WO2017043836A1 - 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법 - Google Patents

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WO2017043836A1
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황수진
서종열
오세진
오현묵
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엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a broadcast signal transmission apparatus, a broadcast signal reception apparatus, and a broadcast signal transmission and reception method.
  • the digital broadcast signal may include a larger amount of video / audio data than the analog broadcast signal, and may further include various types of additional data as well as the video / audio data.
  • the digital broadcasting system may provide ultra high definition (UHD) images, multichannel audio, and various additional services.
  • UHD ultra 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.
  • subtitle data since the subtitle is provided in the form of a bitmap image, different subtitle data are provided for different aspect ratios. Or subtitle data of a single standard is provided through scaling.
  • the efficiency is reduced in terms of bandwidth or the sharpness and resolution due to scaling are deteriorated.
  • the present invention provides a system and an associated signaling scheme that can effectively support next-generation broadcast services in an environment that supports next-generation hybrid broadcasting using terrestrial broadcasting networks and Internet networks.
  • XML-based subtitle can be used to overcome the problem of lowering the sharpness and resolution of subtitle data.
  • the existing IP broadcasting subtitle service standard can be extended to be applicable to a broadcasting network.
  • EBU-TT-D European Broadcasting Union-Timed Text-D
  • IMSC1 TTML Profiles for Internet Media Subtitles and Captions 1.0
  • WebVTT Web Video Text Tracks
  • the broadcast system may multiplex and transmit XML-based subtitles to MPEG-2 TS.
  • the present invention proposes a signaling and transmission / reception system operation for a case of transmitting an XML-based subtitle to an MPEG-2 TS.
  • 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.
  • the present invention can support a method for providing detailed signaling for service components included in a broadcast service.
  • the present invention can support a method for efficiently providing various information such as 3D, caption, WCG, HDR, etc. in a method of delivering a broadcast service.
  • the present invention can apply XML subtitle service and related signaling to broadcast and streaming service.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a protocol stack according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a service discovery process according to an embodiment of the present invention.
  • LLS low level signaling
  • SLT service list table
  • FIG. 4 illustrates a USBD and an S-TSID delivered to ROUTE according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a USBD delivered to MMT according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a link layer operation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a link mapping table (LMT) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 shows a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 9 illustrates a writing operation of a time interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 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 included in a frequency interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 illustrates a hybrid broadcast reception device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating the overall operation of the DASH-based adaptive streaming model according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram of a receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a method of configuring a caption service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration of a program map table (PMT).
  • PMT program map table
  • FIG. 16 illustrates a list descriptor for a caption service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates an XML subtitle descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 illustrates an XML subtitle descriptor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 illustrates PES_data_field including XML_subtitling_segment according to an embodiment of the present invention.
  • 20 illustrates a method of dividing a subtitle packet into segments according to an embodiment of the present invention.
  • 21 illustrates a method of transmitting a subtitle with multiple PIDs according to an embodiment of the present invention.
  • 22 illustrates a method for providing signaling for an XML based subtitle service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 illustrates a component descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • 25 is a diagram illustrating a broadcast signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 26 is a diagram illustrating a broadcast signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a block diagram illustrating a broadcast receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a diagram illustrating a method of transmitting a broadcast signal including XML subtitles according to an embodiment of the present invention.
  • 29 is a diagram illustrating a method of receiving a broadcast signal including XML subtitles 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.
  • the non-MIMO scheme according to an embodiment of the present invention may include a multiple input single output (MISO) scheme, a single input single output (SISO) scheme, and the like.
  • MISO multiple input single output
  • SISO single input single output
  • 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.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a protocol stack according to an embodiment of the present invention.
  • the service may be delivered to the receiver through a plurality of layers.
  • the transmitting side can generate service data.
  • the delivery layer on the transmitting side performs processing for transmission to the service data, and the physical layer encodes it as a broadcast signal and transmits it through a broadcasting network or broadband.
  • the service data may be generated in a format according to ISO BMFF (base media file format).
  • the ISO BMFF media file may be used in broadcast network / broadband delivery, media encapsulation and / or synchronization format.
  • the service data is all data related to the service, and may include a concept including service components constituting the linear service, signaling information thereof, non real time (NRT) data, and other files.
  • the delivery layer will be described.
  • the delivery layer may provide a transmission function for service data.
  • the service data may be delivered through a broadcast network and / or broadband.
  • the first method may be to process service data into Media Processing Units (MPUs) based on MPEG Media Transport (MMT) and transmit the data using MMM protocol (MMTP).
  • MPUs Media Processing Units
  • MMT MPEG Media Transport
  • MMTP MMM protocol
  • the service data delivered through the MMTP may include service components for linear service and / or service signaling information thereof.
  • the second method may be to process service data into DASH segments based on MPEG DASH and transmit it using Real Time Object Delivery over Unidirectional Transport (ROUTE).
  • the service data delivered through the ROUTE protocol may include service components for the linear service, service signaling information and / or NRT data thereof. That is, non-timed data such as NRT data and files may be delivered through ROUTE.
  • Data processed according to the MMTP or ROUTE protocol may be processed into IP packets via the UDP / IP layer.
  • a service list table (SLT) may also be transmitted through a broadcasting network through a UDP / IP layer.
  • the SLT may be included in the LLS (Low Level Signaling) table and transmitted.
  • LLS Low Level Signaling
  • IP packets may be treated as link layer packets at the link layer.
  • the link layer may encapsulate data of various formats delivered from an upper layer into a link layer packet and then deliver the data to the physical layer. The link layer will be described later.
  • At least one or more service elements may be delivered via a broadband path.
  • the data transmitted through the broadband may include service components in a DASH format, service signaling information and / or NRT data thereof. This data can be processed via HTTP / TCP / IP, passed through the link layer for broadband transmission, and delivered to the physical layer for broadband transmission.
  • the physical layer may process data received from a delivery layer (upper layer and / or link layer) and transmit the data through a broadcast network or a broadband. Details of the physical layer will be described later.
  • the service may be a collection of service components that are shown to the user as a whole, the components may be of different media types, the service may be continuous or intermittent, the service may be real time or non-real time, and the real time service may be a sequence of TV programs. It can be configured as.
  • the service may be a linear audio / video or audio only service that may have app-based enhancements.
  • the service may be an app-based service whose reproduction / configuration is controlled by the downloaded application.
  • the service may be an ESG service that provides an electronic service guide (ESG).
  • ESG electronic service guide
  • EA Emergency Alert
  • the service component may be delivered by (1) one or more ROUTE sessions or (2) one or more MMTP sessions.
  • the service component When a linear service with app-based enhancement is delivered through a broadcast network, the service component may be delivered by (1) one or more ROUTE sessions and (2) zero or more MMTP sessions.
  • data used for app-based enhancement may be delivered through a ROUTE session in the form of NRT data or other files.
  • linear service components (streaming media components) of one service may not be allowed to be delivered using both protocols simultaneously.
  • the service component may be delivered by one or more ROUTE sessions.
  • the service data used for the app-based service may be delivered through a ROUTE session in the form of NRT data or other files.
  • some service components or some NRT data, files, etc. of these services may be delivered via broadband (hybrid service delivery).
  • the linear service components of one service may be delivered through the MMT protocol.
  • the linear service components of one service may be delivered via a ROUTE protocol.
  • the linear service component and NRT data (NRT service component) of one service may be delivered through the ROUTE protocol.
  • linear service components of one service may be delivered through the MMT protocol, and NRT data (NRT service components) may be delivered through the ROUTE protocol.
  • some service component or some NRT data of a service may be delivered over broadband.
  • the data related to the app-based service or the app-based enhancement may be transmitted through a broadcast network according to ROUTE or through broadband in the form of NRT data.
  • NRT data may also be referred to as locally cashed data.
  • 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 a component formatted with an MMT signaling message or an MPU.
  • 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.
  • the tuner can scan frequencies and detect broadcast signals at specific frequencies.
  • the receiver can extract the SLT and send it to the module that processes it.
  • the SLT parser can parse the SLT, obtain data, and store it in the channel map.
  • the receiver may acquire bootstrap information of the SLT and deliver it to the ROUTE or MMT client. This allows the receiver to obtain and store the SLS. USBD or the like can be obtained, which can be parsed by the signaling parser.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a service discovery process according to an embodiment of the present invention.
  • the broadcast stream delivered by the broadcast signal frame of the physical layer may carry LLS (Low Level Signaling).
  • LLS data may be carried through the payload of an IP packet delivered to a well known IP address / port. This LLS may contain an SLT depending on its type.
  • LLS data may be formatted in the form of an LLS table. The first byte of every UDP / IP packet carrying LLS data may be the beginning of the LLS table. Unlike the illustrated embodiment, the IP stream carrying LLS data may be delivered to the same PLP along with other service data.
  • the SLT enables the receiver to generate a service list through a fast channel scan and provides access information for locating the SLS.
  • the SLT includes bootstrap information, which enables the receiver to obtain Service Layer Signaling (SLS) for each service.
  • SLS Service Layer Signaling
  • the bootstrap information may include destination IP address and destination port information of the ROUTE session including the LCT channel carrying the SLS and the LCT channel.
  • the bootstrap information may include a destination IP address and destination port information of the MMTP session carrying the SLS.
  • the SLS of service # 1 described by the SLT is delivered via ROUTE, and the SLT includes bootstrap information (sIP1, dIP1, dPort1) for the ROUTE session including the LCT channel to which the SLS is delivered. can do.
  • SLS of service # 2 described by the SLT is delivered through MMT, and the SLT may include bootstrap information (sIP2, dIP2, and dPort2) for an MMTP session including an MMTP packet flow through which the SLS is delivered.
  • the SLS is signaling information describing characteristics of a corresponding service and may include information for acquiring a corresponding service and a service component of the corresponding service, or may include receiver capability information for reproducing the corresponding service significantly. Having separate service signaling for each service allows the receiver to obtain the appropriate SLS for the desired service without having to parse the entire SLS delivered in the broadcast stream.
  • the SLS When the SLS is delivered through the ROUTE protocol, the SLS may be delivered through a dedicated LCT channel of a ROUTE session indicated by the SLT.
  • the SLS may include a user service bundle description (USBD / USD), a service-based transport session instance description (S-TSID), and / or a media presentation description (MPD).
  • USBD / USD user service bundle description
  • S-TSID service-based transport session instance description
  • MPD media presentation description
  • USBD to USD is one of the SLS fragments and may serve as a signaling hub for describing specific technical information of a service.
  • the USBD may include service identification information, device capability information, and the like.
  • the USBD may include reference information (URI reference) to other SLS fragments (S-TSID, MPD, etc.). That is, USBD / USD can refer to S-TSID and MPD respectively.
  • the USBD may further include metadata information that enables the receiver to determine the transmission mode (broadcast network / broadband). Details of the USBD / USD will be described later.
  • the S-TSID is one of the SLS fragments, and may provide overall session description information for a transport session carrying a service component of a corresponding service.
  • the S-TSID may provide transport session description information for the ROUTE session to which the service component of the corresponding service is delivered and / or the LCT channel of the ROUTE sessions.
  • the S-TSID may provide component acquisition information of service components related to one service.
  • the S-TSID may provide a mapping between the DASH Representation of the MPD and the tsi of the corresponding service component.
  • the component acquisition information of the S-TSID may be provided in the form of tsi, an identifier of an associated DASH representation, and may or may not include a PLP ID according to an embodiment.
  • the component acquisition information enables the receiver to collect audio / video components of a service and to buffer, decode, and the like of DASH media segments.
  • the S-TSID may be referenced by the USBD as described above. Details of the S-TSID will be described later.
  • the MPD is one of the SLS fragments and may provide a description of the DASH media presentation of the service.
  • the MPD may provide a resource identifier for the media segments and may provide contextual information within the media presentation for the identified resources.
  • the MPD may describe the DASH representation (service component) delivered through the broadcast network, and may also describe additional DASH representations delivered through the broadband (hybrid delivery).
  • the MPD may be referenced by the USBD as described above.
  • the SLS When the SLS is delivered through the MMT protocol, the SLS may be delivered through a dedicated MMTP packet flow of an MMTP session indicated by the SLT.
  • packet_id of MMTP packets carrying SLS may have a value of 00.
  • the SLS may include a USBD / USD and / or MMT Package (MP) table.
  • USBD is one of the SLS fragments, and may describe specific technical information of a service like that in ROUTE.
  • the USBD here may also include reference information (URI reference) to other SLS fragments.
  • the USBD of the MMT may refer to the MP table of the MMT signaling.
  • the USBD of the MMT may also include reference information on the S-TSID and / or the MPD.
  • the S-TSID may be for NRT data transmitted through the ROUTE protocol. This is because NRT data can be delivered through the ROUTE protocol even when the linear service component is delivered through the MMT protocol.
  • MPD may be for a service component delivered over broadband in hybrid service delivery. Details of the USBD of the MMT will be described later.
  • the MP table is a signaling message of the MMT for MPU components and may provide overall session description information for an MMTP session carrying a service component of a corresponding service.
  • the MP table may also contain descriptions for assets delivered via this MMTP session.
  • the MP table is streaming signaling information for MPU components, and may provide a list of assets corresponding to one service and location information (component acquisition information) of these components. Specific contents of the MP table may be in a form defined in MMT or a form in which modifications are made.
  • 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 MP table may be used to access a streaming service component (MPU) corresponding to a desired service.
  • the MP table may be referenced by the USBD as described above.
  • MMT signaling messages may be defined. Such MMT signaling messages may describe additional information related to the MMTP session or service.
  • ROUTE sessions are identified by source IP address, destination IP address, and destination port number.
  • the LCT session is identified by a transport session identifier (TSI) that is unique within the scope of the parent ROUTE session.
  • MMTP sessions are identified by destination IP address and destination port number.
  • the MMTP packet flow is identified by a unique packet_id within the scope of the parent MMTP session.
  • 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. 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).
  • LLS low level signaling
  • SLT service list table
  • An embodiment t3010 of the illustrated LLS table may include information according to an LLS_table_id field, a provider_id field, an LLS_table_version field, and / or an LLS_table_id field.
  • the LLS_table_id field may identify a type of the corresponding LLS table, and the provider_id field may identify service providers related to services signaled by the corresponding LLS table.
  • the service provider is a broadcaster using all or part of the broadcast stream, and the provider_id field may identify one of a plurality of broadcasters using the broadcast stream.
  • the LLS_table_version field may provide version information of a corresponding LLS table.
  • the corresponding LLS table includes the above-described SLT, a rating region table (RRT) including information related to a content advisory rating, a SystemTime information providing information related to system time, and an emergency alert. It may include one of the CAP (Common Alert Protocol) message that provides information related to. According to an embodiment, other information other than these may be included in the LLS table.
  • RRT rating region table
  • CAP Common Alert Protocol
  • One embodiment t3020 of the illustrated SLT may include an @bsid attribute, an @sltCapabilities attribute, a sltInetUrl element, and / or a Service element.
  • Each field may be omitted or may exist in plurality, depending on the value of the illustrated Use column.
  • the @bsid attribute may be an identifier of a broadcast stream.
  • the @sltCapabilities attribute can provide the capability information required to decode and significantly reproduce all services described by the SLT.
  • the sltInetUrl element may provide base URL information used to obtain ESG or service signaling information for services of the corresponding SLT through broadband.
  • the sltInetUrl element may further include an @urlType attribute, which may indicate the type of data that can be obtained through the URL.
  • the service element may be an element including information on services described by the corresponding SLT, and a service element may exist for each service.
  • the Service element contains the @serviceId property, the @sltSvcSeqNum property, the @protected property, the @majorChannelNo property, the @minorChannelNo property, the @serviceCategory property, the @shortServiceName property, the @hidden property, the @broadbandAccessRequired property, the @svcCapabilities property, the BroadcastSvcSignaling element, and / or the svcInetUrl element. It may include.
  • the @serviceId attribute may be an identifier of a corresponding service, and the @sltSvcSeqNum attribute may indicate a sequence number of SLT information for the corresponding service.
  • the @protected attribute may indicate whether at least one service component necessary for meaningful playback of the corresponding service is protected.
  • the @majorChannelNo and @minorChannelNo attributes may indicate the major channel number and the minor channel number of the corresponding service, respectively.
  • the @serviceCategory attribute can indicate the category of the corresponding service.
  • the service category may include a linear A / V service, a linear audio service, an app-based service, an ESG service, and an EAS service.
  • the @shortServiceName attribute may provide a short name of the corresponding service.
  • the @hidden attribute can indicate whether the service is for testing or proprietary use.
  • the @broadbandAccessRequired attribute may indicate whether broadband access is required for meaningful playback of the corresponding service.
  • the @svcCapabilities attribute can provide the capability information necessary for decoding and meaningful reproduction of the corresponding service.
  • the BroadcastSvcSignaling element may provide information related to broadcast signaling of a corresponding service. This element may provide information such as a location, a protocol, and an address with respect to signaling through a broadcasting network of a corresponding service. Details will be described later.
  • the svcInetUrl element may provide URL information for accessing signaling information for a corresponding service through broadband.
  • the sltInetUrl element may further include an @urlType attribute, which may indicate the type of data that can be obtained through the URL.
  • the aforementioned BroadcastSvcSignaling element may include an @slsProtocol attribute, an @slsMajorProtocolVersion attribute, an @slsMinorProtocolVersion attribute, an @slsPlpId attribute, an @slsDestinationIpAddress attribute, an @slsDestinationUdpPort attribute, and / or an @slsSourceIpAddress attribute.
  • the @slsProtocol attribute can indicate the protocol used to deliver the SLS of the service (ROUTE, MMT, etc.).
  • the @slsMajorProtocolVersion attribute and @slsMinorProtocolVersion attribute may indicate the major version number and the minor version number of the protocol used to deliver the SLS of the corresponding service, respectively.
  • the @slsPlpId attribute may provide a PLP identifier for identifying a PLP that delivers the SLS of the corresponding service. According to an embodiment, this field may be omitted, and the PLP information to which the SLS is delivered may be identified by combining information in the LMT to be described later and bootstrap information of the SLT.
  • the @slsDestinationIpAddress attribute, @slsDestinationUdpPort attribute, and @slsSourceIpAddress attribute may indicate the destination IP address, the destination UDP port, and the source IP address of the transport packet carrying the SLS of the corresponding service, respectively. They can identify the transport session (ROUTE session or MMTP session) to which the SLS is delivered. These may be included in the bootstrap information.
  • FIG. 4 illustrates a USBD and an S-TSID delivered to ROUTE according to an embodiment of the present invention.
  • One embodiment t4010 of the illustrated USBD may 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 an @globalServiceID attribute, an @serviceId attribute, an @serviceStatus attribute, an @fullMPDUri attribute, an @sTSIDUri attribute, a name element, a serviceLanguage element, a capabilityCode element, and / or a deliveryMethod element.
  • Each field may be omitted or may exist in plurality, depending on the value of the illustrated Use column.
  • the @globalServiceID attribute is a globally unique identifier of the service and can be used to link with ESG data (Service @ globalServiceID).
  • the @serviceId attribute is a reference corresponding to the corresponding service entry of the SLT and may be the same as service ID information of the SLT.
  • the @serviceStatus attribute may indicate the status of the corresponding service. This field may indicate whether the corresponding service is active or inactive.
  • the @fullMPDUri attribute can refer to the MPD fragment of the service. As described above, the MPD may provide a reproduction description for a service component delivered through a broadcast network or a broadband.
  • the @sTSIDUri attribute may refer to the S-TSID fragment of the service.
  • the S-TSID may provide parameters related to access to the transport session carrying the service as described above.
  • the name element may provide the name of the service.
  • This element may further include an @lang attribute, which may indicate the language of the name provided by the name element.
  • the serviceLanguage element may indicate the available languages of the service. That is, this element may list the languages in which the service can be provided.
  • the capabilityCode element may indicate capability or capability group information of the receiver side necessary for significantly playing a corresponding service. This information may be compatible with the capability information format provided by the service announcement.
  • the deliveryMethod element may provide delivery related information with respect to contents accessed through a broadcasting network or a broadband of a corresponding service.
  • the deliveryMethod element may include a broadcastAppService element and / or a unicastAppService element. Each of these elements may have a basePattern element as its child element.
  • the broadcastAppService element may include transmission related information on the DASH presentation delivered through the broadcast network.
  • These DASH representations may include media components across all periods of the service media presentation.
  • the basePattern element of this element may represent a character pattern used by the receiver to match the segment URL. This can be used by the DASH client to request segments of the representation. Matching may imply that the media segment is delivered over the broadcast network.
  • the unicastAppService element may include transmission related information on the DASH representation delivered through broadband. These DASH representations may include media components across all periods of the service media presentation.
  • the basePattern element of this element may represent a character pattern used by the receiver to match the segment URL. This can be used by the DASH client to request segments of the representation. Matching may imply that the media segment is delivered over broadband.
  • An embodiment t4020 of the illustrated S-TSID may have an S-TSID root element.
  • the S-TSID root element may include an @serviceId attribute and / or an RS element.
  • Each field may be omitted or may exist in plurality, depending on the value of the illustrated Use column.
  • the @serviceId attribute is an identifier of a corresponding service and may refer to a corresponding service of USBD / USD.
  • the RS element may describe information on ROUTE sessions through which service components of a corresponding service are delivered. Depending on the number of such ROUTE sessions, there may be a plurality of these elements.
  • the RS element may further include an @bsid attribute, an @sIpAddr attribute, an @dIpAddr attribute, an @dport attribute, an @PLPID attribute, and / or an LS element.
  • the @bsid attribute may be an identifier of a broadcast stream through which service components of a corresponding service are delivered. If this field is omitted, the default broadcast stream may be a broadcast stream that includes a PLP that carries the SLS of the service. The value of this field may be the same value as the @bsid attribute of SLT.
  • the @sIpAddr attribute, the @dIpAddr attribute, and the @dport attribute may indicate a source IP address, a destination IP address, and a destination UDP port of the corresponding ROUTE session, respectively. If these fields are omitted, the default values may be the source IP address, destination IP address, and destination UDP port values of the current, ROUTE session carrying that SLS, that is, carrying that S-TSID. For other ROUTE sessions that carry service components of the service but not the current ROUTE session, these fields may not be omitted.
  • the @PLPID attribute may indicate PLP ID information of a corresponding ROUTE session. If this field is omitted, the default value may be the PLP ID value of the current PLP to which the corresponding S-TSID is being delivered. According to an embodiment, this field is omitted, and the PLP ID information of the corresponding ROUTE session may be confirmed by combining information in the LMT to be described later and IP address / UDP port information of the RS element.
  • the LS element may describe information on LCT channels through which service components of a corresponding service are delivered. Depending on the number of such LCT channels, there may be a plurality of these elements.
  • the LS element may include an @tsi attribute, an @PLPID attribute, an @bw attribute, an @startTime attribute, an @endTime attribute, an SrcFlow element, and / or a RepairFlow element.
  • the @tsi attribute may represent tsi information of a corresponding LCT channel. Through this, LCT channels through which a service component of a corresponding service is delivered may be identified.
  • the @PLPID attribute may represent PLP ID information of a corresponding LCT channel. In some embodiments, this field may be omitted.
  • the @bw attribute may indicate the maximum bandwidth of the corresponding LCT channel.
  • the @startTime attribute may indicate the start time of the LCT session, and the @endTime attribute may indicate the end time of the LCT channel.
  • the SrcFlow element may describe the source flow of ROUTE.
  • the source protocol of ROUTE is used to transmit the delivery object, and can establish at least one source flow in one ROUTE session. These source flows can deliver related objects as an object flow.
  • the RepairFlow element may describe the repair flow of ROUTE. Delivery objects delivered according to the source protocol may be protected according to Forward Error Correction (FEC).
  • FEC Forward Error Correction
  • the repair protocol may define a FEC framework that enables such FEC protection.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a USBD delivered to MMT according to an embodiment of the present invention.
  • One embodiment of the illustrated USBD may 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 an @globalServiceID attribute, an @serviceId attribute, a Name element, a serviceLanguage element, a content advisoryRating element, a Channel element, an mpuComponent element, a routeComponent element, a broadbandComponent element, and / or a ComponentInfo element.
  • Each field may be omitted or may exist in plurality, depending on the value of the illustrated Use column.
  • the @globalServiceID attribute, the @serviceId attribute, the Name element and / or the serviceLanguage element may be the same as the corresponding fields of the USBD delivered to the above-described ROUTE.
  • the contentAdvisoryRating element may indicate the content advisory rating of the corresponding service. This information may be compatible with the content advisory rating information format provided by the service announcement.
  • the channel element may include information related to the corresponding service. The detail of this element is mentioned later.
  • the mpuComponent element may provide a description for service components delivered as an MPU of a corresponding service.
  • This element may further include an @mmtPackageId attribute and / or an @nextMmtPackageId attribute.
  • the @mmtPackageId attribute may refer to an MMT package of service components delivered as an MPU of a corresponding service.
  • the @nextMmtPackageId attribute may refer to an MMT package to be used next to the MMT package referenced by the @mmtPackageId attribute in time.
  • the MP table can be referenced through the information of this element.
  • the routeComponent element may include a description of service components of the corresponding service delivered to ROUTE. Even if the linear service components are delivered in the MMT protocol, the NRT data may be delivered according to the ROUTE protocol as described above. This element may describe information about such NRT data. The detail of this element is mentioned later.
  • the broadbandComponent element may include a description of service components of the corresponding service delivered over broadband.
  • some service components or other files of a service may be delivered over broadband. This element may describe information about these data.
  • This element may further include the @fullMPDUri attribute. This attribute may refer to an MPD that describes service components delivered over broadband.
  • the element when the broadcast signal is weakened due to driving in a tunnel or the like, the element may be needed to support handoff between the broadcast network and the broadband band. When the broadcast signal is weakened, while acquiring the service component through broadband, and when the broadcast signal is stronger, the service continuity may be guaranteed by acquiring the service component through the broadcast network.
  • the ComponentInfo element may include information on service components of a corresponding service. Depending on the number of service components of the service, there may be a plurality of these elements. This element may describe information such as the type, role, name, identifier, and protection of each service component. Detailed information on this element will be described later.
  • the aforementioned channel element may further include an @serviceGenre attribute, an @serviceIcon attribute, and / or a ServiceDescription element.
  • the @serviceGenre attribute may indicate the genre of the corresponding service
  • the @serviceIcon attribute may include URL information of an icon representing the corresponding service.
  • the ServiceDescription element provides a service description of the service, which may further include an @serviceDescrText attribute and / or an @serviceDescrLang attribute. Each of these attributes may indicate the text of the service description and the language used for that text.
  • the aforementioned routeComponent element may further include an @sTSIDUri attribute, an @sTSIDDestinationIpAddress attribute, an @sTSIDDestinationUdpPort attribute, an @sTSIDSourceIpAddress attribute, an @sTSIDMajorProtocolVersion attribute, and / or an @sTSIDMinorProtocolVersion attribute.
  • the @sTSIDUri attribute may refer to an S-TSID fragment. This field may be the same as the corresponding field of USBD delivered to ROUTE described above. This S-TSID may provide access related information for service components delivered in ROUTE. This S-TSID may exist for NRT data delivered according to the ROUTE protocol in the situation where linear service components are delivered according to the MMT protocol.
  • the @sTSIDDestinationIpAddress attribute, the @sTSIDDestinationUdpPort attribute, and the @sTSIDSourceIpAddress attribute may indicate a destination IP address, a destination UDP port, and a source IP address of a transport packet carrying the aforementioned S-TSID, respectively. That is, these fields may identify a transport session (MMTP session or ROUTE session) carrying the aforementioned S-TSID.
  • the @sTSIDMajorProtocolVersion attribute and the @sTSIDMinorProtocolVersion attribute may indicate a major version number and a minor version number of the transport protocol used to deliver the aforementioned S-TSID.
  • ComponentInfo element may further include an @componentType attribute, an @componentRole attribute, an @componentProtectedFlag attribute, an @componentId attribute, and / or an @componentName attribute.
  • the @componentType attribute may indicate the type of the corresponding component. For example, this property may indicate whether the corresponding component is an audio, video, or closed caption component.
  • the @componentRole attribute can indicate the role (role) of the corresponding component. For example, this property can indicate whether the main audio, music, commentary, etc., if the corresponding component is an audio component. If the corresponding component is a video component, it may indicate whether it is primary video. If the corresponding component is a closed caption component, it may indicate whether it is a normal caption or an easy reader type.
  • the @componentProtectedFlag attribute may indicate whether a corresponding service component is protected, for example, encrypted.
  • the @componentId attribute may represent an identifier of a corresponding service component.
  • the value of this attribute may be a value such as asset_id (asset ID) of the MP table corresponding to this service component.
  • the @componentName attribute may represent the name of the corresponding service component.
  • FIG. 6 illustrates a link layer operation according to an embodiment of the present invention.
  • the link layer may be a layer between the physical layer and the network layer.
  • the transmitter may transmit data from the network layer to the physical layer
  • the receiver may transmit data from the physical layer to the network layer (t6010).
  • the purpose of the link layer may be to compress all input packet types into one format for processing by the physical layer, to ensure flexibility and future scalability for input packet types not yet defined. have.
  • the link layer may provide an option of compressing unnecessary information in the header of the input packet, so that the input data may be efficiently transmitted. Operations such as overhead reduction and encapsulation of the link layer may be referred to as a link layer protocol, and a packet generated using the corresponding protocol may be referred to as a link layer packet.
  • the link layer may perform functions such as packet encapsulation, overhead reduction, and / or signaling transmission.
  • the link layer ALP may perform an overhead reduction process on input packets and then encapsulate them into link layer packets.
  • the link layer may encapsulate the link layer packet without performing an overhead reduction process.
  • the use of the link layer protocol can greatly reduce the overhead for data transmission on the physical layer, and the link layer protocol according to the present invention can provide IP overhead reduction and / or MPEG-2 TS overhead reduction. have.
  • the link layer may sequentially perform IP header compression, adaptation, and / or encapsulation. In some embodiments, some processes may be omitted.
  • the RoHC module performs IP packet header compression to reduce unnecessary overhead, and context information may be extracted and transmitted out of band through an adaptation process.
  • the IP header compression and adaptation process may be collectively called IP header compression.
  • IP packets may be encapsulated into link layer packets through an encapsulation process.
  • the link layer may sequentially perform an overhead reduction and / or encapsulation process for the TS packet. In some embodiments, some processes may be omitted.
  • the link layer may provide sync byte removal, null packet deletion and / or common header removal (compression).
  • Sync byte elimination can provide overhead reduction of 1 byte per TS packet. Null packet deletion can be performed in a manner that can be reinserted at the receiving end. In addition, common information between successive headers can be deleted (compressed) in a manner that can be recovered at the receiving side. Some of each overhead reduction process may be omitted. Thereafter, TS packets may be encapsulated into link layer packets through an encapsulation process.
  • the link layer packet structure for encapsulation of TS packets may be different from other types of packets.
  • IP header compression will be described.
  • the IP packet has a fixed header format, but some information required in a communication environment may be unnecessary in a broadcast environment.
  • the link layer protocol may provide a mechanism to reduce broadcast overhead by compressing the header of the IP packet.
  • IP header compression may include a header compressor / decompressor and / or adaptation module.
