WO2014088140A1 - 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치, 이를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법, 및 디지털 방송 수신시스템. - Google Patents

복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치, 이를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법, 및 디지털 방송 수신시스템. Download PDF

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WO2014088140A1
WO2014088140A1 PCT/KR2012/010710 KR2012010710W WO2014088140A1 WO 2014088140 A1 WO2014088140 A1 WO 2014088140A1 KR 2012010710 W KR2012010710 W KR 2012010710W WO 2014088140 A1 WO2014088140 A1 WO 2014088140A1
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WO
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broadcast
stream
smart device
information
video
Prior art date
Application number
PCT/KR2012/010710
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French (fr)
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임태일
최영민
Original Assignee
주식회사 코발트테크놀로지
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    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/414—Specialised client platforms, e.g. receiver in car or embedded in a mobile appliance
    • H04N21/41407—Specialised client platforms, e.g. receiver in car or embedded in a mobile appliance embedded in a portable device, e.g. video client on a mobile phone, PDA, laptop
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
    • H04N21/42607—Internal components of the client ; Characteristics thereof for processing the incoming bitstream
    • H04N21/4263—Internal components of the client ; Characteristics thereof for processing the incoming bitstream involving specific tuning arrangements, e.g. two tuners
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    • H04N21/44—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display

Definitions

  • the present invention relates to a broadcast reproducing apparatus, a digital broadcast receiving method in a smart device using the same, and a digital broadcast receiving system.
  • a broadcast reproducing apparatus interworking with a portable broadcast receiving device having a plurality of tuners interlocked with a smart device for simultaneously or sequentially watching a plurality of digital broadcasts of various broadcasting standards, and a smart device using the same
  • the present invention relates to a digital broadcast receiving method, and a digital broadcast receiving system.
  • Such devices are equipped with a universal operating system (OS) (e.g., Android, Sea, iOS, etc. as an OS of a smartphone) and a web browser, and users can use various software (S / W) and programs (e.g., apps ( Since it is possible to directly install and use APP)), the user can freely utilize various software contents or perform tasks provided by the past PC.
  • OS operating system
  • S / W software
  • apps Since it is possible to directly install and use APP)
  • apps Since it is possible to directly install and use APP
  • Such a device is collectively referred to as a new term "smart device” and includes, in particular, a typical portable terminal device having the above function.
  • a portable device includes, in particular, a typical portable terminal device having the above function.
  • a concept including a home appliance such as a TV, a refrigerator, and the like combined with the above functions may be used.
  • initial mobile broadcasting may be referred to as "low quality mobile broadcasting".
  • Japan is a representative example of a country in which both high quality mobile broadcasting and high quality digital broadcasting are simultaneously provided.
  • “1-Seg broadcasting” for low quality mobile broadcasting and “Full-Seg broadcasting” for high quality broadcasting are served together.
  • the mobile receiver is being serviced in a form that can be received by a mobile receiver as well as a fixed receiver.
  • T-DMB terrestrial DMB
  • S-DMB satellite DMB
  • high-definition digital broadcast are being serviced for fixed receivers.
  • a smart device such as a smart phone that can receive a mobile TV broadcast from the smart device itself without a separate device by embedding a mobile TV broadcast receiving chip
  • a smart device that does not have a built-in mobile TV broadcast chip
  • smart devices incorporating mobile TV broadcast receiving chips are limited to some brands of smartphone products, and most of them are limited to reception of low quality mobile broadcasts having good mobile reception characteristics but low resolution of broadcast video. to be.
  • Dongle Dongle form is used in the mainstream, the broadcast receiving device as a portable mobile device in the strict sense is not being spread.
  • the two broadcasts or channels for example, low-quality digital broadcast, except for the method of cross-viewing by switching. It is not possible to simultaneously watch high-quality digital broadcasting, and also it is not equipped with an efficient system and power control function considering battery consumption, so there is a problem that it is short to use without charging and there is a limitation in miniaturization and light weight as a portable device. .
  • a portable digital broadcast receiver interworking with a smart device two broadcasts of high-definition digital broadcasting (for example, Full-Seg broadcasting in Japan) and low-quality mobile broadcasting (for example, Japanese 1-Seg broadcasting) can be simultaneously used.
  • high-definition digital broadcasting for example, Full-Seg broadcasting in Japan
  • low-quality mobile broadcasting for example, Japanese 1-Seg broadcasting
  • Such a portable digital broadcast receiver requires the following functions.
  • a portable digital broadcast receiver for example, in Japan, where both are simultaneously serviced, it is possible to simply watch a full-seg broadcast channel on a smart device or cross-view (switch) 1-seg broadcast on the same channel. It is required to develop a form that has the capability to watch the full-seg broadcast channel and the 1-seg broadcast channel at the same time.
  • transmission and control of each stream may be performed so that there is no mutual interference between the low quality mobile broadcast and the high definition digital broadcast by being processed independently between the two broadcasts. Required.
  • the portable digital broadcasting receiver is composed of an efficient system with a power control function that minimizes battery consumption, so that the battery can be used for a long time in a mobile environment where the battery cannot be recharged and it can be made compact and lightweight for a mobile environment. Required.
  • the present invention solves the above technical problem and the broadcast reproducing apparatus interoperating with a portable digital broadcast receiving apparatus having a plurality of tuners that meet the above requirements, a digital broadcast receiving method in a smart device using the same, and digital broadcasting It is an object to provide a receiving system.
  • a broadcast playback device interoperating with a portable digital broadcast receiver having a plurality of tuners, the receiver control unit for controlling a function of transmitting various requests to the portable digital broadcast receiver and receiving the response; (210), the broadcast viewing request message generation unit 220 for collecting the multimedia playback capability of the smart device and receiving the user's setting and channel selection information related thereto and generating a broadcast request request message, and is transmitted from the portable digital broadcast receiving apparatus.
  • a broadcast reception / playback control unit 230 for controlling a function for receiving and playing at least one high quality broadcast stream and a low quality broadcast stream, and various UIs required for driving the broadcast playback device are displayed on the touch screen of the smart device.
  • the UI control unit 240 for controlling a function for receiving a user's touch input It is characterized by comprising.
  • the method is predetermined in the display device of the smart device by receiving and processing one or more processed broadcast streams received and processed according to the broadcast viewing request message from the portable digital broadcast receiving device, sequentially or simultaneously.
  • the apparatus further includes a broadcast stream processing unit 250 for processing to display.
  • the portable digital broadcasting receiver receives, processes or transmits one or more of high definition digital broadcasting and low quality mobile broadcasting sequentially or simultaneously according to the broadcast viewing request message, and the broadcasting stream processing unit 250 performs the processing. It is desirable to receive and process one or more processed broadcast streams of transmitted high quality digital broadcast and low quality mobile broadcast sequentially or simultaneously.
  • the broadcast stream processing unit 250 transmits a broadcast viewing request message to the broadcast receiving device 100, and transmits the received high quality broadcast stream and the low quality broadcast stream, respectively, according to the broadcast viewing request message.
  • a high quality stream reproducing unit which demultiplexes the received processed high quality broadcast stream into an audio stream and a video stream in a manner set in the reproducibility information, and reproduces each of them into a video signal and an audio signal and decodes them.
  • a first scaler 254 for stabilizing the high definition image signal output from the high definition stream reproducing unit to fit a predetermined size of the UI.
  • the broadcast stream processing unit 250 demultiplexes and decodes the received low quality broadcast stream into an audio stream and a video stream in a manner set in the reproduction capability information, and reproduces the video signal and the audio signal.
  • a video mixer 255 for combining into one screen and then transmitting to an output device, or selectively controlling the output, and mixing the audio signal of the high definition broadcast stream and the audio signal of the low definition broadcast stream into one PCM signal, or optionally
  • An audio mixer 256 for controlling the output.
  • the broadcast stream processing unit 250 under the control of the broadcast reception / playback control unit 230, is more preferably activated and operates only the components necessary for viewing the broadcast.
  • the broadcast viewing request message generating unit 220 includes information on selection channel information, which is information on a channel selected by a user through an input UI of the smart device, and information on playback capabilities of videos and videos of the smart device. Terminal playability information.
  • the broadcast viewing request message generating unit 220 is a multimedia playback capability of the smart device, the container type list supported by the platform of the smart device, the video decoder list installed in the smart device, the audio installed in the smart device Generate one or more of the decoder lists.
  • the broadcast viewing request message generation unit 220 in generating a video decoder list installed in the smart device, checks whether each video decoder is implemented as a hardware block, and in the case of a hardware block is placed above the list It is preferred to be used first.
  • the broadcast viewing request message generation unit 220 confirms whether each audio decoder is implemented as a hardware block, and if the hardware block is located above the list. It is preferred to be used preferentially.
  • the user is provided with the list through a setting UI, through which the user's selection regarding the playability of the smart device is received, and the playability information of the smart device is generated by reflecting the user's setting. do.
  • the list may not be provided to the user through the setting UI.
  • the present invention relates to a digital broadcast reception method in a smart device using a broadcast reproducing apparatus interoperating with a portable digital broadcast receiving device having a plurality of tuners, and searching for whether a wireless network connection is possible, and a preset scheme.
  • a wireless network where possible, and when a user selects a wireless network or if the user cannot connect to a preset wireless network, run the wireless network setup UI to select a wireless network that the user wants.
  • Performing a wireless network connection determines whether to pair with the digital broadcast receiver, if there is a pre-paired portable digital broadcast device and the pairing is possible, pairing to perform a connection with the portable digital broadcast device Pre-pair If the set portable digital broadcasting device does not exist or is not in a state where pairing is possible, a series of transmitting a device discovery request to the portable digital broadcasting device to receive a response thereto, and a request for starting mutual authentication to receive a response thereto.
  • pairing is performed through a process of mutual authentication through a process of connecting to a paired portable digital broadcasting device (S20), when a channel search request is received from a user through a UI including a button for activating a channel search function.
  • the channel search UI is executed to create or update a channel list of the channels that can be received through a request / response with the portable digital broadcasting device (S31).
  • the user inputs one or more specific channels.
  • the performing of the broadcast viewing start procedure may include transmitting a broadcast viewing request message including broadcast channel information about the selected broadcast channel and the terminal playability information to a digital broadcast receiving device, and accordingly, the digital broadcast receiving device Receives, processes and transmits a broadcast signal of a selected specific channel to a processed broadcast stream, receives / processes a processed broadcast stream, receives and processes a preset processed broadcast stream, and receives / processes a processed broadcast stream. And displaying / updating the video stream in the preset broadcast viewing UI.
  • the terminal playability information may be selected from a container type list supported by the platform of the smart device, a video decoder list installed in the smart device, and an audio decoder list installed in the smart device. It is preferable to select.
  • the present invention relates to a digital broadcast receiving system comprising a broadcast reproducing apparatus of a smart device that interoperates with a portable digital broadcast receiving apparatus having a plurality of tuners, and the broadcast reproducing apparatus includes a user's channel selection information.
  • the broadcast request request message including the playing capability information of the smart device is transmitted to the digital broadcast receiving device, and the digital broadcast receiving device processes the transport stream TS of the high quality digital broadcast signal according to the broadcast request request message.
  • the high-definition broadcast stream conversion unit for generating and outputting the output stream of the high-definition digital broadcast signal and the broadcast viewing request message, processing the transport stream (TS) of the low-definition mobile broadcast signal to generate an output stream of the low-definition mobile broadcast signal
  • TS transport stream
  • a low quality broadcast stream converter Including,
  • the broadcast reproducing apparatus comprises: a high definition stream reproducing unit 525 and a demultiplexing unit, which demultiplexes the received high definition broadcast stream into an audio stream and a video stream in a manner set in the reproduction capability information, and reproduces and decodes each of the image signal and the audio signal. And a low quality stream reproducing unit 525 for demultiplexing the decoded low quality broadcast stream into an audio stream and a video stream in a manner set in the reproducibility information, and reproducing the video signal and the audio signal. It is done.
  • a portable digital broadcast receiver interworking with a smart device a portable digital broadcast receiver having a function of simultaneously processing two types of broadcasts of high-definition digital broadcast and low-quality mobile broadcast simultaneously to be viewed on a smart device.
  • a device can be provided.
  • a portable digital broadcast receiver for example, in Japan, where both are simultaneously serviced, it is possible to simply watch a full-seg broadcast channel on a smart device or cross-view (switch) 1-seg broadcast on the same channel. Beyond that, it is possible to watch full-seg and 1-seg channels simultaneously.
  • the portable digital broadcasting receiver is equipped with a power control function that minimizes battery consumption, which is an efficient system, which enables long-term use in a mobile environment where the battery is not rechargeable, and enables compact and light weight suitable for a mobile environment. It works.
  • FIG. 1 is a block diagram of a digital broadcast viewing system composed of a smart device of the present invention and a portable digital broadcast receiving device interworking with the smart device.
  • FIG. 2 is a block diagram of a portable digital broadcast receiver of the present invention.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a first embodiment of the broadcast stream conversion unit.
  • 4 to 6 are diagrams for explaining the construction and operation of the second embodiment of the broadcast stream conversion unit.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of a network interface unit in an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams illustrating a configuration of a power supply control unit and a power control method using the same in a portable digital broadcasting receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a functional block diagram of the broadcast playback apparatus 200 of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart of a broadcast signal processing method of a portable digital broadcast receiving apparatus incorporating a plurality of tuners for interfacing with a smart device of the present invention and receiving a high quality digital broadcast and a low quality mobile broadcast.
  • FIG. 12 is a flowchart of a server start / device initialization step (S100).
  • FIG. 13 is a flowchart of a client device search request processing step according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart of a mutual control authentication process between a digital broadcast receiver (server) and a smart device (client).
  • 15 is a flowchart of a broadcast viewing step according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart illustrating a broadcast receiving procedure of a smart device linked to a portable digital broadcasting receiver according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a flowchart illustrating a process of setting terminal playability information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a flowchart of the overall execution process of a built-in reception / service control application for performing a broadcast viewing procedure of a user in an associated smart device.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating a wireless network setting process in a smart device according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a flowchart illustrating a channel search process in a smart device according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a flowchart illustrating a process of setting playability information in a smart device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a block diagram of an exemplary UI in a smart device according to an embodiment of the present invention.
  • broadcast playback device (smart device)
  • receiver control unit
  • broadcast viewing request message generation unit 230 broadcast reception / playback control unit
  • control unit 250 broadcast stream processing unit
  • network interface unit 252 high definition broadcast stream playback unit
  • mobile broadcast and “mobile broadcast signal” refer to a digital broadcast or a broadcast signal of such a digital broadcast, wherein the video resolution included in the broadcast signal is QVGA (320X240) or a similar level.
  • QVGA 320X240
  • low quality mobile broadcast and “initial mobile broadcast” are used interchangeably.
  • SD broadcast refers to a digital broadcast having a DVD-quality video resolution of D1 (720X480) level, that is, DVD quality.
  • HD broadcast means a digital broadcast having a video resolution of 1440X1080 or higher (so-called Full HD: 1920X1080).
  • High quality digital broadcasting is used for digital broadcasting including SD broadcasting and HD broadcasting.
  • Digital broadcasting is mainly divided into DMB (Digital Multimedia Broadcasting), DVB (Digital Video Broadcasting), Media Flow (Media FLO (Forward Link Only)), ISDB, ATSC, etc.
  • Embodiments of the present invention are linked to a smart device A broadcast signal processing method of a portable digital broadcast receiver and a portable digital broadcast receiver with a plurality of tuners, which is applied to a digital broadcast service environment providing both low quality mobile broadcast and high quality digital broadcast service simultaneously.
  • the present invention based on processing signals of low quality mobile broadcasting (ie, 1-seg broadcasting) and high quality digital broadcasting (ie, full-seg broadcasting) of Japan having such a mobile broadcasting service environment, A broadcast signal processing method of a portable digital broadcast receiver and a portable digital broadcast receiver with a plurality of tuners interoperating with a smart device will be described.
  • the present invention can be applied to all methods such as DMB (Digital Multimedia Broadcasting), DVB (Digital Video Broadcasting), and Media Flow (Media FLO (Forward Link Only)). Can be applied.
  • FIG. 1 is a block diagram of a digital broadcast viewing system of the present invention composed of a smart device and a portable digital broadcast receiving device interoperating with the smart device.
  • the receiver and the components for viewing are integrated so that the volume and power consumption and weight of the antenna and power supply, especially in the fixed type Due to the limited installation location, it is impossible to convert it to a portable device.
  • the digital broadcasting viewing system of the present invention utilizes a smart device, which is a mobile device that has a function of playing multimedia content, as the broadcast playback device 200, and focuses on the broadcast receiving function that the smart device does not have. It is configured based on the digital broadcast receiving apparatus 100 that is manufactured as a portable portable receiver as a separate portable receiver.
  • the digital broadcast receiving apparatus 100 and the broadcast reproducing apparatus 200 are connected through a wired / wireless network and interworked in a manner of exchanging a request / response for broadcast reception through network communication.
  • the digital broadcast receiving apparatus 100 processes the input broadcast stream of the received broadcast on request and converts the received broadcast stream into a processed broadcast output stream under the control of a built-in reception / service control application program, and converts it into a processed broadcast output stream.
  • the digital broadcast reception apparatus 100 (or the built-in reception / service control application) may request a broadcast reception function and related information at the request of the broadcast playback device 200 (or the built-in reception / playback control application). It is conceptualized as a server that provides control services.
  • the digital broadcast receiving device 100 functions as a server by internal interaction between the broadcast receiving device (hardware) and the built-in reception / service control application.
  • the smart device which is the broadcast reproducing apparatus 200, is a conceptual broadcast reproducing apparatus 200 in which a reception / playback control application installed in the form of an application program (for example, an APP) and hardware or software of the smart device control mutual functions. It is conceptualized as a client that enables viewing of a broadcast.
  • an application program for example, an APP
  • the digital broadcasting viewing system of the present invention is conceptualized and developed as a server / client structure, and thus, even in a technical implementation, proven standard technologies and implementation technologies such as various protocols and platform APIs required for implementing the existing server / client model. It can be applied as it is, it is possible to easily implement a reliable and optimized system.
  • the reception / playback control application program of the broadcast reproducing apparatus 200 is a digital broadcasting receiver for interworking between devices such as a device search request and a mutual authentication start request, that is, a request for mutual authentication or pairing, a channel search request, and a broadcast viewing request message. And transmits the (processed) broadcast stream for the broadcast channel selected by the user to the smart device by a series of processes in which the reception / service control application built in the digital broadcast reception device 100 responds thereto. The user can watch the broadcast.
  • the portable digital broadcast receiving apparatus receives and processes one or more of high definition digital broadcasting and low quality mobile broadcasting sequentially or simultaneously according to the broadcast viewing request message, and the broadcast reproducing apparatus 200 transmits the high definition digital broadcasting. And receive one or more processed broadcast streams of low quality mobile broadcast sequentially or simultaneously.
  • Broadcasting request message is a message or data about a viewing request of a channel selected by a user through a smart device, and the reception / service control application of the digital broadcasting receiving apparatus 100 together with the channel viewing request for the channel selected by the user.
  • the server is transmitted to the server in the form of a network packet, and the reception / service control application program (server) transmits a high definition digital broadcast receiver, a low quality mobile broadcast receiver, and a broadcast stream through a system controller, which will be described later, according to the broadcast viewing request message.
  • the conversion section high definition broadcast stream conversion section and low definition broadcast stream conversion section
  • the network interface section high definition broadcast stream socket, low resolution broadcast stream socket, control socket
  • the power supply control unit is controlled to supply the power supply only to the components necessary for each processing.
  • the broadcast viewing request message includes the channel selection input UI of the smart device and the terminal playback capability, which is information on the multimedia playback capability of the smart device, that is, the video and audio playback capability. Information is included.
  • the selected channel information includes information ("Full-Seg” or "One-Seg”) for identifying whether the channel selected by the user belongs to a channel belonging to a high quality digital broadcast or a channel belonging to a low quality mobile broadcast and the channel frequency information of the corresponding channel. .
  • the method further includes a number (service ID) of a broadcast program to be selected to select only one of them.
  • the demultiplexer extracts only audio, video, and additional information of the selected program according to the number (service ID) of the broadcast program to be selected.
  • the terminal playability information may include a container format (ie, a format (file format) for bundled multimedia data (eg, MPEG-2 TS TS, MP4, etc.)) or a transmission protocol (eg, HLS) supported by the terminal, that is, the platform of the smart device.
  • a container format ie, a format (file format) for bundled multimedia data (eg, MPEG-2 TS TS, MP4, etc.)
  • a transmission protocol eg, HLS
  • the video encoding method MPEG-2 Video, H.264 Video, etc.
  • the video encoding method that the terminal can process as the information required by the terminal, the detailed settings (profile, level, etc.) of the video encoding method, the maximum video resolution and frame that can be processed.
  • Information such as rate, video bitrate, and the like is included.
  • audio encoding schemes MPEG-2 AAC, MPEG-4 AAC, etc.
  • audio encoding detailed settings profiles, etc.
  • voice information to be extracted from the input audio stream, left and right or dual- mono channel number
  • the number of audio channels Multi-chanel, Stereo, Monaural, etc.
  • audio sample rate and bit rate that the output device can process.
  • the terminal playability information is the multimedia playability information of the smart device collected by the reception / service control application, fixed information set in the platform of the smart device, or a setting selected by the user through the setting selection UI of the smart device based on this. Information.
  • the request / response message and the broadcast stream are basically provided in a manner in which two devices are directly connected through a wired / wireless network. In some cases, as shown in FIG. It may also be via the Internet.
  • the portable digital broadcast receiving apparatus 100 of the present invention should be developed as a portable broadcast receiving apparatus to satisfy the requirements of the portable mobile device.
  • the broadcast reproducing apparatus 200 is not limited to a portable device such as a handheld computer, a tablet computer, a mobile phone, a media player, a PDA, a smart phone, which are collectively referred to as a portable "smart device".
  • a portable device such as a handheld computer, a tablet computer, a mobile phone, a media player, a PDA, a smart phone, which are collectively referred to as a portable "smart device”.
  • Various types of devices ie, general PCs, smart TVs, etc.
  • FIG. 2 is a block diagram of a portable digital broadcast receiver of the present invention.
  • the portable digital broadcast receiver 100 includes a first digital broadcast receiver 110, a second mobile broadcast receiver 120, a broadcast stream converter 130, and a network interface 140. , The system controller 150, and the power supply control unit 160.
  • the first digital broadcast receiver 110 is a general RF signal processing stage for receiving a high quality digital broadcast signal according to channel selection of the system controller 150.
  • the first digital broadcast receiver 110 includes a first RF tuner and a first demodulator.
  • the second mobile broadcast receiver 120 is a general RF signal processing stage for receiving a low quality mobile broadcast signal according to channel selection of the system controller 150. It is configured to operate independently.
  • the first digital broadcast receiver 110 and the second mobile broadcast receiver 120 operate independently according to the control data signal of the system controller, and the system controller generates control data according to the selected channel information included in the broadcast request message.
  • the first digital broadcast receiving unit 110 and the second mobile broadcasting receiving unit 120 receiving the received data decode the digital broadcasting signal of a specific frequency according to the control data, respectively, and decode the digital broadcasting signal of the high quality digital broadcasting and the low quality mobile broadcasting.
  • the final broadcast input stream (eg, MPEG-2 TS) is output.
  • the broadcast stream converting unit 130 inputs the input broadcast streams of the high definition digital broadcast and the low quality mobile broadcast according to the terminal playability information included in the broadcast request message. Converts and generates an output stream of a format, and outputs the processed output broadcast stream. This may be implemented in various functional blocks in which hardware and / or software are combined.
  • the broadcast stream conversion unit 130 may be configured as one function block to simultaneously perform input broadcast stream processing of high definition digital broadcasting and input broadcast stream processing of low quality mobile broadcasting in a form in which a setting thereof is changed according to a control command of the system controller.
  • the high definition digital broadcast stream may be separated into a high quality digital broadcast stream changing unit and a low quality mobile broadcast stream converting unit to operate independently.
  • 3 is a configuration diagram of a first embodiment of the broadcast stream conversion unit, and is a configuration diagram of an embodiment configured to simultaneously perform input broadcast stream processing for high definition digital broadcasting and input broadcast stream processing for low quality mobile broadcasting.
  • the demultiplexing unit 131 is configured to display the high-definition digital broadcast and the low-definition mobile broadcast in the first broadcast signal receiver (first demodulator) and the second broadcast signal receiver (second demodulator), respectively.
  • first demodulator the first broadcast signal receiver
  • second demodulator the second broadcast signal receiver
  • the operation is substantially the same as the high definition stream converter 130A of the second embodiment to be described later.
