WO2016144118A1 - 방송 신호 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

방송 신호 송수신 장치 및 방법 Download PDF

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WO2016144118A1
WO2016144118A1 PCT/KR2016/002411 KR2016002411W WO2016144118A1 WO 2016144118 A1 WO2016144118 A1 WO 2016144118A1 KR 2016002411 W KR2016002411 W KR 2016002411W WO 2016144118 A1 WO2016144118 A1 WO 2016144118A1
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signaling
link layer
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PCT/KR2016/002411
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권우석
곽민성
문경수
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엘지전자(주)
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    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/74—Address processing for routing

Definitions

  • the present invention relates to a broadcast signal transmitting apparatus, a broadcast signal receiving apparatus, a broadcast signal transmitting method, and a broadcast signal receiving 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.
  • a broadcast signal transmission method comprises the steps of: encoding broadcast data based on a delivery protocol; Link layer processing the broadcast data; And physical layer processing the broadcast data, wherein link layer processing the broadcast data comprises: compressing a header of the IP packet when the broadcast data includes at least one IP packet; And encapsulating the IP packet into a link layer packet.
  • the IP packet header compression step may further include an adaptation processing step of extracting context information from the RoHC processed packets.
  • RoHC Robust Header Compression
  • the context information may be transmitted as the link layer signaling information.
  • the RoHC processed IP packet may include a first packet including a static chain and a dynamic chain, a second packet including the dynamic chain, and a compressed packet.
  • the adaptation processing may include converting the first packet into the third packet by extracting the static chain and the dynamic chain from the first packet. convert the second packet to the third packet by extracting the dynamic chain from the second packet, and the context information may include at least one of the extracted static chain information and the dynamic chain information. have.
  • the adaptation processing may include converting the first packet into the second packet by extracting the static chain from the first packet, and converting the context information. May include the extracted static chain information.
  • the first packet may correspond to an initialization and refresh state (IR) packet
  • the second packet may correspond to a co-repair packet
  • a broadcast signal transmission apparatus includes: a broadcast data encoder for encoding broadcast data based on a delivery protocol; A link layer processor for link layer processing the broadcast data; And a physical layer processor configured to physically process the broadcast data, wherein the link layer processor is configured to compress the header of the IP packet when the broadcast data includes at least one IP packet.
  • the IP header compression unit comprises: a RoHC unit for reducing the size of each packet based on a Robust Header Compression (RoHC) scheme; And an adaptation unit for extracting context information from the RoHC processed packets.
  • RoHC Robust Header Compression
  • the context information may be transmitted as the link layer signaling information.
  • the RoHC processed IP packet may include a first packet including a static chain and a dynamic chain, a second packet including the dynamic chain, and a compressed packet.
  • the adaptation unit converts the first packet into the third packet by extracting the static chain and the dynamic chain from the first packet. And converting the second packet into the third packet by extracting the dynamic chain from the second packet, and the context information may include at least one of the extracted static chain information and the dynamic chain information.
  • the adaptation unit is configured to convert the first packet into the second packet by extracting the static chain from the first packet, and the context information The extracted static chain information may be included.
  • the first packet may correspond to an initialization and refresh state (IR) packet
  • the second packet may correspond to a co-repair packet
  • 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 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.
  • the present invention can effectively support the next generation broadcast service in an environment supporting the next generation hybrid broadcast using the terrestrial broadcast network and the Internet network.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a receiver protocol stack according to an embodiment of the present invention.
  • SLT service layer signaling
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an SLT according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an SLS bootstrapping and service discovery process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a USBD fragment for ROUTE / DASH according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates an S-TSID fragment for ROUTE / DASH according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a USBD / USD fragment for MMT according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 8 illustrates a link layer protocol architecture according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 9 illustrates a base header structure of a link layer packet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an additional header structure of a link layer packet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 illustrates an additional header structure of a link layer packet according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a header structure of a link layer packet for an MPEG-2 TS packet and an encapsulation process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an embodiment of the adaptation modes in the IP header compression according to an embodiment of the present invention (the transmitting side).
  • LMT link mapping table
  • 15 is a diagram illustrating a link layer structure of a transmitter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 illustrates a link layer structure of a receiver side according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a diagram illustrating a signaling transmission structure through a link layer according to an embodiment of the present invention (transmission / reception side).
  • FIG. 18 illustrates a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 illustrates a bit interleaved coding & modulation (BICM) block according to an embodiment of the present invention.
  • BICM bit interleaved coding & modulation
  • FIG. 20 illustrates a BICM block according to another embodiment of the present invention.
  • 21 is a diagram illustrating a process of bit interleaving of a PLS according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 illustrates a structure of a broadcast signal receiving apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 illustrates a signaling hierarchy structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • 26 illustrates PLS2 data according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 illustrates a logical structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 illustrates PLS mapping according to an embodiment of the present invention.
  • 29 illustrates time interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 illustrates the basic operation of a twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • 31 illustrates the operation of a twisted row-column block interleaver according to another embodiment of the present invention.
  • 32 is a block diagram of an interleaving address generator composed of a main-PRBS generator and a sub-PRBS generator according to each FFT mode according to an embodiment of the present invention.
  • 33 is a diagram illustrating main-PRBS used in all FFT modes according to an embodiment of the present invention.
  • 34 illustrates sub-PRBS used for interleaving address and FFT modes for frequency interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • 35 illustrates a writing operation of a time interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • 36 is a table showing interleaving types applied according to the number of PLPs.
  • 37 is a block diagram including the first embodiment of the above-described hybrid time interleaver structure.
  • 38 is a block diagram including a second embodiment of the above-described hybrid time interleaver structure.
  • 39 is a block diagram including the first embodiment of the structure of the hybrid time deinterleaver.
  • 40 is a block diagram including the second embodiment of the structure of the hybrid time deinterleaver.
  • FIG. 41 is a diagram showing a protocol stack for a next generation broadcast system according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 43 is a diagram illustrating an operation diagram of a normal mode in an operation mode of a link layer according to an embodiment of the present invention.
  • 44 is a diagram illustrating an operation diagram of a transparent mode in an operation mode of a link layer according to an embodiment of the present invention.
  • 45 is a view showing a link layer structure of a transmitter according to an embodiment of the present invention (normal mode).
  • 46 is a view showing a link layer structure of a receiver side according to an embodiment of the present invention (normal mode).
  • FIG. 47 is a diagram illustrating definition according to a type of organization of a link layer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 48 is a diagram illustrating processing of a broadcast signal when a logical data path includes only a normal data pipe according to an embodiment of the present invention.
  • 49 is a diagram illustrating processing of a broadcast signal when a logical data path includes a normal data pipe and a base data pipe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 50 is a diagram illustrating processing of a broadcast signal when a logical data path includes a normal data pipe and a dedicated channel according to an embodiment of the present invention.
  • 51 is a diagram illustrating processing of a broadcast signal when a logical data path includes a normal data pipe, a base data pipe, and a dedicated channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 52 is a view illustrating a signal and / or data at a link layer of a receiver when a logical data path includes a normal data pipe, a base data pipe, and a dedicated channel according to an embodiment of the present invention. It is a figure showing a specific processing operation.
  • FIG. 53 is a diagram illustrating syntax of a fast information channel (FIC) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 53 is a diagram illustrating syntax of a fast information channel (FIC) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 54 is a diagram illustrating syntax of an emergency alert table (EAT) according to an embodiment of the present invention.
  • 55 is a diagram illustrating a packet transmitted to a data pipe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 56 illustrates a signal of each protocol stack of a transmitter and / or when a logical data path of a physical layer includes a dedicated channel, a base DP, and a normal data DP according to another embodiment of the present invention. Or a diagram showing a specific processing operation on data.
  • FIG. 57 illustrates a signal of each protocol stack of a receiver and / or when a logical data path of a physical layer includes a dedicated channel, a base DP, and a normal data DP according to another embodiment of the present invention; Or a diagram showing a specific processing operation on data.
  • FIG. 58 is a diagram illustrating syntax of an FIC according to another embodiment of the present invention.
  • 59 is a diagram illustrating signaling_Information_Part () according to an embodiment of the present invention.
  • 60 is a diagram illustrating a procedure of operation mode control of a transmitter and / or a receiver in a link layer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 61 is a diagram illustrating an operation of a link layer according to a flag value and a form of a packet transmitted to a physical layer according to an embodiment of the present invention.
  • 62 illustrates a descriptor for signaling a mode control parameter according to an embodiment of the present invention.
  • 63 is a diagram illustrating an operation of a transmitter for controlling an operation mode according to an embodiment of the present invention.
  • 64 is a diagram illustrating an operation of a receiver for processing a broadcast signal according to an operation mode according to an embodiment of the present invention.
  • 65 is a diagram illustrating information for identifying an encapsulation mode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 66 is a diagram illustrating information for identifying a header compression mode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 67 is a view illustrating information for identifying a packet reconfiguration mode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 68 illustrates a context transmission mode according to an embodiment of the present invention.
  • 69 is a diagram illustrating initialization information when RoHC is applied by a header compression scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 70 is a diagram illustrating information for identifying a link layer signaling path configuration according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 71 is a diagram illustrating information on a signaling path configuration in a bit mapping scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 72 is a flowchart illustrating a link layer initialization procedure according to an embodiment of the present invention.
  • 73 is a flowchart illustrating a link layer initialization procedure according to another embodiment of the present invention.
  • 74 is a diagram illustrating a signaling format of a form for transmitting an initialization parameter according to an embodiment of the present invention.
  • 75 is a diagram illustrating a signaling format of a form for transmitting an initialization parameter according to another embodiment of the present invention.
  • 76 is a diagram illustrating a signaling format of a form for transmitting an initialization parameter according to another embodiment of the present invention.
  • 77 is a diagram illustrating a receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 78 is a diagram illustrating a layer structure when a dedicated channel exists according to an embodiment of the present invention.
  • 79 is a diagram illustrating a layer structure when there is a dedicated channel according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 80 is a diagram illustrating a layer structure when a dedicated channel exists independently according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 81 is a diagram illustrating a layer structure when a dedicated channel exists independently according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 82 is a diagram illustrating a layer structure when a dedicated channel transmits specific data according to an embodiment of the present invention.
  • 83 illustrates a format (or dedicated format) of data transmitted through a dedicated channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 84 is a view showing dedicated channel configuration information for signaling information on a dedicated channel according to an embodiment of the present invention.
  • 85 is a view illustrating a transmitter side link layer structure and signaling information transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • 86 is a view illustrating a receiver side link layer structure and signaling information reception method according to an embodiment of the present invention.
  • 87 shows a transmission path of signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 88 illustrates a transmission path of an FIT according to an embodiment of the present invention.
  • 89 illustrates syntax of the FIT according to an embodiment of the present invention.
  • 90 shows FIT information according to an embodiment of the present invention.
  • 91 shows service category information according to an embodiment of the present invention.
  • 92 illustrates a broadcast signaling location descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • 93 is a diagram showing the structure of a Robust Header Compression (RoHC) packet and an Uncompressed Internet Protocol (IP) packet according to an embodiment of the present invention.
  • RoHC Robust Header Compression
  • IP Internet Protocol
  • FIG. 94 is a view illustrating a concept of an RoHC packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • 95 is a view illustrating a process of propagating context information during a RoHC packet stream transmission process according to an embodiment of the present invention.
  • 96 is a diagram illustrating a system for transmitting and receiving an IP stream to which an IP header compression scheme is applied according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 97 is a view illustrating an IP overhead reduction process in a transceiver according to an embodiment of the present invention.
  • 98 is a diagram illustrating a procedure of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 99 illustrates a process of converting an IR packet into a general header compressed packet in a process of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • 100 illustrates a process of converting an IR-DYN packet into a general header compressed packet in a process of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 101 illustrates a process of converting an IR packet into an IR-DYN packet in a process of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 102 is a diagram illustrating a configuration and recovery procedure of an RoHC packet stream in a first configuration mode (Configuration Mode # 1) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 103 is a diagram illustrating a configuration and recovery process of an RoHC packet stream in a second configuration mode (Configuration Mode # 2) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 104 is a view showing a configuration and recovery process of an RoHC packet stream in a third configuration mode (Configuration Mode # 3) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 104 is a view showing a configuration and recovery process of an RoHC packet stream in a third configuration mode (Configuration Mode # 3) according to an embodiment of the present invention.
  • 105 is a view showing a combination of information that can be delivered to Out of Band according to an embodiment of the present invention.
  • 106 is a diagram showing the configuration of a descriptor including a static chain according to an embodiment of the present invention.
  • 107 is a view showing the configuration of a descriptor including a dynamic chain according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 108 is a diagram showing the configuration of a packet format including a static chain and a packet format including a dynamic chain according to an embodiment of the present invention.
  • 109 is a diagram showing the configuration of ROHC_init_descriptor () according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 110 is a diagram illustrating a configuration of Fast_Information_Chunk () including ROHC_init_descriptor () according to an embodiment of the present invention.
  • 111 is a diagram illustrating a configuration of Fast_Information_Chunk () including parameters required for an RoHC initial procedure according to an embodiment of the present invention.
  • 112 is a diagram showing the configuration of Fast_Information_Chunk () including ROHC_init_descriptor () according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 113 is a diagram showing the configuration of Fast_Information_Chunk () including parameters required for an RoHC initial procedure according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 113 is a diagram showing the configuration of Fast_Information_Chunk () including parameters required for an RoHC initial procedure according to another embodiment of the present invention.
  • 114 is a diagram showing the structure of a packet header for signaling according to an embodiment of the present invention.
  • 115 is a diagram illustrating a signaling class field according to an embodiment of the present invention.
  • 116 is a diagram defining an information type.
  • 117 is a diagram showing the configuration of Payload_for_Initialization () according to an embodiment of the present invention when the value of Information type for header compression is '000'.
  • FIG. 118 is a view illustrating a configuration of Payload_for_ROHC_configuration () when the value of the information type for header compression is '001'.
  • 119 is a diagram showing the configuration of Payload_for_static_chain () when the value of Information type for header compression is '010'.
  • 120 is a diagram illustrating the configuration of Payload_for_dynamic_chain () when the value of the information type for header compression is '011'.
  • 121 shows the header format of the IR packet of the RoHCv2 profile according to the embodiment of the present invention.
  • 122 illustrates a header format of a CO-repair packet of an RoHCv2 profile according to an embodiment of the present invention.
  • 123 illustrates a compressed header format of an RoHCv2 profile according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 124 illustrates a method of generating a new packet stream by reconstructing an RoHC packet according to an embodiment of the present invention.
  • 125 illustrates a process of converting an IR packet into a general header compressed packet or a pt_0_crc3 packet in a process of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • 126 is a view illustrating a process of converting a CO-Repair packet into a general header compressed packet PT_0_cr3_Packet in a process of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • 127 is a view illustrating a process of converting an IR packet into a CO-Repair packet in a process of reconfiguring an RoHC packet to configure a new packet stream according to an embodiment of the present invention.
  • 128 illustrates a broadcast signal transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • 129 illustrates a broadcast signal transmitter and a broadcast signal receiver of a broadcast system 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.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a receiver protocol stack according to an embodiment of the present invention.
  • the first method may be to transmit MPUs (Media Processing Units) using MMTP protocol (MMTP) based on MPEG Media Transport (MMT).
  • the second method may be to transmit DASH segments using Real Time Object Delivery over Unidirectional Transport (ROUTE) based on MPEG DASH.
  • MPUs Media Processing Units
  • MMT MPEG Media Transport
  • ROUTE Real Time Object Delivery over Unidirectional Transport
  • Non-time content including NRT media, EPG data, and other files, is delivered to ROUTE.
  • the signal may be delivered via MMTP and / or ROUTE, while bootstrap signaling information is provided by a service list table (SLT).
  • SLT service list table
  • hybrid service delivery MPEG DASH over HTTP / TCP / IP is used on the broadband side.
  • Media files in ISO base media file format (BMFF) are used as de-encapsulation and synchronization formats for delivery, broadcast, and broadband delivery.
  • BMFF ISO base media file format
  • hybrid service delivery may refer to a case in which one or more program elements are delivered through a broadband path.
  • the service is delivered using three functional layers. These are the physical layer, delivery layer, and service management layer.
  • the physical layer provides a mechanism by which signals, service announcements, and IP packet streams are transmitted in the broadcast physical layer and / or the broadband physical layer.
  • the delivery layer provides object and object flow transport functionality. This is possible by the MMTP or ROUTE protocol operating in the UDP / IP multicast of the broadcast physical layer, and by the HTTP protocol in the TCP / IP unicast of the broadband physical layer.
  • the service management layer enables all services such as linear TV or HTML5 application services executed by underlying delivery and physical layers.
  • a broadcast side protocol stack portion may be divided into a portion transmitted through SLT and MMTP, and a portion transmitted through ROUTE.
  • the SLT may be encapsulated via the UDP and IP layers.
  • the SLT will be described later.
  • the MMTP may transmit data formatted in an MPU format defined in MMT and signaling information according to the MMTP. These data can be encapsulated over the UDP and IP layers.
  • ROUTE can transmit data formatted in the form of a DASH segment, signaling information, and non timed data such as an NRT. These data can also be encapsulated over the UDP and IP layers. In some embodiments, some or all of the processing according to the UDP and IP layers may be omitted.
  • the signaling information shown here may be signaling information about a service.
  • the part transmitted through SLT and MMTP and the part transmitted through ROUTE may be encapsulated again in the data link layer after being processed in the UDP and IP layers.
  • the link layer will be described later.
  • the broadcast data processed in the link layer may be multicast as a broadcast signal through a process such as encoding / interleaving in the physical layer.
  • the broadband protocol stack portion may be transmitted through HTTP as described above.
  • Data formatted in the form of a DASH segment, information such as signaling information, and NRT may be transmitted through HTTP.
  • the signaling information shown here may be signaling information about a service.
  • These data can be processed over the TCP and IP layers and then encapsulated at the link layer. In some embodiments, some or all of TCP, IP, and a link layer may be omitted. Subsequently, the processed broadband data may be unicast to broadband through processing for transmission in the physical layer.
  • a service can be a collection of media components that are shown to the user as a whole, a component can be of multiple media types, a service can be continuous or intermittent, a service can be real time or non-real time, and a real time service can be a sequence of TV programs. It can be configured as.
  • SLT service layer signaling
  • Service signaling provides service discovery and description information and includes two functional components. These are bootstrap signaling and SLS via SLT. These represent the information needed to discover and obtain user services. SLT allows the receiver to build a basic list of services and bootstrap the discovery of SLS for each service.
  • SLT enables very fast acquisition of basic service information.
  • SLS allows the receiver to discover and access the service and its content components. Details of SLT and SLS will be described later.
  • the SLT may be transmitted through UDP / IP.
  • the data corresponding to the SLT may be delivered through the most robust method for this transmission.
  • the SLT may have access information for accessing the SLS carried by the ROUTE protocol. That is, the SLT may bootstrap to the SLS according to the ROUTE protocol.
  • This SLS is signaling information located in the upper layer of ROUTE in the above-described protocol stack and may be transmitted through ROUTE / UDP / IP.
  • This SLS may be delivered via one of the LCT sessions included in the ROUTE session. This SLS can be used to access the service component corresponding to the desired service.
  • the SLT may also have access information for accessing the MMT signaling component carried by the MMTP. That is, the SLT may bootstrap to the SLS according to the MMTP. This SLS may be delivered by an MMTP signaling message defined in MMT. This SLS can be used to access the streaming service component (MPU) corresponding to the desired service. As described above, in the present invention, the NRT service component is delivered through the ROUTE protocol, and the SLS according to the MMTP may also include information for accessing the same. In broadband delivery, SLS is carried over HTTP (S) / TCP / IP.
  • S HTTP
  • TCP Transmission Control Protocol
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an SLT according to an embodiment of the present invention.
  • the service may be signaled as one of two basic types.
  • the first type is a linear audio / video or audio only service that can have app-based enhancements.
  • the second type is a service whose presentation and configuration are controlled by a download application executed by the acquisition of a service. The latter can also be called an app-based service.
  • Rules relating to the existence of an MMTP session and / or a ROUTE / LCT session for delivering a content component of a service may be as follows.
  • the content component of the service may be delivered by either (1) one or more ROUTE / LCT sessions or (2) one or more MMTP sessions, but not both. have.
  • the content component of the service may be carried by (1) one or more ROUTE / LCT sessions and (2) zero or more MMTP sessions.
  • the use of both MMTP and ROUTE for streaming media components in the same service may not be allowed.
  • the content component of the service may be delivered by one or more ROUTE / LCT sessions.
  • Each ROUTE session includes one or more LCT sessions that deliver, in whole or in part, the content components that make up the service.
  • an LCT session may deliver an individual component of a user service, such as an audio, video, or closed caption stream.
  • Streaming media is formatted into a DASH segment.
  • Each MMTP session includes one or more MMTP packet flows carrying an MMT signaling message or all or some content components.
  • the MMTP packet flow may carry components formatted with MMT signaling messages or MPUs.
  • an LCT session For delivery of NRT user service or system metadata, an LCT session carries a file based content item.
  • These content files may consist of continuous (timed) or discrete (non-timed) media components of an NRT service, or metadata such as service signaling or ESG fragments.
  • Delivery of system metadata, such as service signaling or ESG fragments, can also be accomplished through the signaling message mode of the MMTP.
  • Broadcast streams are the concept of an RF channel defined in terms of carrier frequencies concentrated within a particular band. It is identified by [geographic domain, frequency] pairs.
  • PLP physical layer pipe
  • Each PLP has specific modulation and coding parameters. It is identified by a unique PLPID (PLP identifier) in the broadcast stream to which it belongs.
  • PLP may be called a data pipe (DP).
  • Each service is identified by two types of service identifiers. One is the only compact form used in SLT and only within the broadcast domain, and the other is the only form in the world used in SLS and ESG.
  • ROUTE sessions are identified by source IP address, destination IP address, and destination port number.
  • An LCT session (associated with the service component it delivers) is identified by a transport session identifier (TSI) that is unique within the scope of the parent ROUTE session. Properties that are common to LCT sessions and that are unique to individual LCT sessions are given in the ROUTE signaling structure called service-based transport session instance description (S-TSID), which is part of service layer signaling.
  • S-TSID service-based transport session instance description
  • Each LCT session is delivered through one PLP. According to an embodiment, one LCT session may be delivered through a plurality of PLPs.
  • Different LCT sessions of a ROUTE session may or may not be included in different PLPs.
  • the ROUTE session may be delivered through a plurality of PLPs.
  • Properties described in the S-TSID include TSI values and PLPIDs for each LCT session, descriptors for delivery objects / files, and application layer FEC parameters.
  • MMTP sessions are identified by destination IP address and destination port number.
  • the MMTP packet flow (associated with the service component it carries) is identified by a unique packet_id within the scope of the parent MMTP session.
  • Properties common to each MMTP packet flow and specific properties of the MMTP packet flow are given to the SLT.
  • the properties for each MMTP session are given by the MMT signaling message that can be delivered within the MMTP session. Different MMTP packet flows of MMTP sessions may or may not be included in different PLPs.
  • the MMTP session may be delivered through a plurality of PLPs.
  • the properties described in the MMT signaling message include a packet_id value and a PLPID for each MMTP packet flow.
  • the MMT signaling message may be a form defined in MMT or a form in which modifications are made according to embodiments to be described later.
  • LLS Low Level Signaling
  • the signaling information carried in the payload of an IP packet with a well-known address / port dedicated to this function is called LLS.
  • This IP address and port number may be set differently according to the embodiment.
  • the LLS may be delivered in an IP packet with an address of 224.0.23.60 and a destination port of 4937 / udp.
  • the LLS may be located at a portion represented by "SLT" on the aforementioned protocol stack.
  • the LLS may be transmitted through a separate physical channel on a signal frame without processing the UDP / IP layer.
  • UDP / IP packets carrying LLS data may be formatted in the form of LLS tables.
  • the first byte of every UDP / IP packet carrying LLS data may be the beginning of the LLS table.
  • the maximum length of all LLS tables is limited to 65,507 bytes by the largest IP packet that can be delivered from the physical layer.
  • the LLS table may include an LLS table ID field for identifying a type of the LLS table and an LLS table version field for identifying a version of the LLS table. According to the value indicated by the LLS table ID field, the LLS table may include the aforementioned SLT or include a RRT (Rating Region Table). The RRT may have information about a content advisory rating.
  • the LLS may be signaling information supporting bootstrapping and fast channel scan of service acquisition by the receiver, and the SLT may be a table of signaling information used to build a basic service listing and provide bootstrap discovery of the SLS.
  • the function of the SLT is similar to the program association table (PAT) in the MPEG-2 system and the fast information channel (FIC) found in the ATSC system. For a receiver undergoing a broadcast emission for the first time, this is the starting point.
  • SLT supports fast channel scan that allows the receiver to build a list of all the services it can receive by channel name, channel number, and so on.
  • the SLT also provides bootstrap information that allows the receiver to discover the SLS for each service. For services delivered in ROUTE / DASH, the bootstrap information includes the destination IP address and destination port of the LCT session carrying the SLS. For services delivered to the MMT / MPU, the bootstrap information includes the destination IP address and destination port of the MMTP session carrying the SLS.
  • the SLT supports service acquisition and fast channel scan by including the following information about each service in the broadcast stream.
  • the SLT may include the information needed to allow the presentation of a list of services that are meaningful to the viewer and may support up / down selection or initial service selection via channel number.
  • the SLT may contain the information necessary to locate the SLS for each listed service. That is, the SLT may include access information about a location for delivering the SLS.
  • the SLT according to the exemplary embodiment of the present invention shown is represented in the form of an XML document having an SLT root element.
  • the SLT may be expressed in a binary format or an XML document.
  • the SLT root elements of the illustrated SLT may include @bsid, @sltSectionVersion, @sltSectionNumber, @totalSltSectionNumbers, @language, @capabilities, InetSigLoc, and / or Service.
  • the SLT root element may further include @providerId. In some embodiments, the SLT root element may not include @language.
  • Service elements are @serviceId, @SLTserviceSeqNumber, @protected, @majorChannelNo, @minorChannelNo, @serviceCategory, @shortServiceName, @hidden, @slsProtocolType, BroadcastSignaling, @slsPlpId, @slsDestinationIpAddress, @slsDestinationUdpPort, @slslsSourceItoAddressProtoMin @serviceLanguage, @broadbandAccessRequired, @capabilities and / or InetSigLoc.
  • the properties or elements of the SLT may be added / modified / deleted.
  • Each element included in the SLT may also additionally have a separate property or element, and some of the properties or elements according to the present embodiment may be omitted.
  • the field marked @ may correspond to an attribute and the field not marked @ may correspond to an element.
  • @bsid is an identifier of the entire broadcast stream.
  • the value of the BSID may be unique at the local level.
  • @providerId is the index of the broadcaster using some or all of this broadcast stream. This is an optional property. The absence of it means that this broadcast stream is being used by one broadcaster. @providerId is not shown in the figure.
  • @sltSectionVersion may be the version number of the SLT section.
  • the sltSectionVersion can be incremented by one when there is a change in the information delivered in the slt. When it reaches the maximum value it is shifted to zero.
  • @sltSectionNumber can be counted from 1 as the number of the corresponding section of the SLT. That is, it may correspond to the section number of the corresponding SLT section. If this field is not used, it may be set to a default value of 1.
  • @totalSltSectionNumbers may be the total number of sections of the SLT that the section is part of (ie, the section with the maximum sltSectionNumber).
  • sltSectionNumber and totalSltSectionNumbers can be considered to represent the "M part of N" of a portion of the SLT when sent together in splits. That is, transmission through fragmentation may be supported in transmitting the SLT. If this field is not used, it may be set to a default value of 1. If the field is not used, the SLT may be divided and not transmitted.
  • @language may indicate the main language of the service included in the case of the slt. According to an embodiment, this field value may be in the form of a three character language code defined in ISO. This field may be omitted.
  • @capabilities may indicate the capabilities required to decode and meaningfully represent the contents of all services in the case of the slt.
  • InetSigLoc can provide a URL telling the receiver where to get all the required types of data from an external server via broadband.
  • This element may further include @urlType as a subfield. According to the value of this @urlType field, the type of URL provided by InetSigLoc may be indicated. According to an embodiment, when the value of the @urlType field is 0, InetSigLoc may provide a URL of a signaling server. If the value of the @urlType field is 1, InetSigLoc can provide the URL of the ESG server. If the @urlType field has any other value, it can be reserved for future use.
  • the service field is an element having information on each service and may correspond to a service entry. There may be as many Service Element fields as the number N of services indicated by the SLT. The following describes the sub-properties / elements of the Service field.
  • @serviceId may be an integer number uniquely identifying the corresponding service within a range of the corresponding broadcast area. In some embodiments, the scope of @serviceId may be changed.
  • @SLTserviceSeqNumber may be an integer number indicating a sequence number of SLT service information having the same service ID as the serviceId property. The SLTserviceSeqNumber value can start at 0 for each service and can be incremented by 1 whenever any property changes in the corresponding Service element. If no property value changes compared to the previous service element with a specific value of ServiceID, SLTserviceSeqNumber will not be incremented. The SLTserviceSeqNumber field is shifted to zero after reaching the maximum value.
  • @protected is flag information and may indicate whether one or more components for meaningful playback of the corresponding service are protected. If set to "1" (true), one or more components required for a meaningful presentation are protected. If set to "0" (false), the corresponding flag indicates that none of the components required for meaningful presentation of the service are protected. The default value is false.
  • @majorChannelNo is an integer value indicating the "major" channel number of the service.
  • One embodiment of this field may range from 1 to 999.
  • @minorChannelNo is an integer value indicating the "minor" channel number of the service.
  • One embodiment of this field may range from 1 to 999.
  • @serviceCategory can indicate the category of the service.
  • the meaning indicated by this field may be changed according to an embodiment.
  • the corresponding service may be a linear A / V service, a linear audio only service, or an app-based service. -based service). If this field value is 0, it may be a service of an undefined category, and if this field value has a value other than 0, 1, 2, or 3, it may be reserved for future use.
  • @shortServiceName may be a short string name of a service.
  • @hidden may be a boolean value if present and set to "true", indicating that the service is for testing or exclusive use and is not selected as a normal TV receiver. If not present, the default value is "false”.
  • @slsProtocolType may be a property indicating the type of SLS protocol used by the service. The meaning indicated by this field may be changed according to an embodiment. According to an embodiment, when this field value is 1 or 2, the SLS protocols used by the corresponding service may be ROUTE and MMTP, respectively. If this field has a value of 0 or other value, it may be reserved for future use. This field may be called @slsProtocol.
  • the element InetSigLoc may exist as a child element of the slt root element, and the attribute urlType of the InetSigLoc element includes URL_type 0x00 (URL to signaling server).
  • @slsPlpId may be a string representing an integer representing the PLP ID of the PLP that delivers the SLS for the service.
  • @slsDestinationIpAddress can be a string containing the dotted-IPv4 destination address of the packet carrying SLS data for the service.
  • @slsDestinationUdpPort can be a string that contains the port number of the packet carrying SLS data for the service. As described above, SLS bootstrapping may be performed by destination IP / UDP information.
  • @slsSourceIpAddress can be a string containing the dotted-IPv4 source address of the packet carrying the SLS data for that service.
  • @slsMajorProtocolVersion can be the major version number of the protocol used to deliver the SLS for that service. The default value is 1.
  • @SlsMinorProtocolVersion can be the minor version number of the protocol used to deliver SLS for the service. The default value is zero.
  • @serviceLanguage may be a three letter language code indicating the primary language of the service.
  • the format of the value of this field may be changed according to an embodiment.
  • @broadbandccessRequired may be a boolean value indicating that the receiver needs broadband access to make a meaningful presentation of the service. If the value of this field is True, the receiver needs to access the broadband for meaningful service reproduction, which may correspond to a hybrid delivery case of the service.
  • @capabilities may indicate the capability required to decode and meaningfully indicate the contents of the service with the same service ID as the serviceId property.
  • InetSigLoc may provide a URL for accessing signaling or announcement information over broadband when available.
  • the data type can be an extension of any URL data type that adds an @urlType property that indicates where the URL is accessed.
  • the meaning of the @urlType field of this field may be the same as that of the aforementioned @urlType field of InetSigLoc.
  • an InetSigLoc element of property URL_type 0x00 exists as an element of the SLT, it can be used to make an HTTP request for signaling metadata.
  • This HTTP POST message body may contain a service term. If the InetSigLoc element appears at the section level, the service term is used to indicate the service to which the requested signaling metadata object applies.
  • InetSigLoc appears at the service level, there is no service term required to specify the desired service. If an InetSigLoc element of property URL_type 0x01 is provided, it can be used to retrieve ESG data over broadband. If the element appears as a child element of a service element, the URL can be used to retrieve data for that service. If the element appears as a child element of an SLT element, the URL can be used to retrieve ESG data for all services in that section.
  • the @sltSectionVersion, @sltSectionNumber, @totalSltSectionNumbers and / or @language fields of the SLT may be omitted.
  • InetSigLoc field may be replaced with an @sltInetSigUri and / or an @sltInetEsgUri field.
  • the two fields may include URI of signaling server and URI information of ESG server, respectively.
  • InetSigLoc field which is a sub-element of SLT
  • InetSigLoc field which is a sub-element of Service
  • the suggested default values can be changed according to the embodiment.
  • the shown use column is for each field, where 1 may mean that the field is required, and 0..1 may mean that the field is an optional field.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an SLS bootstrapping and service discovery process according to an embodiment of the present invention.
  • SLS service layer signaling
  • SLS may be signaling that provides information for discovering and obtaining services and their content components.
  • the SLS for each service describes the characteristics of the service, such as a list of components, where they can be obtained, and receiver performance required for a meaningful presentation of the service.
  • the SLS includes a user service bundle description (USBD), an S-TSID, and a media presentation description (DASH MPD).
  • USBD or the User Service Description (USD) may serve as a signaling hub for describing specific technical information of the service as one of the SLS XML fragments.
  • This USBD / USD can be further extended than defined in the 3GPP MBMS. Details of the USBD / USD will be described later.
  • Service signaling focuses on the basic nature of the service itself, in particular the nature necessary to obtain the service.
  • Features of services and programming for viewers are represented by service announcements or ESG data.
  • the SLT may include an HTTP URL from which the service signaling file may be obtained as described above.
  • LLS is used to bootstrap SLS acquisition, and then SLS is used to acquire service components carried in a ROUTE session or an MMTP session.
  • the figure depicted shows the following signaling sequence.
  • the receiver starts to acquire the SLT described above.
  • Each service identified by service_id delivered in a ROUTE session provides SLS bootstrapping information such as PLPID (# 1), source IP address (sIP1), destination IP address (dIP1), and destination port number (dPort1). do.
  • SLS bootstrapping information such as PLPID (# 2), destination IP address (dIP2), and destination port number (dPort2).
  • the receiver can obtain the SLS segmentation that is delivered to the PLP and IP / UDP / LCT sessions.
  • the receiver can obtain the SLS segmentation delivered to the PLP and MMTP sessions.
  • these SLS splits include USBD / USD splits, S-TSID splits, and MPD splits. They are related to a service.
  • the USBD / USD segment describes service layer characteristics and provides a URI reference for the S-TSID segment and a URI reference for the MPD segment. That is, USBD / USD can refer to S-TSID and MPD respectively.
  • the USBD refers to the MMT message of MMT signaling, whose MP table provides location information and identification of package IDs for assets belonging to the service.
  • Asset is a multimedia data entity, which may mean a data entity associated with one unique ID and used to generate one multimedia presentation.
  • Asset may correspond to a service component constituting a service.
  • the MPT message is a message having the MP table of the MMT, where the MP table may be an MMT Package Table having information on the MMT Asset and the content. Details may be as defined in the MMT.
  • the media presentation may be a collection of data for establishing a bound / unbound presentation of the media content.
  • S-TSID segmentation provides a mapping between component acquisition information associated with one service and the DASH representations found in the TSI and MPD corresponding to the component of that service.
  • the S-TSID may provide component acquisition information in the form of a TSI and associated DASH Representation Identifier, and a PLPID that conveys the DASH segmentation associated with the DASH Representation.
  • the receiver collects audio / video components from the service, starts buffering the DASH media segmentation, and then applies the appropriate decoding procedure.
  • the receiver obtains an MPT message with a matching MMT_package_id to complete the SLS.
  • the MPT message provides a complete list of service components, including acquisition information and services for each component.
  • the component acquisition information includes MMTP session information, PLPID for delivering the session, and packet_id in the session.
  • each S-TSID fragment may be used.
  • Each fragment may provide access information for LCT sessions that convey the content of each service.
  • the S-TSID, the USBD / USD, the MPD, or the LCT session carrying them may be referred to as a service signaling channel.
  • the S-TSID, the USBD / USD, the MPD, or the LCT session carrying them may be referred to as a service signaling channel.
  • MMT signaling messages or packet flow carrying them may be called a service signaling channel.
  • one ROUTE or MMTP session may be delivered through a plurality of PLPs. That is, one service may be delivered through one or more PLPs. As described above, one LCT session may be delivered through one PLP. Unlike shown, components constituting one service may be delivered through different ROUTE sessions. In addition, according to an embodiment, components constituting one service may be delivered through different MMTP sessions. According to an embodiment, components constituting one service may be delivered divided into a ROUTE session and an MMTP session. Although not shown, a component constituting one service may be delivered through a broadband (hybrid delivery).
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a USBD fragment for ROUTE / DASH according to an embodiment of the present invention.
  • service layer signaling will be described in the delivery based on ROUTE.
  • SLS provides specific technical information to the receiver to enable discovery and access of services and their content components. It may include a set of XML coded metadata fragments that are delivered to a dedicated LCT session.
  • the LCT session may be obtained using the bootstrap information included in the SLT as described above.
  • SLS is defined per service level, which describes a list of content components, how to obtain them, and access information and features of the service, such as the receiver capabilities required to make a meaningful presentation of the service.
  • the SLS consists of metadata partitions such as USBD, S-TSID, and DASH MPD.
  • the TSI of a specific LCT session to which an SLS fragment is delivered may have a different value.
  • the LCT session to which the SLS fragment is delivered may be signaled by SLT or another method.
  • ROUTE / DASH SLS may include USBD and S-TSID metadata partitioning. These service signaling divisions can be applied to services based on linear and application.
  • USBD partitioning is service identification, device performance information, references to other SLS partitioning required to access service and configuration media components, and metadata that allows the receiver to determine the transmission mode (broadcast and / or broadband) of the service component. It includes.
  • the S-TSID segment referenced by the USBD provides a transport session description for one or more ROUTE / LCT sessions to which the media content component of the service is delivered and a description of the delivery objects delivered in that LCT session. USBD and S-TSID will be described later.
  • the streaming content signaling component of the SLS corresponds to an MPD fragment.
  • MPD is primarily associated with linear services for the delivery of DASH partitions as streaming content.
  • the MPD provides the source identifiers for the individual media components of the linear / streaming service in the form of split URLs, and the context of the identified resources in the media presentation. Details of the MPD will be described later.
  • app-based enhancement signaling is used to deliver app-based enhancement components such as application logic files, locally cached media files, network content items, or announcement streams. Belongs.
  • the application can also retrieve locally cached data on the broadband connection if possible.
  • the top level or entry point SLS split is a USBD split.
  • the illustrated USBD fragment is an embodiment of the present invention, and fields of a basic USBD fragment not shown may be further added according to the embodiment. As described above, the illustrated USBD fragment may have fields added in the basic structure in an expanded form.
  • the illustrated USBD can have a bundleDescription root element.
  • the bundleDescription root element may have a userServiceDescription element.
  • the userServiceDescription element may be an instance of one service.
  • the userServiceDescription element may include @serviceId, @atsc: serviceId, @atsc: serviceStatus, @atsc: fullMPDUri, @atsc: sTSIDUri, name, serviceLanguage, atsc: capabilityCode and / or deliveryMethod.
  • @serviceId can be a globally unique URI that identifies a unique service within the scope of the BSID. This parameter can be used to associate the ESG data (Service @ globalServiceID).
  • serviced is a reference to the corresponding service entry in the LLS (SLT). The value of this property is equal to the value of serviceId assigned to that entry.
  • serviceStatus can specify the status of the service. The value indicates whether the service is enabled or disabled. If set to "1" (true), it indicates that the service is active. If this field is not used, it may be set to a default value of 1.
  • @atsc: fullMPDUri may refer to an MPD segmentation that optionally includes a description of the content component of the service delivered on the broadband and also on the broadband.
  • sTSIDUri may refer to an S-TSID segment that provides access-related parameters to a transport session that delivers the content of the service.
  • name can represent the name of the service given by the lang property.
  • the name element may include a lang property indicating the language of the service name.
  • the language can be specified according to the XML data type.
  • serviceLanguage may indicate an available language of the service.
  • the language can be specified according to the XML data type.
  • capabilityCode may specify the capability required for the receiver to generate a meaningful presentation of the content of the service. According to an embodiment, this field may specify a predefined capability group.
  • the capability group may be a group of capability properties values for meaningful presentation. This field may be omitted according to an embodiment.
  • the deliveryMethod may be a container of transports related to information pertaining to the content of the service on broadcast and (optionally) broadband mode of access. For the data included in the service, if the data is N pieces, delivery methods for the respective data can be described by this element.
  • the deliveryMethod element may include an r12: broadcastAppService element and an r12: unicastAppService element. Each subelement may have a basePattern element as a subelement.
  • the r12: broadcastAppService may be a DASH presentation delivered on a multiplexed or non-multiplexed form of broadcast including corresponding media components belonging to the service over all periods of the belonging media presentation. That is, each of the present fields may mean DASH presentations delivered through the broadcasting network.
  • r12: unicastAppService may be a DASH presentation delivered on a multiplexed or non-multiplexed form of broadband including constituent media content components belonging to the service over all durations of the media presentation to which it belongs. That is, each of the present fields may mean DASH representations delivered through broadband.
  • the basePattern may be a character pattern used by the receiver to match against all parts of the fragment URL used by the DASH client to request media segmentation of the parent presentation in the included period.
  • the match implies that the requested media segment is delivered on the broadcast transport.
  • a part of the URL may have a specific pattern, which pattern may be described by this field. have. Through this information, it may be possible to distinguish some data.
  • the suggested default values can be changed according to the embodiment.
  • the shown use column is for each field, M may be a required field, O is an optional field, OD is an optional field having a default value, and CM may mean a conditional required field. 0 ... 1 to 0 ... N may mean a possible number of corresponding fields.
  • FIG. 6 illustrates an S-TSID fragment for ROUTE / DASH according to an embodiment of the present invention.
  • the S-TSID may be an SLS XML fragment that provides overall session descriptive information for the transport session that carries the content component of the service.
  • the S-TSID is an SLS metadata fragment that contains overall transport session descriptive information for the configuration LCT session and zero or more ROUTE sessions to which the media content component of the service is delivered.
  • the S-TSID also contains file metadata for the delivery object or object flow delivered in the LCT session of the service, as well as additional information about the content component and payload format delivered in the LCT session.
  • S-TSID split is referenced in the USBD split by the @atsc: sTSIDUri property of the userServiceDescription element.
  • the S-TSID according to the embodiment of the present invention shown is represented in the form of an XML document. According to an embodiment, the S-TSID may be expressed in binary format or in the form of an XML document.
  • the S-TSID shown may have an S-TSID root element as shown.
  • the S-TSID root element may include @serviceId and / or RS.
  • @serviceID may be a reference corresponding to a service element in USD.
  • the value of this property may refer to a service having the corresponding value of service_id.
  • the RS element may have information about a ROUTE session for delivering corresponding service data. Since service data or service components may be delivered through a plurality of ROUTE sessions, the element may have 1 to N numbers.
  • the RS element may include @bsid, @sIpAddr, @dIpAddr, @dport, @PLPID and / or LS.
  • @bsid may be an identifier of a broadcast stream to which the content component of broadcastAppService is delivered. If the property does not exist, the PLP of the default broadcast stream may convey SLS splitting for the service. The value may be the same as broadcast_stream_id in the SLT.
  • @sIpAddr may indicate the source IP address.
  • the source IP address may be a source IP address of a ROUTE session for delivering a service component included in a corresponding service.
  • service components of one service may be delivered through a plurality of ROUTE sessions. Therefore, the service component may be transmitted in a ROUTE session other than the ROUTE session in which the corresponding S-TSID is transmitted.
  • this field may be used to indicate the source IP address of the ROUTE session.
  • the default value of this field may be the source IP address of the current ROUTE session. If there is a service component delivered through another ROUTE session and needs to indicate the ROUTE session, this field value may be a source IP address value of the ROUTE session. In this case, this field may be M, that is, a required field.
  • @dIpAddr may indicate a destination IP address.
  • the destination IP address may be a destination IP address of a ROUTE session for delivering a service component included in a corresponding service.
  • this field may indicate the destination IP address of the ROUTE session carrying the service component.
  • the default value of this field may be the destination IP address of the current ROUTE session. If there is a service component delivered through another ROUTE session and needs to indicate the ROUTE session, this field value may be a destination IP address value of the ROUTE session. In this case, this field may be M, that is, a required field.
  • @dport can represent a destination port.
  • the destination port may be a destination port of a ROUTE session for delivering a service component included in a corresponding service.
  • this field may indicate the destination port of the ROUTE session that carries the service component.
  • the default value of this field may be the destination port number of the current ROUTE session. If there is a service component delivered through another ROUTE session and needs to indicate the ROUTE session, this field value may be a destination port number value of the ROUTE session. In this case, this field may be M, that is, a required field.
  • @PLPID may be an ID of a PLP for a ROUTE session expressed in RS.
  • the default value may be the ID of the PLP of the LCT session that contains the current S-TSID.
  • this field may have an ID value of a PLP for an LCT session to which an S-TSID is delivered in a corresponding ROUTE session, or may have ID values of all PLPs for a corresponding ROUTE session.
  • the LS element may have information about an LCT session that carries corresponding service data. Since service data or service components may be delivered through a plurality of LCT sessions, the element may have 1 to N numbers.
  • the LS element may include @tsi, @PLPID, @bw, @startTime, @endTime, SrcFlow and / or RprFlow.
  • @tsi may indicate a TSI value of an LCT session in which a service component of a corresponding service is delivered.
  • @PLPID may have ID information of a PLP for a corresponding LCT session. This value may override the default ROUTE session value.
  • @bw may indicate the maximum bandwiss value.
  • @startTime can indicate the start time of the LCT session.
  • @endTime may indicate an end time of the corresponding LCT session.
  • the SrcFlow element may describe the source flow of ROUTE.
  • the RprFlow element may describe the repair flow of ROUTE.
  • the suggested default values can be changed according to the embodiment.
  • M may be a required field
  • O is an optional field
  • OD is an optional field having a default value
  • MPD is an SLS metadata fragment containing a formal description of a DASH media presentation corresponding to a linear service of a given duration as determined by the broadcaster (eg, a set of TV programs or a series of consecutive linear TV programs for a period of time). ).
  • the contents of the MPD provide source identifiers for context and segmentation for the identified resources within the media presentation.
  • the data structure and semantics of MPD segmentation may be according to the MPD defined by MPEG DASH.
  • One or more DASH presentations delivered in the MPD may be delivered on the broadcast.
  • MPD may describe additional presentations delivered on broadband as in the case of hybrid services, or may support service continuity in broadcast-to-broadcast handoffs due to broadcast signal degradation (eg, driving in tunnels). .
  • FIG. 7 illustrates a USBD / USD fragment for MMT according to an embodiment of the present invention.
  • MMT SLS for linear service includes USBD partition and MP table.
  • the MP table is as described above.
  • USBD partitioning is service identification, device performance information, references to other SLS partitioning required to access service and configuration media components, and metadata that allows the receiver to determine the transmission mode (broadcast and / or broadband) of the service component. It includes.
  • the MP table for the MPU component referenced by the USBD provides the transport session description for the MMTP session to which the media content component of the service is delivered and the description of the asset delivered in the MMTP session.
  • the streaming content signaling component of the SLS for the MPU component corresponds to an MP table defined in MMT.
  • the MP table provides a list of MMT assets for which each asset corresponds to a single service component and a description of location information for the corresponding component.
  • USBD partitioning may also include references to the S-TSID and MPD as described above for service components carried by the ROUTE protocol and broadband, respectively.
  • the service component delivered through the ROUTE protocol in delivery through MMT is data such as NRT
  • MPD may not be necessary in this case.
  • the S-TSID may not be necessary since the service component delivered through broadband does not need information about which LCT session to deliver.
  • the MMT package may be a logical collection of media data delivered using MMT.
  • the MMTP packet may mean a formatted unit of media data delivered using MMT.
  • the media processing unit (MPU) may mean a generic container of independently decodable timed / non-timed data.
  • the data in the MPU is a media codec agnostic.
  • the illustrated USBD fragment is an embodiment of the present invention, and fields of a basic USBD fragment not shown may be further added according to the embodiment. As described above, the illustrated USBD fragment may have fields added in the basic structure in an expanded form.
  • USBD according to the embodiment of the present invention shown is represented in the form of an XML document.
  • the USBD may be represented in a binary format or an XML document.
  • the illustrated USBD can have a bundleDescription root element.
  • the bundleDescription root element may have a userServiceDescription element.
  • the userServiceDescription element may be an instance of one service.
  • the userServiceDescription element may include @serviceId, @atsc: serviceId, name, serviceLanguage, atsc: capabilityCode, atsc: Channel, atsc: mpuComponent, atsc: routeComponent, atsc: broadband Component and / or atsc: ComponentInfo.
  • @serviceId, @atsc: serviceId, name, serviceLanguage, and atsc: capabilityCode may be the same as described above.
  • the lang field under the name field may also be the same as described above.
  • atsc: capabilityCode may be omitted according to an embodiment.
  • the userServiceDescription element may further include an atsc: contentAdvisoryRating element according to an embodiment. This element may be an optional element. atsc: contentAdvisoryRating may specify the content advisory ranking. This field is not shown in the figure.
  • Atsc: Channel may have information about a channel of a service.
  • the atsc: Channel element may include @atsc: majorChannelNo, @atsc: minorChannelNo, @atsc: serviceLang, @atsc: serviceGenre, @atsc: serviceIcon and / or atsc: ServiceDescription.
  • @atsc: majorChannelNo, @atsc: minorChannelNo, and @atsc: serviceLang may be omitted according to embodiments.
  • @atsc: majorChannelNo is a property that indicates the primary channel number of the service.
  • @atsc: serviceLang is a property that indicates the main language used in the service.
  • @atsc: serviceGenre is a property that represents the main genre of a service.
  • @atsc serviceIcon is a property that indicates the URL to the icon used to represent the service.
  • Atsc ServiceDescription contains a service description, which can be multiple languages.
  • ServiceDescription may include @atsc: serviceDescrText and / or @atsc: serviceDescrLang.
  • @atsc: serviceDescrText is a property that describes the description of the service.
  • @atsc: serviceDescrLang is a property indicating the language of the serviceDescrText property.
  • Atsc: mpuComponent may have information about a content component of a service delivered in MPU form.
  • atsc: mpuComponent may include @atsc: mmtPackageId and / or @atsc: nextMmtPackageId.
  • @atsc: mmtPackageId can refer to the MMT package for the content component of the service delivered to the MPU.
  • @atsc: nextMmtPackageId can refer to the MMT package used after being referenced by @atsc: mmtPackageId in accordance with the content component of the service delivered to the MPU.
  • routeComponent may have information about a content component of a service delivered through ROUTE.
  • routeComponent may include @atsc: sTSIDUri, @sTSIDPlpId, @sTSIDDestinationIpAddress, @sTSIDDestinationUdpPort, @sTSIDSourceIpAddress, @sTSIDMajorProtocolVersion and / or @sTSIDMinorProtocolVersion.
  • sTSIDUri may refer to an S-TSID segment that provides access-related parameters to a transport session that delivers the content of the service. This field may be the same as the URI for referencing the S-TSID in the USBD for ROUTE described above. As described above, even in service delivery by MMTP, service components delivered through NRT may be delivered by ROUTE. This field may be used to refer to an S-TSID for this purpose.
  • @sTSIDPlpId may be a string representing an integer indicating the PLP ID of the PLP that delivers the S-TSID for the service. (Default: current PLP)
  • @sTSIDDestinationIpAddress can be a string containing the dotted-IPv4 destination address of the packet carrying the S-TSID for the service. (Default: source IP address of the current MMTP session)
  • @sTSIDDestinationUdpPort may be a string including the port number of the packet carrying the S-TSID for the service.
  • @sTSIDSourceIpAddress can be a string containing the dotted-IPv4 source address of the packet carrying the S-TSID for the service.
  • @sTSIDMajorProtocolVersion can indicate the major version number of the protocol used to deliver the S-TSID for the service. The default value is 1.
  • @sTSIDMinorProtocolVersion can indicate the minor version number of the protocol used to deliver the S-TSID for the service. The default value is zero.
  • broadbandComponent may have information about a content component of a service delivered through broadband. That is, it may be a field that assumes hybrid delivery.
  • broadbandComponent may further include @atsc: fullfMPDUri.
  • @atsc: fullfMPDUri may be a reference to MPD segmentation that contains a description of the content component of the service delivered over broadband.
  • Atsc: ComponentInfo may have information about available components of a service. For each component, it may have information such as type, role, name, and the like. This field may exist as many as each component (N).
  • ComponentInfo may include @atsc: componentType, @atsc: componentRole, @atsc: componentProtectedFlag, @atsc: componentId and / or @atsc: componentName.
  • @atsc: componentType is a property that indicates the type of the component.
  • a value of 0 indicates audio component.
  • a value of 1 represents the video component.
  • a value of 2 indicates a closed caption component.
  • a value of 3 represents an application component.
  • the value of 4 to 7 is left. The meaning of this field value may be set differently according to an embodiment.
  • @atsc: componentRole is a property that indicates the role and type of the component.
  • the value of the componentRole property is as follows.
  • 0 Primary video
  • 1 Alternative camera view
  • 2 Other alternative video component
  • 3 Sign language inset
  • 4 follow subject video
  • 5 3D video left View (3D video left view)
  • 6 3D video right view
  • 7 3D video depth information
  • 8 Part of video array ⁇ x, y> of ⁇ n, m >
  • 9 follow-Subject metadata
  • componentType property If the value of the componentType property is between 3 and 7, it may be equal to componentRole 255.
  • the meaning of this field value may be set differently according to an embodiment.
  • componentProtectedFlag is a property that indicates whether the component is protected (eg encrypted). If the flag is set to a value of 1, the component is protected (eg encrypted). If the flag is set to a value of zero, the component is not protected (eg, not encrypted). If not present, the value of the componentProtectedFlag property is inferred to be equal to zero. The meaning of this field value may be set differently according to an embodiment.
  • @atsc: componentId is an attribute that indicates the identifier of the corresponding component.
  • the value of the property may be the same as asset_id in the MP table corresponding to the corresponding component.
  • @atsc: componentName is a property that indicates the human-readable name of the component.
  • the suggested default values can be changed according to the embodiment.
  • M may be a required field
  • O is an optional field
  • OD is an optional field having a default value
  • MMT media presentation description
  • An MPD is an SLS metadata partition that corresponds to a linear service of a given duration defined by a broadcaster (eg, one TV program, or a collection of consecutive linear TV programs for a period of time).
  • the content of the MPD provides the resource identifier for the partition and the context for the resource identified within the media presentation.
  • the data structure and semantics of the MPD may follow the MPD defined by MPEG DASH.
  • the MPD delivered by the MMTP session describes the presentation carried on the broadband, such as in the case of hybrid services, or due to broadcast signal deterioration (e.g., driving down a mountain or in a tunnel). Service continuity can be supported in a handoff from broadcast to broadcast.
  • the MMT signaling message defined by the MMT is carried by the MMTP packet according to the signaling message mode defined by the MMT.
  • the value of the packet_id field of the MMTP packet carrying the SLS is set to "00" except for the MMTP packet carrying the MMT signaling message specific to the asset, which may be set to the same packet_id value as the MMTP packet carrying the asset.
  • An identifier that references the appropriate packet for each service is signaled by the USBD segmentation as described above.
  • MPT messages with matching MMT_package_id may be carried on the MMTP session signaled in the SLT.
  • Each MMTP session carries an MMT signaling message or each asset carried by the MMTP session specific to that session.
  • the IP destination address / port number of the packet having the SLS for the specific service may be specified to access the USBD of the MMTP session.
  • the packet ID of the MMTP packet carrying the SLS may be designated as a specific value such as 00.
  • the above-described package ID information of the USBD may be used to access an MPT message having a matching package ID.
  • the MPT message can be used to access each service component / asset as described below.
  • the next MMTP message may be carried by the MMTP session signaled in the SLT.
  • MPT message This message carries an MP table containing a list of all assets and their location information as defined by the MMT. If the asset is delivered by a different PLP than the current PLP carrying the MP table, the identifier of the PLP carrying the asset may be provided in the MP table using the PLP identifier descriptor. The PLP identifier descriptor will be described later.
  • the following MMTP message may be carried by the MMTP session signaled in the SLT if necessary.
  • MPI message This message carries an MPI table that contains all or some documents of the presentation information.
  • the MP table associated with the MPI table can be conveyed by this message.
  • CRI (clock relation information) message This message carries a CRI table containing clock related information for mapping between NTP timestamp and MPEG-2 STC. In some embodiments, the CRI message may not be delivered through the corresponding MMTP session.
  • the following MMTP message may be delivered by each MMTP session carrying streaming content.
  • Virtual Receiver Buffer Model Message This message carries the information required by the receiver to manage the buffer.
  • This message carries the information required by the receiver to manage the MMT decapsulation buffer.
  • Mmt_atsc3_message which is one of MMT signaling messages
  • Mmt_atsc3_message () is defined to deliver information specific to a service according to the present invention described above.
  • This signaling message may include a message ID, version and / or length field which are basic fields of an MMT signaling message.
  • the payload of this signaling message may include service ID information, content type, content version, content compression information, and / or URI information.
  • the content type information may indicate the type of data included in the payload of the signaling message.
  • the content version information may indicate a version of data included in the payload, and the content compression information may indicate a compression type applied to the corresponding data.
  • the URI information may have URI information related to the content delivered by this message.
  • the PLP identifier descriptor is a descriptor that can be used as one of the descriptors of the aforementioned MP table.
  • the PLP identifier descriptor provides information about the PLP that carries the asset. If an asset is carried by a different PLP than the current PLP carrying the MP table, the PLP identifier descriptor can be used as an asset descriptor in the associated MP table to identify the PLP carrying that asset.
  • the PLP identifier descriptor may further include BSID information in addition to PLP ID information.
  • the BSID may be the ID of a broadcast stream that carries MMTP packets for the Asset described by this descriptor.
  • FIG 8 illustrates a link layer protocol architecture according to an embodiment of the present invention.
  • the link layer is a layer between the physical layer and the network layer, and the transmitting side transmits data from the network layer to the physical layer, and the receiving side transmits data from the physical layer to the network layer.
  • the purpose of the link layer is to summarize all input packet types into one format for processing by the physical layer, to ensure flexibility and future scalability for input types not yet defined.
  • processing within the link layer ensures that input data can be efficiently transmitted, for example by providing an option to compress unnecessary information in the header of the input packet.
  • Encapsulation, compression, and the like are referred to as link layer protocols, and packets generated using such protocols are called link layer packets.
  • the link layer may perform functions such as packet encapsulation, overhead reduction, and / or signaling transmission.
  • the link layer protocol enables encapsulation of all types of packets, including IP packets and MPEG-2 TS.
  • the physical layer needs to process only one packet format independently of the network layer protocol type (here, consider MPEG-2 TS packet as a kind of network layer packet).
  • Each network layer packet or input packet is transformed into a payload of a generic link layer packet.
  • concatenation and splitting may be performed to efficiently use physical layer resources when the input packet size is particularly small or large.
  • segmentation may be utilized in the packet encapsulation process. If the network layer packet is too large to be easily processed by the physical layer, the network layer packet is divided into two or more partitions.
  • the link layer packet header includes a protocol field for performing division at the transmitting side and recombination at the receiving side. If the network layer packet is split, each split may be encapsulated into a link layer packet in the same order as the original position in the network layer packet. In addition, each link layer packet including the division of the network layer packet may be transmitted to the physical layer as a result.
  • concatenation may also be utilized in the packet encapsulation process. If the network layer packet is small enough so that the payload of the link layer packet includes several network layer packets, the link layer packet header includes a protocol field for executing concatenation. A concatenation is a combination of multiple small network layer packets into one payload. When network layer packets are concatenated, each network layer packet may be concatenated into the payload of the link layer packet in the same order as the original input order. In addition, each packet constituting the payload of the link layer packet may be an entire packet instead of a packet division.
  • the link layer protocol can greatly reduce the overhead for the transmission of data on the physical layer.
  • the link layer protocol according to the present invention may provide IP overhead reduction and / or MPEG-2 TS overhead reduction.
  • IP overhead reduction IP packets have a fixed header format, but some information needed in a communication environment may be unnecessary in a broadcast environment.
  • the link layer protocol provides a mechanism to reduce broadcast overhead by compressing the header of IP packets.
  • MPEG-2 TS overhead reduction the link layer protocol provides sync byte removal, null packet deletion and / or common header removal (compression).
  • sink byte removal provides an overhead reduction of one byte per TS packet, and then a null packet deletion mechanism removes 188 bytes of null TS packets in a manner that can be reinserted at the receiver. Finally, a common header removal mechanism is provided.
  • the link layer protocol may provide a specific format for signaling packets to transmit link layer signaling. This will be described later.
  • the link layer protocol takes an input network layer packet such as IPv4, MPEG-2 TS, etc. as an input packet.
  • IPv4 IPv4, MPEG-2 TS, etc.
  • Future extensions represent protocols that can be entered at different packet types and link layers.
  • the link layer protocol specifies signaling and format for all link layer signaling, including information about the mapping for a particular channel in the physical layer.
  • the figure shows how ALP includes mechanisms to improve transmission efficiency through various header compression and deletion algorithms.
  • link layer protocol can basically encapsulate input packets.
  • FIG. 9 illustrates a base header structure of a link layer packet according to an embodiment of the present invention.
  • the structure of the header will be described.
  • the link layer packet may include a header followed by the data payload.
  • the packet of the link layer packet may include a base header and may include an additional header according to a control field of the base header.
  • the presence of the optional header is indicated from the flag field of the additional header.
  • a field indicating the presence of an additional header and an optional header may be located in the base header.
  • the base header for link layer packet encapsulation has a hierarchical structure.
  • the base header may have a length of 2 bytes and is the minimum length of the link layer packet header.
  • the base header according to the embodiment of the present invention shown may include a Packet_Type field, a PC field, and / or a length field. According to an embodiment, the base header may further include an HM field or an S / C field.
  • the Packet_Type field is a 3-bit field indicating the packet type or the original protocol of the input data before encapsulation into the link layer packet.
  • IPv4 packets, compressed IP packets, link layer signaling packets, and other types of packets have this base header structure and can be encapsulated.
  • the MPEG-2 TS packet may have another special structure and may be encapsulated. If the value of Packet_Type is "000" "001" "100" or "111", then the original data type of the ALP packet is one of an IPv4 packet, a compressed IP packet, a link layer signaling or an extension packet. If the MPEG-2 TS packet is encapsulated, the value of Packet_Type may be "010". The values of other Packet_Type fields may be reserved for future use.
  • the Payload_Configuration (PC) field may be a 1-bit field indicating the configuration of the payload.
  • a value of 0 may indicate that the link layer packet carries one full input packet and the next field is Header_Mode.
  • a value of 1 may indicate that the link layer packet carries one or more input packets (chains) or a portion of a large input packet (segmentation) and the next field is Segmentation_Concatenation.
  • the Header_Mode (HM) field may indicate that there is no additional header and may be a 1-bit field indicating that the length of the payload of the link layer packet is less than 2048 bytes. This value may vary depending on the embodiment. A value of 1 may indicate that an additional header for one packet defined below exists after the length field. In this case, the payload length is greater than 2047 bytes and / or optional features may be used (sub stream identification, header extension, etc.). This value may vary depending on the embodiment. This field may be present only when the Payload_Configuration field of the link layer packet has a value of zero.
  • the Segmentation_Concatenation (S / C) field may be a 1-bit field indicating that the payload carries a segment of the input packet and that an additional header for segmentation defined below exists after the length field.
  • a value of 1 may indicate that the payload carries more than one complete input packet and that an additional header for concatenation defined below exists after the length field. This field may be present only when the value of the Payload_Configuration field of the ALP packet is 1.
  • the length field may be an 11-bit field indicating 11 LSBs (least significant bits) of the length in bytes of the payload carried by the link layer packet. If there is a Length_MSB field in the next additional header, the length field is concatenated to the Length_MSB field and becomes the LSB to provide the actual total length of the payload. The number of bits in the length field may be changed to other bits in addition to 11 bits.
  • packet structure types are possible. That is, one packet without additional headers, one packet with additional headers, split packets, and concatenated packets are possible. According to an embodiment, more packet configurations may be possible by combining each additional header and optional header, an additional header for signaling information to be described later, and an additional header for type extension.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an additional header structure of a link layer packet according to an embodiment of the present invention.
  • Additional headers may be of various types. Hereinafter, an additional header for a single packet will be described.
  • Header_Mode (HM) "1". If the length of the payload of the link layer packet is larger than 2047 bytes or an option field is used, Header_Mode (HM) may be set to one. An additional header tsib10010 of one packet is shown in the figure.
  • the Length_MSB field may be a 5-bit field that may indicate the most significant bits (MSBs) of the total payload length in bytes in the current link layer packet, and is concatenated into a length field including 11 LSBs to obtain the total payload length. .
  • MSBs most significant bits
  • the number of bits in the length field may be changed to other bits in addition to 11 bits.
  • the length_MSB field may also change the number of bits, and thus the maximum representable payload length may also change.
  • each length field may indicate the length of the entire link layer packet, not the payload.
  • the Sub-stream Identifier Flag (SIF) field may be a 1-bit field that may indicate whether a sub-stream ID (SID) exists after the header extension flag (HEF) field. If there is no SID in the link layer packet, the SIF field may be set to zero. If there is an SID after the HEF field in the link layer packet, the SIF may be set to one. Details of the SID will be described later.
  • the HEF field may be a 1-bit field that may indicate that an additional header exists for later expansion. A value of 0 can indicate that this extension field does not exist.
  • Segment_Sequence_Number may be an unsigned integer of 5 bits that may indicate the order of the corresponding segment carried by the link layer packet. For a link layer packet carrying the first division of the input packet, the value of the corresponding field may be set to 0x0. This field may be incremented by one for each additional segment belonging to the input packet to be split.
  • the LSI may be a 1-bit field that may indicate that the partition in the payload is the end of the input packet. A value of zero can indicate that it is not the last partition.
  • the Sub-stream Identifier Flag may be a 1-bit field that may indicate whether the SID exists after the HEF field. If there is no SID in the link layer packet, the SIF field may be set to zero. If there is an SID after the HEF field in the link layer packet, the SIF may be set to one.
  • the HEF field may be a 1-bit field that may indicate that there is an optional header extension after the additional header for later expansion of the link layer header.
  • a value of 0 can indicate that there is no optional header extension.
  • a packet ID field indicating that each divided segment is generated from the same input packet may be added. This field may not be necessary if the segmented segments are transmitted in order.
  • Segmentation_Concatenation (S / C) "1"
  • an additional header tsib10030 may exist.
  • Length_MSB may be a 4-bit field that may indicate the MSB bit of the payload length in bytes in the corresponding link layer packet.
  • the maximum length of the payload is 32767 bytes for concatenation. As described above, the detailed values may be changed.
  • the Count field may be a field that may indicate the number of packets included in the link layer packet. 2 corresponding to the number of packets included in the link layer packet may be set in the corresponding field. Therefore, the maximum value of concatenated packets in the link layer packet is nine.
  • the way in which the Count field indicates the number may vary from embodiment to embodiment. That is, the number from 1 to 8 may be indicated.
  • the HEF field may be a 1-bit field that may indicate that an optional header extension exists after an additional header for future extension of the link layer header. A value of 0 can indicate that no extension header exists.
  • Component_Length may be a 12-bit field that may indicate the length in bytes of each packet.
  • the Component_Length field is included in the same order as the packets present in the payload except for the last component packet.
  • the number of length fields may be represented by (Count + 1). In some embodiments, there may be the same number of length fields as the value of the Count field.
  • four stuffing bits may follow the last Component_Length field. These bits can be set to zero.
  • the Component_Length field indicating the length of the last concatenated input packet may not exist. In this case, the length of the last concatenated input packet may be indicated as the length obtained by subtracting the sum of the values indicated by each Component_length field from the total payload length.
  • the optional header is described below.
  • the optional header may be added after the additional header.
  • the optional header field may include SID and / or header extension. SIDs are used to filter specific packet streams at the link layer level. One example of a SID is the role of a service identifier in a link layer stream that carries multiple services. If applicable, mapping information between the service and the SID value corresponding to the service may be provided in the SLT.
  • the header extension includes an extension field for future use. The receiver can ignore all header extensions that it does not understand.
  • the SID may be an 8-bit field that may indicate a sub stream identifier for the link layer packet. If there is an optional header extension, the SID is between the additional header and the optional header extension.
  • Header_Extension may include fields defined below.
  • Extension_Type may be an 8-bit field that may indicate the type of Header_Extension ().
  • Extension_Length may be an 8-bit field that may indicate the byte length of Header Extension () counted from the next byte to the last byte of Header_Extension ().
  • Extension_Byte may be a byte representing the value of Header_Extension ().
  • FIG. 11 illustrates an additional header structure of a link layer packet according to another embodiment of the present invention.
  • link layer signaling is included in a link layer packet is as follows.
  • the signaling packet is identified when the Packet_Type field of the base header is equal to 100.
  • the figure tsib11010 illustrates a structure of a link layer packet including an additional header for signaling information.
  • the link layer packet may consist of two additional parts, an additional header for signaling information and the actual signaling data itself.
  • the total length of the link layer signaling packet is indicated in the link layer packet header.
  • the additional header for signaling information may include the following fields. In some embodiments, some fields may be omitted.
  • Signaling_Type may be an 8-bit field that may indicate the type of signaling.
  • Signaling_Type_Extension may be a 16-bit field that may indicate an attribute of signaling. Details of this field may be defined in the signaling specification.
  • Signaling_Version may be an 8-bit field that may indicate the version of signaling.
  • Signaling_Format may be a 2-bit field that may indicate a data format of signaling data.
  • the signaling format may mean a data format such as binary or XML.
  • Signaling_Encoding may be a 2-bit field that can specify the encoding / compression format. This field may indicate whether compression has not been performed or what specific compression has been performed.
  • Additional headers are defined to provide a mechanism that allows for an almost unlimited number of packet types and additional protocols carried by the link layer later.
  • Packet_type is 111 in the base header
  • packet type extension may be used.
  • the figure tsib11020 illustrates a structure of a link layer packet including an additional header for type extension.
  • the additional header for type extension may include the following fields. In some embodiments, some fields may be omitted.
  • the extended_type may be a 16-bit field that may indicate a protocol or packet type of an input encapsulated into a link layer packet as a payload. This field cannot be used for all protocols or packet types already defined by the Packet_Type field.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a header structure of a link layer packet for an MPEG-2 TS packet and an encapsulation process according to an embodiment of the present invention.
  • the Packet_Type field of the base header is equal to 010.
  • a plurality of TS packets may be encapsulated within each link layer packet.
  • the number of TS packets may be signaled through the NUMTS field.
  • a special link layer packet header format may be used.
  • the link layer provides an overhead reduction mechanism for MPEG-2 TS to improve transmission efficiency.
  • the sync byte (0x47) of each TS packet may be deleted.
  • the option to delete null packets and similar TS headers is also provided.
  • the deleted null packet may be recovered at the receiver side using the DNP field.
  • the DNP field indicates the count of deleted null packets. The null packet deletion mechanism using the DNP field is described below.
  • headers of MPEG-2 TS packets can be removed. If two or more sequential TS packets sequentially increment the CC (continuity counter) field and other header fields are also the same, the header is transmitted once in the first packet and the other header is deleted.
  • the HDM field may indicate whether the header has been deleted. The detailed procedure of common TS header deletion is described below.
  • overhead reduction may be performed in the following order: sink removal, null packet deletion, common header deletion. According to an embodiment, the order in which each mechanism is performed may be changed. In addition, some mechanisms may be omitted in some embodiments.
  • Packet_Type may be a 3-bit field that may indicate a protocol type of an input packet as described above. For MPEG-2 TS packet encapsulation, this field may always be set to 010.
  • NUMTS Number of TS packets
  • NUMTS Number of TS packets
  • NUMTS 0001 means that one TS packet is delivered.
  • An additional header flag may be a field that may indicate whether an additional header exists. A value of zero indicates that no additional header is present. A value of 1 indicates that an additional header of length 1 byte exists after the base header. If a null TS packet is deleted or TS header compression is applied, this field may be set to one.
  • the additional header for TS packet encapsulation consists of the following two fields and is present only when the value of AHF in the corresponding link layer packet is set to 1.
  • the header deletion mode may be a 1-bit field indicating whether TS header deletion may be applied to the corresponding link layer packet. A value of 1 indicates that TS header deletion can be applied. A value of 0 indicates that the TS header deletion method is not applied to the corresponding link layer packet.
  • the number of bits of each field described above may be changed, and the minimum / maximum value of the value indicated by the corresponding field may be changed according to the changed number of bits. This can be changed according to the designer's intention.
  • the sync byte (0x47) may be deleted from the start of each TS packet.
  • the length of an MPEG2-TS packet encapsulated in the payload of a link layer packet is always 187 bytes (instead of the original 188 bytes).
  • the transport stream rule requires that the bit rates at the output of the multiplexer of the transmitter and the input of the demultiplexer of the receiver are constant over time and the end-to-end delay is also constant.
  • null packets may be present to accommodate variable bitrate services in a constant bitlace stream.
  • This process is performed in such a way that the removed null packet can be reinserted into the original correct position at the receiver, thus ensuring a constant bitrate and eliminating the need for a PCR time stamp update.
  • a counter called DNP can be incremented for each discarded null packet prior to the first non-null TS packet that will be encapsulated in the payload of the current link layer packet after it is first reset to zero. have.
  • a group of consecutive useful TS packets can then be encapsulated in the payload of the current link layer packet, and the value of each field in its header can be determined.
  • the DNP is reset to zero. If the DNP reaches the highest allowance, if the next packet is also a null packet, that null packet remains a useful packet and is encapsulated in the payload of the next link layer packet.
  • Each link layer packet may include at least one useful TS packet in its payload.
  • TS packet header deletion may be referred to as TS packet header compression.
  • the header is sent once in the first packet and the other header is deleted. If duplicate MPEG-2 TS packets are included in two or more sequential TS packets, header deletion cannot be applied at the transmitter side.
  • the HDM field may indicate whether the header is deleted. If the TS header is deleted, the HDM may be set to one. At the receiver side, using the first packet header, the deleted packet header is recovered and recovered by increasing the CC in order from the first header.
  • the illustrated embodiment tsib12020 is an embodiment of a process in which an input stream of a TS packet is encapsulated into a link layer packet.
  • a TS stream composed of TS packets having SYNC bytes (0x47) may be input.
  • sync bytes may be deleted by deleting the SYNC byte. In this embodiment, it is assumed that null packet deletion has not been performed.
  • the processed TS packets may be encapsulated in the payload of the link layer packet.
  • the Packet_Type field may have a value of 010 since the TS packet is input.
  • the NUMTS field may indicate the number of encapsulated TS packets.
  • the AHF field may be set to 1 since packet header deletion has been performed to indicate the presence of an additional header.
  • the HDM field may be set to 1 since header deletion has been performed.
  • the DNP may be set to 0 since null packet deletion is not performed.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an embodiment of the adaptation modes in the IP header compression according to an embodiment of the present invention (the transmitting side).
  • IP header compression will be described.
  • an IP header compression / decompression scheme can be provided.
  • the IP header compression may include two parts, a header compressor / decompressor and an adaptation module.
  • the header compression scheme can be based on RoHC.
  • an adaptation function is added for broadcasting purposes.
  • the RoHC compressor reduces the size of the header for each packet.
  • the adaptation module then extracts the context information and generates signaling information from each packet stream.
  • the adaptation module parses the signaling information associated with the received packet stream and attaches the context information to the received packet stream.
  • the RoHC decompressor reconstructs the original IP packet by restoring the packet header.
  • the header compression scheme may be based on ROHC as described above.
  • the ROHC framework can operate in the U mode (uni dirctional mode) of the ROHC.
  • the ROHC UDP header compression profile identified by the profile identifier of 0x0002 may be used in the present system.
  • the adaptation function provides out-of-band transmission of configuration parameters and context information. Out-of-band transmission may be through link layer signaling. Accordingly, the adaptation function is used to reduce the decompression error and the channel change delay caused by the loss of the context information.
  • Extraction of the context information may be performed in various ways depending on the adaptation mode. In the present invention, the following three embodiments will be described. The scope of the present invention is not limited to the embodiments of the adaptation mode to be described later.
  • the adaptation mode may be called a context extraction mode.
  • Adaptation mode 1 may be a mode in which no further operation is applied to the basic ROHC packet stream. That is, in this mode the adaptation module can operate as a buffer. Therefore, in this mode, there may be no context information in link layer signaling.
  • the adaptation module may detect the IR packet from the RoHC packet flow and extract context information (static chain). After extracting the context information, each IR packet can be converted into an IR-DYN packet. The converted IR-DYN packet may be included in the RoHC packet flow and transmitted in the same order as the IR packet by replacing the original packet.
  • the adaptation module may detect IR and IR-DYN packets from the RoHC packet flow and extract context information. Static chains and dynamic chains can be extracted from IR packets, and dynamic chains can be extracted from IR-DYN packets. After extracting the context information, each IR and IR-DYN packet can be converted into a compressed packet.
  • the compressed packet format may be the same as the next packet of the IR or IR-DYN packet.
  • the converted compressed packet may be included in the RoHC packet flow and transmitted in the same order as the IR or IR-DYN packet to replace the original packet.
  • the signaling (context) information can be encapsulated based on the transmission structure.
  • context information may be encapsulated with link layer signaling.
  • the packet type value may be set to 100.
  • the link layer packet for context information may have a Packet Type field value of 100.
  • the link layer packet for the compressed IP packets may have a Packet Type field value of 001. This indicates that the signaling information and the compressed IP packet are included in the link layer packet, respectively, as described above.
  • the extracted context information may be transmitted separately from the RoHC packet flow along with the signaling data through a specific physical data path.
