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KR101145937B1 - Ａｔｓｃ－ｍｈ 패킷 타입파인더 및 ａｔｓｃ－ｍｈ 방송신호 발생기 - Google Patents

Ａｔｓｃ－ｍｈ 패킷 타입파인더 및 ａｔｓｃ－ｍｈ 방송신호 발생기 Download PDF

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KR101145937B1
KR101145937B1 KR1020090061616A KR20090061616A KR101145937B1 KR 101145937 B1 KR101145937 B1 KR 101145937B1 KR 1020090061616 A KR1020090061616 A KR 1020090061616A KR 20090061616 A KR20090061616 A KR 20090061616A KR 101145937 B1 KR101145937 B1 KR 101145937B1
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오정근
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(주)디티브이인터랙티브
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Abstract

본 발명은 ATSC-MH 방송신호 발생기에 대한 것이다. 본 발명에 의한 ATSC-MH 방송신호 발생기는, ATSC-MH MUX 또는 ATSC 수신부 출력 데이터로부터 118개의 MHE 패킷을 포함한 슬롯단위 데이터를 수집하는 슬롯 수집수단과; 상기 슬롯 수집수단에서 수신한 신호가 ATSC-MH 방송신호를 수신한 ATSC 수신기에서 발생되는 신호인지 ATSC-MH MUX의 출력인지 여부를 검출하는 ATSC-MH 타입파인더와; 상기 ATSC-MH 타입파인더의 검출결과 상기 ATSC 수신기의 출력으로 판단되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단에서 입력되는 모든 데이터가 ATSC 송신부의 과정을 통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 1 ATSC-MH 방송신호 발생부와; 상기 ATSC-MH 타입파인더의 검출결과 ATSC-MH MUX 출력으로 검출되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단에서 입력되는 모든 데이터가 ATSC-MH 후처리부의 각 과정을통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 2 ATSC-MH 방송신호 발생부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
ATSC, MHE, 신호발생기, 타입, 시그널링

Description

ＡＴＳＣ－ＭＨ 패킷 타입파인더 및 ＡＴＳＣ－ＭＨ 방송신호 발생기{A ATSC-MH Packet Type Finder and A Exciter for ATSC-MH Broadcast Signal}
본 발명은 ATSC-MH 방송신호 발생기에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 ATSC-MH 후처리부를 이용하여 ATSC 방송수신부의 결과데이터를 받아서 ATSC-MH 방송신호를 발생시키거나, ATSC-MH MUX의 출력으로부터 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 것이 가능한 ATSC-MH 방송신호 발생기에 대한 것이다.
도 1은 일반적인 ATSC 방송시스템의 구성을 예시한 개요도이고, 도 2a는 일반적인 ATSC-MH 전송시스템의 구성을 예시한 개요도이고, 도 2b는 ATSC-MH 전송시스템의 후처리부의 구성을 예시한 개요도이다.
도 1의 종래의 ATSC 전송시스템(60)에서는 ATSC 멀티플렉서(66)에서 입력되는 188-Byte 데이터에 대해 맨앞의 0x47값을 갖는 1Byte 동기바이트를 제거하고 나머지 187 패킷을 랜덤화 하는 랜덤화기(65)와, 상기 랜덤화기(65) 결과 데이터인 187-byte 데이터에 대해 20-Byte 패러티 바이트를 추가하여 207-Byte 데이터를 생 성하는 RS 인코더(63)와, 그 결과 데이터를 다시 길쌈부호화 하여 데이터를 분산시키는 길쌈부호기(62)와, 트렐리스 부호화를 수행하는 트렐리스 부호기(61)를 포함한다.
일반적인 ATSC 방송시스템에서는 상기 전송시스템(60)의 데이터가 수신시스템(50)에서 역전환된 데이터와 정확히 일치한다.
한편, 도 2a 및 도 2b에 도시된 일반적인 ATSC-MH 전송시스템(10)에서는, ATSC-MH 패킷 멀티플렉서(이하 ATSC-MH MUX 라 한다)(30)의 출력데이터는 일반적인 ATSC 수신기를 위한 메인 패킷과 ATSC-MH 모바일 수신기를 위한 MHE 패킷을 포함한다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, ATSC-MH MUX(30) 출력인 188-Byte 패킷들 중 메인패킷은 종래 ATSC 전송시스템(60)과 동일한 과정 즉, 랜덤화기(32) 및 체계적 RS 인코더(35)를 거치고, 모바일 패킷은 모바일 데이터에 적용되는 특수한 과정, 즉 개조-랜덤화기(31), 비체계적 RS 인코더(33)를 거친 후에 길쌈부호기(37)로 입력되는 과정을 거치게 된다.
구체적으로, 모바일 패킷은 개조-랜덤화기(31)를 거치며, 입력된 188-Byte 패킷으로부터 맨 앞의 0x47값을 갖는 1-Byte 동기바이트를 제거한 후 처음 3-Byte에 대해서만 랜덤화 하고 나머지 184-Byte에 대해서는 랜덤화를 적용하지 않는다.