  • the low quality stream converter 130B of the second embodiment is input. It is controlled to operate the same as.
  • the broadcast stream converter 130 may be implemented in various forms as in the first embodiment and the second embodiment, but there are only differences in which functional blocks are activated depending on the type of the input broadcast stream. There is no difference in the function of the functional blocks.
  • 4 to 6 are diagrams illustrating the structure of the second embodiment of the broadcast stream converter, in which the high quality broadcast stream converter 130A and the low quality broadcast stream converter 130B are separately configured.
  • the second embodiment of the broadcast stream converter of FIGS. 4 to 6 implements the encoding method and the multiplexing method of terrestrial digital broadcasting in Japan as the converter of the broadcast stream.
  • the input broadcast stream is MPEG-2 Video as the video encoding method, AAC Audio as the audio encoding method, XML-based multimedia encoding as the data encoding method, and MPEG-2 transport stream using MPEG-2 as the multiplexing method (MPEG- 2 TS).
  • the video encoding format of the input broadcast stream of high definition digital broadcasting is MPEG-2 Video
  • the audio is 5.1 channel AAC audio format (for HD broadcasting) or stereo ACC audio format (SD broadcasting).
  • MPEG-2 transport stream is an MPEG-2 transport stream in which the video encoding format is H.264 Video and the audio format is the stereo AAC audio format (that is, the container format is MPEG-2 TS).
  • the video encoding format of the smart device determined from the playback capability information of the received broadcast viewing request message is H.264 video
  • the audio encoding format is stereo AAC audio
  • the container format is MPEG-2 TS
  • 4 and 5 are diagrams illustrating the configuration and operation of an embodiment of the high definition broadcast stream conversion unit 130A.
  • FIG. 4 shows a configuration that operates when processing an input broadcast stream of HD broadcast
  • FIG. 5 shows a configuration that is activated and operates when processing an input broadcast stream of SD broadcast.
  • the high definition broadcast stream converting unit 130A determines whether the input broadcast stream of the high definition digital broadcast is an HD broadcast or an SD broadcast, and in the case of the HD broadcast, activates all function blocks to process the input broadcast stream, and only some blocks required for the SD broadcast. It is the case that it is implemented to process the input broadcast stream by activating.
  • the determination of whether the broadcast is HD or SD broadcast is performed by extracting the image size information recorded in the video encoding information and determining whether the system controller 150 is the broadcast HD or the SD broadcast.
  • the system controller 150 analyzes the channel selection information of the broadcast viewing request message received and includes the high definition broadcast stream converting unit together with the first broadcast receiving unit 120 by a control command when the broadcast request channel is included in the high definition broadcast. 130A) is activated, and items necessary for processing the input broadcast signal are set.
  • the high definition broadcast stream converter 130A includes a demultiplexer 131, a video transcoder 132, an audio transcoder 133, an additional information filter / converter 134, a multiplexer 135, and an encryption unit. 136.
  • the demultiplexer 131 receives an input broadcast stream (eg, MPEG-2 TS) of digital broadcasting from a first demodulator, and outputs video, audio, and data (input additional information data), respectively.
  • an input broadcast stream eg, MPEG-2 TS
  • video, audio, and data input additional information data
  • the video stream of the broadcast video format (MPEG-2 Video) and the audio stream of the broadcast audio format (stereo AAC audio) are output to the video transcoder 132 and the audio transcoder 133, respectively.
  • the information data is output to the additional information filter / conversion unit 134.
  • the video transcoder 132 includes a video decoder 132a, a video reprocessing unit 132b, and a video encoder 132c, and controls commands of the system control unit 150 according to the terminal playing capability information included in the broadcast viewing message. Is set or changed to convert the video stream of the high definition broadcast video format and the audio stream of the high definition broadcast audio format into a video stream of the terminal video format and an audio stream of the terminal audio format, respectively, played by a smart device. .
  • the video decoder 132a decodes an input video stream, for example, an MPEG-2 video format video stream and outputs the video signal.
  • the output video signal is output as a YUV video signal, and in some embodiments, may be decoded into an RGB video signal.
  • the video reprocessing unit 132b receives a YUV image signal inputted according to the video resolution information related to the image size of the terminal playback capability information received from the smart device by changing the setting / or setting by the control command of the system controller 150. To scale. For example, a 1440X1080 YUV video signal decoded from an HD broadcast stream is reduced in accordance with video resolution information, for example, to a resolution of 1280X720.
  • the video bit included in the terminal playback capability information in the process of transcoding is converted by the video encoder. Since the transcoding is performed according to the rate, the translating process of changing the bit rate only with the same format of the input broadcast stream and the output broadcast stream is not performed. Even in the present embodiment, if the terminal video format of the output stream included in the terminal playability information is MPEG-2 Video, translating is performed, and after decoding, the new bitrate is applied as a parameter and encoded immediately without conversion. Can be performed.
  • the video encoder 132c is set or changed according to a control command of the system controller 150 to adjust the scaled YUV according to the video encoding scheme of the terminal playability information, its detailed settings (profile, level), and video bit rate.
  • the video signal is re-encoded and encoded into a video stream that can be played on a smart device or in a requested format, that is, a video data stream in a terminal video format that is played on a smart device. For example, it encodes into a video data stream of a new format such as H.264 Baseline Profile Level 3.1 of 8Mbps.
  • the audio decoder 133a decodes an input broadcast audio format audio stream, for example, an MPEG-2 5.1 channel audio stream, and outputs it as a general PCM sample signal.
  • the audio reprocessing unit 133b is set or changed by a control command of the system controller 150 to extract voice information (stream, left, or dual-mono channels) from the input audio of the terminal playback capability information received from the smart device.
  • Number) and 5.1 PCM samples of 5.1 channels are downmixed according to the information of the number of voice channels (Multi-chanel, Stereo, Monaural, etc.) that can be processed. For example, simply change to stereo (two channels).
  • Down mixing refers to the process of combining several channels into a smaller number of channels and, if the input is stereo or multilingual, to make stereo mono or to select and process only one of the multiple languages. Therefore, various methods of extracting only one mono audio and converting it to stereo or mono may be additionally performed.
  • the audio bitrate of the audio data of the input broadcast stream and the terminal playability information are different, for example, when the audio data of the input broadcast stream is 192 Kbps stereo AAC and the audio data of the terminal playability information is 128 kbps stereo AAC.
  • the audio reprocessing unit performs a "transforming" process of changing the bit rate.
  • the "translating" process may be performed by encoding the new bitrate as a parameter and immediately converting it without decoding after decoding.
  • the audio encoder 133c is set / or changed by a control command of the system controller 150, and thus the audio encoding method (MPEG-2 AAC, MPEG-4 AAC, etc.) and the audio encoding detailed setting (profile) Etc) and audio sample rate, bitrate, etc., which can be processed by the output device, and re-encodes stereo PCM samples to be played on the smart device or in the requested format, i.e., terminal audio format played on the smart device. Encode into data. For example, it encodes into a new audio data stream, such as the 128 Kbps AAC-LC format.
  • the additional information filter / conversion unit 134 is set or changed in response to a control command of the system control unit 150, and is an input broadcast stream of a high-definition digital broadcast output from the demultiplexer 131 (for example, Detailed information (broadcaster information: NIT, BIT, logo, program / service information: PAT, PMT, SDT, etc.) to filter the input side information data separated from MPEG-2 TS to be included in the container according to the terminal playability information.
  • Broadcast schedule information Outputs only a small amount of multimedia data that the terminal can directly process, such as EIT / EPG, other subtitles, data broadcasting, etc., and converts it into output additional information data required for re-multiplexing.
  • the output side information data is a data format required for different re-multiplexing according to each sub-type of the side information data, for example, data structures such as arrays / lists / trees in memory, relational database records or XML or JSON documents, image files, etc. It is output to the multiplexer in the form of.
  • the content protection information is extracted from the program / service information and output to the encryption unit.
  • the additional information is more dependent on the setting of the application complexity and the user's preference rather than the terminal playability.
  • the terminal when broadcasting station information (broadcasting station name) and program information (program title, etc.) are converted into XML or JSON format and multiplexed and transmitted, the terminal can be used to display it on the UI.
  • the broadcasting station logo image is converted into an image file such as png and re-multiplexed and transmitted
  • the terminal may display the broadcasting station name together with the broadcasting station name.
  • the broadcast schedule may be converted to XML / JSON format and then transmitted after multiplexing if the terminal UI provides the schedule function.
  • Subtitles can only be displayed on the screen when the user has selected subtitle display in Settings. This setting is controlled by including a subtitile: “on” in the broadcast request message.
  • the multiplexer 135 is set / or changed by a control command of the system controller 150, and is supported by the platform of the smart device of the terminal playability information or in a container format (MPEG-2 TS, HLS, MP4, etc.).
  • a container format MPEG-2 TS, HLS, MP4, etc.
  • the video, audio, and filtered side information data output from the video transcoder 132, the audio transcoder 133, and the side information filter / converter are output to the output stream format, for example, MPEG-. 2 Multiplex the output to TS.
  • the output stream is output to the network interface unit 140 as a processed broadcast stream.
  • the encryption unit 136 encrypts the output stream based on the extracted content protection information, and outputs the converted broadcast stream, that is, the protected MPEG-2 TS, to the network interface unit 140.
  • broadcast stream is protected by CAS
  • content protection must be made to protect it in smart devices.
  • General commercial broadcasting can protect the contents transmitted by using the CAS method unique to the broadcasting.
  • general smart devices do not have a smart card device or encryption processing unit for processing broadcast-specific CAS.
  • the digital broadcast receiver of the present invention includes a smart card device (not shown) and a descrambler (not shown) for CAS processing as a general integrated receiver, and the input broadcast stream is a CAS-processed high-definition digital broadcast stream. It descrambles the CAS-processed high-quality digital broadcast stream before demultiplexing.
  • the descrambled content is transmitted as is through the network as in the digital broadcasting receiver of the present invention, the function of the CAS used to prevent unauthorized theft or duplication of the content is disabled.
  • the digital broadcast receiver and the smart device need to be processed so that the receiver and the terminal can transmit and process the converted stream if necessary while maintaining the security state comparable to the CAS.
  • the digital broadcast receiving apparatus basically has hardware and software capable of processing CAS determined by the broadcast standard, and is configured to process descramble of the content.
  • a unique encryption key is generated during pairing for secure communication between the digital broadcasting receiver (server) and the smart device (client) of the present embodiment, and the encryption unit 136 is configured as described above.
  • the extracted content protection information protection, outputability, storage, parental control, etc.
  • the entire broadcast stream or only some packets to be protected are encrypted and converted into a broadcast stream, that is, protected MPEG-2.
  • Pairing is a process in which a server and a client calculate a shared key using a public key algorithm by exchanging a public key among encryption key pairs (public key and private key) generated at the time of device manufacturing (server) or app installation (client). It is defined as a protocol and implemented as a program.
  • the encryption unit first generates a random number when starting a stream transmission using the shared key obtained as a result of pairing, encrypts it with the shared key to generate a stream protection key, and encrypts the output stream data using the generated stream protection key. Send to the network. At this time, if the content protection information requires protection of only part of the video and audio, not the entire stream, the encryption unit can encrypt only part of the data (packets).
  • the digital broadcast receiving device and the smart device are each given a unique encryption key pair (public key and private key) different from the other digital broadcast receiving device or the other smart device.
  • Public and private keys are random data generated by running public key encryption algorithms such as RSA and ECC.
  • the PNT and the terminal exchange their public keys with each other, and then derive the shared key by using the formula of the public key encryption algorithm. (I.e., the result of the pairing is the shared key. Generated and confirmed as a security key)
  • Messages sent and received for control between the digital broadcast receiving device and the smart device are secured by encrypting them using a security key, which is a shared key obtained by the pairing.
  • the encryption unit 136 generates a "stream protection key" by generating a random number (called a stream ID) while starting the stream transmission and encrypting it using the "shared key” determined as a security key.
  • the output stream data is encrypted using a key and transmitted to the network, where the stream ID is also multiplexed according to the stream format, for example, in the case of MPEG-2 TS, the stream ID is converted into a section packet and transmitted.
  • the encryption unit may transmit to the network without performing encryption. If the content protection information is "protected", all TS packets are encrypted and transmitted.
  • the packet to which the encryption unit applies encryption changes its packet header so that a terminal receiving it can distinguish between an encrypted packet and a non-encrypted packet.
  • the terminal first checks the "stream ID" in the received stream and encrypts it with a "shared key” known by the terminal to create a "stream protection key”. The received stream is then decrypted using the generated “stream protection key”.
  • image size information recorded in video encoding information output from video 132a is extracted. It is determined whether the input broadcast stream is HD broadcast or SD broadcast. In the case of HD broadcast, all configurations including the entire video transcoder 132 and the audio transcoder 133 are activated and input as described above. Process the broadcast stream.
  • the video reprocessing unit 132b and the audio transcoder unit 133 may not be activated. This is because the video resolution of the SD broadcast is 720x480, which is smaller than the resolution requested by the smart device. Therefore, scaling by the reprocessing unit 132b is not necessary.
  • the conversion process of the audio transcoder section that is, the audio decoding, the downmixing of the audio reprocessing unit, and the re-encoding are performed. It is delivered to the multiplexer without going through the process of.
  • the system control unit may be implemented to control the audio transcoder unit to a rest state.
  • Such a characteristic configuration makes it possible to receive a high quality digital broadcast simultaneously or separately from a low quality mobile broadcast described later through the smart device, regardless of the multimedia playback capability of the smart device.
  • the low quality broadcast stream is converted together with the second broadcast receiver 120 by a control command.
  • the unit 130B is activated, and items necessary for processing the input broadcast stream are set.
  • the low definition broadcast stream converter 130B may include only the demultiplexer 131, the side information filter / converter 134, and the encryption unit 136, and control / set each of them.
  • the functions are the same as those of the demultiplexer 131, the additional information filter / converter 134, and the encryption unit 136 of the high definition broadcast stream converter 130A.
  • the present embodiment which follows the encoding method and the multiplexing method of the terrestrial digital broadcasting in Japan is different from the high definition broadcast stream conversion unit 130A according to the mobile broadcasting service environment provided by the different encoding method and the multiplexing method or the reproduction capability of different mobile devices. It is possible to implement some or all of the components) to process the input broadcast stream of the low quality mobile broadcast.
  • the network interface unit 140 converts an output broadcast stream output from the high definition broadcast stream converter 130A or the low quality broadcast stream converter 130B into a network packet and transmits it to a smart device. It performs the function.
  • the system control unit receives a high quality broadcast stream socket 141 for transmitting a high quality broadcast stream, a low quality broadcast stream socket 142 for transmitting a low quality broadcast stream, a pairing request from a smart device, a channel search request, and a broadcast viewing request. Control socket 143 for transmitting to 150 and sending the associated response.
  • Each of these is configured and controlled to operate independently, and when the broadcast viewing starts, the control command of the system controller 150 is analyzed according to whether the broadcast channel requested for viewing is a high quality digital broadcast, a low quality mobile broadcast, or simultaneous viewing. As a result, one or more of the high definition broadcast stream socket 141 and the low quality broadcast stream socket 142 for transmitting the low quality broadcast stream are activated to operate independently.
  • the high definition broadcast stream socket 141 and the low quality broadcast stream socket 142 may be sequentially operated to transmit each processed broadcast stream to the smart device.
  • each of them is configured to correspond to the high quality broadcast stream socket, the low quality broadcast stream socket, and the control socket of FIG. 7B installed in the reception / playback application of the smart device 200 to perform network communication with each other. .
  • a unique port is allocated to each broadcast so as to perform a socket communication, and thus a high definition broadcast in charge of network transmission of a processed stream for viewing a high definition digital broadcast.
  • the stream socket 141 and the low quality broadcast stream socket 142 in charge of network transmission of the processed broadcast stream for viewing of the low quality mobile broadcast are separately configured to be controlled independently, thereby simultaneously watching high quality broadcasting and low quality broadcasting.
  • Each stream can be transmitted and controlled without mutual interference.
  • the system controller 150 controls the overall operation of the portable digital broadcast receiving apparatus 100 as described above, and receives feedback information on the result of the performance of each component.
  • Such a control operation is performed based on various requests such as a pairing request, a channel search request, and a broadcast viewing request inputted from a smart device through a network interface, that is, a control socket, and accompanying messages.
  • control for broadcasting viewing is based on the channel selection information and the reproduction capability information included in the broadcasting viewing request message transmitted as the broadcasting viewing request from the smart device.
  • a portable digital broadcast receiver is provided with a power control function that minimizes battery consumption in order to enable a long-term use in a mobile environment and to be compact and lightweight to be suitable for a mobile environment.
  • the system controller 150 Apart from the control of each component, the system controller 150 generates a power mode signal, which is a power control signal, based on the broadcast viewing request message transmitted from the smart device as a client, and supplies the power mode signal to the power supply controller.
  • the supply unit is performed in a manner of minimizing battery consumption by actively blocking power supply for components unnecessary for the operation of the portable digital broadcasting receiver.
  • the system controller 150 is an internal configuration of each component that cannot be turned on or off independently, for example, an unnecessary configuration among a control socket, a high definition broadcast stream socket, and a low quality broadcast stream socket that is a reception unit of the network controller. Idle minimizes power consumption.
  • the power supply control unit is divided into power supply connections are divided into each component to supply power independently, and the power control unit and the power control unit configured to selectively connect / cut off the power supply connection It consists of a power supply such as a battery that is electrically connected and supplies power.
  • the present embodiment is described as controlling each functional block based on the second embodiment of the broadcast stream converter described above, but is not limited thereto and may be changed and implemented according to the division of each functional block of another embodiment.
  • the power supply control unit 160 of the power control system of the portable digital broadcasting receiver controls ON / OFF of the power supply according to the power mode signal which is a control command from the system controller 150.
  • a power supply unit 162 comprising a battery of a portable device and a necessary electric circuit.
  • the power control unit 161 is configured such that the power supplied from the power supply unit 162 is separated from the power supply (power supply 0 to power supply 6) to each component and can be independently turned on and off.
  • the power supply to each component is a system control unit, a memory, a first tuner and a first demodulator (first broadcast signal receiver), a high quality broadcast stream converter, a second tuner, and a second demodulator (second broadcast).
  • the signal receiver is divided into a power supply 0 to a power supply 6 that are independently supplied to each other, and are divided into a low quality broadcast stream conversion unit and a network interface unit.
  • the power mode signal which is a control command of the system control unit 150, one or more of the power to each component part is ON / OFF controlled.
  • the number of separated power sources may change when each component is functionally / physically integrated or separated.
  • the system controller 150 analyzes the broadcast viewing request message transmitted from the smart device that is the client, and based on the channel selection information and the terminal playback capability information included therein, the first tuner and the first demodulator (first demodulator). Broadcast signal receiver), a high-definition broadcast stream converter, a second tuner and a second demodulator (second broadcast signal receiver), a low quality broadcast stream converter, and a network interface unit to activate components necessary for processing input broadcast signals, and Set or change the setting (if the broadcast viewing request message for the other broadcasting channel is received from the smart device by the user's selection while watching the broadcasting, the setting should be changed).
  • the broadcast viewing request message is analyzed, and based on the channel selection information and the terminal playing capability information included therein, the component to be supplied with power is determined, and only the power of the component required for processing the input broadcast signal is turned on. Unnecessary components generate a power-mode signal that turns off.
  • the system controller 150 generates a power mode signal based on the system state information / preset information and the analysis result of the broadcast viewing request message and supplies it to the power controller.
  • the power mode may be classified into a power off mode, a standby mode, a sleep mode, and a normal mode like a general electronic device.
  • Each power mode is set as follows in connection with the processing of the input broadcast stream of the portable digital broadcast receiver apparatus incorporating a plurality of tuners characteristic of the present invention.
  • the system controller 150 transmits the power mode signal allocated to the stand-by mode to the power controller 170 after the system is initialized and the system power is turned on, so that the system controller 150, the memory 170, and the network interface unit ( Only the power supply (power supply 0, power supply 1, and power supply 6) connected to the 140 is turned on, and the controller waits for a request from the smart device (client).
  • the control socket 143 of the network interface unit 140 is activated under the control of the system controller 150, and the high quality broadcast stream socket 141 and the low quality broadcast stream socket 142 are deactivated and controlled to be in the idle state.
  • one tuner and a first demodulator (first broadcast signal receiver), a high quality broadcast stream converter, a second tuner and a second demodulator (first broadcast signal receiver), and a low quality broadcast stream converter that are not required for standby operation OFF.
  • the power for each component may be set to be controlled in an idle state (Idle state), and the control in the idle state may be Stand.
  • Idle state an idle state
  • Stand the control in the idle state
  • Stand-By Mode not only when the device is turned on and initialized, but also when the preset time (Wake up time) is set in Sleep Mode, which will be described later, or when there is a specific action such as a user's button operation, the system initialization is performed. You can enter Stand-By Mode again.
  • the display when there is no broadcast viewing request or signal for a predetermined time in the broadcast viewing mode to be described later, that is, when there is no broadcast watching request, the display enters the stand-by mode again.
  • the device If there is no request from the client of the smart device for more than a predetermined time in the stand-by mode or the connection with the client is released, the device enters the sleep mode using the minimum power, and the power connected to the system controller 150 (power 0) All components except the power are turned off.
  • the system controller 150 only a specific part, which is a part of the core part (interrupt input), is controlled to be activated and the other part is in the idle state as the minimum clock.
  • the control of the power source for the broadcast viewing is based on the channel selection information and the reproduction capability information included in the broadcast viewing request message transmitted with the broadcast viewing request in the smart device.
  • the system controller analyzes the broadcast request request message and enters one of the following three states.
  • the system controller includes a second tuner / second demodulator (second broadcasting signal receiving unit) related to the processing of low quality mobile broadcasting; Supply a power mode signal that turns off the power (power 4 and power 5) of the low-quality broadcast stream converter to cut off the power supply connected to them, or control it in idle mode and turn on the other power. Activate it.
  • the low quality broadcast stream socket 142 may be controlled to be idle.
  • the system controller may include a first tuner / first demodulator ( Supply a power mode signal for turning off the power (power 2, power 3) of the first broadcast signal receiver and the high-definition broadcast stream converter to control the power supply connected to the power supply control unit, or to cut off the power connection connected thereto. Control and power on other than ON.
  • the high-definition broadcast stream socket 141 may be controlled to the idle state.
  • the memory 170 is built in the system control unit and is shared with other components of the portable digital broadcast receiving apparatus 100 or physically exists and installed in various forms to store various settings of the portable digital broadcast receiving apparatus 100, It can be used as an input / output buffer for video and audio signals, and stores information necessary for processing a broadcast stream.
  • Broadcast playback device 200 (smart device)
  • FIG. 10 is a functional block diagram of the broadcast playback apparatus 200 of the present invention.
  • the broadcast reproducing apparatus 200 is implemented in a so-called “smart device", and such smart device may include a memory, a memory controller, one or more processing units (CPUs), a peripheral interface, and an RF. Circuitry, audio circuitry, speakers, microphones, input / output (I / O) subsystems, touchscreens, other input or control devices, and hardware components of external ports.
  • a smart device may include a memory, a memory controller, one or more processing units (CPUs), a peripheral interface, and an RF. Circuitry, audio circuitry, speakers, microphones, input / output (I / O) subsystems, touchscreens, other input or control devices, and hardware components of external ports.
  • the broadcast reproducing apparatus 200 of the present invention has a hardware and software and a reception / playback control application program of a smart device such as one or more hardware components of the smart device and one or more dedicated signal processing dedicated applications / dedicated integrated circuits / installed applications. It is implemented by combining in various ways.
  • FIG. 10 is conceptualized as a configuration related to broadcast viewing of the present invention except for a general configuration of a smart device, and an embodiment of the broadcast reproducing apparatus 200 will be described with reference to FIG. 10.
  • a reception / playback control application basically collects multimedia playback capabilities of a smart device, a receiver controller 210 which controls a function of transmitting various requests to a portable digital broadcast receiver and receiving a response thereof.
  • a broadcast viewing request message generator 220 for receiving a user's setting and channel selection information related thereto and generating a broadcast viewing request message, and receiving a high quality broadcast stream and / or a low quality broadcast stream transmitted from a portable digital broadcast receiver.
  • a broadcast reception / playback control unit 230 for controlling a function for playback, and various UIs required for driving the broadcast playback device on a touch screen of a smart device, and control a function for receiving a user's touch input accordingly. It consists of a UI (input / output) control unit 240.