  • the IP header compressor (RoHC compressor) may reduce the size of each IP packet header based on the RoHC scheme.
  • the adaptation module may then extract the context information and generate signaling information from each packet stream.
  • the receiver may parse signaling information related to the packet stream and attach context information to the packet stream.
  • the RoHC decompressor can reconstruct the original IP packet by recovering the packet header.
  • IP header compression may mean only IP header compression by a header compressor, or may mean a concept in which the IP header compression and the adaptation process by the adaptation module are combined. The same is true for decompressing.
  • the adaptation function may generate link layer signaling using context information and / or configuration parameters.
  • the adaptation function may periodically send link layer signaling over each physical frame using previous configuration parameters and / or context information.
  • the context information is extracted from the compressed IP packets, and various methods may be used according to the adaptation mode.
  • Mode # 1 is a mode in which no operation is performed on the compressed packet stream, and may be a mode in which the adaptation module operates as a buffer.
  • Mode # 2 may be a mode for extracting context information (static chain) by detecting IR packets in the compressed packet stream. After extraction, the IR packet is converted into an IR-DYN packet, and the IR-DYN packet can be transmitted in the same order in the packet stream by replacing the original IR packet.
  • context information static chain
  • Mode # 3 t6020 may be a mode for detecting IR and IR-DYN packets and extracting context information from the compressed packet stream.
  • Static chains and dynamic chains can be extracted from IR packets and dynamic chains can be extracted from IR-DYN packets.
  • the IR and IR-DYN packets can be converted into regular compressed packets.
  • the switched packets can be sent in the same order within the packet stream, replacing the original IR and IR-DYN packets.
  • the remaining packets after the context information is extracted may be encapsulated and transmitted according to the link layer packet structure for the compressed IP packet.
  • the context information may be transmitted by being encapsulated according to a link layer packet structure for signaling information as link layer signaling.
  • the extracted context information may be included in the RoHC-U Description Table (RTT) and transmitted separately from the RoHC packet flow.
  • the context information may be transmitted through a specific physical data path along with other signaling information.
  • a specific physical data path may mean one of general PLPs, a PLP to which LLS (Low Level Signaling) is delivered, a dedicated PLP, or an L1 signaling path. path).
  • the RDT may be signaling information including context information (static chain and / or dynamic chain) and / or information related to header compression.
  • the RDT may be transmitted whenever the context information changes.
  • the RDT may be transmitted in every physical frame. In order to transmit the RDT in every physical frame, a previous RDT may be re-use.
  • the receiver may first select PLP to acquire signaling information such as SLT, RDT, LMT, and the like. When the signaling information is obtained, the receiver may combine these to obtain a mapping between the service-IP information-context information-PLP. That is, the receiver can know which service is transmitted to which IP streams, which IP streams are delivered to which PLP, and can also obtain corresponding context information of the PLPs. The receiver can select and decode a PLP carrying a particular packet stream. The adaptation module can parse the context information and merge it with the compressed packets. This allows the packet stream to be recovered, which can be delivered to the RoHC decompressor. Decompression can then begin.
  • signaling information such as SLT, RDT, LMT, and the like.
  • the receiver may combine these to obtain a mapping between the service-IP information-context information-PLP. That is, the receiver can know which service is transmitted to which IP streams, which IP streams are delivered to which PLP, and can also obtain corresponding context information of the PLPs.
  • the receiver detects the IR packet and starts decompression from the first received IR packet according to the adaptation mode (mode 1), or detects the IR-DYN packet to perform decompression from the first received IR-DYN packet.
  • the link layer protocol may encapsulate all types of input packets, such as IP packets and TS packets, into link layer packets. This allows the physical layer to process only one packet format independently of the protocol type of the network layer (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.
  • Segmentation may be utilized in the packet encapsulation process. If the network layer packet is too large to be processed by the physical layer, the network layer packet may be divided into two or more segments.
  • the link layer packet header may include fields for performing division at the transmitting side and recombination at the receiving side. Each segment may be encapsulated into a link layer packet in the same order as the original position.
  • Concatenation may also be utilized in the packet encapsulation process. If the network layer packet is small enough that the payload of the link layer packet includes several network layer packets, concatenation may be performed.
  • the link layer packet header may include fields for executing concatenation. In the case of concatenation, each input packet may be encapsulated into the payload of the link layer packet in the same order as the original input order.
  • the link layer packet may include a header and a payload, and the header may include a base header, an additional header, and / or an optional header.
  • the additional header may be added depending on the chaining or splitting, and the additional header may include necessary fields according to the situation.
  • an optional header may be further added to transmit additional information.
  • Each header structure may be predefined. As described above, when the input packet is a TS packet, a link layer header structure different from other packets may be used.
  • Link layer signaling may operate at a lower level than the IP layer.
  • the receiving side can acquire the link layer signaling faster than the IP level signaling such as LLS, SLT, SLS, and the like. Therefore, link layer signaling may be obtained before session establishment.
  • Link layer signaling may include internal link layer signaling and external link layer signaling.
  • Internal link layer signaling may be signaling information generated in the link layer.
  • the above-described RDT or LMT to be described later may correspond to this.
  • the external link layer signaling may be signaling information received from an external module, an external protocol, or an upper layer.
  • the link layer may encapsulate link layer signaling into a link layer packet and deliver it.
  • a link layer packet structure (header structure) for link layer signaling may be defined, and link layer signaling information may be encapsulated according to this structure.
  • FIG. 7 illustrates a link mapping table (LMT) according to an embodiment of the present invention.
  • the LMT may provide a list of higher layer sessions carried by the PLP.
  • the LMT may also provide additional information for processing link layer packets carrying higher layer sessions.
  • the higher layer session may be called multicast.
  • Information on which IP streams and which transport sessions are being transmitted through a specific PLP may be obtained through the LMT. Conversely, information on which PLP a specific transport session is delivered to may be obtained.
  • the LMT may be delivered to any PLP identified as carrying an LLS.
  • the PLP through which the LLS is delivered may be identified by the LLS flag of the L1 detail signaling information of the physical layer.
  • the LLS flag may be a flag field indicating whether LLS is delivered to the corresponding PLP for each PLP.
  • the L1 detail signaling information may correspond to PLS2 data to be described later.
  • the LMT may be delivered to the same PLP together with the LLS.
  • Each LMT may describe the mapping between PLPs and IP address / port as described above.
  • the LLS may include an SLT, where these IP addresses / ports described by the LMT are all IP addresses associated with any service described by the SLT forwarded to the same PLP as that LMT. It can be / ports.
  • the PLP identifier information in the above-described SLT, SLS, etc. may be utilized, so that information on which PLP the specific transmission session indicated by the SLT, SLS is transmitted may be confirmed.
  • the PLP identifier information in the above-described SLT, SLS, etc. may be omitted, and the PLP information for the specific transport session indicated by the SLT, SLS may be confirmed by referring to the information in the LMT.
  • the receiver may identify the PLP to know by combining LMT and other IP level signaling information.
  • PLP information in SLT, SLS, and the like is not omitted, and may remain in the SLT, SLS, and the like.
  • the LMT according to the illustrated embodiment may include a signaling_type field, a PLP_ID field, a num_session field, and / or information about respective sessions.
  • a PLP loop may be added to the LMT according to an embodiment, so that information on a plurality of PLPs may be described.
  • the LMT may describe PLPs for all IP addresses / ports related to all services described by the SLTs delivered together, in a PLP loop.
  • the signaling_type field may indicate the type of signaling information carried by the corresponding table.
  • the value of the signaling_type field for the LMT may be set to 0x01.
  • the signaling_type field may be omitted.
  • the PLP_ID field may identify a target PLP to be described. When a PLP loop is used, each PLP_ID field may identify each target PLP. From the PLP_ID field may be included in the PLP loop.
  • the PLP_ID field mentioned below is an identifier for one PLP in a PLP loop, and the fields described below may be fields for the corresponding PLP.
  • the num_session field may indicate the number of upper layer sessions delivered to the PLP identified by the corresponding PLP_ID field. According to the number indicated by the num_session field, information about each session may be included. This information may include an src_IP_add field, a dst_IP_add field, a src_UDP_port field, a dst_UDP_port field, a SID_flag field, a compressed_flag field, a SID field, and / or a context_id field.
  • the src_IP_add field, dst_IP_add field, src_UDP_port field, and dst_UDP_port field are the source IP address, destination IP address, source UDP port, destination UDP port for the transport session among the higher layer sessions forwarded to the PLP identified by the corresponding PLP_ID field. It can indicate a port.
  • the SID_flag field may indicate whether a link layer packet carrying a corresponding transport session has an SID field in its optional header.
  • a link layer packet carrying an upper layer session may have an SID field in its optional header, and the SID field value may be the same as an SID field in an LMT to be described later.
  • the compressed_flag field may indicate whether header compression has been applied to data of a link layer packet carrying a corresponding transport session.
  • the existence of the context_id field to be described later may be determined according to the value of this field.
  • the SID field may indicate a sub stream ID (SID) for link layer packets carrying a corresponding transport session.
  • SID sub stream ID
  • These link layer packets may include an SID having the same value as this SID field in the optional header.
  • the context_id field may provide a reference to a context id (CID) in the RDT.
  • the CID information of the RDT may indicate the context ID for the corresponding compressed IP packet stream.
  • the RDT may provide context information for the compressed IP packet stream. RDT and LMT may be associated with this field.
  • each field, element, or attribute may be omitted or replaced by another field, and additional fields, elements, or attributes may be added according to an embodiment. .
  • service components of one service may be delivered through a plurality of ROUTE sessions.
  • the SLS may be obtained through the bootstrap information of the SLT.
  • the SLS's USBD allows the S-TSID and MPD to be referenced.
  • the S-TSID may describe transport session description information for other ROUTE sessions to which service components are delivered, as well as a ROUTE session to which an SLS is being delivered.
  • all service components delivered through a plurality of ROUTE sessions may be collected. This may be similarly applied when service components of a service are delivered through a plurality of MMTP sessions.
  • one service component may be used simultaneously by a plurality of services.
  • bootstrapping for ESG services may be performed by a broadcast network or broadband.
  • URL information of the SLT may be utilized. ESG information and the like can be requested to this URL.
  • one service component of one service may be delivered to the broadcasting network and one to the broadband (hybrid).
  • the S-TSID may describe components delivered to a broadcasting network, so that a ROUTE client may acquire desired service components.
  • USBD also has base pattern information, which allows you to describe which segments (which components) are to be routed to which path. Therefore, the receiver can use this to know what segment to request to the broadband server and what segment to find in the broadcast stream.
  • scalable coding for a service may be performed.
  • the USBD may have all the capability information needed to render the service. For example, when a service is provided in HD or UHD, the capability information of the USBD may have a value of “HD or UHD”.
  • the receiver may know which component should be played in order to render the UHD or HD service using the MPD.
  • app components to be used for app-based enhancement / app-based service may be delivered through a broadcast network or through broadband as an NRT component.
  • app signaling for app-based enhancement may be performed by an application signaling table (AST) delivered with SLS.
  • an event which is a signaling of an operation to be performed by the app, may be delivered in the form of an event message table (EMT) with SLS, signaled in an MPD, or in-band signaled in a box in a DASH representation. . AST, EMT, etc. may be delivered via broadband.
  • App-based enhancement may be provided using the collected app components and such signaling information.
  • a CAP message may be included in the aforementioned LLS table for emergency alerting. Rich media content for emergency alerts may also be provided. Rich media may be signaled by the CAP message, and if rich media is present it may be provided as an EAS service signaled by the SLT.
  • the linear service components may be delivered through a broadcasting network according to the MMT protocol.
  • NRT data for example, an app component
  • data on the service may be delivered through a broadcasting network according to the ROUTE protocol.
  • data on the service may be delivered through broadband.
  • the receiver can access the MMTP session carrying the SLS using the bootstrap information of the SLT.
  • the USBD of the SLS according to the MMT may refer to the MP table so that the receiver may acquire linear service components formatted with the MPU delivered according to the MMT protocol.
  • the USBD may further refer to the S-TSID to allow the receiver to obtain NRT data delivered according to the ROUTE protocol.
  • the USBD may further reference the MPD to provide a playback description for the data delivered over the broadband.
  • the receiver may transmit location URL information for obtaining a streaming component and / or a file content item (such as a file) to the companion device through a method such as a web socket.
  • An application of a companion device may request the component, data, and the like by requesting the URL through an HTTP GET.
  • the receiver may transmit information such as system time information and emergency alert information to the companion device.
  • FIG. 8 shows a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service includes an input format block 1000, a bit interleaved coding & modulation (BICM) block 1010, and a frame building block 1020, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) generation block (OFDM generation block) 1030, and signaling generation block 1040. The operation of each block of the broadcast signal transmission apparatus will be described.
  • BICM bit interleaved coding & modulation
  • OFDM generation block orthogonal frequency division multiplexing
  • signaling generation block 1040 The operation of each block of the broadcast signal transmission apparatus will be described.
  • IP stream / packet and MPEG2-TS may be main input formats, and other stream types are treated as general streams.
  • 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 BICM block 1010 may include a processing block applied to a profile (or system) to which MIMO is not applied and / or a processing block of a profile (or system) to which MIMO is applied, and for processing each data pipe. It may include a plurality of processing blocks.
  • the processing block of the BICM block to which MIMO is not applied may include a data FEC encoder, a bit interleaver, a constellation mapper, a signal space diversity (SSD) encoding block, and a time interleaver.
  • the processing block of the BICM block to which MIMO is applied is distinguished from the processing block of BICM to which MIMO is not applied in that it further includes a cell word demultiplexer and a MIMO encoding block.
  • the data FEC encoder 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 bit interleaver interleaves the output of the data FEC encoder to achieve optimized performance with a combination of LDPC codes and modulation schemes.
  • Constellation Mapper uses QPSK, QAM-16, non-uniform QAM (NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024) or non-uniform constellation (NUC-16, NUC-64, NUC-256, NUC-1024)
  • the cell word from the bit interleaver or cell word demultiplexer can then be modulated to provide a power-normalized constellation point.
  • NUQ has any shape, while QAM-16 and NUQ have a square shape. Both NUQ and NUC are specifically defined for each code rate and are signaled by the parameter DP_MOD of PLS2 data.
  • the time interleaver may operate at the data pipe level. The parameters of time interleaving can be set differently for each data pipe.
  • the time interleaver of the present invention may be located between a BICM chain block and a frame builder.
  • the time interleaver according to the present invention may selectively use a convolution interleaver (CI) and a block interleaver (BI) according to a physical layer pipe (PLP) mode, or both.
  • PLP according to an embodiment of the present invention is a physical path used in the same concept as the above-described DP, the name can be changed according to the designer's intention.
  • the PLP mode according to an embodiment of the present invention 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.
  • time interleaving using different time interleaving methods according to the PLP mode may be referred to as hybrid time interleaving.
  • the hybrid time deinterleaver may perform an operation corresponding to the reverse operation of the aforementioned hybrid time interleaver.
  • the cell word demultiplexer is used to separate a single cell word stream into a dual cell word stream for MIMO processing.
  • the MIMO encoding block can process the output of the cell word demultiplexer using the MIMO encoding scheme.
  • the MIMO encoding scheme of the present invention may be defined as full-rate spatial multiplexing (FR-SM) to provide capacity increase with a relatively small complexity increase at the receiver side.
  • MIMO processing is applied at the data pipe level.
  • NUQ e1, i and e2, i
  • MIMO encoder output pairs g1, i and g2, i
  • the frame building block 1020 may map data cells of an input data pipe to OFDM symbols and perform frequency interleaving for frequency domain diversity within one frame.
  • a frame according to an embodiment of the present invention is divided into a preamble, one or more frame signaling symbols (FSS), and normal data symbols.
  • the preamble is a special symbol that provides a set of basic transmission parameters for efficient transmission and reception of a signal.
  • the preamble may signal a basic transmission parameter and a transmission type of the frame.
  • the preamble may indicate whether an emergency alert service (EAS) is provided in the current frame.
  • EAS emergency alert service
  • the main purpose of the FSS is to carry PLS data. For fast synchronization and channel estimation, and fast decoding of PLS data, the FSS has a higher density pilot pattern than normal data symbols.
  • the frame building block adjusts the timing between the data pipes and the corresponding PLS data so that a delay compensation block is provided at the transmitter to ensure co-time between the data pipes and the corresponding PLS data.
  • a cell mapper and a frequency interleaver for mapping a PLS, a data pipe, an auxiliary stream, and a dummy cell to an active carrier of an OFDM symbol in a frame.
  • the frequency interleaver may provide frequency diversity by randomly interleaving data cells received from the cell mapper.
  • the frequency interleaver uses a different interleaving seed order to obtain the maximum interleaving gain in a single frame.
  • the frequency interleaver uses a single symbol or data corresponding to an OFDM symbol pair consisting of two sequential OFDM symbols. Operate on corresponding data.
  • 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 signaling generation block 1040 may generate physical layer signaling information used for the operation of each functional block.
  • Signaling information 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.
  • PLS2 data carries more detailed PLS data about the data pipes and systems and is the second set of PLS data sent to the FSS.
  • PLS2 signaling further consists of two types of parameters: PLS2 static data (PLS2-STAT data) and PLS2 dynamic data (PLS2-DYN data).
  • PLS2 static data is PLS2 data that is static during the duration of a frame group
  • PLS2 dynamic data is PLS2 data that changes dynamically from frame to frame.
  • the PLS2 data may include FIC_FLAG information.
  • FIC Fast Information Channel
  • the FIC_FLAG information is a 1-bit field and indicates whether a fast information channel (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 the field is set to 0, the FIC is not transmitted in the current frame.
  • the BICM block 1010 may include a BICM block for protecting PLS data
  • the BICM block for protecting PLS data is a PLS FEC encoder. , Bit interleaver, and constellation mapper.
  • the PLS FEC encoder performs external encoding on scrambled PLS 1,2 data using a scrambler for scrambling PLS1 data and PLS2 data, shortened BCH code for PLS protection, and a BCH for inserting zero bits after BCH encoding.
  • An encoding / zero insertion block, an LDPC encoding block for performing encoding using an LDPC code, and an LDPC parity puncturing block may be included.
  • the output bits of zero insertion can be permutated before LDPC encoding.
  • the bit interleaver interleaves the respective shortened and punctured PLS1 data and PLS2 data, and the constellation mapper bit interleaves.
  • the PLS1 data and the PLS2 data can be mapped to the constellation.
  • the broadcast signal receiving apparatus for the next generation broadcast service may perform a reverse process of the broadcast signal transmitting apparatus for the next generation broadcast service described with reference to FIG. 8.
  • An apparatus for receiving broadcast signals for a next generation broadcast service includes a synchronization and demodulation module for performing demodulation corresponding to a reverse process of a procedure executed by a broadcast signal transmitting apparatus and an input signal.
  • a frame parsing module for parsing a frame, extracting data on which a service selected by a user is transmitted, converting an input signal into bit region data, and then deinterleaving the bit region data as necessary, and transmitting efficiency
  • a demapping and decoding module for performing demapping on the mapping applied for decoding, and correcting an error occurring in a transmission channel through decoding, of various compression / signal processing procedures applied by a broadcast signal transmission apparatus.
  • Demodulated by an output processor and a synchronization and demodulation module that executes the inverse process It may include a signaling decoding module for obtaining and processing the PLS information from the signal.
  • the frame parsing module, the demapping and decoding module, and the output processor may execute the function by using the PLS data output from the signaling decoding module.
  • a time interleaving group according to an embodiment of the present invention is directly mapped to one frame or spread over PI frames.
  • Each time interleaving group is also divided into one or more (NTI) time interleaving blocks.
  • NTI time interleaving time interleaving block
  • each time interleaving block corresponds to one use of the time interleaver memory.
  • the time interleaving block in the time interleaving group may include different numbers of XFECBLOCKs.
  • the time interleaver may also act as a buffer for data pipe data prior to the frame generation process.
  • the time interleaver according to an embodiment of the present invention is a twisted row-column block interleaver.
  • the twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention writes the first XFECBLOCK in the column direction to the first column of the time interleaving memory, the second XFECBLOCK to the next column and the remaining XFECBLOCKs in the time interleaving block in the same manner. You can fill in these. And in an interleaving array, cells can be read diagonally from the first row to the last row (starting from the leftmost column to the right along the row).
  • the interleaving array for the twisted row-column block interleaver may insert the virtual XFECBLOCK into the time interleaving memory to achieve a single memory deinterleaving at the receiver side regardless of the number of XFECBLOCKs in the time interleaving block.
  • the virtual XFECBLOCK must be inserted in front of the other XFECBLOCKs to achieve a single memory deinterleaving on the receiver side.
  • FIG 9 illustrates a writing operation of a time interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • 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.
  • the frequency interleaver may include an interleaving address generator for generating an interleaving address for applying to data corresponding to a symbol pair.
  • FIG. 10 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 included in a frequency interleaver 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.
  • xm, l, p the p-th cell of the l-th OFDM symbol in the m-th frame and Ndata is the number of data cells.
  • Ndata CFSS for the frame signaling symbol
  • Ndata Cdata for the normal data
  • Ndata CFES for the frame edge symbol.
  • vm, l, p xm, l, Hi (p)
  • p 0,... Is given by Ndata-1.
  • Hl (p) is an interleaving address generated based on the cyclic shift value (symbol offset) of the PRBS generator and the sub-PRBS generator.
  • FIG. 11 illustrates a hybrid broadcast reception device according to an embodiment of the present invention.
  • the hybrid broadcasting system may transmit a broadcast signal by interworking a terrestrial broadcasting network and an internet network.
  • the hybrid broadcast reception device may receive a broadcast signal through a terrestrial broadcast network (broadcast) and an internet network (broadband).
  • the hybrid broadcast receiver includes a physical layer module, a physical layer I / F module, a service / content acquisition controller, an internet access control module, a signaling decoder, a service signaling manager, a service guide manager, an application signaling manager, an alarm signal manager, an alarm signal parser, Targeting signal parser, streaming media engine, non-real time file processor, component synchronizer, targeting processor, application processor, A / V processor, device manager, data sharing and communication unit, redistribution module, companion device and / or external modules can do.
  • the physical layer module (s) may receive and process a broadcast-related signal through a terrestrial broadcast channel, convert it into an appropriate form, and deliver the signal to a physical layer I / F module.
  • the physical layer I / F module may obtain an IP datagram from information obtained from the physical layer module.
  • the physical layer I / F module may convert the obtained IP datagram into a specific frame (eg, RS Frame, GSE, etc.).
  • the service / content acquisition controller may perform a control operation for acquiring service, content, and signaling data related thereto through broadcast and / or broadband channels.
  • the Internet Access Control Module (s) may control a receiver operation for acquiring a service, content, or the like through a broadband channel.
  • the signaling decoder may decode signaling information obtained through a broadcast channel.
  • the service signaling manager may extract, parse, and manage signaling information related to service scan and service / content from an IP datagram.
  • the service guide manager may extract announcement information from an IP datagram, manage an SG database, and provide a service guide.
  • the App Signaling Manager may extract, parse and manage signaling information related to application acquisition from an IP datagram.
  • Alert Signaling Parser can extract, parse and manage signaling information related to alerting from IP datagram.
  • Targeting Signaling Parser can extract, parse and manage signaling information related to service / content personalization or targeting from IP datagram.
  • the targeting signal parser may deliver the parsed signaling information to the targeting processor.
  • the streaming media engine can extract and decode audio / video data for A / V streaming from IP datagrams.
  • the non-real time file processor can extract, decode and manage file type data such as NRT data and applications from IP datagrams.
  • the Component Synchronizer can synchronize content and services such as streaming audio / video data and NRT data.
  • the targeting processor may process an operation related to personalization of a service / content based on the targeting signaling data received from the targeting signal parser.
  • the App Processor may process application related information, downloaded application status, and display parameters.
  • the A / V Processor may perform audio / video rendering related operations based on decoded audio, video data, and application data.
  • the device manager may perform a connection and data exchange operation with an external device.
  • the device manager may perform management operations on external devices, such as adding, deleting, and updating external devices that can be interworked.
  • the data sharing & communication unit can process information related to data transmission and exchange between the hybrid broadcast receiver and an external device.
  • the data that can be transmitted and exchanged may be signaling, A / V data, or the like.
  • the redistribution module (s) may obtain relevant information about next-generation broadcast services and contents when the broadcast receiver does not directly receive the terrestrial broadcast signal.
  • the redistribution module may support the acquisition of broadcast services and content by the next generation broadcast system when the broadcast receiver does not directly receive the terrestrial broadcast signal.
  • Companion device (s) may be connected to the broadcast receiver of the present invention to share audio, video, or signaling inclusion data.
  • the companion device may refer to an external device connected to the broadcast receiver.
  • the external module may refer to a module for providing a broadcast service / content and may be, for example, a next generation broadcast service / content server.
  • the external module may refer to an external device connected to the broadcast receiver.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating the overall operation of the DASH-based adaptive streaming model according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention proposes a next-generation media service providing method for providing content capable of supporting High Dynamic Range (HDR).
  • HDR content capable of expressing rich brightness is provided
  • the present invention proposes metadata and a delivery method thereof. Through this, the content may be adaptively adjusted according to various scene-specific characteristics of the content, and the content may be provided with improved image quality.
  • the DASH-based adaptive streaming model describes the operation between the HTTP server and the DASH client.
  • DASH Dynamic Adaptive Streaming over HTTP
  • DASH is a protocol for supporting HTTP-based adaptive streaming, and can dynamically support streaming according to network conditions. Accordingly, the AV content can be provided without interruption.
  • the DASH client can obtain the MPD.
  • MPD may be delivered from a service provider such as an HTTP server.
  • the MPD may be delivered according to the delivery embodiment described above.
  • the DASH client can request the segments from the server using the access information to the segment described in the MPD. In this case, the request may be performed by reflecting the network state.
  • the DASH client may process it in the media engine and display the segment on the screen.
  • the DASH client may request and acquire a required segment by adaptively reflecting a playing time and / or a network condition (Adaptive Streaming). This allows the content to be played back seamlessly.
  • Adaptive Streaming a network condition
  • MPD Media Presentation Description
  • XML form a file containing detailed information for allowing a DASH client to dynamically acquire a segment. This MPD may be the same as the MPD described above according to an embodiment.
  • the DASH Client Controller may generate a command for requesting the MPD and / or the segment reflecting the network situation.
  • the controller can control the obtained information to be used in an internal block of the media engine or the like.
  • the MPD Parser may parse the acquired MPD in real time. This allows the DASH client controller to generate a command to obtain the required segment.
  • the segment parser may parse the acquired segment in real time. Internal blocks such as the media engine may perform a specific operation according to the information included in the segment.
  • the HTTP client may request the HTTP server for necessary MPDs and / or segments.
  • the HTTP client may also pass MPD and / or segments obtained from the server to the MPD parser or segment parser.
  • the media engine may display content on the screen using media data included in the segment. At this time, the information of the MPD may be utilized.
  • FIG. 13 is a block diagram of a receiver according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver includes a tuner, a physical layer controller, a physical frame parser, a link layer frame processor, and an IP / UDP datagram filter.
  • IP / UDP Datagram Filter DTV Control Engine, ROUTE Client, Segment Buffer Control, MMT Client, MPU Reconstruction, Media Processor (Media Processor), Signaling Parser, DASH Client, ISO BMFF Parser, Media Decoder and / or HTTP Access Client.
  • Each detailed block of the receiver may be a processor that is hardware.
  • the tuner can receive and process broadcast signals through terrestrial broadcast channels and convert them into appropriate forms (Physical Frame, etc.).
  • the physical layer controller may control operations of a tuner, a physical frame parser, etc. using RF information of a broadcast channel to be received.
  • the physical frame parser may acquire the link layer frame through parsing the received physical frame and processing related thereto.
  • the link layer frame processor may acquire link layer signaling from a link layer frame, acquire an IP / UDP datagram, and perform related operations.
  • the IP / UDP Datagram Filter may filter a specific IP / UDP datagram from the received IP / UDP datagrams.
  • the DTV Control Engine is in charge of the interface between each component and can control the operation of each component by passing parameters.
  • the Route Client can generate one or more ISO Base Media File Format (ISOBMFF) objects by processing Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport (ROUTE) packets that support real-time object transport, and collecting and processing multiple packets.
  • ISOBMFF ISO Base Media File Format
  • ROUTE Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport
  • Segment Buffer Control can control the buffer related to segment transmission between Route Client and Dash Client.
  • the MMT Client can process MPEG Media Transport (MPT) transport protocol packets that support real-time object transport and collect and process multiple packets.
  • MPU reconstruction may reconstruct a Media Processing Unit (MPU) from an MMTP packet.
  • the Media Processor can collect and process the reconstructed MPU.
  • MPEG Media Transport MPEG Media Transport
  • the signaling parser may acquire and parse DTV broadcast service related signaling (Link Layer / Service Layer Signaling), and generate and / or manage a channel map based on this. This configuration can handle low level signaling and service level signaling.
  • DTV broadcast service related signaling Link Layer / Service Layer Signaling
  • the DASH Client can process real-time streaming or adaptive streaming-related operations and acquired DASH Segments.
  • the ISO BMFF Parser may extract audio / video data and related parameters from an ISO BMFF object.
  • the media decoder may decode and / or present the received audio and video data.
  • the HTTP Access Client can request specific information from an HTTP server and process the response to the request.
  • HDR high dynamic range
  • an element capable of adjusting content adaptively to various scene characteristics included in content is transmitted to a receiver, thereby improving image quality. It can provide a method for converting and presenting content.
  • the brightness that was not expressed in the existing contents can be expressed to provide a difference from the existing broadcasting and provide a high level of realism.
  • high dynamic range As the brightness range of an image is increased, a characteristic difference between scenes included in content may be greater than before.
  • the broadcast transmission device additionally provides information for effectively displaying the characteristics of each scene on the display, and the reception device provides a video effect based on the transmitted information to express the image in a manner appropriate to the direction intended by the producer. Can be.
  • UHD broadcasting can provide viewers with improved image quality and immersion compared to existing HD broadcasting in various ways.
  • UHD broadcasting may provide a method of extending the range of the brightness and color expressions expressed in the content to the range of the perceived brightness and color in the real human visual system. That is, high dynamic range (HDR) and wide color gamut (WCG) may be applied to UHD content. That is, users who enjoy UHD content by providing improved high contrast and color in the content will experience greater immersion and presence.
  • HDR high dynamic range
  • WCG wide color gamut
  • the present invention when the content is reproduced on the display, by presenting a method that can effectively reproduce the image brightness and color in accordance with the intention of the producer, so that the user can watch the image of improved image quality.
  • the above-described broadcast signal may include broadcast service data, and the broadcast service data may include image data and additional data.
  • the additional data may be caption data for the image data.
  • an XML subtitle may be transmitted based on MPEG2-TS, and a method of transmitting an XML subtitle using a plurality of PIDs may be described below.
  • Standards for XML language-based subtitles include, for example, time text markup language (TTML) and EBU time text (EBU-TT).
  • XML language based subtitles can provide subtitle services in media and IP streaming environments.
  • XML language-based subtitles can be used in broadcast services.
  • Subtitles based on XML language have the advantage of using integrated subtitle sources for various broadcasting environments.
