퍼 프레임 내 T2 프레임의 개수를 표시한다. 이 필드는 수퍼 프레임의 구조를 아는데 유용하며, 다음 NGH 프레임으로 직접 호핑하기 위한 정보를 계산하는데 이용할 수 있다.
L1_POST_SPREAD_LENGTH 필드는 12비트가 할당되며, L1 포스트 시그널링 정보가 데이터 영역에서 스프레드되는 구간의 길이를 지시한다. 즉, 신호 프레임의 데이터 심볼들 중 L1 포스트 시그널링 정보가 스프레드되는 구간에 포함되는 데이터 심볼들의 개수를 나타낸다. 본 발명은 L1 포스트 시그널링 정보가 스프레드되는 구간을 L1 포스트 스프레드 구간이라 하기로 한다. 만일 L1_POST_SPREAD_LENGTH 필드 값이 모두 0이면, 해당 신호 프레임의 데이터 영역에 L1 포스트 시그널링 정보가 스프레드되어 있지 않음을 의미한다.
NUM_DATA_SYMBOLS 필드는 12비트가 할당되며, 현재 신호 프레임에서 P1, AP1, P2 심볼을 제외한 데이터 심볼들의 개수를 표시한다.
NUM_MISO_SYMBOLS 필드는 12비트가 할당되며, 현재 신호 프레임의 데이터 심볼들 중 MISO 심볼들의 개수를 표시한다.
MIMO_SYMBOL_INTERVAL 필드는 12비트가 할당되며, 두 MIMO 심볼 파트 사이의 MISO 심볼의 개수를 표시한다.
MIMO_SYMBOL_LENGTH 필드는 12비트가 할당되며, 하나의 MIMO 심볼 파트 내 MIMO 심볼의 개수를 표시한다.
REGEN_FLAG 필드는3 비트가 할당되며, 리피터에 의한 신호 재생산의 횟수를 지시한다
L1_POST_EXTENSION 필드는 1비트가 할당되며, L1-포스트 시그널링 정보의 익스텐션 필드의 존재 여부를 지시한다.
NUM_RF 필드는 3비트가 할당되며, 현재 시스템에서 RF의 개수를 지시한다.
CURRENT_RF_IDX 필드는 3비트가 할당되며, 현재 RF 채널의 인덱스를 표시한다.
RESERVED 필드는 10비트가 할당되며, 향후 사용하기 위한 필드이다.
CRC-32 필드는 32비트가 할당되며, 32비트의 CRC 에러 추출 코드를 표시한다.
도 16에서 L1-프리 시그널링 정보에 포함되는 필드들 및 그 값의 의미는 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시예들이며, L1-프리 시그널링 정보에 포함될 수 있는 필드 및 그 값의 의미는 당업자에 의해 용이하게 변경될 수 있으므로 본 발명은 실시예로 한정되지 않을 것이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보는 수신기가 PLP를 디코딩하는데 필요한 파라미터들을 포함하며, 특히 하나의 신호 프레임 동안에 걸쳐 동일하게 적용될 수 있는 정보들을 포함할 수 있다.
도 21의 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보에 포함되는 필드들의 상세한 설명은 다음과 같다.
SUB_SLICES_PER_FRAME 필드는 15비트가 할당되며, 하나의 신호 프레임에 포함되는 서브 슬라이스의 개수를 지시한다.
NUM_PLP 필드는 8비트가 할당되며, 현재 수퍼 프레임 내 PLP의 개수를 지시한다.
NUM_AUX 필드는 4비트가 할당되며, 보조 스트림(auxiliary stream)의 개수를 지시할 수 있다.
AUX_CONFIG_RFU 필드는 8비트가 할당되며, 향후 사용을 위한 영역이다.
다음은 현재 시스템의 RF 개수(NUM_RF 필드 값-1)만큼 반복되는 for’ 루프(이하, 주파수 루프라 함)가 시그널링된다. NUM_RF 필드는 L1-프리 시그널링 정보에 시그널링되어 있다.
이하는 주파수 루프에 포함되는 필드들의 상세한 설명이다.
RF_IDX 필드는 3 비트가 할당되며, RF 채널의 각 주파수의 인덱스를 지시한다.
FREQUENCY 필드는 32비트가 할당되며, RF 채널의 중심(center) 주파수를 지시한다.
이하의 FEF_TYPE 필드, FEF_LENGTH 필드, FEF_INTERVAL 필드는 S2 필드의 LSB가 1인 경우 즉, S2='xxx1'로 표현되는 경우에만 사용되는 필드들이다.
FEF_TYPE 필드는 4비트가 할당되며, FEF(Future extension frame) 타입을 지시한다.
FEF_LENGTH 필드는 22비트가 할당되며, 관련된 FEF 파트의 기본 구간(elementary periods)의 개수를 표시한다.
FEF_INTERVAL 필드는 8비트가 할당되며, 두 FEF 파트 사이의 T2 프레임들의 개수를 표시한다.
NEXT_NGH_SUPERFRAME 필드는 8비트가 할당되며, 현재 수퍼 프레임과 다음 NGH 프레임을 포함하는 다음 수퍼 프레임 사이의 수퍼 프레임의 개수를 표시한다.
RESERVED_2 필드는 32비트가 할당되며, 향후 사용하기 위한 필드이다.
다음은 보조 스트림의 개수(NUM_AUX 필드 값-1)만큼 반복되는 for’ 루프(이하, 보조 스트림 루프라 함)가 시그널링되며, 향후 사용을 위해 32비트의 AUX_RFU 필드를 포함한다.
다음은 현재 수퍼 프레임 내 PLP의 개수(NUM_PLP 필드 값-1)만큼 반복되는 for’ 루프(이하, PLP 루프라 함)가 시그널링된다.
이하의 필드들은 PLP 루프에 포함되는 필드들의 상세한 설명이다.
PLP_ID 필드는 8비트가 할당되며, 해당 PLP를 식별하는 식별자를 표시한다.
PLP_TYPE 필드는 3비트가 할당되며, 해당 PLP가 커먼 PLP 인지, Type1 데이터 PLP인지, Type2 데이터 PLP인지를 지시한다. 또한 PLP_TYPE 필드는 해당 PLP가 복수개의 PLP 그룹에 포함되는 PLP인지, 하나의 PLP 그룹에만 포함되는 그룹 PLP인지를 지시한다.
PLP_PAYLOAD_TYPE 필드는 5비트가 할당되며, PLP 페이로드의 타입을 지시한다. 즉, PLP의 페이로드에 포함되는 데이터는 GFPS, GCS, GSE, TS, IP 등이 될 수 있으며, 이러한 식별은 PLP_PAYLOAD_TYPE 필드를 이용한다.
PLP_PROFILE 필드는 2비트가 할당되며, 해당 PLP의 프로파일을 지시한다. 즉, 해당 PLP가 필수적인(mandatory) PLP인지, 선택적인(optional) PLP인지를 지시한다. 예를 들어, 비디오 데이터의 PLP가 베이스 레이어를 전송하는 PLP와 인핸스먼트 레이어를 전송하는 PLP로 구분된다면, 베이스 레이어를 전송하는 PLP는 필수적인 PLP가 되고, 인핸스먼트 레이어를 전송하는 PLP는 선택적 PLP가 될 수 있다. 또한, 커먼 PLP는 필수적인 PLP에 해당된다. 즉, 수신기는 PLP_PORFILE 필드를 이용하여 모바일 수신기, 고정형 수신기 등 수신기 특성에 따라 현재 PLP로 전송되는 방송 서비스의 컴포넌트가 어떤 수신기에서 사용될 수 있는지를 확인하고, 수신기 특성에 따라 현재 PLP를 수신할 것인지 여부를 판단할 수 있다.
FF_FLAG 필드는 1비트가 할당되며, 만일 2개 이상의 RF 채널이 사용된다면, 고정된 주파수 모드를 지시한다.
FIRST_RF_IDX 필드는 3비트가 할당되며, 해당 PLP의 첫번째 신호 프레임의 RF 인덱스를 지시한다.
FIRST_FRAME_IDX 필드는 8비트가 할당되며, 해당 PLP의 첫번째 신호 프레임의 프레임 인덱스를 지시한다.
PLP_GROUP_ID 필드는 8비트가 할당되며, 해당 PLP와 관련된 PLP 그룹을 식별하는 식별자를 표시한다.
PLP_COD 필드는 3비트가 할당되며, 해당 PLP의 코드 레이트를 지시한다. 본 발명에서는 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6 중 어느 하나의 코드 레이트가 해당 PLP에 사용될 수 있다.
PLP_MOD 필드는 3비트가 할당되며, 해당 PLP의 성상도 사이즈(즉, 변조 포맷)을 표시한다. 본 발명에서는 BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM 중 어느 하나의 변조 포맷(또는 변조 타입)이 사용될 수 있다.
PLP_MIMO_TYPE 필드는 2비트가 할당되며, 해당 PLP가 MIMO 타입인지, MISO 타입인지를 지시한다.
일 예로, PLP_MOD 필드 값, 즉 성상도 사이즈는 PLP_MIMO_TYPE 필드와의 결합(combination)에 의해 결정될 수 있다. 만일 PLP_MIMO_TYPE 필드 값이 MISO를 지시하면, PLP_MOD 필드는 심볼 재매핑을 위해 사용된다. 만일 PLP_MIMO_TYPE 필드 값이 MIMO를 지시하면, PLP_MOD 필드는 MIMO 처리 후 그 결과로서 생기는 스펙트럼 효율을 갖는 성상도 사이즈로 해석된다.
PLP_ROTATION 필드는 1비트가 할당되며, PLP의 성상도 로테이션과 재매핑(remapping)의 사용 여부를 지시한다.
PLP_FEC_TYPE 필드는 2비트가 할당되며, 해당 PLP의 FEC 타입을 지시한다.
PLP_NUM_BLOCKS_MAX 필드는 10비트가 할당되며, FEC 블럭들의 PLP 최대 개수를 지시한다.
FRAME_INTERVAL 필드는 8비트가 할당되며, 인터 프레임 인터리빙이 적용될 때 수퍼 프레임 내 T2 프레임 인터벌을 지시한다.
TIME_IL_LENGTH 필드는 8비트가 할당되며, 타임 인터리버 길이(또는 depth)를 표시한다.
TIME_IL_TYPE 필드는 1비트가 할당되며, 타임 인터리버의 타입을 지시한다.
IN_BAND_FLAG 필드는 1비트가 할당되며, 인밴드 시그널링의 존재 여부를 표시한다.
RESERVED_1 필드는 16비트가 할당되며, PLP 루프 내에서 향후 사용하기 위한 필드이다.
PLP 루프는 PLP_COMPONENT_TYPE 필드를 더 포함할 수 있다. PLP_COMPONENT_TYPE 필드는 8 비트가 할당되며, 해당 PLP를 통해 전송되는 데이터(또는 서비스 컴포넌트)의 종류를 지시한다. 그러므로 수신기는 PLP_COMPONENT_TYPE 필드를 기반으로 PLP를 통해 전송되는 컴포넌트의 타입이 베이스 레이어의 비디오 컴포넌트인지, 인핸스먼트 레이어의 비디오 컴포넌트인지, 오디오 컴포넌트인지 데이터 컴포넌트인지를 구별할 수 있다.
