WO2016036167A1 - 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법 - Google Patents

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WO2016036167A1
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고우석
홍성룡
곽민성
권우석
이장원
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    • H04L65/80—Responding to QoS

Definitions

  • the present invention relates to a broadcast signal transmission apparatus, a broadcast signal reception apparatus, and a broadcast signal transmission and reception method.
  • the digital broadcast signal may include a larger amount of video / audio data than the analog broadcast signal, and may further include various types of additional data as well as the video / audio data.
  • the digital broadcasting system may provide high definition (HD) images, multichannel audio, and various additional services.
  • HD high definition
  • data transmission efficiency for a large amount of data transmission, robustness of a transmission / reception network, and network flexibility in consideration of a mobile receiving device should be improved.
  • Method for transmitting broadcast signal Encoding media data into a media stream, generating signaling information signaling the media stream, multiplexing the encoded media stream and the signaling information and the The method may include transmitting a broadcast signal including the multiplexed media stream and the signaling information.
  • the signaling information may include information for rapid service scan and acquisition.
  • the information for fast service scan and acquisition may be transmitted in a physical layer pipe separate from the media stream.
  • the information for fast service scan and acquisition may signal a location where service layer signaling is transmitted.
  • the location where the service layer signaling is transmitted may be signaled through an IP address and a port number.
  • the service layer signaling may include a signaling message header, and the signaling message header may include at least one of a payload format or an expiration date information.
  • the signaling information includes physical layer signaling, signaling for fast service scan and acquisition, and service layer signaling, wherein the physical layer signaling signals whether to parse the signaling for fast service scan and acquisition,
  • the signaling for fast service scan and acquisition signals the location of the service layer signaling, and the service layer signaling may signal the location of the media stream.
  • An apparatus for transmitting broadcast signals includes an encoder for encoding media data into a media stream, a signaling generator for generating signaling information signaling the media stream, and multiplexing the encoded media stream and the signaling information.
  • the apparatus may include a multiplexer and a transmitter configured to transmit a broadcast signal including the multiplexed media stream and the signaling information.
  • the signaling information may include information for rapid service scan and acquisition.
  • the information for fast service scan and acquisition may be transmitted in a physical layer pipe separate from the media stream.
  • the information for fast service scan and acquisition may signal a location where service layer signaling is transmitted.
  • the location where the service layer signaling is transmitted may be signaled through an IP address and a port number.
  • the service layer signaling may include a signaling message header, and the signaling message header may include at least one of a payload format or an expiration date information.
  • the signaling information includes physical layer signaling, signaling for fast service scan and acquisition, and service layer signaling, wherein the physical layer signaling signals whether to parse the signaling for fast service scan and acquisition,
  • the signaling for fast service scan and acquisition signals the location of the service layer signaling, and the service layer signaling may signal the location of the media stream.
  • receiving a broadcast signal including a multiplexed media stream and signaling information signaling the media stream. Acquiring signaling information and acquiring a media stream using the signaling information.
  • the signaling information includes physical layer signaling, signaling for fast service scan and acquisition, and service layer signaling, wherein the physical layer signaling signals whether to parse the signaling for fast service scan and acquisition,
  • the signaling for fast service scan and acquisition signals the location of the service layer signaling, and the service layer signaling may signal the location of the media stream.
  • An apparatus for receiving broadcast signals includes a receiver for receiving a broadcast signal, wherein the broadcast signal includes a multiplexed media stream and signaling information for signaling the media stream.
  • a demultiplexer for acquiring signaling information and a processor for acquiring a media stream using the signaling information may be included.
  • the signaling information includes physical layer signaling, signaling for fast service scan and acquisition, and service layer signaling, and the physical layer signaling signals whether to parse the signaling for fast service scan and acquisition, and Signaling for fast service scan and acquisition signals the location of the service layer signaling, and the service layer signaling may signal the location of the media stream.
  • the present invention can provide various broadcast services by processing data according to service characteristics to control a quality of service (QoS) for each service or service component.
  • QoS quality of service
  • the present invention can achieve transmission flexibility by transmitting various broadcast services through the same radio frequency (RF) signal bandwidth.
  • RF radio frequency
  • the present invention can improve data transmission efficiency and robustness of transmission and reception of broadcast signals using a multiple-input multiple-output (MIMO) system.
  • MIMO multiple-input multiple-output
  • the present invention it is possible to provide a broadcast signal transmission and reception method and apparatus capable of receiving a digital broadcast signal without errors even when using a mobile reception device or in an indoor environment.
  • FIG. 1 shows a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 illustrates an input formatting block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 illustrates an input formatting block according to another embodiment of the present invention.
  • BICM bit interleaved coding & modulation
  • FIG. 5 illustrates a BICM block according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a frame building block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 7 illustrates an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) generation block according to an embodiment of the present invention.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • FIG. 8 illustrates a structure of a broadcast signal receiving apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 shows a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates a signaling hierarchy structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 11 illustrates preamble signaling data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 13 illustrates PLS2 data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 14 illustrates PLS2 data according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 illustrates a logical structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • PLS 16 illustrates physical layer signaling (PLS) mapping according to an embodiment of the present invention.
  • EAC emergency alert channel
  • FEC forward error correction
  • 21 illustrates the basic operation of a twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 illustrates an operation of a twisted row-column block interleaver according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 illustrates a diagonal read pattern of a twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 illustrates XFECBLOCKs interleaved from each interleaving array according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 illustrates signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating FI schemes for FSS in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 illustrates an operation of a reset mode for FES in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a diagram for mathematically representing an input and an output of a frequency interleaver in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • 29 is a view illustrating equations of a logical operation mechanism of frequency interleaving according to FI scheme # 1 and FI scheme # 2 in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention. Indicates.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is even in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • 31 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is even in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • 32 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is odd in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • 33 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is odd in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 illustrates operation of a frequency deinterleaver in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • 35 is a conceptual diagram illustrating a variable data-rate system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 39 is a equation illustrating a reading operation after virtual FEC blocks are inserted according to an embodiment of the present invention.
  • 40 is a flowchart illustrating a process of time interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 41 is an equation illustrating a process of determining a shift value and a size of a maximum TI block according to an embodiment of the present invention.
  • 44 is a view illustrating a result of a skip operation performed in a reading operation according to an embodiment of the present invention.
  • 45 illustrates a writing process of time deinterleaving according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 47 is a equation illustrating reading operation of time deinterleaving according to another embodiment of the present invention.
  • 48 is a flowchart illustrating a process of time deinterleaving according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 49 is a table showing interleaving types applied according to the number of PLPs.
  • 50 is a block diagram including the first embodiment of the above-described hybrid time interleaver structure.
  • 51 is a block diagram including a second embodiment of the above-described hybrid time interleaver structure.
  • 52 is a block diagram including the first embodiment of the structure of the hybrid time deinterleaver.
  • 53 is a block diagram including the second embodiment of the structure of the hybrid time deinterleaver.
  • FIG. 54 is a diagram illustrating a hybrid broadcast reception device according to an embodiment of the present invention.
  • 55 is a block diagram of a hybrid broadcast receiver according to an embodiment of the present invention.
  • 57 shows a structure of a transport frame delivered to a physical layer of a next generation broadcast transmission system according to an embodiment of the present invention.
  • 58 illustrates a transport packet of an application layer transport protocol according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 59 is a diagram illustrating a method for transmitting signaling data by a next generation broadcast system according to one embodiment of the present invention.
  • 60 is a diagram showing signaling data transmitted by a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention for a quick broadcast service scan of a receiver.
  • 61 is a diagram showing signaling data transmitted by a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention for a quick broadcast service scan of a receiver.
  • FIG. 62 is a view illustrating a method of signaling a location of service layer signaling through FIC, which is a signaling for fast service scan and acquisition, and obtaining service layer signaling from the location according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 63 is a diagram showing signaling data transmitted by a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention for a quick broadcast service scan of a receiver.
  • FIG. 64 is a view illustrating a method of signaling a location of service layer signaling through FIC, which is a signaling for fast service scan and acquisition, and obtaining service layer signaling from the location according to another embodiment of the present invention.
  • 65 is a diagram illustrating a service signaling message format of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 66 illustrates a service signaling table used in a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • 67 is a diagram illustrating a service mapping table used in a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 68 shows a service signaling table of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 69 illustrates a component mapping table used in the next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • 70 illustrates a component mapping table description according to an embodiment of the present invention.
  • 71 illustrates syntax of a component mapping table of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 72 is a view illustrating a method for delivering signaling associated with each service through a broadband network in a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention. .
  • 73 illustrates a method for signaling MPD in a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 74 illustrates the syntax of an MPD delivery table of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • 75 illustrates a transport session instance description of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • 76 is a view illustrating a source flow element of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 77 shows an EFDT of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 78 is a view illustrating a method for transmitting an ISDT used by a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • 79 illustrates a delivery structure of a signaling message of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 80 is a diagram illustrating a next generation broadcast transmission device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 81 is a diagram illustrating a next generation broadcast reception device according to an embodiment of the present invention.
  • 82 is a view showing a next generation broadcast transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • 83 is a diagram illustrating a next generation broadcast reception method according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention provides an apparatus and method for transmitting and receiving broadcast signals for next generation broadcast services.
  • the next generation broadcast service includes a terrestrial broadcast service, a mobile broadcast service, a UHDTV service, and the like.
  • a broadcast signal for a next generation broadcast service may be processed through a non-multiple input multiple output (MIMO) or MIMO scheme.
  • MIMO multiple input multiple output
  • the non-MIMO scheme may include a multiple input single output (MISO) scheme, a single input single output (SISO) scheme, and the like.
  • the MISO or MIMO scheme uses two antennas, but the present invention can be applied to a system using two or more antennas.
  • the present invention can define three physical profiles (base, handheld, advanced) that are optimized to minimize receiver complexity while achieving the performance required for a particular application. have.
  • the physical profile is a subset of all the structures that the corresponding receiver must implement.
  • the three physical profiles share most of the functional blocks, but differ slightly in certain blocks and / or parameters. Further physical profiles can be defined later.
  • a future profile may be multiplexed with a profile present in a single radio frequency (RF) channel through a future extension frame (FEF). Details of each physical profile will be described later.
  • RF radio frequency
  • FEF future extension frame
  • the base profile mainly indicates the main use of a fixed receiving device in connection with a roof-top antenna.
  • the base profile can be moved to any place but can also include portable devices that fall into a relatively stationary reception category.
  • the use of the base profile can be extended for handheld devices or vehicles with some improved implementation, but such use is not expected in base profile receiver operation.
  • the target signal-to-noise ratio range of reception is approximately 10-20 dB, which includes the 15 dB signal-to-noise ratio receiving capability of existing broadcast systems (eg, ATSC A / 53). Receiver complexity and power consumption are not as important as in battery powered handheld devices that will use the handheld profile. Key system parameters for the base profile are listed in Table 1 below.
  • the handheld profile is designed for use in battery powered handheld and in-vehicle devices.
  • the device may move at pedestrian or vehicle speed.
  • the power consumption as well as the receiver complexity is very important for the implementation of the device of the handheld profile.
  • the target signal-to-noise ratio range of the handheld profile is approximately 0-10 dB, but can be set to reach below 0 dB if intended for lower indoor reception.
  • the advance profile provides higher channel capability in exchange for greater execution complexity.
  • the profile requires the use of MIMO transmission and reception, and the UHDTV service is a target use, for which the profile is specifically designed.
  • the enhanced capability may also be used to allow for an increase in the number of services at a given bandwidth, for example multiple SDTV or HDTV services.
  • the target signal to noise ratio range of the advanced profile is approximately 20 to 30 dB.
  • MIMO transmissions initially use existing elliptic polarization transmission equipment and can later be extended to full power cross polarization transmissions. Key system parameters for the advance profile are listed in Table 3 below.
  • the base profile may be used as a profile for both terrestrial broadcast service and mobile broadcast service. That is, the base profile can be used to define the concept of a profile that includes a mobile profile. Also, the advanced profile can be divided into an advanced profile for the base profile with MIMO and an advanced profile for the handheld profile with MIMO. The three profiles can be changed according to the designer's intention.
  • Auxiliary stream A sequence of cells carrying data of an undefined modulation and coding that can be used as a future extension or as required by a broadcaster or network operator.
  • Base data pipe a data pipe that carries service signaling data
  • Baseband Frame (or BBFRAME): A set of Kbch bits that form the input for one FEC encoding process (BCH and LDPC encoding).
  • Coded block one of an LDPC encoded block of PLS1 data or an LDPC encoded block of PLS2 data
  • Data pipe a logical channel in the physical layer that carries service data or related metadata that can carry one or more services or service components
  • Data pipe unit A basic unit that can allocate data cells to data pipes in a frame
  • Data symbol OFDM symbol in a frame that is not a preamble symbol (frame signaling symbols and frame edge symbols are included in the data symbols)
  • DP_ID This 8-bit field uniquely identifies a data pipe within the system identified by SYSTEM_ID.
  • Dummy cell A cell that carries a pseudo-random value used to fill the remaining unused capacity for physical layer signaling (PLS) signaling, data pipes, or auxiliary streams.
  • PLS physical layer signaling
  • FAC Emergency alert channel
  • Frame A physical layer time slot starting with a preamble and ending with a frame edge symbol.
  • Frame repetition unit A set of frames belonging to the same or different physical profile that contains an FEF that is repeated eight times in a super-frame.
  • FEC Fast information channel
  • FECBLOCK set of LDPC encoded bits of data pipe data
  • FFT size The nominal FFT size used for a particular mode equal to the active symbol period Ts expressed in cycles of the fundamental period T.
  • Frame signaling symbol The higher pilot density used at the start of a frame in a particular combination of FFT size, guard interval, and scattered pilot pattern, which carries a portion of the PLS data. Having OFDM symbol
  • Frame edge symbol An OFDM symbol with a higher pilot density used at the end of the frame in a particular combination of FFT size, guard interval, and scatter pilot pattern.
  • Frame-group set of all frames with the same physical profile type in a superframe
  • Future extention frame A physical layer time slot within a super frame that can be used for future expansion, starting with a preamble.
  • Futurecast UTB system A proposed physical layer broadcast system whose input is one or more MPEG2-TS or IP (Internet protocol) or generic streams and the output is an RF signal.
  • Input stream A stream of data for the coordination of services delivered to the end user by the system.
  • Normal data symbols data symbols except frame signaling symbols and frame edge symbols
  • PHY profile A subset of all structures that the corresponding receiver must implement
  • PLS physical layer signaling data consisting of PLS1 and PLS2
  • PLS1 The first set of PLS data carried in a frame signaling symbol (FSS) with fixed size, coding, and modulation that conveys basic information about the system as well as the parameters needed to decode PLS2.
  • FSS frame signaling symbol
  • PLS2 The second set of PLS data sent to the FSS carrying more detailed PLS data about data pipes and systems.
  • PLS2 dynamic data PLS2 data that changes dynamically from frame to frame
  • PLS2 static data PLS2 data that is static during the duration of a frame group
  • Preamble signaling data signaling data carried by the preamble symbol and used to identify the basic mode of the system
  • Preamble symbol a fixed length pilot symbol carrying basic PLS data and positioned at the beginning of a frame
  • Preamble symbols are primarily used for fast initial band scans to detect system signals, their timings, frequency offsets, and FFT sizes.
  • Superframe set of eight frame repeat units
  • Time interleaving block A set of cells in which time interleaving is performed, corresponding to one use of time interleaver memory.
  • Time interleaving group A unit in which dynamic capacity allocation is performed for a particular data pipe, consisting of an integer, the number of XFECBLOCKs that change dynamically.
  • a time interleaving group can be directly mapped to one frame or mapped to multiple frames.
  • the time interleaving group may include one or more time interleaving blocks.
  • Type 1 DP A data pipe in a frame where all data pipes are mapped to frames in a time division multiplexing (TDM) manner
  • Type 2 DPs Types of data pipes in a frame where all data pipes are mapped to frames in an FDM fashion.
  • XFECBLOCK set of N cells cells carrying all the bits of one LDPC FECBLOCK
  • FIG. 1 shows a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service includes an input format block 1000, a bit interleaved coding & modulation (BICM) block 1010, and a frame building block 1020, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) generation block (OFDM generation block) 1030, and signaling generation block 1040. The operation of each block of the broadcast signal transmission apparatus will be described.
  • BICM bit interleaved coding & modulation
  • OFDM generation block orthogonal frequency division multiplexing
  • signaling generation block 1040 The operation of each block of the broadcast signal transmission apparatus will be described.
  • IP streams / packets and MPEG2-TS are the main input formats and other stream types are treated as general streams.
  • management information is input to control the scheduling and allocation of the corresponding bandwidth for each input stream.
  • One or multiple TS streams, IP streams and / or general stream inputs are allowed at the same time.
  • the input format block 1000 can demultiplex each input stream into one or multiple data pipes to which independent coding and modulation is applied.
  • the data pipe is the basic unit for controlling robustness, which affects the quality of service (QoS).
  • QoS quality of service
  • One or multiple services or service components may be delivered by one data pipe. Detailed operations of the input format block 1000 will be described later.
  • a data pipe is a logical channel at the physical layer that carries service data or related metadata that can carry one or multiple services or service components.
  • the data pipe unit is a basic unit for allocating data cells to data pipes in one frame.
  • parity data is added for error correction and the encoded bit stream is mapped to a complex value constellation symbol.
  • the symbols are interleaved over the specific interleaving depth used for that data pipe.
  • MIMO encoding is performed at BICM block 1010 and additional data paths are added to the output for MIMO transmission. Detailed operations of the BICM block 1010 will be described later.
  • the frame building block 1020 may map data cells of an input data pipe to OFDM solid balls within one frame. After mapping, frequency interleaving is used for frequency domain diversity, in particular to prevent frequency selective fading channels. Detailed operations of the frame building block 1020 will be described later.
  • the OFDM generation block 1030 can apply existing OFDM modulation having a cyclic prefix as the guard interval.
  • a distributed MISO scheme is applied across the transmitter.
  • a peak-to-average power ratio (PAPR) scheme is implemented in the time domain.
  • PAPR peak-to-average power ratio
  • the proposal provides a variety of FFT sizes, guard interval lengths, and sets of corresponding pilot patterns. Detailed operations of the OFDM generation block 1030 will be described later.
  • the signaling generation block 1040 may generate physical layer signaling information used for the operation of each functional block.
  • the signaling information is also transmitted such that the service of interest is properly recovered at the receiver side. Detailed operations of the signaling generation block 1040 will be described later.
  • 2 illustrates an input format block according to an embodiment of the present invention. 2 shows an input format block when the input signal is a single input stream.
  • the input format block illustrated in FIG. 2 corresponds to an embodiment of the input format block 1000 described with reference to FIG. 1.
  • Input to the physical layer may consist of one or multiple data streams. Each data stream is carried by one data pipe.
  • the mode adaptation module slices the input data stream into a data field of a baseband frame (BBF).
  • BBF baseband frame
  • the system supports three types of input data streams: MPEG2-TS, IP, and GS (generic stream).
  • MPEG2-TS features a fixed length (188 bytes) packet where the first byte is a sync byte (0x47).
  • An IP stream consists of variable length IP datagram packets signaled in IP packet headers.
  • the system supports both IPv4 and IPv6 for IP streams.
  • the GS may consist of variable length packets or constant length packets signaled in the encapsulation packet header.
  • (a) shows a mode adaptation block 2000 and a stream adaptation (stream adaptation) 2010 for a signal data pipe
  • PLS generation block 2020 and PLS scrambler 2030 are shown. The operation of each block will be described.
  • the input stream splitter splits the input TS, IP, GS streams into multiple service or service component (audio, video, etc.) streams.
  • the mode adaptation module 2010 is composed of a CRC encoder, a baseband (BB) frame slicer, and a BB frame header insertion block.
  • the CRC encoder provides three types of CRC encoding, CRC-8, CRC-16, and CRC-32, for error detection at the user packet (UP) level.
  • the calculated CRC byte is appended after the UP.
  • CRC-8 is used for the TS stream
  • CRC-32 is used for the IP stream. If the GS stream does not provide CRC encoding, then the proposed CRC encoding should be applied.
  • the BB Frame Slicer maps the input to an internal logical bit format.
  • the first receive bit is defined as MSB.
  • the BB frame slicer allocates the same number of input bits as the available data field capacity. In order to allocate the same number of input bits as the BBF payload, the UP stream is sliced to fit the data field of the BBF.
  • the BB frame header insertion block can insert a 2 bytes fixed length BBF header before the BB frame.
  • the BBF header consists of STUFFI (1 bit), SYNCD (13 bit), and RFU (2 bit).
  • the BBF may have an extension field (1 or 3 bytes) at the end of the 2-byte BBF header.
  • Stream adaptation 2010 consists of a stuffing insertion block and a BB scrambler.
  • the stuffing insertion block may insert the stuffing field into the payload of the BB frame. If the input data for the stream adaptation is sufficient to fill the BB frame, STUFFI is set to 0, and the BBF has no stuffing field. Otherwise, STUFFI is set to 1 and the stuffing field is inserted immediately after the BBF header.
  • the stuffing field includes a 2-byte stuffing field header and variable sized stuffing data.
  • the BB scrambler scrambles the complete BBF for energy dissipation.
  • the scrambling sequence is synchronized with the BBF.
  • the scrambling sequence is generated by the feedback shift register.
  • the PLS generation block 2020 may generate PLS data.
  • PLS provides a means by which a receiver can connect to a physical layer data pipe.
  • PLS data consists of PLS1 data and PLS2 data.
  • PLS1 data is the first set of PLS data delivered to the FSS in frames with fixed size, coding, and modulation that convey basic information about the system as well as the parameters needed to decode the PLS2 data.
  • PLS1 data provides basic transmission parameters including the parameters required to enable reception and decoding of PLS2 data.
  • the PLS1 data is constant during the duration of the frame group.
  • PLS2 data is the second set of PLS data sent to the FSS that carries more detailed PLS data about the data pipes and systems.
  • PLS2 contains parameters that provide enough information for the receiver to decode the desired data pipe.
  • PLS2 signaling further consists of two types of parameters: PLS2 static data (PLS2-STAT data) and PLS2 dynamic data (PLS2-DYN data).
  • PLS2 static data is PLS2 data that is static during the duration of a frame group
  • PLS2 dynamic data is PLS2 data that changes dynamically from frame to frame.
  • the PLS scrambler 2030 may scramble PLS data generated for energy distribution.
  • the aforementioned blocks may be omitted or may be replaced by blocks having similar or identical functions.
  • FIG 3 illustrates an input format block according to another embodiment of the present invention.
  • the input format block illustrated in FIG. 3 corresponds to an embodiment of the input format block 1000 described with reference to FIG. 1.
  • FIG. 3 illustrates a mode adaptation block of an input format block when the input signal corresponds to a multi input stream.
  • a mode adaptation block of an input format block for processing multi input streams may independently process multiple input streams.
  • a mode adaptation block for processing a multi input stream may be an input stream splitter 3000 or an input stream synchro.
  • Each block of the mode adaptation block will be described.
  • Operations of the CRC encoder 3050, the BB frame slicer 3060, and the BB header insertion block 3070 correspond to the operations of the CRC encoder, the BB frame slicer, and the BB header insertion block described with reference to FIG. Is omitted.
  • the input stream splitter 3000 splits the input TS, IP, and GS streams into a plurality of service or service component (audio, video, etc.) streams.
  • the input stream synchronizer 3010 may be called ISSY.
  • ISSY can provide suitable means to ensure constant bit rate (CBR) and constant end-to-end transmission delay for any input data format.
  • CBR constant bit rate
  • ISSY is always used in the case of multiple data pipes carrying TS, and optionally in multiple data pipes carrying GS streams.
  • Compensating delay block 3020 may delay the split TS packet stream following the insertion of ISSY information to allow TS packet recombination mechanisms without requiring additional memory at the receiver. have.
  • the null packet deletion block 3030 is used only for the TS input stream. Some TS input streams or split TS streams may have a large number of null packets present to accommodate variable bit-rate (VBR) services in the CBR TS stream. In this case, to avoid unnecessary transmission overhead, null packets may be acknowledged and not transmitted. At the receiver, the discarded null packet can be reinserted in the exact place it originally existed with reference to the deleted null-packet (DNP) counter inserted in the transmission, ensuring CBR and time stamp (PCR) updates. There is no need.
  • VBR variable bit-rate
  • the header compression block 3040 can provide packet header compression to increase transmission efficiency for the TS or IP input stream. Since the receiver may have a priori information for a particular portion of the header, this known information may be deleted at the transmitter.
  • the receiver may have a priori information about the sync byte configuration (0x47) and the packet length (188 bytes). If the input TS delivers content with only one PID, that is, one service component (video, audio, etc.) or service subcomponent (SVC base layer, SVC enhancement layer, MVC base view, or MVC dependent view) Only, TS packet header compression may (optionally) be applied to the TS. TS packet header compression is optionally used when the input stream is an IP stream. The block may be omitted or replaced with a block having similar or identical functions.
  • FIG. 4 illustrates a BICM block according to an embodiment of the present invention.
  • the BICM block illustrated in FIG. 4 corresponds to an embodiment of the BICM block 1010 described with reference to FIG. 1.
  • the broadcast signal transmission apparatus for the next generation broadcast service may provide a terrestrial broadcast service, a mobile broadcast service, a UHDTV service, and the like.
  • the BICM block according to an embodiment of the present invention can independently process each data pipe by independently applying the SISO, MISO, and MIMO schemes to the data pipes corresponding to the respective data paths.
  • the apparatus for transmitting broadcast signals for the next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention may adjust QoS for each service or service component transmitted through each data pipe.
  • the BICM block shared by the base profile and the handheld profile and the BICM block of the advanced profile may include a plurality of processing blocks for processing each data pipe.
  • the processing block 5000 of the BICM block for the base profile and the handheld profile includes a data FEC encoder 5010, a bit interleaver 5020, a constellation mapper 5030, a signal space diversity (SSD) encoding block ( 5040, and a time interleaver 5050.
  • a data FEC encoder 5010 a bit interleaver 5020
  • a constellation mapper 5030 a signal space diversity (SSD) encoding block ( 5040, and a time interleaver 5050.
  • SSD signal space diversity
  • the data FEC encoder 5010 performs FEC encoding on the input BBF to generate the FECBLOCK procedure using outer coding (BCH) and inner coding (LDPC).
  • Outer coding (BCH) is an optional coding method. The detailed operation of the data FEC encoder 5010 will be described later.
  • the bit interleaver 5020 may interleave the output of the data FEC encoder 5010 while providing a structure that can be efficiently realized to achieve optimized performance by a combination of LDPC codes and modulation schemes. The detailed operation of the bit interleaver 5020 will be described later.
  • Constellation mapper 5030 can be QPSK, QAM-16, non-uniform QAM (NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024) or non-uniform constellation (NUC-16, NUC-64, NUC-256, NUC-1024)
  • NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024 non-uniform QAM
  • NUC-16, NUC-64, NUC-256, NUC-1024 A constellation point whose power is normalized by modulating each cell word from the bit interleaver 5020 in the base and handheld profiles or the cell word from the cell word demultiplexer 5010-1 in the advanced profile. e l can be provided.
  • the constellation mapping applies only to data pipes. It is observed that NUQ has any shape, while QAM-16 and NUQ have a square shape. If each constellation is rotated by a multiple of 90 degrees, the rotated constellation overlaps exactly with the original. Due to the rotational symmetry characteristic, the real and imaginary components have the same capacity and average power. Both NUQ and N
  • the time interleaver 5050 may operate at the data pipe level.
  • the parameters of time interleaving can be set differently for each data pipe. The specific operation of the time interleaver 5050 will be described later.
  • the processing block 5000-1 of the BICM block for the advanced profile may include a data FEC encoder, a bit interleaver, a constellation mapper, and a time interleaver.
  • the processing block 5000-1 is distinguished from the processing block 5000 in that it further includes a cell word demultiplexer 5010-1 and a MIMO encoding block 5020-1.
  • operations of the data FEC encoder, the bit interleaver, the constellation mapper, and the time interleaver in the processing block 5000-1 may be performed by the data FEC encoder 5010, the bit interleaver 5020, and the constellation mapper 5030. Since this corresponds to the operation of the time interleaver 5050, the description thereof will be omitted.
  • Cell word demultiplexer 5010-1 is used by an advanced profile data pipe to separate a single cell word stream into a dual cell word stream for MIMO processing. A detailed operation of the cell word demultiplexer 5010-1 will be described later.
  • the MIMO encoding block 5020-1 may process the output of the cell word demultiplexer 5010-1 using the MIMO encoding scheme.
  • MIMO encoding scheme is optimized for broadcast signal transmission. MIMO technology is a promising way to gain capacity, but depends on the channel characteristics. Especially for broadcast, the difference in received signal power between two antennas due to different signal propagation characteristics or the strong LOS component of the channel makes it difficult to obtain capacity gains from MIMO.
  • the proposed MIMO encoding scheme overcomes this problem by using phase randomization and rotation based precoding of one of the MIMO output signals.
  • MIMO encoding is intended for a 2x2 MIMO system that requires at least two antennas at both the transmitter and the receiver.
  • Two MIMO encoding modes are defined in this proposal, full-rate spatial multiplexing (FR-SM) and full-rate full-diversity spatial multiplexing (FRFD-SM).
  • FR-SM encoding provides increased capacity with a relatively small complexity increase at the receiver side, while FRFD-SM encoding provides increased capacity and additional diversity gain with a larger complexity increase at the receiver side.
  • the proposed MIMO encoding scheme does not limit the antenna polarity arrangement.
  • MIMO processing is required for the advanced profile frame, which means that all data pipes in the advanced profile frame are processed by the MIMO encoder. MIMO processing is applied at the data pipe level.
  • the pair of constellation mapper outputs, NUQ (e 1, i and e 2, i ), are fed to the input of the MIMO encoder.
  • MIMO encoder output pairs g1, i and g2, i are transmitted by the same carrier k and OFDM symbol l of each transmit antenna.
  • FIG. 5 illustrates a BICM block according to another embodiment of the present invention.
  • the BICM block illustrated in FIG. 5 corresponds to an embodiment of the BICM block 1010 described with reference to FIG. 1.
  • the EAC is part of a frame carrying EAS information data
  • the FIC is a logical channel in a frame carrying mapping information between a service and a corresponding base data pipe. Detailed description of the EAC and FIC will be described later.
  • a BICM block for protecting PLS, EAC, and FIC may include a PLS FEC encoder 6000, a bit interleaver 6010, and a constellation mapper 6020.
  • the PLS FEC encoder 6000 may include a scrambler, a BCH encoding / zero insertion block, an LDPC encoding block, and an LDPC parity puncturing block. Each block of the BICM block will be described.
  • the PLS FEC encoder 6000 may encode scrambled PLS 1/2 data, EAC and FIC sections.
  • the scrambler may scramble PLS1 data and PLS2 data before BCH encoding and shortening and punctured LDPC encoding.
  • the BCH encoding / zero insertion block may perform outer encoding on the scrambled PLS 1/2 data using the shortened BCH code for PLS protection, and insert zero bits after BCH encoding. For PLS1 data only, the output bits of zero insertion can be permutated before LDPC encoding.
  • the LDPC encoding block may encode the output of the BCH encoding / zero insertion block using the LDPC code.
  • C ldpc and parity bits P ldpc are encoded systematically from each zero-inserted PLS information block I ldpc and appended after it.
  • LDPC code parameters for PLS1 and PLS2 are shown in Table 4 below.
  • the LDPC parity puncturing block may perform puncturing on the PLS1 data and the PLS2 data.
  • LDPC parity bits are punctured after LDPC encoding.
  • the LDPC parity bits of PLS2 are punctured after LDPC encoding. These punctured bits are not transmitted.
  • the bit interleaver 6010 may interleave each shortened and punctured PLS1 data and PLS2 data.
  • the constellation mapper 6020 may map bit interleaved PLS1 data and PLS2 data to constellations.
  • FIG. 6 illustrates a frame building block according to an embodiment of the present invention.
  • the frame building block illustrated in FIG. 7 corresponds to an embodiment of the frame building block 1020 described with reference to FIG. 1.
  • the frame building block may include a delay compensation block 7000, a cell mapper 7010, and a frequency interleaver 7020. have. Each block of the frame building block will be described.
  • the delay compensation block 7000 adjusts the timing between the data pipes and the corresponding PLS data to ensure co-time between the data pipes and the corresponding PLS data at the transmitter. have.
  • PLS data is delayed by the data pipe.
  • the delay of the BICM block is mainly due to the time interleaver 5050.
  • In-band signaling data may cause information of the next time interleaving group to be delivered one frame ahead of the data pipe to be signaled.
  • the delay compensation block delays the in-band signaling data accordingly.
  • the cell mapper 7010 may map a PLS, an EAC, an FIC, a data pipe, an auxiliary stream, and a dummy cell to an active carrier of an OFDM symbol in a frame.
  • the basic function of the cell mapper 7010 is to activate the data cells generated by time interleaving for each data pipe, PLS cell, and EAC / FIC cell, if any, corresponding to each OFDM symbol in one frame. (active) mapping to an array of OFDM cells.
  • Service signaling data (such as program specific information (PSI) / SI) may be collected separately and sent by a data pipe.
  • PSI program specific information
  • SI program specific information
  • the frequency interleaver 7020 may randomly interleave data cells received by the cell mapper 7010 to provide frequency diversity.
  • the frequency interleaver 7020 may operate in an OFDM symbol pair consisting of two sequential OFDM symbols using different interleaving seed order to obtain the maximum interleaving gain in a single frame.
  • FIG 7 illustrates an OFDM generation block according to an embodiment of the present invention.
  • the OFDM generation block illustrated in FIG. 7 corresponds to an embodiment of the OFDM generation block 1030 described with reference to FIG. 1.
  • the OFDM generation block modulates the OFDM carrier by inserting a pilot by the cell generated by the frame building block, inserts a pilot, and generates a time domain signal for transmission.
  • the block sequentially inserts a guard interval and applies a PAPR reduction process to generate a final RF signal.
  • the OFDM generation block includes a pilot and reserved tone insertion block (8000), a 2D-single frequency network (eSFN) encoding block 8010, an inverse fast fourier transform (IFFT).
  • Block 8020 PAPR reduction block 8030, guard interval insertion block 8040, preamble insertion block 8050, other system insertion block 8060, and DAC block ( 8070).
  • the other system insertion block 8060 may multiplex signals of a plurality of broadcast transmission / reception systems in a time domain so that data of two or more different broadcast transmission / reception systems providing a broadcast service may be simultaneously transmitted in the same RF signal band.
  • two or more different broadcast transmission / reception systems refer to a system that provides different broadcast services.
  • Different broadcast services may refer to terrestrial broadcast services or mobile broadcast services.
  • FIG. 8 illustrates a structure of a broadcast signal receiving apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • the broadcast signal receiving apparatus for the next generation broadcast service may correspond to the broadcast signal transmitting apparatus for the next generation broadcast service described with reference to FIG. 1.
  • An apparatus for receiving broadcast signals for a next generation broadcast service includes a synchronization & demodulation module 9000, a frame parsing module 9010, a demapping and decoding module a demapping & decoding module 9020, an output processor 9030, and a signaling decoding module 9040. The operation of each module of the broadcast signal receiving apparatus will be described.
  • the synchronization and demodulation module 9000 receives an input signal through m reception antennas, performs signal detection and synchronization on a system corresponding to the broadcast signal receiving apparatus, and performs a reverse process of the procedure performed by the broadcast signal transmitting apparatus. Demodulation can be performed.
  • the frame parsing module 9010 may parse an input signal frame and extract data in which a service selected by a user is transmitted.
  • the frame parsing module 9010 may execute deinterleaving corresponding to the reverse process of interleaving. In this case, positions of signals and data to be extracted are obtained by decoding the data output from the signaling decoding module 9040, so that the scheduling information generated by the broadcast signal transmission apparatus may be restored.
  • the demapping and decoding module 9020 may convert the input signal into bit region data and then deinterleave the bit region data as necessary.
  • the demapping and decoding module 9020 can perform demapping on the mapping applied for transmission efficiency, and correct an error generated in the transmission channel through decoding. In this case, the demapping and decoding module 9020 can obtain transmission parameters necessary for demapping and decoding by decoding the data output from the signaling decoding module 9040.
  • the output processor 9030 may perform a reverse process of various compression / signal processing procedures applied by the broadcast signal transmission apparatus to improve transmission efficiency.
  • the output processor 9030 may obtain necessary control information from the data output from the signaling decoding module 9040.
  • the output of the output processor 8300 corresponds to a signal input to the broadcast signal transmission apparatus and may be MPEG-TS, IP stream (v4 or v6), and GS.
  • the signaling decoding module 9040 may obtain PLS information from the signal demodulated by the synchronization and demodulation module 9000. As described above, the frame parsing module 9010, the demapping and decoding module 9200, and the output processor 9300 may execute the function using data output from the signaling decoding module 9040.
  • FIG. 9 shows a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 shows a structural example of a frame time and a frame repetition unit (FRU) in a super frame.
  • (a) shows a super frame according to an embodiment of the present invention
  • (b) shows a FRU according to an embodiment of the present invention
  • (c) shows a frame of various physical profile (PHY profile) in the FRU
  • (D) shows the structure of the frame.
  • Super frame may consist of eight FRUs.
  • the FRU is the basic multiplexing unit for the TDM of the frame and is repeated eight times in the super frame.
  • Each frame in the FRU belongs to one of the physical profiles (base, handheld, advanced profile) or FEF.
  • the maximum allowable number of frames in a FRU is 4, and a given physical profile may appear any number of times from 0 to 4 times in the FRU (eg, base, base, handheld, advanced).
  • the physical profile definition may be extended using the reserved value of PHY_PROFILE in the preamble if necessary.
  • the FEF portion is inserted at the end of the FRU if included. If the FEF is included in the FRU, the maximum number of FEFs is 8 in a super frame. It is not recommended that the FEF parts be adjacent to each other.
  • One frame is further separated into multiple OFDM symbols and preambles. As shown in (d), the frame includes a preamble, one or more FSS, normal data symbols, and FES.
  • the preamble is a special symbol that enables fast Futurecast UTB system signal detection and provides a set of basic transmission parameters for efficient transmission and reception of the signal. Details of the preamble will be described later.
  • the main purpose of the FSS is to carry PLS data.
  • the FSS For fast synchronization and channel estimation, and hence for fast decoding of PLS data, the FSS has a higher density pilot pattern than normal data symbols.
  • the FES has a pilot that is exactly the same as the FSS, which allows frequency only interpolation and temporal interpolation within the FES without extrapolation for symbols immediately preceding the FES.
  • FIG. 10 illustrates a signaling hierarchy structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • PLS 10 shows a signaling hierarchy, which is divided into three main parts: preamble signaling data 11000, PLS1 data 11010, and PLS2 data 11020.
  • the purpose of the preamble carried by the preamble signal every frame is to indicate the basic transmission parameters and transmission type of the frame.
  • PLS1 allows the receiver to access and decode PLS2 data that includes parameters for connecting to the data pipe of interest.
  • PLS2 is delivered every frame and divided into two main parts, PLS2-STAT data and PLS2-DYN data. The static and dynamic parts of the PLS2 data are followed by padding if necessary.
  • FIG 11 illustrates preamble signaling data according to an embodiment of the present invention.
  • the preamble signaling data carries 21 bits of information needed to enable the receiver to access the PLS data and track the data pipes within the frame structure. Details of the preamble signaling data are as follows.
  • PHY_PROFILE This 3-bit field indicates the physical profile type of the current frame. The mapping of different physical profile types is given in Table 5 below.
  • FFT_SIZE This 2-bit field indicates the FFT size of the current frame in the frame group as described in Table 6 below.
  • GI_FRACTION This 3-bit field indicates a guard interval fraction value in the current super frame as described in Table 7 below.
  • EAC_FLAG This 1-bit field indicates whether EAC is provided in the current frame. If this field is set to 1, EAS is provided in the current frame. If this field is set to 0, EAS is not delivered in the current frame. This field may be converted to dynamic within a super frame.
  • PILOT_MODE This 1-bit field indicates whether the pilot mode is a mobile mode or a fixed mode for the current frame in the current frame group. If this field is set to 0, mobile pilot mode is used. If the field is set to '1', fixed pilot mode is used.
  • PAPR_FLAG This 1-bit field indicates whether PAPR reduction is used for the current frame in the current frame group. If this field is set to 1, tone reservation is used for PAPR reduction. If this field is set to 0, no PAPR reduction is used.
  • This 3-bit field indicates the physical profile type configuration of the FRU present in the current super frame. In the corresponding field in all preambles in the current super frame, all profile types carried in the current super frame are identified. The 3-bit field is defined differently for each profile as shown in Table 8 below.
  • PLS1 data provides basic transmission parameters including the parameters needed to enable the reception and decoding of PLS2. As mentioned above, the PLS1 data does not change during the entire duration of one frame group. A detailed definition of the signaling field of the PLS1 data is as follows.
  • PREAMBLE_DATA This 20-bit field is a copy of the preamble signaling data excluding EAC_FLAG.
  • NUM_FRAME_FRU This 2-bit field indicates the number of frames per FRU.
  • PAYLOAD_TYPE This 3-bit field indicates the format of payload data carried in the frame group. PAYLOAD_TYPE is signaled as shown in Table 9.
  • NUM_FSS This 2-bit field indicates the number of FSS in the current frame.
  • SYSTEM_VERSION This 8-bit field indicates the version of the signal format being transmitted. SYSTEM_VERSION is separated into two 4-bit fields: major and minor.
  • the 4-bit MSB in the SYSTEM_VERSION field indicates major version information. Changes in the major version field indicate incompatible changes. The default value is 0000. For the version described in that standard, the value is set to 0000.
  • Minor Version A 4-bit LSB in the SYSTEM_VERSION field indicates minor version information. Changes in the minor version field are compatible.
  • CELL_ID This is a 16-bit field that uniquely identifies a geographic cell in an ATSC network. ATSC cell coverage may consist of one or more frequencies depending on the number of frequencies used per Futurecast UTB system. If the value of CELL_ID is unknown or not specified, this field is set to zero.
  • NETWORK_ID This is a 16-bit field that uniquely identifies the current ATSC network.
  • SYSTEM_ID This 16-bit field uniquely identifies a Futurecast UTB system within an ATSC network.
  • Futurecast UTB systems are terrestrial broadcast systems whose input is one or more input streams (TS, IP, GS) and the output is an RF signal.
  • the Futurecast UTB system conveys the FEF and one or more physical profiles, if present.
  • the same Futurecast UTB system can carry different input streams and use different RFs in different geographic regions, allowing for local service insertion.
  • Frame structure and scheduling are controlled in one place and are the same for all transmissions within a Futurecast UTB system.
  • One or more Futurecast UTB systems may have the same SYSTEM_ID meaning that they all have the same physical structure and configuration.
  • the following loop is composed of FRU_PHY_PROFILE, FRU_FRAME_LENGTH, FRU_GI_FRACTION, and RESERVED indicating the length and FRU configuration of each frame type.
  • the loop size is fixed such that four physical profiles (including FFEs) are signaled within the FRU. If NUM_FRAME_FRU is less than 4, the unused fields are filled with zeros.
  • FRU_PHY_PROFILE This 3-bit field indicates the physical profile type of the (i + 1) th frame (i is a loop index) of the associated FRU. This field uses the same signaling format as shown in Table 8.
  • FRU_FRAME_LENGTH This 2-bit field indicates the length of the (i + 1) th frame of the associated FRU. Using FRU_FRAME_LENGTH with FRU_GI_FRACTION, the exact value of frame duration can be obtained.
  • FRU_GI_FRACTION This 3-bit field indicates the guard interval partial value of the (i + 1) th frame of the associated FRU.
  • FRU_GI_FRACTION is signaled according to Table 7.
  • the following fields provide parameters for decoding PLS2 data.
  • PLS2_FEC_TYPE This 2-bit field indicates the FEC type used by the PLS2 protection.
  • the FEC type is signaled according to Table 10. Details of the LDPC code will be described later.
  • PLS2_MOD This 3-bit field indicates the modulation type used by PLS2.
  • the modulation type is signaled according to Table 11.
  • PLS2_SIZE_CELL This 15-bit field indicates C total_partial_block which is the size (specified by the number of QAM cells) of all coding blocks for PLS2 carried in the current frame group . This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_STAT_SIZE_BIT This 14-bit field indicates the size, in bits, of the PLS2-STAT for the current frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_DYN_SIZE_BIT This 14-bit field indicates the size, in bits, of the PLS2-DYN for the current frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_REP_FLAG This 1-bit flag indicates whether the PLS2 repeat mode is used in the current frame group. If the value of this field is set to 1, PLS2 repeat mode is activated. If the value of this field is set to 0, PLS2 repeat mode is deactivated.
  • PLS2_REP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates C total_partial_block , which is the size (specified by the number of QAM cells) of the partial coding block for PLS2 delivered every frame of the current frame group when PLS2 repetition is used. If iteration is not used, the value of this field is equal to zero. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_NEXT_FEC_TYPE This 2-bit field indicates the FEC type used for PLS2 delivered in every frame of the next frame-group.
  • the FEC type is signaled according to Table 10.
  • PLS2_NEXT_MOD This 3-bit field indicates the modulation type used for PLS2 delivered in every frame of the next frame-group.
  • the modulation type is signaled according to Table 11.
  • PLS2_NEXT_REP_FLAG This 1-bit flag indicates whether the PLS2 repeat mode is used in the next frame group. If the value of this field is set to 1, PLS2 repeat mode is activated. If the value of this field is set to 0, PLS2 repeat mode is deactivated.
  • PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates C total_full_block , which is the size (specified in the number of QAM cells) of the entire coding block for PLS2 delivered every frame of the next frame-group when PLS2 repetition is used. If iteration is not used in the next frame-group, the value of this field is equal to zero. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT This 14-bit field indicates the size, in bits, of the PLS2-STAT for the next frame-group. The value is constant in the current frame group.
  • PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT This 14-bit field indicates the size of the PLS2-DYN for the next frame-group, in bits. The value is constant in the current frame group.
  • PLS2_AP_MODE This 2-bit field indicates whether additional parity is provided for PLS2 in the current frame group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group. Table 12 below provides the values for this field. If the value of this field is set to 00, no additional parity is used for PLS2 in the current frame group.
  • PLS2_AP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates the size (specified by the number of QAM cells) of additional parity bits of PLS2. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_NEXT_AP_MODE This 2-bit field indicates whether additional parity is provided for PLS2 signaling for every frame of the next frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group. Table 12 defines the values of this field.
  • PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates the size (specified by the number of QAM cells) of additional parity bits of PLS2 for every frame of the next frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • RESERVED This 32-bit field is reserved for future use.
  • FIG 13 illustrates PLS2 data according to an embodiment of the present invention.
  • PLS2-STAT data of the PLS2 data.
  • PLS2-STAT data is the same within a frame group, while PLS2-DYN data provides specific information about the current frame.
  • FIC_FLAG This 1-bit field indicates whether the FIC is used in the current frame group. If the value of this field is set to 1, the FIC is provided in the current frame. If the value of this field is set to 0, FIC is not delivered in the current frame. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • AUX_FLAG This 1-bit field indicates whether the auxiliary stream is used in the current frame group. If the value of this field is set to 1, the auxiliary stream is provided in the current frame. If the value of this field is set to 0, the auxiliary frame is not transmitted in the current frame. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • NUM_DP This 6-bit field indicates the number of data pipes carried in the current frame. The value of this field is between 1 and 64, and the number of data pipes is NUM_DP + 1.
  • DP_ID This 6-bit field uniquely identifies within the physical profile.
  • DP_TYPE This 3-bit field indicates the type of data pipe. This is signaled according to Table 13 below.
  • DP_GROUP_ID This 8-bit field identifies the data pipe group with which the current data pipe is associated. This can be used to connect to the data pipe of the service component associated with a particular service that the receiver will have the same DP_GROUP_ID.
  • BASE_DP_ID This 6-bit field indicates a data pipe that carries service signaling data (such as PSI / SI) used in the management layer.
  • the data pipe indicated by BASE_DP_ID may be a normal data pipe for delivering service signaling data together with service data or a dedicated data pipe for delivering only service signaling data.
  • DP_FEC_TYPE This 2-bit field indicates the FEC type used by the associated data pipe.
  • the FEC type is signaled according to Table 14 below.
  • DP_COD This 4-bit field indicates the code rate used by the associated data pipe.
  • the code rate is signaled according to Table 15 below.
  • DP_MOD This 4-bit field indicates the modulation used by the associated data pipe. Modulation is signaled according to Table 16 below.
  • DP_SSD_FLAG This 1-bit field indicates whether the SSD mode is used in the associated data pipe. If the value of this field is set to 1, the SSD is used. If the value of this field is set to 0, the SSD is not used.
  • DP_MIMO This 3-bit field indicates what type of MIMO encoding processing is applied to the associated data pipe.
  • the type of MIMO encoding process is signaled according to Table 17 below.
  • DP_TI_TYPE This 1-bit field indicates the type of time interleaving. A value of 0 indicates that one time interleaving group corresponds to one frame and includes one or more time interleaving blocks. A value of 1 indicates that one time interleaving group is delivered in more than one frame and contains only one time interleaving block.
  • DP_TI_LENGTH The use of this 2-bit field (only allowed values are 1, 2, 4, 8) is determined by the value set in the DP_TI_TYPE field as follows.
  • N TI the number of time interleaving block per time interleaving group
  • This 2-bit field represents the frame interval (I JUMP ) within the frame group for the associated data pipe, and allowed values are 1, 2, 4, 8 (the corresponding 2-bit fields are 00, 01, 10, 11). For data pipes that do not appear in every frame of a frame group, the value of this field is equal to the interval between sequential frames. For example, if a data pipe appears in frames 1, 5, 9, 13, etc., the value of this field is set to 4. For data pipes that appear in every frame, the value of this field is set to 1.
  • DP_TI_BYPASS This 1-bit field determines the availability of time interleaver 5050. If time interleaving is not used for the data pipe, this field value is set to 1. On the other hand, if time interleaving is used, the corresponding field value is set to zero.
  • DP_FIRST_FRAME_IDX This 5-bit field indicates the index of the first frame of the super frame in which the current data pipe occurs.
  • the value of DP_FIRST_FRAME_IDX is between 0 and 31.
  • DP_NUM_BLOCK_MAX This 10-bit field indicates the maximum value of DP_NUM_BLOCKS for the data pipe. The value of this field has the same range as DP_NUM_BLOCKS.
  • DP_PAYLOAD_TYPE This 2-bit field indicates the type of payload data carried by a given data pipe. DP_PAYLOAD_TYPE is signaled according to Table 19 below.
  • DP_INBAND_MODE This 2-bit field indicates whether the current data pipe carries in-band signaling information. In-band signaling type is signaled according to Table 20 below.
  • DP_PROTOCOL_TYPE This 2-bit field indicates the protocol type of the payload carried by the given data pipe.
  • the protocol type of payload is signaled according to Table 21 below when the input payload type is selected.
  • DP_CRC_MODE This 2-bit field indicates whether CRC encoding is used in the input format block. CRC mode is signaled according to Table 22 below.