  • the broadcast stream processing unit 250 processes the high quality broadcast stream and the low quality broadcast stream received from the portable digital broadcast receiver 100 through the network interface unit simultaneously or separately to display them on the display device of the smart device in a predetermined manner. ) May be included. Some of the functional blocks of the broadcast stream processing unit 250 may be implemented by controlling the functions of the hardware / software configuration already built in the smart device.
  • the main function of the receiver controller 210 is to control the control socket of the network interface 251 to transmit the broadcast viewing request message generated by the broadcast viewing request message generator 220 to the portable digital broadcast receiving device 100 and processed.
  • the main function of the broadcast signal processing of the portable digital broadcast receiver 100 is controlled.
  • it performs a function of controlling the transmission / reception of a request / response for "pairing" through mutual authentication and the like.
  • the broadcast viewing request message generation unit 220 performs a function of generating a broadcast viewing request message.
  • the broadcast viewing request message includes selection channel information, which is information on a channel selected by a user through an input UI of the smart device, and terminal playback capability information, which is information on the playback capability of the video and video of the smart device.
  • the selected channel information which is information about a channel selected by the user, is information of a broadcast channel selected through an input UI (touch input) of a smart device, and the broadcast channel is a high-quality digital broadcast channel (Full-). Seg broadcast) or low quality mobile broadcast (1-Seg broadcast).
  • the type of broadcast may be stored as single data in association with a channel in advance, and the user may select a specific broadcast channel through an input UI including a channel information DB (not shown) stored in association with the broadcast channel. Then, the channel information DB may be searched to determine whether the selected channel is a high quality digital broadcast channel (full-seg broadcast) or a low quality mobile broadcast (1-seg broadcast), and the selected channel information may be generated by including it.
  • a high quality digital broadcast channel full-seg broadcast
  • a low quality mobile broadcast (1-seg broadcast
  • the frequency channel selection information of the selected channel is included, and when a plurality of broadcast programs are multiplexed on one frequency, the channel information further includes a number (service ID) of a broadcast program to select for selecting only one of them.
  • the terminal playability information is implemented by a method of adopting the user setting as the terminal playability by displaying the collected terminal playability information to the user and setting the user within a range of the collected terminal playability as shown in FIG. 17.
  • the collection of the terminal playability information may be automatically performed by a separate user's selection or when the application is installed or driven before the user starts watching the broadcast.
  • a list of container types supported by the platform of the smart device is generated (MPEG2 TS, HLS, MP4, etc.). For platforms that do not provide information collection, use a predefined fixed setting.
  • each audio decoder is implemented as a hardware block, and in the case of a hardware block, the audio block and the output device can process the number of voice channels, sample rate, Obtain bitrate and profile information.
  • the fixed setting for each platform is used. The above series of information collection procedures are performed to collect the playback capability of the terminal.
  • the terminal playability information collected in this way includes a list of containers that can be processed, a list of video decoders listed according to priority, and a list of audio decoders listed according to priority such as hardware acceleration, profile, level, maximum resolution, and bitrate information of each decoder; Hardware acceleration, profile, number of voice channels, sample rate, bead rate information, etc. of each decoder are included as in the following example.
  • sample-rates “48000, 44100, 32000”, bitrate-max: 384000 ⁇ ,
  • the UI which the user can select one among the top decoders of the video decoder list supports User selection is provided by providing the maximum image size, bitrate, profile, UI that can be set lower than the level, the number of voice channels supported by the top decoder in the audio decoder list, the sample rate, the bitrate, and the UI for setting the profile.
  • the input is reflected in the playability information as shown in the example below.
  • audio-codec “aac”,; Select AAC from the audio-codecs list
  • audio-sample-rate 48000,; 48KHz sample rate
  • the smart device can reproduce itself without using the transcoding function of the stream conversion unit owned by the digital broadcast receiver (server) in a manner that finally reflects the quality level of the broadcast according to the type of broadcast to be watched. Can be played by the decoder unit embedded in the application of the smart device, so that the user's setting is ignored and the stream conversion unit is not used for the viewing request message. Fill out and send.
  • the playability information including the stream conversion unit setting generated before the viewing request message is used.
  • the broadcast viewing request message including the selected channel information and the terminal playing capability information generated as described above is as follows.
  • Video-codec “h.264”,; Video format that the terminal can play
  • Audio-codec “aac”,; Audio format that terminal can play
  • audio-sample-rate 48000,; 48KHz sample rate
  • the broadcast reception / playback control unit 230 controls the broadcast stream processing unit 250 to control the functions for the reception and playback of the high quality broadcast stream and / or the low quality broadcast stream transmitted from the portable digital broadcast receiver. Do this.
  • the UI (input / output) controller 240 displays various UIs required for driving the broadcast reproducing apparatus on the touch screen of the smart device, and controls a function for receiving a user's touch input.
  • the main UI and channel list UI such as a series of wireless network selection UI, channel search UI, and playback capability information.
  • a UI for performing the broadcast viewing method according to the present invention such as a setting UI, is provided, and each information or function is selected by the user by a user's touch input, and the UI (input / output) controller 240 performs the information or function. It receives the user's selection for and delivers it to each component to control each function of the broadcast reproducing apparatus 200.
  • the broadcast stream processing unit 250 transmits the broadcast viewing request message generated as described above to the broadcast receiving device 100 and receives the processed high quality broadcast stream and the processed low quality broadcast stream, respectively, according to the broadcast viewing request message. Descrambles the input high definition broadcast stream and demultiplexes it into an audio stream and a video stream in a manner set in the reproduction capability information, respectively, and outputs a video signal (for example, a YUV image or an RGB image). And a high quality stream reproducing unit 525 for reproducing and decoding the audio signal (PCM sample).
  • the descramble process when a processed broadcast stream transmitted without an encryption process is input in the digital broadcasting receiver, the descramble process may be selectively omitted.
  • the input low quality broadcast stream is descrambled and demultiplexed into an audio stream and a video stream (eg, an H.264 video packet and an AAC audio packet) and decoded in a manner set in the reproduction capability information.
  • a low quality stream reproducing unit 525 for reproducing and decoding video signals (eg, YUV images or RGB images) and audio signals (PCM samples).
  • the digital broadcasting receiver transmits the processed broadcast stream without performing encryption. Accordingly, the low quality stream reproducing unit 525 processes the processed low quality broadcast stream that is normally input without the descrambling process, and is set to perform the descramble process when the encrypted broadcast stream is input. In Japan, encryption is required even for low quality mobile broadcasts, so the decryption process is the default.
  • the second scaler 254 to scale, the video signal (YUV video signal) output from the first and second scalers are combined into one screen and then transmitted to the output device (in the case of simultaneous viewing), or selectively output.
  • the video mixer 255 that controls (for single viewing) the audio signal (PCM sample) of the high definition broadcast stream and the audio signal (PCM sample) of the low definition broadcast stream are mixed into one PCM signal (for simultaneous listening), And optionally an audio mixer 256 for controlling the output (in the case of single listening).
  • the broadcast stream processing unit 250 operates by activating only components necessary for viewing a broadcast under the control of the broadcast reception / playback control unit 230.
  • the high-definition stream socket the high-definition stream playback unit 252, the first scaler 254, and the audio mixer 256 are controlled to be activated.
  • the low quality stream socket the low quality stream reproducing unit 253, the second scaler 254, and the audio mixer 256 may be controlled to be activated.
  • all components are controlled to be activated and operated.
  • FIG. 11 is a flowchart of a broadcast signal processing method of a portable digital broadcast receiving apparatus incorporating a plurality of tuners for interfacing with a smart device of the present invention and receiving a high quality digital broadcast and a low quality mobile broadcast.
  • a built-in reception / service control application is executed to initialize various variables for executing software, initialize each component of a broadcast receiving apparatus, and broadcast the broadcast.
  • a server start / device initialization step (S100) of setting a receiving device to a ready state for responding to a device search request from the smart device is performed.
  • FIG. 12 is a flowchart of a server start / device initialization step S100.
  • the system controller automatically receives a server (receive / Service control application), and the reception / service control application program receiving the initialization / initialization of various variables to enter the server into the initialization state, the server, each component of the device, for example, the first broadcast receiving unit (A first RF tuner and a first demodulator) and a first broadcast receiver (a first RF tuner and a first demodulator), a high quality / low definition stream converter, and a control signal for initializing a network interface to a system controller, After the process of setting the power saving state, the server enters the ready state for receiving a device discovery request, that is, the device announcement state, and stands-by mode. It enters.
  • a device discovery request that is, the device announcement state, and stands-by mode. It enters.
  • FIG. 13 is a flowchart of a client device search request processing step S200.
  • S300 is a flow chart of the mutual control authentication process (S300) between the digital broadcast receiver (server) and the smart device (client).
  • a client device search request processing step (S200) when a device search request is received from a smart device which is a client in the stand-by mode, a client device search request processing step (S200) is performed. Subsequently, a mutual control authentication step (S300) of receiving a mutual authentication start request from the smart device and mutually authenticating in response thereto is performed, and the mutual authentication step (S300) is a pairing step according to a preset security scheme, and the terminal is paired.
  • the server In the process of sending the server, it sends its public key to the server and, in response, the server also sends its public key to the client.
  • Each user generates a shared key and sends a verification request to the server to verify it.
  • the server also verifies the contents and sends a verification response.
  • the public key and the private key in the mutual authentication process refer to random data generated by driving a public key encryption algorithm such as RSA or ECC.
  • a public key encryption algorithm such as RSA or ECC.
  • the digital broadcasting receiver and the terminal exchange their public keys with each other, and then derive the shared key by using a formula of the public key encryption algorithm. (The result of pairing is the shared key. Generated and confirmed as the security key of FIG. 14)
  • the encryption unit 136 generates a "stream protection key" by generating a random number (called a stream ID) while starting the stream transmission and encrypting it using the "shared key” determined as a security key. Encrypts the output stream data using a key and transmits it to the network, where the stream ID is also multiplexed according to the stream format and transmitted, for example, in the case of MPEG-2 TS, the stream ID is converted into a section packet and transmitted.
  • the packet to which is applied is configured to change the packet header so that the terminal receiving the packet can distinguish the encrypted packet from the other.
  • the smart device first checks the "stream ID" in the received stream and generates a "stream protection key” using an encryption key that is known as a “shared key”. Then, the generated stream is decrypted, that is, decrypted using the generated “stream protection key”.
  • 15 is a flowchart of a broadcast viewing step S400.
  • a broadcast viewing request message for one or two broadcast channels selected by a user may be received from the mutually authenticated smart device, and at least one selected from among a high quality digital broadcast and a low quality broadcast.
  • Selected channel information which is information about a channel selected by a user
  • terminal playability information which is information on a playback capability of videos and videos of the smart device
  • the selected channel information includes a channel of a high definition digital broadcasting channel and a low quality mobile broadcasting channel.
  • Including identifying information and The broadcast signal for the broadcast channel selected by the user is processed and transmitted to the smart device based on the selected channel information and the playability information.
  • the broadcast viewing request message analyzing step S420 of analyzing the broadcast viewing request message and analyzing the playability information and the channel selection information of the smart device is performed.
  • the process of receiving and processing high definition digital broadcasting includes setting or changing a conversion method of the high definition broadcasting stream according to the reproduction capability information of the smart device when it is determined that the high quality digital broadcasting channel is selected from the channel selection information.
  • the high definition digital broadcast signal transport stream (TS) conversion step (S450) may be performed by receiving and demultiplexing a transport stream (TS) of the high definition digital broadcast signal to output a video stream, an audio stream, and an additional input.
  • Hoki e.g.
  • whether to perform an encryption process may be selectively performed.
  • the video transcoding process includes the capability of reproducing the video signal output by decoding the video stream from the result of decoding the video stream. According to the information, it may be performed to perform reprocessing by performing one or more processes of scaling or translating, and when the smart device such as an SD broadcast is large enough to be reproduced, the video transcoding process may be performed by one or more of scaling or translating. The process may be omitted.
  • the process of receiving and processing a low quality mobile broadcast when it is analyzed that the low quality mobile broadcast channel is selected from the channel selection information, a low quality setting or changing the conversion method of the low quality broadcast stream according to the playback capability information of the smart device Setting / changing a broadcast stream conversion unit (S431); A second broadcast signal receiver pre-international language step (S441) for selecting a selected low quality mobile broadcast channel and outputting a transport stream (TS) of the low quality mobile broadcast signal according to the channel selection information; A step of converting a low quality mobile broadcast signal transport stream (TS) for generating an output stream of the low quality mobile broadcast signal by converting the transport stream (TS) of the low quality mobile broadcast signal in a manner set according to the reproduction capability information of the smart device (S451). ); And a network packet conversion transmission step (S461) of converting the output stream of the low quality mobile broadcast signal into a network packet and transmitting the same to the smart device.
  • TS transport stream
  • the step of converting the low quality mobile broadcast signal transport stream (TS) may be performed by receiving and demultiplexing a transport stream (TS) of the low quality mobile broadcast signal to add a video stream, an audio stream, and an additional input. It includes only the demultiplexing process that separates the information data stream, and additionally encrypts the security key generated during mutual authentication (pairing) and the stream protection key derived therefrom (for example, a 128-bit random number "stream protection key"). It may be performed to transmit the protected output stream to the smart device by performing a process of encrypting the input broadcast stream using the encryption key by generating a.
  • a process of receiving and processing digital broadcasts and a process of receiving and processing low quality mobile broadcasts are simultaneously performed to transmit two processed broadcast streams simultaneously or sequentially to a smart device.
  • the process of receiving and processing high-definition digital broadcasting is performed by evaluating the signal quality of the high-definition digital broadcasting, for example, CNR and RSSI, to determine whether normal video signal processing is possible (S442).
  • a process of searching for a corresponding channel of a corresponding low quality mobile broadcast (1-Seg broadcast) is performed (S443) to correspond to the searched low quality mobile broadcast (1-Seg broadcast).
  • a process of receiving and processing a low quality mobile broadcast may be performed, and a process of receiving and processing a high quality digital broadcast may be terminated. Through this, it is possible to automatically switch from watching the high definition digital broadcast for the same broadcast channel to watching the low quality mobile broadcast according to the propagation environment, thereby coping with the reception propagation environment.
  • 16 is a flowchart of a broadcast signal processing procedure between a smart device interworking with a portable digital broadcast receiver.
  • the channel information is generated by a method of determining whether the selected channel is a high quality digital broadcast channel or a low quality mobile broadcast channel with reference to the channel information DB. And the terminal reproducing capability information.
  • the embodiment of generating playability information has already been described in detail with reference to the broadcast viewing request message generating unit 220 as shown in FIG. 17 and will be omitted.
  • the smart device generates a broadcast viewing request message including channel information and playability information and transmits the channel viewing request to the portable digital broadcasting receiver through the control socket as a channel viewing request, and receives the portable digital broadcasting receiver through the control socket.
  • a broadcast viewing request message including channel information and playability information and transmits the channel viewing request to the portable digital broadcasting receiver through the control socket as a channel viewing request, and receives the portable digital broadcasting receiver through the control socket.
  • the portable digital broadcast receiver responds to a channel viewing request by transmitting the first broadcast stream processed by the broadcast viewing step S400 using a high quality broadcast stream socket and / or a low quality broadcast stream socket.
  • the smart device as a client Prepare a decoder to decode the transmitted processed broadcast stream and transmit data (processed broadcast stream) through the request for data from the smart device and the high quality broadcast stream socket and / or the low quality broadcast stream socket of the portable digital broadcast receiver. And the process of receiving, decoding and outputting data through the high quality stream socket and / or the low quality stream socket continues until the end of viewing of the broadcast.
  • these requests and responses may be performed sequentially to reduce the malfunction of the device and the interference between broadcast signals.
  • FIG. 18 is a flowchart of the overall execution process of a built-in reception / service control application program for performing a broadcast viewing procedure of a user in an associated smart device.
  • reception / service control application displayed in the form of an icon on a touch screen or a general screen
  • the reception / service control application is executed.
  • a splash screen is displayed to start a digital broadcast reception procedure in the smart device (S00).
  • the apparatus detects whether the wireless network can be connected (S11), connects to the wireless network as possible in a preset manner (S10), and when a wireless network selection request is made by the user, or connection of the preset wireless network is not possible. If not, the wireless network setting UI of FIG. 22 (1) is executed (S12) to allow the user to select a desired wireless network (S10). Connection of the wireless network by the user's selection is performed through the sequence of FIG.
  • pairing is performed to connect with the portable digital broadcasting apparatus (S20). If the pre-paired portable digital broadcasting device does not exist or is not in a state capable of pairing, the device search request is transmitted to the portable digital broadcasting device described with reference to FIGS. 12 and 13 to receive a response thereto, and mutual authentication is performed.
  • a pairing process which is a process of mutual authentication, is performed through a series of processes of transmitting a start request and receiving a response thereto (S22), and performs a connection process with a paired portable digital broadcasting apparatus (S20).
  • the main UI as shown in FIG. 22 (4) is executed (S30), and when there is a click of the "network" button in the main UI of FIG. 22 (4), the process of executing the (1) wireless network setting UI is performed. If there is a touch of the "channel search" button (S12), the channel search UI of FIG. 22 (2) is executed to create a channel list of channels that can be received through a request / response with the portable digital broadcasting apparatus as a server. Or updated and displayed (S31). The channel search process is described in detail with reference to FIG. 20.
  • the setting UI of FIG. 22 (3) is executed to allow the user to select and set among the collected terminal reproduction capability information described above (S32).
  • the terminal reproduction capability information which displays the collected terminal reproduction capability information described in FIG. 17 to the user to be set by the user within the collected terminal reproduction capability range and adopts the user setting as the terminal reproduction capability.
  • the generation method is implemented.
  • the collection of the terminal playability information may be performed in various ways in which the application is executed at the same time as the execution of the application program and the result is stored, and performed when the user clicks the setting button or is re-executed and updated.
  • step S41 a single broadcast viewing start procedure is performed (S41). At this time, a preset broadcast viewing UI for viewing a single broadcast or a preset broadcast viewing UI for viewing a plurality of broadcasts is selected, and preparation for displaying / updating the screen of the selected broadcast is completed.
  • a broadcast request request message including broadcast channel information about the broadcast channel selected by the user and the terminal playability information is prepared and transmitted to the digital broadcast receiver, and thus, the digital broadcast receiver is connected to a specific channel.
  • the broadcast is to be watched (S44).
  • the channel list is displayed as shown in FIG. 22 (5) by setting or by the user during viewing of the broadcast, and the above process is repeated when there is a new channel selection of the user in the channel list.
  • 19 is a flowchart illustrating a process of establishing a wireless network connection in a smart device. 19, a process of starting a wireless network selection UI according to a user's selection, a process of searching and listing a wireless network, a process of displaying a wireless network list on the wireless network selection UI, and a user's wireless network as shown in FIG. 19. Determining whether an item is selected, performing a process of connecting to the selected wireless network (receiving an IP address) if the selection of a specific wireless network is performed, and terminating the wireless network selection UI.
  • 20 is a flowchart illustrating a process of searching for a receivable channel in a smart device.
  • a search process of a receivable channel in a smart device will be described with reference to FIG. 20.
  • Searching for a receiveable channel in a smart device is basically performed by a message request / response process between a smart device as a client and a portable digital broadcast receiving device as a server having a broadcast receiving function. As described above, this is performed by interworking between the control socket / system control unit of the portable digital broadcast reception apparatus and the receiver control unit / control socket of the broadcast playback apparatus of the smart device.
  • FIG. 22 (2) is executed by the channel search UI, and the client transmits a channel search start request to the server.
  • the server starts channel search, loads a frequency list for a broadcast channel, sequentially selects a broadcast channel item of the frequency list, and uses an RF receiver (first) as a frequency of the broadcast channel item. RF tuner and / or second RF tuner) to tune the frequency. Accordingly, the RF receiver determines whether a signal of the corresponding broadcast channel is detected.
  • the channel discovery message for the corresponding broadcast channel is transmitted to the smart device that is the client, and the client, according to the channel discovery message, updates the display of the corresponding channel list and displays the found receivable channel. Save it.
  • This process is repeated until the channel search request is canceled by the user's touch of the "end" button or until the broadcast signal is detected for the broadcast channel item of the frequency list. If the channel search request is canceled, the client sends the channel search cancel message to the server, and the server sends the channel search complete message to the client when the channel search cancel message is received or the channel search is completed for all items, and the channel search ends. do.
  • FIG. 21 is a flowchart of a process of adopting the terminal playing capability by selecting a desired setting among the terminal playing capabilities collected by the user by executing the setting UI of FIG. 22 (3) in the smart device.
  • the user By displaying the collected terminal playability information to the user, the user can set within the range of collected terminal playability to generate the terminal playability information that adopts the user setting as the terminal playability based on the broadcast signal such as salpin bar
  • the process of receiving / processing / transmitting / viewing is performed.

Landscapes

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치로서, 상기 휴대형 디지털 방송 수신장치에 각종 요청을 전송하고 그 응답을 수신하는 기능을 제어하는 수신기 제어부(210), 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력을 수집하고 이에 관한 사용자의 설정 및 채널선택정보를 입력받아 방송시청요청 메시지를 생성하는 방송시청 요청메시지 생성부(220), 휴대형 디지털 방송 수신장치로부터 전송되어 오는 고화질 방송 스트림과 저화질 방송 스트림의 하나 이상의 수신 및 재생을 위한 기능을 제어하는 방송 수신/재생 제어부(230), 및 방송재생장치의 구동에 필요한 각종 UI를 스마트 기기의 터치스크린으로 디스플레이하고, 이에 따른 사용자의 터치입력을 수신하기 위한 기능을 제어하는 UI제어부(240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치, 이를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법, 및 디지털 방송 수신시스템.
본 발명은 방송재생장치, 이를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법, 및 디지털 방송 수신시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로는, 다양한 통신환경하에서 사용되고, 다양한 스마트 기기와 연동하여, 다수의 방송규격의 디지털 방송신호를 수신하여 스마트 기기에서 처리가능한 형태로 가공하여 전송함으로써, 스마트 기기에서 자신의 보유한 멀티미디어 재생능력 또는 사용자의 설정에 따라, 다양한 방송규격의 다수의 디지털 방송을 동시 또는 순차적으로 시청할 수 있도록 하는 스마트 기기와 연동하는 복수의 튜너를 내장한 휴대형 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치, 이를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법, 및 디지털 방송 수신시스템에 관한 것이다.
최근 스마트폰의 대중화와 함께 다양한 핸드헬드 타입의 휴대형 개인 단말(hand-held personal device)들이 등장하고 있다. 예컨대, 스마트폰을 비롯하여 패드 형태의 단말, 7인치 태블릿(tablet) PC, 10인치 태블릿 PC 등등 다양한 크기및 형태의 디스플레이 수단과 다양한 멀티미디어 재생능력 및 유/무선 통신기능을 구비한 장치들이 출시되고 있다.
이러한 기기에는 범용 운영 체제(Operating System; OS)(예컨대, 스마트폰의 OS로서 안드로이드, 바다, iOS 등) 및 웹브라우저가 탑재되고, 사용자가 다양한 소프트웨어(S/W) 및 프로그램(예컨대, 앱(APP))을 직접 설치하여 사용하는 것이 가능하기 때문에, 사용자는 과거 PC에서 제공하는 작업을 수행하거나 다양한 소프트웨어 콘텐츠를 자유롭게 활용하는 것이 가능하다.
위와 같은 기기는, "스마트 기기"라는 새로운 용어로서 통칭되고 있으며, 특히, 위와 같은 기능을 가지는 전형적인 휴대형 단말기기가 포함된다. 그러나, 경우에 따라서는 휴대형 기기뿐만 아니라, 위와 같은 기능이 결합된 TV, 냉장고 등 가전을 포괄적으로 포함하는 개념으로 사용되기도 한다.
수요자의 고품질 욕구를 충족시키기 위하여 "스마트 기기"의 성능은 급진적으로 향상되고 있는 실정이다.
한편, 현재 세계 모바일 TV 서비스로 다양한 표준(예를 들어, DVB-H, MediaFLO, 지상파/위성DMB, ISDB-T 1-Seg, ISDB-Tmm, ATSC-M/H 등)이 공존한다. 비디오 압축 방식 규격은 전 세계적으로 MPEG2로 통일된 뒤 최근 H.264의 채택이 확대되고 있고 오디오의 경우에는 유럽의 경우 MPEG2 Audio와 미국의 Dolby AC-3, 일본의 경우 AAC 규격이 사용되고 있다.
세계 모바일 TV 방송에 있어서도, 소형 디스플레이 장치와 낮은 멀티미디어 재생능력을 가진 방송 시청장치를 위한 초기 모바일 방송 서비스가 이미 제공되고 있다.