  • it has the advantage that it can be adaptively used in various service environments based on the same subtitle source. For example, the same subtitle can be applied to services having different resolutions, and the same subtitle can be applied to services having different aspect ratios.
  • it can be applied to not only media, IP stream and broadcasting service but also hybrid broadcasting service based on single subtitle source.
  • the subtitling service may include at least one subtitle component, and each subtitle component may be divided into at least one chunk_type.
  • subtitling service # 1 may have a service_id set to 1, include Korean subtitles, subtitles for general viewers, and normal subtitles.
  • the subtitling service # 1 may include subtitle components such as text, color, style, and font, and each of these subtitle components may be divided into at least one chunk type (chunk_type).
  • the PID of a text component may be set to an A value, and the component tag may be set to 1.
  • the component tag may indicate which PID has a subtitle associated with.
  • each subtitle component classified as a different PID in the PMT may have a different component_tag value.
  • the color component may have a PID set to a B value and the component tag may be set to 2.
  • the style and font components may be set to a C value of PID, and a component tag may be set to 3.
  • each subtitle component may be transmitted with different PID values.
  • a style component and a font component may be assigned and transmitted with respect to one PID, such as a style and a font component. That is, each chunk_type may be separated and transmitted as a separate PID, or some chunk_types may be transmitted as a single PID.
  • the subtitling service # 2 has a service_id set to 2, includes English subtitles, subtitles for a Hard of hearing viewer, and may be a subtitle of a large print.
  • the subtitling service # 2 may include subtitle components such as position, style, color, text, and font.
  • the position component may have a PID set to a D value and the component tag may be set to 4.
  • the PID of the style component may be set to the E value, and the component tag may be set to 5.
  • the color component may be set to a PID value of B and a component tag may be set to two. This is the same value as the color information in the aforementioned subtitling service # 1.
  • common color information may be used in different subtitling services.
  • This embodiment is not limited to the color component but may be applied to other components.
  • the font component may have a PID set to an F value and the component tag may be set to 6.
  • the PID of the text component may be set to G value, and the component tag may be set to 7.
  • each subtitle component may be transmitted with different PID values.
  • PMT program map table
  • PMT is a table that provides a mapping between program numbers and program elements.
  • subtitle related descriptors may be included in the PMT and transmitted.
  • PMT includes table_id field, section_syntax_indicator field, section_length field, program_number field, version_number field, current_next_indicator field, section_number field, last_section_number field, PCR_PID field, program_info_length field, N service-related descriptor, stream_type field, elementary_PID field, ES_info_length field It may include a descriptor and / or a CRC_32 field.
  • the table_id field is an 8-bit field and TS_program_map_section is set to a value of 0x02.
  • the section_syntax_indicator field is 1 bit and is set to 1.
  • the section_length field consists of 12 bits and the first two bits are 00. This field indicates the number of bytes in the section, and indicates the length from this field to the CRC. The value of this field does not exceed 1021.
  • the program_number field consists of 16 bits. This indicates to which program the program_map_PID is applicable.
  • One program definition is transmitted by only one TS_program_map_section. This implies that the program definition cannot exceed 1016.
  • the version_number field is a 5-bit field and indicates the version of the TS_program_map section.
  • the current_next_indicator field is a 1-bit field. The value is set to 1 when the TS_program_map section is currently applicable. If it is set to 0, it is not applicable yet and means that the next TS_program_map section is valid.
  • the value of the section_number field is set to 0x00.
  • the value of the last_section_number field is set to 0x00.
  • the PCR_PID field is a 13-bit field and means a PID of a TS packet including a PCR field valid for a program specified by a program number.
  • the program_info_length field is a 12-bit field, and the first two bits have a value of 00. The remaining 10 bits indicate the number of bytes of descriptors following this field.
  • the descriptor located after the program_info_length field may include a subtitling_service_list_descriptor () which can inform the combination of components constituting the subtitle. A detailed description of the subtitling_service_list_descriptor () will be described later.
  • the stream_type field is an 8-bit field and may specify the type of a program element transmitted by a packet having a PID value specified by elementary_PID. According to an embodiment of the present invention, the stream_type field may have a value of 0x06, which is Rec.
  • the elementary_PID field is a 13-bit field and may specify a PID of TS packets including an associated program element. As described above, elementary_PID may transmit subdivided components constituting a subtitling service by using multiple PIDs.
  • the ES_info_length field is a 12 bit field and the first two bits are 00. The remaining 10 bits may specify the number of bytes of descriptors of the associated program element following this field.
  • the descriptor located after the ES_info_length field may include XML_subtitling_descriptor () according to the present invention, which will be described later.
  • the CRC_32 field is a 32-bit field and may include a CRC value to be a zero output of registers in the decoder.
  • subtitling_service_list_descriptor is a program level descriptor for indicating a combination of each subtitle element transmitted by using multiple PIDs.
  • the subtitling_service_list_descriptor may include a descriptor_tag field, a descriptor_length field, a num_of_subtitling_services field, a service_id field, a num_of_components field, a subtitling_type field, a combination_of_chunk_types field, and / or a component_tag field.
  • the descriptor_tag field may be used as a field for identifying each descriptor. This field may indicate that the descriptor is a caption service list descriptor.
  • the descriptor_length field may specify the number of bytes of the descriptor following the descriptor_length field.
  • the num_of_subtitling_services field may indicate the number of subtitling services.
  • each subtitling service may include a combination of each subtitle conponents transmitted using at least one subtitling multiple PIDs.
  • the service_id field serves as an identifier for identifying different subtitle services. That is, it may be set equal to the service_id of the XML_subtitling_descriptor.
  • the subtitling_type field may include a value equal to a value represented by stream_content, (stream_content_ext), and component_type of the component_descriptor. For example, it may be classified into a subtitle that is EBU-TT-D or DVB subtitles (for the hard of hearing) with timed text (e.g., EBU-TT-D subtitle).
  • the combination_of_chunk_types field signals the combination of subtitling_chunk_type of XML_subtitling_descriptor (). As shown in d16020, a mask bit may be used to indicate a combination of chunk types. That is, when there are a plurality of chunk types classified as one subtitle component, a combination thereof may be signaled.
  • the component_tag field allows to know which PID the subtitle component is associated with. That is, each subtitle component classified as a different PID in the PMT has a different component_tag value.
  • FIG. 17 illustrates an XML subtitle descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • This is an elementary stream level signaling for signaling XML subtitles.
  • a new XML_subtitling_descriptor different from the subtitling_descriptor used for the DVB subtitle service can be newly defined and signaled to the PMT.
  • different components may be transmitted using different PIDs.
  • PIDs are set differently for each component, unnecessary subtitle components may be discarded or bypassed at the system decoder level. In this case, if the user wants to watch in a different subtitle, the system decoder should select a subtitle of another PID.
  • the XML subtitling descriptor may include a descriptor_tag field, a descriptor_length field, an ISO_639_languate_code field, a subtitling_type field, a subtitling_purpose field, a subtitling_read_mode field, and / or a subtitling_chunk_type field.
  • the XML subtitling descriptor may further include Essential_font_download_flag.
  • Essential_font_download_flag may indicate whether a corresponding font is essential for downloading.
  • the descriptor_tag field may be used as a field for identifying each descriptor. This field may indicate that the descriptor is an XML subtitle descriptor.
  • the descriptor_length field may specify the number of bytes of the descriptor following the descriptor_length field.
  • the ISO_639_languate_code field is a 24-bit code indicating the language of the subtitle. You can use this field to express the language type of the XML subtitle.
  • the subtitling_type field may include a value equal to a value represented by stream_content, (stream_content_ext), and component_type of the component_descriptor.
  • Subtitles that are EBU-TT-D, or DVB subtitles (for the hard of hearing) with timed text e.g., EBU-TT-D subtitle.
  • the subtitling_purpose field is a field including the purpose of a subtitle, and may be divided into a normal subtitle delivered to a general viewer meaning a translation, and a hard-of-hearing delivered to a disabled viewer.
  • the subtitling_read_mode field may be divided into normal print or large print. In this case, large print is a method of selectively providing a simple subtitle for easy reading, not providing all the text constituting the subtitle as a subtitle.
  • the subtitling_purpose field and the subtitling_read_mode field may be signaled as one field.
  • the subtitling_chunk_type field is text to speech that indicates the content of the subtitle itself, or position information to indicate the location of the subtitle, style information of the text, font information, or color information, and TTS (text to speech) capable of converting subtitles to speech. ) may include signaling for metadata.
  • the size information may indicate information about the size of the subtitle. For example, one of default, small, medium, and large may be indicated.
  • the position information may indicate the position of the subtitle on the screen. For example, it can indicate one of the top, bottom, or close to speaker mouth.
  • the color information may indicate whether the subtitle is color information or a single color.
  • the TTS metadata information may indicate whether the corresponding subtitle is suitable for the TTS.
  • the style information of the text may be information defining whether the text is bold or italic.
  • the subtitling_chunk_type may indicate the type of information signaled according to the value as shown in d17020.
  • XML_subtitling_descriptor () may be simultaneously transmitted.
  • signaling may be performed as in d18010.
  • the chunk type may be classified according to segments to transmit corresponding detailed information. That is, the XML_subtitling_descriptor () may further include a num_of_chunk_types field and a plurality of subtitling_chunk_type fields in addition to the above-described fields.
  • the num_of_chunk_types field may indicate the number of subtitling_chunk_types transmitted simultaneously in the XML_subtitling_descriptor (), and as many subtitling_chunk_types as the number of num_of_chunk_types fields are included in the descriptor.
  • the subtitling_descriptor (d18020) used for the existing DVB subtitle service can be extended and signaled to the PMT. According to the signaling structure, subtitles having different configurations are transmitted through one PID, which is different from the above-described embodiment in which the subtitles are transmitted through the multiple PIDs.
  • the extended subtitling_descriptor (d18030) may include a descriptor_tag field, descriptor_length field, ISO_639_languate_code field, subtitling_type field, subtitling_purpose field, subtitling_read_mode field, and / or subtitling_chunk_type field. Description of each field is as described above.
  • the newly defined extended subtitling_descriptor (d18030) can use the existing fields of subtitling_descriptor () that were previously used in DVB as it is, and can change the meaning of the fields of newly defined subtitling_descriptor (). That is, the subtitling_purpose field, the subtitling_read_mode field, and / or the subtitling_chunk_type field may be inserted and used in the subtitling_descriptor (d18020) of the existing DVB.
  • existing compositon_page_id field and ancillary_page_id field may be deleted.
  • PES_data_field including XML_subtitling_segment according to an embodiment of the present invention.
  • Subtitle data according to an embodiment of the present invention may be transmitted through a PES packet.
  • PES_packet_data_byte is encoded into PES_data_field.
  • it has a structure of d19010. That is, it can be divided into several segments in one PES.
  • 19 may include a data_identifier field, a subtitle_stream_id field, a total_number_of_segments field, an XML_subtitling_segment () field, and / or an end_of_PES_data_field_marker field.
  • the data_identifier field represents a subtitle stream.
  • the subtitle_stream_id field is a field for identifying the type of XML-based subtitle stream.
  • the total_number_of_segments field may indicate the number of segments included in the PES.
  • the XML_subtitle_segment field is a part for delivering an XML based subtitle element. Detailed description thereof will be provided below.
  • the end_of_PES_data_field_marker field indicates the end of the PES data field and is an 8 bit field having a value of '1111 1111'.
  • XML_subtitle_segment may include at least one of the following fields.
  • the sync_byte field is an 8 bit field that distinguishes segments and has a value of '0000 1111'. When parsing inside a PES packet, it is possible to verify packet loss using segment length and this field.
  • the subtitle_id field serves as an identifier indicating different subtitle configurations. That is, it may be set equal to the service_id of the subtitling_service_list_descriptor ().
  • the chunk_type field means chunk_type in the corresponding subtitle configuration. It can be set equal to the subtitling_chunk_type value of XML_subtitling_descriptor ().
  • the chunk_instance_id field may indicate an identifier for each instance when more than one instance exists in the same chunk_type.
  • the relationship between chunk_type and chunk_instance is that if chunk_type is style, chunk_instance_id is style 1, style 2,... Etc. can be distinguished. Combinations of multiple chunk_types can be distinguished by subtitle_id.
  • the chunk_instance_version field may indicate version information of a subtitle chunk having the same chunk_type and chunk_instance_id.
  • the segmentation_type field represents a method of dividing a subtitle chunk into segments.
  • the segmentation_type field For example, if the value of the segmentation_type field is '0001', it means an intact XML subtitle including both head and body, and '0010' means an XML subtitle containing only head, and if it is '0011', only body It can mean an XML subtitle that you include. Specific embodiments related to this can be described in the following drawings.
  • the segment_number field signals for the segment number. That is, the segment_total_num (total_number_of_segments) and the segment_number may be used to signal the number of segments among the number of segments.
  • the last_segment_number field may signal the number of the last segment.
  • the receiver can recognize the current segment through total_number_of_segments, segment_number, and last_segment_number.
  • the segment_coding_type field may mean a delivery type of data delivered to a segment. For example, this field may indicate Unicode, run length coding of a string, gzip, or the like.
  • the segment_length field is a field indicating the length of data_code.
  • segment_data_field represents XML subtitle information composed of the actual XML language. The syntax of segment_data_field may vary depending on the value of the chunk_type field.
  • Segments constituting the Subtitle PES packet according to the present invention can be classified as follows.
  • a first embodiment as shown in d20010, only one head and one body may be distinguished. That is, all subtitle_chunk_types such as Style, font, and color may be collected and included in one head, and text may be included in the body.
  • the head may be divided into several subclasses and the body may be divided into one. In other words, when subdividing Head into several subtitle_chunk_type can be divided into each segment and delivered.
  • the subtitle_chunk_type style may be transmitted in segment 1, the subtitle_chunk_type font is included in segment 2, and the subtitle_chunk_type color may be included in segment 3.
  • the body may include text corresponding to the subtitle data.
  • a segment may be divided into a plurality, at least one chunk_type is included in one segment, and signaling may be included so that detailed information may be included according to the chunk_type. That is, segment 1 may include subtitle_chunk_type style and position, and segment 2 may include subtitle_chunk_type color and font. That is, a plurality of segments having a plurality of subtitle_chunk_types may constitute a head of a subtitle PES packet.
  • the body may include text corresponding to the subtitle data.
  • 21 illustrates a method of transmitting a subtitle with multiple PIDs according to an embodiment of the present invention.
  • 21 illustrates a portion of a PMT in accordance with an embodiment of the present invention. That is, the subtitle is transmitted using the plurality of PIDs included in the above-described PMT in FIG. 15.
  • the style info, color info, and font info transmitted through PID A, PID B, and PID C are collected, and language is Korean, subtitling purpose is normal, and subtitling read mode is composed of one subtitle.
  • Detailed operation of the receiver related to this is as follows.
  • the receiver receives the PMT to determine the stream_type. If the stream_type is 0x06, the receiver may include private data in the PES packet and recognize that the private data is a stream including an XML subtitle.
  • the receiver can grasp detailed information of a subtitle such as language type, purpose, read mode, and chunk type through XML_subtitling_descriptor () for each elementary_PID.
  • the receiver may collect components of a subtitle of a corresponding PID and parse them in an XML parser to obtain a subtitle.
  • signaling for a subtitle service may be delivered using an event information table (EIT) of DVB SI signaling.
  • EIT event information table
  • EIT is table_id field, section_syntax_indicator field, section_length field, service_id field, version_number field, current_next_indicator field, section_number field, last_section_number field, transport_stream_id field, original_network_id field, segment_last_section_number field, last_table_id field, event_id field, start_timestatus field, duration field It may include a free_CA_mode field, a descriptors_loop_length field, a descriptor, and / or a CRC_32 field.
  • the table_id field is an 8-bit field and the EIT is set to one of 0x4E, 0x4F, 0x50 to 0x5F, and 0x60 to 0x6F.
  • the section_syntax_indicator field is 1 bit and is set to 1.
  • the section_length field consists of 12 bits. This field indicates the number of bytes in the section, and indicates the length from this field to the CRC.
  • the service_id field is composed of 16 bits and may be used as an identifier for a service.
  • the version_number field is a 5-bit field and indicates the version of the table. Whenever there is a change in the table, it is incremented by 1. When the version value reaches 31, the next version value is 0.
  • the current_next_indicator field is a 1-bit field. If the table is currently applicable, the value is set to 1. If it is set to 0, this means that it is not applicable yet and the following table is valid.
  • the value of the section_number field is set to 0x00.
  • the last_section_number field may indicate the number of the last section.
  • transport_stream_id field A 16-bit field, which may be used as a label for identifying the TS.
  • the original_network_id field may be used as a label for identifying the network_id of the transmission system.
  • the segment_last_section_number field is an 8-bit field and may indicate the number of the last section of the corresponding segment.
  • the last_table_id field is an 8-bit field that can identify the last table_id used.
  • the event_id field is a 16-bit field and may include an identification number of the described event.
  • the start_time field is a 40-bit field and may include a start time of an event expressed as Universal Time, Co-ordinated (UTC), and Modified Julian Date (MJD).
  • the duration field is a 24-bit field that can indicate the duration of an event in hours, minutes, and seconds format.
  • the running_status field is a 3-bit field and may indicate the status of an event.
  • the free_CA_mode field is a 1-bit field and may indicate whether scrambling of the component stream of the event has been performed.
  • the descriptors_loop_length field is a 12-bit field and may represent the total length of the following descriptors as the number of bytes.
  • the descriptor may include subtitling_service_list_descriptor () and XML_subtitling_descriptor () according to an embodiment of the present invention described above.
  • subtitling_service_list_descriptor and XML_subtitling_descriptor may be included in the service level descriptor of the service description table (SDT).
  • the component descriptor illustrated in d22020 may be located in a descriptor loop of an EIT (or SDT) and inform the feature of the XML-based subtitle stream included in the corresponding event. The receiver can use this information to determine if it can parse the subtitle.
  • information on characteristics of the XML-based subtitle stream may be signaled using at least one of the stream_content_ext, stream_content, and component_type fields.
  • the CRC_32 field is a 32-bit field and may include a CRC value to be a zero output of registers in the decoder.
  • FIG. 23 illustrates a component descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. A component descriptor may be located in a descriptor loop of an EIT (or SDT) and may inform a feature of an XML based subtitle stream included in a corresponding event.
  • information on characteristics of the XML-based subtitle stream may be signaled using at least one of the stream_content_ext, stream_content, and component_type fields. That is, the component type may include field contents such as subtitling type, purpose, read mode, etc. included in signaling.
  • a component descriptor that signals a property of a subtitle may have a stream content field set to 0x03.
  • the component_type field when the component_type field is 0x01, it may signal that the caption data is EBU Teletext subtitles. Similarly, if the component_type field is 0x02, it may signal associated EBU Teletext, if 0x03 is VBI data, and if 0x04, it is timed text (e.g., EBU-TT-D subtitle) which is an XML subtitle. 0x00 can be reseved for future use. Matching between the value of each component_type field and the subtitle property may vary according to embodiments.
  • a component descriptor that signals a property of a subtitle may have a stream content field set to 0x03.
  • the component_type field when the component_type field is 0x01, it may signal that the caption data is EBU Teletext subtitles.
  • the component_type field if the component_type field is 0x02, this may indicate associated EBU Teletext, and if 0x03, VBI data.
  • the component_type field is 0x04, it can signal TTML which is an XML subtitle, SMPTE-TT if 0x05, EBU-TT-D if 0x06, EBU-TT if 0x07, CFF-TT if 0x08, and Youview if 0x09. Matching between the value of each component_type field and the subtitle property may vary according to embodiments. 0x00 can be reseved for future use.
  • the component descriptor signaling the characteristics of the XML subtitle may have a stream content field set to 0x03.
  • the component_type field when the component_type field is 0x01, it may signal that the caption data is EBU Teletext subtitles.
  • the component_type field if the component_type field is 0x11 to 0x15, it may signal that it is a DVB subtitle. If the component_type field is 0x16, it may signal that the DVB subtitles (normal) with timed text is present.
  • the timed text may be an example of an EBU-TT-D subtitle.
  • the component_type field when the component_type field is 0x26, it may signal that DVB subtitles (for the hard of hearing) with timed text are present.
  • the timed text may be an example of an EBU-TT-D subtitle. That is, as described above, the component descriptor according to the embodiment of the present invention may signal the type of the XML subtitle using the stream_content and component_type fields, and also signal whether the purpose of the subtitle is normal or hard of hearing mode. can do.
  • a component descriptor may be located in a descriptor loop of an EIT (or SDT) and may inform a feature of an XML based subtitle stream included in a corresponding event.
  • information on characteristics of the XML-based subtitle stream may be signaled using at least one of the stream_content_ext, stream_content, and component_type fields.
  • each chunk type constituting the subtitle is delivered through a different PID.
  • the component descriptor signaling the property of the subtitle may have a stream content field set to 0x03.
  • the component_type field when the component_type field is 0x41, it may signal that the XML caption data is text. Similarly, if the component_type field is 0x42, it may indicate Position, 0x43 indicates Font, 0x44 indicates style, and 0x45 indicates Color.
  • the receiver can identify the characteristics of the subtitle by combining several component_descriptors for one subtitle elementary stream. Therefore, the component_type of d24010 may be used in combination with the component_type of d23010, d23020, and d23030, respectively.
  • a component type may be signaled in the form of d23030 and d24010, stream_content may be 0x03, and component_type may be 0x16, 0x41, and 0x43.
  • d24020 it may signal that the current subtitle stream is a timed text in which the DVB subtitle purpose is normal and the current stream includes a subtitle stream including text and font information.
  • the broadcast signal receiving apparatus includes at least one of a tuner d25010, a demodulator d25020, a demultiplexer d25030, a video decoder d25040, a subtitle buffer d25050, a subtitle parser d25060, a system clock d25070, a synchronizer d25080, a system information processor d25090, and / or a display processor d25100. It may include.
  • the broadcast signal receiving apparatus may receive a broadcast signal through the tuner d25010.
  • the broadcast signal receiving apparatus may demodulate the received broadcast signal using the demodulator d25020.
  • the broadcast signal receiving apparatus may obtain an MPEG-2 TS from the demodulated broadcast signal, and demultiplex the TS using the MPEG-2 TS demultiplexer d25030.
  • the demultiplexer may serve as a PID filter.
  • the demultiplexed TS may include an HEVC video stream, compressed XML subtitle components, PSI / SI information, and PCR information.
  • the broadcast signal receiving apparatus may decode the video stream using the video decoder d25040.
  • the broadcast signal receiving apparatus may store compressed XML subtitle components using the subtitle buffer d25050, and parse the compressed XML subtitle components using the subtitle parser d25060.
  • the broadcast signal receiving apparatus may obtain clock information using the PCR information and the system clock d25070, and the synchronizer d25080 may synchronize the decoded video stream and the parsed subtitle information using the PTS value based on the clock information.
  • the system information processor d25090 may process PSI / SI information. The method of processing the PSI / SI information will be described in detail below.
  • the display processor d25100 may display a synchronized video stream and subtitle information together, and display the processed PSI / SI information in an OSD (on screen display) manner.
  • the display processor may inform the user of the language of the subtitle, whether or not to provide a large print, a translation language / subtitle for the hearing impaired, etc., through the UI using information included in the XML_subtitling_descriptor.
  • the apparatus for receiving broadcast signals may specifically grasp the corresponding subtitle event / service information from XML_subtitling_descriptor () delivered at the EIT / SDT event / service level in step 1. That is, the information of the XML_subtitling_descriptor informs the user of the language of the subtitle through the UI, whether the large print is provided, and whether or not the subtitle is provided for the translated language / deaf.
  • the broadcast signal reception apparatus may determine which component combination of subtitles is provided for a corresponding event / service through a plurality of service_ids of subtitling_service_list_descriptor () in the EIT / SDT.
  • the apparatus for receiving broadcast signals can identify which subtitles (EBU-TT-D, TTML, etc.) based on XML are provided using the component_descriptor in the EIT / SDT and can parse them.
  • the broadcast signal reception apparatus may identify a component_tag value in each component unit in the corresponding component descriptor, and then identify a stream matching the corresponding component_tag value by using the stream_identifier descriptor of the PMT.
  • the broadcast signal receiving apparatus may parse and transmit a PID stream matching the component_tag to the XML parser using the PMT at the time when the corresponding event / service is actually broadcasted.
  • the receiver operation order may be changed according to an embodiment. For example, if the user selects what type of subtitles to view through the UI, and then collects PIDs of the components for the corresponding subtitles, the receiver may follow the above operation sequence. However, if the service type based on the service id is shown first and the PID of the component is found for the selected subtitle service, the order of receiver operation steps 1 and 2 may be changed.
  • the broadcast signal transmitter d26010 may include an encoder d26020, a multiplexer d26030, and / or a transmitter d26040.
  • the encoder d26020 may receive video data having a resolution of UHD, HD, or SD, and generate a video stream by encoding the video data.
  • the video stream may be encoded by High Efficiency Video Coding (HEVC).
  • HEVC High Efficiency Video Coding
  • the video stream may mean a video elementary stream (ES) or a video packetized elementary stream (PES) in which the video ES is packetized.
  • the encoded video stream may be input to the multiplexer d26030 together with the SI information (signaling information) and the XML subtitle stream.
  • the multiplexer may generate a transport stream (TS) by multiplexing the encoded video stream, the SI information, and the subtitle stream.
  • the caption stream may be an XML caption stream.
  • the method of configuring a TS including a subtitle stream is the same as the above-described embodiment.
  • the SI information is signaling information and may signal information about an XML subtitle stream. As described above, the signaling information may deliver corresponding subtitle event / service information through XML_subtitling_descriptor () at the EIT / SDT event / service level.
  • the information of the XML_subtitling_descriptor may include the language of the subtitle, whether to provide a large print, whether to provide a subtitle for the language / deaf, or the like.
  • the signaling information may include a plurality of service_ids in the subtitling_service_list_descriptor () in the EIT / SDT, which may indicate which component combination is provided for the corresponding subtitle event / service.
  • the transmitter d26040 may transmit the transport stream output from the multiplexer d26030 as a broadcast signal.
  • the transport stream may be transmitted as a broadcast signal after being channel coded and modulated before transmission.
  • the broadcast signal receiver d27010 may include a receiver d27020, a demultiplexer d27030, and / or a decoder d27040.
  • the broadcast signal received by the receiver d27020 may be demodulated and then channel decoded.
  • the channel decoded broadcast signal may be input to the demultiplexer d27030 and demultiplexed into a video stream, SI information, and a subtitle stream.
  • the broadcast signal receiving apparatus may specifically grasp the corresponding subtitle event / service information from the XML_subtitling_descriptor () transmitted at the EIT / SDT event / service level included in the SI information. That is, the information of the XML_subtitling_descriptor may provide a language of the subtitle, whether to provide a large print, whether to provide a subtitle for the language / deaf, or the like.
  • the broadcast signal reception apparatus may determine which component combination of subtitles is provided for a corresponding event / service through a plurality of service_ids of subtitling_service_list_descriptor () in the EIT / SDT.
  • the broadcast signal receiving apparatus may identify which subtitle (EBU-TT-D, TTML, etc.) based on XML is provided using the component_descriptor in the EIT / SDT and determine whether it can parse it.
  • the broadcast signal reception apparatus may identify a component_tag value in each component unit in the corresponding component descriptor, and then identify a stream matching the corresponding component_tag value using the stream_identifier descriptor of the PMT.
  • the broadcast signal receiving apparatus may parse and transmit the PID stream matching the component_tag to the XML parser using the PMT at the time when the corresponding event / service is actually broadcast.
  • the output of the demultiplexer may be input to the decoder d27040 to be separated into video data and subtitle data and processed. That is, the decoder may include a video decoder and a subtitle parser, the video stream may be decoded by the video decoder, and the subtitle stream may be parsed by the subtitle parser and output as video data and subtitle data, respectively. Video data and subtitle data can be synchronized and displayed by the receiver.
  • a detailed description of the broadcast receiver according to the embodiment of the present invention is as described above with reference to FIG. 25.
  • a method of transmitting a broadcast signal including XML subtitles includes: generating a video stream by encoding video (ds28010), generating a broadcast signal including the generated video stream, SI information, and subtitle information (ds28020), and generating And transmitting the received broadcast signal (ds28030).
  • the video data having a resolution of UHD, HD, or SD may be input, and the video data may be encoded to generate a video stream.
  • the video stream may be encoded by High Efficiency Video Coding (HEVC).
  • the video stream may mean a video elementary stream (ES) or a video packetized elementary stream (PES) in which the video ES is packetized.
  • an XML subtitle stream can be generated.
  • the generating of the broadcast signal including the generated video stream, the SI information, and the subtitle stream (ds28020) may generate a transport stream (TS) by multiplexing the encoded video stream and the subtitle stream.
  • the caption stream may be an XML caption stream.
  • the SI information is signaling information and may signal information about an XML subtitle stream.
  • the signaling information may deliver corresponding subtitle event / service information through XML_subtitling_descriptor () at the EIT / SDT event / service level. That is, the information of the XML_subtitling_descriptor may include the language of the subtitle, whether to provide a large print, whether to provide a subtitle for the language / deaf, or the like.
  • the signaling information may include a plurality of service_ids in the subtitling_service_list_descriptor () in the EIT / SDT, which may indicate which component combination is provided for the corresponding subtitle event / service.
  • the transport stream may be transmitted as a broadcast signal.
  • the transport stream may be transmitted as a broadcast signal after being channel coded and modulated before transmission.
  • a method for receiving a broadcast signal including XML subtitles includes receiving a broadcast signal (ds29010), demultiplexing the received broadcast signal into a video stream, SI information, and a subtitle stream (ds29020), and decoding the video stream. Step (ds29030) may be included.
  • the broadcast signal received using the receiver may be demodulated and then channel decoded.
  • Demultiplexing the received broadcast signal into the video stream, the SI information, and the subtitle stream may demultiplex the channel decoded broadcast signal into the video stream, the SI information, and the subtitle stream using the demultiplexer.
  • the broadcast signal reception method may specifically grasp the corresponding subtitle event / service information from the XML_subtitling_descriptor () transmitted at the EIT / SDT event / service level included in the SI information. That is, the information of the XML_subtitling_descriptor may provide a language of the subtitle, whether to provide a large print, whether to provide a subtitle for a translation language / deaf, or the like.
  • the broadcast signal reception method it is possible to determine which component combination of subtitles is provided for a corresponding event / service through a plurality of service_ids of subtitling_service_list_descriptor () in the EIT / SDT.
  • the broadcast signal reception method may identify which subtitles (EBU-TT-D, TTML, etc.) based on XML are provided using component_descriptor in the EIT / SDT and determine whether it can be parsed.
  • the broadcast signal reception method may identify a component_tag value in each component unit in the corresponding component descriptor, and then identify a stream matching the corresponding component_tag value by using the stream_identifier descriptor of the PMT.
  • the broadcast signal reception method may parse and transmit the PID stream matching the component_tag to the XML parser using the PMT at the time when the corresponding event / service is actually broadcast.
  • Decoding the video stream, the SI information, and the subtitle stream, respectively may decode the video stream and obtain video data using a video decoder.
  • the caption data may be acquired using a caption parser (decoder) for the caption stream.
  • Video data and subtitle data can be synchronized and displayed by the receiver. Synchronization between video data and subtitle data may be performed based on PTS information or media time information.