  • DNP_MODE This 2-bit field indicates the null packet deletion mode used by the associated data pipe when DP_PAYLOAD_TYPE is set to TS ('00'). DNP_MODE is signaled according to Table 23 below. If DP_PAYLOAD_TYPE is not TS ('00'), DNP_MODE is set to a value of 00.
  • ISSY_MODE This 2-bit field indicates the ISSY mode used by the associated data pipe when DP_PAYLOAD_TYPE is set to TS ('00'). ISSY_MODE is signaled according to Table 24 below. If DP_PAYLOAD_TYPE is not TS ('00'), ISSY_MODE is set to a value of 00.
  • HC_MODE_TS This 2-bit field indicates the TS header compression mode used by the associated data pipe when DP_PAYLOAD_TYPE is set to TS ('00'). HC_MODE_TS is signaled according to Table 25 below.
  • HC_MODE_IP This 2-bit field indicates the IP header compression mode when DP_PAYLOAD_TYPE is set to IP ('01'). HC_MODE_IP is signaled according to Table 26 below.
  • PID This 13-bit field indicates the number of PIDs for TS header compression when DP_PAYLOAD_TYPE is set to TS ('00') and HC_MODE_TS is set to 01 or 10.
  • FIC_VERSION This 8-bit field indicates the version number of the FIC.
  • FIC_LENGTH_BYTE This 13-bit field indicates the length of the FIC in bytes.
  • NUM_AUX This 4-bit field indicates the number of auxiliary streams. Zero indicates that no auxiliary stream is used.
  • AUX_CONFIG_RFU This 8-bit field is reserved for future use.
  • AUX_STREAM_TYPE This 4 bits is reserved for future use to indicate the type of the current auxiliary stream.
  • AUX_PRIVATE_CONFIG This 28-bit field is reserved for future use for signaling the secondary stream.
  • FIG 14 illustrates PLS2 data according to another embodiment of the present invention.
  • the value of the PLS2-DYN data may change during the duration of one frame group, while the size of the field is constant.
  • FRAME_INDEX This 5-bit field indicates the frame index of the current frame within the super frame. The index of the first frame of the super frame is set to zero.
  • PLS_CHANGE_COUNTER This 4-bit field indicates the number of super frames before the configuration changes. The next super frame whose configuration changes is indicated by the value signaled in that field. If the value of this field is set to 0000, this means that no scheduled change is expected. For example, a value of 1 indicates that there is a change in the next super frame.
  • FIC_CHANGE_COUNTER This 4-bit field indicates the number of super frames before the configuration (i.e., the content of the FIC) changes. The next super frame whose configuration changes is indicated by the value signaled in that field. If the value of this field is set to 0000, this means that no scheduled change is expected. For example, a value of 0001 indicates that there is a change in the next super frame.
  • NUM_DP NUM_DP that describes the parameters related to the data pipe carried in the current frame.
  • DP_ID This 6-bit field uniquely represents a data pipe within the physical profile.
  • DP_START This 15-bit (or 13-bit) field indicates the first starting position of the data pipe using the DPU addressing technique.
  • the DP_START field has a length different according to the physical profile and the FFT size as shown in Table 27 below.
  • DP_NUM_BLOCK This 10-bit field indicates the number of FEC blocks in the current time interleaving group for the current data pipe.
  • the value of DP_NUM_BLOCK is between 0 and 1023.
  • the next field indicates the FIC parameter associated with the EAC.
  • EAC_FLAG This 1-bit field indicates the presence of an EAC in the current frame. This bit is equal to EAC_FLAG in the preamble.
  • EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM This 8-bit field indicates the version number of the automatic activation indication.
  • EAC_FLAG field If the EAC_FLAG field is equal to 1, the next 12 bits are allocated to the EAC_LENGTH_BYTE field. If the EAC_FLAG field is equal to 0, the next 12 bits are allocated to EAC_COUNTER.
  • EAC_LENGTH_BYTE This 12-bit field indicates the length of the EAC in bytes.
  • EAC_COUNTER This 12-bit field indicates the number of frames before the frame in which the EAC arrives.
  • AUX_PRIVATE_DYN This 48-bit field is reserved for future use for signaling the secondary stream. The meaning of this field depends on the value of AUX_STREAM_TYPE in configurable PLS2-STAT.
  • CRC_32 32-bit error detection code that applies to the entire PLS2.
  • FIG. 15 illustrates a logical structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the PLS, EAC, FIC, data pipe, auxiliary stream, and dummy cell are mapped to the active carrier of the OFDM symbol in the frame.
  • PLS1 and PLS2 are initially mapped to one or more FSS. Then, if there is an EAC, the EAC cell is mapped to the immediately following PLS field. If there is an FIC next, the FIC cell is mapped.
  • the data pipes are mapped after the PLS or, if present, after the EAC or FIC. Type 1 data pipes are mapped first, and type 2 data pipes are mapped next. Details of the type of data pipe will be described later. In some cases, the data pipe may carry some special data or service signaling data for the EAS.
  • auxiliary stream or stream if present, is mapped to the data pipe next, followed by a dummy cell in turn. Mapping all together in the order described above, namely PLS, EAC, FIC, data pipe, auxiliary stream, and dummy cell, will correctly fill the cell capacity in the frame.
  • FIG 16 illustrates PLS mapping according to an embodiment of the present invention.
  • the PLS cell is mapped to an active carrier of the FSS. According to the number of cells occupied by the PLS, one or more symbols are designated as FSS, and the number N FSS of the FSS is signaled by NUM_FSS in PLS1.
  • FSS is a special symbol that carries a PLS cell. Since alertness and latency are critical issues in PLS, the FSS has a high pilot density, enabling fast synchronization and interpolation only on frequencies within the FSS.
  • the PLS cell is mapped to an active carrier of the FSS from the top down as shown in the example of FIG.
  • PLS1 cells are initially mapped in ascending order of cell index from the first cell of the first FSS.
  • the PLS2 cell follows immediately after the last cell of PLS1 and the mapping continues downward until the last cell index of the first FSS. If the total number of required PLS cells exceeds the number of active carriers of one FSS, the mapping proceeds to the next FSS and continues in exactly the same way as the first FSS.
  • EAC, FIC or both are present in the current frame, EAC and FIC are placed between the PLS and the normal data pipe.
  • FIG 17 illustrates EAC mapping according to an embodiment of the present invention.
  • the EAC is a dedicated channel for delivering EAS messages and is connected to the data pipes for the EAS. EAS support is provided, but the EAC itself may or may not be present in every frame. If there is an EAC, the EAC is mapped immediately after the PLS2 cell. Except for PLS cells, none of the FIC, data pipes, auxiliary streams or dummy cells are located before the EAC. The mapping procedure of the EAC cell is exactly the same as that of the PLS.
  • EAC cells are mapped in ascending order of cell index from the next cell of PLS2 as shown in the example of FIG. Depending on the EAS message size, as shown in FIG. 17, the EAC cell may occupy few symbols.
  • the EAC cell follows immediately after the last cell of PLS2 and the mapping continues downward until the last cell index of the last FSS. If the total number of required EAC cells exceeds the number of remaining active carriers of the last FSS, the EAC mapping proceeds to the next symbol and continues in exactly the same way as the FSS. In this case, the next symbol to which the EAC is mapped is a normal data symbol, which has more active carriers than the FSS.
  • the FIC is passed next if present. If no FIC is sent (as signaling in the PLS2 field), the data pipe follows immediately after the last cell of the EAC.
  • FIC is a dedicated channel that carries cross-layer information to enable fast service acquisition and channel scan.
  • the information mainly includes channel binding information between data pipes and services of each broadcaster.
  • the receiver can decode the FIC and obtain information such as broadcaster ID, number of services, and BASE_DP_ID.
  • BASE_DP_ID For high-speed service acquisition, not only the FIC but also the base data pipe can be decoded using BASE_DP_ID. Except for the content that the base data pipe transmits, the base data pipe is encoded and mapped to the frame in exactly the same way as a normal data pipe. Thus, no further explanation of the base data pipe is needed.
  • FIC data is generated and consumed at the management layer. The content of the FIC data is as described in the management layer specification.
  • FIC data is optional and the use of FIC is signaled by the FIC_FLAG parameter in the static part of the PLS2. If FIC is used, FIC_FLAG is set to 1 and the signaling field for FIC is defined in the static part of PLS2. Signaled in this field is FIC_VERSION, FIC_LENGTH_BYTE. FIC uses the same modulation, coding, and time interleaving parameters as PLS2. The FIC shares the same signaling parameters as PLS2_MOD and PLS2_FEC. FIC data is mapped after PLS2 if present, or immediately after EAC if EAC is present. None of the normal data pipes, auxiliary streams, or dummy cells are located before the FIC. The method of mapping the FIC cells is exactly the same as the EAC, which in turn is identical to the PLS.
  • the FIC cells are mapped in ascending order of cell index from the next cell of PLS2 as shown in the example of (a).
  • FIC cells are mapped for several symbols.
  • the FIC cell follows immediately after the last cell of PLS2 and the mapping continues downward until the last cell index of the last FSS. If the total number of required FIC cells exceeds the number of remaining active carriers of the last FSS, the mapping of the remaining FIC cells proceeds to the next symbol, which continues in exactly the same way as the FSS. In this case, the next symbol to which the FIC is mapped is a normal data symbol, which has more active carriers than the FSS.
  • the EAC is mapped before the FIC and the FIC cells are mapped in ascending order of cell index from the next cell of the EAC as shown in (b).
  • one or more data pipes are mapped, followed by auxiliary streams and dummy cells if present.
  • FIG 19 shows an FEC structure according to an embodiment of the present invention.
  • the data FEC encoder may perform FEC encoding on the input BBF to generate the FECBLOCK procedure using outer coding (BCH) and inner coding (LDPC).
  • BCH outer coding
  • LDPC inner coding
  • the illustrated FEC structure corresponds to FECBLOCK.
  • the FECBLOCK and FEC structures have the same value corresponding to the length of the LDPC codeword.
  • N ldpc 64800 bits (long FECBLOCK) or 16200 bits (short FECBLOCK).
  • Tables 28 and 29 below show the FEC encoding parameters for the long FECBLOCK and the short FECBLOCK, respectively.
  • a 12-error correcting BCH code is used for the outer encoding of the BBF.
  • the BBF-generated polynomials for short FECBLOCK and long FECBLOCK are obtained by multiplying all polynomials.
  • LDPC codes are used to encode the output of the outer BCH encoding.
  • ldpc P parity bits
  • I ldpc - is systematically encoded from the (BCH encoded BBF), it is attached to the I ldpc.
  • the finished B ldpc (FECBLOCK) is expressed by the following equation.
  • N ldpc for long FECBLOCK - specific procedures for calculating the K ldpc parity bits is as follows.
  • x represents the address of the parity bit accumulator corresponding to the first bit i 0
  • Q ldpc is a code rate dependent constant specified in the address of the parity check matrix.
  • Equation 6 x represents the address of the parity bit accumulator corresponding to information bit i 360 , that is, the entry of the second row of the parity check matrix.
  • the final parity bits are obtained as follows.
  • the corresponding LDPC encoding procedure for short FECBLOCK is t LDPC for long FECBLOCK.
  • the time interleaver operates at the data pipe level.
  • the parameters of time interleaving can be set differently for each data pipe.
  • DP_TI_TYPE (allowed values: 0 or 1): Represents the time interleaving mode.
  • 0 indicates a mode with multiple time interleaving blocks (one or more time interleaving blocks) per time interleaving group. In this case, one time interleaving group is directly mapped to one frame (without interframe interleaving).
  • 1 indicates a mode having only one time interleaving block per time interleaving group. In this case, the time interleaving block is spread over one or more frames (interframe interleaving).
  • DP_NUM_BLOCK_MAX (allowed values: 0 to 1023): Represents the maximum number of XFECBLOCKs per time interleaving group.
  • DP_FRAME_INTERVAL (allowed values: 1, 2, 4, 8): Represents the number of frames I JUMP between two sequential frames carrying the same data pipe of a given physical profile.
  • DP_TI_BYPASS (allowed values: 0 or 1): If time interleaving is not used for the data frame, this parameter is set to one. If time interleaving is used, it is set to zero.
  • the parameter DP_NUM_BLOCK from the PLS2-DYN data indicates the number of XFECBLOCKs carried by one time interleaving group of the data group.
  • each time interleaving group is a set of integer number of XFECBLOCKs, and will contain a dynamically varying number of XFECBLOCKs.
  • N xBLOCK_Group (n) The number of XFECBLOCKs in the time interleaving group at index n is represented by N xBLOCK_Group (n) and signaled as DP_NUM_BLOCK in the PLS2-DYN data.
  • N xBLOCK_Group (n) may vary from the minimum value 0 to the maximum value N xBLOCK_Group_MAX (corresponding to DP_NUM_BLOCK_MAX ) having the largest value 1023.
  • Each time interleaving group is either mapped directly to one frame or spread over P I frames.
  • Each time interleaving group is further divided into one or more (N TI ) time interleaving blocks.
  • each time interleaving block corresponds to one use of the time interleaver memory.
  • the time interleaving block in the time interleaving group may include some other number of XFECBLOCKs. If the time interleaving group is divided into multiple time interleaving blocks, the time interleaving group is directly mapped to only one frame. As shown in Table 32 below, there are three options for time interleaving (except for the additional option of omitting time interleaving).
  • the time interleaver will also act as a buffer for the data pipe data before the frame generation process. This is accomplished with two memory banks for each data pipe.
  • the first time interleaving block is written to the first bank.
  • the second time interleaving block is written to the second bank while reading from the first bank.
  • Time interleaving is a twisted row-column block interleaver.
  • the number of columns N c is equal to N xBLOCK_TI (n, s)
  • 21 illustrates the basic operation of a twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 21A shows a write operation in the time interleaver
  • Fig. 21B shows a read operation in the time interleaver.
  • the first XFECBLOCK is written in the column direction to the first column of the time interleaving memory
  • the second XFECBLOCK is written to the next column, followed by this operation.
  • the cells are read diagonally.
  • Cells are read. Specifically, Assuming that this is a time interleaving memory cell position to be read sequentially, the read operation in this interleaving array is a row index as in the equation below. Column index Related twist parameters Is executed by calculating.
  • the cell position to be read is coordinate Calculated by
  • FIG. 22 illustrates an operation of a twisted row-column block interleaver according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 Denotes an interleaving array in the time interleaving memory for each time interleaving group including the virtual XFECBLOCK.
  • the interleaving array for twisted row-column block interleaver inserts a virtual XFECBLOCK into the time interleaving memory. It is set to the size of, and the reading process is made as follows.
  • the number of time interleaving groups is set to three.
  • the maximum number of XFECBLOCKs is signaled in PLS2-STAT data by NxBLOCK_Group_MAX, which Leads to.
  • Figure 23 illustrates a diagonal read pattern of a twisted row-column block interleaver according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 illustrates signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the frequency interleaver according to the present invention performs interleaving using different interleaving sequences for each OFDM symbol, but the frequency deinterleaver may perform single memory deinterleaving on the received OFDM symbol.
  • the present invention proposes a method in which a frequency deinterleaver can perform single memory deinterleaving regardless of whether the number of OFDM symbols in a frame is even or odd.
  • the above-described structure of the frequency interleaver may operate differently depending on whether the number of OFDM symbols is even or odd.
  • signaling information related thereto may be further defined in the aforementioned preamble and / or PLS (Physical Layer Signaling).
  • PLS Physical Layer Signaling
  • the PLS may be included in the frame starting symbol (FSS) of each frame and transmitted.
  • the PLS may be included in the first OFDM symbol and transmitted.
  • signaling corresponding to the PLS may be included in the preamble and transmitted.
  • signaling information corresponding to the preamble and / or the PLS may be included in the bootstrap information and transmitted.
  • the bootstrap information may be an information part located in front of the preamble.
  • FI_mode field As information on a processing operation used in the frequency interleaver of the transmitter, there may be a FI_mode field and an N_sym field.
  • the FI_mode field may be a 1-bit field that may be located in the preamble.
  • the FI_mode field may indicate an interleaving scheme used for the frame starting symbol (FSS) or the first OFDM symbol of each frame.
  • Interleaving schemes indicated by the FI_mode field may include FI scheme # 1 and FI scheme # 2.
  • FI scheme # 1 may refer to a case in which the frequency interleaver performs a linear reading operation on the FSS after performing a random writing operation on the FSS. This case may correspond to a case where the FI_mode field value is 0.
  • random write and linear read operations may be performed in the memory.
  • the linear read may mean an operation of sequentially reading.
  • FI scheme # 2 may mean a case in which the frequency interleaver performs a random reading operation after performing a linear writing operation on the FSS at the transmitting side. This case may correspond to a case where the FI_mode field value is 1. Similarly, linear write and random read operations can be performed in a memory using values generated by an arbitrary random sequence generator using PRBS. In this case, the linear writing may mean performing a writing operation sequentially.
  • the FI_mode field may indicate an interleaving scheme used for the frame edge symbol (FES) or the last OFDM symbol of each frame.
  • the interleaving scheme applied to the FES may be indicated differently according to the value of the N_sym field transmitted by the PLS. That is, the interleaving scheme indicated by the FI_mode field may vary depending on whether the number of OFDM symbols is odd or even.
  • the relationship between the two fields may be previously defined as a table on the transmitting and receiving side.
  • the FI_mode field may be defined and transmitted in another part of the frame in addition to the preamble.
  • the N_sym field may be a field that may be located in the PLS part.
  • the number of bits of the N_sym field may vary according to an embodiment.
  • the N_sym field may indicate the number of OFDM symbols included in one frame. Accordingly, the receiving side can determine whether the number of OFDM symbols is even or odd.
  • the operation of the frequency deinterleaver corresponding to the frequency interleaver irrespective of the number of OFDM symbols in one frame described above is as follows.
  • the frequency deinterleaver may perform single memory deinterleaving using the proposed signaling fields regardless of whether the number of OFDM symbols is even or odd.
  • the frequency deinterleaver may perform frequency deinterleaving on the FSS using information of the FI_mode field of the preamble. This is because the frequency interleaving scheme utilized for the FSS is indicated by FI_mode.
  • the frequency deinterleaver may perform frequency deinterleaving on the FES using signaling information of the FI_mode field and signaling information of the N_sym field of the PLS. At this time, the relationship between the two fields may be grasped using a predefined table.
  • the predefined table will be described later.
  • the overall deinterleaving process of the other symbols may be performed in the reverse order of the interleaving process of the transmitter. That is, the frequency deinterleaver may perform deinterleaving by using one interleaving sequence with respect to a pair of input OFDM symbols.
  • one interleaving sequence may be an interleaving sequence used by the corresponding frequency interleaver for reading and writing.
  • the frequency deinterleaver may perform the read & write process in reverse order using the interleaving sequence.
  • the frequency deinterleaver according to the present invention may not use a ping pong structure using a double memory.
  • the frequency deinterleaver may perform deinterleaving using a single memory for successive input OFDM symbols. This can increase the memory usage efficiency of the frequency deinterleaver.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating FI schemes for FSS in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • An interleaving scheme applied in the frequency interleaving process may be determined using the aforementioned FI_mode field and the N_sym field.
  • FI scheme # 1 may be performed on the FSS regardless of the FI_mode field value.
  • FI scheme # 1 When the number of OFDM symbols indicated by the N_sym field is odd, if the FI_mode field has a value of 0, FI scheme # 1 is applied to the FSS, and if it has a value of 1, FI scheme # 2 may be applied to the FSS. That is, when the number of OFDM symbols is odd, FI schemes # 1 and # 2 may be alternately applied to the FSS in frequency interleaving.
  • FIG. 27 illustrates an operation of a reset mode for FES in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the aforementioned symbol offset generator may introduce a new concept called a reset mode.
  • the reset mode may mean a mode in which a symbol offset value generated by the symbol offset generator is '0'.
  • the reset mode of the symbol offset generator may not be operated regardless of the value of the FI_mode field.
  • the symbol offset generator may operate according to the reset mode (on).
  • the reset mode of the symbol offset generator may not operate. That is, when the number of OFDM symbols is an odd number, the reset mode may be alternately turned on / off in frequency interleaving.
  • FIG. 28 is a diagram for mathematically representing an input and an output of a frequency interleaver in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • interleaving may utilize a variety of other interleaving seeds generated by one main interleaving seed being cyclic-shifted.
  • the interleaving seed may be referred to as an interleaving sequence.
  • the interleaving seed may be referred to as an interleaving address value, an address value, or an interleaving address.
  • the term interleaving address value may be used to indicate a plurality of objects in the meaning of a set of a plurality of address values, or may be used to indicate a singular object in the meaning of an interleaving seed. That is, according to the embodiment, the interleaving address value may mean each address value of H (p) or may mean H (p) itself.
  • An input of frequency interleaving to be interleaved in one OFDM symbol may be denoted by O m, l (t50010).
  • each of the data cells may be represented by x m, l, 0 ,... X m, l, Ndata-1 .
  • p may mean a cell index
  • l may mean an OFDM symbol index
  • m may mean an index of a frame. That is, x m, l, p may refer to the p th data cell of the m th frame, the l th OFDM symbol.
  • N data may mean the number of data cells.
  • N sym may mean the number of symbols (frame signaling symbol, normal data symbol, frame edge symbol).
  • Data cells after interleaving by the above operation may be denoted by P m, l (t50020).
  • Each interleaved data cell may be denoted by v m, l, 0 ,... V m, l, Ndata-1 .
  • p, l, m may have the same index value as described above.
  • 29 is a view illustrating equations of a logical operation mechanism of frequency interleaving according to FI scheme # 1 and FI scheme # 2 in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention. Indicates.
  • frequency interleaving may be performed using an interleaving sequence (interleaving address) of each memory bank.
  • frequency interleaving may be performed using an interleaving sequence (interleaving address) to obtain an output v.
  • the p th input data x may be mixed in order to be equal to the H (p) th output data v.
  • a random write process may be performed first using an interleaving sequence, and then a linear read process may be sequentially read again.
  • the interleaving sequence (interleaving address) may be a value generated by an arbitrary random sequence generator using PRBS.
  • frequency interleaving may be performed using an interleaving sequence (interleaving address) to obtain an output v.
  • the H (p) th input data x may be mixed in order to be equal to the pth output data v. That is, when compared to the interleaving process for even-numbered symbols, the interleaving sequence (interleaving address) may be applied inversely (inversely, inverse).
  • a linear write operation of writing data to a memory in order may be performed first, and then a random read process may be performed to read randomly using an interleaving sequence.
  • the interleaving sequence (interleaving address) may be a value generated by any random sequence generator using PRBS or the like.
  • a random read operation may be performed after the linear write operation with respect to the even number symbol according to the illustrated equation (t51020).
  • a linear read operation may be performed after the random write operation according to the equation (t51010). Details are the same as described in FI Scheme # 1.
  • Symbol index l is 0, 1, ..., N sym -1
  • cell index p is 0, 1, ..., N data -1 It can be expressed as.
  • frequency interleaving schemes for even-numbered symbols and odd-numbered symbols may be reversed.
  • frequency interleaving schemes according to FI scheme # 1 and FI scheme # 2 may be reversed.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is even in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the N_sym field may indicate that the number of OFDM is even in one frame. In this embodiment, it is assumed that one frame has one preamble and eight OFDM symbols.
  • the bootstrap information may be further included in front of the preamble. Bootstrap information is not shown.
  • one frame may include one FSS and FES, respectively. It is assumed here that the lengths of the FSS and the FES are the same.
  • the frequency deinterleaver may check this after FSS decoding.
  • decoding for the N_sym field is completed before the operation for FES is performed.
  • the value of the symbol offset generator can be reset to zero.
  • each first and second symbol can be processed by the same interleaving sequence.
  • the sequence # 0 may be used for operation again at the beginning of each frame.
  • the sequence # 1 and # 2 may be used to operate the frequency interleaver / deinterleaver.
  • 31 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is even in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the FSS In the first frame, information on how the FSS is interleaved can be obtained from the FI_mode field of the preamble. In this embodiment, since the OFDM symbols are even, only FI scheme # 1 may be used.
  • the FSS may be decoded to obtain N_sym information. It can be seen from the N_sym information that the number of symbols in the frame is even. Thereafter, when the frequency deinterleaver decodes the FES, decoding may be performed using the obtained FI_mode information and N_sym information. Since the number of symbols is an even number, the symbol offset generator does not operate according to the above-described reset mode. That is, the reset mode may be in an off state.
  • the frequency deinterleaver may operate in the same manner. That is, the FI scheme to be used in the FSS is FI scheme # 1, and the reset mode to be used in the FES may be in an off state.
  • 32 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is odd in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the N_sym field may indicate that the number of OFDM is odd in one frame. In this embodiment, it is assumed that one frame has one preamble and seven OFDM symbols.
  • the bootstrap information may be further included in front of the preamble. Bootstrap information is not shown.
  • one frame may include one FSS and FES, respectively. It is assumed here that the lengths of the FSS and the FES are the same.
  • the frequency deinterleaver since the information of the N_sym field is included in the PLS part and transmitted, the frequency deinterleaver may check this after FSS decoding. In addition, in the present embodiment, it is assumed that decoding for the N_sym field is completed before the operation for FES is performed.
  • the value of the symbol offset generator can be reset to zero.
  • the symbol offset generator may operate according to the reset mode according to the values of the FI_mode field and the N_sym field.
  • the value of the symbol offset generator may or may not be reset to zero. This reset process may be performed alternately every frame.
  • a reset of the symbol offset generator may occur at the last symbol of the first frame shown, FES.
  • the interleaving sequence can be reset to the # 0 sequence.
  • the frequency interleaver / deinterleaver may process the corresponding FES according to the sequence # 0 (t54010).
  • the symbol offset generator is reset again so that the # 0 sequence may be used (t54010).
  • a reset may not occur in the FES of the second frame (frame # 1), but again, a reset may occur in the FES of the third frame (frame # 2).
  • 33 is a diagram illustrating an embodiment in which the number of symbols is odd in signaling for single memory deinterleaving not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FI scheme # 1 In the first frame, information on how the FSS is interleaved can be obtained from the FI_mode field of the preamble. Since the number of OFDM symbols is odd, FI scheme # 1 and FI scheme # 2 may be used. In the first frame of this embodiment, FI scheme # 1 is used.
  • the FSS may be decoded to obtain N_sym information. It can be seen from the N_sym information that the number of symbols in the frame is odd. Thereafter, when the frequency deinterleaver decodes the FES, decoding may be performed using the obtained FI_mode information and N_sym information. Since the number of symbols is an odd number and the FI scheme # 1 is used, the FI_mode field value is 0. Since FI_mode is 0, the symbol offset generator may operate according to the above-described reset mode. That is, the reset mode may be in an on state.
  • the symbol offset generator can be reset to zero. Since the value of the FI_mode field is 1 in the second frame, it can be seen that the FSS has been processed by the FI scheme # 2. Again, it can be seen that the number of symbols is odd through the N_sym field. In the case of the second frame, since the FI_mode field value is 1 and the number of symbols is odd, the symbol offset generator may not operate according to the reset mode.
  • the FI scheme to be used in the FSS can be set alternately between the FI schemes # 1 and # 2.
  • the reset mode to be used in the FES can be set alternately on and off. In some embodiments, the setting may not change every frame.
  • FIG. 34 illustrates operation of a frequency deinterleaver in signaling for single memory deinterleaving that is not affected by the number of symbols in a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the frequency deinterleaver may perform frequency deinterleaving using information of the FI_mode field and / or the N_sym field defined above. As described above, the frequency deinterleaver may operate using a single memory. Basically, frequency deinterleaving may be a process of performing an inverse process of the frequency interleaving process performed by the transmitter so that the original data may be restored.
  • the frequency deinterleaving for the FSS may be operated based on the information about the FI scheme obtained by using the FI_mode field and the N_sym field of the preamble.
  • Frequency deinterleaving for FES may be operated based on whether the reset mode is operated through the FI_mode field and the N_sym field.
  • the frequency deinterleaver may perform a reverse process of the read / write operation of the frequency interleaver with respect to the pair of OFDM symbols input. In this process, one interleaving sequence may be used.
  • the frequency interleaver follows a ping-pong structure using a double memory, but the frequency deinterleaver may perform deinterleaving with a single memory.
  • This single memory frequency deinterleaving may be performed using information of the FI_mode field and the N_sym field. With this information, single memory frequency deinterleaving may be possible even for a frame having an odd number of OFDM symbols without being affected by the number of OFDM symbols.
  • the frequency interleaver according to the present invention can perform frequency interleaving on all data cells of an OFDM symbol.
  • the frequency interleaver may perform an operation of mapping data cells to an available data carrier of each symbol.
  • the frequency interleaver according to the present invention may operate in different interleaving modes according to the FFT size. For example, if the FFT size is 32K, the frequency interleaver performs random write / linear read operation on the even symbol and linear write / random read operation on the odd symbol as in the FI scheme # 1 described above. can do. In addition, when the FFT size is 16K or 8K, the frequency interleaver may perform a linear read / random write operation on all symbols regardless of even / odd.
  • the FFT size for determining the interleaving mode switching may be changed according to an embodiment. That is, in the case of 32K and 16K, the operation may be performed as in FI scheme # 1, and in the case of 8K, an even / odd independent operation may be performed. In addition, it may operate like FI scheme # 1 for all FFT sizes, and may perform an even / odd independent operation for all FFT sizes. In addition, according to an embodiment, the specific FFT size may operate as FI scheme # 2.
  • Such frequency interleaving may be performed using the above-described interleaving sequence (interleaving address).
  • the interleaving sequence may be variously generated using the offset value as described above.
  • an address check may be performed to generate various interleaving sequences.
  • 35 is a conceptual diagram illustrating a variable data-rate system according to another embodiment of the present invention.
  • one transmission super frame shown in this figure is composed of NTI_NUM TI groups, and each TI group may include N BLOCK_TI FEC blocks.
  • the number of FEC blocks included in each TI group may be different.
  • the TI group according to an embodiment of the present invention may be defined as a block for performing time interleaving and may be used in the same meaning as the above-described TI block or IF.
  • interleaving the TI groups using one twisted row-column block interleaving rule is performed. For example. This allows the receiver to perform deinterleaving using a single memory.
  • VBR variable bit-rate
  • Equation shown in the figure represents block interleaving applied to each TI group unit.
  • the shift value may be calculated when the number of FEC blocks included in the TI group is odd and even. That is, in the block interleaving according to an embodiment of the present invention, the number of FEC blocks is made odd and the shift value can be calculated.
  • the time interleaver may determine parameters related to interleaving based on a TI group having the largest number of FEC blocks in a super frame. This allows the receiver to perform deinterleaving using a single memory. In this case, virtual FEC blocks corresponding to the number of insufficient FEC blocks may be added to the TI group having fewer FEC blocks than the number of FEC blocks of the TI group including the most determined FEC blocks.
  • Virtual FEC blocks according to an embodiment of the present invention may be inserted before actual FEC blocks. Subsequently, the time interleaver according to an embodiment of the present invention performs interleaving for TI groups using one twisted row-column block interleaving rule in consideration of virtual FEC blocks. Can be done. In addition, the time interleaver according to an embodiment of the present invention may perform the skip operation described above when a memory-index corresponding to virtual FEC blocks occurs in a reading operation. After writing, the number of FEC blocks of the input TI group and the number of FEC blocks of the output TI group match when reading.
  • the left side of the figure shows a parameter and a number of virtual FEC blocks indicating the difference between the number of maximum FEC blocks and the number of actual FEC blocks included in the TI group and the number of maximum FEC blocks and the number of actual FEC blocks.
  • the equation is shown.
  • the right side of the figure shows an embodiment in which virtual FEC blocks are inserted into a TI group.
  • virtual FEC blocks may be inserted before the actual FEC block.
  • FIG. 39 is a equation illustrating a reading operation after virtual FEC blocks are inserted according to an embodiment of the present invention.
  • the skip operation shown in the figure may play a role of skipping virtual FEC blocks in a reading operation.
  • 40 is a flowchart illustrating a process of time interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • the time interleaver according to an embodiment of the present invention may set an initial value (S67000).
  • the time interleaver may write actual FEC blocks in consideration of virtual FEC blocks (S67100).
  • the time interleaver may generate a temporal TI address (S67200).
  • the time interleaver according to an embodiment of the present invention may evaluate the availability of the generated TI reading address (S67300). Thereafter, the time interleaver according to the embodiment of the present invention may generate a final TI reading address (S67400).
  • time interleaver may read actual FEC blocks (S67500).
  • FIG. 41 is an equation illustrating a process of determining a shift value and a size of a maximum TI block according to an embodiment of the present invention.
  • the figure shows an embodiment in which there are two TI groups, the number of cells in the TI group is 30, the number of FEC blocks included in the first TI group is 5, and the number of FEC blocks included in the second TI block is 6. Indicates.
  • the number of maximum FEC blocks is 6, but is even, so that the number of adjusted maximum FEC blocks for obtaining the shift value can be 7, and the shift value can be calculated as four.
  • 42 to 44 are diagrams illustrating the TI process of the above-described embodiment in the previous figure.
  • This figure shows the writing operations for the two TI groups described in the previous figures.
  • the block shown on the left side of the figure represents a TI memory address array, and the block shown on the right side of the figure shows two and one virtual FEC blocks, respectively, for two consecutive TI groups. Represents a writing operation when a dog is inserted. Since the number of adjusted maximum FEC blocks is 7 as described above, two virtual FEC blocks are inserted into the first TI group, and one virtual FEC block is inserted into the second TI group.
  • the block shown on the left side of the figure represents a TI memory address array, and the block shown on the right side of the figure shows two and one virtual FEC blocks, respectively, for two consecutive TI groups.
  • 44 is a view illustrating a result of a skip operation performed in a reading operation according to an embodiment of the present invention.
  • virtual FEC blocks may be skipped in two TI groups.
  • FIG. 45 shows time deinterleaving for the first TI group
  • FIG. 46 shows time deinterleaving for the second TI group.
  • 45 illustrates a writing process of time deinterleaving according to an embodiment of the present invention.
  • the block shown on the left side of the figure represents a TI memory address array
  • the block shown in the middle of the figure represents the first TI group input to the time deinterleaver
  • the block shown on the right side of the figure represents the first consecutive A writing process performed taking into account virtual FEC blocks skipped for a TI group is shown.
  • two virtual FEC blocks that are skipped in the TI process may be restored in the writing process for accurate reading operation.
  • the location and amount of the two virtual FEC blocks that were skipped can be estimated through any algorithm.
  • the block shown on the left side of the figure represents a TI memory address array
  • the block shown in the middle of the figure represents the second TI group input to the time deinterleaver
  • the block shown on the right side of the figure represents the second consecutive.
  • a writing process performed taking into account virtual FEC blocks skipped for a TI group is shown.
  • one virtual FEC blocks skipped in the TI process may be restored in the writing process for accurate reading operation.
  • the location and amount of one virtual FEC blocks that were skipped can be estimated through any algorithm.
  • FIG. 47 is a equation illustrating reading operation of time deinterleaving according to another embodiment of the present invention.
  • the TDI shift value used in the receiver may be determined by the shift value used in the transmitter, and the skip operation plays a role of skipping virtual FEC blocks in a reading operation similar to the transmitter. Can be.
  • 48 is a flowchart illustrating a process of time deinterleaving according to an embodiment of the present invention.
  • the time deinterleaver according to an embodiment of the present invention may set an initial value (S75000).
  • the time interleaver may write actual FEC blocks in consideration of virtual FEC blocks (S75100).
  • the time interleaver may generate a temporal TDI address (S75200).
  • the time interleaver according to an embodiment of the present invention may evaluate the availability of the generated TDI reading address (S75300). Thereafter, the time interleaver according to an embodiment of the present invention may generate a final TDI reading address (S75400).
  • time interleaver may read actual FEC blocks (S75500).
  • FIG. 49 is a table showing interleaving types applied according to the number of PLPs.
  • an interleaving type may be determined based on the value of PLP_NUM.
  • PLP_NUM is a signaling field indicating the PLP mode. If the value of PLP_NUM is 1, the PLP mode is a single PLP.
  • a single PLP according to an embodiment of the present invention may apply only a convolutional interleaver (CI).
  • the PLP mode is multiple PLPs.
  • a convolutional interleaver (CI) and a block interleaver (BI) may be applied.
  • the convolution interleaver may perform inter frame interleaving
  • the block interleaver may perform intra frame interleaving. Details of inter frame interleaving and intra frame interleaving are the same as those described above.
  • the hybrid time interleaver according to the first embodiment may include a block interleaver (BI) and a convolution interleaver (CI).
  • the time interleaver of the present invention may be located between a BICM chain block and a frame builder.
  • the BICM chain block illustrated in FIGS. 50 to 51 may include blocks excluding the time interleaver 5050 of the processing block 5000 of the BICM block illustrated in FIG. 5.
  • the frame builders illustrated in FIGS. 50 to 51 may perform the same role as the block building block 1020 of FIG. 1.
  • 51 is a block diagram including a second embodiment of the above-described hybrid time interleaver structure.
  • each block included in the second embodiment of the hybrid time interleaver structure is the same as the content described with reference to FIG. 50.
  • Whether to apply the block interleaver according to the second embodiment of the hybrid time interleaver structure may be determined according to the PLP_NUM value.
  • Each block of the hybrid time interleaver according to the second embodiment may perform operations according to the embodiment of the present invention.
  • 52 is a block diagram including the first embodiment of the structure of the hybrid time deinterleaver.
  • the hybrid time deinterleaver according to the first embodiment may perform an operation corresponding to the reverse operation of the hybrid time interleaver according to the first embodiment described above. Accordingly, the hybrid time deinterleaver according to the first embodiment of FIG. 52 may include a convolutional deinterleaver (CDI) and a block deinterleaver (BDI).
  • CDI convolutional deinterleaver
  • BDI block deinterleaver
  • the convolutional deinterleaver of the hybrid time deinterleaver may perform inter frame deinterleaving, and the block deinterleaver may perform intra frame deinterleaving. Details of inter frame deinterleaving and intra frame deinterleaving are the same as those described above.
  • the BICM decoding block illustrated in FIGS. 52 to 53 may perform a reverse operation of the BICM chain block of FIGS. 50 to 51.
  • 53 is a block diagram including the second embodiment of the structure of the hybrid time deinterleaver.
  • the hybrid time deinterleaver according to the second embodiment may perform an operation corresponding to the reverse operation of the hybrid time interleaver according to the second embodiment. Operation of each block included in the second embodiment of the hybrid time deinterleaver structure may be the same as the content described with reference to FIG. 52.
  • Whether the block deinterleaver according to the second embodiment of the hybrid time deinterleaver structure is applied may be determined according to a PLP_NUM value.
  • Each block of the hybrid time deinterleaver according to the second embodiment may perform operations according to the embodiment of the present invention.
  • the hybrid broadcasting system may transmit a broadcast signal by interworking a terrestrial broadcasting network and an internet network.
  • the hybrid broadcast reception device may receive a broadcast signal through a terrestrial broadcast network (broadcast) and an internet network (broadband).
  • the hybrid broadcast receiver includes a physical layer module, a physical layer I / F module, a service / content acquisition controller, an internet access control module, a signaling decoder, a service signaling manager, a service guide manager, an application signaling manager, an alarm signal manager, an alarm signal parser, Targeting signal parser, streaming media engine, non-real time file processor, component synchronizer, targeting processor, application processor, A / V processor, device manager, data sharing and communication unit, redistribution module, companion device and / or external modules can do.
  • the physical layer module (s) may receive and process a broadcast-related signal through a terrestrial broadcast channel, convert it into an appropriate form, and deliver the signal to a physical layer I / F module.
  • the physical layer I / F module may obtain an IP datagram from information obtained from the physical layer module.
  • the physical layer I / F module may convert the obtained IP datagram into a specific frame (eg, RS Frame, GSE, etc.).
  • the service / content acquisition controller may perform a control operation for acquiring service, content, and signaling data related thereto through broadcast and / or broadband channels.
  • the Internet Access Control Module (s) may control a receiver operation for acquiring a service, content, or the like through a broadband channel.
  • the signaling decoder may decode signaling information obtained through a broadcast channel.
  • the service signaling manager may extract, parse, and manage signaling information related to service scan and service / content from an IP datagram.
  • the service guide manager may extract announcement information from an IP datagram, manage an SG database, and provide a service guide.
  • the App Signaling Manager may extract, parse and manage signaling information related to application acquisition from an IP datagram.
  • Alert Signaling Parser can extract, parse and manage signaling information related to alerting from IP datagram.
  • Targeting Signaling Parser can extract, parse and manage signaling information related to service / content personalization or targeting from IP datagram.
  • the targeting signal parser may deliver the parsed signaling information to the targeting processor.
  • the streaming media engine can extract and decode audio / video data for A / V streaming from IP datagrams.
  • the non-real time file processor can extract, decode and manage file type data such as NRT data and applications from IP datagrams.
  • the Component Synchronizer can synchronize content and services such as streaming audio / video data and NRT data.
  • the targeting processor may process an operation related to personalization of a service / content based on the targeting signaling data received from the targeting signal parser.
  • the App Processor may process application related information, downloaded application status, and display parameters.
  • the A / V Processor may perform audio / video rendering related operations based on decoded audio, video data, and application data.
  • the device manager may perform a connection and data exchange operation with an external device.
  • the device manager may perform management operations on external devices, such as adding, deleting, and updating external devices that can be interworked.
  • the data sharing & communication unit can process information related to data transmission and exchange between the hybrid broadcast receiver and an external device.
  • the data that can be transmitted and exchanged may be signaling, A / V data, or the like.
  • the redistribution module (s) may obtain relevant information about next-generation broadcast services and contents when the broadcast receiver does not directly receive the terrestrial broadcast signal.
  • the redistribution module may support the acquisition of broadcast services and content by the next generation broadcast system when the broadcast receiver does not directly receive the terrestrial broadcast signal.
  • Companion device (s) may be connected to the broadcast receiver of the present invention to share audio, video, or signaling inclusion data.
  • the companion device may refer to an external device connected to the broadcast receiver.
  • the external module may refer to a module for providing a broadcast service / content and may be, for example, a next generation broadcast service / content server.
  • the external module may refer to an external device connected to the broadcast receiver.
  • 55 is a block diagram of a hybrid broadcast receiver according to an embodiment of the present invention.
  • the hybrid broadcast receiver may receive a hybrid broadcast service through interlocking terrestrial broadcast and broadband in a DTV service of a next generation broadcast system.
  • the hybrid broadcast receiver may receive broadcast audio / video (Audio / Video, A / V) content transmitted through terrestrial broadcast, and receive enhancement data or a part of broadcast A / V content related thereto in real time through broadband.
  • broadcast audio / video (A / V) content may be referred to as media content.
  • Hybrid broadcast receivers include Physical Layer Controller (D55010), Tuner (Tuner, D55020), Physical Frame Parser (D55030), Link Layer Frame Parser (D55040), IP / UDP Datagram Filter (IP / UDP Datagram Filter, D55050), ATSC 3.0 Digital Television Control Engine (ATSC 3.0 DTV Control Engine, D55060), ALC / LCT + Client (ALC / LCT + Client, D55070), Timing Control (D55080), Signaling Signaling Parser (D55090), DASH Client (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP Client, DASH Client, D55100), HTTP Access Client (HTTP Access Client, D55110), ISO BMFF Parser (ISO Base Media File Format Parser, ISO BMFF Parser, D55120) and / or a media decoder D55130.
  • D55010 Physical Layer Controller
  • Tuner Tuner
  • D55030 Physical Frame Parser
  • Link Layer Frame Parser D55040
  • the physical layer controller D55010 may control operations of the tuner D55020 and the physical frame parser D55030 using radio frequency (RF) information of a terrestrial broadcast channel intended to be received by the hybrid broadcast receiver. .
  • RF radio frequency
  • the tuner D55020 may receive and process a broadcast-related signal through a terrestrial broadcast channel and convert it to an appropriate form. For example, the tuner D55020 may convert the received terrestrial broadcast signal into a physical frame.
  • the physical frame parser D55030 may obtain a link layer frame through parsing the received physical frame and processing related thereto.
  • the link layer parser D55040 may perform a related operation for acquiring link layer signaling or the like from an link layer frame or for acquiring an IP / UDP datagram or an MPEG-2 TS.
  • the connection layer parser D55040 may output at least one or more IP / UDP datagrams.
  • the IP / UDP datagram filter D55050 may filter a specific IP / UDP datagram from the received at least one IP / UDP datagram. That is, the IP / UDP datagram filter D55050 selectively selects the IP / UDP datagram selected by the ATSC 3.0 digital television control engine D55060 among at least one IP / UDP datagram output from the connection layer parser D55040. You can filter.
  • the IP / UDP datagram filter D55050 may output an application layer transport protocol packet such as ALC / LCT +.
  • the ATSC 3.0 digital television control engine (D55060) may be responsible for the interface between the modules included in each hybrid broadcast receiver. In addition, the ATSC 3.0 digital television control engine (D55060) transmits the parameters required for each module to each module, thereby controlling the operation of each module. In the present invention, the ATSC 3.0 digital television control engine D55060 may deliver a media presentation description (MPD) and / or an MPD URL to the DASH client D55100. Also, in the present invention, the ATSC 3.0 digital television control engine D55060 may transmit a delivery mode and / or a transport session identifier (TSI) to the ALC / LCT + client D55070.
  • MPD media presentation description
  • TSI transport session identifier
  • TSI may indicate an identifier of a session for transmitting a transport packet including a signaling message such as MPD or MPD URL related signaling, for example, an ALC / LCT + session or FLUTE session, which is an application layer transport protocol.
  • the transport session identifier may correspond to an asset id of the MMT.
  • the ALC / LCT + client D55070 may generate one or more ISO Base Media File Format (ISOBMFF) objects by processing application layer transport protocol packets such as ALC / LCT + and collecting and processing a plurality of packets.
  • the application layer transport protocol packet may include an ALC / LCT packet, an ALC / LCT + packet, a ROUTE packet, and / or an MMTP packet.
  • the timing controller D55080 may process a packet including system time information and control the system clock accordingly.
  • the signaling parser D55090 may acquire and parse DTV broadcast service related signaling, and generate and manage a channel map or the like based on the parsed signaling.
  • the signaling parser may parse extended MPD or MPD related information from signaling information.
  • the DASH client D55100 may perform operations related to real-time streaming or adaptive streaming.
  • the DASH client D55100 may receive the DASH content from the HTTP server through the HTTP connection client D55110.
  • the DASH client D55100 may output the ISO Base Media File Format object by processing the received DASH segment.
  • the DASH client D55100 may transmit the full Representation ID (Fully qualified Representation ID) or the segment URL to the ATSC 3.0 digital television control engine (D55060).
  • the entire Representation ID may mean, for example, an ID combining the MPD URL, period @ id, and representation @ id.
  • the DASH client D55100 may also receive an MPD or MPD URL from the ATSC 3.0 digital television control engine D55060.
  • the DASH client D55100 may receive a desired media stream or DASH segment from the HTTP server using the received MPD or MPD URL.
  • the DASH client D55100 may be referred to as a processor.
  • the HTTP access client D55110 may request specific information from the HTTP server, and receive and process a response from the HTTP server.
  • the HTTP server may process a request received from an HTTP connection client and provide a response thereto.
  • the ISO BMFF parser D55120 may extract audio / video data from an ISO Base Media File Format object.
  • the media decoder D55130 may decode the received audio and / or video data and perform processing for presenting the decoded audio / video data.
  • an extension or modification of the MPD is required.
  • the above-mentioned terrestrial broadcasting system may transmit an extended or modified MPD, and the hybrid broadcast receiver may receive content through broadcast or broadband using the extended or modified MPD. That is, the hybrid broadcast receiver may receive the extended or modified MPD through terrestrial broadcasting and receive content through terrestrial broadcasting or broadband based on the MPD.
  • the following describes elements and attributes that should be additionally included in the extended or modified MPD compared to the existing MPD.
  • an extended or modified MPD may be described as an MPD.
  • MPD can be extended or modified to represent ATSC 3.0 services.
  • the extended or modified MPD may additionally include MPD @ anchorPresentationTime, Common @ presentable, Common.Targeting, Common.TargetDevice and / or Common @ associatedTo.
  • the MPD @ anchorPresentationTime may indicate an anchor of the presentation time of the segments included in the MPD, that is, the time at which it is based.
  • MPD @ anchorPresentationTime may be used as an effective time of the MPD.
  • MPD @ anchorPresentationTime may indicate the earliest playback time point among segments included in the MPD.
  • the MPD may further include common attributes and elements. Common attributes and elements can be applied to AdaptionSet, Representation, SubRepresentation, etc. in MPD. Common @ presentable may indicate that the media described by the MPD is a component that can be presented.
  • Targeting may indicate targeting properties and / or personalization properties of media described by the MPD.
  • TargetDevice may represent a target device or target devices of the media described by the MPD.
  • Common @ associatedTo may indicate an adaptationSet and / or representation related to the media described by the MPD.
  • MPD @ id, Period @ id and AdaptationSet @ id included in the MPD may be required to specify the media content described by the MPD. That is, the DASH client may specify the content to be received based on the MPD as MPD @ id, Period @ id, and AdaptationSet @ id, and deliver the content to the ATSC 3.0 digital television control engine.
  • the ATSC 3.0 digital television control engine can also receive the content and deliver it to the DASH client.
  • next generation broadcast transmission system supporting IP-based hybrid broadcasting may encapsulate audio or video data of a broadcast service in an ISO Base Media File Format (hereinafter referred to as ISO BMFF).
  • ISO BMFF ISO Base Media File Format
  • the encapsulation may use a form such as DASH Segment or MPU (Media Processing Unit) of MMT.
  • MPU Media Processing Unit
  • the next generation broadcasting system may transmit the encapsulated data to the broadcasting network and the Internet network in the same manner or differently according to the properties of each transmission network.
  • the next generation broadcast system may transmit the encapsulated data using at least one of broadcast or broadband.
  • the broadcast system may transmit data encapsulated in the form of ISO Base Media File (hereinafter referred to as ISO BMFF) through an application layer transport protocol packet supporting real-time object transmission.
  • ISO BMFF ISO Base Media File
  • a broadcast system may encapsulate a real-time object delivery over unidirectional transport (hereinafter referred to as ROUTE) or a transport packet of an MMTP.
  • ROUTE unidirectional transport
  • the broadcast system may generate the encapsulated data as an IP / UDP datagram and then load the encapsulated data into a broadcast signal.
  • the broadcasting system may deliver the encapsulated data to the receiver based on a streaming technique such as DASH.
  • the broadcast system may transmit signaling information of a broadcast service in the following method.
  • the broadcast system may transmit signaling information through the next-generation broadcast transmission system and the physical layer of the broadcast network according to signaling properties.
  • the broadcast system may transmit signaling information through a specific data pipe (hereinafter referred to as DP) of a transport frame included in the broadcast signal.
  • DP specific data pipe
  • the signaling form transmitted through broadcast may be encapsulated into a bit stream or an IP / UDP datagram.
  • the broadcast system may return signaling data in response to a request of a receiver and transmit the signaling data.
  • the broadcast system may transmit ESG or NRT content of a broadcast service in the following manner.
  • the broadcast system may encapsulate the ESG or NRT content using an application layer transport protocol packet, for example, Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (ROUTE), MMTP transport packet, and the like.
  • the encapsulated ESG or NRT content can be generated as an IP / UDP datagram and loaded on a broadcast signal for transmission.
  • the broadcast system may return ESG or NRT content and the like as a response to the request of the receiver and transmit the same.