본 발명에서는 PLP 그룹을 LLP(Link-Layer-Pipe)라 호칭할 수 있으며 PLP_GROUP_ID 필드를 LLP_ID 필드로 호칭하는 것을 일 실시예로 한다. 특히 후술할 NIT는 L1 시그널링 정보에 포함된 PLP_GROUP_ID 필드와 동일한 PLP_GROUP_ID 필드를 포함하며, PLP 그룹과 연관된 전송 스트림을 식별하기 위한 transport_stream_id 필드를 포함할 수 있다. 따라서 수신기는 이를 통해, 특정 스트림이 어떤 PLP 그룹과 연관되어 있는지를 알 수 있다. 즉, 동일한 PLP_GROUP_ID를 가지는 PLP들을 통해 전송되는 스트림(예, TS)을 동시에 디코딩하기 위하여 NIT의 transport_stream_id 필드가 지시하는 스트림들을 머징하여 하나의 서비스 스트림을 복원할 수 있다.
방송 신호가 IP 형태로 전송되는 경우, 수신기는 PLP_GROUP_ID 필드를 이용하여 하나의 서비스에 관련된 서비스 컴포넌트들을 찾을 수 있으며, 이러한 서비스 컴포넌트들을 머징하여 하나의 서비스를 복원할 수 있다. 따라서 수신기에서는 동일한 PLP_GROUP_ID를 가지고 있는 PLP들을 동시에 수신할 수 있어야 한다.
도 21에서 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보에 포함되는 필드들 및 그 값의 의미는 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시예들이며, 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보에 포함될 수 있는 필드 및 그 값의 의미는 당업자에 의해 용이하게 변경될 수 있으므로 본 발명은 실시예로 한정되지 않을 것이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보는 수신기가 PLP를 디코딩하는데 필요한 파라미터들을 포함하며, 특히 현재 전송되고 있는 신호 프레임에 해당하는 특징적인 정보들을 포함한다. 또한 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보는 수신기에서 슬라이싱을 효율적으로 처리할 수 있도록 인밴드에 시그널링 될 수도 있다.
도 22의 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보에 포함되는 필드들의 상세한 설명은 다음과 같다.
FRAME_IDX 필드는 8비트가 할당되며, 수퍼 프레임 내 현재 신호 프레임의 인덱스를 나타낸다. 일 예로, 수퍼 프레임 내 첫번째 신호 프레임의 인덱스는 0으로 설정된다.
SUB_SLICE_INTERVAL 필드는 22비트가 할당되며, 같은 PLP 내 두 서브 슬라이스 사이의 OFDM 셀의 개수를 표시한다.
TYPE_2_START 필드는 22비트가 할당되며, Type2 데이터 PLP들의 OFDM 셀들 중 시작 포지션을 표시한다.
L1_CHANGE_COUNTER 필드는 8비트가 할당되며, L1 컨피규레이션(configuration)(예를 들면, L1 프리 시그널링에 포함된 필드들의 내용 또는 L1 포스트 시그널링의 컨피규러블 파트의 내용)이 바뀌기 전에 남아있는 수퍼 프레임의 개수를 나타낸다.
START_RF_IDX 필드는 3비트가 할당되며, 다음 신호 프레임의 시작 RF 인덱스를 표시한다.
RESERVED_1 필드는 8비트가 할당되며, 향후 사용을 위한 필드이다.
NEXT_NGH_FRAME 필드는 8비트가 할당되며, S2 필드의 LSB가 1인 경우 즉, S2='xxx1'로 표현되는 경우에만 사용된다. NEXT_NGH_SUPERFRAME 필드는 NGH 프레임을 포함하는 다음 수퍼 프레임 내 첫번째 T2 프레임과 다음 NGH 프레임 사이의 T2 또는 FEF 프레임들의 개수를 표시한다. NEXT_NGH_FRAME 필드와 NEXT_NGH_SUPERFRAME 필드는 수신기가 다음 NGH 프레임으로 호핑할 양을 계산하는데 이용될 수 있다. 즉, NEXT_NGH_FRAME 필드와 NEXT_NGH_SUPERFRAME 필드는 FEF와 믹스된 많은 T2 프레임들이 있고, 모든 FEF들이 NGH 프레임만을 위해 사용되지 않을 때 효율적인 호핑 메커니즘을 제공한다. 특히 수신기는 수퍼 프레임 내 모든 신호 프레임들의 P1 시그널링 정보를 검출하여 디코딩하지 않고도 다음 NGH 프레임으로 직접 호핑할 수 있다.
다음은 현재 수퍼 프레임 내 PLP의 개수(NUM_PLP 필드 값-1)만큼 반복되는 for 루프(이하, PLP 루프라 함)가 시그널링된다.
PLP_ID 필드, PLP_START 필드, PLP_NUM_BLOCKS 필드는 PLP 루프에 포함되며, 각 필드들의 상세한 설명은 다음과 같다.
PLP_ID 필드는 8비트가 할당되며, PLP를 식별하는 식별자를 표시한다.
PLP_START 필드는 22비트가 할당되며, 현재 PLP의 OFDM 셀들의 시작 포지션을 표시한다.
PLP_NUM_BLOCKS 필드는 10비트가 할당되며, 현재 PLP와 관련된 FEC 블럭들의 개수를 표시한다.
RESERVED_2 필드는 8비트가 할당되며, PLP 루프에서 향후 사용하기 위한 필드이다.
RESERVED_3 필드는 8비트가 할당되며, 향후 사용하기 위한 필드이다.
이하는 보조 스트림 루프에 포함되는 필드이다.
다음은 보조 스트림의 개수(NUM_AUX 필드 값-1)만큼 반복되는 for 루프(이하, 보조 스트림 루프라 함)가 시그널링되며, 향후 사용을 위해 48비트의 AUX_RFU 필드를 포함한다.
도 22에서 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보에 포함되는 필드들 및 그 값의 의미는 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시예들이며, 다이나믹 L1-포스트 시그널링 정보에 포함될 수 있는 필드 및 그 값의 의미는 당업자에 의해 용이하게 변경될 수 있으므로 본 발명은 실시예로 한정되지 않을 것이다.
한편, 본 발명은 컨피규러블 L1-포스트 시그널링 정보 내 PLP 루프의 PLP_GROUP_ID 필드, PLP_TYPE 필드 및 PLP_COMPONENT_TYPE 필드 중 적어도 하나를 이용하여 PLP 또는 PLP와 서비스 컴포넌트들의 연관 관계를 시그널링할 수 있다. 또한 PLP_COD 필드 및 PLP_MOD 필드를 이용하여 PLP의 모바일 성능 및 데이터 통신 특성과 같은 동작 특성을 알 수 있다.
이하에서는 방송 신호가 IP 형태인 경우, PLP_ID 필드, PLP_GROUP_ID 필드, PLP_COMPONENT_TYPE 등을 이용하여 PLP 또는 PLP와 서비스 컴포넌트들의 연관 관계를 시그널링하는 시그널링 방법에 대해 설명하고자 한다.
구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따라 IP 형태의 방송 신호를 전송하는 경우, 수신기는 서비스와 서비스에 포함되는 컴포넌트들을 전송하는 PLP의 연관관계를 통해 동일한 PLP 그룹에 포함된 PLP들을 전송하는 컴포넌트들을 머징하여 하나의 서비스를 복원할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PLP, IP 스트림, 서비스, 컴포넌트들간의 연관 관계에 대한 L1 시그널링 정보, L2 시그널링 정보, PAT/PMT 등의 시그널링은 방송 신호 송신 장치(또는 송신기라 함)의 인풋 프리-프로세서(100000) 또는 인풋 프로세서(100100)에서 수행될 수도 있고, BICM 모듈(100200)에서 수행될 수도 있다.
도 8과 같은 인풋 프리-프로세서에서 L1 시그널링 정보와 L2 시그널링 정보의 시그널링이 수행되고, ESG, 공급자(provider)정보, 부트 스트랩(boot strap)에 관한 시그널링 정보 등을 포함하는 PLP, 서비스를 구성하는 컴포넌트 PLP들을 생성할 수 있다. 이 경우, L2 시그널링 정보는 IP 정보 테이블을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예로, 도 20 내지 도 22와 같은 L1 시그널링 정보의 시그널링은 인풋 프로세서 내 L1 시그널링 제네레이터 또는 BICM 모듈 내 L1 시그널링 제네레이터에서 수행될 수도 있다.
이때 인풋 프리-프로세서에서 생성된 PLP들은 MISO 방식으로 인코딩되어 전송될 수도 있고, MIMO 방식으로 인코딩되어 전송될 수도 있다. 본 발명은 MISO 방식으로 전송되는 PLP 데이터를 MISO PLP 데이터라 하고, MIMO 방식으로 전송되는 PLP 데이터를 MIMO PLP 데이터라 한다.
한편 방송 신호 수신 장치(또는 수신기라 함)는 프레임 디매퍼, BICM 디코더, 아웃풋 프로세서 중 적어도 하나에서 PLP, TS(또는 IP 스트림), 서비스, 컴포넌트들간의 연관 관계가 시그널링된 L1/L2 시그널링 정보, PAT/PMT 또는 ESG, 프로바이더 정보, 부트 스트랩 정보 등을 포함하는 PLP, 컴포넌트들을 포함하는 PLP들의 디코딩을 수행하는 것을 일 실시예로 한다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스와 PLP의 연관 관계를 나타낸 개념도이다.
도 23에 도시된 바와 같이, IP 형태로 방송 신호를 전송하는 경우, 수신기는 서비스 IP 어드레스와 PLP에 포함된 컴포넌트 타입 및 컴포넌트 어드레스에 관한 정보를 획득하고 동일한 PLP 그룹에 포함되는 PLP들을 머징하여 하나의 전송 스트림을 복구할 수 있다. 도 23에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 L1 시그널링 정보 영역(516100)은 복수의 PLP 각각과 관련된 정보들, 즉, PLP_GROUP_ID 필드, PLP_ID 필드 등을 포함하는 것을 일 실시예로 한다. 또한 L2 시그널링 정보 영역(516200)은 IP 정보 테이블을 포함하는 것을 일 실시예로 한다. IP 정보 테이블은 IP_address_list()필드 및 디스크립터를 포함할 수 있다. IP_address_list()필드는 부트 스트랩(Bootstrap) 정보를 수신하기 위한 IP 어드레스 정보를 포함하는 것을 일 실시예로 하며, 디스크립터는 L1 시그널링 정보 영역(516100)에 포함된 PLP_GROUP_ID 필드, PLP_ID 필드와 동일한 PLP_GROUP_ID 필드, PLP_ID 필드를 포함하는 것을 일 실시예로 한다. IP_address_list()필드 및 디스크립터는 서로 페어를 이루고 있으므로, 이를 통해 수신기는 어떤 PLP 그룹이 특정 IP 스트림과 연관되어 있는지를 알 수 있다. 이후 수신기는 IP_address_list()필드를 이용하여 부트 스트랩 정보를 수신할 수 있다. 부트 스트랩 정보는 boot_IP_address 필드를 포함하며 이를 통하여 수신기는 ESG(Electronic Servie Guide 서비스 가이드) 또는 BCG(Broadcast Contetns Guide) 정보를 얻을 수 있는 IP 어드레스를 획득할 수 있다.