또한, 스마트 기기의 성능 향상에 따라 수요자의 고품질 방송 시청의 욕구를 충족시키기 위하여, 초기 모바일 방송 서비스에 부가하여, DVD 화질의 SD 영상의 시청이 가능하고 소위 Full HD 화질의 영상을 포함하는 HD 영상의 시청이 가능한 고화질 디지털 방송 서비스가 제공되는 방향으로 발전하고 있다.
이러한, 고화질 디지털 방송에 대비하여, 초기 모바일 방송을 "저화질 모바일 방송"이라 부를 수 있다.
현재, 일본은 저화질 모바일 방송과 고화질 디지털 방송이 동시에 서비스되 는 국가의 대표적인 예로서, 저화질 모바일 방송으로 "1-Seg 방송"과 고화질 방송으로 "Full-Seg 방송"이 함께 서비스되고 있으며, 고화질 디지털 방송의 경우에도 고정형 수신기뿐만 아니라 이동형 수신기에서도 수신할 수 있는 형태로 서비스되고 있다.
한국의 경우는 초기 모바일 방송 즉, 지상파 DMB(T-DMB) 및 위성 DMB(S-DMB)와 고화질 디지털 방송이 고정형 수신기를 대상으로 서비스되고 있다.
이에 따라, 스마트 기기에서 모바일 TV 방송을 시청하기 위한 방법으로, 모바일 TV 방송 수신 칩을 내장하여 별도의 수신장치 없이 스마트 기기 자체에서 모바일 TV 방송을 수신할 수 있는 스마트 폰 등 스마트기기를 사용하거나, 모바일 TV 방송의 수신 칩이 내장되지 않은 스마트 기기를 사용하는 경우에는 이와 유/무선으로 연동되는 형태의 별도의 휴대형 모바일 TV 방송 수신장치를 사용하는 방법이 있다.
그러나, 모바일 TV 방송 수신 칩을 내장하는 스마트 기기는 일부 브랜드의 스마트 폰 제품에 한정되어 있는 상황이고, 이 대부분은 이동수신 특성이 좋지만 방송 동영상의 해상도가 낮은 저화질 모바일 방송의 수신에 국한되어 있는 실정이다.
또한, 별도의 휴대형 모바일 TV 방송 수신장치의 경우에는 저품질 모바일 방송 예컨대, 일본의 1-Seg 방송의 수신장치들이 대부분이다.
해상도가 높고(SD 또는 HD) 보안(BCAS)이 필요한 고품질 디지털 방송 예컨대, 일본의 Full-Seg 방송의 수신 장치는, 고정형 장치(셋탑박스-STB, 네트워크튜너-NT 등)이거나 PC나 노트북 등에 직접 장착하여 사용되는 동글(Dongle) 형태가 주류를 이루며, 엄밀한 의미의 휴대형 모바일 기기로서의 방송 수신장치가 보급되지 못하고 있는 상황이다.
위와 같은 현재의 방송 수신장치의 경우, 저화질 모바일 방송과 고화질 디지털 방송을 모두 수신하는 형태로 각각 개량된다 하더라도, 스위칭에 의하여 교차로 시청하는 방법을 제외하고는 2개 방송 또는 채널, 예컨대, 저품질 디지털 방송과 고품질 디지털 방송을 동시에 시청하는 것은 불가능하며, 또한, 배터리 소모를 고려한 효율적인 시스템 및 전력제어기능을 갖추고 있지 않아, 충전 없이 사용 가능한 시간이 짧고 휴대형 기기로서 소형-경량화에 한계가 있는 한 문제점이 있다.
이러한 상황에서, 고화질 디지털 방송(예컨데, 일본의 Full-Seg 방송)의 수신 장치로서, 저화질의 초기 모바일 방송(예컨대, 일본의 1-Seg 방송)을 동시에 효율적으로 시청할 수 있는 방송수신 장치의 개발이 절실히 요청되고 있는 실정이다.
특히, 스마트 기기와 연동되는 형태의 휴대형 디지털 방송 수신장치로서 고화질 디지털 방송(예컨데, 일본의 Full-Seg 방송)과 저화질 모바일 방송(예컨대, 일본의 1-Seg 방송)의 각각의 2개의 방송을 동시에 처리하여 스마트 기기에서 동시에 시청하도록 하는 기능을 가진 휴대형 디지털 방송 수신장치의 개발이 절실히 요구되고 있다.
이러한, 휴대형 디지털 방송 수신장치는 아래와 같은 기능이 요구된다.
다양한 크기 및 형태의 디스플레이 수단과 다양한 멀티미디어 재생능력을 갖는 스마트 기기에 적응적으로 동작하여, 다양한 스마트 기기가 가진 소프트웨어적 또는 하드웨어적 능력의 한계와 무관하게 저화질 모바일 방송뿐만 아니라 고화질 디지털 방송을 시청할 수 있을 것이 요구된다.
또한, 휴대형 디지털 방송 수신장치로서, 양자가 동시에 서비스되는 일본의 경우를 예를 들면, 단순히 Full-Seg 방송 채널을 스마트 기기에서 시청할 수 있거나 동일한 채널에 대한 1-Seg 방송을 교차로(스위칭) 시청할 수 있는 형태를 넘어서 동시에 Full-Seg 방송 채널과 1-Seg 방송 채널을 시청할 수 있는 기능이 있는 형태가 개발될 것이 요구된다.
여기서, 나아가, 스마트 기기에서 저화질 모바일 방송과 고화질 디지털 방송을 동시에 시청을 요청하더라도, 두 방송 간 독립적으로 처리되어 저화질 모바일 방송과 고화질 디지털 방송 간 상호간섭이 없도록 각각의 스트림의 전송과 제어가 이루어질 것이 요구된다.
특히, 휴대형 디지털 방송 수신장치로서 배터리 소모를 최소화하는 전력제어기능을 구비하는 효율적인 시스템으로 구성되어, 배터리의 재충전이 가능하지 않은 모바일 환경에서 장시간 사용이 가능하고 이동환경에 적합한 소형-경량화가 가능할 것이 요구된다.
따라서, 본 발명은 상기 기술적 문제점을 해결하고 상술한 요구사항을 충족시키는 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치, 이를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법, 및 디지털 방송 수신시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특유의 효과를 달성하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치로서, 상기 휴대형 디지털 방송 수신장치에 각종 요청을 전송하고 그 응답을 수신하는 기능을 제어하는 수신기 제어부(210), 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력을 수집하고 이에 관한 사용자의 설정 및 채널선택정보를 입력받아 방송시청요청 메시지를 생성하는 방송시청 요청메시지 생성부(220), 휴대형 디지털 방송 수신장치로부터 전송되어 오는 고화질 방송 스트림과 저화질 방송 스트림의 하나 이상의 수신 및 재생을 위한 기능을 제어하는 방송 수신/재생 제어부(230), 및 방송재생장치의 구동에 필요한 각종 UI를 스마트 기기의 터치스크린으로 디스플레이하고, 이에 따른 사용자의 터치입력을 수신하기 위한 기능을 제어하는 UI제어부(240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 휴대형 디지털 방송수신 장치로부터, 상기 방송시청요청 메시지에 따라 수신되어 처리되어, 전송되는 하나 이상의 처리된 방송 스트림을 순차적으로 또는 동시에 수신하고 처리하여, 상기 스마트 기기의 디스플레이 장치에 사전 결정된 방식으로 디스플레이하도록 처리하는 방송 스트림 처리부(250)를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 휴대형 디지털 방송수신 장치는, 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 하나 이상을 상기 방송시청요청 메시지에 따라 순차적으로 또는 동시에 수신하여 처리하여 전송하고, 상기 방송 스트림 처리부(250)는 상기 전송되는 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 하나 이상의 처리된 방송 스트림을 순차적으로 또는 동시에 수신하여 처리하는 것이 바람직하다.
또한, 바람직하게는, 상기 방송 스트림 처리부(250)는, 방송시청 요청메시지를 방송 수신 장치(100)로 전송하고, 방송시청 요청메시지에 따라, 수신되어 처리된 고화질 방송 스트림 및 저화질 방송 스트림을 각각 수신하는 네트워크 인터페이스부(251), 수신된 처리된 고화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 각각을 영상신호 및 오디오 신호로 재생하여 디코딩하는 고화질 스트림 재생부(525), 및 상기 고화질 스트림 재생부로부터 출력되는 고화질 영상신호를 사전설정된 UI의 크기에 적합하도록 스테일링하는 제1 스케일러(254)를 포함한다.
아울러, 바람직하게는 상기 방송 스트림 처리부(250)는, 수신된 저화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 디코딩하여, 영상신호 및 오디오 신호로 재생하는 저화질 스트림 재생부(525)부, 저화질 스트림 재생부로부터 출력되는 저화질 영상신호를 사전설정된 UI의 크기에 적합하도록 스테일링하는 제2 스케일러(254), 상기 제1 스케일러와 제2 스케일러가 출력한 영상신호를 하나의 화면으로 조합한 다음 출력장치로 전송하거나, 선택적으로 출력을 제어하는 비디오 믹서(255), 및 고화질 방송 스트림의 오디오 신호와 저화질 방송 스트림의 오디오 신호를 하나의 PCM 신호로 믹싱하거나, 선택적으로 출력을 제어하는 오디오 믹서(256)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 방송 스트림 처리부(250)는, 방송 수신/재생 제어부(230)의 제어에 따라, 방송 시청에 필요한 구성부분만이 활성화되어 동작하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 바람직하게는 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는, 상기 스마트 기기의 입력UI를 통하여 사용자가 선택한 채널에 관한 정보인 선택채널정보와 상기 스마트 기기의 비디오 및 동영상의 재생능력에 관한 정보인 단말기 재생능력정보를 포함한다.
바람직하게는 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는, 상기 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력으로서, 상기 스마트 기기의 플랫폼이 지원하는 컨테이너 종류 목록, 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록, 상기 스마트 기기에 설치된 오디오 디코더 목록 중 하나 이상을 생성한다.
여기서, 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는, 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록의 생성에 있어, 각 비디오 디코더마다 하드웨어 블럭으로 구현되어 있는지를 확인하고, 하드웨어 블럭일 경우 목록의 상위에 배치하여 우선적으로 사용되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는, 상기 스마트 기기에 설치된 오디오 디코더 목록의 생성에 있어, 각 오디오 디코더마다 하드웨어 블럭으로 구현되어 있는지를 확인하고, 하드웨어 블럭일 경우 목록의 상위에 배치하여 우선적으로 사용되도록 하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 사용자에게 설정UI를 통해 상기 목록을 제공하여, 이를 통해 스마트 기기의 재생능력에 관한 사용자의 선택을 입력받아 사용자의 설정을 반영하여 상기 스마트 기기의 재생능력정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 스마트 기기의 디코더부가 재생 가능한 저품질 모바일 방송이 선택된 경우 사용자에게 설정UI를 통해 상기 목록을 제공하지 않을 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법에 관한 것으로서, 무선 네트워크 연결가능 여부를 검색하고, 기 설정된 방식으로 가능한 무선 네트워크에 연결을 수행하고, 사용자에 의하여 무선네트워크 선택 요청이 있는 경우 또는 기 설정된 무선네트워크의 연결이 가능하지 않은 경우 무선 네트워크 설정 UI를 실행하여 사용자가 원하는 무선 네트워크를 선택하도록 하여 사용 가능한 무선 네트워크 연결을 수행하는 과정(S10), 디지털 방송수신 장치와의 페어링 여부를 판단하여, 사전 페어링 설정된 휴대용 디지털 방송장치가 존재하고 페어링이 가능한 상태에 있는 경우 페어링하여 휴대용 디지털 방송장치와 연결을 수행하고, 사전 페어링 설정된 휴대용 디지털 방송장치가 존재하지 않거나 페어링이 가능한 상태에 있지 않은 경우, 휴대용 디지털 방송장치로 장치검색 요청을 전송하여 이에 대한 응답을 수신하고, 상호 인증개시 요청을 전송하여 이에 대한 응답을 수신하는 일련의 과정을 통해 상호인증하는 과정을 통해 페어링을 수행하여, 페어링된 휴대용 디지털 방송장치와 연결하는 과정(S20), 채널검색기능을 활성화시키는 버튼을 포함하는 UI를 통하여 사용자로부터 채널검색 요청을 수신하면 채널검색 UI를 실행하여, 휴대용 디지털 방송 장치와의 요청/응답을 통해 수신 가능한 채널의 채널목록을 작성하거나 갱신하는 과정(S31), 채널목록이 표시된 상태에서는 사용자의 하나 이상의 특정채널에 대한 선택입력이 있는 경우 방송 시청 개시 절차를 수행하는 과정(S41,S42)을 포함하여, 상기 방송 시청 개시 절차를 수행하는 과정은 상기 선택된 방송채널에 관한 방송채널정보와 상기 단말기 재생능력정보가 포함되는 방송시청요청 메시지를 디지털 방송수신 장치로 전송하는 과정 및 이에 따라, 디지털 방송수신 장치가 선택된특정채널의 방송 신호를 수신하고 처리하여 처리된 방송 스트림으로 전송하고, 처리된 방송 스트림을 수신/처리하여 사전 설정된처리된 방송 스트림을 수신 처리하여 전송하고, 처리된 방송 스트림을 수신/처리하여 사전 설정된 방송시청UI에 비디오 스트림을 표시/갱신하는 하는 과정을 포함하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 단말기 재생능력정보는, 상기 스마트 기기의 플랫폼이 지원하는 컨테이너 종류 목록, 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록, 상기 스마트 기기에 설치된 오디오 디코더 목록 중 하나 이상에서, 사용자의 설정UI를 통한 선택에 의하여 선택되는 것이 바람직하다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 스마트 기기의 방송재생장치로 구성되는 디지털 방송 수신시스템에 관한 것으로, 상기 방송 재생장치는 사용자의 채널선택정보와 스마트 기기의 재생능력정보를 포함하는 방송시청요청 메시지를 상기 디지털 방송수신 장치로 전송하고, 상기 디지털 방송 수신 장치는, 방송시청요청 메시지에 따라, 고화질 디지털 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 처리하여 고화질 디지털 방송신호의 출력 스트림을 생성하여 출력하는 고화질 방송 스트림 변환부 및 방송시청요청 메시지에 따라, 저화질 모바일 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 처리하여 저화질 모바일 방송신호의 출력 스트림을 생성하는 저화질 방송 스트림 변환부; 를 포함하고,
상기 방송재생장치는, 수신된 고화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 각각을 영상신호 및 오디오 신호로 재생하여 디코딩하는 고화질 스트림 재생부(525) 및 수신된 저화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 디코딩하여, 영상신호 및 오디오 신호로 재생하는 저화질 스트림 재생부(525)부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 고화질 디지털 방송의 수신 장치로서 동시에 저화질의 초기 모바일 방송을 동시에 효율적으로 시청할 수 있는 있게 되는 효과가 있다.
구체적으로는, 스마트 기기와 연동되는 형태의 휴대형 디지털 방송 수신장치로서 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 각각의 2개의 종류의 방송을 동시에 처리하여 스마트 기기에서 동시에 시청하도록 하는 기능을 가진 휴대형 디지털 방송 수신장치를 제공할 수 있다.
따라서, 다양한 크기 및 형태의 디스플레이 수단과 다양한 멀티미디어 재생능력을 갖는 스마트 기기에 적응적으로 동작하여, 다양한 스마트 기기가 가진 소프트웨어적 하드웨어적 능력의 한계와 무관하게 저화질 모바일 방송뿐만 아니라 고화질 디지털 방송을 시청할 수 있는 효과가 있다.
또한, 휴대형 디지털 방송 수신장치로서, 양자가 동시에 서비스되는 일본의 경우를 예를 들면, 단순히 Full-Seg 방송 채널을 스마트 기기에서 시청할 수 있거나 동일한 채널에 대한 1-Seg 방송을 교차로(스위칭) 시청할 수는 있는 형태를 넘어서 동시에 Full-Seg 방송 채널과 1-Seg 방송 채널을 시청할 수 있는 효과가 있다.
나아가, 스마트 기기에서 저화질 모바일 방송과 고화질 디지털 방송을 동시에 시청을 요청하더라도, 두 방송 간 독립적으로 처리되어 저화질 모바일 방송과 고화질 디지털 방송 간 상호간섭이 없도록 각각의 스트림의 전송과 제어가 가능해 지는 효과가 있다.
또한, 휴대형 디지털 방송 수신장치로서 배터리 소모를 최소화하는 전력제어기능이 구비하여 효율적인 시스템으로 구성되어, 배터리의 재충전이 가능하지 않은 모바일 환경에서 장시간 사용이 가능하고 이동환경에 적합한 소형-경량화가 가능해지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 스마트 기기와 이와 연동하는 휴대형 디지털 방송수신 장치로 구성되는 디지털 방송 시청 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 휴대형 디지털 방송 수신장치의 구성도이다.
도 3은 방송 스트림 변환부의 제1 실시예의 구성도이다.
도 4 내지 도 6은 방송 스트림 변환부의 제2 실시예의 구성도 및 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예의 네트워크 인터페이스부의 구성도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 디지털 방송수신 장치의 전원공급제어부의 구성도 및 이를 이용한 전원제어방법의 설명도이다.
도 10은 본 발명의 방송재생장치(200)의 기능 블록도이다.
도 11은 본 발명의 스마트 기기와 연동하며 고화질 디지털 방송의 수신 및 저화질 모바일 방송의 수신을 위한 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치의 방송신호 처리 방법의 흐름도이다.
도 12는 서버시작/장치 초기화 단계(S100)의 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 클라이언트 장치 검색요청 처리 단계의 흐름도이다.
도 14는 디지털 방송 수신장치(서버)와 스마트 기기(클라이언트)간의 상호제어인증과정의 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 방송 시청 단계의 흐름도이다.
도 16는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 디지털방송 수신장치와 연동된 스마트 기기의 방송수신 절차의 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 단말기 재생능력정보 설정과정의 흐름도이다.
도 18은 연동된 스마트 기기에서의 사용자의 방송 시청 절차의 수행을 위해 내장된 수신/서비스 제어응용프로그램의 전체 수행 프로세스의 흐름도이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 기기에서의 무선네트워크 설정과정의 흐름도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 기기에서의 채널검색 과정의 흐름도이다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 기기에서의 재생능력정보 설정 과정의 흐름도이다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 기기에서의 예시적인 UI의 구성도이다.
[부호의 설명]
100: 휴대용 디지털 방송 수신장치 110: 제1 방송신호수신부 120: 제2 방송신호수신부 130: 방송 스트림 변환부 130A: 고화질 방송 스트림 변환부 130B: 저화질 방송 스트림 변환부 140: 네트워크 인터페이스부 150: 시스템 제어부 160: 전원공급제어부 170: 메모리
200: 방송재생장치(스마트 기기) 210: 수신기 제어부
220: 방송시청요청 메시지 생성부 230: 방송 수신/재생 제어부
240: UI(입력/출력)제어부 250: 방송 스트림 처리부
251: 네트워크 인터페이스부 252: 고화질 방송 스트림 재생부
253: 저화질 방송 스트림 재생부 254: 제1 스케일러, 제2 스케일러
255: 비디오 믹서 256: 음성 믹서
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조하여 행해진다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 명세서에 있어서, "모바일 방송", "모바일 방송 신호" 이란, 방송 신호에 포함된 비디오 해상도가 QVGA (320X240) 또는 그와 유사한 수준인 디지털 방송 또는 이러한 디지털 방송의 방송 신호를 말한다. "저화질 모바일 방송" "초기 모바일 방송"이라는 용어가 동일한 의미로 사용된다.
"SD 방송" 이란, 방송의 비디오 해상도가 D1 (720X480) 수준의 해상도 즉, DVD 화질의 디지털 방송을 말한다.
"HD 방송" 이란, 방송의 비디오 해상도가 1440X1080 또는 그 이상의 해상도(소위 Full HD: 1920X1080)의 디지털 방송을 말한다.
"고품질 디지털 방송"은, SD 방송과 HD 방송을 포함하는 디지털 방송으로 사용된다.
디지털 방송은 크게 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 방식, DVB(Digital Video Broadcasting) 방식, 미디어플로(Media FLO(Forward Link Only)), ISDB, ATSC 방식 등이 있으며, 본 발명의 실시예는 스마트 기기와 연동하는 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치 및 휴대형 디지털 방송수신 장치의 방송신호 처리 방법으로서, 저품질 모바일방송과 고품질 디지털방송 서비스를 동시에 제공하고 있는 디지털 방송서비스 환경에 적용된다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에서는 이러한 모바일 방송서비스 환경을 가진 일본의 저품질 모바일방송(즉, 1-Seg 방송)과 고품질 디지털방송(즉,Full-Seg 방송)을 신호를 처리하는 것을 기반으로, 스마트 기기와 연동하는 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신장치 및 휴대형 디지털 방송수신 장치의 방송신호 처리 방법을 설명한다. 그러나, 본 발명은 저품질 모바일방송과 고품질 디지털방송 서비스를 동시에 제공하는 환경에서 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 방식, DVB(Digital Video Broadcasting) 방식, 미디어플로(Media FLO(Forward Link Only))등 모든 방식에 적용될 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 디지털 방송 시청 시스템
도 1은 스마트 기기와 이와 상호연동하는 휴대형 디지털 방송수신 장치로 구성되는 본 발명의 디지털 방송 시청 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하여, 본 발명의 디지털 방송 시청 시스템의 개요를 설명한다.
종래의 방송 수신 및 시청을 위한 시스템(TV)이나 셋탑의 경우 그 크기를 불문하고 수신기와 시청을 위한 부품이 일체화되어 있어 부피가 크고 전력소모나 무게 측면에서 특히, 고정형일 경우는 안테나 및 전원의 배선으로 인해 설치 위치에 제약이 많다는 측면에서 휴대 가능한 장치로 전용하기는 불가능하다.
따라서, 본 발명의 디지털 방송 시청 시스템은 멀티미디어 컨텐츠의 재생 기능을 보유한 단말기인 휴대 기기인 스마트 기기를 방송재생장치(200)으로 활용하고, 이러한 스마트 기기가 보유하지 못한 방송 수신기능을 중심으로 한 나머지 기능만을 모아 별도의 휴대용 수신기로서 휴대형으로 제작되는 디지털 방송수신 장치(100)를 기반으로 구성된다.
디지털 방송수신 장치(100)와 방송재생장치(200)는 유/무선 네트워크를 통하여 연결되어, 네트워크 통신을 통해 방송수신을 위한 요청/응답을 교환하는 방식으로 연동된다.
이에 따라, 디지털 방송수신 장치(100)는 내장된 수신/서비스제어응용프로그램의 제어에 따라, 요청에 따라 수신된 방송의 입력 방송 스트림을 처리하여 처리된 방송 출력 스트림으로 변환하고, 이를 방송재생장치(200)로 제공한다. 따라서, 디지털 방송수신 장치(100)(또는 내장된 수신/서비스제어응용프로그램)은 클라이언트인 방송재생장치(200)(또는 내장된 수신/재생제어응용프로그램)의 요청에 따라 방송 수신 기능과 이에 관한 제어 서비스를 제공하는 서버로 개념화된다.
구체적으로는, 디지털 방송수신 장치(100)는 방송수신장치(하드웨어)와 내장된 수신/서비스 제어응용프로그램의 내부 상호작용에 의하여 서버로서의 역할을 수행한다. 방송재생장치(200)인 스마트 기기는 응용프로그램(예컨대, APP)의 형태로 설치된 수신/재생 제어 응용프로그램과, 스마트 기기의 하드웨어 또는 소프트웨어가 상호 기능을 제어하여 개념적인 방송재생장치(200)으로서 방송의 시청을 가능하게 하는 클라이언트로서 개념화된다.
이러한, 본 발명의 디지털 방송 시청 시스템은 서버/클라이언트 구조로 개념화되어 개발됨으로써, 기술적인 구현에 있어서도, 기존의 서버/클라이언트 모델의 구현에 필요한 각종 프로토콜과 플랫폼 API 등의 검증된 표준 기술과 구현 기술을 그대로 적용하는 것이 가능하여, 신뢰성 있고 최적화된 시스템을 용이하게 구현할 수 있게 된다.
방송재생장치(200)의 수신/재생 제어 응용프로그램은 장치검색요청 및 상호 인증개시 요청 등 장치 간 연동 즉, 상호인증 또는 페어링을 위한 요청, 채널검색요청, 방송시청 요청메시지 등을 디지털 방송수신 장치(100)로 전송하며, 디지털 방송수신 장치(100)에 내장된 수신/서비스 제어응용프로그램이 이에 응답하는 일련의 과정에 의하여 사용자에 의하여 선택된 방송 채널에 대한 (처리된) 방송 스트림을 스마트 기기로 제공하여 사용자가 방송을 시청할 수 있게 된다.