  • the next generation broadcast system may transmit a transport frame using broadcast.
  • P1 located at the front of the transmission frame may mean a symbol including information for transport signal detection.
  • P1 may include tuning information and the receiver may decode the L1 part located after P1 based on a parameter included in the P1 symbol.
  • the broadcast system may include information on a transport frame configuration and characteristics of each DP (data pipe) in the L1 part. That is, the receiver may decode the L1 part to obtain information about the transport frame configuration and the characteristics of each DP (data pipe).
  • the receiver may acquire information that should be shared between DPs through a common DP.
  • a transport frame may not include a common DP.
  • components such as audio, video, and data are included in the interleaved DP region composed of DP1 to n and transmitted.
  • DP each component constituting each service (channel) is transmitted may be signaled through L1 or common PLP.
  • next generation broadcasting system may transmit information for quickly obtaining information about a service included in a transmission frame. That is, the next generation broadcast system may allow the next generation broadcast receiver to quickly acquire broadcast service and content related information included in a transport frame. In addition, when there is a service / content generated by one or more broadcasting stations in the corresponding frame, the receiver can efficiently recognize the service / content according to the broadcasting station. That is, the next generation broadcast system may transmit service list information about a service included in a transport frame by including the same in a transport frame.
  • the broadcast system may transmit broadcast service related information through a separate channel, for example, a fast information channel (FIC), so that the receiver can quickly scan a broadcast service and content within a corresponding frequency.
  • a separate channel for example, a fast information channel (FIC)
  • the broadcast system may include information for scan and acquisition of a broadcast service in a transport frame and transmit the information.
  • an area including information on scan and acquisition for a broadcast service may be referred to as an FIC.
  • the receiver may acquire information on broadcast services generated and transmitted by one or more broadcasting stations through the FIC, and thus, the receiver may easily and quickly scan the broadcast services available on the receiver.
  • a specific DP included in a transport frame may operate as a base DP capable of quickly and robustly transmitting signaling for broadcast service and content transmitted in a corresponding transport frame.
  • Data transmitted through each DP of the transport frame of the physical layer may be the same as the bottom of FIG. That is, the link layer signaling or the IP datagram may be transmitted through the DP after being encapsulated into a specific type of generic packet.
  • the generic packet may include signaling data.
  • the link (low) layer signaling may include fast service scan / acquisition, context information of IP header compression, signaling related to emergency alert, and the like.
  • the application layer transport session may consist of a combination of IP address and port number.
  • the application layer transport protocol is Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (ROUTE)
  • the ROUTE session may be composed of one or more Layered Coding Transport (LCT) sessions.
  • LCT Layered Coding Transport
  • one media component for example, DASH Representation, etc.
  • one or more media components may be multiplexed and transmitted through one application transmission session.
  • transport objects may be delivered through one LCT transport session, and each transport object may be a DASH segment associated with a DASH representation delivered through the transport session.
  • the transport packet may be configured as follows.
  • the transport packet may include an LCT header, a ROUTE header, and payload data, and the plurality of fields included in the transport packet may be as follows.
  • the LCT header may include the following fields.
  • the V (version) field may indicate version information of a corresponding transport protocol packet.
  • the C field may indicate a flag associated with the length of the Congestion Control Information field described below.
  • the PSI field is protocol-specific information and may indicate information specific to a corresponding protocol.
  • the S field may indicate a flag associated with the length of a transport session identifier (TSI) field.
  • the O field may indicate a flag associated with the length of the transport object identifier (TOI) field.
  • the H field may represent whether half-word (16 bits) is added to the length of the TSI and TOI fields.
  • a (Close Session flag) field may represent that the session is terminated or is about to be terminated.
  • the B (Close Object flag) field may represent that the object being transmitted is closed or the end is imminent.
  • the code point field may indicate information related to encoding or decoding a payload of a corresponding packet.
  • the payload type may correspond to this.
  • the Congestion Control Information field may include information associated with congestion control.
  • the information associated with the congestion control may be a current time slot index (CTSI), a channel number, or a packet sequence number within a corresponding channel.
  • CTSI current time slot index
  • the Transport Session Identifier field may indicate an identifier of a transport session.
  • the Transport Object Identifier field may indicate an identifier of an object transmitted through a transport session.
  • the ROUTE (ALC) Header may include transmission of additional information of the preceding LCT header, such as a payload identifier associated with the Forward Error correction scheme.
  • Payload data may indicate a substantial data portion of the payload of the packet.
  • FIG. 59 is a diagram illustrating a method for transmitting signaling data by a next generation broadcast system according to one embodiment of the present invention.
  • Signaling data of the next generation broadcast system may be transmitted as shown.
  • the next generation broadcast transmission system may deliver signaling data for a broadcast service delivered by a corresponding physical layer frame through a fast information channel (hereinafter referred to as FIC).
  • FIC may mean information on a service list. If a separate FIC does not exist, it may be transmitted through a path through which link layer signaling is carried.
  • signaling information including information on a service and components (audio, video, etc.) in the service may be encapsulated and transmitted as an IP / UDP datagram through one or more DPs in a physical layer frame.
  • signaling information about a service and a service component may be encapsulated and transmitted in an application layer transport packet (for example, a ROUTE packet or an MMTP packet).
  • FIG. 59 shows an example of the case where the signaling data described above is delivered through the FIC and one or more DPs.
  • signaling data to support fast service scan / acquisition is delivered through FIC, and signaling data including detailed information about a service is encapsulated into an IP datagram, and can be delivered through a specific DP.
  • signaling data including detailed information about a service may be referred to as service layer signaling.
  • the interruption of FIG. 59 shows an example of the case where the signaling data described above is delivered through the FIC and one or more DPs.
  • signaling data to support fast service scan / acquisition is delivered through FIC, and signaling data including detailed information about a service is encapsulated into an IP datagram, and can be delivered through a specific DP.
  • a part of signaling data including information on a specific component included in the service may be delivered through one or more transport sessions in the application layer transport protocol. For example, some of the signaling data may be delivered via one or more transport sessions in the ROUTE session.
  • FIG. 59 shows an example of the case where the signaling data described above is delivered through the FIC and one or more DPs.
  • signaling data for supporting fast service scan / acquisition is delivered through FIC, and signaling data including detailed information about a service, etc., can be delivered through one or more transport sessions in a ROUTE session.
  • 60 is a diagram showing signaling data transmitted by a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention for a quick broadcast service scan of a receiver.
  • the present specification proposes signaling information for scanning and obtaining a broadcast service by a next generation broadcast receiving apparatus.
  • broadcast services and contents generated by one or more broadcasting stations within a specific frequency may be transmitted.
  • the receiver may use the above-described signaling information to quickly and easily scan a broadcast station existing within a corresponding frequency and a service / content of the broadcast station. This can be represented by a syntax as shown, which can be represented in other formats, such as XML.
  • Signaling information for fast service scan and acquisition may be delivered in a fast information channel (FIC), which is a separate channel in a physical layer transport frame.
  • FIC fast information channel
  • the above-described signaling information may be delivered through a common DP, which may deliver information that may be shared between data pipes of a physical layer. It may also be delivered through a path through which signaling of the link layer is delivered.
  • the aforementioned signaling information may be encapsulated into an IP datagram and transmitted through a specific DP.
  • the above-described signaling information may be delivered through a service signaling channel through which service signaling is delivered or a transport session of an application layer.
  • Signaling information (FIC information) for fast service scan and acquisition may include at least one of the following fields.
  • the FIC information may be referred to as service acquisition information.
  • the FIC_portocol_version field may indicate a protocol version of FIC signaling information.
  • the TSID field may indicate an identifier of the overall broadcast stream.
  • the FIC_data_version field may indicate a data version of this FIC instance.
  • the FIC_data_version field may be increased when there is a change in the content of the FIC.
  • the num_partitions field may indicate the number of partitions of the broadcast stream. In order to use the num_partitions field, it is assumed that each broadcast stream can be transmitted divided into one or more partitions.
  • Each partition may include a plurality of DPs by one broadcaster. Each partition may represent a portion of the broadcast stream used by one broadcaster.
  • the partition_protocol_version field may indicate the version of the above-described partition structure.
  • the base_DP_ID field may indicate an identifier for the base DP of the corresponding partition.
  • the base DP may include a service signaling table.
  • the service signaling table may include a list of all services in the corresponding partition. That is, the service signaling table may list the services to be transmitted. You can also define default attributes for each service.
  • the base DP may be a robust DP in the partition and may include other signaling tables for the partition.
  • the base_DP_version field may indicate version information indicating a change in data transmitted through the corresponding base DP.
  • the base_DP_version field may increase by one.
  • the num_services field may indicate the number of at least one service belonging to a corresponding partition.
  • the service_id field may indicate an identifier for a service.
  • the channel_number field may indicate a channel number associated with a corresponding service.
  • the service_category field may indicate a category of a corresponding service and may indicate, for example, A / V, audio, ESG, CoD, and the like.
  • the short_service_name_length field may indicate the length of a name representing the corresponding service.
  • the short_Service_name field may indicate a name representing a corresponding service.
  • the service_status field may indicate the state of a corresponding service and may indicate an active or suspended, hidden, or shown attribute according to the value.
  • the service_distribution field may have an attribute similar to the “multi-ensemble” flag of the ATSC M / H document. For example, whether the service is all in that partition, whether it is part of that partition but can be presented with that partition alone, if you need another partition to present, or if you need a different broadcast stream to present it, etc. Information may be indicated.
  • the sp_indicator field may indicate whether one or more components required for presentation are protected as a service protection flag.
  • the FIC information (service acquisition information) for supporting fast broadcast service scan and service / component acquisition may include information about an application layer transport session for delivering service and component data. As shown, the FIC information may be represented in a binary format but may be represented in another format such as XML according to an embodiment.
  • the FIC information may include the following fields.
  • the FIC_portocol_version field may indicate a protocol version of signaling information (Version of structure of FIC).
  • the TSID field may indicate an identifier of the overall broadcast stream.
  • the FIC_data_version field may indicate a data version of this FIC instance.
  • the FIC_data_version field may be increased when there is a change in the content of the FIC.
  • the num_partitions field may indicate the number of partitions of the broadcast stream. In order to use the num_partitions field, it is assumed that each broadcast stream can be transmitted divided into one or more partitions. Each partition may include a plurality of DPs by one broadcaster. Each partition may represent a portion of the broadcast stream used by one broadcaster.
  • the partition_id field may indicate an identifier of a corresponding partition.
  • the partition_protocol_version field may indicate the version of the above-described partition structure.
  • the num_services field may indicate the number of at least one component belonging to the corresponding partition.
  • the service_id field may indicate an identifier for a service.
  • the service_data_version field may indicate a change of service loop data in a FIC or a change of service signaling data related to a corresponding service.
  • the service_data_version field may increase by 1 whenever a change occurs in the included service data.
  • the receiver may detect a change in data of a service loop of FIC or a change in signaling related to a corresponding service by using a service_data_version field.
  • the channel_number field may indicate a channel number associated with a corresponding service.
  • the service_category field may indicate a category of a corresponding service and may indicate, for example, A / V, audio, ESG, CoD, and the like.
  • the short_service_name_length field may indicate the length of a name representing the corresponding service.
  • the short_service_name field may indicate a name representing a corresponding service.
  • the service_status field may indicate the state of a corresponding service and may indicate an active or suspended, hidden, or shown attribute according to the value.
  • the service_distribution field may have an attribute similar to the “multi-ensemble” flag of the ATSC M / H document. For example, whether the service is all in that partition, whether it is part of that partition but can be presented with that partition alone, if you need another partition to present, or if you need a different broadcast stream to present it, etc. Information may be indicated.
  • the sp_indicator field may indicate whether one or more components required for presentation are protected as a service protection flag.
  • the IP_version_flag field may indicate the following IP address format.
  • the source_IP_address_flag field may indicate whether to include source_IP_addr. If the corresponding field value is 1, it may represent that source_IP_addr exists.
  • the num_transport_session field may indicate the number of transport sessions (eg, ROUTE or MMTP sessions) for transmitting component data of a corresponding service in a broadcast stream.
  • the source_IP_addr field may indicate a source IP address of an IP datagram including component data of a corresponding service when the above-described source_IP_address_flag value is 1.
  • the dest_IP_addr field may indicate a destination IP address of an IP datagram including component data of a corresponding service.
  • the dest_UDP_port field may indicate a UDP port number of a UDP datagram including component data of a corresponding service.
  • the LSID_DP field may indicate a data pipe identifier of a physical layer that carries signaling including detailed information about a transport session. In this case, the signaling including detailed information on the transport session may be, for example, an LCT session instance description including information on a detailed LCT transport session of each ROUTE session in the case of ROUTE.
  • the service_signaling_flag field may indicate whether a transport session transmits service signaling.
  • the transport session descriptors field may include descriptors of a transport session level. Each descriptor is extensible, and each descriptor may include a num_descriptors field. Each descriptor may include a number of descriptor loops corresponding to the value indicated by the num_descriptors field.
  • the transport session descriptors field may include descriptors of a transport session level.
  • the service descriptors field may include descriptors of a service level.
  • the Partition descriptors field may include a descriptor of a partition level, and one partition may indicate a part of a broadcast stream used by one broadcaster.
  • the FIC session descriptors field may include descriptors of the FIC level. According to an embodiment, each field included in the above-described FIC may be included in a table other than the FIC and transmitted along with a broadcast signal.
  • FIC based signaling may be referred to herein as service acquisition information or service acquisition signaling.
  • the physical layer signaling may include a field for service acquisition information.
  • the field for the service acquisition information may inform the receiver whether or not the service acquisition information (FIC) is parsed.
  • the receiver may determine whether data of service signaling is changed through service_data_version information by parsing service acquisition information.
  • the broadcast signal receiver may check the data pipe identifier of the physical layer that delivers signaling including detailed information about the transport session using the LSID_DP field.
  • the broadcast receiver may parse the DP indicated by the corresponding DP identifier and check detailed information about the transport session. That is, the signaling method of the next generation broadcast system includes a procedure in which physical layer signaling signals whether service acquisition information is parsed and service acquisition information signals a location of detailed information about a transport session to confirm detailed information about the transport session. can do.
  • the detailed information about the transport session may include an MPD transport table, an application signaling table, a transport session descriptor (LSID), and / or a component mapping table (CMT).
  • the FIC information (service acquisition information) for supporting fast broadcast service scan and service / component acquisition may include information about an application layer transport session for delivering service and component data. As shown, the FIC information may be represented in a binary format but may be represented in another format such as XML according to an embodiment.
  • the FIC information may include the following fields.
  • the FIC_portocol_version field may indicate a protocol version of signaling information (Version of structure of FIC).
  • the TSID field may indicate an identifier of the overall broadcast stream.
  • the FIC_data_version field may indicate a data version of this FIC instance.
  • the FIC_data_version field may be increased when there is a change in the content of the FIC.
  • the num_partitions field may indicate the number of partitions of the broadcast stream. In order to use the num_partitions field, it is assumed that each broadcast stream can be transmitted divided into one or more partitions. Each partition may include a plurality of DPs by one broadcaster. Each partition may represent a portion of the broadcast stream used by one broadcaster.
  • the partition_id field may indicate an identifier of a corresponding partition.
  • the partition_protocol_version field may indicate the version of the above-described partition structure.
  • the num_services field may indicate the number of at least one component belonging to the corresponding partition.
  • the service_id field may indicate an identifier for a service.
  • the service_data_version field may indicate a change of service loop data in a FIC or a change of service signaling data related to a corresponding service.
  • the service_data_version field may increase by 1 whenever a change occurs in the included service data.
  • the receiver may detect a change in data of a service loop of FIC or a change in signaling related to a corresponding service by using a service_data_version field.
  • the channel_number field may indicate a channel number associated with a corresponding service.
  • the service_category field may indicate a category of a corresponding service and may indicate, for example, A / V, audio, ESG, CoD, and the like.
  • the short_service_name_length field may indicate the length of a name representing the corresponding service.
  • the short_service_name field may indicate a name representing a corresponding service.
  • the service_status field may indicate the state of a corresponding service and may indicate an active or suspended, hidden, or shown attribute according to the value.
  • the service_distribution field may have an attribute similar to the “multi-ensemble” flag of the ATSC M / H document. For example, whether the service is all in that partition, whether it is part of that partition but can be presented with that partition alone, if you need another partition to present, or if you need a different broadcast stream to present it, etc. Information may be indicated.
  • the sp_indicator field may indicate whether one or more components required for presentation are protected as a service protection flag.
  • the IP_version_flag field may indicate the following IP address format.
  • the source_IP_address_flag field may indicate whether to include source_IP_addr. If the corresponding field value is 1, it may represent that source_IP_addr exists.
  • the num_transport_session field may indicate the number of transport sessions (eg, ROUTE or MMTP sessions) for transmitting component data of a corresponding service in a broadcast stream.
  • the source_IP_addr field may indicate a source IP address of an IP datagram including component data of a corresponding service when the above-described source_IP_address_flag value is 1.
  • the dest_IP_addr field may indicate a destination IP address of an IP datagram including component data of a corresponding service.
  • the dest_UDP_port field may indicate a UDP port number of an IP datagram including component data of a corresponding service.
  • the LSID_DP field may indicate a data pipe identifier of a physical layer that carries signaling including detailed information about a transport session. In this case, the signaling including detailed information on the transport session may be, for example, an LCT session instance description including information on a detailed LCT transport session of each ROUTE session in the case of ROUTE.
  • the service_signaling_flag field may indicate whether a transport session transmits service signaling.
  • the signaling_data_version field may indicate a change of associated service signaling data. Each time a change occurs in the service signaling data, the corresponding field may be increased by one. The receiver may detect a change in signaling related to the corresponding service using the signaling_data_version field.
  • the signaling_DP field may indicate a data pipe identifier of a physical layer that carries service signaling.
  • the transport session descriptors field may include descriptors of a transport session level. Each descriptor is extensible, and each descriptor may include a num_descriptors field.
  • Each descriptor may include a number of descriptor loops corresponding to the value indicated by the num_descriptors field.
  • the transport session descriptors field may include descriptors of a transport session level.
  • the service descriptors field may include descriptors of a service level.
  • the Partition descriptors field may include a descriptor of a partition level, and one partition may indicate a part of a broadcast stream used by one broadcaster.
  • the FIC session descriptors field may include descriptors of the FIC level. According to an embodiment, each field included in the above-described FIC may be included in a table other than the FIC and transmitted along with a broadcast signal.
  • FIC based signaling may be referred to herein as service acquisition information or service acquisition signaling.
  • the physical layer signaling may include a field for service acquisition information.
  • the field for the service acquisition information may inform the receiver whether or not the service acquisition information (FIC) is parsed.
  • the receiver may determine whether data of service signaling is changed through service_data_version information by parsing service acquisition information.
  • the broadcast signal receiver may acquire an LSID or LSID table including detailed information on the transport session through the DP identified from the LSID_DP field using the LSID_DP field.
  • the receiver may recognize a change in the signaling data using information such as service_signaling_flag, signaling_data_version, signaling_DP, etc., and acquire signaling data through the DP identified from the signaling_example.
  • the signaling method of the next generation broadcast system includes a procedure in which physical layer signaling signals whether service acquisition information is parsed and service acquisition information signals a location of detailed information about a transport session to confirm detailed information about the transport session.
  • the detailed information about the transport session may include an MPD transport table, an application signaling table, a transport session descriptor (LSID), and / or a component mapping table (CMT).
  • LSID transport session descriptor
  • CMT component mapping table
  • Each detail information about the transport session may be described by different examples. Can be delivered.
  • the service signaling message may be referred to as signaling data or service layer signaling including detailed information about a service.
  • the service signaling message may have a structure including a signaling message header and a signaling message.
  • the signaling message may be expressed in binary or XML format. This may be transmitted as a payload of an IP datagram or an application layer transport packet (eg, ROUTE or MMTP).
  • the syntax of the signaling message header may be as follows, which may be expressed in other formats such as XML.
  • the signaling message header may include the following fields.
  • the signaling_id field may indicate an identifier of a signaling message.
  • the signaling_length field may indicate the length of an included signaling message.
  • the signaling_id_extension field may indicate extension information of an identifier for a signaling message.
  • the signaling_id_extension field may be used as information for identifying signaling together with the signaling_id field.
  • the signaling_id_extension field may include a protocol version of a signaling message.
  • the version_number field may indicate version information of a signaling message.
  • the version_number field may be changed when contents included in the corresponding signaling message change.
  • the current_next_indicator field may indicate whether an included signaling message is currently available.
  • this field may indicate that the currently included signaling message is currently available. If the value of this field is '0', this may indicate that a signaling message that is not currently available and that a signaling message including the same signaling_id, signaling_id_extension, or fragment_number may be available later.
  • the fragmentation_indicator field may indicate whether a corresponding signaling message is fragmented. If the value of this field is '1', this indicates that the message is fragmented. In this case, it may indicate that signaling_message_data () includes a part of signaling data. When the value of this field is '0', it may represent that signaling_message_data () includes all signaling data.
  • the payload_format_indicator field may indicate whether a current payload_format value is included in a signaling message header part. If the value of this field is '1', this may indicate that the payload_format value is included in the signaling message header part.
  • the expiration_indicator field may indicate whether an expiration value is currently included in a signaling message header part. When the value of this field is '1', this may indicate that an expiration value is included in a signaling message header part.
  • the fragment_number field may indicate the fragment number of the current signaling message when one signaling message is divided into several fragments and transmitted.
  • the last_fragment_number field may indicate the number of a fragment including the last data of the signaling message when one signaling message is divided into multiple fragments and transmitted.
  • the payload_format field may indicate the format of signaling message data included in the payload. As an example, it may represent binary, XML, or the like.
  • the expiration field may indicate the valid time of the signaling message included in the payload.
  • the service signaling table / message and the like usable in the next generation broadcasting network may be as follows and may be signaled by including the following information.
  • Information included in each table / message may be divided into different tables and transmitted separately, and is not limited by the illustrated embodiment.
  • signaling information belonging to different tables may be merged into one table and transmitted.
  • the service mapping table may include attributes of the service and information associated with the service.
  • the attribute information of the service may include, for example, information such as an ID, a name, a category, and the like, and the information associated with the service may include path information for acquiring the service.
  • the MPD Delivery Table may include a DASH MPD associated with a service / content or path information for acquiring the DASH MPD.
  • the component mapping table may include component information in a service and information associated with a component.
  • the component information may include associated DASH representation information and the like, and the information associated with the component may include path information for acquiring the component.
  • the LSID table may include information about a transport session for transmitting a service / component, a configuration of a transport packet, and the like.
  • the initialization segment delivery table may include initialization segment information on a DASH Representation associated with a component in a service or information on a path for obtaining the segment.
  • the application parameter table may include detailed information about an application associated with a broadcast service and related information such as a path for obtaining the same.
  • a signaling message / table When such a signaling message / table is transmitted through a broadcasting network, it may be transmitted through a fast information channel (FIC), a service signaling channel (SSC), or an application layer transport session (eg, a ROUTE or MMTP session). Furthermore, it can be transmitted through the Internet network (broadband).
  • FOC fast information channel
  • SSC service signaling channel
  • application layer transport session eg, a ROUTE or MMTP session
  • Internet network Broadband
  • 67 is a diagram illustrating a service mapping table used in a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention. Content to be described below may be included in the service signaling message part located behind the signaling message header and transmitted.
  • the service mapping table may include information on service mapping signaling and may be expressed in an XML form or a binary form.
  • the service mapping table which is one of service signaling, may include a service identifier (id), a service type, a service name, a channel number, ROUTE session related information, MPD related information, and component signaling location information.
  • the service identifier may indicate information for identifying a service and may be expressed by an id attribute.
  • the service type information may be information indicating a type of a service and may be expressed by a serviceType attribute.
  • the service name information may be information representing a name of a service and may be expressed by a serviceName attribute.
  • the channel number information may be information indicating a channel number associated with a service and may be expressed by a channelNumber attribute.
  • the ROUTE session related information may include a sourceIP attribute, a destinationIP attribute, and a destinationPort attribute.
  • the sourceIP attribute may indicate the source address of IP datagrams containing associated data.
  • the destinationIP attribute may indicate a destination address of IP datagrams including associated data.
  • the destinationPort attribute may indicate a destination port number of a UDP packet header in an IP datagram including associated data.
  • the ROUTE session related information may include detailed information (LSID) of transport sessions, for example, may include each LSID location information and delivery mode information of each LSID location information.
  • the detailed information (LSID) for transport sessions may include bootstrap information.
  • the bootstrap information included in the LSID may include bootstrap information of the LSID according to the delivery mode. The attributes included in the bootstrap information are described in detail below.
  • the MPD related information may include information about the MPD or the MPD signaling location.
  • the information on the MPD may include a version attribute and may indicate a version of the MPD.
  • the MPD signaling location information may indicate a location from which signaling associated with the MPD or the MPD URL may be obtained.
  • the delivery mode information included in the MPD signaling location may indicate the delivery mode of the MPD location signaling.
  • the bootstrap information information included in the MPD signaling location may include bootstrap information of the MPD or the MPD URL according to the delivery mode.
  • the component signaling location related information may include a delivery mode attribute.
  • the delivery mode attribute may indicate a delivery mode of corresponding component signaling location information.
  • the bootstrap information included in the MPD signaling location may include bootstrap information of the corresponding component location signaling according to the delivery mode.
  • the bootstrap information may include at least one of the following attributes according to the delivery mode.
  • the sourceIP attribute may indicate the source address of IP datagrams containing associated data.
  • the destinationIP attribute may indicate a destination address of IP datagrams including associated data.
  • the destinationPort attribute may indicate a destination port number of a UDP packet header including associated data.
  • the tsi attribute may indicate an identifier for a transport session for transmitting transport packets including associated data.
  • the URL attribute may indicate a URL from which associated data can be obtained.
  • the packetid may indicate an identifier of transport packets including associated data.
  • broadcast service signaling may be provided to enable a receiver to receive broadcast service and content. This allows the receiver to obtain the associated signaling when the signaling data is transmitted via the same transport session identifier (TSI).
  • the service signaling table may be represented in a binary format as shown, and may be represented in another form such as XML according to an embodiment.
  • the service signaling table may be encapsulated in the above-described signaling message format.
  • the service signaling table may include the following fields.
  • the SST_portocol_version field may indicate the version of the service signaling table.
  • the partition_id field may indicate an identifier of a corresponding partition.
  • the SST_data_version field may indicate the data version of the corresponding service signaling table.
  • the num_services field may indicate the number of at least one service included in a corresponding partition.
  • the service_id field may indicate an identifier of a corresponding service.
  • the service_name field may indicate the name of a corresponding service.
  • the MPD_availability field may indicate whether the MPD can be obtained through broadcast, cellular network, and / or wifi / Ethernet.
  • the CMT_availability field may indicate whether a Component Mapping Table (CMT) is available through broadcast, cellular network, and / or wifi / Ethernet.
  • the ASL_availability field may indicate whether an Application Signaling Table (AST) is available through broadcast, cellular network, and / or wifi / Ethernet.
  • the DP_ID field may indicate an identifier of a DP that delivers MPD, CMT, and / or ASL through broadcast.
  • the LCT_IP_address field may indicate an IP address of an LCT channel that carries an MPD, a CMT, and / or an ASL.
  • the LCT_UDP_port field may indicate that a UDP port of an LCT channel carrying MPD, CMT, and / or ASL may be indicated.
  • the LCT_TSI field may indicate a transport session identifier (TSI) of an LCT channel that carries an MPD, a CMT, and / or an ASL.
  • TSI transport session identifier
  • the MPD_TOI field may indicate a transport object identifier of an application transport packet that carries the MPD when the MPD is delivered through broadcast.
  • the CMT TOI field may indicate a transport object identifier of an application transport packet carrying the CMT when the CMT is delivered through broadcast.
  • the AST_TOI field may indicate a transport object identifier of an application transport packet that delivers the AST when the AST is delivered through broadcast.
  • the MPD_URL field may indicate URL information for acquiring the MPD through broadband.
  • the CMT_URL field may indicate URL information for acquiring a CMT through broadband.
  • the AST_URL may indicate URL information for obtaining an AST through broadband.
  • the component mapping table may include information on component mapping signaling and may be expressed in an XML form or a binary form.
  • the component mapping table which is one of service signaling, may include the following fields.
  • the Signaling_id field may include an identifier indicating that the corresponding table is a component mapping table.
  • the protocol_version field may indicate a protocol version of a component mapping table such as component mapping table syntax.
  • the Signaling_version field may indicate a change in signaling data of a component mapping table.
  • the Service_id field may indicate an identifier for a service associated with corresponding components.
  • the Num_component field may indicate the number of components included in a corresponding service.
  • the Mpd_id field may indicate a DASH MPD identifier associated with a component.
  • the Period_id field may indicate a DASH period identifier associated with a component.
  • the representation_id field may indicate a DASH representation identifier associated with a component.
  • the Source_IP field may indicate a source IP address of an IP / UDP datagram including corresponding component data.
  • the Dest_IP field may indicate a destination IP address of an IP / UDP datagram including corresponding component data.
  • the port field may indicate a port number of an IP / UDP datagram including corresponding component data.
  • the tsi field may indicate an identifier of an application layer transport session including corresponding component data.
  • the DP_id field may indicate an identifier of a physical layer data pipe that carries corresponding component data.
  • the component mapping table description may signal information about a transmission path of a component included in a broadcast service in a next generation broadcast system. This can be expressed in XML format or a bitstream in binary form.
  • the component mapping table description may include the following elements and attributes.
  • the service_id attribute may represent an identifier of a service associated with a component.
  • BroadcastComp may represent one or more components transmitted through the same broadcast stream. BroadcastComp may include at least one of mpdID, perID, reptnID, baseURL, and / or datapipeID.
  • the mpdID attribute may indicate a DASH MPD identifier associated with BroadcastComp.
  • the perID attribute may indicate an associated period identifier in the corresponding MPD.
  • the reptnID attribute may indicate a DASH Representation identifier associated with a corresponding component.
  • the baseURL attribute may indicate a base URL associated with a DASH segment associated with the corresponding component.
  • the datapipeID attribute may indicate an identifier of a data pipe in which corresponding component data is transmitted in a broadcast stream.
  • the BBComp may represent one or more components transmitted through a broadband network.
  • the BBComp may include at least one of mpdID, perID, reptnID, and / or baseURL.
  • the mpdID attribute may indicate a DASH MPD identifier associated with BBComp.
  • the perID attribute may indicate an associated period identifier in the corresponding MPD.
  • the reptnID attribute may indicate a DASH Representation identifier associated with a corresponding component.
  • the baseURL attribute may indicate a base URL associated with a DASH segment associated with the corresponding component.
  • ForeignComp may represent one or more components transmitted through another broadcast stream.
  • ForeignComp may include at least one of mpdID, perID, reptnID, baseURL, transportStreamID, sourceIPAddr, destIPAddr, and / or destUDPPort.
  • the mpdID attribute may indicate a DASH MPD identifier associated with ForeignComp.
  • the perID attribute may indicate an associated period identifier in the corresponding MPD.
  • the reptnID attribute may indicate a DASH Representation identifier associated with a corresponding component.
  • the baseURL property may indicate the base URL of the DASH segment associated with the corresponding component.
  • transportStreamID property This may represent an identifier of a broadcast stream including corresponding component data.
  • the sourceIPAddr attribute may indicate a source IP address of an IP datagram including corresponding component data.
  • the destIPAddr attribute may indicate a destination IP address of an IP datagram including corresponding component data.
  • the destUDPPort attribute may indicate a destination UDP port number of an IP datagram including corresponding component data.
  • the datapipeID attribute may indicate an identifier of a data pipe in which corresponding component data is transmitted in the corresponding broadcast stream.
  • the above Component Mapping Description can be encapsulated in one XML file or the above-mentioned signaling message format and transmitted. As shown in the lower part of FIG. 70, the signaling message header may follow the above-described form, and a component mapping description or part thereof may be included in the service message part.
  • the CMT may define components related to each service and inform the receiver of a location or a path for receiving information related to the corresponding components.
  • the next generation broadcast system may signal a component mapping table (CMT) to allow a receiver to acquire a component of a broadcast service.
  • CMT component mapping table
  • This may be expressed in other forms such as binary or XML, and may be encapsulated in the aforementioned signaling message format.
  • the component mapping table may include the following fields.
  • the CMT_portocol_version field may indicate the version of the structure of the Component Mapping Tabe (CMT).
  • the service_id field may indicate an identifier of a service related to a component location provided by a corresponding CMT.
  • the CMT_data_version field may indicate the data version of the corresponding CMT.
  • the num_broadcast_streams field may indicate the number of broadcast streams including at least one component associated with a corresponding service.
  • the TSID field may indicate a transport session identifier of the corresponding broadcast stream.
  • the num_partitions field may indicate the number of partitions of a broadcast stream including at least one component related to a corresponding service.
  • the CMT may include a plurality of partitions.
  • the partition_id field may indicate an identifier of a corresponding partition.
  • the num_data_pipes field may indicate the number of data pipes in a partition including at least one component related to a corresponding service.
  • the DP_ID field may indicate an identifier of each data pipe.
  • the num_ROUTE_sessions field may indicate the number of transport sessions (eg, ROUTE sessions) included in each data pipe. Each data pipe may include at least one component associated with a corresponding service.
  • the IP_address field may indicate an IP address of each transport session.
  • the UDP_port field may indicate a UDP port of each transport session.
  • the num_LCT_channels field may indicate the number of LCT channels in a transport session including a component related to a corresponding service.
  • the LCT_TSI field may indicate a transport session identifier (TSI).
  • the Representation_ID field may indicate an identifier of the DASH Representation carried by the corresponding LCT channel.
  • the component mapping table may further include an MPD id field and a period id field.
  • a globally unique ID may be obtained by combining the MPD id, the period id, and the representation id.
  • the Internet_availability field may be an identifier indicating whether a corresponding Representation can also be received through the Internet or broadband.
  • the num_internet_only_reptns field may indicate the number of representations that can be received only through the Internet or broadband.
  • the Representation_ID field may indicate an identifier of a DASH Representation that can be received only through the Internet or broadband within a loop of num_internet_only_reptns.
  • a globally unique identifier may be configured by combining MPD id, Period id, and Representation id.
  • the CMT may define components related to each service and inform the receiver of a location or a path where the components can be received.
  • the next generation broadcasting system may deliver signaling associated with a service to a receiver through a broadband network.
  • the next generation broadcasting system may transmit signaling to a receiver through a broadband network using a URL signaling table description. This can be represented in other forms, such as XML or binary.
  • the URL Signaling Table Description may include the following attributes.
  • the service_id attribute may indicate an identifier of a service associated with signaling.
  • the mpdURL attribute may indicate the URL of the broadband MPD.
  • the cstURL attribute may indicate the URL of the broadband CMT.
  • the CMT may include information on a component data acquisition path in a broadcast service.
  • the astURL attribute may indicate the URL of the broadband AST.
  • the AST may include information about an application associated with a broadcast service.
  • the receiver may receive the description and receive the corresponding signaling based on the URL for each signaling.
  • the above URL Signaling Table Description can be encapsulated in one XML file or the previously proposed signaling message format and transmitted. As shown at the bottom of the figure, the signaling message header may follow the previously proposed form, and may include a URL signaling table description or part thereof after the header.
  • the signaling message for the MPD of the broadcast service available in the next generation broadcasting network may include a signaling message header and a signaling message as shown in the upper part of the figure.
  • the signaling message header may follow the above-described form, and the MPD delivery table information may include the following information.
  • Signaling_id information may identify that the signaling message is a signaling message including the MPD or path information for acquiring the MPD.
  • the protocol_version information may indicate a protocol version of the MPD delivery table such as syntax of the corresponding signaling message.
  • the signaling_version information may indicate a change in signaling data of the MPD delivery table.
  • the service_id information may indicate a service identifier associated with corresponding signaling information.
  • the Mpd_id information may indicate an identifier of the DASH MPD associated with the signaling message.
  • the MPD_version information may indicate version information indicating a change of the corresponding MPD.
  • the delivery_mode information may indicate information on whether the signaling message includes the corresponding MPD or is delivered through another path.
  • the MPD_data () information may include the MPD data itself when the corresponding signaling message includes the MPD.
  • the MPD_path information may include information about a path from which an MPD can be obtained. For example, the path may represent a URL or the like.
  • the MPD delivery table description may include the following information.
  • the service_id attribute may indicate an identifier of a service associated with signaling.
  • the MPD_id attribute may indicate identification of the MPD.
  • MPD_version may indicate version information that may indicate change information of the MPD.
  • the MPD_URL attribute may include URL information for acquiring the MPD.
  • the MPD element may include MPD information.
  • the MPD Delivery Table Description may be encapsulated in one XML file or the signaling message format proposed above and transmitted. That is, the signaling message header may follow the previously proposed form, and may include an MPD Delivery Table Description or a part thereof.
  • the 74 illustrates the syntax of an MPD delivery table of a next generation broadcast system according to an embodiment of the present invention.
  • the information of the MPD delivery table or a part thereof may be included, and the information of the MPD delivery table may include the following fields.
  • the service_id field may indicate an identifier of an associated broadcast service.
  • the MPD_id_length field may indicate the length of the following MPD_id_bytes ().
  • the MPD_id_bytes field may indicate an identifier of the MPD file included in the signaling message.
  • the MPD_version field may indicate version information such as a change of data of the corresponding MPD.
  • the MPD_URL_availabilty field may indicate whether there is URL information of the MPD in the corresponding signaling table / message.
  • the MPD_data_availabilty field may indicate whether the MPD itself is included in the signaling table / message. If the value is '1', this may indicate that the MPD itself is included in the signaling table / message.
  • the MPD_URL_length field may indicate the length of the following MPD_URL_bytes ().
  • the MPD_URL_bytes field may indicate an MPD URL included in a signaling message.
  • the MPD_coding field may indicate an encoding method of an MPD file included in a corresponding signaling message.
  • the MPD file is encoded in different types of encoding schemes according to a value.
  • the value of the MPD_coding field is '0x00', this may indicate that the MPD file itself expressed in XML is included.
  • the value is '0x01', this may indicate that an MPD file compressed with gzip is included.
  • the MPD_bytes () can be concatenated and then ungzipd.
  • the MPD_byte_length field may indicate the length of the following MPD_bytes ().
  • the MPD_bytes field may include actual data of the MPD file included in the signaling message according to the encoding scheme specified in MPD_coding.
  • the next generation broadcast system enables a receiver to receive or acquire an MPD associated with a service through the MPD delivery table including the above-described fields.
  • the ROUTE session may consist of one or more Layered Coding Transport (LCT) sessions.
  • LCT Layered Coding Transport
  • LSID LCT Session Instance Description
  • the transport session instance description may define what is conveyed by each LCT transport session that constitutes a ROUTE session.
  • Each transport session may be uniquely identified by a transport session identifier (TSI).
  • TSI transport session identifier
  • a transport session instance description may describe all transport sessions transmitted through that session.
  • the LSID may describe a mode LCT session carried by a ROUTE session.
  • the transport session instance description may be delivered in the same ROUTE session as the transport sessions, or may be delivered in different ROUTE sessions or unicasts.
  • the transport session instance description may be updated using at least one of a version number, validity information or expiration information.
  • the transport session instance description may be represented by a bitstream or the like in addition to the illustrated form.
  • the transport session instance description may include a version attribute, a validFrom attribute, and an expiration attribute, and may include TSI attribute, SourceFlow, and RepairFlow information for each transport session.
  • the version attribute may indicate version information of a corresponding transport session instance description, and the version information may increase whenever the contents are updated.
  • the transport session instance description with the highest version number may indicate that it is the latest valid version.
  • the validFrom attribute may indicate when the corresponding transport session instance description is valid. According to an embodiment, the validFrom attribute may not be included in the transport session instance description, and in this case, the transport session instance description may indicate that the transport session instance description is valid upon receipt.
  • the expiration attribute may indicate when the corresponding transport session instance description expires.
  • the expiration attribute may not be included in the transport session instance description, and in this case, it may represent that the transport session instance description is continuously valid. If a transport session instance description with an expiration attribute is received, the corresponding expiration attribute can be followed.
  • the TSI attribute may indicate a transport session identifier.
  • the SourceFlow element provides information of a source flow transmitted to a corresponding TSI. Details are described below.
  • the RepairFlow element may provide information of the repair flow transmitted to the corresponding TSI.
  • the source flow element may include an EFDT element, an idRef attribute, a realtime attribute, a minBufferSize attribute, an Application Idendtifier element, and a PayloadFormat element.
  • the EFDT element may include detailed information of the file delivery data.
  • the EFDT may represent an extended file delivery table (FDT) instance, which will be described below.
  • the idRef attribute may indicate an identifier of the EFDT and may be represented by a URI by a corresponding transport session.
  • the realtime attribute may indicate that corresponding LCT packets include an extension header.
  • the extension header may include a time stamp indicating the presentation time of the delivery object.
  • the minBufferSize property can define the maximum amount of data needed to be stored in the receiver.
  • the Application Idendtifier element may provide additional information that may be mapped to an application carried by the corresponding transport session. For example, the Representation ID of the DASH content or the Adaptation Set parameter of the DASH representation for selecting a transport session for rendering may be provided as additional information.
  • the PayloadFormat element can define the payload format of the ROUTE packet carrying the object of the sourceflow.
  • the PayloadFormat element may include a codePoint attribute, deliveryObjectFormat attribute, fragmentation attribute, deliveryOrder attribute, sourceFecPayloadID attribute and / or FECParameters element.
  • the codePoint attribute may define a packet structure of a codepoint value used in a corresponding payload.
  • the deliveryObjectFormat attribute may indicate the payload format of the corresponding delivery object.
  • the fragmentation attribute may define a fragmentation rule when an object is transmitted divided into one or more transport packets.
  • the deliveryOrder attribute may indicate a delivery order of content included in each transport packet delivering one transport object.
  • the sourceFecPayloadID attribute may define the format of the source FEC payload identifier.
  • the FECParameters element may define FEC parameters. This may include an FEC encoding id, an instance id, and the like.
  • the EFDT may include detailed information of file delivery data.
  • the EFDT may include an idRef attribute, a version attribute, a maxExpiresDelta attribute, a maxTransportSize attribute, and a FileTemplate element.
  • the idRef attribute may indicate an identifier of the EFDT.
  • the version attribute may indicate the version of the EFDT instance descriptor. This property can be incremented by one when the EFDT is updated. It may indicate that the EFDT having the highest version number among the received EFDTs is currently a valid version.
  • the maxExpiresDelta attribute may indicate the maximum expiry time of the object after transmitting the first packet associated with the object.
  • the maxTransportSize attribute may indicate the maximum transport size of an object described by the corresponding EFDT.
  • the FileTemplate element can specify the file URL or file template of the body part.
  • the aforementioned transport session instance descriptor (LSID) element may be transmitted by a transport session instance descriptor table (LSID Table) at the bottom of the figure.
  • the LSID Table may be delivered by the aforementioned signaling message, which may be divided into a signaling message header and a signaling message data part.
  • the signaling message data portion may include a transport session instance descriptor (LSID) or part thereof.
  • the signaling message data may include a transport session instance descriptor (LSID) table, and may include the following fields.
  • the Signaling_id field may indicate identifier information indicating that the signaling table includes a transport session instance descriptor (LSID).
  • the protocol_version field may indicate a protocol version of signaling such as a signaling syntax including a transport session instance descriptor (LSID).
  • the Signaling_version field may indicate a change in signaling data including a transport session instance descriptor (LSID).
  • the transport session instance descriptor table may further include the contents of the above described transport session instance descriptor (LSID) element.
  • the next generation broadcast system may transmit signaling information on an initialization segment of DASH Representation associated with a component in a broadcast service by transmitting an initialization segment delivery table (ISDT).
  • the signaling message for the initialization segment of the DASH Representation associated with the component in the broadcast service may include a header and data.
  • the signaling message header may follow the above-described form, and the signaling message data may include initialization segment delivery information or part thereof.
  • the initialization segment delivery information may include the following information.
  • Signaling_id information can identify that it is a signaling message including an initialization segment or its path information.
  • the protocol_version information may indicate a protocol version of an initialization segment delivery table such as syntax of a corresponding signaling message. Sequence_number information may indicate an identifier for an instance of an initialization segment delivery table. Signaling_version information may indicate a change in signaling data of an initialization segment delivery table.
  • the service_id information may identify a service associated with the corresponding component.
  • the Mpd_id information may indicate an associated DASH MPD identifier associated with the corresponding component.
  • the period_id information may indicate an associated DASH Period identifier associated with the corresponding component.
  • the representation_id information may indicate a DASH representation identifier associated with the corresponding component.
  • the Initialization_segment_version information may be version information indicating a change of the corresponding MPD.
  • the delivery_mode information may indicate information about whether the corresponding initialization segment is included or delivered through another path.
  • the initialization_segment _data () information may include initialization segment data itself.
  • the initialization segment path information may include information on a path for obtaining an initialization segment, such as a URL for the initialization segment. Through such an ISDT, the receiver may receive information on an initialization segment of the DASH Representation associated with the component.
  • the signaling data may be delivered as shown. That is, some signaling may be transmitted through a fast information channel in order to support fast scan. Part of the signaling may be transmitted through a specific transport session and may also be mixed with component data.
  • Signaling information for supporting fast scan and acquisition may be received in a channel separate from the transport session.
  • the separate channel may mean a separate data pipe (DP).
  • the information transmitted through the designated transport session may include an MPD delivery table, an application signaling table, a transport session instance description table, and / or a component mapping table.
  • some signaling information may be delivered together with the component data in the transport session. For example, an initialization segment delivery table may be delivered together with the component data.
  • the lower part of the figure shows an embodiment of acquiring a broadcast service in a next generation broadcasting network.
  • the receiver can tune the broadcast and obtain and parse information for fast service scan and acquisition. Then, if the location of the service layer signaling or transport session instance description (eg, LSID) is determined from the information for fast service scan and acquisition, the corresponding description may be obtained and parsed.
  • the receiver can identify the transport session including signaling, obtain and parse the time-running table from it, and determine the desired component. This process allows you to present the components you want. That is, the broadcast service may be provided to a user by acquiring information on a transport session from information for fast service scan and acquisition, and identifying a location of a desired component from information on the transport session and playing the corresponding component.
  • the next generation broadcast transmission device of the present invention may include a media stream and signaling information in a broadcast signal and transmit the broadcast signal.
  • the next generation broadcast transmission device may include signaling information on the above-described media stream or component in signaling information and transmit the signaling information.
  • the signaling information may include the aforementioned information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, information on an MPD, and the like.
  • the next generation broadcast transmitter D800000 may include an encoder D800010, a signaling generator D800020, a multiplexer D800030, and / or a transmitter D800040.
  • the encoder D800010 may encode the media data into the media stream.
  • the signaling generator D800020 may generate signaling information signaling a media stream or a component.
  • the signaling information may include the aforementioned information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, information on an MPD, and the like.
  • the multiplexer D800030 may generate a broadcast signal by multiplexing the media stream and the signaling information.
  • the broadcast signal may include an MPEG2-TS, IP, or GS stream input input to an input format block of the broadcast signal transmission apparatus for the next generation broadcast service.
  • the transmitter D800040 may transmit the generated broadcast signal.
  • FIG. 81 is a diagram illustrating a next generation broadcast reception device according to an embodiment of the present invention.
  • the next generation broadcast reception apparatus may receive a broadcast signal including a media stream and signaling information.
  • the next generation broadcast reception apparatus may parse signaling information included in a broadcast signal.
  • the signaling information may include the aforementioned information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, information on an MPD, and the like.
  • the next generation broadcast receiving apparatus D810000 may include a receiver D810010, a demultiplexer D810020, and / or a processor D810030.
  • the receiver D810010 may receive a terrestrial broadcast signal and / or a broadband broadcast signal.
  • the broadcast signal may include multiplexed media streams and signaling information signaling the media streams.
  • the operation of the receiver D810010 may be performed in the same manner by the above-described tuner.
  • the demultiplexer D810020 may obtain a media stream and signaling information by demultiplexing the received broadcast signal.
  • the signaling information is parsed by the above-described signaling parser, and the next generation broadcast reception apparatus may obtain signaling information about a broadcast service and a component.
  • the processor D810030 may obtain a mapping relationship between a service and a component, information on a transport session, and / or information on an MPD using signaling information.
  • the next generation broadcast transmission method of the present invention may include a media stream and signaling information in a broadcast signal.
  • the next generation broadcast transmission method may include signaling information on the aforementioned media stream or component in signaling information and transmit the signaling information.
  • the signaling information may include the aforementioned information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, information on an MPD, and the like.
  • the next generation broadcast transmission method may be performed as follows.
  • the next generation broadcast transmission method may encode media data in media data (DS820010).
  • the next generation broadcast transmission method may generate signaling information signaling a media stream (DS820020).
  • the signaling information may include the aforementioned information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, information on an MPD, and the like.
  • the next generation broadcast transmission method may generate a broadcast signal by multiplexing the media stream and the signaling information (DS820030).
  • the broadcast signal may include an MPEG2-TS, IP, or GS stream input input to an input format block of the broadcast signal transmission apparatus for the next generation broadcast service.
  • the next generation broadcast transmission method may transmit a broadcast signal including a media stream and signaling information (DS820040).
  • the next generation broadcast reception method may receive a broadcast signal including a media stream and signaling information.
  • the next generation broadcast reception method may parse signaling information, and may include the aforementioned information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, and information on an MPD. Can be.
  • the next generation broadcast reception method may be performed as follows.
  • the next generation broadcast reception method may receive a broadcast signal (DS830010).
  • the broadcast signal may include multiplexed media streams and signaling information signaling the media streams.
  • the next generation broadcast reception method may acquire signaling information by demultiplexing a broadcast signal (DS830020).
  • the signaling information is parsed by the above-described signaling parser, and the next generation broadcast reception method may acquire signaling information about the media stream.
  • the next generation broadcast reception method may acquire a media stream using signaling information (DS830030).
  • the signaling information may include the above-described information for fast service scan and acquisition, service signaling information, information on a transport session, information on mapping a service and a component, information on an MPD, and the like.
  • a module or a unit may be processors for executing consecutive processes stored in a memory (or storage unit).
  • Each of the steps described in the above embodiments may be performed by hardware / processors.
  • Each module / block / unit described in the above embodiments can operate as a hardware / processor.
  • the methods proposed by the present invention can be executed as code. This code can be written to a processor readable storage medium and thus read by a processor provided by an apparatus.
  • Apparatus and method according to the present invention is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, the above-described embodiments may be selectively all or part of each embodiment so that various modifications can be made It may be configured in combination.
  • the processor-readable recording medium includes all kinds of recording devices that store data that can be read by the processor.
  • Examples of the processor-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, and the like, and may also be implemented in the form of a carrier wave such as transmission over the Internet.
  • the processor-readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the processor-readable code is stored and executed in a distributed fashion.
  • the present invention is used in the field of providing a series of broadcast signals.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 방송 서비스를 제공하는 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 방송 신호 송신기에서 방송 서비스를 제공하는 방법은, 미디어 데이터를 미디어 스트림으로 인코딩하는 단계, 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 생성하는 단계, 상기 인코딩된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 다중화하는 단계 및 상기 다중화된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법
본 발명은 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 및 방송 신호 송수신 방법에 관한 것이다.