이후 수신기는 수신한 부트 스트랩 정보를 통해 ESG/BCG와 같은 서비스 가이드 정보를 수신할 수 있다. ESG 또는 BCG 정보는 인터랙티브한 채널을 통해 수신될 수도 있고, 특정 PLP에 포함된 IP 스트림을 통하여 수신될 수도 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 가능하다. 수신기는 ESG/BCG에 포함된 service_id 필드, component_type 필드 및 component_IP_address 필드를 이용하여 원하는 서비스 및 서비스 컴포넌트를 식별하고 디코딩할 수 있다.
결과적으로 수신기는 ESG/BCG에 포함된 component_IP_address 필드 또는 부트 스트랩 정보의 boot_IP_address 필드를 통해 각 서비스 및 서비스 컴포넌트의 IP 어드레스를 획득하고, IP 정보 테이블의 IP_address_list() 필드 및 PLP_GROUP_ID 필드를 통해 어떤 IP 스트림/패킷과 PLP 그룹이 연관되었는지를 알 수 있다. 이후 수신기는 L1 시그널링 정보 영역(516100)에 포함된 동일한 PLP_GROUP_ID 필드 값을 가지는 PLP에 포함된 서비스 컴포넌트들을 머징하여 하나의 서비스를 복원할 수 있다.
이하 L1 시그널링 정보, IP 정보 테이블, 부트 스트랩 및 ESG/BCG에 대해 설명한다.
L1 시그널링 정보는 도 20 내지 도 22에서 설명한 L1 시그널링 정보와 동일한 필드들을 포함할 수 있으며, 수신기는 PLP_COMPONENT_TYPE 필드를 이용하여 ESG/BCG에 포함된 component_type 필드와 매칭이 되는지 여부를 판단할 수 있다.
IP 정보 테이블은, IP와 관련된 정보, 즉 IP 어드레스 등의 정보를 포함하는 테이블이다. 수신기는 IP 정보 테이블로부터 IP 스트림이 어떻게 전송되는지를 알 수 있다.
IP 정보 테이블은 IP_addr_location 루프를 포함할 수 있으며, IP_addr_location 루프는 target_IP_add_descriptor()와 IP/MAC_location_descriptor를 포함할 수 있다.
target_IP_add_descriptor()는 IP_address_list()필드를 포함할 수 있으며, IP_address_list()필드는 IP 어드레스와 관련된 정보들을 포함할 수 있다. 본 발명에서는 IP address/port 필드를 포함하는 것을 일 실시예로 한다. IP address/port 필드는 UDP 포트 개수에 따라 복수개가 될 수 있다. IP/MAC_location_descriptor는 IP/MAC_location_information 필드라 호칭할 수 있으며, L1 시그널링 정보에 포함된 PLP_COMPONENT_TYPE 필드와 IP 스트림을 연결시켜주기 위해 사용된다. IP/MAC_location_descriptor는 L1 시그널링 정보에 포함된 PLP_ID 필드, PLP_GROUP_ID 필드와 동일한 PLP_ID 필드, PLP_GROUP_ID 필드를 포함할 수 있다.
이하 도 23에 도시된 bootstrap 및 ESG/BCG에 포함된 각 필드를 설명한다.
Bootstrap은 boot_IP_addr 필드를 포함할 수 있으며, boot_IP_addr 필드는 IP의 부팅 어드레스를 식별할 수 있다.
ESG/BCG는 NUM_SERVICE 루프를 포함할 수 있다. NUM_SERVICE 루프는 복수개의 서비스들마다 해당하는 service_name 필드. service_id 필드 및 NUM_COMPONENT 루프를 포함할 수 있다.
service_name 필드는 각 서비스의 명칭을 지시하기 위해 사용될 수 있으며, service_id 필드는 각 서비스를 식별하기 위해 사용될 수 있다.
NUM_COMPONENT 루프는 서비스에 포함되는 복수개의 컴포넌트들에 대한 정보를 포함하는 루프로, component_type 필드 및 component_IP_address 필드를 포함할 수 있다.
component_type 필드는 서비스의 컴포넌트 종류를 식별하기 위해 사용될 수 있으며, 본 발명에 따른 컴포넌트는 베이스 레이어틔 비디오 컴포넌트, 인핸스먼트 레이어의 비디오 컴포넌트, 오디오 컴포넌트 및 데이터 컴포넌트 등을 포함할 수 있다. 또한 본 필드는 L1 시그널링 정보에 포함된 PLP_COMPONENT_TYPE 필드와 매칭될 수 있다.
component_IP_address 필드는 각 컴포넌트의 IP 어드레스를 식별할 수 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 IP/MAC_location_descriptor의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 24에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 IP/MAC_location_descriptor로써, PLP_ID 필드 및 PLP_GROUP_ID 필드를 포함할 수 있다. 각 필드의 내용은 L1 시그널링 정보에 포함된 PLP_ID 필드 및 PLP_GROUP_ID 필드와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기의 서비스 스캔 방법에 대한 플로우 차트이다.
수신기는 튜닝을 통해 IP 형태의 방송 신호를 수신한다(S518100). 이 경우, 사용자가 원하는 서비스를 수신하기 위해서는 채널을 통해 전송되는 전송 프레임에 포함된 서비스에 관한 정보들이 필요하다. 이 과정은 도면에는 도시된 바 없으나 수신기의 튜너에서 수행될 수 있으며 설계자의 의도에 따라 변경 가능하다.
수신기는 전송 프레임에 포함된 L1 시그널링 정보를 디코딩 하여 PLP ID, PLP 그룹 ID 등을 획득한다(S518200). 이후 수신기는 디코딩된 PLP 그룹 ID를 통해 PLP 그룹들을 식별하여 원하는 PLP 그룹을 선택하고, L2 시그널링 정보 및 PSI/SI과 메타 데이터를 포함하는 PLP를 디코딩한다(S518300).
수신기는 디코딩된 L2 시그널링 정보에 포함된 IP 정보 테이블을 디코딩하고, PLP에 포함된 메타 데이터를 디코딩한다 (S518400). 또한 전송 시스템 및 PLP 구조에 관한 정보와 연관된 서비스 정보들을 획득하여 저장할 수 있다(S518400). 본 발명에 따른 서비스 정보들은 서비스 IP 어드레스, 컴포넌트 IP 어드레스등을 포함할 수 있다. 이후 수신기는 현재 선택한 PLP 그룹이 마지막 PLP 그룹인지 여부를 판단할 수 있다(S518500).
판단 결과, 마지막 PLP 그룹이 아닌 경우, 수신기는 다시 S518300 단계로 돌아가 다음 PLP그룹을 선택할 수 있으며, 마지막 PLP 그룹이라고 판단되는 경우. 수신기는 현재 채널이 마지막 채널인지 여부를 판단할 수 있다(S518600).
판단 결과, 마지막 채널이 아닌 경우, 수신기는 다시 S518100 단계로 돌아가 다음 채널을 튜닝할 수 있고, 마지막 채널이라고 판단되는 경우, 저장된 서비스 정보를 이용하여 첫번째 서비스 또는 프리-셋 서비스를 튜닝할 수 있다(S518700).
본 발명에서는 방송 신호가 IP 포맷인 경우, IP 기반 멀티 서비스에 필요한 서비스 관리 기술인 OMA-BCAST(Open Mobile Alliance-BroadCAST) 또는 DVB-IPDC(Internet Protocol DataCasting)의 두 가지 방식을 사용하여 방송 서비스를 전송하는 것을 일 실시예로 한다.
OMA-BCAST 방식은 OMA 표준기구에서 개발중인 BCAST 표준기술 작업은 BAC(Browser and Contents) WG 산하의 서브그룹에서 진행되고 있는 방송 서비스 지원을 위한 시스템 기술로서, 방송형, 대화형, 혼합형 서비스를 모두 지원한다. 또한 OMA/BCAST 표준은 IP 기반의 멀티캐스트 방송서비스 제공을 위한 서비스 관리 프레임워크를 제공한다.
DVB-IPDC방식은 인터넷 프로토콜을 기반으로 하는 모바일 TV 서비스를 전송하기 위한 시스템 기술로서, DVB PSI/SI 시그널링, ESG, content delivery protocols(CDP)등의 시스템 구조를 지원할 수 있다.
상술한 두 가지 방식 모두 ESG를 통해 방송 서비스를 지원하며, 세션 디스크립션 프로토콜(Session Description Protocol, SDP)를 통해 피지컬 레이어를 호출하게 된다.
SDP는 인터넷상에서 여러 멀티미디어 매체를 전달하기 위해 초기화 할 때, 미디어 디테일, 전송 주소, 다른 세션의 메타 데이터등의 멀티 미디어 세션에 관한 정보를 전송하기 위한 프로토콜로 IETF 표준 테이블이다. 세션에 관한 정보는 크게 단일 세션의 설명, 0개 이상의 시간 설명, 0개 이상의 미디어 설명으로 구성되어 있으며, 텍스트로 표현된다. 단일 세션의 설명은 프로토콜 버전, 세션 식별자, 세션의 이름, 세션의 속성정보 등을 포함할 수 있으며, 시간 설명은 세션의 활성시간, 반복 횟수 등을 포함할 수 있고, 미디어 설명은 미디어 이름 및 IP 주소, 포트 넘버 등의 연결정보, 미디어 특성 정보 등을 포함할 수 있다.
본 발명에서는 NGH 방송 서비스에 대해 SVC를 사용하는 경우, SDP의 세션의 속성정보 또는 미디어 특성 정보 등을 통해 SVC 관련 정보를 전송하는 것을 일 실시예로 할 수 있다. 따라서 세션의 속성정보 또는 미디어 특성 정보는 방송 서비스의 SVC코덱에 관한 정보, 세션에 포함된 미디어가 방송 서비스의 인핸스먼트 레이어에 해당하는 경우, 베이스 레이어에 관한 정보 등을 포함할 수 있다.
각 방송 서비스는 IP 어드레스로 식별되고, 비디오/오디오 등의 서비스 컴포넌트는 TCP/UDP 포트 넘버로 각각 식별될 수 있으며, SVC의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어 역시 TCP/UDP 포트 넘버로 식별될 수 있다. 또한, 신호 프레임에 포함된 각 PLP는 PLP_ID, LLP_ID 등으로 각각 식별될 수 있다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따라 OMA-BCAST 방식을 사용하는 경우의 NGH 방송 서비스 시그널링을 나타낸 개념도이다.
전송측에서는 OMA-BCAST 방송 서비스와 관련된 정보, 즉, 서비스 IP 어드레스 등을 OMA-BCAST ESG를 통하여 전송할 수 있다.
OMA-BCAST ESG는 어드미니스트레이티브(Administrative) 프래그먼트, 프로비전 (Provision) 프래그먼트, 코어(Core) 프래그먼트 및 억세스(Access) 프래그먼트를 포함할 수 있다.
어드미니스트레이티브 프래그먼트는 OMA-BCAST ESG의 구조와 획득에 대한 정보를 포함할 수 있다.
프로비전 프래그먼트는 사용자가 구매할 수 있는 서비스의 구매에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
코어 프래그먼트는 사용자에게 제공되는 서비스, 예를 들면 종래의 하나의 텔레비전 채널과 같은 서비스에 대한 정보, 콘텐츠에 대한 메타데이터(metadata), 서비스의 하나의 콘텐츠에 대한 스케줄 정보등을 포함할 수 있다.