  • the transfer of context depends on the configuration of the physical layer path.
  • the context information may be transmitted along with other link layer signaling through the signaling data pipe.
  • the signaling PLP may mean an L1 signaling path.
  • the signaling PLP is not distinguished from the general PLP and may mean a specific general PLP through which signaling information is transmitted.
  • the receiver may need to obtain signaling information. If the receiver decodes the first PLP to obtain signaling information, context signaling may also be received. After signaling acquisition is made, a PLP may be selected to receive the packet stream. That is, the receiver may first select the initial PLP to obtain signaling information including context information. Here, the initial PLP may be the aforementioned signaling PLP. Thereafter, the receiver can select a PLP to obtain a packet stream. Through this, context information may be obtained prior to receiving the packet stream.
  • the adaptation module may detect the IR-DYN packet from the received packet flow.
  • the adaptation module parses the static chain from the context information in the signaling data. This is similar to receiving an IR packet.
  • the IR-DYN packet can be recovered to an IR packet.
  • the recovered RoHC packet flow can be sent to the RoHC decompressor. Decompression can then begin.
  • LMT link mapping table
  • link layer signaling operates under the IP level.
  • link layer signaling may be obtained before IP level signaling such as SLT and SLS. Therefore, link layer signaling may be obtained before session establishment.
  • link layer signaling there may be two types of signaling, depending on the input path, internal link layer signaling and external link layer signaling.
  • Internal link layer signaling is generated at the link layer at the transmitter side.
  • the link layer also takes signaling from external modules or protocols. This kind of signaling information is considered external link layer signaling. If some signaling needs to be obtained prior to IP level signaling, external signaling is sent in the format of a link layer packet.
  • Link layer signaling may be encapsulated in a link layer packet as described above.
  • the link layer packet may carry link layer signaling in any format including binary and XML.
  • the same signaling information may be sent in a different format for link layer signaling.
  • Internal link layer signaling may include signaling information for link mapping.
  • LMT provides a list of higher layer sessions delivered to the PLP. The LMT also provides additional information for processing link layer packets carrying upper layer sessions at the link layer.
  • signaling_type may be an 8-bit unsigned integer field that indicates the type of signaling carried by the corresponding table.
  • the value of the signaling_type field for the LMT may be set to 0x01.
  • the PLP_ID may be an 8-bit field indicating a PLP corresponding to the table.
  • num_session may be an 8-bit unsigned integer field that provides the number of higher layer sessions delivered to the PLP identified by the PLP_ID field. If the value of the signaling_type field is 0x01, this field may indicate the number of UDP / IP sessions in the PLP.
  • src_IP_add may be a 32-bit unsigned integer field that contains the source IP address of the higher layer session delivered to the PLP identified by the PLP_ID field.
  • dst_IP_add may be a 32-bit unsigned integer field containing the destination IP address of the higher layer session carried to the PLP identified by the PLP_ID field.
  • src_UDP_port may be a 16-bit unsigned integer field that indicates the source UDP port number of the upper layer session delivered to the PLP identified by the PLP_ID field.
  • the dst_UDP_port may be a 16-bit unsigned integer field that indicates the destination UDP port number of the upper layer session delivered to the PLP identified by the PLP_ID field.
  • SID_flag may be a 1-bit Boolean field indicating whether a link layer packet carrying an upper layer session identified by the four fields Src_IP_add, Dst_IP_add, Src_UDP_Port, and Dst_UDP_Port has an SID field in its optional header. If the value of this field is set to 0, a link layer packet carrying a higher layer session may not have an SID field in its optional header. If the value of this field is set to 1, the link layer packet carrying the upper layer session may have an SID field in its optional header, and the value of the SID field may be the same as the next SID field in the table.
  • the compressed_flag may be a 1-bit Boolean field indicating whether header compression is applied to a link layer packet carrying an upper layer session identified by the four fields Src_IP_add, Dst_IP_add, Src_UDP_Port, and Dst_UDP_Port. If the value of this field is set to 0, the link layer packet carrying the upper layer session may have a value of 0x00 in the Packet_Type field in the base header. If the value of this field is set to 1, a link layer packet carrying an upper layer session may have a value of 0x01 of a Packet_Type field in its base header and a Context_ID field may exist.
  • the SID may be an 8-bit unsigned integer field indicating a sub stream identifier for a link layer packet carrying a higher layer session identified by the four fields Src_IP_add, Dst_IP_add, Src_UDP_Port, and Dst_UDP_Port. This field may exist when the value of SID_flag is equal to one.
  • context_id may be an 8-bit field that provides a reference to the context id (CID) provided in the ROHC-U description table. This field may exist when the value of compressed_flag is equal to 1.
  • ROHC-U adaptation module may generate information related to header compression.
  • signaling_type may be an 8-bit field indicating the type of signaling carried by the corresponding table.
  • the value of the signaling_type field for the ROHC-U description table may be set to "0x02".
  • the PLP_ID may be an 8-bit field indicating a PLP corresponding to the table.
  • context_id may be an 8-bit field indicating the CID of the compressed IP stream.
  • an 8-bit CID can be used for large CIDs.
  • the context_profile may be an 8-bit field indicating the range of protocols used to compress the stream. This field may be omitted.
  • the adaptation_mode may be a 2-bit field indicating the mode of the adaptation module in the corresponding PLP.
  • the adaptation mode has been described above.
  • context_config may be a 2-bit field indicating a combination of context information. If the context information does not exist in the table, this field may be set to '0x0'. If a static_chain () or dynamic_chain () byte is included in the table, this field may be set to '0x01' or '0x02'. If both the static_chain () and dynamic_chain () bytes are included in the table, this field may be set to '0x03'.
  • context_length may be an 8-bit field indicating the length of the static chain byte sequence. This field may be omitted.
  • static_chain_byte may be a field for transmitting static information used to initialize the RoHC-U decompressor. The size and structure of this field depends on the context profile.
  • dynamic_chain_byte may be a field for transmitting dynamic information used to initialize the RoHC-U decompressor.
  • the size and structure of this field depends on the context profile.
  • static_chain_byte may be defined as subheader information of an IR packet.
  • dynamic_chain_byte may be defined as subheader information of an IR packet and an IR-DYN packet.
  • 15 is a diagram illustrating a link layer structure of a transmitter according to an embodiment of the present invention.
  • the link layer on the transmitter side may include a link layer signaling portion, an overhead reduction portion, and / or an encapsulation portion that largely process signaling information.
  • the link layer on the transmitter side may include a scheduler for controlling and scheduling the entire operation of the link layer and / or input and output portions of the link layer.
  • signaling information and / or system parameter tsib15010 of an upper layer may be delivered to a link layer.
  • an IP stream including IP packets from the IP layer tsib15110 may be delivered to the link layer.
  • the scheduler tsib15020 may determine and control operations of various modules included in the link layer.
  • the delivered signaling information and / or system parameter tsib15010 may be filtered or utilized by the scheduler tsib15020.
  • information required by the receiver may be delivered to the link layer signaling portion.
  • information necessary for the operation of the link layer among the signaling information may be transferred to the overhead reduction control tsib15120 or the encapsulation control tsib15180.
  • the link layer signaling part may collect information to be transmitted as signaling in the physical layer and convert / configure the information into a form suitable for transmission.
  • the link layer signaling portion may include a signaling manager tsib15030, a signaling formatter tsib15040, and / or a buffer tsib15050 for the channel.
  • the signaling manager tsib15030 may receive the signaling information received from the scheduler tsib15020 and / or the signaling and / or context information received from the overhead reduction part.
  • the signaling manager tsib15030 may determine a path to which each signaling information should be transmitted with respect to the received data.
  • Each signaling information may be delivered in a path determined by the signaling manager tsib15030.
  • signaling information to be transmitted through a separate channel such as FIC or EAS may be delivered to the signaling formatter tsib15040, and other signaling information may be delivered to the encapsulation buffer tsib15070.
  • the signaling formatter tsib15040 may serve to format related signaling information in a form suitable for each divided channel so that signaling information may be transmitted through separate channels. As described above, there may be a separate channel physically and logically separated in the physical layer. These divided channels may be used to transmit FIC signaling information or EAS related information. The FIC or EAS related information may be classified by the signaling manager tsib15030 and input to the signaling formatter tsib15040. The signaling formatter tsib15040 may format each information according to its own separate channel. In addition to the FIC and the EAS, when the physical layer is designed to transmit specific signaling information through a separate channel, a signaling formatter for the specific signaling information may be added. In this way, the link layer can be made compatible with various physical layers.
  • the buffers tsib15050 for the channel may serve to transmit signaling information received from the signaling formatter tsib15040 to the designated separate channel tsib15060.
  • the number and content of separate channels may vary according to embodiments.
  • the signaling manager tsib15030 may transmit signaling information not transmitted through a specific channel to the encapsulation buffer tsib15070.
  • the encapsulation buffer tsib15070 may serve as a buffer for receiving signaling information not transmitted through a specific channel.
  • Encapsulation for signaling information tsib15080 may perform encapsulation on signaling information not transmitted through a specific channel.
  • the transmission buffer tsib15090 may serve as a buffer for transferring the encapsulated signaling information to the DP tsib15100 for signaling information.
  • the DP for signaling information tsib15100 may refer to the above-described PLS region.
  • the overhead reduction portion can eliminate the overhead of packets delivered to the link layer, thereby enabling efficient transmission.
  • the overhead reduction part may be configured by the number of IP streams input to the link layer.
  • the overhead reduction buffer tsib15130 may serve to receive an IP packet transferred from an upper layer.
  • the received IP packet may be input to the overhead reduction portion through the overhead reduction buffer tsib15130.
  • the overhead reduction control tsib15120 may determine whether to perform overhead reduction on the packet stream input to the overhead reduction buffer tsib15130.
  • the overhead reduction control tsib15120 may determine whether to perform overhead reduction for each packet stream.
  • packets When overhead reduction is performed on the packet stream, packets may be delivered to the RoHC compressor tsib15140 to perform overhead reduction. If overhead reduction is not performed on the packet stream, packets may be delivered to the encapsulation portion so that encapsulation may proceed without overhead reduction.
  • Whether to perform overhead reduction of packets may be determined by signaling information tsib15010 transmitted to the link layer. The signaling information may be transferred to the overhead reduction control tsib15180 by the scheduler tsib15020.
  • the RoHC compressor tsib15140 may perform overhead reduction on the packet stream.
  • the RoHC compressor tsib15140 may perform an operation of compressing headers of packets.
  • Various methods can be used for overhead reduction. As described above, overhead reduction may be performed by the methods proposed by the present invention.
  • the present embodiment assumes an IP stream and is expressed as a RoHC compressor, the name may be changed according to the embodiment, and the operation is not limited to the compression of the IP stream, and the overhead reduction of all kinds of packets is RoHC compressor. (tsib15140).
  • the packet stream configuration block tsib15150 may separate information to be transmitted to the signaling region and information to be transmitted to the packet stream, from among the IP packets compressed with the header.
  • Information to be transmitted in the packet stream may mean information to be transmitted to the DP area.
  • Information to be transmitted to the signaling area may be delivered to the signaling and / or context control tsib15160.
  • Information to be transmitted in the packet stream may be transmitted to the encapsulation portion.
  • the signaling and / or context control tsib15160 may collect signaling and / or context information and transfer it to the signaling manager. This is to transmit signaling and / or context information to the signaling area.
  • the encapsulation portion may perform an encapsulation operation in a form suitable for delivering packets to the physical layer.
  • the encapsulation portion may be configured by the number of IP streams.
  • the encapsulation buffer tsib15170 may serve to receive a packet stream for encapsulation.
  • the overhead reduced packets may be received, and when the overhead reduction is not performed, the received IP packet may be received as it is.
  • the encapsulation control tsib15180 may determine whether to encapsulate the input packet stream. When encapsulation is performed, the packet stream may be delivered to segmentation / concatenation tsib15190. If encapsulation is not performed, the packet stream may be delivered to the transmission buffer tsib15230. Whether to perform encapsulation of packets may be determined by signaling information tsib15010 transmitted to the link layer. The signaling information may be delivered to the encapsulation control tsib15180 by the scheduler tsib15020.
  • the above-described segmentation or concatenation operation may be performed on the packets. That is, when the input IP packet is longer than the link layer packet which is the output of the link layer, a plurality of link layer packet payloads may be generated by dividing one IP packet into several segments. In addition, when the input IP packet is shorter than the link layer packet that is the output of the link layer, a plurality of IP packets may be concatenated to form one link layer packet payload.
  • the packet configuration table tsib15200 may have configuration information of segmented and / or concatenated link layer packets.
  • the information in the packet configuration table tsib15200 may have the same information between the transmitter and the receiver.
  • Information in the packet configuration table tsib15200 may be referenced by the transmitter and the receiver.
  • the index value of the information in the packet configuration table tsib15200 may be included in the header of the link layer packet.
  • the link layer header information block tsib15210 may collect header information generated during the encapsulation process. In addition, the link layer header information block tsib15210 may collect information included in the packet configuration table tsib15200. The link layer header information block tsib15210 may configure header information according to the header structure of the link layer packet.
  • the header attachment tsib15220 may add a header to the payload of the segmented and / or concatenated link layer packet.
  • the transmission buffer tsib15230 may serve as a buffer for delivering the link layer packet to the DP tsib15240 of the physical layer.
  • Each block to module and part may be configured as one module / protocol in the link layer or may be composed of a plurality of modules / protocols.
  • FIG. 16 illustrates a link layer structure of a receiver side according to an embodiment of the present invention.
  • the link layer on the receiver side may include a link layer signaling portion, an overhead processing portion, and / or a decapsulation portion that largely process signaling information.
  • the link layer on the receiver side may include a scheduler for controlling and scheduling the entire operation of the link layer and / or input and output portions of the link layer.
  • each information received through the physical layer may be delivered to the link layer.
  • the link layer may process each piece of information, return it to its original state before being processed by the transmitter, and transmit the information to the upper layer.
  • the upper layer may be an IP layer.
  • Information delivered through specific channels tsib16030 separated in the physical layer may be delivered to the link layer signaling part.
  • the link layer signaling part may determine signaling information received from the physical layer and deliver signaling information determined to respective parts of the link layer.
  • the buffer tsib16040 for the channel may serve as a buffer for receiving signaling information transmitted through specific channels. As described above, when there is a separate channel physically / logically separated in the physical layer, signaling information transmitted through the channels may be received. When information received from separate channels is in a divided state, the divided information may be stored until the information is in a complete form.
  • the signaling decoder / parser tsib16050 may check the format of the signaling information received through a specific channel and extract information to be utilized in the link layer. When signaling information through a specific channel is encoded, decoding may be performed. In addition, the integrity of the corresponding signaling information may be checked according to an embodiment.
  • the signaling manager tsib16060 may integrate signaling information received through various paths. Signaling information received through the DP tsib16070 for signaling, which will be described later, may also be integrated in the signaling manager tsib16060.
  • the signaling manager tsib16060 may deliver signaling information necessary for each part in the link layer. For example, context information for packet recovery may be delivered to the overhead processing portion. In addition, signaling information for control may be delivered to the scheduler tsib16020.
  • DP for signaling may mean PLS or L1.
  • the DP may be referred to as a physical layer pipe (PLP).
  • the reception buffer tsib16080 may serve as a buffer for receiving signaling information received from the DP for signaling.
  • the received signaling information may be decapsulated.
  • the decapsulated signaling information may be delivered to the signaling manager tsib16060 via the decapsulation buffer tsib16100.
  • the signaling manager tsib16060 may collect signaling information and deliver the signaling information to the necessary part in the link layer.
  • the scheduler tsib16020 may determine and control the operation of various modules included in the link layer.
  • the scheduler tsib16020 may control each part of the link layer by using information received from the receiver information tsib16010 and / or the signaling manager tsib16060.
  • the scheduler tsib16020 may determine an operation mode of each part.
  • the receiver information tsib16010 may mean information previously stored in the receiver.
  • the scheduler tsib16020 may also be used for control by using information changed by the user such as channel switching.
  • the decapsulation part may filter packets received from the DP tsib16110 of the physical layer and separate packets according to the type of the corresponding packet.
  • the decapsulation portion may be configured by the number of DPs that can be decoded simultaneously in the physical layer.
  • the decapsulation buffer tsib16110 may serve as a buffer for receiving a packet stream from the physical layer for decapsulation.
  • the decapsulation control tsib16130 may determine whether to decapsulate the input packet stream. When decapsulation is performed, the packet stream may be delivered to the link layer header parser tsib16140. If decapsulation is not performed, the packet stream may be delivered to the output buffer tsib16220.
  • the signaling information received from the scheduler tsib16020 may be used to determine whether to perform decapsulation.
  • the link layer header parser tsib16140 may check the header of the received link layer packet. By checking the header, it is possible to confirm the configuration of the IP packet included in the payload of the link layer packet. For example, an IP packet may be segmented or concatenated.
  • the packet configuration table tsib16150 may include payload information of a link layer packet composed of segmentation and / or concatenation.
  • the information in the packet configuration table tsib16150 may have the same information between the transmitter and the receiver.
  • Information in the packet configuration table tsib16150 may be referred to at the transmitter and the receiver. A value required for reassembly may be found based on index information included in the link layer packet.
  • the reassembly block tsib16160 may configure the payload of the link layer packet composed of segmentation and / or concatenation into packets of the original IP stream. Segments can be gathered into one IP packet or reconstructed into separate IP packet streams. Recombined IP packets may be passed to the overhead processing portion.
  • the overhead processing portion may perform an operation of turning overhead reduced packets back to the original packets in a reverse process of the overhead reduction performed at the transmitter. This operation may be called overhead processing.
  • the overhead processing portion may be configured by the number of DPs that can be decoded simultaneously in the physical layer.
  • the packet recovery buffer tsib16170 may serve as a buffer for receiving the decapsulated RoHC packet or the IP packet to perform overhead processing.
  • the overhead control tsib16180 may determine whether to perform packet recovery and / or decompression on the decapsulated packets. When packet recovery and / or decompression are performed, the packet may be delivered to the packet stream recovery tsib16190. If packet recovery and / or decompression are not performed, the packets may be delivered to the output buffer tsib16220. Whether to perform packet recovery and / or decompression may be determined based on the signaling information delivered by the scheduler tsib16020.
  • the packet stream recovery tsib16190 may perform an operation of integrating the packet stream separated from the transmitter and the context information of the packet stream. This may be a process of restoring the packet stream so that the RoHC decompressor tsib16210 can process it.
  • signaling information and / or context information may be received from the signaling and / or context control tsib16200.
  • the signaling and / or context control tsib16200 may determine the signaling information transmitted from the transmitter and transmit the signaling information to the packet stream reversal tsib16190 to be mapped to the stream corresponding to the corresponding context ID.
  • the RoHC decompressor tsib16210 may recover headers of packets of the packet stream. Packets in the packet stream may be recovered in the form of original IP packets with the header recovered. That is, the RoHC decompressor tsib16210 may perform overhead processing.
  • the output buffer tsib16220 may serve as a buffer before delivering the output stream to the IP layer tsib16230.
  • the link layer of the transmitter and the receiver proposed by the present invention may include blocks or modules as described above. Through this, the link layer can operate independently regardless of the upper layer and the lower layer, can efficiently perform overhead reduction, and it is easy to confirm / add / remove functions that can be supported according to upper and lower layers. .
  • 17 is a diagram illustrating a signaling transmission structure through a link layer according to an embodiment of the present invention (transmission / reception side).
  • a plurality of service providers may provide a service in one frequency band.
  • the service provider may transmit a plurality of services, and one service may include one or more components. The user may consider receiving content on a service basis.
  • the present invention assumes that a plurality of session-based transport protocols are used to support IP hybrid broadcasting.
  • the signaling information delivered to the signaling path may be determined according to the transmission structure of each protocol.
  • Each protocol may be given various names according to the embodiment.
  • service providers Broadcasters may provide a plurality of services (Service # 1, # 2, ).
  • Signaling for a service may be transmitted through a general transport session (Signaling C), but may be transmitted through a specific session according to an embodiment (Signaling B).
  • Service data and service signaling information may be encapsulated according to a transport protocol.
  • IP / UDP may be used.
  • signaling A in the IP / UDP layer may be added. This signaling may be omitted.
  • Data processed by IP / UDP may be input to the link layer.
  • the link layer may perform an overhead reduction and / or encapsulation process.
  • link layer signaling may be added.
  • Link layer signaling may include system parameters. Link layer signaling has been described above.
  • PLP may be called DP.
  • Base DP / PLP it is assumed that Base DP / PLP is used.
  • transmission may be performed using only general DP / PLP without Base DP / PLP.
  • a dedicated channel such as an FIC or an EAC is used.
  • Signaling transmitted through the FIC may be referred to as a fast information table (FIT) and signaling transmitted through the EAC may be referred to as an emergency alert table (EAT).
  • the FIT may be the same as the SLT described above. These particular channels may not be used in some embodiments. If a dedicated channel is not configured, the FIT and EAT may be transmitted through a general link layer signaling transmission method or may be transmitted to the PLP through IP / UDP like other service data.
  • the system parameter may include a transmitter related parameter, a service provider related parameter, and the like.
  • Link layer signaling may include context information related to IP header compression and / or identification information about data to which the context is applied.
  • the upper layer signaling may include an IP address, a UDP number, service / component information, emergency alert related information, an IP / UDP address for service signaling, a session ID, and the like. Detailed embodiments have been described above.
  • the receiver may decode only the PLP for the corresponding service using signaling information without having to decode all PLPs.
  • the receiver may tune to a corresponding frequency and read receiver information stored in a DB or the like regarding the corresponding channel.
  • Information stored in the DB of the receiver can be configured by reading the SLT during the initial channel scan.
  • the decoding or parsing procedure After receiving the SLT and receiving the information of the corresponding channel, update the previously stored DB, and obtain information about the transmission path and component information of the service selected by the user, or the path through which signaling required to obtain such information is transmitted. Acquire. If it is determined that there is no change of the corresponding information by using the version information of the SLT, the decoding or parsing procedure may be omitted.
  • the receiver may determine whether there is SLT information in the corresponding PLP by parsing the physical signaling of the PLP in the corresponding broadcast stream (not shown). This may be indicated through a specific field of physical signaling.
  • the SLT information may be accessed to access a location where service layer signaling of a specific service is transmitted. This service layer signaling may be encapsulated in IP / UDP and delivered through a transport session. Information about a component constituting a corresponding service can be obtained using this service layer signaling.
  • the detailed SLT-SLS structure is as described above.
  • transmission path information for receiving higher layer signaling information (service signaling information) required for reception of a corresponding service among various packet streams and PLPs currently being transmitted on a channel using the SLT may be obtained.
  • This transmission path information may include an IP address, a UDP port number, a session ID, a PLP ID, and the like.
  • the IP / UDP address may use a value predetermined in IANA or a system. Such information may be obtained by methods such as DB and shared memory access.
  • the service data delivered through the PLP may be temporarily stored in a device such as a buffer while the link layer signaling is decoded.
  • path information through which the corresponding service is actually transmitted may be obtained.
  • decapsulation and header recovery may be performed on the received packet stream by using information such as overhead reduction for a PLP to be received.
  • FIC and EAC were used, and the concept of Base DP / PLP was assumed. As described above, the FIC, EAC, and Base DP / PLP concepts may not be utilized.
  • 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 proposes a physical profile (or system) that is optimized to minimize receiver complexity while achieving the performance required for a particular application.
  • the physical profile (PHY profile) base, handheld, advanced profile
  • PHY profile base, handheld, advanced profile
  • the physical profile (PHY profile) base, handheld, advanced profile) according to an embodiment of the present invention is a subset of all structures that a corresponding receiver must implement, and most functional blocks , But slightly different in certain blocks and / or parameters.
  • a future profile may be multiplexed with a profile present in a single radio frequency (RF) channel through a future extension frame (FEF).
  • RF radio frequency
  • FEF future extension frame
  • the base profile and the handheld profile according to an embodiment of the present invention mean a profile to which MIMO is not applied, and the advanced profile means a profile to which MIMO is applied.
  • 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.
  • 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 profile of the present invention can be changed according to the intention of the designer.
  • 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
  • EAC 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 mainly used for fast initial band scans to detect system signals, their timing, frequency offset, and FFT size.
  • 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. 18 illustrates 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 may be 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.
  • 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.
  • the input format block 1000 may convert a data stream input through one or more physical paths (DPs) into a baseband frame (BBF).
  • the input format block 1000 may perform null packet deletion or header compression on the input data (TS or IP input stream) to increase transmission efficiency. 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 null packet deletion block 3030 may be used only for the TS input stream.
  • BICM block 1010 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. For the advanced profile, MIMO encoding is performed at BICM block 1010 and additional data paths are added to the output for MIMO transmission.
  • the frame building block 1020 may map data cells of the input data pipe to OFDM symbols within one frame and perform frequency interleaving for frequency domain diversity, particularly to prevent frequency selective fading channels.
  • the frame building block may include a delay compensation block, a cell mapper, and a frequency interleaver.
  • the delay compensation block 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 side.
  • PLS data is delayed by the data pipe.
  • the delay of the BICM block is mainly due to the time interleaver.
  • 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 may map a PLS, a data pipe, an auxiliary stream, a dummy cell, and the like to an active carrier of an OFDM symbol in a frame.
  • the basic function of the cell mapper is to map the data cells generated by time interleaving for each data pipe, PLS cell, if present, to an array of active OFDM cells corresponding to each OFDM symbol in one frame. It is. 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 Service signaling data
  • the cell mapper operates according to the structure of the frame structure and the dynamic information generated by the scheduler.
  • the frequency interleaver may provide frequency diversity by randomly interleaving data cells received from the cell mapper.
  • the frequency interleaver 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.
  • OFDM generation block 1030 modulates the OFDM carrier, inserts pilots, and generates time-domain signals for transmission by the cells generated by the frame building block. In addition, the block sequentially inserts a guard interval and applies a PAPR reduction process to generate a final RF signal.
  • the OFDM generation block 1030 may apply the 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 present invention provides a set of various FFT sizes, guard interval lengths, and corresponding pilot patterns.
  • the present invention can multiplex the signals of a plurality of broadcast transmission / reception systems in the time domain so that data of two or more different broadcast transmission / reception systems providing a broadcast service can 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.
  • 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.
  • Signaling information according to an embodiment of the present invention may include 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. Details of the PLS data will be described later.
  • the aforementioned blocks may be omitted or may be replaced by blocks having similar or identical functions.
  • FIG. 19 illustrates a BICM block according to an embodiment of the present invention.
  • the BICM block illustrated in FIG. 19 corresponds to an embodiment of the BICM block 1010 described with reference to FIG. 18.
  • 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 to which MIMO is not applied and the BICM block to which MIMO is applied may include a plurality of processing blocks for processing each data pipe.
  • the processing block 5000 of the BICM block to which MIMO is not applied may include a data FEC encoder 5010, a bit interleaver 5020, a constellation mapper 5030, a signal space diversity (SSD) encoding block 5040, It may include a time interleaver 5050.
  • a data FEC encoder 5010 may include a data FEC encoder 5010, a bit interleaver 5020, a constellation mapper 5030, a signal space diversity (SSD) encoding block 5040, It may include 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 to which MIMO is applied may include a data FEC encoder, a bit interleaver, a constellation mapper, and a time interleaver.
  • the processing block 5000-1 is different from the processing block 5000 of the BICM to which MIMO is not applied 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.
  • 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.
  • the MIMO encoding mode of the present invention may be defined as full-rate spatial multiplexing (FR-SM).
  • FR-SM encoding can provide increased capacity with a relatively small complexity increase at the receiver side.
  • the MIMO encoding scheme of the present invention does not limit the antenna polarity arrangement.
  • MIMO processing is applied at the data pipe level.
  • NUQ e 1, i
  • the pair of constellation mapper outputs 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. 20 illustrates a BICM block according to another embodiment of the present invention.
  • the BICM block illustrated in FIG. 20 corresponds to an embodiment of the BICM block 1010 described with reference to FIG. 18.
  • the 20 shows a BICM block for protection of PLS, EAC, and FIC.
  • 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.
  • 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.
  • 21 is a diagram illustrating a process of bit interleaving of a PLS according to an embodiment of the present invention.
  • Each shortened and punctured PLS1 and PLS2 coding block is interleaved one bit as shown in FIG.
  • Each block of additional parity bits is interleaved with the same block interleaving structure but is interleaved separately.
  • N FEC is the length of each LDPC coding block after shortening and puncturing.
  • the FEC coding bits are written to the interleaver sequentially in the column direction.
  • the number of columns is equal to the modulation order.
  • bits for one constellation symbol are sequentially read in the row direction and input to the bit demultiplexer block. These actions continue to the end of the column.
  • Each bit interleaving group is demultiplexed by one bit in the group before constellation mapping.
  • the bit group read from the bit interleaving block is matched to the QAM symbol without any action.
  • i is a bit group index corresponding to a column index in bit interleaving.
  • FIG. 22 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. 18.
  • 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 9030 corresponds to a signal input to a 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 9020, and the output processor 9030 may execute the function using the data output from the signaling decoding module 9040.
  • a frame according to an embodiment of the present invention is further divided into a plurality of 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. 23 illustrates a signaling hierarchy structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 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.
  • the preamble signaling data carries 21 bits of information necessary for enabling the receiver to access PLS data and track the data pipe in a frame structure. Details of the preamble signaling data are as follows.
  • FFT_SIZE This 2-bit field indicates the FFT size of the current frame in the frame group as described in Table 1 below.
  • GI_FRACTION This 3-bit field indicates a guard interval fraction value in the current super frame as described in Table 2 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.
  • 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 3.
  • 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 4. 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 5.
  • 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 by 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 6 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.
  • 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 7 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 8 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 9 below.
  • DP_MOD This 4-bit field indicates the modulation used by the associated data pipe. Modulation is signaled according to Table 10 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 11 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 13 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 14 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 15 below when the input payload type is selected.
  • DP_PAYLOAD_TYPE TS DP_PAYLOAD_TYPE is IP DP_PAYLOAD_TYPE is GS 00 MPEG2-TS IPv4 (Note) 01 Reserved IPv6 Reserved 10 Reserved Reserved Reserved 11 Reserved Reserved Reserved
  • 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 16 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 17 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 18 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 19 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 20 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.
  • 26 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 21 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. 27 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.
  • 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 figure.
  • 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.
  • 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 22 and 23 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.
  • P ldpc Parity bit
  • I ldpc BCH-encoded BBF
  • I ldpc I ldpc
  • 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.
  • 29 illustrates time interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • 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 ) with the largest value being 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 26 below, there are three options for time interleaving (except for the additional option of omitting time interleaving).
  • Each time interleaving group includes one time interleaving block and is mapped to one or more frames.
  • each time interleaving group is divided into a plurality of time interleaving blocks and directly mapped to one frame.
  • Each time interleaving block may use a full time interleaving memory to provide a maximum bit rate for the data pipe.
  • 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)
  • FIG. 30 illustrates the basic operation of a twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 30A shows a write operation in the time interleaver
  • Fig. 30B 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.
  • N r cells are read out while the diagonal read proceeds from the first row to the last row (starting from the leftmost column to the right along the row).
  • 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
  • 31 illustrates the operation of a twisted row-column block interleaver according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 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.
  • a frequency interleaver operating on data corresponding to one OFDM symbol is to provide frequency diversity by randomly interleaving data cells received from a frame builder. To obtain the maximum interleaving gain in one frame, different interleaving sequences are used for every OFDM symbol pair consisting of two sequential OFDM symbols.
  • the frequency interleaver may include an interleaving address generator for generating an interleaving address for applying to data corresponding to a symbol pair.
  • 32 is a block diagram of an interleaving address generator composed of a main-PRBS generator and a sub-PRBS generator according to each FFT mode according to an embodiment of the present invention.
  • the interleaving process for an OFDM symbol pair uses one interleaving sequence and is described as follows.
  • the available data cells (output cells from the cell mapper) to be interleaved in one OFDM symbol O m, l are About Is defined as
  • x m, l, p is the p th cell of the l th OFDM symbol in the m-th frame
  • interleaved data cells About Is defined as
  • the interleaved OFDM symbol pair is for the first OFDM symbol of each pair For the second OFDM symbol of each pair Is given by At this time, H l (p) is an interleaving address generated by the PRBS generator.
  • 33 is a diagram illustrating main-PRBS used in all FFT modes according to an embodiment of the present invention.
  • 34 illustrates sub-PRBS used for interleaving address and FFT modes for frequency interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • (a) shows a sub-PRBS generator and (b) shows an interleaving address for frequency interleaving.
  • the cyclic shift value according to an embodiment of the present invention may be referred to as a symbol offset.
  • 35 illustrates a writing operation of a time interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • 35 shows the writing operation for two TI groups.
  • 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 that virtual FEC blocks are placed at the front of the TI group for two consecutive TI groups. It represents the writing operation when two and one are inserted respectively.
  • PLP physical layer pipe
  • the PLP mode may include a single PLP mode or a multiple PLP mode according to the number of PLPs processed by the broadcast signal transmitter or the broadcast signal transmitter.
  • the single PLP mode refers to a case where the number of PLPs processed by the broadcast signal transmission apparatus is one.
  • the single PLP mode may be referred to as a single PLP.
  • the multiple PLP mode is a case where the number of PLPs processed by the broadcast signal transmission apparatus is one or more, and the multiple PLP mode may be referred to as multiple PLPs.
  • time interleaving using different time interleaving methods according to the PLP mode may be referred to as hybrid time interleaving.
  • Hybrid time interleaving according to an embodiment of the present invention is applied to each PLP (or at a PLP level) in the multiple PLP mode.
  • 36 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.
  • 37 is a block diagram including the first embodiment of the above-described hybrid time interleaver structure.
  • 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. 37 to 38 may include blocks excluding the time interleaver 5050 of the processing block 5000 of the BICM block illustrated in FIG. 19. 37 to 38 may perform the same role as the block building block 1020 of FIG. 18.
  • 38 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. 37.
  • 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.
  • 39 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. 39 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. 39 to 40 may perform a reverse operation of the BICM chain block of FIGS. 37 to 38.
  • 40 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. 39.
  • 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.
  • a fast information table may be referred to as link layer signaling (LLS) or low level signaling (LLS).
  • LLS link layer signaling
  • LLS low level signaling
  • FIG. 41 is a diagram showing a protocol stack for a next generation broadcast system according to one embodiment of the present invention.
  • the broadcast system according to the present invention may correspond to a hybrid broadcast system in which an Internet Protocol (IP) centric broadcast network and a broadband are combined.
  • IP Internet Protocol
  • the broadcast system according to the present invention may be designed to maintain compatibility with an existing MPEG-2 based broadcast system.
  • the broadcast system according to the present invention may correspond to a hybrid broadcast system based on a combination of an IP centric broadcast network, a broadband network, and / or a mobile communication network or a cellular network. Can be.
  • the physical layer may use a physical protocol employed in a broadcasting system such as an ATSC system and / or a DVB system.
  • the transmitter / receiver may transmit / receive terrestrial broadcast signals and convert a transport frame including broadcast data into an appropriate form.
  • an IP datagram is obtained from information obtained from the physical layer, or the obtained IP datagram is converted into a specific frame (for example, an RS frame, a GSE-lite, a GSE, or a signal frame).
  • the frame may include a set of IP datagrams.
  • the transmitter includes data processed from the physical layer in a transmission frame, or the receiver extracts an MPEG-2 TS, IP datagram from a transmission frame obtained from the physical layer.
  • the fast information channel includes information (eg, mapping information between a service ID and a frame) for making a service and / or content accessible.
  • FIC may be named as FAC (Fast Access Channel).
  • the broadcasting system of the present invention includes IP (Internet Protocol), UDP (User Datagram Protocol), TCP (Transmission Control Protocol), ALC / LCT (Asynchronous Layered Coding / Layered Coding Transport), RCP / RTCP (Rate Control Protocol / RTP Control Protocol). ), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), and FLUTE (File Delivery over Unidirectional Transport).
  • IP Internet Protocol
  • UDP User Datagram Protocol
  • TCP Transmission Control Protocol
  • ALC / LCT Asynchronous Layered Coding / Layered Coding Transport
  • RCP / RTCP Real Control Protocol
  • HTTP Hypertext Transfer Protocol
  • FLUTE File Delivery over Unidirectional Transport
  • data may be transmitted in an ISO base media file format (ISOBMFF).
  • ISOBMFF ISO base media file format
  • ESG Electrical service guide
  • NRT non real time
  • a / V audio / video
  • a / V audio / video
  • / or general data may be transmitted in the form of ISOBMFF.
  • Transmission of data by the broadcast network may include transmission of linear content and / or transmission of non-linear content.
  • RTP / RTCP based A / V may correspond to the transmission of linear content.
  • the RTP payload may be transmitted in the form of RTP / AV stream including NAL (Network Abstraction Layer) and / or encapsulated in ISO based media file format.
  • the transmission of the RTP payload may correspond to the transmission of linear content.
  • Encapsulated transmission in ISO based media file format may include MPEG DASH media segment for A / V.
  • Transmission of FLUTE-based ESG, transmission of non-timed data, and transmission of NRT content may correspond to transmission of non-linear content. They can be sent in the form of MIME types and / or encapsulated in ISO based media file format. Encapsulated transmission in ISO based media file format may include MPEG DASH media segment for A / V.
  • the transmission by the broadband network can be considered to be divided into transmission for content and transmission for signaling data.
  • the transmission of content includes the transmission of linear content (A / V, data (closed caption, emergency alert message, etc.) and the transmission of non-linear content (ESG, non-timed data, etc.), MPEG DASH-based media segments (A / V, data) includes the transmission.
  • the transmission of signaling data may include transmission including a signaling table (including MPD of MPEG DASH) transmitted through a broadcasting network.
  • a signaling table including MPD of MPEG DASH
  • the broadcast system of the present invention can support synchronization between linear / non-linear content transmitted through a broadcast network, or synchronization between content transmitted through a broadcast network and content transmitted through a broadband. For example, if a single UD content is simultaneously transmitted through a broadcast network and broadband, the receiver may adjust a timeline that is dependent on a transport protocol, and reconstruct the broadcast network content and the broadband content into one UD content after synchronization. have.
  • the Applications layer of the broadcasting system of the present invention can implement technical features such as interactivity, personalization, second screen, automatic content recognition (ACR), and the like.
  • This feature is an important feature, for example, in extending from North American broadcast standard ATSC2.0 to ATSC3.0.
  • ATSC2.0 North American broadcast standard
  • ATSC3.0 North American broadcast standard
  • HTML5 can be used for bidirectional features.
  • HTML and / or HTML5 may be used to identify spatial and temporal relationships between components or between interactive applications.
  • Signaling in the present invention includes signaling information for supporting effective acquisition of content and / or services.
  • the signaling data may be expressed in binary or XML format, and may be transmitted through a terrestrial broadcasting network or broadband.
  • Real-time broadcast A / V content and / or data may be expressed in an ISO Base Media File Format.
  • broadcast A / V content and / or data may be delivered in real time through the terrestrial broadcasting network, and may be delivered in real time based on IP / UDP / FLUTE.
  • the broadcast A / V content and / or data may be streamed or requested in real time using DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) through the Internet.
  • DASH Dynamic Adaptive Streaming over HTTP
  • the broadcast system may provide various enhanced services such as an interactive service and a second screen service to the viewer by combining the broadcast A / V contents and / or data received in this way.
  • a link layer may be used to transmit data of a TS or IP stream type.
  • the link layer converts the data into a format supported by the physical layer and delivers the data to the physical layer.
  • various types of data may be transmitted through the same physical layer.
  • the physical layer may refer to interleaving, multiplexing, and / or modulating data and transmitting the data in a MIMO / MISO method.
  • the link layer should be designed in such a way as to minimize the influence on the link layer's operation even if the physical layer configuration is changed. In other words, it is necessary to determine the operation of the link layer to be compatible with various physical layers.
  • the present invention proposes a link layer that can operate independently regardless of the type of the upper layer and the lower layer. Through this, various upper and lower layers can be supported.
  • the upper layer may mean a layer of a data stream such as TS or IP.
  • the lower layer may mean a physical layer.
  • the present invention proposes a link layer having a modifiable structure in which a function capable of supporting the link layer can be extended / added / removed.
  • the present invention proposes a method of configuring an overhead reduction function in a link layer so that radio resources can be efficiently used.
  • IP Internet Protocol
  • UDP User Datagram Protocol
  • TCP Transmission Control Protocol
  • ALC / LCT Asynchronous Layered Coding / Layered Coding Transport
  • RCP / RTCP Rate Control Protocol / RTP Control Protocol
  • Protocols or layers such as HTTP (Hypertext Transfer Protocol) and FLUTE (File Delivery over Unidirectional Transport) are as described above.
  • the link layer may be another embodiment of the aforementioned data link (encapsulation) part.
  • the present invention proposes a structure and / or operation of a link layer.
  • the link layer proposed by the present invention may process signaling required for the operation of the link layer and / or the physical layer.
  • the link layer proposed by the present invention can perform encapsulation such as TS and IP packets, and can perform overhead reduction and the like in this process.
  • the link layer proposed by the present invention may be called in various terms such as a data link layer, an encapsulation layer, and a layer 2. According to an embodiment, a new name may be assigned to the link layer and used.
  • a transmitter uses an IP packet and / or an MPEG2-TS packet used in digital broadcasting as an input signal.
  • the transmitter may support the packet structure in a new protocol that can be used in next generation broadcast systems.
  • Encapsulated data and / or signaling information of the link layer may be transmitted to a physical layer.
  • the transmitter may process the transmitted data (which may include signaling data) according to a protocol of a physical layer supported by the broadcasting system, and transmit a signal including the corresponding data.
  • the receiver restores data and / or signaling information received from the physical layer to other data that can be processed in a higher layer.
  • the receiver may read the header of the packet and may determine whether the packet received from the physical layer includes signaling information (or signaling data) or general data (or content data).
  • Signaling information (i.e., signaling data) delivered from the transmitter may include: first signaling information received from an upper layer and needed to be transmitted to an upper layer of the receiver; Second signaling information that is generated in the link layer and is information for providing information related to the processing of data in the link layer of the receiver; And / or third signaling information generated in an upper layer or linker and transmitted to quickly identify specific data (eg, service, content, and / or signaling data) in the physical layer.
  • FIG. 43 is a diagram illustrating an operation diagram of a normal mode in an operation mode of a link layer according to an embodiment of the present invention.
  • the link layer proposed by the present invention may have various operation modes for compatibility of the upper layer and the lower layer.
  • the present invention proposes a normal mode and a transparent mode of a link layer. Both modes of operation can coexist in the link layer, and which mode is to be used can be specified using signaling or system parameters. According to an embodiment, only one of the two modes may be implemented. Different modes may be applied according to an IP layer, a TS layer, etc. input to the link layer. In addition, different modes may be applied for each stream of the IP layer and for each stream of the TS layer.
  • a new operation mode may be added to the link layer.
  • the new operation mode may be added based on the configuration of the upper layer and the lower layer.
  • the new operation mode may include different interfaces based on the configuration of the upper layer and the lower layer. Whether to use a new mode of operation can also be specified using signaling or system parameters.
  • data may be processed through all of the functions supported by the link layer and then transferred to the physical layer.
  • each packet may be delivered to the link layer from the IP layer, the MPEG-2 TS layer, or any other specific layer t89010. That is, an IP packet can be delivered from the IP layer to the link layer. Similarly, MPEG-2 TS packets can be delivered from the MPEG-2 TS layer and specific packets from the specific protocol layer to the link layer.
  • Each delivered packet may be subjected to encapsulation (t89030) after going through or without overhead reduction (t89020).
  • an IP packet it may be subjected to encapsulation (t89030) after passing through or not through overhead reduction (t89020). Whether overhead reduction is performed may be specified by signaling or system parameters. In some embodiments, overhead reduction may or may not be performed for each IP stream.
  • the encapsulated IP packet can be delivered to the physical layer.
  • MPEG-2 TS packet it may be subjected to encapsulation (t89030) through the overhead reduction (t89020).
  • the overhead reduction process may be omitted according to an embodiment.
  • the TS packet since the TS packet has a sync byte (0x47) at the beginning, it may be efficient to remove such fixed overhead.
  • the encapsulated TS packet can be delivered to the physical layer.
  • the packet may be subjected to encapsulation (t89030) after undergoing or without an overhead reduction t89020. Whether overhead reduction is performed may be determined according to the characteristics of the corresponding packet. Whether overhead reduction is performed may be specified by signaling or system parameters.
  • the encapsulated packet can be delivered to the physical layer.
  • the size of the input packet may be reduced through an appropriate method.
  • specific information may be extracted or generated from the input packet. This specific information is information related to signaling and may be transmitted through a signaling area. This signaling information allows the receiver to recover the changes made during the overhead reduction process and return them to the original packet form. This signaling information may be transferred to link layer signaling t89050.
  • the link layer signaling t89050 may transmit and manage signaling information extracted / generated in an overhead reduction process.
  • the physical layer may have a physically / logically divided transmission path for signaling.
  • the link layer signaling t89050 may deliver signaling information to the physical layer according to the separated transmission paths.
  • the divided transmission paths may include the above-described FIC signaling (t89060) or EAS signaling (t89070). Signaling information that is not transmitted through a separate transmission path may be delivered to the physical layer through encapsulation (t89030).
  • the signaling information managed by the link layer signaling t89050 may include signaling information transmitted from an upper layer, signaling information generated in the link layer, and / or a system parameter.
  • the signaling information that is received from the upper layer and ultimately delivered to the upper layer of the receiver, the signaling information that is generated in the link layer to be utilized in the operation of the link layer of the receiver, and generated in the upper layer or the link layer is physical There may be signaling information used for fast detection in the layer.
  • Data encapsulated (t89030) and delivered to the physical layer may be transmitted through a data pipe (DP) t89040.
  • the DP may be a physical layer pipe (PLP).
  • Signaling information delivered through the aforementioned divided transmission paths may be delivered through respective transmission paths.
  • FIC signaling may be transmitted on the designated FIC channel t89080 within the physical frame.
  • the EAS signaling may be transmitted through the designated EAC channel t89090 in the physical frame.
  • Information that a specific channel such as FIC or EAC may be signaled and transmitted in the preamble region of the physical frame, or may be signaled by scrambling the preamble using a specific scrambling sequence.
  • the FIC signaling / EAS signaling information may be transmitted through a general DP region, a PLS region, or a preamble instead of a designated special channel.
  • the receiver may receive data and signaling information through the physical layer.
  • the receiver may restore this to a form that can be processed in a higher layer and transmit the same to a higher layer. This process may be performed in the link layer of the receiver. By reading the header of the packet or the like, the receiver may distinguish whether the received packet is related to signaling information or data.
  • the receiver may recover the original packet from the packet whose overhead is reduced through overhead reduction. Signaling information received in this process may be utilized.
  • 44 is a diagram illustrating an operation diagram of a transparent mode in an operation mode of a link layer according to an embodiment of the present invention.
  • data may be transferred to the physical layer after passing through only a part of the function supported by the link layer. That is, in the transparent mode, the packet delivered from the upper layer may be delivered to the physical layer without undergoing a separate overhead reduction and / or encapsulation process. Other packets may be subjected to overhead reduction and / or encapsulation as needed.
  • the transparent mode may be called a bypass mode and may be given a different name.
  • some packets may be processed in normal mode and some packets in transparent mode.
  • the packet to which the transparent mode may be applied may be a packet of a type well known in the system. If the physical layer can process the packet, the transparent mode may be utilized. For example, in the case of a well-known TS or IP packet, since a separate overhead reduction and input formatting process may be performed at the physical layer, the transparent mode may be utilized at the link layer stage. When the transparent mode is applied and the packet is processed through input formatting in the physical layer, the above-described operations such as TS header compression may be performed in the physical layer. In contrast, when the normal mode is applied, the processed link layer packet may be treated as a GS packet in the physical layer and processed.
  • a link layer signaling module may be provided when it is necessary to support the transmission of signaling.
  • the link layer signaling module may transmit and manage signaling information as described above.
  • the signaling information may be encapsulated and transmitted through the DP, and the FIC and EAS signaling information having the divided transmission paths may be transmitted through the FIC channel EAC channel.
  • whether a corresponding information is signaling information may be displayed through a method of using a fixed IP address and a port number.
  • the corresponding signaling information may be filtered to configure a link layer packet and then transmitted through the physical layer.
  • 45 is a view showing a link layer structure of a transmitter according to an embodiment of the present invention (normal mode).
  • the link layer on the transmitter side may include a link layer signaling portion, an overhead reduction portion, and / or an encapsulation portion that largely process signaling information.
  • the link layer on the transmitter side may include a scheduler for controlling and scheduling the entire link layer operation and / or an input / output portion of the link layer.
  • signaling information and / or system parameter t91010 of an upper layer may be delivered to a link layer.
  • an IP stream including IP packets from the IP layer t91110 may be delivered to the link layer.
  • the scheduler t91020 may determine and control the operation of various modules included in the link layer.
  • the delivered signaling information and / or system parameter t91010 may be filtered or utilized by the scheduler t91020.
  • information required at the receiver may be delivered to the link layer signaling portion.
  • information necessary for the operation of the link layer among the signaling information may be transmitted to the overhead reduction control t91120 or the encapsulation control t91180.
  • the link layer signaling part may collect information to be transmitted as signaling in the physical layer and convert / configure the information into a form suitable for transmission.
  • the link layer signaling portion may include a signaling manager t91030, a signaling formatter t91040, and / or a buffer t91050 for the channel.
  • the signaling manager t91030 may receive the signaling information received from the scheduler t91020 and / or the signaling and / or context information received from the overhead reduction part. The signaling manager t91030 may determine a path to which each signaling information should be transmitted with respect to the received data. Each signaling information may be delivered in a path determined by the signaling manager t91030. As described above, signaling information to be transmitted through a separate channel such as FIC or EAS may be delivered to the signaling formatter t91040, and other signaling information may be delivered to the encapsulation buffer t91070.
  • a separate channel such as FIC or EAS
  • the signaling formatter t91040 may serve to format related signaling information in a form suitable for each divided channel so that signaling information may be transmitted through separate channels. As described above, there may be a separate channel physically and logically separated in the physical layer. These divided channels may be used to transmit FIC signaling information or EAS related information. The FIC or EAS related information may be classified by the signaling manager t91030 and input to the signaling formatter t91040. The signaling formatter t91040 may format each information for each separate channel. In addition to the FIC and the EAS, when the physical layer is designed to transmit specific signaling information through a separate channel, a signaling formatter for the specific signaling information may be added. In this way, the link layer can be made compatible with various physical layers.
  • the buffers t91050 for the channel may serve to deliver the signaling information received from the signaling formatter t91040 to the designated separate channel t91060.
  • the number and content of separate channels may vary according to embodiments.
  • the signaling manager t91030 may deliver signaling information not delivered to a specific channel to the encapsulation buffer t91070.
  • the encapsulation buffer t91070 may serve as a buffer for receiving signaling information not transmitted through a specific channel.
  • Encapsulation for signaling information t91080 may perform encapsulation on signaling information not transmitted through a specific channel.
  • the transmission buffer t91090 may serve as a buffer for transferring the encapsulated signaling information to the DP t91100 for signaling information.
  • the DP t91100 for signaling information may refer to the aforementioned PLS region.
  • the overhead reduction portion can eliminate the overhead of packets delivered to the link layer, thereby enabling efficient transmission.
  • the overhead reduction part may be configured by the number of IP streams input to the link layer.
  • the overhead reduction buffer t91130 may serve to receive an IP packet transferred from an upper layer.
  • the received IP packet may be input to the overhead reduction portion through the overhead reduction buffer t91130.
  • the overhead reduction control t91120 may determine whether to perform overhead reduction on the packet stream input to the overhead reduction buffer t91130.
  • the overhead reduction control t91120 may determine whether to perform overhead reduction for each packet stream.
  • packets may be delivered to the RoHC compressor t91140 to perform overhead reduction. If overhead reduction is not performed on the packet stream, packets may be delivered to the encapsulation portion so that encapsulation may proceed without overhead reduction.
  • Whether to perform overhead reduction of packets may be determined by signaling information t91010 transmitted to the link layer. The signaling information may be transferred to the overhead reduction control t91180 by the scheduler t91020.
  • the RoHC compressor t91140 may perform overhead reduction on the packet stream.
  • the RoHC compressor t91140 may perform an operation of compressing headers of packets.
  • Various methods can be used for overhead reduction. As described above, overhead reduction may be performed by the methods proposed by the present invention.
  • the present embodiment assumes an IP stream and is expressed as a RoHC compressor, the name may be changed according to the embodiment, and the operation is not limited to the compression of the IP stream, and the overhead reduction of all kinds of packets is RoHC compressor. (t91140).
  • the packet stream configuration block t91150 may separate information to be transmitted to the signaling region and information to be transmitted to the packet stream, from among the IP packets compressed with the header.
  • Information to be transmitted in the packet stream may mean information to be transmitted to the DP area.
  • Information to be transmitted to the signaling area may be delivered to the signaling and / or context control t91160.
  • Information to be transmitted in the packet stream may be transmitted to the encapsulation portion.
  • the signaling and / or context control t91160 may collect signaling and / or context information and transfer it to the signaling manager. This is to transmit signaling and / or context information to the signaling area.
  • the encapsulation portion may perform an encapsulation operation in a form suitable for delivering packets to the physical layer.
  • the encapsulation portion may be configured by the number of IP streams.
  • the encapsulation buffer t91170 may serve to receive a packet stream for encapsulation.
  • the overhead reduced packets may be received, and when the overhead reduction is not performed, the received IP packet may be received as it is.
  • the encapsulation control t91180 may determine whether to encapsulate the input packet stream. When encapsulation is performed, the packet stream may be delivered to segmentation / concatenation t91190. If encapsulation is not performed, the packet stream may be delivered to the transmission buffer t91230. Whether to perform encapsulation of the packets may be determined by signaling information t91010 transmitted to the link layer. The signaling information may be delivered to the encapsulation control t91180 by the scheduler t91020.
  • segmentation / concatenation t91190 the aforementioned segmentation or concatenation operation may be performed on packets. That is, when the input IP packet is longer than the link layer packet which is the output of the link layer, a plurality of link layer packet payloads may be generated by dividing one IP packet into several segments. In addition, when the input IP packet is shorter than the link layer packet that is the output of the link layer, a plurality of IP packets may be concatenated to form one link layer packet payload.
  • the packet configuration table t91200 may have configuration information of segmented and / or concatenated link layer packets.
  • the transmitter and the receiver may have the same information.
  • Information in the packet configuration table t91200 may be referenced by the transmitter and the receiver.
  • the index value of the information in the packet configuration table t91200 may be included in the header of the link layer packet.
  • the link layer header information block t91210 may collect header information generated during the encapsulation process. In addition, the link layer header information block t91210 may collect information included in the packet configuration table t91200. The link layer header information block t91210 may configure header information according to the header structure of the link layer packet.
  • the header attachment t91220 may add a header to the payload of the segmented and / or concatenated link layer packet.
  • the transmission buffer t91230 may serve as a buffer for transferring the link layer packet to the DP t91240 of the physical layer.
  • Each block to module and part may be configured as one module / protocol in the link layer or may be composed of a plurality of modules / protocols.
  • 46 is a view showing a link layer structure of a receiver side according to an embodiment of the present invention (normal mode).
  • the link layer on the receiver side may include a link layer signaling portion, an overhead processing portion, and / or a decapsulation portion that largely process signaling information.
  • the link layer on the receiver side may include a scheduler for controlling and scheduling the entire link layer operation and / or an input / output portion of the link layer.
  • each information received through the physical layer may be delivered to the link layer.
  • the link layer may process each piece of information, return it to its original state before being processed by the transmitter, and transmit the information to the upper layer.
  • the upper layer may be an IP layer.
  • Information delivered through specific channels t92030 separated in the physical layer may be delivered to the link layer signaling portion.
  • the link layer signaling part may determine signaling information received from the physical layer and deliver signaling information determined to respective parts of the link layer.
  • a buffer t92040 for a channel may serve as a buffer for receiving signaling information transmitted through specific channels. As described above, when there is a separate channel physically / logically separated in the physical layer, signaling information transmitted through the channels may be received. When information received from separate channels is in a divided state, the divided information may be stored until the information is in a complete form.
  • the signaling decoder / parser t92050 may check the format of the signaling information received through a specific channel and extract information to be utilized in the link layer. When signaling information through a specific channel is encoded, decoding may be performed. In addition, the integrity of the corresponding signaling information may be checked according to an embodiment.
  • the signaling manager t92060 may integrate signaling information received through various paths. Signaling information received through the DP t92070 for signaling to be described later may also be integrated in the signaling manager t92060. The signaling manager t92060 may deliver signaling information necessary for each part in the link layer. For example, context information for packet recovery may be delivered to the overhead processing portion. In addition, signaling information for control may be delivered to the scheduler t92020.
  • DP for signaling may mean PLS or the like.
  • the reception buffer t92080 may serve as a buffer for receiving signaling information received from the DP for signaling.
  • decapsulation t92090 of the signaling information the received signaling information may be decapsulated.
  • the decapsulated signaling information may be delivered to the signaling manager t92060 via the decapsulation buffer t92100. As described above, the signaling manager t92060 may collect signaling information and deliver the signaling information to the necessary part in the link layer.
  • the scheduler t92020 may serve to determine and control the operation of various modules included in the link layer.
  • the scheduler t92020 may control each part of the link layer by using the receiver information t92010 and / or information transmitted from the signaling manager t92060.
  • the scheduler t92020 may determine an operation mode of each part.
  • the receiver information t92010 may mean information previously stored in the receiver.
  • the scheduler t92020 may also be used for control by using information changed by the user such as channel switching.
  • the decapsulation portion may filter a packet received from the DP t92110 of the physical layer and separate the packets according to the type of the corresponding packet.
  • the decapsulation portion may be configured by the number of DPs that can be decoded simultaneously in the physical layer.
  • the decapsulation buffer t92110 may serve as a buffer for receiving a packet stream from the physical layer for decapsulation.
  • the decapsulation control t92130 may determine whether to decapsulate the input packet stream. When decapsulation is performed, the packet stream may be delivered to the link layer header parser t92140. If decapsulation is not performed, the packet stream may be delivered to the output buffer t92220.
  • the signaling information transmitted from the scheduler t92020 may be used to determine whether to perform decapsulation.
  • the link layer header parser t92140 may check the header of the received link layer packet. By checking the header, it is possible to confirm the configuration of the IP packet included in the payload of the link layer packet. For example, an IP packet may be segmented or concatenated.
  • the packet configuration table t92150 may include payload information of a link layer packet composed of segmentation and / or concatenation.
  • the information in the packet configuration table t92150 may have the same information between the transmitter and the receiver.
  • Information in the packet configuration table t92150 may be referred to at the transmitter and the receiver. A value required for reassembly may be found based on index information included in the link layer packet.
  • the reassembly block t92160 may configure the payload of the link layer packet composed of segmentation and / or concatenation into packets of the original IP stream. Segments can be gathered into one IP packet or reconstructed into separate IP packet streams. Recombined IP packets may be passed to the overhead processing portion.
  • the overhead processing portion may perform an operation of turning overhead reduced packets back to the original packets in a reverse process of the overhead reduction performed at the transmitter. This operation may be called overhead processing.
  • the overhead processing portion may be configured by the number of DPs that can be decoded simultaneously in the physical layer.

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법은, 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코딩하는 단계; 상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 단계; 및 상기 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱하는 단계를 포함하며, 상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 단계는, 상기 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 IP 패킷의 헤더를 압축하는 단계; 및 상기 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

방송 신호 송수신 장치 및 방법
본 발명은 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법 및 방송 신호 수신 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.
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.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법 및 방송 신호 전송 장치가 제안된다.
본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법은, 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코딩하는 단계; 상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 단계; 및 상기 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱하는 단계를 포함하며, 상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 단계는, 상기 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 IP 패킷의 헤더를 압축하는 단계; 및 상기 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법에 있어서, 상기 IP 패킷 헤더 압축 단계는, 상기 IP 패킷 헤더를 RoHC(Robust Header Compression) 스킴에 기초하여 각 패킷의 사이즈를 줄이는 RoHC 프로세싱 단계; 상기 RoHC 프로세싱된 패킷들로부터 컨택스트(context) 정보를 추출하는 어답테이션(adaptation) 프로세싱 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법에 있어서, 상기 컨텍스트 정보는 상기 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법에 있어서, 상기 RoHC 프로세싱된 상기 IP 패킷은 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 포함하는 제 1 패킷, 상기 다이나믹 체인을 포함하는 제 2 패킷 및 압축된(compressed) 제 3 패킷을 포함하며, 상기 스태틱 체인은 스태틱 서브헤드 정보를 포함하고, 상기 다이나믹 체인은 다이나믹 서브헤드 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법에 있어서, 상기 어답테이션 프로세싱 단계는, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인 및 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환(convert)하고, 상기 제 2 패킷으로부터 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 2 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환하고, 상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보 및 상기 다이나믹 체인 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법에 있어서, 상기 어답테이션 프로세싱 단계는, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 2 패킷으로 전환하고, 상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법에 있어서, 상기 제 1 패킷은 IR(Initiation and Refresh state) 패킷에 해당하고, 상기 제 2 패킷은 co-repair 패킷에 해당할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치는, 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코딩하는 방송 데이터 인코더; 상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 링크 레이어 프로세서; 및 상기 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱하는 피지컬 레이어 프로세서를 포함하는 방송 신호 전송 장치로서, 상기 링크 레이어 프로세서는, 상기 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 IP 패킷의 헤더를 압축하는 IP 헤더 압축 유닛; 및 상기 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 인캡슐레이션 유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치에 있어서, 상기 IP 헤더 압축 유닛은, 상기 IP 패킷 헤더를 RoHC(Robust Header Compression) 스킴에 기초하여 각 패킷의 사이즈를 줄이는 RoHC 유닛; 및 상기 RoHC 프로세싱된 패킷들로부터 컨택스트(context) 정보를 추출하는 어답테이션(adaptation) 유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치에 있어서, 상기 컨텍스트 정보는 상기 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치에 있어서, 상기 RoHC 프로세싱된 상기 IP 패킷은 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 포함하는 제 1 패킷, 상기 다이나믹 체인을 포함하는 제 2 패킷 및 압축된(compressed) 제 3 패킷을 포함하며, 상기 스태틱 체인은 스태틱 서브헤드 정보를 포함하고, 상기 다이나믹 체인은 다이나믹 서브헤드 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치에 있어서, 상기 어답테이션 유닛은, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인 및 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환(convert)하고, 상기 제 2 패킷으로부터 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 2 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환하고, 상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보 및 상기 다이나믹 체인 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치에 있어서, 상기 어답테이션 유닛은, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 2 패킷으로 전환하고, 상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 장치에 있어서, 상기 제 1 패킷은 IR(Initiation and Refresh state) 패킷에 해당하고, 상기 제 2 패킷은 co-repair 패킷에 해당할 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 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 발명은 지상파 방송망과 인터넷 망을 사용하는 차세대 하이브리드 방송을 지원하는 환경에서 차세대 방송 서비스를 효과적으로 지원할 수 있다.
이하에서 본 발명의 부가적인 효과들이 발명의 구성과 함께 설명될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 프로토콜 스택(receiver protocol stack) 을 도시한 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 SLT 와 SLS (service layer signaling) 의 관계를 도시한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 SLT 를 도시한 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 SLS 부트스트래핑과 서비스 디스커버리 과정을 도시한 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 ROUTE/DASH 를 위한 USBD 프래그먼트를 도시한 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 ROUTE/DASH 를 위한 S-TSID 프래그먼트를 도시한 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 MMT 를 위한 USBD/USD 프래그먼트를 도시한 도면이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 도면이다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 베이스 헤더 구조를 도시한 도면이다.
도 10 은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 추가 헤더 구조를 도시한 도면이다.
도 11 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 추가 헤더 구조를 도시한 도면이다.
도 12 은 본 발명의 일 실시예에 따른, MPEG-2 TS 패킷을 위한 링크 레이어 패킷의 헤더 구조와, 그 인캡슐레이션 과정을 도시한 도면이다.
도 13 는 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 헤더 압축에 있어서, 어댑테이션 모드들의 실시예를 도시한 도면이다(송신측).
도 14 은 본 발명의 일 실시예에 따른 LMT(Link Mapping Table) 및 ROHC-U 디스크립션 테이블을 도시한 도면이다.
도 15 은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다.
도 16 는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다.
도 17 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어를 통한 시그널링 전송 구조를 도시한 도면이다(송/수신측).
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 구조를 나타낸다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM (bit interleaved coding & modulation) 블록을 나타낸다.
도 20은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 21는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS의 비트 인터리빙을 과정을 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치의 구조를 나타낸다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 시그널링 계층 구조를 나타낸다.
도 24은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS1 데이터를 나타낸다.
도 25은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 26는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 로지컬(logical, 논리) 구조를 나타낸다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS (physical layer signalling) 매핑을 나타낸다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙을 나타낸다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 기본 동작을 나타낸다.
도 31는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 동작을 나타낸다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 FFT 모드에 따른 메인-PRBS 제너레이터와 서브-PRBS 제너레이터로 구성된 인터리빙 어드레스 제너레이터의 블록 다이아그램을 나타낸 도면이다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 모든 FFT 모드들에 사용되는 메인-PRBS를 나타낸 도면이다.
도 34은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리퀀시 인터리빙을 위한 인터리빙 어드레스 및 FFT 모드들에 사용되는 서브-PRBS를 나타낸 도면이다.
도 35은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버의 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
도 36는 PLP 개수에 따라 적용하는 인터리빙 타입을 표로 도시한 도면이다.
도 37은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 1 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 38은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 39는 하이브리드 타임 디인터리버의 구조의 제 1 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 40은 하이브리드 타임 디인터리버의 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른, 차세대 방송 시스템의 위한 프로토콜 스텍 (Protocol Stack)을 나타낸 도면이다.
도 42는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 (link layer)의 인터페이스를 나타낸 도면이다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어의 동작 모드 중, 노말(Normal) 모드의 동작 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 44는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어의 동작 모드 중, 트랜스패런트(Transparent) 모드의 동작 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다(노말 모드).
도 46은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다(노말 모드).
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어 (Link layer)의 조직화의 타입에 따른 정의를 나타내는 도면이다.
도 48은 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe로만 구성된 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
도 49는 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe 와 base data pipe을 포함하는 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
도 50은 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe 와 Dedicated Channel 을 포함하는 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
도 51은 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe, Base Data Pipe 와 Dedicated Channel 을 포함하는 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
도 52는 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe, Base Data Pipe 와 Dedicated Channel 을 포함하는 경우에 있어서, 수신기의 링크 레이어 (Link layer)에서의 신호 및/또는 데이터에 대한 구체적인 처리 동작을 나타낸 도면이다.
도 53은 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC (Fast Information Channel) 의 신택스 (syntax) 를 나타낸 도면이다.
도 54는 본 발명의 일 실시예에 따른, EAT (Emergency Alert Table) 의 신택스 (syntax)를 나타낸 도면이다.
도 55는 본 발명의 일 실시예에 따른, data pipe로 전송되는 패킷을 나타낸 도면이다.
도 56은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 물리적 계층의 논리적 데이터 경로 (data path)가 dedicated channel, Base DP, 및 Normal Data DP 를 포함하는 경우에 있어서, 송신기의 각 프로토콜 스택에서의 신호 및/또는 데이터에 대한 구체적인 처리 동작을 나타낸 도면이다.
도 57은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 물리적 계층의 논리적 데이터 경로 (data path)가 dedicated channel, Base DP, 및 Normal Data DP 를 포함하는 경우에 있어서, 수신기의 각 프로토콜 스택에서의 신호 및/또는 데이터에 대한 구체적인 처리 동작을 나타낸 도면이다.
도 58은 본 발명의 다른 실시예에 따른, FIC의 신택스 (syntax)를 나타낸 도면이다.
도 59는 본 발명의 일 실시예에 따른, signaling_Information_Part() 를 나타낸 도면이다.
도 60는 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어에서의 송신기 및/또는 수신기의 동작 모드 control 의 과정을 나타낸 도면이다.
도 61은 본 발명의 일 실시예에 따른, flag의 값에 따른 링크 레이어 에서의 동작 및 physical layer로 전달되는 패킷의 형태를 나타낸 도면이다.
도 62는 본 발명의 일 실시예에 따른, mode control parameter를 시그널링하기 위한 디스크립터를 나타낸 도면이다.
도 63은 본 발명의 일 실시예에 따른, operation mode를 제어하는 송신기의 동작을 나타낸 도면이다.
도 64는 본 발명의 일 실시예에 따른, operation mode에 따른 방송 신호를 처리하는 수신기의 동작을 나타낸 도면이다.
도 65는 본 발명의 일 실시예에 따른, 인캡슐레이션 모드 (encapsulation mode) 를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
도 66은 본 발명의 일 실시예에 따른, 헤더 컴프레션 모드 (Header Compression Mode) 를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
도 67은 본 발명의 일 실시예에 따른, 패킷 리컨피규레이션 모드 (Packet Reconfiguration Mode) 를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
도 68은 본 발명의 일 실시예에 따른, 컨택스트 트랜스미션 모드 (context transmission mode) 를 나타낸 도면이다.
도 69는 본 발명의 일 실시예에 따른, RoHC 가 헤더 압축 방식으로 적용되는 경우에 있어서, 초기화 정보를 나타낸 도면이다.
도 70은 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어 시그널링 패스 컨피규레이션 (Link layer signaling path configuration) 을 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
도 71은 본 발명의 일 실시예에 따른, 시그널링 패스 구성에 대한 정보를 비트 맵핑 (bit mapping) 방식으로 나타낸 도면이다.
도 72는 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어 초기화 과정을 나타낸 순서도이다.
도 73은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 링크 레이어 초기화 과정을 나타낸 순서도이다.
도 74는 본 발명의 일 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 형태의 시그널링 포맷을 나타낸 도면이다.
도 75는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 형태의 시그널링 포맷을 나타낸 도면이다.
도 76은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 형태의 시그널링 포맷을 나타낸 도면이다.
도 77은 본 발명의 일 실시예에 따른, 수신기를 나타낸 도면이다.
도 78은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
도 79 는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
도 80 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 독립적으로 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
도 81 는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 독립적으로 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
도 82는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 특정 데이터를 전송하는 경우의 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
도 83은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널을 통하여 전송되는 데이터의 포맷 (또는 전용 포맷)을 나타낸 도면이다.
도 84는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널에 대한 정보를 시그널링하기 위한 전용 채널 구성 정보를 나타낸 도면이다.
도 85는 본 발명의 실시예에 따른 송신기 측 링크 레이어 스트럭처 및 시그널링 정보 전송 방법을 나타낸다.
도 86은 본 발명의 실시예에 따른 수신기 측 링크 레이어 스트럭처 및 시그널링 정보 수신 방법을 나타낸다.
도 87은 본 발명의 실시예에 따른 시그널링 정보의 전송 경로를 나타낸다.
도 88은 본 발명의 실시예에 따른 FIT의 전송 경로를 나타낸다.
도 89는 본 발명의 실시예에 따른 FIT의 신택스를 나타낸다.
도 90은 본 발명의 실시예에 따른 FIT 정보를 나타낸다.
도 91은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 카테고리 정보를 나타낸다.
도 92는 본 발명의 실시예에 따른 브로드캐스트 시그널링 로케이션 디스크립터를 나타낸다.
도 93은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC (Robust Header Compression) 패킷과 압축되지 않은 IP (Internet Protocol) 패킷의 구조를 나타낸 도면이다.
도 94는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷 스트림 (packet stream)의 concept을 나타낸 도면이다.
도 95는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷 스트림의 전송 과정 중 context 정보가 전파되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 96은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 헤더 압축 방식이 적용된 IP 스트림의 송수신 시스템을 나타낸 도면이다.
도 97은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신기에서 IP 오버헤드 리덕션 (IP overhead reduction) 과정을 나타낸 도면이다.
도 98은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 99는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 100은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR-DYN 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 101은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 IR-DYN 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 102는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 구성 모드 (Configuration Mode #1)에 대하여 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 및 복원 (recovery) 과정을 나타낸 도면이다.
도 103은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 2 구성 모드 (Configuration Mode #2)에 대하여 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 및 복원 (recovery) 과정을 나타낸 도면이다.
도 104는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 3 구성 모드 (Configuration Mode #3)에 대하여 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 및 복원 (recovery) 과정을 나타낸 도면이다.
도 105는 본 발명의 일 실시예에 따른 Out of Band로 전달할 수 있는 정보의 조합을 나타낸 도면이다.
도 106은 본 발명의 일 실시예에 따른 static chain을 포함하는 descriptor의 구성을 나타낸 도면이다.
도 107은 본 발명의 일 실시예에 따른 dynamic chain을 포함하는 descriptor의 구성을 나타낸 도면이다.
도 108은 본 발명의 일 실시예에 따른 static chain을 포함하는 packet format 및 dynamic chain을 포함하는 packet format의 구성을 나타낸 도면이다.
도 109는 본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()의 구성을 나타낸 도면이다.
도 110은 본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()를 포함하는 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
도 111은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함한 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
도 112는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()를 포함하는 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
도 113은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함한 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
도 114는 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링(signaling)을 위한 패킷 (packet)헤더의 구조를 나타낸 도면이다.
도 115는 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 클래스 필드(signaling class field)를 정의한 도표이다.
도 116은 인포메이션 타입(Information type)을 정의한 도표이다.
도 117은 Information type for header compression의 값이 ’000’인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_Initialization()의 구성을 나타내는 도면이다.
도 118은 Information type for header compression의 값이 ’001’인 경우, Payload_for_ROHC_configuration()의 구성을 나타내는 도면이다.
도 119는 Information type for header compression의 값이 ’010’인 경우, Payload_for_static_chain()의 구성을 나타내는 도면이다.
도 120은 Information type for header compression의 값이 ’011’인 경우, Payload_for_dynamic_chain()의 구성을 나타내는 도면이다.
도 121은 본 발명의 실시예에 따른 RoHCv2 프로파일의 IR 패킷의 헤더 포맷을 나타낸다.
도 122는 본 발명의 실시예에 따른 RoHCv2 프로파일의 CO-repair 패킷의 헤더 포맷을 나타낸다.
도 123은 본 발명의 실시예에 따른 RoHCv2 프로파일의 압축된(compressed) 헤더 포맷을 나타낸다.
도 124는 본 발명의 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성함으로써 새로운 패킷 스트림을 생성하는 방법을 나타낸다.
도 125는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷 또는 pt_0_crc3 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸다.
도 126은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 CO-Repair 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 127은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 CO-Repair 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 128은 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법을 나타낸다.
도 129는 본 발명의 실시예에 따른 방송 시스템의 방송 신호 송신기 및 방송 신호 수신기를 나타낸다.
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.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 프로토콜 스택(receiver protocol stack) 을 도시한 도면이다.
방송망을 통한 서비스 딜리버리(broadcast service delivery)에 있어 두가지 방법이 있을 수 있다.
첫번째 방법은 MMT (MPEG Media Transport) 에 근거하여, MPU (Media Processing Units) 들을 MMTP (MMT protocol) 을 이용하여 전송하는 것일 수 있다. 두번째 방법은 MPEG DASH 에 근거하여, DASH 세그먼트들을 ROUTE (Real time Object delivery over Unidirectional Transport) 를 이용하여 전송하는 것일 수 있다.
NRT 미디어, EPG 데이터, 및 다른 파일을 포함하는 비시간 컨텐츠는 ROUTE로 전달된다. 시그널은 MMTP 및/또는 ROUTE를 통해 전달될 수 있는 반면, 부트스트랩 시그널링 정보는 SLT (service list table)에 의해 제공된다.
하이브리드 서비스 딜리버리(hybrid service delivery)에 있어서는, HTTP/TCP/IP 상의 MPEG DASH가 브로드밴드 측에서 이용된다. ISO BMFF (base media file format)의 미디어 파일은 딜리버리, 브로드캐스트 및 브로드밴드 딜리버리에 대한 디미어 인캡슐레이션 및 동기화 포맷으로 사용된다. 여기서 하이브리드 서비스 딜리버리란 하나 또는 그 이상의 프로그램 엘레멘트가 브로드밴드 패쓰(path) 를 통하여 전달되는 경우를 말할 수 있다.
서비스는 세 가지 기능 레이어를 이용하여 전달된다. 이들은 피지컬 레이어, 딜리버리 레이어, 서비스 매니지먼트 레이어이다. 피지컬 레이어는 시그널, 서비스 공지, IP 패킷 스트림이 브로드캐스트 피지컬 레이어 및/또는 브로드밴드 피지컬 레이어에서 전송되는 매커니즘을 제공한다. 딜리버리 레이어는 오브젝트 및 오브젝트 플로우 트랜스포트 기능을 제공한다. 이는 브로드캐스트 피지컬 레이어의 UDP/IP 멀티캐스트에서 동작하는 MMTP 또는 ROUTE 프로토콜에 의해 가능하고, 브로드밴드 피지컬 레이어의 TCP/IP 유니캐스트에서 HTTP 프로토콜에 의해 가능하다. 서비스 매니지먼트 레이어는 하위인 딜리버리 및 피지컬 레이어에 의해 실행되는 리니어 TV 또는 HTML5 응용 서비스와 같은 모든 서비스를 가능하게 한다.
본 도면에서 방송(broadcast) 쪽 프로토콜 스택 부분은, SLT 와 MMTP 를 통해 전송되는 부분, ROUTE 를 통해 전송되는 부분으로 나뉘어질 수 있다.
SLT 는 UDP, IP 레이어를 거쳐 인캡슐레이션될 수 있다. 여기서 SLT 에 대해서는 후술한다. MMTP 는 MMT 에서 정의되는 MPU 포맷으로 포맷된 데이터들과 MMTP 에 따른 시그널링 정보들을 전송할 수 있다. 이 데이터들은 UDP, IP 레이어를 거쳐 인캡슐레이션될 수 있다. ROUTE 는 DASH 세그먼트 형태로 포맷된 데이터들과 시그널링 정보들, 그리고 NRT 등의 논 타임드(non timed) 데이터들을 전송할 수 있다. 이 데이터들 역시 UDP, IP 레이어를 거쳐 인캡슐레이션될 수 있다. 실시예에 따라 UDP, IP 레이어에 따른 프로세싱은 일부 또는 전부 생략될 수도 있다. 여기서 도시된 시그널링 정보들(signaling)은 서비스에 관한 시그널링 정보일 수 있다.