아날로그 방송 신호 송신이 종료됨에 따라, 디지털 방송 신호를 송수신하기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. 디지털 방송 신호는 아날로그 방송 신호에 비해 더 많은 양의 비디오/오디오 데이터를 포함할 수 있고, 비디오/오디오 데이터뿐만 아니라 다양한 종류의 부가 데이터를 더 포함할 수 있다.
즉, 디지털 방송 시스템은 HD(High Definition) 이미지, 멀티채널(multi channel, 다채널) 오디오, 및 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있다. 그러나, 디지털 방송을 위해서는, 많은 양의 데이터 전송에 대한 데이터 전송 효율, 송수신 네트워크의 견고성(robustness), 및 모바일 수신 장치를 고려한 네트워크 유연성(flexibility)이 향상되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 방법 미디어 데이터를 미디어 스트림으로 인코딩하는 단계, 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 생성하는 단계, 상기 인코딩된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 다중화하는 단계 및 상기 다중화된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 시그널링 정보는 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 미디어 스트림과 별도의 피지컬 레이어 파이프로 전송될 수 있다.
바람직하게는, 상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치를 시그널링할 수 있다.
바람직하게는, 상기 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치는 IP 주소 및 포트 넘버를 통해 시그널링될 수 있다.
바람직하게는, 상기 서비스 레이어 시그널링은 시그널링 메시지 헤더를 포함하고, 상기 시그널링 메시지 헤더는 페이로드 포맷 또는 유효기간 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 장치는 미디어 데이터를 미디어 스트림으로 인코딩하는 인코더, 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 생성하는 시그널링 생성부, 상기 인코딩된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 다중화하는 다중화부 및 상기 다중화된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 전송하는 송신부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 시그널링 정보는 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 미디어 스트림과 별도의 피지컬 레이어 파이프로 전송될 수 있다.
바람직하게는, 상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치를 시그널링할 수 있다.
바람직하게는, 상기 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치는 IP 주소 및 포트 넘버를 통해 시그널링될 수 있다.
바람직하게는, 상기 서비스 레이어 시그널링은 시그널링 메시지 헤더를 포함하고, 상기 시그널링 메시지 헤더는 페이로드 포맷 또는 유효기간 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 방법은 방송 신호를 수신하는 단계, 여기서 상기 방송 신호는 다중화된 미디어 스트림 및 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 포함함, 상기 방송 신호를 역다중화하여 상기 시그널링 정보를 획득하는 단계 및 상기 시그널링 정보를 이용하여 미디어 스트림을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 장치는 방송 신호를 수신하는 수신부, 여기서 상기 방송 신호는 다중화된 미디어 스트림 및 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 포함함, 상기 방송 신호를 역다중화하여 상기 시그널링 정보를 획득하는 역다중화부 및 상기 시그널링 정보를 이용하여 미디어 스트림을 획득하는 프로세서를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링할 수 있다.
본 발명은 서비스 특성에 따라 데이터를 처리하여 각 서비스 또는 서비스 컴포넌트에 대한 QoS (Quality of Service)를 제어함으로써 다양한 방송 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명은 동일한 RF (radio frequency) 신호 대역폭을 통해 다양한 방송 서비스를 전송함으로써 전송 유연성(flexibility)을 달성할 수 있다.
본 발명은 MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) 시스템을 이용하여 데이터 전송 효율 및 방송 신호의 송수신 견고성(Robustness)을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 모바일 수신 장치를 사용하거나 실내 환경에 있더라도, 에러 없이 디지털 방송 신호를 수신할 수 있는 방송 신호 송신 및 수신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 신속한 서비스 스캔 및 서비스 획득을 제공할 수 있다.
본 발명에 대해 더욱 이해하기 위해 포함되며 본 출원에 포함되고 그 일부를 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 원리를 설명하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시예를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 포맷팅(Input formatting, 입력 포맷) 블록을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 인풋 포맷팅(Input formatting, 입력 포맷) 블록을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM (bit interleaved coding & modulation) 블록을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 빌딩(Frame Building, 프레임 생성) 블록을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 제너레이션(generation, 생성) 블록을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치의 구조를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 시그널링 계층 구조를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리앰블 시그널링 데이터를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS1 데이터를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 로지컬(logical, 논리) 구조를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS (physical layer signalling) 매핑을 나타낸다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 EAC (emergency alert channel) 매핑을 나타낸다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC (fast information channel) 매핑을 나타낸다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC (forward error correction) 구조를 나타낸다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙을 나타낸다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 기본 동작을 나타낸다.
도 22는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 동작을 나타낸다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 대각선 방향 읽기 패턴을 나타낸다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 인터리빙 어레이(array)로부터 인터리빙된 XFECBLOCK을 나타낸다.
도 25 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디 인터리빙을 위한 시그널링을 도시한 도면이다.
도 26 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디 인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, FSS 를 위한 FI 스킴들을 도시한 도면이다.
도 27 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디 인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, FES 를 위한 리셋 모드의 동작을 도시한 도면이다.
도 28 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 주파수 인터리버의 입력과 출력을 수학식으로 표시한 도면이다.
도 29 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, FI 스킴 #1 및 FI 스킴 #2 에 따른 주파수 인터리빙의 논리적 동작 매커니즘의 수학식을 나타낸다.
도 30 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 짝수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
도 31 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 짝수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
도 32 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 홀수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
도 33 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 홀수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
도 34 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 주파수 디인터리버의 동작을 도시한 도면이다.
도 35는 본 발명의 다른 실시예에 따른 variable data-rate 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 36은 본 발명의 블록 인터리빙의 라이팅(writing) 및 리딩 (reading) 오퍼레이션의 일 실시예를 나타낸다. 이에 대한 구체적인 내용은 전술하였다.
도 37은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 인터리빙을 나타낸 수학식이다.
도 38는 본 발명의 일 실시예에 따른 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 나타낸 도면이다.
도 39은 본 발명의 일 실시예에 따른 버츄얼 (virtual) FEC 블록들이 삽입된 이후 리딩 (reading) 동작을 나타낸 수학식이다.
도 40는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙의 프로세스를 나타낸 순서도이다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른 시프트 밸류 및 맥시멈 TI 블록의 크기를 결정하는 과정을 나타낸 수학식이다.
도 42은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 리딩 (reading) 오퍼레이션을 나타낸다.
도 44은 본 발명의 일 실시예에 따른 리딩 (reading) 오퍼레이션에서 스킵 오퍼레이션이 수행된 결과를 나타낸다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 라이팅 (writing) 과정을 나타낸다.
도 46는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 라이팅 (writing) 과정을 나타낸다.
도 47은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 리딩 (reading) 오퍼레이션을 나타내는 수학식이다.
도 48은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 프로세스를 나타낸 순서도이다.
도 49는 PLP 개수에 따라 적용하는 인터리빙 타입을 표로 도시한 도면이다.
도 50은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 1 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 51은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 52는 하이브리드 타임 디인터리버의 구조의 제 1 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 53은 하이브리드 타임 디인터리버의 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 54는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방송 수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 55는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방송 수신기의 블록도를 나타낸 도면이다.
도 56은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 하이브리드 방송 시스템의 프로토콜 스택을 나타낸다.
도 57은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 전송 시스템의 physical layer 에 전달되는 전송 프레임의 구조를 나타낸다.
도 58은 본 발명의 일 실시예에 따른 어플리케이션 계층 전송 프로토콜의 전송 패킷을 나타낸 도면이다.
도 59는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 시그널링 데이터를 전송하는 방법을 나타낸다.
도 60은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 수신기의 신속한 방송 서비스 스캔을 위해 전송하는 시그널링 데이터를 나타낸다.
도 61은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 수신기의 신속한 방송 서비스 스캔을 위해 전송하는 시그널링 데이터를 나타낸다.
도 62는 본 발명의 일 실시예에 따른 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링인 FIC 을 통하여 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 해당 위치로부터 서비스 레이어 시그널링을 획득하는 방법을 나타낸다.
도 63은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 수신기의 신속한 방송 서비스 스캔을 위해 전송하는 시그널링 데이터를 나타낸다.
도 64는 본 발명의 다른 실시예에 따른 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링인 FIC 을 통하여 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 해당 위치로부터 서비스 레이어 시그널링을 획득하는 방법을 나타낸다.
도 65는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 서비스 시그널링 메시지 포맷을 나타낸 도면이다.
도 66은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 사용하는 서비스 시그널링 테이블을 나타낸다.
도 67은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 사용되는 서비스 매핑 테이블을 나타낸 도면이다.
도 68은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 서비스 시그널링 테이블을 나타낸다.
도 69는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 사용되는 컴포넌트 매핑 테이블을 나타낸 도면이다.
도 70은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴포넌트 매핑 테이블 디스크립션을 나타낸다.
도 71은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 컴포넌트 매핑 테이블의 신택스를 나타낸다.
도 72는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 각 서비스와 연관된 시그널링을 브로드밴드망을 통해 전달하는 방법을 나타낸다. .
도 73은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 MPD를 시그널링하는 방안을 나타낸다.
도 74는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 MPD 딜리버리 테이블의 신택스를 나타낸다.
도 75는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 전송 세션 인스턴스 디스크립션을 나타낸다.
도 76은 본 발명의 일 실시예에 다른 차세대 방송 시스템의 소스 플로우(SourceFlow) 엘리먼트를 나타낸다.
도 77은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 EFDT를 나타낸다.
도 78은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 사용하는 ISDT를 전송하는 방법을 나타낸다.
도 79는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 시그널링 메시지의 딜리버리 구조를 나타낸다.
도 80은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 송신 장치를 나타낸 도면이다.
도 81은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 82은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 송신 방법을 나타낸 도면이다.
도 83는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 수신 방법을 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구체적으로 설명하며, 그 예는 첨부된 도면에 나타낸다. 첨부된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명은 본 발명의 실시예에 따라 구현될 수 있는 실시예만을 나타내기보다는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 것이다. 다음의 상세한 설명은 본 발명에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 세부 사항을 포함한다. 그러나 본 발명이 이러한 세부 사항 없이 실행될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
본 발명에서 사용되는 대부분의 용어는 해당 분야에서 널리 사용되는 일반적인 것들에서 선택되지만, 일부 용어는 출원인에 의해 임의로 선택되며 그 의미는 필요에 따라 다음 설명에서 자세히 서술한다. 따라서 본 발명은 용어의 단순한 명칭이나 의미가 아닌 용어의 의도된 의미에 근거하여 이해되어야 한다.
본 발명은 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 및 수신 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스, UHDTV 서비스 등을 포함한다. 본 발명은 일 실시예에 따라 비-MIMO (non-Multiple Input Multiple Output) 또는 MIMO 방식을 통해 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호를 처리할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 비-MIMO 방식은 MISO (Multiple Input Single Output) 방식, SISO (Single Input Single Output) 방식 등을 포함할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 MISO 또는 MIMO 방식은 두 개의 안테나를 사용하지만, 본 발명은 두 개 이상의 안테나를 사용하는 시스템에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정 용도에 요구되는 성능을 달성하면서 수신기 복잡도를 최소화하기 위해 최적화된 세 개의 피지컬 프로파일(PHY profile) (베이스(base), 핸드헬드(handheld), 어드벤스(advanced) 프로파일)을 정의할 수 있다. 피지컬 프로파일은 해당하는 수신기가 구현해야 하는 모든 구조의 서브셋이다.
세 개의 피지컬 프로파일은 대부분의 기능 블록을 공유하지만, 특정 블록 및/또는 파라미터에서는 약간 다르다. 추후에 추가로 피지컬 프로파일이 정의될 수 있다. 시스템 발전을 위해, 퓨처 프로파일은 FEF (future extension frame)을 통해 단일 RF (radio frequency) 채널에 존재하는 프로파일과 멀티플렉싱 될 수도 있다. 각 피지컬 프로파일에 대한 자세한 내용은 후술한다.
1. 베이스 프로파일
베이스 프로파일은 주로 루프 톱(roof-top) 안테나와 연결되는 고정된 수신 장치의 주된 용도를 나타낸다. 베이스 프로파일은 어떤 장소로 이동될 수 있지만 비교적 정지된 수신 범주에 속하는 휴대용 장치도 포함할 수 있다. 베이스 프로파일의 용도는 약간의 개선된 실행에 의해 핸드헬드 장치 또는 차량용으로 확장될 수 있지만, 이러한 사용 용도는 베이스 프로파일 수신기 동작에서는 기대되지 않는다.
수신의 타겟 신호 대 잡음비 범위는 대략 10 내지 20 dB인데, 이는 기존 방송 시스템(예를 들면, ATSC A/53)의 15 dB 신호 대 잡음비 수신 능력을 포함한다. 수신기 복잡도 및 소비 전력은 핸드헬드 프로파일을 사용할 배터리로 구동되는 핸드헬드 장치에서만큼 중요하지 않다. 베이스 프로파일에 대한 중요 시스템 파라미터가 아래 표 1에 기재되어 있다.
표 1
Figure PCTKR2015009305-appb-T000001
2. 핸드헬드 프로파일
핸드헬드 프로파일은 배터리 전원으로 구동되는 핸드헬드 및 차량용 장치에서의 사용을 위해 설계된다. 해당 장치는 보행자 또는 차량 속도로 이동할 수 있다. 수신기 복잡도뿐만 아니라 소비 전력은 핸드헬드 프로파일의 장치의 구현을 위해 매우 중요하다. 핸드헬드 프로파일의 타겟 신호 대 잡음비 범위는 대략 0 내지 10 dB이지만, 더 낮은 실내 수신을 위해 의도된 경우 0 dB 아래에 달하도록 설정될 수 있다.
저 신호 대 잡음비 능력뿐만 아니라, 수신기 이동성에 의해 나타난 도플러 효과에 대한 복원력은 핸드헬드 프로파일의 가장 중요한 성능 속성이다. 핸드헬드 프로파일에 대한 중요 시스템 파라미터가 아래 표 2에 기재되어 있다.
표 2
Figure PCTKR2015009305-appb-T000002
3. 어드벤스 프로파일
어드벤스 프로파일은 더 큰 실행 복잡도에 대한 대가로 더 높은 채널 능력을 제공한다. 해당 프로파일은 MIMO 송신 및 수신을 사용할 것을 요구하며, UHDTV 서비스는 타겟 용도이고, 이를 위해 해당 프로파일이 특별히 설계된다. 향상된 능력은 주어진 대역폭에서 서비스 수의 증가, 예를 들면, 다수의 SDTV 또는 HDTV 서비스를 허용하는 데도 사용될 수 있다.
어드벤스 프로파일의 타겟 신호 대 잡음비 범위는 대략 20 내지 30 dB이다. MIMO 전송은 초기에는 기존의 타원 분극 전송 장비를 사용하고, 추후에 전출력 교차 분극 전송으로 확장될 수 있다. 어드벤스 프로파일에 대한 중요 시스템 파라미터가 아래 표 3에 기재되어 있다.
표 3
Figure PCTKR2015009305-appb-T000003
이 경우, 베이스 프로파일은 지상파 방송 서비스 및 모바일 방송 서비스 모두에 대한 프로파일로 사용될 수 있다. 즉, 베이스 프로파일은 모바일 프로파일을 포함하는 프로파일의 개념을 정의하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 어드벤스 프로파일은 MIMO을 갖는 베이스 프로파일에 대한 어드벤스 프로파일 및 MIMO을 갖는 핸드헬드 프로파일에 대한 어드벤스 프로파일로 구분될 수 있다. 그리고 해당 세 프로파일은 설계자의 의도에 따라 변경될 수 있다.
다음의 용어 및 정의는 본 발명에 적용될 수 있다. 다음의 용어 및 정의는 설계에 따라 변경될 수 있다.
보조 스트림: 퓨처 익스텐션(future extension, 추후 확장) 또는 방송사나 네트워크 운영자에 의해 요구됨에 따라 사용될 수 있는 아직 정의되지 않은 변조 및 코딩의 데이터를 전달하는 셀의 시퀀스
베이스 데이터 파이프(base data pipe): 서비스 시그널링 데이터를 전달하는 데이터 파이프
베이스밴드 프레임 (또는 BBFRAME): 하나의 FEC 인코딩 과정 (BCH 및 LDPC 인코딩)에 대한 입력을 형성하는 Kbch 비트의 집합
셀(cell): OFDM 전송의 하나의 캐리어에 의해 전달되는 변조값
코딩 블록(coded block): PLS1 데이터의 LDPC 인코딩된 블록 또는 PLS2 데이터의 LDPC 인코딩된 블록들 중 하나
데이터 파이프(data pipe): 하나 또는 다수의 서비스 또는 서비스 컴포넌트를 전달할 수 있는 서비스 데이터 또는 관련된 메타데이터를 전달하는 물리 계층(physical layer)에서의 로지컬 채널
데이터 파이프 유닛(DPU, data pipe unit): 데이터 셀을 프레임에서의 데이터 파이프에 할당할 수 있는 기본 유닛
데이터 심볼(data symbol): 프리앰블 심볼이 아닌 프레임에서의 OFDM 심볼 (프레임 시그널링 심볼 및 프레임 엣지(edge) 심볼은 데이터 심볼에 포함된다.)
DP_ID: 해당 8비트 필드는 SYSTEM_ID에 의해 식별된 시스템 내에서 데이터 파이프를 유일하게 식별한다.
더미 셀(dummy cell): PLS (physical layer signalling) 시그널링, 데이터 파이프, 또는 보조 스트림을 위해 사용되지 않은 남아 있는 용량을 채우는 데 사용되는 의사 랜덤값을 전달하는 셀
FAC (emergency alert channel, 비상 경보 채널): EAS 정보 데이터를 전달하는 프레임 중 일부
프레임(frame): 프리앰블로 시작해서 프레임 엣지 심볼로 종료되는 물리 계층(physical layer) 타임 슬롯
프레임 리피티션 유닛(frame repetition unit, 프레임 반복 단위): 슈퍼 프레임(super-frame)에서 8회 반복되는 FEF를 포함하는 동일한 또는 다른 피지컬 프로파일에 속하는 프레임의 집합
FIC (fast information channel, 고속 정보 채널): 서비스와 해당 베이스 데이터 파이프 사이에서의 매핑 정보를 전달하는 프레임에서 로지컬 채널
FECBLOCK: 데이터 파이프 데이터의 LDPC 인코딩된 비트의 집합
FFT 사이즈: 기본 주기 T의 사이클로 표현된 액티브 심볼 주기 Ts와 동일한 특정 모드에 사용되는 명목상의 FFT 사이즈
프레임 시그널링 심볼(frame signaling symbol): PLS 데이터의 일부를 전달하는, FFT 사이즈, 가드 인터벌(guard interval), 및 스캐터(scattered) 파일럿 패턴의 특정 조합에서 프레임의 시작에서 사용되는 더 높은 파일럿 밀도를 갖는 OFDM 심볼
프레임 엣지 심볼(frame edge symbol): FFT 사이즈, 가드 인터벌, 및 스캐터 파일럿 패턴의 특정 조합에서 프레임의 끝에서 사용되는 더 높은 파일럿 밀도를 갖는 OFDM 심볼
프레임 그룹(frame-group): 슈퍼 프레임에서 동일한 피지컬 프로파일 타입을 갖는 모든 프레임의 집합
퓨쳐 익스텐션 프레임(future extention frame, 추후 확장 프레임): 프리앰블로 시작하는, 추후 확장에 사용될 수 있는 슈퍼 프레임 내에서 물리 계층(physical layer) 타임 슬롯
퓨처캐스트(futurecast) UTB 시스템: 입력이 하나 이상의 MPEG2-TS 또는 IP (Internet protocol) 또는 일반 스트림이고 출력이 RF 시그널인 제안된 물리 계층(physical layer) 방송 시스템
인풋 스트림(input stream, 입력 스트림): 시스템에 의해 최종 사용자에게 전달되는 서비스의 조화(ensemble)를 위한 데이터의 스트림
노멀(normal) 데이터 심볼: 프레임 시그널링 심볼 및 프레임 엣지 심볼을 제외한 데이터 심볼
피지컬 프로파일(PHY profile): 해당하는 수신기가 구현해야 하는 모든 구조의 서브셋
PLS: PLS1 및 PLS2로 구성된 물리 계층(physical layer) 시그널링 데이터
PLS1: PLS2를 디코딩하는 데 필요한 파라미터뿐만 아니라 시스템에 관한 기본 정보를 전달하는 고정된 사이즈, 코딩, 변조를 갖는 FSS (frame signalling symbol)로 전달되는 PLS 데이터의 첫 번째 집합
NOTE: PLS1 데이터는 프레임 그룹의 듀레이션(duration) 동안 일정하다.
PLS2: 데이터 파이프 및 시스템에 관한 더욱 상세한 PLS 데이터를 전달하는 FSS로 전송되는 PLS 데이터의 두 번째 집합
PLS2 다이나믹(dynamic, 동적) 데이터: 프레임마다 다이나믹(dynamic, 동적)으로 변화하는 PLS2 데이터
PLS2 스태틱(static, 정적) 데이터: 프레임 그룹의 듀레이션 동안 스태틱(static, 정적)인 PLS2 데이터
프리앰블 시그널링 데이터(preamble signaling data): 프리앰블 심볼에 의해 전달되고 시스템의 기본 모드를 확인하는 데 사용되는 시그널링 데이터
프리앰블 심볼(preamble symbol): 기본 PLS 데이터를 전달하고 프레임의 시작에 위치하는 고정된 길이의 파일럿 심볼
NOTE: 프리앰블 심볼은 시스템 신호, 그 타이밍, 주파수 오프셋, 및 FFT 사이즈를 검출하기 위해 고속 초기 밴드 스캔에 주로 사용된다.
추후 사용(future use)을 위해 리저브드(reserved): 현재 문서에서 정의되지 않지만 추후에 정의될 수 있음
슈퍼 프레임(superframe): 8개의 프레임 반복 단위의 집합
타임 인터리빙 블록(time interleaving block, TI block): 타임 인터리버 메모리의 하나의 용도에 해당하는, 타임 인터리빙이 실행되는 셀의 집합
타임 인터리빙 그룹(time interleaving group, TI group): 정수, 다이나믹(dynamic, 동적)으로 변화하는 XFECBLOCK의 수로 이루어진, 특정 데이터 파이프에 대한 다이나믹(dynamic, 동적) 용량 할당이 실행되는 단위
NOTE: 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프레임에 직접 매핑되거나 다수의 프레임에 매핑될 수 있다. 타임 인터리빙 그룹은 하나 이상의 타임 인터리빙 블록을 포함할 수 있다.
타입 1 데이터 파이프(Type 1 DP): 모든 데이터 파이프가 프레임에 TDM (time division multiplexing) 방식으로 매핑되는 프레임의 데이터 파이프
타입 2 데이터 파이프(Type 2 DP): 모든 데이터 파이프가 프레임에 FDM 방식으로 매핑되는 프레임의 데이터 파이프
XFECBLOCK: 하나의 LDPC FECBLOCK의 모든 비트를 전달하는 Ncells 셀들의 집합
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 구조를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치는 인풋 포맷 블록 (Input Format block) (1000), BICM (bit interleaved coding & modulation) 블록(1010), 프레임 빌딩 블록 (Frame building block) (1020), OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 제너레이션 블록 (OFDM generation block)(1030), 및 시그널링 생성 블록(1040)을 포함할 수 있다. 방송 신호 송신 장치의 각 블록의 동작에 대해 설명한다.
IP 스트림/패킷 및 MPEG2-TS은 주요 입력 포맷이고, 다른 스트림 타입은 일반 스트림으로 다루어진다. 이들 데이터 입력에 추가로, 관리 정보가 입력되어 각 입력 스트림에 대한 해당 대역폭의 스케줄링 및 할당을 제어한다. 하나 또는 다수의 TS 스트림, IP 스트림 및/또는 일반 스트림 입력이 동시에 허용된다.
인풋 포맷 블록(1000)은 각각의 입력 스트림을 독립적인 코딩 및 변조가 적용되는 하나 또는 다수의 데이터 파이프로 디멀티플렉싱 할 수 있다. 데이터 파이프는 견고성(robustness) 제어를 위한 기본 단위이며, 이는 QoS (Quality of Service)에 영향을 미친다. 하나 또는 다수의 서비스 또는 서비스 컴포넌트가 하나의 데이터 파이프에 의해 전달될 수 있다. 인풋 포맷 블록(1000)의 자세한 동작은 후술한다.
데이터 파이프는 하나 또는 다수의 서비스 또는 서비스 컴포넌트를 전달할 수 있는 서비스 데이터 또는 관련 메타데이터를 전달하는 물리 계층(physical layer)에서의 로지컬 채널이다.
또한, 데이터 파이프 유닛은 하나의 프레임에서 데이터 셀을 데이터 파이프에 할당하기 위한 기본 유닛이다.
인풋 포맷 블록(1000)에서, 패리티(parity) 데이터는 에러 정정을 위해 추가되고, 인코딩된 비트 스트림은 복소수값 컨스텔레이션 심볼에 매핑된다. 해당 심볼은 해당 데이터 파이프에 사용되는 특정 인터리빙 깊이에 걸쳐 인터리빙 된다. 어드벤스 프로파일에 있어서, BICM 블록(1010)에서 MIMO 인코딩이 실행되고 추가 데이터 경로가 MIMO 전송을 위해 출력에 추가된다. BICM 블록(1010)의 자세한 동작은 후술한다.
프레임 빌딩 블록(1020)은 하나의 프레임 내에서 입력 데이터 파이프의 데이터 셀을 OFDM 실볼로 매핑할 수 있다. 매핑 후, 주파수 영역 다이버시티를 위해, 특히 주파수 선택적 페이딩 채널을 방지하기 위해 주파수 인터리빙이 이용된다. 프레임 빌딩 블록(1020)의 자세한 동작은 후술한다.
프리앰블을 각 프레임의 시작에 삽입한 후, OFDM 제너레이션 블록(1030)은 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix)을 가드 인터벌로 갖는 기존의 OFDM 변조를 적용할 수 있다. 안테나 스페이스 다이버시티를 위해, 분산된(distributed) MISO 방식이 송신기에 걸쳐 적용된다. 또한, PAPR (peak-to-average power ratio) 방식이 시간 영역에서 실행된다. 유연한 네트워크 방식을 위해, 해당 제안은 다양한 FFT 사이즈, 가드 인터벌 길이, 해당 파일럿 패턴의 집합을 제공한다. OFDM 제너레이션 블록(1030)의 자세한 동작은 후술한다.
시그널링 생성 블록(1040)은 각 기능 블록의 동작에 사용되는 물리 계층(physical layer) 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 해당 시그널링 정보는 또한 관심 있는 서비스가 수신기 측에서 적절히 복구되도록 전송된다. 시그널링 생성 블록(1040)의 자세한 동작은 후술한다.
도 2, 3, 4는 본 발명의 실시예에 따른 인풋 포맷 블록(1000)을 나타낸다. 각 도면에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 포맷 블록을 나타낸다. 도 2는 입력 신호가 단일 입력 스트림(single input stream)일 때의 인풋 포맷 블록을 나타낸다.
도 2에 도시된 인풋 포맷 블록은 도 1을 참조하여 설명한 인풋 포맷 블록(1000)의 일 실시예에 해당한다.
물리 계층(physical layer)으로의 입력은 하나 또는 다수의 데이터 스트림으로 구성될 수 있다. 각각의 데이터 스트림은 하나의 데이터 파이프에 의해 전달된다. 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 모듈은 입력되는 데이터 스트림을 BBF (baseband frame)의 데이터 필드로 슬라이스한다. 해당 시스템은 세 가지 종류의 입력 데이터 스트림, 즉 MPEG2-TS, IP, GS (generic stream)을 지원한다. MPEG2-TS는 첫 번째 바이트가 동기 바이트(0x47)인 고정된 길이(188 바이트)의 패킷을 특징으로 한다. IP 스트림은 IP 패킷 헤더 내에서 시그널링 되는 가변 길이 IP 데이터그램 패킷으로 구성된다. 해당 시스템은 IP 스트림에 대해 IPv4와 IPv6을 모두 지원한다. GS는 캡슐화 패킷 헤더 내에서 시그널링되는 가변 길이 패킷 또는 일정 길이 패킷으로 구성될 수 있다.
(a)는 신호 데이터 파이프에 대한 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 블록(2000) 및 스트림 어댑테이션(stream adaptation, 스트림 적응)(2010)을 나타내고, (b)는 PLS 데이터를 생성 및 처리하기 위한 PLS 생성 블록(2020) 및 PLS 스크램블러(2030)를 나타낸다. 각 블록의 동작에 대해 설명한다.
입력 스트림 스플리터는 입력된 TS, IP, GS 스트림을 다수의 서비스 또는 서비스 컴포넌트(오디오, 비디오 등) 스트림으로 분할한다. 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 모듈(2010)은 CRC 인코더, BB (baseband) 프레임 슬라이서, 및 BB 프레임 헤더 삽입 블록으로 구성된다.
CRC 인코더는 유저 패킷 (user packet, UP)레벨에서의 에러 검출을 위한 세 종류의 CRC 인코딩, 즉 CRC-8, CRC-16, CRC-32를 제공한다. 산출된 CRC 바이트는 UP 뒤에 첨부된다. CRC-8은 TS 스트림에 사용되고, CRC-32는 IP 스트림에 사용된다. GS 스트림이 CRC 인코딩을 제공하지 않으면, 제안된 CRC 인코딩이 적용되어야 한다.
BB 프레임 슬라이서는 입력을 내부 로지컬 비트 포맷에 매핑한다. 첫 번째 수신 비트는 MSB라고 정의한다. BB 프레임 슬라이서는 가용 데이터 필드 용량과 동일한 수의 입력 비트를 할당한다. BBF 페이로드와 동일한 수의 입력 비트를 할당하기 위해, UP 스트림이 BBF의 데이터 필드에 맞게 슬라이스된다.
BB 프레임 헤더 삽입 블록은 2바이트의 고정된 길이의 BBF 헤더를 BB 프레임의 앞에 삽입할 수 있다. BBF 헤더는 STUFFI (1비트), SYNCD (13비트), 및 RFU (2비트)로 구성된다. 고정된 2바이트 BBF 헤더뿐만 아니라, BBF는 2바이트 BBF 헤더 끝에 확장 필드(1 또는 3바이트)를 가질 수 있다.
스트림 어댑테이션(stream adaptation, 스트림 적응)(2010)은 스터핑(stuffing) 삽입 블록 및 BB 스크램블러로 구성된다. 스터핑 삽입 블록은 스터핑 필드를 BB 프레임의 페이로드에 삽입할 수 있다. 스트림 어댑테이션(stream adaptation, 스트림 적응)에 대한 입력 데이터가 BB 프레임을 채우기에 충분하면, STUFFI는 0으로 설정되고, BBF는 스터핑 필드를 갖지 않는다. 그렇지 않으면, STUFFI는 1로 설정되고, 스터핑 필드는 BBF 헤더 직후에 삽입된다. 스터핑 필드는 2바이트의 스터핑 필드 헤더 및 가변 사이즈의 스터핑 데이터를 포함한다.
BB 스크램블러는 에너지 분산을 위해 완전한 BBF를 스크램블링한다. 스크램블링 시퀀스는 BBF와 동기화된다. 스크램블링 시퀀스는 피드백 시프트 레지스터에 의해 생성된다.
PLS 생성 블록(2020)은 PLS 데이터를 생성할 수 있다. PLS는 수신기에서 피지컬 레이어(physical layer) 데이터 파이프에 접속할 수 있는 수단을 제공한다. PLS 데이터는 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터로 구성된다.
PLS1 데이터는 PLS2 데이터를 디코딩하는 데 필요한 파라미터뿐만 아니라 시스템에 관한 기본 정보를 전달하는 고정된 사이즈, 코딩, 변조를 갖는 프레임에서 FSS로 전달되는 PLS 데이터의 첫 번째 집합이다. PLS1 데이터는 PLS2 데이터의 수신 및 디코딩을 가능하게 하는 데 요구되는 파라미터를 포함하는 기본 송신 파라미터를 제공한다. 또한, PLS1 데이터는 프레임 그룹의 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2 데이터는 데이터 파이프 및 시스템에 관한 더욱 상세한 PLS 데이터를 전달하는 FSS로 전송되는 PLS 데이터의 두 번째 집합이다. PLS2는 수신기가 원하는 데이터 파이프를 디코딩하는 데 충분한 정보를 제공하는 파라미터를 포함한다. PLS2 시그널링은 PLS2 스태틱(static, 정적) 데이터(PLS2-STAT 데이터) 및 PLS2 다이나믹(dynamic, 동적) 데이터(PLS2-DYN 데이터)의 두 종류의 파라미터로 더 구성된다. PLS2 스태틱(static, 정적) 데이터는 프레임 그룹의 듀레이션 동안 스태틱(static, 정적)인 PLS2 데이터이고, PLS2 다이나믹(dynamic, 동적) 데이터는 프레임마다 다이나믹(dynamic, 동적)으로 변화하는 PLS2 데이터이다.
PLS 데이터에 대한 자세한 내용은 후술한다.
PLS 스크램블러(2030)는 에너지 분산을 위해 생성된 PLS 데이터를 스크램블링 할 수 있다.
전술한 블록은 생략될 수도 있고 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록에 의해 대체될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 인풋 포맷 블록을 나타낸다.
도 3에 도시된 인풋 포맷 블록은 도 1을 참조하여 설명한 인풋 포맷 블록(1000)의 일 실시예에 해당한다.
도 3은 입력 신호가 멀티 인풋 스트림(multi input stream, 다수의 입력 스트림)에 해당하는 경우 인풋 포맷 블록의 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 블록을 나타낸다.
멀티 인풋 스트림(multi input stream, 다수의 입력 스트림)을 처리하기 위한 인풋 포맷 블록의 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 블록은 다수 입력 스트림을 독립적으로 처리할 수 있다.
도 3을 참조하면, 멀티 인풋 스트림(multi input stream, 다수의 입력 스트림)을 각각 처리하기 위한 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 블록은 인풋 스트림 스플리터 (input stream splitter) (3000), 인풋 스트림 싱크로나이저 (input stream synchronizer) (3010), 컴펜세이팅 딜레이(compensatin delay, 보상 지연) 블록(3020), 널 패킷 딜리션 블록 (null packet deletion block) (3030), 헤더 컴프레션 블록 (header compression block) (3040), CRC 인코더 (CRC encoder) (3050), BB 프레임 슬라이서(BB frame slicer) (3060), 및 BB 헤더 삽입 블록 (BB header insertion block) (3070)을 포함할 수 있다. 모드 어댑테이션(mode adaptaion, 모드 적응) 블록의 각 블록에 대해 설명한다.
CRC 인코더(3050), BB 프레임 슬라이서(3060), 및 BB 헤더 삽입 블록(3070)의 동작은 도 2를 참조하여 설명한 CRC 인코더, BB 프레임 슬라이서, 및 BB 헤더 삽입 블록의 동작에 해당하므로, 그 설명은 생략한다.
인풋 스트림 스플리터(3000)는 입력된 TS, IP, GS 스트림을 다수의 서비스 또는 서비스 컴포넌트(오디오, 비디오 등) 스트림으로 분할한다.
인풋 스트림 싱크로나이저(3010)는 ISSY라 불릴 수 있다. ISSY는 어떠한 입력 데이터 포맷에 대해서도 CBR (constant bit rate) 및 일정한 종단간 전송(end-to-end transmission) 지연을 보장하는 적합한 수단을 제공할 수 있다. ISSY는 TS를 전달하는 다수의 데이터 파이프의 경우에 항상 이용되고, GS 스트림을 전달하는 다수의 데이터 파이프에 선택적으로 이용된다.
컴펜세이팅 딜레이(compensatin delay, 보상 지연) 블록(3020)은 수신기에서 추가로 메모리를 필요로 하지 않고 TS 패킷 재결합 메커니즘을 허용하기 위해 ISSY 정보의 삽입에 뒤따르는 분할된 TS 패킷 스트림을 지연시킬 수 있다.
널 패킷 딜리션 블록(3030)은 TS 입력 스트림 경우에만 사용된다. 일부 TS 입력 스트림 또는 분할된 TS 스트림은 VBR (variable bit-rate) 서비스를 CBR TS 스트림에 수용하기 위해 존재하는 많은 수의 널 패킷을 가질 수 있다. 이 경우, 불필요한 전송 오버헤드를 피하기 위해, 널 패킷은 확인되어 전송되지 않을 수 있다. 수신기에서, 제거된 널 패킷은 전송에 삽입된 DNP(deleted null-packet, 삭제된 널 패킷) 카운터를 참조하여 원래 존재했던 정확한 장소에 재삽입될 수 있어, CBR이 보장되고 타임 스탬프(PCR) 갱신의 필요가 없어진다.
헤더 컴프레션 블록(3040)은 TS 또는 IP 입력 스트림에 대한 전송 효율을 증가시키기 위해 패킷 헤더 압축을 제공할 수 있다. 수신기는 헤더의 특정 부분에 대한 선험적인(a priori) 정보를 가질 수 있기 때문에, 이 알려진 정보(known information)는 송신기에서 삭제될 수 있다.
TS에 대해, 수신기는 동기 바이트 구성(0x47) 및 패킷 길이(188 바이트)에 관한 선험적인 정보를 가질 수 있다. 입력된 TS가 하나의 PID만을 갖는 콘텐트를 전달하면, 즉, 하나의 서비스 컴포넌트(비디오, 오디오 등) 또는 서비스 서브 컴포넌트(SVC 베이스 레이어, SVC 인헨스먼트 레이어, MVC 베이스 뷰, 또는 MVC 의존 뷰)에 대해서만, TS 패킷 헤더 압축이 TS에 (선택적으로) 적용될 수 있다. TS 패킷 헤더 압축은 입력 스트림이 IP 스트림인 경우 선택적으로 사용된다. 상기 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 4에 도시된 BICM 블록은 도 1을 참조하여 설명한 BICM 블록(1010)의 일 실시예에 해당한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스, UHDTV 서비스 등을 제공할 수 있다.
QoS가 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치에 의해 제공되는 서비스의 특성에 의존하므로, 각각의 서비스에 해당하는 데이터는 서로 다른 방식을 통해 처리되어야 한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 블록은 SISO, MISO, MIMO 방식을 각각의 데이터 경로에 해당하는 데이터 파이프에 독립적으로 적용함으로써 각데이터 파이프를 독립적으로 처리할 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치는 각각의 데이터 파이프를 통해 전송되는 각 서비스 또는 서비스 컴포넌트에 대한 QoS를 조절할 수 있다.
(a)는 베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 의해 공유되는 BICM 블록을 나타내고, (b)는 어드벤스 프로파일의 BICM 블록을 나타낸다.
베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 의해 공유되는 BICM 블록 및 어드벤스 프로파일의 BICM 블록은 각각의 데이터 파이프를 처리하기 위한 복수의 처리 블록을 포함할 수 있다.
베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 대한 BICM 블록 및 어드벤스 프로파일에 대한 BICM 블록의 각각의 처리 블록에 대해 설명한다.
베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 대한 BICM 블록의 처리 블록(5000)은 데이터 FEC 인코더(5010), 비트 인터리버(5020), 컨스텔레이션 매퍼(mapper)(5030), SSD (signal space diversity) 인코딩 블록(5040), 타임 인터리버(5050)를 포함할 수 있다.
데이터 FEC 인코더(5010)는 외부 코딩(BCH) 및 내부 코딩(LDPC)을 이용하여 FECBLOCK 절차를 생성하기 위해 입력 BBF에 FEC 인코딩을 실행한다. 외부 코딩(BCH)은 선택적인 코딩 방법이다. 데이터 FEC 인코더(5010)의 구체적인 동작에 대해서는 후술한다.
비트 인터리버(5020)는 효율적으로 실현 가능한 구조를 제공하면서 데이터 FEC 인코더(5010)의 출력을 인터리빙하여 LDPC 코드 및 변조 방식의 조합으로 최적화된 성능을 달성할 수 있다. 비트 인터리버(5020)의 구체적인 동작에 대해서는 후술한다.
컨스텔레이션 매퍼(5030)는 QPSK, QAM-16, 불균일 QAM (NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024) 또는 불균일 컨스텔레이션 (NUC-16, NUC-64, NUC-256, NUC-1024)을 이용해서 베이스 및 핸드헬드 프로파일에서 비트 인터리버(5020)로부터의 각각의 셀 워드를 변조하거나 어드벤스 프로파일에서 셀 워드 디멀티플렉서(5010-1)로부터의 셀 워드를 변조하여 파워가 정규화된 컨스텔레이션 포인트 el을 제공할 수 있다. 해당 컨스텔레이션 매핑은 데이터 파이프에 대해서만 적용된다. NUQ가 임의의 형태를 갖는 반면, QAM-16 및 NUQ는 정사각형 모양을 갖는 것이 관찰된다. 각각의 컨스텔레이션이 90도의 배수만큼 회전되면, 회전된 컨스텔레이션은 원래의 것과 정확히 겹쳐진다. 회전 대칭 특성으로 인해 실수 및 허수 컴포넌트의 용량 및 평균 파워가 서로 동일해진다. NUQ 및 NUC는 모두 각 코드 레이트(code rate)에 대해 특별히 정의되고, 사용되는 특정 하나는 PLS2 데이터에 보관된 파라미터 DP_MOD에 의해 시그널링 된다.
타임 인터리버(5050)는 데이터 파이프 레벨에서 동작할 수 있다. 타임 인터리빙의 파라미터는 각각의 데이터 파이프에 대해 다르게 설정될 수 있다. 타임 인터리버(5050)의 구체적인 동작에 관해서는 후술한다.
어드벤스 프로파일에 대한 BICM 블록의 처리 블록(5000-1)은 데이터 FEC 인코더, 비트 인터리버, 컨스텔레이션 매퍼, 및 타임 인터리버를 포함할 수 있다.
단, 처리 블록(5000-1)은 셀 워드 디멀티플렉서(5010-1) 및 MIMO 인코딩 블록(5020-1)을 더 포함한다는 점에서 처리 블록(5000)과 구별된다.
또한, 처리 블록(5000-1)에서의 데이터 FEC 인코더, 비트 인터리버, 컨스텔레이션 매퍼, 타임 인터리버의 동작은 전술한 데이터 FEC 인코더(5010), 비트 인터리버(5020), 컨스텔레이션 매퍼(5030), 타임 인터리버(5050)의 동작에 해당하므로, 그 설명은 생략한다.
셀 워드 디멀티플렉서(5010-1)는 어드벤스 프로파일의 데이터 파이프가 MIMO 처리를 위해 단일 셀 워드 스트림을 이중 셀 워드 스트림으로 분리하는 데 사용된다. 셀 워드 디멀티플렉서(5010-1)의 구체적인 동작에 관해서는 후술한다.
MIMO 인코딩 블록(5020-1)은 MIMO 인코딩 방식을 이용해서 셀 워드 디멀티플렉서(5010-1)의 출력을 처리할 수 있다. MIMO 인코딩 방식은 방송 신호 송신을 위해 최적화되었다. MIMO 기술은 용량 증가를 얻기 위한 유망한 방식이지만, 채널 특성에 의존한다. 특별히 방송에 대해서, 서로 다른 신호 전파 특성으로 인한 두 안테나 사이의 수신 신호 파워 차이 또는 채널의 강한 LOS 컴포넌트는 MIMO로부터 용량 이득을 얻는 것을 어렵게 한다. 제안된 MIMO 인코딩 방식은 MIMO 출력 신호 중 하나의 위상 랜덤화 및 회전 기반 프리코딩을 이용하여 이 문제를 극복한다.
MIMO 인코딩은 송신기 및 수신기 모두에서 적어도 두 개의 안테나를 필요로 하는 2x2 MIMO 시스템을 위해 의도된다. 두 개의 MIMO 인코딩 모드는 본 제안인 FR-SM (full-rate spatial multiplexing) 및 FRFD-SM (full-rate full-diversity spatial multiplexing)에서 정의된다. FR-SM 인코딩은 수신기 측에서의 비교적 작은 복잡도 증가로 용량 증가를 제공하는 반면, FRFD-SM 인코딩은 수신기 측에서의 큰 복잡도 증가로 용량 증가 및 추가적인 다이버시티 이득을 제공한다. 제안된 MIMO 인코딩 방식은 안테나 극성 배치를 제한하지 않는다.
MIMO 처리는 어드벤스 프로파일 프레임에 요구되는데, 이는 어드벤스 프로파일 프레임에서의 모든 데이터 파이프가 MIMO 인코더에 의해 처리된다는 것을 의미한다. MIMO 처리는 데이터 파이프 레벨에서 적용된다. 컨스텔레이션 매퍼 출력의 페어(pair, 쌍)인 NUQ (e1,i 및 e2,i)는 MIMO 인코더의 입력으로 공급된다. MIMO 인코더 출력 페어(pair, 쌍)(g1,i 및 g2,i)은 각각의 송신 안테나의 동일한 캐리어 k 및 OFDM 심볼 l에 의해 전송된다.
전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 5에 도시된 BICM 블록은 도 1을 참조하여 설명한 BICM 블록(1010)의 일 실시예에 해당한다.
도 5는 PLS, EAC, 및 FIC의 보호를 위한 BICM 블록을 나타낸다. EAC는 EAS 정보 데이터를 전달하는 프레임의 일부이고, FIC는 서비스와 해당하는 베이스 데이터 파이프 사이에서 매핑 정보를 전달하는 프레임에서의 로지컬 채널이다. EAC 및 FIC에 대한 상세한 설명은 후술한다.
도 5를 참조하면, PLS, EAC, 및 FIC의 보호를 위한 BICM 블록은 PLS FEC 인코더(6000), 비트 인터리버(6010), 및 컨스텔레이션 매퍼(6020)를 포함할 수 있다.
또한, PLS FEC 인코더(6000)는 스크램블러, BCH 인코딩/제로 삽입 블록, LDPC 인코딩 블록, 및 LDPC 패리티 펑처링(puncturing) 블록을 포함할 수 있다. BICM 블록의 각 블록에 대해 설명한다.
PLS FEC 인코더(6000)는 스크램블링된 PLS 1/2 데이터, EAC 및 FIC 섹션을 인코딩할 수 있다.
스크램블러는 BCH 인코딩 및 쇼트닝(shortening) 및 펑처링된 LDPC 인코딩 전에 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 스크램블링 할 수 있다.
BCH 인코딩/제로 삽입 블록은 PLS 보호를 위한 쇼트닝된 BCH 코드를 이용하여 스크램블링된 PLS 1/2 데이터에 외부 인코딩을 수행하고, BCH 인코딩 후에 제로 비트를 삽입할 수 있다. PLS1 데이터에 대해서만, 제로 삽입의 출력 비트가 LDPC 인코딩 전에 퍼뮤테이션(permutation) 될 수 있다.
LDPC 인코딩 블록은 LDPC 코드를 이용하여 BCH 인코딩/제로 삽입 블록의 출력을 인코딩할 수 있다. 완전한 코딩 블록을 생성하기 위해, Cldpc 및 패리티 비트 Pldpc는 각각의 제로가 삽입된 PLS 정보 블록 Ildpc로부터 조직적으로 인코딩되고, 그 뒤에 첨부된다.
수학식 1
Figure PCTKR2015009305-appb-M000001
PLS1 및 PLS2에 대한 LDPC 코드 파라미터는 다음의 표 4와 같다.
표 4
Figure PCTKR2015009305-appb-T000004
LDPC 패리티 펑처링 블록은 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터에 대해 펑처링을 수행할 수 있다.
쇼트닝이 PLS1 데이터 보호에 적용되면, 일부 LDPC 패리티 비트는 LDPC 인코딩 후에 펑처링된다. 또한, PLS2 데이터 보호를 위해, PLS2의 LDPC 패리티 비트가 LDPC 인코딩 후에 펑처링된다. 이들 펑처링된 비트는 전송되지 않는다.
비트 인터리버(6010)는 각각의 쇼트닝 및 펑처링된 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 인터리빙할 수 있다.
컨스텔레이션 매퍼(6020)는 비트 인터리빙된 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 컨스텔레이션에 매핑할 수 있다.
전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 빌딩 블록(frame building block)을 나타낸다.
도 7에 도시한 프레임 빌딩 블록은 도 1을 참조하여 설명한 프레임 빌딩 블록(1020)의 일 실시예에 해당한다.
도 6을 참조하면, 프레임 빌딩 블록은 딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록(7000), 셀 매퍼 (cell mapper) (7010), 및 프리퀀시 인터리버 (frequency interleaver) (7020)를 포함할 수 있다. 프레임 빌딩 블록의 각 블록에 관해 설명한다.
딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록(7000)은 데이터 파이프와 해당하는 PLS 데이터 사이의 타이밍을 조절하여 송신기 측에서 데이터 파이프와 해당하는 PLS 데이터 간의 동시성(co-time)을 보장할 수 있다. 인풋 포맷 블록 및 BICM 블록으로 인한 데이터 파이프의 지연을 다룸으로써 PLS 데이터는 데이터 파이프만큼 지연된다. BICM 블록의 지연은 주로 타임 인터리버(5050)로 인한 것이다. 인 밴드(In-band) 시그널링 데이터는 다음 타임 인터리빙 그룹의 정보를 시그널링될 데이터 파이프보다 하나의 프레임 앞서 전달되도록 할 수 있다. 딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록은 그에 맞추어 인 밴드(In-band) 시그널링 데이터를 지연시킨다.
셀 매퍼(7010)는 PLS, EAC, FIC, 데이터 파이프, 보조 스트림, 및 더미 셀을 프레임 내에서 OFDM 심볼의 액티브(active) 캐리어에 매핑할 수 있다. 셀 매퍼(7010)의 기본 기능은 각각의 데이터 파이프, PLS 셀, 및 EAC/FIC 셀에 대한 타임 인터리빙에 의해 생성된 데이터 셀을, 존재한다면, 하나의 프레임 내에서 각각의 OFDM 심볼에 해당하는 액티브(active) OFDM 셀의 어레이에 매핑하는 것이다. (PSI(program specific information)/SI와 같은) 서비스 시그널링 데이터는 개별적으로 수집되어 데이터 파이프에 의해 보내질 수 있다. 셀 매퍼는 프레임 구조의 구성 및 스케줄러에 의해 생성된 다이나믹 인포메이션(dynamic information, 동적 정보)에 따라 동작한다. 프레임에 관한 자세한 내용은 후술한다.
주파수 인터리버(7020)는 셀 매퍼(7010)로부터 의해 수신된 데이터 셀을 랜덤하게 인터리빙하여 주파수 다이버시티를 제공할 수 있다. 또한, 주파수 인터리버(7020)는 단일 프레임에서 최대의 인터리빙 이득을 얻기 위해 다른 인터리빙 시드(seed) 순서를 이용하여 두 개의 순차적인 OFDM 심볼로 구성된 OFDM 심볼 페어(pair, 쌍)에서 동작할 수 있다.
전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 제너레이션 블록을 나타낸다.
도 7에 도시된 OFDM 제너레이션 블록은 도 1을 참조하여 설명한 OFDM 제너레이션 블록(1030)의 일 실시예에 해당한다.
OFDM 제너레이션 블록은 프레임 빌딩 블록에 의해 생성된 셀에 의해 OFDM 캐리어를 변조하고, 파일럿을 삽입하고, 전송을 위한 시간 영역 신호를 생성한다. 또한, 해당 블록은 순차적으로 가드 인터벌을 삽입하고, PAPR 감소 처리를 적용하여 최종 RF 신호를 생성한다.