비체계적 RS 인코더(33)는 상기 개조-랜덤화기(31)의 결과데이터를 길쌈복호화된 MPH 그룹포맷(MPH Group Fomat before data interleaver, ATSC S4-131r14-A153-Part-2-RF-Transmission, Annex A-1)을 참조하여 상기 187-Byte 패킷에 패러 티 20-Byte가 들어갈 위치를 형성하여 207-Byte 데이터로 전환하고, 비체계적 RS 인코딩 과정, 즉, 상기 위치에 20-Byte 패러티 바이트를 추가하는 과정을 수행한다.
상기 길쌈부호기(37)는 RS 인코더(35)와 비체계적 RS 인코더(33)의 결과데이터를 길쌈부호화하여 분산시키며, 그 결과데이터는 모바일 데이터에 의해 경로가 수정된 개조-트렐리스부호기(38)를 거쳐서 ATSC-MH 방송신호로 발생된다.
그러나, 상기와 같은 구성의 전송시스템에 의하는 종래의 ATSC 또는 ATSC-MH 방송신호 발생기는 ATSC 수신부(50)의 결과데이터로부터 ATSC-MH 방송신호를 발생하는 것이 곤란한 문제점이 있어왔다.
본 발명의 목적은, ATSC 수신부의 결과 데이터 또는 ATSC-MH 전처리부 후단 멀티플렉서(이하 ATSC-MH MUX라 한다)의 출력 데이터에 포함된 MHE 패킷을 검출하고 그 유효성에 따라 수신신호가 ATSC 수신부 결과데이터인지 또는 ATSC-MH MUX의 MHE 패킷 데이터인지를 검출하는 것이 가능한 ATSC-MH 패킷타입파인더를 구현하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, ATSC 수신부의 결과 데이터 또는 ATSC-MH MUX의 출력 데이터에 포함된 MHE 패킷을 검출하고 그 유효성에 따라 수신신호가 ATSC 수신부 결과데이터인지 또는 ATSC-MH MUX의 MHE 패킷 데이터인지를 검출하고 각각의 경우에 대하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 것이 가능한 ATSC-MH 방송신호 발생기를 구현하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 ATSC-MH 패킷 타입파인더는, 출처가 불명한 MHE 패킷을 포함한 방송스트림에 대하여 그 방송스트림의 MHE 패킷이 ATSC-MH 전송단의 MUX 출력인지 여부를 판별하는 ATSC-MH 패킷 타입파인더에 대한 것으로, 입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 패킷 디-포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하는 시그널링 데이터 추출수단과; 상기 데이터의 시그널링 데이터로서 유효성 여부를 판단하고 그 결과에 따라 상기 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷이 MHE 패킷으로서 유효한지 여부를 판별하며, 유효한 MHE 패킷인 것으로 판별되는 경우, 그 MHE 패킷은 ATSC-MH 전송단의 MUX 출력에 해당하는 MHE 패킷인 것으로 판별하는 제 1 유효성 판단수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 ATSC-MH 패킷 타입파인더는, 출처가 불명한 MHE 패킷을 포함한 방송스트림에 대하여 그 방송스트림의 MHE 패킷이 ATSC-MH 전송단의 MUX 출력에 해당하는지 기존 ATSC 수신기에서 수신하여 처리한 방송스트림의 MHE 패킷에 해당하는지 여부를 판별하는 ATSC-MH 패킷 타입파인더에 대한 것으로, 입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 그 118개의 패킷을 랜덤화, RS 인코딩 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 상기 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 MHE 패킷이 ATSC 수신부에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별하는 ATSC 유효성 판단수단과; 입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 그 118개의 패킷을 패킷 디-포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 상기 시그널링 데이터의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 패킷이 ATSC-MH MUX에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별하는 제 1 유효성 판단수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 ATSC-MH 방송신호 발생기는, ATSC-MH MUX 또는 ATSC 수신부 출력 데이터로부터 118개의 MHE 추정 패킷을 포함한 슬롯단위 데이터를 수집하는 슬롯 수집수단과; 상기 슬롯 수집수단에서 수신한 신호가 ATSC-MH 방송신호를 수신한 ATSC 수신기에서 발생되는 신호인지 ATSC-MH MUX의 출력인지 여부를 검출하는 ATSC-MH 타입파인더와; 상기 ATSC-MH 타입파인더의 검출결과 상기 ATSC 수신기의 출력으로 판단되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단에서 입력되는 모든 데이터가 ATSC 송신부의 과정을 통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 1 ATSC-MH 방송신호 발생수단과; 상기 ATSC-MH 타입파인더의 검출결과 ATSC-MH MUX 출력으로 검출되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단에서 입력되는 모든 데이터가 ATSC-MH 후처리부의 각 과정을통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 2 ATSC-MH 방송신호 발생수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 ATSC-MH 타입파인더는, 상기 ATSC-MH 타입파인더는, 상기 슬롯수집수단에서 슬롯단위로 수집된 각 118개 패킷 데이터를 랜더마이징, RS-인코딩, 길쌈부호화하고, 상기 길쌈부호화의 결과 데이터로부터 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하여 그 데이터의 유효성을 판단하는 것에 의해 상기 MHE 패킷의 유효성을 판별하는 유효성 판단수단을 포함하여, 상기 시그널링 데이터가 유효한 경우에는 수신한 신호를 ATSC 수신기의 출력으로 판별하는 것을 특징으로 한다.