상기 휴대형 디지털 방송수신 장치는, 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 하나 이상을 상기 방송시청요청 메시지에 따라 순차적으로 또는 동시에 수신하여 처리하여 전송하고, 방송재생장치(200)는 상기 전송되는 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 하나 이상의 처리된 방송 스트림을 순차적으로 또는 동시에 수신하여 처리한다.
"방송시청요청 메시지"는 스마트 기기를 통하여 사용자가 선택한 채널의 시청요청에 관한 메시지 또는 데이터로서, 사용자가 선택한 채널에 대한 채널 시청요청과 함께 디지털 방송수신 장치(100)의 수신/서비스제어 응용프로그램(서버)에 네트워크 패킷의 형태로 전송되며, 수신/서비스제어 응용프로그램(서버)은 상기 방송시청 요청 메시지에 따라, 후술하는, 시스템 제어부를 통하여, 고화질 디지털방송 수신부, 저화질 모바일방송 수신부, 방송 스트림 변환부(고화질 방송 스트림 변환부 및 저화질 방송 스트림 변환부), 네트워크 인터페이스부(고화질 방송 스트림 소켓, 저회질 방송 스트림 소켓, 제어소켓)을 각각 제어한다.
또한, 방송시청 요청 메시지에 따른 시스템 제어부의 전력모드 신호에 따라, 전원공급제어부가 각 처리에 필수적인 구성부분에 대하여만 전원 공급을 공급하도록 제어된다.
따라서, 방송시청요청 메시지에는 스마트 기기의 채널선택 입력 UI를 통하여 사용자가 선택한 채널에 관한 정보인 선택채널정보와 상기 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력 즉, 비디오 및 오디오의 재생능력에 관한 정보인 단말기 재생능력정보가 포함된다.
선택채널정보는 사용자가 선택한 채널이 고품질 디지털 방송에 속하는 채널인지 저품질 모바일 방송에 속하는 채널인지를 구분하는 정보("Full-Seg" 또는 "One-Seg")와 해당 채널의 선국 주파수 정보를 포함한다.
또한, 하나의 주파수가 전송하는 TS에 복수의 방송 프로그램이 다중화되어 있는 경우 이 중 하나만을 선택하기 위하여 선택할 방송 프로그램의 번호(서비스 ID)를 더 포함한다. 역다중화부는 선택할 방송 프로그램의 번호(서비스 ID)에 따라 선택된 프로그램의 오디오, 비디오, 부가정보만을 추출하게 된다.
단말기 재생능력정보는 단말기 즉, 스마트 기기의 플랫폼이 지원하는 컨테이너 형식(즉, 멀티미디어 데이터를 묶어 전송하는 형식(파일포맷) (예컨대, MPEG-2 TS TS, MP4 등)이나 전송프로토콜 (예컨대, HLS, RTP 등), 컨테이너에 포함시킬 정보 세부사항(미디어정보만 전송, 부가정보 포함 전송 등), 단말기가 처리할 수 있는 멀티미디어 데이터의 종류(비디오, 오디오, 텍스트, 데이터 등), 비디오 스트림의 처리에 요구되는 정보로서 단말기가 처리할 수 있는 비디오 부호화 방식(MPEG-2 Video, H.264 Video 등), 상기 비디오 부호화 방식의 세부 설정(프로파일, 레벨 등), 처리할 수 있는 최대 비디오 해상도와 프레임 레이트, 비디오의 비트레이트 등의 정보를 포함한다.
또한, 오디오 스트림의 처리와 관련된 정보로서, 오디오 부호화 방식(MPEG-2 AAC, MPEG-4 AAC 등), 오디오 부호화 세부 설정(프로파일 등), 입력 오디오에서 추출할 음성정보(스트림, 좌우 또는 Dual-mono 채널 번호), 처리할 수 있는 음성 채널의 수(Multi-chanel, Stereo, Monaural 등), 출력장치가 처리할 수 있는 오디오 샘플레이트, 비트레이트 등의 정보를 포함한다.
단말기 재생능력정보는 수신/서비스 제어응용프로그램이 수집한 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력 정보이거나, 해당 스마트 기기의 플랫폼에 고정 설정된 정보, 또는 이를 기초로 사용자에 의하여 스마트 기기의 설정 선택UI를 통하여 선택된 설정의 정보이다.
이러한, 요청/응답 메시지 및 방송 스트림의 제공은 유/무선 네트워크를 통하여 직접 연결되어 두 장치가 연동하는 방식으로 이루어지는 것을 기본으로 하며, 경우에 따라서는 도 1에서와 같이, 인터넷 공유기(300)을 경유하여 인터넷 망을 통하여 이루어질 수도 있다.
한편, 본 발명의 휴대형 디지털 방송수신 장치(100)는 휴대형 모바일 기기로의 요구사항을 만족하도록 휴대형 방송 수신장치로서 개발되어야 한다.
반면, 방송재생장치(200)는 휴대형 "스마트 기기"로 통칭되는 핸드헬드 컴퓨터(handheld computer), 태블릿(tablet) 컴퓨터, 이동 전화, 미디어 플레이어, PDA, 스마트 폰 등 휴대용 기기에 한정되지 않고, 멀티미디어 컨텐츠의 재생기능과 유/무선 네트워크 통신 기능을 보유하고 있는 한 다양한 형태의 기기(즉, 일반 PC, 스마트 TV 등)이 방송재생장치(200)로서의 역할을 수행할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 디지털 방송수신 장치(100), 방송재생장치(200) 및 이들의 방송신호 처리방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
휴대형 디지털 방송수신 장치(100)
도 2는 본 발명의 휴대형 디지털 방송 수신장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 휴대형 디지털 방송 수신장치(100)는 제1 디지털 방송 수신부(110), 제2 모바일 방송 수신부(120), 방송 스트림 변환부(130), 네트워크 인터페이스부(140), 시스템 제어부(150), 전원공급제어부(160)로 구성된다.
제1 디지털 방송 수신부(110)는 시스템 제어부(150)의 채널선국에 따라 고화질 디지털 방송 신호를 수신하기 위한 일반적인 RF 신호처리 단으로, 제1 RF 튜너와 제1 복조기로 구성된다.
제2 모바일 방송 수신부(120)는 시스템 제어부(150)의 채널선국에 따라 저화질 모바일 방송 신호를 수신하기 위한 일반적인 RF 신호처리 단으로, 제2 RF 튜너와 제2 복조기로 제1 디지털 방송 수신부와는 별도로 독립적으로 동작하도록 구성된다.
제1 디지털 방송 수신부(110) 및 제2 모바일 방송 수신부(120)는 시스템 제어부의 제어데이터 신호에 따라 독립적으로 동작하며, 방송시청 요청 메시지에 포함된 선택채널정보에 따라 시스템 제어부가 제어데이터를 생성하며, 이를 수신한 제1 디지털 방송 수신부(110) 및 제2 모바일 방송 수신부(120)는 제어데이터에 따라, 각각 특정 주파수의 디지털 방송 신호를 수신하여 이를 복호하여 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송 각각의 최종 방송 입력 스트림(예를 들어, MPEG-2 TS)을 출력하게 된다.
방송 스트림 변환부(130)는 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 입력 방송 스트림을 방송시청 요청 메시지에 포함된 단말기 재생능력정보에 따라 시스템 제어부에 의하여 입력 방송 스트림을 스마트 기기에서 요청된 비디오 형식과 오디오 형식의 출력 스트림으로 변환 및 생성하여, 처리된 출력 방송 스트림을 출력한다. 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어가 결합된 다양한 기능 블럭으로 구현될 수 있다.
방송 스트림 변환부(130)는 시스템 제어부의 제어명령에 따라 그 설정이 변경되는 형태로 고화질 디지털 방송의 입력 방송 스트림 처리와 저화질 모바일 방송의 입력 방송 스트림 처리를 동시에 하도록 하나의 기능블록으로 구성될 수 있으며, 실시예에 따라서는 고화질 디지털 방송 스트림 변화부와 저화질 모바일 방송 스트림 변환부로 각각 분리하여 독립적으로 동작하도록 구성될 수도 있다.
도 3은 방송 스트림 변환부의 제1 실시예의 구성도로서, 고화질 디지털 방송의 입력 방송 스트림 처리와 저화질 모바일 방송의 입력 방송 스트림 처리를 동시에 하도록 구성된 실시예의 구성도이다.
방송 스트림 변환부의 제1 실시예에 있어서, 역다중화부(131)는 제1 방송신호수신부(제1 복조기) 및 제2 방송신호 수신부(제2 복조기)에서 각각 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 2개의 입력 방송 스트림(예를 들어, MPEG-2 TS)을 각각 입력받아 시스템 제어부(150)의 제어에 의하여 그 설정이 변경되어 2개의 입력 방송 스트림을 선택적으로 또는 동시에 처리가능하도록 구성된 경우이다.
고화질 디지털 방송 스트림이 입력되는 경우는 후술하는 제2 실시예의 고화질 스트림 변환부(130A)와 실질적으로 동일하게 동작하고, 저화질 모바일 방송 스트림이 입력되는 경우에는 제2 실시예의 저화질 스트림 변환부(130B)와 동일하게 동작하도록 제어된다.
방송 스트림 변환부(130)는 상기 제1 실시예 및 하기 제2 실시예와 같이 다양한 형태로 구현될 수 있으나, 입력 방송 스트림의 종류에 따라, 어떠한 기능블록이 활성화되는지에 관한 차이만 있을 뿐 각 기능블록의 기능에 있어서는 차이가 없다.
도 4 내지 도 6은 방송 스트림 변환부의 제2 실시예의 구성도로서 고화질 방송 스트림 변환부(130A)와 저화질 방송 스트림 변환부(130B)가 별도로 구성된 경우이다.
도 4 내지 도 6의 방송 스트림 변환부의 제2 실시예는 일본의 지상 디지털 방송의 부호화 방식과 다중화 방식을 방송 스트림의 변환부로서 구현한 것이다.
즉, 입력 방송 스트림은 비디오 부호화 방식으로 MPEG-2 Video, 오디오 부호화 방식으로 AAC Audio, 데이터 부호화 방식으로 XML 베이스의 멀티미디어 부호화, 다중화 방식으로 MPEG-2가 사용된 MPEG-2 트랜스포트 스트림(MPEG-2 TS)이다.
따라서, 방송 스트림 변환부의 제 2 실시예는, 고화질 디지털 방송의 입력 방송 스트림의 비디오 부호화 형식은 MPEG-2 Video이고 오디오는 5.1 채널 AAC 오디오 형식(HD 방송의 경우) 또는 스테레오 ACC 오디오 형식(SD 방송의 경우)인 MPEG-2 트랜스포트 스트림이다. 한편, 저화질 모바일 방송의 입력 방송 스트림은 비디오 부호화 형식은 H.264 Video이고 오디오 형식은 스테레오 AAC 오디오 형식인 MPEG-2 트랜스포트 스트림이다(즉, 컨테이너 형식이 MPEG-2 TS이다).
수신된 방송시청요청 메시지의 재생능력정보로부터 파악된 스마트 기기의 비디오 부호화 형식이 H.264 비디오, 오디오 부호화 형식이 스테레오 AAC 오디오이고, 컨테이너 형식이 MPEG-2 TS 인 경우의 구현예로서 각 도면에 표시되어 설명된다.
고화질 방송 스트림 변환부(130A)
도 4 및 도 5는 고화질 방송 스트림 변환부(130A)의 실시예의 구성도 및 동작 설명도이다.
도 4는 HD 방송의 입력 방송 스트림의 처리시 동작하는 구성을 표시하고, 도 5는 SD 방송의 입력 방송 스트림의 처리시 활성화되어 동작하는 구성을 표시한다.
고화질 방송 스트림 변환부(130A)는 고화질 디지털 방송의 입력 방송 스트림이 HD 방송인지 SD 방송인지를 판단하여, HD 방송인 경우 전체 기능블록을 활성화하여 입력 방송 스트림을 처리하고, SD 방송인 경우 필요한 일부 블록만을 활성화하여 입력 방송 스트림을 처리하도록 구현된 경우이다.
HD 방송인지 SD 방송인지의 판단은 비디오 부호화 정보에 기록되어 있는 영상크기 정보를 추출하여, 시스템 제어부(150)가 HD 방송인지 SD 방송인지를 판단하는 방법으로 수행된다.
시스템 제어부(150)에서 수신된 방송시청 요청메시지의 채널 선택정보를 분석하여 시청요청된 방송 채널이 고화질 방송에 포함되는 경우 제어명령에 의하여 제1 방송 수신부(120)와 함께 고화질 방송 스트림 변환부(130A)가 활성화되고, 입력 방송 신호의 처리에 필요한 사항이 설정된다.
고화질 방송 스트림 변환부(130A)는 역다중화부(131), 비디오트랜스코더부(132), 오디오 트랜스코더부(133), 부가정보필터/변환부(134), 다중화부(135), 암호화부(136)로 구성된다.
도 4를 참조하면, 역다중화부(131)는 제1 복조기에서 디지털 방송의 입력 방송 스트림(예를 들어, MPEG-2 TS)을 각각 입력받아, 비디오, 오디오 및 데이터(입력 부가정보 데이터)로 분리하여, 방송 비디오 형식(MPEG-2 Video)의 비디오 스트림 및 방송 오디오 형식(스테레오 AAC 오디오)의 오디오 스트림을 각각 비디오 트랜스 코더부(132) 및 오디오 트랜스 코더부(133)로 출력하며, 입력 부가정보 데이터를 부가정보필터/변환부(134)로 출력한다.
비디오 트랜스 코더부(132)는 비디오 디코더(132a), 비디오 재처리부(132b), 비디오 인코더(132c)로 구성되며, 방송시청 메시지에 포함된 단말기 재생능력정보에 따른 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의해 상기 고화질 방송 비디오 형식의 비디오 스트림 및 상기 고화질 방송 오디오 형식의 오디오 스트림을 각각 스마트 기기에서 재생되는 형식의 단말기 비디오 형식의 비디오 스트림 및 단말기 오디오 형식의 오디오 스트림으로 변환하도록 설정되거나 설정이 변경된다.
비디오 디코더(132a)는 입력되는 비디오 스트림 예컨대, MPEG-2 Video 형식의 비디오 스트림을 디코딩하여 영상신호로 출력한다. 출력되는 영상신호는 YUV 영상신호로 출력되며, 실시예에 따라서는 RGB 영상신호로 디코딩될 수도 있다.
비디오 재처리부(132b)는 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여 설정/또는 설정이 변경되어 상기 스마트 기기로부터 수신한 단말기 재생능력정보의 영상 크기와 관련된 비디오 해상도 정보에 따라 입력되는 YUV 영상신호를 스케일링한다. 예를 들면, HD 방송 스트림을 디코딩한 1440X1080 의 YUV 영상신호를 비디오 해상도 정보에 따라 해상도를 축소, 예컨대, 1280X720의 해상도로 변경한다.
본 실시예에서와 같이, 입력이 MPEG-2 Video이고 출력이 H.264인으로서 출력형식이 다른 경우에는 비디오 인코더에서 출력 형식을 변환하는 과정“트랜스코딩”에서 단말기 재생능력 정보에 포함된 비디오 비트레이트에 따라 트랜스코딩이 이루어지므로, 입력 방송 스트림과 출력 방송 스트림의 형식이 동일하고 비트레이트 만 변경하는 트랜스레이팅 과정은 수행되지 않는다. 본 실시예의 경우에도 단말기 재생능력 정보에 포함된 출력 스트림의 단말기 비디오 형식이 MPEG-2 Video인 경우 트랜스레이팅을 부가하여 수행하며, 디코딩 후 새로운 비트레이트를 파라미터로 적용하여 변환없이 바로 인코딩하는 방식으로 수행될 수 있다.
비디오 인코더(132c)는 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여 설정되거나 설정이 변경되어 단말기 재생능력정보의 비디오 부호화 방식 및 그 세부 설정(프로파일, 레벨) 및 비디오 비트레이트에 따라, 상기 스케일링한 YUV 영상신호를 다시 인코딩하여 스마트 기기에서 재생 가능하거나 요청된 형식의 비디오 스트림 즉, 스마트 기기에서 재생되는 단말기 비디오 형식의 비디오 데이터 스트림으로 인코딩한다. 예컨대, 8Mbps의 H.264 Baseline Profile Level 3.1와 같은 새로운 형식의 비디오 데이터 스트림으로 인코딩한다.
오디오 디코더(133a)는 입력되는 방송 오디오 형식의 오디오 스트림, 예컨대, MPEG-2 5.1 채널 오디오 스트림을 디코딩하여 일반적인 PCM 샘플 신호로 출력한다.
오디오 재처리부(133b)는 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여 설정되거나 설정이 변경되어 상기 스마트 기기로부터 수신한 단말기 재생능력정보의 입력 오디오에서 추출할 음성정보(스트림, 좌우 또는 Dual-mono 채널 번호) 및 처리할 수 있는 음성 채널의 수(Multi-chanel, Stereo, Monaural 등)의 정보에 따라, 5.1 채널의 5.1 PCM 샘플을 다운믹싱한다. 예를 들면, 단순히, 스테레오(2 채널)로 변경한다. 다운 믹싱은 여러 채널을 그보다 작은 수의 채널로 합치는 처리를 말하며, 입력이 스테레오이거나 다중언어일 경우 스테레오를 모노로 만들거나, 다중언어 중 하나의 언어만을 선택하여 처리하는 것이다, 또한, 경우에 따라서는 하나의 모노 오디오만을 추출하여 스테레오 또는 모노로 변환하는 다양한 방식이 추가적으로 수행될 수 있다. 보통 휴대용 단말기가 스테레오는 재생하지만 5.1 채널 등의 서라운드 오디오는 잘 지원하지 않기 때문이다. 단말기가 모노만 지원한다면 스테레오 입력이 들어왔을 때 트랜스코딩은 아니지만 스테레오에서 모노로 다운믹스해야 하며, 또 스테레오 입력이 들러왔을때 단말이 스테레오를 지원한다 하더라도 단말기가 MP3만 재생할 수 있다면 AAC를 MP3 형식으로 트랜스코딩을 해야한다. 한편, AAC로 양자가 형식이 같더라고 단말기의 AAC decoder가 성능이 떨어진다면 비트레이트를 낮추어주는 트랜스레이팅이 적용되어야 한다.
또한, 입력 방송 스트림의 오디오 데이터와 단말기 재생능력정보의 오디오 비트레이트가 상이한 경우, 예를 들면, 입력 방송 스트림의 오디오 데이터가 192Kbps 스테레오 AAC이고, 단말기 재생능력정보의 오디오 데이터가 128kbps 스테레오 AAC인 경우에는 오디오 재처리부는 상기 비트레이트를 변경하는 "트랜스레이팅"과정을 수행한다. "트랜스레이팅"과정은 디코딩 후 새로운 비트레이트를 파라미터로 적용하여 변환없이 바로 인코딩하는 방식으로 수행될 수 있다.
오디오 인코더(133c)는 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여 설정/또는 설정이 변경되어 단말기 재생능력정보의 오디오 부호화 방식(MPEG-2 AAC, MPEG-4 AAC 등), 오디오 부호화 세부 설정(프로파일 등) 및 출력장치가 처리할 수 있는 오디오 샘플레이트, 비트레이트 등의 정보에 따라, 스테레오 PCM 샘플을 다시 인코딩 하여 스마트 기기에서 재생 가능하거나 요청된 형식 즉, 스마트 기기에서 재생되는 단말기 오디오 형식의 오디오 데이터로 인코딩한다. 예를 들면, 128Kbps의 AAC-LC 형식과 같은 새로운 오디오 데이터 스트림으로 인코딩한다.
부가정보필터/변환부(134)는 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여, 설정되거나 그 설정이 변경되어, 역다중화부(131)로부터 출력되는 고화질 디지털 방송의 입력 방송 스트림(예를 들어, MPEG-2 TS)으로부터 분리된 입력 부가정보 데이터를 필터링하여 상기 단말기 재생능력정보에 따른 컨테이너에 포함시킬 세부사항 정보(방송국 정보:NIT, BIT, 로고, 프로그램/서비스 정보:PAT, PMT, SDT, 방송편성표 정보: EIT/EPG, 기타 자막, 데이터 방송 등 단말기가 직접 처리할 수 있는 소량의 멀티미디어 데이터)만을 출력하고 재 다중화에 필요한 출력 부가 정보 데이터로 변환하여 출력한다. 출력 부가 정보 데이터는 부가 정보 데이터의 각각의 세부 종류에 따라 서로 다른 재 다중화에 필요한 데이터 형식, 예컨대, 메모리 상의 배열/리스트/트리 등의 데이터 스트럭쳐, 관계형 데이터베이스 레코드 또는 XML이나 JSON 문서, 이미지 파일 등의 형태로 다중화부로 출력된다. 또한 프로그램/서비스 정보로부터 컨텐츠 보호정보를 추출하여 암호화부로 출력한다.
참고로, 부가정보는 단말기 재생능력 측면보다는 응용의 복잡도와 사용자의 선호도에 따른 설정에 의존하는 부분이 많다. 예를 들면, 방송국 정보(방송국 이름), 프로그램 정보(프로그램 제목 등)은 XML 또는 JSON 형식으로 바꾸어 다중화하여 전송하면 단말에서 UI에 이를 표시하는 용도로 쓸 수 있게 된다. 방송국 로고 이미지는 png 등의 이미지 파일로 변환하여 재 다중화 후 전송하면 단말이 방송국 이름과 함께 표시할 수 있다. 방송편성표는 단말 UI가 편성표 기능을 제공한다면 마찬가지로 XML/JSON 형식으로 변환한 다음, 다중화 후 전송하여 활용할 수 있다. 자막은 사용자가 자막표시를 설정에서 선택했을 때에만 화면에 표시될 수 있다. 그리고 이러한 설정은 방송시청요청 메시지에 subtitile: “on”과 같은 설정을 포함하여 제어하게 된다.
다중화부(135)는 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여 설정/또는 설정이 변경되며 단말기 재생능력정보의 스마트 기기의 플랫폼이 지원하거나 선택된 컨테이너 형식(MPEG-2 TS, HLS, MP4 등)의 출력 스트림 형식에 따라, 상기 비디오 트랜스코더(132), 오디오 트랜스코더(133) 및 부가정보필터/변환부에서 출력되는 비디오, 오디오, 및 필터링된 부가정보 데이터를, 상기 출력 스트림 형식 예컨대, MPEG-2 TS으로 다중화하여 출력한다.
하기의 암호화가 이루어지지 않는 실시예의 경우에는 상기 출력 스트림이 처리된 방송 스트림으로 네트워크 인터페이스부(140)로 출력된다.
암호화부(136)은 상기 추출된 컨텐츠 보호정보를 기초로, 상기 출력 스트림을 암호화 처리하여 변환 처리된 방송 스트림 즉, 보호된 MPEG-2 TS를 네트워크 인터페이스부(140)로 출력한다.
방송 스트림이 CAS에 의해 보호가 되어 있을 경우 스마트 기기에서도 이를 보호할 수 있는 컨텐츠 보호가 이루어져야만 한다. 일반적인 상업방송은 그 방송 고유의 CAS 방식을 사용하여 송출하는 컨텐츠를 보호할 수 있다. 하지만 일반적인 스마트 기기는 방송 고유의 CAS를 처리하기 위한 스마트카드 장치나 암호화 처리부를 내장하지 않는다.
따라서, 본 발명의 디지털 방송 수신기는 일반적인 일체형 수신기와 같이 CAS 처리를 위한 스마트 카드 장치(미도시)와 디스크램블부(미도시)를 포함하고,입력 방송 스트림이 CAS 처리된 고화질 디지털 방송 스트림인 경우 역다중화 이전에 CAS 처리된 고화질 디지털 방송 스트림을 디스크램블 처리한다.
그러나, 본 발명의 디지털 방송 수신 장치와 같이 네트워크를 통해 디스크램블 처리된 컨텐츠를 그대로 전송하게 되면 컨텐츠의 무단 도용이나 복제를 방지하기 위해 사용하는 CAS의 기능을 무력화하는 결과가 된다.
따라서, 수신장치와 단말기가 필요시 CAS에 준하는 보안 상태를 유지한 채 변환된 스트림을 전송하여 처리할 수있도록 하는 처리가 디지털 방송 수신기와 스마트 기기 각각에서 이루어질 필요가 있다.