도 8을 참조하면, OFDM 제너레이션 블록은 파일럿 및 리저브드 톤 삽입 블록 (pilot and revserved tone insertion block) (8000), 2D-eSFN (single frequency network) 인코딩 블록(8010), IFFT (inverse fast Fourier transform) 블록(8020), PAPR 감소 블록(8030), 가드 인터벌 삽입 블록 (guard interval insertion block)(8040), 프리앰블 삽입 블록 (preamble insertion block)(8050), 기타 시스템 삽입 블록(8060), 및 DAC 블록(8070)을 포함할 수 있다.
기타 시스템 삽입 블록(8060)은 방송 서비스를 제공하는 둘 이상의 서로 다른 방송 송신/수신 시스템의 데이터가 동일한 RF 신호 대역에서 동시에 전송될 수 있도록 시간 영역에서 복수의 방송 송신/수신 시스템의 신호를 멀티플렉싱 할 수 있다. 이 경우, 둘 이상의 서로 다른 방송 송신/수신 시스템은 서로 다른 방송 서비스를 제공하는 시스템을 말한다. 서로 다른 방송 서비스는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스 등을 의미할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치의 구조를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치는 도 1을 참조하여 설명한 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치에 대응할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치는 동기 및 복조 모듈 (synchronization & demodulation module) (9000), 프레임 파싱 모듈 (frame parsing module) (9010), 디매핑 및 디코딩 모듈 (demapping & decoding module) (9020), 출력 프로세서 (output processor) (9030), 및 시그널링 디코딩 모듈 (signaling decoding module) (9040)을 포함할 수 있다. 방송 신호 수신 장치의 각 모듈의 동작에 대해 설명한다.
동기 및 복조 모듈(9000)은 m개의 수신 안테나를 통해 입력 신호를 수신하고, 방송 신호 수신 장치에 해당하는 시스템에 대해 신호 검출 및 동기화를 실행하고, 방송 신호 송신 장치에 의해 실행되는 절차의 역과정에 해당하는 복조를 실행할 수 있다.
프레임 파싱 모듈(9010)은 입력 신호 프레임을 파싱하고, 사용자에 의해 선택된 서비스가 전송되는 데이터를 추출할 수 있다. 방송 신호 송신 장치가 인터리빙을 실행하면, 프레임 파싱 모듈(9010)은 인터리빙의 역과정에 해당하는 디인터리빙을 실행할 수 있다. 이 경우, 추출되어야 하는 신호 및 데이터의 위치가 시그널링 디코딩 모듈(9040)로부터 출력된 데이터를 디코딩함으로써 획득되어, 방송 신호 송신 장치에 의해 생성된 스케줄링 정보가 복원될 수 있다.
디매핑 및 디코딩 모듈(9020)은 입력 신호를 비트 영역 데이터로 변환한 후, 필요에 따라 비트 영역 데이터들을 디인터리빙할 수 있다. 디매핑 및 디코딩 모듈(9020)은 전송 효율을 위해 적용된 매핑에 대한 디매핑을 실행하고, 디코딩을 통해 전송 채널에서 발생한 에러를 정정할 수 있다. 이 경우, 디매핑 및 디코딩 모듈(9020)은 시그널링 디코딩 모듈(9040)로부터 출력된 데이터를 디코딩함으로써 디매핑 및 디코딩을 위해 필요한 전송 파라미터를 획득할 수 있다.
출력 프로세서(9030)는 전송 효율을 향상시키기 위해 방송 신호 송신 장치에 의해 적용되는 다양한 압축/신호 처리 절차의 역과정을 실행할 수 있다. 이 경우, 출력 프로세서(9030)는 시그널링 디코딩 모듈(9040)로부터 출력된 데이터에서 필요한 제어 정보를 획득할 수 있다. 출력 프로세서(8300)의 출력은 방송 신호 송신 장치에 입력되는 신호에 해당하고, MPEG-TS, IP 스트림 (v4 또는 v6) 및 GS일 수 있다.
시그널링 디코딩 모듈(9040)은 동기 및 복조 모듈(9000)에 의해 복조된 신호로부터 PLS 정보를 획득할 수 있다. 전술한 바와 같이, 프레임 파싱 모듈(9010), 디매핑 및 디코딩 모듈(9200), 출력 프로세서(9300)는 시그널링 디코딩 모듈(9040)로부터 출력된 데이터를 이용하여 그 기능을 실행할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 9는 프레임 타임의 구성예 및 슈퍼 프레임에서의 FRU (frame repetition unit, 프레임 반복 단위)를 나타낸다. (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈퍼 프레임을 나타내고, (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 FRU를 나타내고, (c)는 FRU에서의 다양한 피지컬 프로파일(PHY profile)의 프레임을 나타내고, (d)는 프레임의 구조를 나타낸다.
슈퍼 프레임은 8개의 FRU로 구성될 수 있다. FRU는 프레임의 TDM에 대한 기본 멀티플렉싱 단위이고, 슈퍼 프레임에서 8회 반복된다.
FRU에서 각 프레임은 피지컬 프로파일(베이스, 핸드헬드, 어드벤스 프로파일) 중 하나 또는 FEF에 속한다. FRU에서 프레임의 최대 허용수는 4이고, 주어진 피지컬 프로파일은 FRU에서 0회 내지 4회 중 어느 횟수만큼 나타날 수 있다(예를 들면, 베이스, 베이스, 핸드헬드, 어드벤스). 피지컬 프로파일 정의는 필요시 프리앰블에서의 PHY_PROFILE의 리저브드 값을 이용하여 확장될 수 있다.
FEF 부분은 포함된다면 FRU의 끝에 삽입된다. FEF가 FRU에 포함되는 경우, FEF의 최대수는 슈퍼 프레임에서 8이다. FEF 부분들이 서로 인접할 것이 권장되지 않는다.
하나의 프레임은 다수의 OFDM 심볼 및 프리앰블로 더 분리된다. (d)에 도시한 바와 같이, 프레임은 프리앰블, 하나 이상의 FSS, 노멀 데이터 심볼, FES를 포함한다.
프리앰블은 고속 퓨처캐스트 UTB 시스템 신호 검출을 가능하게 하고, 신호의 효율적인 송신 및 수신을 위한 기본 전송 파라미터의 집합을 제공하는 특별한 심볼이다. 프리앰블에 대한 자세한 내용은 후술한다.
FSS의 주된 목적은 PLS 데이터를 전달하는 것이다. 고속 동기화 및 채널 추정을 위해, 이에 따른 PLS 데이터의 고속 디코딩을 위해, FSS는 노멀 데이터 심볼보다 고밀도의 파일럿 패턴을 갖는다. FES는 FSS와 완전히 동일한 파일럿을 갖는데, 이는 FES에 바로 앞서는 심볼에 대해 외삽(extrapolation) 없이 FES 내에서의 주파수만의 인터폴레이션(interpolation, 보간) 및 시간적 보간(temporal interpolation)을 가능하게 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 시그널링 계층 구조(signaling hierarchy structure) 를 나타낸다.
도 10은 시그널링 계층 구조를 나타내는데, 이는 세 개의 주요 부분인 프리앰블 시그널링 데이터(11000), PLS1 데이터(11010), 및 PLS2 데이터(11020)로 분할된다. 매 프레임마다 프리앰블 신호에 의해 전달되는 프리앰블의 목적은 프레임의 기본 전송 파라미터 및 전송 타입을 나타내는 것이다. PLS1은 수신기가 관심 있는 데이터 파이프에 접속하기 위한 파라미터를 포함하는 PLS2 데이터에 접속하여 디코딩할 수 있게 한다. PLS2는 매 프레임마다 전달되고, 두 개의 주요 부분인 PLS2-STAT 데이터와 PLS2-DYN 데이터로 분할된다. PLS2 데이터의 스태틱(static, 정적) 및 다이나믹(dynamic, 동적) 부분에는 필요시 패딩이 뒤따른다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리앰블 시그널링 데이터를 나타낸다.
프리앰블 시그널링 데이터는 수신기가 프레임 구조 내에서 PLS 데이터에 접속하고 데이터 파이프를 추적할 수 있게 하기 위해 필요한 21비트의 정보를 전달한다. 프리앰블 시그널링 데이터에 대한 자세한 내용은 다음과 같다.
PHY_PROFILE: 해당 3비트 필드는 현 프레임의 피지컬 프로파일 타입을 나타낸다. 서로 다른 피지컬 프로파일 타입의 매핑은 아래 표 5에 주어진다.
표 5
Figure PCTKR2015009305-appb-T000005
FFT_SIZE: 해당 2비트 필드는 아래 표 6에서 설명한 바와 같이 프레임 그룹 내에서 현 프레임의 FFT 사이즈를 나타낸다.
표 6
Figure PCTKR2015009305-appb-T000006
GI_FRACTION: 해당 3비트 필드는 아래 표 7에서 설명한 바와 같이 현 슈퍼 프레임에서의 가드 인터벌 일부(fraction) 값을 나타낸다.
표 7
Figure PCTKR2015009305-appb-T000007
EAC_FLAG: 해당 1비트 필드는 EAC가 현 프레임에 제공되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드가 1로 설정되면, EAS가 현 프레임에 제공된다. 해당 필드가 0으로 설정되면, EAS가 현 프레임에서 전달되지 않는다. 해당 필드는 슈퍼 프레임 내에서 다이나믹(dynamic, 동적)으로 전환될 수 있다.
PILOT_MODE: 해당 1비트 필드는 현 프레임 그룹에서 현 프레임에 대해 파일럿 모드가 모바일 모드인지 또는 고정 모드인지 여부를 나타낸다. 해당 필드가 0으로 설정되면, 모바일 파일럿 모드가 사용된다. 해당 필드가 1로 설정되면, 고정 파일럿 모드가 사용된다.
PAPR_FLAG: 해당 1비트 필드는 현 프레임 그룹에서 현 프레임에 대해 PAPR 감소가 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드가 1로 설정되면, 톤 예약(tone reservation)이 PAPR 감소를 위해 사용된다. 해당 필드가 0으로 설정되면, PAPR 감소가 사용되지 않는다.
FRU_CONFIGURE: 해당 3비트 필드는 현 슈퍼 프레임에서 존재하는 FRU의 피지컬 프로파일 타입 구성을 나타낸다. 현 슈퍼 프레임에서 모든 프리앰블에서의 해당 필드에서, 현 슈퍼 프레임에서 전달되는 모든 프로파일 타입이 식별된다. 해당 3비트 필드는 아래 표 8에 나타낸 바와 같이 각각의 프로파일에 대해 다르게 정의된다.
표 8
Figure PCTKR2015009305-appb-T000008
RESERVED: 해당 7비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS1 데이터를 나타낸다.
PLS1 데이터는 PLS2의 수신 및 디코딩을 가능하게 하기 위해 필요한 파라미터를 포함한 기본 전송 파라미터를 제공한다. 전술한 바와 같이, PLS1 데이터는 하나의 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 변화하지 않는다. PLS1 데이터의 시그널링 필드의 구체적인 정의는 다음과 같다.
PREAMBLE_DATA: 해당 20비트 필드는 EAC_FLAG를 제외한 프리앰블 시그널링 데이터의 카피이다.
NUM_FRAME_FRU: 해당 2비트 필드는 FRU당 프레임 수를 나타낸다.
PAYLOAD_TYPE: 해당 3비트 필드는 프레임 그룹에서 전달되는 페이로드 데이터의 포맷을 나타낸다. PAYLOAD_TYPE은 표 9에 나타낸 바와 같이 시그널링 된다.
표 9
Figure PCTKR2015009305-appb-T000009
NUM_FSS: 해당 2비트 필드는 현 프레임에서 FSS의 수를 나타낸다.
SYSTEM_VERSION: 해당 8비트 필드는 전송되는 신호 포맷의 버전을 나타낸다. SYSTEM_VERSION은 주 버전 및 부 버전의 두 개의 4비트 필드로 분리된다.
주 버전: SYSTEM_VERSION 필드의 MSB인 4비트는 주 버전 정보를 나타낸다. 주 버전 필드에서의 변화는 호환이 불가능한 변화를 나타낸다. 디폴트 값은 0000이다. 해당 표준에서 서술된 버전에 대해, 값이 0000으로 설정된다.
부 버전: SYSTEM_VERSION 필드의 LSB인 4비트는 부 버전 정보를 나타낸다. 부 버전 필드에서의 변화는 호환이 가능하다.
CELL_ID: 이는 ATSC 네트워크에서 지리적 셀을 유일하게 식별하는 16비트 필드이다. ATSC 셀 커버리지는 퓨처캐스트 UTB 시스템당 사용되는 주파수 수에 따라 하나 이상의 주파수로 구성될 수 있다. CELL_ID의 값이 알려지지 않거나 특정되지 않으면, 해당 필드는 0으로 설정된다.
NETWORK_ID: 이는 현 ATSC 네트워크를 유일하게 식별하는 16비트 필드이다.
SYSTEM_ID: 해당 16비트 필드는 ATSC 네트워크 내에서 퓨처캐스트 UTB 시스템을 유일하게 식별한다. 퓨처캐스트 UTB 시스템은 입력이 하나 이상의 입력 스트림(TS, IP, GS)이고 출력이 RF 신호인 지상파 방송 시스템이다. 퓨처캐스트 UTB 시스템은 존재한다면 FEF 및 하나 이상의 피지컬 프로파일을 전달한다. 동일한 퓨처캐스트 UTB 시스템은 서로 다른 입력 스트림을 전달하고 서로 다른 지리적 영역에서 서로 다른 RF를 사용할 수 있어, 로컬 서비스 삽입을 허용한다. 프레임 구조 및 스케줄링은 하나의 장소에서 제어되고, 퓨처캐스트 UTB 시스템 내에서 모든 전송에 대해 동일하다. 하나 이상의 퓨처캐스트 UTB 시스템은 모두 동일한 피지컬 구조 및 구성을 갖는다는 동일한 SYSTEM_ID 의미를 가질 수 있다.
다음의 루프(loop)는 각 프레임 타입의 길이 및 FRU 구성을 나타내는 FRU_PHY_PROFILE, FRU_FRAME_LENGTH, FRU_GI_FRACTION, RESERVED로 구성된다. 루프(loop) 사이즈는 FRU 내에서 4개의 피지컬 프로파일(FEF 포함)이 시그널링되도록 고정된다. NUM_FRAME_FRU가 4보다 작으면, 사용되지 않는 필드는 제로로 채워진다.
FRU_PHY_PROFILE: 해당 3비트 필드는 관련된 FRU의 (i+1)번째 프레임(i는 루프(loop) 인덱스)의 피지컬 프로파일 타입을 나타낸다. 해당 필드는 표 8에 나타낸 것과 동일한 시그널링 포맷을 사용한다.
FRU_FRAME_LENGTH: 해당 2비트 필드는 관련된 FRU의 (i+1)번째 프레임의 길이를 나타낸다. FRU_GI_FRACTION와 함께 FRU_FRAME_LENGTH를 사용하면, 프레임 듀레이션의 정확한 값이 얻어질 수 있다.
FRU_GI_FRACTION: 해당 3비트 필드는 관련된 FRU의 (i+1)번째 프레임의 가드 인터벌 일부 값을 나타낸다. FRU_GI_FRACTION은 표 7에 따라 시그널링 된다.
RESERVED: 해당 4비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
다음의 필드는 PLS2 데이터를 디코딩하기 위한 파라미터를 제공한다.
PLS2_FEC_TYPE: 해당 2비트 필드는 PLS2 보호에 의해 사용되는 FEC 타입을 나타낸다. FEC 타입은 표 10에 따라 시그널링 된다. LDPC 코드에 대한 자세한 내용은 후술한다.
표 10
Figure PCTKR2015009305-appb-T000010
PLS2_MOD: 해당 3비트 필드는 PLS2에 의해 사용되는 변조 타입을 나타낸다. 변조 타입은 표 11에 따라 시그널링 된다.
표 11
Figure PCTKR2015009305-appb-T000011
PLS2_SIZE_CELL: 해당 15비트 필드는 현 프레임 그룹에서 전달되는 PLS2에 대한 모든 코딩 블록의 사이즈(QAM 셀의 수로 특정됨)인 C total_partial_block 를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_STAT_SIZE_BIT: 해당 14비트 필드는 현 프레임 그룹에 대한 PLS2-STAT의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_DYN_SIZE_BIT: 해당 14비트 필드는 현 프레임 그룹에 대한 PLS2-DYN의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_REP_FLAG: 해당 1비트 플래그는 PLS2 반복 모드가 현 프레임 그룹에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, PLS2 반복 모드는 활성화된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, PLS2 반복 모드는 비활성화된다.
PLS2_REP_SIZE_CELL: 해당 15비트 필드는 PLS2 반복이 사용되는 경우 현 프레임 그룹의 매 프레임마다 전달되는 PLS2에 대한 부분 코딩 블록의 사이즈(QAM 셀의 수로 특정됨)인 Ctotal_partial_block를 나타낸다. 반복이 사용되지 않는 경우, 해당 필드의 값은 0과 동일하다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_NEXT_FEC_TYPE: 해당 2비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임에서 전달되는 PLS2에 사용되는 FEC 타입을 나타낸다. FEC 타입은 표 10에 따라 시그널링 된다.
PLS2_NEXT_MOD: 해당 3비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임에서 전달되는 PLS2에 사용되는 변조 타입을 나타낸다. 변조 타입은 표 11에 따라 시그널링 된다.
PLS2_NEXT_REP_FLAG: 해당 1비트 플래그는 PLS2 반복 모드가 다음 프레임 그룹에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, PLS2 반복 모드는 활성화된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, PLS2 반복 모드는 비활성화된다.
PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL: 해당 15비트 필드는 PLS2 반복이 사용되는 경우 다음 프레임 그룹의 매 프레임마다 전달되는 PLS2에 대한 전체 코딩 블록의 사이즈(QAM 셀의 수로 특정됨)인 Ctotal_full_block를 나타낸다. 다음 프레임 그룹에서 반복이 사용되지 않는 경우, 해당 필드의 값은 0과 동일하다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT: 해당 14비트 필드는 다음 프레임 그룹에 대한 PLS2-STAT의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹에서 일정하다.
PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT: 해당 14비트 필드는 다음 프레임 그룹에 대한 PLS2-DYN의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹에서 일정하다.
PLS2_AP_MODE: 해당 2비트 필드는 현 프레임 그룹에서 PLS2에 대해 추가 패리티가 제공되는지 여부를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다. 아래의 표 12는 해당 필드의 값을 제공한다. 해당 필드의 값이 00으로 설정되면, 현 프레임 그룹에서 추가 패리티가 PLS2에 대해 사용되지 않는다.
표 12
Figure PCTKR2015009305-appb-T000012
PLS2_AP_SIZE_CELL: 해당 15비트 필드는 PLS2의 추가 패리티 비트의 사이즈(QAM 셀의 수로 특정됨)를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_NEXT_AP_MODE: 해당 2비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임마다 PLS2 시그널링에 대해 추가 패리티가 제공되는지 여부를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다. 표 12는 해당 필드의 값을 정의한다.
PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL: 해당 15비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임마다 PLS2의 추가 패리티 비트의 사이즈(QAM 셀의 수로 특정됨)를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
RESERVED: 해당 32비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
CRC_32: 전체 PLS1 시그널링에 적용되는 32비트 에러 검출 코드
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 13은 PLS2 데이터의 PLS2-STAT 데이터를 나타낸다. PLS2-STAT 데이터는 프레임 그룹 내에서 동일한 반면, PLS2-DYN 데이터는 현 프레임에 대해 특정한 정보를 제공한다.
PLS2-STAT 데이터의 필드에 대해 다음에 구체적으로 설명한다.
FIC_FLAG: 해당 1비트 필드는 FIC가 현 프레임 그룹에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, FIC는 현 프레임에서 제공된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, FIC는 현 프레임에서 전달되지 않는다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
AUX_FLAG: 해당 1비트 필드는 보조 스트림이 현 프레임 그룹에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, 보조 스트림은 현 프레임에서 제공된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, 보조 프레임은 현 프레임에서 전달되지 않는다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
NUM_DP: 해당 6비트 필드는 현 프레임 내에서 전달되는 데이터 파이프의 수를 나타낸다. 해당 필드의 값은 1에서 64 사이이고, 데이터 파이프의 수는 NUM_DP+1이다.
DP_ID: 해당 6비트 필드는 피지컬 프로파일 내에서 유일하게 식별한다.
DP_TYPE: 해당 3비트 필드는 데이터 파이프의 타입을 나타낸다. 이는 아래의 표 13에 따라 시그널링 된다.
표 13
Figure PCTKR2015009305-appb-T000013
DP_GROUP_ID: 해당 8비트 필드는 현 데이터 파이프가 관련되어 있는 데이터 파이프 그룹을 식별한다. 이는 수신기가 동일한 DP_GROUP_ID를 갖게 되는 특정 서비스와 관련되어 있는 서비스 컴포넌트의 데이터 파이프에 접속하는 데 사용될 수 있다.
BASE_DP_ID: 해당 6비트 필드는 관리 계층에서 사용되는 (PSI/SI와 같은) 서비스 시그널링 데이터를 전달하는 데이터 파이프를 나타낸다. BASE_DP_ID에 의해 나타내는 데이터 파이프는 서비스 데이터와 함께 서비스 시그널링 데이터를 전달하는 노멀 데이터 파이프이거나, 서비스 시그널링 데이터만을 전달하는 전용 데이터 파이프일 수 있다.
DP_FEC_TYPE: 해당 2비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 FEC 타입을 나타낸다. FEC 타입은 아래의 표 14에 따라 시그널링 된다.
표 14
Figure PCTKR2015009305-appb-T000014
DP_COD: 해당 4비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 코드 레이트(code rate)을 나타낸다. 코드 레이트(code rate)은 아래의 표 15에 따라 시그널링 된다.
표 15
Figure PCTKR2015009305-appb-T000015
DP_MOD: 해당 4비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 변조를 나타낸다. 변조는 아래의 표 16에 따라 시그널링 된다.
표 16
Figure PCTKR2015009305-appb-T000016
DP_SSD_FLAG: 해당 1비트 필드는 SSD 모드가 관련된 데이터 파이프에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, SSD는 사용된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, SSD는 사용되지 않는다.
다음의 필드는 PHY_PROFILE가 어드벤스 프로파일을 나타내는 010과 동일할 때에만 나타난다.
DP_MIMO: 해당 3비트 필드는 어떤 타입의 MIMO 인코딩 처리가 관련된 데이터 파이프에 적용되는지 나타낸다. MIMO 인코딩 처리의 타입은 아래의 표 17에 따라 시그널링 된다.
표 17
Figure PCTKR2015009305-appb-T000017
DP_TI_TYPE: 해당 1비트 필드는 타임 인터리빙의 타입을 나타낸다. 0의 값은 하나의 타임 인터리빙 그룹이 하나의 프레임에 해당하고 하나 이상의 타임 인터리빙 블록을 포함하는 것을 나타낸다. 1의 값은 하나의 타임 인터리빙 그룹이 하나보다 많은 프레임으로 전달되고 하나의 타임 인터리빙 블록만을 포함하는 것을 나타낸다.
DP_TI_LENGTH: 해당 2비트 필드(허용된 값은 1, 2, 4, 8뿐이다)의 사용은 다음과 같은 DP_TI_TYPE 필드 내에서 설정되는 값에 의해 결정된다.
DP_TI_TYPE의 값이 1로 설정되면, 해당 필드는 각각의 타임 인터리빙 그룹이 매핑되는 프레임의 수인 PI를 나타내고, 타임 인터리빙 그룹당 하나의 타임 인터리빙 블록이 존재한다 (NTI=1). 해당 2비트 필드로 허용되는 PI의 값은 아래의 표 18에 정의된다.
DP_TI_TYPE의 값이 0으로 설정되면, 해당 필드는 타임 인터리빙 그룹당 타임 인터리빙 블록의 수 NTI를 나타내고, 프레임당 하나의 타임 인터리빙 그룹이 존재한다 (PI=1). 해당 2비트 필드로 허용되는 PI의 값은 아래의 표 18에 정의된다.
표 18
Figure PCTKR2015009305-appb-T000018
DP_FRAME_INTERVAL: 해당 2비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 대한 프레임 그룹 내에서 프레임 간격(IJUMP)을 나타내고, 허용된 값은 1, 2, 4, 8 (해당하는 2비트 필드는 각각 00, 01, 10, 11)이다. 프레임 그룹의 모든 프레임에 나타나지 않는 데이터 파이프에 대해, 해당 필드의 값은 순차적인 프레임 사이의 간격과 동일하다. 예를 들면, 데이터 파이프가 1, 5, 9, 13 등의 프레임에 나타나면, 해당 필드의 값은 4로 설정된다. 모든 프레임에 나타나는 데이터 파이프에 대해, 해당 필드의 값은 1로 설정된다.
DP_TI_BYPASS: 해당 1비트 필드는 타임 인터리버(5050)의 가용성을 결정한다. 데이터 파이프에 대해 타임 인터리빙이 사용되지 않으면, 해당 필드 값은 1로 설정된다. 반면, 타임 인터리빙이 사용되면, 해당 필드 값은 0으로 설정된다.
DP_FIRST_FRAME_IDX: 해당 5비트 필드는 현 데이터 파이프가 발생하는 슈퍼 프레임의 첫 번째 프레임의 인덱스를 나타낸다. DP_FIRST_FRAME_IDX의 값은 0에서 31 사이다.
DP_NUM_BLOCK_MAX: 해당 10비트 필드는 해당 데이터 파이프에 대한 DP_NUM_BLOCKS의 최대값을 나타낸다. 해당 필드의 값은 DP_NUM_BLOCKS와 동일한 범위를 갖는다.
DP_PAYLOAD_TYPE: 해당 2비트 필드는 주어진 데이터 파이프에 의해 전달되는 페이로드 데이터의 타입을 나타낸다. DP_PAYLOAD_TYPE은 아래의 표 19에 따라 시그널링 된다.
표 19
Figure PCTKR2015009305-appb-T000019
DP_INBAND_MODE: 해당 2비트 필드는 현 데이터 파이프가 인 밴드(In-band) 시그널링 정보를 전달하는지 여부를 나타낸다. 인 밴드(In-band) 시그널링 타입은 아래의 표 20에 따라 시그널링 된다.
표 20
Figure PCTKR2015009305-appb-T000020
DP_PROTOCOL_TYPE: 해당 2비트 필드는 주어진 데이터 파이프에 의해 전달되는 페이로드의 프로토콜 타입을 나타낸다. 페이로드의 프로토콜 타입은 입력 페이로드 타입이 선택되면 아래의 표 21에 따라 시그널링 된다.
표 21
Figure PCTKR2015009305-appb-T000021
DP_CRC_MODE: 해당 2비트 필드는 CRC 인코딩이 인풋 포맷 블록에서 사용되는지 여부를 나타낸다. CRC 모드는 아래의 표 22에 따라 시그널링 된다.
표 22
Figure PCTKR2015009305-appb-T000022
DNP_MODE: 해당 2비트 필드는 DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')로 설정되는 경우에 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 널 패킷 삭제 모드를 나타낸다. DNP_MODE는 아래의 표 23에 따라 시그널링 된다. DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')가 아니면, DNP_MODE는 00의 값으로 설정된다.
표 23
Figure PCTKR2015009305-appb-T000023
ISSY_MODE: 해당 2비트 필드는 DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')로 설정되는 경우에 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 ISSY 모드를 나타낸다. ISSY_MODE는 아래의 표 24에 따라 시그널링 된다. DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')가 아니면, ISSY_MODE는 00의 값으로 설정된다.
표 24
Figure PCTKR2015009305-appb-T000024
HC_MODE_TS: 해당 2비트 필드는 DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')로 설정되는 경우에 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 TS 헤더 압축 모드를 나타낸다. HC_MODE_TS는 아래의 표 25에 따라 시그널링 된다.
표 25
Figure PCTKR2015009305-appb-T000025
HC_MODE_IP: 해당 2비트 필드는 DP_PAYLOAD_TYPE이 IP ('01')로 설정되는 경우에 IP 헤더 압축 모드를 나타낸다. HC_MODE_IP는 아래의 표 26에 따라 시그널링 된다.
표 26
Figure PCTKR2015009305-appb-T000026
PID: 해당 13비트 필드는 DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')로 설정되고 HC_MODE_TS가 01 또는 10으로 설정되는 경우에 TS 헤더 압축을 위한 PID 수를 나타낸다.
RESERVED: 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
다음 필드는 FIC_FLAG가 1과 동일할 때만 나타난다.
FIC_VERSION: 해당 8비트 필드는 FIC의 버전 넘버를 나타낸다.
FIC_LENGTH_BYTE: 해당 13비트 필드는 FIC의 길이를 바이트 단위로 나타낸다.
RESERVED: 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
다음 필드는 AUX_FLAG가 1과 동일할 때만 나타난다.
NUM_AUX: 해당 4비트 필드는 보조 스트림의 수를 나타낸다. 제로는 보조 스트림이 사용되지 않는 것을 나타낸다.
AUX_CONFIG_RFU: 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
AUX_STREAM_TYPE: 해당 4비트는 현 보조 스트림의 타입을 나타내기 위한 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
AUX_PRIVATE_CONFIG: 해당 28비트 필드는 보조 스트림을 시그널링 하기 위한 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
도 14는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 14는 PLS2 데이터의 PLS2-DYN을 나타낸다. PLS2-DYN 데이터의 값은 하나의 프레임 그룹의 듀레이션 동안 변화할 수 있는 반면, 필드의 사이즈는 일정하다.
PLS2-DYN 데이터의 필드의 구체적인 내용은 다음과 같다.
FRAME_INDEX: 해당 5비트 필드는 슈퍼 프레임 내에서 현 프레임의 프레임 인덱스를 나타낸다. 슈퍼 프레임의 첫 번째 프레임의 인덱스는 0으로 설정된다.
PLS_CHANGE_COUNTER: 해당 4비트 필드는 구성이 변화하기 전의 슈퍼 프레임의 수를 나타낸다. 구성이 변화하는 다음 슈퍼 프레임은 해당 필드 내에서 시그널링 되는 값에 의해 나타낸다. 해당 필드의 값이 0000으로 설정되면, 이는 어떠한 예정된 변화도 예측되지 않는 것을 의미한다. 예를 들면, 1의 값은 다음 슈퍼 프레임에 변화가 있다는 것을 나타낸다.
FIC_CHANGE_COUNTER: 해당 4비트 필드는 구성(즉, FIC의 콘텐츠)이 변화하기 전의 슈퍼 프레임의 수를 나타낸다. 구성이 변화하는 다음 슈퍼 프레임은 해당 필드 내에서 시그널링 되는 값에 의해 나타낸다. 해당 필드의 값이 0000으로 설정되면, 이는 어떠한 예정된 변화도 예측되지 않는 것을 의미한다. 예를 들면, 0001의 값은 다음 슈퍼 프레임에 변화가 있다는 것을 나타낸다.
RESERVED: 해당 16비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
다음 필드는 현 프레임에서 전달되는 데이터 파이프와 관련된 파라미터를 설명하는 NUM_DP에서의 루프(loop)에 나타난다.
DP_ID: 해당 6비트 필드는 피지컬 프로파일 내에서 데이터 파이프를 유일하게 나타낸다.
DP_START: 해당 15비트 (또는 13비트) 필드는 DPU 어드레싱(addressing) 기법을 사용하여 데이터 파이프의 첫 번째의 시작 위치를 나타낸다. DP_START 필드는 아래의 표 27에 나타낸 바와 같이 피지컬 프로파일 및 FFT 사이즈에 따라 다른 길이를 갖는다.
표 27
Figure PCTKR2015009305-appb-T000027
DP_NUM_BLOCK: 해당 10비트 필드는 현 데이터 파이프에 대한 현 타임 인터리빙 그룹에서 FEC 블록의 수를 나타낸다. DP_NUM_BLOCK의 값은 0에서 1023 사이에 있다.
RESERVED: 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
다음의 필드는 EAC와 관련된 FIC 파라미터를 나타낸다.
EAC_FLAG: 해당 1비트 필드는 현 프레임에서 EAC의 존재를 나타낸다. 해당 비트는 프리앰블에서 EAC_FLAG와 같은 값이다.
EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM: 해당 8비트 필드는 자동 활성화 지시의 버전 넘버를 나타낸다.
EAC_FLAG 필드가 1과 동일하면, 다음의 12비트가 EAC_LENGTH_BYTE 필드에 할당된다. EAC_FLAG 필드가 0과 동일하면, 다음의 12비트가 EAC_COUNTER에 할당된다.
EAC_LENGTH_BYTE: 해당 12비트 필드는 EAC의 길이를 바이트로 나타낸다.
EAC_COUNTER: 해당 12비트 필드는 EAC가 도달하는 프레임 전의 프레임의 수를 나타낸다.
다음 필드는 AUX_FLAG 필드가 1과 동일한 경우에만 나타난다.
AUX_PRIVATE_DYN: 해당 48비트 필드는 보조 스트림을 시그널링 하기 위한 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다. 해당 필드의 의미는 설정 가능한 PLS2-STAT에서 AUX_STREAM_TYPE의 값에 의존한다.
CRC_32: 전체 PLS2에 적용되는 32비트 에러 검출 코드.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 로지컬(logical) 구조를 나타낸다.
전술한 바와 같이, PLS, EAC, FIC, 데이터 파이프, 보조 스트림, 더미 셀은 프레임에서 OFDM 심볼의 액티브(active) 캐리어에 매핑된다. PLS1 및 PLS2는 처음에 하나 이상의 FSS에 매핑된다. 그 후, EAC가 존재한다면 EAC 셀은 바로 뒤따르는 PLS 필드에 매핑된다. 다음에 FIC가 존재한다면 FIC 셀이 매핑된다. 데이터 파이프는 PLS 다음에 매핑되거나, EAC 또는 FIC가 존재하는 경우, EAC 또는 FIC 이후에 매핑된다. 타입 1 데이터 파이프가 처음에 매핑되고, 타입 2 데이터 파이프가 다음에 매핑된다. 데이터 파이프의 타입의 구체적인 내용은 후술한다. 일부 경우, 데이터 파이프는 EAS에 대한 일부 특수 데이터 또는 서비스 시그널링 데이터를 전달할 수 있다. 보조 스트림 또는 스트림은 존재한다면 데이터 파이프를 다음에 매핑되고 여기에는 차례로 더미 셀이 뒤따른다. 전술한 순서, 즉, PLS, EAC, FIC, 데이터 파이프, 보조 스트림, 및 더미 셀의 순서로 모두 함께 매핑하면 프레임에서 셀 용량을 정확히 채운다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS 매핑을 나타낸다.
PLS 셀은 FSS의 액티브(active) 캐리어에 매핑된다. PLS가 차지하는 셀의 수에 따라, 하나 이상의 심볼이 FSS로 지정되고, FSS의 수 NFSS는 PLS1에서의 NUM_FSS에 의해 시그널링된다. FSS는 PLS 셀을 전달하는 특수한 심볼이다. 경고성 및 지연 시간(latency)은 PLS에서 중대한 사안이므로, FSS는 높은 파일럿 밀도를 가지고 있어 고속 동기화 및 FSS 내에서의 주파수만의 인터폴레이션(interpoloation, 보간)을 가능하게 한다.
PLS 셀은 도 16의 예에 나타낸 바와 같이 하향식으로 FSS의 액티브(active) 캐리어에 매핑된다. PLS1 셀은 처음에 첫 FSS의 첫 셀부터 셀 인덱스의 오름차순으로 매핑된다. PLS2 셀은 PLS1의 마지막 셀 직후에 뒤따르고, 매핑은 첫 FSS의 마지막 셀 인덱스까지 아래방향으로 계속된다. 필요한 PLS 셀의 총 수가 하나의 FSS의 액티브(active) 캐리어의 수를 초과하면, 매핑은 다음 FSS로 진행되고 첫 FSS와 완전히 동일한 방식으로 계속된다.
PLS 매핑이 완료된 후, 데이터 파이프가 다음에 전달된다. EAC, FIC 또는 둘 다 현 프레임에 존재하면, EAC 및 FIC는PLS와 노멀 데이터 파이프 사이에 배치된다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 EAC 매핑을 나타낸다.
EAC는 EAS 메시지를 전달하는 전용 채널이고 EAS에 대한 데이터 파이프에 연결된다. EAS 지원은 제공되지만, EAC 자체는 모든 프레임에 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있다. EAC가 존재하는 경우, EAC는 PLS2 셀의 직후에 매핑된다. PLS 셀을 제외하고 FIC, 데이터 파이프, 보조 스트림 또는 더미 셀 중 어느 것도 EAC 앞에 위치하지 않는다. EAC 셀의 매핑 절차는 PLS와 완전히 동일하다.
EAC 셀은 도 17의 예에 나타낸 바와 같이 PLS2의 다음 셀부터 셀 인덱스의 오름차순으로 매핑된다. EAS 메시지 크기에 따라, 도 17에 나타낸 바와 같이 EAC 셀은 적은 심볼을 차지할 수 있다.
EAC 셀은 PLS2의 마지막 셀 직후에 뒤따르고, 매핑은 마지막 FSS의 마지막 셀 인덱스까지 아래방향으로 계속된다. 필요한 EAC 셀의 총 수가 마지막 FSS의 남아 있는 액티브(active) 캐리어의 수를 초과하면, EAC 매핑은 다음 심볼로 진행되며, FSS와 완전히 동일한 방식으로 계속된다. 이 경우 EAC의 매핑이 이루어지는 다음 심볼은 노멀 데이터 심볼이고, 이는 FSS보다 더 많은 액티브(active) 캐리어를 갖는다.
EAC 매핑이 완료된 후, 존재한다면 FIC가 다음에 전달된다. FIC가 전송되지 않으면(PLS2 필드에서 시그널링으로), 데이터 파이프가 EAC의 마지막 셀 직후에 뒤따른다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC 매핑을 나타낸다.
(a)는 EAC 없이 FIC 셀의 매핑의 예를 나타내고, (b)는 EAC와 함께 FIC 셀의 매핑의 예를 나타낸다.
FIC는 고속 서비스 획득 및 채널 스캔을 가능하게 하기 위해 계층간 정보(cross-layer information)를 전달하는 전용 채널이다. 해당 정보는 주로 데이터 파이프 사이의 채널 바인딩 (channel binding) 정보 및 각 방송사의 서비스를 포함한다. 고속 스캔을 위해, 수신기는 FIC를 디코딩하고 방송사 ID, 서비스 수, BASE_DP_ID와 같은 정보를 획득할 수 있다. 고속 서비스 획득을 위해, FIC뿐만 아니라 베이스 데이터 파이프도 BASE_DP_ID를 이용해서 디코딩 될 수 있다. 베이스 데이터 파이프가 전송하는 콘텐트를 제외하고, 베이스 데이터 파이프는 노멀 데이터 파이프와 정확히 동일한 방식으로 인코딩되어 프레임에 매핑된다. 따라서, 베이스 데이터 파이프에 대한 추가 설명이 필요하지 않다. FIC 데이터가 생성되어 관리 계층에서 소비된다. FIC 데이터의 콘텐트는 관리 계층 사양에 설명된 바와 같다.
FIC 데이터는 선택적이고, FIC의 사용은 PLS2의 스태틱(static, 정적)인 부분에서 FIC_FLAG 파라미터에 의해 시그널링 된다. FIC가 사용되면, FIC_FLAG는 1로 설정되고, FIC에 대한 시그널링 필드는 PLS2의 스태틱(static, 정적)인 부분에서 정의된다. 해당 필드에서 시그널링되는 것은 FIC_VERSION이고, FIC_LENGTH_BYTE. FIC는 PLS2와 동일한 변조, 코딩, 타임 인터리빙 파라미터를 사용한다. FIC는 PLS2_MOD 및 PLS2_FEC와 같은 동일한 시그널링 파라미터를 공유한다. FIC 데이터는 존재한다면 PLS2 후에 매핑되거나, EAC가 존재하는 경우 EAC 직후에 매핑된다. 노멀 데이터 파이프, 보조 스트림, 또는 더미 셀 중 어느 것도 FIC 앞에 위치하지 않는다. FIC 셀을 매핑하는 방법은 EAC와 완전히 동일하고, 이는 다시 PLS와 동일하다.
PLS 후의 EAC가 존재하지 않는 경우, FIC 셀은 (a)의 예에 나타낸 바와 같이 PLS2의 다음 셀부터 셀 인덱스의 오름차순으로 매핑된다. FIC 데이터 사이즈에 따라, (b)에 나타낸 바와 같이, FIC 셀은 수 개의 심볼에 대해서 매핑된다.
FIC 셀은 PLS2의 마지막 셀 직후에 뒤따르고, 매핑은 마지막 FSS의 마지막 셀 인덱스까지 아래방향으로 계속된다. 필요한 FIC 셀의 총 수가 마지막 FSS의 남아 있는 액티브(active) 캐리어의 수를 초과하면, 나머지 FIC 셀의 매핑은 다음 심볼로 진행되며 이는 FSS와 완전히 동일한 방식으로 계속된다. 이 경우, FIC가 매핑되는 다음 심볼은 노멀 데이터 심볼이며, 이는 FSS보다 더 많은 액티브(active) 캐리어를 갖는다.
EAS 메시지가 현 프레임에서 전송되면, EAC는 FIC 보다 먼저 매핑되고 (b)에 나타낸 바와 같이 EAC의 다음 셀부터 FIC 셀은 셀 인덱스의 오름차순으로 매핑된다.
FIC 매핑이 완료된 후, 하나 이상의 데이터 파이프가 매핑되고, 이후 존재한다면 보조 스트림, 더미 셀이 뒤따른다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC 구조를 나타낸다.
도 19는 비트 인터리빙 전의 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC 구조를 나타낸다. 전술한 바와 같이, 데이터 FEC 인코더는 외부 코딩(BCH) 및 내부 코딩(LDPC)을 이용하여 FECBLOCK 절차를 생성하기 위해 입력 BBF에 FEC 인코딩을 실행할 수 있다. 도시된 FEC 구조는 FECBLOCK에 해당한다. 또한, FECBLOCK 및 FEC 구조는 LDPC 코드워드의 길이에 해당하는 동일한 값을 갖는다.
도 19에 도시된 바와 같이, BCH 인코딩이 각각의 BBF(Kbch 비트)에 적용된 후, LDPC 인코딩이 BCH - 인코딩된 BBF(Kldpc 비트 = Nbch 비트)에 적용된다.
Nldpc의 값은 64800 비트 (롱 FECBLOCK) 또는 16200 비트 (쇼트 FECBLOCK)이다.
아래의 표 28 및 표 29는 롱 FECBLOCK 및 쇼트 FECBLOCK 각각에 대한 FEC 인코딩 파라미터를 나타낸다.
표 28
Figure PCTKR2015009305-appb-T000028
표 29
Figure PCTKR2015009305-appb-T000029
BCH 인코딩 및 LDPC 인코딩의 구체적인 동작은 다음과 같다.
12-에러 정정 BCH 코드가 BBF의 외부 인코딩에 사용된다. 쇼트 FECBLOCK 및 롱 FECBLOCK에 대한 BBF 생성 다항식은 모든 다항식을 곱함으로써 얻어진다.
LDPC 코드는 외부 BCH 인코딩의 출력을 인코딩하는 데 사용된다. 완성된 Bldpc (FECBLOCK)를 생성하기 위해, Pldpc (패리티 비트)가 각각의 Ildpc (BCH - 인코딩된 BBF)로부터 조직적으로 인코딩되고, Ildpc에 첨부된다. 완성된 Bldpc (FECBLOCK)는 다음의 수학식으로 표현된다.
수학식 2
Figure PCTKR2015009305-appb-M000002
롱 FECBLOCK 및 쇼트 FECBLOCK에 대한 파라미터는 위의 표 28 및 29에 각각 주어진다.
롱 FECBLOCK에 대해 Nldpc - Kldpc 패리티 비트를 계산하는 구체적인 절차는 다음과 같다.
1) 패리티 비트 초기화
수학식 3
Figure PCTKR2015009305-appb-M000003
2) 패리티 체크 매트릭스의 어드레스의 첫 번째 행에서 특정된 패리티 비트 어드레스에서 첫 번째 정보 비트 i0 누산(accumulate). 패리티 체크 매트릭스의 어드레스의 상세한 내용은 후술한다. 예를 들면, 비율 13/15에 대해,
수학식 4
Figure PCTKR2015009305-appb-M000004
3) 다음 359개의 정보 비트 is, s=1, 2, …, 359에 대해, 다음의 수학식을 이용하여 패리티 비트 어드레스에서 is 누산(accumulate).
수학식 5
Figure PCTKR2015009305-appb-M000005
여기서, x는 첫 번째 비트 i0에 해당하는 패리티 비트 누산기의 어드레스를 나타내고, Qldpc는 패리티 체크 매트릭스의 어드레서에서 특정된 코드 레이트(code rate) 의존 상수이다. 상기 예인, 비율 13/15에 대한, 따라서 정보 비트 i1에 대한 Qldpc = 24에 계속해서, 다음 동작이 실행된다.
수학식 6
Figure PCTKR2015009305-appb-M000006
4) 361번째 정보 비트 i360에 대해, 패리티 비트 누산기의 어드레스는 패리티 체크 매트릭스의 어드레스의 두 번째 행에 주어진다. 마찬가지 방식으로, 다음 359개의 정보 비트 is, s= 361, 362, …, 719에 대한 패리티 비트 누산기의 어드레스는 수학식 6을 이용하여 얻어진다. 여기서, x는 정보 비트 i360에 해당하는 패리티 비트 누산기의 어드레스, 즉 패리티 체크 매트릭스의 두 번째 행의 엔트리를 나타낸다.
5) 마찬가지 방식으로, 360개의 새로운 정보 비트의 모든 그룹에 대해, 패리티 체크 매트릭스의 어드레스로부터의 새로운 행은 패리티 비트 누산기의 어드레스를 구하는 데 사용된다.
모든 정보 비트가 이용된 후, 최종 패리티 비트가 다음과 같이 얻어진다.
6) i=1로 시작해서 다음 동작을 순차적으로 실행
수학식 7
Figure PCTKR2015009305-appb-M000007
여기서 pi, i=0,1,...Nldpc - Kldpc - 1의 최종 콘텐트는 패리티 비트 pi와 동일하다.
표 30
Figure PCTKR2015009305-appb-T000030
표 30을 표 31로 대체하고, 롱 FECBLOCK에 대한 패리티 체크 매트릭스의 어드레스를 쇼트 FECBLOCK에 대한 패리티 체크 매트릭스의 어드레스로 대체하는 것을 제외하고, 쇼트 FECBLOCK에 대한 해당 LDPC 인코딩 절차는 롱 FECBLOCK에 대한 t LDPC 인코딩 절차에 따른다.
표 31
Figure PCTKR2015009305-appb-T000031
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙을 나타낸다.
(a) 내지 (c)는 타임 인터리빙 모드의 예를 나타낸다.
타임 인터리버는 데이터 파이프 레벨에서 동작한다. 타임 인터리빙의 파라미터는 각각의 데이터 파이프에 대해 다르게 설정될 수 있다.
PLS2-STAT 데이터의 일부에 나타나는 다음의 파라미터는 타임 인터리빙을 구성한다.
DP_TI_TYPE (허용된 값: 0 또는 1): 타임 인터리빙 모드를 나타낸다. 0은 타임 인터리빙 그룹당 다수의 타임 인터리빙 블록(하나 이상의 타임 인터리빙 블록)을 갖는 모드를 나타낸다. 이 경우, 하나의 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프레임에 (프레임간 인터리빙 없이) 직접 매핑된다. 1은 타임 인터리빙 그룹당 하나의 타임 인터리빙 블록만을 갖는 모드를 나타낸다. 이 경우, 타임 인터리빙 블록은 하나 이상의 프레임에 걸쳐 확산된다(프레임간 인터리빙).
DP_TI_LENGTH: DP_TI_TYPE = '0'이면, 해당 파라미터는 타임 인터리빙 그룹당 타임 인터리빙 블록의 수 NTI이다. DP_TI_TYPE = '1'인 경우, 해당 파라미터는 하나의 타임 인터리빙 그룹으로부터 확산되는 프레임의 수 PI이다.
DP_NUM_BLOCK_MAX (허용된 값: 0 내지 1023): 타임 인터리빙 그룹당 XFECBLOCK의 최대 수를 나타낸다.
DP_FRAME_INTERVAL (허용된 값: 1, 2, 4, 8): 주어진 피지컬 프로파일의 동일한 데이터 파이프를 전달하는 두 개의 순차적인 프레임 사이의 프레임의 수 IJUMP를 나타낸다.
DP_TI_BYPASS (허용된 값: 0 또는 1): 타임 인터리빙이 데이터 프레임에 이용되지 않으면, 해당 파라미터는 1로 설정된다. 타임 인터리빙이 이용되면, 0으로 설정된다.
추가로, PLS2-DYN 데이터로부터의 파라미터 DP_NUM_BLOCK은 데이터 그룹의 하나의 타임 인터리빙 그룹에 의해 전달되는 XFECBLOCK의 수를 나타낸다.
타임 인터리빙이 데이터 프레임에 이용되지 않으면, 다음의 타임 인터리빙 그룹, 타임 인터리빙 동작, 타임 인터리빙 모드는 고려되지 않는다. 그러나 스케줄러부터의 다이나믹(dynamic, 동적) 구성 정보를 위한 딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록은 여전히 필요하다. 각각의 데이터 파이프에서, SSD/MIMO 인코딩으로부터 수신한 XFECBLOCK은 타임 인터리빙 그룹으로 그루핑된다. 즉, 각각의 타임 인터리빙 그룹은 정수 개의 XFECBLOCK의 집합이고, 다이나믹(dynamic, 동적)으로 변화하는 수의 XFECBLOCK을 포함할 것이다. 인덱스 n의 타임 인터리빙 그룹에 있는 XFECBLOCK의 수는 NxBLOCK_Group(n)로 나타내고, PLS2-DYN 데이터에서 DP_NUM_BLOCK으로 시그널링된다. 이때, NxBLOCK_Group(n)은 최소값 0에서 가장 큰 값이 1023인 최대값 NxBLOCK_Group_MAX (DP_NUM_BLOCK_MAX에 해당)까지 변화할 수 있다.
각각의 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프레임에 직접 매핑되거나 PI개의 프레임에 걸쳐 확산된다. 또한 각각의 타임 인터리빙 그룹은 하나 이상(NTI개)의 타임 인터리빙 블록으로 분리된다. 여기서 각각의 타임 인터리빙 블록은 타임 인터리버 메모리의 하나의 사용에 해당한다. 타임 인터리빙 그룹 내의 타임 인터리빙 블록은 약간의 다른 수의 XFECBLOCK을 포함할 수 있다. 타임 인터리빙 그룹이 다수의 타임 인터리빙 블록으로 분리되면, 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프레임에만 직접 매핑된다. 아래의 표 32에 나타낸 바와 같이, 타임 인터리빙에는 세 가지 옵션이 있다(타임 인터리빙을 생략하는 추가 옵션 제외).
표 32
Figure PCTKR2015009305-appb-T000032
일반적으로, 타임 인터리버는 프레임 생성 과정 이전에 데이터 파이프 데이터에 대한 버퍼로도 작용할 것이다. 이는 각각의 데이터 파이프에 대해 2개의 메모리 뱅크로 달성된다. 첫 번째 타임 인터리빙 블록은 첫 번째 뱅크에 기입된다. 첫 번째 뱅크에서 판독되는 동안 두 번째 타임 인터리빙 블록이 두 번째 뱅크에 기입된다.