SLT 와 MMTP 를 통해 전송되는 부분, ROUTE 를 통해 전송되는 부분은 UDP, IP 레이어에서 처리된 후 링크 레이어(Data Link Layer)에서 다시 인캡슐레이션될 수 있다. 링크 레이어에 대해서는 후술한다. 링크 레이어에서 처리된 방송 데이터는 피지컬 레이어에서 인코딩/인터리빙 등의 과정을 거쳐 방송 신호로서 멀티캐스트될 수 있다.
본 도면에서 브로드밴드(broadband) 쪽 프로토콜 스택 부분은, 전술한 바와 같이 HTTP 를 통하여 전송될 수 있다. DASH 세그먼트 형태로 포맷된 데이터들과 시그널링 정보들, NRT 등의 정보가 HTTP 를 통하여 전송될 수 있다. 여기서 도시된 시그널링 정보들(signaling)은 서비스에 관한 시그널링 정보일 수 있다. 이 데이터들은 TCP, IP 레이어를 거쳐 프로세싱된 후, 링크 레이어에서 인캡슐레이션될 수 있다. 실시예에 따라 TCP, IP, 링크 레이어의 일부 또는 전부는 생략될 수 있다. 이 후 처리된 브로드밴드 데이터는 피지컬 레이어에서 전송을 위한 처리를 거쳐 브로드밴드로 유니캐스트될 수 있다.
서비스는 전체적으로 사용자에게 보여주는 미디어 컴포넌트의 컬렉션일 수 있고, 컴포넌트는 여러 미디어 타입의 것일 수 있고, 서비스는 연속적이거나 간헐적일 수 있고, 서비스는 실시간이거나 비실시간일 수 있고, 실시간 서비스는 TV 프로그램의 시퀀스로 구성될 수 있다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 SLT 와 SLS (service layer signaling) 의 관계를 도시한 도면이다.
서비스 시그널링은 서비스 디스커버리 및 디스크립션 정보를 제공하고, 두 기능 컴포넌트를 포함한다. 이들은 SLT를 통한 부트스트랩 시그널링과 SLS이다. 이들은 사용자 서비스를 발견하고 획득하는 데 필요한 정보를 나타낸다. SLT는 수신기가 기본 서비스 리스트를 작성하고 각 서비스에 대한 SLS의 발견을 부트스트랩 할 수 있게 해준다.
SLT는 기본 서비스 정보의 매우 빠른 획득을 가능하게 한다. SLS는 수신기가 서비스와 그 컨텐츠 컴포넌트를 발견하고 이에 접속할 수 있게 해준다. SLT 와 SLS 의 구체적 내용에 대해서는 후술한다.
전술한 바와 같이 SLT 는 UDP/IP 를 통해 전송될 수 있다. 이 때, 실시예에 따라 이 전송에 있어 가장 강건한(robust) 방법을 통해 SLT 에 해당하는 데이터가 전달될 수 있다.
SLT 는 ROUTE 프로토콜에 의해 전달되는 SLS 에 접근하기 위한 액세스 정보를 가질 수 있다. 즉 SLT 는 ROUTE 프로토콜에 따른 SLS 에 부트스트래핑할 수 있다. 이 SLS 는 전술한 프로토콜 스택에서 ROUTE 윗 레이어에 위치하는 시그널링 정보로서, ROUTE/UDP/IP 를 통해 전달될 수 있다. 이 SLS 는 ROUTE 세션에 포함되는 LCT 세션들 중 하나를 통하여 전달될 수 있다. 이 SLS 를 이용하여 원하는 서비스에 해당하는 서비스 컴포넌트에 접근할 수 있다.
또한 SLT 는 MMTP 에 의해 전달되는 MMT 시그널링 컴포넌트에 접근하기 위한 액세스 정보를 가질 수 있다. 즉, SLT 는 MMTP 에 따른 SLS 에 부트스트래핑할 수 있다. 이 SLS 는 MMT 에서 정의하는 MMTP 시그널링 메시지(Signaling Message)에 의해 전달될 수 있다. 이 SLS 를 이용하여 원하는 서비스에 해당하는 스트리밍 서비스 컴포넌트(MPU) 에 접근할 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명에서는 NRT 서비스 컴포넌트는 ROUTE 프로토콜을 통해 전달되는데, MMTP 에 따른 SLS 는 이에 접근하기 위한 정보도 포함할 수 있다. 브로드밴드 딜리버리에서, SLS는 HTTP(S)/TCP/IP로 전달된다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 SLT 를 도시한 도면이다.
먼저, 서비스 매니지먼트, 딜리버리, 피지컬 레이어의 각 논리적 엔티티간의 관계에 대해서 설명한다.
서비스는 두 기본 타입 중 하나로 시그널링될 수 있다. 첫 번째 타입은 앱 기반 인헨스먼트를 가질 수 있는 리니어 오디오/비디오 또는 오디오만의 서비스이다. 두 번째 타입은 프레젠테이션 및 구성이 서비스의 획득에 의해 실행되는 다운로드 어플리케이션에 의해 제어되는 서비스이다. 후자는 앱 기반 서비스라 불릴 수도 있다.
서비스의 컨텐츠 컴포넌트를 전달하는 MMTP 세션 및/또는 ROUTE/LCT 세션의 존재와 관련된 규칙은 다음과 같을 수 있다.
앱 기반 인헨스먼트가 없는 리니어 서비스의 브로드캐스트 딜리버리를 위해, 서비스의 컨텐츠 컴포넌트는 (1) 하나 이상의 ROUTE/LCT 세션 또는 (2) 하나 이상의 MMTP 세션 중 하나 (둘 다는 아님)에 의해 전달될 수 있다.
앱 기반 인헨스먼트가 있는 리니어 서비스의 브로드캐스트 딜리버리를 위해, 서비스의 컨텐츠 컴포넌트는 (1) 하나 이상의 ROUTE/LCT 세션 및 (2) 0개 이상의 MMTP 세션에 의해 전달될 수 있다.
특정 실시예에서, 동일한 서비스에서 스트리밍 미디어 컴포넌트에 대한 MMTP 및 ROUTE의 양자의 사용이 허용되지 않을 수 있다.
앱 기반 서비스의 브로드캐스트 딜리버리를 위해, 서비스의 컨텐츠 컴포넌트는 하나 이상의 ROUTE/LCT 세션에 의해 전달될 수 있다.
각각의 ROUTE 세션은 서비스를 구성하는 컨텐츠 컴포넌트를 전체적으로 또는 부분적으로 전달하는 하나 이상의 LCT 세션을 포함한다. 스트리밍 서비스 딜리버리에서, LCT 세션은 오디오, 비디오, 또는 클로즈드 캡션 스트림과 같은 사용자 서비스의 개별 컴포넌트를 전달할 수 있다. 스트리밍 미디어는 DASH 세그먼트로 포맷된다.
각각의 MMTP 세션은 MMT 시그널링 메시지 또는 전체 또는 일부 컨텐츠 컴포넌트를 전달하는 하나 이상의 MMTP 패킷 플로우를 포함한다. MMTP 패킷 플로우는 MMT 시그널링 메시지 또는 MPU로 포맷된 컴포넌트를 전달할 수 있다.
NRT 사용자 서비스 또는 시스템 메타데이터의 딜리버리를 위해, LCT 세션은 파일 기반의 컨텐츠 아이템을 전달한다. 이들 컨텐츠 파일은 NRT 서비스의 연속적 (타임드) 또는 이산적 (논 타임드) 미디어 컴포넌트, 또는 서비스 시그널링이나 ESG 프레그먼트와 같은 메타데이터로 구성될 수 있다. 서비스 시그널링이나 ESG 프레그먼트와 같은 시스템 메타데이터의 딜리버리 또한 MMTP의 시그널링 메시지 모드를 통해 이루어질 수 있다.
브로드캐스트 스트림은 특정 대역 내에 집중된 캐리어 주파수 측면에서 정의된 RF 채널의 개념이다. 그것은 [지리적 영역, 주파수] 쌍에 의해 식별된다. PLP (physical layer pipe)는 RF 채널의 일부에 해당된다. 각 PLP는 특정 모듈레이션 및 코딩 파라미터를 갖는다. 그것은 속해 있는 브로드캐스트 스트림 내에서 유일한 PLPID (PLP identifier)에 의해 식별된다. 여기서, PLP는 DP (data pipe)라 불릴 수도 있다.
각 서비스는 두 형태의 서비스 식별자에 의해 식별된다. 하나는 SLT에서 사용되고 브로드캐스트 영역 내에서만 유일한 컴팩트 형태이고, 다른 하나는 SLS 및 ESG에서 사용되는 전 세계적으로 유일한 형태이다. ROUTE 세션은 소스 IP 어드레스, 데스티네이션 IP 어드레스, 데스티네이션 포트 넘버에 의해 식별된다. LCT 세션 (그것이 전달하는 서비스 컴포넌트와 관련됨)은 페어런트 ROUTE 세션의 범위 내에서 유일한 TSI (transport session identifier)에 의해 식별된다. LCT 세션에 공통적인 성질 및 개별 LCT 세션에 유일한 특정한 성질은 서비스 레이어 시그널링의 일부인 S-TSID (service-based transport session instance description)라 불리는 ROUTE 시그널링 구조에서 주어진다. 각 LCT 세션은 하나의 PLP를 통해 전달된다. 실시예에 따라 하나의 LCT 세션이 복수개의 PLP 를 통해 전달될 수도 있다. ROUTE 세션의 서로 다른 LCT 세션은 서로 다른 PLP에 포함되거나 그렇지 않을 수 있다. 여기서, ROUTE 세션은 복수개의 PLP 들을 통해 전달될 수도 있다. S-TSID에 서술된 성질은 각 LCT 세션에 대한 TSI 값 및 PLPID, 딜리버리 오브젝트/파일에 대한 디스크립터, 어플리케이션 레이어 FEC 파라미터를 포함한다.
MMTP 세션은 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 포트 넘버에 의해 식별된다. MMTP 패킷 플로우 (그것이 전달하는 서비스 컴포넌트와 관련됨)는 페어런트 MMTP 세션의 범위 내에서 유일한 packet_id에 의해 식별된다. 각 MMTP 패킷 플로우에 공통인 성질 및 MMTP 패킷 플로우의 특정 성질이 SLT에 주어진다. 각 MMTP 세션에 대한 성질은 MMTP 세션 내에서 전달될 수 있는 MMT 시그널링 메시지에 의해 주어진다. MMTP 세션의 서로 다른 MMTP 패킷 플로우는 서로 다른 PLP에 포함되거나 그렇지 않을 수 있다. 여기서, MMTP 세션은 복수개의 PLP 들을 통해 전달될 수도 있다. MMT 시그널링 메시지에 서술된 성질은 각 MMTP 패킷 플로우에 대해 packet_id 값 및 PLPID를 포함한다. 여기서 MMT 시그널링 메시지는 MMT 에서 정의된 형태이거나, 후술할 실시예들에 따라 변형이 이루어진 형태일 수 있다.
이하, LLS (Low Level Signaling) 에 대해서 설명한다.
이 기능에 전용인 잘 알려진 어드레스/포트를 갖는 IP 패킷의 페이로드에 전달되는 시그널링 정보는 LLS이라 불린다. 이 IP 어드레스 및 포트넘버는 실시예에 따라 다르게 설정될 수 있다. 일 실시예에서, LLS는 어드레스가 224.0.23.60이고 데스티네이션 포트가 4937/udp인 IP 패킷에 전달될 수 있다. LLS 는 전술한 프로토콜 스택상에서 "SLT" 로 표현된 부분에 위치할 수 있다. 단, 실시예에 따라 LLS 는 UDP/IP 레이어의 프로세싱을 거치지 않고, 신호 프레임 상의 별도의 물리 채널(dedicated channel) 을 통해 전송될 수도 있다.
LLS 데이터를 전달하는 UDP/IP 패킷들은 LLS 테이블이라는 형태로 포맷될 수 있다. LLS 데이터를 운반하는 매 UDP/IP 패킷의 첫번째 바이트는 LLS 테이블의 시작일 수 있다. 모든 LLS 테이블의 최대 길이는 피지컬 레이어로부터 전달될 수 있는 가장 큰 IP 패킷에 의해 65,507 바이트로 제한된다.
LLS 테이블은 LLS 테이블의 타입을 식별하는 LLS 테이블 ID 필드와, LLS 테이블의 버전을 식별하는 LLS 테이블 버전 필드를 포함할 수 있다. LLS 테이블 ID 필드가 나타내는 값에 따라서, LLS 테이블은 전술한 SLT 를 포함하거나 RRT (Rating Region Table) 을 포함할 수 있다. RRT 는 컨텐트 권고 레이팅(Content Advisory Rating) 에 관한 정보를 가질 수 있다.
이하, SLT (Service List Table) 에 대해서 설명한다. LLS는 수신기에 의한 서비스 획득의 부트스트래핑과 빠른 채널 스캔을 지원하는 시그널링 정보일 수 있고, SLT는 기본 서비스 리스팅을 구축하고 SLS의 부트스트랩 디스커버리를 제공하기 위해 사용되는 시그널링 정보의 테이블일 수 있다.
SLT의 기능은 MPEG-2 시스템에서의 PAT (program association table) 및 ATSC 시스템에서 발견되는 FIC (fast information channel)와 유사하다. 처음으로 브로드캐스트 이미션을 겪는 수신기에게 이것은 시작되는 지점이다. SLT는 수신기가 채널 이름, 채널 넘버 등으로 그것이 수신할 수 있는 모든 서비스의 리스트를 구축할 수 있게 하는 빠른 채널 스캔을 지원한다. 또한 SLT는 수신기가 각 서비스에 대해 SLS를 발견할 수 있게 하는 부트스트랩 정보를 제공한다. ROUTE/DASH로 전달되는 서비스에 대해, 부트스트랩 정보는 SLS를 전달하는 LCT 세션의 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 포트를 포함한다. MMT/MPU로 전달되는 서비스에 대해, 부트스트랩 정보는 SLS를 전달하는 MMTP 세션의 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 포트를 포함한다.
SLT는 브로드캐스트 스트림에서 각 서비스에 관한 다음의 정보를 포함함으로써 서비스 획득 및 빠른 채널 스캔을 지원한다. 첫째로, SLT는 시청자에게 유의미하고 위/아래 선택 또는 채널 넘버를 통한 초기 서비스 선택을 지원할 수 있는 서비스 리스트의 프레젠테이션을 허용하는 데 필요한 정보를 포함할 수 있다. 둘째로, SLT는 각 리스팅된 서비스에 대해 SLS의 위치를 찾아내는 데 필요한 정보를 포함할 수 있다. 즉, SLT 는 SLS 를 전달하는 위치(location)에 대한 엑세스 정보를 포함할 수 있다.
도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 SLT 는, SLT 루트 엘레먼트(root element) 를 가지는 XML 도큐먼트 형태로 표현되었다. 실시예에 따라, SLT 는 바이너리 포맷 또는 XML 도큐먼트의 형태로 표현될 수 있다.
도시된 SLT 의 SLT 루트 엘레멘트는 @bsid, @sltSectionVersion, @sltSectionNumber, @totalSltSectionNumbers, @language, @capabilities, InetSigLoc 및/또는 Service 를 포함할 수 있다. 실시예에 따라 SLT 루트 엘레멘트는 @providerId를 더 포함할 수도 있다. 실시예에 따라 SLT 루트 엘레멘트는 @language 를 포함하지 않을 수 있다.
Service 엘레멘트는 @serviceId, @SLTserviceSeqNumber, @protected, @majorChannelNo, @minorChannelNo, @serviceCategory, @shortServiceName, @hidden, @slsProtocolType, BroadcastSignaling, @slsPlpId, @slsDestinationIpAddress, @slsDestinationUdpPort, @slsSourceIpAddress, @slsMajorProtocolVersion, @SlsMinorProtocolVersion, @serviceLanguage, @broadbandAccessRequired, @capabilities 및/또는 InetSigLoc 를 포함할 수 있다.
실시예에 따라 SLT 의 성질 또는 엘레멘트는 추가/변경/삭제될 수 있다. SLT 에 포함되는 각 엘레멘트들 역시 추가적으로 별도의 성질 또는 엘레멘트를 가질 수 있으며, 본 실시예에 따른 성질 또는 엘레멘트 중 일부가 생략될 수도 있다. 여기서 @ 표기된 필드는 성질(attribute)에 해당하고, @ 표기되지 않은 필드는 엘레멘트(element)에 해당할 수 있다.
@bsid는 전체 브로드캐스트 스트림의 식별자이다. BSID의 값은 지역적 레벨에서 유일할 수 있다.
@providerId는 이 브로드캐스트 스트림의 일부 또는 전체를 사용하는 방송사의 인덱스이다. 이것은 선택적인 성질이다. 그것이 존재하지 않는다는 것은 이 브로드캐스트 스트림이 하나의 방송사에 의해 사용되고 있다는 것을 의미한다. @providerId 는 도면에 도시되지 않았다.
@sltSectionVersion은 SLT 섹션의 버전 넘버일 수 있다. sltSectionVersion는 slt 내에서 전달되는 정보에 변화가 생기면 1씩 증분될 수 있다. 그것이 최대값에 도달하면, 0으로 시프트된다.
@sltSectionNumber는 SLT의 해당 섹션의 넘버로 1부터 카운트될 수 있다. 즉 해당 SLT 섹션의 섹션넘버에 해당할 수 있다. 이 필드가 사용되지 않는 경우, 디폴트 값 1 로 설정될 수 있다.
@totalSltSectionNumbers는 해당 섹션이 일부인 SLT의 섹션(즉, 최대 sltSectionNumber를 갖는 섹션)의 총 넘버일 수 있다. sltSectionNumber와 totalSltSectionNumbers는 함께 분할로 보내지는 경우 SLT의 일부의 "N의 M 부분"을 나타낸다고 볼 수 있다. 즉 SLT 를 전송함에 있어서 분할(fragmentation)을 통한 전송이 지원될 수 있다. 이 필드가 사용되지 않는 경우, 디폴트 값 1 로 설정될 수 있다. 필드가 사용되지 않는 경우는 SLT 가 분할되어 전송되지 않는 경우일 수 있다.
@language는 해당 slt의 경우에 포함되는 서비스의 주 언어를 나타낼 수 있다. 실시예에 따라 이 필드 값은 ISO 에서 정의되는 3-캐릭터 언어 코드(three character language code) 의 형태일 수 있다. 본 필드는 생략될 수 있다.
@capabilities는 해당 slt의 경우에서 모든 서비스에 대한 내용을 디코딩하고 유의미하게 나타내기 위해 요구되는 캐피빌리티를 나타낼 수 있다.
InetSigLoc는 어디에서 브로드밴드를 통해 외부 서버로부터 모든 요구되는 타입의 데이터를 획득할 수 있는지 수신기에게 알리는 URL을 제공할 수 있다. 이 엘레멘트는 @urlType 를 하위필드로 더 포함할 수도 있다. 이 @urlType 필드의 값에 따라, InetSigLoc 이 제공하는 URL 의 타입이 지시될 수 있다. 실시예에 따라 @urlType 필드 값이 0 인 경우, InetSigLoc 은 시그널링 서버의 URL 을 제공할 수 있다. @urlType 필드 값이 1 인 경우, InetSigLoc 은 ESG 서버의 URL 을 제공할 수 있다. @urlType 필드가 그 외의 값을 가지는 경우는 향후 사용을 위해 남겨둘 수 있다(reserved for future use).
Service 필드는 각 서비스들에 대한 정보를 가지는 엘레멘트로, 서비스 엔트리에 해당할 수 있다. SLT 가 지시하는 서비스의 개수(N)만큼 Service 엘레멘트 필드가 존재할 수 있다. 이하 Service 필드의 하위 성질/엘레멘트에 대해 설명한다.
@serviceId는 해당 브로드캐스트 영역의 범위 내에서 해당 서비스를 유일하게 식별하는 정수 넘버일 수 있다. 실시예에 따라 @serviceId 의 스코프(scope)는 변경될 수 있다. @SLTserviceSeqNumber는 상기 serviceId 성질과 같은 서비스 ID를 갖는 SLT 서비스 정보의 시퀀스 넘버를 나타내는 정수 넘버일 수 있다. SLTserviceSeqNumber 값은 각 서비스에 대해 0부터 시작할 수 있고, 해당 Service 엘레먼트에서 어떠한 성질이 변화할 때마다 1씩 증분될 수 있다. ServiceID의 특정 값을 갖는 이전 서비스 엘레먼트에 비해 아무 성질 값이 변화하지 않으면, SLTserviceSeqNumber는 증분되지 않을 것이다. SLTserviceSeqNumber 필드는 최대값에 도달한 후 0으로 시프트된다.
@protected 는 플래그 정보로서, 해당 서비스의 유의미한 재생을 위한 하나 또는 그 이상의 컴포넌트가 보호된(protected) 상태인지를 지시할 수 있다. "1"(참)로 설정되면, 유의미한 프레젠테이션에 필요한 하나 이상의 컴포넌트가 보호된다. "0"(거짓)으로 설정되면, 해당 프레그는 서비스의 유의미한 프레젠테이션에 필요한 컴포넌트가 아무것도 보호되지 않는다는 것을 나타낸다. 디폴트 값은 거짓이다.
@majorChannelNo는 서비스의 "주" 채널 넘버를 나타내는 정수값이다. 본 필드의 일 실시예는 1 에서 999 까지의 범위를 가질 수 있다.
@minorChannelNo는 서비스의 "부" 채널 넘버를 나타내는 정수값이다. 본 필드의 일 실시예는 1 에서 999 까지의 범위를 가질 수 있다.
@serviceCategory는 해당 서비스의 카테고리를 나타낼 수 있다. 본 필드가 지시하는 의미는 실시예에 따라 변경될 수 있다. 일 실시예에 따르면 본 필드 값이 1, 2, 3 인 경우, 각각 해당 서비스는 리니어 A/V 서비스(Linear A/V service), 리니어 오디오 서비스(Linear audio only service), 앱 베이스드 서비스(app-based service) 에 해당할 수 있다. 본 필드 값이 0 인 경우 정의되지 않은 카테고리의 서비스일 수 있고, 본 필드 값이 다른 0, 1, 2, 3 외의 다른 값을 가지는 경우는 향후 사용을 위해 남겨둘 수 있다(reserved for future use). @shortServiceName는 서비스의 쇼트 스트링 네임일 수 있다.
@hidden는 존재하고 "참"으로 설정되는 경우 부울 값일 수 있고, 이는 서비스가 테스트나 독점 사용을 위한 것이고 보통의 TV 수신기로는 선택되지 않는다는 것을 나타낸다. 존재하지 않는 경우 디폴트 값은 "거짓"이다.
@slsProtocolType은 해당 서비스에 의해 사용되는 SLS의 프로토콜의 타입을 나타내는 성질일 수 있다. 본 필드가 지시하는 의미는 실시예에 따라 변경될 수 있다. 일 실시예에 따르면 본 필드 값이 1, 2, 인 경우, 각각 해당 서비스가 사용하는 SLS 의 프로토콜은 ROUTE, MMTP 일 수 있다. 본 필드 값이 0 또는 그 외의 값을 가지는 경우는 향후 사용을 위해 남겨둘 수 있다(reserved for future use). 본 필드는 @slsProtocol 로 불릴 수도 있다.
BroadcastSignaling 및 그 하위 성질/엘레멘트들은 방송 시그널링과 관련된 정보를 제공할 수 있다. BroadcastSignaling 엘레먼트가 존재하지 않는 경우, 페어런트 서비스 엘레먼트의 차일드 엘레먼트인 InetSigLoc가 존재할 수 있고, 그 성질인 urlType은 URL_type 0x00 (URL to signaling server)을 포함한다. 이 경우, 성질인 url은 service_id가 페어런트 서비스 엘레먼트에 대한 serviced 속성에 해당하는 쿼리 파라미터 svc=<service_id>를 지원한다.
또는 BroadcastSignaling 엘레먼트가 존재하지 않는 경우, 엘레먼트 InetSigLoc는 slt 루트 엘레먼트의 차일드 엘레먼트로 존재할 수 있고, InetSigLoc 엘레먼트의 속성 urlType은 URL_type 0x00 (URL to signaling server)를 포함한다. 이 경우, URL_type 0x00에 대한 성질 url은 service_id가 페어런트 서비스 엘레먼트의 serviceId 성질에 해당하는 쿼리 파라미터 svc=<service_id>를 지원한다.
@slsPlpId는 해당 서비스에 대해 SLS를 전달하는 PLP의 PLP ID를 나타내는 정수를 표현하는 스트링일 수 있다.
@slsDestinationIpAddress는 해당 서비스에 대해 SLS 데이터를 전달하는 패킷의 dotted-IPv4 데스티네이션 어드레스를 포함하는 스트링일 수 있다.
@slsDestinationUdpPort는 해당 서비스에 대해 SLS 데이터를 전달하는 패킷의 포트 넘버를 포함하는 스트링일 수 있다. 전술한 바와 같이 데스티네이션 IP/UDP 정보에 의하여 SLS 부트스트래핑이 수행될 수 있다.
@slsSourceIpAddress는 해당 서비스에 대해 SLS 데이터를 전달하는 패킷의 dotted-IPv4 소스 어드레스를 포함하는 스트링일 수 있다.
@slsMajorProtocolVersion는 해당 서비스에 대해 SLS를 전달하기 위해 사용되는 프로토콜의 주 버전 넘버일 수 있다. 디폴트 값은 1이다.
@SlsMinorProtocolVersion는 해당 서비스에 대해 SLS를 전달하기 위해 사용되는 프로토콜의 부 버전 넘버일 수 있다. 디폴트 값은 0이다.
@serviceLanguage는 서비스의 주 언어를 나타내는 3문자 언어 코드일 수 있다. 본 필드의 값의 형식은 실시예에 따라 변경될 수 있다.
@broadbandccessRequired는 수신기가 서비스의 유의미한 프리젠테이션을 하기 위해 브로드밴드 액세스가 필요하다는 것을 나타내는 부울 값일 수 있다. 본 필드 값이 True 인 경우, 리시버는 유의미한 서비스 재생을 위하여 브로드밴드에 액세스해야 하며, 이는 서비스의 하이브리드 딜리버리 경우에 해당할 수 있다.
@capabilities는 상기 serviceId 성질과 동일한 서비스 ID로 서비스에 대한 내용을 디코딩하고 유의미하게 나타내기 위해 요구되는 캐피빌리티를 나타낼 수 있다.
InetSigLoc는 사용 가능한 경우 브로드밴드를 통해 시그널링이나 공지 정보에 접속하기 위한 URL을 제공할 수 있다. 그 데이터 타입은 URL이 어디에 액세스하는지를 나타내는 @urlType 성질을 추가하는 모든 URL 데이터 타입의 확장일 수 있다. 본 필드의 @urlType 필드가 의미하는 바는, 전술한 InetSigLoc 의 @urlType 필드가 의미하는 바와 동일할 수 있다. 성질 URL_type 0x00의 InetSigLoc 엘레먼트가 SLT의 엘레먼트로 존재하는 경우, 그것은 시그널링 메타데이터에 대해 HTTP 요청을 하기 위해 사용될 수 있다. 이 HTTP POST 메시지 바디에는 서비스 텀이 포함될 수 있다. InetSigLoc 엘레먼트가 섹션 레벨에서 나타나는 경우, 서비스 텀은 요청된 시그널링 메타데이터 오브젝트가 적용되는 서비스를 나타내기 위해 사용된다. 서비스 텀이 존재하지 않으면, 해당 섹션의 모든 서비스에 대한 시그널링 메타데이터 오브젝트가 요청된다. InetSigLoc이 서비스 레벨에서 나타나는 경우, 원하는 서비스를 지정하기 위해 필요한 서비스 텀이 없다. 성질 URL_type 0x01의 InetSigLoc 엘레먼트가 제공되면, 그것은 브로드밴드를 통해 ESG 데이터를 검색하는 데 사용될 수 있다. 해당 엘레먼트가 서비스 엘레먼트의 차일드 엘레먼트로 나타나면, URL은 해당 서비스에 대해 데이터를 검색하는 데 사용될 수 있다. 해당 엘레먼트가 SLT 엘레먼트의 차일드 엘레먼트로 나타나면, URL은 해당 섹션에서 모든 서비스에 대한 ESG 데이터를 검색하는 데 사용될 수 있다.
SLT 의 다른 실시예에서, SLT 의 @sltSectionVersion, @sltSectionNumber, @totalSltSectionNumbers 및/또는 @language 필드는 생략될 수 있다.
또한, 전술한 InetSigLoc 필드는 @sltInetSigUri 및/또는 @sltInetEsgUri 필드로 대체될 수 있다. 두 필드는 각각 시그널링 서버의 URI, ESG 서버의 URI 정보를 포함할 수 있다. SLT 의 하위 엘레멘트인 InetSigLoc 필드와 Service 의 하위 엘레멘트인 InetSigLoc 필드 모두 상기와 같은 방법으로 대체될 수 있다.
제시된 디폴트 값들은 실시예에 따라 변경될 수 있다. 도시된 사용(use) 열은 각 필드에 관한 것으로, 1 은 해당 필드가 필수적인 필드, 0..1 은 해당 필드가 옵셔널 필드임을 의미할 수 있다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 SLS 부트스트래핑과 서비스 디스커버리 과정을 도시한 도면이다.
이하, 서비스 레이어 시그널링(SLS, Service Layer Signaling) 에 대해서 설명한다.
SLS는 서비스 및 그 컨텐츠 컴포넌트를 발견하고 획득하기 위한 정보를 제공하는 시그널링일 수 있다.
ROUTE/DASH에 대해, 각 서비스에 대한 SLS는 컴포넌트들의 리스트, 어디에서 그것들을 획득할 수 있는지, 서비스의 유의미한 프레젠테이션을 위해 요구되는 수신기 성능과 같은 서비스의 특성을 서술한다. ROUTE/DASH 시스템에서, SLS는 USBD (user service bundle description), S-TSID, DASH MPD (media presentation description)를 포함한다. 여기서 USBD 또는 USD (User Service Description) 는 SLS XML 프래그먼트 중 하나로서 서비스의 구체적 기술적 정보들을 기술하는 시그널링 허브로서 역할할 수 있다. 이 USBD/USD 는 3GPP MBMS 에서 정의된 것 보다 더 확장되어 있을 수 있다. USBD/USD 의 구체적 내용들에 대해서는 후술한다.
서비스 시그널링은 서비스 자체의 기본 성질, 특히 서비스를 획득하기 위해 필요한 성질에 초점을 둔다. 시청자를 위한 서비스 및 프로그래밍의 특징은 서비스 공지 또는 ESG 데이터로 나타난다.
각 서비스에 대해 별개의 서비스 시그널링을 가지면 수신기는 브로드캐스트 스트림 내에서 전달되는 전체 SLS을 파싱할 필요 없이 원하는 서비스에 대한 적절한 SLS를 획득하면 된다.
서비스 시그널링의 선택적 브로드밴드 딜리버리에 대해, SLT는 전술한 바와 같이 서비스 시그널링 파일이 획득될 수 있는 HTTP URL을 포함할 수 있다.
LLS는 SLS 획득을 부트스트랩 하는데 사용되고, 그 후 SLS는 ROUTE 세션 또는 MMTP 세션에서 전달되는 서비스 컴포넌트를 획득하는 데 사용된다. 서술된 도면은 다음의 시그널링 시퀀스를 도시한다. 수신기는 전술한 SLT를 획득하기 시작한다. ROUTE 세션에서 전달되는 service_id에 의해 식별되는 각 서비스는 PLPID(#1), 소스 IP 어드레스 (sIP1), 데스티네이션 IP 어드레스 (dIP1), 및 데스티네이션 포트 넘버 (dPort1)와 같은 SLS 부트스트래핑 정보를 제공한다. MMTP 세션에서 전달되는 service_id에 의해 식별되는 각 서비스는 PLPID(#2), 데스티네이션 IP 어드레스 (dIP2), 및 데스티네이션 포트 넘버 (dPort2)와 같은 SLS 부트스트래핑 정보를 제공한다.
ROUTE를 이용한 스트리밍 서비스 딜리버리에 대해, 수신기는 PLP 및 IP/UDP/LCT 세션으로 전달되는 SLS 분할을 획득할 수 있다. 반면, MMTP를 이용한 스트리밍 서비스 딜리버리에 대해, 수신기는 PLP 및 MMTP 세션으로 전달되는 SLS 분할을 획득할 수 있다. ROUTE를 이용한 서비스 딜리버리에 대해, 이들 SLS 분할은 USBD/USD 분할, S-TSID 분할, MPD 분할을 포함한다. 그것들은 하나의 서비스와 관련이 있다. USBD/USD 분할은 서비스 레이어 특성을 서술하고, S-TSID 분할에 대한 URI 레퍼런스 및 MPD 분할에 대한 URI 레퍼런스를 제공한다. 즉, USBD/USD 는 S-TSID 와 MPD 를 각각 레퍼런싱할 수 있다. MMTP를 이용한 서비스 딜리버리에 대해, USBD는 MMT 시그널링의 MMT 메시지를 참조하는데, 그것의 MP 테이블은 서비스에 속하는 에셋(asset)을 위한 위치 정보 및 패키지 ID의 식별을 제공한다. 여기서, Asset 이란, 멀티미디어 데이터 엔티티로서, 하나의 유니크 ID 로 연합되고 하나의 멀티미디어 프리젠테이션을 생성하는데 사용되는 데이터 엔티티를 의미할 수 있다. Asset 은 하나의 서비스를 구성하는 서비스 컴포넌트에 해당할 수 있다. MPT 메시지는 MMT 의 MP 테이블을 가지는 메시지이고, 여기서 MP 테이블은 MMT Asset 과 컨텐트에 대한 정보를 가지는 MMT 패키지 테이블(MMT Package Table)일 수 있다. 구체적인 내용은 MMT 에서 정의된 바와 같을 수 있다. 여기서 미디어 프리젠테이션이란 미디어 컨텐츠의 바운드/언바운드된 프리젠테이션을 성립시키는 데이터의 콜렉션일 수 있다.
S-TSID 분할은 하나의 서비스와 관련된 컴포넌트 획득 정보와 해당 서비스의 컴포넌트에 해당하는 TSI 및 MPD에서 발견되는 DASH 표현들 사이의 매핑을 제공한다. S-TSID는 TSI 및 관련된 DASH 표현 식별자의 형태의 컴포넌트 획득 정보, 및 DASH 표현과 관련된 DASH 분할을 전달하는 PLPID를 제공할 수 있다. PLPID 및 TSI 값에 의해, 수신기는 서비스로부터 오디오/비디오 컴포넌트를 수집하고, DASH 미디어 분할의 버퍼링을 시작한 후, 적절한 디코딩 과정을 적용한다.
MMTP 세션에서 전달되는 USBD 리스팅 서비스 컴포넌트에 대해, 서술된 도면의 "Service #2"에 도시한 바와 같이, 수신기는 SLS를 완료하기 위해 매칭되는 MMT_package_id를 갖는 MPT 메시지를 획득한다. MPT 메시지는 각 컴포넌트에 대한 획득 정보 및 서비스를 포함하는 서비스 컴포넌트의 완전한 리스트를 제공한다. 컴포넌트 획득 정보는 MMTP 세션 정보, 해당 세션을 전달하는 PLPID, 해당 세션 내의 packet_id를 포함한다.
실시예에 따라, 예를 들어 ROUTE 의 경우, 두 개 이상의 S-TSID 프래그먼트가 사용될 수 있다. 각각의 프래그먼트는 각 서비스의 컨텐츠를 전달하는 LCT 세션들에 대한 액세스 정보를 제공할 수 있다.
ROUTE 의 경우 S-TSID, USBD/USD, MPD 또는 이 들을 전달하는 LCT 세션을 서비스 시그널링 채널이라 부를 수도 있다. MMTP 의 경우, USBD/UD, MMT 시그널링 메시지들 또는 이들을 전달하는 패킷 플로우를 서비스 시그널링 채널이라 부를 수도 있다.
도시된 실시예와는 달리, 하나의 ROUTE 또는 MMTP 세션은 복수개의 PLP 를 통해 전달될 수 있다. 즉, 하나의 서비스는 하나 이상의 PLP 를 통해 전달될 수도 있다. 전술한 바와 같이 하나의 LCT 세션은 하나의 PLP 를 통해 전달될 수 있다. 도시된 것과 달리 실시예에 따라 하나의 서비스를 구성하는 컴포넌트들이 서로 다른 ROUTE 세션들을 통해 전달될 수도 있다. 또한, 실시예에 따라 하나의 서비스를 구성하는 컴포넌트들이 서로 다른 MMTP 세션들을 통해 전달될 수도 있다. 실시예에 따라 하나의 서비스를 구성하는 컴포넌트들이 ROUTE 세션과 MMTP 세션에 나뉘어 전달될 수도 있다. 도시되지 않았으나, 하나의 서비스를 구성하는 컴포넌트가 브로드밴드를 통해 전달(하이브리드 딜리버리)되는 경우도 있을 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 ROUTE/DASH 를 위한 USBD 프래그먼트를 도시한 도면이다.
이하, ROUTE 에 근거한 딜리버리에 있어서, 서비스 레이어 시그널링에 대해서 설명한다.
SLS는 서비스 및 그 컨텐츠 컴포넌트의 발견 및 접근을 가능하게 하기 위해 수신기에게 구체적인 기술적인 정보를 제공한다. 그것은 전용 LCT 세션으로 전달되는 XML 코딩된 메타데이터 분할을 집합을 포함할 수 있다. 해당 LCT 세션은 전술한 바와 같이 SLT에 포함된 부트스트랩 정보를 이용하여 획득할 수 있다. SLS는 서비스 레벨 당 정의되고, 그것은 컨텐츠 컴포넌트의 리스트, 어떻게 그것들을 획득하는지, 서비스의 유의미한 프레젠테이션을 하기 위해 요구되는 수신기 성능과 같은 서비스의 액세스 정보 및 특징을 서술한다. ROUTE/DASH 시스템에서, 리니어 서비스 딜리버리를 위해, SLS는 USBD, S-TSID 및 DASH MPD와 같은 메타데이터 분할로 구성된다. SLS 분할은 TSI = 0인 전용 LCT 전송 세션에서 전달될 수 있다. 실시예에 따라 SLS 프래그먼트가 전달되는 특정 LCT 세션(dedicated LCT session) 의 TSI 는 다른 값을 가질 수 있다. 실시예에 따라 SLS 프래그먼트가 전달되는 LCT 세션이 SLT 또는 다른 방법에 의해 시그널링될 수도 있다.
ROUTE/DASH SLS는 USBD 및 S-TSID 메타데이터 분할을 포함할 수 있다. 이들 서비스 시그널링 분할은 리니어 및 어플리케이션에 기초한 서비스에 적용될 수 있다. USBD 분할은 서비스 식별, 장치 성능 정보, 서비스 및 구성 미디어 컴포넌트에 액세스하는 데 요구되는 다른 SLS 분할에 대한 참조, 수신기가 서비스 컴포넌트의 전송 모드 (브로드캐스트 및/또는 브로드밴드)를 결정할 수 있게 하는 메타데이터를 포함한다. USBD에 의해 참조되는 S-TSID 분할은 서비스의 미디어 컨텐츠 컴포넌트가 전달되는 하나 이상의 ROUTE/LCT 세션에 대한 전송 세션 디스크립션 및 해당 LCT 세션에서 전달되는 딜리버리 오브젝트의 디스크립션을 제공한다. USBD 및 S-TSID는 후술한다.
ROUTE 에 근거한 딜리버리 중 Streaming Content Signaling 에 있어서, SLS 의 스트리밍 컨텐츠 시그널링 컴포넌트는 MPD 프래그먼트에 해당한다. MPD는 주로 스트리밍 컨텐츠로서의 DASH 분할의 딜리버리를 위한 리니어 서비스와 관련된다. MPD는 분할 URL 형태의 리니어/스트리밍 서비스의 개별 미디어 컴포넌트에 대한 소스 식별자, 및 미디어 프레젠테이션 내의 식별된 리소스의 컨텍스트를 제공한다. MPD 에 대한 구체적인 내용은 후술한다.
ROUTE 에 근거한 딜리버리 중 앱 기반 인헨스먼트 시그널링에 있어서, 앱 기반 인헨스먼트 시그널링은 어플리케이션 로직 파일, 국부적으로 캐싱된 미디어 파일, 네트워크 컨텐츠 아이템, 또는 공지 스트림과 같은 앱 기반 인헨스먼트 컴포넌트의 딜리버리에 속한다. 어플리케이션은 또한 가능한 경우 브로드밴드 커넥션 상에서 국부적으로 캐싱된 데이터를 검색할 수 있다.
이하, 본 도면에 도시된 USBD/USD 의 구체적인 내용에 대해 설명한다.
탑 레벨 또는 엔트리 포인트 SLS 분할은 USBD 분할이다. 도시된 USBD 프래그먼트는 본 발명의 일 실시예이며, 도시되지 않은 기본적인 USBD 프래그먼트의 필드들이 실시예에 따라 더 추가될 수도 있다. 전술한 바와 같이 도시된 USBD 프래그먼트는 확장된 형태로서 기본 구조에서 더 추가된 필드들을 가질 수 있다.
도시된 USBD 는 bundleDescription 루트 엘레멘트를 가질 수 있다. bundleDescription 루트 엘레멘트는 userServiceDescription 엘레멘트를 가질 수 있다. userServiceDescription 엘레멘트는 하나의 서비스에 대한 인스턴스일 수 있다.
userServiceDescription 엘레멘트는 @serviceId, @atsc:serviceId, @atsc:serviceStatus, @atsc:fullMPDUri, @atsc:sTSIDUri, name, serviceLanguage, atsc:capabilityCode 및/또는 deliveryMethod 를 포함할 수 있다.
@serviceId는 BSID의 범위 내에서 유일한 서비스를 식별하는 전 세계적으로 유일한 URI일 수 있다. 해당 파라미터는 ESG 데이터 (Service@globalServiceID)와 관련시키는 데 사용될 수 있다.
@atsc:serviced는 LLS (SLT)에서 해당하는 서비스 엔트리에 대한 레퍼런스이다. 해당 성질의 값은 해당 엔트리에 할당된 serviceId의 값과 동일하다.
@atsc:serviceStatus는 해당 서비스의 상태는 특정할 수 있다. 그 값은 해당 서비스가 활성화되어 있는지 비활성화되어 있는지를 나타낸다. "1" (참)로 설정되면, 서비스가 활성화되어 있다는 것을 나타낸다. 이 필드가 사용되지 않는 경우, 디폴트 값 1 로 설정될 수 있다.
@atsc:fullMPDUri는 브로드캐스트 상에서 선택적으로, 또한 브로드밴드 상에서 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 대한 디스크립션을 포함하는 MPD 분할을 레퍼런싱할 수 있다.
@atsc:sTSIDUri는 해당 서비스의 컨텐츠를 전달하는 전송 세션에 액세스 관련 파라미터를 제공하는 S-TSID 분할을 레퍼런싱할 수 있다.
name은 lang 성질에 의해 주어지는 서비스의 네임을 나타낼 수 있다. name 엘레먼트는 서비스 네임의 언어를 나타내는 lang 성질을 포함할 수 있다. 언어는 XML 데이터타입에 따라 특정될 수 있다.
serviceLanguage는 서비스의 이용 가능한 언어를 나타낼 수 있다. 언어는 XML 데이터타입에 따라 특정될 수 있다.
atsc:capabilityCode는 수신기가 해당 서비스의 컨텐츠의 유의미한 프레젠테이션을 생성할 수 있도록 요구되는 캐패빌리티를 특정할 수 있다. 실시예에 따라 본 필드는 기 정의된 캐패빌리티 그룹을 특정할 수도 있다. 여기서 캐패빌리티 그룹은 유의미한 프리젠테이션을 위한 캐패빌리티 성질들 값의 그룹일 수 있다. 본 필드는 실시예에 따라 생략될 수 있다.
deliveryMethod는 액세스의 브로드캐스트 및 (선택적으로) 브로드밴드 모드 상에서 서비스의 컨텐츠에 속하는 정보에 관련된 트랜스포트의 컨테이너일 수 있다. 해당 서비스에 포함되는 데이터에 있어서, 그 데이터를 N 개라 하면, 그 각각의 데이터들에 대한 딜리버리 방법들이, 이 엘레멘트에 의해 기술될 수 있다. deliveryMethod 엘레멘트는 r12:broadcastAppService 엘레멘트와 r12:unicastAppService 엘레멘트를 포함할 수 있다. 각각의 하위 엘레멘트들은 basePattern 엘레멘트를 하위 엘레멘트로 가질 수 있다.
r12:broadcastAppService는 소속된 미디어 프레젠테이션의 모든 기간에 걸쳐 서비스에 속하는 해당 미디어 컴포넌트를 포함하는 다중화된 또는 비다중화된 형태의 브로드캐스트 상에서 전달되는 DASH 레프레젠테이션일 수 있다. 즉, 각각의 본 필드들은, 방송망을 통해 전달되는 DASH 레프레젠테이션(representation) 들을 의미할 수 있다.
r12:unicastAppService는 소속된 미디어 프레젠테이션의 모든 기간에 걸쳐 서비스에 속하는 구성 미디어 컨텐츠 컴포넌트를 포함하는 다중화된 또는 비다중화된 형태의 브로드밴드 상에서 전달되는 DASH 레프레젠테이션일 수 있다. 즉, 각각의 본 필드들은, 브로드밴드를 통해 전달되는 DASH 레프레젠테이션(representation) 들을 의미할 수 있다.
basePattern은 포함된 기간에 페어런트 레프레젠테이션의 미디어 분할을 요구하기 위해 DASH 클라이언트에 의해 사용되는 분할 URL의 모든 부분에 대해 매칭되도록 수신기에 의해 사용되는 문자 패턴일 수 있다. 매치는 해당 요구된 미디어 분할이 브로드캐스트 트랜스포트 상에서 전달되는 것을 암시한다. 각각의 r12:broadcastAppService 엘레멘트와 r12:unicastAppService 엘레멘트로 표현되는 DASH 레프레젠테이션을 전달받을 수 있는 URL 주소에 있어서, 그 URL 의 일부분 등은 특정한 패턴을 가질 수 있는데, 그 패턴이 본 필드에 의해 기술될 수 있다. 이 정보를 통하여 일정부분 데이터에 대한 구분이 가능할 수 있다. 제시된 디폴트 값들은 실시예에 따라 변경될 수 있다. 도시된 사용(use) 열은 각 필드에 관한 것으로, M 은 필수 필드, O 는 옵셔널 필드, OD 는 디폴트 값을 가지는 옵셔널 필드, CM 은 조건부 필수 필드를 의미할 수 있다. 0...1 내지 0...N 은 해당 필드들의 가능 개수를 의미할 수 있다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 ROUTE/DASH 를 위한 S-TSID 프래그먼트를 도시한 도면이다.
이하, 본 도면에 도시된 S-TSID 의 구체적인 내용에 대해 설명한다.
S-TSID는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트를 전달하는 전송 세션에 대한 전체적인 세션 디스크립트 정보를 제공하는 SLS XML 분할일 수 있다. S-TSID는 서비스의 미디어 컨텐츠 컴포넌트가 전달되는 구성 LCT 세션 및 0개 이상의 ROUTE 세션에 대한 전체적인 전송 세션 디스크립트 정보를 포함하는 SLS 메타데이터 분할이다. S-TSID는 또한 LCT 세션에서 전달되는 컨텐츠 컴포넌트 및 페이로드 포맷에 대한 추가 정보뿐만 아니라 서비스의 LCT 세션에서 전달되는 딜리버리 오브젝트 또는 오브젝트 플로우에 대한 파일 메타데이터를 포함한다.
S-TSID 분할의 각 경우는 userServiceDescription 엘레먼트의 @atsc:sTSIDUri 성질에 의해 USBD 분할에서 레퍼런싱된다. 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 S-TSID 는 XML 도큐먼트 형태로 표현되었다. 실시예에 따라, S-TSID 는 바이너리 포맷 또는 XML 도큐먼트의 형태로 표현될 수 있다.
도시된 S-TSID 는 도시된 S-TSID 는 S-TSID 루트 엘레멘트를 가질 수 있다. S-TSID 루트 엘레멘트는 @serviceId 및/또는 RS 를 포함할 수 있다.
@serviceID는 USD에서 서비스 엘레멘트에 해당하는 레퍼런스일 수 있다. 해당 성질의 값은 service_id의 해당 값을 갖는 서비스를 레퍼런싱할 수 있다.
RS 엘레멘트는 해당 서비스 데이터들을 전달하는 ROUTE 세션에 대한 정보를 가질 수 있다. 복수개의 ROUTE 세션을 통해 서비스 데이터 내지 서비스 컴포넌트들이 전달될 수 있으므로, 본 엘레멘트는 1 내지 N 개의 개수를 가질 수 있다.
RS 엘레멘트는 @bsid, @sIpAddr, @dIpAddr, @dport, @PLPID 및/또는 LS 를 포함할 수 있다.
@bsid는 broadcastAppService의 컨텐츠 컴포넌트가 전달되는 브로드캐스트 스트림의 식별자일 수 있다. 해당 성질이 존재하지 않으면, 디폴트 브로드캐스트 스트림의 PLP가 해당 서비스에 대한 SLS 분할을 전달하는 것일 수 있다. 그 값은 SLT에서 broadcast_stream_id와 동일할 수 있다.
@sIpAddr은 소스 IP 어드레스를 나타낼 수 있다. 여기서 소스 IP 어드레스는, 해당 서비스에 포함되는 서비스 컴포넌트를 전달하는 ROUTE 세션의 소스 IP 어드레스일 수 있다. 전술한 바와 같이 하나의 서비스의 서비스 컴포넌트들은 복수개의 ROUTE 세션을 통해 전달될 수도 있다. 그 때문에, 해당 S-TSID 가 전달되는 ROUTE 세션이 아닌 다른 ROUTE 세션으로 그 서비스 컴포넌트가 전송될 수도 있다. 따라서, ROUTE 세션의 소스 IP 어드레스를 지시하기 위하여 본 필드가 사용될 수 있다. 본 필드의 디폴트 값은 현재 ROUTE 세션의 소스 IP 어드레스일 수 있다. 다른 ROUTE 세션을 통해 전달되는 서비스 컴포넌트가 있어 그 ROUTE 세션을 지시해야 되는 경우에는 본 필드 값은 그 ROUTE 세션의 소스 IP 어드레스 값일 수 있다. 이 경우 본 필드는 M, 즉 필수 필드일 수 있다.
@dIpAddr은 데스티네이션 IP 어드레스를 나타낼 수 있다. 여기서 데스티네이션 IP 어드레스는, 해당 서비스에 포함되는 서비스 컴포넌트를 전달하는 ROUTE 세션의 데스티네이션 IP 어드레스일 수 있다. @sIpAddr 에서 설명한 것과 같은 경우를 위해, 본 필드는 서비스 컴포넌트를 전달하는 ROUTE 세션의 데스티네이션 IP 어드레스를 지시할 수 있다. 본 필드의 디폴트 값은 현재 ROUTE 세션의 데스티네이션 IP 어드레스일 수 있다. 다른 ROUTE 세션을 통해 전달되는 서비스 컴포넌트가 있어 그 ROUTE 세션을 지시해야 되는 경우에는 본 필드 값은 그 ROUTE 세션의 데스티네이션 IP 어드레스 값일 수 있다. 이 경우 본 필드는 M, 즉 필수 필드일 수 있다.
@dport는 데스티네이션 포트를 나타낼 수 있다. 여기서 데스티네이션 포트는, 해당 서비스에 포함되는 서비스 컴포넌트를 전달하는 ROUTE 세션의 데스티네이션 포트일 수 있다. @sIpAddr 에서 설명한 것과 같은 경우를 위해, 본 필드는 서비스 컴포넌트를 전달하는 ROUTE 세션의 데스티네이션 포트를 지시할 수 있다. 본 필드의 디폴트 값은 현재 ROUTE 세션의 데스티네이션 포트 넘버일 수 있다. 다른 ROUTE 세션을 통해 전달되는 서비스 컴포넌트가 있어 그 ROUTE 세션을 지시해야 되는 경우에는 본 필드 값은 그 ROUTE 세션의 데스티네이션 포트 넘버 값일 수 있다. 이 경우 본 필드는 M, 즉 필수 필드일 수 있다.
@PLPID 는 RS 로 표현되는 ROUTE 세션을 위한 PLP 의 ID 일 수 있다. 디폴트 값은 현재 S-TSID 가 포함된 LCT 세션의 PLP 의 ID 일 수 있다. 실시예에 따라 본 필드는 해당 ROUTE 세션에서 S-TSID 가 전달되는 LCT 세션을 위한 PLP 의 ID 값을 가질 수도 있고, 해당 ROUTE 세션을위한 모든 PLP 들의 ID 값들을 가질 수도 있다.
LS 엘레멘트는 해당 서비스 데이터들을 전달하는 LCT 세션에 대한 정보를 가질 수 있다. 복수개의 LCT 세션을 통해 서비스 데이터 내지 서비스 컴포넌트들이 전달될 수 있으므로, 본 엘레멘트는 1 내지 N 개의 개수를 가질 수 있다.
LS 엘레멘트는 @tsi, @PLPID, @bw, @startTime, @endTime, SrcFlow 및/또는 RprFlow 를 포함할 수 있다.
@tsi 는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트가 전달되는 LCT 세션의 TSI 값을 지시할 수 있다.
@PLPID 는 해당 LCT 세션을 위한 PLP 의 ID 정보를 가질 수 있다. 이 값은 기본 ROUTE 세션 값을 덮어쓸 수도 있다.
@bw 는 최대 밴드위스 값을 지시할 수 있다. @startTime 은 해당 LCT 세션의 스타트 타임(Start time)을 지시할 수 있다. @endTime 은 해당 LCT 세션의 엔드 타임(End time)을 지시할 수 있다. SrcFlow 엘레멘트는 ROUTE 의 소스 플로우에 대해 기술할 수 있다. RprFlow 엘레멘트는 ROUTE 의 리페어 플로우에 대해 기술할 수 있다.
제시된 디폴트 값들은 실시예에 따라 변경될 수 있다. 도시된 사용(use) 열은 각 필드에 관한 것으로, M 은 필수 필드, O 는 옵셔널 필드, OD 는 디폴트 값을 가지는 옵셔널 필드, CM 은 조건부 필수 필드를 의미할 수 있다. 0...1 내지 0...N 은 해당 필드들의 가능 개수를 의미할 수 있다.
이하, ROUTE/DASH 를 위한 MPD (Media Presentation Description) 에 대해 설명한다.
MPD는 방송사에 의해 정해진 주어진 듀레이션의 리니어 서비스에 해당하는 DASH 미디어 프레젠테이션의 공식화된 디스크립션을 포함하는 SLS 메타데이터 분할이다 (예를 들면, 어떤 기간 동안의 하나의 TV 프로그램 또는 연속적인 리니어 TV 프로그램의 집합). MPD의 컨텐츠는 미디어 프레젠테이션 내에서 식별된 리소스에 대한 컨텍스트 및 분할에 대한 소스 식별자를 제공한다. MPD 분할의 데이터 구조 및 시맨틱스는 MPEG DASH에 의해 정의된 MPD에 따를 수 있다.
MPD에서 전달되는 하나 이상의 DASH 레프레젠테이션은 브로드캐스트 상에서 전달될 수 있다. MPD는 하이브리드 서비스의 경우와 같은 브로드밴드 상에서 전달되는 추가 레프레젠테이션을 서술하거나, 브로드캐스트 신호 악화 (예를 들면, 터널 속 주행)로 인한 브로드캐스트에서 브로드캐스트로의 핸드오프에서 서비스 연속성을 지원할 수 있다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 MMT 를 위한 USBD/USD 프래그먼트를 도시한 도면이다.
리니어 서비스를 위한 MMT SLS는 USBD 분할 및 MP 테이블을 포함한다. MP 테이블은 전술한 바와 같다. USBD 분할은 서비스 식별, 장치 성능 정보, 서비스 및 구성 미디어 컴포넌트에 액세스하는 데 요구되는 다른 SLS 분할에 대한 참조, 수신기가 서비스 컴포넌트의 전송 모드 (브로드캐스트 및/또는 브로드밴드)를 결정할 수 있게 하는 메타데이터를 포함한다. USBD에 의해 참조되는 MPU 컴포넌트에 대한 MP 테이블은 서비스의 미디어 컨텐츠 컴포넌트가 전달되는 MMTP 세션에 대한 전송 세션 디스크립션 및 MMTP 세션에서 전달되는 에셋의 디스크립션을 제공한다.
MPU 컴포넌트에 대한 SLS의 스트리밍 컨텐츠 시그널링 컴포넌트는 MMT에서 정의된 MP 테이블에 해당한다. MP 테이블은 각 에셋이 단일 서비스 컴포넌트에 해당하는 MMT 에셋의 리스트 및 해당 컴포넌트에 대한 위치 정보의 디스크립션을 제공한다.
USBD 분할은 ROUTE 프로토콜 및 브로드밴드에 의해 각각 전달되는 서비스 컴포넌트에 대해 전술한 바와 같은 S-TSID 및 MPD에 대한 참조도 포함할 수 있다. 실시예에 따라, MMT 를 통한 딜리버리에 있어 ROUTE 프로토콜을 통해 전달되는 서비스 컴포넌트란 NRT 등의 데이터이므로, 이 경우에 있어 MPD 는 필요치 않을 수 있다. 또한, MMT 를 통한 딜리버리에 있어 브로드밴드를 통해 전달되는 서비스 컴포넌트는 어떤 LCT 세션을 통해 전달되는지에 대한 정보가 필요치 않으므로 S-TSID 는 필요치 않을 수 있다. 여기서, MMT 패키지는 MMT 를 이용하여 전달되는, 미디어 데이터의 논리적 콜렉션일 수 있다. 여기서, MMTP 패킷은 MMT 를 이용하여 전달되는 미디어 데이터의 포맷된 유닛을 의미할 수 있다. MPU (Media Processing Unit) 은 독립적으로 디코딩 가능한 타임드/논-타임드 데이터의 제네릭 컨테이너를 의미할 수 있다. 여기서, MPU에서의 데이터는 미디어 코덱 애그노스틱이다.
이하, 본 도면에 도시된 USBD/USD 의 구체적인 내용에 대해 설명한다.
도시된 USBD 프래그먼트는 본 발명의 일 실시예이며, 도시되지 않은 기본적인 USBD 프래그먼트의 필드들이 실시예에 따라 더 추가될 수도 있다. 전술한 바와 같이 도시된 USBD 프래그먼트는 확장된 형태로서 기본 구조에서 더 추가된 필드들을 가질 수 있다.
도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 USBD 는 XML 도큐먼트 형태로 표현되었다. 실시예에 따라, USBD 는 바이너리 포맷 또는 XML 도큐먼트의 형태로 표현될 수 있다.
도시된 USBD 는 bundleDescription 루트 엘레멘트를 가질 수 있다. bundleDescription 루트 엘레멘트는 userServiceDescription 엘레멘트를 가질 수 있다. userServiceDescription 엘레멘트는 하나의 서비스에 대한 인스턴스일 수 있다.
userServiceDescription 엘레멘트는 @serviceId, @atsc:serviceId, name, serviceLanguage, atsc:capabilityCode, atsc:Channel, atsc:mpuComponent, atsc:routeComponent, atsc:broadband Component 및/또는 atsc:ComponentInfo 를 포함할 수 있다.
여기서, @serviceId, @atsc:serviceId, name, serviceLanguage, atsc:capabilityCode 는 전술한 것과 같을 수 있다. name 필드 밑의 lang 필드 역시 전술한 것과 같을 수 있다. atsc:capabilityCode 는 실시예에 따라 생략될 수 있다.
userServiceDescription 엘레멘트는, 실시예에 따라 atsc:contentAdvisoryRating 엘레멘트를 더 포함할 수 있다. 이 엘레멘트는 옵셔널 엘레멘트일 수 있다. atsc:contentAdvisoryRating는 컨텐츠 자문 순위를 특정할 수 있다. 본 필드는 도면에 도시되지 않았다.
atsc:Channel 은 서비스의 채널에 대한 정보를 가질 수 있다. atsc:Channel 엘레멘트는 @atsc:majorChannelNo, @atsc:minorChannelNo, @atsc:serviceLang, @atsc:serviceGenre, @atsc:serviceIcon 및/또는 atsc:ServiceDescription 를 포함할 수 있다. @atsc:majorChannelNo, @atsc:minorChannelNo, @atsc:serviceLang 는 실시예에 따라 생략될 수 있다.
@atsc:majorChannelNo는 서비스의 주 채널 넘버를 나타내는 성질이다.
@atsc:minorChannelNo는 서비스의 부 채널 넘버를 나타내는 성질이다.
@atsc:serviceLang는 서비스에서 사용되는 주요 언어를 나타내는 성질이다.
@atsc:serviceGenre는 서비스의 주요 장르를 나타내는 성질이다.
@atsc:serviceIcon는 해당 서비스를 표현하는 데 사용되는 아이콘에 대한 URL을 나타내는 성질이다.
atsc:ServiceDescription은 서비스 디스크립션을 포함하며 이는 다중 언어일 수 있다. atsc:ServiceDescription은 @atsc:serviceDescrText 및/또는 @atsc:serviceDescrLang를 포함할 수 있다.
@atsc:serviceDescrText는 서비스의 디스크립션을 나타내는 성질이다.
@atsc:serviceDescrLang는 상기 serviceDescrText 성질의 언어를 나타내는 성질이다.
atsc:mpuComponent 는 MPU 형태로 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 대한 정보를 가질 수 있다. atsc:mpuComponent 는 @atsc:mmtPackageId 및/또는 @atsc:nextMmtPackageId 를 포함할 수 있다.
@atsc:mmtPackageId는 MPU로 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 대한 MMT 패키지를 레퍼런싱할 수 있다.
@atsc:nextMmtPackageId는 MPU로 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 맞추어 @atsc:mmtPackageId에 의해 참조된 후에 사용되는 MMT 패키지를 레퍼런싱할 수 있다.
atsc:routeComponent 는 ROUTE 를 통해 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 대한 정보를 가질 수 있다. atsc:routeComponent 는 @atsc:sTSIDUri, @sTSIDPlpId, @sTSIDDestinationIpAddress, @sTSIDDestinationUdpPort, @sTSIDSourceIpAddress, @sTSIDMajorProtocolVersion 및/또는 @sTSIDMinorProtocolVersion 를 포함할 수 있다.
@atsc:sTSIDUri는 해당 서비스의 컨텐츠를 전달하는 전송 세션에 액세스 관련 파라미터를 제공하는 S-TSID 분할을 레퍼런싱할 수 있다. 이 필드는 전술한 ROUTE 를 위한 USBD 에서의 S-TSID 를 레퍼런싱하기 위한 URI 와 같을 수 있다. 전술한 바와 같이 MMTP 에 의한 서비스 딜리버리에 있어서도, NRT 등을 통해 전달되는 서비스 컴포넌트들은 ROUTE 에 의해 전달될 수 있다. 이를 위한 S-TSID 를 레퍼런싱하기 위하여 본 필드가 사용될 수 있다.
@sTSIDPlpId는 해당 서비스에 대한 S-TSID를 전달하는 PLP의 PLP ID를 나타내는 정수를 표현하는 스트링일 수 있다. (디폴트: 현재 PLP)
@sTSIDDestinationIpAddress는 해당 서비스에 대한 S-TSID를 전달하는 패킷의 dotted-IPv4 데스티네이션 어드레스를 포함하는 스트링일 수 있다. (디폴트: 현재 MMTP 세션의 소스 IP 어드레스)
@sTSIDDestinationUdpPort는 해당 서비스에 대한 S-TSID를 전달하는 패킷의 포트 넘버를 포함하는 스트링일 수 있다.
@sTSIDSourceIpAddress는 해당 서비스에 대한 S-TSID를 전달하는 패킷의 dotted-IPv4 소스 어드레스를 포함하는 스트링일 수 있다.
@sTSIDMajorProtocolVersion은 해당 서비스에 대한 S-TSID를 전달하기 위해 사용되는 프로토콜의 주 버전 넘버를 나타낼 수 있다. 디폴트 값은 1이다.
@sTSIDMinorProtocolVersion은 해당 서비스에 대한 S-TSID를 전달하기 위해 사용되는 프로토콜의 부 버전 넘버를 나타낼 수 있다. 디폴트 값은 0이다.
atsc:broadbandComponent 는 브로드밴드를 통해 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 대한 정보를 가질 수 있다. 즉, 하이브리드 딜리버리를 상정한 필드일 수 있다. atsc:broadbandComponent 는 @atsc:fullfMPDUri 를 더 포함할 수 있다.
@atsc:fullfMPDUri는 브로드밴드로 전달되는 서비스의 컨텐츠 컴포넌트에 대한 디스크립션을 포함하는 MPD 분할에 대한 레퍼런스일 수 있다.
atsc:ComponentInfo 는 서비스의 어베일러블한(available) 컴포넌트에 대한 정보를 가질 수 있다. 각각의 컴포넌트에 대한, 타입, 롤, 이름 등의 정보를 가질 수 있다. 각 컴포넌트(N개) 개수만큼 본 필드가 존재할 수 있다. atsc:ComponentInfo 는 @atsc:componentType, @atsc:componentRole, @atsc:componentProtectedFlag, @atsc:componentId 및/또는 @atsc:componentName 을 포함할 수 있다.
@atsc:componentType은 해당 컴포넌트의 타입을 나타내는 성질이다. 0의 값은 오디오 컴포넌트를 나타낸다. 1의 값은 비디오 컴포넌트를 나타낸다. 2의 값은 클로즈드 캡션 컴포넌트를 나타낸다. 3의 값은 어플리케이션 컴포넌트를 나타낸다. 4 내지 7의 값은 남겨둔다. 본 필드 값의 의미는 실시예에 따라 다르게 설정될 수도 있다.
@atsc:componentRole은 해당 컴포넌트의 역할 및 종류를 나타내는 성질이다.
오디오에 대해 (상기 componentType 성질이 0과 동일할 때), componentRole 성질의 값은 다음과 같다. 0 = Complete main, 1 = 음악 및 효과 (Music and Effects), 2 = 대화 (Dialog), 3 = 해설 (Commentary), 4 = 시각 장애 (Visually Impaired), 5 = 청각 장애 (Hearing Impaired), 6 = 보이스오버 (Voice-Over), 7-254= reserved, 255 = 알 수 없음 (unknown).
오디오에 대해 (상기 componentType 성질이 1과 동일할 때), componentRole 성질의 값은 다음과 같다. 0 = Primary video, 1= 대체 카메라 뷰 (Alternative camera view), 2 = 다른 대체 비디오 컴포넌트 (Other alternative video component), 3 = 수화 삽입 (Sign language inset), 4 = Follow subject video, 5 = 3D 비디오 좌측 뷰 (3D video left view), 6 = 3D 비디오 우측 뷰 (3D video right view), 7 = 3D 비디오 깊이 정보 (3D video depth information), 8 = Part of video array <x,y> of <n,m>, 9 = Follow-Subject metadata, 10-254 = reserved, 255 = 알 수 없음 (unknown).
클로즈드 캡션 컴포넌트에 대해, (상기 componentType 성질이 2와 동일할 때), componentRole 성질의 값은 다음과 같다. 0 = Normal, 1 = Easy reader, 2-254 = reserved, 255 = 알 수 없음 (unknown).
상기 componentType 성질의 값이 3과 7 사이이면, componentRole 255와 동일할 수 있다. 본 필드 값의 의미는 실시예에 따라 다르게 설정될 수도 있다.
@atsc:componentProtectedFlag는 해당 컴포넌트가 보호되는지 (예를 들면, 암호화되는지)를 나타내는 성질이다. 해당 플레그가 1의 값으로 설정되면, 해당 컴포넌트는 보호된다 (예를 들면, 암호화된다). 해당 플레그가 0의 값으로 설정되면, 해당 컴포넌트는 보호되지 않는다 (예를 들면, 암호화되지 않는다). 존재하지 않는 경우, componentProtectedFlag 성질의 값은 0과 같은 것으로 추론된다. 본 필드 값의 의미는 실시예에 따라 다르게 설정될 수도 있다.
@atsc:componentId는 해당 컴포넌트의 식별자를 나타내는 성질이다. 해당 성질의 값은 해당 컴포넌트에 해당하는 MP 테이블에서 asset_id와 동일할 수 있다.
@atsc:componentName은 해당 컴포넌트의 사람이 판독 가능한 이름을 나타내는 성질이다.
제시된 디폴트 값들은 실시예에 따라 변경될 수 있다. 도시된 사용(use) 열은 각 필드에 관한 것으로, M 은 필수 필드, O 는 옵셔널 필드, OD 는 디폴트 값을 가지는 옵셔널 필드, CM 은 조건부 필수 필드를 의미할 수 있다. 0...1 내지 0...N 은 해당 필드들의 가능 개수를 의미할 수 있다.
이하, MMT 를 위한 MPD (Media Presentation Description) 에 대해 설명한다.
MPD는 방송사에 의해 정해진 주어진 듀레이션의 리니어 서비스에 해당하는 SLS 메타데이터 분할이다 (예를 들면, 하나의 TV 프로그램, 또는 어떤 기간 동안의 연속적인 리니어 TV 프로그램의 집합). MPD의 컨텐츠는 분할에 대한 리소스 식별자 및 미디어 프레젠테이션 내에서 식별된 리소스에 대한 컨텍스트를 제공한다. MPD의 데이터 구조 및 시맨틱스는 MPEG DASH에 의해 정의된 MPD에 따를 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, MMTP 세션에 의해 전달되는 MPD는 하이브리드 서비스의 경우와 같은 브로드밴드 상에서 전달되는 레프레젠테이션을 서술하거나, 브로드캐스트 신호 악화 (예를 들면, 산 아래나 터널 속 주행)로 인한 브로드캐스트에서 브로드캐스트로의 핸드오프에서 서비스 연속성을 지원할 수 있다.
이하, MMT 를 위한 MMT 시그널링 메시지에 대해서 설명한다.
MMTP 세션이 스트리밍 서비스를 전달하기 위해서 사용되면, MMT에 의해 정의된 MMT 시그널링 메시지는 MMT에 의해 정의된 시그널링 메시지 모드에 따라 MMTP 패킷에 의해 전달된다. 에셋을 전달하는 MMTP 패킷과 동일한 packet_id 값으로 설정될 수 있는, 에셋에 특정한 MMT 시그널링 메시지를 전달하는 MMTP 패킷을 제외하고 SLS를 전달하는 MMTP 패킷의 packet_id 필드의 값은 "00"으로 설정된다. 각 서비스에 대한 적절한 패킷을 레퍼런싱하는 식별자는 전술한 바와 같이 USBD 분할에 의해 시그널링된다. 매칭하는 MMT_package_id를 갖는 MPT 메시지는 SLT에서 시그널링되는 MMTP 세션 상에서 전달될 수 있다. 각 MMTP 세션은 그 세션에 특정한 MMT 시그널링 메시지 또는 MMTP 세션에 의해 전달되는 각 에셋을 전달한다.
즉, SLT 에서 특정 서비스에 대한 SLS 를 가지는 패킷의 IP 데스티네이션 어드레스/포트 넘버 등을 특정하여 MMTP 세션의 USBD 에 접근할 수 있다. 전술한 바와 같이 SLS 를 운반하는 MMTP 패킷의 패킷 ID 는 00 등 특정값으로 지정될 수 있다. USBD 의 전술한 패키지 ID 정보를 이용하여, 매칭되는 패키지 ID 를 가지는 MPT 메시지에 접근할 수 있다. MPT 메시지는 후술하는 바와 같이 각 서비스 컴포넌트/에셋에 접근하는데 사용될 수 있다.
다음의 MMTP 메시지는 SLT에서 시그널링되는 MMTP 세션에 의해 전달될 수 있다.
MPT 메시지: 이 메시지는 모든 에셋의 리스트 및 MMT에 의해 정의된 바와 같은 그것들의 위치 정보를 포함하는 MP 테이블을 전달한다. 에셋이 MP 테이블을 전달하는 현 PLP와 다른 PLP에 의해 전달되면, 해당 에셋을 전달하는 PLP의 식별자는 PLP 식별자 디스크립터를 사용한 MP 테이블에서 제공될 수 있다. PLP 식별자 디스크립터에 대해서는 후술한다.
MMT ATSC3 (MA3) message mmt_atsc3_message(): 이 메시지는 전술한 바와 같이 SLS를 포함하는 서비스에 특정한 시스템 메타데이터를 전달한다. mmt_atsc3_message()에 대해서는 후술한다.
다음의 MMTP 메시지는 필요한 경우 SLT에서 시그널링된 MMTP 세션에 의해 전달될 수 있다.
MPI 메시지: 이 메시지는 프레젠테이션 정보의 모든 다큐먼트 또는 일부 다큐먼트를 포함하는 MPI 테이블을 전달한다. MPI 테이블과 관련된 MP 테이블은 이 메시지에 의해 전달될 수 있다.
CRI (clock relation information) 메시지: 이 메시지는 NTP 타임스탬프와 MPEG-2 STC 사이의 매핑을 위한 클록 관련 정보를 포함하는 CRI 테이블을 전달한다. 실시예에 따라 CRI 메시지는 해당 MMTP 세션을 통해 전달되지 않을 수 있다.
다음의 MMTP 메시지는 스트리밍 컨텐츠를 전달하는 각 MMTP 세션에 의해 전달될 수 있다.
가상적인 수신기 버퍼 모델 메시지: 이 메시지는 버퍼를 관리하기 위해 수신기에 의해 요구되는 정보를 전달한다.
가상적인 수신기 버퍼 모델 제거 메시지: 이 메시지는 MMT 디캡슐레이션 버퍼를 관리하기 위해 수신기에 의해 요구되는 정보를 전달한다.
이하, MMT 시그널링 메시지 중 하나인 mmt_atsc3_message() 에 대해서 설명한다. MMT 시그널링 메시지인 mmt_atsc3_message()는 전술한 본 발명에 따라 서비스에 특정한 정보를 전달하기 위해 정의된다. 본 시그널링 메시지는 MMT 시그널링 메시지의 기본적인 필드인 메시지 ID, 버전 및/또는 길이(length) 필드를 포함할 수 있다. 본 시그널링 메시지의 페이로드에는 서비스 ID 정보와, 컨텐트 타입, 컨텐트 버전, 컨텐트 컴프레션 정보 및/또는 URI 정보가 포함될 수 있다. 컨텐트 타입 정보는 본 시그널링 메시지의 페이로드에 포함되는 데이터의 타입을 지시할 수 있다. 컨텐트 버전 정보는 페이로드에 포함되는 데이터의 버전을, 컨텐트 컴프레션 정보는 해당 데이터에 적용된 컴프레션 타입을 지시할 수 있다. URI 정보는 본 메시지에 의해 전달되는 컨텐츠와 관련된 URI 정보를 가질 수 있다.
이하, PLP 식별자 디스크립터에 대해서 설명한다.
PLP 식별자 디스크립터는 전술한 MP 테이블의 디스크립터 중 하나로 사용될 수 있는 디스크립터이다. PLP 식별자 디스크립터는 에셋을 전달하는 PLP에 관한 정보를 제공한다. 에셋이 MP 테이블을 전달하는 현재 PLP와 다른 PLP에 의해 전달되면, PLP 식별자 디스크립터는 그 에셋을 전달하는 PLP를 식별하기 위해 관련된 MP 테이블에서 에셋 디스크립터로 사용될 수 있다. PLP 식별자 디스크립터는 PLP ID 정보 외에 BSID 정보를 더 포함할 수도 있다. BSID 는 이 디스크립터에 의해 기술되는 Asset 을 위한 MMTP 패킷을 전달하는 브로드캐스트 스트림의 ID 일 수 있다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 도면이다.
이하, 링크 레이어(Link Layer) 에 대해서 설명한다.
링크 레이어는 피지컬 레이어와 네트워크 레이어 사이의 레이어이며, 송신 측에서는 네트워크 레이어에서 피지컬 레이어로 데이터를 전송하고, 수신 측에서는 피지컬 레이어에서 네트워크 레이어로 데이터를 전송한다. 링크 레이어의 목적은 피지컬 레이어에 의한 처리를 위해 모든 입력 패킷 타입을 하나의 포맷으로 요약하는 것, 아직 정의되지 않은 입력 타입에 대한 유연성 및 추후 확장 가능성을 보장하는 것이다. 또한, 링크 레이어 내에서 처리하면, 예를 들면, 입력 패킷의 헤더에 있는 불필요한 정보를 압축하는 데 옵션을 제공함으로써, 입력 데이터가 효율적으로 전송될 수 있도록 보장된다. 인캡슐레이션, 콤프레션 등의 동작은 링크 레이어 프로토콜이라 불리고, 해당 프로토콜을 이용하여 생성된 패킷은 링크 레이어 패킷이라 불린다. 링크 레이어는 패킷 인캡슐레이션(packet encapsulation), 오버헤드 리덕션(Overhead Reduction) 및/또는 시그널링 전송(Signaling Transmission) 등의 기능을 수행할 수 있다.
이하, 패킷 인캡슐레이션에 대해서 설명한다. 링크 레이어 프로토콜은 IP 패킷 및 MPEG-2 TS와 같은 것을 포함하는 모든 타입의 패킷의 인캡슐레이션을 가능하게 한다. 링크 레이어 프로토콜을 이용하여, 피지컬 레이어는 네트워크 레이어 프로토콜 타입과 독립적으로 하나의 패킷 포맷만 처리하면 된다 (여기서 네트워크 레이어 패킷의 일종으로 MPEG-2 TS 패킷을 고려). 각 네트워크 레이어 패킷 또는 입력 패킷은 제네릭 링크 레이어 패킷의 페이로드로 변형된다. 추가적으로, 입력 패킷 사이즈가 특별히 작거나 큰 경우 피지컬 레이어 리소스를 효율적으로 이용하기 위해 연쇄 및 분할이 실행될 수 있다.
전술한 바와 같이 패킷 인캡슐레이션 과정에서 분할(segmentation) 이 활용될 수 있다. 네트워크 레이어 패킷이 지나치게 커서 피지컬 레이어에서 쉽게 처리하지 못하는 경우, 네트워크 레이어 패킷은 두 개 이상의 분할로 나누어진다. 링크 레이어 패킷 헤더는 송신 측에서 분할을 실행하고 수신 측에서 재결합을 실행하기 위해 프로토콜 필드를 포함한다. 네트워크 레이어 패킷이 분할되는 경우, 각 분할은 네트워크 레이어 패킷에서의 원래 위치와 같은 순서로 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션 될 수 있다. 또한 네트워크 레이어 패킷의 분할을 포함하는 각 링크 레이어 패킷은 결과적으로 피지컬 레이어로 전송될 수 있다.