이러한 방송환경에서 기본적으로 디지털 방송 수신 장치는 방송규격이 정하는 CAS를 처리할 수 있는 하드웨어 및 소프트웨어를 갖추고 컨텐츠에 대한 디스크램블을 처리하도록 구성되며, 분리된 입력 부가정보 데이터에 특히, 컨텐츠 보호 정보가 포함된 경우 또는 이와 상관없이, 컨텐츠의 보호를 위하여, 본 실시예의 디지털 방송 수신기(서버)와 스마트 기기(클라이언트)의 보안 통신을 위한 페어링시 고유의 암호화 키를 생성하고 암호화부(136)는 상기 추출된 컨텐츠 보호정보(보호여부, 출력가능여부, 저장가능여부, Parental Control 등)에 따라, 상기 출력 스트림 전체 또는 보호해야 할 일부 패킷만을 암호화 처리하여 변환 처리된 방송 스트림 즉, 보호된 MPEG-2 TS를 네트워크 인터페이스부로 출력한다.
페어링은 서버와 클라이언트가 각각 기기의 제조(서버) 또는 앱의 설치(클라이언트)시 생성한 암호화키쌍(공개키와 개인키) 중 공개키를 교환하여 공개키 알고리듬을 사용하여 공유키를 계산해 내는 과정을 프로토콜로 정의하고 이를 프로그램으로 구현한 것을 의미한다.
암호화부는 페어링의 결과로 얻은 공유키를 사용하여 스트림 전송을 개시할 때 먼저 난수를 생성하고, 이를 공유키로 암호화하여 스트림 보호키를 생성하고, 생성한 스트림 보호키를 사용하여 출력 스트림 데이터를 암호화하여 네트워크로 전송한다. 이 때 컨텐츠 보호 정보가 스트림 전체가 아닌 비디오, 오디오의 일부만의 보호만을 요구할 경우 암호화부는 그러한 일부의 데이터(패킷)에 대해서만 암호화를 실시할 수 있다.
구체적으로는, 페어링 단계에서 디지털 방송 수신 장치와 스마트 기기는 각각 다른 디지털 방송 수신 장치 또는 다른 스마트 기기와 다른 고유의 암호화키쌍(공개키와 개인키)를 부여 받는다. 공개키와 개인키는 RSA나 ECC 등의 공개키 암호화 알고리듬을 구동하여 생성한 난수 데이터를 말한다.
페어링을 수행하면 PNT와 단말기는 서로 자신의 공개키를 주고 받은 후 공개키암호화 알고리듬의 연산식을 사용하여 공유키를 도출한다.(즉 페어링의 결과물은 공유키이며, 이러한 공유키가 도 14의 보안키로서 각각 생성되어 확정된다)
디지털 방송 수신 장치와 스마트 기기간에 제어를 위해 주고받는 메시지는 위 페어링으로 얻은 공유키인 보안키를 사용하여 암호화함으로써 보안을 유지한다.
암호화부(136)에 있어서는, 스트림 전송을 개시하면서 난수(스트림 아이디라 부름)를 생성하고 이를 보안키로 확정된 "공유키”를 사용하여 암호화하여 “스트림 보호키”를 생성한다. 그리고 이 스트림 보호키를 사용하여 출력스트림 데이터를 암호화하여 네트워크로 전송한다. 이때 스트림 아이디 또한 스트림 형식에 맞게 다중화하여 전송한다. 예를 들어 MPEG-2 TS의 경우 스트림 아이디 section packet으로 변환하여 전송한다.
컨텐츠 보호정보에 컨텐츠가 “보호안함”으로 되어 있다면 암호화부는 암호화를 수행하지 않고 네트워크로 전송할 수 있다. 컨텐츠 보호정보에 “보호”로 되어 있다면 모든 TS packet을 암호화하여 전송한다.
일부만 보호하는 경우 즉, 컨텐츠 보호정보에 “비디오 보호”로 되어 있다면 비디오에 해당하는 패킷만 암호화하여 전송한다.
암호화부가 암호화를 적용하는 packet은 그 packet header를 변경하여 이를 수신하는 단말기가 암호화된 packet과 그렇지 않은 것을 구분할 수 있게 한다.
단말은 수신한 스트림에서 먼저 “스트림 아이디”를 확인하고 이를 자신이 알고 있는 “공유키”로 암호화하여 “스트림 보호키”를 만들어 낸다. 그리고 이렇게 생성한 “스트림 보호키”를 사용하여 수신한 스트림을 복호화한다.
도 4의 경우 비디오 (132a)에서 출력되는 비디오 부호화 정보에 기록되어 있는 영상크기 정보를 추출하여,. 입력 방송 스트림이 HD 방송의 것인지 SD 방송의 것인지를 판단하며, HD 방송의 경우, 비디오 트랜스코더부(132)와 오디오 트랜스코더부(133) 전체를 포함하여 모든 구성이 활성화되어 상술한 바와 같이 입력 방송 스트림을 처리한다.
SD 방송으로 판단된 경우에는 도 5에서와 같이, 비디오 트랜스코더부의 비디오 재처리부(132b)와 오디오 트랜스코더부(133)는 활성되지 않을 수 있다. 이는 통상 SD 방송의 비디오 해상도가 720x480으로 스마트 기기에서 요청된 해상도 보다 작은 값을 가지므로 재처리부(132b)에 의한 스케일링의 과정이 필요하지 않기 때문이다.
마찬가지로, 입력 방송의 오디오 형식이 스테레오 AAC 오디오인 경우에는 스마트 기기에서 요청한 출력 음성형식과 동일하여 변환이 필요하지 않으므로, 오디오 트랜스코더부의 변환과정 즉, 오디오 디코딩, 오디오 재 처리부의 다운믹싱, 재 인코딩의 과정을 거치지 않고 다중화부로 전달된다. 상기 시스템 제어부는 상기 오디오 트랜스코더부를 휴지 상태로 제어하도록 구현될 수 있다.
이와 같은 특징적인 구성에 의하여, 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력과 관련없이, 스마트 기기를 통하여 후술하는 저화질 모바일 방송과 동시 또는 별도로 고화질 디지털 방송의 수신이 가능해 진다.
저화질 방송 스트림 변환부(130B)
시스템 제어부(150)에서 수신된 방송시청요청 메시지의 채널 선택정보를 분석하여 시청요청된 방송 채널이 저화질 모바일 방송에 포함되는 경우 제어명령에 의하여, 제2 방송수신부(120)와 함께 저화질 방송 스트림 변환부(130B)가 활성화되며, 입력 방송 스트림의 처리에 필요한 사항이 설정된다.
도 6을 참조하면, 저화질 방송 스트림 변환부(130B)는 역다중화부(131)와 부가정보필터/변환부(134) 및 암호화부(136)만을 포함하여 구성될 수 있으며, 각각의 제어/설정 및 기능은 앞서 고화질 방송 스트림 변환부(130A)의 역다중화부(131)과 부가정보필터/변환부(134) 및 암호화부(136)와 같다. 다만, 일본의 지상 디지털 방송의 부호화 방식과 다중화 방식을 따르는 본 실시예는 이외 상이한 부호화 방식과 다중화 방식으로 제공되는 모바일 방송 서비스환경 또는 상이한 모바일 기기의 재생능력에 따라, 고화질 방송 스트림 변환부(130A)의 일부 또는 전부 구성을 채용하여 저화질 모바일 방송의 입력 방송 스트림을 처리하도록 구현하는 것이 가능하다.
네트워크 인터페이스부(140)는, 도 7(A)을 참조하면, 고화질 방송 스트림 변환부(130A) 또는 저화질 방송 스트림 변환부(130B)로부터 출력되는 출력 방송 스트림을 네트워크 패킷으로 변환하여 스마트 기기로 전송하는 기능을 수행한다.
고화질 방송 스트림을 전송하는 고화질 방송 스트림 소켓(141), 저화질 방송 스트림을 전송하는 저화질 방송 스트림 소켓(142), 스마트 기기로부터의 페어링을 위한 요청, 채널검색요청 및 방송시청요청 등을 수신하여 시스템 제어부(150)로 전송하고 관련 응답을 전송하기 위한 제어 소켓(143)을 포함하여 이루어진다.
이들은 각각 독립적으로 동작하도록 구성되고 제어되며, 방송 시청 개시시에는 채널선택정보를 분석하여 시청 요청된 방송 채널이 고화질 디지털 방송인지 저화질 모바일 방송인지 또는 동시 시청인지에 따른 시스템 제어부(150)의 제어명령에 의하여, 고화질 방송 스트림 소켓(141) 및 저화질 방송 스트림을 전송하는 저화질 방송 스트림 소켓(142) 중 하나 이상이 활성화되어 독립적으로 동작하게 된다.
동시 시청의 경우 데이터 간 간섭을 방지하기 위하여 고화질 방송 스트림 소켓(141) 및 저화질 방송 스트림 소켓(142)이 순차적으로 동작하여 각각의 처리된 방송 스트림을 스마트 기기로 전송하도록 구현될 수 있다.
또한, 이들 각각은 스마트 기기(200)의 수신/재생응용프로그램에 설치된 도 7(b)의 고화질 방송 스트림 소켓, 저화질 방송 스트림 소켓, 및 제어 소켓에 대응되어 상호 연동하여 네트워크 통신을 수행하도록 구성된다.
이는 본 발명에 있어서 고화질 방송과 저화질 방송의 동시시청을 위하여, 각 방송마다 고유의 포트를 할당하여 소켓 통신을 하도록 하여, 고화질 디지털 방송의 시청을 위해 처리된 방송 스트림의 네트워크 전송을 담당하는 고화질 방송 스트림 소켓(141)과 저화질 모바일 방송의 시청을 위해 처리된 방송 스트림의 네트워크 전송을 담당하는 저화질 방송 스트림 소켓(142)를 분리하여 독립적으로 제어되도록 구성하여, 이에 따라 고화질 방송과 저화질 방송의 동시시청시 상호 간섭 없이 각각의 스트림의 전송과 제어가 가능하도록 한 것이다.
시스템 제어부(150)는 상기와 같은 휴대형 디지털 방송수신 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하며, 각 구성부의 기능수행의 결과에 대한 피드백 정보를 입력받는다.
이와 같은 제어동작은 스마트 기기로부터 네트워크 인터페이스 즉, 제어 소켓을 통하여 입력되는 페어링을 위한 요청, 채널검색요청 및 방송시청 요청 등 각종 요청과 이에 수반하는 메시지에 기초하여 수행된다.
방송시청을 위한 제어는 상술한 바와 같이, 스마트 기기에서의 방송시청 요청으로 전송된 방송시청 요청메시지에 포함된 채널 선택정보와 재생능력정보에 기초하게 된다.
전원제어시스템 및 전원제어방법
또한, 휴대형 디지털 방송 수신장치로서 모바일 환경에서 장시간 사용이 가능하고 이동환경에 적합하도록 소형-경량화를 도모하기 위하여, 배터리 소모를 최소화하는 전력제어기능이 구비된다.
시스템 제어부(150)가 각 구성부분의 제어와는 별도로, 클라이언트인 스마트 기기로부터 전송되는 방송시청 요청메시지에 기초하여 전원제어신호인 전원모드 신호를 발생하여 전원공급제어부에 공급하고, 이에 따라 전원제어공급부가 휴대형 디지털 방송 수신장치의 동작에 불필요한 구성에 대한 전원공급을 능동적으로 차단하여 배터리 소모를 최소화하는 방식으로 수행된다.
또한, 디지털 방송 수신장치에 대한 사용자의 장치전원의 ON 또는 특정모드 진입을 위한 스위치의 버튼 조작, 기타 설정시간 내 특정 액션이 없거나 발생하는 경우, 예약시간의 설정, 전원공급부의 잔류 전력량 등 시스템 상태정보 및 사전설정정보에 따라 전원모드 신호를 발생하여 전원공급제어부(160)에 공급함으로써 불필요한 전원공급을 차단하도록 하여 배터리 소모를 최소화한다.
이와는 별도로, 시스템 제어부(150)은 독립적으로 전원의 ON/OFF가 가능하지 않은 각 구성부분의 내부 구성 예를 들면, 네트워크 제어부의 수신부인 제어 소켓과 고화질 방송 스트림 소켓, 저화질 방송 스트림 소켓 중 불필요한 구성에 대하여는 휴지(Idle화)시킴으로써 전력소모를 최소화한다.
이러한 전력제어를 위하여, 전원공급제어부는 전원 공급 연결이 각 구성부분으로 구분되어 독립적으로 전원을 공급할 수 있도록 구분되어 있으며, 전원 공급 연결을 선택적으로 연결/차단할 수 있도록 구성된 전원제어부와 상기 전원제어부에 전기적으로 연결되어 전력을 공급하는 배터리와 같은 전원공급부로 구성된다.
도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 디지털 방송수신 장치의 전원공급제어부(160) 및 시스템 제어부(150)로 이루어지는 전원제어시스템 및 이를 이용한 전원제어방법의 실시예를 설명한다.
본 실시예는 상술한 방송 스트림 변환부의 제2 실시예를 기초로 각 기능블록을 제어하는 것으로 설명되나, 이에 한정되지 않고 다른 실시예의 각 기능블록의 구분에 따라 변경되어 구현될 수 있다.
도 8 및 도 9의 실시예에 따른 휴대형 디지털 방송수신 장치의 전원제어시스템의 전원공급제어부(160)는 시스템 제어부(150)로부터의 제어명령인 전원모드 신호에 따라 전원의 공급을 ON/OFF 제어하는 전원제어부(161)와 휴대형 기기의 배터리와 필요 전기회로로 이루어지는 전원공급부(162)로 구성된다.
전원제어부(161)는 전원공급부(162)로부터 제공되는 전원이 각 구성부분으로의 전원(전원0~전원6)이 분리되어 각각 독립적으로 ON/OFF 제어될 수 있도록 구성된다.
각 구성부분으로의 전원은 도 8의 실시예의 경우 시스템 제어부, 메모리, 제1 튜너 및 제1 복조기(제1 방송신호수신부), 고화질 방송 스트림 변환부, 제2 튜너 및 제2 복조기(제2 방송신호수신부), 저화질 방송 스트림 변환부, 네크워크 인터페이스부로 구분되어 각각으로 독립적으로 공급되는 전원0~전원6으로 구분되어 있다. 시스템 제어부(150)의 제어명령인 전원모드 신호에 따라, 각 구성부분으로의 전원의 하나 이상을 ON/OFF 제어한다.
실시예에 따라서 각 구성부분이 기능적/물리적으로 통합되거나 분리되는 경우 분리된 전원의 수가 변경될 수 있다.
시스템 제어부(150)는 클라이언트인 스마트 기기로부터 전송되는 방송시청 요청메시지를 분석하여, 이에 포함된 채널선택정보와 단말기 재생능력정보에 기초하여 상술한 바와 같이, 제1 튜너 및 제1 복조기(제1 방송신호수신부), 고화질 방송 스트림 변환부, 제2 튜너 및 제2 복조기(제2 방송신호수신부), 저화질 방송 스트림 변환부, 네크워크 인터페이스부 중 입력 방송 신호의 처리에 필요한 구성부분을 활성화시켜, 그를 설정하거나 또는 설정을 변경(방송 시청 중 사용자의 선택에 의하여 스마트 기기로부터 다른 방송채널에 대한 방송시청 요청메시지가 수신되는 경우 설정을 변경하여야 한다)한다. 동시에, 상기 방송시청 요청메시지를 분석하여, 이에 포함된 채널선택정보와 단말기 재생능력정보에 기초하여, 전원공급이 필요한 구성부분을 판단하여, 입력 방송 신호의 처리에 필요한 구성부분의 전원만을 ON, 이외 불필요한 구성부분은 OFF 하도록 하는 전원모드 신호를 생성한다.
시스템 제어부(150)는 시스템상태정보/사전설정정보와 상기 방송시청 요청메시지의 분석 결과에 기초하여 전원모드 신호를 생성하여 전원제어부로 공급한다.
전원모드는 일반적인 전자기기와 마찬가지로 Power OFF Mode, Standby Mode, Sleep Mode, Normal Mode 로 구분될 수 있다.
각 전원모드는 본 발명의 특징적인 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치의 입력 방송 스트림의 처리 과정과 연관하여 다음과 같이 설정된다.
-Stand-By Mode-
장치의 전원이 ON 되어 시스템 초기화 이후 시스템 제어부(150)는 전원제어부(170)에 Stand-By Mode에 할당된 전원모드 신호를 전송하여, 시스템 제어부(150)와 메모리(170) 및 네트워크 인터페이스부(140)에 연결된 전원(전원0, 전원1, 전원6)만을 ON하고, 스마트 기기(클라이언트)로부터의 요청이 있는지를 감시하며 대기한다. 이 경우 시스템 제어부(150)의 제어에 따라 네트워크 인터페이스부(140)의 제어 소켓(143)만이 활성화되고 고화질 방송 스트림 소켓(141) 및 저화질 방송 스트림 소켓(142)은 비활성화되어 휴지 상태로 제어된다.
이때, 대기동작에 필요하지 않은 1 튜너 및 제1 복조기(제1 방송신호수신부), 고화질 방송 스트림 변환부, 제2 튜너 및 제2 복조기(제1 방송신호수신부), 저화질 방송 스트림 변환부는 공급 전원을 OFF 한다.
따라서, 기타 장치의 전원이 OFF 되더라도 시스템 제어부-메모리가 활성화 상태에 있으므로 다시 초기화의 필요가 없거나 단시간에 초기화가 가능하다.
또한, 경우에 따라서는 사용자의 선택에 의한 사전 설정에 의하여, 각 구성부분에 대한 전원이 OFF 되지 않고 휴지 상태(Idle상태)로 제어하도록 설정될 수 있으며, 휴지(Idle)상태로의 제어는 Stand-By Mode에서 Normal Mode로 전환시 빠른 채널탐색과 시청 영상 제공의 측면에서 유리하다.
Stand-By Mode는 장치의 전원이 ON 되어 초기화되는 경우뿐만 아니라, 후술하는 Sleep Mode에서 미리 설정된 예약된 시간(Wake up 시간)이 된 경우, 또는 사용자의 버튼동작 등 특정 액션이 있는 경우 시스템 초기화를 다시 수행하여 다시 Stand-By Mode로 진입할 수 있다.
또한, 후술하는 방송 시청모드에서 일정시간 방송시청관련 요청이나 신호가 없는 경우 즉, 방송시청 요청이 없는 경우 Stand-By Mode로 재 진입한다.
-Sleep Mode-
Stand-By Mode에서 미리 설정된 시간이상 스마트 기기의 클라이언트로부터 아무런 요청이 없거나, 클라이언트와의 연결이 해제되는 경우 최소 전원을 사용하는 Sleep Mode 로 진입하며, 시스템 제어부(150)에 연결된 전원(전원0)을 제외하고 모든 구성부분의 전원이 OFF 된다. 시스템 제어부(150)에 있어서, 최소클럭(Real Time Clock)으로 Core부분의 일부(인터럽트 Input)인 특정부분만이 활성화상태로 제어되고 기타 부분은 휴지상태가 된다.
-방송 시청 Mode-
방송시청을 위한 전원의 제어는 스마트 기기에서 방송시청 요청과 함께 전송되는 방송시청 요청메시지에 포함된 채널 선택정보와 재생능력정보에 기초한다.
즉, Stand-By Mode에서 스마트 기기의 클라이언트로부터의 방송시청요청이 수신되면, 상기 시스템 제어부는 방송시청요청 메시지를 분석하여 다음과 같은 3가지 상태 중 하나의 상태로 진입한다.
(1) 고화질 방송 수신 모드
방송시청요청 메시지 즉, 선택채널정보의 분석결과 고화질 디지털 방송단독의 채널 시청요청이 선택된 경우, 상기 시스템 제어부는 저화질 모바일 방송의 처리와 관련된 제2 튜너/제2복조기(제2 방송신호 수신부), 저화질 방송 스트림 변환부의 전원(전원4, 전원5)을 OFF 하는 전원모드 신호를 전원공급제어부에 공급하여 이들과 연결된 전원 연결을 차단하도록 제어하거나, 휴지상태(Idle)로 제어하고 이외 전원은 ON하여 활성화시킨다. 또한, 상기 저화질 방송 스트림 소켓(142)을 휴지 상태로 제어할 수도 있다.
(2) 저화질 모바일 방송 수신 모드
선택채널정보의 분석결과 저화질 모바일 방송 단독의 채널 시청요청이 선택된 경우 또는 전파환경에 따라 저화질 방송으로의 자동전환이 필요한 경우 상기 시스템 제어부는 저화질 모바일 방송의 처리와 관련된 제1 튜너/제1복조기(제1 방송신호 수신부), 고화질 방송 스트림 변환부의 전원(전원2, 전원3)을 OFF 하는 전원모드 신호를 전원공급제어부에 공급하여 이들과 연결된 전원 연결을 차단하도록 제어하거나, 휴지상태(Idle)로 제어하고 이외 전원은 ON 하여 활성화시킨다. 아울러, 상기 고화질 방송 스트림 소켓(141)을 휴지 상태로 제어할 수도 있다.
(3)동시 시청모드
선택채널정보의 분석결과 고화질 디지털 방송 및 저화질 모바일 방송의 채널 시청요청이 동시 선택되어 요청된 경우, 또는 고화질 디지털 방송 또는 저화질 모바일 방송 수신중 다른 방송의 채널에 대한 채널시청요청이 추가로 수신된 경우 모든 전원을 ON하여 모든 구성부분을 활성화시킨다.
메모리(170)는 시스템 제어부에 내장되어 휴대형 디지털 방송수신 장치(100)의 다른 구성과 공유되거나 물리적으로 다수 존재하여 다양한 형태로 설치되어, 휴대형 디지털 방송수신 장치(100)의 각종 설정을 저장하거나, 영상 및 음성신호의 입출력버퍼로 사용될 수 있고, 방송 스트림의 처리에 필요한 정보들을 저장한다.
방송재생장치(200)(스마트 기기)
도 10은 본 발명의 방송재생장치(200)의 기능 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 방송재생장치(200)는 소위, "스마트 기기"로 통칭되는 장치에 구현되며, 이러한 스마트 기기는, 메모리, 메모리 제어기, 하나 이상의 처리 장치(CPU), 주변 인터페이스, RF 회로, 오디오 회로, 스피커, 마이크로폰, 입출력(I/O) 서브시스템, 터치스크린, 기타 입력 또는 제어 장치, 그리고 외부 포트의 하드웨어 구성요소를 포함한다.
본 발명의 방송재생장치(200)는 상기 스마트 기기의 하나 이상의 하드웨어 구성요소 및 하나 이상의 전용 신호처리 전용 애플리케이션/전용 집적 회로/설치된 어플리케이션 등 스마트 기기의 하드웨어 및 소프트웨어와 수신/재생 제어 응용프로그램이 기능상 다양한 방식으로 결합하여 구현된다.
이하, 도 10은 스마트 기기의 일반적인 구성을 제외하고 본 발명의 방송 시청과 관련된 구성으로 개념화한 것이며, 도 10을 참조하여 방송재생장치(200)의 실시예를 설명한다.
도 10을 참조하면, 수신/재생 제어응용프로그램은 기본적으로, 휴대형 디지털 방송 수신장치에 각종 요청을 전송하고 그 응답을 수신하는 기능을 제어하는 수신기 제어부(210), 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력을 수집하고 이에 관한 사용자의 설정 및 채널선택정보를 입력받아 방송시청 요청메시지를 생성하는 방송시청 요청메시지 생성부(220), 휴대형 디지털 방송 수신장치로부터 전송되어 오는 고화질 방송 스트림 및/또는 저화질 방송 스트림의 수신 및 재생을 위한 기능을 제어하는 방송 수신/재생 제어부(230), 및 방송재생장치의 구동에 필요한 각종 UI를 스마트 기기의 터치스크린으로 디스플레이하고, 이에 따른 사용자의 터치입력을 수신하기 위한 기능을 제어하는 UI(입력/출력)제어부(240)로 구성된다.
또한, 휴대형 디지털 방송 수신장치(100)로부터 네트워크 인터페이스부를 통하여 수신되는 고화질 방송 스트림과 저화질 방송 스트림을 동시 또는 각각 처리하여, 스마트 기기의 디스플레이 장치에 사전 결정된 방식으로 디스플레이하도록 처리하는 방송 스트림 처리부(250)를 포함할 수 있다. 방송 스트림 처리부(250)의 일부의 기능블록은 스마트 기기에 이미 내장되어 있는 하드웨어/소프트웨어 형태의 구성의 기능을 제어하여 구현이 가능하다.
수신기 제어부(210)의 주요 기능은 네트워크 인터페이스(251)의 제어소켓을 제어하여 방송시청 요청메시지 생성부(220)에서 생성되는 방송시청 요청메시지를 휴대형 디지털 방송 수신장치(100)로 전송하고 처리된 방송 스트림을 제외한 관련응답을 수신하는 기능을 수행하여 결과적으로 휴대형 디지털 방송 수신장치(100)의 방송 신호 처리의 주요기능을 제어하게 된다. 그 외에도 예를 들면, 상호인증 등을 통한 "페어링"을 위한 요청/응답의 송/수신, 시청가능 채널의 검색과정의 수행을 위한 요청/응답의 송/수신을 제어하는 기능을 수행한다.