  • the module or unit may be processors that execute successive procedures stored in a memory (or storage unit). Each of the steps described in the above embodiments may be performed by hardware / processors. Each module / block / unit described in the above embodiments can operate as a hardware / processor.
  • the methods proposed by the present invention can be executed as code. This code can be written to a processor readable storage medium and thus read by a processor provided by an apparatus.
  • Apparatus and method according to the present invention is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, the above-described embodiments may be selectively all or part of each embodiment so that various modifications can be made It may be configured in combination.
  • the processor-readable recording medium includes all kinds of recording devices that store data that can be read by the processor.
  • Examples of the processor-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, and the like, and may also be implemented in the form of a carrier wave such as transmission over the Internet.
  • the processor-readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the processor-readable code is stored and executed in a distributed fashion.
  • the present invention is used in the field of providing a series of broadcast signals.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 방송 신호를 전송하는 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 방송 신호를 전송하는 방법은, 지상파 방송망과 인터넷 망을 사용하는 차세대 하이브리드 방송을 지원하는 환경에서 차세대 방송 서비스를 지원할 수 있는 시스템을 제안한다. 또한, 차세대 하이브리드 방송을 지원하는 환경에서, 지상파 방송망과 인터넷 망을 모두 아우를 수 있는 효율적인 시그널링 방안을 제안한다.

Description

방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법
본 발명은 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 및 방송 신호 송수신 방법에 관한 것이다.
아날로그 방송 신호 송신이 종료됨에 따라, 디지털 방송 신호를 송수신하기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. 디지털 방송 신호는 아날로그 방송 신호에 비해 더 많은 양의 비디오/오디오 데이터를 포함할 수 있고, 비디오/오디오 데이터뿐만 아니라 다양한 종류의 부가 데이터를 더 포함할 수 있다.
디지털 방송 시스템은 UHD(Ultra 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.
또한 기존의 자막 데이터의 경우, 자막을 비트맵 이미지 (bitmap image) 형태로 제공되기 때문에 서로 다른 화면비율 (aspect ratio)에 대해 서로 다른 자막 데이터가 제공되었다. 또는 단일 규격의 자막 데이터가 scaling을 통해서 제공되었다. 이러한 방법이 UHD service에 사용되는 경우, 대역폭 측면에서 효율성이 떨어지거나 scaling 에 의한 선예도 및 해상도가 저하되는 문제가 발생한다.
본 발명의 목적에 따라, 여기에 포함되고 대략적으로 기재된 바와 같이, 본 발명은 지상파 방송망과 인터넷 망을 사용하는 차세대 하이브리드 방송을 지원하는 환경에서 차세대 방송 서비스를 효과적으로 지원할 수 있는 시스템 및 관련된 시그널링 방안을 제안한다. 자막 데이터의 선예도 및 해상도가 저하되는 문제점을 극복하기 위한 방법으로 XML 기반의 subtitle 을 사용할 수 있다. 이를 위해서 기존의 IP 방송 자막 서비스 표준을 방송망에 적용 가능하도록 확장할 수 있다. 즉, 기존의 XML 기반의 subtitle인 EBU-TT-D (European Broadcasting Union-Timed Text-D), IMSC1 (TTML Profiles for Internet Media Subtitles and Captions 1.0), WebVTT (Web Video Text Tracks) 등을 방송망으로 전송하기 위해서, 방송 시스템은 XML 기반의 subtitle을 MPEG-2 TS로 멀티플렉싱하여 전송할 수 있다. 본 발명에서는 XML 기반의 subtitle을 MPEG-2 TS로 전송하는 경우에 대해 시그널링과 송수신 시스템 동작에 관하여 제안한다.
본 발명은 지상파 방송망과 인터넷 망을 사용하는 차세대 하이브리드 방송을 지원하는 환경에서 차세대 방송 서비스를 효과적으로 지원할 수 있다.
본 발명은 방송 서비스에 포함되는 서비스 컴포넌트들에 대하여, 자세한 시그널링을 제공하는 방법을 지원할 수 있다.
본 발명은 방송 서비스를 전달하는 방안에 있어서, 3D, 캡션, WCG, HDR 등의 다양한 정보를 효율적으로 제공하는 방법을 지원할 수 있다.
본 발명은 XML 자막 서비스 및 관련 시그널링을 방송 및 스트리밍 서비스에 적용할 수 있다.
본 발명에 대해 더욱 이해하기 위해 포함되며 본 출원에 포함되고 그 일부를 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 원리를 설명하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시예를 나타낸다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로토콜 스택을 도시한 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 디스커버리 과정을 도시한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 LLS (Low Level Signaling) 테이블 및 SLT (Service List Table)를 도시한 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른, ROUTE 로 전달되는 USBD 및 S-TSID 를 도시한 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른, MMT 로 전달되는 USBD 를 도시한 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어(Link Layer) 동작을 도시한 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 LMT (Link Mapping Table) 를 도시한 도면이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 구조를 나타낸다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버의 라이팅 (writing) 오퍼레이션을 나타낸다.
도 10 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리퀀시 인터리버에 포함된 각 FFT 모드에 따른 메인-PRBS 제너레이터와 서브-PRBS 제너레이터로 구성된 인터리빙 어드레스 제너레이터의 블록 다이아그램을 나타낸 도면이다.
도 11 은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방송 수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 12 는 본 발명의 일 실시예에 따른 DASH 기반 적응형(Adaptive) 스트리밍 모델의 전반적인 동작을 도시한 도면이다.
도 13 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기의 블락 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 자막 서비스를 구성하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 15는 PMT(Program Map Table)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 자막 서비스를 위한 리스트 디스크립터를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 자막 디스크립터를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 XML 자막 디스크립터를 나타낸다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 XML_subtitling_segment를 포함하는 PES_data_field를 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 Subtitle packet을 segment로 나누는 방법을 나타낸다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 multiple PID로 subtitle을 전송하는 방법을 나타낸다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 기반 자막 서비스에 대한 시그널링을 제공하는 방법을 나타낸다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴포넌트 디스크립터를 나타낸 도면이다.
도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컴포넌트 디스크립터를 나타낸 도면이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 장치를 나타낸 도면이다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 수신기를 나타낸 블록도이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 자막을 포함하는 방송 신호를 전송하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 자막을 포함하는 방송 신호를 수신하는 방법을 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구체적으로 설명하며, 그 예는 첨부된 도면에 나타낸다. 첨부된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명은 본 발명의 실시예에 따라 구현될 수 있는 실시예만을 나타내기보다는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 것이다. 다음의 상세한 설명은 본 발명에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 세부 사항을 포함한다. 그러나 본 발명이 이러한 세부 사항 없이 실행될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
본 발명에서 사용되는 대부분의 용어는 해당 분야에서 널리 사용되는 일반적인 것들에서 선택되지만, 일부 용어는 출원인에 의해 임의로 선택되며 그 의미는 필요에 따라 다음 설명에서 자세히 서술한다. 따라서 본 발명은 용어의 단순한 명칭이나 의미가 아닌 용어의 의도된 의미에 근거하여 이해되어야 한다.
본 발명은 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 및 수신 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스, UHDTV 서비스 등을 포함한다. 본 발명은 일 실시예에 따라 비-MIMO (non-Multiple Input Multiple Output) 또는 MIMO 방식을 통해 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호를 처리할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 비-MIMO 방식은 MISO (Multiple Input Single Output) 방식, SISO (Single Input Single Output) 방식 등을 포함할 수 있다. 본 발명은 특정 용도에 요구되는 성능을 달성하면서 수신기 복잡도를 최소화하기 위해 최적화된 피지컬 프로파일 (또는 시스템)을 제안한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로토콜 스택을 도시한 도면이다.
서비스는 복수개의 레이어를 거쳐 수신기로 전달될 수 있다. 먼저 송신측에서는 서비스 데이터를 생성할 수 있다. 송신측의 딜리버리 레이어에서는 서비스 데이터에 전송을 위한 처리를 수행하고, 피지컬 레이어에서는 이를 방송 신호로 인코딩하여 방송망 또는 브로드밴드를 통해 전송할 수 있다.
여기서 서비스 데이터들은 ISO BMFF (base media file format) 에 따른 포맷으로 생성될 수 있다. ISO BMFF 미디어 파일은 방송망/브로드밴드 딜리버리, 미디어 인캡슐레이션(media encapsulation) 및/또는 동기화 포맷(synchronization format) 으로 사용될 수 있다. 여기서 서비스 데이터는 서비스와 관련된 모든 데이터로서, 리니어 서비스를 이루는 서비스 컴포넌트들, 그에 대한 시그널링 정보, NRT (Non Real Time) 데이터, 기타 파일들 등을 포함하는 개념일 수 있다.
딜리버리 레이어에 대해 설명한다. 딜리버리 레이어는 서비스 데이터에 대한 전송 기능을 제공할 수 있다. 서비스 데이터는 방송망및/또는 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다.
방송망을 통한 서비스 딜리버리(broadcast service delivery)에 있어 두가지 방법이 있을 수 있다.
첫번째 방법은 MMT (MPEG Media Transport) 에 근거하여, 서비스 데이터들을 MPU (Media Processing Units) 들로 처리하고, 이를 MMTP (MMT protocol) 를 이용하여 전송하는 것일 수 있다. 이 경우, MMTP 를 통해 전달되는 서비스 데이터에는, 리니어 서비스를 위한 서비스 컴포넌트들 및/또는 그에 대한 서비스 시그널링 정보 등이 있을 수 있다.
두번째 방법은 MPEG DASH 에 근거하여, 서비스 데이터들을 DASH 세그먼트들로 처리하고, 이를 ROUTE (Real time Object delivery over Unidirectional Transport) 를 이용하여 전송하는 것일 수 있다. 이 경우, ROUTE 프로토콜을 통해 전달되는 서비스 데이터에는, 리니어 서비스를 위한 서비스 컴포넌트들, 그에 대한 서비스 시그널링 정보 및/또는 NRT 데이터 등이 있을 수 있다. 즉, NRT 데이터 및 파일 등의 논 타임드(non timed) 데이터는 ROUTE 를 통해서 전달될 수 있다.
MMTP 또는 ROUTE 프로토콜에 따라 처리된 데이터는 UDP / IP 레이어를 거쳐 IP 패킷들로 처리될 수 있다. 방송망을 통한 서비스 데이터 전달에 있어서, SLT (Service List Table) 역시 UDP / IP 레이어를 거쳐 방송망을 통해 전달될 수 있다. SLT 는 LLS (Low Level Signaling) 테이블에 포함되어 전달될 수 있는데, SLT, LLS 테이블에 대해서는 후술한다.
IP 패킷들은 링크 레이어에서 링크 레이어 패킷들로 처리될 수 있다. 링크 레이어는 상위 레이어에서 전달되는 다양한 포맷의 데이터를, 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션한 후, 피지컬 레이어에 전달할 수 있다. 링크 레이어에 대해서는 후술한다.
하이브리드 서비스 딜리버리(hybrid service delivery) 에 있어서는, 적어도 하나 이상의 서비스 엘레멘트가 브로드밴드 패쓰(path) 를 통해 전달될 수 있다. 하이브리드 서비스 딜리버리의 경우, 브로드밴드로 전달되는 데이터에는, DASH 포맷의 서비스 컴포넌트들, 그에 대한 서비스 시그널링 정보 및/또는 NRT 데이터 등이 있을 수 있다. 이 데이터들은 HTTP/TCP/IP 를 거쳐 처리되고, 브로드밴드 전송을 위한 링크 레이어를 거쳐, 브로드밴드 전송을 위한 피지컬 레이어로 전달될 수 있다.
피지컬 레이어는 딜리버리 레이어(상위 레이어 및/또는 링크 레이어)로부터 전달받은 데이터를 처리하여, 방송망 또는 브로드밴드를 통하여 전송할 수 있다. 피지컬 레이어에 대한 자세한 사항은 후술한다.
서비스에 대해 설명한다. 서비스는 전체적으로 사용자에게 보여주는 서비스 컴포넌트의 컬렉션일 수 있고, 컴포넌트는 여러 미디어 타입의 것일 수 있고, 서비스는 연속적이거나 간헐적일 수 있으며, 서비스는 실시간이거나 비실시간일 수 있고, 실시간 서비스는 TV 프로그램의 시퀀스로 구성될 수 있다.
서비스는 여러 타입을 가질 수 있다. 첫 번째로 서비스는 앱 기반 인헨스먼트를 가질 수 있는 리니어 오디오/비디오 또는 오디오만의 서비스일 수 있다. 두 번째로 서비스는 다운로드된 어플리케이션에 의해 그 재생/구성 등이 제어되는 앱 기반 서비스일 수 있다. 세 번째로 서비스는 ESG (Electronic Service Guide) 를 제공하는 ESG 서비스일 수 있다. 네 번째로 긴급 경보 정보를 제공하는 EA (Emergency Alert) 서비스일 수 있다.
앱 기반 인헨스먼트가 없는 리니어 서비스가 방송망을 통해 전달되는 경우, 서비스 컴포넌트는 (1) 하나 이상의 ROUTE 세션 또는 (2) 하나 이상의 MMTP 세션에 의해 전달될 수 있다.
앱 기반 인헨스먼트가 있는 리니어 서비스가 방송망을 통해 전달되는 경우, 서비스 컴포넌트는 (1) 하나 이상의 ROUTE 세션 및 (2) 0개 이상의 MMTP 세션에 의해 전달될 수 있다. 이 경우 앱 기반 인핸스먼트에 사용되는 데이터는 NRT 데이터 또는 기타 파일 등의 형태로 ROUTE 세션을 통해 전달될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 하나의 서비스의 리니어 서비스 컴포넌트(스트리밍 미디어 컴포넌트)들이 두 프로토콜을 동시에 사용해 전달되는 것이 허용되지 않을 수 있다.
앱 기반 서비스가 방송망을 통해 전달되는 경우, 서비스 컴포넌트는 하나 이상의 ROUTE 세션에 의해 전달될 수 있다. 이 경우, 앱 기반 서비스에 사용되는 서비스 데이터는 NRT 데이터 또는 기타 파일 등의 형태로 ROUTE 세션을 통해 전달될 수 있다.
또한, 이러한 서비스의 일부 서비스 컴포넌트 또는 일부 NRT 데이터, 파일 등은 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다(하이브리드 서비스 딜리버리).
즉, 본 발명의 일 실시예에서, 하나의 서비스의 리니어 서비스 컴포넌트들은 MMT 프로토콜을 통해 전달될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 하나의 서비스의 리니어 서비스 컴포넌트들은 ROUTE 프로토콜을 통해 전달될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 하나의 서비스의 리니어 서비스 컴포넌트 및 NRT 데이터(NRT 서비스 컴포넌트)들은 ROUTE 프로토콜을 통해 전달될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 하나의 서비스의 리니어 서비스 컴포넌트들은 MMT 프로토콜을 통해 전달되고, NRT 데이터(NRT 서비스 컴포넌트)들은 ROUTE 프로토콜을 통해 전달될 수 있다. 전술한 실시예들에서, 서비스의 일부 서비스 컴포넌트 또는 일부 NRT 데이터들은 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다. 여기서 앱 기반 서비스 내지 앱 기반 인핸스먼트에 관한 데이터들은 NRT 데이터 형태로, ROUTE 에 따른 방송망을 통해 전달되거나 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다. NRT 데이터는 로컬리 캐쉬드 데이터(Locally cashed data) 등으로 불릴 수도 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 MPU 로 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.
수신기에서는 튜너가 주파수들을 스캐닝하다가, 특정 주파수에서 방송 시그널을 감지할 수 있다. 수신기는 SLT 를 추출해 이를 처리하는 모듈로 보낼 수 있다. SLT 파서는 SLT 를 파싱하고 데이터를 획득해 채널 맵에 저장할 수 있다. 수신기는 SLT 의 부트스트랩 정보를 획득하고 ROUTE 또는 MMT 클라이언트에 전달해줄 수 있다. 수신기는 이를 통해 SLS 를 획득할 수 있고, 저장할 수 있다. USBD 등이 획득될 수 있고, 이는 시그널링 파서에 의해 파싱될 수 있다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 디스커버리 과정을 도시한 도면이다.
피지컬 레이어의 방송 신호 프레임이 전달하는 브로드캐스트 스트림은 LLS (Low Level Signaling) 을 운반할 수 있다. LLS 데이터는 웰 노운(well known) IP 어드레스/포트로 전달되는 IP 패킷의 페이로드를 통해서 운반될 수 있다. 이 LLS 는 그 타입에 따라 SLT 를 포함할 수 있다. LLS 데이터는 LLS 테이블의 형태로 포맷될 수 있다. LLS 데이터를 운반하는 매 UDP/IP 패킷의 첫번째 바이트는 LLS 테이블의 시작일 수 있다. 도시된 실시예와 달리 LLS 데이터를 전달하는 IP 스트림은, 다른 서비스 데이터들과 함께 같은 PLP 로 전달될 수도 있다.
SLT 는 빠른 채널 스캔을 통하여 수신기가 서비스 리스트를 생성할 수 있게 하고, SLS 를 로케이팅(locating) 하기 위한 액세스 정보를 제공한다. SLT 는 부트스트랩 정보를 포함하는데, 이 부트스트랩 정보는 수신기가 각각의 서비스에 대한 SLS (Service Layer Signaling) 을 획득할 수 있도록 한다. SLS, 즉 서비스 시그널링 정보가 ROUTE 를 통해 전달되는 경우, 부트스트랩 정보는 SLS 를 운반하는 LCT 채널 내지 그 LCT 채널을 포함하는 ROUTE 세션의 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 포트 정보를 포함할 수 있다. SLS 가 MMT 를 통해 전달되는 경우, 부트스트랩 정보는 SLS 를 운반하는 MMTP 세션의 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 포트 정보를 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서, SLT 가 기술하는 서비스 #1 의 SLS 는 ROUTE 를 통해 전달되고, SLT 는 해당 SLS 가 전달되는 LCT 채널을 포함하는 ROUTE 세션에 대한 부트스트랩 정보(sIP1, dIP1, dPort1) 를 포함할 수 있다. SLT 가 기술하는 서비스 #2 의 SLS 는 MMT 를 통해 전달되고, SLT 는 해당 SLS 가 전달되는 MMTP 패킷 플로우를 포함하는 MMTP 세션에 대한 부트스트랩 정보(sIP2, dIP2, dPort2) 를 포함할 수 있다.
SLS 는 해당 서비스에 대한 특성을 기술하는 시그널링 정보로서, 해당 서비스 및 해당 서비스의 서비스 컴포넌트를 획득하기 위한 정보를 제공하거나, 해당 서비스를 유의미하게 재생하기 위한 수신기 캐패빌리티 정보 등을 포함할 수 있다. 각 서비스에 대해 별개의 서비스 시그널링을 가지면 수신기는 브로드캐스트 스트림 내에서 전달되는 전체 SLS을 파싱할 필요 없이 원하는 서비스에 대한 적절한 SLS를 획득하면 된다.
SLS 가 ROUTE 프로토콜을 통해 전달되는 경우, SLS 는 SLT 가 지시하는 ROUTE 세션의 특정(dedicated) LCT 채널을 통해 전달될 수 있다. 실시예에 따라 이 LCT 채널은 tsi = 0 로 식별되는 LCT 채널일 수 있다. 이 경우 SLS 는 USBD/USD (User Service Bundle Description / User Service Description), S-TSID (Service-based Transport Session Instance Description) 및/또는 MPD (Media Presentation Description) 를 포함할 수 있다.
여기서 USBD 내지 USD 는 SLS 프래그먼트 중 하나로서, 서비스의 구체적 기술적 정보들을 기술하는 시그널링 허브로서 역할할 수 있다. USBD 는 서비스 식별 정보, 디바이스 캐패빌리티 정보 등을 포함할 수 있다. USBD 는 다른 SLS 프래그먼트(S-TSID, MPD 등) 에의 레퍼런스 정보(URI 레퍼런스)를 포함할 수 있다. 즉, USBD/USD 는 S-TSID 와 MPD 를 각각 레퍼런싱할 수 있다. 또한 USBD 는 수신기가 전송 모드(방송망/브로드밴드)를 결정할 수 있게 해주는 메타데이터 정보를 더 포함할 수 있다. USBD/USD 의 구체적 내용들에 대해서는 후술한다.
S-TSID 는 SLS 프래그먼트 중 하나로서, 해당 서비스의 서비스 컴포넌트를 운반하는 전송 세션에 대한 전체적인 세션 디스크립션 정보를 제공할 수 있다. S-TSID 는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트가 전달되는 ROUTE 세션 및/또는 그 ROUTE 세션들의 LCT 채널에 대한 전송 세션 디스크립션 정보를 제공할 수 있다. S-TSID 는 하나의 서비스와 관련된 서비스 컴포넌트들의 컴포넌트 획득(acquisition) 정보를 제공할 수 있다. S-TSID 는, MPD 의 DASH 레프리젠테이션(Representation) 과 해당 서비스 컴포넌트의 tsi 간의 매핑을 제공할 수 있다. S-TSID 의 컴포넌트 획득 정보는 tsi, 관련 DASH 레프리젠테이션의 식별자의 형태로 제공될 수 있으며, 실시예에 따라 PLP ID 를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 컴포넌트 획득 정보를 통해 수신기는 한 서비스의 오디오/비디오 컴포넌트들을 수집하고 DASH 미디어 세그먼트들의 버퍼링, 디코딩 등을 수행할 수 있다. S-TSID 는 전술한 바와 같이 USBD 에 의해 레퍼런싱될 수 있다. S-TSID 의 구체적 내용들에 대해서는 후술한다.
MPD 는 SLS 프래그먼트 중 하나로서, 해당 서비스의 DASH 미디어 프리젠테이션에 관한 디스크립션을 제공할 수 있다. MPD 는 미디어 세그먼트들에 대한 리소스 식별자(resource identifier) 를 제공하고, 식별된 리소스들에 대한 미디어 프리젠테이션 내에서의 컨텍스트 정보를 제공할 수 있다. MPD 는 방송망을 통해 전달되는 DASH 레프리젠테이션(서비스 컴포넌트)를 기술하고, 또한 브로드밴드를 통해 전달되는 추가적인 DASH 레프리젠테이션을 기술할 수 있다(하이브리드 딜리버리). MPD 는 전술한 바와 같이 USBD 에 의해 레퍼런싱될 수 있다.
SLS 가 MMT 프로토콜을 통해 전달되는 경우, SLS 는 SLT 가 지시하는 MMTP 세션의 특정(dedicated) MMTP 패킷 플로우을 통해 전달될 수 있다. 실시예에 따라 SLS 를 전달하는 MMTP 패킷들의 packet_id 는 00 의 값을 가질 수 있다. 이 경우 SLS 는 USBD/USD 및/또는 MMT Package (MP) 테이블을 포함할 수 있다.
여기서 USBD 는 SLS 프래그먼트의 하나로서, ROUTE 에서의 그것과 같이 서비스의 구체적 기술적 정보들을 기술할 수 있다. 여기서의 USBD 역시 다른 SLS 프래그먼트에의 레퍼런스 정보(URI 레퍼런스)를 포함할 수 있다. MMT 의 USBD 는 MMT 시그널링의 MP 테이블을 레퍼런싱할 수 있다. 실시예에 따라 MMT 의 USBD 는 S-TSID 및/또는 MPD 에의 레퍼런스 정보 또한 포함할 수 있다. 여기서의 S-TSID 는 ROUTE 프로토콜을 통해 전달되는 NRT 데이터를 위함일 수 있다. MMT 프로토콜을 통해 리니어 서비스 컴포넌트가 전달되는 경우에도 NRT 데이터는 ROUTE 프로토콜을 통해 전달될 수 있기 때문이다. MPD 는 하이브리드 서비스 딜리버리에 있어서, 브로드밴드로 전달되는 서비스 컴포넌트를 위함일 수 있다. MMT 의 USBD 의 구체적 내용들에 대해서는 후술한다.
MP 테이블은 MPU 컴포넌트들을 위한 MMT 의 시그널링 메시지로서, 해당 서비스의 서비스 컴포넌트를 운반하는 MMTP 세션에 대한 전체적인 세션 디스크립션 정보를 제공할 수 있다. 또한 MP 테이블은 이 MMTP 세션을 통해 전달되는 에셋(Asset) 에 대한 디스크립션을 포함할 수 있다. MP 테이블은 MPU 컴포넌트들을 위한 스트리밍 시그널링 정보로서, 하나의 서비스에 해당하는 에셋들의 리스트와 이 컴포넌트들의 로케이션 정보(컴포넌트 획득 정보)를 제공할 수 있다. MP 테이블의 구체적인 내용은 MMT 에서 정의된 형태이거나, 변형이 이루어진 형태일 수 있다. 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. MP 테이블을 이용하여 원하는 서비스에 해당하는 스트리밍 서비스 컴포넌트(MPU) 에 접근할 수 있다. MP 테이블은 전술한 바와 같이 USBD 에 의해 레퍼런싱될 수 있다.
기타 다른 MMT 시그널링 메시지가 정의될 수 있다. 이러한 MMT 시그널링 메시지들에 의해 MMTP 세션 내지 서비스에 관련된 추가적인 정보들이 기술될 수 있다.
ROUTE 세션은 소스 IP 어드레스, 데스티네이션 IP 어드레스, 데스티네이션 포트 넘버에 의해 식별된다. LCT 세션은 페어런트 ROUTE 세션의 범위 내에서 유일한 TSI (transport session identifier)에 의해 식별된다. MMTP 세션은 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 포트 넘버에 의해 식별된다. MMTP 패킷 플로우는 페어런트 MMTP 세션의 범위 내에서 유일한 packet_id에 의해 식별된다.
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. 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 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 LLS (Low Level Signaling) 테이블 및 SLT (Service List Table)를 도시한 도면이다.
도시된 LLS 테이블의 일 실시예(t3010) 은, LLS_table_id 필드, provider_id 필드, LLS_table_version 필드 및/또는 LLS_table_id 필드에 따른 정보들을 포함할 수 있다.
LLS_table_id 필드는 해당 LLS 테이블의 타입을 식별하고, provider_id 필드는 해당 LLS 테이블에 의해 시그널링되는 서비스들과 관련된 서비스 프로바이더를 식별할 수 있다. 여기서 서비스 프로바이더는 해당 브로드캐스트 스트림의 전부 또는 일부를 사용하는 브로드캐스터로서, provider_id 필드는 해당 브로드캐스트 스트림을 사용중인 복수의 브로드캐스터들 중 하나를 식별할 수 있다. LLS_table_version 필드는 해당 LLS 테이블의 버전 정보를 제공할 수 있다.
LLS_table_id 필드의 값에 따라, 해당 LLS 테이블은 전술한 SLT, 컨텐트 어드바이저리 레이팅(Content advisory rating) 에 관련된 정보를 포함하는 RRT(Rating Region Table), 시스템 타임과 관련된 정보를 제공하는 SystemTime 정보, 긴급 경보와 관련된 정보를 제공하는 CAP (Common Alert Protocol) 메시지 중 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라 이들 외에 다른 정보가 LLS 테이블에 포함될 수도 있다.
도시된 SLT 의 일 실시예(t3020) 는, @bsid 속성, @sltCapabilities 속성, sltInetUrl 엘레멘트 및/또는 Service 엘레멘트를 포함할 수 있다. 각 필드들은 도시된 Use 컬럼의 값에 따라 생략되거나, 복수개 존재할 수 있다.
@bsid 속성은 브로드캐스트 스트림의 식별자일 수 있다. @sltCapabilities 속성은 해당 SLT 가 기술하는 모든 서비스들을 디코딩하고 유의미하게 재생하는데 요구되는 캐패빌리티 정보를 제공할 수 있다. sltInetUrl 엘레멘트는 해당 SLT 의 서비스들을 위한 ESG 내지 서비스 시그널링 정보를 브로드밴드를 통해 얻기 위해 사용되는 베이스 URL 정보를 제공할 수 있다. sltInetUrl 엘레멘트는 @urlType 속성을 더 포함할 수 있는데, 이는 해당 URL 을 통해 얻을 수 있는 데이터의 타입을 지시할 수 있다.
Service 엘레멘트는 해당 SLT 가 기술하는 서비스들에 대한 정보를 포함하는 엘레멘트일 수 있으며, 각각의 서비스들에 대해 Service 엘레멘트가 존재할 수 있다. Service 엘레멘트는 @serviceId 속성, @sltSvcSeqNum 속성, @protected 속성, @majorChannelNo 속성, @minorChannelNo 속성, @serviceCategory 속성, @shortServiceName 속성, @hidden 속성, @broadbandAccessRequired 속성, @svcCapabilities 속성, BroadcastSvcSignaling 엘레멘트 및/또는 svcInetUrl 엘레멘트를 포함할 수 있다.
@serviceId 속성은 해당 서비스의 식별자이고, @sltSvcSeqNum 속성은 해당 서비스에 대한 SLT 정보의 시퀀스 넘버를 나타낼 수 있다. @protected 속성은 해당 서비스의 유의미한 재생을 위해 필요한 적어도 하나의 서비스 컴포넌트가 보호(protected)되고 있는지 여부를 지시할 수 있다. @majorChannelNo 속성과 @minorChannelNo 속성은 각각 해당 서비스의 메이저 채널 넘버와 마이너 채널 넘버를 지시할 수 있다.
@serviceCategory 속성은 해당 서비스의 카테고리를 지시할 수 있다. 서비스의 카테고리로는 리니어 A/V 서비스, 리니어 오디오 서비스, 앱 기반 서비스, ESG 서비스, EAS 서비스 등이 있을 수 있다. @shortServiceName 속성은 해당 서비스의 짧은 이름(Short name)을 제공할 수 있다. @hidden 속성은 해당 서비스가 테스팅 또는 독점적(proprietary) 사용을 위한 서비스인지 여부를 지시할 수 있다. @broadbandAccessRequired 속성은 해당 서비스의 유의미한 재생을 위하여 브로드밴드 억세스가 필요한지 여부를 지시할 수 있다. @svcCapabilities 속성은 해당 서비스의 디코딩과 유의미한 재생을 위하여 필요한 캐패빌리티 정보를 제공할 수 있다.
BroadcastSvcSignaling 엘레멘트는 해당 서비스의 브로드캐스트 시그널링에 관련된 정보들을 제공할 수 있다. 이 엘레멘트는 해당 서비스의 방송망을 통한 시그널링에 대하여, 로케이션, 프로토콜, 어드레스 등의 정보를 제공할 수 있다. 자세한 사항은 후술한다.
svcInetUrl 엘레멘트는 해당 서비스를 위한 시그널링 정보를 브로드밴드를 통해 액세스하기 위한 URL 정보를 제공할 수 있다. sltInetUrl 엘레멘트는 @urlType 속성을 더 포함할 수 있는데, 이는 해당 URL 을 통해 얻을 수 있는 데이터의 타입을 지시할 수 있다.
전술한 BroadcastSvcSignaling 엘레멘트는 @slsProtocol 속성, @slsMajorProtocolVersion 속성, @slsMinorProtocolVersion 속성, @slsPlpId 속성, @slsDestinationIpAddress 속성, @slsDestinationUdpPort 속성 및/또는 @slsSourceIpAddress 속성을 포함할 수 있다.