상기 유효성 판단수단은, 상기 유효성 판단수단은, 상기 슬롯수집수단에서 수집된 슬롯이 짝수 슬롯이라는 가정하에 상기 118개 패킷 데이터를 랜더마이징, RS-인코딩, 길쌈부호화하고, 상기 길쌈부호화 결과 데이터로부터 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하여 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 ATSC 수신부의 데이터로 판단하는 제 2 유효성 판단수단과; 상기 제 2 유효성 판단수단에 의한 판단결과가 유효하지 않은 경우에는, 상기 슬롯이 홀수 슬롯이라는 가정하에 상기 118개의 패킷 데이터를 랜더마이징, RS-인코딩, 길쌈부호화하고, 상기 길쌈부호화 결과 데이터로부터 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하여 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 ATSC 수신부의 데이터로 판단하는 제 3 유효성 판단수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 유효성 판단수단은, 입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 디-패킷포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 패킷이 ATSC-MH MUX에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별하는 제 1 유효성 판단수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 ATSC-MH 방송신호 발생기에 있어서, 상기 시그널링 데이터로 추정되는 데이터 추출은, 상기 길쌈부호화 결과 데이터인 총 170개의 세그먼트 중에서 53번째 세그먼트의 처음 데이터에서부터 276개(276 bytes) 데이터를 시그널링 데이터로 추출하는 것을 특징으로 한다.
상기 ATSC-MH 방송신호 발생기에 있어서, 유효성 판단수단은, 상기 시그널링 데이터로 추출된 데이터에 대해 PCCC 디코딩을 수행하여 TPC 데이터가 추출되는지 여부에 의하여 상기 시그널링 데이터의 유효성을 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 구성에 의해 ATSC-MH 전송시스템의 패킷 멀티플렉서 출력 데이터와 ATSC 수신부의 결과데이터에서 추출된 MHE 패킷의 유효성을 검출하는 것이 가능하며, ATSC-MH MUX 출력 데이터와 ATSC 수신부 결과데이터의 어느 일방을 선택적으로 수신하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 것이 가능해진다.
이하 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 ATSC-MH 방송신호 발생기의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3a는 본 발명의 실시예의 방송신호 발생기의 구성을 예시한 개요도이고, 도 3b는 본 발명의 실시예의 타입파인더의 구성을 예시한 개요도이며, 도 4는 ATSC-MH 슬롯이 VSB 필드에 매핑된 상태를 예시한 개요도이고, 도 5a, 도5b는 ATSC-MH 길쌈부호화된 그룹포맷 데이터를 예시한 개요도이고, 도 6은 본 발명의 실시예의 타입파인더에서 시그널링 데이터로부터 TPC 데이터를 검출하는 과정을 예시한 개요도이다.
도시된 본 발명에 의한 ATSC-MH 방송신호 발생기(100)는, 슬롯단위 데이터를 수집하는 슬롯 수집수단(110)과, 슬롯단위 데이터가 ATSC-MH 방송신호를 수신한 ATSC 수신부(50)에서 발생되는 신호인지 ATSC-MH 전처리부 후단 패킷 멀티플렉서(이하 "ATSC-MH MUX"라 한다)(30)의 출력인지 여부를 검출하는 ATSC-MH 타입파인더와(120), ATSC 수신기(50)의 출력으로 판단되는 경우에는 입력되는 모든 데이터가 ATSC 전송시스템(60)에 대응하는 과정을 통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 1 ATSC-MH 방송신호 발생수단과, ATSC-MH MUX(30) 출력으로 검출되는 경우에는 입력되는 모든 데이터가 ATSC-MH 전송시스템 후처리부에 대응하는 각 과정을 통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 2 ATSC-MH 방송신호 발생수단을 포함한다.
본 실시예의 슬롯수집수단(110)은, ATSC-MH MUX(30) 또는 ATSC 수신부(50) 디랜덤화기(De-randommizer)(55)의 결과 데이터인 188-Byte 패킷들로부터 슬롯단위 데이터를 추출하기 위한 수단으로, PID가 동일한 연속되는 118개의 패킷을 MHE 패 킷으로 하여 수집한다.
예컨대, ATSC-MH에서 하나의 슬롯은 118개의 MHE 패킷과 38개의 메인 패킷으로 구성되며, ATSC-MH 전송시스템에서는 상기 118개의 MHE 패킷에 대해서는 동일 PID로 전송하며, 38개의 메인 패킷은 다른 PID로 전송하므로, PID가 동일한 118개의 연속되는 패킷은 MHE 패킷일 가능성이 매우 크다.
따라서, 본 실시예의 슬롯 수집수단(110)은 반드시 연속하는 118개의 PID가 동일한 패킷 즉 MHE 추정 패킷을 수집하며, 중간에 한 개의 패킷이라도 누락되거나 패킷이 하나라도 적거나 많은 경우에는 이 데이터를 슬롯 데이터로 사용하지 않는다.