방송시청 요청메시지 생성부(220)는 방송시청 요청메시지를 생성하는 기능을 수행한다. 방송시청 요청메시지에는 스마트 기기의 입력UI를 통하여 사용자가 선택한 채널에 관한 정보인 선택채널정보와 상기 스마트 기기의 비디오 및 동영상의 재생능력에 관한 정보인 단말기 재생능력정보가 포함된다.
방송시청 요청메시지의 생성과정에 있어서, 사용자가 선택한 채널에 관한 정보인 선택채널정보는 스마트 기기의 입력 UI(터치입력)을 통하여 선택된 방송 채널의 정보로 해당 방송 채널이 고품질 디지털 방송채널(Full-Seg 방송)인지 또는 저품질 모바일 방송(1-Seg 방송)인지에 관한 정보를 포함한다.
미리 채널과 연관하여 방송의 종류가 단일의 데이터로 저장될 수도 있고, 또한, 방송 채널과 방송 종류가 연관되어 저장된 채널 정보DB(미도시)를 포함하여 사용자가 입력 UI를 통하여 특정 방송채널을 선택하면, 채널 정보DB를 검색하여 선택된 채널이 고품질 디지털 방송채널(Full-Seg 방송)인지 또는 저품질 모바일 방송(1-Seg 방송)인지 판단하여, 이를 포함시켜 선택채널정보를 생성할 수 있다.
아울러, 선택채널의 주파수 선국정보가 포함되며, 하나의 주파수에 복수의 방송 프로그램이 다중화되어 있는 경우 이 중 하나만을 선택하기 위한 선택할 방송 프로그램의 번호(서비스 ID)를 더 포함한다.
단말기 재생능력정보는, 도 17에서와 같이, 수집된 단말기 재생능력정보를 사용자에게 디스플레이하여 수집된 단말기 재생능력의 범위에서 사용자가 설정하도록 하여 사용자 설정을 단말기 재생능력으로 채택하는 방법으로 구현되거나, 일반적으로 스마트 기기의 재생능력으로 충분히 재생가능한 저화질 모바일 방송의 경우 고정 설정된 값을 사용하도록 구현될 수 있다. 단말기 재생능력정보의 수집은 사용자의 방송 시청 개시 이전에 별도의 사용자의 선택에 의하여 또는 응용프로그램의 설치시 또는 구동시 자동으로 수행될 수 있다.
구체적으로는, (1) 스마트 기기의 플랫폼이 지원하는 컨테이너 종류 목록을 생성(MPEG2 TS, HLS, MP4 등)한다. 정보 수집을 제공하지 않는 플랫폼의 경우에는 사전에 정의된 고정 설정을 사용한다. (2) 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록을 수집한다. 여기서, 각 비디오 디코더마다 하드웨어 블럭으로 구현되어 있는지를 확인하고, 하드웨어 블럭일 경우 목록의 상위에 배치하여 우선적으로 사용되도록 하며, 비디오 디코더가 처리할 수 있는 영상의 최대 크기, 비트 레이트, 프로파일, 레벨 정보를 취득한다. 이상의 정보 수집기능을 제공하지 않는 플랫폼의 경우에는 사전에 정의된 플랫폼별 고정 설정을 사용한다. (3) 단말기에 설치된 오디오 디코더 목록을 수집한다. 여기서, 각 오디오 디코더마다 하드웨어 블럭으로 구현되어 있는지를 확인하고, 하드웨어 블럭일 경우 목록의 상위에 배치하여 우선적으로 사용되도록 하며, 오디오 디코더 및 출력장치가 처리할 수 있는 음성 채널의 수, 샘플레이트, 비트레이트, 프로파일 정보를 취득한다. 이상의 정보 수집기능을 제공하지 않는 플랫폼의 경우에는 사전에 정의된 플랫폼별 고정 설정을 사용한다. 위 일련의 정보 수집 절차가 수행되어 단말기의 재생능력 수집이 이루어진다.
이와 같이 수집한 단말기 재생능력정보는 처리 가능한 컨테이너 목록, 우선순위에 따라 나열된 비디오 디코더 목록 및 각 디코더의 하드웨어 가속, 프로파일, 레벨, 최대 해상도, 비트레이트 정보 등, 우선 순위에 따라 나열된 오디오 디코더 목록 및 각 디코더의 하드웨어 가속, 프로파일, 음성채널의 수, 샘플레이트, 비드레이트 정보 등이 아래의 예시와 같이 포함된다.
<수집한 단말기 재생능력 정보>
client-capabilities: {
containers: “mpeg2ts, mp4, hls”,
video-codecs: [
{ name: “h.264”, hardware: true, profile: “high”, level: 3.1,
video-sizes: “1440x960, 1280x720, 720x480”, bitrate-max: 12000000 },
{ name: “mpeg2”, hardware: false, profile: “main”,
video-sizes: “1920x1080, 1440x960”, bitrate-max: 12000000 },
],
audio-codecs: [
{ name: “aac”, profile: “aac-lc”, hardware: true, channels: 6,
sample-rates: “48000, 44100, 32000”, bitrate-max: 192000 },
{ name: “mp3”, hardware: false, channels: 2,
sample-rates: “48000, 44100, 32000”, bitrate-max: 384000 },
]
}
이어, (4) 사용자의 설정을 반영하기 위하여, 위의 수집한 재생능력정보를 바탕으로 여러 개의 컨테이너를 지원하는 경우 사용자가 이 중 하나를 선택할 수 있는 UI, 비디오 디코더 목록의 최상위 디코더가 지원하는 최대 영상 크기, 비트레이트, 프로파일, 레벨보다 낮은 설정이 가능한 UI, 오디오 디코더 목록의 최상위 디코더가 지원하는 음성 채널의 수, 샘플레이트, 비트레이트, 프로파일을 설정할 수 있는 UI 등을 제공하여 사용자 선택을 입력받아 재생능력정보에 아래의 예시와 같이 반영된다.
<사용자의 선택을 통해 사용자의 설정이 반영된 재생능력정보(스트림 변환 설정)>
stream-settings: {
remuxing: “mpeg2ts”, ; containers 목록에서 선택
video-codec: “h.264”, ; video-codecs 목록에서 H.264 선택
video-profile: “baseline”, ; “high”보다 낮은 “baseline” 선택
video-profile-level: 3.1
audio-codec: “aac”, ; audio-codecs 목록에서 AAC를 선택
audio-profile: “aac-lc”,
audio-channels: 2 ; 스테레오 출력을 선택
audio-sample-rate: 48000, ; 48KHz 샘플레이트
audio-bitrate: 128000, ; 128Kbps
나아가, (5) 시청을 하는 방송의 종류에 따른 방송의 품질 수준을 최종적으로 반영하는 방식으로, 스마트 기기가 디지털 방송 수신장치(서버)가 보유한 스트림 변환부의 트랜스코딩 기능을 사용하지 않고 자체적으로 재생을 소화할 수 있는 경우(저품질 모바일 방송, 예컨대 1-Seg 방송)에는 스마트 기기의 응용프로그램이 내장한 디코더부로 재생이 가능하므로 사용자의 설정을 무시하고 시청요청 메시지에 스트림 변환부를 사용하지 않는 설정을 기입하여 전송한다. 스마트 기기가 서버의 스트림변환부의 트랜스코딩 기능의 도움이 있어야만 재생이 가능한 SD/HD 방송의 경우에는 시청요청 메시지에 앞서 생성된 스트림 변환부 설정을 포함하는 재생능력정보를 사용한다.
따라서, 위와 같이 생성된 선택채널정보와 단말기 재생능력정보를 포함하여 생성된 방송시청 요청메시지는 다음의 예시와 같다.
<고화질 디지털 방송(Full-Seg 방송)의 방송시청 요청 메시지>
tune-request: {
reception: “fullseg”, ; 풀세그 수신
frequency: 595143000, ; 595.143MHz
stream-settings = {
remuxing: “mpeg2ts”, ; 단말이 처리 가능한 스트림 형식
video-codec: “h.264”, ; 단말이 재생 가능한 비디오 형식
video-profile: “baseline”,
video-profile-level: 3.1
video-width: 1280,
video-height: 720, ; 단말이 선호하는 화면 해상도
video-bitrate: 8000000, ; 8Mbps
audio-codec: “aac”, ; 단말이 재생 가능한 오디오 형식
audio-profile: “aac-lc”,
audio-channels: 2, ; 스테레오(2 채널)
audio-sample-rate: 48000, ; 48KHz 샘플레이트
audio-bitrate: 128000, ; 128Kbps
}
}
<저화질 모바일 방송(l-Seg 방송)의 방송시청 요청 메시지>
tune-request: {
reception: “oneseg”, ; 원세그 수신
frequency: 515143000, ; 515.154MHz
stream-settings: {
remuxing: “off” ; 입력스트림을 변환하지 않고 그대로 출력
}
}
방송 수신/재생 제어부(230)는 방송 스트림 처리부(250)를 각 기능을 제어하여 휴대형 디지털 방송 수신장치로부터 전송되어 오는 고화질 방송 스트림 및/또는 저화질 방송 스트림의 수신 및 재생을 위하여 기능을 제어하는 기능을 수행한다.
UI(입력/출력)제어부(240)는 방송재생장치의 구동에 필요한 각종 UI를 스마트 기기의 터치스크린으로 디스플레이하고, 이에 따른 사용자의 터치입력을 수신하기 위한 기능을 제어한다.
고화질 디지털 방송과 모바일 방송을 동시/개별 수신을 위한 메인 UI, 채널목록UI 등 직접적으로 고화질 디지털 방송 및 저화질 모바일 방송의 수신을 위한 UI 이외에도, 일련의 무선 네트워크 선택 UI, 채널검색 UI, 재생능력정보설정 UI 등 본 발명이 방송 시청 방법을 수행하기 위한 UI가 제공되어, 사용자의 터치입력에 의하여 각각의 정보 또는 기능이 사용자에 의하여 선택되며, UI(입력/출력)제어부(240)가 정보 또는 기능에 대한 사용자의 선택을 입력받아 이를 각 구성부에 전달하여 방송재생장치(200)의 각 기능을 제어하도록 구현된다.
방송 스트림 처리부(250)는 위와 같이 생성된 방송시청 요청메시지를 방송 수신 장치(100)로 전송하고, 방송시청 요청메시지에 따라, 처리된 고화질 방송 스트림 및 처리된 저화질 방송 스트림을 각각 수신하는 네트워크 인터페이스부(251), 입력되는 고화질 방송 스트림을 암호해제(Descrambling)하여 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 각각을 영상신호(예를들면, YUV 이미지 또는 RGB 이미지) 및 오디오 신호(PCM 샘플)로 재생하여 디코딩하는 고화질 스트림 재생부(525)를 포함한다.
실시예에 따라서, 디지털 방송 수신장치에서 암호화 과정 없이 전송된 처리된 방송 스트림이 입력되는 경우 상기 암호해제(Descrambling)과정은 선택적으로 생략될 수 있다.
또한, 이와는 별도로, 입력되는 저화질 방송 스트림을 암호해제(Descrambling)하여 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림(예컨대, H.264 비디오 패킷과 AAC 오디오 패킷)으로 역 다중화하여 디코딩하여, 영상신호(예를들면, YUV 이미지 또는 RGB 이미지) 및 오디오 신호(PCM 샘플)로 재생하여 디코딩하는 저화질 스트림 재생부(525)를 포함한다.
저화질 모바일 방송의 경우 CAS 없이 서비스되어 통상 암호화를 요하지 아니하므로, 디지털 방송수신 장치에서는 암호화를 수행하지 않은 처리된 방송 스트림을 전송한다. 따라서, 저화질 스트림 재생부(525)는 통상 상기 암호해제(Descrambling) 과정없이 입력되는 처리된 저화질 방송 스트림을 처리하며, 암호화된 방송 스트림이 입력되는 경우 암호해제(Descrambling)과정을 수행하도록 설정된다. 일본국의 경우 저화질 모바일 방송의 경우에도 암호화가 요구되므로 암호해제 과정이 기본으로 설정된다.
아울러, 상기 고화질 스트림 재생부로부터 출력되는 고화질 영상신호를 사전설정된 UI의 크기에 적합하도록 스케일링하는 제1 스케일러(254) 및 저화질 스트림 재생부로부터 출력되는 저화질 영상신호를 사전설정된 UI의 크기에 적합하도록 스케일링하는 제2 스케일러(254), 제1 스케일러와 제2 스케일러가 출력한 영상신호(YUV 영상신호)를 하나의 화면으로 조합한 다음 출력장치로 전송하거나(동시시청의 경우), 선택적으로 출력을 제어하는(단일시청의 경우) 비디오 믹서(255), 고화질 방송 스트림의 오디오 신호(PCM 샘플)과 저화질 방송 스트림의 오디오 신호(PCM 샘플)을 하나의 PCM 신호로 믹싱하거나(동시청취의 경우), 선택적으로 출력을 제어하는(단일청취의 경우) 오디오 믹서(256)를 포함하여 구성된다.
방송 스트림 처리부(250)는 방송 수신/재생 제어부(230)의 제어에 따라, 방송 시청에 필요한 구성부분만이 활성화되어 동작한다.
예를 들면, 고화질 디지털 방송 단일 시청의 경우 이와 관련된 고화질 스트림 소켓, 고화질 스트림 재생부(252), 제1 스케일러(254), 오디오 믹서(256)만이 활성화되도록 제어되고, 저화질 모바일 방송 단일 시청의 경우 이와 관련된 저화질 스트림 소켓, 저화질 스트림 재생부(253), 제2 스케일러(254), 오디오 믹서(256)만이 활성화되도록 제어될 수 있다. 한편, 동시 시청의 경우에는 모든 구성부분이 활성화되어 동작 되도록 제어된다.
또한, 동시 시청의 경우 각 구성부분이 순차적으로 작동하도록 제어함으로써, 동시 시청에 따른 스마트 기기의 부하 증가를 줄이고, 방송 신호간 간섭을 최소화하도록 할 수도 있다.
휴대형 디지털방송 수신장치에서의 방송신호 처리방법
이하, 상술한 바와 중복되지 않는 범위에서,휴대형 디지털 방송수신 장치를 이용한 방송신호 처리 과정의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 11은 본 발명의 스마트 기기와 연동하며 고화질 디지털 방송의 수신 및 저화질 모바일 방송의 수신을 위한 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치의 방송신호 처리 방법의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 디지털방송 수신장치(100)의 전원이 인가되면 내장된 수신/서비스 제어응용프로그램이 실행되어 소프트웨어 실행을 위한 각종 변수를 초기화하고 방송수신 장치의 각 구성부를 초기화하고, 상기 방송수신 장치를 상기 스마트 기기로부터의 장치검색요청에 대응하기 위한 준비 상태로 설정하는 서버시작/장치 초기화 단계(S100)가 수행된다.
도 12는 서버시작/장치 초기화 단계(S100)의 흐름도로서, 도 12를 참조하면, 서버시작/장치 초기화 단계(S100)에서는 사용자에 의하여 장치의 전원이 ON 되면 시스템 제어부는 자동적으로 서버(수신/서비스 제어 응용프로그램)로 서버 초기화 명령을 전송하고, 이를 수신한 수신/서비스 제어 응용프로그램은 각종 변수를 초기화하여 서버를 초기화 상태로 진입시키는 과정, 서버가 장치의 각 구성부분 예컨대, 제1 방송 수신부(제1 RF 튜너 및 제1 복조기) 및 제1 방송 수신부(제1 RF 튜너 및 제1 복조기), 고화질/저화질 스트림 변환부, 네트워크 인터페이스를 초기화하도록하는 제어 신호를 시스템 제어부로 전송하고, 장치의 절전상태를 설정하는 과정을 수행하고, 서버는 장치 검색 요청 수신 준비 상태 즉, 장치 공표 상태로 진입하고, 절전 대기 모드(Stand-By Mode)로 진입한다.
도 13은 클라이언트 장치 검색요청 처리 단계(S200)의 흐름도이다.
도 14는 디지털 방송 수신장치(서버)와 스마트 기기(클라이언트)간의 상호제어인증과정(S300)의 흐름도이다.
도 13 및 도 14을 참조하면, 상기 절전 대기 모드(Stand-By Mode) 상태에서 클라이언트인 스마트 기기로부터 장치검색 요청이 수신되면, 이에 응답하는 클라이언트 장치 검색요청 처리 단계(S200)가 수행된다. 이어 상기 스마트 기기로부터 상호 인증개시 요청을 수신하여 이에 응답하여 상호 인증하는 상호제어인증단계(S300)가 수행되며, 상기 상호인증단계(S300)는 페어링단계로서 사전 설정된 보안방식에 따라, 단말은 페어링을 개시하면서 자신의 공개키를 서버로 보내고 그 응답으로 서버 또한 자신의 공개키를 클라이언트로 보낸다. 그리고 각자 공유키를 생성한 다음 이를 검증하기 위한 검증 요청을 서버로 보내면 서버 또한 그 내용을 확인한 다음 검증 응답을 보낸다.
이렇게 상호 인증과정 즉, 페어링 단계에서 공개키와 개인키는 RSA나 ECC 등의 공개키 암호화 알고리듬을 구동하여 생성한 난수 데이터를 말한다. 수신장치의 경우 생산자에 의하여 생산시에, 단말의 경우 앱을 최초 실행할 때 생성되어 내부 메모리에 저장되는 것이다.
페어링을 수행하면 디지털 방송 수신장치와 단말기는 서로 자신의 공개키를 주고 받은 후 공개키암호화 알고리듬의 연산식을 사용하여 공유키를 도출한다.(즉 페어링의 결과물은 공유키이며, 이러한 공유키가 도 14의 보안키로서 각각 생성되어 확정된다)
페어링을 마친 후 디지털 방송 수신 장치와 스마트 기기간에 제어를 위해 주고받는 메시지는 위 페어링으로 얻은 공유키인 보안키를 사용하여 암호화함으로써 보안을 유지한다.
암호화부(136)에 있어서는, 스트림 전송을 개시하면서 난수(스트림 아이디라 부름)를 생성하고 이를 보안키로 확정된 "공유키”를 사용하여 암호화하여 “스트림 보호키”를 생성한다. 그리고 이 스트림 보호키를 사용하여 출력스트림 데이터를 암호화하여 네트워크로 전송한다. 이때 스트림 아이디 또한 스트림 형식에 맞게 다중화하여 전송한다. 예를 들어 MPEG-2 TS의 경우 스트림 아이디 section packet으로 변환하여 전송한다. 암호화부가 암호화를 적용하는 packet은 그 packet header를 변경하여 이를 수신하는 단말기가 암호화된 packet과 그렇지 않은 것을 구분할 수 있게 구성된다.
스마트 기기는 수신한 스트림에서 먼저 “스트림 아이디”를 확인하고 이를 자신이 알고 있는 “공유키”인 암호화 키를 이용하여 “스트림 보호키”를 생성한다. 그리고 이렇게 생성한 “스트림 보호키”를 사용하여 수신한 스트림을 복호화 즉, 암호 해제하게 된다.
도 15는 방송 시청 단계(S400)의 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 방송시청 단계(S400)는 상기 상호 인증된 스마트 기기로부터 사용자에 의하여 선택된 하나 또는 두 개의 방송 채널에 대한 방송시청 요청메시지를 수신하여, 고화질 디지털 방송과 저화질 방송 중 선택된 하나 이상의 방송 채널에 대한 방송 신호를 수신하여 처리하여 네트워크 패킷으로 변환하여 유/무선 네트워크를 통하여 스마트 기기로 전송함으로써, 상기 스마트 기기에서 사용자가 선택한 방송 채널을 시청하도록 하는 과정이며, 상기 방송시청요청 메시지에는 사용자가 선택한 채널에 관한 정보인 선택채널정보와 상기 스마트 기기의 비디오 및 동영상의 재생능력에 관한 정보인 단말기 재생능력정보를 포함하고, 상기 선택채널정보에는 고화질 디지털 방송의 채널 및 저화질 모바일 방송 채널을 식별하는 정보를 포함하고, 상기 선택채널정보와 재생능력정보에 기초하여 사용자가 선택한 방송 채널에 대한 방송신호를 처리하여 상기 스마트 기기로 전송하게 된다.
구체적으로는, 상호제어인증된 스마트 기기로부터 방송시청 요청 메시지를 수신하는 방송시청요청 메시지 수신 단계(S410); 상기 방송시청요청 메시지를 분석하여 상기 스마트 기기의 재생능력정보 및 채널 선택정보를 분석하는 방송시청 요청메시지 분석 단계(S420)가 수행된다.
고화질 디지털 방송을 수신하여 처리하는 과정은, 상기 채널선택정보로부터 고화질 디지털 방송채널이 선택된 것으로 분석되는 경우 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라, 고화질 방송 스트림의 변환 방식을 설정하거나 변경하는 고화질 방송 스트림 변환부 설정/변경 단계(S430); 상기 채널선택정보에 따라, 선택된 고화질 방송 채널을 선국하여, 고화질 디지털 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 출력하는 제1 방송신호수신부 선국제어 단계(S440); 고화질 디지털 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라 설정된 방식으로 변환하여 고화질 디지털 방송신호의 출력 스트림을 생성하는 고화질 디지털 방송신호 트랜스포트 스트림(TS) 변환단계(S450); 및 고화질 디지털 방송신호의 출력 스트림을 네트워크 패킷으로 변환하여 상기 스마트 기기로 전송하는 네트워크 패킷 변환 전송단계(S460)을 포함하여 수행된다.
이 과정들에서, 상기 고화질 디지털 방송신호 트랜스포트 스트림(TS) 변환단계(S450)는, 상기 고화질 디지털 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 수신하여 역다중화하여 비디오 스트림, 오디오 스트림, 및 부가입력정보 데이터 스트림으로 분리하는 역다중화과정, 상기 비디오 스트림을 디코딩하여 출력되는 영상신호를 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라 재처리하여 특정 비디오 부호화 형식으로 인코딩하여 출력하는 비디오 트랜스코딩 과정 및 상기 비디오 스트림을 디코딩하여 출력되는 오디오 샘플을 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라, 재처리하여 특정 오디오 부호화 형식으로 인코딩하여 출력하는 오디오 트랜스코딩 과정;을 포함하여 수행되며, 부가적으로 상호 인증과정(페어링과정)에서 생성된 보안키와 이로부터 유도된 스트림 보호키를 암호화 키(예컨대 128bit 난수)로 사용하여 상기 처리된 출력 스트림을 암호화하는 과정을 수행하여 보호된 출력 스트림을 스마트 기기로 전송하도록 수행될 수도 있다.
특히, 부가입력정보 데이터 스트림에서 컨텐츠 보호정보가 추출되는 경우 이를 기초로 암호화 과정의 수행여부를 선택적으로 수행할 수도 있다.
상기 비디오 스트림을 디코딩한 결과로부터 HD 방송/SD 방송 신호인지를 판단하는 과정을 더 포함하여 HD 방송인 경우, 상기 비디오 트랜스코딩 과정은 상기 비디오 스트림을 디코딩하여 출력되는 영상신호를 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라, 스케일링 또는 트랜스레이팅 중 하나 이상의 과정을 수행하여 재처리하도록 수행될 수 있으며, SD 방송과 같이 스마트 기기가 충분히 재생할 수 있는 크기인 경우에는 비디오 트랜스코딩 과정은 스케일링 또는 트랜스레이팅 중 하나 이상의 과정을 생략하고 수행될 수 있다.
한편, 저화질 모바일 방송을 수신하여 처리하는 과정은, 상기 채널선택정보로부터 저화질 모바일 방송채널이 선택된 것으로 분석되는 경우, 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라 저화질 방송 스트림의 변환 방식을 설정하거나 변경하는 저화질 방송 스트림 변환부 설정/변경 단계(S431); 상기 채널선택정보에 따라, 선택된 저화질 모바일 방송 채널을 선국하여, 저화질 모바일 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 출력하는 제2 방송신호수신부 선국제어 단계(S441); 저화질 모바일 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 상기 스마트 기기의 재생능력정보에 따라 설정된 방식으로 변환하여 저화질 모바일 방송신호의 출력 스트림을 생성하는 저화질 모바일 방송신호 트랜스포트 스트림(TS) 변환단계(S451); 및 저화질 모바일 방송신호의 출력 스트림을 네트워크 패킷으로 변환하여 상기 스마트 기기로 전송하는 네트워크 패킷 변환 전송단계(S461)을 포함하여 수행된다.