@slsProtocol 속성은 해당 서비스의 SLS 를 전달하는데 사용되는 프로토콜을 지시할 수 있다(ROUTE, MMT 등). @slsMajorProtocolVersion 속성 및 @slsMinorProtocolVersion 속성은 각각 해당 서비스의 SLS 를 전달하는데 사용되는 프로토콜의 메이저 버전 넘버 및 마이너 버전 넘버를 지시할 수 있다.
@slsPlpId 속성은 해당 서비스의 SLS 를 전달하는 PLP 를 식별하는 PLP 식별자를 제공할 수 있다. 실시예에 따라 이 필드는 생략될 수 있으며, SLS 가 전달되는 PLP 정보는 후술할 LMT 내의 정보와, SLT 의 부트스트랩 정보를 조합하여 확인될 수도 있다.
@slsDestinationIpAddress 속성, @slsDestinationUdpPort 속성 및 @slsSourceIpAddress 속성은 각각 해당 서비스의 SLS 를 전달하는 전송 패킷의 데스티네이션 IP 어드레스, 데스티네이션 UDP 포트 및 소스 IP 어드레스 를 지시할 수 있다. 이들은 SLS 가 전달되는 전송세션(ROUTE 세션 또는 MMTP 세션)을 식별할 수 있다. 이들은 부트스트랩 정보에 포함될 수 있다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른, ROUTE 로 전달되는 USBD 및 S-TSID 를 도시한 도면이다.
도시된 USBD 의 일 실시예(t4010) 은, bundleDescription 루트 엘레멘트를 가질 수 있다. bundleDescription 루트 엘레멘트는 userServiceDescription 엘레멘트를 가질 수 있다. userServiceDescription 엘레멘트는 하나의 서비스에 대한 인스턴스일 수 있다.
userServiceDescription 엘레멘트는 @globalServiceID 속성, @serviceId 속성, @serviceStatus 속성, @fullMPDUri 속성, @sTSIDUri 속성, name 엘레멘트, serviceLanguage 엘레멘트, capabilityCode 엘레멘트 및/또는 deliveryMethod 엘레멘트를 포함할 수 있다. 각 필드들은 도시된 Use 컬럼의 값에 따라 생략되거나, 복수개 존재할 수 있다.
@globalServiceID 속성은 해당 서비스의 글로벌하게 유니크한(globally unique) 식별자로서, ESG 데이터와 링크되는데 사용될 수 있다(Service@globalServiceID). @serviceId 속성은 SLT 의 해당 서비스 엔트리와 대응되는 레퍼런스로서, SLT 의 서비스 ID 정보와 동일할 수 있다. @serviceStatus 속성은 해당 서비스의 상태를 지시할 수 있다. 이 필드는 해당 서비스가 액티브인지 인액티브(inactive) 상태인지 여부를 지시할 수 있다.
@fullMPDUri 속성은 해당 서비스의 MPD 프래그먼트를 레퍼런싱할 수 있다. MPD 는 전술한 바와 같이 방송망 또는 브로드밴드를 통해 전달되는 서비스 컴포넌트에 대한 재생 디스크립션을 제공할 수 있다. @sTSIDUri 속성은 해당 서비스의 S-TSID 프래그먼트를 레퍼런싱할 수 있다. S-TSID 는 전술한 바와 같이 해당 서비스를 운반하는 전송 세션에의 액세스와 관련된 파라미터들을 제공할 수 있다.
name 엘레멘트는 해당 서비스의 이름을 제공할 수 있다. 이 엘레멘트는 @lang 속성을 더 포함할 수 있는데, 이 필드는 name 엘레멘트가 제공하는 이름의 언어를 지시할 수 있다. serviceLanguage 엘레멘트는 해당 서비스의 이용 가능한(available) 언어들을 지시할 수 있다. 즉, 이 엘레멘트는 해당 서비스가 제공될 수 있는 언어들을 나열할 수 있다.
capabilityCode 엘레멘트는 해당 서비스를 유의미하게 재생하기 위해 필요한 수신기 측의 캐패빌리티 또는 캐패빌리티 그룹 정보를 지시할 수 있다. 이 정보들은 서비스 아나운스먼트(announccement) 에서 제공되는 캐패빌리티 정보 포맷과 호환될 수 있다.
deliveryMethod 엘레멘트는 해당 서비스의 방송망 또는 브로드밴드를 통해 액세스되는 컨텐츠들에 대하여, 전송 관련 정보들을 제공할 수 있다. deliveryMethod 엘레멘트는 broadcastAppService 엘레멘트 및/또는 unicastAppService 엘레멘트를 포함할 수 있다. 이 엘레멘트들은 각각 basePattern 엘레멘트를 하위 엘레멘트로 가질 수 있다.
broadcastAppService 엘레멘트는 방송망을 통해 전달되는 DASH 레프리젠테이션에 대한 전송 관련 정보를 포함할 수 있다. 이 DASH 레프리젠테이션들은 해당 서비스 미디어 프리젠테이션의 모든 피리오드(Period)에 걸친 미디어 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
이 엘레멘트의 basePattern 엘레멘트는 수신기가 세그먼트 URL 과 매칭하는데 사용되는 캐릭터 패턴을 나타낼 수 있다. 이는 DASH 클라이언트가 해당 레프리젠테이션의 세그먼트들을 요청하는데 사용될 수 있다. 매칭된다는 것은 해당 미디어 세그먼트가 방송망을 통해 전달된다는 것을 암시할 수 있다.
unicastAppService 엘레멘트는 브로드밴드를 통해 전달되는 DASH 레프리젠테이션에 대한 전송 관련 정보를 포함할 수 있다. 이 DASH 레프리젠테이션들은 해당 서비스 미디어 프리젠테이션의 모든 피리오드(Period)에 걸친 미디어 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
이 엘레멘트의 basePattern 엘레멘트는 수신기가 세그먼트 URL 과 매칭하는데 사용되는 캐릭터 패턴을 나타낼 수 있다. 이는 DASH 클라이언트가 해당 레프리젠테이션의 세그먼트들을 요청하는데 사용될 수 있다. 매칭된다는 것은 해당 미디어 세그먼트가 브로드밴드를 통해 전달된다는 것을 암시할 수 있다.
도시된 S-TSID 의 일 실시예(t4020) 은, S-TSID 루트 엘레멘트를 가질 수 있다. S-TSID 루트 엘레멘트는 @serviceId 속성 및/또는 RS 엘레멘트를 포함할 수 있다. 각 필드들은 도시된 Use 컬럼의 값에 따라 생략되거나, 복수개 존재할 수 있다.
@serviceId 속성은 해당 서비스의 식별자로서, USBD/USD 의 해당 서비스를 레퍼런싱할 수 있다. RS 엘레멘트는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들이 전달되는 ROUTE 세션들에 대한 정보를 기술할 수 있다. 이러한 ROUTE 세션의 개수에 따라, 이 엘레멘트는 복수개 존재할 수 있다. RS 엘레멘트는 @bsid 속성, @sIpAddr 속성, @dIpAddr 속성, @dport 속성, @PLPID 속성 및/또는 LS 엘레멘트를 더 포함할 수 있다.
@bsid 속성은 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들이 전달되는 브로드캐스트 스트림의 식별자일 수 있다. 이 필드가 생략된 경우, 디폴트 브로드캐스트 스트림은 해당 서비스의 SLS 를 전달하는 PLP 를 포함하는 브로드캐스트 스트림일 수 있다. 이 필드의 값은 SLT 의 @bsid 속성과 같은 값일 수 있다.
@sIpAddr 속성, @dIpAddr 속성 및 @dport 속성은 각각 해당 ROUTE 세션의 소스 IP 어드레스, 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 UDP 포트를 나타낼 수 있다. 이 필드들이 생략되는 경우, 디폴트 값들은 해당 SLS 를 전달하는, 즉 해당 S-TSID 를 전달하고 있는 현재의, ROUTE 세션의 소스 IP 어드레스, 데스티네이션 IP 어드레스 및 데스티네이션 UDP 포트값들일 수 있다. 현재 ROUTE 세션이 아닌, 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들을 전달하는 다른 ROUTE 세션에 대해서는, 본 필드들이 생략되지 않을 수 있다.
@PLPID 속성은 해당 ROUTE 세션의 PLP ID 정보를 나타낼 수 있다. 이 필드가 생략되는 경우, 디폴트 값은 해당 S-TSID 가 전달되고 있는 현재 PLP 의 PLP ID 값일 수 있다. 실시예에 따라 이 필드는 생략되고, 해당 ROUTE 세션의 PLP ID 정보는 후술할 LMT 내의 정보와, RS 엘레멘트의 IP 어드레스 / UDP 포트 정보들을 조합하여 확인될 수도 있다.
LS 엘레멘트는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들이 전달되는 LCT 채널들에 대한 정보를 기술할 수 있다. 이러한 LCT 채널의 개수에 따라, 이 엘레멘트는 복수개 존재할 수 있다. LS 엘레멘트는 @tsi 속성, @PLPID 속성, @bw 속성, @startTime 속성, @endTime 속성, SrcFlow 엘레멘트 및/또는 RepairFlow 엘레멘트를 포함할 수 있다.
@tsi 속성은 해당 LCT 채널의 tsi 정보를 나타낼 수 있다. 이를 통해 해당 서비스의 서비스 컴포넌트가 전달되는 LCT 채널들이 식별될 수 있다. @PLPID 속성은 해당 LCT 채널의 PLP ID 정보를 나타낼 수 있다. 실시예에 따라 이 필드는 생략될 수 있다. @bw 속성은 해당 LCT 채널의 최대 대역폭를 나타낼 수 있다. @startTime 속성은 해당 LCT 세션의 스타트 타임을 지시하고, @endTime 속성은 해당 LCT 채널의 엔드 타임을 지시할 수 있다.
SrcFlow 엘레멘트는 ROUTE 의 소스 플로우에 대해 기술할 수 있다. ROUTE 의 소스 프로토콜은 딜리버리 오브젝트를 전송하기 위해 사용되며, 한 ROUTE 세션 내에서 적어도 하나 이상의 소스 플로우를 설정(establish)할 수 있다. 이 소스 플로우들은 관련된 오브젝트들을 오브젝트 플로우로서 전달할 수 있다.
RepairFlow 엘레멘트는 ROUTE 의 리페어 플로우에 대해 기술할 수 있다. 소스 프로토콜에 따라 전달되는 딜리버리 오브젝트들은 FEC (Forward Error Correction) 에 따라 보호될 수 있는데, 리페어 프로토콜은 이러한 FEC 프로텍션을 가능케 하는 FEC 프레임워크(framework)를 정의할 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른, MMT 로 전달되는 USBD 를 도시한 도면이다.
도시된 USBD 의 일 실시예는, bundleDescription 루트 엘레멘트를 가질 수 있다. bundleDescription 루트 엘레멘트는 userServiceDescription 엘레멘트를 가질 수 있다. userServiceDescription 엘레멘트는 하나의 서비스에 대한 인스턴스일 수 있다.
userServiceDescription 엘레멘트는 @globalServiceID 속성, @serviceId 속성, Name 엘레멘트, serviceLanguage 엘레멘트, contentAdvisoryRating 엘레멘트, Channel 엘레멘트, mpuComponent 엘레멘트, routeComponent 엘레멘트, broadbandComponent 엘레멘트 및/또는 ComponentInfo 엘레멘트를 포함할 수 있다. 각 필드들은 도시된 Use 컬럼의 값에 따라 생략되거나, 복수개 존재할 수 있다.
@globalServiceID 속성, @serviceId 속성, Name 엘레멘트 및/또는 serviceLanguage 엘레멘트는 전술한 ROUTE 로 전달되는 USBD 의 해당 필드들과 같을 수 있다. contentAdvisoryRating 엘레멘트는 해당 서비스의 컨텐트 어드바이저리(advisory) 레이팅을 나타낼 수 있다. 이 정보들은 서비스 아나운스먼트(announccement) 에서 제공되는 컨텐트 어드바이저리 레이팅 정보 포맷과 호환될 수 있다. Channel 엘레멘트는 해당 서비스와 관련된 정보들을 포함할 수 있다. 이 엘레멘트의 자세한 내용에 대해서는 후술한다.
mpuComponent 엘레멘트는 해당 서비스의 MPU 로서 전달되는 서비스 컴포넌트들에 대한 디스크립션을 제공할 수 있다. 이 엘레멘트는 @mmtPackageId 속성 및/또는 @nextMmtPackageId 속성을 더 포함할 수 있다. @mmtPackageId 속성은 해당 서비스의 MPU 로서 전달되는 서비스 컴포넌트들의 MMT 패키지(Package) 를 레퍼런싱할 수 있다. @nextMmtPackageId 속성은 시간상 @mmtPackageId 속성이 레퍼런싱하는 MMT 패키지 다음으로 사용될 MMT 패키지를 레퍼런싱할 수 있다. 이 엘레멘트의 정보들을 통해 MP 테이블이 레퍼런싱될 수 있다.
routeComponent 엘레멘트는 ROUTE 로 전달되는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들에 대한 디스크립션을 포함할 수 있다. 리니어 서비스 컴포넌트들이 MMT 프로토콜로 전달되는 경우라 하더라도, NRT 데이터들은 전술한 바와 같이 ROUTE 프로토콜에 따라 전달될 수 있다. 이 엘레멘트는 이러한 NRT 데이터들에 대한 정보들을 기술할 수 있다. 이 엘레멘트의 자세한 내용에 대해서는 후술한다.
broadbandComponent 엘레멘트는 브로드밴드로 전달되는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들에 대한 디스크립션을 포함할 수 있다. 하이브리드 서비스 딜리버리에 있어서, 한 서비스의 일부 서비스 컴포넌트 또는 기타 파일들은 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다. 이 엘레멘트는 이러한 데이터들에 대한 정보들을 기술할 수 있다. 이 엘레멘트는 @fullMPDUri 속성을 더 포함할 수 있다. 이 속성은 브로드밴드로 전달되는 서비스 컴포넌트들에 대해 기술하는 MPD 를 레퍼런싱할 수 있다. 하이브리드 서비스 딜리버리 이외에도, 터널 내의 주행 등으로 인해 방송 신호가 약화되는 경우에 있어, 방송망-브로드밴드 간의 핸드오프(handoff) 를 지원하기 위해 본 엘레멘트가 필요할 수 있다. 방송 신호가 약해지는 경우, 브로드밴드를 통해 서비스 컴포넌트를 획득하다가, 다시 방송 신호가 강해지면 방송망을 통해 서비스 컴포넌트를 획득하여 서비스의 연속성이 보장될 수 있다.
ComponentInfo 엘레멘트는 해당 서비스의 서비스 컴포넌트들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 서비스의 서비스 컴포넌트들의 개수에 따라, 이 엘레멘트는 복수개 존재할 수 있다. 이 엘레멘트는 각 서비스 컴포넌트의 타입, 롤(role), 이름, 식별자, 프로텍션 여부 등의 정보들을 기술할 수 있다. 이 엘레멘트의 자세한 정보에 대해서는 후술한다.
전술한 Channel 엘레멘트는 @serviceGenre 속성, @serviceIcon 속성 및/또는 ServiceDescription 엘레멘트를 더 포함할 수 있다. @serviceGenre 속성은 해당 서비스의 장르를 지시하고, @serviceIcon 속성은 해당 서비스를 대표하는 아이콘(icon) 의 URL 정보를 포함할 수 있다. ServiceDescription 엘레멘트는 해당 서비스의 서비스 디스크립션을 제공하는데, 이 엘레멘트는 @serviceDescrText 속성 및/또는 @serviceDescrLang 속성을 더 포함할 수 있다. 이 속성들은 각각 해당 서비스 디스크립션의 텍스트 및 그 텍스트에 사용되는 언어를 지시할 수 있다.
전술한 routeComponent 엘레멘트는 @sTSIDUri 속성, @sTSIDDestinationIpAddress 속성, @sTSIDDestinationUdpPort 속성, @sTSIDSourceIpAddress 속성, @sTSIDMajorProtocolVersion 속성 및/또는 @sTSIDMinorProtocolVersion 속성을 더 포함할 수 있다.
@sTSIDUri 속성은 S-TSID 프래그먼트를 레퍼런싱할 수 있다. 이 필드는 전술한 ROUTE 로 전달되는USBD 의 해당 필드와 같을 수 있다. 이 S-TSID 는 ROUTE 로 전달되는 서비스 컴포넌트들에 대한 액세스 관련 정보를 제공할 수 있다. 이 S-TSID 는 MMT 프로토콜에 따라 리니어 서비스 컴포넌트들이 전달되는 상황에서, ROUTE 프로토콜에 따라 전달되는 NRT 데이터들을 위해 존재할 수 있다.
@sTSIDDestinationIpAddress 속성, @sTSIDDestinationUdpPort 속성 및 @sTSIDSourceIpAddress 속성은 각각 전술한 S-TSID 를 운반하는 전송 패킷의 데스티네이션 IP 어드레스, 데스티네이션 UDP 포트, 소스 IP 어드레스를 나타낼 수 있다. 즉, 이 필드들은 전술한 S-TSID 를 운반하는 전송 세션(MMTP 세션 또는 ROUTE 세션)을 식별할 수 있다.
@sTSIDMajorProtocolVersion 속성 및 @sTSIDMinorProtocolVersion 속성은 전술한 S-TSID 를 전달하는데 사용되는 전송 프로토콜의 메이저 버전 넘버 및 마이너 버전 넘버를 지시할 수 있다.
전술한 ComponentInfo 엘레멘트는 @componentType 속성, @componentRole 속성, @componentProtectedFlag 속성, @componentId 속성 및/또는 @componentName 속성을 더 포함할 수 있다.
@componentType 속성은 해당 컴포넌트의 타입을 지시할 수 있다. 예를 들어 이 속성은 해당 컴포넌트가 오디오, 비디오, 클로즈드캡션 컴포넌트인지를 지시할 수 있다. @componentRole 속성은 해당 컴포넌트의 롤(역할)을 지시할 수 있다. 예를 들어 이 속성은 해당 컴포넌트가 오디오 컴포넌트인 경우 메인 오디오, 뮤직, 코멘터리 등인지를 지시할 수 있다. 해당 컴포넌트가 비디오 컴포넌트인 경우 프라이머리 비디오인지 등을 지시할 수 있다. 해당 컴포넌트가 클로즈드 캡션 컴포넌트인 경우 노말 캡션인지 이지리더(easy reader) 타입인지 등을 지시할 수 있다.
@componentProtectedFlag 속성은 해당 서비스 컴포넌트가 프로텍티드되었는지, 예를 들어 암호화되었는지를 지시할 수 있다. @componentId 속성은 해당 서비스 컴포넌트의 식별자를 나타낼 수 있다. 이 속성의 값은 이 서비스 컴포넌트에 해당하는 MP 테이블의 asset_id (에셋 ID) 와 같은 값일 수 있다. @componentName 속성은 해당 서비스 컴포넌트의 이름을 나타낼 수 있다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 레이어(Link Layer) 동작을 도시한 도면이다.
링크 레이어는 피지컬 레이어와 네트워크 레이어 사이의 레이어일 수 있다. 송신 측에서는 네트워크 레이어에서 피지컬 레이어로 데이터를 전송하고, 수신 측에서는 피지컬 레이어에서 네트워크 레이어로 데이터를 전송할 수 있다(t6010). 링크 레이어의 목적은 피지컬 레이어에 의한 처리를 위해 모든 입력 패킷 타입을 하나의 포맷으로 압축(abstracting)하는 것, 아직 정의되지 않은 입력 패킷 타입에 대한 유연성(flexibility) 및 추후 확장 가능성을 보장하는 것일 수 있다. 또한 링크 레이어는 입력 패킷의 헤더의 불필요한 정보를 압축하는 옵션을 제공함으로써, 입력 데이터가 효율적으로 전송될 수 있도록 할 수 있다. 링크 레이어의 오버헤드 리덕션, 인캡슐레이션 등의 동작은 링크 레이어 프로토콜이라 불리고, 해당 프로토콜을 이용하여 생성된 패킷은 링크 레이어 패킷이라 불릴 수 있다. 링크 레이어는 패킷 인캡슐레이션(packet encapsulation), 오버헤드 리덕션(Overhead Reduction) 및/또는 시그널링 전송(Signaling Transmission) 등의 기능을 수행할 수 있다.
송신측 기준으로, 링크 레이어(ALP)는 입력 패킷에 대하여 오버헤드 리덕션 과정을 수행한 후 이들을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션할 수 있다. 또한 실시예에 따라 링크 레이어는 오버헤드 리덕션 과정을 수행하지 아니하고, 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션할 수도 있다. 링크 레이어 프로토콜의 사용으로 인해 피지컬 레이어 상에서 데이터의 전송에 대한 오버헤드가 크게 감소할 수 있으며, 본 발명에 따른 링크 레이어 프로토콜은 IP 오버헤드 리덕션 및/또는 MPEG-2 TS 오버헤드 리덕션을 제공할 수 있다.
도시된, IP 패킷이 입력패킷으로 입력되는 경우에 있어서(t6010), 링크 레이어는 IP 헤더 압축, 어댑테이션 및/또는 인캡슐레이션 과정을 차례로 수행할 수 있다. 실시예에 따라 일부 과정은 생략될 수 있다. 먼저, RoHC 모듈이 IP 패킷 헤더 압축을 수행하여 불필요한 오버헤드를 줄이고, 어댑테이션 과정을 통해 컨텍스트 정보가 추출되고 대역 외로 전송될 수 있다. IP 헤더 압축과 어댑테이션 과정을 통칭하여 IP 헤더 압축이라 부를 수도 있다. 이 후 인캡슐레이션 과정을 통해 IP 패킷들이 링크 레이어 패킷들로 인캡슐레이션될 수 있다.
MPEG 2 TS 패킷이 입력패킷으로 입력되는 경우에 있어서, 링크 레이어는 TS 패킷에 대한 오버헤드 리덕션 및/또는 인캡슐레이션 과정을 차례로 수행할 수 있다. 실시예에 따라 일부 과정은 생략될 수 있다. 오버헤드 리덕션에 있어, 링크 레이어는 싱크 바이트 제거, 널 패킷 삭제 및/또는 공통(common) 헤더 제거 (압축)을 제공할 수 있다. 싱크 바이트 제거를 통해 TS 패킷당 1 바이트의 오버헤드 리덕션이 제공될 수 있다. 수신측에서 재삽입될 수 있는 방식으로 널 패킷 삭제가 수행될 수 있다. 또한 연속된 헤더들 간의 공통되는 정보들이 수신측에서 복구될 수 있는 방식으로 삭제(압축)될 수 있다. 각 오버헤드 리덕션 과정 중 일부는 생략될 수 있다. 이 후 인캡슐레이션 과정을 통해 TS 패킷들이 링크 레이어 패킷들로 인캡슐레이션될 수 있다. TS 패킷의 인캡슐레이션에 대한 링크 레이어 패킷 구조는 다른 타입의 패킷들과는 다를 수 있다.
먼저 IP 헤더 압축(IP Header Compression) 에 대해서 설명한다.
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 제공할 수 있다.
IP 헤더 압축은 헤더 컴프레서/디컴프레서 및/또는 어댑테이션 모듈을 포함할 수 있다. IP 헤더 컴프레서(RoHC 컴프레서)는 RoHC 방식에 기초하여 각 IP 패킷 헤더의 크기를 감소시킬 수 있다. 이 후 어댑테이션 모듈은 컨텍스트 정보를 추출하고 각 패킷 스트림으로부터 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 수신기는 해당 패킷 스트림에 관련된 시그널링 정보를 파싱하고 컨텍스트 정보를 그 패킷 스트림에 붙일(attach) 수 있다. RoHC 디컴프레서는 패킷 헤더를 복구하여 원래의 IP 패킷을 재구성할 수 있다. 이하, IP 헤더 압축이란, 헤더 컴프레서에 의한 IP 헤더 압축만을 의미할 수도 있고, IP 헤더 압축과 어댑테이션 모듈에 의한 어댑테이션 과정을 합한 개념을 의미할 수도 있다. 디컴프레싱(decompressing) 에 대해서도 마찬가지이다.
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. 따라서 어댑테이션 기능을 통해, 컴프레서/디컴프레서 간의 컨피규레이션 파라미터와 컨텍스트 정보가 대역 외로 전송될 수 있다. 어댑테이션 펑션(function)은 컨텍스트 정보 및/또는 컨피규레이션 파라미터들을 이용하여 링크 레이어 시그널링을 생성(construction) 할 수 있다. 어댑테이션 펑션은 예전(previous) 컨피규레이션 파라미터 및/또는 컨텍스트 정보를 이용하여 각각의 피지컬 프레임을 통해 주기적으로 링크 레이어 시그널링을 전송할 수 있다.
압축된 IP 패킷들로부터 컨텍스트 정보가 추출되는데, 어댑테이션 모드에 따라 다양한 방법이 사용될 수 있다.
모드 #1 은 압축된 패킷 스트림에 대해 어떠한 동작도 수행하지 않는 모드로서, 어댑테이션 모듈이 버퍼로서 동작하는 모드일 수 있다.
모드 #2 는 압축된 패킷 스트림 중, IR 패킷을 검출하여 컨텍스트 정보(스태틱 체인)을 추출하는 모드일 수 있다. 추출후 IR 패킷은 IR-DYN 패킷으로 전환되고, IR-DYN 패킷은 원래의 IR 패킷을 대체하여 패킷 스트림 내에서 같은 순서로 전송될 수 있다.
모드 #3 (t6020) 는 압축된 패킷 스트림 중, IR 및 IR-DYN 패킷을 검출하고 컨텍스트 정보를 추출하는 모드일 수 있다. IR 패킷으로부터 스태틱 체인 및 다이나믹 체인이, IR-DYN 패킷으로부터 다이나믹 체인이 추출될 수 있다. 추출후 IR 및 IR-DYN 패킷은 일반 압축 패킷으로 전환될 수 있다. 전환된 패킷은 원래의 IR 및 IR-DYN 패킷을 대체하여 패킷 스트림 내에서 같은 순서로 전송될 수 있다.
각 모드에서, 컨텍스트 정보가 추출되고 남은 패킷들은, 압축된 IP 패킷을 위한 링크 레이어 패킷 구조에 따라 인캡슐레이션 되어 전송될 수 있다. 컨텍스트 정보들은, 링크 레이어 시그널링으로서, 시그널링 정보를 위한 링크 레이어 패킷 구조에 따라 인캡슐레이션 되어 전송될 수 있다.
추출된 컨텍스트 정보는 RDT (RoHC-U Description Table) 에 포함되어 RoHC 패킷 플로우와 별도로 전송될 수 있다. 컨텍스트 정보는 다른 시그널링 정보와 함께 특정(specific) 피지컬 데이터 경로를 통해 전송될 수 있다. 특정 피지컬 데이터 경로란, 실시예에 따라, 일반적인 PLP 중 하나를 의미할 수도 있고, LLS (Low Level Signaling) 이 전달되는 PLP 를 의미할 수도 있고, 지정된(dedicated) PLP 일 수도 있고, L1 시그널링 패쓰(path)를 의미할 수도 있다. 여기서 RDT 는 컨텍스트 정보(스태틱 체인 및/또는 다이나믹 체인) 및/또는 헤더 컴프레션과 관련된 정보를 포함하는 시그널링 정보일 수 있다. 실시예에 따라 RDT 는 컨텍스트 정보가 바뀔 때마다 전송될 수 있다. 또한 실시예에 따라 RDT 는 매 피지컬 프레임에서 전송될 수 있다. 매 피지컬 프레임에서 RDT 를 전송하기 위해서, 예전(previous) RDT 가 재사용(re-use)될 수 있다.
수신기는 패킷 스트림을 획득하기 앞서, 최초 PLP 를 선택해 SLT, RDT, LMT 등의 시그널링 정보를 먼저 획득할 수 있다. 수신기는 이 시그널링 정보들이 획득되면, 이 들을 조합하여 서비스 - IP 정보 - 컨텍스트 정보 - PLP 간의 매핑을 획득할 수 있다. 즉, 수신기는 어떤 서비스가 어느 IP 스트림들로 전송되는지, 어떤 PLP 로 어떤 IP 스트림들이 전달되는지 등을 알 수 있고, 또한 PLP 들의 해당 컨텍스트 정보들을 획득할 수 있다. 수신기는 특정 패킷 스트림을 운반하는 PLP 를 선택하여 디코딩 할 수 있다. 어댑테이션 모듈은 컨텍스트 정보를 파싱하고 이를 압축된 패킷들과 합칠 수 있다. 이를 통해 패킷 스트림이 복구될 수 있고, 이는 RoHC 디컴프레서로 전달될 수 있다. 이후 디컴프레션이 시작될 수 있다. 이 때 수신기는 어댑테이션 모드에 따라, IR 패킷을 디텍팅하여 최초 수신된 IR 패킷으로부터 디컴프레션을 시작하거나(모드 1), IR-DYN 패킷을 디텍팅하여 최초 수신된 IR-DYN 패킷으로부터 디컴프레션을 시작하거나(모드 2), 아무 일반 압축 패킷(compressed packet)으로부터 디컴프레션을 시작할 수 있다(모드 3).
이하, 패킷 인캡슐레이션에 대해서 설명한다.
링크 레이어 프로토콜은 IP 패킷, TS 패킷 등의 모든 타입의 인풋 패킷들을 링크 레이어 패킷으로인캡슐레이션할 수 있다. 이를 통해 피지컬 레이어는 네트워크 레이어의 프로토콜 타입과는 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.
패킷 인캡슐레이션 과정에서 분할(segmentation) 이 활용될 수 있다. 네트워크 레이어 패킷이 지나치게 커서 피지컬 레이어에서 처리하지 못하는 경우, 네트워크 레이어 패킷은 두 개 이상의 세그먼트들로 나누어질 수 있다. 링크 레이어 패킷 헤더는 송신 측에서 분할을 실행하고 수신 측에서 재결합을 실행하기 위한 필드들을 포함할 수 있다. 각 세그먼트들은 원래 위치와 같은 순서로 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션될 수 있다.
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, 연쇄가 수행될 수 있다. 링크 레이어 패킷 헤더는 연쇄를 실행하기 위한 필드들을 포함할 수 있다. 연쇄의 경우 각 입력 패킷들은 원래의 입력 순서와 같은 순서로 링크 레이어 패킷의 페이로드로 인캡슐레이션될 수 있다.
링크 레이어 패킷은 헤더와 페이로드를 포함할 수 있고, 헤더는 베이스 헤더, 추가(additional) 헤더 및/또는 옵셔널 헤더가 포함될 수 있다. 추가 헤더는 연쇄나 분할 등의 상황에 따라 더 추가될 수 있는데, 추가헤더에는 상황에 맞춘 필요한 필드들이 포함될 수 있다. 또한 추가적인 정보의 전달을 위해 옵셔널 헤더가 더 추가될 수도 있다. 각각의 헤더 구조는 기 정의되어 있을 수 있다. 전술한 바와 같이 입력 패킷이 TS 패킷인 경우에는, 다른 패킷들과는 다른 링크 레이어 헤더 구조가 사용될 수 있다.
이하, 링크 레이어 시그널링에 대해서 설명한다.