본 발명의 실시예의 ATSC-MH 패킷 타입 파인더(120)는, 상기 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷이 ATSC 수신부(50) 결과 데이터인지를 검출하는 ATSC 유효성 판단수단과, ATSC-MH MUX(30)의 결과 데이터인지를 검출하는 제 1 유효성 판단수단을 포함한다.
본 실시예의 ATSC 유효성 판단수단은, 입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 그 118개의 패킷을 랜덤화기(121), RS 인코더(123) 및 길쌈부호화기(127)를 통과시켜 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 상기 시그널링 데이터의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 MHE 패킷이 ATSC 수신부(50)에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별한다.
본 실시예의 ATSC 유효성 판단수단은 1차적으로 상기 슬롯이 홀수 또는 짝수슬롯인 것으로 가정하고 상기 각 과정을 수행하며 유효한 시그널 데이터가 추출되 는 경우에는 ATSC 수신기(50)의 결과데이터의 MHE 패킷인 것으로 판별한다(제2 유효성 판단수단).
또한, 그 가정에 의해 유효한 시그널 데이터가 추출되지 않는 경우에는 상기 가정을 바꾸어 다시 상기 각 과정을 수행하며 유효한 시그널 데이터가 검출되는 경우에는 ATSC 수신부(50)의 결과데이터의 MHE 패킷인 것으로 판별한다(제 3 유효성 판단수단). 하지만, 유효한 시그널 데이터가 검출되지 않는 경우에는 ATSC-MH MUX(30) 출력 데이터에 대한 유효성 판단을 수행한다(제 1 유효성 판단수단).
도 4에 도시된 바와 같이 ATSC-MH 전송시스템에서는 2개의 슬롯 데이터가 하나의 VSB 필드에 들어가며, 이때 37개의 패킷이 엇갈리어 들어가므로, 슬롯번호가 짝수인 슬롯은 앞의 37개의 패킷이 즉전 VSB 필드에 속한다(즉, 짝수슬롯의 경우 앞의 37개의 패킷은 즉전 VSB 필드에 매핑되므로 뒤의 81개의 MHE 패킷과 랜덤화기 레지스트리 값이 불연속적이 된다; 그리고 ATSC-MH 전송시스템에서 개조-랜덤화기(31)는 1VSB 필드 단위로 초기화됨).
한편, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 ATSC-MH 전송시스템에서 홀수 슬롯의 경우는 모든 MHE 패킷이 동일 필드에 매핑되므로(즉, 개조-랜덤화기(31)의 초기화 없이 랜덤화가 수행되므로) 홀수 슬롯과 짝수 슬롯의 개조-랜덤화기(31) 레지스트리가 상이해진다.
따라서, 본 실시예에서는 우선 상기 118개의 MHE 패킷이 속하는 슬롯의 슬롯번호를 일단 짝수라는 가정하에 ATSC-MH 데이터의 복구를 위한 제반의 과정들을 수행한다. 하지만, 다른 실시예에서는 상기 118개의 MHE 패킷이 속하는 슬롯의 슬롯 번호를 홀수라고 가정하고 진행할 수도 있는 것이며, 그 가정에 의한 적절한 시그널링 데이터가 검출되는 경우 그 가정(짝수 또는 홀수 슬롯의 가정)을 옳은 것으로 하여 ATSC 수신부 데이터 여부를 판별하게 된다.
본 실시예의 랜덤화기(121)는 ATSC-MH 전송시스템 후처리부의 랜덤화기(즉, 종래 ATSC 전송시스템의 랜덤화기)(32,132)와 동일한 구성을 갖지만, 본 실시예의 랜덤화기(121)는 슬롯단위 또는 118패킷 단위로 초기화되며 MHE 패킷을 취급한다는 점에서 기존의 것과 상이하다.
즉, 본 실시예의 랜덤화기는 188-byte 118 MHE 패킷에 대해 0x47의 동기바이트를 제거하고 나머지 187Byte를 랜덤화하여 187-byte의 패킷 데이터를 구성한다.
본 실시예의 RS 인코더(123)는 랜덤화기(121)의 결과데이터인 187-Byte 패킷 데이터에 대하여 20-Byte의 패러티 바이트를 부가하는 체계적인 RS 인코딩을 수행하며, 그 결과 207-Byte의 패킷데이터를 형성한다. 이때의 RS 인코더의 결과 데이터는 ATSC-MH 방송을 수신한 ATSC 수신부(50)의 RS 디코더(53)의 입력 데이터(또는 길쌈복호기(52)의 결과 데이터)와 동일한 구성을 갖는다.
본 실시예의 길쌈부호기(127)는 체계적 RS 인코딩된 207-Byte 118개의 패킷 데이터에 대해 짝수슬롯이라는 상기 가정 하에 길쌈부호화를 수행하여 ATSC-MH 방송을 수신한 ATSC 수신부(50)의 길쌈복호기(52)의 입력데이터(또는 트렐리스 복호기(51) 결과데이터)와 동일한 구성의 207-Byte 170개의 세그먼트 데이터를 출력한다.