전술한 바와 같이 패킷 인캡슐레이션 과정에서 연쇄(concatenation) 또한 활용될 수 있다. 링크 레이어 패킷의 페이로드가 여러 네트워크 레이어 패킷을 포함할 정도로 네트워크 레이어 패킷이 충분히 작은 경우, 링크 레이어 패킷 헤더는 연쇄를 실행하기 위해 프로토콜 필드를 포함한다. 연쇄는 다수의 작은 크기의 네트워크 레이어 패킷을 하나의 페이로드로 결합한 것이다. 네트워크 레이어 패킷들이 연쇄되면, 각 네트워크 레이어 패킷은 원래의 입력 순서와 같은 순서로 링크 레이어 패킷의 페이로드로 연쇄될 수 있다. 또한, 링크 레이어 패킷의 페이로드를 구성하는 각 패킷은 패킷의 분할이 아닌 전체 패킷일 수 있다.
이하, 오버헤드 리덕션에 대해서 설명한다. 링크 레이어 프로토콜의 사용으로 인해 피지컬 레이어 상에서 데이터의 전송에 대한 오버헤드가 크게 감소할 수 있다. 본 발명에 따른 링크 레이어 프로토콜은 IP 오버헤드 리덕션 및/또는 MPEG-2 TS 오버헤드 리덕션을 제공할 수 있다. IP 오버헤드 리덕션에 있어서, IP 패킷은 고정된 헤더 포맷을 가지고 있으나, 통신 환경에서 필요한 일부 정보는 브로드캐스트 환경에서 불필요할 수 있다. 링크 레이어 프로토콜은 IP 패킷의 헤더를 압축함으로써 브로드캐스트 오버헤드를 줄이는 메커니즘을 제공한다. MPEG-2 TS 오버헤드 리덕션에 있어서, 링크 레이어 프로토콜은 싱크 바이트 제거, 널 패킷 삭제 및/또는 공통 헤더 제거 (압축)을 제공한다. 우선, 싱크 바이트 제거는 TS 패킷당 하나의 바이트의 오버헤드 리덕션을 제공하고, 다음으로, 널 패킷 삭제 메커니즘은 수신기에서 재삽입될 수 있는 방식으로 188 바이트의 널 TS 패킷을 제거한다. 마지막으로, 공통 헤더 제거 메커니즘이 제공된다.
시그널링 전송에 대해서, 링크 레이어 프로토콜은 시그널링 패킷을 위한 특정 포맷이, 링크 레이어 시그널링을 전송하기 위하여 제공될 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.
도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 프로토콜 아키텍쳐에서, 링크 레이어 프로토콜은 입력 패킷으로 IPv4, MPEG-2 TS 등과 같은 입력 네트워크 레이어 패킷을 취한다. 향후 확장은 다른 패킷 타입과 링크 레이어에서 입력될 수 있는 프로토콜을 나타낸다. 링크 레이어 프로토콜은 피지컬 레이어에서 특정 채널에 대한 매핑에 관한 정보를 포함하는 모든 링크 레이어 시그널링에 대한 시그널링 및 포맷을 특정한다. 도면은 ALP가 어떻게 다양한 헤더 컴프레션 및 삭제 알고리즘을 통해 전송 효율을 향상시키기 위해 메커니즘을 포함하는지 나타낸다. 또한 링크 레이어 프로토콜은 기본적으로 입력 패킷들을 인캡슐레이션할 수 있다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 베이스 헤더 구조를 도시한 도면이다. 이하, 헤더의 구조에 대해서 설명한다.
링크 레이어 패킷은 데이터 페이로드가 뒤따르는 헤더를 포함할 수 있다. 링크 레이어 패킷의 패킷은 베이스 헤더를 포함할 수 있고, 베이스 헤더의 컨트롤 필드에 따라 추가 헤더를 포함할 수 있다. 옵셔널 헤더의 존재는 추가 헤더의 플레그 필드로부터 지시된다. 실시예에 따라, 추가 헤더, 옵셔널 헤더의 존재를 나타내는 필드는 베이스 헤더에 위치할 수도 있다.
이하, 베이스 헤더의 구조에 대해서 설명한다. 링크 레이어 패킷 인캡슐레이션에 대한 베이스 헤더는 계층 구조를 갖는다. 베이스 헤더는 2바이트의 길이를 가질 수 있고, 링크 레이어 패킷 헤더의 최소 길이이다.
도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 헤더는, Packet_Type 필드, PC 필드 및/또는 길이(length) 필드를 포함할 수 있다. 실시예에 따라 베이스 헤더는 HM 필드 또는 S/C 필드를 더 포함할 수 있다.
Packet_Type 필드는 링크 레이어 패킷으로의 인캡슐레이션 전의 입력 데이터의 패킷 타입 또는 원래의 프로토콜을 나타내는 3비트 필드이다. IPv4 패킷, 압축된 IP 패킷(compressed IP packet), 링크 레이어 시그널링 패킷, 및 그 밖의 타입의 패킷들이 이러한 베이스 헤더 구조를 가지며 인캡슐레이션 될 수 있다. 단, 실시예에 따라 MPEG-2 TS 패킷은 이와 다른 특별한 구조를 가지며 인캡슐레이션 될 수 있다. Packet_Type의 값이 "000" "001" "100" 또는 "111" 이면, 이면, ALP 패킷의 원래의 데이터 타입은 IPv4 패킷, 압축 IP 패킷, 링크 레이어 시그널링 또는 익스텐션 패킷 중 하나이다. MPEG-2 TS 패킷이 캡슐화되면, Packet_Type의 값은 "010"이 될 수 있다. 다른 Packet_Type 필드의 값들은 향후 사용을 위해 남겨둘 수 있다(reserved for future use).
Payload_Configuration (PC) 필드는 페이로드의 구성을 나타내는 1비트 필드일 수 있다. 0의 값은 링크 레이어 패킷이 하나의 전체 입력 패킷을 전달하고 다음 필드가 Header_Mode라는 것을 나타낼 수 있다. 1의 값은 링크 레이어 패킷이 하나 이상의 입력 패킷 (연쇄)이나 큰 입력 패킷 (분할)의 일부를 전달하며 다음 필드가 Segmentation_Concatenation이라는 것을 나타낼 수 있다.
Header_Mode (HM) 필드는 0으로 설정되는 경우 추가 헤더가 없다는 것을 나타내고 링크 레이어 패킷의 페이로드의 길이가 2048 바이트보다 작다는 것을 나타내는 1비트 필드일 수 있다. 이 수치는 실시예에 따라 변경될 수 있다. 1의 값은 아래에 정의된 하나의 패킷을 위한 추가 헤더가 길이 필드 다음에 존재한다는 것을 나타낼 수 있다. 이 경우, 페이로드의 길이는 2047 바이트보다 크고/크거나 옵션 피쳐가 사용될 수 있다 (서브 스트림 식별, 헤더 확장 등). 이 수치는 실시예에 따라 변경될 수 있다. 본 필드는 링크 레이어 패킷의 Payload_Configuration 필드가 0의 값을 가질 때만 존재할 수 있다.
Segmentation_Concatenation (S/C) 필드는 0으로 설정된 경우 페이로드가 입력 패킷의 세그먼트를 전달하고 아래에 정의되는 분할을 위한 추가 헤더가 길이 필드 다음에 존재한다는 것을 나타내는 1비트 필드일 수 있다. 1의 값은 페이로드가 하나보다 많은 완전한 입력 패킷을 전달하고 아래에 정의된 연쇄를 위한 추가 헤더가 길이 필드 다음에 존재한다는 것을 나타낼 수 있다. 본 필드는 ALP 패킷의 Payload_Configuration 필드의 값이 1일 때만 존재할 수 있다.
길이 필드는 링크 레이어 패킷에 의해 전달되는 페이로드의 바이트 단위의 길이의 11 LSBs (least significant bits)를 나타내는 11비트 필드일 수 있다. 다음의 추가 헤더에 Length_MSB 필드가 있으면, 길이 필드는 Length_MSB 필드에 연쇄되고 페이로드의 실제 총 길이를 제공하기 위해 LSB가 된다. 길이필드의 비트수는 11 비트외에 다른 비트로 변경될 수도 있다.
따라서 다음의 패킷 구조의 타입이 가능하다. 즉, 추가 헤더가 없는 하나의 패킷, 추가 헤더가 있는 하나의 패킷, 분할된 패킷, 연쇄된 패킷이 가능하다. 실시예에 따라 각 추가 헤더와 옵셔널 헤더, 후술할 시그널링 정보를 위한 추가헤더와 타입 익스텐션을 위한 추가헤더에 의한 조합으로, 더 많은 패킷 컨피규레이션이 가능할 수 있다.
도 10 은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 추가 헤더 구조를 도시한 도면이다.
추가 헤더(additional header) 는 다양한 타입이 있을 수 있다. 이하 싱글 패킷을 위한 추가 헤더에 대해서 설명한다.
하나의 패킷에 대한 해당 추가 헤더는 Header_Mode (HM) ="1"인 경우 존재할 수 있다. 링크 레이어 패킷의 페이로드의 길이가 2047 바이트보다 크거나 옵션 필드가 사용되는 경우 Header_Mode (HM)는 1로 설정될 수 있다. 하나의 패킷의 추가 헤더(tsib10010)는 도면에 나타낸다.
Length_MSB 필드는 현재 링크 레이어 패킷에서 바이트 단위의 총 페이로드 길이의 MSBs (most significant bits)를 나타낼 수 있는 5비트 필드일 수 있고, 총 페이로드 길이를 얻기 위해 11 LSB를 포함하는 길이 필드에 연쇄된다. 따라서 시그널링될 수 있는 페이로드의 최대 길이는 65535 바이트이다. 길이필드의 비트수는 11 비트외에 다른 비트로 변경될 수도 있다. 또한 Length_MSB 필드 역시 비트수가 변경될 수 있으며 이에 따라 최대 표현가능한 페이로드 길이 역시 변경될 수 있다. 실시예에 따라 각 길이필드들은 페이로드가 아닌 전체 링크 레이어 패킷의 길이를 지시할 수도 있다.
Sub-stream Identifier Flag (SIF) 필드는 HEF (Header Extension Flag) 필드 후에 SID (sub-stream ID)가 존재하는지 나타낼 수 있는 1비트 필드가 될 수 있다. 링크 레이어 패킷에 SID가 없으면, SIF 필드는 0으로 설정될 수 있다. 링크 레이어 패킷에서 HEF 필드 후에 SID가 존재하면, SIF는 1로 설정될 수 있다. SID에 대한 자세한 내용은 후술한다.
HEF 필드는 1로 설정되는 경우 추후 확장을 위해 추가 헤더가 존재한다는 것을 나타낼 수 있는 1비트 필드가 될 수 있다. 0의 값은 이 확장 필더가 존재하지 않는다는 것을 나타낼 수 있다.
이하, 분할(segmentation) 이 활용되는 경우에 있어서 추가 헤더에 대해서 설명한다.
Segmentation_Concatenation (S/C) ="0"인 경우 추가 헤더(tsib10020)가 존재할 수 있다. Segment_Sequence_Number는 링크 레이어 패킷에 의해 전달되는 해당 분할의 순서를 나타낼 수 있는 5비트의 무부호 정수가 될 수 있다. 입력 패킷의 첫 번째 분할을 전달하는 링크 레이어 패킷에 대해, 해당 필드의 값은 0x0으로 설정될 수 있다. 해당 필드는 분할될 입력 패킷에 속하는 각 추가 세그먼트마다 1씩 증분될 수 있다.
LSI (Last_Segment_Indicator)는 1로 설정되는 경우 해당 페이로드에 있는 분할이 입력 패킷의 마지막 것임을 나타낼 수 있는 1비트 필드일 수 있다. 0의 값은 그것이 마지막 분할이 아님을 나타낼 수 있다.
SIF (Sub-stream Identifier Flag)는 SID가 HEF 필드 후에 존재하는지 나타낼 수 있는 1비트 필드가 될 수 있다. 링크 레이어 패킷에 SID가 존재하지 않으면, SIF 필드는 0으로 설정될 수 있다. 링크 레이어 패킷에서 HEF 필드 후에 SID가 존재하면, SIF는 1로 설정될 수 있다.
HEF 필드는 1로 설정되는 경우 링크 레이어 헤더의 추후 확장을 위해 추가 헤더 후에 옵셔널 헤더 확장이 존재한다는 것을 나타낼 수 있는 1비트 필드일 수 있다. 0의 값은 옵셔널 헤더 확장이 존재하지 않는다는 것을 나타낼 수 있다.
실시예에 따라 각 분할된 세그먼트가 동일한 입력 패킷으로부터 생성되었음을 지시하는 패킷 ID 필드가 추가될 수도 있다. 이 필드는 분할된 세그먼트가 순서대로 전송된다면 필요치 않아 생략될 수 있다.
이하, 연쇄(concatenation) 이 활용되는 경우에 있어서 추가 헤더에 대해서 설명한다.
Segmentation_Concatenation (S/C) ="1"인 경우 추가 헤더(tsib10030)가 존재할 수 있다.
Length_MSB는 해당 링크 레이어 패킷에서 바이트 단위의 페이로드 길이의 MSB 비트를 나타낼 수 있는 4비트 필드일 수 있다. 해당 페이로드의 최대 길이는 연쇄를 위해 32767 바이트가 된다. 전술한 바와 마찬가지로 자세한 수치는 변경될 수 있다.
Count 필드는 링크 레이어 패킷에 포함된 패킷의 수를 나타낼 수 있는 필드일 수 있다. 링크 레이어 패킷에 포함된 패킷의 수에 해당하는 2는 해당 필드에 설정될 수 있다. 따라서, 링크 레이어 패킷에서 연쇄된 패킷의 최대값은 9이다. Count 필드가 그 개수를 지시하는 방법은 실시예마다 다를 수 있다. 즉, 1 부터 8 까지의 개수가 지시될 수도 있다.
HEF 필드는 1로 설정되는 경우 링크 레이어 헤더의 향후 확장을 위한 추가 헤더 후에 옵셔널 헤더 확장이 존재한다는 것을 나타낼 수 있는 1비트 필드일 수 있다. 0의 값은 확장 헤더가 존재하지 않는다는 것을 나타낼 수 있다.
Component_Length는 각 패킷의 바이트 단위 길이를 나타낼 수 있는 12비트 필드일 수 있다. Component_Length 필드는 마지막 컴포넌트 패킷을 제외하고 페이로드에 존재하는 패킷과 같은 순서로 포함된다. 길이 필드의 수는 (Count+1)에 의해 나타낼 수 있다. 실시예에 따라 Count 필드의 값과 같은 수의 길이 필드가 존재할 수도 있다. 링크 레이어 헤더가 홀수의 Component_Length로 구성되는 경우, 네 개의 스터핑 비트가 마지막 Component_Length 필드에 뒤따를 수 있다. 이들 비트는 0으로 설정될 수 있다. 실시예에 따라 마지막 연쇄된 인풋패킷의 길이를 나타내는 Component_Length 필드는 존재하지 않을 수 있다. 이 경우, 마지막 연쇄된 인풋패킷의 길이는 전체 페이로드 길이에서 각 Component_length 필드가 나타내는 값의 합을 뺀 길이로 지시될 수 있다.
이하, 옵셔널 헤더에 대해서 설명한다.
전술한 바와 같이 옵셔널 헤더는 추가 헤더 뒤편에 추가될 수 있다. 옵셔널 헤더 필드는 SID 및/또는 헤더 확장을 포함할 수 있다. SID는 링크 레이어 레벨에서 특정 패킷 스트림을 필터링하는 데 사용된다. SID의 일례는 다수의 서비스를 전달하는 링크 레이어 스트림에서 서비스 식별자의 역할이다. 적용 가능한 경우, 서비스와 서비스에 해당하는 SID 값 사이의 매핑 정보는 SLT에서 제공될 수 있다. 헤더 확장은 향후 사용을 위한 확장 필드를 포함한다. 수신기는 자신이 이해하지 못하는 모든 헤더 확장을 무시할 수 있다.
SID는 링크 레이어 패킷에 대한 서브 스트림 식별자를 나타낼 수 있는 8비트 필드일 수 있다. 옵셔널 헤더 확장이 있으면, SID는 추가 헤더와 옵셔널 헤더 확장 사이에 존재한다.
Header_Extension ()는 아래에 정의된 필드를 포함할 수 있다.
Extension_Type은 Header_Extension ()의 타입을 나타낼 수 있는 8비트 필드일 수 있다.
Extension_Length는 Header_Extension ()의 다음 바이트부터 마지막 바이트까지 카운팅되는 Header Extension ()의 바이트 길이를 나타낼 수 있는 8비트 필드일 수 있다.
Extension_Byte는 Header_Extension ()의 값을 나타내는 바이트일 수 있다.
도 11 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 추가 헤더 구조를 도시한 도면이다.
이하, 시그널링 정보를 위한 추가 헤더에 대해서 설명한다.
링크 레이어 시그널링이 어떻게 링크 레이어 패킷에 포함되는지는 다음과 같다. 시그널링 패킷은 베이스 헤더의 Packet_Type 필드가 100과 같을 때 식별된다.
도면(tsib11010)은 시그널링 정보를 위한 추가 헤더를 포함하는 링크 레이어 패킷의 구조를 나타낸다. 링크 레이어 헤더뿐만 아니라, 링크 레이어 패킷은 시그널링 정보를 위한 추가 헤더와 실제 시그널링 데이터 자체의 두 추가 부분으로 구성될 수 있다. 링크 레이어 시그널링 패킷의 총 길이는 링크 레이어 패킷 헤더에 나타낸다.
시그널링 정보를 위한 추가 헤더는 다음의 필드들을 포함할 수 있다. 실시예에 따라 일부 필드는 생략될 수 있다.
Signaling_Type은 시그널링의 타입을 나타낼 수 있는 8비트 필드일 수 있다.
Signaling_Type_Extension은 시그널링의 속성을 나타낼 수 있는 16비트 필드일 수 있다. 해당 필드의 자세한 내용은 시그널링 사양에서 정의될 수 있다.
Signaling_Version은 시그널링의 버전을 나타낼 수 있는 8비트 필드일 수 있다.
Signaling_Format은 시그널링 데이터의 데이터 포맷을 나타낼 수 있는 2비트 필드일 수 있다. 여기서 시그널링 포맷이란 바이너리, XML 등의 데이터 포맷을 의미할 수 있다.
Signaling_Encoding은 인코딩/컴프레션 포맷을 특정할 수 있는 2비트 필드일 수 있다. 본 필드는 컴프레션이 수행되지 않았는지, 어떤 특정한 컴프레션이 수행되었는지를 지시할 수 있다.
이하, 패킷 타입 확장을 위한 추가 헤더에 대해서 설명한다.
추후에 링크 레이어에 의해 전달되는 패킷 타입 및 추가 프로토콜의 무제한에 가까운 수를 허용하는 메커니즘을 제공하기 위해, 추가 헤더가 정의된다. 전술한 바와 같이 베이스 헤더에서 Packet_type이 111인 경우 패킷 타입 확장이 사용될 수 있다. 도면(tsib11020)은 타입 확장을 위한 추가 헤더를 포함하는 링크 레이어 패킷의 구조를 나타낸다.
타입 확장을 위한 추가 헤더는 다음의 필드들을 포함할 수 있다. 실시예에 따라 일부 필드는 생략될 수 있다.
extended_type은 페이로드로서 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션되는 입력의 프로토콜이나 패킷 타입을 나타낼 수 있는 16비트 필드일 수 있다. 해당 필드는 Packet_Type 필드에 의해 이미 정의된 모든 프로토콜이나 패킷 타입에 대해 사용될 수 없다.
도 12 은 본 발명의 일 실시예에 따른, MPEG-2 TS 패킷을 위한 링크 레이어 패킷의 헤더 구조와, 그 인캡슐레이션 과정을 도시한 도면이다.
이하, 입력 패킷으로 MPEG-2 TS 패킷이 입력되었을 때, 링크 레이어 패킷 포맷에 대해서 설명한다.
이 경우, 베이스 헤더의 Packet_Type 필드는 010과 동일하다. 각 링크 레이어 패킷 내에서 다수의 TS 패킷이 인캡슐레이션 될 수 있다. TS 패킷의 수는 NUMTS 필드를 통해 시그널링 될 수 있다. 이 경우, 전술한 바와 같이, 특별한 링크 레이어 패킷 헤더 포맷이 사용될 수 있다.
링크 레이어는 전송 효율을 향상시키기 위해 MPEG-2 TS를 위한 오버헤드 리덕션 메커니즘을 제공한다. 각 TS 패킷의 싱크 바이트(0x47)는 삭제될 수 있다. 널 패킷 및 유사한 TS 헤더를 삭제하는 옵션 또한 제공된다.
불필요한 전송 오버헤드를 피하기 위해, TS 널 패킷(PID = 0x1FFF)이 제거될 수 있다. 삭제된 널 패킷은 DNP 필드를 이용하여 수신기 측에서 복구될 수 있다. DNP 필드는 삭제된 널 패킷의 카운트를 나타낸다. DNP 필드를 이용한 널 패킷 삭제 메커니즘은 아래에서 설명한다.
전송 효율을 더욱 향상시키기 위해, MPEG-2 TS 패킷의 유사한 헤더가 제거될 수 있다. 두 개 이상의 순차적인 TS 패킷이 순차적으로 CC (continuity counter) 필드를 증가시키고 다른 헤더 필드도 동일하면, 헤더가 첫 번째 패킷에서 한 번 전송되고 다른 헤더는 삭제된다. HDM 필드는 헤더가 삭제되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 공통 TS 헤더 삭제의 상세한 과정은 아래에 설명한다.
세 가지 오버헤드 리덕션 메커니즘이 모두 실행되는 경우, 오버헤드 리덕션은 싱크 제거, 널 패킷 삭제, 공통 헤더 삭제의 순으로 실행될 수 있다. 실시예에 따라 각 메커니즘이 수행되는 순서는 바뀔 수 있다. 또한, 실시예에 따라 일부 메커니즘은 생략될 수 있다.
MPEG-2 TS 패킷 인캡슐레이션을 사용하는 경우 링크 레이어 패킷 헤더의 전체적인 구조가 도면(tsib12010)에 도시된다.
이하, 도시된 각 필드에 대해서 설명한다. Packet_Type은 전술한 바와 같이 입력 패킷의 프로토콜 타입을 나타낼 수 있는 3비트 필드일 수 있다. MPEG-2 TS 패킷 인캡슐레이션을 위해, 해당 필드는 항상 010으로 설정될 수 있다.
NUMTS (Number of TS packets)는 해당 링크 레이어 패킷의 페이로드에서 TS 패킷의 수를 나타낼 수 있는 4비트 필드일 수 있다. 최대 16개의 TS 패킷이 하나의 링크 레이어 패킷에서 지원될 수 있다. NUMTS = 0의 값은 16개의 TS 패킷이 링크 레이어 패킷의 페이로드에 의해 전달된다는 것을 나타낼 수 있다. NUMTS의 다른 모든 값에 대해, 같은 수의 TS 패킷이 인식된다. 예를 들면, NUMTS = 0001은 하나의 TS 패킷이 전달되는 것을 의미한다.
AHF (additional header flag)는 추가 헤더가 존재하는지 여부를 나타낼 수 있는 필드일 수 있다. 0의 값은 추가 헤더가 존재하지 않는다는 것을 나타낸다. 1의 값은 1바이트 길이의 추가 헤더가 베이스 헤더 다음에 존재한다는 것을 나타낸다. 널 TS 패킷이 삭제되거나 TS 헤더 컴프레션이 적용되면, 해당 필드는 1로 설정될 수 있다. TS 패킷 인캡슐레이션을 위한 추가 헤더는 다음의 두 개의 필드로 구성되고 해당 링크 레이어 패킷에서의 AHF의 값이 1로 설정되는 경우에만 존재한다.
HDM (header deletion mode)은 TS 헤더 삭제가 해당 링크 레이어 패킷에 적용될 수 있는지 여부를 나타내는 1비트 필드일 수 있다. 1의 값은 TS 헤더 삭제가 적용될 수 있다는 것을 나타낸다. 0의 값은 TS 헤더 삭제 방법이 해당 링크 레이어 패킷에 적용되는 않는다는 것을 나타낸다.
DNP (deleted null packets)는 해당 링크 레이어 패킷 전에 삭제된 널 TS 패킷의 수를 나타내는 7비트 필드일 수 있다. 최대 128개의 널 TS 패킷이 삭제될 수 있다. HDM = 0인 경우, DNP = 0의 값은 128개의 널 패킷이 삭제된다는 것을 나타낼 수 있다. HDM = 1인 경우, DNP = 0의 값은 널 패킷이 삭제되지 않는다는 것을 나타낼 수 있다. DNP의 다른 모든 값에 대해, 같은 수의 널 패킷이 인식된다. 예를 들면, DNP = 5는 5개의 널 패킷이 삭제된다는 것을 의미한다.
전술한 각 필드의 비트 수들은 변경될 수 있으며, 변경된 비트 수에 따라 그 해당 필드가 지시하는 값의 최소/최대값은 변경될 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경될 수 있다.
이하 싱크 바이트 삭제(SYNC byte removal) 에 대해서 설명한다.
TS 패킷을 링크 레이어 패킷의 페이로드로 캡슐화하는 경우, 각 TS 패킷의 시작부터 싱크 바이트(0x47)가 삭제될 수 있다. 따라서 링크 레이어 패킷의 페이로드로 캡슐화된 MPEG2-TS 패킷의 길이는 (원래의 188 바이트 대신) 항상 187 바이트이다.
이하, 널 패킷 삭제(Null Packet Deletion) 에 대해서 설명한다.
전송 스트림 규칙은 송신기의 멀티플렉서의 출력 및 수신기의 디멀티플렉서의 입력에서의 비트 레이트가 시간에 대해 일정하며 종단간 지연 또한 일정할 것을 요구한다. 일부 전송 스트림 입력 신호에 대해, 널 패킷은 일정한 비트레이스 스트림에 가변적인 비트레이트 서비스를 수용하기 위해 존재할 수 있다. 이 경우, 불필요한 전송 오버헤드를 피하기 위해, TS 널 패킷 (즉, PID = 0x1FFF인 TS 패킷)이 제거될 수 있다. 이 처리는 제거된 널 패킷이 수신기에서 원래의 정확한 자리에 다시 삽입될 수 있는 방식으로 실행되므로, 일정한 비트레이트를 보장하고 PCR 타임 스탬프 업데이트를 할 필요가 없어진다.
링크 레이어 패킷의 생성 전에, DNP라 불리는 카운터는 우선 0으로 리셋된 후에 현재 링크 레이어 패킷의 페이로드에 인캡슐레이션 될 첫 번째 널 TS 패킷이 아닌 패킷에 앞서는 각 삭제된 널 패킷에 대해 증분될 수 있다. 그 후 연속된 유용한 TS 패킷의 그룹이 현재의 링크 레이어 페킷의 페이로드에 인캡슐레이션되고, 그 헤더에서의 각 필드의 값이 결정될 수 있다. 생성된 링크 레이어 패킷이 피지컬 레이어에 주입된 후, DNP는 0으로 리셋된다. DNP가 최고 허용치에 도달하는 경우, 다음 패킷 또한 널 패킷이면, 해당 널 패킷은 유용한 패킷으로 유지되며 다음 링크 레이어 패킷의 페이로드에 인캡슐레이션된다. 각 링크 레이어 패킷은 그것의 페이로드에 적어도 하나의 유용한 TS 패킷을 포함할 수 있다.
이하, TS 패킷 헤더 삭제(TS Packet Header Deletion) 에 대해서 설명한다. TS 패킷 헤더 삭제는 TS 패킷 헤더 압축으로 불릴 수도 있다.
두 개 이상의 순차적인 TS 패킷이 순차적으로 CC 필드를 증가시키고 다른 헤더 필드도 동일하면, 헤더가 첫 번째 패킷에서 한 번 전송되고 다른 헤더는 삭제된다. 중복된 MPEG-2 TS 패킷이 두 개 이상의 순차적인 TS 패킷에 포함되면, 헤더 삭제는 송신기 측에서 적용될 수 없다. HDM 필드는 헤더가 삭제되는지 여부를 나타낼 수 있다. TS 헤더가 삭제되는 경우, HDM은 1로 설정될 수 있다. 수신기 측에서, 첫 번째 패킷 헤더를 이용하여, 삭제된 패킷 헤더가 복구되고, CC가 첫 번째 헤더부터 순서대로 증가됨으로써 복구된다.
도시된 실시예(tsib12020)는, TS 패킷의 인풋 스트림이 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션되는 과정의 일 실시예이다. 먼저 SYNC 바이트(0x47)을 가지는 TS 패킷들로 이뤄진 TS 스트림이 입력될 수 있다. 먼저 SYNC 바이트 삭제과정을 통해 싱크 바이트들이 삭제될 수 있다. 이 실시예에서 널 패킷 삭제는 수행되지 않은 것으로 가정한다.
여기서, 도시된 8개의 TS 패킷의 패킷 헤더에서, CC 즉 Countinuity Counter 필드 값을 제외한 다른 값들이 모두 같다고 가정한다. 이 경우, TS 패킷 삭제/압축이 수행될 수 있다. CC = 1 인 첫번째 TS 패킷의 헤더만 남기고, 나머지 7개의 TS 패킷 헤더를 삭제한다. 처리된 TS 패킷들은 링크 레이어 패킷의 페이로드에 인캡슐레이션 될 수 있다.
완성된 링크 레이어 패킷을 보면, Packet_Type 필드는 TS 패킷이 입력된 경우이므로 010 의 값을 가질 수 있다. NUMTS 필드는 인캡슐레이션된 TS 패킷의 개수를 지시할 수 있다. AHF 필드는 패킷 헤더 삭제가 수행되었으므로 1 로 설정되어 추가 헤더의 존재를 알릴 수 있다. HDM 필드는 헤더 삭제가 수행되었으므로 1 로 설정될 수 있다. DNP 는 널 패킷 삭제가 수행되지 않았으므로 0 으로 설정될 수 있다.
도 13 는 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 헤더 압축에 있어서, 어댑테이션 모드들의 실시예를 도시한 도면이다(송신측).
이하, IP 헤더 압축(IP Header Compression) 에 대해서 설명한다.
링크 레이어에서, IP 헤더 컴프레션/디컴프레션 스킴이 제공될 수 있다. IP 헤더 컴프레션은 헤더 컴프레서/디컴프레서 및 어댑테이션 모듈의 두 부분을 포함할 수 있다. 헤더 컴프레션 스킴은 RoHC에 기초할 수 있다. 또한, 방송 용도로 어댑테이션 기능이 추가된다.
송신기 측에서, RoHC 컴프레서는 각 패킷에 대해 헤더의 크기를 감소시킨다. 그 후, 어댑테이션 모듈은 컨텍스트 정보를 추출하고 각 패킷 스트림으로부터 시그널링 정보를 생성한다. 수신기 측에서, 어댑테이션 모듈은 수신된 패킷 스트림과 관련된 시그널링 정보를 파싱하고 컨텍스트 정보를 수신된 패킷 스트림에 첨부한다. RoHC 디컴프레서는 패킷 헤더를 복구함으로써 원래의 IP 패킷을 재구성한다.
헤더 컴프레션 스킴은 전술한 바와 같이 ROHC 를 기반으로 할 수 있다. 특히, 본 시스템에서는 ROHC 의 U 모드(uni dirctional mode) 에서 ROHC 프레임워크가 동작할 수 있다. 또한, 본 시스템에서 0x0002 의 프로파일 식별자로 식별되는 ROHC UDP 헤더 컴프레션 프로파일이 사용될 수 있다.
이하, 어댑테이션(Adaptation) 에 대해서 설명한다.
단방향 링크를 통한 전송의 경우, 수신기가 컨텍스트의 정보를 갖고 있지 않으면, 디컴프레서는 완전한 컨텍스트를 수신할 때까지 수신된 패킷 헤더를 복구할 수 없다. 이는 채널 변경 지연 및 턴 온 딜레이 (turn-on delay)를 초래할 수 있다. 이러한 이유로, 컴프레서와 디컴프레서 사이의 컨피규레이션 파라미터와 컨텍스트 정보는 항상 패킷 플로우와 함께 전송될 수 있다.
어댑테이션 기능은 컨피규레이션 파라미터와 컨텍스트 정보의 대역 외 전송을 제공한다. 대역 외 전송은 링크 레이어 시그널링을 통해 이루어질 수 있다. 따라서, 어댑테이션 기능은 컨텍스트 정보의 손실로 인한 디컴프레션 에러 및 채널 변경 지연을 줄이기 위해 이용된다.
이하, 컨텍스트 정보(Context Information) 의 추출에 대해서 설명한다.
컨텍스트 정보의 추출은 어댑테이션 모드에 따라 다양한 방법으로 실시될 수 있다. 본 발명에서는 이하 3가지 실시예에 대해서 설명한다. 본 발명의 범위는 후술할 어댑테이션 모드의 실시예들에 한정되지 아니한다. 여기서 어댑테이션 모드는 컨텍스트 추출 모드라고 불릴 수도 있다.
어댑테이션 모드 1 (도시되지 않음) 은 기본적인 ROHC 패킷 스트림에 대해서 어떠한 추가적인 동작이 가해지지 않는 모드일 수 있다. 즉, 이 모드에서 어댑테이션 모듈은 버퍼로서 동작할 수 있다. 따라서, 이 모드에서는 링크 레이어 시그널링에 컨텍스트 정보가 있지 않을 수 있다.
어댑테이션 모드 2 (tsib13010)에서, 어댑테이션 모듈은 RoHC 패킷 플로우로부터 IR 패킷을 검출하고 컨텍스트 정보 (스태틱 체인)를 추출할 수 있다. 컨텍스트 정보를 추출한 후에, 각 IR 패킷은 IR-DYN 패킷으로 전환될 수 있다. 전환된 IR-DYN 패킷은 원래의 패킷을 대체하여 IR 패킷과 같은 순서로 RoHC 패킷 플로우 내에 포함되어 전송될 수 있다.
어댑테이션 모드 3 (tsib13020)에서, 어댑테이션 모듈은 RoHC 패킷 플로우로부터 IR 및 IR-DYN 패킷을 검출하고 컨텍스트 정보를 추출할 수 있다. 스태틱 체인 및 다이네믹 체인은 IR 패킷으로부터 추출될 수 있고, 다이네믹 체인은 IR-DYN 패킷으로부터 추출될 수 있다. 컨텍스트 정보를 추출한 후에, 각각의 IR 및 IR-DYN 패킷은 압축된 패킷으로 전환될 수 있다. 압축된 패킷 포맷은 IR 또는 IR-DYN 패킷의 다음 패킷과 동일할 수 있다. 전환된 압축 패킷은 원래의 패킷을 대체하여 IR 또는 IR-DYN 패킷과 같은 순서로 RoHC 패킷 플로우 내에 포함되어 전송될 수 있다.
시그널링 (컨텍스트) 정보는 전송 구조에 근거하여 인캡슐레이션 될 수 있다. 예를 들면, 컨텍스트 정보는 링크 레이어 시그널링로 인캡슐레이션 될 수 있다. 이 경우, 패킷 타입 값은 100으로 설정될 수 있다.
전술한 어댑테이션 모드 2, 3 에 대하여, 컨텍스트 정보에 대한 링크 레이어 패킷은 100 의 Packet Type 필드 값을 가질 수 있다. 또한 압축된 IP 패킷들에 대한 링크 레이어 패킷은 001 의 Packet Type 필드 값을 가질 수 있다. 이는 각각 시그널링 정보, 압축된 IP 패킷이 링크 레이어 패킷에 포함되어 있음을 지시하는 것으로, 전술한 바와 같다.
이하, 추출된 컨텍스트 정보를 전송하는 방법에 대해서 설명한다.
추출된 컨텍스트 정보는 특정 피지컬 데이터 경로를 통해 시그널링 데이터와 함께 RoHC 패킷 플로우와 별도로 전송될 수 있다. 컨텍스트의 전송은 피지컬 레이어 경로의 구성에 의존한다. 컨텍스트 정보는 시그널링 데이터 파이프를 통해 다른 링크 레이어 시그널링과 함께 전송될 수 있다.
즉, 컨텍스트 정보를 가지는 링크 레이어 패킷은 다른 링크 레이어 시그널링 정보를 가지는 링크 레이어 패킷들과 함께 시그널링 PLP 로 전송될 수 있다(Packet_Type = 100). 컨텍스트 정보가 추출된 압축 IP 패킷들은 일반적인 PLP 로 전송될 수 있다(Packet_Type = 001). 여기서 실시예에 따라, 시그널링 PLP 는 L1 시그널링 패쓰(path)를 의미할 수 있다. 또한 실시예에 따라 시그널링 PLP 는 일반적인 PLP 와 구분되지 않고, 시그널링 정보가 전송되는 특정한 일반 PLP 를 의미할 수도 있다.
수신측에서는, 패킷 스트림을 수신하기에 앞서, 수신기가 시그널링 정보를 얻어야 할 수 있다. 수신기가 시그널링 정보를 획득하기 위해 첫 PLP를 디코딩하면, 컨텍스트 시그널링도 수신될 수 있다. 시그널링 획득이 이루어진 후, 패킷 스트림을 수신하기 위한 PLP가 선택될 수 있다. 즉, 수신기는 먼저 이니셜 PLP 를 선택해 컨텍스트 정보를 비롯한 시그널링 정보를 얻을 수 있다. 여기서 이니셜 PLP 는 전술한 시그널링 PLP 일 수 있다. 이 후, 수신기는 패킷 스트림을 얻기 위한 PLP 를 선택할 수 있다. 이를 통하여 컨텍스트 정보는 패킷 스트림의 수신에 앞서 획득될 수 있다.
패킷 스트림을 얻기 위한 PLP 가 선택된 후, 어댑테이션 모듈은 수신된 패킷 플로우로부터 IR-DYN 패킷을 검출할 수 있다. 그 후, 어댑테이션 모듈은 시그널링 데이터에서 컨텍스트 정보로부터 스태틱 체인을 파싱한다. 이는 IR 패킷을 수신하는 것과 유사하다. 동일한 컨텍스트 식별자에 대해, IR-DYN 패킷은 IR 패킷으로 복구될 수 있다. 복구된 RoHC 패킷 플로우는 RoHC 디컴프레서로 보내질 수 있다. 이후 디컴프레션이 시작될 수 있다.
도 14 은 본 발명의 일 실시예에 따른 LMT(Link Mapping Table) 및 ROHC-U 디스크립션 테이블을 도시한 도면이다.
이하, 링크 레이어 시그널링에 대해서 설명한다.
주로, 링크 레이어 시그널링은 IP 레벨 하에서 동작한다. 수신기 측에서, 링크 레이어 시그널링은 SLT 및 SLS와 같은 IP 레벨 시그널링보다 먼저 획득될 수 있다. 따라서 링크 레이어 시그널링은 세션 설정 이전에 획득될 수 있다.
링크 레이어 시그널링에 대해, 입력 경로에 따라 인터널 링크 레이어 시그널링 및 익스터널 링크 레이어 시그널링의 두 종류의 시그널링이 존재할 수 있다. 인터널 링크 레이어 시그널링은 송신기 측에서 링크 레이어에서 생성된다. 또한 링크 레이어는 외부 모듈 또는 프로토콜로부터 시그널링을 취한다. 이러한 종류의 시그널링 정보는 익스터널 링크 레이어 시그널링이라고 간주된다. 일부 시그널링이 IP 레벨 시그널링에 앞서 획득될 필요가 있으면, 외부 시그널링은 링크 레이어 패킷의 포맷으로 전송된다.
링크 레이어 시그널링은 전술한 바와 같이 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션 될 수 있다. 링크 레이어 패킷은 바이너리 및 XML을 포함한 모든 포맷의 링크 레이어 시그널링을 전달할 수 있다. 동일한 시그널링 정보가 링크 레이어 시그널링에 대해 다른 포맷으로 전송될 수 있다.
인터널 링크 레이어 시그널링에는, 링크 매핑을 위한 시그널링 정보가 포함될 수 있다. LMT는 PLP에 전달되는 상위 레이어 세션의 리스트를 제공한다. LMT는 또한 링크 레이어에서 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷을 처리하기 위한 추가 정보를 제공한다.
본 발명에 따른 LMT 의 일 실시예(tsib14010)가 도시되었다.
signaling_type은 해당 테이블에 의해 전달되는 시그널링의 타입을 나타내는 8비트의 무부호 정수 필드일 수 있다. LMT에 대한 signaling_type 필드의 값은 0x01로 설정될 수 있다.
PLP_ID는 해당 테이블에 해당하는 PLP를 나타내는 8비트 필드일 수 있다.
num_session은 상기 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP에 전달되는 상위 레이어 세션의 개수를 제공하는 8비트의 무부호 정수 필드일 수 있다. signaling_type 필드의 값이 0x01이면, 해당 필드는 PLP에서 UDP/IP 세션의 개수를 나타낼 수 있다.
src_IP_add는 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP에 전달되는 상위 레이어 세션의 소스 IP 어드레스를 포함하는 32비트의 무부호 정수 필드일 수 있다.
dst_IP_add는 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP에 전달되는 상위 레이어 세션의 데스티네이션 IP 어드레스를 포함하는 32비트의 무부호 정수 필드일 수 있다.
src_UDP_port는 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP에 전달되는 상위 레이어 세션의 소스 UDP 포트 넘버를 나타내는 16비트의 무부호 정수 필드일 수 있다.
dst_UDP_port는 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP에 전달되는 상위 레이어 세션의 데스티네이션 UDP 포트 넘버를 나타내는 16비트의 무부호 정수 필드일 수 있다.
SID_flag는 상기 4개의 필드 Src_IP_add, Dst_IP_add, Src_UDP_Port, Dst_UDP_Port에 의해 식별되는 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷이 그 옵셔널 헤더에 SID 필드를 갖는지 여부를 나타내는 1비트의 부울 필드일 수 있다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷이 그 옵셔널 헤더에 SID 필드를 갖지 않을 수 있다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷이 그 옵셔널 헤더에 SID 필드를 가질 수 있고, SID 필드의 값이 해당 테이블에서 다음 SID 필드와 동일할 수 있다.
compressed_flag는 헤더 컴프레션이 상기 4개의 필드 Src_IP_add, Dst_IP_add, Src_UDP_Port, Dst_UDP_Port에 의해 식별되는 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷에 적용되는지 여부를 나타내는 1비트 부울 필드일 수 있다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷은 그 베이스 헤더에 Packet_Type 필드의 0x00의 값을 가질 수 있다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷은 그 베이스 헤더에 Packet_Type 필드의 0x01의 값을 가질 수 있고 Context_ID 필드가 존재할 수 있다.
SID는 상기 4개의 필드 Src_IP_add, Dst_IP_add, Src_UDP_Port, Dst_UDP_Port에 의해 식별되는 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷에 대한 서브 스트림 식별자를 나타내는 8비트의 무부호 정수 필드일 수 있다. 해당 필드는 SID_flag의 값이 1과 같을 때 존재할 수 있다.
context_id는 ROHC-U 디스크립션 테이블에 제공된 CID(context id)에 대한 레퍼런스를 제공하는 8비트 필드일 수 있다. 해당 필드는 compressed_flag의 값이 1과 같을 때 존재할 수 있다.
본 발명에 따른 ROHC-U 디스크립션 테이블의 일 실시예(tsib14020)가 도시되었다. 전술한 바와 같이 ROHC-U 어댑테이션 모듈은 헤더 컴프레션에 관련된 정보들을 생성할 수 있다.
signaling_type은 해당 테이블에 의해 전달되는 시그널링의 타입을 나타내는 8비트 필드일 수 있다. ROHC-U 디스크립션 테이블에 대한 signaling_type 필드의 값은 "0x02"로 설정될 수 있다.
PLP_ID는 해당 테이블에 해당하는 PLP를 나타내는 8비트 필드일 수 있다.
context_id는 압축된 IP 스트림의 CID를 나타내는 8비트 필드일 수 있다. 해당 시스템에서, 8비트의 CID는 큰 CID를 위해 사용될 수 있다.
context_profile은 스트림을 압축하기 위해 사용되는 프로토콜의 범위를 나타내는 8비트 필드일 수 있다. 해당 필드는 생략될 수 있다.
adaptation_mode는 해당 PLP에서 어댑테이션 모듈의 모드를 나타내는 2비트 필드일 수 있다. 어댑테이션 모드에 대해서는 전술하였다.
context_config는 컨텍스트 정보의 조합을 나타내는 2비트 필드일 수 있다. 해당 테이블에 컨텍스트 정보가 존재하지 않으면, 해당 필드는 '0x0'으로 설정될 수 있다. 해당 테이블에 static_chain() 또는 dynamic_chain() 바이트가 포함되면, 해당 필드는 '0x01' 또는 '0x02'로 설정될 수 있다. 해당 테이블에 static_chain() 및 dynamic_chain() 바이트가 모두 포함되면, 해당 필드는 '0x03'으로 설정될 수 있다.
context_length는 스태틱 체인 바이트 시퀀스의 길이를 나타내는 8비트 필드일 수 있다. 해당 필드는 생략될 수 있다.
static_chain_byte ()는 RoHC-U 디컴프레서를 초기화하기 위해 사용되는 스태틱 정보를 전달하는 필드일 수 있다. 해당 필드의 크기 및 구조는 컨텍스트 프로파일에 의존한다.
dynamic_chain_byte ()는 RoHC-U 디컴프레서를 초기화하기 위해 사용되는 다이네믹 정보를 전달하는 필드일 수 있다. 해당 필드의 크기 및 구조는 컨텍스트 프로파일에 의존한다.
static_chain_byte는 IR 패킷의 서브 헤더 정보로 정의될 수 있다. dynamic_chain_byte는 IR 패킷 및 IR-DYN 패킷의 서브 헤더 정보로 정의될 수 있다.
도 15 은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다.
본 실시예는 IP 패킷을 처리하는 것을 가정한 실시예이다. 송신기 측의 링크 레이어는 기능적인 관점에서 볼 때, 크게 시그널링 정보를 처리하는 링크 레이어 시그널링 부분, 오버헤드 리덕션 부분, 및/또는 인캡슐레이션 부분을 포함할 수 있다. 또한, 송신기 측의 링크 레이어는 링크 레이어 전체 동작에 대한 제어 및 스케쥴링을 위한 스케쥴러 및/또는 링크 레이어의 입,출력 부분 등을 포함할 수 있다.
먼저, 상위 레이어의 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터(tsib15010)가 링크 레이어에 전달될 수 있다. 또한, IP 레이어(tsib15110)로부터 IP 패킷들을 포함하는 IP 스트림이 링크 레이어에 전달될 수 있다.
스케쥴러(tsib15020)는 전술한 바와 같이 링크 레이어에 포함된 여러 모듈들의 동작을 결정하고 제어하는 역할을 할 수 있다. 전달된 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터(tsib15010) 는 스케쥴러(tsib15020)에 의해 필터링되거나 활용될 수 있다. 전달된 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터(tsib15010) 중, 수신기에서 필요한 정보는 링크 레이어 시그널링 부분으로 전달될 수 있다. 또한 시그널링 정보 중 링크 레이어의 동작에 필요한 정보는 오버헤드 리덕션 컨트롤(tsib15120) 또는 인캡슐레이션 컨트롤(tsib15180)으로 전달될 수도 있다.
링크 레이어 시그널링 부분은, 피지컬 레이어에서 시그널링으로서 전송될 정보를 수집하고, 이를 전송에 적합한 형태로 변환/구성하는 역할을 수행할 수 있다. 링크 레이어 시그너널링 부분은 시그널링 매니저(tsib15030), 시그널링 포매터(tsib15040), 및/또는 채널을 위한 버퍼(tsib15050)을 포함할 수 있다.
시그널링 매니저(tsib15030)는 스케쥴러(tsib15020)으로부터 전달받은 시그널링 정보 및/또는 오버헤드 리덕션 부분으로부터 전달받은 시그널링 및/또는 컨텍스트(context) 정보를 입력받을 수 있다. 시그널링 매니저(tsib15030)는 전달받은 데이터들에 대하여, 각 시그널링 정보가 전송되어야할 경로를 결정할 수 있다. 각 시그널링 정보는 시그널링 매니저(tsib15030)에 의해 결정된 경로로 전달될 수 있다. 전술한 바와 같이 FIC, EAS 등의 구분된 채널로 전송될 시그널링 정보들은 시그널링 포매터(tsib15040)으로 전달될 수 있고, 그 밖의 시그널링 정보들은 인캡슐레이션 버퍼(tsib15070)으로 전달될 수 있다.
시그널링 포매터(tsib15040)는 별도로 구분된 채널을 통해 시그널링 정보가 전송될 수 있도록, 관련된 시그널링 정보를 각 구분된 채널에 맞는 형태로 포맷하는 역할을 할 수 있다. 전술한 바와 같이 피지컬 레이어에는 물리적/논리적으로 구분된 별도의 채널이 있을 수 있다. 이 구분된 채널들은 FIC 시그널링 정보나, EAS 관련 정보를 전송하는데 사용될 수 있다. FIC 또는 EAS 관련 정보는 시그널링 매니저(tsib15030)에 의해 분류되어 시그널링 포매터(tsib15040)로 입력될 수 있다. 시그널링 포매터(tsib15040)은 각 정보들을, 각자의 별도 채널에 맞게 포맷팅할 수 있다. FIC, EAS 이외에도, 피지컬 레이어가 특정 시그널링 정보를 별도의 구분된 채널을 통해 전송하는 것으로 설계된 경우에는, 그 특정 시그널링 정보를 위한 시그널링 포매터가 추가될 수 있다. 이러한 방식을 통하여, 링크 레이어가 다양한 피지컬 레이어에 대하여 호환가능해질 수 있다.
채널을 위한 버퍼(tsib15050)들은 시그널링 포매터(tsib15040)으로부터 전달받은 시그널링 정보들을, 지정된 별도의 채널(tsib15060)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 별도의 채널들의 개수, 내용은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
전술한 바와 같이, 시그널링 매니저(tsib15030)은 특정 채널로 전달되지 않는 시그널링 정보를 인캡슐레이션 버퍼(tsib15070)으로 전달할 수 있다. 인캡슐레이션 버퍼(tsib15070)는 특정 채널로 전달되지 않는 시그널링 정보를 전달받는 버퍼 역할을 할 수 있다.
시그널링 정보를 위한 인캡슐레이션(tsib15080)은 특정 채널로 전달되지 않는 시그널링 정보에 대하여 인캡슐레이션을 수행할 수 있다. 트랜스미션 버퍼(tsib15090)은 인캡슐레이션 된 시그널링 정보를, 시그널링 정보를 위한 DP(tsib15100) 로 전달하는 버퍼 역할을 할 수 있다. 여기서, 시그널링 정보를 위한 DP(tsib15100)은 전술한 PLS 영역을 의미할 수 있다.
오버헤드 리덕션 부분은 링크 레이어에 전달되는 패킷들의 오버헤드를 제거하여, 효율적인 전송이 가능하게 할 수 있다. 오버헤드 리덕션 부분은 링크 레이어에 입력되는 IP 스트림의 수만큼 구성될 수 있다.
오버헤드 리덕션 버퍼(tsib15130)는 상위 레이어로부터 전달된 IP 패킷을 입력받는 역할을 할 수 있다. 전달받은 IP 패킷은 오버헤드 리덕션 버퍼(tsib15130)를 통해 오버헤드 리덕션 부분으로 입력될 수 있다.
오버헤드 리덕션 컨트롤(tsib15120)은 오버헤드 리덕션 버퍼(tsib15130)로 입력되는 패킷 스트림에 대하여 오버헤드 리덕션을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 오버헤드 리덕션 컨트롤(tsib15120)은 패킷 스트림별로 오버헤드 리덕션 수행여부를 결정할 수 있다. 패킷 스트림에 오버헤드 리덕션이 수행되는 경우 RoHC 컴프레셔(tsib15140)으로 패킷들이 전달되어 오버헤드 리덕션이 수행될 수 있다. 패킷 스트림에 오버헤드 리덕션이 수행되지 않는 경우, 인캡슐레이션 부분으로 패킷들이 전달되어 오버헤드 리덕션 없이 인캡슐레이션이 진행될 수 있다. 패킷들의 오버헤드 리덕션 수행여부는 링크 레이어로 전달된 시그널링 정보들(tsib15010)에 의해 결정될 수 있다. 이 시그널링 정보들은 스케쥴러(tsib15020)에 의해 오버헤드 리덕션 컨트롤(tsib15180)으로 전달될 수 있다.
RoHC 컴프레셔(tsib15140) 은 패킷 스트림에 대하여 오버헤드 리덕션을 수행할 수 있다. RoHC 컴프레셔(tsib15140) 은 패킷들의 헤더를 압축하는 동작을 수행할 수 있다. 오버헤드 리덕션에는 다양한 방법들이 사용될 수 있다. 전술한, 본 발명이 제안한 방법들에 의하여 오버헤드 리덕션이 수행될 수 있다. 본 실시예는 IP 스트림을 가정했는 바, RoHC 컴프레셔라고 표현되었으나, 실시예에 따라 명칭은 변경될 수 있으며, 동작도 IP 스트림의 압축에 국한되지 아니하고, 모든 종류의 패킷들의 오버헤드 리덕션이 RoHC 컴프레셔(tsib15140)에 의해 수행될 수 있다.
패킷 스트림 컨피규레이션 블럭(tsib15150)은 헤더가 압축된 IP 패킷들 중에서, 시그널링 영역으로 전송될 정보와 패킷 스트림으로 전송될 정보를 분리할 수 있다. 패킷 스트림으로 전송될 정보란 DP 영역으로 전송될 정보를 의미할 수 있다. 시그널링 영역으로 전송될 정보는 시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(tsib15160)으로 전달될 수 있다. 패킷 스트림으로 전송될 정보는 인캡슐레이션 부분으로 전송될 수 있다.
시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(tsib15160)은 시그널링 및/또는 컨텍스트(context) 정보를 수집하고 이를 시그널링 매니저로 전달할 수 있다. 시그널링 및/또는 컨텍스트 정보를 시그널링 영역으로 전송하기 위함이다.
인캡슐레이션 부분은, 패킷들을 피지컬 레이어로 전달하기 적합한 형태로 인캡슐레이팅하는 동작을 수행할 수 있다. 인캡슐레이션 부분은 IP 스트림의 수만큼 구성될 수 있다.
인캡슐레이션 버퍼(tsib15170) 은 인캡슐레이션을 위해 패킷 스트림을 입력받는 역할을 할 수 있다. 오버헤드 리덕션이 수행된 경우 오버헤드 리덕션된 패킷들을, 오버헤드 리덕션이 수행되지 않은 경우 입력받은 IP 패킷 그대로를 입력받을 수 있다.
인캡슐레이션 컨트롤(tsib15180) 은 입력된 패킷 스트림에 대하여 인캡슐레이션을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 인캡슐레이션이 수행되는 경우 패킷 스트림은 세그멘테이션/컨케테네이션(tsib15190)으로 전달될 수 있다. 인캡슐레이션이 수행되지 않는 경우 패킷 스트림은 트랜스미션 버퍼(tsib15230)으로 전달될 수 있다. 패킷들의 인캡슐레이션의 수행여부는 링크 레이어로 전달된 시그널링 정보들(tsib15010)에 의해 결정될 수 있다. 이 시그널링 정보들은 스케쥴러(tsib15020)에 의해 인캡슐레이션 컨트롤(tsib15180)으로 전달될 수 있다.
세그멘테이션/컨케테네이션(tsib15190)에서는, 패킷들에 대하여 전술한 세그멘테이션 또는 컨케테네이션 작업이 수행될 수 있다. 즉, 입력된 IP 패킷이 링크 레이어의 출력인 링크 레이어 패킷보다 길 경우, 하나의 IP 패킷을 분할하여 여러 개의 세그멘트로 나누어 복수개의 링크 레이어 패킷 페이로드를 만들 수 있다. 또한, 입력된 IP 패킷이 링크 레이어의 출력인 링크 레이어 패킷보다 짧을 경우, 여러 개의 IP 패킷을 이어붙여 하나의 링크 레이어 패킷 페이로드를 만들 수 있다.
패킷 컨피규레이션 테이블(tsib15200)은, 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션된 링크 레이어 패킷의 구성 정보를 가질 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(tsib15200)의 정보는 송신기와 수신기가 같은 정보를 가질 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(tsib15200)의 정보가 송신기와 수신기에서 참조될 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(tsib15200)의 정보의 인덱스 값이 해당 링크 레이어 패킷의 헤더에 포함될 수 있다.
링크 레이어 헤더 정보 블락(tsib15210)은 인캡슐레이션 과정에서 발생하는 헤더 정보를 수집할 수 있다. 또한, 링크 레이어 헤더 정보 블락(tsib15210)은 패킷 컨피규레이션 테이블(tsib15200)이 가지는 정보를 수집할 수 있다. 링크 레이어 헤더 정보 블락(tsib15210)은 링크 레이어 패킷의 헤더 구조에 따라 헤더 정보를 구성할 수 있다.
헤더 어태치먼트(tsib15220)은 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션된 링크 레이어 패킷의 페이로드에 헤더를 추가할 수 있다. 트랜스미션 버퍼(tsib15230)은 링크 레이어 패킷을 피지컬 레이어의 DP(tsib15240) 로 전달하기 위한 버퍼 역할을 할 수 있다.
각 블락 내지 모듈 및 부분(part)들은 링크 레이어에서 하나의 모듈/프로토콜로서 구성될 수도 있고, 복수개의 모듈/프로토콜로 구성될 수도 있다.
도 16 는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다.
본 실시예는 IP 패킷을 처리하는 것을 가정한 실시예이다. 수신기 측의 링크 레이어는 기능적인 관점에서 볼 때, 크게 시그널링 정보를 처리하는 링크 레이어 시그널링 부분, 오버헤드 프로세싱 부분, 및/또는 디캡슐레이션 부분을 포함할 수 있다. 또한, 수신기 측의 링크 레이어는 링크 레이어 전체 동작에 대한 제어 및 스케쥴링을 위한 스케쥴러 및/또는 링크 레이어의 입,출력 부분 등을 포함할 수 있다.
먼저, 피지컬 레이어를 통해 전송받은 각 정보들이 링크 레이어에 전달될 수 있다. 링크 레이어는 각 정보들을 처리하여, 송신측에서 처리하기 전의 원래 상태로 되돌린 뒤, 상위 레이어에 전달할 수 있다. 이 실시예에서 상위 레이어는 IP 레이어일 수 있다.
피지컬 레이어에서 구분된 특정 채널(tsib16030)들을 통해 전달된 정보들이 링크 레이어 시그널링 부분으로 전달될 수 있다. 링크 레이어 시그널링 부분은 피지컬 레이어로부터 수신된 시그널링 정보를 판별하고, 링크 레이어의 각 부분들로 판별된 시그널링 정보들을 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
채널을 위한 버퍼(tsib16040)은 특정 채널들을 통해 전송된 시그널링 정보들을 전달받는 버퍼 역할을 할 수 있다. 전술한 바와 같이 피지컬 레이어에 물리적/논리적으로 구분된 별도의 채널이 존재할 경우, 그 채널들을 통해 전송된 시그널링 정보들을 전달받을 수 있다. 별도의 채널들로부터 받은 정보들이 분할된 상태일 경우, 완전한 형태의 정보가 될 때까지 분할된 정보들을 저장해 놓을 수 있다.
시그널링 디코더/파서(tsib16050)는 특정 채널을 통해 수신된 시그널링 정보의 포맷을 확인하고, 링크 레이어에서 활용될 정보들을 추출해 낼 수 있다. 특정 채널을 통한 시그널링 정보가 인코딩되어 있는 경우에는 디코딩을 수행할 수 있다. 또한, 실시예에 따라 해당 시그널링 정보의 무결성 등을 확인할 수 있다.
시그널링 매니저(tsib16060)은 여러 경로를 통해 수신된 시그널링 정보들을 통합할 수 있다. 후술할 시그널링을 위한 DP(tsib16070)을 통해 수신된 시그널링 정보들 역시 시그널링 매니저(tsib16060)에서 통합될 수 있다. 시그널링 매니저(tsib16060)은 링크 레이어 내의 각 부분에 필요한 시그널링 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어 오버헤드 프로세싱 부분에, 패킷의 리커버리를 위한 컨텍스트 정보등을 전달할 수 있다. 또한, 스케쥴러(tsib16020)에 제어를 위한 시그널링 정보들을 전달해 줄 수 있다.
시그널링을 위한 DP(tsib16070)를 통해, 별도의 특별 채널로 수신되지 않은 일반적인 시그널링 정보들이 수신될 수 있다. 여기서, 시그널링을 위한 DP 란 PLS 또는 L1 등을 의미할 수 있다. 여기서 DP 는 PLP (Physical Layer Pipe) 라고 불릴 수도 있다. 리셉션 버퍼(tsib16080)은 시그널링을 위한 DP 로부터 수신된 시그널링 정보를 전달받는 버퍼 역할을 할 수 있다. 시그널링 정보의 디캡슐레이션(tsib16090)에서는 수신된 시그널링 정보가 디캡슐레이션될 수 있다. 디캡슐레이션 된 시그널링 정보는 디캡슐레이션 버퍼(tsib16100)을 거쳐 시그널링 매니저(tsib16060)으로 전달될 수 있다. 전술한 바와 같이, 시그널링 매니저(tsib16060)는 시그널링 정보를 취합하여 링크 레이어 내의 필요한 부분에 전달할 수 있다.
스케쥴러(tsib16020)은 링크 레이어에 포함된 여러 모듈들의 동작을 결정하고 제어하는 역할을 할 수 있다. 스케쥴러(tsib16020)은 리시버 정보(tsib16010) 및/또는 시그널링 매니저(tsib16060)으로부터 전달받은 정보를 이용하여, 링크 레이어의 각 부분을 제어할 수 있다. 또한, 스케쥴러(tsib16020)는 각 부분의 동작 모드등을 결정할 수 있다. 여기서, 리시버 정보(tsib16010) 는 수신기가 기 저장하고 있던 정보를 의미할 수 있다. 스케쥴러(tsib16020)는 채널 전환 등과 같이 사용자가 변경하는 정보 역시 이용하여 제어에 활용할 수 있다.
디캡슐레이션 부분은 피지컬 레이어의 DP(tsib16110)로부터 수신된 패킷을 필터링하고, 해당 패킷의 타입에 따라 패킷들을 분리해내는 역할을 수행할 수 있다. 디캡슐레이션 부분은 피지컬 레이어에서 동시에 디코딩할 수 있는 DP 의 수 만큼 구성될 수 있다.
디캡슐레이션 버퍼(tsib16110)은 디캡슐레이션을 위해 피지컬 레이어로부터 패킷 스트림을 입력받는 버퍼 역할을 할 수 있다. 디캡슐레이션 컨트롤(tsib16130)은 입력된 패킷 스트림에 대하여 디캡슐레이션을 수행할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 디캡슐레이션이 수행될 경우 패킷 스트림은 링크 레이어 헤더 파서(tsib16140)으로 전달될 수 있다. 디캡슐레이션이 수행되지 않을 경우 패킷 스트림은 아웃풋 버퍼(tsib16220)로 전달될 수 있다. 디캡슐레이션의 수행여부를 결정하는 데에는 스케쥴러(tsib16020)으로부터 전달받은 시그널링 정보가 활용될 수 있다.
링크 레이어 헤더 파서(tsib16140)은 전달받은 링크 레이어 패킷의 헤더를 확인할 수 있다. 헤더를 확인함으로써, 링크 레이어 패킷의 페이로드에 포함되어 있는 IP 패킷의 구성을 확인할 수 있다. 예를 들어 IP 패킷은 세그멘테이션 되어 있거나, 컨케테네이션 되어 있을 수 있다.
패킷 컨피규레이션 테이블(tsib16150)은 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션으로 구성되는 링크 레이어 패킷의 페이로드 정보를 포함할 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(tsib16150)의 정보는 송신기와 수신기가 같은 정보를 가질 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(tsib16150)의 정보가 송신기와 수신기에서 참조될 수 있다. 링크 레이어 패킷에 포함된 인덱스 정보를 바탕으로 재결합(reassembly)에 필요한 값이 찾아질 수 있다.
재결합 블록(reassembly) (tsib16160)은 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션으로 구성된 링크 레이어 패킷의 페이로드를 원래의 IP 스트림의 패킷들로 구성할 수 있다. 세그멘트들을 하나로 모아 하나의 IP 패킷으로 재구성하거나, 컨케테네이션된 패킷들을 분리하여 복수개의 IP 패킷 스트림으로 재구성할 수 있다. 재결합된 IP 패킷들은 오버헤드 프로세싱 부분으로 전달될 수 있다.
오버헤드 프로세싱 부분은, 송신기에서 수행된 오버헤드 리덕션의 역과정으로, 오버헤드 리덕션된 패킷들을 원래의 패킷으로 돌리는 동작을 수행할 수 있다. 이 동작을 오버헤드 프로세싱이라 부를 수 있다. 오버헤드 프로세싱 부분은 피지컬 레이어에서 동시에 디코딩할 수 있는 DP 의 수 만큼 구성될 수 있다.
패킷 리커버리 버퍼(tsib16170)는 오버헤드 프로세싱을 수행하기 위해 디캡슐레이션된 RoHC 패킷 내지 IP 패킷을 입력받는 버퍼 역할을 할 수 있다.
오버헤드 컨트롤(tsib16180)은 디캡슐레이션된 패킷들에 대해 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션을 수행할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션이 수행되는 경우 패킷 스트림 리커버리(tsib16190)으로 패킷이 전달될 수 있다. 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션이 수행되지 않는 경우, 패킷들은 아웃풋 버퍼(tsib16220)으로 전달될 수 있다. 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션의 수행 여부는 스케쥴러(tsib16020)에 의해 전달된 시그널링 정보에 근거해 결정될 수 있다.
패킷 스트림 리커버리(tsib16190)은 송신기에서 분리된 패킷 스트림과, 패킷 스트림의 컨텍스트 정보를 통합하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 RoHC 디컴프레셔(tsib16210)에서 처리 가능하도록, 패킷 스트림을 복구하는 과정일 수 있다. 이 과정에서 시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(tsib16200)로부터 시그널링 정보 및/또는 컨텍스트 정보를 전달받을 수 있다. 시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(tsib16200)은 송신기로부터 전달된 시그널링 정보를 판별하고, 해당 컨텍스트 ID 에 맞는 스트림으로 매핑될 수 있도록 패킷 스트림 리버커리(tsib16190)에 시그널링 정보를 전달할 수 있다.
RoHC 디컴프레셔(tsib16210)은 패킷 스트림의 패킷들의 헤더를 복구할 수 있다. 패킷 스트림의 패킷들은 헤더가 복구되어 원래의 IP 패킷들의 형태로 복구될 수 있다. 즉, RoHC 디컴프레셔(tsib16210)은 오버헤드 프로세싱을 수행할 수 있다.
아웃풋 버퍼(tsib16220)은 IP 레이어(tsib16230)로 출력 스트림을 전달하기에 앞서, 버퍼 역할을 할 수 있다.
본 발명이 제안하는 송신기와 수신기의 링크 레이어는, 전술한 바와 같은 블록 내지 모듈들을 포함 가능하다. 이를 통해, 링크 레이어가 상위 레이어와 하위 레이어에 관계없이 독립적으로 동작할 수 있고, 오버헤드 리덕션을 효율적으로 수행할 수 있으며, 상하위 레이어 등에 따라 지원 가능한 기능의 확정/추가/제거가 용이해질 수 있다.
도 17 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어를 통한 시그널링 전송 구조를 도시한 도면이다(송/수신측).
본 발명에서는 하나의 주파수 밴드 내에 복수개의 서비스 프로바이더(방송사)가 서비스를 제공할 수 있다. 또한 서비스 프로바이더는 복수개의 서비스들을 전송할 수 있는데, 하나의 서비스는 하나 이상의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 사용자는 서비스 단위로 컨텐츠를 수신하는 것을 고려할 수 있다.
본 발명은 IP 하이브리드 방송을 지원하기 위하여, 복수개 세션 기반의 전송 프로토콜이 사용되는 것을 가정한다. 각 프로토콜의 전송 구조에 따라 그 시그널링 패쓰(path)로 전달되는 시그널링 정보가 결정될 수 있다. 각 프로토콜은 실시예에 따라 다양한 명칭이 부여될 수 있다.
도시된 송신측 데이터 구조(tsib17010) 에서, 서비스 프로바이더들(Broadcasters)은 복수개의 서비스(Service #1, #2, …) 를 제공할 수 있다. 일반적으로 서비스에 대한 시그널링은 일반적인 전송 세션을 통해 전송될 수 있으나(Signaling C), 실시예에 따라 특정 세션(dedicated session) 을 통해 전송될 수도 있다(Signaling B).
서비스 데이터 및 서비스 시그널링 정보들은 전송 프로토콜에 따라 인캡슐레이션 될 수 있다. 실시예에 따라 IP/UDP 가 사용될 수 있다. 실시예에 따라 IP/UDP 레이어에서의 시그널링(Signaling A) 가 추가될 수도 있다. 이 시그널링은 생략될 수 있다.
IP/UDP 로 처리된 데이터들은 링크 레이어로 입력될 수 있다. 링크 레이어에서는 전술한 바와 같이, 오버헤드 리덕션 및/또는 인캡슐레이션 과정을 수행할 수 있다. 여기서 링크 레이어 시그널링이 추가될 수 있다. 링크 레이어 시그널링에는 시스템 파라미터 등이 포함될 수 있다. 링크 레이어 시그널링에 대해서는 전술하였다.
이러한 처리를 거친 서비스 데이터 및 시그널링 정보들은, 피지컬 레이어에서 PLP 들을 통해 처리될 수 있다. 여기서 PLP 는 DP 로 불릴 수도 있다. 도시된 실시예에서는 Base DP/PLP 가 사용되는 경우를 상정하고 있으나, 실시예에 따라 Base DP/PLP 가 없이 일반적인 DP/PLP 만으로 전송이 수행될 수도 있다.
도시된 실시예에서는 FIC, EAC 등의 특정 채널(dedicated channel) 이 사용되고 있다. FIC를 통해 전달되는 시그널링을 FIT (Fast Information Table), EAC를 통해 전달되는 시그널링을 EAT (Emergency Alert Table)로 부를 수 있다. FIT 는 전술한 SLT 와 같을 수 있다. 이러한 특정 채널들은 실시예에 따라 사용되지 않을 수 있다. 특정 채널(Dedicated channel)이 구성되어 있지 않은 경우, FIT 와 EAT는 일반적인 링크 레이어 시그널링 전송 방법을 통해 전송되거나, 다른 서비스 데이터들처럼 IP/UDP 를 거쳐 PLP 로 전송될 수 있다.
실시예에 따라 시스템 파라미터에는 송신기 관련 파라미터, 서비스 프로바이더 관련 파라미터 등이 있을 수 있다. 링크 레이어 시그널링에는 IP 헤더 압축 관련 컨텍스트 정보 및/또는 해당 컨텍스트가 적용되는 데이터에 대한 식별정보가 포함될 수 있다. 상위 레이어의 시그널링에는 IP 주소, UDP 넘버, 서비스/컴포넌트 정보, 긴급 알림(Emergency alert) 관련 정보, 서비스 시그널링에 대한 IP/UDP 주소, 세션 ID 등등이 포함될 수 있다. 자세한 실시예에 대해서는 전술하였다.
도시된 수신측 데이터 구조(tsib17020) 에서, 수신기는 모든 PLP 를 디코딩할 필요 없이, 시그널링 정보를 활용하여 해당 서비스에 대한 PLP 만을 디코딩할 수 있다.
먼저, 사용자가 수신하고자 하는 서비스를 선택 하거나 변경 하면, 수신기는 해당 주파수로 튜닝 하고 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장하고 있는 수신기 정보를 읽어 들일 수 있다. 수신기의 DB 등에 저장되어 있는 정보는 최초 채널 스캔시 SLT 를 읽어 들여 구성 될 수 있다.
SLT 를 수신하고 해당 채널의 정보를 수신한 이후 기존에 저장되어 있던 DB를 업데이트하고, 사용자가 선택한 서비스의 전송 경로 및 컴포넌트 정보를 획득하거나 이러한 정보를 획득하는데 필요한 시그널링이 전송되는 경로에 대한 정보를 획득한다. SLT 의 버전 정보 등을 이용하여 해당 정보의 변경이 없다고 판단 되는 경우에는 디코딩 또는 파싱절차를 생략할 수 있다.
수신기는 해당 방송 스트림에서, PLP 의 피지컬 시그널링을 파싱하여 해당 PLP 내에 SLT 정보가 있는지 파악할 수 있다(도시되지 않음). 이는 피지컬 시그널링의 특정 필드를 통해 지시될 수 있다. SLT 정보에 접근하여 특정 서비스의 서비스 레이어 시그널링이 전송되는 위치에 접근할 수 있다. 이 서비스 레이어 시그널링은 IP/UDP 로 인캡슐레이션되어 전송 세션을 통해 전달될 수 있다. 이 서비스 레이어 시그널링을 이용하여 해당 서비스를 구성하는 컴포넌트에 대한 정보를 획득할 수 있다. 자세한 SLT-SLS 구조는 전술한 바와 같다.
즉, SLT 를 이용하여 현재 채널에 전송되고 있는 여러 패킷 스트림 및 PLP 중, 해당 서비스의 수신에 필요한 상위 레이어 시그널링 정보(서비스 시그널링 정보)를 수신하기 위한 전송 경로 정보가 획득될 수 있다. 이 전송 경로 정보에는 IP 주소, UDP 포트 넘버, 세션 ID, PLP ID 등등이 포함될 수 있다. 여기서 실시예에 따라 IP/UDP 주소는 IANA 또는 시스템에서 미리 지정되어 있는 값을 사용할 수도 있다. 이러한 정보들은 DB 및 공유 메모리 접근 등의 방법으로 획득될 수도 있다.
링크 레이어 시그널링과 서비스 데이터가 동일한 PLP 를 통해 전송되거나 하나의 PLP 만이 운용되고 있는 경우, PLP 를 통해 전달되는 서비스 데이터는 링크 레이어 시그널링이 디코딩되는 동안 임시적으로 버퍼 등의 장치에 저장될 수 있다.
수신하고자 하는 서비스에 대한 서비스 시그널링 정보를 이용하여 해당 서비스가 실제로 전송되는 경로 정보를 획득할 수 있다. 또한 수신할 PLP 에 대한 오버헤드 리덕션 등의 정보를 이용하여, 수신되는 패킷 스트림에 대해 디캡슐레이션 및 헤더 리커버리가 수행될 수 있다.
도시된 실시예(tsib17020) 에서는, FIC, EAC 가 사용되었고, Base DP/PLP 개념이 상정되었다. 전술한 바와 같이 FIC, EAC, Base DP/PLP 개념은 활용되지 않을 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 피지컬 프로파일 (또는 시스템)을 제안한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 피지컬 프로파일(PHY profile) (베이스(base), 핸드헬드(handheld), 어드벤스(advanced) 프로파일)은 해당하는 수신기가 구현해야 하는 모든 구조의 서브셋으로, 대부분의 기능 블록을 공유하지만, 특정 블록 및/또는 파라미터에서는 약간 다르다. 시스템 발전을 위해, 퓨처 프로파일은 FEF (future extension frame)을 통해 단일 RF (radio frequency) 채널에 존재하는 프로파일과 멀티플렉싱 될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일은 MIMO가 적용되지 않는 프로파일을 의미하며, 어드밴스드 프로파일은 MIMO가 적용되는 프로파일을 의미한다. 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 본 발명의 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
EAC (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
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 18은 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.
본 발명의 일 실시예에 따른 입력 데이터는 IP 스트림/패킷 및 MPEG2-TS이 주요 입력 포맷이 될 수 있으며, 다른 스트림 타입은 일반 스트림으로 다루어진다. 이들 데이터 입력에 추가로, 관리 정보가 입력되어 각 입력 스트림에 대한 해당 대역폭의 스케줄링 및 할당을 제어한다. 또한 본 발명에서는 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. 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.
물리 계층(physical layer)으로의 입력은 하나 또는 다수의 데이터 스트림으로 구성될 수 있다. 각각의 데이터 스트림은 하나의 데이터 파이프에 의해 전달된다. 인풋 포맷 블록(1000)은 하나 또는 그 이상의 물리적 경로 (physical path 또는 DP)를 통해 입력되는 데이터 스트림을 BBF (baseband frame)으로 변환할 수 있다. 이 경우 인풋 포맷 블록(1000)은 입력 데이터 (TS 또는 IP 입력 스트림)들에 대해 전송 효율을 증가시키기 위해 널 패킷 딜리션 (null packet deletion) 또는 헤더 컴프레션 (header compression)을 수행할 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. 널 패킷 딜리션 블록(3030)은 TS 입력 스트림 경우에만 사용될 수 있다.
BICM 블록(1010)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.
프레임 빌딩 블록(1020)은 하나의 프레임 내에서 입력 데이터 파이프의 데이터 셀을 OFDM 심볼로 매핑하고 주파수 영역 다이버시티를 위해, 특히 주파수 선택적 페이딩 채널을 방지하기 위해 주파수 인터리빙을 수행할 수 있다. 프레임 빌딩 블록은 딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록, 셀 매퍼 (cell mapper) 및 프리퀀시 인터리버 (frequency interleaver)를 포함할 수 있다.
딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록은 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 인터리버로 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 매퍼는 PLS, 데이터 파이프, 보조 스트림, 및 더미 셀 등을 프레임 내에서 OFDM 심볼의 액티브(active) 캐리어에 매핑할 수 있다. 셀 매퍼의 기본 기능은 각각의 데이터 파이프, PLS 셀에 대한 타임 인터리빙에 의해 생성된 데이터 셀을, 존재하면, 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. 프리퀀시 인터리버는 셀 매퍼로부터 의해 수신된 데이터 셀을 랜덤하게 인터리빙하여 주파수 다이버시티를 제공할 수 있다. 또한, 프리퀀시 인터리버는 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.
OFDM 제너레이션 블록(1030)은 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.
구체적으로, 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, 본 발명은 다양한 FFT 사이즈, 가드 인터벌 길이, 해당 파일럿 패턴의 집합을 제공한다.
또한 본 발명은 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.
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. 본 발명의 일실시예에 따른 시그널링 정보는 PLS 데이터를 포함할 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.
전술한 블록은 생략될 수도 있고 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록에 의해 대체될 수도 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 19에 도시된 BICM 블록은 도 18을 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 MIMO가 적용되지 않는 프로파일 (또는 시스템)에 적용되는 BICM 블록을 나타내고, (b)는 MIMO가 적용되는 프로파일(또는 시스템)의 BICM 블록을 나타낸다.