링크 레이어 시그널링은 IP 레이어보다 하위 레벨에서 동작할 수 있다. 수신측에서는 LLS, SLT, SLS 등의 IP 레벨 시그널링보다, 링크 레이어 시그널링을 더 빠르게 획득할 수 있다. 따라서 링크 레이어 시그널링은 세션 설정(establishment) 이전에 획득될 수 있다.
링크 레이어 시그널링에는 인터널 링크 레이어 시그널링과 익스터널 링크 레이어 시그널링이 있을 수 있다. 인터널 링크 레이어 시그널링은 링크 레이어에서 생성된 시그널링 정보일 수 있다. 전술한 RDT 나 후술할 LMT 등이 여기에 해당할 수 있다. 익스터널 링크 레이어 시그널링은 외부 모듈 또는 외부 프로토콜, 상위 레이어로부터 전달받은 시그널링 정보일 수 있다. 링크 레이어는 링크 레이어 시그널링을 링크 레이어 패킷으로 인캡슐레이션하여 전달할 수 있다. 링크 레이어 시그널링을 위한 링크 레이어 패킷 구조(헤더 구조)가 정의될 수 있는데, 이 구조에 따라 링크 레이어 시그널링 정보가 인캡슐레이션될 수 있다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 LMT (Link Mapping Table) 를 도시한 도면이다.
LMT 는 PLP 로 운반되는 상위 레이어 세션들의 리스트를 제공할 수 있다. 또한 LMT 는 상위 레이어 세션들을 전달하는 링크 레이어 패킷들을 프로세싱하기 위한 추가적인 정보들을 제공할 수 있다. 여기서 상위 레이어 세션은 멀티캐스트(multicast) 라고 불릴 수도 있다. LMT 를 통해 특정 PLP 를 통해 어떠한 IP 스트림들, 어떠한 전송 세션들이 전송되고 있는지에 대한정보가 획득될 수 있다. 반대로 특정 전송 세션이 어느 PLP 로 전달되는지에 대한 정보를 획득할 수 있다.
LMT 는 LLS 를 운반하는 것으로 식별된 어떤 PLP 로도 전달될 수 있다. 여기서 LLS 가 전달되는 PLP 는 피지컬 레이어의 L1 디테일 시그널링 정보의 LLS 플래그에 의해 식별될 수 있다. LLS 플래그는 각각의 PLP 에 대하여, 해당 PLP 로 LLS 가 전달되는지 여부를 지시하는 플래그 필드일 수 있다. 여기서 L1 디테일 시그널링 정보는 후술할 PLS2 데이터에 해당할 수 있다.
즉, LMT 는 LLS 와 함께, 같은 PLP 로 전달될 수 있다. 각각의 LMT 들은 전술한 바와 같이 PLP 들과 IP 어드레스/포트간의 매핑을 기술할 수 있다. 전술한 바와 같이 LLS 는 SLT 를 포함할 수 있는데, LMT 가 기술하는 이 IP 어드레스/포트들은, 해당 LMT 와 같은 PLP 로 전달되는 SLT 가 기술하는, 모든(any) 서비스와 관련된 모든(any) IP 어드레스/포트들일 수 있다.
실시예에 따라 전술한 SLT, SLS 등에서의 PLP 식별자 정보가 활용되어, SLT, SLS 가 지시하는 특정전송 세션이 어느 PLP 로 전송되고 있는지에 대한 정보가 확인될 수 있다.
다른 실시예에 따라 전술한 SLT, SLS 등에서의 PLP 식별자 정보는 생략되고, SLT, SLS 가 지시하는 특정 전송 세션에 대한 PLP 정보는 LMT 내의 정보를 참조함으로써 확인될 수 있다. 이 경우 수신기는 LMT 와 다른 IP 레벨 시그널링 정보들을 조합하여, 알고자 하는 PLP 를 식별할 수 있다. 이 실시예에 있어서도 SLT, SLS 등에서의 PLP 정보는 생략되지 않고, SLT, SLS 등에 남아있을 수 있다.
도시된 실시예에 따른 LMT 는, signaling_type 필드, PLP_ID 필드, num_session 필드 및/또는 각각의 세션들에 대한 정보들을 포함할 수 있다. 도시된 실시예의 LMT 는 하나의 PLP 에 대해서, 그 PLP 로 전송되는 IP 스트림들을 기술하고 있지만, 실시예에 따라 LMT 에 PLP 루프가 추가되어, 복수개의 PLP 에 대한 정보가 기술될 수도 있다. 이 경우 LMT 는, 전술한 바와 같이, 함께 전달되는 SLT 가 기술하는 모든 서비스와 관련된 모든 IP 어드레스/포트들에 대한 PLP 들을, PLP 루프로 기술할 수 있다.
signaling_type 필드는 해당 테이블에 의해 전달되는 시그널링 정보의 타입을 지시할 수 있다. LMT 에 대한 signaling_type 필드의 값은 0x01로 설정될 수 있다. signaling_type 필드는 생략될 수 있다. PLP_ID 필드는 기술하고자 하는 대상 PLP 를 식별할 수 있다. PLP 루프가 사용되는 경우, 각각의 PLP_ID 필드는 각각의 대상 PLP 를 식별할 수 있다. PLP_ID 필드부터는 PLP 루프 내에 포함될 수 있다. 이하 언급되는 PLP_ID 필드는 PLP 루프 중의 PLP 하나에 대한 식별자이며, 이하 설명되는 필드들은 그 해당 PLP 에 대한 필드들일 수 있다.
num_session 필드는 해당 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP 로 전달되는 상위 레이어 세션들의 개수를 나타낼 수 있다. num_session 필드가 나타내는 개수에 따라, 각각의 세션들에 대한 정보들이 포함될 수 있다. 이정보에는 src_IP_add 필드, dst_IP_add 필드, src_UDP_port 필드, dst_UDP_port 필드, SID_flag 필드, compressed_flag 필드, SID 필드 및/또는 context_id 필드가 있을 수 있다.
src_IP_add 필드, dst_IP_add 필드, src_UDP_port 필드 및 dst_UDP_port 필드는 해당 PLP_ID 필드에 의해 식별되는 PLP 로 전달되는 상위 레이어 세션들 중, 해당 전송 세션에 대한 소스 IP 어드레스, 데스티네이션 IP 어드레스, 소스 UDP 포트, 데스티네이션 UDP 포트를 나타낼 수 있다.
SID_flag 필드는 해당 전송 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷이 그 옵셔널 헤더에 SID 필드를 갖는지 여부를 지시할 수 있다. 상위 레이어 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷은 그 옵셔널 헤더에 SID 필드를 가질 수 있고, 그 SID 필드 값은 후술할 LMT 내의 SID 필드와 동일할 수 있다.
compressed_flag 필드는 해당 전송 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷의 데이터들에 헤더 컴프레션이 적용되었는지 여부를 지시할 수 있다. 또한 본 필드의 값에 따라 후술할 context_id 필드의 존부가 결정될 수 있다. 헤더 컴프레션이 적용된 경우(compressed_flag = 1), RDT 가 존재할 수 있고, 그 RDT 의 PLP ID 필드는 본 compressed_flag 필드와 관련된 해당 PLP_ID 필드와 같은 값을 가질 수 있다.
SID 필드는 해당 전송 세션을 전달하는 링크 레이어 패킷들에 대한 SID (sub stream ID) 를 지시할 수 있다. 이 링크 레이어 패킷들은, 그 옵셔널 헤더에 본 SID 필드와 같은 값을 가지는 SID 를 포함하고 있을 수 있다. 이를 통해 수신기는 링크 레이어 패킷을 전부 파싱할 필요 없이, LMT 의 정보와 링크 레이어 패킷 헤더의 SID 정보를 이용하여, 링크 레이어 패킷들을 필터링할 수 있다.
context_id 필드는 RDT 내의 CID(context id) 에 대한 레퍼런스를 제공할 수 있다. RDT 의 CID 정보는 해당되는 압축 IP 패킷 스트림에 대한 컨텍스트 ID 를 나타낼 수 있다. RDT 는 해당 압축 IP 패킷 스트림에 대한 컨텍스트 정보들을 제공할 수 있다. 본 필드를 통해 RDT 와 LMT 가 연관될 수 있다.
전술한, 본 발명의 시그널링 정보/테이블의 실시예들에 있어서, 각각의 필드, 엘레멘트, 속성들은 생략되거나 다른 필드로 대체될 수 있으며, 실시예에 따라 추가적인 필드, 엘레멘트, 속성들이 추가될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 한 서비스의 서비스 컴포넌트들이 복수개의 ROUTE 세션을 통해 전달될 수 있다. 이 경우, SLT 의 부트스트랩 정보를 통하여 SLS 가 획득될 수 있다. 이 SLS 의 USBD 를 통해 S-TSID 와 MPD 가 레퍼런싱될 수 있다. S-TSID 는 SLS 가 전달되고 있는 ROUTE 세션 뿐 아니라, 서비스 컴포넌트들이 전달되고 있는 다른 ROUTE 세션에 대한 전송 세션 디스크립션 정보 또한 기술할 수 있다. 이를 통해 복수개의 ROUTE 세션을 통해 전달되는 서비스 컴포넌트들이 모두 수집될 수 있다. 이러한 사항은 한 서비스의 서비스 컴포넌트들이 복수개의 MMTP 세션을 통해 전달되는 경우에도 유사하게 적용될 수 있다. 참고로, 하나의 서비스 컴포넌트는 복수개의 서비스에 의해 동시에 사용될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, ESG 서비스에 대한 부트스트래핑은 방송망 또는 브로드밴드에 의해 수행될 수 있다. 브로드밴드를 통한 ESG 획득을 통해, SLT 의 URL 정보가 활용될 수 있다. 이 URL 로 ESG 정보 등이 요청될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 한 서비스의 서비스 컴포넌트가 하나는 방송망으로 하나는 브로드밴드로 전달될 수 있다(하이브리드). S-TSID 는 방송망으로 전달되는 컴포넌트들에 대해 기술해, ROUTE 클라이언트가 원하는 서비스 컴포넌트들을 획득케 할 수 있다. 또한 USBD 는 베이스 패턴 정보를 가지고 있어, 어느 세그먼트들이(어느 컴포넌트들이) 어느 경로로 전달되는지 기술할 수 있다. 따라서 수신기는 이를 이용해, 브로드밴드 서버로 요청해야될 세그먼트는 무엇인지, 방송 스트림에서 찾아야될 세그먼트는 무엇인지 알 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 서비스에 대한 스케일러블(scalable) 코딩이 수행될 수 있다. USBD 는 해당 서비스를 렌더링하기 위해 필요한 모든 캐패빌리티 정보를 가질 수 있다. 예를 들어 한 서비스가 HD 또는 UHD 로 제공되는 경우, USBD 의 캐패빌리티 정보는 “HD 또는 UHD” 값을 가질 수 있다. 수신기는 MPD 를 이용하여 UHD 또는 HD 서비스를 렌더링하기 위하여 어느 컴포넌트가 재생되어야 하는지 알 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, SLS 를 전달하는 LCT 채널로 전달되는 LCT 패킷들의 TOI 필드를 통해, 해당 LCT 패킷들이 어느 SLS 프래그먼트를 전달하고 있는지(USBD, S-TSID, MPD 등..) 가 식별될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 앱 기반 인핸스먼트/ 앱 기반 서비스에 사용될 앱 컴포넌트들은 NRT 컴포넌트로서 방송망을 통해 전달되거나 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다. 또한 앱 기반 인핸스먼트에 대한 앱 시그널링은 SLS 와 함께 전달되는 AST (Application Signaling Table) 에 의해 수행될 수 있다. 또한 앱이 수행할 동작에 대한 시그널링인 이벤트는 SLS 와 함께 EMT (Event Message Table) 형태로 전달되거나, MPD 내에 시그널링되거나, DASH 레프리젠테이션 내에 box 형태로 인밴드(in-band) 시그널링될 수 있다. AST, EMT 등은 브로드밴드를 통해 전달될 수도 있다. 수집된 앱 컴포넌트들과 이러한 시그널링 정보들을 이용해 앱 기반 인핸스먼트 등이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 긴급 경보를 위해 CAP 메시지가 전술한 LLS 테이블에 포함되어 제공될 수 있다. 긴급 경보를 위한 리치 미디어(Rich Media) 컨텐츠 역시 제공될 수 있다. 리치 미디어는 CAP 메시지에 의해 시그널링될 수 있으며, 리치 미디어가 존재하는 경우 이는 SLT 에 의해 시그널링되는 EAS 서비스로서 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, MMT 프로토콜에 따라 리니어 서비스 컴포넌트들이 방송망을 통해 전달될 수 있다. 이 경우 해당 서비스에 대한 NRT 데이터(예를 들어 앱 컴포넌트)들은 ROUTE 프로토콜에 따라 방송망을 통해 전달될 수 있다. 또한 해당 서비스에 대한 데이터가 브로드밴드를 통해 전달될 수도 있다. 수신기는 SLT 의 부트스트랩 정보를 이용해 SLS 를 전달하는 MMTP 세션에 접근할 수 있다. MMT 에 따른 SLS 의 USBD 는 MP 테이블을 레퍼런싱하여, 수신기가 MMT 프로토콜에 따라 전달되는 MPU 로 포맷된 리니어 서비스 컴포넌트들을 획득케 할 수 있다. 또한, USBD 는 S-TSID 를 더 레퍼런싱하여, 수신기가 ROUTE 프로토콜에 따라 전달되는 NRT 데이터를 획득케 할 수 있다. 또한, USBD 는 MPD 를 더 레퍼런싱하여, 브로드밴드를 통해 전달되는 데이터에 대한 재생 디스크립션을 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 수신기는 그 컴패니언 디바이스에 스트리밍 컴포넌트 및/또는 파일 컨텐트 아이템(파일 등)을 획득할 수 있는 로케이션 URL 정보를, 웹소켓 등의 방법을 통해 전달할 수 있다. 컴패니언 디바이스의 어플리케이션은 이 URL 로 HTTP GET 등을 통해 요청하여 해당 컴포넌트, 데이터 등을 획득할 수 있다. 그 밖에 수신기는 시스템 타임 정보, 긴급 경보 정보 등의 정보를 컴패니언 디바이스 측에 전달할 수 있다.
도 8은 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.
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.
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.
BICM 블록(1010)은 MIMO가 적용되지 않는 프로파일 (또는 시스템)에 적용되는 처리 블록 및/또는 MIMO가 적용되는 프로파일(또는 시스템)의 처리 블록을 포함할 수 있으며, 각각의 데이터 파이프를 처리하기 위한 복수의 처리 블록을 포함할 수 있다.
MIMO가 적용되지 않는 BICM 블록의 처리 블록은 데이터 FEC 인코더, 비트 인터리버, 컨스텔레이션 매퍼(mapper), SSD (signal space diversity) 인코딩 블록, 타임 인터리버를 포함할 수 있다. MIMO가 적용되는 BICM 블록의 처리 블록은 셀 워드 디멀티플렉서 및 MIMO 인코딩 블록을 더 포함한다는 점에서 MIMO가 적용되지 않는 BICM의 처리 블록과 구별된다.
데이터 FEC 인코더는 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. 비트 인터리버는 데이터 FEC 인코더의 출력을 인터리빙하여 LDPC 코드 및 변조 방식의 조합으로 최적화된 성능을 달성할 수 있다. 컨스텔레이션 매퍼는 QPSK, QAM-16, 불균일 QAM (NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024) 또는 불균일 컨스텔레이션 (NUC-16, NUC-64, NUC-256, NUC-1024)을 이용해서 비트 인터리버 또는 셀 워드 디멀티플렉서로부터의 셀 워드를 변조하여 파워가 정규화된 컨스텔레이션 포인트를 제공할 수 있다. NUQ가 임의의 형태를 갖는 반면, QAM-16 및 NUQ는 정사각형 모양을 갖는 것이 관찰된다. NUQ 및 NUC는 모두 각 코드 레이트(code rate)에 대해 특별히 정의되고, PLS2 데이터의 파라미터 DP_MOD에 의해 시그널링 된다. 타임 인터리버는 데이터 파이프 레벨에서 동작할 수 있다. 타임 인터리빙의 파라미터는 각각의 데이터 파이프에 대해 다르게 설정될 수 있다.
본 발명의 타임 인터리버는 BICM 체인(BICM chain) 블록과 프레임 빌더(Frame Builder) 사이에 위치할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 타임 인터리버는 PLP (Physical Layer Pipe) 모드에 따라 컨볼루션 인터리버(Convolution Interleaver, CI)와 블록 인터리버(Block Interleaver, BI)를 선택적으로 사용하거나, 모두 사용할 수 있다. 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. 본 발명에서는 PLP 모드에 따라 서로 다른 타임 인터리빙 방법을 적용하는 타임 인터리빙을 하이브리드 타임 인터리빙(Hybrid Time Interleaving)이라 호칭할 수 있다.
하이브리드 타임 인터리버는 블록 인터리버(BI)와 컨볼루션 인터리버(CI)를 포함할 수 있다. 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 다를 수 있다. 하이브리드 타임 디인터리버는 상술한 하이브리드 타임 인터리버의 역동작에 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
셀 워드 디멀티플렉서는 MIMO 처리를 위해 단일 셀 워드 스트림을 이중 셀 워드 스트림으로 분리하는 데 사용된다. MIMO 인코딩 블록은 MIMO 인코딩 방식을 이용해서 셀 워드 디멀티플렉서의 출력을 처리할 수 있다. 본 발명의 MIMO 인코딩 방식은 수신기 측에서의 비교적 작은 복잡도 증가로 용량 증가를 제공하기 위한 FR-SM (full-rate spatial multiplexing)으로 정의 될 수 있다. MIMO 처리는 데이터 파이프 레벨에서 적용된다. 컨스텔레이션 매퍼 출력의 페어(pair, 쌍)인 NUQ (e1,i 및 e2,i)는 MIMO 인코더의 입력으로 공급되면 MIMO 인코더 출력 페어(pair, 쌍)(g1,i 및 g2,i)은 각각의 송신 안테나의 동일한 캐리어 k 및 OFDM 심볼 l에 의해 전송된다.
프레임 빌딩 블록(1020)은 하나의 프레임 내에서 입력 데이터 파이프의 데이터 셀을 OFDM 심볼로 매핑하고 주파수 영역 다이버시티를 위해 주파수 인터리빙을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프레임은 프리앰블, 하나 이상의 FSS (frame signaling symbol), 노멀 데이터 심볼로 분리된다. 프리앰블은 신호의 효율적인 송신 및 수신을 위한 기본 전송 파라미터의 집합을 제공하는 특별한 심볼이다. 프리앰블은 프레임의 기본 전송 파라미터 및 전송 타입을 시그널링 할 수 있다. 특히 프리앰블은 EAS (emergency alert service)이 현재 프레임에 제공되는지 여부를 지시할 수 있다. FSS의 주된 목적은 PLS 데이터를 전달하는 것이다. 고속 동기화 및 채널 추정, PLS 데이터의 고속 디코딩을 위해, FSS는 노멀 데이터 심볼보다 고밀도의 파일럿 패턴을 갖는다.
프레임 빌딩 블록은 데이터 파이프와 해당하는 PLS 데이터 사이의 타이밍을 조절하여 송신기 측에서 데이터 파이프와 해당하는 PLS 데이터 간의 동시성(co-time)을 보장하기 위한 딜레이 컴펜세이션(delay compensation, 지연보상) 블록, PLS, 데이터 파이프, 보조 스트림, 및 더미 셀 등을 프레임 내에서 OFDM 심볼의 액티브(active) 캐리어에 매핑하기 위한 셀 매퍼 (cell mapper) 및 프리퀀시 인터리버 (frequency interleaver)를 포함할 수 있다.
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)에 대응하는 데이터 또는 OFDM 심볼 하나에 대응하는 데이터에 대해 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.
시그널링 생성 블록(1040)은 각 기능 블록의 동작에 사용되는 물리 계층(physical layer) 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 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. PLS2 데이터는 데이터 파이프 및 시스템에 관한 더욱 상세한 PLS 데이터를 전달하며 FSS로 전송되는 PLS 데이터의 두 번째 집합이다. 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.
PLS2 데이터는 FIC_FLAG 정보를 포함할 수 있다. FIC (Fast Information Channel)은 빠른 서비스 획득 및 채널 스캔(fast service acquisition and channel scanning)을 가능하게 하는 크로스-레이어 (cross-layer) 정보를 전송하기 위한 데디케이티드 채널(dedicated channel)이다. FIC_FLAG 정보는 1비트의 필드로서, FIC((fast information channel, 고속 정보 채널)가 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.BICM 블록(1010)은 PLS 데이터의 보호를 위한 BICM 블록을 포함할 수 있다. PLS 데이터의 보호를 위한 BICM 블록은 PLS FEC 인코더, 비트 인터리버, 및 컨스텔레이션 매퍼를 포함할 수 있다.
PLS FEC 인코더는 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 스크램블링하기 위한 스크램블러, PLS 보호를 위한 쇼트닝된 BCH 코드를 이용하여 스크램블링된 PLS 1,2 데이터에 외부 인코딩을 수행하고, BCH 인코딩 후에 제로 비트를 삽입하기 위한 BCH 인코딩/제로 삽입 블록, LDPC 코드를 이용하여 인코딩을 수행하기 위한 LDPC 인코딩 블록, 및 LDPC 패리티 펑처링(puncturing) 블록을 포함할 수 있다. PLS1 데이터에 대해서만, 제로 삽입의 출력 비트가 LDPC 인코딩 전에 퍼뮤테이션(permutation) 될 수 있다.. 비트 인터리버는 각각의 쇼트닝 및 펑처링된 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 인터리빙하고, 컨스텔레이션 매퍼는 비트 인터리빙된 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 컨스텔레이션에 매핑할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치는 도 8을 참조하여 설명한 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 역과정을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치는 방송 신호 송신 장치에 의해 실행되는 절차의 역과정에 해당하는 복조를 실행하는 동기 및 복조 모듈 (synchronization & demodulation module), 입력 신호 프레임을 파싱하고, 사용자에 의해 선택된 서비스가 전송되는 데이터를 추출하는 프레임 파싱 모듈 (frame parsing module), 입력 신호를 비트 영역 데이터로 변환한 후, 필요에 따라 비트 영역 데이터들을 디인터리빙하고, 전송 효율을 위해 적용된 매핑에 대한 디매핑을 실행하고, 디코딩을 통해 전송 채널에서 발생한 에러를 정정하는 디매핑 및 디코딩 모듈 (demapping & decoding module), 방송 신호 송신 장치에 의해 적용되는 다양한 압축/신호 처리 절차의 역과정을 실행하는 출력 프로세서 (output processor) 및 동기 및 복조 모듈에 의해 복조된 신호로부터 PLS 정보를 획득, 처리하는 시그널링 디코딩 모듈 (signaling decoding module)을 포함할 수 있다. 프레임 파싱 모듈, 디매핑 및 디코딩 모듈, 출력 프로세서는 시그널링 디코딩 모듈로부터 출력된 PLS 데이터를 이용하여 그 기능을 실행할 수 있다.
이하 타임 인터리버를 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 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 서로 다른 개수의 XFECBLOCK을 포함할 수 있다. 일반적으로, 타임 인터리버는 프레임 생성 과정 이전에 데이터 파이프 데이터에 대한 버퍼로도 작용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버는 트위스트된 행-열 블록 인터리버이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버는 첫 번째 XFECBLOCK을 타임 인터리빙 메모리의 첫 번째 열에 열 방향으로 기입하고, 두 번째 XFECBLOCK은 다음 열에 기입하고 동일한 방식으로 타임 인터리빙 블록 내의 나머지 XFECBLOCK들을 기입할 수 있다. 그리고 인터리빙 어레이에서, 셀은 첫 번째 행으로부터 (가장 왼쪽 열을 시작으로 행을 따라 오른쪽으로) 마지막 행까지 대각선 방향 판독될 수 있다. 이 경우, 타임 인터리빙 블록 내의 XFECBLOCK 개수에 상관없이 수신기 측에서 단일 메모리 디인터리빙을 달성하기 위해, 트위스트된 행-열 블록 인터리버용 인터리빙 어레이는 버츄얼 XFECBLOCK을 타임 인터리빙 메모리에 삽입할 수 있다. 이 경우, 수신기 측에서 단일 메모리 디인터리빙을 달성하기 위해 버츄얼 XFECBLOCK은 다른 XFECBLOCK 가장 앞에 삽입되어야 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리버의 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.
본 발명의 일 실시예에 따른 프리퀀시 인터리버는 심볼 페어에 대응하는 데이터들에 적용하기 위한 인터리빙 어드레스를 생성하기 위한 인터리빙 어드레스 제너레이터를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리퀀시 인터리버에 포함된 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 l = 0, …, Nsym-1 에 대해 Om,l =[xm,l,0,…,xm,l,p,…,xm,l,Ndata-1] 로 정의된다. 이때 xm,l,p 는 m번째 프레임에서 l 번째 OFDM 심볼의 p 번째 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 l = 0, …, Nsym-1 에 대해 Pm,l =[vm,l,0,…,vm,l,Ndata-1] 로 정의된다.
OFDM 심볼 페어에 대해, 인터리빙 된 OFDM 심볼 페어는 각 페어의 첫 번째 OFDM 심볼에 대해 vm,l,Hi(p) = xm,l,p, p=0,…,Ndata-1 로 주어지고, 각 페어의 두 번째 OFDM 심볼에 대해 vm,l,p = xm,l,Hi(p), p=0,…,Ndata-1 로 주어진다. 이때 Hl(p) 는 PRBS 제너레이터 및 서브-PRBS 제너레이터의 사이클릭 시프트 값(심볼 오프셋)을 기반으로 생성된 인터리빙 어드레스이다.
도 11 은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방송 수신 장치를 나타낸 도면이다.
하이브리드 방송 시스템은 지상파 방송망 및 인터넷 망을 연동하여 방송 신호를 송신할 수 있다. 하이브리드 방송 수신 장치는 지상파 방송망 (브로드캐스트) 및 인터넷 망 (브로드밴드)을 통해 방송 신호를 수신할 수 있다. 하이브리드 방송 수신 장치는 피지컬 레이어 모듈, 피지컬 레이어 I/F 모듈, 서비스/컨텐트 획득 컨트롤러, 인터넷 억세스 제어 모듈, 시그널링 디코더, 서비스 시그널링 매니저, 서비스 가이드 매니저, 어플리케이션 시그널링 매니저, 경보 신호 매니저, 경보 신호 파서, 타겟팅 신호 파서, 스트리밍 미디어 엔진, 비실시간 파일 프로세서, 컴포넌트 싱크로나이저, 타겟팅 프로세서, 어플리케이션 프로세서, A/V 프로세서, 디바이스 매니저, 데이터 셰어링 및 커뮤니케이션 유닛, 재분배 모듈, 컴패니언 디바이스 및/또는 외부 모듈들을 포함할 수 있다.
피지컬 레이어 모듈 (Physical Layer Module(s))은 지상파 방송 채널을 통하여 방송 관련 신호를 수신 및 처리하고 이를 적절한 형태로 변환하여 피지컬 레이어 I/F 모듈로 전달할 수 있다.
피지컬 레이어 I/F 모듈 (Physical Layer I/F Module(s))은 Physical layer Module로 부터 획득된 정보로부터 IP 데이터 그램을 획득할 수 있다. 또한, 피지컬 레이어 I/F 모듈은 획득된 IP 데이터그램 등을 특정 프레임(예를 들어 RS Frame, GSE 등) 으로 변환할 수 있다.
서비스/컨텐트 획득 컨트롤러 (Service/Content Acquisition Controller)는 broadcast 및/또는 broadband 채널을 통한 서비스, 콘텐츠 및 이와 관련된 시그널링 데이터 획득을 위한 제어 동작을 수행할 수 있다.
인터넷 억세스 제어 모듈(Internet Access Control Module(s))은 Broadband 채널을 통하여 서비스, 콘텐츠 등을 획득하기 위한 수신기 동작을 제어할 수 있다.
시그널링 디코더 (Signaling Decoder)는 broadcast 채널 등을 통하여 획득한 시그널링 정보를 디코딩할 수 있다.
서비스 시그널링 매니저 (Service Signaling Manager)는 IP 데이터 그램 등으로부터 서비스 스캔 및 서비스/콘텐츠 등과 관련된 시그널링 정보 추출, 파싱 및 관리할 수 있다.
서비스 가이드 매니저 (Service Guide Manager)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 announcement 정보를 추출하고 SG(Service Guide) database 관리하며, service guide를 제공할 수 있다.
어플리케이션 시그널링 매니저 (App Signaling Manager)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 애플리케이션 획득 등과 관련된 시그널링 정보 추출, 파싱 및 관리할 수 있다.
경보 신호 파서 (Alert Signaling Parser)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 alerting 관련된 시그널링 정보 추출 및 파싱, 관리할 수 있다.
타겟팅 신호 파서 (Targeting Signaling Parser)는 IP 데이터 그램 등으로 부터 서비스/콘텐츠 개인화 혹은 타겟팅 관련된 시그널링 정보 추출 및 파싱, 관리할 수 있다. 또한 타겟팅 신호 파서는 파싱된 시그널링 정보를 타겟팅 프로세서로 전달할 수 있다.
스트리밍 미디어 엔진 (Streaming Media Engine)은 IP 데이터그램 등으로 부터 A/V 스트리밍을 위한 오디오/비디오 데이터 추출 및 디코딩할 수 있다.
비실시간 파일 프로세서 (Non-real time File Processor)는 IP 데이터그램 등으로 부터 NRT 데이터 및 application 등 파일 형태 데이터 추출 및 디코딩, 관리할 수 있다.
컴포넌트 싱크로나이저 (Component Synchronizer)는 스트리밍 오디오/비디오 데이터 및 NRT 데이터 등의 콘텐츠 및 서비스를 동기화할 수 있다.
타겟팅 프로세서 (Targeting Processor)는 타겟팅 신호 파서로부터 수신한 타겟팅 시그널링 데이터에 기초하여 서비스/콘텐츠의 개인화 관련 연산을 처리할 수 있다.
어플리케이션 프로세서 (App Processor)는 application 관련 정보 및 다운로드 된 application 상태 및 디스플레이 파라미터 처리할 수 있다.
A/V 프로세서 (A/V Processor)는 디코딩된 audio 및 video data, application 데이터 등을 기반으로 오디오/비디오 랜더링 관련 동작을 수행할 수 있다.
디바이스 매니저 (Device Manager)는 외부 장치와의 연결 및 데이터 교환 동작을 수행할 수 있다. 또한 디바이스 매니저는 연동 가능한 외부 장치의 추가/삭제/갱신 등 외부 장치에 대한 관리 동작을 수행할 수 있다.
데이터 셰어링 및 커뮤니케이션 유닛 (Data Sharing & Comm.)은 하이브리드 방송 수신기와 외부 장치 간의 데이터 전송 및 교환에 관련된 정보를 처리할 수 있다. 여기서, 전송 및 교환 가능한 데이터는 시그널링, A/V 데이터 등이 될 수 있다.
재분배 모듈 (Redistribution Module(s))은 방송 수신기가 지상파 방송 신호를 직접 수신 하지 못하는 경우 차세대 방송 서비스 및 콘텐츠에 대한 관련 정보를 획득할 수 있다. 또한 재분배 모듈은 방송 수신기가 지상파 방송 신호를 직접 수신 하지 못하는 경우 차세대 방송 시스템에 의한 방송 서비스 및 콘텐츠 획득을 지원할 수 있다.