본 실시예에서 상기 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷이 유효한 MHE 패킷 이라면, 상기 길쌈부호기(127)의 출력은 도 5의 ATSC-MH의 길쌈 부호화된 그룹 포맷 데이터(MPH Group Fomat after data interleaver, ATSC S4-131r14-A153-Part-2-RF-Transmission, Annex A-2)와 동일한 구조의 데이터가 된다.
따라서, 118개의 패킷이 유효한 MHE 패킷이라면 207-Byte 170개의 세그먼트 데이터에서 53번째 세그먼트와 54번째 세그먼트에는 시그널링데이터가 분포되게 되며, 53번재 세그먼트의 처음데이터에서 276 개 데이터(또는 276 Bytes)를 추출하는 것에 의해 시그널링 데이터가 추출될 수 있게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이 본 실시예의 ATSC 유효성 판단수단은 상기 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 PCCC 디코더(129)를 통과시켜서(즉, ATSC-MH 전송시스템 전처리부에서 시그널링 인코더(15)에서 수행되는 작업을 역으로 수행하여) TPC 데이터를 검출하며, TPC데이터가 검출되는지 여부에 따라 상기 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷이 유효한 MHE 패킷인지를 판별하게 된다.
이와 같은 ATSC 유효성 판단수단의 판단에 따라 유효한 MHE 패킷인 것으로 판별되면 그 MHE 패킷은 ATSC 수신부(50)의 결과 데이터에 포함된 데이터라는 것이 확인된 것과 같으므로 입력되는 전체 패킷데이터는 ATSC 수신부(50)의 결과데이터임을 확인할 수 있게 된다.(제 2 유효성 판단수단)
한편, 유효한 TPC 데이터가 검출되지 않는 경우에는 가정을 바꾸어서, 즉 상기 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷을 포함하는 슬롯이 짝수슬롯이라는 가정을 바꾸어 홀수 슬롯이라는 가정하에 상기 각 과정을 수행하고 TPC 데이터의 검출 여부를 판별한다.
즉, 슬롯 수집수단(110)에서 입력되는 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷을 MHE 패킷이며 또한 홀수 슬롯에 속하는 패킷인 것으로 가정하여 다시 상기 랜덤화기(121), RS 인코더(123) 및 길쌈부호기(127)를 순차 통과시키며, 길쌈부호기(127)의 출력버퍼에서 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하며, 그 데이터를 PCCC 디코딩 하여 TPC 데이터를 검출한다. 이 경우, 유효한 TPC 데이터가 검출되는 경우에는 상기 MHE 패킷은 유효하며, ATSC 수신부(50)의 결과데이터임이 확인된다(제 3 유효성 판단수단).
한편 상기 두 가지 가정 모두에 대하여 TPC 데이터가 검출되지 않는 경우에는 제 1 유효성 판단수단에 의한 ATSC-MH MUX 출력 데이터 여부를 판별하는 과정이 수행된다. 실시예에 따라 본 제 1 유효성 판단수단에 의한 과정이 ATSC 유효성 판단수단에 의한 과정보다 선행하는 것이 가능하다.
본 발명의 실시예의 제 1 유효성 판단수단은, 입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 그 118개의 패킷을 패킷 디-포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 그 데이터의 유효성을 판단하여 상기 118개의 패킷이 ATSC-MH MUX(30)에서 출력된 MHE 패킷인지 여부를 판단한다.
본 실시예의 패킷 디-포맷화는 ATSC-MH 전송시스템 전처리부(15) 패킷 포맷터(25)의 과정을 역으로 수행하는 패킷 디-포맷터(125)에 의해 수행되며, 길쌈복호화된 MPH 그룹 포맷 데이터(MPH Group Fomat before data interleaver)를 출력하게 된다.
예컨대, 본 실시예의 패킷 디-포맷터(125)는, ATSC-MH 전송시스템 전처리부(10)의 길쌈복호화된 그룹포맷터(22)의 그룹포맷(MPH Group Fomat before data interleaver, ATSC S4-131r14-A153-Part-2-RF-Transmission, Annex A-1)에 따라, 패러티 바이트 위치를 찾아서 20-Byte의 패러티 바이트를 추가하며, 전체 118개의 MHE 패킷에 대해 0x47 동기바이트를 제거하여 207-Byte 길쌈복호화된 그룹포맷터 데이터를 형성하게 된다.
본 실시예의 제 1 유효성 판단수단에 의하는 경우는 후처리부(35)의 개조-랜덤화기(31)를 거치지 않은 데이터를 처리하는 것이므로, 홀수 슬롯 또는 짝수슬롯에 따르는 개조-랜덤화기(31)의 레지스트리 변화를 고려하지 않아도 된다(도 2a 참조).
본 실시예에서 상기 패킷 디-포맷터(125)의 결과 데이터는 상기 길쌈부호기(127)로 입력되며, 길쌈부호기(127)는 상기 패킷 디-포맷터(125) 결과데이터를 길쌈부호화 하여 207-byte 길쌈부호화된 170개의 세그먼트 데이터(즉, 길쌈부호화된 MPH 그룹포맷 데이터; MPH Group Fomat after data interleaver, ATSC S4-131r14-A153-Part-2-RF-Transmission, Annex A-2)를 형성한다.