MIMO가 적용되지 않는 BICM 블록 및 MIMO가 적용되는 BICM 블록은 각각의 데이터 파이프를 처리하기 위한 복수의 처리 블록을 포함할 수 있다.
MIMO가 적용되지 않는 BICM 블록 및 MIMO가 적용되는 BICM 블록의 각각의 처리 블록에 대해 설명한다.
MIMO가 적용되지 않는 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.
MIMO가 적용되는 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 MIMO가 적용되지 않는 BICM의 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.
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. 본 발명의 MIMO 인코딩 모드는 FR-SM (full-rate spatial multiplexing)으로 정의 될 수 있다. FR-SM 인코딩은 수신기 측에서의 비교적 작은 복잡도 증가로 용량 증가를 제공할 수 있다. 또한 본 발명의 MIMO 인코딩 방식은 안테나 극성 배치를 제한하지 않는다.
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 20는 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 20에 도시된 BICM 블록은 도 18을 참조하여 설명한 BICM 블록(1010)의 일 실시예에 해당한다.
도 20은 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 20을 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.
Figure PCTKR2016002411-appb-M000001
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 21는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS의 비트 인터리빙을 과정을 나타낸 도면이다.
각각의 쇼트닝 및 펑처링된 PLS1 및 PLS2 코딩 블록은 도 22에 도시된 바와 같이 1비트씩 인터리빙 된다. 추가 패리티 비트의 각 블록은 동일한 블록 인터리빙 구조로 인터리빙 되지만 별도로 인터리빙 된다.
BPSK의 경우, 실수 및 허수 부분에서 FEC 코딩 비트를 복제하기 위해 비트 인터리빙을 위한 두 개의 브랜치가 존재한다. 각각의 코딩 블록은 상위 브랜치에 우선 라이팅 된다. 비트들은 사이클릭 시프트 값 플로어 (NFEC/2)로 모듈로 NFEC 덧셈을 적용함으로써 하위 브랜치에 매칭된다. 여기서 NFEC 는 쇼트닝 및 펑처링 후의 각각의 LDPC 코딩 블록의 길이이다.
QSPK, QAM-16, NUQ-64와 같은 다른 변조의 경우, FEC 코딩 비트는 열 방향으로 순차적으로 인터리버에 기입된다. 여기서, 열의 수는 변조 차수와 같다.
판독 동작에서, 하나의 컨스텔레이션 심볼에 대한 비트들은 순차적으로 행 방향으로 판독되고, 비트 디멀티플렉서 블록에 입력된다. 이 동작들은 열의 끝까지 계속된다.
각각의 비트 인터리빙 그룹은 컨스텔레이션 매핑 전에 그룹에서 1비트씩 디멀티플렉싱 된다. 변조 차수에 따라, 두 가지 매핑 규칙이 있다. BPSK 및 QPSK의 경우, 하나의 심볼에서 비트들의 신뢰도는 동일하다. 따라서, 비트 인터리빙 블록으로부터 판독된 비트 그룹은 어떠한 동작 없이 QAM 심볼에 매칭된다.
QAM 심볼에 매핑된 QAM-16 및 NUQ-64의 경우, 동작의 규칙이 도 23 (a)에 설명되어 있다. 도 23 (a)에 나타낸 바와 같이, i 는 비트 인터리빙에서 열 인덱스에 해당하는 비트 그룹 인덱스이다.
도 21는 QAM-16에 대한 비트 디멀티플렉싱 규칙을 나타낸다. 이 동작은 모든 비트 그룹이 비트 인터리빙 블록으로부터 판독될 때까지 계속된다.
도 22는 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 18을 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(9030)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(9020), 출력 프로세서(9030)는 시그널링 디코딩 모듈(9040)로부터 출력된 데이터를 이용하여 그 기능을 실행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 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 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 시그널링 계층 구조(signaling hierarchy structure) 를 나타낸다.
도 23은 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.
본 발명의 일 실시예에 따른 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.
FFT_SIZE: 해당 2비트 필드는 아래 표 1에서 설명한 바와 같이 프레임 그룹 내에서 현 프레임의 FFT 사이즈를 나타낸다.
Value FFT 사이즈
00 8K FFT
01 16K FFT
10 32K FFT
11 리저브드
GI_FRACTION: 해당 3비트 필드는 아래 표 2에서 설명한 바와 같이 현 슈퍼 프레임에서의 가드 인터벌 일부(fraction) 값을 나타낸다.
값 GI_FRACTION
000 1/5
001 1/10
010 1/20
011 1/40
100 1/80
101 1/160
110~111 리저브드
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.
RESERVED: 해당 7비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드(reserved)된다.
도 24은 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 3에 나타낸 바와 같이 시그널링 된다.
값 페이로드 타입
1XX TS가 전송됨
X1X IP 스트림이 전송됨
XX1 GS가 전송됨
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 4에 따라 시그널링 된다. LDPC 코드에 대한 자세한 내용은 후술한다.
콘텐트 PLS2 FEC 타입
00 4K-1/4 및 7K-3/10 LDPC 코드
01 ~ 11 리저브드(reserved)
PLS2_MOD: 해당 3비트 필드는 PLS2에 의해 사용되는 변조 타입을 나타낸다. 변조 타입은 표 5에 따라 시그널링 된다.
값 PLS2_MODE
000 BPSK
001 QPSK
010 QAM-16
011 NUQ-64
100~111 리저브드(reserved)
PLS2_SIZE_CELL: 해당 15비트 필드는 현 프레임 그룹에서 전달되는 PLS2에 대한 모든 코딩 블록의 사이즈(QAM 셀의 수로 특정됨)인 Ctotal _partial_block를 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 6은 해당 필드의 값을 제공한다. 해당 필드의 값이 00으로 설정되면, 현 프레임 그룹에서 추가 패리티가 PLS2에 대해 사용되지 않는다.
값 PLS2-AP 모드
00 추가 패리티가 제공되지 않음
01 AP1 모드
10~11 리저브드(reserved)
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 25은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 25은 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 7에 따라 시그널링 된다.
값 데이터 파이프 타입
000 타입 1 데이터 파이프
001 타입 2 데이터 파이프
010~111 리저브드(reserved)
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 8에 따라 시그널링 된다.
값 FEC_TYPE
00 16K LDPC
01 64K LDPC
10 ~ 11 리저브드(reserved)
DP_COD: 해당 4비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 코드 레이트(code rate)을 나타낸다. 코드 레이트(code rate)은 아래의 표 9에 따라 시그널링 된다.
값 코드 레이트(code rate)
0000 5/15
0001 6/15
0010 7/15
0011 8/15
0100 9/15
0101 10/15
0110 11/15
0111 12/15
1000 13/15
1001 ~ 1111 리저브드(reserved)
DP_MOD: 해당 4비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 변조를 나타낸다. 변조는 아래의 표 10에 따라 시그널링 된다.
값 변조
0000 QPSK
0001 QAM-16
0010 NUQ-64
0011 NUQ-256
0100 NUQ-1024
0101 NUC-16
0110 NUC-64
0111 NUC-256
1000 NUC-1024
1001~1111 리저브드(reserved)
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 11에 따라 시그널링 된다.
값 MIMO 인코딩
000 FR-SM
001 FRFD-SM
010~111 리저브드(reserved)
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 12에 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 12에 정의된다.
2비트 필드 PI NTI
00 1 1
01 2 2
10 4 3
11 8 4
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 13에 따라 시그널링 된다.
값 페이로드 타입
00 TS
01 IP
10 GS
11 리저브드(reserved)
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 14에 따라 시그널링 된다.
값 인 밴드 모드(In-band mode)
00 인 밴드(In-band) 시그널링이 전달되지 않음
01 INBAND-PLS만 전달됨
10 INBAND-ISSY만 전달됨
11 INBAND-PLS 및 INBAND-ISSY가 전달됨
DP_PROTOCOL_TYPE: 해당 2비트 필드는 주어진 데이터 파이프에 의해 전달되는 페이로드의 프로토콜 타입을 나타낸다. 페이로드의 프로토콜 타입은 입력 페이로드 타입이 선택되면 아래의 표 15에 따라 시그널링 된다.
값 DP_PAYLOAD_TYPE이 TS인 경우 DP_PAYLOAD_TYPE이 IP인 경우 DP_PAYLOAD_TYPE이 GS인 경우
00 MPEG2-TS IPv4 (Note)
01 리저브드(reserved) IPv6 리저브드(reserved)
10 리저브드(reserved) 리저브드(reserved) 리저브드(reserved)
11 리저브드(reserved) 리저브드(reserved) 리저브드(reserved)
DP_CRC_MODE: 해당 2비트 필드는 CRC 인코딩이 인풋 포맷 블록에서 사용되는지 여부를 나타낸다. CRC 모드는 아래의 표 16에 따라 시그널링 된다.
값 CRC 모드
00 사용되지 않음
01 CRC-8
10 CRC-16
11 CRC-32
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 17에 따라 시그널링 된다. DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')가 아니면, DNP_MODE는 00의 값으로 설정된다.
값 널 패킷 삭제 모드
00 사용되지 않음
01 DNP-NORMAL
10 DNP-OFFSET
11 리저브드(reserved)
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 18에 따라 시그널링 된다. DP_PAYLOAD_TYPE이 TS ('00')가 아니면, ISSY_MODE는 00의 값으로 설정된다.
값 ISSY 모드
00 사용되지 않음
01 ISSY-UP
10 ISSY-BBF
11 리저브드(reserved)
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 19에 따라 시그널링 된다.
값 헤더 압축 모드
00 HC_MODE_TS 1
01 HC_MODE_TS 2
10 HC_MODE_TS 3
11 HC_MODE_TS 4
HC_MODE_IP: 해당 2 비트 필드는 DP_PAYLOAD_TYPE이 IP ('01')로 설정되는 경우에 IP 헤더 압축 모드를 나타낸다. HC_MODE_IP는 아래의 표 20에 따라 시그널링 된다.
값 헤더 압축 모드
00 압축 없음
01 HC_MODE_IP 1
10~11 리저브드(reserved)
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 26는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
도 26는 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 21에 나타낸 바와 같이 피지컬 프로파일 및 FFT 사이즈에 따라 다른 길이를 갖는다.
피지컬 프로파일 DP_START 필드 사이즈
64K 16K
베이스 13 비트 15 비트
핸드헬드 - 13 비트
어드벤스 13 비트 15 비트
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 27은 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 28은 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 도면에 도시된 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.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC 구조 및 인코딩에 대해 설명한다. 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.
상술한 바와 같이BCH 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 22 및 표 23은 롱 FECBLOCK 및 쇼트 FECBLOCK 각각에 대한 FEC 인코딩 파라미터를 나타낸다.
LDPC 비율 Nldpc Kldpc Kbch BCH 에러 정정 능력 Nbch-Kbch
5/15 64800 21600 21408 12 192
6/15 25920 25728
7/15 30240 30048
8/15 34560 34368
9/15 38880 38688
10/15 43200 43008
11/15 47520 47328
12/15 51840 51648
13/15 56160 55968
LDPC 비율 Nldpc Kldpc Kbch BCH 에러 정정 능력 Nbch-Kbch
5/15 16200 5400 5232 12 168
6/15 6480 6312
7/15 7560 7392
8/15 8640 8472
9/15 9720 9552
10/15 10800 10632
11/15 11880 11712
12/15 12960 12792
13/15 14040 13872
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.
Figure PCTKR2016002411-appb-M000002
롱 FECBLOCK 및 쇼트 FECBLOCK에 대한 파라미터는 위의 표 22 및 23 에 각각 주어진다.
롱 FECBLOCK에 대해 Nldpc - Kldpc 패리티 비트를 계산하는 구체적인 절차는 다음과 같다.
1) 패리티 비트 초기화
Figure PCTKR2016002411-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,
Figure PCTKR2016002411-appb-M000004
3) 다음 359개의 정보 비트 is, s=1, 2, …, 359에 대해, 다음의 수학식을 이용하여 패리티 비트 어드레스에서 is 누산(accumulate).
Figure PCTKR2016002411-appb-M000005
여기서, x 는 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.
Figure PCTKR2016002411-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
Figure PCTKR2016002411-appb-M000007
여기서 pi, i=0,1,...Nldpc - Kldpc - 1의 최종 콘텐트는 패리티 비트 pi와 동일하다.
코드 레이트(code rate) Qldpc
5/15 120
6/15 108
7/15 96
8/15 84
9/15 72
10/15 60
11/15 48
12/15 36
13/15 24
표 24을 표 25로 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.
코드 레이트(code rate) Qldpc
5/15 30
6/15 27
7/15 24
8/15 21
9/15 18
10/15 15
11/15 12
12/15 9
13/15 6
도 29 는 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 26에 나타낸 바와 같이, 타임 인터리빙에는 세 가지 옵션이 있다(타임 인터리빙을 생략하는 추가 옵션 제외).
모드 설명
옵션 1 (a)에 나타낸 바와 같이 각각의 타임 인터리빙 그룹은 하나의 타임 인터리빙 블록을 포함하고 하나의 프레임에 직접 매핑된다. 해당 옵션은 DP_TI_TYPE = '0' 및 DP_TI_LENGTH = '1'(NTI=1)에 의해 PLS2-STAT에서 시그널링된다.
옵션 2 각각의 타임 인터리빙 그룹은 하나의 타임 인터리빙 블록을 포함하고 하나 이상의 프레임에 매핑된다. (b)는 하나의 타임 인터리빙 그룹이 두 개의 프레임, 즉 DP_TI_LENGTH ='2' (PI=2) 및 DP_FRAME_INTERVAL (IJUMP = 2)에 매핑되는 예를 나타낸다. 이것은 낮은 데이터율 서비스에 더 높은 시간 다이버시티를 제공한다. 해당 옵션은 DP_TI_TYPE ='1'에 의해 PLS2-STAT에서 시그널링된다.
옵션 3 (c)에 나타낸 바와 같이 각각의 타임 인터리빙 그룹은 다수의 타임 인터리빙 블록으로 분리되고 하나의 프레임에 직접 매핑된다. 각각의 타임 인터리빙 블록은 데이터 파이프에 대해 최대의 비트율(bit rate)을 제공하도록 풀(full) 타임 인터리빙 메모리를 사용할 수 있다. 해당 옵션은 PI=1이면서 DP_TI_TYPE = '0' 및 DP_TI_LENGTH = NTI에 의해 PLS2-STAT에서 시그널링된다.
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 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 기본 동작을 나타낸다.
도 30 (a)는 타임 인터리버에서 기입 동작을 나타내고, 도 30 (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, Nr 개의 셀이 판독된다. 구체적으로,
Figure PCTKR2016002411-appb-I000001
이 순차적으로 판독될 타임 인터리빙 메모리 셀 위치라고 가정하면, 이러한 인터리빙 어레이에서의 판독 동작은 아래 식에서와 같이 행 인덱스
Figure PCTKR2016002411-appb-I000002
, 열 인덱스
Figure PCTKR2016002411-appb-I000003
, 관련된 트위스트 파라미터
Figure PCTKR2016002411-appb-I000004
를 산출함으로써 실행된다.
Figure PCTKR2016002411-appb-M000008
여기서,
Figure PCTKR2016002411-appb-I000005
는
Figure PCTKR2016002411-appb-I000006
에 상관없이 대각선 방향 판독 과정에 대한 공통 시프트 값이고, 시프트 값은 아래 식에서와 같이 PLS2-STAT에서 주어진
Figure PCTKR2016002411-appb-I000007
에 의해 결정된다.
Figure PCTKR2016002411-appb-M000009
결과적으로, 판독될 셀 위치는 좌표
Figure PCTKR2016002411-appb-I000008
에 의해 산출된다.
도 31는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 동작을 나타낸다.
더 구체적으로, 도 31 은
Figure PCTKR2016002411-appb-I000009
,
Figure PCTKR2016002411-appb-I000010
,
Figure PCTKR2016002411-appb-I000011
일 때 가상 XFECBLOCK을 포함하는 각각의 타임 인터리빙 그룹에 대한 타임 인터리빙 메모리에서 인터리빙 어레이를 나타낸다.
변수
Figure PCTKR2016002411-appb-I000012
는
Figure PCTKR2016002411-appb-I000013
보다 작거나 같을 것이다. 따라서,
Figure PCTKR2016002411-appb-I000014
에 상관없이 수신기 측에서 단일 메모리 디인터리빙을 달성하기 위해, 트위스트된 행-열 블록 인터리버용 인터리빙 어레이는 가상 XFECBLOCK을 타임 인터리빙 메모리에 삽입함으로써
Figure PCTKR2016002411-appb-I000015
의 크기로 설정되고, 판독 과정은 다음 식과 같이 이루어진다.
Figure PCTKR2016002411-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 PCTKR2016002411-appb-I000016
로 이어진다.
하나의 OFDM 심볼에 해당하는 데이터 상에서 동작하는 프리퀀시 인터리버의 목적은 프레임 빌더로부터 수신된 데이터 셀을 무작위로 인터리빙 함으로써 프리퀀시 다이버시티를 제공하는 것이다. 하나의 프레임에서 최대 인터리빙 이득을 얻기 위해, 두 개의 순차적인 OFDM 심볼로 이루어진 모든 OFDM 심볼 페어에 대해 다른 인터리빙 시퀀스가 사용된다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 프리퀀시 인터리버는 심볼 페어에 대응하는 데이터들에 적용하기 위한 인터리빙 어드레스를 생성하기 위한 인터리빙 어드레스 제너레이터를 포함할 수 있다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 FFT 모드에 따른 메인-PRBS 제너레이터와 서브-PRBS 제너레이터로 구성된 인터리빙 어드레스 제너레이터의 블록 다이아그램을 나타낸 도면이다.
(a)는 8K FFT 모드에 대한 인터리빙 어드레스 제너레이터의 블록 다이아그램을 나타내고, (b)는 16K FFT 모드에 대한 인터리빙 어드레스 제너레이터의 블록 다이아그램을 나타내고, (c)는 32K FFT 모드에 대한 인터리빙 어드레스 제너레이터의 블록 다이아그램을 나타낸다.
OFDM 심볼 페어에 대한 인터리빙 과정은 하나의 인터리빙 시퀀스를 이용하며 다음과 같이 설명된다. 우선, 하나의 OFDM 심볼 Om,l 에서 인터리빙 될 사용 가능한 데이터 셀(셀 매퍼로부터의 출력 셀)은
Figure PCTKR2016002411-appb-I000017
에 대해
Figure PCTKR2016002411-appb-I000018
로 정의된다. 이때 xm,l,p 는 m번째 프레임에서 l번째 OFDM 심볼의 p번째 셀이고, Ndata 는 데이터 셀의 개수이다: 프레임 시그널링 심볼에 대해 Ndata = CFSS 이고, 노멀 데이터에 대해 Ndata = Cdata 이며, 프레임 엣지 심볼에 대해 Ndata = CFES 이다. 또한, 인터리빙된 데이터 셀은
Figure PCTKR2016002411-appb-I000019
에 대해
Figure PCTKR2016002411-appb-I000020
로 정의된다.
OFDM 심볼 페어에 대해, 인터리빙 된 OFDM 심볼 페어는 각 페어의 첫 번째 OFDM 심볼에 대해
Figure PCTKR2016002411-appb-I000021
로 주어지고, 각 페어의 두 번째 OFDM 심볼에 대해
Figure PCTKR2016002411-appb-I000022
로 주어진다. 이때 Hl(p) 는 PRBS 제너레이터에 의해 생성된 인터리빙 어드레스이다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 모든 FFT 모드들에 사용되는 메인-PRBS를 나타낸 도면이다.
(a)는 메인-PRBS를 나타내며, (b)는 각 FFT 모드를 위한 파라미터 Nmax를 나타낸다.
도 34은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리퀀시 인터리빙을 위한 인터리빙 어드레스 및 FFT 모드들에 사용되는 서브-PRBS를 나타낸 도면이다.
(a)는 서브-PRBS 제너레이터를 나타내며, (b)는 프리퀀시 인터리빙을 위한 인터리빙 어드레스를 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 사이클릭 시프트 값은 심볼 오프셋이라고 호칭할 수 있다.
도 35은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버의 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
도 35은 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 TI 그룹의 가장 앞에 각각 2개 및 1개가 삽입된 경우의 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
이하, PLP (Physical Layer Pipe) 모드에 따라 컨볼루션 인터리버(Convolution Interleaver, CI)와 블록 인터리버(Block Interleaver, BI)를 선택적으로 사용하거나, 모두 사용하는 타임 인터리버의 구조 및 타임 인터리빙 방법을 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 PLP는 상술한 DP와 동일한 개념으로 사용되는 피지컬 패스(physical path)로서, 호칭은 설계자의 의도에 따라 변경 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PLP 모드는 방송 신호 송신기 또는 방송 신호 송신 장치에서 처리하는 PLP 개수에 따라 싱글 PLP(single PLP) 모드 또는 멀티플 PLP(multiple PLP)모드를 포함할 수 있다. 싱글 PLP 모드는 방송 신호 송신 장치에서 처리하는 PLP 개수가 하나인 경우를 의미한다. 싱글 PLP 모드는 싱글 PLP로 호칭할 수도 있다.
멀티플 PLP모드는 방송 신호 송신 장치에서 처리하는 PLP 개수가 하나 이상인 경우로서 멀티플 PLP 모드는 멀티플 PLP로 호칭할 수도 있다.
본 발명에서는 PLP 모드에 따라 서로 다른 타임 인터리빙 방법을 적용하는 타임 인터리빙을 하이브리드 타임 인터리빙(Hybrid Time Interleaving)이라 호칭할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 타임 인터리빙은 멀티플 PLP 모드의 경우, 각 PLP별로 (혹은 PLP 레벨에서) 적용된다.
도 36는 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.
도 37은 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 37 내지 도 38에 도시된 BICM 체인 블록은 도 19에 도시된 BICM 블록의 처리 블록(5000) 중 타임 인터리버(5050)를 제외한 블록들을 포함할 수 있다. 도 37 내지 도 38에 도시된 프레임 빌더는 도 18의 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 38은 상술한 하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예를 포함하는 블록도이다.
하이브리드 타임 인터리버 구조의 제 2 실시예에 포함되는 각 블록의 동작은 도 37에서 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 39는 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 39의 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 39 내지 도 40에 도시된 BICM 디코딩(BICM decoding) 블록은 도 37 내지 도 38의 BICM 체인(BICM chain)블록의 역동작을 수행할 수 있다.
도 40은 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 39에서 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.
이하의 명세서에서, 방송 시스템의 컨텐츠 데이터 송수신 방법 및 시그널링 방법에 대해 설명한다. 특히, 이하에서는 피지컬 레이어 신호 처리 전의 신호 처리에 대해 더 자세히 설명한다.
본 명세서에서, FIT(Fast Information Table)은 LLS(Link Layer Signaling) 또는 LLS(Low Level Signaling)로 지칭할 수 있다. 본 명세서에서, 각 테이블에 포함되는 필드/엘레먼트들은 모두 포함되지 않고 필요에 따라 선택적으로 포함될 수도 있다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른, 차세대 방송 시스템의 위한 프로토콜 스텍 (Protocol Stack)을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 방송 시스템은, IP (Internet Protocol) 중심 브로드캐스트 네트워크 (IP centric broadcast network)와 브로드밴드 (broadband) 가 결합된 하이브리드 방송 시스템에 해당될 수 있다.
본 발명에 따른 방송 시스템은, 기존의 MPEG-2 기반의 방송 시스템 과의 호환성을 유지하도록 설계될 수 있다.
본 발명에 따른 방송 시스템은, IP 중심 브로드캐스트 네트워크 (IP centric broadcast network), 브로드밴드 (broadband) 네트워크, 및/또는 이동통신 네트워크 (mobile communication network 또는 cellular network) 의 결합에 기반한 하이브리드 방송 시스템에 해당될 수 있다.
도면을 참조하면, 물리적 계층 (Physical layer) 은, ATSC 시스템 및/또는 DVB 시스템과 같은 방송 시스템에서 채용하는 물리적 프로토콜을 이용할 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 물리적 계층에서는, 송/수신기는 지상파 방송 신호을 송신/수신하고 방송 데이터를 포함하는 전송 프레임 (transport frame)를 적절한 형태로 변환할 수 있다.
암호화 (Encapsulation) 계층에서는, 물리적 계층으로부터 획득된 정보로부터, IP 데이터그램 (datagram) 을 획득하거나, 획득된 IP 데이터그램을 특정 프레임 (예를 들어, RS Frame, GSE-lite, GSE 혹은 신호 프레임 등)으로 변환한다. 여기서, 프레임은 IP 데이터 그램들의 집합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 암호화 계층에서 송신기는, 물리적 계층으로부터 처리된 데이터를 전송 프레임에 포함시키거나, 수신기는, 물리적 계층으로부터 획득한 전송 프레임에서 MPEG-2 TS, IP 데이터 그램을 추출한다.
FIC(fast information channel)는 서비스 및/또는 콘텐츠에 접근할 수 있도록 하기 위한 정보 (예, 서비스 ID와 프레임 간의 매핑 정보 등)를 포함한다. FIC는 FAC (Fast Access Channel) 로 명명 될 수도 있다.
본 발명의 방송 시스템은 IP (Internet Protocol), UDP (User Datagram Protocol), TCP (Transmission Control Protocol), ALC/LCT (Asynchronous Layered Coding / Layered Coding Transport), RCP/RTCP (Rate Control Protocol / RTP Control Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), FLUTE (File Delivery over Unidirectional Transport) 등의 프로토콜을 이용할 수 있다. 이들 프로토콜 간의 스택 (stack) 은 도면에 도시된 구조를 참조할 수 있다.
본 발명의 방송 시스템에서 데이터는 ISOBMFF (ISO base media file format) 형태로 전송될 수 있다. ESG (Electrical Service Guide), NRT (Non Real Time), A/V (Audio / Video) 및/또는 일반 데이터는 ISOBMFF의 형태로 전송될 수 있다.
브로드캐스트 네트워크에 의한 데이터의 전송은, linear content의 전송 및/또는 non-linear content의 전송을 포함할 수 있다.
RTP/RTCP 기반 A/V, Data(closed caption, emergency alert message 등) 전송은 linear content의 전송에 해당될 수 있다.
RTP payload는 NAL (Network Abstraction Layer) 이 포함된 RTP/AV stream 형태 및/또는 ISO based media file format 으로 encapsulation 된 형태로 전송될 수 있다. RTP payload의 전송은 linear content의 전송에 해당될 수 있다. ISO based media file format 으로 encapsulation 된 형태의 전송은 A/V 등에 대한 MPEG DASH media segment를 포함할 수 있다.
FLUTE 기반 ESG의 전송, non-timed data의 전송, NRT content의 전송은 non-linear content의 전송에 해당될 수 있다. 이들은 MIME type 의 파일 형태 및/또는 ISO based media file format 으로 encapsulation 된 형태로 전송될 수 있다. ISO based media file format 으로 encapsulation 된 형태의 전송은 A/V 등에 대한 MPEG DASH media segment를 포함할 수 있다.
브로드밴드 네트워크에 의한 전송은 컨텐츠에 대한 전송과 시그널링 데이터에 대한 전송으로 분리하여 생각할 수 있다.
컨텐츠의 전송은 Linear content (A/V, data(closed caption, emergency alert message 등) 의 전송과 non-linear content (ESG, non-timed data 등)의 전송, MPEG DASH 기반 Media segment(A/V, data) 전송을 포함한다.
시그널링 데이터의 전송은, 방송망에서 전송되는 signaling table (MPEG DASH 의 MPD 포함)을 포함하는 전송이 가능하다.
본 발명의 방송 시스템에서는 방송망을 통해 전송된 linear/non-linear 콘텐츠 간의 동기화, 혹은 방송망을 통해 전송되는 컨텐츠와 broadband 을 통해 전송된 콘텐츠 간의 동기화를 지원할 수 있다. 예를 들어, 하나의 UD 콘텐츠가 방송망과 broadband 을 통해 나눠서 동시에 전송되는 경우, 수신기는 전송 프로토콜에 의존적인 timeline 을 조정하고, 방송망의 컨텐츠와 브로드밴드의 컨텐츠를 동기화 후 하나의 UD 콘텐츠로 재구성할 수 있다.
본 발명의 방송 시스템의 Applications 계층은 양방향성 (Interactivity), 개인 맞춤화(Personalization), Second Screen, ACR (automatic content recognition) 등의 기술적 특징을 구현할 수 있다. 이러한 특징은, 예를 들면, 북미 방송 표준인 ATSC2.0 에서 ATSC3.0으로 확장에서 중요한 특징이다. 예를 들면, 양방향성의 특징을 위하여, HTML5 가 사용될 수 있다.
본 발명의 방송 시스템의 Presentation 계층에서는, 컴포넌트들 사이 또는 양방향 어플리케이션들 사이의 공간적, 시간적 관계를 식별하기 위하여 HTML 및/또는 HTML5가 사용될 수 있다.
본 발명에서 시그널링 (Signaling) 은 콘텐츠 및/또는 서비스의 효과적인 획득을 지원하기 위한 시그널링 정보를 포함한다. 시그널링 데이터는 바이너리 혹은 XML형태 등으로 표현할 수 있으며, 지상파 방송망 혹은 broadband 을 통하여 전달될 수 있다.
실시간 방송 A/V 콘텐츠 및/또는 Data 의 경우 ISO Base Media File Format 등으로 표현 될 수 있다. 이 경우, 방송 A/V 콘텐츠 및/또는 Data 는 지상파 방송망을 통하여 실시간으로 전달될 수 있으며, IP/UDP/FLUTE을 기반으로 비실시간으로 전달될 수 있다. 또는, 방송 A/V 콘텐츠 및/또는 Data를, 인터넷 망을 통하여 DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 등을 이용하여 실시간으로 콘텐츠를 스트리밍 받거나 요청하여 받을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 시스템은, 이렇게 전달받은 방송 A/V 콘텐츠 및/또는 Data 를 조합하여 Interactive 서비스, second screen 서비스 등 다양한 enhanced service 을 시청자에게 제공할 수 있다.
TS 및 IP 의 하이브리드 기반의 방송시스템에 있어서, TS 또는 IP 스트림 타입의 데이터를 전송하기 위하여 링크 레이어가 활용될 수 있다. 이 링크 레이어는 다양한 타입의 데이터를 피지컬 레이어(Physical layer)를 통해 전송하고자 할 때, 데이터를 피지컬 레이어가 지원하는 포맷으로 변환하여 피지컬 레이어에 전달하는 역할을 할 수 있다. 이를 통해 다양한 타입의 데이터가 동일한 피지컬 레이어를 통해 전송될 수 있다. 여기서 피지컬 레이어란 데이터에 인터리빙, 멀티플렉싱, 및/또는 모듈레이팅 등을 수행하여, MIMO/MISO 등의 방식으로 전송하는 단계를 의미할 수 있다.
링크 레이어는 피지컬 레이어의 구성이 변경되더라도 링크 레이어의 동작에 미치는 영향을 최소화하는 방향으로 설계되어야 한다. 즉, 다양한 피지컬 레이어에 호환될 수 있도록 링크 레이어의 동작을 정할 필요가 있다.
본 발명은 상위 레이어(Upper layer)와 하위 레이어(Lower layer)의 종류에 구애받지 않고, 독립적으로 동작할 수 있는 링크 레이어를 제안한다. 이를 통해 다양한 상위 레이어 및 하위 레이어를 지원될 수 있다. 여기서 상위 레이어란 TS 또는 IP 등의 데이터 스트림의 레이어를 의미할 수 있다. 여기서 하위 레이어란 피지컬 레이어를 의미할 수 있다. 또한, 본 발명은 링크 레이어가 지원 가능한 기능이 확장/추가/제거될 수 있는 수정 가능한 구조의 링크 레이어를 제안한다. 또한 본 발명은 무선 자원이 효율적으로 사용될 수 있도록 오버헤드 리덕션(overhead reduction) 기능을 링크 레이어 내에 구성하는 방법을 제안한다.
본 도면에서, Internet Protocol (IP), User Datagram Protocol (UDP), Transmission Control Protocol (TCP), ALC/LCT (Asynchronous Layered Coding / Layered Coding Transport), RCP/RTCP (Rate Control Protocol / RTP Control Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), FLUTE (File Delivery over Unidirectional Transport) 등의 프로토콜 내지 레이어들은 전술한 바와 같다.
본 도면에서, 링크 레이어는 전술한 데이터 링크 파트(data link (encapsulation) part) 의 다른 실시예일 수 있다. 본 발명은 링크 레이어 의 구조 및/또는 동작을 제안한다. 본 발명이 제안하는 링크 레이어는 링크 레이어 및/또는 피지컬 레이어의 동작에 필요한 시그널링을 처리할 수 있다. 또한, 본 발명이 제안하는 링크 레이어는 TS 및 IP 패킷등의 인캡슐레이션을 수행할 수 있고, 이 과정에서 오버헤드 리덕션 등을 수행할 수 있다.
본 발명이 제안하는 링크 레이어는 데이터 링크 레이어, 인캡슐레이션 레이어, 레이어 2 등의 여러 용어로 불릴 수 있다. 실시예에 따라 링크 레이어에 새로운 명칭이 부여되어 활용될 수도 있다.
도 42는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 (link layer)의 인터페이스를 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 송신기가 IP 패킷 및/또는 디지털 방송에서 사용되는 MPEG2-TS 패킷을 입력 신호로 사용하는 경우를 나타낸다. 송신기는 차세대 방송 시스템에서 사용될 수 있는 새로운 프로토콜에서의 패킷 구조를 지원할 수도 있다. 링크 레이어의 인캡슐레이티드 (encapsulated) 데이터 및/또는 시그널링 정보는 물리적 레이어 (physical layer) 로 전송될 수 있다. 송신기는 (시그널링 데이터를 포함할 수 있는) 전송된 데이터를 방송 시스템에 의하여 지원되는 물리적 계층의 프로토콜에 따라 처리하고, 해당 데이터를 포함하는 신호를 전송할 수 있다.
한편, 수신기는 물리적 계층으로부터 수신한 데이터 및/또는 시그널링 정보를, 상위 레이어에서 처리될 수 있는 다른 데이터로 복원한다. 수신기는 패킷의 헤더를 읽을 수 있고, 물리적 레이어로부터 수신한 패킷이 시그널링 정보 (또는 시그널링 데이터) 또는 일반 데이터 (또는 컨텐츠 데이터)를 포함하는지 결정할 수 있다.
송신기부터 전달되는 시그널링 정보 (i.e., 시그널링 데이터)는, 상위 레이어 (upper layer) 로부터 수신되고, 수신기의 상위 레이어로 전송될 필요가 있는 제 1 시그널링 정보; 링크 레이어에서 생성되어, 수신기의 링크 레이어에서 데이터의 처리와 관련한 정보를 제공하는 정보인 제 2 시그널링 정보; 및/또는 상위 레이어 또는 링크 레이터에서 생성되어, 물리적 레이어에서 특정 데이터 (예를 들면, 서비스, 컨텐트, 및/또는 시그널링 데이터)를 빠르게 식별하기 위하여 전송되는 제 3 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어의 동작 모드 중, 노말(Normal) 모드의 동작 다이어그램을 도시한 도면이다.
본 발명이 제안하는 링크 레이어는 상위 레이어와 하위 레이어의 호환을 위하여, 다양한 동작 모드를 가질 수 있다. 본 발명은 링크 레이어의 노말 모드 및 트랜스패렌트 모드를 제안한다. 두 동작 모드는 링크 레이어 내에서 공존이 가능하며, 어떠한 모드가 사용될 것인지는 시그널링 또는 시스템 파라미터를 이용하여 지정될 수 있다. 실시예에 따라 두 모드 중 어느 하나의 모드만 구현될 수도 있다. 링크 레이어로 입력되는 IP 레이어, TS 레이어 등에 따라, 각각 다른 모드가 적용될 수 있다. 또한, IP 레이어의 스트림 별로, TS 레이어의 스트림 별로, 각각 다른 모드가 적용될 수 있다.
실시예에 따라, 새로운 동작 모드가 링크 레이어에 추가될 수 있다. 새로운 동작 모드는 상위 레이어와 하위 레이어의 구성에 근거하여 추가될 수 있다. 새로운 동작 모드는 상위 레이어와 하위 레이어의 구성에 근거하여 다른 인터페이스들을 포함할 수 있다. 새로운 동작 모드의 사용여부 역시 시그널링 또는 시스템 파라미터를 이용하여 지정될 수 있다.
노말 모드에서는, 데이터가 링크 레이어가 지원하는 기능을 모두 거쳐 처리된 후, 피지컬 레이어로 전달될 수 있다.
먼저, IP 레이어, MPEG-2 TS 레이어, 또는 다른 어떠한 특정 레이어(t89010)로부터 각 패킷이 링크 레이어로 전달될 수 있다. 즉, IP 패킷이 IP 레이어로부터 링크 레이어로 전달될 수 있다. 마찬가지로 MPEG-2 TS 패킷이 MPEG-2 TS 레이어로부터, 특정 패킷이 특정 프로토콜 레이어로부터 링크 레이어로 전달될 수 있다.
각 전달된 패킷들은 오버헤드 리덕션(t89020)을 거치거나 거치지 않은 후, 인캡슐레이션(t89030)을 거치게 될 수 있다.
첫번째로, IP 패킷의 경우, 오버헤드 리덕션(t89020)을 거치거나 거치지 않은 후, 인캡슐레이션(t89030)을 거치게 될 수 있다. 오버헤드 리덕션이 수행되는지 여부는 시그널링 또는 시스템 파라미터에 의해 지정될 수 있다. 실시예에 따라 각 IP 스트림 별로 오버헤드 리덕션이 수행되거나 수행되지 않을 수도 있다. 인캡슐레이션된 IP 패킷은 피지컬 레이어로 전달될 수 있다.
두번째로, MPEG-2 TS 패킷의 경우, 오버헤드 리덕션(t89020)을 거쳐 인캡슐레이션(t89030)을 거치게 될 수 있다. MPEG-2 TS 패킷의 경우도 실시예에 따라 오버헤드 리덕션 과정이 생략될 수 있다. 그러나, 일반적인 경우 TS 패킷은 맨 앞에 싱크 바이트(0x47) 등을 가지므로, 이러한 고정적인 오버헤드를 제거하는 것이 효율적일 수 있다. 인캡슐레이션된 TS 패킷은 피지컬 레이어로 전달될 수 있다.
세번째로, IP 또는 TS 패킷이 아닌 다른 패킷인 경우, 오버헤드 리덕션(t89020)을 거치거나 거치지 않은 후, 인캡슐레이션(t89030)을 거치게 될 수 있다. 오버헤드 리덕션이 수행되는지 여부는 해당 패킷의 특성에 따라 결정될 수 있다. 오버헤드 리덕션이 수행되는지 여부는 시그널링 또는 시스템 파라미터에 의해 지정될 수 있다. 인캡슐레이션된 패킷은 피지컬 레이어로 전달될 수 있다.
오버헤드 리덕션(t89020) 과정에서는, 입력된 패킷의 크기가 적절한 방법을 통해 감소될 수 있다. 오버헤드 리덕션 과정에서, 입력된 패킷으로부터 특정 정보가 추출되거나 생성될 수 있다. 이 특정 정보는 시그널링과 관련된 정보로서, 시그널링 영역을 통해 전송될 수 있다. 이 시그널링 정보는 수신기가 오버헤드 리덕션 과정에서 변경된 사항을 복구하여 원래의 패킷의 형태로 되돌릴 수 있게 한다. 이 시그널링 정보는 링크 레이어 시그널링(t89050)으로 전달될 수 있다.
링크 레이어 시그널링(t89050) 은 오버헤드 리덕션 과정에서 추출/생성된 시그널링 정보의 전송 및 관리를 수행할 수 있다. 피지컬 레이어는 시그널링을 위해 물리적/논리적으로 구분된 전송경로를 가질 수 있는데, 링크 레이어 시그널링(t89050)은 이 구분된 전송 경로들에 맞추어 시그널링 정보를 피지컬 레이어로 전달할 수도 있다. 여기서, 구분된 전송 경로에는 전술한 FIC 시그널링(t89060) 또는 EAS 시그널링(t89070) 등이 있을 수 있다. 따로 구분된 전송 경로로 전송되지 않는 시그널링 정보들은 인캡슐레이션(t89030)을 거쳐 피지컬 레이어로 전달될 수 있다.
링크 레이어 시그널링(t89050) 이 관리하는 시그널링 정보에는, 상위 레이어에서 전달받은 시그널링 정보, 링크 레이어에서 생성된 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터 등이 있을 수 있다. 구체적으로, 상위 레이어에서 전달받아 결과적으로 수신기의 상위 레이어로 전달되어야 하는 시그널링 정보, 링크 레이어에서 생성되어 수신기의 링크 레이어의 동작에 활용되어야 하는 시그널링 정보, 상위 레이어 또는 링크 레이어에서 생성되어 수신기의 피지컬 레이어에서 빠른 디텍션을 위해 사용되는 시그널링 정보 등이 있을 수 있다.
인캡슐레이션(t89030)되어 피지컬 레이어로 전달된 데이터는 DP (Data Pipe)(t89040) 를 통해 전송될 수 있다. 여기서 DP 는 PLP (Physical Layer Pipe) 일 수 있다. 전술한 구분된 전송 경로로 전달되는 시그널링 정보들은 각각의 전송 경로로 전달될 수 있다. 예를 들어, FIC 시그널링은 피지컬 프레임 내에서 지정된 FIC 채널(t89080)을 통해 전송될 수 있다. 또한, EAS 시그널링은 피지컬 프레임 내의 지정된 EAC 채널(t89090)을 통해 전송될 수 있다. FIC 또는 EAC 등의 특정 채널이 존재한다는 정보는 피지컬 프레임의 프리앰블 영역에 시그널링되어 전송되거나, 특정 스크램블링 시퀀스를 사용하여 프리앰블을 스크램블링 함으로써 시그널링될 수 있다. 실시예에 따라 FIC 시그널링/EAS 시그널링 정보들은 지정된 특별 채널이 아닌, 일반 DP 영역, PLS 영역 또는 프리앰블을 통해 전송될 수도 있다.
수신기는 피지컬 레이어를 통해 데이터 및 시그널링 정보를 전달받을 수 있다. 수신기는 이를 상위 레이어에서 처리 가능한 형태로 복원하여 상위 레이어로 전달할 수 있다. 이러한 과정은 수신기의 링크 레이어에서 수행될 수 있다. 패킷의 헤더를 읽거나 하는 등의 방법으로, 수신기는 전송받은 패킷이 시그널링 정보에 관한 것인지 데이터에 관한 것인지 구분할 수 있다. 또한 수신기는, 오버헤드 리덕션이 송신측에서 수행되었을 경우, 오버헤드 리덕션을 통해 오버헤드가 줄어든 패킷을 원래의 패킷을 복구할 수 있다. 이 과정에서 전달받은 시그널링 정보가 활용될 수 있다.
도 44는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어의 동작 모드 중, 트랜스패런트(Transparent) 모드의 동작 다이어그램을 도시한 도면이다.
트랜스패런트 모드에서는, 데이터가 링크 레이어가 지원하는 기능을 거치지 않거나 일부만을 거친 후, 피지컬 레이어로 전달될 수 있다. 즉, 트랜스패런트 모드에서는, 상위 레이어에서 전달된 패킷이 별도의 오버헤드 리덕션 및/또는 인캡슐레이션 과정을 거치지 않고 그대로 피지컬 레이어로 전달될 수 있다. 다른 패킷들의 경우는 필요에 따라 오버헤드 리덕션 및/또는 인캡슐레이션 과정을 거칠 수도 있다. 트랜스패런트 모드는 바이패스 모드(bypass mode)라고 불릴 수 있고, 다른 명칭이 부여될 수도 있다.
실시예에 따라, 패킷의 특성 및 시스템의 운용에 근거하여, 일부 패킷들은 노말 모드로, 일부 패킷들은 트랜스패런트 모드로 처리될 수 있다.
트랜스패런트 모드가 적용될 수 있는 패킷은 시스템에 잘 알려져 있는 타입의 패킷일 수 있다. 피지컬 레이어에서 해당 패킷에 대하여 처리할 수 있는 경우, 트랜스패런트 모드가 활용될 수 있다. 예를 들어, 잘 알려진 TS 또는 IP 패킷의 경우, 피지컬 레이어에서 별도의 오버헤드 리덕션 및 인풋 포맷팅 과정을 거칠 수 있으므로, 링크 레이어 단계에서는 트랜스패런트 모드가 활용될 수 있다. 트랜스패런트 모드가 적용되고, 피지컬 레이어에서 인풋 포맷팅 등을 통해 패킷을 가공하는 경우, 전술한 TS 헤더 컴프레션 등의 동작이 피지컬 레이어에서 수행될 수 있다. 반대로 노말 모드가 적용되는 경우, 가공된 링크 레이어 패킷은 피지컬 레이어에서 GS 패킷으로 취급되어 처리될 수 있다.
트랜스패런트 모드에서도, 시그널링의 전송을 지원할 필요가 있는 경우 링크 레이어 시그널링 모듈을 둘 수 있다. 링크 레이어 시그널링 모듈은 전술한 바와 같이 시그널링 정보의 전송 및 관리를 수행할 수 있다. 시그널링 정보는 인캡슐레이션되어 DP 를 통해 전송될 수 있고, 구분된 전송 경로를 가지는 FIC, EAS 시그널링 정보들은 각각 FIC 채널 EAC 채널을 통해 전송될 수 있다.
트랜스패런트 모드에서, 고정된 IP 주소 및 Port 번호를 사용하는 방법 등을 통해, 해당 정보가 시그널링 정보인지 여부가 표시될 수 있다. 이 경우, 해당 시그널링 정보를 필터링하여 링크 레이어 패킷을 구성한 후, 피지컬 레이어를 통해 전송할 수도 있다.
도 45는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다(노말 모드).
본 실시예는 IP 패킷을 처리하는 것을 가정한 실시예이다. 송신기 측의 링크 레이어는 기능적인 관점에서 볼 때, 크게 시그널링 정보를 처리하는 링크 레이어 시그널링 부분, 오버헤드 리덕션 부분, 및/또는 인캡슐레이션 부분을 포함할 수 있다. 또한, 송신기 측의 링크 레이어는 링크 레이어 전체 동작에 대한 제어 및 스케쥴링을 위한 스케쥴러 및/또는 링크 레이어의 입/출력 부분 등을 포함할 수 있다.
먼저, 상위 레이어의 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터(t91010)가 링크 레이어에 전달될 수 있다. 또한, IP 레이어(t91110)로부터 IP 패킷들을 포함하는 IP 스트림이 링크 레이어에 전달될 수 있다.
스케쥴러(t91020)는 전술한 바와 같이 링크 레이어에 포함된 여러 모듈들의 동작을 결정하고 제어하는 역할을 할 수 있다. 전달된 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터(t91010) 는 스케쥴러(t91020)에 의해 필터링되거나 활용될 수 있다. 전달된 시그널링 정보 및/또는 시스템 파라미터(t91010) 중, 수신기에서 필요한 정보는 링크 레이어 시그널링 부분으로 전달될 수 있다. 또한 시그널링 정보 중 링크 레이어의 동작에 필요한 정보는 오버헤드 리덕션 컨트롤(t91120) 또는 인캡슐레이션 컨트롤(t91180)으로 전달될 수도 있다.
링크 레이어 시그널링 부분은, 피지컬 레이어에서 시그널링으로서 전송될 정보를 수집하고, 이를 전송에 적합한 형태로 변환/구성하는 역할을 수행할 수 있다. 링크 레이어 시그너널링 부분은 시그널링 매니저(t91030), 시그널링 포매터(t91040), 및/또는 채널을 위한 버퍼(t91050)을 포함할 수 있다.
시그널링 매니저(t91030)는 스케쥴러(t91020)으로부터 전달받은 시그널링 정보 및/또는 오버헤드 리덕션 부분으로부터 전달받은 시그널링 및/또는 컨텍스트(context) 정보를 입력받을 수 있다. 시그널링 매니저(t91030)는 전달받은 데이터들에 대하여, 각 시그널링 정보가 전송되어야할 경로를 결정할 수 있다. 각 시그널링 정보는 시그널링 매니저(t91030)에 의해 결정된 경로로 전달될 수 있다. 전술한 바와 같이 FIC, EAS 등의 구분된 채널로 전송될 시그널링 정보들은 시그널링 포매터(t91040)으로 전달될 수 있고, 그 밖의 시그널링 정보들은 인캡슐레이션 버퍼(t91070)으로 전달될 수 있다.
시그널링 포매터(t91040)는 별도로 구분된 채널을 통해 시그널링 정보가 전송될 수 있도록, 관련된 시그널링 정보를 각 구분된 채널에 맞는 형태로 포맷하는 역할을 할 수 있다. 전술한 바와 같이 피지컬 레이어에는 물리적/논리적으로 구분된 별도의 채널이 있을 수 있다. 이 구분된 채널들은 FIC 시그널링 정보나, EAS 관련 정보를 전송하는데 사용될 수 있다. FIC 또는 EAS 관련 정보는 시그널링 매니저(t91030)에 의해 분류되어 시그널링 포매터(t91040)로 입력될 수 있다. 시그널링 포매터(t91040)은 각 정보들을, 각자의 별도 채널에 맞게 포맷팅할 수 있다. FIC, EAS 이외에도, 피지컬 레이어가 특정 시그널링 정보를 별도의 구분된 채널을 통해 전송하는 것으로 설계된 경우에는, 그 특정 시그널링 정보를 위한 시그널링 포매터가 추가될 수 있다. 이러한 방식을 통하여, 링크 레이어가 다양한 피지컬 레이어에 대하여 호환가능해질 수 있다.
채널을 위한 버퍼(t91050)들은 시그널링 포매터(t91040)으로부터 전달받은 시그널링 정보들을, 지정된 별도의 채널(t91060)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 별도의 채널들의 개수, 내용은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
전술한 바와 같이, 시그널링 매니저(t91030)은 특정 채널로 전달되지 않는 시그널링 정보를 인캡슐레이션 버퍼(t91070)으로 전달할 수 있다. 인캡슐레이션 버퍼(t91070)는 특정 채널로 전달되지 않는 시그널링 정보를 전달받는 버퍼 역할을 할 수 있다.
시그널링 정보를 위한 인캡슐레이션(t91080)은 특정 채널로 전달되지 않는 시그널링 정보에 대하여 인캡슐레이션을 수행할 수 있다. 트랜스미션 버퍼(t91090)은 인캡슐레이션 된 시그널링 정보를, 시그널링 정보를 위한 DP(t91100) 로 전달하는 버퍼 역할을 할 수 있다. 여기서, 시그널링 정보를 위한 DP(t91100)은 전술한 PLS 영역을 의미할 수 있다.
오버헤드 리덕션 부분은 링크 레이어에 전달되는 패킷들의 오버헤드를 제거하여, 효율적인 전송이 가능하게 할 수 있다. 오버헤드 리덕션 부분은 링크 레이어에 입력되는 IP 스트림의 수만큼 구성될 수 있다.
오버헤드 리덕션 버퍼(t91130)는 상위 레이어로부터 전달된 IP 패킷을 입력받는 역할을 할 수 있다. 전달받은 IP 패킷은 오버헤드 리덕션 버퍼(t91130)를 통해 오버헤드 리덕션 부분으로 입력될 수 있다.
오버헤드 리덕션 컨트롤(t91120)은 오버헤드 리덕션 버퍼(t91130)로 입력되는 패킷 스트림에 대하여 오버헤드 리덕션을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 오버헤드 리덕션 컨트롤(t91120)은 패킷 스트림별로 오버헤드 리덕션 수행여부를 결정할 수 있다. 패킷 스트림에 오버헤드 리덕션이 수행되는 경우 RoHC 컴프레셔(t91140)으로 패킷들이 전달되어 오버헤드 리덕션이 수행될 수 있다. 패킷 스트림에 오버헤드 리덕션이 수행되지 않는 경우, 인캡슐레이션 부분으로 패킷들이 전달되어 오버헤드 리덕션 없이 인캡슐레이션이 진행될 수 있다. 패킷들의 오버헤드 리덕션 수행여부는 링크 레이어로 전달된 시그널링 정보들(t91010)에 의해 결정될 수 있다. 이 시그널링 정보들은 스케쥴러(t91020)에 의해 오버헤드 리덕션 컨트롤(t91180)으로 전달될 수 있다.
RoHC 컴프레셔(t91140) 은 패킷 스트림에 대하여 오버헤드 리덕션을 수행할 수 있다. RoHC 컴프레셔(t91140) 은 패킷들의 헤더를 압축하는 동작을 수행할 수 있다. 오버헤드 리덕션에는 다양한 방법들이 사용될 수 있다. 전술한, 본 발명이 제안한 방법들에 의하여 오버헤드 리덕션이 수행될 수 있다. 본 실시예는 IP 스트림을 가정했는 바, RoHC 컴프레셔라고 표현되었으나, 실시예에 따라 명칭은 변경될 수 있으며, 동작도 IP 스트림의 압축에 국한되지 아니하고, 모든 종류의 패킷들의 오버헤드 리덕션이 RoHC 컴프레셔(t91140)에 의해 수행될 수 있다.
패킷 스트림 컨피규레이션 블럭(t91150)은 헤더가 압축된 IP 패킷들 중에서, 시그널링 영역으로 전송될 정보와 패킷 스트림으로 전송될 정보를 분리할 수 있다. 패킷 스트림으로 전송될 정보란 DP 영역으로 전송될 정보를 의미할 수 있다. 시그널링 영역으로 전송될 정보는 시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(t91160)으로 전달될 수 있다. 패킷 스트림으로 전송될 정보는 인캡슐레이션 부분으로 전송될 수 있다.
시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(t91160)은 시그널링 및/또는 컨텍스트(context) 정보를 수집하고 이를 시그널링 매니저로 전달할 수 있다. 시그널링 및/또는 컨텍스트 정보를 시그널링 영역으로 전송하기 위함이다.
인캡슐레이션 부분은, 패킷들을 피지컬 레이어로 전달하기 적합한 형태로 인캡슐레이팅하는 동작을 수행할 수 있다. 인캡슐레이션 부분은 IP 스트림의 수만큼 구성될 수 있다.
인캡슐레이션 버퍼(t91170) 은 인캡슐레이션을 위해 패킷 스트림을 입력받는 역할을 할 수 있다. 오버헤드 리덕션이 수행된 경우 오버헤드 리덕션된 패킷들을, 오버헤드 리덕션이 수행되지 않은 경우 입력받은 IP 패킷 그대로를 입력받을 수 있다.
인캡슐레이션 컨트롤(t91180) 은 입력된 패킷 스트림에 대하여 인캡슐레이션을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 인캡슐레이션이 수행되는 경우 패킷 스트림은 세그멘테이션/컨케테네이션(t91190)으로 전달될 수 있다. 인캡슐레이션이 수행되지 않는 경우 패킷 스트림은 트랜스미션 버퍼(t91230)으로 전달될 수 있다. 패킷들의 인캡슐레이션의 수행여부는 링크 레이어로 전달된 시그널링 정보들(t91010)에 의해 결정될 수 있다. 이 시그널링 정보들은 스케쥴러(t91020)에 의해 인캡슐레이션 컨트롤(t91180)으로 전달될 수 있다.
세그멘테이션/컨케테네이션(t91190)에서는, 패킷들에 대하여 전술한 세그멘테이션 또는 컨케테네이션 작업이 수행될 수 있다. 즉, 입력된 IP 패킷이 링크 레이어의 출력인 링크 레이어 패킷보다 길 경우, 하나의 IP 패킷을 분할하여 여러 개의 세그멘트로 나누어 복수개의 링크 레이어 패킷 페이로드를 만들 수 있다. 또한, 입력된 IP 패킷이 링크 레이어의 출력인 링크 레이어 패킷보다 짧을 경우, 여러 개의 IP 패킷을 이어붙여 하나의 링크 레이어 패킷 페이로드를 만들 수 있다.
패킷 컨피규레이션 테이블(t91200)은, 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션된 링크 레이어 패킷의 구성 정보를 가질 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(t91200)의 정보는 송신기와 수신기가 같은 정보를 가질 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(t91200)의 정보가 송신기와 수신기에서 참조될 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(t91200)의 정보의 인덱스 값이 해당 링크 레이어 패킷의 헤더에 포함될 수 있다.
링크 레이어 헤더 정보 블락(t91210)은 인캡슐레이션 과정에서 발생하는 헤더 정보를 수집할 수 있다. 또한, 링크 레이어 헤더 정보 블락(t91210)은 패킷 컨피규레이션 테이블(t91200)이 가지는 정보를 수집할 수 있다. 링크 레이어 헤더 정보 블락(t91210)은 링크 레이어 패킷의 헤더 구조에 따라 헤더 정보를 구성할 수 있다.
헤더 어태치먼트(t91220)은 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션된 링크 레이어 패킷의 페이로드에 헤더를 추가할 수 있다. 트랜스미션 버퍼(t91230)은 링크 레이어 패킷을 피지컬 레이어의 DP(t91240) 로 전달하기 위한 버퍼 역할을 할 수 있다.
각 블락 내지 모듈 및 부분(part)들은 링크 레이어에서 하나의 모듈/프로토콜로서 구성될 수도 있고, 복수개의 모듈/프로토콜로 구성될 수도 있다.
도 46은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 측의 링크 레이어 구조를 도시한 도면이다(노말 모드).
본 실시예는 IP 패킷을 처리하는 것을 가정한 실시예이다. 수신기 측의 링크 레이어는 기능적인 관점에서 볼 때, 크게 시그널링 정보를 처리하는 링크 레이어 시그널링 부분, 오버헤드 프로세싱 부분, 및/또는 디캡슐레이션 부분을 포함할 수 있다. 또한, 수신기 측의 링크 레이어는 링크 레이어 전체 동작에 대한 제어 및 스케쥴링을 위한 스케쥴러 및/또는 링크 레이어의 입/출력 부분 등을 포함할 수 있다.
먼저, 피지컬 레이어를 통해 전송받은 각 정보들이 링크 레이어에 전달될 수 있다. 링크 레이어는 각 정보들을 처리하여, 송신측에서 처리하기 전의 원래 상태로 되돌린 뒤, 상위 레이어에 전달할 수 있다. 이 실시예에서 상위 레이어는 IP 레이어일 수 있다.
피지컬 레이어에서 구분된 특정 채널(t92030)들을 통해 전달된 정보들이 링크 레이어 시그널링 부분으로 전달될 수 있다. 링크 레이어 시그널링 부분은 피지컬 레이어로부터 수신된 시그널링 정보를 판별하고, 링크 레이어의 각 부분들로 판별된 시그널링 정보들을 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
채널을 위한 버퍼(t92040)은 특정 채널들을 통해 전송된 시그널링 정보들을 전달받는 버퍼 역할을 할 수 있다. 전술한 바와 같이 피지컬 레이어에 물리적/논리적으로 구분된 별도의 채널이 존재할 경우, 그 채널들을 통해 전송된 시그널링 정보들을 전달받을 수 있다. 별도의 채널들로부터 받은 정보들이 분할된 상태일 경우, 완전한 형태의 정보가 될 때까지 분할된 정보들을 저장해 놓을 수 있다.
시그널링 디코더/파서(t92050)는 특정 채널을 통해 수신된 시그널링 정보의 포맷을 확인하고, 링크 레이어에서 활용될 정보들을 추출해 낼 수 있다. 특정 채널을 통한 시그널링 정보가 인코딩되어 있는 경우에는 디코딩을 수행할 수 있다. 또한, 실시예에 따라 해당 시그널링 정보의 무결성 등을 확인할 수 있다.
시그널링 매니저(t92060)은 여러 경로를 통해 수신된 시그널링 정보들을 통합할 수 있다. 후술할 시그널링을 위한 DP(t92070)을 통해 수신된 시그널링 정보들 역시 시그널링 매니저(t92060)에서 통합될 수 있다. 시그널링 매니저(t92060)은 링크 레이어 내의 각 부분에 필요한 시그널링 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어 오버헤드 프로세싱 부분에, 패킷의 리커버리를 위한 컨텍스트 정보등을 전달할 수 있다. 또한, 스케쥴러(t92020)에 제어를 위한 시그널링 정보들을 전달해 줄 수 있다.
시그널링을 위한 DP(t92070)를 통해, 별도의 특별 채널로 수신되지 않은 일반적인 시그널링 정보들이 수신될 수 있다. 여기서, 시그널링을 위한 DP 란 PLS 등을 의미할 수 있다. 리셉션 버퍼(t92080)은 시그널링을 위한 DP 로부터 수신된 시그널링 정보를 전달받는 버퍼 역할을 할 수 있다. 시그널링 정보의 디캡슐레이션(t92090)에서는 수신된 시그널링 정보가 디캡슐레이션될 수 있다. 디캡슐레이션 된 시그널링 정보는 디캡슐레이션 버퍼(t92100)을 거쳐 시그널링 매니저(t92060)으로 전달될 수 있다. 전술한 바와 같이, 시그널링 매니저(t92060)는 시그널링 정보를 취합하여 링크 레이어 내의 필요한 부분에 전달할 수 있다.
스케쥴러(t92020)은 링크 레이어에 포함된 여러 모듈들의 동작을 결정하고 제어하는 역할을 할 수 있다. 스케쥴러(t92020)은 리시버 정보(t92010) 및/또는 시그널링 매니저(t92060)으로부터 전달받은 정보를 이용하여, 링크 레이어의 각 부분을 제어할 수 있다. 또한, 스케쥴러(t92020)는 각 부분의 동작 모드등을 결정할 수 있다. 여기서, 리시버 정보(t92010) 는 수신기가 기 저장하고 있던 정보를 의미할 수 있다. 스케쥴러(t92020)는 채널 전환 등과 같이 사용자가 변경하는 정보 역시 이용하여 제어에 활용할 수 있다.
디캡슐레이션 부분은 피지컬 레이어의 DP(t92110)로부터 수신된 패킷을 필터링하고, 해당 패킷의 타입에 따라 패킷들을 분리해내는 역할을 수행할 수 있다. 디캡슐레이션 부분은 피지컬 레이어에서 동시에 디코딩할 수 있는 DP 의 수만큼 구성될 수 있다.
디캡슐레이션 버퍼(t92110)은 디캡슐레이션을 위해 피지컬 레이어로부터 패킷 스트림을 입력받는 버퍼 역할을 할 수 있다. 디캡슐레이션 컨트롤(t92130)은 입력된 패킷 스트림에 대하여 디캡슐레이션을 수행할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 디캡슐레이션이 수행될 경우 패킷 스트림은 링크 레이어 헤더 파서(t92140)으로 전달될 수 있다. 디캡슐레이션이 수행되지 않을 경우 패킷 스트림은 아웃풋 버퍼(t92220)로 전달될 수 있다. 디캡슐레이션의 수행여부를 결정하는 데에는 스케쥴러(t92020)으로부터 전달받은 시그널링 정보가 활용될 수 있다.
링크 레이어 헤더 파서(t92140)은 전달받은 링크 레이어 패킷의 헤더를 확인할 수 있다. 헤더를 확인함으로써, 링크 레이어 패킷의 페이로드에 포함되어 있는 IP 패킷의 구성을 확인할 수 있다. 예를 들어 IP 패킷은 세그멘테이션 되어 있거나, 컨케테네이션 되어 있을 수 있다.
패킷 컨피규레이션 테이블(t92150)은 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션으로 구성되는 링크 레이어 패킷의 페이로드 정보를 포함할 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(t92150)의 정보는 송신기와 수신기가 같은 정보를 가질 수 있다. 패킷 컨피규레이션 테이블(t92150)의 정보가 송신기와 수신기에서 참조될 수 있다. 링크 레이어 패킷에 포함된 인덱스 정보를 바탕으로 재결합(reassembly)에 필요한 값이 찾아질 수 있다.
재결합 블록(reassembly) (t92160)은 세그멘테이션 및/또는 컨케테네이션으로 구성된 링크 레이어 패킷의 페이로드를 원래의 IP 스트림의 패킷들로 구성할 수 있다. 세그멘트들을 하나로 모아 하나의 IP 패킷으로 재구성하거나, 컨케테네이션된 패킷들을 분리하여 복수개의 IP 패킷 스트림으로 재구성할 수 있다. 재결합된 IP 패킷들은 오버헤드 프로세싱 부분으로 전달될 수 있다.
오버헤드 프로세싱 부분은, 송신기에서 수행된 오버헤드 리덕션의 역과정으로, 오버헤드 리덕션된 패킷들을 원래의 패킷으로 돌리는 동작을 수행할 수 있다. 이 동작을 오버헤드 프로세싱이라 부를 수 있다. 오버헤드 프로세싱 부분은 피지컬 레이어에서 동시에 디코딩할 수 있는 DP 의 수 만큼 구성될 수 있다.
패킷 리커버리 버퍼(t92170)는 오버헤드 프로세싱을 수행하기 위해 디캡슐레이션된 RoHC 패킷 내지 IP 패킷을 입력받는 버퍼 역할을 할 수 있다.
오버헤드 컨트롤(t92180)은 디캡슐레이션된 패킷들에 대해 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션을 수행할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션이 수행되는 경우 패킷 스트림 리커버리(t92190)으로 패킷이 전달될 수 있다. 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션이 수행되지 않는 경우, 패킷들은 아웃풋 버퍼(t92220)으로 전달될 수 있다. 패킷 리커버리 및/또는 디컴프레션의 수행 여부는 스케쥴러(t92020)에 의해 전달된 시그널링 정보에 근거해 결정될 수 있다.
패킷 스트림 리커버리(t92190)은 송신기에서 분리된 패킷 스트림과, 패킷 스트림의 컨텍스트 정보를 통합하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 RoHC 디컴프레셔(t92210)에서 처리 가능하도록, 패킷 스트림을 복구하는 과정일 수 있다. 이 과정에서 시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(t92200)로부터 시그널링 정보 및/또는 컨텍스트 정보를 전달받을 수 있다. 시그널링 및/또는 컨텍스트 컨트롤(t92200)은 송신기로부터 전달된 시그널링 정보를 판별하고, 해당 컨텍스트 ID 에 맞는 스트림으로 매핑될 수 있도록 패킷 스트림 리버커리(t92190)에 시그널링 정보를 전달할 수 있다.
RoHC 디컴프레셔(t92210)은 패킷 스트림의 패킷들의 헤더를 복구할 수 있다. 패킷 스트림의 패킷들은 헤더가 복구되어 원래의 IP 패킷들의 형태로 복구될 수 있다. 즉, RoHC 디컴프레셔(t92210)은 오버헤드 프로세싱을 수행할 수 있다.
아웃풋 버퍼(t92220)은 IP 레이어(t92230)로 출력 스트림을 전달하기에 앞서, 버퍼 역할을 할 수 있다.
본 발명이 제안하는 송신기와 수신기의 링크 레이어는, 전술한 바와 같은 블록 내지 모듈들을 포함 가능하다. 이를 통해, 링크 레이어가 상위 레이어와 하위 레이어에 관계없이 독립적으로 동작할 수 있고, 오버헤드 리덕션을 효율적으로 수행할 수 있으며, 상하위 레이어 등에 따라 지원 가능한 기능의 확정/추가/제거가 용이해질 수 있다.
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어 (Link layer)의 조직화의 타입에 따른 정의를 나타내는 도면이다.
링크 레이어 (link layer)가 실제 protocol layer로 구현될 때, 하나의 주파수 slot을 통해 방송 서비스를 송수신하기 할 수 있다. 여기에서 하나의 주파수 slot은, 주로 특정 대역폭을 가지는 방송 채널을 예로 들 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 방송 시스템 내에서 physical layer의 구성의 변경이 있는 경우, 또는 서로 다른 physical layer 구조를 가지는 여러 방송 system에서, 호환되는 link layer를 정의할 수 있다.
Physical layer는 link layer의 interface를 위해 논리적인 data path를 가질 수 있다. Link layer는 physical layer의 논리적 data path에 접속하여 해당 data path에 관련한 정보를 전송하게 된다. Link layer에서 interface 되는 physical layer의 data path로는 다음과 같은 형태가 고려될 수 있다.
방송 시스템에서, Data path의 형태로, Normal Data Pipe (Normal DP)가 존재할 수 있다. Normal Data Pipe는, 일반적인 data를 전송하기 위한 data pipe로 physical layer의 구성에 따라 하나 이상의 data pipe가 존재할 수 있다.
방송 시스템에서, Data path의 형태로, Base Data Pipe (Base DP) 가 존재할 수 있다. Base Data Pipe는 특정 목적을 위해 사용되는 data pipe로, signaling 정보 (본 발명에서 설명되는 시그널링 정보의 전부 또는 일부) 및/또는 해당 주파수 slot에서 공통되는 data가 전달될 수 있다. 경우에 따라, 효율적인 대역폭 관리를 위해, 일반적으로 normal data pipe로 전송되는 data 가 Base Data Pipe 로 전송될 수고 있다. Dedicated channel이 있는 경우 전송하고자 하는 정보의 크기가 해당 channel이 수용하는 능력을 벗어나는 경우, Base Data Pipe는 보완적인 역할을 할 수 있다. 즉, 해당 channel의 수용 능력을 벗어난 데이터는 Base Data Pipe로 전송 될 수 있다.
Base data pipe는 하나의 지정된 data pipe를 지속적으로 사용하는 것이 일반적이나, 효율적인 data pipe의 운용을 위해 physical layer signaling 또는 link layer signaling 등의 방법을 이용하여 여러 data pipe 중 하나 이상의 data pipe를, Base data pipe를 위하여 동적으로 선정할 수 있다.
방송 시스템에서, Data path의 형태로, Dedicated Channel 이 존재할 수 있다. Dedicated Channel은 physical layer에서 signaling 또는 이와 유사한 특정 목적을 위하여 사용되는 channel로, 주로 현재 주파수 slot 상에서 서비스 되고 있는 사항을 빠르게 획득하게 하는 FIC (Fast Information Channel), 및/또는 긴급 경보에 대한 알림을 사용자에게 즉각 전달 하기 위한 EAC (Emergency Alert Channel) 이 이에 포함될 수 있다.
논리적 data path는, normal data pipe를 전송하기 위하여 Physical layer에서 구현되는 것이 일반적이다. Base data pipe 및/또는 Dedicated Channel 을 위한 논리적 data path는, physical layer에서 구현되지 않을 수 도 있다.
link layer에서 전송하고자 하는 data를 전송하기 위한 구조를 도면과 같이 정의할 수 있다.
Organization Type 1 은, 논리적 data path가 Normal Data Pipe로만 구성된 경우를 나타낼 수 있다.
Organization Type 2 는, 논리적 data path가 Normal Data Pipe 및 Base Data Pipe를 포함하는 경우를 나타낼 수 있다.
Organization Type 3 은, 논리적 data path가 Normal Data Pipe 및 Dedicated Channel 을 포함하는 경우를 나타낼 수 있다.
Organization Type 4 는, 논리적 data path가 Normal Data Pipe, Base Data Pipe 및 Dedicated Channel 을 포함하는 경우를 나타낼 수 있다.
경우에 따라, 논리적 data path는 Base Data Pipe 및/또는 Dedicated Channel을 포함할 수 도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 논리적 데이터 경로 (data path)의 구성에 따라 시그널링 (signaling) 정보의 전송 절차가 결정 될 수 있다. 특정 논리적 data path에 전송되는 signaling의 구체적인 정보는 본 발명에서 정의 하고 있는 link layer의 상위 layer의 protocol에 따라 결정 될 수 있다. 본 발명에서 기술하고 있는 절차에 관해서, 상위 layer를 통해 parsing 된 signaling 정보 또한 활용 될 수 있으며, 해당 signaling은 상위 layer로 부터는 IP packet의 형태로 전달되며, 다시 link layer packet 형태로 캡슐화 되어 전송 될 수 있다.
이러한 signaling 정보가 전송 되었을 때, 수신기에서는 protocol 구성에 따라 IP packet stream내에 포함되는 session 정보를 이용하여 구체적인 signaling 정보를 추출해 낼 수 있다. 상위 layer의 signaling 정보를 활용하는 경우에는, DB를 활용하거나, 공유 메모리를 활용 하는 등의 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, IP 패킷 스트림에 포함된 세션 (session) 정보를 이용하여, 시그널링 정보를 추출한 경우, 추출된 시그널링 정보는 수신기 내의 DB (데이터 베이스), 버퍼, 및/또는 공유 메모리에 저장될 수 있다. 이후 방송 신호내의 데이터에 대한 처리 과정에서 해당 시그널링 정보가 필요한 경우, 위 저장 장치로부터 시그널링 정보를 획득할 수 있다.
도 48은 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe로만 구성된 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
physical layer의 논리적 data path가 Normal Data Pipe로만 구성된 경우에 대해 link layer가 가지는 structure가 도면에 도시되어 있다. 전술한 바와 같이 link layer는 Link Layer Signaling 처리부, Overhead Reduction 처리부, Encapsulation (Decapsulation) 처리부를 포함할 수 있다. 각각의 functional module (하드웨어 또는 소프트웨어로 구현 가능) 로부터 출력되는 정보를 physical layer의 적절한 data path로 전달하는 것이 link layer 의 주요 기능 중 하나가 될 수 있다.
Link layer의 상위 layer에서 구성되는 IP stream은 전송하고자 하는 data rate에 따라 복수개의 packet stream이 전송 될 수 있으며, 해당 packet stream 별로 각각, overhead reduction 및 encapsulation 과정이 수행될 수 있다. Physical layer 에서는 하나의 frequency band 내에서, link layer가 접근할 수 있는 복수개의 논리적 data path인 DP (Data Pipe) 로 구성될 수 있고, 각각의 packet stream별로 link layer에서 처리된 packet stream이 전달될 수 있다. 전송되어야 할 packet stream 보다 DP의 개수가 작으면, data rate을 고려하여 일부 packet stream은 multiplexing 되어 DP에 입력될 수 있다.
Signaling 처리부에서는, 송신 시스템 정보, 관련 파라미터, 및/또는 상위 layer에서 전달되는 signaling 등을 확인하여 signaling으로 전송될 정보를 수집한다. Physical layer에서 normal DP만으로 구성되어 있으므로 해당 signaling은 packet의 형태로 전송 되어야 한다. 따라서, link layer packet 구성 시에 packet의 header등을 이용해 signaling 임을 표시할 수 있다. 이 경우, signaling을 포함하는 packet의 헤더는 본 패킷의 페이로드 (payload)에 시그널링 데이터가 포함되었는 여부를 식별하는 정보를 포함할 수 있다.
상위 layer에서 IP packet 형태로 전송되는 service signaling의 경우 일반적으로 다른 IP packet과 동일한 처리가 가능하다. 다만, link layer signaling의 구성을 위해 해당 IP packet의 정보를 읽어 낼 수 있다. 이를 위해 IP address의 filtering 방법을 이용하여 signaling이 포함된 packet을 찾아낼 수 있다. 예를 들어, IANA에서는 224.0.23.60 의 IP address를 ATSC service signaling으로 지정하고 있으므로, 해당 IP address를 가지는 IP packet을 확인하여 link layer signaling을 구성하기 위해 활동될 수 있다. 이 경우에도, 수신기에 해당 packet은 전달되어야 하므로, IP packet에 대한 처리는 그대로 이루어 진다. 수신기는 일정한 IP 주소로 전송되는 IP 패킷을 파싱하여, 링크 레이어에서의 시그널링을 위한 데이터를 획득할 수 있다.
복수의 방송 service가 하나의 frequency band를 통해 전송되는 경우, 수신기에서는 모든 DP를 decoding 할 필요가 없고, signaling 정보를 먼저 확인하여 필요한 service와 관련되는 DP만 decoding 하는 것이 효율적이다. 따라서, 수신기의 link layer 를 위한 동작과 관련하여, 다음과 같은 절차의 동작이 수행될 수 있다.
수신기는, 사용자가 수신하고자 하는 service를 선택 하거나 변경 하면, 해당 주파수로 tuning 하고, 해당 채널과 관련하여 DB (database) 등에 저장하고 있는 수신기의 정보를 읽어들인다.
수신기는, Link layer signaling 을 전송하는 DP에 관한 정보를 확인하여, 해당 DP를 decoding 하고, link layer signaling packet을 획득한다.
수신기는, Link layer signaling packet을 parsing 하여, 현재 채널로 전송되는 하나 이상의 DP 중 사용자가 선택한 service와 관련되는 데이터를 전송하는 DP에 관한 정보와 해당 DP의 packet stream에 대한 overhead reduction 정보를 획득한다. 수신기는, 사용자가 선택한 service와 관련되는 데이터를 전송하는 DP를 식별하는 정보를 링크 레이어 시그널링 패킷에서 획득하여, 이 정보를 바탕으로 해당 DP를 얻을 수 있다. 또한, 링크 레이어 시그널링 패킷은 해당 DP에 적용된 overhead reduction 를 알리는 정보를 포함하고 있고, 수신기는 이를 이용하여, overhead reduction이 적용된 DP를 복원할 수 있다.
수신기는, Physical layer 에서 신호 또는 데이터를 처리하는 Physical layer 프로세서로 수신하여야 할 DP 정보를 보내고, 해당 DP로부터 packet stream을 수신한다.
수신기는, Physical layer 프로세서에서 decoding 된 packet stream에 대해 encapsulation 및 header recovery 를 수행하고 IP packet stream형태로 수신기의 상위 layer로 전송한다.
이후, 수신기는 상위 레이어의 프로토콜에 따른 처리를 수행하여, 방송 서비스를 사용자에게 제공한다.
도 49는 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe 와 base data pipe을 포함하는 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
physical layer의 논리적 data path가 Base Data Pipe, Normal Data Pipe로 구성된 경우에 대해 link layer가 가지는 structure가 도면에 도시되었다. 전술한 바와 같이 link layer는 Link Layer Signaling 부분, Overhead Reduction 부분, Encapsulation (Decapsulation) 부분을 포함할 수 있다. 이 경우, 링크 레이어에서의 신호 및/또는 데이터의 처리를 위한 링크 레이어 프로세서는 Link Layer Signaling 처리부, Overhead Reduction 처리부, Encapsulation (Decapsulation) 처리부를 포함할 수 있다.
각각의 functional module (하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있음) 로부터 출력되는 정보를 physical layer의 적절한 data path로 전달하는 것이 link layer 의 주요 기능 중 하나라 할 수 있다.
Link layer의 상위 layer에서 구성되는 IP stream은 전송하고자 하는 data rate에 따라 복수개의 packet stream이 전송될 수 있으며, 해당 packet stream 별로 각각, overhead reduction 및 encapsulation 과정이 수행될 수 있다.