컴패니언 디바이스 (Companion device(s))는 본 발명의 방송 수신기에 연결되어 오디오, 비디오, 또는 시그널링 포함데이터를 공유할 수 있다. 컴패니언 디바이스는 방송 수신기와 연결된 외부 장치를 지칭할 수 있다.
외부 모듈 (External Management)는 방송 서비스/콘텐츠 제공을 위한 모듈을 지칭할 수 있으며 예를들어 차세대 방송 서비스/컨텐츠 서버가 될 수 있다. 외부 모듈은 방송 수신기와 연결된 외부 장치를 지칭할 수 있다.
도 12 는 본 발명의 일 실시예에 따른 DASH 기반 적응형(Adaptive) 스트리밍 모델의 전반적인 동작을 도시한 도면이다.
본 발명은 HDR (High Dynamic Range) 지원 가능한 컨텐트를 제공하는 차세대 미디어 서비스 제공 방안을 제안한다. 풍부한 밝기 표현이 가능한 HDR 컨텐트가 제공되는 경우에 있어, 본 발명은 이와 관련한 메타데이터 및 그 전달방안을 제안한다. 이를 통해 컨텐트의 다양한 장면별 특성에 따라 적응적으로 컨텐트가 조정될 수 있고, 컨텐트가 개선된 화질로 제공될 수 있다.
UHD 방송 등의 경우, 기존의 컨텐트들이 표현하지 못했던 밝기가 표현될 수 있어, 고도의 현장감이 제공될 수 있다. HDR 의 도입으로 컨텐트 영상의 밝기의 표현 범위가 증가되어, 컨텐트의 장면별 특성의 차이가 이전보다 커질 수 있다. 컨텐트의 장면별 특징들을 효과적으로 디스플레이에 나타내기 위하여, 메타데이터가 정의되고 이 것들이 수신기로 전달될 수 있다. 수신기에서는 전달받은 메타데이터들을 기반으로, 서비스 프로바이더가 의도한 바에 따라 적절하게 컨텐트의 영상이 제공될 수 있다.
도시된 실시예에 따른 DASH 기반 적응형 스트리밍 모델은, HTTP 서버와 DASH 클라이언트 간의 동작을 기술하고 있다. 여기서 DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 는, HTTP 기반 적응형 스트리밍을 지원하기 위한 프로토콜로서, 네트워크 상황에 따라 동적으로 스트리밍을 지원할 수 있다. 이에 따라 AV 컨텐트 재생이 끊김없이 제공될 수 있다.
먼저 DASH 클라이언트는 MPD 를 획득할 수 있다. MPD 는 HTTP 서버 등의 서비스 프로바이더로부터 전달될 수 있다. MPD 는 전술한 딜리버리 실시예에 따라 전달될 수도 있다. DASH 클라이언트는 MPD 에 기술된 세그먼트에의 접근 정보를 이용하여 서버로 해당 세그먼트들을 요청할 수 있다. 여기서 이 요청은 네트워크 상태를 반영하여 수행될 수 있다.
DASH 클라이언트는 해당 세그먼트를 획득한 후, 이를 미디어 엔진에서 처리하여 화면에 디스플레이할 수 있다. DASH 클라이언트는 재생 시간 및/또는 네트워크 상황 등을 실시간으로 반영하여, 필요한 세그먼트를 요청, 획득할 수 있다(Adaptive Streaming). 이를 통해 컨텐트가 끊김없이 재생될 수 있다.
MPD (Media Presentation Description) 는 DASH 클라이언트로 하여금 세그먼트를 동적으로 획득할 수 있도록 하기 위한 상세 정보를 포함하는 파일로서 XML 형태로 표현될 수 있다. 이 MPD 는 실시예에 따라 전술한 MPD 와 같을 수 있다.
DASH 클라이언트 컨트롤러(DASH Client Controller) 는 네트워크 상황을 반영하여 MPD 및/또는 세그먼트를 요청하는 커맨드를 생성할 수 있다. 또한, 이 컨트롤러는 획득된 정보를 미디어 엔진 등등의 내부 블락에서 사용할 수 있도록 제어할 수 있다.
MPD 파서(Parser) 는 획득한 MPD 를 실시간으로 파싱할 수 있다. 이를 통해, DASH 클라이언트 컨트롤러는 필요한 세그먼트를 획득할 수 있는 커맨드를 생성할 수 있게 될 수 있다.
세그먼트 파서(Parser) 는 획득한 세그먼트를 실시간으로 파싱할 수 있다. 세그먼트에 포함된 정보들에 따라 미디어 엔진 등의 내부 블락들은 특정 동작을 수행할 수 있다.
HTTP 클라이언트는 필요한 MPD 및/또는 세그먼트 등을 HTTP 서버에 요청할 수 있다. 또한 HTTP 클라이언트는 서버로부터 획득한 MPD 및/또는 세그먼트들을 MPD 파서 또는 세그먼트 파서로 전달할 수 있다.
미디어 엔진(Media Engine) 은 세그먼트에 포함된 미디어 데이터를 이용하여 컨텐트를 화면상에 표시할 수 있다. 이 때, MPD 의 정보들이 활용될 수 있다.
도 13 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기의 블락 다이어그램을 도시한 도면이다.
도시된 실시예에 따른 수신기는 튜너 (Tuner), 피지컬 레이어 컨트롤러 (Physical Layer Controller), 피지컬 프레임 파서 (Physical Frame Parser), 링크 레이어 프레임 프로세서 (Link Layer Frame Processor), IP/UDP 데이터그램 필터 (IP/UDP Datagram Filter), DTV 컨트롤 엔진 (DTV Control Engine), ROUTE 클라이언트 (Route Client), 세그먼트 버퍼 컨트롤 (Segment Buffer Control), MMT 클라이언트 (MMT Client), MPU 리컨트스럭션 (MPU reconstruction), 미디어 프로세서 (Media Processor), 시그널링 파서 (Signaling Parser), DASH 클라이언트 (DASH Client), ISO BMFF 파서 (ISO BMFF Parser), 미디어 디코더 (Media Decoder) 및/또는 HTTP 억세스 클라이언트 (HTTP Access Client) 를 포함할 수 있다. 수신기의 각 세부 블락(block)들은 하드웨어인 프로세서일 수 있다.
Tuner는 지상파 방송 채널을 통하여 방송 신호를 수신 및 처리하고 이를 적절한 형태 (Physical Frame 등)로 변환할 수 있다. Physical Layer Controller는 수신하고자 하는 방송 채널의 RF 정보 등을 이용하여 Tuner, Physical Frame Parser 등의 동작을 제어할 수 있다. Physical Frame Parser는 수신된 Physical Frame을 파싱하고 이와 관련된 프로세싱을 통하여 Link Layer Frame 등을 획득할 수 있다.
Link Layer Frame Processor는 Link Layer Frame으로 부터 Link Layer signaling 등을 획득하거나 IP/UDP 데이터그램 획득하고 관련된 연산을 수행할 수 있다. IP/UDP Datagram Filter는 수신된 IP/UDP 데이터 그램들로부터 특정 IP/UDP 데이터 그램을 필터링할 수 있다. DTV Control Engine은 각 구성 간의 인터페이스를 담당하며 파라미터 등의 전달을 통해 각 구성의 동작을 제어할 수 있다.
Route Client는 실시간 오브젝트 전송을 지원하는 ROUTE (Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport) 패킷을 처리하고 여러 패킷들을 수집 및 처리하여 하나 이상의 ISOBMFF (ISO Base Media File Format) 오브젝트를 생성할 수 있다. Segment Buffer Control는 Route Client와 Dash Client 간의 세그먼트 (segment) 전송 관련한 버퍼를 제어할 수 있다.
MMT Client는 실시간 오브젝트 전송을 지원하는 MMT (MPEG Media Transport) 전송 프로토콜 패킷을 처리하고 여러 패킷을 수집 및 처리할 수 있다. MPU reconstruction는 MMTP 패킷으로부터 MPU (Media Processing Unit)을 재구성할 수 있다. Media Processor는 재구성된 MPU를 수집하고 처리할 수 있다.
Signaling Parser는 DTV 방송 서비스 관련 시그널링 (Link Layer/ Service Layer Signaling) 획득 및 파싱하고 이를 기반으로 채널 맵 등을 생성 및/또는 관리할 수 있다. 이 구성은 로우 레벨 시그널링, 서비스 레벨 시그널링을 처리할 수 있다.
DASH Client는 실시간 스트리밍 혹은 적응적 스트리밍 관련 연산 및 획득된 DASH Segment 등을 처리할 수 있다. ISO BMFF Parser는 ISO BMFF 오브젝트로부터 오디오/비디오의 데이터 및 관련 파라미터 등을 추출할 수 있다. Media Decoder는 수신된 audio 및 video data를 decoding 및/또는 presentation 처리할 수 있다. HTTP Access Client는 HTTP 서버로부터 특정 정보를 요청하고 요청에 대한 응답을 처리할 수 있다.
본 발명은 풍부한 밝기 표현이 가능한 HDR (High Dynamic Range) 컨텐츠가 제공될 때, 컨테츠 내에 포함된 다양한 장면 특성에 대해 적응적으로 컨텐츠를 조정할 수 있는 요소를 수신기에 전송함으로써, 개선된 화질의 영상으로 컨텐츠를 변환하고 표현할 수 있는 방법을 제공할 수 있다. UHD 방송에서는 기존 컨텐츠에서 표현하지 못하였던 밝기를 표현함으로써 기존의 방송과의 차별성을 제공하고 고도의 현장감 제공할 수 있다. HDR (high dynamic range)의 도입을 통해 영상의 밝기 표현 범위가 증가됨에 따라 컨텐츠 내에 포함된 장면 간 특성 차이가 이전보다 커질 수 있다. 이에 따라, 방송 송신 장치는 각 장면의 특징을 효과적으로 디스플레이에 나타내기 위한 정보를 추가적으로 제공하고, 수신 장치는 전송된 정보를 기반으로 영상 효과를 제공함으로써 제작자가 의도한 방향에 적합한 방법으로 영상을 표현할 수 있다.
UHD 방송은 다양한 방법을 통해 기존의 HD 방송 대비 향상된 화질 및 몰입감을 시청자에게 제공할 수 있다. 이를 위한 방법의 하나로써 UHD 방송은 컨텐츠에서 표현하는 밝기 표현 및 색상 표현의 범위를 실제 인간의 시각 체계에서 인지 가능한 밝기 및 색상 인지 범위로 확장하는 방법을 제공할 수 있다. 즉, UHD 컨텐츠에 대해 HDR (high dynamic range) 및 WCG (wide color gamut)을 적용할 수 있다. 즉, 컨텐츠에서 향상된 고대비 및 색감을 제공함으로써 UHD 컨텐츠를 감상하는 사용자는 더 큰 몰입감 및 현장감을 경험하게 된다. 본 발명에서는 컨텐츠를 디스플레이에서 재생할 때, 효과적으로 제작자의 의도 등에 따라 영상 밝기 및 색감을 재생 할 수 있는 방법을 제시함으로써, 사용자가 보다 향상된 화질의 영상을 시청할 수 있도록 한다.
전술한 방송 신호는 방송 서비스 데이터를 포함할 수 있으며, 방송 서비스 데이터는 영상 데이터 및 부가 데이터를 포함할 수 있다. 여기서 부가 데이터는 영상 데이터에 대한 자막 데이터일 수 있다. 아래에서는 XML subtitle을 이용한 디지털 방송 자막 서비스를 제공하는 방법에 대해서 설명한다. 본 발명의 일 실시예로써, MPEG2-TS 기반으로 XML subtitle을 전송할 수 있으며, 특히 복수 개의 PID를 이용하여 XML subtitle을 전송하는 방법에 대해 아래에서 설명할 수 있다.
XML 언어 기반의 자막에 대한 표준은 TTML (time text markup language), EBU-TT (EBU time text) 등을 예로 들 수 있다. XML 언어 기반의 자막은 media 및 IP streaming 환경에서의 자막 서비스를 제공할 수 있다. 이에 더하여, XML 언어 기반의 자막은 방송 서비스에서도 이용될 수 있다. XML 언어 기반의 자막은 다양한 방송 환경에 대해 통합된 자막 source를 이용할 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 동일 자막 소스를 기반으로 다양한 서비스 환경에 적응적으로 사용 가능하다는 장점을 갖는다. 예를 들어 서로 다른 해상도를 갖는 서비스에 동일한 subtitle을 적용할 수 있으며, 서로 다른 aspect ratio를 갖는 서비스에 동일한 subtitle을 적용할 수 있다. 또한 단일 자막 source를 기반으로 media, IP stream, 방송 서비스 뿐 아니라 hybrid broadcasting service 에 대해서도 적용할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 자막 서비스를 구성하는 방법을 나타낸 도면이다. 자막 서비스 (subtitling service)는 적어도 하나의 subtitle component를 포함할 수 있으며, 각 subtitle component는 적어도 하나의 청크 타입 (chunk_type)으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 도면 상단(d14010)에서 subtitling service #1은 service_id가 1로 설정되고, 한국어 자막을 포함하고, 일반 시청자를 위한 자막이고, 일반 크기의 자막일 수 있다. 이러한 subtitling service #1는 텍스트, 컬러, 스타일 및 폰트 등의 subtitle component를 포함할 수 있으며 이들 각각의 subtitle component는 적어도 하나의 청크 타입 (chunk_type)으로 구분될 수 있다. 먼저 텍스트 컴포넌트는 PID가 A 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 1로 설정될 수 있다. component tag는 어떤 PID를 갖는 subtitle과 연결되는지를 표시할 수 있다. 즉 PMT내에서 서로 다른 PID로 분류된 각각의 subtitle component는 component_tag 값이 다르게 설정될 수 있다. 또한 컬러 컴포넌트는 PID가 B 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 2로 설정될 수 있다. 그리고 스타일 및 폰트 컴포넌트는 PID가 C 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 3으로 설정될 수 있다. 이와 같이 각각의 subtitle component는 서로 다른 PID 밸류와 함께 전송될 수 있다. 또한, 실시예에 따라 스타일 및 폰트 컴포넌트와 같이 하나의 PID에 대해 스타일 컴포넌트와 폰트 컴포넌트가 함께 assign되어 전송될 수도 있다. 즉, 각각의 chunk_type을 분리해서 개별 PID로 전송하거나, 일부 chunk_type들을 하나의 PID로 전달할 수도 있다.
도면 하단(d14020)에서 subtitling service #2는 service_id가 2로 설정되고, 영어 자막을 포함하고, 난청 (Hard of hearing) 시청자를 위한 자막이고, 라지 프린트의 자막일 수 있다. 이러한 subtitling service #2는 포지션, 스타일, 컬러, 텍스트 및 폰트 등의 subtitle component를 포함할 수 있다. 먼저 포지션 컴포넌트는 PID가 D 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 4로 설정될 수 있다. 또한 스타일 컴포넌트는 PID가 E 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 5로 설정될 수 있다. 컬러 컴포넌트는 PID가 B 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 2로 설정될 수 있다. 이는 전술한 subtitling service #1에서의 color 정보와 동일한 값이다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면 서로 다른 subtitling service에서 공통의 컬러 정보를 사용할 수 있다. 이러한 실시예는 컬러 컴포넌트에 제한되지 않고 다른 컴포넌트들에도 적용될 수 있다. 폰트 컴포넌트는 PID가 F 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 6으로 설정될 수 있다. 텍스트 컴포넌트는 PID가 G 밸류로 설정될 수 있으며, component tag는 7로 설정될 수 있다. 이와 같이 각각의 subtitle component는 서로 다른 PID 밸류와 함께 전송될 수 있다.
도 15는 PMT(Program Map Table)의 구성을 나타낸 도면이다. PMT는 프로그램 넘버와 프로그램 엘리먼트 간에 맵핑을 제공하는 테이블이다. 자막 서비스를 제공하기 위해 자막 관련 디스크립터들은 PMT에 포함되어 전송될 수 있다.
PMT는 table_id 필드, section_syntax_indicator 필드, section_length 필드, program_number 필드, version_number 필드, current_next_indicator 필드, section_number 필드, last_section_number 필드, PCR_PID 필드, program_info_length 필드, N 개의 서비스 관련 descriptor, stream_type 필드, elementary_PID 필드, ES_info_length 필드, 각 PID 관련 descriptor 및/또는 CRC_32 필드를 포함할 수 있다.
table_id 필드는 8 비트 필드로써, TS_program_map_section은 0x02의 값으로 설정된다. section_syntax_indicator 필드는 1 비트로써, 1로 설정된다. section_length 필드는 12 비트로 구성되며, 처음 두 비트는 00이다. 이 필드는 섹션의 바이트 수를 나타내며, 이 필드 이후부터 CRC까지의 길이를 나타낸다. 이 필드의 값은 1021를 넘지 않는다. program_number 필드는 16 비트로 구성된다. 이는 어느 프로그램에 program_map_PID가 적용가능한지 나타낸다. 하나의 프로그램 정의는 오직 하나의 TS_program_map_section에 의해서만 전송된다. 이는 프로그램 정의는 1016을 넘을 수 없을을 내포한다. version_number 필드는 5비트 필드로써, TS_program_map section의 버전을 나타낸다. TS_program_map section에 변경된 사항이 있을 때마다 1 씩 증가한다. 버전 값이 31이 도달하면 그 다음 버전 값은 0이 된다. current_next_indicator 필드는 1 비트 필드로써, TS_program_map section이 현재 적용 가능한 것일 경우 값이 1로 설정된다. 만약 0으로 설정되어 있다면, 이는 아직 적용할 수 없으며 다음 TS_program_map section이 유효함을 의미한다. section_number 필드의 값은 0x00으로 설정된다. last_section_number 필드의 값은 0x00으로 설정된다. PCR_PID 필드는 13 비트 필드로써, 프로그램 넘버에 의해 특정되는 프로그램에 대해 유효한 PCR 필드를 포함하는 TS 패킷의 PID를 의미한다. program_info_length 필드는 12 비트 필드로써, 처음 두 비트는 00의 값을 갖는다. 나머지 10 비트는 이 필드 이후에 따라오는 디스크립터들의 바이트 수를 나타낸다. program_info_length 필드 다음에 위치하는 디스크립터는 Subtitle을 구성하는 component 들의 조합을 알려줄 수 있는 subtitling_service_list_descriptor ( )를 포함할 수 있다. subtitling_service_list_descriptor ( )에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다. stream_type 필드는 8 비트 필드로써, elementary_PID에 의해 특정되는 PID 값을 갖는 패킷에 의해 전송되는 프로그램 엘리먼트의 타입을 특정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예로써, stream_type 필드는 0x06의 값을 가질 수 있으며, 이는 Rec. ITU-T H.222.0 | ISO/IEC 13818-1 PES packets containing private data 를 나타낼 수 있다. 여기서 private data 로써 XML subtitle을 포함할 수 있다. elementary_PID 필드는 13 비트 필드로써, 관련된 프로그램 엘리먼트를 포함하는 TS 패킷들의 PID를 특정할 수 있다. 전술한 바와 같이, elementary_PID는 subtitling service를 구성하는 구성 요소들 (subtitle components)을 Multiple PID로 구분하여 전송할 수 있다. ES_info_length 필드는 12 비트 필드로써, 첫 두 비트는 00이다. 나머지 10 비트는 이 필드 이후에 따라오는 관련 프로그램 엘리먼트의 디스크립터들의 바이트 수를 특정할 수 있다. ES_info_length 필드 이후에 위치한 descriptor는 본 발명의 XML_subtitling_descriptor() 를 포함할 수 있으며 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다. CRC_32 필드는 32 비트 필드로써, 디코더 내의 레지스터들의 zero output이 되도록 하는 CRC value를 포함할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 자막 서비스를 위한 리스트 디스크립터를 나타낸다. subtitling_service_list_descriptor는 Multiple PID를 이용해 전송된 각각의 subtitle 요소의 조합을 알려주기 위한 program level의 디스크립터이다. d16010에 도시된 바와 같이 subtitling_service_list_descriptor는 descriptor_tag 필드, descriptor_length 필드, num_of_subtitling_services 필드, service_id 필드, num_of_components 필드, subtitling_type 필드, combination_of_chunk_types 필드 및/또는 component_tag 필드를 포함할 수 있다.
descriptor_tag 필드는 각 디스크립터를 식별하는 필드로 사용될 수 있다. 이 필드는 디스크립터가 자막 서비스 리스트 디스크립터임을 나타낼 수 있다. descriptor_length 필드는 descriptor_length 필드 이후에 따라오는 디스크립터의 바이트 수를 특정할 수 있다. num_of_subtitling_services 필드는 subtitling services의 개수를 나타낼 수 있다. 여기서 각각의 subtitling service는 적어도 하나의 subtitling multiple PID를 이용해 전송된 각각의 subtitle conponent들의 조합을 포함할 수 있다. service_id 필드는 서로 다른 subtitle service를 식별하는 식별자 역할을 한다. 즉, XML_subtitling_descriptor의 service_id와 동일하게 설정될 수 있다.
subtitling_type 필드는 component_descriptor의 stream_content, (stream_content_ext), component_type 에서 의미하는 값과 동일한 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, EBU-TT-D인 subtitle, 또는 DVB subtitles (for the hard of hearing) with timed text (e.g., EBU-TT-D subtitle)와 같은 형태로 분류될 수 있다. combination_of_chunk_types 필드는 XML_subtitling_descriptor()의 subtitling_chunk_type의 조합을 signaling한다. d16020에 도시된 바와 같이 mask bit 사용해서 chunk type들의 조합 알려줄 수 있다. 즉, 하나의 자막 컴포넌트(subtitle component)로 분류되는 복수의 chunk type들이 존재하는 경우 이들의 조합을 시그널링할 수 있다. component_tag 필드는 해당 subtitle component가 어떤 PID를 갖는 subtitle과 연결되는지를 알수 있게 해준다. 즉 PMT내에서 서로 다른 PID로 분류된 각각의 subtitle component는 component_tag 값이 다르다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 자막 디스크립터를 나타낸다. 이는 XML 자막을 시그널링하기 위한 elementary stream level의 시그널링이다. XML 기반 subtitle 에 대한 서비스 정보를 전달하기 위한 방법으로써, 기존 DVB subtitle 서비스에 사용되었던 subtitling_descriptor와는 다른 XML_subtitling_descriptor를 새롭게 정의하여 PMT에 signaling 할 수 있다. 이때, 서로 다른 component들은 다른 PID로 전송할 수 있다. 이와 같이 각 컴포넌트에 대해 PID가 서로 다르게 설정되면, 불필요한 subtitle component의 경우에는 system decoder level에서 해당 subtitle component를 폐기하거나 바이패스 (skip)할 수 있다. 이러한 경우, 사용자가 만약 다른 자막으로 시청하고자 하면 system decoder는 다른 PID의 subtitle을 선택해야 한다.
d17010에 도시된 바와 같이, XML subtitling descriptor는 descriptor_tag 필드, descriptor_length 필드, ISO_639_languate_code 필드, subtitling_type 필드, subtitling_purpose 필드, subtitling_read_mode 필드 및/또는 subtitling_chunk_type 필드를 포함할 수 있다. 또한 XML subtitling descriptor는 Essential_font_download_flag를 더 포함할 수도 있다. Essential_font_download_flag는 해당 폰트가 다운로드되기 위해 필수적인지 여부를 나타낼 수 있다.
descriptor_tag 필드는 각 디스크립터를 식별하는 필드로 사용될 수 있다. 이 필드는 디스크립터가 XML 자막 디스크립터임을 나타낼 수 있다. descriptor_length 필드는 descriptor_length 필드 이후에 따라오는 디스크립터의 바이트 수를 특정할 수 있다. ISO_639_languate_code 필드는 자막의 언어를 알려주는 24bit의 코드이다. 이 필드를 활용하여 XML subtitle의 언어 종류를 표현할 수 있다. subtitling_type 필드는 component_descriptor의 stream_content, (stream_content_ext), component_type 에서 의미하는 값과 동일한 값을 포함할 수 있다. Ex. EBU-TT-D인 subtitle, 또는 DVB subtitles (for the hard of hearing) with timed text (e.g., EBU-TT-D subtitle)와 같이 분류될 수 있다. subtitling_purpose 필드는 subtitle의 목적을 포함하는 field로 translation을 의미하는 일반 시청자에게 전달하는 normal subtitle이나 장애인 시청자에게 전달할 수 있는 hard-of-hearing 등으로 구분될 수 있다. subtitling_read_mode 필드는 subtitling_read_mode는 normal print나 large print 등으로 나뉠 수 있다. 여기서 large print란, 자막을 구성하는 모든 text를 subtitle로 제공하는 것이 아닌, 읽기 쉽게 간단한 subtitle만을 선택적으로 제공하는 방법이다. subtitling_purpose 필드와 subtitling_read_mode 필드는 하나의 필드로써 시그널링 될 수도 있다. subtitling_chunk_type 필드는 subtitle 내용 자체를 의미하는 text 자체, 또는 subtitle이 배치될 위치를 의미하는 position 정보, 텍스트의 style 정보, font 정보, 혹은 color 정보, 자막을 음성으로 변환해 줄 수 있는 TTS (text to speech) metadata 에 대한 signaling을 포함할 수 있다. size 정보는 subtitle의 크기에 대한 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, default, small, medium, large 중 하나를 지시할 수 있다. position 정보는 subtitle의 화면 내 위치를 나타낼 수 있다. 예를 들어, top, bottom, 화자의 입 주변 (Close to Speaker mouth) 중 하나를 지시할 수 있다. color 정보는 subtitle의 색상 정보 또는 단색인지 여부를 나타낼 수 있다. TTS metadata 정보는 해당 subtitle이 TTS에 적합한지 여부를 나타낼 수 있다. 텍스트의 style 정보는 텍스트가 볼드체인지 이탤랙체인지 등을 정의하는 정보일 수 있다. subtitling_chunk_type은 d17020에 도시된 바와 같이 그 값에 따라 시그널링하는 정보의 종류를 나타낼 수 있다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 XML 자막 디스크립터를 나타낸다. 실시예에 따라서는 XML_subtitling_descriptor()의 subtitling_chunk_type 여러 개가 동시에 전송될 수도 있다. 이때는 d18010과 같이 signaling이 될 수 있고, 이때 segment에 따라서 chunk type을 분류하여 해당하는 세부 정보를 전송할 수 있다. 즉, XML_subtitling_descriptor()는 전술한 필드들 외에 num_of_chunk_types 필드 및 복수의 subtitling_chunk_type 필드를 더 포함할 수 있다. num_of_chunk_types 필드는 XML_subtitling_descriptor() 내에서 동시에 전송되는 subtitling_chunk_type의 개수를 나타낼 수 있으며, 해당 디스크립터 내에는 num_of_chunk_types 필드가 나타내는 개수만큼의 subtitling_chunk_type들이 포함될 수 있다.
또는 기존 DVB subtitle 서비스에 사용되었던 subtitling_descriptor (d18020)를 확장하여 PMT에 signaling 할 수 있다. 이러한 signaling 구조를 따르는 경우는 서로 다른 구성의 subtitle이 하나의 PID로 전송되는 경우로, 전술한 multiple PID로 Subtitle을 전송하는 실시예와는 다른 실시예이다. 확장된 subtitling_descriptor (d18030)은 descriptor_tag 필드, descriptor_length 필드, ISO_639_languate_code 필드, subtitling_type 필드, subtitling_purpose 필드, subtitling_read_mode 필드 및/또는 subtitling_chunk_type 필드를 포함할 수 있다. 각 필드에 대한 설명은 전술한 바와 같다. 위의 새로 정의한 확장된 subtitling_descriptor (d18030)는 기존에 DVB에서 사용하던 subtitling_descriptor()의 기존 field들을 그대로 이용하고 대신에 새로 정의한 subtitling_descriptor()의 field 들이 갖는 의미로 변경해서 사용할 수 도 있다. 즉, 기존 DVB의 subtitling_descriptor (d18020)에 subtitling_purpose 필드, subtitling_read_mode 필드 및/또는 subtitling_chunk_type 필드를 추가로 삽입하여 사용할 수 있다. 또한 실시예에 따라 기존의 compositon_page_id 필드 및 ancillary_page_id 필드는 삭제할 수 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 XML_subtitling_segment를 포함하는 PES_data_field를 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자막 데이터는 PES 패킷을 통해 전송될 수 있다. subtitle stream이 전달될 때, PES_packet_data_byte는 PES_data_field로 인코딩된다. 이때, d19010의 구조를 갖는다. 즉, 하나의 PES 내에 여러 개의 segment로 구분될 수 있다. 도 19의 d19010에 도시된 PES_data_field()는 data_identifier 필드, subtitle_stream_id 필드, total_number_of_segments 필드, XML_subtitling_segment () 필드 및/또는 end_of_PES_data_field_marker 필드를 포함할 수 있다.
data_identifier 필드는 subtitle stream 임을 나타내는 필드이다. subtitle_stream_id 필드는 XML 기반 subtitle stream의 종류를 구분하는 필드이다. total_number_of_segments 필드는 PES가 포함하고 있는 segments의 개수를 나타낼 수 있다. XML_subtitle_segment 필드는 XML 기반 subtitle 요소를 전달하기 위한 부분이다. 이에 대한 자세한 설명은 아래에서 하기로 한다. end_of_PES_data_field_marker 필드는 PES data field의 마지막을 알려주며, '1111 1111' 값을 갖는 8 bit 필드이다.