타임 인터리빙은 트위스트된 행-열 블록 인터리버이다. n번째 타임 인터리빙 그룹의 s번째 타임 인터리빙 블록에 대해, 열의 수 Nc 가 NxBLOCK_TI(n,s) 와 동일한 반면, 타임 인터리빙 메모리의 행의 수 Nr 는 셀의 수 Ncells 와 동일하다 (즉, Nr = Ncells).
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 기본 동작을 나타낸다.
도 21(a)는 타임 인터리버에서 기입 동작을 나타내고, 도 21(b)는 타임 인터리버에서 판독 동작을 나타낸다. (a)에 나타낸 바와 같이, 첫 번째 XFECBLOCK은 타임 인터리빙 메모리의 첫 번째 열에 열 방향으로 기입되고, 두 번째 XFECBLOCK은 다음 열에 기입되고, 이러한 동작이 이어진다. 그리고 인터리빙 어레이에서, 셀이 대각선 방향으로 판독된다. (b)에 나타낸 바와 같이 첫 번째 행으로부터 (가장 왼쪽 열을 시작으로 행을 따라 오른쪽으로) 마지막 행까지 대각선 방향 판독이 진행되는 동안,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000001
개의 셀이 판독된다. 구체적으로,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000002
이 순차적으로 판독될 타임 인터리빙 메모리 셀 위치라고 가정하면, 이러한 인터리빙 어레이에서의 판독 동작은 아래 식에서와 같이 행 인덱스
Figure PCTKR2015009305-appb-I000003
, 열 인덱스
Figure PCTKR2015009305-appb-I000004
, 관련된 트위스트 파라미터
Figure PCTKR2015009305-appb-I000005
를 산출함으로써 실행된다.
수학식 8
Figure PCTKR2015009305-appb-M000008
여기서,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000006
는
Figure PCTKR2015009305-appb-I000007
에 상관없이 대각선 방향 판독 과정에 대한 공통 시프트 값이고, 시프트 값은 아래 식에서와 같이 PLS2-STAT에서 주어진
Figure PCTKR2015009305-appb-I000008
에 의해 결정된다.
수학식 9
Figure PCTKR2015009305-appb-M000009
결과적으로, 판독될 셀 위치는 좌표
Figure PCTKR2015009305-appb-I000009
에 의해 산출된다.
도 22는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 동작을 나타낸다.
더 구체적으로, 도 22는
Figure PCTKR2015009305-appb-I000010
,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000011
,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000012
일 때 가상 XFECBLOCK을 포함하는 각각의 타임 인터리빙 그룹에 대한 타임 인터리빙 메모리에서 인터리빙 어레이를 나타낸다.
변수
Figure PCTKR2015009305-appb-I000013
는
Figure PCTKR2015009305-appb-I000014
보다 작거나 같을 것이다. 따라서,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000015
에 상관없이 수신기 측에서 단일 메모리 디인터리빙을 달성하기 위해, 트위스트된 행-열 블록 인터리버용 인터리빙 어레이는 가상 XFECBLOCK을 타임 인터리빙 메모리에 삽입함으로써
Figure PCTKR2015009305-appb-I000016
의 크기로 설정되고, 판독 과정은 다음 식과 같이 이루어진다.
수학식 10
Figure PCTKR2015009305-appb-M000010
타임 인터리빙 그룹의 수는 3으로 설정된다. 타임 인터리버의 옵션은 DP_TI_TYPE='0', DP_FRAME_INTERVAL='1', DP_TI_LENGTH='1', 즉 NTI=1, IJUMP=1, PI=1에 의해 PLS2-STAT 데이터에서 시그널링된다. 각각 Ncells = 30인 XFECBLOCK의 타임 인터리빙 그룹당 수는 각각의 NxBLOCK_TI(0,0) = 3, NxBLOCK_TI(1,0) = 6, NxBLOCK_TI(2,0) = 5에 의해 PLS2-DYN 데이터에서 시그널링된다. XFECBLOCK의 최대 수는 NxBLOCK_Group_MAX에 의해 PLS2-STAT 데이터에서 시그널링 되고, 이는
Figure PCTKR2015009305-appb-I000017
로 이어진다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 대각선 방향 판독 패턴을 나타낸다.
더 구체적으로, 도 23은 파라미터
Figure PCTKR2015009305-appb-I000018
및 Sshift=(7-1)/2=3을 갖는 각각의 인터리빙 어레이로부터의 대각선 방향 판독 패턴을 나타낸다. 이때 위에 유사 코드로 나타낸 판독 과정에서,
Figure PCTKR2015009305-appb-I000019
이면, Vi의 값이 생략되고, Vi의 다음 계산값이 사용된다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 인터리빙 어레이로부터의 인터리빙된 XFECBLOCK을 나타낸다.
도 24는 파라미터
Figure PCTKR2015009305-appb-I000020
및 Sshift=3을 갖는 각각의 인터리빙 어레이로부터 인터리빙된 XFECBLOCK을 나타낸다.
도 25 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디 인터리빙을 위한 시그널링을 도시한 도면이다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 주파수 인터리버는 OFDM 심볼마다 다른 인터리빙 시퀀스를 사용하여 인터리빙을 수행하나, 주파수 디인터리버는 수신한 OFDM 심볼에 대하여 싱글 메모리 디인터리빙을 수행할 수 있다.
본 발명에서는, 한 프레임 내의 OFDM 심볼 수가 짝수인지 홀수인지에 무관하게 주파수 디인터리버가 싱글 메모리 디인터리빙을 수행할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위하여, OFDM 심볼 수가 짝수개인지 홀수개인지에 따라 전술한 주파수 인터리버의 구조가 다르게 운영될 수 있다. 또한, 이와 관련된 시그널링 정보가 전술한 프리앰블 및/또는 PLS(Physical Layer Signaling) 에 추가로 정의될 수 있다. 이를 통하여 OFDM 심볼의 개수가 짝수인 경우에 한정되지 않고, 언제든지 싱글 메모리 디인터리빙이 가능해질 수 있다.
여기서, PLS 는 매 프레임의 FSS(Frame Starting Symbol, FSS) 에 포함되어 전송될 수 있다. 또는 실시예에 따라, PLS 는 첫번째 OFDM 심볼에 포함되어 전송될 수 있다. 또는 PLS 존재여부에 따라, PLS 에 해당하는 시그널링은 프리앰블에 모두 포함되어 전송될 수 있다. 또는 프리앰블 및/또는 PLS 에 해당하는 시그널링 정보들은 부트 스트랩 정보에 포함되어 전송될 수도 있다. 부트 스트랩 정보는 프리앰블의 앞에 위치하는 정보 파트일 수 있다.
송신부의 주파수 인터리버에서 활용된 처리동작 등에 관한 정보로서, FI_mode 필드와 N_sym 필드가 있을 수 있다.
FI_mode 필드는 프리앰블에 위치할 수 있는 1 비트 필드일 수 있다. FI_mode 필드는 매 프레임의 FSS(Frame Starting Symbol) 또는 첫번째 OFDM 심볼에 사용된 인터리빙 스킴을 나타낼 수 있다.
FI_mode 필드가 지시하는 인터리빙 스킴에는 FI 스킴 #1 와 FI 스킴 #2 가 있을 수 있다.
FI 스킴 #1 은 송신측에서 주파수 인터리버가 FSS 에 대하여, 랜덤 쓰기(random writing) 동작 수행 후 선형 읽기(linear reading) 동작을 수행한 경우를 의미할 수 있다. 이 경우는 FI_mode 필드 값이 0 인 경우에 해당될 수 있다. PRBS 등을 이용한 임의의 랜덤 시퀀스 제너레이터에 의해 발생되는 값을 이용해, 메모리에 랜덤쓰기, 선형 읽기 동작을 수행할 수 있다. 여기서 선형 읽기란 순차적으로 읽어들이는 동작을 의미할 수 있다.
FI 스킴 #2 는 송신측에서 주파수 인터리버가 FSS 에 대하여, 선형 쓰기(linear writing) 동작 수행 후 랜덤 읽기(random reading) 동작을 수행한 경우를 의미할 수 있다. 이 경우는 FI_mode 필드 값이 1 인 경우에 해당될 수 있다. 마찬가지로, PRBS 등을 이용한 임의의 랜덤 시퀀스 제너레이터에 의해 발생되는 값을 이용해, 메모리에 선형쓰기, 랜덤읽기 동작을 수행할 수 있다. 여기서 선형 쓰기란 순차적으로 쓰는 동작을 수행하는 것을 의미할 수 있다.
또한, FI_mode 필드는 매 프레임의 FES(Frame Edge Symbol) 또는 마지막 OFDM 심볼에 사용된 인터리빙 스킴을 나타낼 수 있다. FES 에 적용되는 인터리빙 스킴은 PLS 에 의해 전송되는 N_sym 필드의 값에 따라 다르게 지시될 수 있다. 즉, OFDM 심볼 수가 홀수인지 짝수인지에 따라 FI_mode 필드가 지시하는 인터리빙 스킴이 달라질 수 있다. 두 필드들간의 관계는 미리 송수신측에 테이블로서 정의되어 있을 수 있다.
FI_mode 필드는 실시예에 따라 프리앰블 외에 프레임의 다른 부분에 정의되어 전송될 수 있다.
N_sym 필드는 PLS 파트에 위치할 수 있는 필드일 수 있다. N_sym 필드의 비트수는 실시예에 따라 가변적일 수 있다. N_sym 필드는 한 프레임에 포함된 OFDM 심볼의 개수를 지시할 수 있다. 이에 따라, 수신측에서는 OFDM 심볼의 개수가 짝수개인지 홀수개인지 파악할 수 있다.
전술한 한 프레임 내의 OFDM 심볼 수에 무관한 주파수 인터리버에 대응되는 주파수 디인터리버의 동작은 다음과 같다. 이 주파수 디인터리버는 제안된 시그널링 필드들을 활용하여 OFDM 심볼 수가 짝수인지 홀수인지 여부에 무관하게 싱글 메모리 디인터리빙을 수행할 수 있다.
주파수 디인터리버는 먼저, 프리앰블의 FI_mode 필드의 정보를 이용하여 FSS 에 대하여 주파수 디인터리빙을 수행할 수 있다. FSS 에 활용된 주파수 인터리빙 스킴이 FI_mode 에 의해 지시되기 때문이다.
주파수 디인터리버는 FI_mode 필드의 시그널링 정보와 PLS 의 N_sym 필드의 시그널링 정보를 이용하여, FES 에 대하여 주파수 디인터리빙을 수행할 수 있다. 이 때, 미리 정의된 테이블을 이용하여 두 필드간의 관계가 파악될 수 있다. 기 정의된 테이블에 대하여는 후술한다.
이 외의 심볼들의 전반적인 디인터리빙 과정은, 송신측의 인터리빙 과정의 역순으로 수행될 수 있다. 즉, 입력되는 연속된 한쌍의 OFDM 심볼에 대해서, 주파수 디인터리버는 하나의 인터리빙 시퀀스를 활용하여 디인터리빙을 수행할 수 있다. 여기서, 하나의 인터리빙 시퀀스는 해당 주파수 인터리버가 읽기&쓰기에 사용했던 인터리빙 시퀀스일 수 있다. 주파수 디인터리버는 그 인터리빙 시퀀스를 이용하여 역순으로 읽기&쓰기 과정을 수행할 수 있다.
허나, 본 발명에 따른 주파수 디인터리버는 더블 메모리를 사용하는 핑퐁(ping pong) 구조를 사용하지 않을 수 있다. 주파수 디인터리버는 연속된 입력 OFDM 심볼들에 대하여, 싱글 메모리를 활용해 디인터리빙을 수행할 수 있다. 이로써 주파수 디인터리버의 메모리 사용 효율성이 증대될 수 있다.
도 26 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디 인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, FSS 를 위한 FI 스킴들을 도시한 도면이다.
전술한 FI_mode 필드와 N_sym 필드를 이용하여 주파수 인터리빙 과정에서 적용되는 인터리빙 스킴을 결정할 수 있다.
FSS 의 경우에 있어서, N_sym 필드가 지시하는 OFDM 심볼의 수가 짝수인 경우, FI_mode 필드 값에 무관하게 FI 스킴 #1 이 FSS 에 수행될 수 있다.
N_sym 필드가 지시하는 OFDM 심볼의 수가 홀수인 경우, FI_mode 필드가 0 의 값을 가지면, FI 스킴 #1 이 FSS 에 적용되고, 1 의 값을 가지면, FI 스킴 #2 가 FSS 에 적용될 수 있다. 즉, OFDM 심볼의 수가 홀수인 경우, 주파수 인터리빙에 있어 FI 스킴 #1 과 #2 가 번갈아가면서 FSS 에 적용될 수 있다.
도 27 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디 인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, FES 를 위한 리셋 모드의 동작을 도시한 도면이다.
FES 에 대한 주파수 인터리빙에 있어서, 전술한 심볼 오프셋 생성기는 리셋 모드(Reset mode) 라는 새로운 개념을 도입할 수 있다. 리셋 모드는, 심볼 오프셋 생성기에 의해 발생되는 심볼 오프셋 값이 '0' 인 모드를 의미할 수 있다.
FES 에 대한 주파수 인터리빙에 있어서, 전술한 FI_mode 필드와 N_sym 필드를 이용하여 리셋 모드의 사용여부를 결정할 수 있다.
N_sym 필드가 지시하는 OFDM 심볼의 수가 짝수인 경우, FI_mode 필드의 값에 무관하게 심볼 오프셋 생성기의 리셋 모드는 동작하지 않을 수 있다(off).
N_sym 필드가 지시하는 OFDM 심볼의 수가 홀수인 경우, FI_mode 필드의 값이 0 일 경우 심볼 오프셋 생성기가 리셋 모드에 따라 동작할 수 있다(on). 또한, FI_mode 필드의 값이 1 일 경우 심볼 오프셋 생성기의 리셋 모드는 동작하지 않을 수 있다(off). 즉, OFDM 심볼의 수가 홀수인 경우, 주파수 인터리빙에 있어 리셋모드가 번갈아가며 온/오프 될 수 있다.
도 28 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 주파수 인터리버의 입력과 출력을 수학식으로 표시한 도면이다.
전술한 바와 같이, 각각의 메모리 뱅크-A 및 메모리 뱅크-B 의 OFDM 심볼 페어들은 전술한 인터리빙 과정에 의해 처리될 수 있다. 전술한 바와 같이, 인터리빙에는 하나의 메인 인터리빙 시드가 순환 천이(cyclic-shifting)되어 생성된 다양한 다른 인터리빙 시드가 활용될 수 있다. 여기서, 인터리빙 시드는 인터리빙 시퀀스라고 칭해질 수도 있다. 또한, 인터리빙 시드는 인터리빙 주소값(interleaving address value) 내지는 주소값(address value), 인터리빙 주소(interleaving address) 라고 칭해질 수 있다. 여기서, 인터리빙 주소값이라는 용어는 복수개의 주소값들의 집합의 의미로 복수의 대상을 지시하는데 사용될 수도 있고, 인터리빙 시드의 의미로 단수의 대상을 지시하는데 사용될 수도 있다. 즉 실시예에 따라, 인터리빙 주소값이라 함은 H(p) 의 각각의 주소값을 의미하거나, H(p) 자체를 의미할 수도 있다.
하나의 OFDM 심볼 내에서 인터리빙될 주파수 인터리빙의 입력은 Om,l 으로 표기될 수 있다(t50010). 여기서, 각각의 데이터 셀들은 xm,l,0, .... xm,l,Ndata-1 로 표기될 수 있다. p 는 셀 인덱스, l 은 OFDM 심볼 인덱스, m 은 프레임의 인덱스를 의미할 수 있다. 즉, xm,l,p 는 m 번째 프레임, l 번째 OFDM 심볼의 p 번째 데이터 셀을 의미할 수 있다. Ndata 는 데이터 셀들의 개수를 의미할 수 있다. Nsym 은 심볼(프레임 시그널링 심볼, 노말 데이터 심볼, 프레임 엣지 심볼)들의 개수를 의미할 수 있다.
전술한 동작에 의해 인터리빙을 거친 후의 데이터 셀들은 Pm,l 로 표기될 수 있다(t50020). 각각의 인터리빙된 데이터 셀들은 vm,l,0, .... vm,l,Ndata-1 로 표기될 수 있다. p, l, m 은 전술한것과 같은 인덱스 값을 가질 수 있다.
도 29 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, FI 스킴 #1 및 FI 스킴 #2 에 따른 주파수 인터리빙의 논리적 동작 매커니즘의 수학식을 나타낸다.
먼저, FI 스킴 #1 에 따른 주파수 인터리빙을 설명한다. 전술한 바와 같이, 각 메모리 뱅크의 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)를 이용하여 주파수 인터리빙이 수행될 수 있다.
짝수번째 심볼(j mod 2 = 0)에 대한 인터리빙 동작은 도시된 수학식(t51010)과 같이 수학적으로 기술될 수 있다. 입력 데이터 x 에 대하여, 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)를 이용하여 주파수 인터리빙이 수행되어 출력 v 를 얻을 수 있다. 여기서, p 번째 입력 데이터 x 는, H(p) 번째 출력 데이터 v 와 같아지도록 순서가 섞일 수 있다.
즉, 짝수번째 심볼(첫번째 심볼)에 대해서는, 인터리빙 시퀀스를 이용하여 랜덤 쓰기 과정이 먼저 수행된 후, 다시 이를 순차적으로 읽는 선형 읽기 과정이 수행될 수 있다. 여기서, 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)는 PRBS 등을 이용한 임의의 랜덤 시퀀스 제너레이터에 의해 발생되는 값일 수 있다.
홀수번째 심볼(j mod 2 = 1)에 대한 인터리빙 동작은 도시된 수학식(t51020)과 같이 수학적으로 기술될 수 있다. 입력 데이터 x 에 대하여, 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)를 이용하여 주파수 인터리빙이 수행되어 출력 v 를 얻을 수 있다. 여기서, H(p) 번째 입력 데이터 x 는, p 번째 출력 데이터 v 와 같아지도록 순서가 섞일 수 있다. 즉, 짝수번째 심볼에 대한 인터리빙 처리와 비교했을 때, 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)가 반대로(역으로, inverse) 적용될 수 있다.
즉, 홀수번째 심볼(두번째 심볼)에 대해서는, 순서대로 메모리에 데이터를 쓰는 선형쓰기 동작이 먼저 수행된 후, 다시 이를 인터리빙 시퀀스를 이용하여 랜덤하게 읽는 랜덤 읽기 과정이 수행될 수 있다. 마찬가지로, 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)는 PRBS 등을 이용한 임의의 랜덤 시퀀스 제너레이터에 의해 발생되는 값일 수 있다.
먼저, FI 스킴 #2 에 따른 주파수 인터리빙을 설명한다.
FI 스킴 #2 에 따른 주파수 인터리빙의 경우, 짝/홀수번째 심볼에 대한 동작이 FI 스킴 #1 과 반대로 수행될 수 있다.
즉, 짝수번째 심볼에 대해서는 도시된 수학식(t51020)에 따라, 선형쓰기 동작 후, 랜덤 읽기 동작이 수행될 수 있다. 또한, 홀수번째 심볼에 대해서는 도시된 수학식(t51010)에 따라, 랜덤쓰기 동작 후, 선형 읽기 동작이 수행될 수 있다. 자세한 사항은, FI 스킴 #1 에서 설명한 것과 같다.
심볼 인덱스 l 은 0, 1, ... , Nsym - 1, 셀 인덱스 p 는 0, 1, ... , Ndata - 1 로 표현될 수 있다. 실시예에 따라 짝수번째 심볼과 홀수번째 심볼에 대한 주파수 인터리빙 방식이 서로 뒤바뀔 수 있다. 또한, 실시예에 따라, FI 스킴 #1 과 FI 스킴 #2 에 따른 주파수 인터리빙 방식이 서로 뒤바뀔 수 있다.
도 30 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 짝수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
본 실시예에서, N_sym 필드는 한 프레임 내에 OFDM 개수가 짝수개임을 지시할 수 있다. 본 실시예에서, 하나의 프레임은 하나의 프리앰블과 8 개의 OFDM 심볼을 가지고 있음을 가정한다. 실시예에 따라 프리앰블 앞에 부트 스트랩 정보가 더 포함될 수 있다. 부트 스트랩 정보는 도시되지 않았다.
본 실시예에서, 한 프레임은 각각 하나의 FSS 와 FES 를 포함할 수 있다. 여기서, FSS 와 FES 의 길이는 같다고 가정한다. 또한, N_sym 필드의 정보는 PLS 파트에 포함되어 전송되므로, 주파수 디인터리버가 FSS 디코딩 후에 이를 확인할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, FES 에 대한 동작이 수행되기 이전에 N_sym 필드에 대한 디코딩이 완료된다고 가정한다.
각각의 프레임의 FSS 에서, 심볼 오프셋 생성기의 값은 0 으로 리셋될 수 있다. 따라서, 각 첫번째, 두번째 심볼들은 같은 인터리빙 시퀀스에 의해 처리될 수 있다. 또한, 각 프레임의 시작마다 다시 #0 시퀀스가 동작에 사용될 수 있다. 그 이후 차례대로 #1, #2 시퀀스가 주파수 인터리버/디인터리버의 동작에 사용될 수 있다.
도 31 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 짝수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
첫번째 프레임에서, 프리앰블의 FI_mode 필드로부터, FSS 가 어떠한 방식으로 인터리빙되었는지에 대한 정보를 얻을 수 있다. 본 실시예는 OFDM 심볼이 짝수개인 경우이므로 FI 스킴 #1 만 사용될 수 있다.
이 후, FSS 가 디코딩되어, N_sym 정보가 획득될 수 있다. N_sym 정보로부터 본 프레임의 심볼 개수가 짝수개임을 알 수 있다. 이 후, 주파수 디인터리버가 FES 를 디코딩하게 될 때, 획득된 FI_mode 정보와 N_sym 정보를 이용하여 디코딩이 수행될 수 있다. 심볼의 개수가 짝수개인 경우이므로, 심볼 오프셋 생성기는 전술한 리셋모드에 따라 동작하지 않는다. 즉, 리셋 모드는 오프(off)된 상태일 수 있다.
이 후 다른 프레임에 대해서도, 짝수개의 OFDM 심볼들이 포함되어 있으므로 주파수 디인터리버가 같은 방식으로 동작할 수 있다. 즉, FSS 에서 사용될 FI 스킴은 FI 스킴 #1 이며, FES 에서 사용될 리셋 모드는 오프(off) 된 상태일 수 있다.
도 32 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 홀수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
본 실시예에서, N_sym 필드는 한 프레임 내에 OFDM 개수가 홀수개임을 지시할 수 있다. 본 실시예에서, 하나의 프레임은 하나의 프리앰블과 7 개의 OFDM 심볼을 가지고 있음을 가정한다. 실시예에 따라 프리앰블 앞에 부트 스트랩 정보가 더 포함될 수 있다. 부트 스트랩 정보는 도시되지 않았다.
본 실시예에서, 심볼의 개수가 짝수인 경우와 마찬가지로, 한 프레임은 각각 하나의 FSS 와 FES 를 포함할 수 있다. 여기서, FSS 와 FES 의 길이는 같다고 가정한다. 또한, N_sym 필드의 정보는 PLS 파트에 포함되어 전송되므로, 주파수 디인터리버가 FSS 디코딩 후에 이를 확인할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, FES 에 대한 동작이 수행되기 이전에 N_sym 필드에 대한 디코딩이 완료된다고 가정한다.
각각의 프레임의 FSS 에서, 심볼 오프셋 생성기의 값은 0 으로 리셋될 수 있다. 또한 임의의 프레임의 FES 에서, FI_mode 필드와 N_sym 필드의 값에 따라 심볼 오프셋 생성기가 리셋모드에 따라 동작할 수 있다. 따라서, 임의의 프레임의 FES에서, 심볼 오프셋 생성기의 값이 0 으로 리셋되거나, 리셋되지 않을 수 있다. 이러한 리셋 과정은 매 프레임마다 교대로 수행될 수 있다.
도시된 첫번째 프레임의 마지막 심볼, FES 에서 심볼 오프셋 생성기의 리셋이 발생될 수 있다. 따라서, 인터리빙 시퀀스는 #0 시퀀스로 리셋될 수 있다. 따라서, 주파수 인터리버/디인터리버는 해당 FES 를 #0 시퀀스에 따라 처리할 수 있다(t54010).
다음 프레임의 FSS 에서는 심볼 오프셋 생성기가 다시 리셋되어 #0 시퀀스가 사용될 수 있다(t54010). 두번째 프레임(프레임 #1) 의 FES 에서는 리셋이 발생되지 않고, 다시 세번째 프레임(프레임 #2) 의 FES 에서는 리셋이 발생될 수 있다.
도 33 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 심볼의 개수가 홀수인 경우의 실시예를 도시한 도면이다.
첫번째 프레임에서, 프리앰블의 FI_mode 필드로부터, FSS 가 어떠한 방식으로 인터리빙되었는지에 대한 정보를 얻을 수 있다. OFDM 심볼이 홀수개인 경우이므로 FI 스킴 #1 과 FI 스킴 #2 가 사용될 수 있다. 본 실시예의 첫번째 프레임에서는 FI 스킴 #1 이 사용되었다.
이 후, FSS 가 디코딩되어, N_sym 정보가 획득될 수 있다. N_sym 정보로부터 본 프레임의 심볼 개수가 홀수개임을 알 수 있다. 이 후, 주파수 디인터리버가 FES 를 디코딩하게 될 때, 획득된 FI_mode 정보와 N_sym 정보를 이용하여 디코딩이 수행될 수 있다. 심볼의 개수가 홀수개이고, FI 스킴#1 가 사용된 경우이므로, FI_mode 필드 값은 0임을 알 수 있다. FI_mode 가 0 이므로 심볼 오프셋 생성기는 전술한 리셋모드에 따라 동작할 수 있다. 즉, 리셋 모드는 온(on) 상태일 수 있다.
리셋모드에 따라 동작되어, 심볼 오프셋 생성기는 0 으로 리셋될 수 있다. 두번째 프레임에서 FI_mode 필드 값이 1 이므로, FI 스킴 #2 에 의해 FSS 가 처리되었음을 알 수 있다. 역시, N_sym 필드를 통해, 심볼의 개수가 홀수개임을 알 수 있다. 두번째 프레임의 경우에는 FI_mode 필드 값이 1 이고, 심볼 개수가 홀수개이므로 심볼 오프셋 생성기는 리셋모드에 따라 동작하지 않을 수 있다.
이러한 방식으로, FSS 에서 사용될 FI 스킴은 FI 스킴 #1 과 #2 가 번갈아가며 세팅될 수 있다. 또한, FES 에서 사용될 리셋 모드는 온(on) 과 오프(off) 가 번갈아가며 세팅될 수 있다. 실시예에 따라 매 프레임마다 세팅이 바뀌지 않을 수도 있다.
도 34 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 내의 심볼 수에 영향받지 않는 싱글 메모리 디인터리빙을 위한 시그널링에 있어서, 주파수 디인터리버의 동작을 도시한 도면이다.
주파수 디인터리버는 앞서 정의된 FI_mode 필드 및/또는 N_sym 필드의 정보를 이용하여 주파수 디인터리빙을 수행할 수 있다. 전술한 바와 같이 주파수 디인터리버는 싱글 메모리를 이용하여 동작할 수 있다. 기본적으로 주파수 디인터리빙은 송신단에서 수행한 주파수 인터리빙 과정의 역과정을 수행하여 원래의 데이터가 순서가 복원되도록 하는 과정일 수 있다.
전술한 것과 같이, FSS 에 대한 주파수 디인터리빙은 프리앰블의 FI_mode 필드 및 N_sym 필드를 이용하여 얻은 FI 스킴에 관한 정보를 기반으로 동작될 수 있다. FES 에 대한 주파수 디인터리빙은 FI_mode 필드와 N_sym 필드를 통해 리셋 모드의 동작 여부를 파악한뒤 그에 기반하여 동작될 수 있다.
즉, 입력되는 한쌍의 OFDM 심볼에 대하여, 주파수 디인터리버는 주파수 인터리버의 읽기/쓰기 동작의 역과정을 수행할 수 있다. 이 과정에서 하나의 인터리빙 시퀀스가 사용될 수 있다.
단, 전술한 바와 같이 주파수 인터리버는 더블 메모리를 사용하는 핑퐁 구조를 따르지만, 주파수 디인터리버는 싱글 메모리로 디인터리빙을 수행할 수 있다. 이 싱글 메모리 주파수 디인터리빙은 FI_mode 필드 및 N_sym 필드의 정보들을 이용하여 수행될 수 있다. 이 정보들을 통해, OFDM 심볼 개수에 영향을 받지 않고, 홀수개의 OFDM 심볼을 가진 프레임에 대해서도 싱글 메모리 주파수 디인터리빙이 가능할 수 있다.
본 발명에 따른 주파수 인터리버는 OFDM 심볼의 모든 데이터 셀들을 대상으로 주파수 인터리빙을 수행할 수 있다. 주파수 인터리버는 데이터 셀들을, 각 심볼의 가능한(available) 데이터 캐리어에 매핑시키는 동작을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 주파수 인터리버는 FFT 사이즈에 따라 다른 인터리빙 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, FFT 사이즈가 32K 인 경우, 주파수 인터리버는 전술한 FI 스킴 #1 과 같이 짝수번째 심볼에 대해서는 랜덤쓰기/선형읽기 동작을 수행하고, 홀수번째 심볼에 대해서는 선형쓰기/랜덤읽기 동작을 수행할 수 있다. 또한, FFT 사이즈가 16K 또는 8K 인 경우, 주파수 인터리버는 짝수/홀수에 무관하게 모든 심볼들에 대하여 선형읽기/랜덤쓰기 동작을 수행할 수 있다.
인터리빙 모드 전환을 결정하는 FFT 사이즈는 실시예에 따라 변경될 수 있다. 즉, 32K 및 16K 일 경우 FI 스킴 #1 과 같이 동작하고, 8K 일 경우 짝수/홀수에 무관한 동작을 수행할 수도 있다. 또한, 모든 FFT 사이즈에 대해 FI 스킴 #1 과 같이 동작할 수도 있고, 모든 FFT 사이즈에 대해 짝수/홀수에 무관한 동작을 수행할 수도 있다. 또한 실시예에 따라, 특정 FFT 사이즈에 대해서는 FI 스킴 #2 와 같이 동작할 수도 있다.
이러한 주파수 인터리빙은 전술한 인터리빙 시퀀스(인터리빙 주소)를 이용하여 수행될 수 있다. 인터리빙 시퀀스는 전술한대로 오프셋 값을 이용하여 다양하게 생성될 수 있다. 또한, 주소값 체크(address check) 가 수행되어 다양한 인터리빙 시퀀스가 생성될 수 있다.
도 35는 본 발명의 다른 실시예에 따른 variable data-rate 시스템을 나타낸 개념도이다.
구체적으로, 이 도면에 도시된 하나의 전송 슈퍼 프레임은 NTI_NUM개의 TI 그룹들로 구성되며, 각 TI 그룹은 N BLOCK_TI 개의 FEC 블록들을 포함할 수 있다. 이 경우, 각 TI 그룹에 포함된 FEC 블록의 개수는 서로 다를 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 TI 그룹은 타임 인터리빙을 수행하기 위한 블록으로 정의될 수 있으며, 상술한 TI 블록 또는 IF와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
본 발명에서는 TI 그룹 내에 포함된 FEC 블록들의 개수가 서로 다른 경우, 하나의 트위스티드 로-컬럼 블록 인터리빙 룰(twisted row-column block interleaving rule)을 이용하여 TI 그룹들에 대한 인터리빙을 수행하는 것을 일 실시예로 할 수 있다. 이를 통해 수신기는 단일 메모리를 사용하여 디인터리빙을 수행할 수 있다. 이하에서는 매 TI 그룹마다 FEC 블록 개수가 변할 수 있는 베리어블 비트-레이트 (variable bit-rate, VBR) 전송을 고려한 입력 FEC block의 메모리 배열 방법 및 타임 인터리버의 리딩 (reading) 동작을 설명한다.
도 36은 본 발명의 블록 인터리빙의 라이팅(writing) 및 리딩 (reading) 오퍼레이션의 일 실시예를 나타낸다. 이에 대한 구체적인 내용은 전술하였다.
도 37은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 인터리빙을 나타낸 수학식이다.
도면에 도시된 수학식은 각 TI 그룹 단위로 적용되는 블록 인터리빙을 나타낸다. 수학식에 도시된 바와 같이, 시프트 밸류는 TI 그룹에 포함된 FEC 블록들의 개수가 홀수인 경우 및 짝수인 경우 각각 계산될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 인터리빙은 FEC 블록들의 개수를 홀수로 만든 후 시프트 밸류를 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실싱예에 따른 타임 인터리버는 수퍼 프레임 내에서 가장 큰 FEC 블록 개수를 갖는 TI group을 기준으로 인터리빙과 관련된 파라미터들을 결정할 수 있다. 이를 통해 수신기는 단일 메모리 사용하여 디인터리빙을 수행할 수 있다. 이때, 결정된 FEC 블록을 가장 많이 포함하고 있는 TI 그룹의 FEC 블록 개수보다 적은 FEC 블록을 갖는 TI 그룹에 대해서는 부족한 FEC 블록의 개수에 해당하는 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 추가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 버츄얼 (virtual) FEC 블록들은 실제 FEC 블록들 앞에 삽입될 수 있다. 이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 고려하여 하나의 트위스티드 로-컬럼 블록 인터리빙 룰(twisted row-column block interleaving rule)을 이용하여 TI 그룹들에 대한 인터리빙을 수행할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 리딩(reading) 동작에서 버츄얼 (virtual) FEC 블록들에 해당되는 메모리-인덱스 (memory-index)가 발생하는 경우 상술한 스킵 오퍼레이션을 수행할 수 있다. 이후 라이팅 (writing) 동작 시, 입력된 TI 그룹의 FEC 블록들의 개수와 리딩 (reading)시 출력 TI 그룹의 FEC 블록들의 개수를 일치 시킨다. 결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙에 따르면, 수신기에서 효율적인 싱글-메모리 디인터리빙(single-memory deinterleaving)을 수행하기 위하여 버츄얼 (virtual) FEC 블록을 삽입하더라도 스킵 오퍼레이션을 통해 실제 전송되는 데이터-레이트의 손실은 발생하지 않을 수 있다.
도 38는 본 발명의 일 실시예에 따른 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 나타낸 도면이다.
도면의 좌측은 맥시멈 FEC 블록들의 개수와 TI 그룹에 포함된 실제 FEC 블록들의 개수 및 맥시멈 FEC 블록들의 개수와 실제 FEC 블록들의 개수간의 차이를 나타낸 파라미터 및 버츄얼 (virtual) FEC 블록들의 개수를 도출하기 위한 수학식을 나타낸다.
도면의 우측은 TI 그룹 내에 버츄얼 (virtual) FEC 블록들이 삽입된 실시예를 나타낸다. 이 경우 상술한 바와 같이 버츄얼 (virtual) FEC 블록들은 실제 FEC 블록의 앞에 삽입될 수 있디.
도 39은 본 발명의 일 실시예에 따른 버츄얼 (virtual) FEC 블록들이 삽입된 이후 리딩 (reading) 동작을 나타낸 수학식이다.
도면에 표시된 스킵 오퍼레이션은 리딩(reading) 동작에서 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 스킵하는 역할을 수행할 수 있다.
도 40는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙의 프로세스를 나타낸 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 이니셜 밸류(initial value)를 셋업할 수 있다(S67000).
이후 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 고려하여 실제 FEC 블록들을 라이팅 (writing)할 수 있다(S67100).
이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 템포럴 TI 어드레스(temporal TI address)를 생성할 수 있다(S67200).
이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 생성된 TI 리딩 어드레스 (reading address)의 가용성 (availiability)를 평가할 수 있다(S67300). 이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 최종 TI 리딩 어드레스 (reading address)를 생성할 수 있다(S67400).
이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 실제 FEC 블록들을 리딩(reading)할 수 있다(S67500).
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른 시프트 밸류 및 맥시멈 TI 블록의 크기를 결정하는 과정을 나타낸 수학식이다.
본 도면은 TI 그룹이 2개이고, TI 그룹내의 셀의 개수는 30이고, 첫번째 TI 그룹에 포함된 FEC 블록의 개수가 5이고 두번째 TI 블록에 포함된 FEC 블록의 개수가 6인 경우의 실시예를 나타낸다. 맥시멈 FEC 블록의 개수는 6이 되나, 짝수이므로, 시프트 밸류를 구하기 위한 조정된 맥시멈 FEC 블록의 개수는 7이 될 수 있으며, 시프트 밸류는 4로 계산될 수 있다.
도 42 내지 도 44은 이전도면에서 전술한 실시예의 TI 과정을 나타낸 도면이다.
도 42은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
이 도면은 이전도면에서 설명한 두 개의 TI 그룹에 대한 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
도면의 왼쪽에 도시된 블록은 TI 메모리 어드레스 어레이(memory address array)를 나타내며, 도면의 오른쪽에 도시된 블록은 연속한 두 개의 TI 그룹들에 대해 각각 버츄얼(virtual) FEC 블록들이 각각 2개 및 1개가 삽입된 경우의 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다. 상술한 바와 같이 조정된 맥시멈 FEC 블록의 개수는 7이므로, 첫번째 TI 그룹에는 두 개의 버츄얼(virtual) FEC 블록들이 삽입되며, 두번째 TI 그룹에는 한 개의 버츄얼(virtual) FEC 블록이 삽입된다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 리딩 (reading) 오퍼레이션을 나타낸다.
도면의 왼쪽에 도시된 블록은 TI 메모리 어드레스 어레이(memory address array)를 나타내며, 도면의 오른쪽에 도시된 블록은 연속한 두 개의 TI 그룹들에 대해 각각 버츄얼(virtual) FEC 블록들이 각각 2개 및 1개가 삽입된 경우의 리딩 (reading) 오퍼레이션을 나타낸다. 이 경우, 버츄얼(virtual) FEC 블록들에도 실제 FEC 블록과 동일하게 리딩 (reading) 오퍼레이션이 수행될 수 있다.
도 44은 본 발명의 일 실시예에 따른 리딩 (reading) 오퍼레이션에서 스킵 오퍼레이션이 수행된 결과를 나타낸다.
도면에 도시된 바와 같이 두 개의 TI 그룹내에는 버츄얼(virtual) FEC 블록들이 스킵될 수 있다.
도 45 내지 46는 전술한 TI의 역과정인 타임 디인터리빙을 나타낸다.
구체적으로 도 45는 첫번째 TI 그룹에 대한 타임 디인터리빙을 나타내며 도 46은 두번째 TI 그룹에 대한 타임 디인터리빙을 나타낸다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 라이팅 (writing) 과정을 나타낸다.
도면의 왼쪽에 도시된 블록은 TI 메모리 어드레스 어레이(memory address array)를 나타내며, 도면의 가운데 도시된 블록은 타임 디인터리버에 입력된 첫번째 TI 그룹을 나타내며, 도면의 오른쪽에 도시된 블록은 연속한 첫번째 TI 그룹에 대해 스킵된 버츄얼(virtual) FEC 블록들을 고려하여 수행된 라이팅 (writing) 과정을 나타낸다.
도면에 도시된 바와 같이, TI 과정에서 스킵된 2 개의 버츄얼 (virtual) FEC 블록들은 정확한 리딩 (reading) 오퍼레이션을 위해 라이팅 (writing) 과정에서 복원될 수 있다. 이 경우, 스킵된 2 개의 버츄얼 (virtual) FEC 블록들의 위치 및 양은 임의의 알고리즘을 통해 추정될 수 있다.
도 46는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 라이팅 (writing) 과정을 나타낸다.
도면의 왼쪽에 도시된 블록은 TI 메모리 어드레스 어레이(memory address array)를 나타내며, 도면의 가운데 도시된 블록은 타임 디인터리버에 입력된 두번째 TI 그룹을 나타내며, 도면의 오른쪽에 도시된 블록은 연속한 두번째 TI 그룹에 대해 스킵된 버츄얼(virtual) FEC 블록들을 고려하여 수행된 라이팅 (writing) 과정을 나타낸다.
도면에 도시된 바와 같이, TI 과정에서 스킵된 1 개의 버츄얼 (virtual) FEC 블록들은 정확한 리딩 (reading) 오퍼레이션을 위해 라이팅 (writing) 과정에서 복원될 수 있다. 이 경우, 스킵된 1 개의 버츄얼 (virtual) FEC 블록들의 위치 및 양은 임의의 알고리즘을 통해 추정될 수 있다.
도 47은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 리딩 (reading) 오퍼레이션을 나타내는 수학식이다.
수신기에서 사용되는 TDI 시프트 밸류는 송신기에서 사용된 시프트 밸류에 의해 결정될 수 있으며, 스킵 오퍼레이션 (skip operation)은 송신부와 유사하게 리딩 (reading) 오퍼레이션에서 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 스킵하는 역할을 수행할 수 있다.
도 48은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 디인터리빙의 프로세스를 나타낸 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타임 디인터리버는 이니셜 밸류(initial value)를 셋업할 수 있다(S75000).
이후 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 버츄얼 (virtual) FEC 블록들을 고려하여 실제 FEC 블록들을 라이팅 (writing)할 수 있다(S75100).
이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 템포럴 TDI 어드레스(temporal TDI address)를 생성할 수 있다(S75200).
이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 생성된 TDI 리딩 어드레스 (reading address)의 가용성 (availiability)를 평가할 수 있다(S75300). 이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 최종 TDI 리딩 어드레스 (reading address)를 생성할 수 있다(S75400).
이후, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 실제 FEC 블록들을 리딩(reading)할 수 있다(S75500).
도 49는 PLP 개수에 따라 적용하는 인터리빙 타입을 표로 도시한 도면이다. 본 발명의 일실시예에 따른 타임 인터리버는 PLP_NUM의 값을 기반으로 인터리빙 타입(Interleaving type)이 결정될 수 있다. PLP_NUM는 PLP 모드를 나타내는 시그널링 필드(signaling field) 이다. PLP_NUM의 값이 1인 경우, PLP 모드는 싱글 PLP이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 싱글 PLP는 컨볼루션 인터리버(Convolutional Interleaver, CI)만 적용될 수 있다.
PLP_NUM의 값이 1보다 큰 경우, PLP 모드는 멀티플 PLP이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티플 PLP는 컨볼루션 인터리버(Convolutional Interleaver, CI)와 블록 인터리버(Block Interleaver, BI)가 적용될 수 있다. 이 경우, 컨볼루션 인터리버는 인터 프레임 인터리빙(Inter frame interleaving)을 수행할 수 있으며, 블록 인터리버는 인트라 프레임 인터리빙(Intra frame interleaving)을 수행할 수 있다. 인터 프레임 인터리빙 및 인트라 프레임 인터리빙의 구체적인 내용은 전술한 내용과 동일하다.
도 50은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 1 실시예를 포함하는 블록도이다. 제 1 실시예에 따른 하이브리드 타임 인터리버는 블록 인터리버(BI)와 컨볼루션 인터리버(CI)를 포함할 수 있다. 본 발명의 타임 인터리버는 BICM 체인(BICM chain) 블록과 프레임 빌더(Frame Builder) 사이에 위치할 수 있다. 도 50 내지 도 51에 도시된 BICM 체인 블록은 도 5에 도시된 BICM 블록의 처리 블록(5000) 중 타임 인터리버(5050)를 제외한 블록들을 포함할 수 있다. 도 50 내지 도 51에 도시된 프레임 빌더는 도 1의 프레임 빌딩(1020)블록의 동일한 역할을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 1 실시예에 따른 블록 인터리버는 PLP_NUM 값에 따라 적용 여부가 결정될 수 있다. 즉, PLP_NUM=1인 경우, 블록 인터리버는 적용되지 않고(블록인터리버 오프(off)), 컨볼루션 인터리버만 적용된다. PLP_NUM>1인 경우, 블록 인터리버와 컨볼루션 인터리버가 모두 적용(블록 인터리버 온(on))될 수 있다. PLP_NUM>1인 경우 적용되는 컨볼루션 인터리버의 구조 및 동작은 PLP_NUM=1인 경우 적용되는 컨볼루션 인터리버의 구조 및 동작과 동일하거나 유사할 수 있다.
도 51은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예에 포함되는 각 블록의 동작은 도 50에서 설명한 내용과 동일하다. 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예에 따른 블록 인터리버는 PLP_NUM 값에 따라 적용 여부가 결정될 수 있다. 제 2 실시예에 따른 하이브리드 타임 인터리버의 각 블록들은 본 발명의 실시예에 따른 동작들을 수행할 수 있다. 이 때, PLP_NUM=1인 경우와 PLP_NUM>1인 경우 적용되는 컨볼루션 인터리버의 구조 및 동작이 서로 다를 수 있다.
도 52는 하이브리드 타임 디인터리버의 구조의 제 1 실시예를 포함하는 블록도이다.
제 1 실시예에 따른 하이브리드 타임 디인터리버는 상술한 제 1 실시예에 따른 하이브리드 타임 인터리버의 역동작에 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 따라서, 도 52의 제 1 실시예에 따른 하이브리드 타임 디인터리버는 컨볼루션 디인터리버(Convolutional deinterleaver, CDI)와 블록 디인터리버(Block deinterleaver, BDI)를 포함할 수 있다.
PLP_NUM>1인 경우 적용되는 컨볼루션 디인터리버의 구조 및 동작은 PLP_NUM=1인 경우 적용되는 컨볼루션 디인터리버의 구조 및 동작과 동일하거나 유사할 수 있다.
하이브리드 타임 디인터리버 구조의 제 1 실시예에 따른 블록 디인터리버는 PLP_NUM 값에 따라 적용 여부가 결정될 수 있다. 즉, PLP_NUM=1인 경우, 블록 디인터리버는 적용되지 않고(블록 디인터리버 오프(off)), 컨볼루션 디인터리버만 적용된다.
하이브리드 타임 디인터리버의 컨볼루션 디인터리버는 인터 프레임 디인터리빙(Inter frame deinterleaving)을 수행할 수 있으며, 블록 디인터리버는 인트라 프레임 디인터리빙(Intra frame deinterleaving)을 수행할 수 있다. 인터 프레임 디인터리빙 및 인트라 프레임 디인터리빙의 구체적인 내용은 전술한 내용과 동일하다.
도 52 내지 도 53에 도시된 BICM 디코딩(BICM decoding) 블록은 도 50 내지 도 51의 BICM 체인(BICM chain)블록의 역동작을 수행할 수 있다.
도 53은 하이브리드 타임 디인터리버의 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
제 2 실시예에 따른 하이브리드 타임 디인터리버는 상술한 제 2 실시예에 따른 하이브리드 타임 인터리버의 역동작에 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 하이브리드 타임 디인터리버 구조의 제 2 실시예에 포함되는 각 블록의 동작은 도 52에서 설명한 내용과 동일할 수 있다.
하이브리드 타임 디인터리버 구조의 제 2 실시예에 따른 블록 디인터리버는 PLP_NUM 값에 따라 적용 여부가 결정될 수 있다. 제 2 실시예에 따른 하이브리드 타임 디인터리버의 각 블록들은 본 발명의 실시예에 따른 동작들을 수행할 수 있다. 이 때, PLP_NUM=1인 경우와 PLP_NUM>1인 경우 적용되는 컨볼루션 디인터리버의 구조 및 동작이 서로 다를 수 있다.
도 54는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방송 수신 장치를 나타낸 도면이다. 하이브리드 방송 시스템은 지상파 방송망 및 인터넷 망을 연동하여 방송 신호를 송신할 수 있다. 하이브리드 방송 수신 장치는 지상파 방송망 (브로드캐스트) 및 인터넷 망 (브로드밴드)을 통해 방송 신호를 수신할 수 있다. 하이브리드 방송 수신 장치는 피지컬 레이어 모듈, 피지컬 레이어 I/F 모듈, 서비스/컨텐트 획득 컨트롤러, 인터넷 억세스 제어 모듈, 시그널링 디코더, 서비스 시그널링 매니저, 서비스 가이드 매니저, 어플리케이션 시그널링 매니저, 경보 신호 매니저, 경보 신호 파서, 타겟팅 신호 파서, 스트리밍 미디어 엔진, 비실시간 파일 프로세서, 컴포넌트 싱크로나이저, 타겟팅 프로세서, 어플리케이션 프로세서, A/V 프로세서, 디바이스 매니저, 데이터 셰어링 및 커뮤니케이션 유닛, 재분배 모듈, 컴패니언 디바이스 및/또는 외부 모듈들을 포함할 수 있다.
피지컬 레이어 모듈 (Physical Layer Module(s))은 지상파 방송 채널을 통하여 방송 관련 신호를 수신 및 처리하고 이를 적절한 형태로 변환하여 피지컬 레이어 I/F 모듈로 전달할 수 있다.
피지컬 레이어 I/F 모듈 (Physical Layer I/F Module(s))은 Physical layer Module로 부터 획득된 정보로부터 IP 데이터 그램을 획득할 수 있다. 또한, 피지컬 레이어 I/F 모듈은 획득된 IP 데이터그램 등을 특정 프레임(예를 들어 RS Frame, GSE 등) 으로 변환할 수 있다.
서비스/컨텐트 획득 컨트롤러 (Service/Content Acquisition Controller)는 broadcast 및/또는 broadband 채널을 통한 서비스, 콘텐츠 및 이와 관련된 시그널링 데이터 획득을 위한 제어 동작을 수행할 수 있다.
인터넷 억세스 제어 모듈(Internet Access Control Module(s))은 Broadband 채널을 통하여 서비스, 콘텐츠 등을 획득하기 위한 수신기 동작을 제어할 수 있다.
시그널링 디코더 (Signaling Decoder)는 broadcast 채널 등을 통하여 획득한 시그널링 정보를 디코딩할 수 있다.
서비스 시그널링 매니저 (Service Signaling Manager)는 IP 데이터 그램 등으로부터 서비스 스캔 및 서비스/콘텐츠 등과 관련된 시그널링 정보 추출, 파싱 및 관리할 수 있다.
서비스 가이드 매니저 (Service Guide Manager)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 announcement 정보를 추출하고 SG(Service Guide) database 관리하며, service guide를 제공할 수 있다.
어플리케이션 시그널링 매니저 (App Signaling Manager)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 애플리케이션 획득 등과 관련된 시그널링 정보 추출, 파싱 및 관리할 수 있다.
경보 신호 파서 (Alert Signaling Parser)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 alerting 관련된 시그널링 정보 추출 및 파싱, 관리할 수 있다.
타겟팅 신호 파서 (Targeting Signaling Parser)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 서비스/콘텐츠 개인화 혹은 타겟팅 관련된 시그널링 정보 추출 및 파싱, 관리할 수 있다. 또한 타겟팅 신호 파서는 파싱된 시그널링 정보를 타겟팅 프로세서로 전달할 수 있다.
스트리밍 미디어 엔진 (Streaming Media Engine)은 IP 데이터그램 등으로 부터 A/V 스트리밍을 위한 오디오/비디오 데이터 추출 및 디코딩할 수 있다.