본 실시예의 제 1 유효성 판단수단은 상기 PID가 동일한 연속하는 118 패킷이 ATSC-MH MUX 출력데이터에 포함된 유효한 MHE 패킷이라는 가정하에 상기 길쌈부호기(127)의 출력버퍼에서 53번째 세그먼트의 처음 데이터로부터 276개의 데이터를 시그널링 데이터로 하여 추출한다.
또한 276개의 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 PCCC 디코더(129)를 통 과시켜 TPC데이터를 검출하는 것에 의해 시그널링 데이터의 유효성을 검출하게 된다. 도 6에 도시된 PCCC 디코딩 결과데이터에서 유효한 TPC데이터가 검출된 경우에는 그 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷은 ATSC-MH MUX의 출력 데이터에 포함된 유효한 MHE 패킷이 것으로 확인된다.
본 실시예의 제 1 ATSC-MH 방송신호 발생수단은, 상기 유효성 판단수단이 수신데이터를 ATSC 수신부(50) 결과데이터로 확인하는 경우에는 ATSC 전송시스템(60)에 해당하는 소정의 과정(즉, ATSC 수신부(50)의 역과정)을 거쳐서 ATSC-MH 방송신호를 재생하여 출력하게 된다.
즉, 본 실시예의 제 1 ATSC-MH 방송신호 발생수단은, 상기 슬롯 수집수단(110)에 입력되는 전체 패킷단위 데이터에 대하여 ATSC-MH 전송시스템의 후처리부(25)에서 ATSC 데이터를 처리하는 랜덤화기(32,132)와, RS 디코더(35,135), 길쌈부호기(37,137), 및 트렐리스 부호기(38,138)를 각각 통과하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키게 된다.
본 실시예의 제 2 ATSC-MH 방송신호 발생수단은, 상기 유효성 판단수단에 의해 수신 데이터를 ATSC-MH MUX(30) 출력 데이터로 확인되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단(110)으로 입력되는 전체 패킷단위 데이터에 대해 정상적인 ATSC-MH 전송시스템 후처리부(35)의 각 과정을 거쳐서 ATSC-MH 방송신호를 발생시킨다.
즉, ATSC-MH MUX(30) 출력 데이터 중에서 MHE 패킷 데이터(즉, 모바일 데이터)는 개조-랜덤화기(131), 비체계적 RS 인코더(133)을 경유하여 207-Byte 패킷으 로 형성되며 길쌈부호기(137)로 입력되며, ATSC 메인 패킷 데이터인 경우에는 랜덤화기(132), 체계적 RS 인코더(135)를 거쳐서 207-Byte 패킷의 형태로 길쌈부호기(137)로 입력된다.
즉, 본 실시예에서 슬롯 수집수단(110)이 수집한 데이터가 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷인 경우는 곧바로 모바일 데이터로 간주하여 개조-랜덤화기(131), 비체계적 RS 인코더(133)를 경유하여 207-Byte 패킷의 형태가 되어 길쌈부호기(137)로 입력되지만, 이외의 패킷들은 ATSC 메인 패킷 데이터로 하여 랜덤화기(132), 체계적 RS 인코더(135)를 거쳐서 207-Byte 패킷의 형태가 되어 길쌈부호기(137)로 입력된다.
길쌈부호기(137)는 체계적 RS 인코더(135) 및 비체계적 RS 인코더(133)의 결과데이터를 받아 207-Byte 세그먼트 데이터를 형성하며, 다시 길쌈부호기(137)의 결과데이터는 개조-트렐리스 엔코더(138)를 경유하여 ATSC-MH 방송신호로 발생된다.
본 발명의 ATSC-MH 방송신호 발생기(100)는 상기와 같은 과정을 거쳐서 ATSC 방송수신기의 결과데이터로부터 ATSC-MH 방송신호를 복원하여 출력하거나, ATSC-MH MUX 출력데이터로부터 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 패킷타입 파인더의 랜덤화기, RS 인코더 및 길쌈부호기와 패킷 디포맷터는 각각 검퓨터 프로그램에 의해 소프트웨어적으로 구성되는 것도 가능하며, 하드웨어적으로 구성될 수도 있으며 실시예에 따라 다양한 변형이 가능한 부분이다.
다음은 상기와 같은 구성의 ATSC-MH 방송신호 발생기의 바람직한 실시예에 의하여 방송신호를 발생시키는 과정을 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예의 ATSC-MH 방송신호 발생기에서 방송신호를 발생시키는 과정을 예시한 흐름도이다.
본 발명의 실시예의 ATSC-MH 방송신호 발생기(100)를 동작시키면, 슬롯 수집수단(110)은 입력되는 188-BYTE 패킷데이터로부터 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷을 수집한다(제200단계).
본 실시예의 유효성 판단수단은 일단 슬롯 수집수단(110)으로 입력되는 패킷데이터가 ATSC 수신부(50)의 결과데이터라는 가정하에 ATSC 유효성 판단수단에 의한 MHE 패킷의 유효성을 확인하는 과정을 수행된다(제215단계).