Physical layer에서는 하나의 frequency band 내에서, link layer가 접근할 수 있는 복수개의 논리적 data path인 DP가 포함될 수 있고, 각각의 packet stream별로 link layer에서 처리된 packet stream이 전달될 수 있다. 전송되어야 할 packet stream 보다 DP의 개수가 작으면, data rate을 고려하여 일부 packet stream은 multiplexing 되어 DP에 입력된다.
Signaling 처리부에서는 송신 시스템 정보, 관련 파라미터, 상위 layer signaling 등을 확인하여 signaling으로 전송될 정보를 수집한다. Physical layer 의 방송 신호에는 base DP 와 normal DP가 포함되어 있으므로, data rate를 고려하여 signaling은 base DP로 전송할 수 있으며, 시그널링 데이터는 base DP의 전송에 적합한 packet의 형태로 전송될 수 있다. 이때, link layer packet 구성 시에 packet의 header등 을 이용해 signaling 임을 표시할 수 있다. 예를 들어, 링크 레이어 패킷의 헤더는 본 패킷의 페이로드에 포함된 데이터가 시그널링 데이터임을 가리키는 정보를 포함할 수 있다.
Base DP와 같은 논리적 data path가 존재하는 physical layer 구조에서는, data rate을 고려 했을 때, signaling 정보와 같이, audio / video 컨텐츠가 아닌 data의 경우에는 Base DP로 전송하는 것이 효율적일 수 있다. 따라서, 상위 layer에서 IP packet 형태로 전송되는 service signaling의 경우 IP address filtering 등의 방법을 이용하여 base DP로 전달될 수 있다. 예를 들어, IANA에서는 224.0.23.60 의 IP address를 ATSC service signaling으로 지정 하고 있으므로, 해당 IP address를 가지는 IP packet stream의 경우에는 base DP 로 전달 할 수 있다.
해당 service signaling에 대한 IP packet stream이 여러 개가 존재 하는 경우에는 multiplexing 등의 방법을 이용하여 하나의 base DP로 전달할 수 있다. 단, 서로 다른 service signaling에 대한 packet의 구분은 source address 및/또는 port 등의 field로 구별할 수 있다. 이 경우에도, 해당 service signaling packet에 link layer signaling 의 구성에 필요한 정보를 읽어 낼 수 있다.
복수의 방송 service가 하나의 frequency band를 통해 전송되는 경우, 수신기는 모든 DP를 decoding 할 필요가 없고, signaling 정보를 먼저 확인하여, 해당 서비스에 관한 데이터 및/또는 신호를 전송하는 DP만 decoding 할 수 있다. 따라서, 수신기는 link layer에서의 데이터 및/또는 처리와 관련하여 다음과 같은, 동작을 수행할 수 있다.
수신기는, 사용자가, 수신하고자 하는 service를 선택하거나 변경하면, 해당 주파수로 tuning 하고, 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장된 수신기의 정보를 읽어 들인다. 여기서, DB 등에 저장된 정보는 base DP를 식별하는 정보가 포함될 수 있다.
수신기는, Base DP 를 decoding 하여, Base DP 에 포함된 link layer signaling packet을 획득한다.
수신기는, Link layer signaling packet을 parsing 하여, 현재 채널에 전송되고 있는 여러 DP 중 사용자가 선택한 service를 수신하기 위한 DP 정보와 해당 DP의 packet stream에 대한 overhead reduction 정보를 획득한다. 링크 레이어 시그널링 패킷은, 특정 서비스와 관련된 신호 및/또는 데이터를 전송하는 DP를 식별하는 정보, 및/또는 해당 DP로 전송되는 packet stream에 적용된 overhead reduction의 종류를 식별하는 정보가 포함될 수 있다. 수신기는 위 정보를 이용하여, 특정 서비스를 위한 하나 이상의 DP에 접근하거나, 해당 DP에 포함된 packet 을 복원할 수 있다.
수신기는, Physical layer의 프로토콜에 따른 신호 및/또는 데이터의 처리를 수행하는 physical layer 프로세서로, 해당 서비스를 위하여 수신하여야 하는 DP에 관한 정보를 보내고, 해당 DP로부터 packet stream을 수신한다.
수신기는, Physical layer에서 decoding 된 packet stream에 대해 decapsulation 및 header recovery를 수행하고 IP packet stream형태로 수신기의 상위 layer로 전송한다.
이후, 수신기는 상위 레이어의 프로토콜에 따른 처리를 수행하여, 방송 서비스를 사용자에게 제공한다.
전술한 Base DP 를 디코딩하여 링크 레이어 패킷을 획득하는 과정에서, Base DP 에 대한 정보 (예를 들면, Base DP 를 식별 정보, Base DP 의 위치 정보, 또는 Base DP 에 포함된 시그널링 정보) 는 이전 채널 스캔 (channel scan) 시 탐색되어 DB 에 저장되어 있을 수도 있고, 저장된 Base DP 를 수신기가 사용할 수 있다. 또는 수신기는, 수신기가 이전에 접근했던 DP 를 먼저 탐색하여 Base DP 를 획득할 수 있다.
전술한 링크 레이어 패킷을 파싱하여, 사용자가 선택한 서비스를 위한 DP 정보, 해당 서비스를 전송하는 DP 패킷 스트림에 대한 오버헤드 리덕션 정보를 획득하는 과정에서, 사용자에 의하여 선택된 서비스를 전송하는 DP 에 대한 정보가 상위 레이어 시그널링 (예를 들어, 링크 레이어 보다 상위 레이어, 또는 IP 레이어) 을 통해 전달되는 경우에는, 전술한 바와 같이, DB, 버퍼, 및/또는 공유 메모리에서 해당 정보를 획득하여, 디코딩이 필요한 DP 에 대한 정보로 사용할 수 있다.
링크 레이어 시그널링 (링크 레이어 시그널링 정보) 과 일반 데이터 (예를 들면, 방송 컨텐트 데이터) 가 동일한 DP 를 통하여 전송되는 경우나, 하나의 종류의 DP 만이 방송 시스템에서 사용되는 경우에는, DP 를 통하여 전송되는 일반 데이터는, 시그널링 정보가 디코딩되고, 파싱되는 동안, 해당 일반 데이터는 버퍼, 또는 메모리에 일시적으로 저장될 수 있다. 수신기는 시그널링 정보가 획득되면, 해당 시그널링 정보에 따라 획득하여야 하는 DP 를 추출하기 위한 명령을 시스템 내부 명령어 등의 방법으로 DP 를 추출 처리하는 장치에 전달할 수 있다.
도 50은 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe 와 Dedicated Channel 을 포함하는 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
physical layer의 논리적 data path가 Dedicated Channel, Normal Data Pipe로 구성된 경우에 대해 link layer가 가지는 structure가 도면에 도시되었다. 전술한 바와 같이 link layer는 Link Layer Signaling 부분, Overhead Reduction 부분, Encapsulation (Decapsulation) 부분으로 구성할 수 있다. 관련하여, 수신기에 포함될 수 있는 링크 레이어 프로세서는, Link Layer Signaling 처리부, Overhead Reduction 처리부, 및/또는 Encapsulation (Decapsulation) 처리부를 포함할 수 있다. 각각의 functional module (하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있음) 로부터 출력되는 정보를 physical layer의 적절한 data path로 전달하는 것이, link layer 의 주요 기능 중 하나라 할 수 있다.
Link layer의 상위 layer에서 구성되는 IP stream은 전송하고자 하는 data rate에 따라 복수개의 packet stream이 전송될 수 있으며, 해당 packet stream 별로 각각, overhead reduction 및 encapsulation 과정이 수행될 수 있다. Physical layer 에서는 하나의 frequency band 내에서, link layer가 접근할 수 있는 복수 개의 논리적 data path인 DP로 구성될 수 있고, 각각의 packet stream별로 link layer에서 처리된 packet stream이 전달 될 수 있다. 전송되어야 할 packet stream 보다 DP의 개수가 작으면, data rate을 고려하여 일부 packet stream은 multiplexing 되어 DP로 전송될 수 있다.
Signaling 처리부는 송신 시스템 정보, 관련 파라미터, 및/또는 상위 layer signaling 등을 확인하여 signaling으로 전송될 정보를 수집한다. Dedicate channel 같은 형태의 논리적 data path가 존재하는 physical layer 구조에서는, data rate을 고려했을 때, signaling 정보를 주로 dedicated channel로 전송하는 것이 효율적일 수 있다. 그러나, dedicated channel을 통하여 많은 data를 전송하는 것은, 그 만큼의 dedicated channel을 위한 대역폭이 점유되어야 하므로, dedicated channel의 data rate를 크게 설정하지 않는 것이 일반적이다. 또한 dedicated channel은 일반적으로 DP 보다 빨리 수신 및 decoding 되므로, 수신기에서 신속히 획득이 필요한 정보를 위주로, 시그널링 데이터를 전달하는 것이 좀 더 효율적일 수 있다. 경우에 따라, dedicated channel을 통하여, 충분한 시그널링 데이터가 전달되지 못하는 경우, normal DP를 통하여, 전술한 링크 레이어 시그널링 패킷과 같은 시그널링 데이터가 전송될 수 있고, dedicated channel을 통하여 전송되는 시그널링 데이터는, 해당 링크 레이어 시그널링 패킷을 식별하는 정보를 포함할 수 있다.
Dedicated channel은 필요에 따라 여러 개가 존재할 수 있으며, physical layer에 따라 channel을 enable/disable 할 수 있다.
상위 layer에서 IP packet 형태로 전송되는 service signaling의 경우 일반적으로 다른 IP packet과 동일한 처리가 가능하다. 다만, link layer signaling의 구성을 위해 해당 IP packet의 정보를 읽어 낼 수 있다. 이를 위해 IP address의 filtering 방법을 이용하여 signaling이 포함된 packet을 찾아낼 수 있다. 예를 들어 IANA에서는 224.0.23.60 의 IP address를 ATSC service signaling 으로 지정하고 있으므로, 수신기는, 해당 IP address를 가지는 IP packet을 확인하여 link layer signaling을 구성하기 위해 활용할 수 있다. 이 경우에도, 수신기에 해당 packet은 전달되어야 하므로, IP packet에 대한 처리는 그대로 이루어 질 수 있다.
Service signaling에 대한 IP packet stream이 여러 개가 존재하는 경우에는 multiplexing 등의 방법을 이용하여 audio/video data와 함께 하나의 DP에 전달할 수 있다. 단, service signaling 과 audio/video data에 대한 packet 은, IP address 및 port 등의 field의 값으로 서로 구분될 수 있다.
복수의 방송 service가 하나의 frequency band를 통해 전송되는 경우, 수신기는, 모든 DP를 decoding 할 필요가 없고, signaling 정보를 먼저 확인하여 필요한 service와 관련한 신호 및/또는 데이터를 전송하는 DP만 decoding 하는 것이 효율적일 수 있다. 따라서, 수신기는, link layer의 프로토콜에 따른 처리를, 다음과 같은 절차로 수행할 수 있다.
수신기는, 사용자가 수신하고자 하는 service를 선택 하거나 변경하면 해당 주파수로 tuning 하고 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장하고 있는 정보를 읽어 들인다. DB에 저장되어 있는 정보는, dedicated channel을 식별하는 정보, 및/또는 채널/서비스/프로그램을 획득하기 위한 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
수신기는, Dedicated channel로 전송되는 data를 decoding 하여 해당 channel의 목적에 맞는 signaling 과 관련된 처리를 수행한다. 예를 들어, FIC를 전송하는 dedicated channel의 경우에는, service 및/또는 channel 등의 정보에 대한 저장 및 갱신 처리를 할 수 있고, EAC를 전송하는 dedicated channel의 경우에는, emergency alert 정보의 전달을 수행하는 등의 처리가 있을 수 있다.
수신기는, Dedicated channel 로 전송되는 정보를 이용하여 decoding 할 DP의 정보를 획득할 수 있다. 필요 시, link layer signaling 이 DP를 통해 전송되는 경우, signaling 정보를 먼저 획득하기 위하여 signaling이 전달되는 DP를 먼저 decoding 할 수 있고, 이를 dedicated channel로 전송할 수 있다. 또는 링크 레이어 시그널링을 위한 패킷은, normal DP를 통하여 전송될 수 있고, 이 경우, dedicated channel을 통하여 전송되는 시그널링 데이터는, 링크 레이어 시그널링을 위한 패킷을 포함하는 DP를 식별하는 정보를 포함할 수 있다.
수신기는, Link layer signaling 정보를 이용하여 현재 채널에 전송되고 있는 여러 DP 중 사용자가 선택한 service를 수신하기 위한 DP 정보와 해당 DP의 packet stream에 대한 overhead reduction 정보를 획득한다. 링크 레이어 시그널링 정보는, 특정 서비스와 관련된 신호 및/또는 데이터를 전송하는 DP를 식별하는 정보, 및/또는 해당 DP로 전송되는 packet stream에 적용된 overhead reduction의 종류를 식별하는 정보가 포함될 수 있다. 수신기는 위 정보를 이용하여, 특정 서비스를 위한 하나 이상의 DP에 접근하거나, 해당 DP에 포함된 packet 을 복원할 수 있다.
수신기는, Physical layer로 수신하여야 할 DP를 식별하는 정보를, physical layer에서의 신호 및/또는 데이터를 처리하는 physical layer 프로세서로 보내고, 해당 DP로부터 packet stream을 수신한다.
수신기는, Physical layer에서 decoding 된 packet stream에 대해 decapsulation 및 header recovery 를 수행하고 IP packet stream형태로 수신기의 상위 layer로 전송한다.
이후, 수신기는 상위 레이어의 프로토콜에 따른 처리를 수행하여, 방송 서비스를 사용자에게 제공한다.
도 51은 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe, Base Data Pipe 와 Dedicated Channel 을 포함하는 경우에 있어서, 방송 신호의 처리를 나타낸 도면이다.
physical layer의 논리적 data path가 Dedicated Channel, Base Data Pipe, 및 Normal Data Pipe로 을 포함하는 경우, link layer가 가지는 structure가 도면에 도시되었다. 전술한 바와 같이 link layer는 Link Layer Signaling 부분, Overhead Reduction 부분, Encapsulation (Decapsulation) 부분을 포함할 수 있다. 관련하여, 수신기에 포함될 수 있는 링크 레이어 프로세서는, Link Layer Signaling 처리부, Overhead Reduction 처리부, 및/또는 Encapsulation (Decapsulation) 처리부를 포함할 수 있다. 각각의 functional module (하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있음) 로부터 출력되는 정보를 physical layer의 적절한 data path로 전달하는 것이, link layer 의 주요 기능 중 하나라 할 수 있다.
Link layer의 상위 layer에서 구성되는 IP stream은 전송하고자 하는 data rate에 따라 복수개의 packet stream이 전송될 수 있으며, 해당 packet stream 별로 각각, overhead reduction 및 encapsulation 과정이 수행될 수 있다. Physical layer 에서는 하나의 frequency band 내에서, link layer가 접근할 수 있는 복수 개의 논리적 data path인 DP로 구성될 수 있고, 각각의 packet stream별로 link layer에서 처리된 packet stream이 전달 될 수 있다. 전송되어야 할 packet stream 보다 DP의 개수가 작으면, data rate을 고려하여 일부 packet
Signaling 처리부는, 송신 시스템 정보, 관련 파라미터, 및/또는 상위 layer signaling 등을 확인하여 signaling으로 전송될 정보를 수집한다. Physical layer의 신호는 base DP와 normal DP를 포함하므로, data rate를 고려하여 signaling은 base DP로 전송하는 것이 효율적일 수 있다. 이 때, 시그널링 데이터는, base DP를 통한 전송에 적합한, packet의 형태로 전송되어야 한다. link layer packet 구성 시에 packet의 header등을 이용해 signaling 임을 표시할 수 있다. 즉, 시그널링 데이터를 포함하는 링크 레이어 시그널링 패킷의 헤더는, 해당 패킷의 페이로드에 시그널링 데이터가 포함되어 있음을 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
Dedicate channel 및 base DP가 동시에 존재하는 physical layer 구조에서는, signaling 정보를 dedicated channel과 base DP로 나누어 전송할 수 있다. Dedicated channel의 data rate를 크게 설정하지 않는 것이 일반적이므로 signaling의 크기가 작으면서 신속하게 획득할 필요가 있는 시그널링 정보는 dedicated channel로 전송하고, data량이 큰 signaling의 경우에는 base DP로 전달 할 수 있다. Dedicated channel은 필요에 따라 여러 개가 존재할 수 있으며, physical layer에 따라 channel을 enable/disable 할 수 있다. 또한 base DP 는 normal DP와 별개의 구조를 가지도록 구성될 수 있다. 또는. normal DP 중 하나를 지정하여 base DP로 사용하는 것도 가능하다.
상위 layer에서 IP packet 형태로 전송되는 service signaling의 경우, IP address filtering 등의 방법을 이용하여 base DP로 시그널링 정보를 전달될 수 있다. 특정 IP address를 가지고, 시그널링 정보를 포함하는 IP packet stream은, base DP 로 전달 될 수 있다. 해당 service signaling에 대한 IP packet stream이 여러 개가 존재하는 경우에는 multiplexing 등의 방법을 이용하여 하나의 base DP에 전달할 수 있다. 단, 서로 다른 service signaling에 대한 packet의 구분은, source address 및/또는 port 등의 field 의 값으로 수행될 수 있다. 수신기는, 해당 service signaling packet에서 link layer signaling의 구성에 필요한 정보를 읽어 낼 수 있다.
복수의 방송 service가 하나의 frequency band를 통해 전송되는 경우, 수신기는, 모든 DP를 decoding 할 필요가 없고, signaling 정보를 먼저 확인하여 필요한 service와 관련한 신호 및/또는 데이터를 전송하는 DP만 decoding 하는 것이 효율적일 수 있다. 따라서, 수신기는, link layer의 프로토콜에 따른 처리를, 다음과 같은 절차로 수행할 수 있다.
수신기는, 사용자가 수신하고자 하는 service를 선택 하거나 변경하면 해당 주파수로 tuning 하고 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장하고 있는 정보를 읽어 들인다. DB에 저장되어 있는 정보는, dedicated channel을 식별하는 정보, base data pipe를 식별하는 정보 및/또는 채널/서비스/프로그램을 획득하기 위한 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
수신기는, Dedicated channel로 전송되는 data를 decoding 하여 해당 channel의 목적에 맞는 signaling 과 관련된 처리를 수행한다. 예를 들어, FIC를 전송하는 dedicated channel의 경우에는, service 및/또는 channel 등의 정보에 대한 저장 및 갱신 처리를 할 수 있고, EAC를 전송하는 dedicated channel의 경우에는, emergency alert 정보의 전달을 수행하는 등의 처리가 있을 수 있다.
수신기는, Dedicated channel 로 전송되는 정보를 이용하여 base DP의 정보를 획득한다. Dedicated channel로 전송되는 정보는, base DP를 식별할 수 있는 정보 (예를 들면, base DP의 identifier 및/또는 base DP를 전송하는 IP 주고 등)를 포함할 수 있다. 필요 시, 수신기의 DB 내에 미리 저장되어 있는 시그널링 정보 및 관련 parameter를 dedicated channel에서 전송된 정보로 update 할 수 있다.
수신기는, Base DP를 decoding 하여 link layer signaling packet을 획득하고, 필요 시, dedicated channel로부터 수신된 signaling 정보와 결합할 수 있다. 수신기는, dedicate channel 또는 수신기의 기 저장된 시그널링 정보를 이용하여, base DP를 찾을 수 있다.
수신기는, Link layer signaling 정보를 이용하여 현재 채널에 전송되고 있는 여러 DP 중 사용자가 선택한 service를 수신하기 위한 DP 정보와 해당 DP의 packet stream에 대한 overhead reduction 정보를 획득한다. 링크 레이어 시그널링 정보는, 특정 서비스와 관련된 신호 및/또는 데이터를 전송하는 DP를 식별하는 정보, 및/또는 해당 DP로 전송되는 packet stream에 적용된 overhead reduction의 종류를 식별하는 정보가 포함될 수 있다. 수신기는 위 정보를 이용하여, 특정 서비스를 위한 하나 이상의 DP에 접근하거나, 해당 DP에 포함된 packet 을 복원할 수 있다.
수신기는, Physical layer로 수신하여야 할 DP를 식별하는 정보를, physical layer에서의 신호 및/또는 데이터를 처리하는 physical layer 프로세서로 보내고, 해당 DP로부터 packet stream을 수신한다.
수신기는, Physical layer에서 decoding 된 packet stream에 대해 decapsulation 및 header recovery 를 수행하고 IP packet stream형태로 수신기의 상위 layer로 전송한다.
이후, 수신기는 상위 레이어의 프로토콜에 따른 처리를 수행하여, 방송 서비스를 사용자에게 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 서비스 시그널링을 위한 정보가 하나 이상의 IP 패킷 스트림에 의하여 전송되는 경우, 해당 IP 패킷 스트림이 멀티플렉싱되어, 하나의 Base DP 로 전송될 수 있다. 수신기에서, 서로 다른 서비스 시그널링에 대한 패킷은 구분은 소스 주소 (source address) 및/또는 포트 (port) 등의 필드 (field)로 수행될 수 있다. 수신기는 서비스 시그널링 패킷에서 링크 레이어 시그널링을 획득/구성하기 위한 정보를 읽어 낼 수 있다.
Dedicated channel 로 전송되는 시그널링 정보를 처리하는 과정에서, 수신기는 dedicated channel 에 대한 버전 정보 또는 업데이트가 수행되었는지 여부를 식별하는 정보를 획득하고, dedicated channel 내의 시그널링 정보에 변화가 없다고 판단되는 경우, dedicated channel 로 전송되는 시그널링 정보에 대한 처리 (디코딩 또는 파싱) 를 생략할 수 있다. Dedicated channel이 업데이트 되지 않은 것으로 확인되는 경우, 수신기는, 수신기에 기 저장된 정보를 이용하여 Base DP 의 정보를 획득할 수 있다.
전술한 링크 레이어 패킷을 파싱하여, 사용자가 선택한 서비스를 위한 DP 정보, 해당 서비스를 전송하는 DP 패킷 스트림에 대한 오버헤드 리덕션 정보를 획득하는 과정에서, 사용자에 의하여 선택된 서비스를 전송하는 DP 에 대한 정보가 상위 레이어 시그널링 (예를 들어, 링크 레이어 보다 상위 레이어, 또는 IP 레이어) 을 통해 전달되는 경우에는, 전술한 바와 같이, DB, 버퍼, 및/또는 공유 메모리에서 해당 정보를 획득하여, 디코딩이 필요한 DP 에 대한 정보로 사용할 수 있다.
링크 레이어 시그널링 (링크 레이어 시그널링 정보) 과 일반 데이터 (예를 들면, 방송 컨텐트 데이터) 가 동일한 DP 를 통하여 전송되는 경우나, 하나의 종류의 DP 만이 방송 시스템에서 사용되는 경우에는, DP 를 통하여 전송되는 일반 데이터는, 시그널링 정보가 디코딩되고, 파싱되는 동안, 해당 일반 데이터는 버퍼, 또는 메모리에 일시적으로 저장될 수 있다. 수신기는 시그널링 정보가 획득되면, 해당 시그널링 정보에 따라 획득하여야 하는 DP 를 추출하기 위한 명령을 시스템 내부 명령어 등의 방법으로 DP 를 추출 처리하는 장치에 전달할 수 있다.
도 52는 본 발명의 일 실시예에 따른, 논리적 data path가 Normal Data Pipe, Base Data Pipe 와 Dedicated Channel 을 포함하는 경우에 있어서, 수신기의 링크 레이어 (Link layer)에서의 신호 및/또는 데이터에 대한 구체적인 처리 동작을 나타낸 도면이다.
본 실시예에서는 하나의 frequency band 내에서, 하나 이상의 방송사가 제공하는 하나 이상의 서비스가 전송되는 상황을 고려한다. 하나의 방송사는 하나 이상의 방송 service를 전송 하는데, 하나의 service는 하나 이상의 component를 포함하며, 사용자는 방송 service 단위로 컨텐츠를 수신하는 것을 고려한다. 또는 하나의 방송 서비스에 포함되는 하나 이상의 component의 일부를 사용자의 선택에 의하여, 다른 component로 대체할 수도 있다.
Dedicated channel 로 FIC (Fast Information Channel) 및/또는 EAC (Emergency Alert Channel)이 전송될 수 있다. Base DP와 Normal DP가 방송 신호 내에서 구분되어, 전송 또는 운용될 수 있다. FIC 및/또는 EAC 의 구성 정보는 Physical layer signaling 을 통해 전송되거나, 수신기가 알 수 있으며, link layer는 해당 channel의 특성에 맞추어 signaling을 formatting 하게 된다. Physical layer의 특정 channel로 data를 전달하는 것은 논리적인 관점에서 이루어지며 실제의 동작은 physical layer의 특성에 따를 수 있다.
FIC를 통해서는, 해당 주파수에서 전송하고 있는 각 방송사의 service 및 이를 수신하기 위한 경로에 대한 정보를 전송할 수 있다. 이를 위해 Link Layer Signaling 으로 다음과 같은 정보를 제공(시그널링)할 수 있다.
System Parameter ? Transmitter 관련 parameter, 및/또는 해당 channel에서 service를 제공하는 방송사 관련 parameter.
Link layer ? IP 헤더 압축 관련 Context 정보 및/또는 해당 context가 적용되는 DP의 id를 포함.
상위 layer ? IP address 및/또는 UDP port number, Service 및/또는 component 정보, Emergency alert 정보, IP layer에서 전달되는 packet stream에 대한 IP 주소와 DP 사이의 mapping 관계 정보.
복수의 방송 service가 하나의 frequency band를 통해 전송되는 경우, 수신기에서는 모든 DP를 decoding 할 필요가 없고, signaling 정보를 먼저 확인하여 필요한 service에 대한 DP 만 decoding 하는 것이 효율적일 수 있다. 방송 시스템 내에서, 송신기는 FIC를 통하여, 필요한 DP 만을 식별할 수 있는 정보를 전송하고, 수신기는, 이 FIC를 이용하여 특정 서비스를 위하여 접근하여야 하는 DP를 확인할 수 있다. 이 경우, 수신기의 link layer와 관련된 동작은 다음과 같을 수 있다.
수신기는, 사용자가 수신하고자 하는 service를 선택하거나 변경하면 해당 주파수로 tuning 하고 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장하고 있는 수신기의 정보를 읽어 들인다. 수신기의 DB 등에 저장되어 있는 정보는, 최초 channel scan시, FIC를 획득하여, 이에 포함된 정보를 이용하여 구성 될 수 있다.
수신기는, FIC를 수신하고, 기존에 저장되어 있던 DB를 update 하거나, 사용자가 선택한 service에 대한 component 및 각 component가 전달되는 DP에 대한 mapping 관계에 대한 정보를 FIC로부터 획득한다. 또한 signaling이 전송되는 base DP에 대한 정보를 FIC로부터 획득할 수 있다.
수신기는, FIC를 통해 전송되는 signaling 중 RoHC (Robust Header Compression) 관련한 초기화 정보가 있는 경우 이를 획득하고 header의 recovery를 준비한다.
수신기는, FIC를 통해 전달되는 정보를 바탕으로, Base DP 및/또는 사용자가 선택한 service가 전송되는 DP를 decoding 한다.
수신기는, Base DP에 포함된, 수신하고 있는 DP에 대한 overhead reduction 정보를 획득하고, 획득한 overhead 정보를 이용하여 normal DP 에서 수신되는 packet stream에 대해 decapsulation 및/또는 header recovery 를 수행하고 IP packet stream형태로 수신기의 상위 layer로 전송한다.
수신기는, 수신되는 service에 대해, 특정 address를 가지는 IP packet의 형태로 전송되는 service signaling을 base DP를 통해 수신할 수 있으며, 이 packet stream을 상위 layer로 전송할 수 있다.
수신기는, Emergency alert 이 발생한 경우, emergency alert message를 사용자에게 신속히 전달하기 위해서, signaling을 통해 CAP message가 포함되어 있는 signaling 정보를 수신하고 이를 parsing 하여 사용자 즉시 전달 하고, signaling을 통해 audio/video service를 수신할 수 있는 경로 정보를 확인할 수 있는 경우 해당 service가 수신되는 경로를 찾아 service data를 수신한다. 또한, broadband 등을 통해 전달되는 정보가 있는 경우 해당 URI (Uniform Resource Identifier) 정보 등을 이용하여 NRT service 및 부가 정보를 수신한다. Emergency alert 와 관련된 시그널링 정보에 대한 구체적인 내용은 후술한다.
수신기가, Emergency alert 을 처리하는 과정은 다음과 같다.
수신기는, Physical layer의 preamble 등을 통해 Emergency alert message가 전달되는 상황임을 인지한다. Physical layer의 preamble은 방송 신호에 포함되는 시그널링 신호로, physical layer 에서의 시그널링에 해당할 수 있다. Physical layer의 preamble은, 주로 방송 신호에 포함된 데이터, 방송 프레임, 데이터 파이프 및/또는 전송 파라미터를 획득하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
수신기는, 수신기의 physical layer signaling을 통해 EAC (Emergency Alert Channel)의 configuration 을 확인하고 EAC를 decoding 하고 EAT를 획득한다. 여기서 EAC는 전술한 dedicated channel에 해당될 수도 있다.
수신기는, 수신된 EAT를 확인하여 CAP message를 추출하여 CAP parser로 전달한다.
수신기는, EAT 내에 emergency alert 과 관련한 service 정보가 존재하는 경우 해당 DP를 decoding 하여 service data를 수신한다. EAT는 emergency alert 과 관련한 service를 전송하는 DP를 식별하는 정보를 포함할 수 있다.
수신기는, EAT 또는 CAP message에 NRT service data와 관련한 정보가 있는 경우, broadband 를 통해 수신한다.
도 53은 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC (Fast Information Channel) 의 신택스 (syntax) 를 나타낸 도면이다.
FIC 에 포함되는 정보는, FIT (Fast Information Table) 형태로 전송될 수 있다.
FIT에 포함되는 정보는 XML 형태 및/또는 section table 형태로 전송될 수 있다.
FIT는 table_id 정보, FIT_data_version 정보, num_broadcast 정보, broadcast_id 정보, delivery_system_id 정보, base_DP_id 정보, base_DP_version 정보, num_service 정보, service_id 정보, service_category 정보, service_hidden_flag 정보, SP_indicator 정보, num_component 정보, component_id 정보, DP_id 정보, context_id 정보, RoHC_init_descriptor, context_profile 정보, max_cid 정보, 및/또는 large_cid 정보를 포함할 수 있다.
table_id 정보는, 해당 테이블 섹션이 Fast Information Table 임을 나타낸다.
FIT_data_version 정보는, fast information table이 포함하는 syntax 및 semantics에 대한 버전 정보를 나타낼 수 있다. 이를 이용하여 수신기는 해당 Fast Information Table에 포함된 시그널링에 대한 처리여부 등을 결정할 수 있다. 수신기는 이 정보를 이용하여, 기 저장하고 있던 FIC 의 정보를 업데이트 할지를 결정할 수 있다.
num_broadcast 정보는, 해당 주파수 혹은 전송되는 transport frame을 통해 방송 서비스 및/또는 콘텐츠를 전송하는 방송국의 수를 나타낼 수 있다.
broadcast_id 정보는, 해당 주파수 혹은 전송되는 transport frame 을 통해 방송 서비스 및/또는 콘텐츠를 전송하는 방송국 고유의 구분자를 나타낼 수 있다. MPEG-2 TS 기반의 데이터를 전송하는 방송국의 경우 broadcast_id 는 MPEG-2 TS 의 transport_stream_id 와 같은 값을 가질 수 있다.
delivery_system_id 정보는, 전송되는 방송 네트워크 상에서 동일한 전송 파라미터를 적용하여 처리하는 방송 전송 시스템에 대한 식별자를 나타낼 수 있다.
base_DP_id 정보는, 방송 신호 내에서 base DP를 식별하는 정보이다. base DP는 broadcast_id에 해당하는 방송국의 PSI/SI (Program Specific Information / System Information) 및/또는 overhead reduction 등을 포함하는 서비스 시그널링을 전달하는 DP 를 지칭할 수 있다. 혹은 해당 방송국 내의 방송 서비스를 구성하는 component를 디코딩할 수 있는 대표 DP를 지칭할 수 있다.
base_DP_version 정보는, base DP를 통해 전송되는 데이터에 대한 버전 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, base DP 을 통하여 PSI/SI 등 서비스 시그널링이 전달되는 경우 서비스 시그널링의 변화가 일어나는 경우, base_DP_version 정보의 값이 1 씩 증가할 수 있다.
num_service 정보는, 해당 주파수 혹은 transport frame 내에서 broadcast_id에 해당하는 방송국이 전송하는 방송 서비스의 개수를 나타낼 수 있다.
service_id 정보는, 방송 서비스를 구별할 수 있는 식별자로 사용될 수 있다.
service_category 정보는, 방송 서비스의 카테고리를 나타낼 수 있다. 해당 field가 가지는 값에 따라 다음과 같은 의미를 가질 수 있다. service_category 정보의 값이, 0x01 인 경우, Basic TV를, 0x02인 경우, Basic Radio를, 0x03 인 경우, RI service를, 0x08 인 경우, Service Guide를, 0x09 인 경우, Emergency Alerting임을 나타낼 수 있다.
service_hidden_flag 정보는, 해당 방송 서비스가 hidden 인지 여부를 나타낼 수 있다. 서비스가 hidden 인 경우 테스트 서비스 혹은 자체적으로 사용되는 서비스로, 방송 수신기에서는 이를 무시하거나 서비스 리스트에서 숨기는 등의 처리를 할 수 있다.
SP_indicator 정보는, Service protection이 해당 방송 서비스 내의 하나 이상의 component에 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다.
num_component 정보는, 해당 방송 서비스를 구성하는 component의 개수를 나타낼 수 있다.
component_id 정보는, 방송 서비스 내의 해당 component를 구별하는 식별자로 사용될 수 있다.
DP_id 정보는, 해당 component가 전송되는 DP를 가리키는 식별자로 사용될 수 있다.
RoHC_init_descriptor는 Overhead Reduction 및/또는 header recovery 와 관련된 정보를 포함할 수 있다. RoHC_init_descriptor는 송신단에서 사용한 헤더 압축 방식을 식별하는 정보를 포함할 수 있다.
context_id 정보는, 뒤따르는 RoHC 관련 field가 어느 context에 해당하는지 표시해 줄 수 있다. context_id 정보는 CID (context identifier)에 해당될 수 있다.
context_profile 정보는, RoHC에서 헤더가 압축되는 protocol의 범위에 대해 표시해 준다. RoHC에서는 compressor와 decompressor가 동일한 profile을 가져야 stream에 대한 압축 및 복구가 가능하다.
max_cid 정보는, CID의 최대 값을 decompressor에 알려 주기 위해 사용된다.
large_cid 정보는, Boolean 값을 가지며, CID의 구성에 있어, short CID (0~15)를 사용 하는지 embedded CID (0~16383)를 사용하는지 알려준다. 이에 따라 CID를 표현하는 바이트의 크기도 함께 결정된다.
도 54는 본 발명의 일 실시예에 따른, EAT (Emergency Alert Table) 의 신택스 (syntax)를 나타낸 도면이다.
EAC를 통하여 비상 경보와 관련된 정보가 전송될 수 있다. EAC는 전술한 dedicated channel에 해당될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 EAT는 EAT_protocol_version 정보, automatic_tuning_flag 정보, num_EAS_messages 정보, EAS_message_id 정보, EAS_IP_version_flag 정보, EAS_message_transfer_type 정보, EAS_message_encoding_type 정보, EAS_NRT_flag 정보, EAS_message_length 정보, EAS_message_byte 정보, IP_address 정보, UDP_port_num 정보, DP_id 정보, automatic_tuning_channel_number 정보, automatic_tuning_DP_id 정보, automatic_tuning_service_id 정보, 및/또는 EAS_NRT_service_id 정보를 포함한다.
EAT_protocol_version 정보는, 수신된 EAT가 가지는 protocol version을 나타낸다.
automatic_tuning_flag 정보는, 수신기가 자동으로 channel 전환을 수행할지 여부를 알려 준다.
num_EAS_messages 정보는, EAT에 포함되어 있는 message에 대한 개수를 알려준다.
EAS_message_id 정보는, 각각의 EAS message를 식별하는 정보이다.
EAS_IP_version_flag 정보는, EAS_IP_version_flag 정보의 값이 0 인 경우, IPv4 임을 나타내고, EAS_IP_version_flag 정보의 값이, 1 인 경우 IPv6 임을 나타낸다.
EAS_message_transfer_type 정보는, EAS message가 전달되는 형태를 나타낸다. EAS_message_transfer_type 정보의 값이, 000 인 경우, not specified 인 상태를 나타내고, EAS_message_transfer_type 정보의 값이, 001 인 경우, No Alert message (only AV content) 임을 나타내고, EAS_message_transfer_type 정보의 값이, 010 인 경우, 해당 EAT 내에 EAS message가 포함됨을 나타낸다. 이를 위해 length field와 해당 EAS message에 대한 field 가 추가된다. EAS_message_transfer_type 정보의 값이, 011 인 경우, data pipe를 통해 EAS message가 전송됨을 알려준다. EAS는 data pipe 내에서 IP datagram의 형태로 전송될 수 있다. 이를 위해 IP address와 UDP port 정보, 전송되는 physical layer의 DP 정보가 추가 될 수 있다.
EAS_message_encoding_type 정보는, Emergence Alert message의 encoding type에 대한 정보를 알려준다. 예를 들어, EAS_message_encoding_type 정보의 값이 000 인 경우, not specified 임을 나타내고, EAS_message_encoding_type 정보의 값이 001 인 경우, No Encoding 임을 나타내고, EAS_message_encoding_type 정보의 값이 010 인 경우, DEFLATE algorithm (RFC1951) 임을 나타내고, EAS_message_encoding_type 정보의 값 중 001 ~ 111 은 다른 인코딩 타입을 위하여 예약될 수 있다.
EAS_NRT_flag 정보는, 수신되는 message와 관련한, NRT contents 및/또는 NRT data 가 존재하는지 가리킨다. EAS_NRT_flag 정보의 값이 0 인 경우, NRT contents 및/또는 NRT data 가 수신한 Emergency message와 관련하여 존재하지 않음을 나타내고, EAS_NRT_flag 정보의 값이 1 인 경우 NRT contents 및/또는 NRT data 가 수신한 Emergency message와 관련하여 존재함을 나타낸다.
EAS_message_length 정보는, EAS message의 길이를 나타낸다.
EAS_message_byte 정보는, EAS message의 content를 포함한다.
IP_address 정보는, EAS message를 전송하는 IP 패킷의 IP 주소를 나타낸다.
UDP_port_num 정보는, EAS message를 전송하는 UDP 포트 넘버를 나타낸다.
DP_id 정보는, EAS message를 전송하는 data pipe를 식별한다.
automatic_tuning_channel_number 정보는, 전환 되어야할 channel의 번호에 대한 정보를 포함한다.
automatic_tuning_DP_id 정보는, 해당 content를 전송하는 Data pipe를 식별하는 정보이다.
automatic_tuning_service_id 정보는, 해당 content가 속하는 서비스를 식별하는 정보이다.
EAS_NRT_service_id 정보는, 수신되는 emergency alert message와 관련한 NRT contents 및 data가 전송되는 경우, 즉 EAS_NRT_flag 이 enable 상태인 경우에 해당하는 NRT service를 식별하는 정보이다.
도 55는 본 발명의 일 실시예에 따른, data pipe로 전송되는 패킷을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 링크 레이어에서의 패킷의 구조를 새롭게 정의하여, 링크 레이어의 상위 레이어 또는 링크 레이어의 하위 레이어의 프로토콜의 변화에 관계 없이 호환 가능한 링크 레이어 패킷을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷은 normal DP 및/또는 base DP로 전송될 수 있다.
링크 레이어 패킷은 고정 헤더, 확장 헤더, 및/또는 페이로드를 포함할 수 있다.
고정 헤더는 크기가 고정되어 있는 헤더이며, 확장 헤더는 상위 레이어의 패킷의 구성에 따라 크기의 변경이 가능한 헤더이다. 페이로드는 상위 레이어의 데이터가 전송되는 영역이다.
패킷의 헤더 (고정 헤더 또는 확장 헤더) 는, 패킷의 페이로드의 종류를 표시하는 필드가 포함될 수 있다. 고정 헤더의 경우, 1 바이트 중 맨 앞의 3 비트 (packet type) 는, 상위 레이어의 패킷 타입을 식별하는 데이터가 포함될 수 있으며, 나머지 5 비트는 지시자 부분 (indicator part) 로 사용될 수 있다. 지시자 부분은 페이로드의 구성 방법, 및/또는 확정 헤더의 구성 정보를 식별하는 데이터가 포함될 수 있으며, 패킷 타입에 따라, 구성이 달라 질 수 있다.
도면에서 도시된 테이블에서는, 패킷 타입 (packet type) 의 값에 따른, 페이로드에 포함되는 상위 레이어의 패킷의 종류를 나타내고 있다.
시스템의 구성에 따라, DP를 통해서는 페이로드가 IP 패킷, 및/또는 RoHC 패킷이 전송될 수 있고, base DP를 통해서는 signaling packet이 전송될 수 있다. 따라서, 여러 종류의 패킷이 혼용되어 전달되는 경우에도, 패킷 타입의 값을 부여하여, 데이터 패킷과 시그널링 패킷을 구분할 수도 있다.
패킷 타입의 값이 000인 경우 IPv4의 IP 패킷이 페이로드에 포함됨을 나타낸다.
패킷 타입의 값이 001인 경우 IPv6의 IP 패킷이 페이로드에 포함됨을 나타낸다.
패킷 타입의 값이 010인 경우 compressed IP 패킷이 페이로드에 포함됨을 나타낸다. compressed IP 패킷에는 헤더 압축이 적용된 IP 패킷이 포함될 수 있다.
패킷 타입의 값이 110인 경우 시그널링 데이터를 포함하는 패킷이 페이로드에 포함됨을 나타낸다.
패킷 타입의 값이 111인 경우 framed packet type이 페이로드에 포함됨을 나타낼 수 있다.
도 56은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 물리적 계층의 논리적 데이터 경로 (data path)가 dedicated channel, Base DP, 및 Normal Data DP 를 포함하는 경우에 있어서, 송신기의 각 프로토콜 스택에서의 신호 및/또는 데이터에 대한 구체적인 처리 동작을 나타낸 도면이다.
하나의 frequency band 내에서, 하나 이상의 방송사가 방송 서비스를 제공할 수 있다. 방송사는 여러 방송 서비스를 전송 하는데, 하나의 방송 서비스는 하나 이상의 컴포넌트 (component)를 포함할 수 있다. 사용자는 서비스 단위로 방송 컨텐츠를 수신할 수 있다.
방송 시스템에서는 IP hybrid 방송을 지원 하기 위해 세션 (session) 기반의 전송 protocol이 사용될 수 있고, 해당 protocol의 전송 구조에 따라, 각각의 signaling path로 전달 되는 signaling의 내용이 결정 될 수 있다.
전술한 바와 같이, Dedicated channel로 FIC(Fast Information Channel) 및/또는 EAC(Emergency Alert Channel)와 관련된 데이터가 송/수신될 수 있다. 방송 시스템 내에서는 Base DP와 Normal DP가 구별되어 사용될 수 있다.
FIC 및/또는 EAC의 구성 정보는 물리적 레이어 시그널링 (Physical layer signaling; 또는 전송 파라미터; transmission parameter)에 포함될 수 있다. 링크 레이어는 해당 channel의 특성에 맞추어 signaling을 포맷팅 (formatting) 할 수 있다. 물리적 레이어의 특정 channel로 data를 전달 하는 것은 논리적인 관점에서 이루어질 수 있으며, 실제의 동작은 physical layer의 특성에 따를 수 있다.
FIC는 해당 주파수에서 전송하고 있는 각 방송사의 service 및 이를 수신하기 위한 경로에 대한 정보를 포함할 수 있다. FIC는 서비스를 획득하기 위한 정보를 포함할 수 있고, 서비스 획득 정보로 명명될 수 있다.
FIC 및/또는 EAC는 링크 레이어 시그널링에 포함될 수 있다.
링크 레이어 시그널링은 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.
System Parameter - Transmitter관련 parameter, 해당 channel에서 service를 제공하는 방송사 관련 parameter
Link layer ? IP 헤더 압축 관련 Context 정보 및 해당 context가 적용 되는 DP 식별자 (identifier; id)
상위 layer ? IP address 및 UDP port number, Service 및 component 정보, Emergency alert 정보, IP layer에서 전달되는 packet stream 및 signaling 에 대한 IP address, UDP port number, Session ID, DP 사이의 mapping 관계
전술한 바와 같이, 하나 이상의 방송 서비스가 하나의 frequency band를 통해 전송되는 경우, 수신기에서는 모든 DP를 decoding 할 필요가 없고, signaling 정보를 먼저 확인하여 필요한 service와 관련된 DP만 decoding 하는 것이 효율적이다.
이 경우, 도면을 참조하면, 방송 시스템에서는 FIC 및/또는 base DP를 이용하여 DP 와 서비스를 맵핑시키는 정보를 제공하거나, 획득할 수 있다.
도면에 나타난 송신기에서의 방송 신호 또는 방송 데이터의 처리 과정을 살펴보면, 하나 이상의 방송사 (broadcast #1 내지 #N)는 컴포넌트 시그널링 및/또는 하나 이상의 방송 서비스를 위한 데이터를 하나 이상의 세션으로 전송하도록 처리할 수 있다. 하나의 방송 서비스는 하나 이상의 세션을 통하여 전송될 수 있다. 방송 서비스는 방송 서비스에 포함되는 하나 이상의 컴포넌트 및/또는 방송 서비스를 위한 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 컴포넌트 시그널링은, 수신기에서 방송 서비스에 포함되는 컴포넌트를 획득하기 위하여 사용하는 정보를 포함할 수 있다. 서비스 시그널링, 컴포넌트 시그널링 및/또는 하나 이상의 방송 서비스를 위한 데이터는 IP 레이어에서의 처리를 통하여 링크 레이어로 전달될 수 있다.
링크 레이어에서 송신기는, IP 패킷에 대하여 오버헤드 리덕션이 필요한 경우, 오버헤드 리덕션을 수행하고, 관련 정보를 링크 레이어 시그널링으로 생성한다. 링크 레이어 시그널링은 전술한 정보 이외에, 방송 시스템을 설명하는 시스템 파라미터를 포함할 수 있다. 송신기는 링크 레이어 처리 단계에서, IP 패킷을 처리하여, 하나 이상의 DP 의 형태로 물리적 레이어에서 전송할 수 있다.
송신기는 링크 레이어 시그널링을 FIC 및/또는 EAC의 형태 또는 구성으로, 수신기로 전송할 수 있다. 한편, 송신기는 링크 레이어 시그널링을 링크 레이어의 인캡슐레이션 (encapsulation) 과정을 거쳐, Base DP 로 전송할 수도 있다.
도 57은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 물리적 계층의 논리적 데이터 경로 (data path)가 dedicated channel, Base DP, 및 Normal Data DP 를 포함하는 경우에 있어서, 수신기의 각 프로토콜 스택에서의 신호 및/또는 데이터에 대한 구체적인 처리 동작을 나타낸 도면이다.
수신기는, 사용자가 수신하고자 하는 service를 선택 하거나, 변경하면, 해당 주파수로 tuning 한다. 수신기는, 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장하고 있는 정보를 읽어 들인다. 여기서, 수신기의 DB 등에 저장되어 있는 정보는 최초 channel scan시 FIC 및/또는 EAC를 획득하여, 이에 포함된 정보에 해당될 수 있다. 또는 수신기는, 이 명세서에 전술한 바에 따라 전송되는 정보를 추출할 수 있다.
수신기는, FIC 및/또는 EAC를 수신하고, 접근하고자 하는 channel의 정보를 수신 한 이후, DB에 기존에 저장되어 있던 정보를 update 할 수 있다. 수신기는, 사용자가 선택한 service에 대한 component 및 각 component가 전달되는 DP에 대한 mapping 관계에 대한 정보를 획득하거나 이러한 정보를 획득하는데 필요한 signaling이 전송되는 base DP 및/또는 normal DP에 대한 정보를 획득할 수 있다. 한편, 수신기는 FIC의 version 정보나 dedicated channel에 대한 별도의 update 필요 여부를 식별하는 정보를 이용하여, 해당 정보의 변경이 없다고 판단 되는 경우에는, 수신하는 FIC 및/또는 EAC에 대한 decoding 또는 parsing 절차를 생략할 수 있다.
수신기는, FIC를 통해 전달되는 정보를 바탕으로, base DP 및/또는 시그널링 정보가 전송되는 DP 를 decoding 하여, 링크 레이어 시그널링 정보를 포함하는 link layer signaling packet을 획득할 수 있다. 수신기는, 경우에 따라, 수신한 링크 레이어 시그널링 정보를, dedicated channel로부터 수신되어 있는 signaling 정보와 결합 (예를 들면, 도면에서, receiver information)하여 사용할 수 있다.
수신기는, FIC 및/또는 link layer signaling 정보를 이용하여 현재 채널에 전송되고 있는 여러 DP 중 사용자가 선택한 service를 수신하기 위한 DP 정보와, 해당 DP의 packet stream에 대한 overhead reduction 정보를 획득할 수 있다.
선택된 service를 수신하기 위한 DP 에 대한 정보가 상위 layer signaling을 통해 전달 되는 경우에는 앞서 기술한 바와 같이, 수신기는, DB 및/또는 공유 메모리에 저장된 시그널링 정보를 획득하여, 해당 시그널링 정보가 가리키는, decoding 할 DP 에 대한 정보를 획득할 수 있다.
링크 레이어 시그널링 정보와 일반 데이터 (예를 들면, 방송 컨텐트에 포함되는 데이터) 가 동일한 DP를 통해 전송되거나, 이들의 전송을 위하여 하나의 DP 만 운용되고 있는 경우에는, 수신기는 DP 를 통해 전송되는 일반 데이터를, 시그널링 정보가 decoding 및/또는 parsing 되는 동안 임시적으로 buffer 등의 장치에 저장할 수 있다.
수신기는, Base DP 및/또는 시그널링 정보가 전달되는 DP를 획득하고, 이들로부터 수신할 DP에 대한 overhead reduction 정보를 획득하고, 획득한 overhead 정보를 이용하여 normal DP 에서 수신되는 packet stream에 대해 decapsulation 및/또는 header recovery 를 수행하고 IP packet stream형태로 처리하여, 수신기의 상위 layer로 전달할 수 있다.
도 58은 본 발명의 다른 실시예에 따른, FIC의 신택스 (syntax)를 나타낸 도면이다.
본 도면에서 설명되는 FIC에 포함되는 정보는, 전술한 FIC에 포함되어 설명되어진 다른 정보들과 선택적으로 결합되어, FIC를 구성할 수 있다.
수신기는 FIC에 포함되는 정보를 이용하여, 채널에 대한 정보를 신속히 획득할 수 있다. 수신기는 FIC에 포함되는 정보를 이용하여, bootstrap 관련 정보를 획득할 수 있다. FIC는 빠른 채널 스캔 (scan) 및/또는 빠른 서비스 획득을 위한 정보를 포함할 수 있다. FIC는 다른 명칭으로 명명될 수 있으며, 일 예로, 서비스 리스트 테이블 (service list table) 또는 서비스 획득 정보 (service acquisition information) 등으로 명명될 수 있다. FIC는 방송 시스템에서 따라, IP 레이어에서, IP 패킷 내에 포함되어 전송될 수 있다. 이 경우, FIC를 전송하는 IP 주소 및/또는 UDP 포트 번호는 특정한 값으로 고정될 수 있고, 수신기는, 별도의 처리 과정이 없이도, 해당 IP 주소 및/또는 UDP 포트 번호로 전송되는 IP 패킷은 FIC를 포함하고 있음을 알 수 있다.
FIC는 FIC_protocol_version 정보, transport_stream_id 정보, num_partitions 정보, partition_id 정보, partition_protocol_version 정보, num_services 정보, service_id 정보, service_data_version 정보, service_channel_number 정보, service_category 정보, service_status 정보, service_distribution 정보, sp_indicator 정보, IP_version_flag 정보, SSC_source_IP_address_flag 정보, SSC_source_IP_address 정보, SSC_destination_IP_address 정보, SSC_destination_UDP_port 정보, SSC_TSI 정보, SSC_DP_ID 정보, num_partition_level_descriptors 정보, partition_level_descriptor() 정보, num_FIC_level_descriptors 정보, 및/또는 FIC_level_descriptor() 정보를 포함할 수 있다.
FIC_protocol_version 정보는 FIC의 구조의 버전을 나타낸다.
transport_stream_id 정보는 방송 스트림을 식별한다. transport_stream_id 정보는 방송사를 식별하는 정보로 사용될 수 있다.
num_partitions 정보는 방송 스트림 내에서 파티션 (partition) 의 개수를 나타낸다. 방송 스트림은 하나 이상의 파티션으로 나뉘어져 전송될 수 있다. 각각의 파티션은 하나 이상의 데이터 파이프 (DP) 를 포함할 수 있다. 각각의 파티션에 포함되는 데이터 파이프는 하나의 방송사에 의하여 사용되는 것에 해당될 수 있다. 이 경우, partition은 각 방송사에 할당된 데이터 전송 유닛으로 정의될 수 있다.
partition_id 정보는 파티션을 식별한다. partition_id 정보는 방송사를 식별할 수 있다.
partition_protocol_version 정보는 파티션의 구조에 대한 버전을 나타낸다.
num_services 정보는 파티션에 포함되는 서비스의 개수를 나타낸다. 서비스는 하나 이상의 컴포넌트를 포함할 수 있다.
service_id 정보는 서비스를 식별한다.
service_data_version 정보는 서비스를 위한 시그널링 테이블 (시그널링 정보)에 변경이 있거나, FIC에 의하여 시그널링되는 서비스를 위한 서비스 엔트리 (entry) 에 변경이 있는 경우, 이 변경을 나타낸다. service_data_version 정보는 위와 같은 변경이 있을 때 마다, 그 값이 증가할 수 있다.
service_channel_number 정보는 서비스의 채널 번호를 나타낸다.
service_category 정보는 서비스의 카테고리를 나타낸다. 서비스의 카테고리는 A/V 콘텐츠, 오디오 콘텐츠, ESG (Electronic Service Guide), 및/또는 CoD (Content on Demand) 를 포함한다.
service_status 정보는 서비스의 상태를 나타낸다. 서비스의 상태는 액티브 또는 서스펜디드 (suspended), 히든 (hidden) 또는 shown 상태를 포함할 수 있다. 서비스의 상태는 인액티브 (inactive) 상태가 있을 수 있다. 인액티브 상태는, 현재는 방송 콘텐츠가 제공되고 있지 않으나, 추후에 방송 서비스가 제공될 수 있고, 따라서, 시청자가 수신기에서 채널 탐색 시, 수신기는 해당 서비스에 대한 스캔 결과를 시청자에게 보여주지 않을 수 있다.
service_distribution 정보는 서비스를 위한 데이터의 분배 상태를 나타낸다. 예를 들면, service_distribution 정보는 서비스의 전체 데이터가 하나의 파티션에 포함되어 있음을 나타내거나, 서비스의 일부 데이터가 현재 파티션에 포함되어 있지 않으나, 이 파티션 내의 데이터만으로 콘텐츠가 표출가능 (presentable) 함을 나타내거나, 콘텐츠의 표출을 위하여 다른 파티션이 필요함을 나타내거나, 콘텐츠의 표출을 위하여 다른 방송 스트림이 필요함을 나타낼 수 있다.
sp_indicator 정보는 서비스 보호 (service protection)이 적용되었는지를 식별한다. sp_indicator 정보는, 예를 들면, 의미있는 표출을 위하여 필요한 하나 이상의 컴포넌트가 보호 (protection, 예를 들면, 컴포넌트가 암호화된 상태) 되고 있는지를 식별할 수 있다.
IP_version_flag 정보는 SSC_source_IP_address 정보 및/또는 SSC_destination_IP_address 정보가 나타내는 IP 주소가 IPv4 주소인지, IPv6 주소인지를 식별한다.
SSC_source_IP_address_flag 정보는 SSC_source_IP_address 정보가 존재하는지 여부를 식별한다.
SSC_source_IP_address 정보는 서비스를 위한 시그널링 정보를 전송하는 IP 데이터그램의 소스 IP 주소 (Source IP address) 를 나타낸다. 서비스를 위한 시그널링 정보는 서비스 레이어 시그널링으로 명명될 수 있다. 서비스 레이어 시그널링은 방송 서비스를 설명하는 정보를 포함한다. 예를 들면, 서비스 레이어 시그널링은 방송 서비스를 구성하는 컴포넌트를 전송하는 데이터 유닛 (세션, DP, 또는 패킷) 을 식별하는 정보를 포함할 수 있다.
SSC_destination_IP_address 정보는 서비스를 위한 시그널링 정보를 전송하는 IP 데이터그램 (또는 채널) 의 데스티네이션 IP 주소 (destination IP address) 를 나타낸다.
SSC_destination_UDP_port 정보는 서비스를 위한 시그널링 정보를 전송하는 UDP/IP 스트림을 위한 데스티네이션 UDP 포트 번호를 나타낸다.
SSC_TSI 정보는 서비스를 위한 시그널링 정보 (또는 시그널링 테이블)을 전송하는 LCT 채널 (또는 세션)의 트랜스포트 세션 식별자 (Transport Session Identifier; TSI) 를 나타낸다.
SSC_DP_ID 정보는 서비스를 위한 시그널링 정보 (또는 시그널링 테이블)을 포함하는 데이터 파이프 (DP) 를 식별하는 식별자이다. 시그널링 정보를 포함하는 DP 는, 방송 전송 과정에서 가장 robust 한 DP 로 할당될 수 있다.
num_partition_level_descriptors 정보는 파티션을 위한 파티션 레벨의 디스크립터의 개수를 식별한다.
partition_level_descriptor() 정보는 파티션을 위한 추가 정보를 제공하는 0 또는 그 이상의 디스크립터를 포함한다.
num_FIC_level_descriptors 정보는 FIC를 위한 FIC 레벨의 디스크립터의 개수를 나타낸다.
FIC_level_descriptor() 정보는 FIC를 위한 추가 정보를 제공하는 0 또는 그 이상의 디스크립터를 포함한다.
도 59는 본 발명의 일 실시예에 따른, signaling_Information_Part() 를 나타낸 도면이다.
방송 시스템은, 전술한 DP 를 통하여 전송되는 패킷의 구조에서, 시그널링 정보를 전송하기 위한 패킷의 경우, extended header 부분에 부가적인 정보를 추가할 수 있다. 이러한 부가적인 정보를 이하에서는 Signaling_Information_Part() 라 명명하기로 한다.
Signaling_Information_Part() 는 수신된 시그널링 정보에 대한 처리 모듈 (module, 또는 프로세서)을 결정 하기 위해 사용되는 정보를 포함할 수 있다. 시스템의 구성 단계에서, 방송 시스템은, Signaling_Information_Part()에 할당된 byte 내에서, 정보를 나타내는 field의 개수 및 각각의 필드에 할당되는 bit 수에 대한 조정이 가능하다. Signaling 정보가 multiplexing 되어 전송되는 경우, 수신기는 Signaling_Information_Part()에 포함되는 정보를, 해당 signaling 정보의 처리여부에 대한 결정과, 각각의 signaling 정보를 어떤 signaling 처리 module로 전달 되어야 할지 결정하는 데 사용 될 수 있다.
Signaling_Information_Part()은 Signaling_Class 정보, Information_Type 정보, 및/또는 Signaling Format 정보를 포함할 수 있다.
Signaling_Class 정보는, 전송되고 있는 signaling 정보가 어떤 종류의 정보인지 표시할 수 있다. 시그널링 정보는 FIC, EAC, 링크 레이어 시그널링 정보, 서비스 시그널링 정보, 및/또는 상위 레이어 시그널링 정보에 해당될 수 있다. Signaling_Class 정보의 field의 비트 수 구성, 각 값이 나타내는 시그널링 정보의 종류에 대한 맵핑 (mapping) 은 시스템의 설계에 따라 결정될 수 있다.
Information_Type 정보는, signaling class 정보에 의하여 식별되는 시그널링 정보의 구체적인 사항에 대해 표시하는 데 사용 할 수 있다. Information_Type 정보가 가지는 값에 따라 의미하는 바는 Signaling_Class 정보가 나타내는 시그널링 정보의 종류에 따라 별도로 정의 될 수 있다.
Signaling Format 정보는, payload에 구성되어 있는 signaling 정보의 형태 (또는 포맷)을 나타낸다. Signaling Format 정보는 도면에 도시된 다른 종류의 시그널링 정보의 포맷을 식별할 수 있고, 추가로 새로 지정 되는 시그널링 정보의 format 을 식별할 수 있다.
도면에 도시된 (a)와 (b)의 Signaling_Information_Part()는 일 실시예이고, 방송 시스템의 특성에 따라 각각의 field에 할당되는 bit 수는 조정 될 수 있다.
도면의 (a) 와 같은 Signaling_Information_Part()는 signaling class 정보 및/또는 signaling format 정보를 포함할 수 있다. 이러한 Signaling_Information_Part()는 signaling 정보에 대한 type 지정이 필요치 않거나, signaling 정보 내에서 information type을 판단할 수 있는 경우에 대해 사용될 수 있다. 또는, 하나의 signaling format 만을 사용하거나, signaling 을 위한 별도의 protocol이 존재하여, 항상 signaling format 이 동일한 경우에는 signaling field 없이 구성 4비트 signaling class field만 사용하고 나머지는 추후 사용을 위해 reserved field로 남겨 두거나, 8비트의 signaling class를 사용하여 다양한 종류의 signaling을 지원할 수 있도록 설정할 수 있다.
도면의 (b) 와 같은 Signaling_Information_Part()는, signaling class 가 지정되어 있는 경우, signaling class 내에서 좀더 구체적인 정보의 종류 또는 특성에 대해 알려주기 위해 information type 정보가 추가 되며, signaling format 정보도 포함할 수 있다. Signaling class 정보와 information type 정보를 통해 signaling 정보의 decapsulation 또는 해당 signaling에 대한 처리 과정을 결정하는데 사용될 수 있다. Link layer signaling을 위한 구체적인 구조 또는 처리에 대한 설명은 전술된 내용 또는 후술될 내용으로 대체한다.
도 60는 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어에서의 송신기 및/또는 수신기의 동작 모드 control 의 과정을 나타낸 도면이다.
Link Layer의 송신기 또는 수신기의 동작 mode 를 결정해 주는 것은, 방송 시스템을 더 효율적으로 사용하고, 방송 시스템에 대한 유연한 설계를 가능하게 하는 방법이 될 수 있다. 본 발명에서 제안하는 link layer mode를 control 하는 방안에 따르면, System 대역폭 및 processing time에 대한 효율적 운용을 위한 link layer의 mode를 동적으로 전환할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 link layer mode를 control 하는 방안에 따르면, Physical layer의 변경으로 인해 특정 mode에 대한 지원이 필요하거나 그 반대로 특정 모드에 대한 필요성이 없어진 경우 이에 대한 대처가 쉽다. 또한, link layer mode를 control 하는 방안에 따르면, 방송 서비스를 제공하는 Broadcaster 에서 해당 서비스에 대한 전송 방법을 지정하고자 하는 경우에도, 해당 방송사의 요구를 방송 시스템에서 손쉽게 수용할 수 있는 효과가 있다.
Link layer의 동작 mode를 control 하기 위한 방안은, link layer 내부에서만 동작하도록 구성하거나, 링크 레이어 내부에서의 데이터 구조의 변화를 통하여 수행될 수 있다. 이 경우, network layer 및/또는 physical layer에서, 별도의 기능에 대한 추가 구현이 없이도, 각 layer의 독립적인 동작을 수행하는 것이 가능하다. 본 발명에서 제안하는 link layer의 mode는, physical layer의 구조에 맞추기 위해 시스템을 변형하지 않고, signaling 또는 system 내부 parameter로 control이 가능하다. 특정 mode의 경우에는 해당 입력에 대한 처리가 physical layer에서 지원하는 경우에 한해 동작될 수도 있다.
도면은 송신기 및/또는 수신기가, IP 레이어, 링크 레이어, 및 physical 레이어에서 신호 및/또는 데이터를 처리하는 흐름을 나타낸 도면이다.
Link layer에 mode control을 위한 functional block (하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현 가능) 이 추가되고, packet의 처리 유무를 결정하기 위한 parameter 및/또는 signaling 정보를 관리하는 역할을 할 수 있다. Mode control functional block이 가지고 있는 정보를 이용하여, link layer에서는 packet stream의 처리 과정에 해당 function을 수행할지 여부를 판단할 수 있다.
송신기에서의 동작을 먼저 살펴본다.
송신기는, IP stream이 link layer로 입력되면, mode control parameter (j16005) 를 이용하여 overhead reduction (j16020)을 수행할지 여부를 결정한다 (j16010). mode control parameter는 송신기에서 서비스 제공자에 의하여 생성될 수 있다. mode control parameter에 관한 상세한 내용은 후술한다.
overhead reduction (j16020)을 수행되는 경우, overhead reduction 에 대한 정보를 생성하여, 링크 레이어 시그널링 (j16060) 정보에 포함시킨다. 링크 레이어 시그널링 (j16060) 정보는 mode control parameter의 일부 또는 전부를 포함할 수 도 있다. 링크 레이어 시그널링 (j16060) 정보는 링크 레이어 시그널링 패킷의 형태로 전달될 수 있다. 링크 레이어 시그널링 패킷은 DP 에 맵핑되어 수신기로 전달될 수도 있으나, DP 에 맵핑되지 않고, 방송 신호의 일정 영역을 통하여, 링크 레이어 시그널링 패킷의 형태로 수신기로 전달될 수 있다.
Overhead reduction (j16020)을 거친 packet stream은 encapsulation (j16030) 되어 physical layer의 DP로 입력된다 (j16040). Overhead reduction을 거치지 않는 경우에는 다시 encapsulation을 수행할지 여부를 결정한다 (j16050).
Encapsulation (j16030)을 거친 packet stream은 physical layer의 DP (j16040) 로 입력된다. 이때, physical layer에서는 general packet (link layer packet) 에 대한 처리를 위한 동작을 수행한다. Overhead reduction 및 encapsulation을 거치지 않는 경우에는 IP packet이 직접 physical layer로 전달된다. 이때, physical layer에서는 IP packet 에 대한 처리를 위한 동작을 수행한다. IP packet이 직접 전송되는 경우에는 physical layer에서 IP packet 입력을 지원하는 경우에 한해 동작 되도록 parameter를 부여할 수 있다. 즉, mode control parameter 의 값을 조절하여, physical layer에서 IP 패킷에 대한 처리를 지원하지 않는 경우는, IP 패킷을 직접 physical layer로 전송하는 과정이 동작하지 않도록 설정될 수 있다.
송신기는 이러한 과정을 거친 방송 신호를 수신기로 전송한다.
수신기의 동작을 살펴본다.
수신기에서, 사용자의 조작 등에 의한 채널 변경 등의 이유로 특정 DP가 선택되어 해당 DP에서 packet stream이 수신되면 (j16110), packet stream의 header 및/또는 signaling 정보를 이용하여, 송신 시 어떤 mode로 packet 이 생성 되었는지 확인 할 수 있다 (j16120). 해당 DP에 대해 송신 시 동작 mode가 확인되면, link layer의 수신 동작 과정에 의해 decapsulation (j16130) 및 overhead reduction (j16140) 과정을 거쳐 상위 layer로 IP packet 이 전달된다. overhead reduction (j16140) 과정은 overhead recovery 과정을 포함할 수 있다.
도 61은 본 발명의 일 실시예에 따른, flag의 값에 따른 링크 레이어 에서의 동작 및 physical layer로 전달되는 패킷의 형태를 나타낸 도면이다.
Link Layer의 동작 mode를 결정하기 위해 전술한 signaling 방법을 이용할 수 있다. 이와 관련한 signaling 정보가, 수신기에 직접적으로 전송될 수 있다. 이 경우, 전술한 시그널링 데이터 또는 링크 레이어 시그널링 패킷에 후술할 mode control 과 관련된 정보가 포함될 수 있다.
한편, 수신기의 복잡도를 고려해, Link Layer의 동작 mode를 간접적으로 수신기에 알려 주는 방법이 있을 수 있다.
Operation mode의 control 에 대해 다음과 같은 두 가지 flag를 고려할 수 있다.
- HCF (Header Compression Flag): 해당 link layer에서 header compression에 대한 적용 여부를 결정하는 flag로 Enable, Disable을 의미하는 값을 부여할 수 있다.
- EF (Encapsulation Flag): 해당 link layer에서 encapsulation에 대한 적용 여부를 결정하는 flag로, Enable, Disable을 의미하는 값을 부여할 수 있다. 단, header compression 기법에 따라 반드시 encapsulation이 수반되어야 하는 경우에는 EF를 HCF에 종속시켜 정의 할 수 있다.
각 flag에 mapping 되는 값은 Enable 및 Disable을 표현을 포함할 수 있는 범위 내에서 system 구성에 따라 부여될 수 있으며, 각 flag 에 할당되는 비트수도 변경이 가능하다. 일 실시예로, enable 값을 1, disable 값을 0으로 mapping 할 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, HCF, EF의 값에 따라 link layer에 포함되는 header compression 및 encapsulation 동작 여부와 이로 인해 physical layer로 전달되는 packet format에 대해 나타낸 것이다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수신기는 HCF 및 EF 에 대한 정보로, physical layer 로 입력되는 패킷의 형태가 무엇인지 알 수 있다.
도 62는 본 발명의 일 실시예에 따른, mode control parameter를 시그널링하기 위한 디스크립터를 나타낸 도면이다.
link layer 에서의 모드 control 에 대한 정보인 flag 들은, signaling 정보로서, descriptor의 형태로 송신기에서 생성되고, 수신기로 전달될 수 있다. 모드 control 에 대한 정보인 flag를 포함하는 signaling은 headend 단에서 transmitter로 operation mode를 control 하기 위한 목적으로 사용될 수 있으며, 수신기로 전달되는 signaling에, 모드 control 에 대한 정보인 flag가 포함될지는 optional로 선택할 수 있다.
모드 control 에 대한 정보인, flag를 포함하는 signaling이 수신기로 전송되는 경우, 수신기에서는 직접적으로 해당 DP에 대한 operation mode를 선택하여 packet decapsulation 동작을 수행할 수 있다. 모드 control 에 대한 정보인 flag 를 포함하는 Signaling이 수신기로 전송되지 않는 경우에는, 수신기는, 수신기로 전달되는 physical layer signaling 또는 packet header의 field 정보를 이용하여 어떤 mode로 전송 되었는지 판단이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 모드 컨트롤 디스크립터는, DP_id 정보, HCF 정보, 및/또는 EF 정보를 포함할 수 있다. 링크 레이어 모드 컨트롤 디스크립터는 전술한, FIC, 링크 레이어 시그널링 패킷, dedicated channel을 통한 시그널링, PSI/SI, 및/또는 physical layer에서의 전송 파라미터에 포함될 수 있다.
DP_id 정보는, 링크 레이어에서의 모드가 적용된 DP 를 식별한다.
HCF 정보는, DP_id 정보에 의하여 식별된 DP 에, 에서 header compression 이 적용되었는지 식별한다.
EF 정보는, DP_id 정보에 의하여 식별된 DP 에, encapsulation 이 수행되었는지 여부를 식별한다.
도 63은 본 발명의 일 실시예에 따른, operation mode를 제어하는 송신기의 동작을 나타낸 도면이다.
도면에 도시되지는 않았으나, 링크 레이어의 처리 과정 이전에, 송신기는 상위 레이어 (예를 들면, IP 레이어) 에서의 처리를 수행할 수 있다. 송신기는 방송 서비스를 위한 방송 데이터를 포함하는 IP 패킷을 생성할 수 있다.
송신기는 시스템 파라미터를 파싱하거나, 생성한다 (JS19010). 여기서 시스템 파라미터는 전술한 시그널링 데이터, 시그널링 정보에 해당될 수 있다.
송신기는 Link layer 에서의 방송 데이터 처리과정에서, mode control 관련 parameter 또는 signaling 정보를 수신하거나, 설정하여, 동작 모드 control과 관련한 flag 값을 설정한다 (JS19020). 송신기에서 이 동작은, header compression 동작 또는 encapsulation 동작이 수행된 이후 실행될 수 도 있다. 즉, 송신기는 header compression 또는 encapsulation 동작을 수행하고, 이 동작과 관련한 정보를 생성할 수 있다.
송신기는 방송 신호를 통하여 전송이 필요한 상위 레이어의 패킷을 획득한다 (JS19030). 여기서, 상위 레이어의 패킷은 IP 패킷에 해당될 수 있다.
송신기는 상위 레이어의 패킷에 Header compression에 대한 적용 여부를 결정하기 위해 HCF를 check 한다 (JS19040).
송신기는 HCF가 enable인 경우, 상위 레이어 패킷에 header compression을 적용한다 (JS19050). header compression 이 수행된 이후, 송신기가 HCF 를 생성할 수도 있다. HCF는 수신기에게 header compression의 적용여부를 시그널링하기 위하여 사용될 수 있다.
송신기는 header compression이 적용된 상위 레이어 패킷에 대하여, encapsulation을 수행하여 링크 레이어 패킷을 생성한다 (JS19060). Encapsulation 과정이 수행된 이후, 송신기가 EF 를 생성할 수도 있다. EF는 수신기에게 상위 레이어 패킷에 encapsulation 이 적용되었는지 여부를 시그널링하기 위하여 사용될 수 있다.
송신기는 링크 레이어 패킷을 physical layer 처리부로 전달한다 (JS19070). 이후 physical layer 처리부는, 링크 레이어 패킷을 포함하는 방송 신호를 생성하고, 이를 수신기로 송신한다.
송신기는 HCF가 disable인 경우에는 encapsulation에 대한 적용여부를 결정하기 위해 EF를 check 한다 (JS19080).
송신기는 EF가 enable인 경우 상위 레이어의 패킷에 대한 encapsulation을 수행한다 (JS19090). 송신기는 EF가 disable인 경우에는 해당 packet stream에 대한 별도의 처리를 하지 않는다. 송신기는 Link layer에서 처리가 완료된 packet stream (링크 레이어 패킷)을 physical layer로 전달한다 (JS19070). Header compression, encapsulation, 및/또는 링크 레이어 패킷의 생성은, 송신기 내의 link layer packet generator (i.e. link layer processor)에 의하여 수행될 수 있다.
한편, 송신기는 service signaling channel (SCC) data를 생성할 수 있다. service signaling channel data는 service signaling data encoder에 의하여 생성될 수 있다. service signaling data encoder는 link layer processor에 포함될 수도 있고, link layer processor 와 별개로 존재할 수 있다. service signaling channel data는 전술한 FIC 및/또는 EAT를 포함할 수 있다. service signaling channel data는 전술한 dedicated channel로 전송될 수 있다.
도 64는 본 발명의 일 실시예에 따른, operation mode에 따른 방송 신호를 처리하는 수신기의 동작을 나타낸 도면이다.
수신기는 Link layer에서의 동작 mode 관련 정보를 packet stream과 함께 수신할 수 있다.
수신기는 signaling 정보 및/또는 channel 정보를 수신한다 (JS20010). 여기서, 시그널링 정보 및/또는 채널 정보에 대한 설명은 전술한 내용으로 대체한다.
수신기는, 시그널링 정보 및/또는 채널 정보에 따라 수신 처리를 위한 DP를 선택한다 (JS20020).
수신기는 선택된 DP에 대하여 physical layer의 decoding을 수행하고, 링크 레이어의 packet stream을 입력 받는다 (JS20030).
수신기는 수신된 signaling에 link layer mode control 관련 signaling이 포함되어 있는지 확인한다 (JS20040).
수신기는 Link layer mode 관련 정보를 수신한 경우, EF를 check 한다 (JS20050).
수신기는 EF가 enable 되어 있는 경우 링크 레이어의 패킷에 대하여 decapsulation 과정을 수행한다 (JS20060).
수신기는 Packet을 decapsulation 한 이후 HCF를 check 하고, HCF가 enable 되어 있는 경우 header decompression 과정을 수행한다 (JS20080).
수신기는 header decompression이 수행된 패킷을 상위 레이어 (예를 들면, IP layer)로 전달한다 (JS20090). 수신기는, 전술한 과정에서, HCF 및 EF가 disable인 경우에는 처리된 packet stream은 IP packet으로 인식하고, 해당 packet을 IP layer로 전달한다.
수신기는 Link layer mode 관련 정보를 수신하지 않았거나, 해당 system에서는 link layer mode 관련 정보를 수신기로 전송하지 않은 경우에는 다음과 같이 동작한다.
수신기는 signaling 정보 및/또는 channel 정보를 수신하고 (JS20010), 해당 정보에 따라 수신 처리를 위한 DP를 선택한다 (JS20020). 수신기는 선택된 DP에 대하여 physical layer의 decoding을 수행하고, packet stream을 획득한다 (JS20030).
수신기는 수신된 signaling에 link layer mode control 관련 signaling이 포함되어 있는지 확인한다 (JS20040).
수신기는 Link layer mode 관련 signaling을 수신하지 않았으므로, physical layer signaling 등을 이용하여 전달된 packet의 format을 확인한다 (JS20100). 여기서, physical layer signaling 정보는 DP의 페이로드에 포함된 패킷의 종류를 식별하는 정보를 포함할 수 있다. 수신기는 Physical layer로부터 전달된 packet이 IP packet인 경우, link layer에서 별도의 처리 없이, IP layer로 전달한다.
수신기는 Physical layer로부터 전달된 packet이 link layer에서 encapsulation을 거친 packet의 경우, 해당 패킷에 대하여 decapsulation 과정을 수행한다 (JS20110).
수신기는 Decapsulation 과정에서 link layer packet의 header 등의 정보를 이용하여 payload를 구성하는 packet의 형태를 확인하고 (JS20120), payload가 IP packet인 경우 IP layer 처리부로 해당 패킷을 전달 한다.
수신기는 Link layer packet의 payload가 compressed IP인 경우 해당 packet은 decompression 과정을 수행한다. (JS20130).
수신기는 IP 패킷을 IP 레이어 처리부로 전달한다 (JS20140).