억세스 프래그먼트는 서비스나 컨텐트의 억세스에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 특히 억세스 프래그먼트는 특정 SDP를 지시할 수 있다.
SDP는 RTP(Real-time Transport Protocol) 오디오 세션, RTP 비디오 세션, FLUTE 데이터 세션을 포함할 수 있다.
도 26에 도시된 SDP의 예시에 나타난 세션의 내용은 간략히 설명하면 이하와 같다.
v 는 세션의 프로토콜 버전을 나타내며, o는 세션의 식별자를 나타낸다. s는 세션 이름을 지시하며, c는 연결정보를 지시하고, t는 세션의 활성시간을 나타낸다. m은 미디어 타입 및 IP 주소를 지시하며, a는 미디어의 특성을 지시한다.
IP 레이어에서 방송 서비스의 오디오 컴포넌트 및 비디오 컴포넌트는 RTP 오디오 세션 및 RTP 비디오 세션으로 인캡슐레이션되어 전송될 수 있으며, L2 시그널링 정보 등은 FLUTE 데이터 세션을 통해 전송될 수 있다.
또한 신호 프레임은 커먼/시그널링 PLP, 베이스 레이어를 전송하는 베이스 레이어 PLP 및 인핸스먼트 레이어를 전송하는 인핸스먼트 PLP를 포함할 수 있다. 커먼/시그널링 PLP는 본 발명에 따라 L1 시그널링 영역, L2 시그널링 영역을 포함할 수 있다.
베이스 레이어 PLP는 RTP 오디오 세션 및 RTP 비디오 세션으로 인캡슐레이션되어 전송되는 오디오, 비디오 컴포넌트 중 베이스 레이어에 해당하는 데이터를 전송할 수 있으며, 인핸스먼트 PLP는 RTP 비디오 세션으로 인캡슐레이션되어 전송되는 비디오 데이터 중 인핸스먼트 레이어에 해당하는 비디오 데이터를 전송할 수 있다.
수신기는 신호 프레임을 디코딩하여, 디코딩된 커먼/시그널링 PLP을 통해 IP 정보 테이블등을 획득하고, IP 정보 테이블로부터 부트 스트랩 및 ESG의 IP 어드레스등을 획득할 수 있다. 이후 수신기는 획득한 부트 스트랩 및 ESG의 IP 어드레스등을 이용하여 ESG를 수신할 수 있다.
이후 수신기는 ESG의 억세스 프래그먼트에 억세스할 수 있으며, ESG의 억세스 프래그먼트에서 지시하는 특정 SDP를 통해 서비스의 IP 어드레스와 포트 넘버를 획득할 수 있다. 또한 퍼처스/번들 프래그먼트 또는 프로비전 프래그먼트를 통해 각 서비스 구매에 관한 정보를 획득하고, 원하는 서비스를 특정할 수 있다.
SDP에서는 각 서비스의 IP 어드레스 및 컴포넌트의 포트 넘버 및 SVC 정보를 제공할 수 있다.
수신기는 SDP를 통해 각 서비스의 IP 어드레스 및 컴포넌트의 포트 넘버 및 SVC 정보를 획득하고, 이를 이용하여 베이스 레이어 PLP 또는 인핸스먼트 PLP를 선택적으로 디코딩할 수 있다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따라 DVB-IPDC 방식을 사용하는 경우의 NGH 방송 서비스 시그널링을 나타낸 개념도이다.
전송측에서는 DVB-IPDC 방송 서비스와 관련된 정보, 즉, 서비스 IP 어드레스 등을 DVB-IPDC ESG를 통하여 전송할 수 있다. 구체적인 사항은 도 91에서 설명한 바와 동일하나, DVB-IPDC ESG는 퍼쳐스/번들(Purchase/Bundle) 프래그먼트, 서비스/스케줄 (Service/Schedule) 프래그먼트, 어퀴지션(Acquisition) 프래그먼트를 포함한다는 점이 다르다.
퍼쳐스/번들 프래그먼트는 도 22에서 상술한 프로비전 프래그먼트와 동일하며, 서비스/스케줄 프래그먼트는 도 22에서 상술한 코어 프래그먼트와 동일하고, 어퀴지션 프래그먼트는 도 22에서 상술한 억세스 프래그먼트와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따라 ESG 및 SDP를 이용하여 SVC 서브 스트림을 복구하는 과정을 도시한 개념도이다.
도 27에서 상술한 바와 같이, 수신기는 채널을 스캔하고, 신호 프레임을 디코딩하여 IP와 PLP간의 매핑 정보를 획득할 수 있다. 이후 수신기는 L2 시그널링 정보 영역을 디코딩하여 IP 정보 테이블을 통해 ESG의 IP 어드레스를 획득할 수 있다. ESG는 상술한 바와 같이, 인터랙티브한 채널을 통해 수신될 수도 있으며, 특정 PLP에 포함된 IP 스트림을 통하여 수신될 수도 있다. 이후 수신기는 수신한 ESG를 통해 서비스를 선택할 수 있다.
도 28은 ESG 및 SDP를 이용하여 SVC 서브 스트림을 복구하는 과정을 도시하고 있다.
수신기는 수신한 ESG의 프로비전 프래그먼트 또는 퍼쳐스/번들 프래그먼트를 통해 방송 서비스 1의 구매에 관한 정보를 획득할 수 있다. 이후 수신기는 ESG의 억세스 프래그먼트 또는 어퀴지션 프레그먼트에서 지시하는 SDP 1을 통해 방송 서비스 1의 IP 어드레스를 획득하고, 방송 서비스 1을 구성하는 비디오의 포트 넘버 1, 포트 넘버 2 및 SVC 정보를 획득하여 SVC 서브 스트림을 복구할 수 있다.
이 경우, 수신기에서 원하는 컴포넌트를 전송하는 PLP를 선택하고 디코딩할 수 있도록, 각 서비스의 IP 어드레스 및 컴포넌트의 포트 넘버와 각 서비스 컴포넌트를 전송하는 PLP를 연결하기 IP-PLP 매핑 정보가 필요하다. 이러한 IP-PLP 매핑 정보는 신호 프레임의 L1 시그널링 정보 영역 또는 L2 시그널링 정보 영역, 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있으며 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다.
만약, IP-PLP 매핑 정보가 L2 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송되는 경우, 도 24내지 도 25에서 설명한 바와 같이, IP 정보 테이블의 IP/MAC_location_descriptor를 통해 전송 될 수 있다.
또한 IP-PLP 매핑 정보는 IP 레이어에서 독립적인 세션을 통해 전송될 수도 있다.
도 29 및 31은 IP-PLP 매핑 정보의 포맷을 설명한다.
IP-PLP 매핑 정보는 binary 타입 데이터 포맷, TS private 패킷 포맷, 및 XML의 세가지 포맷 중 어느 하나의 포맷으로 나타낼 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
IP-PLP 매핑 정보가 TS private 패킷 포맷인 경우, IP 정보 테이블의 IP/MAC_location_descriptor를 통해 전송 될 수 있다.
도 24에서 설명한 바와 같이, IP 정보 테이블은 IP_address_list()필드 및 디스크립터를 포함할 수 있다. IP_address_list()필드는 부트 스트랩(Bootstrap) 정보 및 ESG를 수신하기 위한 IP 어드레스 정보를 포함하는 것을 일 실시예로 하며, 디스크립터는 system_ID 필드, PLP_ID 필드, PLP_GROUP_ID 필드 등을 포함할 수 있다. IP_address_list()필드 및 디스크립터는 서로 페어를 이루고 있으므로, 이를 통해 수신기는 어떤 PLP 그룹이 특정 IP 스트림과 연관되어 있는지를 알 수 있다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 IP-PLP 매핑 정보를 포함하는 바이너리 타입 데이터 포맷의 신택스이다.
도 29에 도시된 바와 같이, 바이너리 타입 데이터 포맷의 신택스는 IP_FORMAT 필드, NUM_PLP_IP_PAIR 필드 및 NUM_PLP_IP_PAIR 필드에 따른 for 루프를 포함할 수 있다. NUM_PLP_IP_PAIR 필드에 따른 for 루프는 PLP 식별자, 방송 서비스의 IP 어드레스 및 PLP를 통해 전송되는 방송 서비스의 포트 넘버에 관한 정보와 같은 IP-PLP 매핑 정보를 포함할 수 있다. 이하 각 필드에 대해 간략히 설명한다.
IP_FORMAT 필드는 포맷의 타입을 나타낼 수 있다.
NUM_PLP_IP_PAIR 필드는 IP-PLP 매핑 정보의 개수를 나타낼 수 있다.
NUM_PLP_IP_PAIR 필드에 따른 for 루프는 IP-PLP 매핑 정보를 포함하며, NUM_PLP_IP_PAIR 필드가 나타내는 IP-PLP 매핑 정보의 개수만큼 반복 수행될 수 있다.
구체적으로, NUM_PLP_IP_PAIR 필드에 따른 for 루프는 NUM_IP_PORT_ADDR 필드, NUM_IP_PORT_ADDR 필드에 따른 for 루프 및 PLP_ID 필드를 포함할 수 있다.
NUM_IP_PORT_ADDR 필드는 PLP를 통해 전송되는 컴포넌트의 포트 어드레스의 개수를 지시할 수 있다.
NUM_IP_PORT_ADDR 필드에 따른 for 루프는 IP_ADDRESS 필드 및 PORT_NUMBER 필드를 포함할 수 있으며, NUM_IP_PORT_ADDR 필드가 지시하는 방송 서비스의 컴포넌트의 포트 어드레스의 개수만큼 반복 수행될 수 있다.
IP_ADDRESS 필드는 방송 서비스의 IP 어드레스를 나타낼 수 있으며, PORT_NUMBER 필드는 방송 서비스 컴포넌트의 포트 넘버를 나타낼 수 있다. PLP_ID 필드는 각각의 PLP를 식별할 수 있다.
따라서 수신기는 IP_FORMAT 필드를 통해 포맷의 타입을 확인하고, NUM_PLP_IP_PAIR 필드 및 NUM_PLP_IP_PAIR 필드에 따른 for 루프를 통해 어떤 PLP가 특정 IP 스트림과 연관되어 있는지 확인할 수 있다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP-PLP 매핑 정보를 포함하는 XML 포맷의 신택스이다.
이 경우 XML 신택스는 그대로 전송될 수 있으나 BiM/GZIP(Binary format for Metadata/GNU ZIP)으로 압축해서 전송할 수 있다.
도 30에 도시된 바와 같이 XML 신택스는 IP_FORMAT 태그, PLP_IP_PAIR 태그를 포함할 수 있으며 PLP_IP_PAIR 태그는 다시 복수의 IP_PORT 태그 및 PLP_ID 태그를 포함할 수 있다.
각 태그의 내용은 도 29에서 설명한 필드와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
수신기는 IP_FORMAT 태그로부터 현재 XML 신택스의 버전을 확인하고, PLP_IP_PAIR 태그 아래 정의된 PLP_ID 태그와 IP_PORT 태그를 통해 어떤 PLP가 특정 IP 스트림과 연관되어 있는지 확인 할 수 있다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 스캔 방법의 플로우차트이다.