비실시간 파일 프로세서 (Non-real time File Processor)는 IP 데이터그램 등으로 부터 NRT 데이터 및 application 등 파일 형태 데이터 추출 및 디코딩, 관리할 수 있다.
컴포넌트 싱크로나이저 (Component Synchronizer)는 스트리밍 오디오/비디오 데이터 및 NRT 데이터 등의 콘텐츠 및 서비스를 동기화할 수 있다.
타겟팅 프로세서 (Targeting Processor)는 타겟팅 신호 파서로부터 수신한 타겟팅 시그널링 데이터에 기초하여 서비스/콘텐츠의 개인화 관련 연산을 처리할 수 있다.
어플리케이션 프로세서 (App Processor)는 application 관련 정보 및 다운로드 된 application 상태 및 디스플레이 파라미터 처리할 수 있다.
A/V 프로세서 (A/V Processor)는 디코딩된 audio 및 video data, application 데이터 등을 기반으로 오디오/비디오 랜더링 관련 동작을 수행할 수 있다.
디바이스 매니저 (Device Manager)는 외부 장치와의 연결 및 데이터 교환 동작을 수행할 수 있다. 또한 디바이스 매니저는 연동 가능한 외부 장치의 추가/삭제/갱신 등 외부 장치에 대한 관리 동작을 수행할 수 있다.
데이터 셰어링 및 커뮤니케이션 유닛 (Data Sharing & Comm.)은 하이브리드 방송 수신기와 외부 장치 간의 데이터 전송 및 교환에 관련된 정보를 처리할 수 있다. 여기서, 전송 및 교환 가능한 데이터는 시그널링, A/V 데이터 등이 될 수 있다.
재분배 모듈 (Redistribution Module(s))은 방송 수신기가 지상파 방송 신호를 직접 수신 하지 못하는 경우 차세대 방송 서비스 및 콘텐츠에 대한 관련 정보를 획득할 수 있다. 또한 재분배 모듈은 방송 수신기가 지상파 방송 신호를 직접 수신 하지 못하는 경우 차세대 방송 시스템에 의한 방송 서비스 및 콘텐츠 획득을 지원할 수 있다.
컴패니언 디바이스 (Companion device(s))는 본 발명의 방송 수신기에 연결되어 오디오, 비디오, 또는 시그널링 포함데이터를 공유할 수 있다. 컴패니언 디바이스는 방송 수신기와 연결된 외부 장치를 지칭할 수 있다.
외부 모듈 (External Management)는 방송 서비스/콘텐츠 제공을 위한 모듈을 지칭할 수 있으며 예를들어 차세대 방송 서비스/컨텐츠 서버가 될 수 있다. 외부 모듈은 방송 수신기와 연결된 외부 장치를 지칭할 수 있다.
도 55는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방송 수신기의 블록도를 나타낸 도면이다.
하이브리드 방송 수신기는 차세대 방송 시스템의 DTV 서비스에서 지상파 방송과 브로드밴드의 연동을 통한 하이브리드 방송 서비스를 수신할 수 있다. 하이브리드 방송 수신기는 지상파 방송을 통해서 전송되는 방송 오디오/비디오 (Audio/Video, A/V) 컨텐츠를 수신하고, 이와 연관된 enhancement data 혹은 방송 A/V 컨텐츠의 일부를 브로드밴드를 통하여 실시간으로 수신할 수 있다. 본 명세서에서 방송 오디오/비디오 (Audio/Video, A/V) 컨텐츠는 미디어 컨텐츠로 지칭할 수 있다.
하이브리드 방송 수신기는 물리 계층 컨트롤러 (Physical Layer Controller, D55010), 튜너 (Tuner, D55020), 물리적 프레임 파서 (Physical Frame Parser, D55030), 연결 계층 파서 (Link Layer Frame Parser, D55040), IP/UDP 데이터그램 필터 (IP/UDP Datagram Filter, D55050), ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (ATSC 3.0 DTV Control Engine, D55060), ALC/LCT+ 클라이언트 (ALC/LCT+ Client, D55070), 타이밍 제어부 (Timing Control, D55080), 시그널링 파서 (Signaling Parser, D55090), DASH 클라이언트 (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP Client, DASH Client, D55100), HTTP 접속 클라이언트 (HTTP Access Client, D55110), ISO BMFF 파서 (ISO Base Media File Format Parser, ISO BMFF Parser, D55120) 및/또는 미디어 디코더(Media Decoder, D55130)을 포함할 수 있다.
물리 계층 컨트롤러 (D55010)는 하이브리드 방송 수신기가 수신하고자 하는 지상파 방송 채널의 라디오 주파수 (Radio Frequency, RF) 정보 등을 이용하여 튜너 (D55020), 물리적 프레임 파서(D55030) 등의 동작을 제어할 수 있다.
튜너 (D55020)는 지상파 방송 채널을 통하여 방송 관련 신호를 수신 및 처리하고 이를 적절한 형태로 변환할 수 있다. 예를 들어 튜너 (D55020)는 수신된 지상파 방송 신호를 물리적 프레임 (Physical Frame)으로 변환할 수 있다.
물리적 프레임 파서 (D55030)는 수신된 물리적 프레임을 파싱하고 이와 관련된 프로세싱을 통하여 연결 계층 프레임 (Link Layer Frame)을 획득할 수 있다.
연결 계층 파서 (D55040)는 연결 계층 프레임으로부터 연결 계층 시그널링 (Link Layer signaling) 등을 획득하거나 IP/UDP 데이터그램 혹은 MPEG-2 TS 등을 획득하기 위한 관련 연산을 수행할 수 있다. 연결 계층 파서 (D55040)는 적어도 하나 이상의 IP/UDP 데이터그램 등을 출력할 수 있다.
IP/UDP 데이터그램 필터 (D55050)는 수신된 적어도 하나 이상의 IP/UDP 데이터그램 등으로부터 특정 IP/UDP 데이터 그램을 필터링할 수 있다. 즉, IP/UDP 데이터그램 필터 (D55050)는 연결 계층 파서 (D55040)로부터 출력된 적어도 하나의 IP/UDP 데이터그램 중 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)에 의해 선택된 IP/UDP 데이터그램을 선택적으로 필터링할 수 있다. IP/UDP 데이터그램 필터 (D55050)는 ALC/LCT+ 등의 애플리케이션 계층 전송 프로토콜 패킷을 출력할 수 있다.
ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)은 각 하이브리드 방송 수신기에 포함된 모듈 간의 인터페이스를 담당할 수 있다. 또한 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)은 각 모듈에 필요한 파라미터 등을 각 모듈에 전달하고, 이를 통해 각 모듈의 동작을 제어할 수 있다. 본 발명에서 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)은 미디어 프리젠테이션 디스크립션 (Media Presentation Description, MPD) 및/또는 MPD URL을 DASH 클라이언트 (D55100)에 전달할 수 있다. 또한 본 발명에서 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)은 전송 모드(Delivery mode) 및/또는 전송 세션 식별자 (Transport Session Identifier, TSI)를 ALC/LCT+ 클라이언트 (D55070)에 전달할 수 있다. 여기서 TSI는 MPD 또는 MPD URL 관련 시그널링 등 시그널링 메시지를 포함하는 전송 패킷을 전송하는 세션, 예를 들어 애플리케이션 계층 전송 프로토콜인 ALC/LCT+ 세션 또는 FLUTE 세션의 식별자를 나타낼 수 있다. 또한 전송 세션 식별자는 MMT의 Asset id 등에 대응될 수 있다.
ALC/LCT+ 클라이언트 (D55070)는 ALC/LCT+ 등의 애플리케이션 계층 전송 프로토콜 패킷을 처리하고 복수의 패킷을 수집 및 처리하여 하나 이상의 ISO Base Media File Format (ISOBMFF) 오브젝트를 생성할 수 있다. 어플리케이션 계층 전송 프로토콜 패킷에는 ALC/LCT 패킷, ALC/LCT+ 패킷, ROUTE 패킷, 및/또는 MMTP 패킷이 포함될 수 있다.
타이밍 제어부 (D55080)는 시스템 타임 정보를 포함하는 패킷을 처리하고 이에 따라 시스템 클럭을 제어할 수 있다.
시그널링 파서 (D55090)는 DTV 방송 서비스 관련 시그널링을 획득 및 파싱하고 파싱된 시그널링에 기초하여 채널 맵 등을 생성하고 관리할 수 있다. 본 발명에서 시그널링 파서는 시그널링 정보로부터 확장된 MPD 또는 MPD 관련 정보 등을 파싱할 수 있다.
DASH 클라이언트 (D55100)는 실시간 스트리밍 (Real-time Streaming)혹은 적응적 스트리밍 (Adaptive Streaming)에 관련된 연산을 수행할 수 있다. DASH 클라이언트 (D55100)는 HTTP 접속 클라이언트 (D55110)을 통해 HTTP 서버로부터 DASH 컨텐츠를 수신할 수 있다. DASH 클라이언트 (D55100)는 수신된 DASH Segment등을 처리하여 ISO Base Media File Format 오브젝트를 출력할 수 있다. 본 발명에서 DASH 클라이언트 (D55100)는 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)에 전체 Representation ID (Fully qualified Representation ID) 또는 세그먼트 URL을 전달할 수 있다. 여기서 전체 Representation ID는 예를 들어 MPD URL, period@id 및 representation@id를 결합한 ID를 의미할 수 있다. 또한 DASH 클라이언트 (D55100)는 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진 (D55060)으로부터 MPD 또는 MPD URL을 수신할 수 있다. DASH 클라이언트 (D55100)는 수신된 MPD 또는 MPD URL을 이용하여 원하는 미디어 스트림 또는 DASH Segment를 HTTP 서버로부터 수신할 수 있다. 본 명세서에서 DASH 클라이언트 (D55100)는 프로세서로 지칭될 수 있다.
HTTP 접속 클라이언트 (D55110)는 HTTP 서버에 대해 특정 정보를 요청하고, HTTP 서버로부터 이에 대한 응답을 수신하여 처리할 수 있다. 여기서 HTTP 서버는 HTTP 접속 클라이언트로부터 수신한 요청을 처리하고 이에 대한 응답을 제공할 수 있다.
ISO BMFF 파서 (D55120)는 ISO Base Media File Format 오브젝트로부터 오디오/비디오의 데이터 추출할 수 있다.
미디어 디코더 (D55130)는 수신된 오디오 및/또는 비디오 데이터를 디코딩하고, 디코딩된 오디오/비디오 데이터를 프리젠테이션하기 위한 프로세싱을 수행할 수 있다.
본 발명의 하이브리드 방송 수신기가 지상파 방송망과 브로드밴드의 연동을 통한 하이브리드 방송 서비스를 제공하기 위해서는 MPD에 대한 확장 또는 수정이 요구된다. 전술한 지상파 방송 시스템은 확장 또는 수정된 MPD를 송신할 수 있으며 하이브리드 방송 수신기는 확장 또는 수정된 MPD를 이용하여 방송 또는 브로드밴드를 통해 컨텐츠를 수신할 수 있다. 즉, 하이브리드 방송 수신기는 확장 또는 수정된 MPD는 지상파 방송을 통해 수신하고, MPD에 기초하여 지상파 방송 또는 브로드밴드를 통해 컨텐츠를 수신할 수 있다. 아래에서는 기존 MPD와 비교하여 확장 또는 수정된 MPD에 추가적으로 포함되어야 하는 엘리먼트 및 속성(attribute)에 대해 기술한다. 아래에서, 확장 또는 수정된 MPD는 MPD로 기술될 수 있다.
MPD는 ATSC 3.0 서비스를 표현하기 위해 확장되거나 수정될 수 있다. 확장 또는 수정된 MPD는 MPD@anchorPresentationTime, Common@presentable, Common.Targeting, Common.TargetDevice 및/또는 Common@associatedTo를 추가적으로 포함할 수 있다.
MPD@anchorPresentationTime는 MPD에 포함된 세그먼트들의 프리젠테이션 타임의 앵커, 즉 기초가 되는 시간을 나타낼 수 있다. 아래에서 MPD@anchorPresentationTime는 MPD의 유효 시간(effective time)으로 사용될 수 있다. MPD@anchorPresentationTime는 MPD에 포함된 세그먼트들 중 가장 빠른 재생 시점을 나타낼 수 있다.
MPD는 공통 속성들 및 요소들(common attributes and elements)을 더 포함할 수 있다. 공통속성및 요소는 MPD 내의 AdaptionSet, Representation, SubRepresentation 등에 적용될 수 있다. Common@presentable은 MPD가 기술하고 있는 미디어가 프리젠테이션이 가능한 컴포넌트임을 나타낼 수 있다.
Common.Targeting은 MPD가 기술하고 있는 미디어의 타겟팅 특징(targeting properties) 및/또는 개별화 특징(personalization properties)를 나타낼 수 있다.
Common.TargetDevice는 MPD가 기술하고 있는 미디어의 타겟 디바이스 또는 타겟 디바이스들을 나타낼 수 있다.
Common@associatedTo는 MPD가 기술하고 있는 미디어에 관련된 adaptationSet 및/또는 representation을 나타낼 수 있다.
또한 MPD에 포함된 MPD@id, Period@id 및 AdaptationSet@id는 MPD가 기술하고 있는 미디어 컨텐츠를 특정하기 위해 요구될 수 있다. 즉, DASH 클라이언트는 MPD에 기초하여 수신하고자 하는 컨텐츠를 MPD@id, Period@id 및 AdaptationSet@id로 특정하여 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진에 전달할 수 있다. 또한 ATSC 3.0 디지털 텔레비전 컨트롤 엔진은 해당 컨텐츠를 수신하여 DASH 클라이언트에 전달할 수 있다.
도 56은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 하이브리드 방송 시스템의 프로토콜 스택을 나타낸다. 도시된 바와 같이, IP 기반 하이브리드 방송을 지원하는 차세대 방송 송신 시스템은 방송서비스의 오디오 혹은 비디오 데이터 등을 ISO Base Media File Format (이하 ISO BMFF) 으로 encapsulation 할 수 있다. 여기서, 인캡슐레이션은 DASH Segment 혹은 MMT의 MPU (Media processing unit) 등의 형태를 이용할 수 있다. 또한 차세대 방송 시스템은 인캡슐레이션된 데이터를 방송망과 인터넷 망에 동일하게 혹은 각 전송망의 속성에 따라 서로 다르게 전송할 수 있다. 또한 차세대 방송 시스템은 인캡슐레이션된 데이터를 브로드캐스트 또는 브로드밴드 중 적어도 하나를 이용하여 전송할 수 있다. 브로드캐스트를 이용하는 방송망의 경우 방송 시스템은 ISO Base Media File (이하 ISO BMFF) 형태로 encapsulation 된 데이터를 실시간 오브젝트 전송을 지원하는 application layer transport 프로토콜 패킷을 통해 전송할 수 있다. 예를 들어 방송 시스템은 Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (이하 ROUTE) 또는 MMTP의 transport packet 등으로 encapsulation 할 수 있다. 그리고 방송 시스템은 인캡슐레이션된 데이터를 다시 IP/UDP 데이터 그램으로 생성 후 이를 방송 신호에 실어서 전송할 수 있다. 브로드밴드를 이용하는 경우 방송 시스템은 인캡슐레이션된 데이터를 DASH 등 스트리밍 기법 등을 기반으로 수신측에 전달 할 수 있다.
이와 더불어 방송 시스템은 방송 서비스의 시그널링 정보를 다음과 같은 방법으로 전송할 수 있다. 브로드캐스트를 이용하는 방송망의 경우 방송 시스템은 시그널링의 속성 등에 따라 차세대 방송 전송 시스템 및 방송망의 physical layer 를 통해 시그널링 정보를 전송할 수 있다. 여기서, 방송 시스템은 방송 신호 내에 포함된 transport frame 의 특정 data pipe (이하 DP) 등을 통해 시그널링 정보를 전송할 수 있다. 브로드캐스트를 통해 전송되는 시그널링 형태는 비트 스트림 또는 IP/UDP 데이터 그램으로 encapsulation 된 형태일 수 있다. 브로드밴드를 이용하는 경우 방송 시스템은 수신기의 요청에 대한 응답으로서 시그널링 데이터를 리턴하여 전달할 수 있다.
이와 더불어 방송 시스템은 방송 서비스의 ESG 혹은 NRT 콘텐츠 등을 다음과 같은 방법으로 전송할 수 있다. 브로드캐스트를 이용하는 방송망의 경우 방송 시스템은 application layer transport 프로토콜 패킷, 예를 들어 Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (이하 ROUTE), MMTP의 transport packet 등으로 ESG 혹은 NRT 콘텐츠를 encapsulation 할 수 있다. 그리고 encapsulation 된 ESG 혹은 NRT 콘텐츠를 다시 IP/UDP 데이터 그램으로 생성한 후 이를 방송 신호에 실어서 전송할 수 있다. 브로드밴드를 이용하는 경우 방송 시스템은 수신기의 요청에 대한 응답으로서 ESG 혹은 NRT 콘텐츠 등을 리턴하여 전달할 수 있다.
도 57은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 전송 시스템의 physical layer 에 전달되는 전송 프레임의 구조를 나타낸다. 차세대 방송 시스템은 브로드캐스트를 이용하여 전송 프레임을 전송할 수 있다. 도면에서, 전송 프레임의 앞부분에 위치한 P1은 transport signal detection을 위한 정보가 포함된 심볼을 의미할 수 있다. P1은 tuning information을 포함할 수 있으며 수신기는 P1 심볼에 포함된 parameter에 기초하여 P1 다음에 위치한 L1 파트를 디코딩할 수 있다. 방송 시스템은 L1 파트에 transport frame 구성 및 각 DP (data pipe)의 특성 등에 대한 정보를 포함시킬 수 있다. 즉, 수신기는 L1 파트를 디코딩하여 transport frame 구성 및 각 DP (data pipe)의 특성 등에 대한 정보를 얻을 수 있다. 또한 수신기는 Common DP를 통해 DP 간의 공유해야 하는 정보를 획득할 수 있다. 실시예에 따라 Transport frame 은 common DP를 포함하지 않을 수도 있다.
전송 프레임에서 Audio, Video, Data 등의 component는 DP1~n으로 구성된 interleaved DP 영역에 포함되어 전송된다. 여기서 각각의 서비스(채널)를 구성하는 component가 각각 어느 DP로 전송되는가는 L1 혹은 common PLP 등을 통해 시그널링 될 수 있다.
또한 차세대 방송 시스템은 전송 프레임에 포함된 서비스에 대한 정보를 신속하게 획득하기 위한 정보를 전송할 수 있다. 즉, 차세대 방송 시스템은 차세대 방송 수신기가 transport frame 에 포함된 방송 서비스 및 콘텐츠 관련 정보를 신속하게 획득하도록 할 수 있다. 이와 더불어 해당 frame 내에서 하나 이상의 방송국에서 생성해 낸 서비스/콘텐츠가 존재하는 경우 수신기로 하여금 방송국에 따른 서비스/콘텐츠를 효율적으로 인지하도록 할 수 있다. 즉, 차세대 방송 시스템은 전송 프레임 내에 포함된 서비스에 대한 서비스 리스트 정보를 전송 프레임에 포함시켜 전송할 수 있다.
방송 시스템은 수신기가 해당 주파수 내의 방송 서비스 및 콘텐츠 스캔을 신속하게 할 수 있도록 하기 위하여, 별도의 채널, 예를 들어 Fast Information Channel (FIC) 등이 존재하는 경우 이를 통해 방송서비스 관련된 정보를 전송할 수 있다. 도 57의 중단에 도시된 바와 같이 방송 시스템은 Transport frame 에 방송 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 여기서 방송 서비스에 대한 스캔 및 획득에 대한 정보를 포함하는 영역을 FIC라고 지칭할 수 있다. 수신기는 FIC 를 통하여 하나 이상의 방송국에서 생성 및 전송되는 방송 서비스에 대한 정보를 획득할 수 있으며, 이를 통해 수신기 상에서 이용 가능한 방송 서비스들에 대한 스캔을 손쉽고 빠르게 수행할 수 있다.
또한 전송 프레임에 포함된 특정 DP는 해당 transport frame 내에서 전송되는 방송 서비스 및 콘텐츠에 대한 시그널링을 신속하고 강건하게 전송할 수 있는 Base DP 로 동작할 수 있다. Physical layer의 transport frame 의 각 DP 을 통하여 전송되는 데이터들은 도 57의 하단과 같을 수 있다. 즉, Link layer signaling 혹은 IP 데이터 그램 등은 특정 형태의 Generic packet 으로 encapsulation 된 후 DP 을 통하여 전송될 수 있다. 여기서, Generic packet은 시그널링 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, Link(low) layer signaling 은 fast service scan/acquisition, IP header compression의 context information, emergency alert 과 관련된 시그널링 등을 포함할 수 있다.
도 58은 본 발명의 일 실시예에 따른 어플리케이션 계층 전송 프로토콜의 전송 패킷을 나타낸 도면이다. 애플리케이션 계층 전송 세션은 IP 주소 및 포트 번호의 조합으로 구성될 수 있다. 어플리케이션 계층 전송 프로토콜이 Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (이하 ROUTE) 인 경우, ROUTE 세션이 하나 이상의 LCT(Layered Coding Transport) 세션들로 구성되는 될 수 있다. 예를 들어 하나의 LCT 전송 세션을 통해 하나의 미디어 컴포넌트 (예를 들어 DASH Representation 등)를 전달하는 경우 하나의 애플리케이션 전송 세션을 통하여 하나 이상의 미디어 컴포넌트를 multiplexing 하여 전송할 수 있다. 더 나아가 하나의 LCT 전송 세션을 통하여 하나이상의 전송 오브젝트 (Transport object) 를 전달할 수 있으며 각 전송 오브젝트는 전송 세션을 통하여 전달되는 DASH representation과 연관된 DASH segment 가 될 수 있다.
예를 들어 애플리케이션 계층 전송 프로토콜이 LCT 기반인 경우, 다음과 같이 전송 패킷이 구성될 수 있다. 전송 패킷은 LCT 헤더, ROUTE 헤더 및 페이로드 데이터를 포함할 수 있으며, 전송 패킷에 포함된 복수의 필드는 다음과 같을 수 있다.
LCT 헤더는 다음과 같은 필드들을 포함할 수 있다. V (version) 필드는 해당 전송 프로토콜 패킷의 버전 정보 나타낼 수 있다. C 필드는 아래에서 설명할 Congestion Control Information 필드의 길이와 연관된 flag을 나타낼 수 있다. PSI 필드는 protocol-specific information 으로써 해당 프로토콜에 특화된 정보를 나타낼 수 있다. S 필드는 transport session identifier (TSI) 필드의 길이와 연관된 flag을 나타낼 수 있다. O 필드는 transport object identifier (TOI) 필드의 길이와 연관된 flag을 나타낼 수 있다. H 필드는 TSI, TOI 필드의 길이에 half-word(16 bits) 추가 여부를 표현할 수 있다. A (Close Session flag) 필드는 세션이 종료됨 또는 종료가 임박했음을 표현할 수 있다. B (Close Object flag) 필드는 전송중인 오브젝트가 종료됨 또는 종료가 임박했음을 표현할 수 있다. Code point 필드는 해당 패킷의 페이로드를 인코딩 혹은 디코딩하는데 관련된 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어 페이로드 타입 등이 이에 해당할 수 있다. Congestion Control Information 필드는 congestion control 과 연관된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어 congestion control 과 연관된 정보는 Current time slot index (CTSI), channel number, 또는 해당 채널 내의 packet sequence number 등이 될 수 있다. Transport Session Identifier 필드는 전송 세션의 식별자를 나타낼 수 있다. Transport Object Identifier 필드는 전송 세션을 통해 전송되는 오브젝트의 식별자를 나타낼 수 있다.
ROUTE(ALC) Header는 Forward Error correction scheme 등과 연관된 페이로드 식별자 등 앞선 LCT 헤더의 추가 정보 전송를 포함할 수 있음.
Payload data는 해당 패킷의 페이로드의 실질적인 데이터 부분을 나타낼 수 있다.
도 59는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 시그널링 데이터를 전송하는 방법을 나타낸다. 차세대 방송 시스템의 시그널링 데이터는 도시된 바와 같이 전송될 수 있다. 수신기로 하여금 신속한 서비스/콘텐츠 스캔 및 획득을 지원하기 위하여 차세대 방송 송신 시스템은 해당 physical layer frame에 의해 전달되는 방송 서비스에 대한 시그널링 데이터를 Fast Information Channel(이하 FIC) 등을 통하여 전달할 수 있다. 본 명세서에서 FIC는 서비스 리스트에 대한 정보를 의미할 수 있다. 만약 별도의 FIC 가 존재하지 않는 경우 link layer signaling 이 전달되는 경로를 통하여 전달될 수 있다. 즉 서비스 및 서비스 내의 컴포넌트(오디오, 비디오 등) 들에 대한 정보 등을 포함하는 시그널링 정보는 physical layer frame 내의 하나 이상의 DP 들을 통해 IP/UDP 데이터그램으로 encapsulation 되어 전송될 수 있다. 실시예에 따라 서비스 및 서비스 컴포넌트에 대한 시그널링 정보는 application layer transport 패킷 (예를 들어 ROUTE 패킷 또는 MMTP 패킷 등) 으로 encapsulation 되어 전송될 수 있다.
도 59의 상단은 위에서 설명한 시그널링 데이터가 FIC 및 하나 이상의 DP 를 통하여 전달되는 경우의 실시 예를 나타낸다. 이는 신속한 서비스 스캔/획득을 지원하기 위한 시그널링 데이터가 FIC 를 통해 전달되고 서비스 등에 대한 자세한 정보를 포함하는 시그널링 데이터가 IP 데이터그램으로 encapsulation 되어 특정 DP을 통하여 전달될 수 있다. 본 명세서에서 서비스 등에 대한 자세한 정보를 포함하는 시그널링 데이터는 서비스 레이어 시그널링으로 칭할 수 있다.
도 59의 중단은 위에서 설명한 시그널링 데이터가 FIC 및 하나 이상의 DP 를 통하여 전달되는 경우의 실시 예를 나타낸다. 이는 신속한 서비스 스캔/획득을 지원하기 위한 시그널링 데이터가 FIC 를 통해 전달되고 서비스 등에 대한 자세한 정보를 포함하는 시그널링 데이터가 IP 데이터그램으로 encapsulation 되어 특정 DP을 통하여 전달될 수 있다. 또한 서비스에 포함된 특정 컴포넌트 등에 대한 정보 등을 포함하는 시그널링 데이터의 일부가 어플리케이션 레이어 전송 프로토콜 내의 하나 이상의 전송 세션을 통하여 전달될 수도 있다. 예를 들어 시그널링 데이터의 일부는 ROUTE 세션 내의 하나 이상의 전송 세션을 통하여 전달될 수도 있다.
도 59의 하단은 위에서 설명한 시그널링 데이터가 FIC 및 하나 이상의 DP 를 통하여 전달되는 경우의 실시 예를 나타낸다. 이는 신속한 서비스 스캔/획득을 지원하기 위한 시그널링 데이터가 FIC 를 통해 전달되고 서비스 등에 대한 자세한 정보를 포함하는 시그널링 데이터는 ROUTE 세션 내의 하나 이상의 전송 세션을 통하여 전달될 수 있다.
도 60은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 수신기의 신속한 방송 서비스 스캔을 위해 전송하는 시그널링 데이터를 나타낸다. 본 명세서는 차세대 방송 수신 장치가 방송 서비스를 스캔하고 획득하기 위한 시그널링 정보를 제안한다. 차세대 방송 시스템에서는 특정 주파수 내에 하나 이상의 방송국에서 생성해 낸 방송 서비스 및 콘텐츠가 전송될 수 있다. 수신기는 해당 주파수 내에 존재하는 방송국 및 해당 방송국의 서비스/콘텐츠를 신속하고 용이하게 스캔하기 위해 상술한 시그널링 정보를 이용할 수 있다. 이는 도시된 바와 같은 syntax로 나타낼 수 있으며 이는 XML 등 다른 포멧으로 나타내어 질 수 있다.
신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 정보는 physical layer transport frame 내의 별도의 채널인 fast information channel (FIC) 로 전달될 수 있다. 또한 상술한 시그널링 정보는 Physical layer의 data pipe 들 간의 공유될 수 있는 정보를 전달할 수 있는 Common DP 등을 통하여 전달될 수도 있다. 또한 link layer 의 시그널링이 전달되는 경로로 통하여 전달될 수도 있다. 또한 상술한 시그널링 정보는 IP 데이터그램으로 encapsulation 되어 특정 DP을 통하여 전달될 수 있다. 또한 상술한 시그널링 정보는 서비스 시그널링이 전달되는 service signaling channel 혹은 application layer의 transport session 등을 통하여 전달될 수도 있다.
신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 정보 (FIC 정보)는 다음 같은 필드들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 FIC 정보는 서비스 획득 정보로 지칭될 수 있다. FIC_portocol_version 필드는 FIC 시그널링 정보의 프로토콜 버전 (Version of structure of FIC)을 나타낼 수 있다. TSID 필드는 방송 스트림의 식별자 (Identifier of overall broadcast stream)를 나타낼 수 있다. FIC_data_version 필드는 해당 FIC 정보의 데이터 버전 (indicates data version of this FIC instance)을 나타낼 수 있다. FIC_data_version 필드는 FIC의 내용에 변경이 있는 경우 증가할 수 있다. num_partitions 필드는 브로드캐스트 스트림의 파티션 개수를 나타낼 수 있다. num_partitions 필드가 사용되기 위해 각 브로드캐스트 스트림은 하나 또는 그 이상의 파티션으로 나뉘어 전송될 수 있음을 가정한다. 각 파티션은 하나의 브로드캐스터에 의한 복수의 DP를 포함할 수 있다. 각 파티션은 하나의 브로드캐스터에 의해 사용된 브로드캐스트 스트림의 부분을 나타낼 수 있다. partition_protocol_version 필드는 상술한 파티션 구조의 버전을 나타낼 수 있다. base_DP_ID 필드는 해당 파티션의 베이스 DP에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. 베이스 DP는 서비스 시그널링 테이블을 포함할 수 있다. 서비스 시그널링 테이블은 해당 파티션 내의 모든 서비스에 대한 리스트를 포함할 수 있다. 즉, 서비스 시그널링 테이블은 전송되는 서비스들을 리스팅할 수 있다. 또한 각 서비스에 대한 기본 속성을 정의할 수 있다. 베이스 DP는 해당 파티션 내에서 로버스트한 DP일 수 있으며 해당 파티션에 대한 다른 시그널링 테이블을 포함할 수도 있다. base_DP_version 필드는 해당 베이스 DP를 통해서 전송되는 데이터의 변화를 나타내는 버전 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어 베이스 DP를 통해 서비스 시그널링 등이 전달되는 경우, 서비스 시그널링의 변화가 발생되면 base_DP_version 필드는 1씩 증가할 수 있다. num_services 필드는 해당 파티션에 속하는 적어도 하나의 서비스의 개수를 나타낼 수 있다. service_id 필드는 서비스에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. channel_number 필드는 해당 서비스와 연관된 채널 넘버를 나타낼 수 있다. service_category 필드는 해당 서비스의 카테고리를 나타낼 수 있으며, 예를 들어 A/V, audio, ESG, CoD 등을 나타낼 수 있다. short_service_name_length 필드는 해당 서비스를 나타내는 이름에 대한 길이를 나타낼 수 있다. short_Service_name 필드는 해당 서비스를 나타내는 이름을 나타낼 수 있다. service_status 필드는 해당 서비스의 상태를 나타낼 수 있으며, 그 값에 따라 active 또는 suspended, hidden 또는 shown 속성을 나타낼 수 있다. service_distribution 필드는 ATSC M/H 문서의 “multi-ensemble” flag 와 유사한 속성을 가질 수 있다. 예를 들어 해당 서비스가 해당 파티션에 모두 포함되어 있는지, 해당 파티션에 부분적으로 포함되어 있지만 해당 파티션만으로 프리젠테이션이 가능한지, 프리젠테이션하기 위해 다른 파티션이 필요한지 또는 프리젠테이션하기 위해 다른 방송 스트림이 요구되는지 등에 대한 정보를 나타낼 수 있다. sp_indicator 필드는 서비스 보호 플래그 (service protection flag)로써 프리젠테이션을 위해 필요한 하나 또는 그 이상의 컴포넌트들이 보호되는지 여부를 나타낼 수 있다.
도 61은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 수신기의 신속한 방송 서비스 스캔을 위해 전송하는 시그널링 데이터를 나타낸다. 신속한 방송 서비스 스캔 및 서비스/컴포넌트 획득을 지원하기 위한 FIC 정보 (서비스 획득 정보)는 서비스 및 컴포넌트 데이터를 전달하는 application layer transport session 에 대한 정보를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이 FIC 정보는 바이너리 포맷으로 표현될 수 있으나 실시예에 따라 XML 등 다른 포멧으로 나타내어질 수 있다. FIC 정보는 다음과 같은 필드를 포함할 수 있다. FIC_portocol_version 필드는 시그널링 정보의 프로토콜 버전 (Version of structure of FIC)을 나타낼 수 있다. TSID 필드는 방송 스트림의 식별자 (Identifier of overall broadcast stream)를 나타낼 수 있다. FIC_data_version 필드는 해당 FIC 정보의 데이터 버전 (indicates data version of this FIC instance)을 나타낼 수 있다. FIC_data_version 필드는 FIC의 내용에 변경이 있는 경우 증가할 수 있다. num_partitions 필드는 브로드캐스트 스트림의 파티션 개수를 나타낼 수 있다. num_partitions 필드가 사용되기 위해 각 브로드캐스트 스트림은 하나 또는 그 이상의 파티션으로 나뉘어 전송될 수 있음을 가정한다. 각 파티션은 하나의 브로드캐스터에 의한 복수의 DP를 포함할 수 있다. 각 파티션은 하나의 브로드캐스터에 의해 사용된 브로드캐스트 스트림의 부분을 나타낼 수 있다. partition_id 필드는 해당 파티션의 식별자를 나타낼 수 있다. partition_protocol_version 필드는 상술한 파티션 구조의 버전을 나타낼 수 있다. num_services 필드는 해당 파티션에 속하는 적어도 하나의 컴포넌트의 개수를 나타낼 수 있다. service_id 필드는 서비스에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. service_data_version 필드는 FIC 내의 service loop 데이터의 변화 혹은 해당 서비스와 연관된 서비스 시그널링 데이터의 변화를 나타낼 수 있다. service_data_version 필드는 포함된 서비스 데이터에 변화가 발생할 때마다 1씩 증가할 수 있다. 수신기는 service_data_version 필드를 이용하여 FIC의 서비스 루프의 데이터 변화 혹은 해당 서비스와 관련된 시그널링의 변화를 감지할 수 있다. channel_number 필드는 해당 서비스와 연관된 채널 넘버를 나타낼 수 있다. service_category 필드는 해당 서비스의 카테고리를 나타낼 수 있으며, 예를 들어 A/V, audio, ESG, CoD 등을 나타낼 수 있다. short_service_name_length 필드는 해당 서비스를 나타내는 이름에 대한 길이를 나타낼 수 있다. short_service_name 필드는 해당 서비스를 나타내는 이름을 나타낼 수 있다. service_status 필드는 해당 서비스의 상태를 나타낼 수 있으며, 그 값에 따라 active 또는 suspended, hidden 또는 shown 속성을 나타낼 수 있다. service_distribution 필드는 ATSC M/H 문서의 “multi-ensemble” flag 와 유사한 속성을 가질 수 있다. 예를 들어 해당 서비스가 해당 파티션에 모두 포함되어 있는지, 해당 파티션에 부분적으로 포함되어 있지만 해당 파티션만으로 프리젠테이션이 가능한지, 프리젠테이션하기 위해 다른 파티션이 필요한지 또는 프리젠테이션하기 위해 다른 방송 스트림이 요구되는지 등에 대한 정보를 나타낼 수 있다. sp_indicator 필드는 서비스 보호 플래그 (service protection flag)로써 프리젠테이션을 위해 필요한 하나 또는 그 이상의 컴포넌트들이 보호되는지 여부를 나타낼 수 있다. IP_version_flag 필드는 뒤따르는 IP 주소 형식을 나타낼 수 있다. 해당 필드 값이 0인 경우 IPv4 형식을, 1인 경우 IPv6 주소 형식을 사용함을 나타낼 수 있다. source_IP_address_flag 필드는 source_IP_addr 을 포함하는지 여부를 나타낼 수 있다. 해당 필드 값이 1인 경우 source_IP_addr 가 존재함을 나타낼 수 있다. num_transport_session 필드는 방송 스트림 내에서 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 전송하는 transport session (예를 들어 ROUTE 또는 MMTP session) 의 개수를 나타낼 수 있다. source_IP_addr 필드는 전술한 source_IP_address_flag 값이 1인 경우 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP datagram의 source IP address 를 나타낼 수 있다. dest_IP_addr 필드는 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP datagram의 destination IP address 을 나타낼 수 있다. dest_UDP_port 필드는 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 포함하는 UDP datagram의 UDP port number 나타낼 수 있다. LSID_DP 필드는 전송 세션에 대한 세부 정보를 포함하는 시그널링을 전달하는 physical layer 의 Data pipe 식별자를 나타낼 수 있다. 여기서, 전송 세션에 대한 세부 정보를 포함하는 시그널링은 예를 들어 ROUTE 인 경우 각 ROUTE 세션의 세부 LCT 전송 세션에 대한 정보를 포함하는 LCT session instance description 등이 될 수 있다. service_signaling_flag 필드는 전송 세션이 서비스 시그널링을 전송하는지 여부를 나타낼 수 있다. service_signaling_flag 값이 1인경우 해당 전송 세션 (예를 들어 ROUTE 또는 MMTP session)을 통하여 전송되는 데이터가 서비스 시그널링을 포함하고 있음을 나타낼 수 있다. Transport session descriptors 필드는 전송 세션 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. 각 디스크립터는 확장이 가능하며, 각 디스크립터는 num_descriptors 필드를 포함할 수 있다. 각 디스크립터는 num_descriptors 필드가 나타내는 값에 대응하는 개수의 descriptor loop를 포함할 수 있다. Transport session descriptors 필드는 전송 세션 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. service descriptors 필드는 service 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. Partition descriptors 필드는 파티션 레벨의 디스크립터를 포함할 수 있으며, 하나의 파티션은 하나의 방송사 등에 의해 사용되는 방송 스트림의 일부를 가리킬 수 있다. FIC session descriptors 필드는 FIC 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. 실시예에 따라 상술한 FIC에 포함된 각 필드들은 FIC외의 다른 테이블에 포함되어 방송 신호와 함께 전송될 수도있다.
도 62는 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC 기반 시그널링을 전송하는 방법을 나타낸다. 상술한 FIC 기반 시그널링이 전달되는 실시 예는 아래 그림과 같을 수 있다. 본 명세서에서 FIC 기반 시그널링은 서비스 획득 정보 또는 서비스 획득 시그널링으로 지칭될 수 있다. 도시된 바와 같이 피지컬 레이어 시그널링은 서비스 획득 정보에 대한 필드를 포함할 수 있다. 서비스 획득 정보에 대한 필드는 서비스 획득 정보 (FIC)의 파싱 여부를 수신기에게 알려줄 수 있다. 수신기는 서비스 획득 정보를 파싱하여 service_data_version 정보를 통해 서비스 시그널링의 데이터가 변경되었는지 여부를 확인할 수 있다. 서비스 시그널링 데이터가 변경된 경우, 방송 신호 수신기는 LSID_DP 필드를 이용하여 전송 세션에 대한 세부 정보를 포함하는 시그널링을 전달하는 physical layer 의 Data pipe 식별자를 확인할 수 있다. 방송 수신기는 해당 DP 식별자가 지시하는 DP를 파싱하여 전송 세션에 대한 세부 정보를 확인할 수 있다. 즉, 차세대 방송 시스템의 시그널링 방법은 피지컬 레이어 시그널링이 서비스 획득 정보의 파싱 여부를 시그널링하고, 서비스 획득 정보가 전송 세션에 대한 세부 정보의 위치를 시그널링하여 전송 세션에 대한 세부 정보를 확인하는 순서를 포함할 수 있다. 여기서, 전송 세션에 대한 세부 정보는 MPD 전송 테이블, 어플리케이션 시그널링 테이블, 전송 세션 디스크립터 (LSID) 및/또는 컴포넌트 매핑 테이블(CMT)을 포함할 수 있다.
도 63은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 수신기의 신속한 방송 서비스 스캔을 위해 전송하는 시그널링 데이터를 나타낸다. 신속한 방송 서비스 스캔 및 서비스/컴포넌트 획득을 지원하기 위한 FIC 정보 (서비스 획득 정보)는 서비스 및 컴포넌트 데이터를 전달하는 application layer transport session 에 대한 정보를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이 FIC 정보는 바이너리 포맷으로 표현될 수 있으나 실시예에 따라 XML 등 다른 포멧으로 나타내어질 수 있다. FIC 정보는 다음과 같은 필드를 포함할 수 있다. FIC_portocol_version 필드는 시그널링 정보의 프로토콜 버전 (Version of structure of FIC)을 나타낼 수 있다. TSID 필드는 방송 스트림의 식별자 (Identifier of overall broadcast stream)를 나타낼 수 있다. FIC_data_version 필드는 해당 FIC 정보의 데이터 버전 (indicates data version of this FIC instance)을 나타낼 수 있다. FIC_data_version 필드는 FIC의 내용에 변경이 있는 경우 증가할 수 있다. num_partitions 필드는 브로드캐스트 스트림의 파티션 개수를 나타낼 수 있다. num_partitions 필드가 사용되기 위해 각 브로드캐스트 스트림은 하나 또는 그 이상의 파티션으로 나뉘어 전송될 수 있음을 가정한다. 각 파티션은 하나의 브로드캐스터에 의한 복수의 DP를 포함할 수 있다. 각 파티션은 하나의 브로드캐스터에 의해 사용된 브로드캐스트 스트림의 부분을 나타낼 수 있다. partition_id 필드는 해당 파티션의 식별자를 나타낼 수 있다. partition_protocol_version 필드는 상술한 파티션 구조의 버전을 나타낼 수 있다. num_services 필드는 해당 파티션에 속하는 적어도 하나의 컴포넌트의 개수를 나타낼 수 있다. service_id 필드는 서비스에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. service_data_version 필드는 FIC 내의 service loop 데이터의 변화 혹은 해당 서비스와 연관된 서비스 시그널링 데이터의 변화를 나타낼 수 있다. service_data_version 필드는 포함된 서비스 데이터에 변화가 발생할 때마다 1씩 증가할 수 있다. 수신기는 service_data_version 필드를 이용하여 FIC의 서비스 루프의 데이터 변화 혹은 해당 서비스와 관련된 시그널링의 변화를 감지할 수 있다. channel_number 필드는 해당 서비스와 연관된 채널 넘버를 나타낼 수 있다. service_category 필드는 해당 서비스의 카테고리를 나타낼 수 있으며, 예를 들어 A/V, audio, ESG, CoD 등을 나타낼 수 있다. short_service_name_length 필드는 해당 서비스를 나타내는 이름에 대한 길이를 나타낼 수 있다. short_service_name 필드는 해당 서비스를 나타내는 이름을 나타낼 수 있다. service_status 필드는 해당 서비스의 상태를 나타낼 수 있으며, 그 값에 따라 active 또는 suspended, hidden 또는 shown 속성을 나타낼 수 있다. service_distribution 필드는 ATSC M/H 문서의 “multi-ensemble” flag 와 유사한 속성을 가질 수 있다. 예를 들어 해당 서비스가 해당 파티션에 모두 포함되어 있는지, 해당 파티션에 부분적으로 포함되어 있지만 해당 파티션만으로 프리젠테이션이 가능한지, 프리젠테이션하기 위해 다른 파티션이 필요한지 또는 프리젠테이션하기 위해 다른 방송 스트림이 요구되는지 등에 대한 정보를 나타낼 수 있다. sp_indicator 필드는 서비스 보호 플래그 (service protection flag)로써 프리젠테이션을 위해 필요한 하나 또는 그 이상의 컴포넌트들이 보호되는지 여부를 나타낼 수 있다. IP_version_flag 필드는 뒤따르는 IP 주소 형식을 나타낼 수 있다. 해당 필드 값이 0인 경우 IPv4 형식을, 1인 경우 IPv6 주소 형식을 사용함을 나타낼 수 있다. source_IP_address_flag 필드는 source_IP_addr 을 포함하는지 여부를 나타낼 수 있다. 해당 필드 값이 1인 경우 source_IP_addr 가 존재함을 나타낼 수 있다. num_transport_session 필드는 방송 스트림 내에서 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 전송하는 transport session (예를 들어 ROUTE 또는 MMTP session) 의 개수를 나타낼 수 있다. source_IP_addr 필드는 전술한 source_IP_address_flag 값이 1인 경우 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP datagram의 source IP address 를 나타낼 수 있다. dest_IP_addr 필드는 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP datagram의 destination IP address 을 나타낼 수 있다. dest_UDP_port 필드는 해당 서비스의 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP datagram의 UDP port number 나타낼 수 있다. LSID_DP 필드는 전송 세션에 대한 세부 정보를 포함하는 시그널링을 전달하는 physical layer 의 Data pipe 식별자를 나타낼 수 있다. 여기서, 전송 세션에 대한 세부 정보를 포함하는 시그널링은 예를 들어 ROUTE 인 경우 각 ROUTE 세션의 세부 LCT 전송 세션에 대한 정보를 포함하는 LCT session instance description 등이 될 수 있다. service_signaling_flag 필드는 전송 세션이 서비스 시그널링을 전송하는지 여부를 나타낼 수 있다. service_signaling_flag 값이 1인경우 서비스 시그널링을 포함하는 DP가 존재함을 나타낼 수 있다. signaling_data_version 필드는 연관된 서비스 시그널링 데이터의 변화를 나타낼 수 있다. 서비스 시그널링 데이터에 변화가 발생할 때마다 해당 필드는 1씩 증가할 수 있다. 수신기는 signaling_data_version 필드를 이용하여 해당 서비스와 관련된 시그널링의 변화를 감지할 수 있다. signaling_DP 필드는 서비스 시그널링을 전달하는 physical layer 의 Data pipe 식별자를 나타낼 수 있다. Transport session descriptors 필드는 전송 세션 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. 각 디스크립터는 확장이 가능하며, 각 디스크립터는 num_descriptors 필드를 포함할 수 있다. 각 디스크립터는 num_descriptors 필드가 나타내는 값에 대응하는 개수의 descriptor loop를 포함할 수 있다. Transport session descriptors 필드는 전송 세션 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. service descriptors 필드는 service 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. Partition descriptors 필드는 파티션 레벨의 디스크립터를 포함할 수 있으며, 하나의 파티션은 하나의 방송사 등에 의해 사용되는 방송 스트림의 일부를 가리킬 수 있다. FIC session descriptors 필드는 FIC 레벨의 descriptor 들을 포함할 수 있다. 실시예에 따라 상술한 FIC에 포함된 각 필드들은 FIC외의 다른 테이블에 포함되어 방송 신호와 함께 전송될 수도있다.
도 64는 본 발명의 다른 실시예에 따른 FIC 기반 시그널링을 전송하는 방법을 나타낸다. 상술한 FIC 기반 시그널링이 전달되는 실시 예는 아래 그림과 같을 수 있다. 본 명세서에서 FIC 기반 시그널링은 서비스 획득 정보 또는 서비스 획득 시그널링으로 지칭될 수 있다. 도시된 바와 같이 피지컬 레이어 시그널링은 서비스 획득 정보에 대한 필드를 포함할 수 있다. 서비스 획득 정보에 대한 필드는 서비스 획득 정보 (FIC)의 파싱 여부를 수신기에게 알려줄 수 있다. 수신기는 서비스 획득 정보를 파싱하여 service_data_version 정보를 통해 서비스 시그널링의 데이터가 변경되었는지 여부를 확인할 수 있다. 서비스 시그널링 데이터가 변경된 경우, 방송 신호 수신기는 LSID_DP 필드를 이용하여 전송 세션에 대한 자세한 정보를 포함하고있는 LSID 혹은 LSID Table 등을 LSID_DP 필드로부터 식별한 DP를 통하여 획득할 수 있다. 이와 더불어 수신기는 service_signaling_flag, signaling_data_version, signaling_DP 등의 정보를 이용하여 시그널링 데이터의 변화 등을 인지하고 signaling_예로부터 식별한 DP를 통해 시그널링 데이터를 획득할 수 있다.
즉, 차세대 방송 시스템의 시그널링 방법은 피지컬 레이어 시그널링이 서비스 획득 정보의 파싱 여부를 시그널링하고, 서비스 획득 정보가 전송 세션에 대한 세부 정보의 위치를 시그널링하여 전송 세션에 대한 세부 정보를 확인하는 순서를 포함할 수 있다. 여기서, 전송 세션에 대한 세부 정보는 MPD 전송 테이블, 어플리케이션 시그널링 테이블, 전송 세션 디스크립터 (LSID) 및/또는 컴포넌트 매핑 테이블(CMT)을 포함할 수 있으며 전송 세션에 대한 각 세부 정보는 서로 다른 예에 의해 전달될 수 있다.
도 65는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 서비스 시그널링 메시지 포맷을 나타낸 도면이다. 본 명세서에서 서비스 시그널링 메시지는 서비스 등에 대한 자세한 정보를 포함하는 시그널링 데이터 또는 서비스 레이어 시그널링으로 칭할 수 있다. 서비스 시그널링 메시지는 signaling message header 와 signaling message를 포함하는 구조일 수 있다. signaling message는 binary 혹은 XML 포맷 등으로 표현될 수 있다. 이는 IP 데이터 그램 혹은 application layer transport 패킷(예를 들어 ROUTE 혹은 MMTP 등)의 페이로드로 포함되어 전송될 수 있다. Signaling message header 의 syntax 는 다음과 같을 수 있으며 이는 XML 등 다른 포멧으로 나타내어질 수 있다. Signaling message header는 다음의 필드를 포함할 수 있다. signaling_id 필드는 signaling 메시지의 식별자를 나타낼 수 있다. 예를 들어 시그널링 메시지가 section 형태로 나타내어 지는 경우 signaling table section 의 id 를 나타낼 수 있다. signaling_length 필드는 포함되어 있는 signaling 메시지의 길이를 나타낼 수 있다. signaling_id_extension 필드는 signaling 메시지에 대한 식별자의 확장 정보를 나타낼 수 있다. signaling_id_extension 필드는 signaling_id 필드와 함께 시그널링을 식별하는 정보로 사용할 수 있다. 예를 들어 signaling_id_extension 필드는 signaling message 의 프로토콜 버전 등을 포함할 수 있다. version_number 필드는 signaling 메시지의 버전 정보를 나타낼 수 있다. version_number 필드는 해당 시그널링 메시지가 포함하는 내용이 변경하는 경우에 변경될 수 있다. current_next_indicator 필드는 포함되어 있는 signaling 메시지가 현재 가용한지 여부를 나타낼 수 있다. 이 필드의 값이 ‘1’인 경우 포함되어 있는 현재 포함되어 있는 signaling 메시지가 현재 가용함을 나타낼 수 있다. 이 필드의 값이 ‘0’인 경우 현재 signaling 메시지가 가용하지 않으며 추후 동일한 signaling_id, signaling_id_extension, 혹은 fragment_number 을 포함하는 signaling 메시지가 가용할 수 있음을 나타낼 수 있다. fragmentation_indicator 필드는 해당 signaling 메시지가 fragmentation 되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 이 필드의 값이 ‘1’인 경우 해당 메시지가 fragmentation 되었음을 나타내며 이러한 경우 signaling_message_data() 에 시그널링 데이터의 일부가 포함되었음을 나타낼 수 있다. 이 필드의 값이 ‘0’ 인 경우 signaling_message_data() 에 전체 시그널링 데이터가 포함되어 있음을 나타낼 수 있다. payload_format_indicator 필드는 현재 signaling 메시지 헤더 부분에 payload_format 값을 포함하고 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 이 필드의 값이 ‘1’인 경우 signaling 메시지 헤더 부분에 payload_format 값이 포함되어 있음을 나타낼 수 있다. expiration_indicator 필드는 현재 signaling 메시지 헤더 부분에 expiration 값을 포함하고 있는지 여부를 나타낼 수 있음. 이 필드의 값이 ‘1’인 경우 signaling 메시지 헤더 부분에 expiration 값이 포함되어 있음을 나타낼 수 있다. fragment_number 필드는 하나의 signaling 메시지가 여러 개의 fragment 로 나뉘어져서 전송될 경우 현재 signaling message의 fragment 넘버를 나타낼 수 있다. last_fragment_number 필드는 하나의 signaling 메시지가 여러 개의 fragment 로 나뉘어져서 전송될 경우 해당 signaling 메시지의 마지막 데이터를 포함하는 fragment 의 넘버를 나타낼 수 있다. payload_format 필드는 페이로드에 포함되는 시그널링 메시지 데이터의 포멧을 나타낼 수 있음. 실시 예로 binary, XML 등을 나타낼 수 있다. expiration 필드는 페이로드에 포함된 시그널링 메시지의 유효 시간을 나타낼 수 있다.