도 65는 본 발명의 일 실시예에 따른, 인캡슐레이션 모드 (encapsulation mode) 를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
방송 시스템에서, 링크 레이어에서의 처리가 하나 이상의 모드 (mode)로 동작하는 경우에는, 링크 레이어에서의 처리가 어떤 모드 (mode)로 동작할지에 대해 결정 하는 과정 (송신기 및/또는 수신기에서) 이 필요할 수 있다. 송신기와 수신기 사이에 전송 링크 (link)가 수립되는 과정에서. 송신기 및/또는 수신기는 link layer의 구성 정보를 확인할 수 있다. 이러한 경우는 수신기가 최초로 셋업 (setup) 되거나, 서비스 (service)에 대한 스캔 (scan) 과정을 수행하는 경우이거나, mobile 수신기가 송신기의 전송 반경 내에 새로 진입 하는 경우 등에 해당될 수 있다. 이러한 과정은, initialization 과정 또는 bootstrapping 과정으로 지칭될 수 있다. 이러한 과정은, 시스템에 따라 별도의 절차로 구성되지 않고, 해당 시스템이 지원하고 있는 절차의 일부 과정으로 구성되는 것도 가능하다. 본 명세서에서는, 이 과정을 초기화 (initialization) 과정으로 부르기로 한다.
초기화 과정에서 필요한 파라미터 (parameter)는 해당 link layer가 지원하는 function과 각각의 function이 가지고 있는 동작 mode의 종류에 따라 결정될 수 있다. link layer를 구성하는 각 function과 그에 따른 동작 mode를 결정 할 수 있는 parameter에 대해 이하에서 설명된다.
도면은 encapsulation mode를 식별하는 파라미터를 나타낸다.
Link layer 또는 상위 레이터 (예를 들면, IP 레이어) 에서 packet을 encapsulation 하는 과정을 설정하는 것이 가능한 경우 아래와 같은 encapsulation mode에 각각 index를 부여 하고 해당하는 index에 적절한 field 값을 배치할 수 있다. 도면은 각각의 encapsulation mode에 맵핑 (mapping) 된 field value에 대한 실시 예를 나타낸 것이다. 해당 실시 예에서는 2비트의 field 값을 부여하는 것으로 가정 하였으나, 실제 구현 시, 지원 가능한 encapsulation mode가 많은 경우에는 시스템이 허용하는 범위 내에서 확장이 가능하다.
본 실시예에서는, encapsulation mode를 나타내는 정보의 field가 ‘00’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서의 encapsulation이 수행되지 않고, 데이터가 바이패스 (bypass) 된 것임을 나타낼 수 있다. encapsulation mode를 나타내는 정보의 field가 ‘01’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 제 1 의 encapsulation 방식으로 데이터가 처리되었음을 나타낼 수 있다. encapsulation mode를 나타내는 정보의 field가 ‘10’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 제 2 의 encapsulation 방식으로 데이터가 처리되었음을 나타낼 수 있다. encapsulation mode를 나타내는 정보의 field가 ‘11’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 제 3 의 encapsulation 방식으로 데이터가 처리되었음을 나타낼 수 있다.
도 66은 본 발명의 일 실시예에 따른, 헤더 컴프레션 모드 (Header Compression Mode) 를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
Link layer에서의 처리는 IP packet의 header compression의 function을 포함할 수 있다. link layer에서 IP header compression scheme을 몇 가지 지원 할 수 있는 경우, 송신 측은, 어떠한 scheme을 사용할 지에 대한 결정을 할 수 있다.
Header compression mode의 결정은 일반적으로 encapsulation function 을 수반하게 되므로, encapsulation mode가 disable 된 경우에는 header compression mode 또한 disable 될 수 있다. 도면은 각각의 header compression mode에 mapping 된 field value에 대한 실시 예를 나타낸다. 해당 실시 예에서는 3비트의 field 값을 부여하는 것으로 가정하였으나, 실제 구현 시, 지원 가능한 header compression mode에 따라 시스템이 허용하는 범위 내에서 확장 또는 축소가 가능하다.
본 실시예에서는, header compression mode를 나타내는 정보의 field가 ‘000’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서는 데이터에 대한 헤더 압축 처리가 되지 않음을 나타낼 수 있다. header compression mode를 나타내는 정보의 field가 ‘001’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 데이터에 대한 헤더 압축 처리는 RoHC 방식이 사용됨을 알 수 있다. header compression mode를 나타내는 정보의 field가 ‘010’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 데이터에 대한 헤더 압축 처리는 제 2 방식의 헤더 압축이 사용됨을 알 수 있다. header compression mode를 나타내는 정보의 field가 ‘011’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 데이터에 대한 헤더 압축 처리는 제 3 방식의 헤더 압축이 사용됨을 알 수 있다. header compression mode를 나타내는 정보의 field가 ‘100’ 내지 ‘111’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서 데이터에 대한 새로운 헤더 압축 처리 방식을 식별하기 위한 영역으로 예약될 수 있다.
도 67은 본 발명의 일 실시예에 따른, 패킷 리컨피규레이션 모드 (Packet Reconfiguration Mode) 를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
방송 시스템과 같은 단방향 link에, Header compression 기법을 적용하기 위해서, 방송 시스템 (송신기 및/또는 수신기) 은 context 정보를 신속히 획득할 필요가 있다. 방송 시스템은, header compression 과정을 거친 packet stream에 대해 일부 압축된 packet의 재구성 및/또는 context 정보 추출을 통해 out-of-band 로 전송/수신할 수 있다. 본 발명에서는, 패킷을 재구성하거나, 패킷의 구조를 알 수 있는 정보를 추가하는 등의 처리를 수행하는 모드를 Packet Reconfiguration Mode로 지칭할 수 있다.
Packet Reconfiguration Mode는 몇 가지 방안을 존재할 수 있으며, 방송 시스템에서는 link layer 의 초기화 과정에서 해당 방안에 대해 지정하는 것이 가능하다. 도면은 packet reconfiguration mode에 mapping 된 index 및 field value에 대한 실시 예에 대해 나타낸 것이다. 해당 실시 예에서는 2비트의 field 값을 부여하는 것으로 가정 하였으나, 실제 구현 시, 지원 가능한 packet reconfiguration mode에 따라 시스템이 허용하는 범위 내에서 확장 또는 축소가 가능하다.
본 실시예에서는, packet reconfiguration mode를 나타내는 정보의 field가 ‘00’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서는 데이터를 전송하는 패킷에 대한 packet reconfiguration 가 되지 않음을 나타낼 수 있다. packet reconfiguration mode를 나타내는 정보의 field가 ‘01’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서는 데이터를 전송하는 패킷에 대하여, 제 1 방식의 reconfiguration이 수행됨을 나타낸다. packet reconfiguration mode를 나타내는 정보의 field가 ‘10’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서는 데이터를 전송하는 패킷에 대하여, 제 2 방식의 reconfiguration이 수행됨을 나타낸다. packet reconfiguration mode를 나타내는 정보의 field가 ‘11’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, 링크 레이어에서는 데이터를 전송하는 패킷에 대하여, 제 3 방식의 reconfiguration이 수행됨을 나타낸다.
도 68은 본 발명의 일 실시예에 따른, 컨택스트 트랜스미션 모드 (context transmission mode) 를 나타낸 도면이다.
전술한 context 정보에 대한 전송 방안은 하나 이상의 전송 모드를 포함할 수 있다. 즉, 방송 시스템은 전술한 정보를 여러 가지 방법으로 전송할 수 있다. 방송 시스템에서, System 및/또는 논리적 physical layer의 전송 경로에 따라, context transmission mode가 결정 될 수 있으며, 이에 대한 방안을 식별하는 정보를 시그널링할 수 있다. 도면은 context transmission mode에 mapping 된 index 및 field value에 대한 실시 예에 대해 나타낸 것이다. 해당 실시 예에서는 3비트의 field 값을 부여하는 것으로 가정 하였으나, 실제 구현 시, 지원 가능한 context transmission mode에 따라 시스템이 허용하는 범위 내에서 확장 또는 축소가 가능하다.
본 실시예에서는, context transmission mode를 나타내는 정보의 field가 ‘000’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, context 정보가 제 1 전송 모드로 전송됨을 나타낼 수 있다. context transmission mode를 나타내는 정보의 field가 ‘001’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, context 정보가 제 2 전송 모드로 전송됨을 나타낼 수 있다. context transmission mode를 나타내는 정보의 field가 ‘010’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, context 정보가 제 3 전송 모드로 전송됨을 나타낼 수 있다. context transmission mode를 나타내는 정보의 field가 ‘011’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, context 정보가 제 4 전송 모드로 전송됨을 나타낼 수 있다. context transmission mode를 나타내는 정보의 field가 ‘100’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, context 정보가 제 5 전송 모드로 전송됨을 나타낼 수 있다. context transmission mode를 나타내는 정보의 field가 ‘101’ 내지 ‘111’ 으로 셋팅된 경우, 해당 정보는, context 정보가 새로운 전송 모드로 전송되는 것을 식별하기 위하여 예약될 수 있다.
도 69는 본 발명의 일 실시예에 따른, RoHC 가 헤더 압축 방식으로 적용되는 경우에 있어서, 초기화 정보를 나타낸 도면이다.
본 발명에서는 RoHC가 헤더 압축에 사용되는 것을 예로 들었으나, 다른 방식의 헤더 압축 방식이 사용되는 경우에도, 유사한 초기화 정보가 방송 시스템에서 사용될 수 있다.
방송 시스템에서는, Header compression mode 에 따라 해당하는 compression scheme에 맞는 초기화 정보에 대한 전송이 필요할 수 있다. 본 실시예에서는, header compression mode가 RoHC로 설정 된 경우에 대한 초기화 파라미터 (initialization parameter)에 대해 기술한다. RoHC를 위한 초기화 정보는 compressor와 decompressor 사이의 link인 RoHC channel 의 구성에 대한 정보를 전달하는 데 사용될 수 있다.
하나의 RoHC channel 내에는 하나 이상의 context 정보를 가질 수 있는데, 해당 RoHC channel 내의 모든 context에 적용되는 공통되는 정보를 초기화 정보에 포함시켜 송/수신할 수 있다. RoHC가 적용되어, 관련 정보가 전송되는 경로를 RoHC channel 으로 명명될 수 있고, 일반적으로 RoHC channel 은 link로 mapping 될 수 있다. 또한, RoHC channel은 일반적으로 하나의 DP 를 통해 전송될 수 있는데, 이러한 경우 전술한 DP 에 관련한 정보를 이용하여, RoHC channel 을 표시할 수 있다.
초기화 정보는, link_id 정보, max_cid 정보, large_cids 정보, num_profiles 정보, profiles() 정보, num_IP_stream 정보 및/또는 IP_address() 정보를 포함할 수 있다.
link_id 정보는, 해당 정보가 적용되는 link (RoHC channel)의 식별자를 나타낸다. Link 또는 RoHC channel이 하나의 DP 를 통하여 전송되는 경우, link_id 정보는, DP_id 로 대체할 수 있다.
max_cid 정보는, CID의 최대 값을 나타낸다. max_cid 정보는, CID의 최대 값을 decompressor에 알려주기 위하여 사용될 수 있다.
large_cids 정보는, Boolean 값을 가지며, CID의 구성에 있어, short CID (0~15)를 사용 하는지 embedded CID (0~16383)를 사용하는지를 식별한다. 이에 따라 CID를 표현하는 바이트의 크기도 함께 결정될 수 있다.
num_profiles 정보는, 식별된 RoHC channel 에서 지원하는 profile의 개수를 나타낸다.
profiels() 정보는, RoHC에서 헤더가 압축되는 protocol의 범위를 표시한다. RoHC에서는 compressor와 decompressor가 동일한 profile을 가져야 stream에 대한 압축 및 복구가 가능하므로, 수신기는 profiles() 정보에서, 송신측에서 사용된 RoHC의 파라미터를 획득할 수 있다.
num_IP_stream 정보는, channel (예를 들면, RoHC Channel) 을 통해 전송되는 IP stream의 개수를 나타낸다.
IP_address 정보는, IP stream의 주소를 표시한다. IP_address 정보는, RoHC compressor (송신기) 에 입력되는, filtered 된 IP stream의 destination address를 표시할 수 있다.
도 70은 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어 시그널링 패스 컨피규레이션 (Link layer signaling path configuration) 을 식별하는 정보를 나타낸 도면이다.
방송 시스템에서는 Signaling 정보가 전달되는 경로 (path) 는, 변동이 일어나지 않도록 설계되는 것이 일반적이다. 그러나, system의 변동이 있거나, 서로 다른 표준 간의 교체가 이루어 지는 동안에는, IP packet의 형태가 아닌 link layer signaling 정보가 전달되는 physical layer의 구성에 대한 정보가 시그널링될 필요가 있다. 또한, 이동 수신기의 경우, 서로 다른 구성을 가지는 송신기들이 커버하는 영역 사이에서 이동 수신기의 이동이 이루어 지는 경우, 링크 레이어 시그널링 정보가 전송되는 경로가 달라질 수 있으므로, 링크 레이어 시그널링 패스 정보를 전달해야 하는 경우가 발생할 수 있다. 도면은 링크 레이어 시그널링 정보가 송/수신되는 경로인 시그널링 패스를 식별하는 정보를 나타낸 도면이다. 해당 정보에 대하여는, physical layer에서 구성하고 있는 signaling 전달 경로에 따라, index 의 확장 또는 축소가 있을 수 있다. Link layer에서의 configuration과는 별도로 해당 channel의 운용은 physical layer의 절차를 따를 수 있다.
도면은 시그널링 패스 (signaling path) 구성에 대한 정보를 해당하는 field 값으로 할당 한 실시 예를 나타낸 것이다. 본 실시 예에 대해서 여러 가지 signaling path를 지원하는 경우 index 값이 작은 순서대로, 중요도가 높은 시그널링 패스를 맵핑할 수 있다. index 값에 따라 우선하는 priority를 가지는 signaling path도 함께 식별될 수 있다.
또는, 방송 시스템은 시그널링 패스 구성에 대한 정보가 나타내는 시그널링 패스 보다 우선 순위가 높은 시그널링 패스를 모두 사용할 수 있다. 예를 들면, signaling path configuration index 값이 3인 경우 해당하는 field value는 '011'이 되고, 이 경우, priority가 1, 2, 3 인 Dedicated data path, Specific signaling channel (FIC), Specific signaling channel (EAC)가 모두 사용되고 있음을 표시할 수 있다.
위 방식의 시그널링으로, 시그널링 정보를 전송하는 데이터의 양을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 71은 본 발명의 일 실시예에 따른, 시그널링 패스 구성에 대한 정보를 비트 맵핑 (bit mapping) 방식으로 나타낸 도면이다.
전술한 시그널링 패스 구성에 대한 정보를 비트 맵핑 방식으로도 정의하여 송/수신할 수 있다. 본 실시 에에 대해서, 시그널링 패스 구성에 대한 정보에 4비트를 할당하는 것을 고려하고 있으며, 각각의 비트 b1, b2, b3, b4에 해당하는 signaling path를 mapping 하고, 각 위치의 비트 값이 0이면 해당 path는 disable, 1 이면 enable이 된 것으로 표시할 수 있다. 예를 들어 4비트의 signaling path configuration field 값이 '1100' 인 경우, 방송 시스템은 link layer에서 Dedicated data pipe와 Specific signaling channel (FIC) 를 사용하고 있음을 나타낼 수 있다.
도 72는 본 발명의 일 실시예에 따른, 링크 레이어 초기화 과정을 나타낸 순서도이다.
수신기에 전원이 인가 되거나, 이동 수신기가 새로운 송신기의 전송 영역에 진입한 경우, 수신기는 전체 또는 일부 시스템 구성에 대한 초기화 과정을 수행할 수 있다. 이 경우 link layer의 초기화 과정도 함께 진행하는 것이 가능하다. 전술한 초기화 파라미터 (initialization parameter)를 이용하여, 수신기에서 link layer의 초기 셋업 (set up)은 도면과 같이 진행될 수 있다.
수신기는 링크 레이어의 초기화 과정에 진입한다 (JS32010).
수신기는 Link layer의 초기화 과정에 진입하게 되면, 인캡슐레이션 모드 (encapsulation mode)를 결정한다 (JS32020). 수신기는 이 과정에서 전술한 초기화 파라미터를 이용하여 인캡슐레이션 모드를 결정할 수 있다.
수신기는 인캡슐레이션이 enable 되었는지 판단한다 (JS32030). 수신기는 이 과정에서 전술한 초기화 파라미터를 이용하여 인캡슐레이션이 enable 되었는지 판단할 수 있다.
Header compression 기법은 encapsulation 에 이어서 적용되는 것을 고려하는 것이 일반적이므로, encapsulation mode가 disable로 결정이 되면, 수신기는 header compression mode 를 disable 로 처리할 수 있다 (JS32080). 이러한 경우에는, 수신기에서 더 이상의 초기화 과정이 진행될 필요가 없으므로, 수신기는 곧 바로 data를 다른 레이어로 전송하거나 또는 데이터에 대한 처리 절차로 전환할 수 있다.
수신기는 Encapsulation mode가 enable 된 경우에는 header compression mode를 결정한다 (JS32040). 수신기는 Header compression mode의 결정 시, 앞서 기술한 initialization parameter를 이용하여 패킷에 적용된 header compression 기법을 판단할 수 있다.
수신기는 header compression 이 enable 된 상태인지 판단한다 (JS32050). Header compression 이 disable 된 상태이면, 수신기는 곧 바로 data를 전송하거나 데이터에 대한 처리 절차로 전환할 수 있다.
수신기는 Header compression 이 enable 된 상태이면, 해당하는 header compression 기법에 대해, packet stream reconfiguration mode 및/또는 context transmission mode를 식별한다 (JS32060, JS32070). 수신기는 이 과정에서 전술한 정보를 이용하여, 각각의 모드를 결정할 수 있다.
이후 수신기는 데이터를 다른 처리 절차를 위하여 전달하거나, 데이터에 대한 처리 절차를 수행할 수 있다.
도 73은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 링크 레이어 초기화 과정을 나타낸 순서도이다.
수신기는 링크 레이어의 초기화 과정에 진입한다 (JS33010).
수신기는 링크 레이어 시그널링 경로 구성 (link layer signaling path configuration) 을 파악한다 (JS33020). 수신기는 전술한 정보를 이용하여, 링크 레이어 시그널링 정보가 전송되는 경로를 파악할 수 있다.
수신기는 인캡슐레이션 모드 (encapsulation mode)를 결정한다 (JS33030). 수신기는 이 과정에서 전술한 초기화 파라미터를 이용하여 인캡슐레이션 모드를 결정할 수 있다.
수신기는 인캡슐레이션이 enable 되었는지 판단한다 (JS33040). 수신기는 이 과정에서 전술한 초기화 파라미터를 이용하여 인캡슐레이션이 enable 되었는지 판단할 수 있다.
Header compression 기법은 encapsulation 에 이어서 적용되는 것을 고려하는 것이 일반적이므로, encapsulation mode가 disable로 결정이 되면, 수신기는 header compression mode 를 disable 로 처리할 수 있다 (JS34100). 이러한 경우에는, 수신기에서 더 이상의 초기화 과정이 진행될 필요가 없으므로, 수신기는 곧 바로 data를 다른 레이어로 전송하거나 또는 데이터에 대한 처리 절차로 전환할 수 있다.
수신기는 Encapsulation mode가 enable 된 경우에는 header compression mode를 결정한다 (JS33050). 수신기는 Header compression mode의 결정 시, 앞서 기술한 initialization parameter를 이용하여 패킷에 적용된 header compression 기법을 판단할 수 있다.
수신기는 header compression 이 enable 된 상태인지 판단한다 (JS33060). Header compression 이 disable 된 상태이면, 수신기는 곧 바로 data를 전송하거나 데이터에 대한 처리 절차로 전환할 수 있다.
수신기는 Header compression 이 enable 된 상태이면, 해당하는 header compression 기법에 대해, packet stream reconfiguration mode 및/또는 context transmission mode를 식별한다 (JS33070, JS32080). 수신기는 이 과정에서 전술한 정보를 이용하여, 각각의 모드를 결정할 수 있다.
수신기는 header compression initialization 을 수행한다 (JS33090). 수신기는 header compression initialization 을 수행하는 과정에서, 전술한 정보를 이용할 수 있다. 이후 수신기는 데이터를 다른 처리 절차를 위하여 전달하거나, 데이터에 대한 처리 절차를 수행할 수 있다.
도 74는 본 발명의 일 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 형태의 시그널링 포맷을 나타낸 도면이다.
전술한 initialization parameter를 실제 수신기에 전달하기 위해, 방송 시스템은 해당 정보를 descriptor 형태로 구성하여, 송/수신할 수 있다. 시스템에 구성되어 있는 link layer에서 운용되는 link가 여러 개 존재하는 경우에는 각 link를 구별할 수 있는 link_id 정보를 부여하고, link_id 정보에 따라 서로 다른 parameter를 적용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 링크 레이어에 전달되는 data의 종류가 IP 인 경우, 해당 IP stream에서 IP 주소가 변경되지 않는 경우에는, 구성 정보에 상위 layer에서 전달되는 IP 주소를 지정 하는 것이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 링크 레이어 초기화 디스크립터는, descriptor_tag 정보, descriptor_length 정보, num_link 정보, link_id 정보, encapsulation_mode 정보, header_compression_mode 정보, packet_reconfiguration_mode 정보, context_transmission_mode 정보, max_cid 정보, large_cids 정보, num_profiles 정보, 및/또는 profiles() 정보를 포함할 수 있다. 각각의 정보에 대한 설명은 전술한 유사 또는 동일한 명칭을 가지는 정보에 대한 설명으로 대체한다.
도 75는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 형태의 시그널링 포맷을 나타낸 도면이다.
도면은 전술한 initialization parameter를 실제 수신기에 전달하기 위해, 다른 형태의 descriptor 를 도시하고 있다. 본 실시예에서는, 전술한 header compression의 초기 구성 정보를 제외하고 있다. 각각의 링크 레이어의 데이터 처리에, 별도의 header compression 초기화 과정이 수행되거나, 각각의 링크 레이어의 패킷 마다 별도의 header compression parameter를 가지는 경우, 본 실시예에 같은 형태의 descriptor를 송/수신할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 링크 레이어 초기화 디스크립터는, descriptor_tag 정보, descriptor_length 정보, num_link 정보, link_id 정보, encapsulation_mode 정보, header_compression_mode 정보, packet_reconfiguration_mode 정보, 및/또는 context_transmission_mode 정보를 포함할 수 있다. 각각의 정보에 대한 설명은 전술한 유사 또는 동일한 명칭을 가지는 정보에 대한 설명으로 대체한다.
도 76은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 형태의 시그널링 포맷을 나타낸 도면이다.
도면은 전술한 initialization parameter를 실제 수신기에 전달하기 위해, 다른 형태의 descriptor 를 도시하고 있다. 본 실시예에서는, 초기화 파라미터의 전송을 위한 descriptor는 header compression의 초기 구성정보를 포함하지 않고, signaling 전달 경로에 대한 configuration 정보를 포함하는 형태이다.
signaling 전달 경로에 대한 configuration parameter는 전술한 바와 같이, 4비트의 bit mapping 방식이 사용될 수 있다. 방송 신호를 처리하는 방송 시스템 (송신기 또는 수신기)에 변경이 있는 경우, 링크 레이어 시그널링을 전송하는 방식이나 그 내용이 달라 질 수 있다. 이 경우, 본 실시예와 같은 형태로 초기화 파라미터를 전달하면, 링크 레이어 시그널링에 변경이 있는 경우를 대처할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른, 초기화 파라미터를 전송하기 위한 링크 레이어 초기화 디스크립터는, descriptor_tag 정보, descriptor_length 정보, num_link 정보, signaling_path_configuration 정보, dedicated_DP_id 정보, link_id 정보, encapsulation_mode 정보, header_compression_mode 정보, packet_reconfiguration_mode 정보, 및/또는 context_transmission_mode 정보를 포함할 수 있다.
dedicated_DP_id 정보는 링크 레이어 시그널링 정보가 dedicated DP 를 통하여 전송되는 경우, 해당 DP 를 식별하는 정보이다. Signaling path configuration에서, dedicated DP가 signaling 정보를 전송하는 path로 결정 되는 경우에는, 해당 DP_id를 지정하여, DP_id 정보를 초기화 파라미터의 전송을 위한 descriptor에 포함시켜 전송할 수도 있다.
Descriptor에 포함되는 다른 각각의 정보에 대한 설명은 전술한 유사 또는 동일한 명칭을 가지는 정보에 대한 설명으로 대체한다.
도 77은 본 발명의 일 실시예에 따른, 수신기를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는, 튜너 (JS21010), ADC (JS21020), 복조기 (JS21030), 채널 동기 및 등화부 (channel synchronizer & equalizer; JS21040), 채널 디코더 (JS21050), L1 시그널링 파서 (JS21060), 시그널링 제어부 (JS21070), 베이스밴드 제어부 (JS21080), 링크 레이어 인터페이스 (JS21090), L2 시그널링 파서 (JS21100), 패킷 헤더 리커버리 (JS21110), IP 패킷 필터 (JS21120), 커먼 프로토콜 스택 처리부 (JS21130), SSC 프로세싱 버퍼 및 파서 (JS21140), 서비스 맵 데이터베이스 (JS21150), 서비스 가이드 프로세서 (JS21160), 서비스 가이드 데이터 베이스 (JS21170), AV 서비스 제어부 (JS21180), 디멀티플렉서 (JS21190), 비디오 디코더 (JS21200), 비디오 렌더러 (JS21210), 오디오 디코더 (JS21220), 오디오 렌더러 (JS21230), 네트워크 스위치 (JS21240), IP 패킷 필터 (JS21250), TCP/IP 스택 프로세서 (JS21260), 데이터 서비스 제어부 (JS21270), 및/또는 시스템 프로세서 (JS21280)를 포함할 수 있다.
튜너 (JS21010)는 방송 신호를 수신한다.
ADC (JS21020)는 방송 신호가 아날로그 신호인 경우, 이를 디지털 신호로 변환한다.
복조기 (JS21030)는 방송 신호에 대하여 복조를 수행한다.
채널 동기 및 등화부 (channel synchronizer & equalizer; JS21040)는 채널 동기화 및/또는 등화를 수행한다.
채널 디코더 (JS21050)는 방송 신호 내의 채널을 디코딩한다.
L1 시그널링 파서 (JS21060)는 방송 신호로부터, L1 시그널링 정보를 파싱한다. L1 시그널링 정보는 physical layer 시그널링 정보에 해당될 수 있다. L1 시그널링 정보는 전송 파라미터를 포함할 수 있다.
시그널링 제어부 (JS21070)는 시그널링 정보를 처리하거나, 방송 수신기에서 해당 시그널링 정보를 필요로 하는 장치로 해당 시그널링 정보를 전달한다.
베이스밴드 제어부 (JS21080)는 베이스 밴드에서의 방송 신호의 처리를 제어한다. 베이스밴드 제어부 (JS21080)는 L1 시그널링 정보를 이용하여, 방송 신호에 대한 physical layer 에서의 처리를 수행할 수 있다. 베이스밴드 제어부 (JS21080)와 다른 장치들간의 연결관계가 표시되어 있지 않은 경우에도, 베이스밴드 제어부는 처리된 방송 신호 또는 방송 데이터를 수신기 내부의 다른 장치로 전달할 수 있다.
링크 레이어 인터페이스 (JS21090)는 링크 레이어 패킷에 access 하고, 링크 레이어 패킷을 획득한다.
L2 시그널링 파서 (JS21100)는 L2 시그널링 정보를 파싱한다. L2 시그널링 정보는, 전술한 링크 레이어 시그널링 패킷에 포함된 정보에 해당될 수 있다.
패킷 헤더 리커버리 (JS21110)는 링크 레이어 보다 상위 레이어의 패킷 (예를 들면, IP 패킷)에 header compression 이 적용된 경우, 이에 대한 header decompression을 수행한다. 여기서, 전술한, header compression의 적용 여부를 식별하는 정보를 이용하여, 패킷 헤더 리커버리 (JS21110)는 상위 레이어의 패킷의 헤더를 복원할 수 있다.
IP 패킷 필터 (JS21120)는 특정 IP 주소 및/또는 UDP 넘버로 전송되는 IP 패킷을 필터링한다. 특정 IP 주소 및/또는 UDP 넘버로 전송되는 IP 패킷에는, 전술한 dedicated channel을 통하여 전송되는 시그널링 정보가 포함될 수 있다. 특정 IP 주소 및/또는 UDP 넘버로 전송되는 IP 패킷에는, 전술한, FIC, FIT, EAT, 및/또는 EAM (emergency alert message) 가 포함될 수 있다.
커먼 프로토콜 스택 처리부 (JS21130)는 각 계층 (layer) 의 프로토콜에 따른 데이터의 처리를 수행한다. 예를 들면, 커먼 프로토콜 스택 처리부 (JS21130)는 IP 패킷에 대하여, IP 레이어 및/또는 IP 레이어 보다 상위 레이어의 프로토콜에 따라, 해당 IP 패킷을 디코딩 또는 파싱한다.
SSC 프로세싱 버퍼 및 파서 (JS21140)는 SSC (service signaling channel) 로 전달되는 시그널링 정보를 저장하거나 파싱한다. 특정 IP 패킷은 SSC로 지정될 수 있는데, 이 SSC는 서비스를 획득하기 위한 정보, 서비스에 포함되는 컨텐츠에 대한 속성 정보, DVB-SI 정보 및/또는 PSI/PSIP 정보를 포함할 수 있다.
서비스 맵 데이터베이스 (JS21150)는 서비스 맵 테이블을 저장한다. 서비스 맵 테이블은 방송 서비스에 대한 속성 정보를 포함한다. 서비스 맵 테이블은 SSC에 포함되어 전송될 수 있다.
서비스 가이드 프로세서 (JS21160)는 서비스 가이드를 파싱하거나 디코딩한다.
서비스 가이드 데이터 베이스 (JS21170)는 서비스 가이드를 저장한다.
AV 서비스 제어부 (JS21180)는 방송 AV 데이터를 획득하기 위한 전반적인 제어를 수행한다.
디멀티플렉서 (JS21190)는 방송 데이터를 비디오 데이터와 오디오 데이터로 분리한다.
비디오 디코더 (JS21200)는 비디오 데이터를 디코딩한다.
비디오 렌더러 (JS21210)는 디코딩된 비디오 데이터를 이용하여, 사용자에게 제공되는 비디오를 생성한다.
오디오 디코더 (JS21220)는 오디오 데이터를 디코딩한다.
오디오 렌더러 (JS21230)는 디코딩된 오디오 데이터를 이용하여, 사용자에게 제공되는 오디오를 생성한다.
네트워크 스위치 (JS21240)는 방송 네트워크 이외에 다른 네트워크와의 인터페이스를 제어한다. 예를 들면, 네트워크 스위치 (JS21240)는 IP 네트워크에 접속하여, IP 패킷을 직접 수신할 수 있다.
IP 패킷 필터 (JS21250)는 특정 IP 주소 및/또는 UDP 넘버를 가지는 IP 패킷을 필터링한다.
TCP/IP 스택 프로세서 (JS21260)는 TCP/IP 의 프로토콜에 따라, IP 패킷을 decapsulation 한다.
데이터 서비스 제어부 (JS21270)는 데이터 서비스의 처리를 제어한다.
시스템 프로세서 (JS21280)는 수신기 전반에 대한 제어를 수행한다.
도 78은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
전용 채널 (Dedicated channel)로 전송되는 데이터는 IP 패킷 스트림 (packet stream) 이 아닐 수 있다. 따라서, 기존의 IP 기반의 프로토콜 (protocol) 구조와는 별도의 프로토콜 구조에 대한 적용이 필요할 수 있다. 전용 채널 (dedicated channel) 로 전송되는 데이터는, 특정 목적을 위한 데이터에 해당될 수 있다. 전용 채널에서는, 여러 종류의 데이터가 혼재되지 않을 수 있다. 이 경우, 수신기에서 물리적 계층 (physical layer) 에서 해당 데이터에 대한 디코딩 (decoding) 을 수행한 직후, 해당 데이터의 의미가 분명해 지는 경우가 많다.
위와 같은 상황에서, 전용 채널로 전송되는 데이터에 대하여, 전술한 (일반 방송 데이터를 위한) 모든 프로토콜 구조에 따라, 처리를 수행할 필요가 없을 수도 있다. 즉, 물리적 계층 (physical layer) 및/또는 링크 계층 (link layer) 에서, 전용 채널로 전송되는 데이터에 대한 모든 처리가 완료 될 수 있고, 해당 데이터에 포함되는 정보를 사용 하는 것이 가능하다.
방송 시스템에서, 전용 채널 (dedicated channel) 로 전송되는 데이터는 시그널링을 위한 데이터 (시그널링 정보) 가 될 수 있으며, 시그널링을 위한 데이터 (시그널링 데이터) 는, IP 스트림 (stream) 으로 전송되지 않고, 전용 채널 (dedicated channel) 로 직접 전송될 수 있다. 이 경우, 수신기는 IP 스트림으로 전송되는 데이터에 비하여, 전용 채널로 전송되는 데이터를 더 신속히 획득할 수 있다.
도시된 프로토콜 구조를 참조하면, 전용 채널 (dedicated channel) 이 물리적 계층 (physical layer) 에 구성될 수 있으며, 이 경우에 있어서의 방송 데이터의 처리와 관련된 프로토콜 구조가 도시되어 있다.
본 발명에서 일반적은 프로토콜 구조를 따르는 부분을 제너릭 파트 (Generic Part)라 하고, 전용 채널 (dedicated channel)을 처리하기 위한 프로토콜 부분을 전용 파트 (Dedicated Part) 라 명명할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 제너릭 파트에서의 프로토콜 구조를 통한 방송 데이터의 처리에 대한 설명은, 본 명세서에서 전술한 내용으로 보충될 수 있다.
하나 이상의 정보 (dedicated information A, dedicated information B 및/또는 dedicated information C) 가 전용 파트 (dedicated part)를 통해 전송 될 수 있으며, 해당 정보는 링크 계층 (link layer)의 외부에서 전달되거나, 링크 계층 (link layer)의 내부에서 생성 될 수 있다. 전용 파트 (dedicated part)는 하나 이상의 전용 채널 (dedicated channel) 을 포함할 수 있다. 전용 파트에서, 전용 채널로 전송되는 데이터에 대한 처리는, 다양한 방식으로 이루어 질 수 있다.
외부에서 링크 계층 (Link layer)로 전달되는 전용 정보 (dedicated information)는 링크 계층 내의 시그널링 제너레이션 및 컨트롤 모듈 (Signaling generation and control module) 을 통해 수집 되고, 각각의 전용 채널 (dedicated channel)에 맞는 형태로 처리될 수 있다. 전용 채널로 전송되는 전용 정보의 처리 형태를, 본 발명에서는 전용 포맷 (dedicated format) 이라 명명할 수 있다. 각각의 전용 포맷은, 각각의 전용 정보를 포함할 수 있다.
필요에 따라, 제너릭 파트 (generic part) 를 통해 전송되는 데이터 (시그널링 데이터) 의 경우, 해당 링크 계층의 프로토콜의 패킷의 형태로 처리될 수 있다. 이 과정에서 제너릭 파트로 전송되는 시그널링 데이터와 전용 파트로 전송되는 시그널링 데이터가 다중화될 수 있다. 즉, 시그널링 제너레이션 및 컨트롤 모듈 (Signaling generation and control module) 은, 전술한 다중화를 수행하기 위한 기능을 포함할 수 있다.
전용 채널 (Dedicated channel)에서, 전용 정보 (dedicated information)를 직접 처리가 가능한 구조가 되는 경우, 전술한 바와 같이 링크 계층 (link layer)에서의 데이터에 대한 처리는, 트랜스패런트 모드 (transparent mode; bypass mode)로 수행될 수 있다. 일부 또는 모든 전용 채널 (dedicated channel)에 대해 트랜스패런트 모드 (transparent mode)로 동작 할 수 있으며, 전용 파트 (dedicated part)에서의 데이터의 처리는, 트랜스패런트 모드 (transparent mode) 로 수행되고, 제너릭 파트 (generic part)에서의 데이터의 처리는, 일반 모드 (normal mode) 로 수행될 수도 있다. 또는 제너릭 파트 (generic part)에서의 일반 데이터의 처리는 트랜스패런트 모드 (transparent mode)로 수행되고, 제너릭 파트로 전송되는 시그널링 데이터와 전용 파트에서의 데이터의 처리만 일반 모드 (normal mode)로 수행되는 구조도 가능하다.
본원의 일 실시예에 따라, 전용 채널을 구성하고, 전용 정보를 전송하는 경우, 방송 시스템에서 정의된 각각의 프로토콜에 따른 처리가 필요없게 되므로, 수신측에서 필요한 정보 (전용 정보)에 빠르게 접근할 수 있는 효과가 있다.
제너릭 파트에서의 데이터의 처리 및/또는 도시된 도면에서 링크 계층의 상위 계층들에 대한 설명은, 전술한 설명으로 대체될 수 있다.
도 79 는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전용 채널 중 일부 전용 채널 (dedicated channel)에 대해, 트랜스패런트 모드 (transparent mode) 로, 링크 계층의 처리가 이루어지는 구조가 존재할 수 있다. 즉, 일부 전용 채널로 전송되는 데이터에 대하여는, 링크 계층에서의 처리를 생략할 수 있다. 예를 들면, 전용 정보 A (Dedicated information A) 는 별도의 전용 포맷으로 구성되지 않고, 직접 전용 채널 (dedicated channel)로 전송될 수 있다. 이러한 전송 구조는, 전용 정보 A (dedicated information A)가, 방송 시스템에서 알려져 있는 구조에 따르는 정보인 경우, 사용될 수 있다. 방송 시스템에 알려져 있는 구조의 예로는, 섹션 테이블 (section table) 및/또는 디스크립터 (descriptor)가 있다.
본 발명의 실시예에서는, 좀더 넓은 의미로, 전용 정보가 시그널링 데이터에 해당되는 경우, 해당 시그널링 데이터가 생성되는 부분까지 링크 계층 (link layer)의 영역으로 간주할 수 있다. 즉, 링크 계층에서 전용 정보가 생성될 수도 있다.
도 80은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 독립적으로 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
도면에는, 링크 계층 (link layer)에 별도의 시그널링 제너레이션 및 컨트롤 모듈 (signaling generation and control module)이 구성되어 있지 않은 경우, 방송 데이터를 처리하기 위한 프로토콜 (protocol) 구조가 도시되어 있다. 각각의 전용 정보 (dedicated information)는 전용 포맷 (dedicated format) 형태로 처리되어, 전용 채널 (dedicated channel) 로 전송될 수 있다.
전용 채널 (dedicated channel)로 전송되지 않는 시그널링 정보의 경우, 링크 레이어 패킷 (link layer packet) 형태로 처리되어, 데이터 파이프로 전송될 수 있다.
전용 파트 (Dedicated Part)는 각각의 전용 채널 (dedicated channel)에 맞는 하나 이상의 프로토콜 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조를 가지는 경우 링크 계층 (link layer) 에서는, 별도의 컨트롤 모듈 (control module) 이 필요하지 않으므로, 상대적으로 간단한 시스템을 구성 하는 것이 가능하다.
본 실시예에서는, 전용 정보 A (dedicated information A), 전용 정보 B (dedicated information B), 전용 정보 C (dedicated information C)는 서로 다르거나 같은 프로토콜로 처리될 수 있다. 예를 들면, 전용 포맷 A (deicated format A), 전용 포맷 B (deicated format B), 전용 포맷 C (deicated format C)는 각각 서로 다른 형태가 될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전용 정보 (dedicated information)을 생성하는 엔터티 (entity) 에서는 물리적 계층 (physical layer) 및 링크 계층 (link layer)의 스케줄링 (scheduling) 을 고려하지 않고, 필요시 언제든지 데이터를 전송 할 수 있다. 필요한 경우, 링크 계층 (link layer)에서는, 일부 또는 모든 전용 채널 (dedicated channel)에 대해 트랜스패런트 모드 (transparent mode 또는 bypass mode)로 데이터가 처리될 수 있다.
제너릭 파트에서의 데이터의 처리 및/또는 도시된 도면에서 링크 계층의 상위 계층들에 대한 설명은, 전술한 설명으로 대체될 수 있다.
도 81은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 독립적으로 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
전술한 전용 채널 (dedicated channel) 이 독립적으로 존재하는 경우, 계층 구조 (layer structure)를 나타낸 실시예에서, 일부 전용 채널 (dedicated channel) 에 대해, 링 계층에서의 처리가 트랜스패런트 모드 (transparent mode) 로 동작할 수 있다. 도면을 참조하면, 전용 정보 A (Dedicated information A) 는 별도의 포맷 (format) 으로 처리되지 않고, 직접 전용 채널 (dedicated channel)로 전송 될 수 있다. 이러한 전송 구조는, 전용 정보 A (dedicated information A)가, 방송 시스템에서 알려져 있는 구조에 따르는 정보인 경우, 사용될 수 있다. 방송 시스템에 알려져 있는 구조의 예로는, 섹션 테이블 (section table) 및/또는 디스크립터 (descriptor)가 있다.
본 발명의 실시예에서는, 좀더 넓은 의미로, 전용 정보가 시그널링 데이터에 해당되는 경우, 해당 시그널링 데이터가 생성되는 부분까지 링크 계층 (link layer)의 영역으로 간주할 수 있다. 즉, 링크 계층에서 전용 정보가 생성될 수도 있다.
도 82는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널 (dedicated channel) 이 특정 데이터를 전송하는 경우의 계층 구조 (layer structure) 를 나타낸 도면이다.
전용 채널 (dedicated channel)로 서비스 레벨 시그널링을 부트스트랩 하거나, 서비스를 스캔하기 위한 정보인, FIC (Fast Information Channel) 및/또는 비상 경보를 위한 정보를 포함하는 EAC (Emergency Alert Channel) 를 전송할 수 있다. FIC를 통해 전송되는 데이터는 FIT (Fast Information Table) 또는 SLT (Service List Table) 라 할 수 있고, EAC로 전송되는 데이터는 EAT (Emergency Alert Table) 라 할 수 있다.
FIT에 포함될 수 있는 정보 및 FIT에 대한 설명은 전술한 설명으로 대체한다. FIT의 경우 방송사 (broadcaster)에서 직접 생성하여 전송하거나, 여러 정보를 링크 계층 (link layer)에서 수집 하여 생성할 수 있다. FIT가 방송사에서 직접 생성하여 전송되는 경우, FIT 내는, 해당 방송사를 식별할 수 있는 정보가 포함될 수 있다. 여러 정보를 링크 계층에서 수집하여 FIT를 생성하는 경우는, 모든 방송사가 제공하는 서비스를 스캔할 수 있는 정보를 취합하여, FIT를 생성할 수 있다.
FIT가 방송사 (Broadcaster)에서 생성되어 전송되는 경우, 링크 계층 (link layer)은 트랜스패런트 모드 (transparent mode)로 동작하여, FIC로 직접 전송될 수 있다. 송신기가 가지고 있는 여러 정보의 조합으로 FIT가 생성 되는 경우에는, FIT의 생성 및 해당 정보를 테이블 (table) 형태로 구성 하는 것이 링크 계층의 동작 범위에 포함될 수 있다.
EAT에 포함될 수 있는 정보 및 EAT에 대한 설명은 전술한 설명으로 대체한다. EAC의 경우 비상 경보 메시지 (emergency alert message)를 관리하는 주체 (예를 들면, IPAWS) 에서, 해당 메시지를 방송사 (broadcaster)로 전달하게 되면, 해당 메시지와 관련된 EAT를 생성하게 되고, EAT를 EAC를 통해 전송 할 수 있다. 이 경우 비상 경보 메시지 (emergency alert message)를 바탕으로 하는 시그널링 테이블 (signaling table)을 생성하는 것이 링크 계층 (link layer)의 동작 범위에 포함 될 수 있다.
IP 헤더 압축 (IP header compression)을 처리하기 위해 발생되는, 전술한 바와 같은, 시그널링 정보는, 전용 채널 (dedicated channel)을 통해 전송되지 않고, 데이터 파이프로 전송될 수 있다. 이때, 해당 시그널링 정보를 전송하기 위한 처리는, 제너릭 파트 (generic part)의 프로토콜을 따를 수 있으며, 제너럴 패킷 (general packet; 예를 들면, 링크 계층 패킷-link layer packet)의 형태로 전송될 수 있다.
도 83은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널을 통하여 전송되는 데이터의 포맷 (또는 전용 포맷)을 나타낸 도면이다.
전용 채널 (Dedicated channel)로 전송되는 전용 정보 (dedicated information)가, 해당 채널로 직접 전송하는 데 적합하지 않거나, 부가적인 기능이 필요한 경우, 링크 계층 (link layer)에서는 물리적 계층 (physical layer)에서 처리 가능한 형태의 데이터로 전용 정보를 인캡슐레이션 (encapsulation) 할 수 있다. 이 경우, 전술한 바에 따른, 링크 계층 (link layer)에서 지원하고 있는 제너릭 파트 (generic part)의 프로토콜을 따르는 패킷 구조를 사용할 수도 있다. 한편, 전용 채널 (dedicated channel)에는 제너릭 파트를 통하여 전송되는 패킷의 구조에서 지원하는 기능 (function)이 필요 없는 경우가 많다. 이 경우, 해당 전용 정보는 전용 채널 (dedicated channel)에 맞는 포맷 (format)으로 처리될 수 있다.
예를 들면, 다음과 같은 경우에는, 전용 정보는 전용 포맷으로 처리되어 전용 채널로 전송될 수 있다.
1) 전용 채널 (Dedicated channel) 로 전송할 수 있는 데이터의 크기가 전송할 전용 정보 (dedicated information)의 크기와 일치 하지 않는 경우.
2) 전용 정보 (Dedicated information) 가 테이블 (table) 형태가 아닌, 별도의 파서 (parser)가 필요한 데이터의 형태 (예를 들면, XML)로 구성되어 있는 경우.
3) 해당 데이터를 파싱 (parsing) 하기 전, 미리 해당 정보의 버전 (version) 을 확인하여, 해당 정보의 처리 유무에 대한 결정이 필요한 경우.
4) 전용 정보 (Dedicated information)에 에러 (error) 를 검출 할 필요가 있는 경우.
위와 같이, 전용 정보를 전용 포맷으로 처리할 필요가 있는 경우에 있어서, 전용 포맷은, 도시된 바와 같은 형태를 가질 수 있다. 각각의 전용 채널 (dedicated channel)의 목적에 부합하는 범위 내에서, 열거된 필드 (field) 중 일부를 포함하는 헤더 (header) 를 별도로 구성할 수 있으며, 필드 (field)에 할당되는 비트 수도 변경될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 포맷은, length 필드, data_version 필드, payload_format 필드 (또는 data_format 필드), stuffing_flag 필드, CRC 필드, payload_data_bytes() 엘레먼트, stuffing_length 필드, 및/또는 stuffing_bytes 필드를 포함할 수 있다.
Length 필드는, 페이로드 (payload)에 포함되는 데이터의 길이를 나타낸다. Length 필드는 데이터의 길이를 바이트 단위로 나타낼 수 있다.
data_version 필드는, 해당 데이터가 가지는 정보의 버전 (version)을 나타내며, 수신기에서는 버전 (version) 정보를 이용해, 이미 수신된 정보인지, 새로운 정보인지 확인할 수 있으며, 이를 이용해 해당 정보의 사용 유무를 결정할 수 있다.
data_format 필드는, 전용 정보 (dedicated information)를 구성하는 정보의 형태를 표시한다. 예를 들면, data_format 필드의 값이 ‘000’ 인 경우, 전용 정보는 테이블 (Table) 형태로 전송됨을 나타낼 수 있다. data_format 필드의 값이 ‘001’ 인 경우, 전용 정보는 디스크립터 (descriptor) 형태로 전송됨을 나타낼 수 있다. data_format 필드의 값이 ‘010’ 인 경우, 전용 정보는 테이블 (Table) 형태 또는 디스크립터 (descriptor) 형태가 아닌 바이너리 포맷 (binary format) 으로 전송됨을 나타낼 수 있다. data_format 필드의 값이 ‘011’ 인 경우, 전용 정보는 XML 형태로 전송됨을 나타낼 수 있다.
stuffing_flag 필드는, 전용 채널 (dedicated channel)이 전용 정보 (dedication information) 보다 큰 경우, 필요한 데이터의 길이를 맞추기 위한 용도로, 스터핑 바이트 (stuffing byte)를 추가 할 수 있는데, 스터핑 바이트 (stuffing byte)가 포함되어 있는지 여부를 식별할 수 있다.
stuffing_length 필드는, stuffing_bytes 필드의 길이를 나타낼 수 있다.
stuffing_bytes 필드에는 stuffing_length 필드가 표시하는 크기만큼 스터핑 바이트 (stuffing byte)가 채워질 수 있다. stuffing_bytes 필드는 스터핑 바이트의 크기를 나타낼 수 있다.
CRC 필드는 전용 채널 (dedicated channel)로 전송될 데이터에 대한 에러 (error)를 체크 (check) 하기 위한 정보를 포함할 수 있다. CRC 필드는 전용 정보 (dedicated information)에 포함되는 정보 (또는 필드)를 이용하여 계산될 수 있다. 수신기는, CRC 필드를 이용해 오류를 검출되는 것으로 판명되면, 수신된 정보를 무시할 수 있다.
도 84는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전용 채널에 대한 정보를 시그널링하기 위한 전용 채널 구성 정보를 나타낸 도면이다.
전술한 전용 채널 (dedicated channel) 에 대한 트랜스패런트 모드 (transparent mode) 또는 일반 모드 (normal mode) 에서의 동작에 대한 결정은 전용 채널 (dedicated channel) 이 설계 될 때, 미리 결정될 수 있으며, 시스템 (system)의 운용 시 변경되지 않는 것이 일반적이다. 그러나, 복수의 송신 시스템과 수신 시스템이 방송 시스템에 존재하므로, 전용 채널에 대한 처리 모드가 유연하게 조절되어야 할 필요성이 생길 수 있다. 유연한 시스템의 구성을 위해 동작 모드를 변경 또는 재구성 하고, 이에 대한 정보를 수신측에 제공하기 위하여 시그널링 (signaling) 정보가 이용될 수 있다. 이러한 시그널링 정보는 물리적 계층의 시그널링 (physical layer signaling; L1 시그널링; 전송 파라미터) 에 포함되어 전송될 수도 있고, 특정한 하나의 전용 채널 (dedicated channel)로 전송 될 수도 있다. 또는, 이러한 시그널링 정보는, 방송 시스템에서 사용되는 테이블 (table) 이나, 디스크립터 (descriptor)의 일 부분에 포함될 수 있다. 즉, 이러한 정보는, 본 명세서에서 설명하는, 하나 이상의 시그널링 정보의 일부로 포함될 수 있다.
전용 채널 구성 정보는 num_dedicated _channel 필드, dedicated _channel_id 필드, 및/또는 operation_mode 필드를 포함할 수 있다.
num_dedicated_channel 필드는, 물리적 계층 (physical layer)에 포함되는 전용 채널 (dedicated channel)의 개수를 나타낼 수 있다.
dedicated_channel_id 필드는, 전용 채널 (dedicated channel)을 식별하는 식별자에 해당될 수 있다. 전용 채널에는 필요에 따라 임의로 식별자 (id; identifier) 를 부여 할 수 있다.
operation_mode 필드는, 전용 채널에 대한 처리 모드를 나타낼 수 있다. 예를 들면, operation_mode 필드의 값이 ‘0000’ 인 경우, 일반 모드 (normal mode) 로 전용 채널이 처리됨을 나타낼 수 있다. operation_mode 필드의 값이 ‘1111 인 경우, 트랜스패런트 모드 (transparent mode 또는 Bypass mode)로 전용 채널이 처리됨을 나타낼 수 있다. operation_mode 필드의 값 중 ‘0001’ 내지 ‘1110’ 은, 추후 사용을 위하여 예약된 상태일 수 있다.
##이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 링크 레이어를 통한 시그널링 정보의 전송 방법에 대해 설명한다.
도 85는 본 발명의 실시예에 따른 송신기 측 링크 레이어 스트럭처 및 시그널링 정보 전송 방법을 나타낸다.
도 86은 본 발명의 실시예에 따른 수신기 측 링크 레이어 스트럭처 및 시그널링 정보 수신 방법을 나타낸다.
도 85 및 도 86의 실시예에서, 하나의 주파수 밴드 내에 여러 개의 방송사가 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 방송사는 복수의 방송 서비스를 전송할 수 있고, 하나의 서비스는 적어도 하나의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 수신측에서 사용자는 서비스 단위로 컨텐트를 수신할 수 있다.
IP 하이브리드 방송을 지원하기 위해 세션 기반의 전송 프로토콜이 사용될 수 있다. 실시예로서, 세션 기반의 전송 프로토콜은 ROUTE 프로토콜이 될 수 있다. 해당 프로토콜의 전송 스트럭처에 따라서, 각 시그널링 경로(path)로 전달되는 시그널링 정보의 내용이 결정될 수 있다. 또한, 복수의 세션 기반의 전송 프로토콜이 운용될 수도 있다.
실시예로서, 전용(dedicated) 채널로서 FIC(Fast Information Channel) 및 EAC(Emergency Alert Channel)이 사용될 수 있다. 또한, 시그널링 정보를 전달하는 베이스 DP(Dta Pipe)와 노멀 DP가 사용될 수도 있다. FIC를 통해 전달되는 시그널링 정보를 FIT(Fast Information Table), EAC를 통해 전달되는 시그널링 정보를 EAT(Emergency Alert Table)로 지칭할 수도 있다. 전용 채널이 구성되지 않은 경우, FIT 및 EAT는 일반적인 링크레이어 시그널링 전송 방법을 사용하여 전송될 수도 있다. 실시예로서, FIC 및 EAC에 대한 구성 정보는 피지컬 레이어 시그널링을 통해 전송될 수 있다. 링크 레이어는 해당 채널의 특성에 기초하여 시그널링 정보를 포매팅할 수 있다. 피지컬 레이어의 특정 채널로 데이터를 전달하는 것은 논리적 관점에서 수행되는 것이며, 실제 동작은 피지컬 레이어의 특성을 따를 수 있다.
FIC 또는 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송되는 FIT는 해당 주파수에서 전송되는 각 방송사의 서비스 및 서비스를 수신하기 위한 경로에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이를 위해 링크 레이어 시그널링 정보는 아래와 같은 정보를 포함할 수 있다.
system parameter 정보: 송신기 관련 파라미터, 해당 채널에서 서비스를 제공하는 방송사 관련 파라미터
링크 레이어: IP 헤더 압축 관련 컨텍스트(context) 정보 및 해당 컨텍스트가 적용되는 DP의 ID 정보
상위 레이어: IP 어드레스 및 UDP 포트 넘버, 서비스 및 컴포넌트 정보, Emergency Alert 정보, IP 레이어에서 전달되는 패킷 스트림 및 시그널링 정보에 대한 IP 어드레스, UDP 포트 넘퍼, 세션 ID, DP 사이의 매핑 관계에 대한 정보
즉, 링크 레이어의 시그널링 정보는 IP 어드레스, UDP 포트 넘버와 PLP 사이의 매핑 관계에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 복수의 방송 서비스가 하나의 주파스 밴드를 통해서 전송되는 경우, 수신기는 모든 DP를 디코딩할 필요가 없고, 시그널링 정보를 먼저 확인하여 필요한 서비스에 대한 DP만 디코딩하는 것이 더 효율적이다. 따라서 도 85의 송신기 구성 및 도 86의 수신기 구성을 포함하는 시스템에서는 FIC 및 베이스 DP를 사용하여 이러한 정보를 획득할 수 있다. 베이스 DP는 서비스 레이어의 시그널링 정보를 포함하는 DP를 지칭할 수 있다. 도 수긴기의 링크 레이어 관련 동작은 아래와 같이 수행될 수 있다.
(1) 수신기는 사용자가 수신하려는 서비스를 선택 또는 변경하면 해당 주파수로 튜닝하고 해당 채널과 관련하여 DB 등에 저장하고 있는 정보를 판독할 수 있다. 수신기의 DB 등에 저장된 정보는 최초 채널 스캔 시 FIT를 판독하여 구상된 정보가 될 수 있다.
(2) 수신기는 FIT를 수신하고 해당 채널의 정보를 수신한 후 기존에 저장된 정보를 업데이트할 수 있다. 또한, 수신기는 사용자가 선택한 서비스의 전송 경로 및 컴포넌트 정보를 획득하거나, 이러한 정보를 획득하는데 필요한 정보를 획득할 수 있다. 실시예로서, FIT의 버전 정보나 해당 전용 채널에 대한 별도의 업데이트 표시 방법을 사용하여, 해당 정보의 변경이 없다고 판단되는 경우, 수신기는 추가적인 디코딩 또는 파싱 동작을 생략할 수 있다. 서비스의 전송 경로에 대한 정보는 서비스 또는 서비스 컴포넌트가 전송되는 IP 어드레스, UDP 포트 넘버, 세션 ID, DP ID 등의 정보가 포함될 수 있다.
(3) 수신기는 FIT의 정보에 기초하여 시그널링이 포함된 DP를 디코딩하여 링크 레이어 시그널링 정보를 획득하고, 필요한 경우 전용 채널로 수신된 시그널링 정보와 결합할 수 있다. FIT 외의 부가적인 링크 레이어 시그널링을 수신할 필요가 없는 경우에는 이 과정을 생략할 수 있다. 실시예로서, FIT가 전용 채널이 아닌 베이스 DP와 같이 DP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우 수신기는 FIT를 수신하기 위에 베이스 DP가 디코딩될 때 다른 링크 레이어 시그널링 정보를 동시에 수신할 수 있고, 필요한 경우 FIT와 결합하여 수신 프로세싱에 사용할 수 있다.
(4) 수신기는 FIT 및 링크 레이어 시그널링 정보를 사용하여 현재 채널에서 전송되고 있는 여러 패킷 스트림 및 DP 중 사용자 선택 서비스의 수신에 필요한 상위 레이어 시그널링 정보를 수신하기 위한 전송 경로 정보를 획득할 수 있다. 전송 경로 정보에는 IP 어드레스 정보, UDP 포트 정보, 세선 ID 정보 또는 DP ID 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 이중 IP 어드레스 및 UDP 포트 넘버는 IANA 또는 수신 시스템에 기저장된 어드레서 또는 포트 넘버가 사용될 수도 있다.
(5) 수신기는 서비스에 해당하는 DP의 패킷 스트림에 대한 오버헤드 축소(reduction) 정보를 획득할 수 있다. 수신기는 기 저장된 링크 레이어 시그널링 정보를 사용하여 오버헤드 축소 정보를 획득할 수도 있다. 선택된 서비스를 수신하기 위한 DP 정보가 상위 레이어의 시그널링 정보로 수신되는 겨우, 수신기는 DB 및 공유 메모리 접근과 같은 방법으로 해당 시그널링 정보를 획득하여 디코딩할 DP 정보를 획득할 수 있다. 링크 레이어 시그널링 및 데이터가 동일한 DP를 통해 전송되거나, 하나의 DP만이 웅용되는 경우, DP를 통해 전송되는 데이터는 시그널링 정보가 디코딩 및 파싱되는 동안 임시적으로 버퍼링될 수도 있다.
(6) 수신기는 수신 서비스에 대한 상위 레이어 시그널링 정보를 사용하여 서비스가 실제로 전송되는 경로 정보를 획득할 수 있고, 따라서 서비스 데이터를 수신할 수 있다. 그리고 수신기는 수신할 DP에 대한 오버헤드 감축 정보를 사용하여 수신되는 패킷 스트림에 대한 디캡슐레이션 및 헤더 복구(recovery)를 수행하여, IP 패킷 스트림을 수신기의 상위 레이어로 전송할 수 있다.
도 87은 본 발명의 실시예에 따른 시그널링 정보의 전송 경로를 나타낸다.
도 87에서, 시그널링 정보를 전송 경로에 따라서 링크 레이어 시그널링 A, 링크 레이어 시그널링 B, 시그널링 A, 시그널링 B 및 시그널링 C로 분류하였다. 링크 레이어 시그널링 A는 전용 채널로 전송될 수 있다. 시그널링 A~C는 링크 레이어 관점에서 IP 패킷 형태로 전송될 수 있으며, 어퍼 레이어 시그널링, 서비스 레이어 시그널링과 같이 지칭될 수도 있다. 분류된 각 시그널링 정보에 대한 추가적인 설명은 아래와 같다.
1) 링크 레이어 시그널링 A: 전용 채널로 전송되는 시그널링 정보를 나타냄.
2) 링크 레이어 시그널링 B: 링크 레이어 패킷의 형태로 DP를 통해 전송될 수 있다. 이 경우 DP는 시그널링 전송을 위한 베이스 DP가 될 수도 있다.
3) 시그널링 A: 시그널링 데이터가 IP/UDP 패킷의 페이로드가 되는 경우로서, IP 어드레스 및 UDP 포트 넘버는 IANA 또는 시스템에서 지정된 값이 사용될 수도 있다. IP 어드레스 및 포트 넘버를 사용하여 획득되는 시그널링 정보이다.
4) 시그널링 B: 시그널링 데이터가 전송 세션 기반의 프로토콜을 통해 전송되며, 전송 세션에서 지정된 세션을 통해 전송될 수 있다. 여러 전송 세선이 동일한 IP 어드레서 및 포트 넘버를 사용하여 전송될 수 있으므로, 수신기는 전용 세선 ID 사용하여 시그널링 정보를 획득할 수 있다. 동일 세션에서 전송되는 특정 세션을 획득하기 위해, 전송 세션 기반의 프로토콜이 갖는 패킷의 헤더가 사용될 수도 있다.
5) 시그널링 C: 시그널링 데이터에 별도의 세션이 부여되지 않거나 방송 데이터와 함께 전송될 수 있는 경우를 나타낸다. 시그널링 C는 일반적인 세션 기반의 프로토콜과 동일한 전송 구조를 갖는다. 동일한 세션에 전송되는 시그널링 정보를 획득하기 위해, 전송 세션 기반의 프로토콜이 갖는 패킷의 헤더가 사용될 수 있다.
도 88은 본 발명의 실시예에 따른 FIT의 전송 경로를 나타낸다.
도 89는 본 발명의 실시예에 따른 FIT의 신택스를 나타낸다.
도 88은 도 87과 관련하여 설명한 시그널링 정보의 전송 방법들에서, FIT가 전송될 수 있는 경로에 대한 실시예를 나타낸다. 실시예로서, 피지컬 레이어에서 구성되는 채널과 DP 또는 FIT를 전송하기 위한 프로토콜 등에 기초하여 FIT의 전송 경로가 결정될 수 있다. 도 88의 각 전송 경로 실시예에 대한 설명은 이하와 같다.
(1) 전용 채널을 통해 FIT가 전송되는 경우
피지컬 레이어에 FIT 전송을 위한 전용 채널(예를 들면, FIC)이 구성된 경우, FIT는 해당 전용 채널로 전송될 수 있다. 이 경우, FIT에 대한 신택스의 실시예는 도 89의 신택스 A와 같이 정의될 수 있다. FIT는 각각의 프로토콜을 사용하여 전송되는 상위 레이어의 시그널링에 대한 전송 정보를 포함할 수 있다.
(2) 베이스 DP로 FIT가 전송되는 경우
베이스 DP가 별도의 시그널링이나 표시가 없이 바로 디코딩될 수 있는 전용(dedicated) DP인 경우, 수신기는 피지컬 레이어 프레임 획득 시 베이스 DP를 바로 진입 또는 추출하여 FIT를 획득할 수 있다. 베이스 DP가 시스템에서 사전에 결정되지 않은 DP로서, 별도의 시그널링 또는 표시가 필요한 경우, 이러한 정보는 피지컬 레이어의 시그널링 정보로 전송될 수 있다. 수신기는 피지컬 레이어 시그널링 정보를 사용하여 베이스 DP를 식별할 수 있다. 실시예로서, 베이스 DP로 전송되는 FIT는 도 89의 신택스 A와 같이 정의될 수도 있다. 베이스 DP를 통해 FIT가 전송되는 경우, FIT는 피지컬 레이어에서 처리 가능한 구조로 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션될 수도 있다. 베이스 DP를 사용하여 FIT 및 다른 LLS를 함께 전송하는 경우, 방송 시스템은 링크 레이어 패킷을 통해 어떤 링크 레이어 패킷이 FIT를 포함하는 패킷인지를 나타내는 별도의 스킴을 사용할 수도 있다.
(3) 노멀 DP로 FIT가 전송되는 경우
FIT가 노멀 DP에 포함되어 전송될 수 있다. 이 경우, 방송 시스템은 PLS(Physical layer Signaling)와 같은 시그널링 정보를 사용하여 수신기에 시그널링 정보가 전송되는 DP임을 알려줄 수 있다. 실시예로서, 노멀 DP로 전송되는 FIT는 도 89의 신택스 A와 같이 정의될 수도 있다. 노멀 DP를 통해 FIT가 전송되는 경우, FIT는 피지컬 레이어에서 처리 가능한 구조인 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션될 수 있다. 노멀 DP를 통해 FIT와 다른 시그널링이 함께 전송되는 경우, 방송 시스템은 링크 레이어 패킷을 통해 어떤 링크 레이어 패킷이 FIT를 포함하는 패킷인지를 나타내는 별도의 스킴을 사용할 수도 있다.
(4) IP/UDP 패킷의 형태로 베이스 DP를 통해 FIT가 전송되는 경우
상술한 (2)의 경우와 같이, 베이스 DP가 사용되는 경우 베이스 DP를 통해서 링크 레이어 패킷이 전송될 수 있고, 링크 레이어 패킷의 페이로드는 IP/UDP 패킷을 포함할 수 있다. 그리고 IP/UDP 패킷에 FIT가 포함될 수 있다. FIT를 포함하는 IP/UDP 패킷은 기정의된 전용 IP 어드레스 및 포트 넘버를 가질 수 있다. 또는, FIT가 전송되는 IP 어드레스 및 포트 넘버가 별도의 시그널링을 통해 전송될 수도 있다. FIT 및 다른 시그널링 정보가 동일한 IP 어드레스 및 포트 넘버를 갖는 경우, FIT를 다른 시그널링과 구별할 수 있는 테이블 ID 정보가 FIT 내에 포함되어야 한다. 이 경우, FIT는 도 89의 신택스 B와 같이 정의될 수도 있다. 도 89의 FIT의 신택스 실시예는 FIT에 해당하는 테이블 ID 정보가 포함된다.
(5) 노멀 DP로 전송되는 IP/UDP 패킷으로 FIT가 전송되는 경우
상술한 (3)의 경우와 같이, 시그널링 정보가 전송되는 DP에 포함되는 IP/UDP 패킷에 FIT가 포함될 수 있다. 수신기는 (3)에서 설명한 바와 같이 시그널링이 전송되는 DP임을 확인할 수 있고, 전송되는 링크 레이어 패킷의 페이로드에 포함되는 IP/UDP 패킷이 FIT를 포함할 수 있다. FIT가 포함된 IP/UDP 패킷에 대한 정보는 (4)의 경우에서 설명한 바와 같이 결정될 수 있다. FIT는 도 89의 신택스 B와 같이 정의될 수도 있다.
(6) EAC를 통해 FIT가 전송되는 경우
EAC은 EA(Emergency Alert) 정보를 전송하는 별도의 전용 채널로 정의되지만, FIT의 빠른 수신을 위해 EAC를 통해서 FIT가 전송될 수도 있다. 또한, 추가적인 전용 채널이 구성되는 경우, 이러한 전용 채널을 통해 FIT가 전송될 수도 있다. 이러한 실시예에서, FIT는 도 89의 신택스 A와 같이 정의될 수 있다.
(7) 전송 세션 기반의 패킷 형태로 FIT가 전송되는 경우
시그널링 데이터가 전송 세션 기반의 프로토콜을 이용하여 전송될 수 있다. FIT 또한 전송 세션 기반의 프로토콜에 대한 패킷의 형태로 전송될 수 있다. 이 경우 FIT가 포함된 전송 세션 기반의 패킷에 대한 구분은, 세션 ID와 같은 값이 사용될 수 있다. 이 경우 FIT는 도 89의 신택스 B와 같이 정의될 수도 있다.
도 90은 본 발명의 실시예에 따른 FIT 정보를 나타낸다.
FIT는 브로드캐스트 스트림에 포함된 각 서비스에 대한 정보를 포함하며, 빠른 채널 스캔 및 서비스 획득을 지원한다. FIT는 사용자에게 의미있는 서비스 리스트를 제공(presentation)하기에 충분한 정보를 제공하고, 채널 넘버의 업/다운 재핑(zapping)을 통한 서비스 선택을 지원한다. FIT는 서비스의 서비스 레이어 시그널링을 획득할 수 있는 위치에 대한 정보를 포함한다. 서비스 레이어 시그널링은 브로드캐스트 및/또는 브로드밴드로 획득될 수 있다. FIT에 포함된 필드들에 대한 설명은 이하와 같다.
FIT_protocol_version: 8비트 무부호 정수로서, FIT의 스트럭처의 버전을 지시함.
broadcast_stream_id: 16비트 무부호 정수로서, 전체 브로드캐스트 스트림을 식별함.
FIT_section_number: 4비트 필드로서, 섹션 넘버를 부여함. FIT는 복수의 FIT 섹션을 포함할 수도 있음.
total_FIT_section_number: 4비트 필드로서, 이 FIT 섹션이 포함된 FIT의 총(total) FIT 섹션의 수를 나타냄(즉, FIT_section_number의 가장 높은 값이 될 수 있음).
FIT_section_version: 4비트 필드로서, FIT 섹션의 버전 넘버를 나타냄. 버전 넘버는 FIT 섹션이 운반(carry)하는 정보에 변화가 발생하며 1씩 증가할 수 있음. 최대 값에 도달하면 0으로 돌아올 수 있음.
FIT_section_length: 12비트 필드로서, FIT 섹션의 바이트 수를 나타냄. FIT_section_length 필드 바로 뒤에서 시작하여 FIT 테이블 끝까지의 바이트 수를 나타냄.
num_services: 8비트 무부호 정수로서, 이 FIT 인스턴스에서 기술되는 서비스의 수를 지시함. 각각의 방송 스트림에 적어도 하나의 컴포넌트를 갖는 서비스들이 포함될 수 있음(Services with at least one component in each broadcast stream shall be included).
service_id: 16비트 무부호 정수로서, 이 브로드캐스트 영역(area) 내에서 서비스를 유니크하게 식별하는 ID를 나타냄.
SLS_data_version: FIT의 서비스에 대한 서비스 엔트리 또는 서비스 레이어 시그널링을 통애 운반되는 서비스에 대한 시그널링 테이블에 변화가 발생하면 증가하는 8비트 무부호 정수. 수신기는 FIT만을 모니터링하여 임의의 서비스에 대한 시그널링에 변화가 발새한 것을 알 수 있다.
service_category: 5비트 무부호 정수로서, 서비스의 카테고리를 나타낼 수 있음. 서비스 카테고리는 아래의 도 91과 같이 코딩될 수 있음. 도 91의 표는 아래 표 27과 같이 나타낼 수 있음. 도 91은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 카테고리 정보를 나타낸다.
서비스 카테고리 의미
0x00 서비스 카테코리 필드에서 기술되지 않는 서비스 카테고리
0x01 A/V 서비스
0x02 오디오 서비스
0x03 앱-기반 서비스(App Based Service)
0x04~0x07 향후 사용 위한 예비(reserved for future use)
0x08 서비스 가이드- 서비스 가이드 어나운스먼트
0x09~0x1F 항수 사용 위한 예비
provider_id: 8 비트 무부호 정수로서, 서비스를 방송하는 공급자(provider)를 식별함.
short_service_name_length: 3비트 무부호 정수로서, short_service_name 필드 내의 바이트 페어들의 수를 지시함. 이 서비스를 위해 제공되는 단명칭이 없는 경우, 이 필드의 값은 0이 될 수 있음.
short_service_name: 서비스의 단명칭을 나타냄. 각 캐릭터는 UTF-8로(per UTF-8) 인코딩될 수 있음. 단명칭에 홀수 바이트수가 있는 경우, 페어 카운트 당 마지막 바이트 베어의 두번째 바이트는 short_service_name_length 필드가 0x00dmf 포함함으로써 지시될 수 있음(When there are an odd number of bytes in the short name, the second byte of the last byte pair per the pair count indicated by the short_service_name_length field shall contain 0x00).
service_status: 3비트 무부호 정수 필드로서, 서비스의 상태(액티브/인택티브, 감춤(hidden)/보임(shown))를 나타낼 수 있음. MSB는 서비스가 액티브인지(1로 설정) 또는 인택티브인지(0으로 설정)를 나타내고, LSB는 서비스가 감춤인지(1로 설정) 또는 감춤이 아닌지(0으로 설정)를 나타낼 수 있음.
sp_indicator: 1비트 플래그로서, 설정되는 경우, 의미있는 프리젠테이션(presentation)을 위한 적어도 하나의 컴포넌트가 보호(protect)되었는지를 나타냄. 0으로 설정된 경우, 서비스의 의미있는 프리젠테이션을 위해 필요한 컴포넌트가 보호되지 않음을 나타냄.
num_service_level_descriptors: 4비트 무부호 정수 필드로서, 이 서비스를 위한 서비스 레벨 디스크립터들의 수를 나타냄.
service_level_descriptor(): 서비스를 위한 부가적인 정보를 제공하는 0 또는 적어도 하나의 디스크립터들.
num_FIT_level_descriptors: 4비트 필드로서, FIT에 대한 FIT-레벨 디스크립터들의 수를 나타냄.
FIT_level_descriptor(): FIT를 위한 부가적인 정보를 제공하는 0 또는 적어도 하나의 디스크립터들.
FIT에 필요한 정보를 추가하기 위한 방법으로서, 테이블 내용에 디스크립터가 추가될 수 있으며, 디스크립터는 디스크립터가 포함하는 정보의 성격에 따라서 서비스 레벨 디스크립터 및 FIT 레벨 디스크립터로 정의될 수 있다. 서비스 레벨 디스크립터는 특정 서비스에 대한 부가 정보를 포함하며, FIT 레벨 디스크립터는 FIT가 기술하는 전체 서비스에 대한 부가 정보를 포함할 수 있다.
도 92는 본 발명의 실시예에 따른 브로드캐스트 시그널링 로케이션 디스크립터를 나타낸다.
서비스 레벨 디스크립터로서, 브로드캐스트 시그널링 로케이션 디스크립터가 포함될 수 있다. 브로드캐스트 시그널링 로케이션 디스크립터는 SLS 로케이션 디스크립터로 지칭할 수도 있다. SLS 로케이션 디스크립터는 각 서비스에 대한 서비스 레이어 시그널링(SLS)를 위한 부트스트렙 어드레스를 포함할 수 있다. 수신기는 SLS 로케이션 디스크립터에 포함된 정보를 사용하여 브로드캐스트로 딜리버리되는 SLS를 획득할 수 있다.
descriptor_tag: 8비트 무부호 정수로서, 이 디스크립터를 식별할 수 있다.
descriptor_length: 8비트 무부호 정수로서, 이 필드에 바로 이어지는 필드로부터 디스크리터의 끝까지의 길이를 바이트로 나타냄.
IP_version_flag: 1비트 지시자로서, 0이면 SLS_source_IP_address 필드 및 SLS_destination_IP_address 필드가 IPv4 주소를 가짐을 나타냄. 값이 1인 경우, 이 필드는 SLS_source_IP_address 필드 및 SLS_destination_IP_address 필드가 IPv6 주소를 가짐을 나타냄.
SLS_source_IP_address_flag: 1비트 플래그로서, 1이면 이 서비스를 위한 서비스 시그널링 채널 소스 IP 어드레스가 존재함을 나타냄. 0이면 서비스 시그널링 채널 소스 IP 어드레스가 부재임을 나타냄.
SLS_source_IP_address: 존재하는 경우, 이 서비스를 위한 SLS LCT 채널의 소스 IP 어드레스를 포함함. IP 버전 플래그 정보가 0으로 설정되면 32비트 IPv4 어드레스를 갖고, IP 버전 플래그 정보가 1로 설정되면 128비트 IPv6 어드레스를 가짐.
SLS_destination_IP_address: 이 서비스를 위한 SLS LCT 채널의 데스티네이션 IP 어드레스를 포함함. IP 버전 플래그 정보가 0으로 설정되면 32비트 IPv4 어드레스를 갖고, IP 버전 플래그 정보가 1로 설정되면 128비트 IPv6 어드레스를 가짐.
SLS_destination_UDP_port: 16비트 무부호 정수 필드로서, 이 서비스를 위한 SLS LCT 채널의 데스티네이션 UDP 포트 넘버를 나타냄.
SLS_TSI: 16비트 무부호 정수 필드로서, 이 서비스를 위한 SLS LCT 채널의 TSI(Transport Sessiono Identifier)를 나타냄.
SLS_PLP_ID: 8비트 무부호 정수 필드로서, 이 서비스를 위한 SLS LCT 채널을 포함하는 PLP의 식별자를 나타냄. 이 PLP는 서비스에 의해 사용되는 다른 PLP보다 더 로버스트할 수도 있음.
추가로, 프로토콜 타입 정보가 포함될 수도 있다. 프로토콜 타입 정보는, SLS 정보가 전송되는 프로토콜 타입을 나타낸다. 실시예로서, 프로토콜은 ROUTE 또는 MMT 중 적어도 하나가 될 수 있다.
베이스 DP는 특정 목정을 위해 사용되는 데이터 파이프로, 시그널링 정보 또는 해당 주파수 슬롯에 공통된 데이터가 포함될 수 있다. 효율적인 대역폭 관리를 위해 노멀 데이터 파이프로 전달될 데이터가 포함될 수도 있다. 전용 채널이 있는 경우로서, 전송하려는 정보의 크기가 해당 채널의 수용 능력을 벗어나는 경우 베이스 DP가 이를 보완하는 역할을 수행할 수도 있다. 베이스 DP는 하나의 지정된 DP를 지속적으로 사용하는 것이 일반적이나, 효율적인 DP의 운용을 위해 피지컬 레이어 시그널링 또는 링크 레이어 시그널링과 같은 시그널링 방법을 사용하여 여러 데이터 파이프 중 하나 이상의 데이터 파이프를 동적으로 선정할 수 있다. 베이스 DP는 커먼 DP 또는 시그널링 DP라고 지칭할 수도 있다.
##이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 링크 레이어의 IP 패킷 처리 방법에 대해 설명한다. 즉 효율적인 IP 패킷 전송을 지원하기 위한 IP 압축 방법에 대해 설명한다.