수신기는 튜닝을 통해 특정 채널로 전송되는 IP 포맷의 방송 신호를 수신한다(S960100). 이 경우, 사용자가 원하는 서비스를 수신하기 위해서는 채널을 통해 전송되는 전송 프레임에 포함된 서비스에 관한 정보들이 필요하다. 이 과정은 도면에는 도시된 바 없으나 수신기의 튜너에서 수행될 수 있으며 설계자의 의도에 따라 변경 가능하다.
수신기는 전송 프레임에 포함된 L1 시그널링 정보 및 L2 시그널링 정보를 디코딩하여 IP-PLP 매핑 정보를 획득할 수 있다(S960200). 상술한 바와 같이 IP-PLP 매핑 정보는 L1 시그널링 정보 또는 L2 시그널링 정보를 통하여 전송될 수 있으며, IP 레이어에서 독립적인 세션을 통해 전송될 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다.
이후 수신기는 획득한 IP-PLP 매핑 정보를 다운로드한다(S960300). 상술한 바와 같이 IP-PLP 매핑 정보는 binary 타입 데이터 포맷, TS private 패킷 포맷, 및 XML의 세가지 포맷 중 어느 하나의 포맷으로 나타낼 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
이후 수신기는 디코딩된 L1 시그널링 정보 및 L2 시그널링 정보로부터 IP-PLP 매핑 정보와 관련된 ESG IP 어드레스를 획득하고, ESG를 수신할 수 있다(S960400). 상술한 바와 같이 ESG는 인터랙티브한 채널을 통해 수신될 수도 있으며, 특정 PLP에 포함된 IP 스트림을 통하여 수신될 수도 있다.
이후 수신기는 수신한 ESG를 다운로드하고 저장한다(S960500).
수신기는 현재 채널이 마지막 채널인지 여부를 판단할 수 있다(S960600).
판단 결과, 마지막 채널이 아닌 경우, 수신기는 다시 S960100단계로 돌아가 다음 채널을 튜닝할 수 있고, 마지막 채널이라고 판단되는 경우, 저장된 서비스 정보를 이용하여 첫번째 서비스 또는 프리-셋 서비스를 튜닝할 수 있다(S960700).
상술한 바와 같이, 방송 신호가 IP 포맷인 경우, 각 서비스는 ESG를 통해 이루어지며, 상술한 OMA-BCAST 및 DVB-IPDC는 SDP를 통해 피지컬 레이어를 호출할 수 있다. 이 경우, 부트 스트랩을 수신하기 위한 부트 스트랩 IP 어드레스는 수신기 내부에 존재할 수 있으며, 부트 스트랩은 ESG에 관한 시그널링 정보, 예를 들면 ESG IP 어드레스 등을 포함할 수 있다. 또한 부트 스트랩과 ESG는 각 IP 어드레스를 이용하여 특정 PLP를 통해 수신할 수 있다. 따라서 수신기는 서비스의 시작을 위해 부트 스트랩과 ESG에 관한 시그널링 정보를 빠르게 획득해야 한다. 만약 부트 스트랩 및 ESG에 관한 시그널링 정보를 획득하기 위한 시간이 길어진다면, 해당 서비스의 시작이 늦어질 수 있다. 따라서 수신기에서 부트 스트랩 및 ESG를 빨리 획득하기 위한 시그널링 방법이 필요하다.
이하에서는 수신기에서 부트 스트랩 및 ESG에 관한 시그널링 정보를 빠르게 획득할 수 있는 2가지의 시그널링 방법을 제시하고자 한다.
제 1 실시예는 부트 스트랩 및 ESG에 관한 시그널링 정보가 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송되는 시그널링 방법이다.
제 2 실시예는 부트 스트랩 및 ESG에 관한 시그널링 정보가 커먼 PLP를 통해 전송되는 경우이다.
이하 본 발명에서는 부트 스트랩 및 ESG에 관한 시그널링 정보를 부트 스트랩 시그널링 정보 및 ESG 시그널링 정보라 호칭한다.
L1 시그널링 정보 영역 및 커먼 PLP 모두 신호 프레임의 전단에 위치하므로 수신기는 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 수신하고 디코딩하여 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 빠르게 획득할 수 있다. 본 발명의 커먼 PLP는 설계자의 의도에 따라 시그널링 PLP라고 호칭할 수 있다. 또한 시그널링 PLP는 데이터 영역에 있는 PLP 데이터가 될 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다.
또한 본 발명에서는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 전송하는 PLP를 데디케이티드(dedicated) PLP라 호칭할 수 있다. 데디케이티드 PLP는 커먼 PLP 또는 PLP 데이터를 포함하는 개념으로 사용될 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다. 데디케이티드 PLP는 P1 시그널링 정보 영역 후단에 위치할 수 있다. 또한 데디케이티드 PLP가 L1 시그널링 정보 영역을 포함하지 않는 경우, 데디케이티드 PLP는 L1 시그널링 정보 영역 후단에 위치할 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다.
또한 본 발명에서는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보가 함께 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수도 있으며, 부트 스트랩 시그널링 정보만이 전송될 수도 있다. 이 경우 ESG 시그널링 정보는 부트 스트랩을 통해 전송될 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트-업(Boot-up) 서비스의 플로우 차트이다.
수신기는 현재 수신한 채널을 튜닝한 뒤, P1 시그널링 정보 영역과 L1 시그널링 정보 영역을 수신할 수 있다(S3000000). 상술한 바와 같이 수신기 내부에는 부트 스트랩 IP 어드레스가 존재할 수 있다. 따라서 수신기는 수신기 내부에 존재하는 부트 스트랩 IP 어드레스를 이용하여 부트 스트랩 IP를 연결할 수 있다(S3000100).
이후 수신기는 부트 스트랩 IP에 상응하는 PLP를 찾을 수 있다(S3000200). 상술한 바와 같이, 부트 스트랩 시그널링 정보는 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송될 수도 있고, 커먼 PLP를 통해 전송될 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다. 따라서 수신기는 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송된 부트 스트랩 시그널링 정보를 이용하여 부트 스트랩 IP에 상응하는 PLP를 찾을 수 있다.
이후 수신기는 부트 스트랩을 수신하고 디코딩한뒤, ESG IP 어드레스를 획득할 수 있다(S3000300). 도 23에서 상술한 바와 같이. 부트 스트랩은 ESG 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 또한 ESG 시그널링 정보는 부트 스트랩 시그널링 정보와 함께 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우 수신기는 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 ESG 시그널링 정보를 획득할 수 있으며, 부트 스트랩을 수신한 뒤 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 획득할 수도 있다. 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
이후 수신기는 ESG IP 어드레스를 이용하여 ESG IP를 연결할 수 있다(S3000400).
또한 수신기는 ESG IP에 상응하는 PLP를 찾을 수 있다(S3000500).
이후 수신기는 해당 PLP를 수신하고 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다(S3000600).
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 L1 시그널링 정보 영역의 신택스 구조이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송될 수 있다.
도 33은 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송되는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보의 신택스로서, 본 발명에서는 도 21에서 설명한 L1 시그널링 정보 영역의 신택스에 더 추가되는 것을 일 실시예로 한다. 상술한 바와 같이, ESG 시그널링 정보는 설계자의 의도에 따라 추가되지 않고 부트 스트랩을 통해 전송될 수 있다.
도 33에 도시된 바와같이, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 PLP_BOOT 필드, FLAG_ESG_PRE_INFO 필드, NUM_ESG 필드 및 NUM_ESG 필드에 따른 for 루프를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 각 필드에 대해 설명한다.
PLP_BOOT 필드는 8비트가 할당되는 필드로서, 부트 스트랩의 풀(full) 정보를 전송하는 PLP를 지시할 수 있다. 이 경우, PLP_BOOT 필드가 지시하는 PLP는 IP 패킷 스트림을 전송할 수 있으며, 파일 딜리버리 프로토콜(file delivery protocol)을 통해 ESG를 전급하기 위한 정보, ESG 공급자 정보의 세부 정보 등을 전송할 수 있다. 또한 PLP_BOOT 필드가 지시하는 PLP는 상술한 데디케이티드 PLP가 될 수 있다.
FLAG_ESG_PRE_INFO 필드는 1비트가 할당되는 필드로서, L1 시그널링 정보 영역을 통해 ESG 시그널링 정보가 전송되는지 여부를 지시할 수 있다. 이 경우, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역을 통해 부트 스트랩 시그널링 정보와 함께 전송되는 ESG 시그널링 정보를 획득할 수도 있다. 또한 ESG 시그널링 정보가 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송되지 않는 경우, 수신기는 별도의 PLP 데이터를 통해 전송되는 ESG 시그널링 정보를 획득할 수도 있다.
NUM_ESG 필드는 ESG의 종류를 지시하는 필드로서, ESG 공급자가 복수인 경우, 복수의 ESG가 존재할 수 있다.
따라서 복수의 ESG가 존재하는 경우, 각 ESG에 대한 정보를 제공하기 위하여 for 루프가 사용될 수 있다. for 루프는 PROVIDER_ID 필드, VERSION 필드, IP_ADDRESS 필드, PORT_NUMBER 필드, SESSION_ID 필드 및 PLP_ID 필드를 포함할 수 있다. 이하 각 필드에 대해 설명한다.
PROVIDER_ID 필드는 16비트가 할당되는 필드로서, ESG 공급자를 지시할 수 있다.
VERSION 필드는 8비트가 할당되는 필드로서, ESG 접속 정보의 버전(version)을 지시할 수 있다.
IP_ADDRESS 필드는 32 비트 또는 48 비트가 할당되는 필드로서, ESG의 IP 어드레스를 지시할 수 있다.
PORT_NUMBER 필드는 16 비트가 할당되는 필드로서, ESG의 포트 넘버를 지시할 수 있다.
SESSION_ID 필드는 16 비트가 할당되는 필드로서, ESG의 세션 ID를 지시할 수 있다.
PLP_ID는 8 비트가 할당되는 필드로서, ESG를 전송하는 PLP를 지시할 수 있다.
따라서 수신기는 PLP_BOOT 필드를 이용하여 수신기에 내장된 부트 스트랩 IP 어드레스와 대응하는 PLP를 찾을 수 있다. 또한 FLAG_ESG_PRE_INFO 필드를 통해 현재 L1 시그널링 정보 영역에 ESG 시그널링 정보가 있는지를 확인할 수 있다, 만약 L1 시그널링 정보 영역에 ESG 시그널링 정보가 없다면, 수신기는 PLP_BOOT 필드가 지시하는 PLP를 수신하여 디코딩한 뒤 부트 스트랩을 수신할 수 있다. 이후, 수신한 부트 스트랩을 디코딩하여 ESG 시그널링 정보를 획득한 뒤, ESG를 전송하는 PLP를 찾고 ESG를 수신할 수 있다.
만약 L1 시그널링 정보 영역에 ESG 시그널링 정보가 존재한다면, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역으로부터 ESG 시그널링 정보를 획득하고, ESG IP 어드레스에 대응되는 PLP를 찾을 수 있다. 이후 해당 PLP를 수신하고 디코딩하여 ESG를 수신할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따르면 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 바이너리(binary) 데이터 포맷, PST/SI 데이터 포맷, XML 데이터 포맷의 세가지 포맷 중 어느 하나의 포맷으로 나타낼 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
이하에서는 각 포맷에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 설명한다. 상술한 바와 같이, ESG 시그널링 정보는 설계자의 의도에 따라 추가되지 않고 부트 스트랩을 통해 전송될 수 있다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 바이너리 타입 데이터 포맷 신택스이다.