XML_subtitle_segment()는 다음의 필드들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. sync_byte 필드는 segment를 구분해주는 역할을 하는 8 bit의 필드로, '0000 1111' 값을 갖는다. PES packet 내부에서 parsing을 할 때 segment length와 본 필드를 이용하여 packet loss 여부 등을 검증할 수 있다. subtitle_id 필드는 서로 다른 subtitle 구성을 가리키는 식별자 역할을 한다. 즉, subtitling_service_list_descriptor ( )의 service_id와 동일하게 설정될 수 있다. chunk_type 필드는 해당 subtitle 구성에서의 chunk_type을 의미한다. XML_subtitling_descriptor()의 subtitling_chunk_type 값과 동일하게 설정될 수 있다. chunk_instance_id 필드는 동일한 chunk_type 에서 하나 이상의 instance가 존재하는 경우 각 instance 에 대한 식별자를 나타낼 수 있다. 여기서 chunk_type과 chunk_instance의 관계는 chunk_type이 style이면 chunk_instance_id는 style 1, style 2, …등을 구분할 수 있다. 여러 개의 chunk_type의 조합은 subtitle_id로 구분될 수 있다. chunk_instance_version 필드는 동일한 chunk_type, chunk_instance_id 를 가지는 subtitle chunk의 버전 정보를 나타낼 수 있다. segmentation_type 필드는 subtitle chunk를 세그먼트로 분할 하는 방식을 나타낸다. 예를 들어 segmentation_type 필드의 값이 ‘0001' 인 경우, head와 body를 모두 포함한 온전한 XML subtitle을 의미하고, ‘0010' 인 경우 head 만을 포함하는 XML subtitle을 의미하고, ‘0011' 인 경우, body 만을 포함하는 XML subtitle을 의미할 수 있다. 이와 관련된 구체적인 실시예는 다음 도면에서 설명하 수 있다. segment_number 필드는 segment의 번호에 대해서 signaling한다. 즉, segment_total_num (total_number_of_segments)과 segment_number를 이용해 몇 개의 segment 중에 몇 번째 segment인지를 시그널링할 수 있다. last_segment_number 필드는 가장 마지막 segment의 번호를 signaling 할 수 있다. 수신기는 total_number_of_segments와 segment_number, last_segment_number를 통해 현재 몇번째 segment인지를 인식할 수 있다. segment_coding_type 필드는 segment에 전달되는 data의 전달 형태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 해당 필드는 유니코드, 스트링의 run length coding, gzip 등을 나타낼 수 있다. segment_length 필드는 data_code의 길이를 나타내는 필드이다. segment_data_field 는 실제 XML 언어로 구성 된 XML subtitle 정보를 나타낸다. segment_data_field 는 chunk_type 필드의 밸류에 따라 syntax가 달라질 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 Subtitle packet을 segment로 나누는 방법을 나타낸다. 본 발명에 따른 Subtitle PES packet을 구성하는 segment들은 다음과 같이 구분될 수 있다. 첫번째 실시예로, d20010에 도시된 바와 같이 하나의 Head와 하나의 body로만 구분될 수 있다. 즉, Style, font, color 등의 subtitle_chunk_type을 모두 모아서 하나의 head에 포함하고 body에 text를 포함할 수 있다. 두번째 실시예로, d20020에 도시된 바와 같이 Head를 여러 개로 소분류로 나누고 body는 하나로 구분할 수 있다. 즉, Head를 여러 개로 소분류 하는 경우 subtitle_chunk_type을 각각의 segment로 나누어 전달할 수 있다. 예를 들어, subtitle_chunk_type style을 segment 1에, subtitle_chunk_type font을 segment 2에, subtitle_chunk_type color를 segment 3에 포함시켜 전송할 수 있다. body에는 subtitle data에 대응하는 text가 포함될 수 있다. 세번째 실시예로, d20030에 도시된 바와 같이 segment가 복수 개로 나뉘고, 하나의 segment 내부에 적어도 하나 이상의 chunk_type이 포함되고, chunk_type에 따라 세부 정보가 포함될 수 있도록 signaling할 수도 있다. 즉, segment 1에 subtitle_chunk_type style, position이 포함되고, segment 2에 subtitle_chunk_type color, font가 포함되어 전송될 수 있다. 즉, 복수의 subtitle_chunk_type을 갖는 복수의 세그먼트가 Subtitle PES packet의 Head를 구성할 수 있다. body에는 subtitle data에 대응하는 text가 포함될 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 multiple PID로 subtitle을 전송하는 방법을 나타낸다. 도 21은 본 발명의 실시예에 따른 PMT의 일부분을 나타낸다. 즉 도 15에서 전술한 PMT에 포함된 복수의 PID를 이용하여 subtitle이 전송되는 실시예이다. 도시된 바와 같이, PID A, PID B, PID C를 통해 각각 전송되는 style info, color info, font info를 모아 language는 Korean이고, subtitling purpose는 normal, subtitling read mode는 normal print 형태인 하나의 subtitle 구성하여 보여줄 수 있다. 즉 하나의 subtitle을 구성하는 style info, color info, font info가 각각 서로 다른 PID인 A, B, C를 통해 전달될 수 있다. 이와 관련된 수신기의 상세 동작은 다음과 같다. 수신기는 PMT를 수신하여 stream_type을 파악한다. stream_type이 0x06인 경우, 수신기는 PES packet 내부에 private data를 포함하고, private data는 XML subtitle을 포함한 stream임을 인지할 수 있다. 수신기는 elementary_PID 별로 XML_subtitling_descriptor()를 통해 language type이나 purpose, read mode, chunk type과 같은 subtitle의 세부 정보를 파악할 수 있다. 수신기는 해당하는 PID의 subtitle의 component 들을 모아 XML parser에서 parsing하고, subtitle을 획득할 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 기반 자막 서비스에 대한 시그널링을 제공하는 방법을 나타낸다. 특히, XML subtitle에 기반하여 DVB subtitle 서비스를 제공하는 실시예를 나타낸다. d22010에 도시된 바와 같이 DVB SI 시그널링의 EIT (event information table)을 이용하여 자막 서비스에 대한 시그널링을 전달할 수 있다.
EIT는 table_id 필드, section_syntax_indicator 필드, section_length 필드, service_id 필드, version_number 필드, current_next_indicator 필드, section_number 필드, last_section_number 필드, transport_stream_id 필드, original_network_id 필드, segment_last_section_number 필드, last_table_id 필드, event_id 필드, start_time 필드, duration 필드, running_status 필드, free_CA_mode 필드, descriptors_loop_length 필드, descriptor 및/또는 CRC_32 필드를 포함할 수 있다.
table_id 필드는 8 비트 필드로써, EIT는 0x4E, 0x4F, 0x50 내지 0x5F, 0x60 내지 0x6F의 값 중 하나로 설정된다. section_syntax_indicator 필드는 1 비트로써, 1로 설정된다. section_length 필드는 12 비트로 구성된다. 이 필드는 섹션의 바이트 수를 나타내며, 이 필드 이후부터 CRC까지의 길이를 나타낸다. service_id 필드는 16 비트로 구성되고, service에 대한 식별자로 사용될 수 있다. version_number 필드는 5비트 필드로써, 해당 table의 버전을 나타낸다. 해당 테이블에 변경된 사항이 있을 때마다 1 씩 증가한다. 버전 값이 31이 도달하면 그 다음 버전 값은 0이 된다. current_next_indicator 필드는 1 비트 필드로써, 해당 table이 현재 적용 가능한 것일 경우 값이 1로 설정된다. 만약 0으로 설정되어 있다면, 이는 아직 적용할 수 없으며 다음 table이 유효함을 의미한다. section_number 필드의 값은 0x00으로 설정된다. last_section_number 필드는 마지막 section의 숫자를 나타낼 수 있다.
transport_stream_id 필드 16비트 필드로서 TS의 식별을 위한 label로 사용될 수 있다. original_network_id 필드는 전송 시스템의 network_id를 식별하는 label로 사용될 수 있다. segment_last_section_number 필드는 8 비트 필드로써, 해당 세그먼트의 마지막 섹션의 숫자를 나타낼 수 있다. last_table_id 필드는 8비트 필드로써 마지막으로 사용된 table_id를 식별할 수 있다. event_id 필드는 16 비트 필드로써, 기술된 이벤트의 식별 넘버를 포함할 수 있다. start_time 필드는 40 비트 필드로써, Universal Time, Co-ordinated (UTC) 및 Modified Julian Date (MJD)로 표기된 이벤트의 시작 시간을 포함할 수 있다. duration 필드는 24 비트 필드로써 이벤트의 지속기간을 시, 분, 초 포맷으로 나타낼 수 있다. running_status 필드는 3비트 필드로써, 이벤트의 status를 나타낼 수 있다. free_CA_mode 필드는 1비트 필드로써 이벤트의 컴폰ㄴ트 스트림에 대한 스크램블링이 수행되었는지를 나타낼 수 있다. descriptors_loop_length 필드는 12비트 필드로써, 뒤따르는 descriptors의 총 길이를 바이트 수로 나타낼 수 있다. descriptor는 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 subtitling_service_list_descriptor ( ) 및 XML_subtitling_descriptor() 를 포함할 수 있다. 이와 유사하게 SDT (Service Description Table)의 service level descriptor에도 subtitling_service_list_descriptor와 XML_subtitling_descriptor가 포함될 수 있다. d22020에 도시된 Component descriptor는 EIT (또는 SDT)의 descriptor loop에 위치하면서 해당 event에 포함된 XML 기반 subtitle 스트림의 특징을 알려줄 수 있다. 수신기는 이 정보를 이용해 해당 subtitle을 parsing 할 수 있는지를 판단할 수 있다. 특히 stream_content_ext, stream_content, 및 component_type 필드 중 적어도 하나를 이용해 XML 기반의 subtitle stream의 특징에 대한 정보를 시그널링 할 수 있다. Program level의 signaling, 즉 전술한 subtitling_service_list_descriptor 없이 component들을 조합하는 경우에는, component descriptor에 service_id라는 새로운 field를 정의하여 동일한 service_id를 갖는 component 들을 조합할 수 있다. 단 수신기 입장에서 모든 component descriptor의 service_id를 확인해야하므로 오버헤드가 증가할 수 있다. CRC_32 필드는 32 비트 필드로써, 디코더 내의 레지스터들의 zero output이 되도록 하는 CRC value를 포함할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴포넌트 디스크립터를 나타낸 도면이다. 컴포넌트 디스크립터 (Component descriptor)는 EIT (또는 SDT)의 descriptor loop에 위치하면서 해당 event에 포함된 XML 기반 subtitle 스트림의 특징을 알려줄 수 있다. 특히 stream_content_ext, stream_content, 및 component_type 필드 중 적어도 하나를 이용해 XML 기반의 subtitle stream의 특징에 대한 정보를 시그널링 할 수 있다. 즉, component type에 signaling에서 포함했던 subtitling type, purpose, read mode 등의 field 내용을 포함할 수 있다. 첫번째 실시예로써, d23010에 도시된 바와 같이 subtitle의 특성을 signaling하는 component descriptor는 stream content 필드가 0x03으로 설정될 수 있다. 또한 component_type 필드가 0x01이면 자막 데이터가 EBU Teletext subtitles 임을 시그널링할 수 있다. 유사하게, component_type 필드가 0x02이면 associated EBU Teletext임을, 0x03이면 VBI data임을, 0x04 이면 XML subtitle인 timed text (e.g., EBU-TT-D subtitle) 임을 시그널링할 수 있다. 0x00은 future use를 위해 reseved 될 수 있다. 각 component_type 필드의 value와 subtitle 특성 간의 매칭은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
두번째 실시예로써, d23020에 도시된 바와 같이 subtitle의 특성을 signaling하는 component descriptor는 stream content 필드가 0x03으로 설정될 수 있다. 또한 component_type 필드가 0x01이면 자막 데이터가 EBU Teletext subtitles 임을 시그널링할 수 있다. 유사하게, component_type 필드가 0x02이면 associated EBU Teletext임을, 0x03이면 VBI data임을 나타낼 수 있다. component_type 필드가 0x04 이면 XML subtitle 인 TTML, 0x05 이면 SMPTE-TT, 0x06 이면 EBU-TT-D, 0x07 이면 EBU-TT, 0x08 이면 CFF-TT, 0x09 이면 Youview 임을 시그널링할 수 있다. 각 component_type 필드의 value와 subtitle 특성 간의 매칭은 실시예에 따라 달라질 수 있다. 0x00은 future use를 위해 reseved 될 수 있다.
세번째 실시예로써, d23030에 도시된 바와 같이 XML subtitle의 특성을 signaling하는 component descriptor는 stream content 필드가 0x03으로 설정될 수 있다. 또한 component_type 필드가 0x01이면 자막 데이터가 EBU Teletext subtitles 임을 시그널링할 수 있다. 유사하게, component_type 필드가 0x11 내지 0x15 이면 DVB subtitle 임을 시그널링할수 있다. component_type 필드가 0x16이면 DVB subtitles (normal) with timed text 임을 시그널링할 수 있다. 여기서 timed text는 EBU-TT-D subtitle를 예로 들 수 있다. 또한 component_type 필드가 0x26 이면 DVB subtitles (for the hard of hearing) with timed text 임을 시그널링할 수 있다. 여기서 timed text는 EBU-TT-D subtitle를 예로 들 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 component descriptor는 stream_content 및 component_type 필드를 이용하여 XML subtitle의 종류를 시그널링할 수 있으며, 또한 해당 subtitle의 purpose가 normal인지 또는 hard of hearing mode인지도 함께 시그널링할 수 있다.
도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컴포넌트 디스크립터를 나타낸 도면이다. 컴포넌트 디스크립터 (Component descriptor)는 EIT (또는 SDT)의 descriptor loop에 위치하면서 해당 event에 포함된 XML 기반 subtitle 스트림의 특징을 알려줄 수 있다. 특히 stream_content_ext, stream_content, 및 component_type 필드 중 적어도 하나를 이용해 XML 기반의 subtitle stream의 특징에 대한 정보를 시그널링 할 수 있다. 네번째 실시예로써, subtitle을 구성하는 각각의 chunk type이 서로 다른 PID를 통해 전달되는 경우를 가정할 수 있다. 이때, d24010에 도시된 바와 같이 subtitle의 특성을 signaling하는 component descriptor는 stream content 필드가 0x03으로 설정될 수 있다. 또한 component_type 필드가 0x41이면 XML 자막 데이터가 text 임을 시그널링할 수 있다. 유사하게, component_type 필드가 0x42이면 Position 임을, 0x43이면 Font임을, 0x44이면 style 임을, 0x45이면 Color 임을 나타낼 수 있다. 수신기는 하나의 subtitle elementary stream에 대해 여러 개의 component_descriptor를 조합해서 subtitle의 특징을 파악할 수 있다. 그러므로 d23010, d23020, d23030 각각의 component_type에 추가로 d24010의 component_type을 조합하여 사용할 수 있다.
예를들어, d23030 와 d24010의 형태로 component type이 signaling되고, stream_content가 0x03, component_type이 0x16, 0x41, 0x43이라 할 수 있다. 이 경우, d24020에 도시된 바와 같이, 현재 subtitle stream이 DVB subtitle purpose가 normal인 timed text이고 현재 stream에는 text와 font 정보가 포함되어 있는 subtitle stream임을 시그널링할 수 있다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신 장치를 나타낸 도면이다. 방송 신호 수신 장치는 튜너 d25010, 디모듈레이터 d25020, 디멀티플렉서 d25030, 비디오 디코더 d25040, 서브타이틀 버퍼 d25050, 서브타이틀 파서 d25060, 시스템 클럭 d25070, 싱크로나이저 d25080, 시스텀 정보 프로세서 d25090 및/또는 디스플레이 프로세서 d25100 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 방송 신호 수신 장치는 튜너 d25010를 통해 방송 신호를 수신할 수 있다. 방송 신호 수신 장치는 수신된 방송 신호를 디모듈레이터 d25020를 이용하여 디모듈레이팅할 수 있다. 방송 신호 수신 장치는 디모듈레이팅된 방송 신호로부터 MPEG-2 TS를 획득할 수 있으며, MPEG-2 TS 디멀티플렉서 d25030을 이용하여 TS를 디멀티플렉싱할 수 있다. 여기서, 디멀티플렉서는 PID 필터의 역할을 할 수 있다. 디멀티플렉싱된 TS는 HEVC 비디오 스트림, compressed XML subtitle components, PSI/SI 정보, PCR 정보를 포함할 수 있다. 방송 신호 수신 장치는 비디오 디코더 d25040을 이용하여 비디오 스트림을 디코딩할 수 있다. 또한 방송 신호 수신 장치는 서브타이틀 버퍼 d25050을 이용하여 compressed XML subtitle components를 저장하고, 서브타이틀 파서 d25060을 이용하여 compressed XML subtitle components를 파싱할 수 있다. 또한 방송 신호 수신 장치는 PCR 정보와 시스템 클럭 d25070을 이용하여 클럭 정보를 획득할 수 있으며, 싱크로나이저 d25080은 클럭 정보에 기초한 PTS 값을 이용하여 디코딩된 비디오 스트림과 파싱된 자막 정보를 동기화할 수 있다. 시스템 정보 프로세서 d25090은 PSI/SI 정보를 프로세싱할 수 있다. PSI/SI 정보를 프로세싱하는 방법은 아래에서 상술하기로 한다. 디스플레이 프로세서 d25100은 동기화된 비디오 스트림과 자막 정보를 함께 디스플레이할 수 있으며, 프로세싱된 PSI/SI 정보를 OSD (on screen display) 방식으로 디스플레이할 수 있다. 즉, 디스플레이 프로세서는 XML_subtitling_descriptor에 포함된 정보를 이용하여 사용자에게 UI 등을 통해 해당 자막의 언어, Large print 제공여부, 번역언어/청각장애인을 위한 자막제공 여부 등을 알려줄 수 있다.
XML 자막을 디스플레이하는 수신기의 PSI/SI 정보를 프로세싱하고 자막 정보를 파싱하는 동작 순서는 아래와 같이 상세화 할 수 있다. 먼저 방송 신호 수신 장치는 step 1에서 EIT/SDT event/service level에서 전달되는 XML_subtitling_descriptor( )에서 해당 subtitle event/service 정보에 대해 구체적으로 파악할 수 있다. 즉, XML_subtitling_descriptor의 정보는 사용자에게 UI 등을 통해 해당 자막의 언어, Large print 제공여부, 번역언어/청각장애인을 위한 자막제공 여부 등을 알려준다. 다음으로, step 2에서 방송 신호 수신 장치는 EIT/SDT에서 subtitling_service_list_descriptor ( )의 다수 개의 service_id를 통해 해당 event/service에 대해서 어떤 component의 조합으로 구성된 subtitle이 제공되는지를 파악할 수 있다. 다음으로, step 3에서 방송 신호 수신 장치는 EIT/SDT에서 component_descriptor를 이용해 XML 기반의 어떤 subtitle(EBU-TT-D, TTML 등)이 제공되는 event/service임을 파악하고 이를 parsing할 수 있는지 파악할 수 있다. 다음으로, step 4에서 방송 신호 수신 장치는 해당 component descriptor에 각 스트림 단위로 component_tag 값을 파악한 후, PMT의 stream_identifier descriptor를 이용해 해당 component_tag 값과 매칭되는 스트림을 파악할 수 있다. 다음으로, step 5에서 방송 신호 수신 장치는 해당 event/service가 실제 방송되는 시점에 PMT를 이용해 component_tag와 매칭되는 PID 스트림을 XML parser로 보내어 파싱 할 수 있다.
상술한 순서는 절대적인 수신기 동작 순서가 아니므로 실시예에 따라서 수신기 동작 순서는 변경될 수 있다. 예를 들어 사용자가 어떤 형태의 자막을 볼 것인지 UI를 통해 선택하고, 그 후에 해당 자막에 대한 component들의 PID를 수집하는 경우라면 수신기는 위의 동작 순서를 따를 수 있다. 하지만 만약 service id를 기반으로한 서비스의 종류를 먼저 보여주고, 선택한 자막 서비스에 대해 component의 PID를 찾는다면 수신기 동작 step 1과 step 2의 순서는 바뀔 수 있다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 송신 장치를 나타낸 도면이다. 본 발명에 따른 방송 신호 송신기(d26010)은 인코더(d26020), 다중화부(multiplexer, d26030) 및/또는 송신부(transmitter, d26040)를 포함할 수 있다.
인코더(d26020)는 UHD, HD 또는 SD의 해상도를 갖는 비디오 데이터를 입력 받고, 비디오 데이터를 인코딩하여 비디오 스트림을 생성할 수 있다. 여기서, 비디오 스트림은 HEVC(High Efficiency Video Coding)에 의해 인코딩될 수 있다. 비디오 스트림은 비디오 ES(elementary stream) 또는 비디오 ES가 패킷화된 비디오 PES(packetized elementary stream)를 의미할 수 있다.
인코딩된 비디오 스트림은 SI 정보 (시그널링 정보) 및 XML 자막 스트림과 함께 다중화부(d26030)에 입력될 수 있다. 다중화부는 인코딩된 비디오 스트림, SI 정보와 자막 스트림을 다중화하여 트랜스포트 스트림(TS, transport stream)을 생성할 수 있다. 여기서 자막 스트림은 XML 자막 스트림일 수 있다. 자막 스트림을 포함한 TS를 구성하는 방법은 전술한 실시예와 같다. SI 정보는 시그널링 정보로써, XML 자막 스트림에 대한 정보를 시그널링할 수 있다. 전술한 바와 같이 시그널링 정보는 EIT/SDT event/service level에서 XML_subtitling_descriptor( )를 통해 해당 subtitle event/service 정보를 전달할 수 있다. 즉, XML_subtitling_descriptor의 정보는 해당 자막의 언어, Large print 제공여부, 번역언어/청각장애인을 위한 자막제공 여부 등을 포함할 수 있다. 또한 시그널링 정보는 EIT/SDT에서 subtitling_service_list_descriptor ( )에 복수 개의 service_id를 포함할 수 있으며, 이는 해당 subtitle event/service에 대해서 어떤 component의 조합으로 구성된 subtitle이 제공되는지를 나타낼 수 있다. 송신부(d26040)는 다중화부(d26030)로부터 출력된 트랜스포트 스트림을 방송 신호로써 전송할 수 있다. 여기서, 트랜스포트 스트림은 전송 전에 채널 코딩 및 변조된 후 방송 신호로써 전송될 수 있다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 수신기를 나타낸 블록도이다. 본 발명에 따른 방송 신호 수신기(d27010)은 수신부(receiver, d27020), 역다중화부(demultiplexer, d27030) 및/또는 디코더(decoder, d27040)를 포함할 수 있다.
수신부(d27020)에 의해 수신된 방송 신호는 복조된 후 채널 디코딩될 수 있다. 채널 디코딩된 방송 신호는 역다중화부(d27030)에 입력되어 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 스트림으로 역다중화될 수 있다. 방송 신호 수신 장치는 SI 정보에 포함된 EIT/SDT event/service level에서 전달되는 XML_subtitling_descriptor( )에서 해당 subtitle event/service 정보에 대해 구체적으로 파악할 수 있다. 즉, XML_subtitling_descriptor의 정보는 해당 자막의 언어, Large print 제공여부, 번역언어/청각장애인을 위한 자막제공 여부 등을 제공할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 장치는 EIT/SDT에서 subtitling_service_list_descriptor ( )의 다수 개의 service_id를 통해 해당 event/service에 대해서 어떤 component의 조합으로 구성된 subtitle이 제공되는지를 파악할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 장치는 EIT/SDT에서 component_descriptor를 이용해 XML 기반의 어떤 subtitle(EBU-TT-D, TTML 등)이 제공되는 event/service임을 파악하고 이를 parsing할 수 있는지 파악할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 장치는 해당 component descriptor에 각 스트림 단위로 component_tag 값을 파악한 후, PMT의 stream_identifier descriptor를 이용해 해당 component_tag 값과 매칭되는 스트림을 파악할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 장치는 해당 event/service가 실제 방송되는 시점에 PMT를 이용해 component_tag와 매칭되는 PID 스트림을 XML parser로 보내어 파싱 할 수 있다. 역다중화부의 출력은 디코더(d27040)에 입력되어 비디오 데이터 및 자막 데이터로 분리되어 처리될 수 있다. 즉 디코더는 비디오 디코더와 자막 파서를 포함할 수 있으며, 비디오 스트림은 비디오 디코더에 의해 디코딩되고, 자막 스트림은 자막 파서에 의해 파싱되어 각각 비디오 데이터 및 자막 데이터로 출력될 수 있다. 비디오 데이터 및 자막 데이터는 동기화되어 수신기에 의해 디스플레이될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 수신기의 자세한 설명은 도 25에서 전술한 바와 같다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 자막을 포함하는 방송 신호를 전송하는 방법을 나타낸 도면이다. XML 자막을 포함하는 방송 신호를 전송하는 방법은 비디오를 인코딩하여 비디오 스트림을 생성하는 단계(ds28010), 생성된 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 정보를 포함하는 방송신호를 생성하는 단계(ds28020) 및 생성된 방송신호를 전송하는 단계(ds28030)를 포함할 수 있다.
비디오를 인코딩하여 비디오 스트림을 생성하는 단계(ds28010)는 UHD, HD 또는 SD의 해상도를 갖는 비디오 데이터를 입력 받고, 비디오 데이터를 인코딩하여 비디오 스트림을 생성할 수 있다. 여기서, 비디오 스트림은 HEVC(High Efficiency Video Coding)에 의해 인코딩될 수 있다. 비디오 스트림은 비디오 ES(elementary stream) 또는 비디오 ES가 패킷화된 비디오 PES(packetized elementary stream)를 의미할 수 있다. 이와 함께 XML 자막 스트림을 생성할 수 있다. 생성된 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 스트림을 포함하는 방송신호를 생성하는 단계(ds28020)는 인코딩된 비디오 스트림와 자막 스트림을 다중화하여 트랜스포트 스트림(TS, transport stream)을 생성할 수 있다. 여기서 자막 스트림은 XML 자막 스트림일 수 있다. SI 정보는 시그널링 정보로써, XML 자막 스트림에 대한 정보를 시그널링할 수 있다. 전술한 바와 같이 시그널링 정보는 EIT/SDT event/service level에서 XML_subtitling_descriptor( )를 통해 해당 subtitle event/service 정보를 전달할 수 있다. 즉, XML_subtitling_descriptor의 정보는 해당 자막의 언어, Large print 제공여부, 번역언어/청각장애인을 위한 자막제공 여부 등을 포함할 수 있다. 또한 시그널링 정보는 EIT/SDT에서 subtitling_service_list_descriptor ( )에 복수 개의 service_id를 포함할 수 있으며, 이는 해당 subtitle event/service에 대해서 어떤 component의 조합으로 구성된 subtitle이 제공되는지를 나타낼 수 있다. 생성된 방송신호를 전송하는 단계(ds28030)는 트랜스포트 스트림을 방송 신호로써 전송할 수 있다. 여기서, 트랜스포트 스트림은 전송 전에 채널 코딩 및 변조된 후 방송 신호로써 전송될 수 있다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 XML 자막을 포함하는 방송 신호를 수신하는 방법을 나타낸 도면이다. XML 자막을 포함하는 방송 신호를 수신하는 방법은 방송 신호를 수신하는 단계(ds29010), 수신된 방송 신호를부터 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 스트림으로 역다중화하는 단계(ds29020) 및 비디오 스트림을 디코딩하는 단계(ds29030)를 포함할 수 있다. 방송 신호를 수신하는 단계(ds29010)는 수신부를 이용하여 수신된 방송 신호는 복조된 후 채널 디코딩될 수 있다. 수신된 방송 신호를부터 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 스트림으로 역다중화하는 단계(ds29020)는 채널 디코딩된 방송 신호를 역다중화부를 이용하여 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 스트림으로 역다중화할 수 있다. 방송 신호 수신 방법은 SI 정보에 포함된 EIT/SDT event/service level에서 전달되는 XML_subtitling_descriptor( )에서 해당 subtitle event/service 정보에 대해 구체적으로 파악할 수 있다. 즉, XML_subtitling_descriptor의 정보는 해당 자막의 언어, Large print 제공여부, 번역언어/청각장애인을 위한 자막제공 여부 등을 제공할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 방법은 EIT/SDT에서 subtitling_service_list_descriptor ( )의 다수 개의 service_id를 통해 해당 event/service에 대해서 어떤 component의 조합으로 구성된 subtitle이 제공되는지를 파악할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 방법은 EIT/SDT에서 component_descriptor를 이용해 XML 기반의 어떤 subtitle(EBU-TT-D, TTML 등)이 제공되는 event/service임을 파악하고 이를 parsing할 수 있는지 파악할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 방법은 해당 component descriptor에 각 스트림 단위로 component_tag 값을 파악한 후, PMT의 stream_identifier descriptor를 이용해 해당 component_tag 값과 매칭되는 스트림을 파악할 수 있다. 다음으로, 방송 신호 수신 방법은 해당 event/service가 실제 방송되는 시점에 PMT를 이용해 component_tag와 매칭되는 PID 스트림을 XML parser로 보내어 파싱 할 수 있다. 비디오 스트림, SI 정보 및 자막 스트림을 각각 디코딩하는 단계(ds29030)는 비디오 디코더를 이용하여 비디오 스트림을 디코딩하고 비디오 데이터를 획득할 수 있다. 이 단계에서 자막 스트림에 대해서는 자막 파서 (디코더)를 이용하여 자막 데이터를 획득할 수 있다. 비디오 데이터 및 자막 데이터는 동기화되어 수신기에 의해 디스플레이될 수 있다. 비디오 데이터 및 자막 데이터 간의 동기화는 PTS 정보 또는 미디어 타임 정보에 기초하여 수행될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 XML 자막을 포함하는 방송 신호를 수신하는 방법에 대한 상세한 설명은 도 25에서 전술하였다.
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 (12)

  1. MPEG-2 전송 스트림 (Trasnport Stream, TS)을 포함하는 방송 신호를 송신하는 방법에 있어서,
    비디오 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 비디오 데이터, 시그널링 정보 및 자막 데이터를 포함하는 방송 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 방송 신호를 전송하는 단계;를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 상기 자막 데이터의 purpose 및 readmode를 나타내는 정보, 사이즈 정보, 컬러 정보, text to speech (TTS) 정보 및 포지션 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 자막 데이터의 purpose는 상기 자막 데이터가 노멀 서브타이틀 (normal subtitle)인지 또는 hard-of-hearing 인지를 나타내고, 상기 자막 데이터의 리드 모드 (readmode)는 노멀 프린트 (normal print) 인지 라지 프린트 (large print) 인지를 나타내는 방송 신호 송신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 자막 데이터에 포함된 폰트가 다운로드를 위해 필수적인지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 방송 신호 송신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 자막 데이터는 Extensible Mark-up Language (XML) 자막 데이터이고, 하나의 자막 서비스를 구성하는 자막 데이터는 복수의 Packet Identifier (PID)에 나뉘어 송신되는 방송 신호 송신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 Event Inforamtion Table (EIT) 또는 Service Description Table (SDT)의 descriptor loop)에 컴포넌트 디스크립터 (Component descriptor)를 포함하고, Component descriptor는 XML 기반 자막 데이터를 포함하는 subtitle 스트림의 특성을 기술하는 방송 신호 송신 방법.
  7. MPEG-2 전송 스트림 (Trasnport Stream, TS)을 포함하는 방송 신호를 송신하는 장치에 있어서,
    비디오 데이터를 생성하는 인코더;
    상기 생성된 비디오 데이터, 시그널링 정보 및 자막 데이터를 포함하는 방송 신호를 생성하는 멀티플렉서; 및
    상기 생성된 방송 신호를 전송하는 트랜스미터;를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 상기 자막 데이터의 purpose 및 readmode를 나타내는 정보, 사이즈 정보, 컬러 정보, text to speech (TTS) 정보 및 포지션 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 자막 데이터의 purpose는 상기 자막 데이터가 노멀 서브타이틀 (normal subtitle)인지 또는 hard-of-hearing 인지를 나타내고, 상기 자막 데이터의 리드 모드 (readmode)는 노멀 프린트 (normal print) 인지 라지 프린트 (large print) 인지를 나타내는 방송 신호 송신 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 자막 데이터에 포함된 폰트가 다운로드를 위해 필수적인지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 방송 신호 송신 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 자막 데이터는 Extensible Mark-up Language (XML) 자막 데이터이고, 하나의 자막 서비스를 구성하는 자막 데이터는 복수의 Packet Identifier (PID)에 나뉘어 송신되는 방송 신호 송신 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 시그널링 정보는 Event Inforamtion Table (EIT) 또는 Service Description Table (SDT)의 descriptor loop)에 컴포넌트 디스크립터 (Component descriptor)를 포함하고, Component descriptor는 XML 기반 자막 데이터를 포함하는 subtitle 스트림의 특성을 기술하는 방송 신호 송신 장치.
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