도 93은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC (Robust Header Compression) 패킷과 압축되지 않은 IP (Internet Protocol) 패킷의 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IP 패킷 (L1010)은 IP 헤더 (IP Header), UDP 헤더 (User Datagram Protocol Header), RTP 헤더 (Real time Transport Protocol Header) 및/또는 페이로드 (Payload)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 헤더, UDP 헤더 및 RTP 헤더의 총 길이는 대략 40bytes 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷 (L1020)은 RoHC 헤더 (RoHC Header) 및/또는 페이로드 (Payload)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 헤더는 IP 패킷의 헤더를 압축한 것이고 RoHC 헤더의 길이는 대략 1byte 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC는 전체 헤더 (header)를 하나의 context ID로 표시할 수 있다. RoHC는 전송 초기에는 전체 헤더를 전송하다가 전송이 진행되는 중에 context ID 및 주요 정보만 남기고 변하지 않는 부분은 생략하는 방식으로 압축을 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IP 스트리밍 (streaming)시에는 IP version, IP source address, IP destination address, IP fragment flag, UDP source port, UDP destination port 등은 스트리밍이 이루어지는 중에 거의 바뀌지 않을 수 있다. 상술한 필드들과 같이 스트리밍이 이루어지는 중에 거의 바뀌지 않는 필드들을 static field로 명명될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC는 이러한 static field를 한 번 전송한 이후 당분간 추가 전송하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 static field를 한 번 전송한 이후 당분간 추가 전송하지 않는 것을 IR (Initialization Refresh) state라고 명명할 수 있고 static field들을 전송하는 패킷을 IR 패킷이라고 명명할 수 있다. 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따르면 수시로 변동되지만 일정한 시간 동안 유지되는 필드는 dynamic field라고 명명될 수 있고 본 발명의 일 실시예는 상술한 dynamic field를 별도로 추가 전송할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 dynamic field를 전송하는 패킷은 IR-DYN 패킷이라고 명명될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 IR 패킷 및 IR-DYN 패킷은 기존 헤더의 모든 정보를 담고 있으므로 기존 헤더와 비슷한 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 전송되는 IP (Internet Protocol) 패킷 (packet) 데이터의 오버헤드 (overhead)를 줄이기 위해서 IP 패킷의 헤더 부분을 압축하는 방법이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 IP 패킷 헤더 압축 기법 중 RoHC 기법이 사용될 수 있고 RoHC 기법은 무선 구간에서의 신뢰성을 확보할 수 있다. RoHC 기법은 DVB-NGH (Digital Video Broadcasting-Next Generation Handheld)와 같은 방송 시스템 및 LTE (Long Term Evolution)와 같은 이동통신 시스템에서 사용될 수 있다. RoHC 기법은 IP 패킷의 헤더를 압축하여 전송하는 기법이지만 UDP 및/또는 RTP 패킷에 대해서도 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC는 전체 헤더 (header)를 하나의 context ID로 표시할 수 있다. RoHC는 전송 초기에는 전체 헤더를 전송하다가 전송이 진행되는 중에 context ID 및 주요 정보만 남기고 변하지 않는 부분은 생략하는 방식으로 압축을 진행할 수 있다. 상술한 RoHC 방식을 방송 시스템에 적용하는 경우 방송 수신기는 어느 시점부터 IP 스트림 (stream)을 수신해야 하는지 알 수 없고 전체 헤더 정보를 알고 있지 않은 일반 수신기는 해당하는 IP 패킷을 인식하지 못할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 방송 시스템에 사용되는 시그널링 (signaling)을 이용하여 상술한 문제점을 해결할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 차세대 디지털 방송 시스템에서 효울적인 IP 패킷의 전송을 지원하기 위하여 IP 헤더 압축 방법을 제공할 수 있다.
도 94는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷 스트림 (packet stream)의 concept을 나타낸 도면이다.
이 도면에 도시된 바와 같이 IR 패킷에 포함되어 전송되는 static field 및 IR-DYN 패킷에 포함되어 전송되는 dynamic field는 필요한 때만 전송될 수 있고 그 외의 패킷은 대략 1 내지 2 바이트 (byte) 정보로만 구성된 헤더 압축된 패킷 (header compressed packet)의 형태로 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상술한 RoHC 패킷 스트림 컨셉 (concept)을 통해 패킷당 30 바이트 이상의 헤더 길이를 줄일 수 있다. 헤더 압축된 패킷은 압축된 헤더의 형태에 따라 type 0, type 1 및 type 2 로 분류될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷의 사용에 대한 내용은 기존 표준 문서를 따를 수 있다.
도 95는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷 스트림의 전송 과정 중 context 정보가 전파되는 과정을 나타낸 도면이다.
이 도면에 도시된 바와 같이 full context info는 IR 패킷에 포함될 수 있고 updated context info는 IR-DYN 패킷에 포함될 수 있다. 또한, IR 패킷 및 IR-DYN 패킷을 제외한 헤더 압축된 패킷은 context info를 포함하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 피드백 (feedback) 채널이 없는 단방향 전송의 경우 IR 정보를 갖고 있지 않은 수신기는 다음 IR 패킷을 수신하여 full context를 구성할 수 있을 때까지 RoHC 스트림을 디코딩 할 수 없다. 즉, 이 도면에서 Turn On으로 표시된 부분부터 수신기가 RoHC 스트림을 수신하는 경우 수신기는 다음 IR 패킷을 수신할 때까지 RoHC 스트림을 디코딩 할 수 없다. 본 발명의 일 실시예는 상술한 문제점을 해결하기 위해 IR 정보를 별도의 시그널링 채널 (signaling channel)을 통해 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 전송되는 RoHC 패킷이 정상적으로 디코딩되기 위해서는 RoHC configuration 정보, 초기 파라미터 (parameter) 및/또는 IR 패킷 정보 (full context 정보)가 필요할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IP 전송의 오버헤드 (overhead)를 줄이고 효율적인 전송을 구현하기 위하여, IP 헤더 압축 방법으로 헤더 압축된 패킷은 in-band로 전송하고 변하지 않는 헤더 정보를 담고 있는 static chain을 포함하는 IR 패킷 및 context update를 위한 dynamic chain은 out-of-band로 전송할 수 있다. 이 때, 수신기에서 수신된 패킷들은 전송 전의 순서대로 복구될 수 있다.
도 96은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP 헤더 압축 방식이 적용된 IP 스트림의 송수신 시스템을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 각각의 IP 스트림이 서로 다른 DP (Data Pipe)로 들어가도록 구성될 수 있다. 이 때, 헤더 압축과 관련된 정보 (Header Compression Info)는 L2 signaling 전송 과정을 통해 수신기로 전송될 수 있고 헤더 압축과 관련된 정보는 수신기에서 수신한 IP 헤더 압축 방식이 적용된 IP 스트림을 다시 원래의 IP 스트림으로 복구하기 위해 사용될 수 있다. 헤더 압축과 관련된 정보는 encapsulation되어 DP로 전송될 수 있다. 이 때, 헤더 압축과 관련된 정보는 피지컬 계층 (physical layer)의 구조에 따라 보통의 DP로 전송되거나 signaling 전송을 위한 DP (Base DP)로 전송될 수 있다. 나아가, 헤더 압축과 관련된 정보는 피지컬 계층에서 지원하는 경우 별도의 시그널링 채널 (signaling channel)을 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IP-DP 매핑 정보 (IP-DP mapping info)는 L2 signaling 전송과정을 통해 수신기로 전송될 수 있고 IP-DP 매핑 정보는 수신기에서 수신한 DP로부터 IP 스트림을 복구하기 위해 사용될 수 있다. IP-DP 매핑 정보는 encapsulation되어 DP로 전송될 수 있다. 이 때, IP-DP 매핑 정보는 피지컬 계층 (physical layer)의 구조에 따라 보통의 DP로 전송되거나 signaling 전송을 위한 DP (Base DP)로 전송될 수 있다. 나아가, IP-DP 매핑 정보는 피지컬 계층에서 지원하는 경우 별도의 시그널링 채널 (signaling channel)을 통해 전송될 수 있다.
이 도면에 도시된 바와 같이 송신측에서 다중화된 IP 스트림 (Muxed IP Stream)은 IP Filter (L4010)에 의하여 하나 이상의 IP 스트림으로 나눠질 수 있다. 각각의 IP 스트림은 IP 헤더 압축 방안 (L4020)에 의하여 압축될 수 있고 encapsulation 과정 (L4030)을 거쳐서 각각의 DP로 전송될 수 있다. 이 때, L2 Signaling Generator (L4040)는 헤더 압축과 관련된 정보 및/또는 IP-DP 매핑 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성할 수 있고 생성된 시그널링 정보는 encapsulation 과정을 거쳐 Base DP를 통하여 수신측에 전송되거나 Signaling Formatting 과정 (L4050)을 거쳐 시그널링 채널 (L4060)을 통하여 수신측에 전송될 수 있다.
이 도면에 도시된 바와 같이 수신측에서 수신된 DP들은 Signaling Parser (L4070)에 의해 파싱된 IP-DP 매핑 정보에 의하여 각각의 IP 스트림으로 복구될 수 있다. Decapsulation 과정 (L4080)을 거친 IP 스트림은 L2 Signaling Parser (L4090)에 의하여 파싱된 헤더 압축과 관련된 정보에 의하여 IP 헤더 압축 방안이 적용되기 전의 IP 스트림으로 복구될 수 있다.
도 97은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신기에서 IP 오버헤드 리덕션 (IP overhead reduction) 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IP 스트림이 오버헤드 리덕션 과정으로 진입하면 RoHC Compressor (L5010)은 해당 스트림에 대한 헤더 압축을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 헤더 압축 알고리즘으로 RoHC 방법을 사용할 수 있다. Packet Stream Configuration 과정 (L5020)에서 RoHC 과정을 거친 패킷 스트림 (packet stream)은 RoHC 패킷의 형태에 따라 재구성될 수 있고 재구성된 RoHC 패킷 스트림은 encapsulation layer (L5040)로 전달될 수 있고 이어서 physical layer를 통해 수신기로 전송될 수 있다. 패킷 스트림을 재구성하는 과정에서 생겨난 RoHC context 정보 및/또는 시그널링 정보는 signaling generator (L5030)를 통하여 전송이 가능한 형태로 만들어지고 전송 형태에 따라 encapsulation layer 또는 signaling module (L5050)로 전달될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 수신기는 서비스 데이터 (data)에 대한 스트림과 시그널링 채널 또는 별도의 DP로 전달되는 시그널링 데이터를 수신할 수 있다. Signaling Parser (L5060)는 시그널링 데이터를 수신하여 RoHC context 정보 및/또는 시그널링 정보를 파싱하고 파싱된 정보를 Packet Stream Recovery 과정 (L5070)으로 전달할 수 있다. Packet Stream Recovery 과정 (L5070)에서는 수신기는 시그널링 데이터에 포함된 RoHC context 정보 및/또는 시그널링 정보를 이용하여 송신측에서 재구성된 패킷 스트림을 RoHC decompressor (L5080)가 압축을 풀 수 있는 형태로 복구할 수 있다. RoHC Decompressor (L5080)는 복구된 RoHC 패킷 스트림을 IP 스트림으로 변환할 수 있고 변환된 IP 스트림은 IP layer를 통해 상위 layer로 전달될 수 있다.
도 98은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명은 세가지 구성 모드 (configuration mode)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예인 제 1 구성 모드 (Configuration Mode #1, L6010)에 의하면 제 1 구성 모드는 IR 패킷에서 static chain 및 dynamic chain을 추출할 수 있고 해당 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 제 1 구성 모드는 IR-DYN 패킷에서 dynamic chain을 추출할 수 있고 해당 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 제 1 구성 모드는 일반적인 헤더 압축된 패킷을 그대로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예인 제 2 구성 모드 (Configuration Mode #2, L6020)에 의하면 제 2 구성 모드는 IR 패킷에서 static chain만 추출할 수 있고 해당 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 제 2 구성 모드는 IR-DYN 패킷에서 dynamic chain을 추출할 수 있고 해당 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 제 2 구성 모드는 일반적인 헤더 압축된 패킷을 그대로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예인 제 3 구성 모드 (Configuration Mode #3, L6030)에 의하면 제 3 구성 모드는 IR 패킷에서 static chain을 추출할 수 있고 해당 패킷의 나머지 부분을 IR-DYN 패킷으로 변환할 수 있다. 제 3 구성 모드는 IR-DYN 패킷을 그대로 전송할 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷을 그대로 전송할 수 있다.
도 99는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IR 패킷 (L7010)은 packet type, context ID, Profile, CRC, Static Chain, Dynimic Chain 및/또는 Payload를 포함할 수 있다. packet type은 당해 IR 패킷의 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 도면에서 IR 패킷의 패킷 타입은 1111110D를 나타낼 수 있고 마지막에 D는 해당 패킷에 dynamic chain의 포함 여부를 나타낼 수 있다. context ID는 8 비트를 사용할 수 있으며 더 많은 비트를 사용할 수 있다. context ID는 해당 패킷이 전송되는 채널을 식별할 수 있다. Profile은 packet type이 식별하는 IR 패킷의 프로파일을 나타낼 수 있다. CRC는 에러 체크를 위한 CRC 코드를 나타낼 수 있다. Static Chain은 스트리밍이 이루어지는 중에 거의 바뀌지 않는 정보들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, IP 스트리밍 (streaming)시에는 IP version, IP source address, IP destination address, IP fragment flag, UDP source port, UDP destination port 등이 static chain에 포함될 수 있다. Dynimic Chain는 수시로 변동되지만 일정한 시간 동안 유지되는 정보를 나타낼 수 있다. Payload는 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 헤더 압축된 패킷 (L7020)은 TS (Time Stamp), SN (Sequence Number), CRC 및/또는 Payload를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 헤더 압축된 패킷은 packet type 1에 해당하는 UO-1 packet에 해당할 수 있다. TS (Time Stamp)는 시간 동기화를 위한 타임 스탬프 정보를 나타낼 수 있다. SN (Sequence Number)는 패킷들의 순서를 나타내는 정보를 나타낼 수 있다. CRC는 에러 체크를 위한 CRC 코드를 나타낼 수 있다. Payload는 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IR 패킷 (L7010)에서 static chain 및 dynamic chain이 추출될 수 있고 추출된 static chain 및 dynamic chain은 out of band (L7030)를 통하여 전송될 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷 (L7020)에 포함된 TS (Time Stamp) 및 SN (Sequence Number)는 IR 패킷 (L7010)에 포함된 dynamic chain의 정보를 이용하여 re-encoding될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (L7020)에 포함된 CRC는 IR 패킷 (L7010)에 포함된 CRC와 별개로 다시 계산될 수 있다.
도 100은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR-DYN 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IR-DYN 패킷 (L8010)은 packet type, context ID, Profile, CRC, Dynimic Chain 및/또는 Payload를 포함할 수 있다. packet type은 당해 IR-DYN 패킷의 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 도면에서 IR-DYN 패킷의 패킷 타입은 11111000을 나타낼 수 있다. context ID는 8 비트를 사용할 수 있으며 더 많은 비트를 사용할 수 있다. context ID는 해당 IR-DYN 패킷이 전송되는 채널을 식별할 수 있다. Profile은 packet type이 식별하는 IR-DYN 패킷의 프로파일을 나타낼 수 있다. CRC는 에러 체크를 위한 CRC 코드를 나타낼 수 있다. Dynimic Chain는 수시로 변동되지만 일정한 시간 동안 유지되는 정보를 나타낼 수 있다. Payload는 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 헤더 압축된 패킷 (L8020)은 TS (Time Stamp), SN (Sequence Number), CRC 및/또는 Payload를 포함할 수 있고 이에 대한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IR-DYN 패킷 (L8010)에서 dynamic chain이 추출될 수 있고 추출된 dynamic chain은 out of band (L8030)를 통하여 전송될 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷 (L8020)에 포함된 TS (Time Stamp) 및 SN (Sequence Number)는 IR-DYN 패킷 (L8010)에 포함된 dynamic chain의 정보를 이용하여 re-encoding될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (L8020)에 포함된 CRC는 IR-DYN 패킷 (L8010)에 포함된 CRC와 별개로 다시 계산될 수 있다.
도 101은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 IR-DYN 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IR 패킷 (L9010) 및 IR-DYN 패킷 (L9020)에 대한 상세한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IR 패킷 (L9010)의 packet type은 IR-DYN 패킷(L9020)에 해당하는 packet type 값으로 변경될 수 있다. IR 패킷 (L9010)에서 static chain이 추출될 수 있고 추출된 static chain은 our of band (L9030)을 통하여 전송될 수 있다. IR 패킷 (L9010)에 포함된 필드 중 packet type 및 static chain을 제외한 나머지 필드는 IR-DYN 패킷 (L9020)에서 동일하게 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 사용되는 필드 관련한 encoding 및 계산 방법은 관련 표준에 포함된 내용을 따를 수 있고 그 밖의 다른 방법이 적용될 수 있다.
도 102는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 구성 모드 (Configuration Mode #1)에 대하여 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 및 복원 (recovery) 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송신기에서 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 과정은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송신기는 RoHC 헤더 정보를 바탕으로 RoHC 패킷 스트림 (RoHC Packet Stream, L10010)에서 IR 패킷 및 IR-DYN 패킷을 검출할 수 있다. 다음으로, 송신기는 IR 및 IR-DYN 패킷에 포함된 sequence number를 이용하여 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)을 생성할 수 있다. 상술한 일반적인 헤더 압축된 패킷이 어떤 타입이든지 간에 일반적인 헤더 압축된 패킷은 SN (Sequence Number) 정보를 포함하므로 임의로 생성될 수 있다. 여기서, SN은 기본적으로 RTP에 존재하는 정보에 해당하며 UDP의 경우에는 송신기에서 임의로 SN을 생성하여 사용할 수 있다. 다음으로, 송신기는 해당하는 IR 또는 IR-DYN 패킷을 생성된 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 교체할 수 있고, 송신기는 IR 패킷에서 static chain 및 dynamic chain을 추출할 수 있고 IR-DYN 패킷에서 dynamic chain을 추출할 수 있다. 추출된 static chain 및 dynamic chain은 Out of Band (L10030)를 통하여 전송될 수 있다. 송신기는 모든 RoHC 패킷 스트림에 대하여 상술한 과정과 동일한 과정에 따라 IR 및 IR-DYN 헤더를 일반적인 헤더 압축된 패킷의 헤더로 교체할 수 있고 static chain 및/또는 dynamic chain을 추출할 수 있다. 재구성된 패킷 스트림 (Reconfigured Packet Stream, L10020)은 data pipe를 통하여 전송될 수 있고 추출된 static chain 및 dynamic chain은 Out of Band (L10030)를 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기에서 RoHC 패킷 스트림을 복원 (recovery)하는 과정은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 시그널링 (Signaling) 정보를 이용하여 수신하고자 하는 스트림의 data pipe를 선택할 수 있다. 다음으로, 수신기는 data pipe로 전송되는 수신하고자 하는 패킷 스트림을 수신할 수 있고 (Received Packet Stream, L10040) 수신하고자 하는 패킷 스트림에 해당하는 static chain 및 dynamic chain을 검출할 수 있다. 여기서, static chain 및/또는 dynamic chain은 Out of Band를 통해 수신될 수 있다 (Out of Band Reception, L10050). 다음으로, 수신기는 추출된 static chain 및 dynamic chain의 SN을 이용하여 data pipe를 통해 전송되는 패킷 스트림 중 상술한 static chain 또는 dynamic chain의 SN과 동일한 SN을 가진 일반적인 헤더 압축된 패킷을 검출할 수 있다. 다음으로, 수신기는 검출된 일반적인 헤더 압축된 패킷을 static chain 및/또는 dynamic chain과 결합하여 IR 및/또는 IR-DYN 패킷을 구성할 수 있고 구성된 IR 및/또는 IR-DYN 패킷은 RoHC decompressor로 전송될 수 있다. 또한, 수신기는 IR 패킷, IR-DYN 패킷 및/또는 일반적인 헤더 압축된 패킷을 포함하는 RoHC 패킷 스트림 (RoHC Packet Stream, L10060)을 구성할 수 있고 구성된 RoHC 패킷 스트림은 RoHC decompressor로 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 RoHC 패킷 스트림을 복원하기 위하여 static chain, dynamic chain, IR 패킷 및 IR-DYN 패킷의 SN 및/또는 Context ID를 이용할 수 있다.
도 103은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 2 구성 모드 (Configuration Mode #2)에 대하여 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 및 복원 (recovery) 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송신기에서 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 과정은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송신기는 RoHC 헤더 정보를 바탕으로 RoHC 패킷 스트림 (RoHC Packet Stream, L11010)에서 IR 패킷 및 IR-DYN 패킷을 검출할 수 있다. 다음으로, 송신기는 IR 및 IR-DYN 패킷에 포함된 sequence number를 이용하여 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)을 생성할 수 있다. 상술한 일반적인 헤더 압축된 패킷이 어떤 타입이든지 간에 일반적인 헤더 압축된 패킷은 SN (Sequence Number) 정보를 포함하므로 임의로 생성될 수 있다. 여기서, SN은 기본적으로 RTP에 존재하는 정보에 해당하며 UDP의 경우에는 송신기에서 임의로 SN을 생성하여 사용할 수 있다. 다음으로, 송신기는 해당하는 IR 또는 IR-DYN 패킷을 생성된 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 교체할 수 있고, 송신기는 IR 패킷에서 static chain을 추출할 수 있고 IR-DYN 패킷에서 dynamic chain을 추출할 수 있다. 추출된 static chain 및 dynamic chain은 Out of Band (L11030)를 통하여 전송될 수 있다. 송신기는 모든 RoHC 패킷 스트림에 대하여 상술한 과정과 동일한 과정에 따라 IR 및 IR-DYN 헤더를 일반적인 헤더 압축된 패킷의 헤더로 교체할 수 있고 static chain 및/또는 dynamic chain을 추출할 수 있다. 재구성된 패킷 스트림 (Reconfigured Packet Stream, L11020)은 data pipe를 통하여 전송될 수 있고 추출된 static chain 및 dynamic chain은 Out of Band (L11030)를 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기에서 RoHC 패킷 스트림을 복원 (recovery)하는 과정은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 시그널링 (Signaling) 정보를 이용하여 수신하고자 하는 스트림의 data pipe를 선택할 수 있다. 다음으로, 수신기는 data pipe로 전송되는 수신하고자 하는 패킷 스트림을 수신할 수 있고 (Received Packet Stream, L11040) 수신하고자 하는 패킷 스트림에 해당하는 static chain 및 dynamic chain을 검출할 수 있다. 여기서, static chain 및/또는 dynamic chain은 Out of Band를 통해 수신될 수 있다 (Out of Band Reception, L11050). 다음으로, 수신기는 추출된 static chain 및 dynamic chain의 SN을 이용하여 data pipe를 통해 전송되는 패킷 스트림 중 상술한 static chain 또는 dynamic chain의 SN과 동일한 SN을 가진 일반적인 헤더 압축된 패킷을 검출할 수 있다. 다음으로, 수신기는 검출된 일반적인 헤더 압축된 패킷을 static chain 및/또는 dynamic chain과 결합하여 IR 및/또는 IR-DYN 패킷을 구성할 수 있고 구성된 IR 및/또는 IR-DYN 패킷은 RoHC decompressor로 전송될 수 있다. 또한, 수신기는 IR 패킷, IR-DYN 패킷 및/또는 일반적인 헤더 압축된 패킷을 포함하는 RoHC 패킷 스트림 (RoHC Packet Stream, L11060)을 구성할 수 있고 구성된 RoHC 패킷 스트림은 RoHC decompressor로 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 RoHC 패킷 스트림을 복원하기 위하여 static chain, dynamic chain, IR 패킷 및 IR-DYN 패킷의 SN 및/또는 Context ID를 이용할 수 있다.
도 104는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 3 구성 모드 (Configuration Mode #3)에 대하여 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 및 복원 (recovery) 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송신기에서 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 과정은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송신기는 RoHC 헤더 정보를 바탕으로 RoHC 패킷 스트림 (RoHC Packet Stream, L12010)에서 IR 패킷을 검출할 수 있다. 다음으로, 송신기는 IR 패킷에서 static chain을 추출할 수 있고 IR 패킷의 구성 중 추출된 static chain을 제외한 나머지 부분을 이용하여 IR 패킷을 IR-DYN 패킷으로 변환할 수 있다. 송신기는 모든 RoHC 패킷 스트림에 대하여 상술한 과정과 동일한 과정에 따라 IR 패킷의 헤더를 IR-DYN 패킷의 헤더로 교체할 수 있고 static chain을 추출할 수 있다. 재구성된 패킷 스트림 (Reconfigured Packet Stream, L12020)은 data pipe를 통하여 전송될 수 있고 추출된 static chain은 Out of Band (L12030)를 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기에서 RoHC 패킷 스트림을 복원 (recovery)하는 과정은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 시그널링 (Signaling) 정보를 이용하여 수신하고자 하는 스트림의 data pipe를 선택할 수 있다. 다음으로, 수신기는 data pipe로 전송되는 수신하고자 하는 패킷 스트림을 수신할 수 있고 (Received Packet Stream, L12040) 수신하고자 하는 패킷 스트림에 해당하는 static chain을 검출할 수 있다. 여기서, static chain은 Out of Band를 통해 수신될 수 있다 (Out of Band Reception, L12050). 다음으로, 수신기는 data pipe를 통해 전송되는 패킷 스트림 중 IR-DYN 패킷을 검출할 수 있다. 다음으로, 수신기는 검출된 IR-DYN 패킷을 static chain과 결합하여 IR 패킷을 구성할 수 있고 구성된 IR 패킷은 RoHC decompressor로 전송될 수 있다. 또한, 수신기는 IR 패킷, IR-DYN 패킷 및/또는 일반적인 헤더 압축된 패킷을 포함하는 RoHC 패킷 스트림 (RoHC Packet Stream, L12060)을 구성할 수 있고 구성된 RoHC 패킷 스트림은 RoHC decompressor로 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 RoHC 패킷 스트림을 복원하기 위하여 static chain 및 IR-DYN 패킷의 SN 및/또는 Context ID를 이용할 수 있다.
도 105는 본 발명의 일 실시예에 따른 Out of Band로 전달할 수 있는 정보의 조합을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC 패킷 스트림의 구성 (configuration) 과정에서 추출된 static chain 및/또는 dynamic chain을 out of band로 전달하는 방법은 크게 시그널링 (signaling)을 통해 전달하는 방법 및 system decoding에 필요한 parameter가 전달되는 data pipe를 통해 전달하는 방법이 존재할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 상술한 system decoding에 필요한 parameter가 전달되는 data pipe는 Base DP (Data Pipe)로 명명될 수 있다.
이 도면에 도시된 바와 같이 static chain 및/또는 dynamic chain은 시그널링 또는 Base DP를 통하여 전달될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 제 1 전송 모드 (Transport Mode #1) 내지 제 3 전송 모드 (Transport Mode #3)는 제 1 구성 모드 (Configuration Mode #1) 또는 제 2 구성 모드 (Configuration Mode #2)에 사용될 수 있고 제 4 전송 모드 (Transport Mode #4) 내지 제 5 전송 모드 (Transport Mode #5)는 제 3 구성 모드 (Configuration Mode #3)에 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 각각의 구성 모드 (Configuration Mode) 및 전송 모드 (Transport Mode)는 별도의 시그널링을 통해 system의 상황에 맞게 switching하여 사용될 수 있고 system 설계 과정에 따라 하나의 구성 모드 및 하나의 전송 모드만이 고정되어 사용될 수 있다.
이 도면에 도시된 바에 따르면 제 1 전송 모드 (Transport Mode #1)에서 static chain은 signaling을 통해 전송될 수 있고 dynamic chain은 signaling을 통해 전송될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)은 보통의 (Normal) Data Pipe를 통해 전송될 수 있다.
이 도면에 도시된 바에 따르면 제 2 전송 모드 (Transport Mode #2)에서 static chain은 signaling을 통해 전송될 수 있고 dynamic chain은 Base Data Pipe을 통해 전송될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)은 보통의 (Normal) Data Pipe를 통해 전송될 수 있다.
이 도면에 도시된 바에 따르면 제 3 전송 모드 (Transport Mode #3)에서 static chain은 Base Data Pipe을 통해 전송될 수 있고 dynamic chain은 Base Data Pipe을 통해 전송될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)은 보통의 (Normal) Data Pipe를 통해 전송될 수 있다.
이 도면에 도시된 바에 따르면 제 4 전송 모드 (Transport Mode #4)에서 static chain은 signaling을 통해 전송될 수 있고 dynamic chain은 보통의 (Normal) Data Pipe을 통해 전송될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)은 보통의 (Normal) Data Pipe를 통해 전송될 수 있다. 이 때, dynamic chain은 IR-DYN 패킷에 의해 전송될 수 있다.
이 도면에 도시된 바에 따르면 제 5 전송 모드 (Transport Mode #5)에서 static chain은 Base Data Pipe을 통해 전송될 수 있고 dynamic chain은 보통의 (Normal) Data Pipe을 통해 전송될 수 있고 일반적인 헤더 압축된 패킷 (General Header Compressed Packet)은 보통의 (Normal) Data Pipe를 통해 전송될 수 있다. 이 때, dynamic chain은 IR-DYN 패킷에 의해 전송될 수 있다.
도 106은 본 발명의 일 실시예에 따른 static chain을 포함하는 descriptor의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 static chain을 signaling으로 전송하기 위하여 signaling으로 전송할 수 있는 전송 format이 필요하고 descriptor 형태가 이에 해당될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 static chain을 포함하는 descriptor는 descriptor_tag 필드, descriptor_length 필드, context_id 필드, context_profile 필드, static_chain_length 필드 및/또는 static_chain() 필드를 포함할 수 있다.
descriptor_tag 필드는 이 디스크립터가 static chain을 포함하는 디스크립터임을 나타낼 수 있다.
descriptor_length 필드는 이 디스크립터의 길이를 나타낼 수 있다.
context_id 필드는 해당하는 RoHC 패킷 스트림에 대한 context ID를 나타낼 수 있다. context ID의 길이는 system 초기 구성 과정에서 결정될 수 있다.
context_profile 필드는 해당하는 RoHC 패킷 스트림의 압축 프로토콜 (protocol) 정보를 나타낼 수 있다.
static_chain_length 필드는 뒤따르는 static chain()의 길이를 byte 단위로 나타낼 수 있다. 여기서, 이 디스크립터가 하나의 static chain만을 포함하는 경우 이 필드는 전술한 descriptor_length 필드로 대체할 수 있다.
static_chain() 필드는 static chain에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 107은 본 발명의 일 실시예에 따른 dynamic chain을 포함하는 descriptor의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 dynamic chain을 signaling으로 전송하기 위하여 signaling으로 전송할 수 있는 전송 format이 필요하고 descriptor 형태가 이에 해당될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 dynamic chain을 포함하는 descriptor는 descriptor_tag 필드, descriptor_length 필드, context_id 필드, context_profile 필드, dynamic_chain_length 필드 및/또는 dynamic_chain() 필드를 포함할 수 있다.
descriptor_tag 필드는 이 디스크립터가 dynamic chain을 포함하는 디스크립터임을 나타낼 수 있다.
descriptor_length 필드는 이 디스크립터의 길이를 나타낼 수 있다.
context_id 필드는 해당하는 RoHC 패킷 스트림에 대한 context ID를 나타낼 수 있다. context ID의 길이는 system 초기 구성 과정에서 결정될 수 있다.
context_profile 필드는 해당하는 RoHC 패킷 스트림의 압축 프로토콜 (protocol) 정보를 나타낼 수 있다.
dynamic_chain_length 필드는 뒤따르는 dynamic chain()의 길이를 byte 단위로 나타낼 수 있다. 여기서, 이 디스크립터가 하나의 dynamic chain만을 포함하는 경우 이 필드는 전술한 descriptor_length 필드로 대체할 수 있다.
dynamic_chain() 필드는 dynamic chain에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 108은 본 발명의 일 실시예에 따른 static chain을 포함하는 packet format 및 dynamic chain을 포함하는 packet format의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 static chain 및/또는 dynamic chain을 Base DP로 전송하기 위하여 packet 형태로 전송할 수 있는 전송 format이 필요하고 이 도면에 따른 packet format 형태가 이에 해당될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 static chain 및/또는 dynamic chain을 packet format으로 구성하기 위해서 해당 static chain 및/또는 dynamic chain에 대한 정보를 알려줄 수 있는 헤더가 추가될 수 있다. 추가된 헤더는 Packet Type 필드, Static/Dynamic chain Indicator 필드 및/또는 Payload Length 필드를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷이 static chain 및/또는 dynamic chain을 구체적으로 지시 (indication)하기 어려운 구조를 가지는 경우 이 패킷의 페이로드에 전술한 static chain 또는 dynamic chain을 포함하는 디스크립터의 정보가 그대로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 static chain을 포함하는 packet format은 Packet Type 필드, Static chain Indicator 필드, Payload Length 필드 및/또는 Static Chain Byte 필드를 포함할 수 있다.
Packet Type 필드는 이 패킷의 type 정보를 나타낼 수 있다.
Static chain Indicator 필드는 payload를 구성하는 정보가 static chain인지 dynamic chain인지를 나타낼 수 있다.
Payload Length 필드는 static chain을 포함하는 payload의 길이를 나타낼 수 있다.
Static Chain Byte 필드는 이 패킷의 payload에 포함되는 static chain 정보를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 dynamic chain을 포함하는 packet format은 Packet Type 필드, Dynamic chain Indicator 필드, Payload Length 필드 및/또는 Dynamic Chain Byte 필드를 포함할 수 있다.
Packet Type 필드는 이 패킷의 type 정보를 나타낼 수 있다.
Dynamic chain Indicator 필드는 payload를 구성하는 정보가 static chain인지 dynamic chain인지를 나타낼 수 있다.
Payload Length 필드는 dynamic chain을 포함하는 payload의 길이를 나타낼 수 있다.
Dynamic Chain Byte 필드는 이 패킷의 payload에 포함되는 dynamic chain 정보를 나타낼 수 있다.
도 109는 본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC (Robust Header Compression)는 양방향 전송 시스템을 위해 구성될 수 있다. 양방향 시스템에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 컴프레서 (RoHC compressor) 및 RoHC 디컴프레서 (RoHC decompressor)는 초기 셋업 (set up) 과정을 거칠 수 있고 이 과정에서 초기 과정에 필요한 파라미터 (parameter)를 주고 받을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 상술한 초기 과정에 필요한 파라미터를 주고 받는 과정을 negotiation 과정 또는 초기화 과정이라고 명명될 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면 방송 시스템과 같은 단방향 시스템에서는 상술한 negotiation 과정을 진행할 수 없고 별도의 방법을 통하여 상술한 초기화 과정을 대체할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 초기화 과정에서 RoHC 컴프레서와 RoHC 디컴프레서는 다음과 같은 파라미터를 주고 받을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 초기 과정에 필요한 파라미터는 MAX_CID, LARGE_CIDS, PROFILES, FEEDBACK_FOR 및/또는 MRRU를 포함할 수 있다.
MAX_CID는 CID (context ID)의 최대값을 디컴프레서에 알려주기 위해 사용될 수 있다.
LARGE_CIDS는 CID의 구성에 있어서 short CID (0~15 (10진수))를 사용하는지 embedded CID (0~16383 (10진수))를 사용하는지를 나타낼 수 있다. 이에 따라 CID를 표현하는 바이트의 크기도 결정될 수 있다.
PROFILES은 RoHC에서 헤더가 압축되는 프로토콜의 범위를 나타낼 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC에서는 컴프레서와 디컴프레서가 동일한 프로파일 (profile)을 가져야 스트림에 대한 압축 및 복구가 가능할 수 있다.
FEEDBACK_FOR는 optional로 사용되는 필드에 해당할 수 있고 해당 RoHC 채널에서 피드백 (feedback) 정보를 전송할 수 있는 역방향 채널이 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다.
MRRU (Maximum Reconstructed Reception Unit)는 RoHC 컴프레서에서 세그멘테이션 (segmentation)이 사용될 때 세그먼트 (segment)의 최대 크기를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 상술한 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 전송하기 위해 파라미터들을 포함하는 디스크립터를 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()는 descriptor_tag 필드, descriptor_length 필드, context_id 필드, context_profile 필드, max_cid 필드 및/또는 large_cid 필드를 포함할 수 있다.
descriptor_tag 필드는 이 디스크립터가 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함하는 디스크립터임을 식별할 수 있다.
descriptor_length 필드는 이 디스크립터의 길이를 나타낼 수 있다.
context_id 필드는 해당하는 RoHC 패킷 스트림에 대한 context ID를 나타낼 수 있다.
context_profile 필드는 상술한 PROFILES 파라미터를 포함하는 필드로서 RoHC에서 헤더가 압축되는 프로토콜의 범위를 나타낼 수 있다.
max_cid 필드는 상술한 MAX_CID 파라미터를 포함하는 필드로서 CID (context ID)의 최대값을 나타낼 수 있다.
large_cid 필드는 상술한 LARGE_CIDS 파라미터를 포함하는 필드로서 CID의 구성에 있어서 short CID (0~15 (10진수))를 사용하는지 embedded CID (0~16383 (10진수))를 사용하는지를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()는 상술한 FEEDBACK_FOR 파라미터 및/또는 MRRU 파라미터를 포함할 수 있다.
도 110은 본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()를 포함하는 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()는 FIC (fast information channel)을 통하여 전송될 수 있다. 이 경우, ROHC_init_descriptor()는 Fast_Information_Chunk()에 포함되어 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 ROHC_init_descriptor()는 Fast_Information_Chunk()의 서비스 레벨에 포함되어 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()를 포함하는 Fast_Information_Chunk()가 포함하는 필드에 대한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()는 시스템의 구성에 따라 명칭이 변경될 수 있고 시스템의 최적화 상황에 따라 크기가 변경될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Fast_Information_Chunk()는 고속 정보 청크로 명명될 수 있다.
도 111은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함한 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터는 FIC (fast information channel)을 통하여 전송될 수 있다. 이 경우, RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터는 Fast_Information_Chunk()에 포함되어 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터는 Fast_Information_Chunk()의 서비스 레벨에 포함되어 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함하는 Fast_Information_Chunk()가 포함하는 필드에 대한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터는 시스템의 구성에 따라 명칭이 변경될 수 있고 시스템의 최적화 상황에 따라 크기가 변경될 수 있다.
도 112는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()를 포함하는 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 방송 서비스를 구성하는 컴포넌트 (component)에 대한 중요 정보를 Fast_Information_Chunk()에 포함하여 전송하는 경우 ROHC_init_descriptor()는 Fast_Information_Chunk()의 컴포넌트 레벨에 포함되어 전송될 수 있다. 즉, Fast_Information_Chunk()를 구성하는 컴포넌트 별로 ROHC_init_descriptor()를 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()를 포함하는 Fast_Information_Chunk()가 포함하는 필드에 대한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 ROHC_init_descriptor()는 시스템의 구성에 따라 명칭이 변경될 수 있고 시스템의 최적화 상황에 따라 크기가 변경될 수 있다.
도 113은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함한 Fast_Information_Chunk()의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 방송 서비스를 구성하는 컴포넌트 (component)에 대한 중요 정보를 Fast_Information_Chunk()에 포함하여 전송하는 경우 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터는 Fast_Information_Chunk()의 컴포넌트 레벨에 포함되어 전송될 수 있다. 즉, Fast_Information_Chunk()를 구성하는 컴포넌트 별로 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터를 포함하는 Fast_Information_Chunk()가 포함하는 필드에 대한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 초기 과정에 필요한 파라미터는 시스템의 구성에 따라 명칭이 변경될 수 있고 시스템의 최적화 상황에 따라 크기가 변경될 수 있다.
도 114는 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링(signaling)을 위한 패킷 (packet)헤더의 구조를 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링을 위한 패킷을 링크 레이어 패킷(link layer packet) 또는 시그널링 패킷(signaling packet)이라 호칭 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷은 링크 레이어 패킷 헤더 및 링크 레이어 패킷 페이로드를 포함할 수 있다. 또한, 도 22에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷의 패킷 헤더는 픽스드 헤더(fixed header)와 익스텐디드 헤더(extended header)를 포함할 수 있다. 픽스드 헤더의 길이는 1바이트(byte)로 한정될 수 있으므로, 본 발명에서는 익스텐디드 헤더를 통해 추가적인 시그널링 정보를 전송하는 것을 일 실시예로 할 수 있다. 픽스드 헤더는 3bit의 패킷 타입 (Packet type) 필드, 1bit의 패킷 컨피규레이션(Packet Configuration, PC) 필드를 포함할 수 있다. 도 22는 패킷 타입 필드가 ‘110’인 경우의 링크 레이어 패킷에 포함된 픽스드 헤더 및 익스텐디드 헤더를 통해 전송되는 시그널링 필드들 및 필드들간의 연관관계를 나타낸다. 이하 도 22에 포함된 시그널링 필드들에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 픽스드 헤더 및/또는 익스텐디드 헤더는 패킷 컨피규레이션 필드 값에 따라 구성이 달라질 수 있다.
패킷 컨피규레이션 필드는 패킷 구성을 지시하는 필드이다. 구체적으로 패킨 컨피규레이션 필드는 링크 레이어 패킷 페이로드가 포함하는 시그널링 정보의 처리 형태 및/또는 그에 따른 익스텐디드 헤더 길이 정보를 나타낼 수 있다.
패킷 컨피규레이션 필드 값이 ‘0’인 경우, 픽스드 헤더는 4bit의 Concatenation Count 필드를 포함할 수 있다.
Concatenation Count 필드는 시그널링으로서 섹션 테이블이 아닌 디스크립터만 전송되는 경우에 존재하는 필드이다. Concatenation Count (Count) 필드는 몇 개의 디스크립터가 링크 계층 패킷의 페이로드를 구성하고 있는지를 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 Concatenation Count (Count) 필드값에 1을 더한 숫자의 개수만큼의 디스크립터가 하나의 링크 계층 패킷의 페이로드를 구성하는 것으로 표시될 수 있다. 따라서, Concatenation Count (Count) 필드에 할당된 비트수가 3 비트이므로 최대 8개의 디스크립터가 하나의 링크 계층 패킷으로 구성하도록 시그널링될 수 있다.
패킷 컨피규레이션 필드 값이 ‘1’인 경우, 픽스드 헤더는 1bit의 LI 필드 및 3bit의 Segment ID 필드를 포함할 수 있다.
LI (Last segment Indicator) 필드는 해당 링크 레이어 패킷이 마지막 (last) 분할 시그널링 데이터를 포함하는지 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 시그널링 데이터는 세그먼트로 분할되어 전송될 수 있으며, LI 필드 값이 0인 경우는 현재 링크 레이어 패킷에 포함된 시그널링 데이터는 마지막 세그먼트에 해당하지 않는다는 것을 의미하며, L1 필드 값이 1인 경우, 현재 링크 레이어 패킷에 포함된 시그널링 데이터는 마지막 세그먼트에 해당한다는 것을 의미한다.
Segment ID 필드는 시그널링 데이터가 분할 (segmentation)되는 경우에 분할된 세그먼트를 식별하는 ID를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 픽스드 헤더의 구성에 따라 구성이 달라질 수 있다.
다만, 도면에 도시된 바와 같이, 픽스드 헤더의 구성에 관계없이 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 시그널링 클래스 필드(signaling class field), 인포메이션 타입 필드(information type field), 시그널링 포맷(signaling format) 필드를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더가 포함하는 필드들은 설계자의 의도에 따라 타 레이어에서도 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 클래스 필드는 링크 레이어 패킷 페이로드가 포함하는 시그널링의 종류(class)를 지시할 수 있다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 헤더는 채널 스캔 및 서비스 획득을 위한 시그널링, emergency alert 시그널링 또는 헤더 컴프레션 시그널링 중 어느 하나에 해당하는 시그널링을 위해 사용될 수 있다. 각 시그널링에 해당하는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷 페이로드는 관련 시그널링 정보를 전송할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 클래스 필드는 3비트(bit) 크기를 가질 수 있으며 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다. 구체적인 내용은 후술한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인포메이션 타입(Information type) 필드는 3비트(bit) 크기를 가질 수 있으며, 링크 레이어 패킷 페이로드(link layer packet payload)가 포함하는 시그널링 정보(information)의 종류를 지시할 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능한 사항이다. 구체적인 내용은 후술한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 포맷(signaling format) 필드는 2비트 또는 3비트(bit) 크기를 가질 수 있으며, 이는 설계자의 의도에 따라 상술한 크기에 따라 제한되지 않고 변경 가능한 사항이다.
시그널링 포맷 필드는 링크 레이어 패킷 페이로드가 포함하는 시그널링 데이터의 형태를 나타낼 수 있다.
상술한 바와 같이 패킷 컨피규레이션 필드 값이 ‘0’인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 시그널링 클래스 필드, 인포메이션 타입 필드 및 시그널링 포맷 필드를 포함할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 시그널링 포맷 필드 값에 따라 페이로드 길이 파트 (Payload Length Part) 필드를 포함할 수 있다.
상술한 페이로드 길이 파트 (Payload Length Part) 필드는 시스템의 구성에 따라 링크 계층 패킷 전체의 길이를 나타내는 값이 할당될 수 있고 링크 계층 패킷의 페이로드만의 길이를 나타내는 값이 할당될 수도 있다.
또한, 패킷 컨피규레이션 필드 값이 ‘1’인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 4 비트의 Seg_SN (segment sequence number) 필드를 포함할 수 있다.
LI 필드 값이 ‘0’인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 4 비트의 Seg_SN (segment sequence number) 필드, 4 비트의 Segment Length ID 필드 및 상술한 시그널링 클래스 필드, 인포메이션 타입 필드 및 시그널링 포맷 필드를 포함할 수 있다.
segment sequence number 필드는 시그널링 데이터가 분할 (segmentation)되는 경우 각 세그먼트 (segment)의 순서를 나타낸다. 시그널링 데이터의 앞부분에는 해당 데이터 테이블 (data table)에 대한 index를 포함되어 있으므로, 수신기가 패킷 (packet)을 수신할 때 분할된 각 세그먼트는 반드시 순서대로 정렬되어야 한다. 하나의 시그널링 데이터에서 분할 (segmentation)된 페이로드 (payload)를 가지는 링크 계층 패킷들은 동일한 Segment ID를 가지지만 서로 다른 Segment Sequence Number를 가질 수 있다.
Segment Length ID 필드는 해당 세그먼트의 길이를 지시할 수 있다.
LI 필드 값이 ‘1’인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 익스텐디드 헤더는 4 비트의 Seg_SN (segment sequence number) 필드 및 12비트의 라스트 세그먼트 길이 (last segment length) 필드를 포함할 수 있다. Seg_SN (segment sequence number) 필드는 마지막 세그먼트 ID에 해당하는 세그먼트 (segment)의 순서를 지시할 수 있으며, 라스트 세그먼트 길이 (last segment length) 필드는 해당 세그먼트의 길이를 지시할 수 있다.
도 115는 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 클래스 필드(signaling class field)를 정의한 도표이다.
도표의 좌측은 3비트(bit)의 시그널링 클래스 필드의 값을 나타내며, 도표의 우측은 각 시그널링 클래스 필드의 값이 지시하는 패킷 헤더의 시그널링의 종류를 설명하는 디스크립션(description)을 나타낸다.
이하에서는 각 시그널링 클래스 필드 값에 대해 설명한다.
시그널링 클래스 필드의 값이 ‘000’인 경우, 패킷 페이로드의 시그널링은 채널 스캔 및 서비스 획득을 위한 시그널링에 해당한다. 도면에 도시된 바와 같이 디스크립션은 ‘Signaling for Channel Scan and Service Acquisition‘로 표현될 수 있다. 이 경우, 링크 레이어 패킷 페이로드는 채널 스캔 및 서비스 획득과 관련된 시그널링 정보를 전송할 수 있다.
시그널링 클래스 필드 값이 ‘001’인 경우, 패킷 헤더의 시그널링은 emergency alert을 위한 시그널링에 해당한다. 도면에 도시된 바와 같이 디스크립션은 ‘Signaling for Emergency Alert’로 표현될 수 있다. 이 경우, 링크 레이어 패킷 페이로드는 emergency alert와 관련된 시그널링 정보를 전송할 수 있다.
시그널링 클래스 필드 값이 ‘010’인 경우, 패킷 헤더의 시그널링은 헤더 컴프레션을 위한 시그널링에 해당한다. 도면에 도시된 바와 같이 디스크립션은 ‘Signaling for Header Compression’로 표현될 수 있다. 이 경우, 링크 레이어 패킷 페이로드는 헤더 압축과 관련된 시그널링 정보를 전송할 수 있다.
시그널링 클래스 필드 값이 ‘011~110’인 경우, 패킷 헤더는 추후 다른 종류의 시그널링을 위해 사용될 수 있다. 이 경우, 디스크립션은 ‘Reserved’로 표현될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷 페이로드는 추후 본 발명이 제안하는 시그널링 클래스 이외의 시그널링에 대응하는 정보들을 전송할 수 있으며, 시그널링 클래스 필드는 ‘011~110’ 중 어느 하나의 값으로 할당될 수 있다.
시그널링 클래스 필드 값이 ‘111’인 경우, 패킷 헤더는 상술한 시그널링에서 두 개 이상의 시그널링을 위해 사용될 수 있다. 이 경우, 디스크립션은 ‘Various’로 표현될 수 이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어 패킷 페이로드는 두 개 이상의 시그널링 클래스에 해당하는 시그널링에 대응하는 정보들을 전송할 수 있다.
상술한 도 22는 헤더 압축을 위한 시그널링을 위해 사용된 경우로서, 시그널링 클래스 필드의 값은 ‘010’이 된다.
도 116은 인포메이션 타입(Information type)을 정의한 도표이다.
도표의 좌측은 3비트(bit)의 인포메이션 타입 필드의 값을 나타내며, 도표의 우측은 각 인포메이션 타입 필드의 값이 지시하는 패킷 페이로드가 전송하는 인포메이션 타입을 설명하는 디스크립션(description)을 나타낸다.
구체적으로 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 클래스(signaling class) 필드 값이 ‘010’인 경우의 인포메이션 타입을 정의한 도표이다. 인포메이션 타입(Information type)은 3비트(bit) 크기로 나타낼 수 있으며, 링크 레이어 패킷 페이로드(link layer packet payload)가 포함하는 시그널링 정보(information)의 종류를 지시할 수 있다.
각 인포메이션 타입을 설명하는 디스크립션(Description)은 도표에 기재된 바와 같다. 이하, 인포메이션 타입 필드 값에 대해 설명한다.
Information type 값이 ‘000’인 경우, 디스크립션은 ‘Initialization Information’로 표현될 수 있다. 이 경우, 링크 레이어 패킷 페이로드는 초기 정보(Initialization Information)와 관련된 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
Information type이 ‘001’인 경우, 디스크립션은 ‘Configuration Parameters’로 표현될 수 있다. 이 경우, 링크 레이어 패킷 페이로드는 컨피규레이션 파라미터(Configuration Parameters)와 관련된 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
Information type이 ‘010’인 경우, 디스크립션은 ‘Static Chain’로 표현될 수 있다. 이 경우, 링크 레이어 패킷 페이로드는 Static Chain과 관련된 시그널링 정보를 포함할 수 있다.
Information type이 ‘011’인 경우, 디스크립션은 ‘Dynamic Chain’으로 표현될 수 있다.
도 117은 Information type for header compression의 값이 ’000’인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_Initialization()의 구성을 나타내는 도면이다.
Initialization 정보는 컴프레서(compressor)와 디컴프레서(decompressor) 간의 RoHC 채널(channel)의 구성 정보를 포함할 수 있다. RoHC 채널은 하나 이상의 컨택스트(context) 정보를 전송할 수 있다. RoHC 채널이 전송하는 모든 컨택스트에 공통적인 정보를 포함할 수 있다. RoHC 채널은 하나 또는 복수의 DP로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_Initialization()는 num_RoHC_channels 필드, RoHC_channel_id 필드, max_cid 필드, large_cids 필드, num_profiles 필드, profiles() 필드, num_IP_stream 필드, IP_address() 필드를 포함할 수 있다.
num_RoHC_channels 필드는 RoHC가 적용된 패킷들이 전송되는 RoHC 채널(channel)의 개수를 나타낼 수 있다. RoHC 채널(channel)은 하나 또는 복수의 DP 구성될 수 있다. RoHC 채널(channel)이 하나의 DP로 구성된 경우, DP의 정보를 기반으로 RoHC 채널(channel) 정보를 대체할 수 있다. 이 경우, num_RoHC_channels 필드는 num_DP 필드로 대체될 수 있다.
RoHC_channel_id 필드는 RoHC가 적용된 패킷들이 전송되는 RoHC 채널(channel)의 id를 나타낼 수 있다. RoHC 채널(channel)이 하나의 DP로 구성되는 경우, DP_id로 대체될 수 있다.
max_cid 필드는 CID의 최대값을 나타낼 수 있다. max_cid필드의 값은 디컴프레서(decompressor)에 입력될 수 있다.
large_cids 필드는 상술한 LARGE_CIDS 파라미터를 포함하는 필드로서 CID의 구성에 있어서 short CID (0~15 (10진수))를 사용하는지 embedded CID (0~16383 (10진수))를 사용하는지를 나타낼 수 있다.
num_profiles 필드는 RoHC 채널(channel)이 지원할 수 있는 profile의 개수를 나타낼 수 있다.
profiles() 필드는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 과정에서 헤더가 압축되는 protocol의 범위를 나타낼 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 과정에서 컴프레서(compressor)와 디컴프레서(decompressor)는 동일한 profile을 갖는 RoHC 패킷들을 stream으로 압축 및 복구할 수 있다.
num_IP_stream 필드는 RoHC 채널(channel)을 통해 전송되는 IP stream의 개수를 나타낼 수 있다.
IP_address 필드는 RoHC 컴프레서(compressor)로 입력되는 filtered된 ip stream의 destination address를 나타낼 수 있다.
도 118은 Information type for header compression의 값이 ’001’인 경우, Payload_for_ROHC_configuration()의 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_ROHC_configuration()는 컨피규레이션 파라미터(configuration parameter)를 포함할 수 있다. 컨피규레이션 파라미터(configuration parameter)는 각 패킷의 구성 및 컨택스트(context)의 전송 모드(mode)를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컨피규레이션 파라미터(configuration parameter)는 Payload_for_ROHC_configuration()가 포함하는 필드에 해당할 수 있다. 컨피규레이션 파라미터(configuration parameter)는 각 컨텍스트(context)의 패킷 구성(packet configuration) 및/또는 컨택스트의 전송 모드(transport mode 또는 transmission mode)를 나타낼 수 있다. 이 경우, 다른 RoHC 채널(channel)을 통해 전송되는 동일한 context_id를 구별하기 위해, RoHC_channel_id를 이용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_ROHC_configuration()는 RoHC_channel_id 필드, context_id 필드, packet_configuration_mode 필드, context_transmission_mode 필드, context_profile 필드를 포함할 수 있다.
context_id 필드는 해당하는 RoHC 패킷 스트림에 대한 context ID를 나타낼 수 있다. context ID의 길이는 system 초기 구성 과정에서 결정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_Initialization()의 구성을 기반으로 결정될 수 있다.
packet_configuration_mode 필드는 해당하는 컨텍스트(context)를 포함하는 패킷 스트림(packet stream)의 구성 모드(configuration mode)를 나타낼 수 있다.
context_transmission_mode 필드는 해당하는 컨텍스트(context) 전송 모드를 나타낸다. 전술한 전송 모드(transport mode 또는 transmission mode)와 동일하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_ROHC_configuration()이 포함하는 RoHC_channel_id 필드, context_profile 필드에 대한 설명은 전술한 바와 동일하다.
도 119는 Information type for header compression의 값이 ’010’인 경우, Payload_for_static_chain()의 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_static_chain()은 context_id 필드, context_profile 필드, static_chain_length 필드, static_chain() 필드, dynamic_chain_incl 필드, dynamic_chain_length 필드, dynamic_chain_byte 필드를 포함할 수 있다.
dynamic_chain_incl 필드는 dynamic chain에 대한 정보가 static chain에 대한 정보와 함께 전송되는지 여부를 지시할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_static_chain()이 포함하는 context_id 필드, context_profile 필드, static_chain_length 필드, static_chain() 필드, dynamic_chain_length 필드, dynamic_chain_byte 필드에 대한 설명은 전술한 바와 동일하다.
도 120은 Information type for header compression의 값이 ’011’인 경우, Payload_for_dynamic_chain()의 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_dynamic_chain()은 context_id 필드, context_profile 필드, dynamic_chain_length 필드, dynamic_chain_byte 필드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Payload_for_dynamic_chain()이 포함하는 필드에 대한 설명은 전술한 바와 동일하다.
##이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 IP 오버헤드 리덕션 (IP overhead reduction) 방법에 대해 설명한다. 도 93 내지 도 120에서 RoHC-U 모드(RFC3905) 압축을 사용한 IP 오버헤드 감축(reduction) 방법에 대해 설명하였다. 이하에서는 RoHC v2(RFC5225) 모드를 사용하는 IP 오버헤드 감축 방법에 대해 설명한다. RoHC v2에 따른 패킷 구조 및 컨텍스트 정보 추출 방법에 대해 설명하며, 다른 설명은 도 93 내지 도 120의 상술한 설명이 적용될 수 있다.
RoHCv2 프로파일은 RFC3095 프로파일에 보다 압축 효율과 강인성(robustness)이 더 양호하다. RoHCv2 프로파일은 RFC3095 프로파일에서 정의한 IR-DYN 패킷 포맷을 정의하지 않는다. 대신 RoHCv2 프로파일은 더 로버스트한 컨텍스트 리페어를 수행할 수 있는 압축된 헤더를 정의한다. RoHCv2 모드의 경우 송신기는 IP 패킷을 IR 패킷, Co_Repair 패킷 및 압축된(compressed) 패킷으로 프로세싱할 수 있다.
도 121은 본 발명의 실시예에 따른 RoHCv2 프로파일의 IR 패킷의 헤더 포맷을 나타낸다.
도 121은 압축되지 않은 전체 헤더에 대한 정보를 전달하는 IR 패킷의 헤더 포맷을 나타낸다. IR 패킷 헤더는 스태틱(static) 체인(chain)과 다이나믹 체인을 포함한다.
도 122는 본 발명의 실시예에 따른 RoHCv2 프로파일의 CO-repair 패킷의 헤더 포맷을 나타낸다.
CO-repair 패킷 헤더는 다이나믹 체인 전송 및 컨텍스트의 업데이트를 위해 사용될 수 있다. CO-repair 포맷은 압축되지 않은(uncompressed) 값을 전달(convey)함으로써 모든 다이나믹 필드들의 컨텍스트를 업데이트하는데 사용될 수도 있다. 이 포맷은 7비트 CRC에 의해 보호될 수도 있다.
도 123은 본 발명의 실시예에 따른 RoHCv2 프로파일의 압축된(compressed) 헤더 포맷을 나타낸다.
압축된 헤더의 구성에 따라서 다른 타입이 적용될 수 있다. 방송 시스템에서는 일반적으로 가장 작은 크기를 갖는 pt_0_crc3_packet이 사용될 수 있다.
방송 시스템에서, 링크레이어 프로세서는 RoHC 모듈과 어답테이션(adaptiation) 모듈을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, RoHC 모듈은 IP 헤더 압축을 수행하고, 어답테이션 모듈은 압축된 RoHC 패킷으로부터 컨텍스트 정보를 추출하고 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 본 명세서에서는 도 121~도123에서와 같이 RoHCv2 프로파일을 사용하는 경우 어답테이션 모듈의 동작을 추가로 설명한다.
도 124는 본 발명의 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성함으로써 새로운 패킷 스트림을 생성하는 방법을 나타낸다.
본 발명은 세가지 구성 모드 (configuration mode) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
송신기가 제 1 구성 모드 (Configuration Mode #1)에서 동작하는 경우, 어답테이션 모듈은 IR 패킷으로부터 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 추출하고, 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 또한, 어답테이션 모듈은 Co-Repair 패킷으로부터 다이나믹 체인을 추출하고, 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷은 구성 변화 없이 그대로 전송될 수 있다.
송신기가 제 2 구성 모드(Configuration Mode #2)에서 동작하는 경우, 어답테이션 모듈은 IR 패킷으로부터 스태택 체인을 추출하고, 패킷의 나머지 부분을 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 또한, 어답테이션 모듈은 Co-Repair 패킷으로부터 다이나믹 체인을 추출하고, 패킷의 나머지 부분을 일반적인 헤더 압축된 패킷으로 변환할 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷은 구성 변화 없이 그대로 전송될 수 있다.
송신기가 제 3 구성 모드(Configuration Mode #3)에서 동작하는 경우, 어답테이션 모듈은 IR 패킷으로부터 스태택 체인을 추출하고, 패킷의 나머지 부분을 부분을 Co-Repair 패킷으로 변환할 수 있다. 또한, 어답테이션 모듈은 Co-Repair 패킷은 구성 변화 없이 그대로 전송할 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷은 구성 변화 없이 그대로 전송될 수 있다.
도 125는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷 또는 pt_0_crc3 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IR 패킷은 packet type, context ID, Profile, CRC, Static Chain, Dynimic Chain 및/또는 Payload를 포함할 수 있다. packet type은 IR 패킷의 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 도면에서 IR 패킷의 패킷 타입은 11111101을 나타낼 수 있다. context ID는 8 비트를 사용할 수 있으며 더 많은 비트를 사용할 수 있다. context ID는 해당 패킷이 전송되는 채널을 식별할 수 있다. Profile은 packet type이 식별하는 IR 패킷의 프로파일을 나타낼 수 있다. CRC는 에러 체크를 위한 CRC 코드를 나타낼 수 있다. 스태틱 체인(Static Chain)은 스트리밍이 이루어지는 중에 거의 바뀌지 않는 정보들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, IP 스트리밍 (streaming)시에는 IP version, IP source address, IP destination address, IP fragment flag, UDP source port, UDP destination port 등이 스태틱 체인에 포함될 수 있다. 다이나믹 체인(Dynimic Chain)는 수시로 변동되지만 일정한 시간 동안 유지되는 정보를 나타낼 수 있다. Payload는 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)은 MSN(Master Sequence Number), CRC 및/또는 Payload를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 헤더 압축된 패킷은 PT_0_cr3_Packet에 해당할 수 있다. CRC는 에러 체크를 위한 CRC 코드를 나타낼 수 있다. Payload는 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IR 패킷에서 스태틱 체인 및 다이나믹 체인이 추출될 수 있고 추출된 스태틱 체인 및 다이나믹 체인은 대역외 전송(Out of Band Transport)를 통하여 전송될 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)에 포함된 MSN은 IR 패킷에 포함된 다이나믹 체인의 정보를 이용하여 re-encoding될 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)에 포함된 CRC는 IR 패킷에 포함된 CRC와 별개로 다시 계산될 수 있다.
도 126은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 CO-Repair 패킷을 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 CO-Repair 패킷은 packet type, context ID, Profile, CRC, Dynimic Chain 및/또는 Payload를 포함할 수 있다. packet type은 CO-Repair 패킷의 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 도면에서 CO-Repair 패킷의 패킷 타입은 11111011을 나타낼 수 있다. context ID는 8 비트를 사용할 수 있으며 더 많은 비트를 사용할 수 있다. context ID는 해당 CO-Repair 패킷이 전송되는 채널을 식별할 수 있다. Profile은 packet type이 식별하는 CO-Repair 패킷의 프로파일을 나타낼 수 있다. CRC는 에러 체크를 위한 CRC 코드를 나타낼 수 있다. 다이나믹 체인은 수시로 변동되지만 일정한 시간 동안 유지되는 정보를 나타낼 수 있다. 페이로드는 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 헤더 압축된 패킷(pt_0_crc3 패킷)은 MSN, CRC 및 Payload를 포함할 수 있고 이에 대한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 CO-Repair 패킷에서 다이나믹 체인이 추출될 수 있고 추출된 다이나믹 체인은 대역외 전송(Out of Band Transport)를 통하여 전송될 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)에 포함된 MSN은 IR 패킷에 포함된 다이나믹 체인의 정보를 이용하여 re-encoding될 수 있다. 일반적인 헤더 압축된 패킷(PT_0_cr3_Packet)에 포함된 CRC는 IR 패킷에 포함된 CRC와 별개로 다시 계산될 수 있다.
도 127은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 IR 패킷을 CO-Repair 패킷으로 변환하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IR 패킷 및 CO-Repair 패킷에 대한 상세한 설명은 전술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 IR 패킷의 패킷 타입 값(11111101)은 CO-Repair 패킷에 해당하는 패킷 타입 값(11111011)으로 변경될 수 있다. IR 패킷에서 스태틱 체인이 추출될 수 있고 추출된 스태틱 체인은 대역외 전송을 통하여 전송될 수 있다. IR 패킷에 포함된 필드 중 패킷 타입, 스태틱 체인 및 CRC를 제외한 나머지 필드는 CO-Repair 패킷에서 동일하게 사용될 수 있다. IR 패킷의 CRC는 CO-Repair 패킷의 2개의 CRC(CRC-7 및 CRC-3)으로 재연산되어 변환될 수 있다.
본 명세서에서, 일반적으로 헤더 압축된 패킷은 pt_0_cr3 패킷을 예로서 설명하였으나, pt_0_cr7 패킷이 사용될 수도 있다. co_repair 포맷은 그의 압축되지 않은 값을 운반함으로써 모든 다이나믹 필드들의 컨텍스트를 업데이트하는데 사용될 수 있다(This format can be used to update the context of all the dynamic fields by conveying their uncompressed value).
본 발명의 일 실시예에 따르면 RoHC 패킷을 재구성하여 새로운 패킷 스트림을 구성하는 과정에서 사용되는 필드 관련한 encoding 및 계산 방법은 관련 표준에 포함된 내용을 따를 수 있고 그 밖의 다른 방법이 적용될 수 있다.
도 128은 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 전송 방법을 나타낸다.
방송 송신기는 방송 서비스의 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코딩할 수 있다(S128010). 딜리버리 프로토콜은 ROUTE 프로토콜 또는 MMPT 프로토콜 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
방송 송신기는 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱할 수 있다(S128020). 방송 송신기의 링크 레이어 프로세싱은, 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, IP 패킷의 헤더를 압축하는 단계 및 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 단계를 더 포함할 수 있다.
방송 송신기는 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱할 수 있다(S128030). 방송 송신기는 링크 레이어 패킷들을 피지컬 레이어 프로세싱하여 신호 프레임을 생성할 수 있다. 신호 프레임은 피지컬 레이어 시그널링 정보 및 적어도 하나의 PLP를 포함할 수 있다. 방송 송신기의 피지컬 레이어 프로세싱은 도 18 내지 도 40을 참조하여 설명한 바와 같다.
방송 송신기의 링크 레이어 프로세싱에서, 특히 IP 패킷 헤더 압축에 대해서는 도 93 내지 도 127을 참조하여 설명하였다.
방송 송신기의 IP 패킷 헤더 압축 단계는 IP 패킷 헤더를 RoHC(Robust Header Compression) 스킴에 기초하여 각 패킷의 사이즈를 줄이는 RoHC 프로세싱 단계 및 RoHC 프로세싱된 패킷들로부터 컨택스트(context) 정보를 추출하는 어답테이션(adaptation) 프로세싱 단계를 더 포함할 수 있다. 컨텍스트 정보는 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송될 수 있다. RoHC 스킴이 RoHCv2인 경우에 대해서는 특히 도 121 내지 도 127을 참조하여 설명하였다.
RoHC 프로세싱만이 수행되면, 방송 수신기가 켜지거나 채널을 변경한 경우, 방송 송신기는 IR 패킷이 디코딩되기 전까지는 ROHC 패킷을 디코딩할 수 없다. 따라서 방송 시스템의 특성에 따라 이러한 딜레이를 줄일 수 있도록, 방송 송신기는 컨텍스트 정보를 추출하여 IP 스트림 외에서 전송할 수 있다. 이러한 스트림 외 전송을 상술한 바와 같이 대역외 전송이라고 지칭할 수도 있다. 방송 수신기는 시그널링 정보로서 전송되는 컨텍스트 정보를 디코딩하여, 특정 시점에 링크 레이어 패킷을 디코딩하는 경우 컨텍스트 정보를 참조하여 바로 디코딩할 수 있다.
RoHC 프로세싱된 IP 패킷은 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 포함하는 제 1 패킷, 다이나믹 체인을 포함하는 제 2 패킷 및 압축된(compressed) 제 3 패킷을 포함하며, 스태틱 체인은 스태틱 서브헤드 정보를 포함하고, 다이나믹 체인은 다이나믹 서브헤드 정보를 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 적용되는 RoHC 스킴에 따라 제 1 패킷 및 제 2 패킷은 각각 IR 패킷 및 IR-DYN 패킷에 해당하거나, 각각 IR 패킷 및 co-repair 패킷에 해당할 수 있다. 특히 RoHCv2 스킴의 경우 제 1 패킷 및 제 2 패킷은 각각 IR 패킷 및 co-repair 패킷에 해당할 수 있다.
어답테이션 프로세싱은 복수의 모드에서 동작할 수 있다. 일 실시예로서, 어답테이션 프로세싱 단계는, 제 1 패킷으로부터 스태틱 체인 및 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 제 1 패킷을 제 3 패킷으로 전환(convert)하고, 제 2 패킷으로부터 다이나믹 체인을 추출함으로써 제 2 패킷을 제 3 패킷으로 전환할 수 있다. 이 경우 컨텍스트 정보는 추출된 스태틱 체인 정보 및 다이나믹 체인 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 일 실시예로서, 어답테이션 프로세싱 단계는, 제 1 패킷으로부터 스태틱 체인을 추출함으로써 제 1 패킷을 제 2 패킷으로 전환할 수 있으며, 이 경우 컨텍스트 정보는 추출된 스태틱 체인 정보를 포함할 수 있다.
도 129는 본 발명의 실시예에 따른 방송 시스템의 방송 신호 송신기 및 방송 신호 수신기를 나타낸다.
방송 신호 송신기(129100)는 방송 데이터 인코더(129110), 링크 레이어 프로세서(129120) 및 피지컬 레이어 프로세서(129130)를 포함한다. 방송 신호 송신기의 동작은 상술한 전송 방법에 대한 설명이 적용된다.
방송 데이터 인코더(129110)는 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코디할 수 있다. 딜리버리 프로토콜은 ROUTE 프로토콜 또는 MMPT 프로토콜 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
링크 레이어 프로세서(129120)는 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱할 수 있다. 링크 레이어 프로세서(129120)는, 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, IP 패킷의 헤더를 압축하는 IP 헤더 압축 유닛 및 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 인캡슐레이션 유닛을 더 포함할 수 있다.
피지컬 레이어 프로세서(129130)는 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱할 수 있다. 피지컬 레이어 프로세서(129130)는 링크 레이어 패킷들을 피지컬 레이어 프로세싱하여 신호 프레임을 생성할 수 있다. 신호 프레임은 피지컬 레이어 시그널링 정보 및 적어도 하나의 PLP를 포함할 수 있다. 방송 송신기의 피지컬 레이어 프로세싱은 도 18 내지 도 40을 참조하여 설명한 바와 같다.
방송 송신기의 링크 레이어 프로세싱에서, 특히 IP 패킷 헤더 압축에 대해서는 도 93 내지 도 127을 참조하여 설명하였다.
방송 송신기의 IP 패킷 헤더 압축 유닛은 IP 패킷 헤더를 RoHC(Robust Header Compression) 스킴에 기초하여 각 패킷의 사이즈를 줄이는 RoHC 유닛 및 RoHC 프로세싱된 패킷들로부터 컨택스트(context) 정보를 추출하는 어답테이션(adaptation) 유닛을 더 포함할 수 있다. 컨텍스트 정보는 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송될 수 있다. RoHC 스킴이 RoHCv2인 경우에 대해서는 특히 도 121 내지 도 127을 참조하여 설명하였다.
RoHC 프로세싱된 IP 패킷은 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 포함하는 제 1 패킷, 다이나믹 체인을 포함하는 제 2 패킷 및 압축된(compressed) 제 3 패킷을 포함하며, 스태틱 체인은 스태틱 서브헤드 정보를 포함하고, 다이나믹 체인은 다이나믹 서브헤드 정보를 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 적용되는 RoHC 스킴에 따라 제 1 패킷 및 제 2 패킷은 각각 IR 패킷 및 IR-DYN 패킷에 해당하거나, 각각 IR 패킷 및 co-repair 패킷에 해당할 수 있다. 특히 RoHCv2 스킴의 경우 제 1 패킷 및 제 2 패킷은 각각 IR 패킷 및 co-repair 패킷에 해당할 수 있다.
어답테이션 유닛은 복수의 모드에서 동작할 수 있다. 일 실시예로서, 어답테이션 유닛은, 제 1 패킷으로부터 스태틱 체인 및 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 제 1 패킷을 제 3 패킷으로 전환(convert)하고, 제 2 패킷으로부터 다이나믹 체인을 추출함으로써 제 2 패킷을 제 3 패킷으로 전환할 수 있다. 이 경우 컨텍스트 정보는 추출된 스태틱 체인 정보 및 다이나믹 체인 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 일 실시예로서, 어답테이션 유닛은, 제 1 패킷으로부터 스태틱 체인을 추출함으로써 제 1 패킷을 제 2 패킷으로 전환할 수 있으며, 이 경우 컨텍스트 정보는 추출된 스태틱 체인 정보를 포함할 수 있다.
방송 신호 수신기(129200)는 피지컬 레이어 파서(129230), 링크 레이어 파서(129220) 및 방송 데이터 디코더(129210)를 포함할 수 있다. 방송 신호 수신기는 상술한 방송 신호 송신기의 방송 신호 송신 방법의 역-프로세싱을 수행할 수 있다.
피지컬 레이어 파서(129230)는 수신 방송 신호 프레임을 피지컬 레이어 프로세싱하여 방송 데이터 및 시그널링 정보를 추출할 수 있다.
링크 레이어 파서(129220)는 링크 레이어 패킷 포맷의 방송 데이터를 IP 패킷으로 복구할 수 있다. 링크 레이어 파서(129220)는 압축된 IP 패킷 헤더를 컨텍스트 정보에 기초하여 복구할 수 있다.
방송 데이터 디코더(129210)는 방송 데이터를 전송 프로토콜에 기초하여 디코딩하여 서비스/서비스 컨텐트를 출력/제공할 수 있다.
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 (14)

  1. 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코딩하는 단계;
    상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 단계; 및
    상기 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱하는 단계를 포함하며,
    상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 단계는,
    상기 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 IP 패킷의 헤더를 압축하는 단계; 및
    상기 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 단계를 더 포함하는, 방송 신호 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 IP 패킷 헤더 압축 단계는,
    상기 IP 패킷 헤더를 RoHC(Robust Header Compression) 스킴에 기초하여 각 패킷의 사이즈를 줄이는 RoHC 프로세싱 단계;
    상기 RoHC 프로세싱된 패킷들로부터 컨택스트(context) 정보를 추출하는 어답테이션(adaptation) 프로세싱 단계를 더 포함하는, 방송 신호 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 컨텍스트 정보는 상기 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송되는, 방송 신호 전송 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 RoHC 프로세싱된 상기 IP 패킷은 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 포함하는 제 1 패킷, 상기 다이나믹 체인을 포함하는 제 2 패킷 및 압축된(compressed) 제 3 패킷을 포함하며, 상기 스태틱 체인은 스태틱 서브헤드 정보를 포함하고, 상기 다이나믹 체인은 다이나믹 서브헤드 정보를 포함하는, 방송 신호 전송 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 어답테이션 프로세싱 단계는, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인 및 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환(convert)하고, 상기 제 2 패킷으로부터 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 2 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환하고,
    상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보 및 상기 다이나믹 체인 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방송 신호 전송 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 어답테이션 프로세싱 단계는, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 2 패킷으로 전환하고,
    상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보를 포함하는, 방송 신호 전송 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 패킷은 IR(Initiation and Refresh state) 패킷에 해당하고, 상기 제 2 패킷은 co-repair 패킷에 해당하는, 방송 신호 전송 방법.
  8. 방송 데이터를 딜리버리 프로토콜에 기초하여 인코딩하는 방송 데이터 인코더;
    상기 방송 데이터를 링크 레이어 프로세싱하는 링크 레이어 프로세서; 및
    상기 방송 데이터를 피지컬 레이어 프로세싱하는 피지컬 레이어 프로세서를 포함하는 방송 신호 전송 장치로서,
    상기 링크 레이어 프로세서는,
    상기 방송 데이터가 적어도 하나의 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 IP 패킷의 헤더를 압축하는 IP 헤더 압축 유닛; 및
    상기 IP 패킷을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하는 인캡슐레이션 유닛을 포함하는, 방송 신호 전송 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 IP 헤더 압축 유닛은,
    상기 IP 패킷 헤더를 RoHC(Robust Header Compression) 스킴에 기초하여 각 패킷의 사이즈를 줄이는 RoHC 유닛; 및
    상기 RoHC 프로세싱된 패킷들로부터 컨택스트(context) 정보를 추출하는 어답테이션(adaptation) 유닛을 더 포함하는, 방송 신호 전송 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 컨텍스트 정보는 상기 링크 레이어 시그널링 정보로서 전송되는, 방송 신호 전송 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 RoHC 프로세싱된 상기 IP 패킷은 스태틱 체인 및 다이나믹 체인을 포함하는 제 1 패킷, 상기 다이나믹 체인을 포함하는 제 2 패킷 및 압축된(compressed) 제 3 패킷을 포함하며, 상기 스태틱 체인은 스태틱 서브헤드 정보를 포함하고, 상기 다이나믹 체인은 다이나믹 서브헤드 정보를 포함하는, 방송 신호 전송 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 어답테이션 유닛은, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인 및 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환(convert)하고, 상기 제 2 패킷으로부터 상기 다이나믹 체인을 추출함으로써 상기 제 2 패킷을 상기 제 3 패킷으로 전환하고,
    상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보 및 상기 다이나믹 체인 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방송 신호 전송 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 어답테이션 유닛은, 상기 제 1 패킷으로부터 상기 스태틱 체인을 추출함으로써 상기 제 1 패킷을 상기 제 2 패킷으로 전환하고,
    상기 컨텍스트 정보는 상기 추출된 스태틱 체인 정보를 포함하는, 방송 신호 전송 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 패킷은 IR(Initiation and Refresh state) 패킷에 해당하고, 상기 제 2 패킷은 co-repair 패킷에 해당하는, 방송 신호 전송 장치.
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