도 34에 도시된 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 도 29에서 설명한 IP-PLP 매핑 정보를 포함하는 바이너리 타입 데이터 포맷의 신택스에 포함될 수 있다.
도 34에 도시된 바와 같이, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 PLP_BOOT 필드, FLAG_ESG_PRE_INFO 필드, NUM_ESG 필드 및 NUM_ESG 필드에 따른 for 루프를 더 포함할 수 있다.
각 필드는 도 33에서 설명한 바와 동일하며, 이에 따른 수신기 동작도 도 33에서 상술한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 PSI/SI 타입 데이터 포맷 신택스이다.
도 35에 도시된 PSI/SI 타입 데이터 포맷 신택스는 simple bootsrap descriptor의 형태로서 도 23에서 상술한 IP 정보 테이블에 포함될 수 있다.
도 35에 도시된 바와 같이, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 PSI/SI 타입 데이터 포맷 신택스는 descriptor tag 필드, descriptor length 필드, bootsrap_PLP 필드, ESG_info_flag 필드, IPv6_flag 및 reserved 필드를 포함할 수 있다.
이하 각 필드에 대해 설명한다.
descriptor tag 필드는 8비트가 할당되는 필드로서, 해당 디스크립터를 식별할 수 있다.
descriptor length 필드는 8비트가 할당되는 필드로서, 디스크립터의 길이를 지시할 수 있다.
bootsrap_PLP 필드는 8비트가 할당되는 필드로서, 도 33에서 상술한 PLP_BOOT 필드와 호칭이 다르나 동일한 필드이다.
ESG_info_flag 필드는 1비트가 할당되는 필드로서, 도 33에서 상술한 FLAG_ESG_PRE_INFO 필드와 호칭이 다르나 동일한 역할을 하는 필드이다. 즉, 현재 디스크립터내에 ESG에 관한 시그널링 정보가 전송되는지 여부를 지시할 수 있다.
IPv6_flag 필드는 1비트가 할당되는 필드로서, 인터넷 프로토콜(IP)버전 6를 지시할 수 있다. 인터넷 프로토콜 버전 6는 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF)의 공식 규격으로, IPng(IP next generation)이라고 호칭할 수도 있다.
reserved 필드는 6비트가 할당되는 필드로서, 향후 다른 필드가 삽입되는 경우를 위해 사용되지 않고 보존되는 필드이다.
ESG_info_flag 필드가 ESG 시그널링 정보의 존재를 지시하는 경우, 도 33에서 설명한 바와 같이, NUM_ESG 필드, 각 ESG에 대한 정보를 제공하기 위하여 for 루프가 존재할 수 있다. 이는 도 33에서 설명한 바와 같으므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
따라서 수신기는 bootstrap_PLP 필드를 이용하여 수신기에 내장된 부트 스트랩 IP 어드레스와 대응하는 PLP를 찾을 수 있다. 또한 FLAG_infor_flag 필드를 통해 현재 커먼 PLP를 통해 ESG 시그널링 정보가 전송되는지를 확인할 수 있다, 만약 커먼 PLP를 통해 ESG 시그널링 정보가 전송되지 않는다면, 수신기는 bootstrap_PLP 필드가 지시하는 PLP를 수신하여 디코딩한 뒤 부트 스트랩을 수신할 수 있다. 이후, 수신한 부트 스트랩을 디코딩하여 ESG 시그널링 정보를 획득한 뒤, ESG를 전송하는 PLP를 찾고 ESG를 수신할 수 있다.
만약 커먼 PLP를 통해 ESG 시그널링 정보가 전송된다면, 수신기는 커먼 PLP로부터 ESG 시그널링 정보를 획득하고, ESG IP 어드레스에 대응되는 PLP를 찾을 수 있다. 이후 해당 PLP를 수신하고 디코딩하여 ESG를 수신할 수 있다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함하는 XML 데이터 포맷 신택스이다.
XML 데이터 포맷의 경우, 포맷 확장이 자유로우므로 부트 스트랩의 어드레스(address)정보나, ESG의 공급자(provider) 정보 등의 추가, 확장, 삭제가 가능하다.
도 36에 도시된 바와 같이 XML 신택스는 BOOT_PLP_INFO 태그를 포함할 수 있으며, BOOT_PLP_INFO 태그는 BOOTSTRAP_INFO 태그 및 ESG_PRE_INFO를 포함할 수 있다. 각 태그의 내용은 도 33 내지 도 35에서 설명한 필드들과 동일하므로 구체적인 설명인 생략하나, ESG_PRE_INFO 태그에 포함된 PROVIDER_NAME 태그는 새롭게 추가된 내용인바 설명한다.
PROVIDER_NAME 태그는 ESG를 공급하는 공급자의 이름을 지시하는 태그로서, 도 36에서는 일 실시예로서 ESG의 공급자가 LG U+ myLGTV ESG 인 경우를 나타내고 있다.
도 36를 살펴보면, BOOTSTRAP_INFO 태그 및 ESG_PRE_INFO에 포함된 PLP_ID가 0X01로 동일하다. 따라서 도 36에 따르면 부트 스트랩과 ESG는 동일한 1번 PLP를 통해 전송됨을 알 수 있다.
즉, 수신기는 XML 신택스를 통하여 부트 스트랩의 IP 어드레스 및 ESG의 IP 어드레스를 획득하고, 부트 스트랩의 IP 어드레스 및 ESG의 IP 어드레스에 대응하는 1번 PLP를 수신하여 디코딩한 뒤, 부트 스트랩과 ESG를 획득할 수 있다.
도 37은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 서비스를 시작하는 플로우 차트이다.
수신기는 P1 시그널링 정보 영역을 디코딩하여 L1 시그널링 정보 영역을 검출할 수 있다(S3500000). 상술한 바와 같이, P1 시그널링 정보 영역을 통해 전송되는 P1 시그널링 정보는 신호 프레임을 검출하는데 사용되며, 튜닝 정보, 프리앰블 자체를 식별하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한 L1 시그널링 정보 영역은 신호 프레임 내에서 P1 시그널링 정보 영역 후단에 위치할 수 있다.
이후 수신기는 검출된 L1 시그널링 정보 영역에 포함된 L1 시그널링 정보를 디코딩하고, 부트 스트랩 시그널링 정보를 획득할 수 있다(S3500100).
도 33에서 설명한 바와 같이, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 도 21에서 설명한 L1 시그널링 정보 영역의 신택스에 더 추가될 수 있다, 또한 ESG 시그널링 정보는 설계자의 의도에 따라 추가되지 않고 부트 스트랩을 통해 전송될 수도 있다.
따라서 수신기는 현재 L1 시그널링 정보 영역을 통해 ESG 시그널링 정보가 전송되는지 여부, 즉 ESG 시그널링 정보가 존재하는지 여부를 판단한다(S3500200).
판단 결과, ESG 시그널링 정보가 존재하지 않는 경우, 수신기는 부트 스트랩 시그널링 정보를 이용하여 부트 스트랩 PLP를 수신하고 풀 버전 부트 스트랩을 획득할 수 있다(S3500300).
판단 결과, ESG 시그널링 정보가 존재하는 경우, 수신기는 풀 버전의 부트 스트랩 정보가 필요한지 여부를 판단할 수 있다(S3500400). 현재 존재하는 ESG 시그널링 정보에 포함된 정보가 부족하여 ESG를 수신할 수 없는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 이 경우 수신기는 풀 버전의 부트 스트랩을 수신하여 부트 스트랩 내에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용할 필요가 있다.
판단 결과, 풀버전 부트 스트랩이 필요한 경우, 수신기는 S3500300 단계로 돌아가서 부트 스트랩을 전송하는 PLP를 수신하고 풀 버전의 부트 스트랩을 획득한다. 이후 수신기는 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP를 수신하고, 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다(S3500600).
판단 결과, 풀버전 부트 스트랩이 필요없는 경우, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역에 포함된 ESG 시그널링 정보를 획득하고, ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP를 검출할 수 있다(S3500500). 구체적으로는 도 33에서 설명한 ESG 시그널링 정보에 포함된 PLP_ID를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP를 식별할 수 있다. 이후 수신기는 ESG를 전송하는 PLP를 수신 및 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다(S3500600).
도 38은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 서비스를 시작하는 플로우 차트이다.
수신기는 P1 시그널링 정보 영역을 디코딩하여 L1 시그널링 정보 영역을 검출하고 디코딩 할 수 있다(S3600000). 상술한 바와 같이, P1 시그널링 정보 영역을 통해 전송되는 P1 시그널링 정보는 신호 프레임을 검출하는데 사용되며, 튜닝 정보, 프리앰블 자체를 식별하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한 L1 시그널링 정보 영역은 신호 프레임 내에서 P1 시그널링 정보 영역 후단에 위치할 수 있다.
이후 수신기는 디코딩된 L1 시그널링 정보 영역에 포함된 L1 시그널링 정보를 이용하여 커먼 PLP를 검출할 수 있다(S3600100). 커먼 PLP는 L1 시그널링 후단에 위치할 수 있으며, L2 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
이후 수신기는 커먼 PLP를 디코딩하고 부트 스트랩 시그널링 정보를 획득할 수 있다(S3600200).
상술한 바와 같이 본 발명의 제 2 실시예에 따른 커먼 PLP는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 전송할 수 있으며, 부트 스트랩 시그널링 정보만을 전송할 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능하다.
따라서 수신기는 현재 커먼 PLP를 통해 ESG 시그널링 정보가 전송되는지 여부, 즉, ESG 시그널링 정보가 존재하는지 여부를 판단한다(S3600300).
판단 결과, ESG 시그널링 정보가 존재하지 않는 경우, 수신기는 부트 스트랩 시그널링 정보를 이용하여 부트 스트랩 PLP를 수신하고 풀 버전 부트 스트랩을 획득할 수 있다(S3500400).
판단 결과, ESG 시그널링 정보가 존재하는 경우, 수신기는 풀 버전의 부트 스트랩 정보가 필요한지 여부를 판단할 수 있다(S3500500). 현재 존재하는 ESG 시그널링 정보에 포함된 정보가 부족하여 ESG를 수신할 수 없는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 이 경우 수신기는 풀 버전의 부트 스트랩을 수신하여 부트 스트랩 내에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용할 필요가 있다.
판단 결과, 풀버전 부트 스트랩이 필요한 경우, 수신기는 S3500400 단계로 돌아가서 부트 스트랩을 전송하는 PLP를 수신하고 풀 버전의 부트 스트랩을 획득한다. 이후 수신기는 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP를 수신하고, 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다(S3500700).
판단 결과, 풀버전 부트 스트랩이 필요없는 경우, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역에 포함된 ESG 시그널링 정보를 획득하고, ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP를 검출할 수 있다(S3500600). 구체적으로, 수신기는 도 34 내지 36에서 설명한 PLP_ID 필드를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP를 식별할 수 있다. 이후 수신기는 ESG를 전송하는 PLP를 수신 및 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다(S3500700).