도 66은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 사용하는 서비스 시그널링 테이블을 나타낸다. 본 발명은 차세대 방송망에서 사용 가능한 서비스 시그널링 테이블/메시지 등은 다음과 같을 수 있으며 아래와 같은 정보 등을 포함하여 시그널링 할 수 있다. 각 테이블/메시지에 포함된 정보들은 서로 다른 테이블로 나뉘어서 개별적으로 전송될 수 있으며 도시된 실시예에 의해 한정되지 않는다. 또한 실시예에 따라 서로 다른 테이블에 속한 시그널링 정보는 하나의 테이블로 병합되어 전송될 수도 있다. Service mapping table은 서비스의 속성 및 서비스와 연관된 정보를 포함할 수 있다. 서비스의 속성 정보는 예를 들어 아이디, 이름, 카테고리 등의 정보를 포함할 수 있으며, 서비스와 연관된 정보는 서비스를 획득할 수 있는 경로 정보 등을 포함할 수 있다. MPD Delivery table은 서비스/콘텐츠와 연관된 DASH MPD 를 포함하거나 DASH MPD 를 획득할 수 있는 경로 정보 등을 포함할 수 있다. Component mapping table은 서비스 내 컴포넌트 정보 및 컴포넌트와 연관된 정보를 포함할 수 있다. 컴포넌트 정보는 연관된 DASH representation 정보 등을 포함할 수 있으며, 컴포넌트와 연관된 정보는 컴포넌트를 획득할 수 있는 경로 정보 등을 포함할 수 있다. LSID table은 서비스/컴포넌트 등을 전달하는 전송 세션 및 전송 패킷의 구성 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. Initialization Segment Delivery table는 서비스 내 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 대한 Initialization Segment 정보 혹은 이를 획득할 수 있는 경로 등에 대한 정보 포함할 수 있다. Application parameter table는 방송 서비스와 연관된 애플리케이션에 대한 세부 정보 및 이를 획득할 수 있는 경로 등 연관된 정보를 포함할 수 있다. 이러한 시그널링 메시지/테이블 등이 방송망을 통하여 전송되는 경우 FIC (Fast Information Channel) 혹은 SSC (Service Signaling Channel), 혹은 application layer transport session (예를 들어 ROUTE 또는 MMTP session) 등을 통해 전송될 수 있다. 더 나아가 인터넷 망(브로드밴드)을 통하여 전송될 수 있다.
도 67은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 사용되는 서비스 매핑 테이블을 나타낸 도면이다. 아래에서 설명할 내용은 시그널링 메시지 헤더 뒤에 위치한 서비스 시그널링 메시지 부분에 포함되어 전송될 수 있다.
서비스 매핑 테이블은 서비스 매핑 시그널링에 대한 정보를 포함할 수 있으며 XML 형태 또는 binary 형태 등으로 표현될 수 있다. 서비스 시그널링의 하나인 서비스 매핑 테이블은 서비스 식별자(id), 서비스 타입, 서비스 네임, 채널 넘버, ROUTE 세션 관련 정보, MPD 관련 정보, 컴포넌트 시그널링 위치 정보를 포함할 수 있다. 서비스 식별자는 서비스를 식별하는 정보를 나타낼 수 있으며 id 속성으로 표현될 수 있다. 서비스 타입 정보는 서비스의 타입을 나타내는 정보일 수 있으며, serviceType 속성으로 표현될 수 있다. 서비스 네임 정보는 서비스의 이름을 나타내는 정보일 수 있으며, serviceName 속성으로 표현될 수 있다. 채널 넘버 정보는 서비스와 관련된 채널 넘버를 나타내는 정보일 수 있으며, channelNumber 속성으로 표현될 수 있다.
ROUTE 세션 관련 정보는 sourceIP 속성, destinationIP 속성, destinationPort 속성을 포함할 수 있다. sourceIP 속성은 연계된 데이터를 포함하는 IP 데이터그램들의 소스 어드레스를 나타낼 수 있다. destinationIP 속성은 연계된 데이터를 포함하는 IP 데이터그램들의 목적지 어드레스를 나타낼 수 있다. destinationPort 속성은 연계된 데이터를 포함하는 IP 데이터그램 내의 UDP 패킷 헤더의 목적지 포트 넘버를 나타낼 수 있다.
또한 ROUTE 세션 관련 정보는 전송 세션들에 대한 세부 정보(LSID)를 포함할 수 있으며, 예를 들어 각 LSID 위치 정보 및 각 LSID 위치 정보의 딜리버리 모드 정보를 포함할 수 있다. 또한 전송 세션들에 대한 세부 정보(LSID)는 부트스트랩 정보를 포함할 수 있다. LSID에 포함된 부트스트랩 정보는 딜리버리 모드에 따른 LSID의 부트스트랩 정보를 포함할 수 있다. 부트스트랩 정보에 포함된 속성은 아래에서 자세히 설명한다.
MPD 관련 정보는 MPD 또는 MPD 시그널링 로케이션에 대한 정보를 포함할 수 있다. MPD에 대한 정보는 버전 속성을 포함할 수 있으며, MPD의 버전을 나타낼 수 DT다. MPD 시그널링 로케이션 정보는 MPD 또는 MPD URL과 관련된 시그널링을 획득할 수 있는 위치를 나타낼 수 있다. MPD 시그널링 로케이션에 포함된 딜리버리 모드 정보는 MPD 로케이션 시그널링의 딜리버리 모드를 나타낼 수 있다. MPD 시그널링 로케이션에 포함된 부트스트랩 인포 정보는 상기 딜리버리 모드에 따른 MPD 또는 MPD URL의 부트스트랩 정보를 포함할 수 있다.
컴포넌트 시그널링 로케이션 관련 정보는 딜리버리 모드 속성을 포함할 수 있다. 딜리버리모드 속성은 해당 컴포넌트 시그널링 로케이션 정보의 딜리버리 모드를 나타낼 수 있다. MPD 시그널링 로케이션에 포함된 부트스트랩 정보는 딜리버리 모드에 따른 해당 컴포넌트 로케이션 시그널링의 부트스트랩 정보를 포함할 수 있다.
부트스트랩 정보는 딜리버리 모드에 따라 다음과 같은 속성 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
sourceIP 속성은 연계된 데이터를 포함하는 IP 데이터그램들의 소스 어드레스를 나타낼 수 있다. destinationIP 속성은 연계된 데이터를 포함하는 IP 데이터그램들의 목적지 어드레스를 나타낼 수 있다. destinationPort 속성은 연계된 데이터를 포함하는 UDP 패킷 헤더의 목적지 포트 넘버를 나타낼 수 있다. tsi 속성은 연계된 데이터를 포함하는 전송 패킷들(transport packets)을 전달하는 전송 세션에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. URL 속성은 연계된 데이터를 획득할 수 있는 URL을 나타낼 수 있다. packetid는 연계된 데이터를 포함하는 전송 패킷들(transport packets)의 식별자를 나타낼 수 있다.
도 68은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 서비스 시그널링 테이블을 나타낸다. 차세대 방송 시스템에서 수신기로 하여금 방송 서비스 및 콘텐츠를 수신 가능할 수 있도록 하기 위하여 방송 서비스 시그널링을 제공할 수 있다. 이는 시그널링 데이터가 동일한 전송 세션 식별자(TSI)를 통하여 전송되는 경우 수신기로 하여금 관련 시그널링을 획득할 수 있도록 한다. 서비스 시그널링 테이블은 도시된 바와 같이 바이너리 포맷으로 표현될 수 있으며, 실시예에 따라 XML 등 다른 형태로 나타내어 질 수 있다. 또한 서비스 시그널링 테이블은 전술한 시그널링 메시지 포멧으로 encapsulation 될 수 있다. 서비스 시그널링 테이블은 다음과 같은 필드들을 포함할 수 있다. SST_portocol_version 필드는 서비스 시그널링 테이블의 버전을 나타낼 수 있다. partition_id 필드는 해당 파티션의 식별자를 나타낼 수 있다. SST_data_version 필드는 해당 서비스 시그널링 테이블의 데이터 버전을 나타낼 수 있다. num_services 필드는 해당 파티션 내에 포함된 적어도 하나 이상의 서비스의 개수를 나타낼 수 있다. service_id 필드는 해당 서비스의 식별자를 나타낼 수 있다. service_name 필드는 해당 서비스의 이름을 나타낼 수 있다. MPD_availability 필드는 브로드캐스트, 셀룰러 네트워크 및/또는 wifi/이더넷을 통해 MPD를 획득할 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. CMT_availability 필드는 브로드캐스트, 셀룰러 네트워크 및/또는 wifi/이더넷을 통해 Component Mapping Table (CMT)를 이용할 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. ASL_availability 필드는 브로드캐스트, 셀룰러 네트워크 및/또는 wifi/이더넷을 통해 Application Signaling Table (AST)를 이용할 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. DP_ID 필드는 MPD, CMT 및/또는 ASL 를 브로드캐스트를 통해 전달하는 DP의 식별자를 나타낼 수 있다. LCT_IP_address 필드는 MPD, CMT 및/또는 ASL 를 전달하는 LCT 채널의 IP 주소를 나타낼 수 있다. LCT_UDP_port 필드는 MPD, CMT 및/또는 ASL 를 전달하는 LCT 채널의 UDP 포트를 나타낼 수 있다 나타낼 수 있다. LCT_TSI 필드는 MPD, CMT 및/또는 ASL 를 전달하는 LCT 채널의 전송 세션 식별자 (Transport Session Identifier, TSI)를 나타낼 수 있다. MPD_TOI 필드는 MPD가 브로드캐스트를 통해 전달되는 경우 MPD를 전달하는 애플리케이션 전송 패킷의 전송 오브젝트 식별자 (Transport Object Identifier)를 나타낼 수 있다. CMT TOI 필드는 CMT가 브로드캐스트를 통해 전달되는 경우 CMT를 전달하는 애플리케이션 전송 패킷의 전송 오브젝트 식별자 (Transport Object Identifier)를 나타낼 수 있다. AST_TOI 필드는 AST 가 브로드캐스트를 통해 전달되는 경우 AST를 전달하는 애플리케이션 전송 패킷의 전송 오브젝트 식별자 (Transport Object Identifier)를 나타낼 수 있다. MPD_URL 필드는 브로드밴드를 통해 MPD를 획득할 수 있는 URL 정보를 나타낼 수 있다. CMT_URL 필드는 브로드밴드를 통해 CMT를 획득할 수 있는 URL 정보를 나타낼 수 있다. AST_URL 브로드밴드를 통해 AST를 획득할 수 있는 URL 정보를 나타낼 수 있다.
도 69는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 사용되는 컴포넌트 매핑 테이블을 나타낸 도면이다. 아래에서 설명할 내용은 시그널링 메시지 헤더 뒤에 위치한 서비스 시그널링 메시지 부분에 포함되어 전송될 수 있다. 컴포넌트 매핑 테이블은 컴포넌트 매핑 시그널링에 대한 정보를 포함할 수 있으며 XML 형태 또는 binary 형태 등으로 표현될 수 있다. 서비스 시그널링의 하나인 컴포넌트 매핑 테이블은 다음과 같은 필드를 포함할 수 있다. Signaling_id 필드는 해당 테이블이 component mapping table 임을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다. protocol_version 필드는 component mapping table syntax 등 component mapping table 의 프로토콜 버전을 나타낼 수 있다. Signaling_version 필드는 component mapping table 의 시그널링 데이터의 변화 등을 나타낼 수 있다. Service_id 필드는 해당 컴포넌트들과 연관된 서비스에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. Num_component 필드는 해당 서비스가 포함하는 컴포넌트의 개수를 나타낼 수 있다. Mpd_id 필드는 컴포넌트와 연관된 DASH MPD 식별자를 나타낼 수 있다. Period_id 필드는 컴포넌트와 연관된 DASH period 식별자를 나타낼 수 있다. representation_id 필드는 컴포넌트와 연관된 DASH representation 식별자를 나타낼 수 있다. Source_IP 필드는 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP/UDP 데이터 그램의 source IP 주소를 나타낼 수 있다. Dest_IP 필드는 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP/UDP 데이터 그램의 destination IP 주소를 나타낼 수 있다. port 필드는 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP/UDP 데이터 그램의 Port 넘버를 나타낼 수 있다. tsi 필드는 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 application layer transport session의 식별자를 나타낼 수 있다. DP_id 필드는 해당 컴포넌트 데이터를 전달하는 physical layer data pipe 의 식별자를 나타낼 수 있다. 위와 같은 정보를 통해 CMT는 각 서비스에 연관된 컴포넌트들을 정의하고 해당 컴포넌트들을 수신할 수 있는 위치 또는 경로를 수신기에 알려줄 수 있다.
도 70은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴포넌트 매핑 테이블 디스크립션을 나타낸다. 컴포넌트 매핑 테이블 디스크립션 (Component Mapping Table Description)은 차세대 방송 시스템에서 방송 서비스에 포함된 컴포넌트의 전송 경로에 대한 정보를 시그널링할 수 있다. 이는 XML 포맷 또는 binary 형태의 bitstream 등으로 표현될 수 있다. 컴포넌트 매핑 테이블 디스크립션은 다음과 같은 엘리먼트 및 속성을 포함할 수 있다. service_id 속성은 컴포넌트와 연관된 서비스의 식별자를 나타낼 수 있다. BroadcastComp는 동일한 방송 스트림을 통하여 전송되는 하나 이상의 컴포넌트를 나타낼 수 있다. BroadcastComp는 mpdID, perID, reptnID, baseURL 및/또는 datapipeID 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. mpdID 속성은 BroadcastComp와 연관된 DASH MPD 식별자를 나타낼 수 있다. perID 속성은 해당 MPD 내의 연관된 period 식별자를 나타낼 수 있다. reptnID 속성은 해당 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 식별자를 나타낼 수 있다. baseURL 속성은 해당 컴포넌트와 연관된 DASH Segment와 연관된 Base URL 을 나타낼 수 있다. datapipeID 속성은 방송 스트림 내에서 해당 컴포넌트 데이터가 전송되는 data pipe 의 식별자를 나타낼 수 있다.
BBComp는 broadband 망을 통하여 전송되는 하나 이상의 컴포넌트를 나타낼 수 있다. BBComp는 mpdID, perID, reptnID 및/또는 baseURL 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. mpdID 속성은 BBComp와 연관된 DASH MPD 식별자를 나타낼 수 있다. perID 속성은 해당 MPD 내의 연관된 period 식별자를 나타낼 수 있다. reptnID 속성은 해당 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 식별자를 나타낼 수 있다. baseURL 속성은 해당 컴포넌트와 연관된 DASH Segment와 연관된 Base URL 을 나타낼 수 있다.
ForeignComp는 다른 방송 스트림을 통하여 전송되는 하나 이상의 컴포넌트를 나타낼 수 있다. ForeignComp는 mpdID, perID, reptnID, baseURL, transportStreamID, sourceIPAddr, destIPAddr 및/또는 destUDPPort 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. mpdID 속성은 ForeignComp와 연관된 DASH MPD 식별자를 나타낼 수 있다. perID 속성은 해당 MPD 내의 연관된 period 식별자를 나타낼 수 있다. reptnID 속성은 해당 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 식별자를 나타낼 수 있다. baseURL 속성은 해당 컴포넌트와 연관된 DASH Segment 의 Base URL 을 나타낼 수 있다. transportStreamID 속성 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 방송 스트림의 식별자를 나타낼 수 있다. sourceIPAddr 속성은 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP 데이터 그램의 source IP 주소를 나타낼 수 있다. destIPAddr 속성은 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP 데이터 그램의 destination IP 주소를 나타낼 수 있다. destUDPPort 속성은 해당 컴포넌트 데이터를 포함하는 IP 데이터 그램의 destination UDP port number를 나타낼 수 있다. datapipeID 속성은 해당 방송 스트림 내에서 해당 컴포넌트 데이터가 전송되는 data pipe 의 식별자를 나타낼 수 있다. 위의 Component Mapping Description 은 하나의 XML 파일 혹은 앞서 제안한 시그널링 메시지 포멧으로 encapsulation 되어 전송될 수 있다. 도 70의 하단에 도시된 바와 같이 Signaling message header 는 전술한 형태를 따를 수 있으며 서비스 메시지 부분에 component mapping description 혹은 그 일부가 포함될 수 있다. 위와 같은 정보를 통해 CMT는 각 서비스에 연관된 컴포넌트들을 정의하고 해당 컴포넌트들에 관련된 정보를 수신할 수 있는 위치 또는 경로를 수신기에 알려줄 수 있다.
도 71은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 컴포넌트 매핑 테이블의 신택스를 나타낸다. 차세대 방송 시스템은 수신기로 하여금 방송 서비스의 컴포넌트를 획득할 수 있도록 컴포넌트 매핑 테이블(CMT)을 시그널링할 수 있다. 이는 binary 또는 XML 등 다른 형태로 표현될 수 있으며 전술한 시그널링 메시지 포멧으로 encapsulation 될 수 있다. 컴포넌트 매핑 테이블은 다음과 같은 필드를 포함할 수 있다. CMT_portocol_version 필드는 Component Mapping Tabe(CMT)의 구조(structure)의 버전을 나타낼 수 있다. service_id 필드는 해당 CMT가 제공하는 컴포넌트 위치와 관련된 서비스의 식별자를 나타낼 수 있다. CMT_data_version 필드는 해당 CMT의 데이터 버전을 나타낼 수 있다. num_broadcast_streams 필드는 해당 서비스와 연관된 적어도 하나의 컴포넌트를 포함하는 브로드캐스트 스트림의 개수를 나타낼 수 있다. TSID 필드는 해당 브로드캐스트 스트림의 전송 세션 식별자를 나타낼 수 있다. num_partitions 필드는 해당 서비스와 관련된 적어도 하나의 컴포넌트를 포함하는 브로드캐스트 스트림의 파티션 개수를 나타낼 수 있다. CMT는 복수의 파티션들을 포함할 수 있다. partition_id 필드는 해당 파티션의 식별자를 나타낼 수 있다. num_data_pipes 필드는 해당 서비스와 관련된 적어도 하나의 컴포넌트를 포함하는 파티션 내의 데이터 파이프들의 개수를 나타낼 수 있다. DP_ID 필드는 각 데이터 파이프의 식별자를 나타낼 수 있다. num_ROUTE_sessions 필드는 각 데이터 파이프에 포함된 전송 세션 (예를들어 ROUTE 세션)의 개수를 나타낼 수 있다. 각 데이터 파이프는 해당 서비스와 관련된 적어도 하나의 컴포넌트를 포함할 수 있다. IP_address 필드는 각 전송 세션의 IP 주소를 나타낼 수 있다. UDP_port 필드는 각 전송 세션의 UDP port를 나타낼 수 있다. num_LCT_channels 필드는 해당 서비스와 관련된 컴포넌트를 포함하는 전송 세션 내의 LCT 채널의 개수를 나타낼 수 있다. LCT_TSI 필드는 전송 세션 식별자 (Transport Session Identifier, TSI)를 나타낼 수 있다. Representation_ID 필드는 해당 LCT 채널에 의해 운반되는 DASH Representation의 식별자를 나타낼 수 있다. 실시예에 따라 컴포넌트 매핑 테이블은 MPD id 필드 및 Period id 필드를 더 포함할 수 있다. 이 경우, MPD id, Period id 및 Representation id를 조합하여 globally unique ID를 획득할 수 있다. Internet_availability 필드는 해당 Representation 이 인터넷 또는 브로드밴드를 통해서도 수신될 수 있는지 여부를 나타낸 식별자일 수 있다. num_internet_only_reptns 필드는 인터넷 또는 브로드밴드를 통해서만 수신할 수 있는 Representation의 개수를 나타낼 수 있다. Representation_ID 필드는 num_internet_only_reptns 의 loop 내에서, 인터넷 또는 브로드밴드를 통해서만 수신할 수 있는 DASH Representation 의 식별자를 나타낼 수 있다. 상술한 바와 같이 실시예에 따라 MPD id, Period id 및 Representation id를 조합하여 globally unique한 식별자를 구성할 수 있다. 위와 같은 정보를 통해 CMT는 각 서비스에 연관된 컴포넌트들을 정의하고 해당 컴포넌트들을 수신할 수 있는 위치 또는 경로를 수신기에 알려줄 수 있다.
도 72는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 각 서비스와 연관된 시그널링을 브로드밴드망을 통해 전달하는 방법을 나타낸다. 차세대 방송 시스템은 서비스와 연관된 시그널링을 broadband 망 등을 통하여 수신기로 전달할 수 있다. 차세대 방송 시스템은 URL Signaling Table Description을 이용하여 broadband 망 등을 통해 시그널링을 수신기로 전달할 수 있다. 이는 XML 또는 binary 등 다른 형태로 나타내어질 수 있다. URL Signaling Table Description은 다음과 같은 속성을 포함할 수 있다. service_id 속성은 시그널링과 연관된 서비스의 식별자를 나타낼 수 있다. mpdURL 속성은 브로드밴드 MPD의 URL을 나타낼 수 있다. cstURL 속성은 브로드밴드 CMT의 URL을 나타낼 수 있다. CMT 는 방송 서비스 내 컴포넌트 데이터 획득 경로에 대한 정보를 포함할 수 있다. astURL 속성은 브로드밴드 AST의 URL을 나타낼 수 있다. AST 는 방송 서비스와 연관된 애플리케이션에 대한 정보를 포함할 수 있다. 수신기는 상기 디스크립션을 수신하고 각 시그널링에 대한 URL에 기초하여 해당 시그널링을 수신할 수 있다. 위의 URL Signaling Table Description 은 하나의 XML 파일 혹은 앞서 제안한 시그널링 메시지 포멧으로 encapsulation 되어 전송될 수 있다. 도면 하단에서 보는 바와 같이 Signaling message header 는 앞서 제안한 형태를 따를 수 있으며, 헤더 뒤에 URL Signaling Table Description 혹은 그 일부가 포함될 수 있다.
도 73은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템에서 MPD를 시그널링하는 방안을 나타낸다. 차세대 방송망에서 사용 가능한 방송 서비스의 MPD에 대한 시그널링 메시지는 도면 상단에 도시된 바와 같이 시그널링 메시지 헤더와 시그널링 메시지로 구성될 수 있다. Signaling message header 는 전술한 형태를 따를 수 있으며, MPD delivery table 정보는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다. Signaling_id 정보는 해당 시그널링 메시지가 MPD 혹은 MPD를 획득할 수 있는 경로 정보를 포함하는 시그널링 메시지임을 식별할 수 있다. protocol_version 정보는 해당 시그널링 메시지의 syntax 등 MPD delivery table 의 프로토콜 버전을 나타낼 수 있다. Signaling_version 정보는 MPD delivery table 의 시그널링 데이터의 변화 등을 나타낼 수 있다. Service_id 정보는 해당 시그널링 정보와 연관된 서비스 식별자를 나타낼 수 있다. Mpd_id 정보는 시그널링 메시지와 연관된 DASH MPD의 식별자를 나타낼 수 있다. MPD_version 정보는 해당 MPD의 변화 등을 나타내는 버전 정보를 나타낼 수 있다. Delivery_mode 정보는 시그널링 메시지가 해당 MPD 를 포함하고 있는지 다른 경로를 통하여 전달되는지 여부에 대한 정보를 나타낼 수 있다. MPD_data() 정보는 해당 시그널링 메시지가 MPD를포함하는 경우 MPD 데이터 자체를 포함할 수 있다. MPD_path 정보는 MPD를 획득할 수 있는 경로에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어 경로는 URL 등을 나타낼 수 있다.
MPD delivery table description은 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다. service_id 속성은 시그널링과 연관된 서비스의 식별자를 나타낼 수 있다. MPD_id 속성은 MPD의 식별ㅈ를 나타낼 수 있다. MPD_version은 MPD의 변화 정보를 나타낼 수 있는 버전 정보를 나타낼 수 있다. MPD_URL 속성은 MPD를 획득할 수 있는 URL 정보를 포함할 수 있다. 또한 MPD 엘리먼트는 MPD 정보를 포함할 수 있다. MPD Delivery Table Description 은 하나의 XML 파일 혹은 앞서 제안한 시그널링 메시지 포멧으로 encapsulation 되어 전송될 수 있다. 즉, Signaling message header 는 앞서 제안한 형태를 따를 수 있으며, 그 뒤에 MPD Delivery Table Description 혹은 그 일부가 포함될 수 있다.
도 74는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 MPD 딜리버리 테이블의 신택스를 나타낸다. 시그널링 메시지 헤더 뒤에는 MPD 딜리버리 테이블의 정보 또는 그 일부가 포함될 수 있으며 MPD 딜리버리 테이블의 정보는 다음과 같은 필드를 포함할 수 있다. service_id 필드는 연관된 방송 서비스의 식별자를 나타낼 수 있다. MPD_id_length 필드는 뒤따르는 MPD_id_bytes() 길이를 나타낼 수 있다. MPD_id_bytes 필드는 signaling 메시지에 포함되는 MPD 파일의 식별자를 나타낼 수 있다. MPD_version 필드는 해당 MPD의 데이터의 변화 등 버전 정보를 나타낼 수 있다. MPD_URL_availabilty 필드는 해당 시그널링 테이블/메시지 내에 MPD 의 URL 정보의 존재 여부를 나타낼 수 있다. MPD_data_availabilty 필드는 해당 시그널링 테이블/메시지 내에 MPD 자체 포함 여부를 나타낼 수 있다. 해당 값이 ‘1’인 경우 MPD 자체가 해당 시그널링 테이블/메시지에 포함됨을 나타낼 수 있다. MPD_URL_length 필드는 뒤따르는 MPD_URL_bytes() 길이를 나타낼 수 있다. MPD_URL_bytes 필드는 signaling 메시지에 포함되는 MPD URL을 나타낼 수 있다. MPD_coding 필드는 해당 signaling 메시지 내에 포함하는 MPD 파일의 인코딩 방식을 나타낼 수 있다. 도면 하단과 같이 값에 따라 MPD 파일이 서로 다른 형태의 인코딩 방식으로 인코딩되었음을 나타낼 수 있다. 예를 들어 MPD_coding 필드의 값이 ‘0x00’인 경우 XML로 표현되는 MPD 파일 자체를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다. 또한 그 값이 ‘0x01’인 경우 gzip 으로 압축된 MPD 파일이 포함되어 있음을 나타낼 수 있다. 예를 들어 gzip 으로 압축되어 있는 MPD 가 복수의 메시지/테이블로 나뉘어져 전송되는 경우 해당 복수의 MPD_bytes()를 concatenate한 후 ungzip 할 수 있다. MPD_byte_length 필드는 뒤따르는 MPD_bytes() 길이를 나타낼 수 있다. MPD_bytes 필드는 MPD_coding 에서 명시된 인코딩 방식에 따라 signaling 메시지에 포함되는 MPD 파일의 실제 데이터를 포함할 수 있다. 차세대 방송 시스템은 상술한 필드들을 포함하는 MPD 딜리버리 테이블을 통해 수신기가 서비스와 관련된 MPD를 수신 또는 획득할 수 있도록 한다.
도 75는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 전송 세션 인스턴스 디스크립션을 나타낸다. 어플리케이션 레이어 전송 방법이 Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (이하 ROUTE) 인 경우 ROUTE 세션이 하나 이상의 LCT(Layered Coding Transport) 세션들로 구성될 수 있다. 하나 이상의 전송 세션(Transport session) 에 대한 세부 정보는 전송 세션 인스턴스 디스크립션을 통해 시그널링 될 수 있다. 전송 세션 인스턴스 디스크립터는 ROUTE인 경우 LCT Session Instance Description (LSID)로 지칭될 수 있다. 특히, 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 ROUTE 세션을 구성하는 각 LCT 전송 세션에 의해 무엇이 전달되는지를 정의할 수 있다. 각 전송 세션은 전송 세션 식별자(Transport Session Identifier, TSI)에 의해 유니크하게 식별될 수 있다. 전송 세션 식별자는 LCT 헤더에 포함될 수 있다. 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 해당 세션을 통해 전송되는 모든 전송 세션을 기술할 수 있다. 예를 들어 LSID는 ROUTE 세션에 의해 운반되는 모드 LCT 세션을 기술할 수 있다. 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 전송 세션들과 동일한 ROUTE 세션으로 전달되거나, 또는 서로 다른 ROUTE 세션이나 유니캐스트를 통해 전달될 수도 있다.
동일한 ROUTE 세션으로 전달되는 경우, 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 지정된 전송 세션 식별자(TSI) 0을 갖는 전송 세션으로 전달될 수 있다. 전송 세션 인스턴스 디스크립션에서 참조되는 다른 오브젝트도 TSI=0으로 전달될 수 있으나, 전송 세션 인스턴스 디스크립션과는 다른 TOI 값을 가질 수 있다. 또는 TSI ≠ 0인 분리된 전송 세션을 통해 전달될 수도 있다. 전송 세션 인스턴스 디스크립션은버전 넘버, 유효(validity) 정보 또는 만료(expiration) 정보 중 적어도 하나를 이용하여 업데이트될 수 있다. 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 도시된 형태 이외에 bitstream 등으로 나타내어 질 수 있다.
전송 세션 인스턴스 디스크립션은 version 속성, validFrom 속성, expiration 속성을 포함할 수 있으며, 각 전송 세션에 대해 TSI 속성 및 SourceFlow, RepairFlow 정보를 포함할 수 있다. version 속성은 해당 전송 세션 인스턴스 디스크립션의 버전 정보를 나타낼 수 있으며, 그 내용이 업데이트 될 때마다 버전 정보는 증가할 수 있다. 가장 높은 버전 넘버를 갖는 전송 세션 인스턴스 디스크립션이 최근의 유효한 버전임을 나타낼 수 있다. validFrom 속성은 해당 전송 세션 인스턴스 디스크립션이 언제부터 유효한 지를 나타낼 수 있다. validFrom 속성은 실시예에 따라 전송 세션 인스턴스 디스크립션에 포함되지 않을 수도 있으며, 이 경우 해당 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 수신 즉시 유효함을 나타낼 수 있다. expiration 속성은 해당 전송 세션 인스턴스 디스크립션이 언제 만료되는지를 나타낼 수 있다. expiration 속성은 실시예에 따라 전송 세션 인스턴스 디스크립션에 포함되지 않을 수도 있으며, 이 경우 해당 전송 세션 인스턴스 디스크립션은 계속적으로 유효한 것임을 나타낼 수 있다. 만약 expiration 속성을 갖는 전송 세션 인스턴스 디스크립션이 수신되면 해당 expiration 속성을 따를 수 있다. TSI 속성은 전송 세션 식별자를 나타낼 수 있으며, SourceFlow 엘리먼트는 해당 TSI로 전송되는 소스 플로우의 정보를 제공하며, 상세 내용은 아래에서 설명한다. RepairFlow 엘리먼트는 해당 TSI로 전송되는 리페어 플로우의 정보를 제공할 수 있다.
도 76은 본 발명의 일 실시예에 다른 차세대 방송 시스템의 소스 플로우(SourceFlow) 엘리먼트를 나타낸다. 소스 플로우 엘리먼트는 EFDT 엘리먼트, idRef 속성, realtime 속성, minBufferSize 속성, Application Idendtifier 엘리먼트, PayloadFormat 엘리먼트를 포함할 수 있다. EFDT 엘리먼트는 파일 딜리버리 데이터의 상세 정보를 포함할 수 있다. EFDT는 extended File Delivery Table(FDT) instance를 나타낼 수 있으며 자세한 내용은 아래에서 설명한다. idRef 속성은 EFDT의 식별자를 나타낼 수 있으며, 대응하는 전송 세션에 의해 URI로 표현될 수 있다. realtime 속성은 해당 LCT 패킷들이 확장 헤더(extension header)를 포함함을 나타낼 수 있다. 확장 헤더는 딜리버리 오브젝트의 프리젠테이션 타임을 나타내는 타임 스탬프를 포함할 수 있다. minBufferSize 속성은 수신기에 저장되는데 필요한 데이터의 최대 양을 정의할 수 있다. Application Idendtifier 엘리먼트는 해당 전송 세션에 의해 운반되는 어플리케이션에 매핑될 수 있는 부가 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어 렌더링을 위한 전송 세션을 선택하기 위한 DASH 컨텐츠의 Representation ID 또는 DASH representation의 Adaptation Set 파라미터가 부가 정보로 제공될 수 있다. PayloadFormat 엘리먼트는 소스플로우의 오브젝트를 운반하는 ROUTE 패킷의 페이로드 포맷을 정의할 수 있다. PayloadFormat 엘리먼트는 codePoint 속성, deliveryObjectFormat 속성, fragmentation 속성, deliveryOrder 속성, sourceFecPayloadID 속성 및/또는 FECParameters 엘리먼트를 포함할 수 있다. codePoint 속성은 해당 페이로드에서 사용되는 코드포인트 값이 가지는 패킷의 구조 등을 정의할 수 있다. 이는 LCT 헤더의 CP 필드의 값을 나타낼 수 있다. deliveryObjectFormat 속성은 해당 딜리버리 오브젝트의 페이로드 포맷을 나타낼 수 있다. fragmentation 속성은 오브젝트가 하나 이상의 전송 패킷으로 나뉘어져서 전송되는 경우 프래그멘테이션 규칙 등을 정의할 수 있다. deliveryOrder 속성은 하나의 전송 오브젝트를 전달하는 각 전송 패킷이 포함하는 내용의 전송 순서를 나타낼 수 있다. sourceFecPayloadID 속성은 source FEC 페이로드 식별자의 포맷을 정의할 수 있다. FECParameters 엘리먼트는 FEC 파라미터들을 정의할 수 있다. 이는 FEC encoding id, instance id등을 포함할 수 있다.
도 77은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 EFDT를 나타낸다. EFDT는 파일 딜리버리 데이터의 상세 정보를 포함할 수 있다. EFDT는 idRef 속성, 버전 속성, maxExpiresDelta 속성, maxTransportSize 속성, FileTemplate 엘리먼트를 포함할 수 있다. idRef 속성은 EFDT의 식별자를 나타낼 수 있다. 버전 속성은 EFDT 인스턴스 디스크립터의 버전을 나타낼 수 있다. 이 속성은 EFDT가 업데이트될 때 1씩 증가할 수 있다. 수신된 EFDT 중 가장 높은 버전 넘버를 갖는 EFDT가 현재 유효한 버전임을 나타낼 수 있다. maxExpiresDelta 속성은 오브젝트와 연관된 첫번째 패킷을 전송한 후 해당 오브젝트의 최대 유효시간(expiry time)을 나타낼 수 있다. maxTransportSize 속성은 해당 EFDT에 의해 기술되는 오브젝트의 최대 전송 사이즈를 나타낼 수 있다. FileTemplate 엘리먼트는 바디 부분의 file URL 또는 file 템플릿을 상세화할 수 있다.
전술한 전송 세션 인스턴스 디스크립터 (LSID) element는 도면 하단의 전송 세션 인스턴스 디스크립터 테이블 (LSID Table)에 의해 전송될 수 있다. LSID Table은 전술한 signaling message에 의해 전달될 수 있으며, 이는 시그널링 메시지 헤더와 시그널링 메시지 데이터 부분으로 구분될 수 있다. 시그널링 메시지 데이터 부분은 전송 세션 인스턴스 디스크립터 (LSID) 또는 그 일부를 포함할 수 있다. 시그널링 메시지 데이터는 전송 세션 인스턴스 디스크립터 (LSID) Table을 포함할 수 있으며, 다음과 같은 필드들을 포함할 수 있다. Signaling_id 필드는 전송 세션 인스턴스 디스크립터 (LSID)를 포함하는 시그널링 table 임을 나타내는 식별자 정보를 나타낼 수 있다. protocol_version 필드는 전송 세션 인스턴스 디스크립터(LSID)를 포함하는 시그널링 syntax 등 시그널링의 프로토콜 버전을 나타낼 수 있다. Signaling_version 필드는 전송 세션 인스턴스 디스크립터(LSID)를 포함하는 시그널링 데이터의 변화 등을 나타낼 수 있다. 이와 더불어 전송 세션 인스턴스 디스크립터 테이블은 앞서 설명한 전송 세션 인스턴스 디스크립터 (LSID) 엘리먼트의 내용을 더 포함할 수 있다.
도 78은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템이 사용하는 ISDT를 전송하는 방법을 나타낸다. 차세대 방송 시스템은 Initialization Segment Delivery Table (ISDT)를 전송함으로써 방송 서비스 내의 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 의 Initialization segment 에 대한 시그널링 정보를 전달할 수 있다. 방송 서비스 내 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 의 Initialization segment 에 대한 시그널링 메시지는 헤더와 데이터를 포함할 수 있다. Signaling message header 는 전술한 형태를 따를 수 있으며, 시그널링 메시지 데이터는 initialization segment delivery 정보 또는 그 일부를 포함할 수 있다. initialization segment delivery 정보는 다음의 정보를 포함할 수 있다. Signaling_id 정보는 initialization segment 혹은 그 경로 정보를 포함하는 시그널링 메시지임을 식별할 수 있다. protocol_version 정보는 해당 시그널링 메시지의 syntax 등 initialization segment delivery table 의 프로토콜 버전을 나타낼 수 있다. Sequence_number 정보는 initialization segment delivery table 의 인스턴스에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. Signaling_version 정보는 initialization segment delivery table 의 시그널링 데이터의 변화 등을 나타낼 수 있다. Service_id 정보는 해당 컴포넌트와 연관된 서비스를 식별할 수 있다. Mpd_id 정보는 해당 컴포넌트와 연관된 연관된 DASH MPD 식별자를 나타낼 수 있다. period_id 정보는 해당 컴포넌트와 연관된 연관된 DASH Period 식별자를 나타낼 수 있다. representation_id 정보는 해당 컴포넌트와 연관된 DASH representation 식별자를 나타낼 수 있다. Initialization_segment_version 정보는 해당 MPD의 변화 등을 나타내는 버전 정보일 수 있다. Delivery_mode 정보는 해당 initialization segment 를 포함하고 있는지 다른 경로를 통하여 전달되는 지 등에 대한 정보를 나타낼 수 있다. Initialization_segment _data() 정보는 initialization segment 데이터 자체를 포함할 수 있다. initialization segment path 정보는 initialization segment 에 대한 URL 등 initialization segment 를 획득할 수 있는 경로에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이와 같은 ISDT를 통해 수신기는 컴포넌트와 연관된 DASH Representation 의 Initialization segment 에 대한 정보를 수신할 수 있다.
도 79는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 시스템의 시그널링 메시지의 딜리버리 구조를 나타낸다. 전술한 시그널링 데이터들이 application layer transport, 예를 들어 ROUTE 기반으로 전송되는 경우 도시된 바와 같이 전달될 수있다. 즉, 신속한 서비스의 스캔 등을 지원하기 위하여 fast information channel 등을 통하여 일부 시그널링을 전송할 수 있다. 그리고 시그널링의 일부는 특정 transport session을 통하여 전송될 수 있으며 또한 컴포넌트 데이터와 함께 혼재 되어 전달될 수 있다.
신속한 서비스의 스캔 및 획득을 지원하기 위한 시그널링 정보는 전송 세션과 별도의 채널로 수신될 수 있다. 여기서 별도의 채널이란 별도의 데이터 파이프(data pipe, DP)를 의미할 수 있다. 또한 서비스에 대한 상세 정보는 별도의 지정된 전송 세션을 통해 수신될 수 있으며 이 때 해당 전송 세션은 TSI=0의 값을 가질 수 있다. 여기서 지정된 전송 세션을 통해 전달되는 정보는 MPD 딜리버리 테이블, 어플리케이션 시그널링 테이블, 전송 세션 인스턴스 디스크립션 테이블 및/또는 컴포넌트 매핑 테이블을 포함할 수 있다. 또한 일부 시그널링 정보는 컴포넌트 데이터와 함께 전송 세션으로 전달될 수 있으며, 예를 들어 initialization segment delivery table이 컴포넌트 데이터와 함께 전달될 수 있다.
도면 하단은 차세대 방송망에서 방송 서비스를 획득하는 실시예를 나타낸다. 수신기는 서비스가 선택되면 브로드캐스트를 튜닝하고 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보를 획득하고 파싱할 수 있다. 그 다음, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보로부터 서비스 레이어 시그널링 또는 전송 세션 인스턴스 디스크립션 (예를들어 LSID)의 위치가 결정되면 해당 디스크립션을 획득하고 파싱할 수 있다. 이와 함께 수신기는 시그널링을 포함한 전송 세션을 확인하고 이로부터 시근러링 테이블을 획득하고 파싱할 수 있으며, 원하는 컴포넌트를 결정할 수 있다. 이 과정을 통해 원하는 컴포넌트를 프리젠테이션 할 수 있다. 즉, 방송 서비스는 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보로부터 전송 세션에 대한 정보를 획득하고, 전송 세션에 대한 정보로부터 원하는 컴포넌트의 위치를 확인하여 해당 컴포넌트를 재생함으로써 사용자에게 제공될 수 있다.
도 80은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 송신 장치를 나타낸 도면이다. 본 발명의 차세대 방송 송신 장치는 방송 신호에 미디어 스트림 및 시그널링 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 차세대 방송 송신 장치는 시그널링 정보 내에 상술한 미디어 스트림 또는 컴포넌트에 대한 시그널링 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 시그널링 정보는 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 차세대 방송 송신 장치(D800000)는 인코더(D800010), 시그널링 생성부(D800020), 다중화부(D800030) 및/또는 송신부(D800040)를 포함할 수 있다. 인코더(D800010)는 미디어 데이터를 미디어 스트림을 인코딩할 수 있다. 시그널링 생성부(D800020)는 미디어 스트림 또는 컴포넌트를 시그널링하는 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 상술한 바와 같이 시그널링 정보는 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 다중화부(D800030)는 미디어 스트림과 시그널링 정보를 다중화하여 방송 신호를 생성할 수 있다. 여기서 방송 신호는 상술한 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 인풋 포맷 블럭에 입력되는 MPEG2-TS, IP 또는 GS 스트림 입력을 포함할 수 있다. 송신부(D800040)는 생성된 방송 신호를 송신할 수 있다.
도 81은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 수신 장치를 나타낸 도면이다.
차세대 방송 수신 장치는 미디어 스트림 및 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 수신할 수 있다. 차세대 방송 수신 장치는 방송 신호에 포함된 시그널링 정보를 파싱할 수 있다. 시그널링 정보는 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 차세대 방송 수신 장치(D810000)는 수신부(D810010), 역다중화부(D810020) 및/또는 프로세서(D810030)를 포함할 수 있다.
수신부(D810010)는 지상파 방송 신호 및/또는 브로드밴드 방송 신호를 수신할 수 있다. 여기서 방송 신호는 다중화된 미디어 스트림 및 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 수신부(D810010)의 동작은 상술한 튜너에 의해서 동일하게 수행될 수 있다. 역다중화부(D810020)는 수신된 방송 신호를 역다중화하여 미디어 스트림 및 시그널링 정보를 획득할 수 있다. 시그널링 정보는 상술한 시그널링 파서에 의해 파싱되어, 차세대 방송 수신 장치는 방송 서비스 및 컴포넌트에 대한 시그널링 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(D810030)는 시그널링 정보를 이용하여 서비스와 컴포넌트 간의 매핑 관계, 전송 세션에 대한 정보 및/또는 MPD에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 82은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 송신 방법을 나타낸 도면이다. 본 발명의 차세대 방송 송신 방법은 방송 신호에 미디어 스트림 및 시그널링 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 차세대 방송 송신 방법은 시그널링 정보 내에 상술한 미디어 스트림 또는 컴포넌트에 대한 시그널링 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 시그널링 정보는 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 차세대 방송 송신 방법은 다음과 같이 수행될 수 있다. 차세대 방송 송신 방법은 미디어 데이터를 미디어 스트림을 인코딩할 수 있다(DS820010). 차세대 방송 송신 방법은 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 생성할 수 있다(DS820020). 상술한 바와 같이 시그널링 정보는 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 차세대 방송 송신 방법은 미디어 스트림과 시그널링 정보를 다중화하여 방송 신호를 생성할 수 있다(DS820030). 여기서 방송 신호는 상술한 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 인풋 포맷 블럭에 입력되는 MPEG2-TS, IP 또는 GS 스트림 입력을 포함할 수 있다. 차세대 방송 송신 방법은 미디어 스트림과 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 송신할 수 있다(DS820040).
도 83는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 수신 방법을 나타낸 도면이다. 차세대 방송 수신 방법은 미디어 스트림 및 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 수신할 수 있다. 차세대 방송 수신 방법은 시그널링 정보를 파싱할 수 있으며, 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 차세대 방송 수신 방법은 다음과 같이 수행될 수 있다. 차세대 방송 수신 방법은 방송 신호를 수신할 수 있다(DS830010). 여기서 방송 신호는 다중화된 미디어 스트림 및 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 차세대 방송 수신 방법은 방송 신호를 역다중화하여 시그널링 정보를 획득할 수 있다(DS830020). 시그널링 정보는 상술한 시그널링 파서에 의해 파싱되어, 차세대 방송 수신 방법은 미디어 스트림에 대한 시그널링 정보를 획득할 수 있다. 차세대 방송 수신 방법은 시그널링 정보를 이용하여 미디어 스트림을 획득할 수 있다(DS830030). 여기서 시그널링 정보는 전술한 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보, 서비스 시그널링 정보, 전송 세션에 대한 정보, 서비스와 컴포넌트를 매핑하는 정보, MPD에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 모듈 또는 유닛은 메모리(또는 저장 유닛)에 저장된 연속된 수행과정들을 실행하는 프로세서들일 수 있다. 전술한 실시예에 기술된 각 단계들은 하드웨어/프로세서들에 의해 수행될 수 있다. 전술한 실시예에 기술된 각 모듈/블락/유닛들은 하드웨어/프로세서로서 동작할 수 있다. 또한, 본 발명이 제시하는 방법들은 코드로서 실행될 수 있다. 이 코드는 프로세서가 읽을 수 있는 저장매체에 쓰여질 수 있고, 따라서 장치(apparatus)가 제공하는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있다.
설명의 편의를 위하여 각 도면을 나누어 설명하였으나, 각 도면에 서술되어 있는 실시 예들을 병합하여 새로운 실시 예를 구현하도록 설계하는 것도 가능하다. 그리고, 통상의 기술자의 필요에 따라, 이전에 설명된 실시 예들을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체를 설계하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.
본 발명에 따른 장치 및 방법은 상술한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상술한 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
한편, 본 발명이 제안하는 방법을 네트워크 디바이스에 구비된, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에, 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
그리고, 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수가 있다.
본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 이해된다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.
본 명세서에서 장치 및 방법 발명이 모두 언급되고, 장치 및 방법 발명 모두의 설명은 서로 보완하여 적용될 수 있다.
다양한 실시예가 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에서 설명되었다.
본 발명은 일련의 방송 신호 제공 분야에서 이용된다.
본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (18)

  1. 미디어 데이터를 미디어 스트림으로 인코딩하는 단계;
    상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 생성하는 단계;
    상기 인코딩된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 다중화하는 단계; 및
    상기 다중화된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계;
    를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 미디어 스트림과 별도의 피지컬 레이어 파이프로 전송되는 방송 신호 송신 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치를 시그널링하는 방송 신호 송신 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치는 IP 주소 및 포트 넘버를 통해 시그널링되는 방송 신호 송신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 서비스 레이어 시그널링은 시그널링 메시지 헤더를 포함하고, 상기 시그널링 메시지 헤더는 페이로드 포맷 또는 유효기간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링하는 방송 신호 송신 방법.
  8. 미디어 데이터를 미디어 스트림으로 인코딩하는 인코더;
    상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 생성하는 시그널링 생성부;
    상기 인코딩된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 다중화하는 다중화부; 및
    상기 다중화된 미디어 스트림 및 상기 시그널링 정보를 포함하는 방송 신호를 전송하는 송신부;
    를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 미디어 스트림과 별도의 피지컬 레이어 파이프로 전송되는 방송 신호 송신 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 신속한 서비스 스캔 및 획득을 위한 정보는 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치를 시그널링하는 방송 신호 송신 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치는 IP 주소 및 포트 넘버를 통해 시그널링되는 방송 신호 송신 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 서비스 레이어 시그널링은 시그널링 메시지 헤더를 포함하고, 상기 시그널링 메시지 헤더는 페이로드 포맷 또는 유효기간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링하는 방송 신호 송신 장치.
  15. 방송 신호를 수신하는 단계, 여기서 상기 방송 신호는 다중화된 미디어 스트림 및 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 포함함;
    상기 방송 신호를 역다중화하여 상기 시그널링 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 시그널링 정보를 이용하여 미디어 스트림을 획득하는 단계를 포함하는 방송 신호 수신 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링하는 방송 신호 수신 방법.
  17. 방송 신호를 수신하는 수신부, 여기서 상기 방송 신호는 다중화된 미디어 스트림 및 상기 미디어 스트림을 시그널링하는 시그널링 정보를 포함함;
    상기 방송 신호를 역다중화하여 상기 시그널링 정보를 획득하는 역다중화부; 및
    상기 시그널링 정보를 이용하여 미디어 스트림을 획득하는 프로세서를 포함하는 방송 신호 수신 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 피지컬 레이어 시그널링, 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링 및 서비스 레이어 시그널링을 포함하고, 상기 피지컬 레이어 시그널링은 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링에 대한 파싱 여부를 시그널링하고, 상기 빠른 서비스 스캔 및 획득을 위한 시그널링은 상기 서비스 레이어 시그널링의 위치를 시그널링하고, 상기 서비스 레이어 시그널링은 상기 미디어 스트림의 위치를 시그널링하는 방송 신호 수신 장치.
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