ATSC 유효성 판단수단은 상기 PID가 동일한 연속하는 118개의 패킷데이터가 짝수슬롯이라는 가정하여 전체 118 패킷 데이터에 대해 0x47 동기바이트를 제거하고 랜덤화 과정을 수행한다(제201단계,제202단계).
또한, 랜덤화 과정이 수행된 187-byte 패킷에 대해 20-Byte 패러티 바이트를 추가하는 체계적 RS 인코딩을 수행하여 207-Byte 패킷데이터를 생성한다(제203단계).
다음으로 상기 슬롯이 짝수슬롯이라는 가정을 적용하여 RS 인코딩된 207-Byte 패킷데이터에 대하여 길쌈부호화를 수행하여 207-Byte 세그먼트 데이터를 형성한다(제205단계).
상기 길쌈부호기의 결과데이터가 길쌈부호화된 MPH 그룹포맷 데이터라는 가 정하에 53번째 세그먼트의 처음데이터에서 276개의 데이터(또는 276 Bytes)를 시그널링 데이터로 추출한다(제206단계).
상기 276개의 데이터를 PCCC 디코딩하고 결과 데이터에서 TPC 데이터를 추출하며, TPC데이터가 추출되며, 슬롯수집수단으로 입력되는 방송신호는 ATSC 수신부의 결과데이터인 것으로 하여 ATSC 송신시스템에 해당하는 각 과정을 수행하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시킨다(제207단계,제208단계,제209단계).
만약, 상기 가정에 대하여 TPC 데이터가 검출되지 않는 경우에는 상기 188-Byte 118개의 패킷을 홀수 슬롯의 패킷이라 가정하여 다시 랜덤화, RS 인코딩, 및 길쌈부호화하고 결과 데이터에서 시그널링 데이터를 추출한다(제210단계,제211단계, 제202단계 내지 제206 단계).
다시 추출된 276개의 데이터를 PCCC 디코딩하고 결과데이터에서 TPC 데이터가 추출된 경우에는 슬롯수집수단(110)으로 입력되는 데이터가 ATSC 수신부(50)의 결과데이터인 것으로 하여 ATSC 송신시스템(60)에 해당하는 각 과정을 수행하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시킨다(제207단계 내지 제209단계).
한편, 상기 276개의 데이터를 PCCC 디코딩한 결과데이터에서 TPC데이터가 추출되지 않는 경우에는 상기 제 1 유효성 판단수단에 의한 과정을 수행한다(제208단계,제210단계,제217단계).
상기 슬롯 수집수단(110)에서 수집된 118개의 MHE 추정패킷에 대하여 패킷 디-포맷화를 수행하여 207-Byte의 패킷데이터를 형성한다. 이때, 길쌈복호화된 그룹포맷 (MPH Group Fomat before data interleaver, ATSC S4-131r14-A153-Part-2-RF-Transmission, Annex A-1)에 따라서 정해진 위치에 20Byte의 패러티 바이트를 추가하며, 전체 패킷에 대하여 1-Byte 동기바이트를 제거하는 과정이 수행된다(제218단계).
상기 패킷 디-포맷화된 결과데이터를 길쌈부호화(219)하여 출력된 207-Byte 170개의 세그먼트 데이터가 길쌈부호화된 MPH그룹포맷 데이터라는 가정하에 53번째 세그먼트의 처음 데이터부터 276개의 데이터를 추출한다.
상기 276데이터를 PCCC 디코딩하여 TPC데이터를 검출하며, TPC데이터가 검출되는 경우에는 ATSC-MH 후처리부에 대응하는 각 과정을 거쳐서 ATSC-MH 방송신호를 발생시킨다(제220단계,223단계).
본 발명의 권리범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 정해지며, 특허청구범위의 기재사항과 균등범위에서 당업자가 행한 다양한 변형과 개작을 포함함은 자명하다.
도 1은 일반적인 ATSC 방송시스템의 구성을 예시한 개요도.
도 2a는 일반적인 ATSC-MH 전송시스템의 구성을 예시한 개요도.
도 2b는 ATSC-MH 전송시스템의 후처리부의 구성을 예시한 개요도.
도 3a는 본 발명의 실시예의 방송신호 발생기의 구성을 예시한 개요도.
도 3b는 본 발명의 실시예의 타입파인더의 구성을 예시한 개요도.
도 4는 ATSC-MH 슬롯이 VSB 필드에 매핑된 상태를 예시한 개요도.
도 5a와 도 5b는 ATSC-MH 길쌈부호화된 그룹포맷 데이터를 예시한 개요도.
도 6은 본 발명의 실시예의 타입파인더에서 시그널링 데이터로부터 TPC 데이터를 검출하는 과정을 예시한 개요도.
도 7은 본 발명의 실시예의 ATSC-MH 방송신호 발생기에서 방송신호를 발생시키는 과정을 예시한 흐름도.