도 39는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 신호 프레임의 구조 및 부트 스트랩 및 ESG를 수신하는 과정의 개념도이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 부트 스트랩 시그널링 정보 및 ESG 시그널링 정보는 신호 프레임의 L1 시그널링 정보 영역(3700000)을 통해 함께 전송될 수 있다. 이 경우, 설계자의 의도에 따라 부트 스트랩 시그널링 정보만이 전송될 수도 있다. 또한 부트 스트랩은 ESG 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
도 39에 도시된 실선은 ESG 시그널링 정보가 부트 스트랩 시그널링 정보와 함께 전송되지 않는 경우의 수신기의 동작 과정을 나타내며, 파선은 ESG 시그널링 정보가 부트 스트랩 시그널링 정보와 함께 전송되는 경우의 수신기의 동작 과정을 나타낸다.
이하 수신기의 동작에 대해 각각 설명한다.
L1 시그널링 정보 영역(3700000)을 통해 부트 스트랩 PLP 정보와 같은 부트 스트랩 시그널링 정보만이 전송되는 경우, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역(3700000)을 디코딩하고 부트 스트랩 PLP 정보를 획득할 수 있다. 이후 수신기는 부트 스트랩 PLP 정보를 이용하여 부트 스트랩을 전송하는 PLP(3700100)를 수신한 뒤 디코딩하여 부트 스트랩을 획득할 수 있다. 이후 수신기는 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP(3700200)를 수신하여 ESG를 획득할 수 있다.
만약, L1 시그널링 정보 영역(3700000)을 통해 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보가 함께 전송되는 경우, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역(3700000)을 디코딩하여 부트 스트랩 PLP 정보 및 ESG PLP 정보를 획득할 수 있다. 이후 수신기는 부트 스트랩 PLP 정보를 이용하여 부트 스트랩을 전송하는 PLP(3700100)를 수신한 뒤 디코딩하여 부트 스트랩을 수신할 수 있다. 또한 수신기는 ESG PLP 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP(3700200)를 수신한 뒤, 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다. 상술한 바와 같이, 수신기는 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보도 함께 이용하여 ESG를 획득할 수 있다.
도 40은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 신호 프레임의 구조 및 부트 스트랩 및 ESG를 수신하는 과정의 개념도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 부트 스트랩 시그널링 정보 및 ESG 시그널링 정보는 신호 프레임의 커먼 PLP(3800000)를 통해 함께 전송될 수 있다. 이 경우 설계자의 의도에 따라 부트 스트랩 시그널링 정보만이 전송될 수도 있다. 또한 부트 스트랩은 ESG 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
도 40에 도시된 실선은 ESG 시그널링 정보가 부트 스트랩 시그널링 정보와 함께 전송되지 않는 경우의 수신기의 동작 과정을 나타내며, 파선은 ESG 시그널링 정보가 부트 스트랩 시그널링 정보와 함께 전송되는 경우의 수신기의 동작 과정을 나타낸다.
이하 수신기의 동작에 대해 각각 설명한다.
커먼 PLP(3800000)를 통해 부트 스트랩 시그널링 정보만이 전송되는 경우, 수신기는 커먼 PLP(3800000)하고 부트 스트랩 PLP 정보를 획득할 수 있다. 이후 수신기는 부트 스트랩 PLP 정보를 이용하여 부트 스트랩을 전송하는 PLP(3800100)를 수신한 뒤 디코딩하여 부트 스트랩을 획득할 수 있다. 이후 수신기는 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP(3800200)를 수신하여 ESG를 획득할 수 있다.
만약, 커먼 PLP(3800000)를 통해 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보가 함께 전송되는 경우, 수신기는 커먼 PLP(3800000)를 디코딩하여 부트 스트랩 PLP 정보 및 ESG PLP 정보를 획득할 수 있다. 이후 수신기는 부트 스트랩 PLP 정보를 이용하여 부트 스트랩을 전송하는 PLP(3800100)를 수신한 뒤 디코딩하여 부트 스트랩을 수신할 수 있다. 또한 수신기는 ESG PLP 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP(3800200)를 수신한 뒤, 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다. 상술한 바와 같이, 수신기는 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보도 함께 이용하여 ESG를 획득할 수 있다.
도 41은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 커먼 PLP의 구조이다.
본 발명에 따른 커먼 PLP(3900000)는 상술한 바와 같이, IP-PLP 매핑 정보, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 또한 커먼 PLP(3900000)는 시스템 정보 및 셀 정보를 포함할 수 있다. 이 경우, 시스템 정보 및 셀 정보의 데이터 포맷은 커먼 PLP의 데이터 포맷에 따라 결정될 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이, IP-PLP 매핑 정보와 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보가 바이너리, PSI/SI, XML 데이터 포맷 중 어느 하나에 해당하는 경우, 해당 데이터 포맷에 따라 표현될 수 있다.
또한 본 발명에서는 IP-PLP 매핑 정보, 시스템 정보 및 셀 정보를 L2 정보라 호칭할 수 있다.
도 42는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 정보의 신택스이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커먼 PLP에 포함되는 시스템 정보는 SISO/MISO 필드, BANDWITH 필드, GUARD_INTERVAL 필드 및 FFT_SIZE 필드를 포함할 수 있다. 이하 각 필드에 대해서 설명한다.
SISO/MISO 필드는 2비트가 할당되는 필드로서, 각 PLP가 지원하는 SISO/MIMO 모드를 나타낸다. 본 발명의 일 실시예로서, 필드값이 0X00인경우에는 SISO/SIMO를 나타내며, 0X01인 경우는 MISO 모드 또는 MIMO 모드를 나타낼 수 있다.
BANDWITH 필드는 4비트가 할당되는 필드로서, 방송 신호의 대역폭을 지시할 수 있다.
GUARD_INTERVAL 필드는 3비트가 할당되는 필드로서, 도 16에서 설명한 GUARD_INTERVAL 필드와 동일하다.
FFT_SIZE 필드는 3비트가 할당되는 필드로서, FFT 사이즈 및 전송 모드를 지시할 수 있다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 정보의 신택스이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커먼 PLP에 포함되는 셀 정보는 NUM_CELL 필드 및 NUM_CELL 필드에 따른 for 루프를 포함할 수 있다.
NUM_CELL 필드는 16비트가 할당되는 필드로서, 방송 신호가 전송되는 전체 셀의 개수를 지시할 수 있다.
NUM_CELL 필드에 따른 for 루프는 셀의 개수만큼 순환하며, 각 셀마다 해당 정보를 나타내는 필드들을 포함할 수 있다. 구체적으로는, CELL_ID 필드, CENTRE_FREQUENCY 필드, NUM_SUBCELL 필드 및 NUM_SUBCELL 필드에 따른 for 루프를 포함할 수 있다. 이하 각 필드에 대해 설명한다.
CELL_ID 필드 8비트가 할당되는 필드로서, 방송 신호 전송 구역을 구분하는 고유의 셀을 지시할 수 있다.
CENTRE_FREQUENCY 필드는 각 셀의 수신 주파수를 지시할 수 있다.
NUM_SUBCELL 필드는 8비트가 할당되는 필드로서, 각 셀에 포함된 서브 셀들의 개수를 지시할 수 있다.
NUM_SUBCELL 필드에 따른 for 루프는 서브 셀들의 개수만큼 순환하며, 각 서브 셀마다 해당 정보를 나타내는 필드들을 포함할 수 있다. 구체적으로는 CELL_ID_EXTENSION 필드 및 TRANSPOSER_FREQUENCY 필드를 포함할 수 있다. 이하 각 필드를 설명한다.
CELL_ID_EXTENSION 필드는 각 서브 셀들을 식별할 수 있다.
TRANSPOSER_FREQUENCY 필드는 서브 셀에서 사용되는 트랜스포저(transposer) 주파수를 지시한다.
상술한 바와 같이, IP-PLP 매핑 정보, 시스템 정보 및 셀 정보, 즉 L2 정보는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있으나 설계자의 의도에 따라 PLP 데이터를 통해 전송될 수도 있다. 이 경우, 수신기에서 L2 정보를 전송하는 PLP를 수신하기 위해서는 L2 정보에 관한 시그널링 정보가 필요하다. 본 발명에서는 이를 L2 시그널링 정보라고 호칭할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예로서 부트 스트랩과 L2 정보는 동일한 PLP를 통해 전송될 수 있으며, 이를 데디케이티드 PLP라 호칭할 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능하다.
이하에서는 L2 시그널링 정보의 시그널링 방법에 대해 설명한다. L2 시그널링 정보의 시그널링 방법은 본발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예 모두에 적용될 수 있다.
도 44는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 프레임의 구조 및 L2 시그널링 정보의 시그널링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 44에 도시된 바와 같이, L2 시그널링 정보는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 함께 L1 시그널링 정보 영역(4000000)을 통해 전송될 수도 있으며, 또는 커먼 PLP(4000100)를 통해 전송될 수 있다.
만약, L2 시그널링 정보가 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 함께 L1 시그널링 정보 영역(4000000)을 통해 전송된다면, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역(4000000)을 수신하고 디코딩 하여 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 L2 시그널링 정보를 획득할 수 있다.
이후 수신기는 부트 스트랩 시그널링 정보를 이용하여 부트 스트랩을 전송하는 PLP(4000200)을 수신하고 디코딩하여 부트 스트랩을 획득할 수 있다. 또한 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP(4000300)을 수신하고 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다. 상술한 바와 같이 수신기는 획득한 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 획득할 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
또한 수신기는 L2 시그널링 정보를 이용하여 L2 정보를 전송하는 PLP(4000400)을 수신하고 디코딩하여 L2 정보를 획득할 수 있다. 이 경우 L2 정보는 파일 형태로 구성되며, FLUTE 등의 file delivery protocol을 통해 수신될 수 있다.
만약, L2 시그널링 정보가 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 함께 커먼 PLP(4000100)를 통해 전송된다면, 수신기는 L1 시그널링 정보 영역(4000000)을 수신하고 디코딩 하여 커먼 PLP(4000100)을 수신하고, 커먼 PLP(4000100)를 디코딩하여 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 L2 시그널링 정보를 획득할 수 있다.
이후 수신기는 부트 스트랩 시그널링 정보를 이용하여 부트 스트랩을 전송하는 PLP(4000200)을 수신하고 디코딩하여 부트 스트랩을 획득할 수 있다. 또한 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 전송하는 PLP(4000300)을 수신하고 디코딩하여 ESG를 획득할 수 있다. 상술한 바와 같이 수신기는 획득한 부트 스트랩에 포함된 ESG 시그널링 정보를 이용하여 ESG를 획득할 수도 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
또한 수신기는 L2 시그널링 정보를 이용하여 L2 정보를 전송하는 PLP(4000400)을 수신하고 디코딩하여 L2 정보를 획득할 수 있다. 이 경우 L2 정보는 파일 형태로 구성되며, FLUTE 등의 file delivery protocol을 통해 수신될 수 있다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 L2 시그널링 정보의 신택스이다.
도 45에 도시된 바와 같이, L2 시그널링 정보는 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따른 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보 신택스에 추가될 수 있다. L2 시그널링 정보는 L2_IP_ADDRESS 필드, L2_PORT_NUMBER 필드, L2_SESSION_ID 필드 및 L2_PLP 필드를 포함할 수 있다. 도 41에 도시된 L2 시그널링 정보를 제외한 나머지 필드들은 도 33에서 상술한 필드들과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. 이하 L2 시그널링 정보에 포함된 필드들에 대해 설명한다.
L2_IP_ADDRESS 필드는 32 비트 또는 48비트가 할당되는 필드로서 L2 정보의 IP 어드레스를 지시할 수 있다.