이 과정들에서, 상기 저화질 모바일 방송신호 트랜스포트 스트림(TS) 변환단계(S451)은, 상기 저화질 모바일 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 수신하여 역다중화하여 비디오 스트림, 오디오 스트림, 및 부가입력정보 데이터 스트림으로 분리하는 역다중화과정만을 포함하여 수행되며, 부가적으로 상호 인증(페어링)과정에서 생성된 보안키와 그로부터 유도된 스트림 보호키를 암호화 키(예컨대 128bit 난수인 "스트림 보호키")를 생성하여 암호화 키를 사용하여 입력 방송 스트림을 암호화하는 과정만을 수행하여 보호된 출력 스트림을 스마트 기기로 전송하도록 수행될 수도 있다.
또한, 고화질 디지털 방송채널 및 저화질 모바일 방송채널의 동시 시청이 요청된 경우, 즉, 상기 채널선택정보로부터 고화질 디지털 방송채널 및 저화질 모바일 방송채널이 동시 또는 순차적으로 선택된 것으로 판단된 경우에는, 상술한 고화질 디지털 방송을 수신하여 처리하는 과정과 저화질 모바일 방송을 수신하여 처리하는 과정이 동시에 수행되어 2개의 처리된 방송 스트림을 동시 또는 순차적으로 스마트 기기로 전송하도록 수행된다.
한편, 고화질 디지털 방송을 수신하여 처리하는 과정은 고화질 디지털 방송의 신호 품질 예컨대, CNR, RSSI 을 평가하여 정상적인 영상신호 처리가 가능한지 여부를 판단하는 과정(S442)을 수행하여, 고화질 디지털 방송(Full-Seg 방송) 신호의 정상적인 영상신호 처리가 불가능한 경우, 이에 대응하는 저화질 모바일 방송(1-Seg 방송)의 대응채널을 검색하는 과정(S443)을 수행하여 검색된 저화질 모바일 방송(1-Seg 방송)의 대응채널에 대하여, 저화질 모바일 방송을 수신하여 처리하는 과정을 수행하고, 고화질 디지털 방송을 수신하여 처리하는 과정을 종료하도록 수행될 수 있다. 이를 통하여, 전파환경에 따라, 동일 방송채널에 대한 고화질 디지털 방송 시청에서 저화질 모바일 방송의 시청으로 자동 전환되어, 수신 전파환경에 대응할 수 있다.
휴대형 디지털방송 수신장치와 연동된 스마트 기기간의 방송신호 처리
도 16는 휴대형 디지털방송 수신장치와 연동된 스마트 기기 간의 방송신호 처리 절차의 흐름도이다.
도 16를 참조하면, 클라이언트로서의 스마트 기기에서 사용자가 UI에서 방송 채널을 선택하면, 채널정보 DB를 참조하여 선택한 채널이 고화질 디지털 방송 채널인지 저화질 모바일 방송 채널인지를 판단하는 방법 등으로 채널정보를 생성하고, 단말기 재생능력정보를 생성한다. 재생능력정보 생성의 실시예에 관하여는 이미 도 17로서, 방송시청 요청 메시지 생성부(220)과 관련하여 상세히 설명한 바 있어 생략한다.
이어, 스마트 기기에서 채널정보와 재생능력정보를 포함하는 방송시청 요청메시지를 생성하여 채널 시청요청으로 제어 소켓을 통하여 휴대형 디지털방송 수신장치로 전송하고, 이를 제어 소켓을 통하여 수신한 휴대형 디지털방송 수신장치는 방송시청 요청메시지에 따라 앞서 도 14와 관련하여 설명된 방송시청 단계(S400)을 수행한다. 상세한 중복 설명은 생략한다.
휴대형 디지털방송 수신장치는 방송시청 단계(S400)에 의하여 처리된 최초 방송 스트림을 고화질 방송 스트림 소켓 및/또는 저화질 방송 스트림 소켓을 이용하여 전송하여 채널 시청 요청에 응답하고, 이에 따라 클라이언트로서의 스마트 기기는 디코더를 준비하여, 전송된 처리된 방송 스트림을 디코딩하고, 스마트 기기로부터의 데이터 요청과 휴대형 디지털방송 수신장치의 고화질 방송 스트림 소켓 및/또는 저화질 방송 스트림 소켓을 통한 데이터(처리된 방송 스트림)의 전송 및 고화질 스트림 소켓 및/또는 저화질 스트림 소켓을 통한 데이터의 수신과 디코딩 및 출력의 과정이 방송의 시청 종료시까지 지속된다.
동시 시청의 경우, 이러한 요청과 응답은 순차적으로 수행되어 장치의 오동작 및 이로 인한 방송 신호간 간섭을 줄이도록 수행될 수 있다.
연동된 스마트 기기에서의 사용자의 방송 시청 절차
도 18은 연동된 스마트 기기에서의 사용자의 방송 시청 절차의 수행을 위하여 내장된 수신/서비스 제어응용프로그램의 전체 수행 프로세스의 흐름도이다.
도 18을 참조하면, 예를 들면, 터치 스크린 또는 일반 스크린상에 아이콘 형태로 디스플레이된 수신/서비스 제어응용프로그램을 실행 UI를 터치 또는 클릭하면, 수신/서비스 제어응용프로그램이 실행되어 개시된다.
수신/서비스 제어응용프로그램이 최초 실행되면 스플래시 화면이 디스플레이되어 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 절차가 개시된다(S00). 이어, 무선 네트워크 연결가능 여부를 검색(S11)하고, 기 설정된 방식으로 가능한 무선 네트워크에 연결을 수행하고(S10), 사용자에 의하여 무선네트워크 선택 요청이 있는 경우 또는 기 설정된 무선네트워크의 연결이 가능하지 않은 경우 도22의 (1) 무선 네트워크 설정 UI를 실행하여(S12) 사용자가 원하는 무선 네트워크를 선택하도록 하여 무선 네트워크 연결 과정이 수행된다(S10). 사용자의 선택에 의한 무선네트워크의 연결은 도 19의 일련의 과정을 통해 수행된다.
이어, 페어링 여부를 판단하여(S21) 사전 페어링 설정된 휴대용 디지털 방송장치가 존재하고 페어링이 가능한 상태에 있는 경우 페어링하여 휴대용 디지털 방송장치와 연결을 수행한다(S20). 사전 페어링 설정된 휴대용 디지털 방송장치가 존재하지 않거나 페어링이 가능한 상태에 있지 않은 경우, 도 12 및 도 13과 관련하여 설명된 휴대용 디지털 방송장치로 장치검색 요청을 전송하여 이에 대한 응답을 수신하고, 상호 인증개시 요청을 전송하여 이에 대한 응답을 수신하는 일련의 과정을 통해 상호인증하는 과정인 페어링을 수행하여(S22), 페어링된 휴대용 디지털 방송장치와 연결 과정을 수행한다(S20).
이어, 도 22 (4)와 같은 메인 UI가 실행되고(S30), 도 22 (4) 메인 UI에서 각각 "네트워크" 버튼의 클릭이 있는 경우 상기 (1) 무선 네트워크 설정 UI를 실행하는 과정을 수행하고(S12), "채널검색"버튼의 터치가 있는 경우, 도 22 (2)의 채널검색 UI를 실행하여, 서버인 휴대용 디지털 방송 장치와의 요청/응답을 통해 수신 가능한 채널의 채널 목록을 작성하거나 갱신하여 표시한다(S31). 채널 검색과정에 대한 도 20과 관련하여 상세히 설명된다.
이어, 도 22 (4) 메인 UI에서 "설정 버튼"에 대한 터치가 있으면 도 22 (3)의 설정 UI를 실행하여 사용자가 상술한 수집된 단말기 재생능력정보 중 선택하여 설정하도록 한다(S32).
이와 같은 과정을 수행함으로써, 도 17에서 설명된 수집된 단말기 재생능력정보를 사용자에게 디스플레이하여, 수집된 단말기 재생능력의 범위에서 사용자가 설정하도록 하여 사용자 설정을 단말기 재생능력으로 채택하는 단말기 재생능력정보 생성방법이 구현된다. 단말기 재생능력정보의 수집은 응용프로그램이 실행과 동시에 수행되어 그 결과가 저장되는 방식, 사용자가 설정 버튼을 클릭하는 액션의 발생시 수행되거나 재 수행되어 갱신하는 다양한 방식으로 수행될 수 있다.
이때, "설정 버튼"의 클릭이 없는 상태에서, 도 22 (4) 메인 UI에서 사용자가 "채널 목록" 버튼을 터치가 있는 경우, 도 22 (5)와 같이 채널 목록을 표시한다(S33).
채널목록이 표시된 상태에서는 사용자의 하나 이상의 특정 채널에 대한 터치 입력을 통한 선택입력을 기다린다.
사용자의 하나 이상의 특정 채널에 대한 선택입력이 있는 경우, 특정채널의 선택이 하나의 방송 채널에 대한 선택인지 복수의 방송채널에 대한 선택인지를 판단하여(S40), 하나의 방송 채널에 대한 선택입력인 경우 단일 방송 시청 개시 절차를 수행하고(S41), 복수의 방송 채널에 대한 선택입력인 경우 복수 방송 시청 개시 절차를 수행한다(S42). 이때 단일 방송의 시청을 위하여 사전 설정된 방송시청UI 또는 복수 방송의 시청을 위하여 사전 설정된 방송시청UI가 선택되어 선택된 방송의 화면을 표시/갱신하기 위한 사전 준비가 완료된다.
또한, 이때, 사용자에 의하여 선택된 방송채널에 관한 방송채널정보와 상기 단말기 재생능력정보가 포함되는 방송시청요청 메시지가 작성되어 디지털 방송수신 장치로 전송되며, 이에 따라, 디지털 방송수신 장치가 특정 채널의 방송 신호를 수신하여 처리한 처리된 방송 스트림을 수신 처리하여 전송하며, 휴대형 디지털 방송 수신장치로부터 전송되는 처리된 방송 스트림을 수신/처리하여 상기 사전 설정된 방송시청UI에 비디오 스트림을 표시/갱신하는 방식으로 방송을 시청하게 된다(S44). 방송의 시청 중에 설정에 의하여 또는 사용자의 선택에 의하여 도 22 (5)와 같이 채널 목록이 표시되며, 상기 채널 목록에서의 사용자의 새로운 채널선택이 있는 경우 상기 과정이 반복된다.
도 19는 스마트 기기에서의 무선 네트워크 연결 설정과정의 플로우 차트이다. 무선 네트워크의 연결은 도 19에서와 같이, 사용자의 선택에 의하여 무선 네트워크 선택 UI를 시작하는 과정, 무선 네트워크 검색 및 목록작성 과정, 상기 무선 네트워크 선택 UI에 무선 네트워크 목록 표시하는 과정, 사용자의 무선 네트워크 항목의 선택이 있는지 여부를 판단하는 과정, 특정 무선 네트워크의 선택이 있는 경우 선택한 무선 네트워크에 접속하는(IP주소를 할당받는) 과정, 무선 네트워크 선택UI를 종료하는 과정의 수행에 의하여 이루어진다.
도 20은 스마트 기기에서의 수신 가능한 채널의 검색과정의 플로우 차트이다.
도 20을 참조하여 스마트 기기에서의 수신 가능한 채널의 검색과정을 설명한다. 스마트 기기에서의 수신 가능한 채널의 검색과정은 기본적으로 클라이언트인 스마트 기기와 방송 수신 기능을 가진 서버인 휴대형 디지털 방송 수신 장치 간의 메시지 요청/응답의 과정에 의하여 수행된다. 이는 앞서 살핀 바와 같이 휴대형 디지털 방송 수신 장치의 제어 소켓/시스템 제어부와 스마트 기기의 방송재생장치의 수신기 제어부/제어 소켓간의 연동에 의하여 수행된다.
도 20을 참조하면, 클라이언트인 스마트 기기에서 사용자에 의하여 "채널검색" 버튼의 터치가 있는 경우 도 22 (2) 채널 검색 UI 실행되어 표시되며, 클라이언트는 서버에 채널검색시작요청을 전송한다.
채널검색시작요청이 전송되면, 서버는 채널 검색을 시작하여, 방송 채널에 대한 주파수 목록을 로드하고, 상기 주파수 목록의 방송 채널 항목을 순차적으로 선택하여, 방송 채널 항목의 주파수로 RF 수신부(제1 RF 튜너 및/또는 제2 RF 튜너)를 제어하여 해당 주파수를 선국한다. 이에 따라, RF 수신부에서 해당 방송 채널의 신호가 검출되었는지 여부를 판단한다. 해당 방송 채널 방송 신호가 검출되는 경우 해당 방송 채널에 대한 채널 발견 메시지를 클라이언트인 스마트 기기로 전송하고 이를 수신한 클라이언트는 채널 발견 메시지에 따라, 해당 채널 목록의 표시를 갱신하고 발견된 수신가능 채널을 저장한다. 이러한 과정은 클라이언트에서 사용자의 "종료"버튼의 터치에 의하여 채널검색요청이 취소되거나 주파수 목록의 방송 채널 항목에 대하여 방송 신호 검출여부가 판단될 때까지 반복된다. 채널검색요청이 취소되는 경우 클라이언트는 서버로 채널 검색취소 메시지를 전송하며, 서버는 채널 검색취소 메시지를 수신하거나 모든 항목에 대하여 채널 검색이 끝난 경우 채널 검색완료 메시지를 클라이언트에 전송하고 채널검색을 종료한다.
도 21은 스마트 기기에서의 도 22 (3)의 설정 UI를 실행하여 사용자가 수집된 단말기 재생능력 중 원하는 설정을 선택하여 단말기 재생능력을 채택하는 과정의 플로우 차트이다. 수집된 단말기 재생능력정보를 사용자에게 디스플레이하여, 수집된 단말기 재생능력의 범위에서 사용자가 설정하도록 하여 사용자 설정을 단말기 재생능력으로 채택하는 단말기 재생능력정보가 생성되어 이를 기초로 앞서 살핀바와 같은 방송신호의 수신/처리/전송/시청의 과정이 수행된다.

Claims (15)

  1. 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치에 있어서,
    상기 휴대형 디지털 방송 수신장치에 각종 요청을 전송하고 그 응답을 수신하는 기능을 제어하는 수신기 제어부(210),
    스마트 기기의 멀티미디어 재생능력을 수집하고 이에 관한 사용자의 설정 및 채널선택정보를 입력받아 방송시청요청 메시지를 생성하는 방송시청 요청메시지 생성부(220),
    휴대형 디지털 방송 수신장치로부터 전송되어 오는 고화질 방송 스트림과 저화질 방송 스트림의 하나 이상의 수신 및 재생을 위한 기능을 제어하는 방송 수신/재생 제어부(230), 및
    방송재생장치의 구동에 필요한 각종 UI를 스마트 기기의 터치스크린으로 디스플레이하고, 이에 따른 사용자의 터치입력을 수신하기 위한 기능을 제어하는 UI제어부(240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 휴대형 디지털 방송수신 장치로부터 상기 방송시청요청 메시지에 따라 수신되어 처리되어 전송되는, 하나 이상의 처리된 방송 스트림을 순차적으로 또는 동시에 수신하고 처리하여, 상기 스마트 기기의 디스플레이 장치에 사전 결정된 방식으로 디스플레이하도록 처리하는 방송 스트림 처리부(250)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 휴대형 디지털 방송수신 장치는,
    고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 하나 이상을 상기 방송시청요청 메시지에 따라 순차적으로 또는 동시에 수신하여 처리하여 전송하고, 상기 방송 스트림 처리부(250)는 상기 전송되는 고화질 디지털 방송과 저화질 모바일 방송의 하나 이상의 처리된 방송 스트림을 순차적으로 또는 동시에 수신하여 처리하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 방송 스트림 처리부(250)는,
    방송시청 요청메시지를 방송 수신 장치(100)로 전송하고, 방송시청 요청메시지에 따라, 수신되어 처리된 고화질 방송 스트림 및 저화질 방송 스트림을 각각 수신하는 네트워크 인터페이스부(251),
    수신되어 처리된 고화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 각각을 영상신호 및 오디오 신호로 재생하여 디코딩하는 고화질 스트림 재생부(252), 및
    상기 고화질 스트림 재생부로부터 출력되는 고화질 영상신호를 사전설정된 UI의 크기에 적합하도록 스케일링하는 제1 스케일러(254)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 방송 스트림 처리부(250)는,
    수신된 저화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 디코딩하여, 영상신호 및 오디오 신호로 재생하는 저화질 스트림 재생부(253),
    저화질 스트림 재생부로부터 출력되는 저화질 영상신호를 사전설정된 UI의 크기에 적합하도록 스테일링하는 제2 스케일러(254),
    상기 제1 스케일러와 제2 스케일러가 출력한 영상신호를 하나의 화면으로 조합한 다음 출력장치로 전송하거나, 선택적으로 출력을 제어하는 비디오 믹서(255), 및
    고화질 방송 스트림의 오디오 신호와 저화질 방송 스트림의 오디오 신호를 하나의 PCM 신호로 믹싱하거나, 선택적으로 출력을 제어하는 오디오 믹서(256)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방송 스트림 처리부(250)는,
    방송 수신/재생 제어부(230)의 제어에 따라, 방송 시청에 필요한 구성부분만이 활성화되어 동작하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는,
    상기 스마트 기기의 입력UI를 통하여 사용자가 선택한 채널에 관한 정보인 선택채널정보와 상기 스마트 기기의 비디오 및 동영상의 재생능력에 관한 정보인 단말기 재생능력정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는,
    상기 스마트 기기의 멀티미디어 재생능력으로서, 상기 스마트 기기의 플랫폼이 지원하는 컨테이너 종류 목록, 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록, 상기 스마트 기기에 설치된 오디오 디코더 목록 중 하나 이상을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는,
    상기 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록의 생성에 있어, 각 비디오 디코더마다 하드웨어 블럭으로 구현되어 있는지를 확인하고, 하드웨어 블럭일 경우 목록의 상위에 배치하여 우선적으로 사용되도록 하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 방송시청 요청메시지 생성부(220)는,
    상기 스마트 기기에 설치된 오디오 디코더 목록의 생성에 있어, 각 오디오 디코더마다 하드웨어 블럭으로 구현되어 있는지를 확인하고, 하드웨어 블럭일 경우 목록의 상위에 배치하여 우선적으로 사용되도록 하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용자에게 설정UI를 통해 상기 목록을 제공하여, 이를 통해 스마트 기기의 재생능력에 관한 사용자의 선택을 입력받아 사용자의 설정을 반영하여 상기 스마트 기기의 재생능력정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  12. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스마트 기기의 디코더부가 재생 가능한 저품질 모바일 방송이 선택된 경우 사용자에게 설정UI를 통해 상기 목록을 제공하지 않는 것을 특징으로 하는 방송재생장치.
  13. 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 방송재생장치를 이용한 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법에 있어서,
    무선 네트워크 연결가능 여부를 검색하고, 기 설정된 방식으로 가능한 무선 네트워크에 연결을 수행하고, 사용자에 의하여 무선네트워크 선택 요청이 있는 경우 또는 기 설정된 무선네트워크의 연결이 가능하지 않은 경우 무선 네트워크 설정 UI를 실행하여 사용자가 원하는 무선 네트워크를 선택하도록 하여 사용 가능한 무선 네트워크 연결을 수행하는 과정(S10),
    디지털 방송수신 장치와의 페어링 여부를 판단하여, 사전 페어링 설정된 휴대용 디지털 방송장치가 존재하고 페어링이 가능한 상태에 있는 경우 페어링하여 휴대용 디지털 방송장치와 연결을 수행하고, 사전 페어링 설정된 휴대용 디지털 방송장치가 존재하지 않거나 페어링이 가능한 상태에 있지 않은 경우, 휴대용 디지털 방송장치로 장치검색 요청을 전송하여 이에 대한 응답을 수신하고, 상호 인증개시 요청을 전송하여 이에 대한 응답을 수신하는 일련의 과정을 통해 상호인증하는 과정을 통해 페어링을 수행하여, 페어링된 휴대용 디지털 방송장치와 연결하는 과정(S20),
    채널검색기능을 활성화시키는 버튼을 포함하는 UI를 통하여 사용자로부터 채널검색 요청을 수신하면 채널검색 UI를 실행하여, 휴대용 디지털 방송 장치와의 요청/응답을 통해 수신 가능한 채널의 채널목록을 작성하거나 갱신하는 과정(S31),
    채널목록이 표시된 상태에서는 사용자의 하나 이상의 특정채널에 대한 선택입력이 있는 경우 방송 시청 개시 절차를 수행하는 과정(S41,S42)을 포함하여,
    상기 방송 시청 개시 절차를 수행하는 과정은 상기 선택된 방송채널에 관한 방송채널정보와 상기 단말기 재생능력정보가 포함되는 방송시청요청 메시지를 디지털 방송수신 장치로 전송하는 과정 및 이에 따라, 디지털 방송수신 장치가 선택된특정채널의 방송 신호를 수신하고 처리하여 처리된 방송 스트림으로 전송하고, 처리된 방송 스트림을 수신 및 처리하여 사전 설정된 방송시청UI에 비디오 스트림을 표시 및 갱신하는 하는 과정을 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 단말기 재생능력정보는, 상기 스마트 기기의 플랫폼이 지원하는 컨테이너 종류 목록, 스마트 기기에 설치된 비디오 디코더 목록, 상기 스마트 기기에 설치된 오디오 디코더 목록 중 하나 이상에서, 사용자의 설정UI를 통한 선택에 의하여 선택되는 것을 특징으로 하는 스마트 기기에서의 디지털 방송 수신 방법.
  15. 복수의 튜너를 내장한 휴대형 디지털 방송수신 장치와 연동하는 스마트 기기의 방송재생장치로 구성되는 디지털 방송 수신시스템에 있어서,
    상기 방송 재생장치는 사용자의 채널선택정보와 스마트 기기의 재생능력정보를 포함하는 방송시청요청 메시지를 상기 디지털 방송수신 장치로 전송하고,
    상기 디지털 방송 수신 장치는, 방송시청요청 메시지에 따라, 고화질 디지털 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 처리하여 고화질 디지털 방송신호의 출력 스트림을 생성하여 출력하는 고화질 방송 스트림 변환부 및 방송시청요청 메시지에 따라, 저화질 모바일 방송신호의 트랜스포트 스트림(TS)을 처리하여 저화질 모바일 방송신호의 출력 스트림을 생성하는 저화질 방송 스트림 변환부를 포함하고,
    상기 방송재생장치는, 수신된 고화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 각각을 영상신호 및 오디오 신호로 재생하여 디코딩하는 고화질 스트림 재생부(525) 및
    수신된 저화질 방송 스트림을 상기 재생능력정보에 설정된 방식으로 오디오 스트림과 비디오 스트림으로 역 다중화하여 디코딩하여, 영상신호 및 오디오 신호로 재생하는 저화질 스트림 재생부(525)부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신시스템.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3836553B1 (en) * 2018-08-09 2024-05-15 LG Electronics Inc. Broadcast signal transmission method, broadcast signal transmission apparatus, broadcast signal reception method, and broadcast signal reception apparatus
EP4307688A1 (en) * 2021-03-08 2024-01-17 LG Electronics Inc. Media data processing method and media data processing device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008199111A (ja) * 2007-02-08 2008-08-28 Sharp Corp デジタル放送受信システム
US20080222690A1 (en) * 2007-03-08 2008-09-11 Lg Electronics Inc. Terminal and method for providing broadcast information
JP2010154301A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Pioneer Electronic Corp 放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラム
KR20120072717A (ko) * 2010-12-24 2012-07-04 전자부품연구원 멀티 모드 방송 수신기 및 그 동작 방법
KR20120081494A (ko) * 2011-01-11 2012-07-19 연세대학교 산학협력단 멀티미디어 시청시스템, 이에 포함되는 방송신호 수신장치, 이들을 이용하는 멀티미디어 시청방법, 방송신호 수신방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008199111A (ja) * 2007-02-08 2008-08-28 Sharp Corp デジタル放送受信システム
US20080222690A1 (en) * 2007-03-08 2008-09-11 Lg Electronics Inc. Terminal and method for providing broadcast information
JP2010154301A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Pioneer Electronic Corp 放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラム
KR20120072717A (ko) * 2010-12-24 2012-07-04 전자부품연구원 멀티 모드 방송 수신기 및 그 동작 방법
KR20120081494A (ko) * 2011-01-11 2012-07-19 연세대학교 산학협력단 멀티미디어 시청시스템, 이에 포함되는 방송신호 수신장치, 이들을 이용하는 멀티미디어 시청방법, 방송신호 수신방법

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