Claims (8)

  1. 출처가 불명한 MHE 패킷을 포함한 방송스트림에 대하여 그 방송스트림의 MHE 패킷이 ATSC-MH 전송단의 MUX 출력인지 여부를 판별하는 ATSC-MH 패킷 타입파인더에 대한 것으로,
    입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 패킷 디-포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하는 시그널링 데이터 추출수단과;
    상기 데이터의 시그널링 데이터로서 유효성 여부를 판단하고 그 결과에 따라 상기 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷이 MHE 패킷으로서 유효한지 여부를 판별하며, 유효한 MHE 패킷인 것으로 판별되는 경우, 그 MHE 패킷은 ATSC-MH 전송단의 MUX 출력에 해당하는 MHE 패킷인 것으로 판별하는 제 1 유효성 판단수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 패킷 타입파인더.
  2. 출처가 불명한 MHE 패킷을 포함한 방송스트림에 대하여 그 방송스트림의 MHE 패킷이 ATSC-MH 전송단의 MUX 출력에 해당하는지 기존 ATSC 수신기에서 수신하여 처리한 방송스트림의 MHE 패킷에 해당하는지 여부를 판별하는 ATSC-MH 패킷 타입파인더에 대한 것으로,
    입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 그 118개의 패킷을 랜덤화, RS 인코딩 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 상기 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 MHE 패킷이 ATSC 수신부에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별하는 ATSC 유효성 판단수단과;
    입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 그 118개의 패킷을 패킷 디-포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 상기 시그널링 데이터의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 패킷이 ATSC-MH MUX에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별하는 제 1 유효성 판단수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 패킷 타입 파인더.
  3. ATSC-MH MUX 또는 ATSC 수신부 출력 데이터로부터 118개의 MHE 추정 패킷을 포함한 슬롯단위 데이터를 수집하는 슬롯 수집수단과;
    상기 슬롯 수집수단에서 수신한 신호가 ATSC-MH 방송신호를 수신한 ATSC 수신기에서 발생되는 신호인지 ATSC-MH MUX의 출력인지 여부를 검출하는 ATSC-MH 타입파인더와;
    상기 ATSC-MH 타입파인더의 검출결과 상기 ATSC 수신기의 출력으로 판단되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단에서 입력되는 모든 데이터가 ATSC 송신부의 과정을 통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 1 ATSC-MH 방송신호 발생수단과;
    상기 ATSC-MH 타입파인더의 검출결과 ATSC-MH MUX 출력으로 검출되는 경우에는 상기 슬롯 수집수단에서 입력되는 모든 데이터가 ATSC-MH 후처리부의 각 과정을통과하도록 하여 ATSC-MH 방송신호를 발생시키는 제 2 ATSC-MH 방송신호 발생수단를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 방송신호 발생기.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 ATSC-MH 타입파인더는,
    상기 슬롯수집수단에서 슬롯단위로 수집된 각 118개 패킷 데이터를 랜더마이징, RS-인코딩, 길쌈부호화하고, 상기 길쌈부호화의 결과 데이터로부터 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하여 그 데이터의 유효성을 판단하는 것에 의해 상기 MHE 패킷의 유효성을 판별하는 유효성 판단수단을 포함하여,
    상기 시그널링 데이터가 유효한 경우에는 수신한 신호를 ATSC 수신기의 출력으로 판별하는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 방송신호 발생기.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 유효성 판단수단은,
    상기 슬롯수집수단에서 수집된 슬롯이 짝수 슬롯이라는 가정하에 상기 118개 패킷 데이터를 랜더마이징, RS-인코딩, 길쌈부호화하고, 상기 길쌈부호화 결과 데이터로부터 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하여 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 ATSC 수신부의 데이터로 판단하는 제 2 유효성 판단수단과;
    상기 제 2 유효성 판단수단에 의한 판단결과가 유효하지 않은 경우에는, 상기 슬롯이 홀수 슬롯이라는 가정하에 상기 118개의 패킷 데이터를 랜더마이징, RS-인코딩, 길쌈부호화하고, 상기 길쌈부호화 결과 데이터로부터 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하여 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 ATSC 수신부의 데이터로 판단하는 제 3 유효성 판단수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 방송신호 발생기.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 유효성 판단수단은,
    입력되는 118개의 연속하는 PID가 동일한 패킷을 MHE 패킷으로 가정하여 디-패킷포맷화 및 길쌈부호화하여 시그널링 데이터로 추정되는 데이터를 추출하고, 시그널링 데이터로서의 유효성을 판단하여 유효한 경우에는 상기 118개의 패킷이 ATSC-MH MUX에서 출력된 MHE 패킷인 것으로 판별하는 제 1 유효성 판단수단을 더 포함으로 하는 ATSC-MH 방송신호 발생기.
  7. 청구항 4 내지 6 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 상기 시그널링 데이터로 추정되는 데이터 추출은,
    상기 길쌈부호화 결과 데이터인 총 170개의 세그먼트 중에서 53번째 세그먼트의 처음 데이터에서부터 276개(276 bytes) 데이터를 시그널링 데이터로 추출하는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 방송신호 발생기.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 유효성 판단수단은,
    상기 시그널링 데이터로 추출된 데이터에 대해 PCCC 디코딩을 수행하여 TPC 데이터가 추출되는지 여부에 의하여 상기 시그널링 데이터의 유효성을 판단하는 것을 특징으로 하는 ATSC-MH 방송신호 발생기.
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