L2_PORT_NUMBER 필드는 16 비트가 할당되는 필드로서 L2 정보의 포트 넘버(Number)를 지시할 수 있다.
L2_SESSION_ID 필드는 16 비트가 할당되는 필드로서 L2 정보의 세션(Session)을 식별할 수 있다.
L2_PLP 필드는 8비트가 할당되는 필드로서 L2 정보를 전송하는 PLP를 식별할 수 있다.
따라서 수신기는 L2_PLP 필드를 통해 L2 정보를 전송하는 PLP를 식별하고 L2_IP_ADDRESS 필드, L2_PORT_NUMBER 필드 및 L2_SESSION_ID 필드를 이용하여 L2 정보를 수신할 수 있다.
도 46은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 방법의 플로우 차트이다.
도 6에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 모듈(100200)은 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터 및 상기 PLP 데이터를 시그널링 하기 위한 시그널링 정보를 각각 인코딩할 수 있다(S4200000).
이후 프레임 빌더(100300)은 전송 프레임을 생성할 수 있다(S4200100). 상술한 바와 같이 전송 프레임은 프리앰블과 복수의 PLP들을 포함할 수 있으며, 프리앰블은 P1 시그널링 정보 영역, L1 시그널링 정보 영역을 포함할 수 있으며, 설계자의 의도에 따라 커먼 PLP를 포함할 수도 있고 포함하지 않을수도 있다. 복수의 PLP들은 상술한 데이터 영역에 해당할 수 있다.
또한 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송될 수도 있다. 또한 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있다. 제 2 실시예에 따르는 경우, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 바이너리(binary) 데이터 포맷, PST/SI 데이터 포맷, XML 데이터 포맷의 세가지 포맷 중 어느 하나의 포맷으로 나타낼 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
상술한 바와 같이, 부트 스트랩 및 ESG는 데이터 영역에 포함된 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP를 통해 전송될 수 있다. 따라서 도 33 내지 도 36에서 상술한 바와 같이 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 부트 스트랩 및 ESG를 전송하는 PLP를 식별하기 위한 식별 정보, 즉 PLP_ID를 포함할 수 있다. 또한 부트 스트랩 시그널링 정보와 ESG 시그널링 정보는 함께 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수도 있으며, 부트 스트랩 시그널링 정보만이 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우 수신기는 부트 스트랩을 수신하여 ESG 시그널링 정보를 획득할 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
또한 본 발명의 제 2 실시예에 따라 커먼 PLP를 통해 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보가 전송되는 경우, 커먼 PLP에는 IP-PLP 매핑 정보, 시스템 정보 및 셀 정보와 같은 L2 정보가 함께 전송될 수 있다. 또한, L2 정보는 데이터 영역에 있는 PLP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우, 도 44 내지 45에서 상술한 바와 같이, L2 정보를 시그널링 하기 위한 L2 시그널링 정보는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 함께 전송될 수 있다.
이후 OFDM 제너레이터(100400)는 생성된 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 각각 전송할 수 있다(S4200200).
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 방법의 플로우 차트이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 디모듈레이터(138100)는 방송 서비스를 전송하기 위한 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 수신하여 OFDM 복조할 수 있다(S4300000).
이후 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 디매퍼(138200)는 복조된 방송 신호에 포함된 전송 프레임을 파싱할 수 있다(S4300100). 상술한 바와 같이 전송 프레임은 프리앰블과 복수의 PLP들을 포함할 수 있으며, 프리앰블은 P1 시그널링 정보 영역, L1 시그널링 정보 영역을 포함할 수 있으며, 설계자의 의도에 따라 커먼 PLP를 포함할 수도 있고 포함하지 않을수도 있다. 복수의 PLP들은 상술한 데이터 영역에 해당할 수 있다.
이후 제 1 디코더(612300)은 파싱된 전송 프레임의 프리앰블에 포함된 시그널링 정보를 디코딩할 수 있다(S4300200).
상술한 바와 같이 또한 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 L1 시그널링 정보 영역을 통해 전송될 수도 있다. 또한 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있다. 제 2 실시예에 따르는 경우, 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 바이너리(binary) 데이터 포맷, PST/SI 데이터 포맷, XML 데이터 포맷의 세가지 포맷 중 어느 하나의 포맷으로 나타낼 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
또한 상술한 바와 같이, 부트 스트랩 및 ESG는 데이터 영역에 포함된 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP를 통해 전송될 수 있다. 따라서 도 33 내지 도 36에서 상술한 바와 같이 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보는 부트 스트랩 및 ESG를 전송하는 PLP를 식별하기 위한 식별 정보, 즉 PLP_ID를 포함할 수 있다.
또한 부트 스트랩 시그널링 정보와 ESG 시그널링 정보는 함께 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수도 있으며, 부트 스트랩 시그널링 정보만이 L1 시그널링 정보 영역 또는 커먼 PLP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우 수신기는 부트 스트랩을 수신하여 ESG 시그널링 정보를 획득할 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경가능한 사항이다.
또한 본 발명의 제 2 실시예에 따라 커먼 PLP를 통해 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보가 전송되는 경우, 커먼 PLP에는 IP-PLP 매핑 정보, 시스템 정보 및 셀 정보와 같은 L2 정보가 함께 전송될 수 있다. 또한, L2 정보는 데이터 영역에 있는 PLP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우, 도 44 내지 45에서 상술한 바와 같이, L2 정보를 시그널링 하기 위한 L2 시그널링 정보는 부트 스트랩 및 ESG 시그널링 정보와 함께 전송될 수 있다.
이후 제 2 디코더(612100, 612200)은 디코딩된 시그널링 정보를 이용하여 PLP를 선택하고 디코딩하여 부트 스트랩 및 서비스 가이드 정보(ESG)를 수신할 수 있다(S4300300).
상술한 바과 같이 수신기는 본 발명의 제 1 실시예에 의하는 경우, 도 29에서 설명한 PLP_BOOT 필드 및 PLP_ID필드를 이용하여 부트 스트랩 및 ESG를 전송하는 PLP를 식별할 수 있다. 또한 수신기는 본 발명의 제 2 실시예에 의하는 경우, 도 34 내지 36에서 설명한 PLP_BOOT 필드(또는 bootstrap_PLP 필드) 및 PLP_ID필드를 부트 스트랩 및 ESG를 전송하는 PLP를 식별할 수 있다. 이후 수신기는 각 PLP를 디코딩하여 부트 스트랩 및 ESG를 수신할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서, 관련된 사항을 기술하였다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 디지털 방송 시스템에 전체적으로 또는 부분적으로 적용될 수 있다.

Claims (18)

  1. 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터 및 상기 PLP 데이터를 시그널링 하기 위한 시그널링 정보를 각각 인코딩하는 단계;
    전송 프레임을 생성하는 단계로서, 상기 전송 프레임은 프리앰블 및 복수의 PLP들을 포함하고,
    상기 프리앰블은 상기 인코딩된 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP들은 상기 인코딩된 PLP 데이터를 포함하고,
    상기 인코딩된 시그널링 정보는 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 포함하고,
    상기 복수의 PLP중 적어도 하나의 PLP는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하고;및
    상기 생성된 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 각각 전송하는 단계를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보는
    상기 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 인코딩된 시그널링 정보는 ESG에 관한 시그널링 정보를 더 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP는 ESG IP 패킷을 전송하는 것을 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 ESG에 관한 시그널링 정보는, 상기 ESG IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  6. 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터 및 상기 PLP 데이터를 시그널링 하기 위한 시그널링 정보를 각각 인코딩하는 인코더(100200);
    전송 프레임을 생성하는 프레임 빌더(100300)로서, 상기 전송 프레임은 프리앰블 및 복수의 PLP들을 포함하고,
    상기 프리앰블은 상기 인코딩된 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP들은 상기 인코딩된 PLP 데이터를 포함하고,
    상기 인코딩된 시그널링 정보는 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 포함하고,
    상기 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하고; 및
    상기 생성된 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 각각 전송하는 OFDM 제너레이터(100400)을 포함하는 방송 신호 송신기.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보는
    상기 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하는 방송 신호 송신기.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 인코딩된 시그널링 정보는 ESG에 관한 시그널링 정보를 더 포함하는 방송 신호 송신기.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP는 ESG IP 패킷을 전송하는 것을 포함하는 방송 신호 송신기.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 ESG에 관한 시그널링 정보는, 상기 ESG IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하는 방송 신호 송신기.
  11. 방송 서비스를 전송하기 위한 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 수신하여 OFDM 복조하는 단계;
    상기 복조된 방송 신호에 포함된 전송 프레임을 파싱하는 단계로서
    상기 전송 프레임은 프리앰블 및 복수의 PLP들을 포함하고, 상기 프리앰블은 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP들은 상기 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터를 포함하고,
    상기 시그널링 정보는 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP중 적어도 하나의 PLP는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하고;
    상기 파싱된 전송 프레임의 프리앰블에 포함된 시그널링 정보를 디코딩하는 단계로서, 상기 시그널링 정보에 포함된 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 디코딩하고, 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보는 상기 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하고; 및
    상기 디코딩된 시그널링 정보를 이용하여 PLP를 선택하고 디코딩하여 부트 스트랩 및 서비스 가이드 정보(ESG)를 수신하는 단계를 포함하는 방송 신호 수신 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 시그널링 정보는 ESG에 관한 시그널링 정보를 더 포함하는 방송 신호 수신 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP는 ESG IP 패킷을 전송하는 것을 포함하는 방송 신호 수신 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 ESG에 관한 시그널링 정보는, 상기 ESG IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하는 방송 신호 수신 방법.
  15. 방송 서비스를 전송하기 위한 전송 프레임을 포함하는 복수의 방송 신호를 수신하여 OFDM 복조하는 OFDM 복조부(138100);
    상기 복조된 방송신호로부터 전송 프레임을 파싱하는 프레임 파서(138200)로서, 상기 전송 프레임은 프리앰블 및 복수의 PLP들을 포함하고, 상기 프리앰블은 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP들은 상기 방송 서비스의 베이스 레이어 및 인핸스먼트 레이어를 포함하는 PLP(Physicla_Layer_Pipe) 데이터를 포함하고,
    상기 시그널링 정보는 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 포함하고, 상기 복수의 PLP중 적어도 하나의 PLP는 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하고;
    상기 파싱된 전송 프레임의 프리앰블에 포함된 시그널링 정보를 디코딩하고 제 1 디코더(612300)로서, 상기 시그널링 정보에 포함된 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보를 디코딩하고, 상기 부트 스트랩에 관한 시그널링 정보는, 상기 부트 스트랩 IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하고; 및
    상기 디코딩된 시그널링 정보를 이용하여 PLP를 선택하고 디코딩하여 부트 스트랩 및 서비스 가이드 정보(ESG)를 수신하는 제 2 디코더(612100,612200)를 포함하는 방송 신호 수신기.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 시그널링 정보는 ESG에 관한 시그널링 정보를 더 포함하는 방송 신호 수신기.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 복수의 PLP들 중 적어도 하나의 PLP는 ESG IP 패킷을 전송하는 것을 포함하는 방송 신호 수신기.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 ESG에 관한 시그널링 정보는, 상기 ESG IP 패킷을 전송하는 PLP를 지시하는 식별자를 포함하는 방송 신호 수신기.
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