KR100664029B1

KR100664029B1 - 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR100664029B1
Application number: KR1020050000879A
Authority: KR
Inventors: 한동운; 황민호; 조현철; 곽동훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-01-05
Filing date: 2005-01-05
Publication date: 2007-01-03
Also published as: KR20060080606A

Abstract

본 발명은 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템 및 방법에 관한 것으로, 종래에는 공공장소에 설치된 다수의 텔레비전 세트에서 사용자는 텔레비전 방송 프로그램의 영상만을 볼 뿐 오디오를 청취하지 못하므로 원하는 방송 프로그램을 정상적으로 시청하지 못하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 감안한 본 발명은 채널 정보를 제공하는 네트워크 아이디를 선택하고, 사설 IP 주소 중 하나의 IP 주소를 선택하여 무선 네트워크를 생성하고, 방송 프로그램의 오디오를 IP 패킷화하여 브로드캐스트 전송하는 다수의 텔레비전과; 사용자 인터페이스의 조작에 의해 방송 채널을 선택하고, 상기 선택된 방송 채널에 대응한 네트워크 아이디를 감지하여 무선 네트워크에 접속하고, IP 패킷의 오디오 스트림을 아날로그 음원으로 변환하여 출력하는 헤드셋으로 구성되어 무선랜을 이용하여 다수의 방송 채널을 통해 오디오를 전송함으로써 사용자는 헤드셋을 착용하고 원하는 방송 채널을 선택하여 오디오를 청취하는 효과가 있다.

Description

무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR BROADCASTING MULTIPLE AUDIO USING WIRELESS LAN}

도 1은 다수의 텔레비전이 다른 채널에 튜닝되어 동작하는 환경을 보인 예시도.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템의 구성을 보인 블록도.

도 3은 도 2의 텔레비전에서 아날로그 오디오 방송 장치의 구성을 보인 블록도.

도 4는 도 2의 텔레비전에서 디지털 오디오 방송 장치의 구성을 보인 블록도.

도 5는 도 2의 텔레비전의 오디오를 수신하는 헤드셋의 구성을 보인 블록도.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법에서 텔레비전의 무선 네트워크 동작을 보인 흐름도.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법에서 헤드셋의 무선 네트워크 동작을 보인 흐름도.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법에서 텔레비전과 헤드셋의 오디오 송수신 동작을 보인 흐름도.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 다중 오디오 방송 시스템에서 헤드셋을 착용한 사용자가 이동할 때 오디오 핸드오프를 보인 예시도.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예인 컨퍼런스의 다중 오디오 방송 시스템에서 다국어 번역 전송 동작을 보인 예시도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

21 : 텔레비전 26 : 헤드셋

본 발명은 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 다수의 텔레비전이 동일 장소에 위치하고 각기 임의의 채널에 튜닝되어 방송 프로그램을 출력할 때 사용자가 원하는 채널의 오디오를 청취할 수 있게 한 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템 및 방법에 관한 것이다.

헬스클럽 등 여러 사람이 모이는 공공장소에 설치된 다수의 텔레비전은 같은 장소에 위치하여 각기 다른 채널에 튜닝되어 여러 방송 프로그램을 출력한다. 예를 들어, 헬스클럽의 방송 환경은 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 다른 채널로 튜닝된 텔레비전을 배치하고 방송 프로그램을 출력한다. 다수의 텔레비전이 방송 프로그램의 오디오를 출력할 경우 여러 방송 프로그램의 오디오 출력은 서로 잡음으로 작용한다. 즉, 헬스클럽의 사람은 운동을 하며 원하는 방송을 볼 수 있지만 여러 방송 프로그램의 오디오 출력은 서로 잡음으로 작용하므로 원하는 방송 프로그램의 오디 오를 정상적으로 청취할 수 없다.

공공장소에 설치된 다수의 텔레비전은 오디오를 출력하지 않고 방송 프로그램의 영상만을 출력한다. 사용자는 텔레비전의 방송 프로그램에 대해 영상을 보기뿐만 아니라 오디오를 청취하고자 하지만 여러 방송 프로그램의 오디오 간섭으로 인해 원하는 오디오를 청취하지 못한다. 텔레비전을 오디오 출력을 정지시키고 영상만을 출력하여 오디오 간섭으로 인한 잡음 발생을 방지한다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 사용자는 텔레비전 방송 프로그램의 영상만을 볼 뿐 오디오를 청취하지 못하므로 원하는 방송 프로그램을 정상적으로 시청하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 다수의 텔레비전, 사용자의 헤드셋을 무선랜으로 네트워크 구성하고 텔레비전에서 오디오를 채널별로 방송하여 헤드셋에서 튜닝된 채널의 오디오를 수신하여 출력할 수 있도록 한 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 채널 정보를 제공하는 네트워크 아이디를 선택하고, 사설 IP 주소 중 하나의 IP 주소를 선택하여 무선 네트워크를 생성하고 방송 프로그램의 오디오를 IP 패킷화하여 브로드캐스트 전송하는 다수의 텔레비전과; 사용자 인터페이스의 조작에 의해 방송 채널을 선택하고 방송 채널 에 대응한 네트워크 아이디를 감지하여 무선 네트워크에 접속하고 IP 패킷의 오디오 스트림을 아날로그 음원으로 변환하여 출력하는 헤드셋으로 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 텔레비전에서 무선 네트워크의 생성을 완료하고 튜닝된 채널의 아날로그/디지털 음원을 추출하고 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 생성하고, IP 패킷으로 변환한 후 물리 계층으로 입력하는 단계와; 물리 계층을 통해 IP 패킷을 입력하여 안테나를 통해 무선랜 데이터 패킷 형태로 무선 전송하는 단계와; 헤드셋에서 선택된 방송 채널에 대응하는 무선 네트워크에 스테이션을 접속하고 무선 네트워크의 텔레비전으로부터 IP 패킷을 수신하는 단계와; IP 패킷을 LPCM 코딩된 오디오 스트림으로 변환한 후 디지털/아날로그 변환하여 아날로그 음원으로 변환하고 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템의 구성을 보인 블록도이다.

다중 오디오 방송 시스템은 채널별로 오디오를 방송하는 다수의 텔레비전(21~25)과; 사용자가 착용하는 오디오 수신 장치인 헤드셋(26, 27, 28)으로 구성된다. 텔레비전(21)과 헤드셋(26)은 무선랜으로 네트워크를 구성하고 텔레비전(21)은 무선랜에서 액세스 포인트로 동작하고, 헤드셋(26)은 스테이션으로 동작한다.

텔레비전(21)은 무선랜의 액세스 포인트로 동작, 네트워크 동작, 오디오 코 딩/방송 동작을 수행하여 튜닝된 채널의 오디오를 방송한다.

액세스 포인트로 동작하는 텔레비전은 채널 정보를 제공하는 SSID(Service Set Identifier)를 선택한다. 예를 들어, SSID는 방송 채널 1번일 경우 PREFIX{CH}(예: PREFIX = "MULTI_TV_"이고 채널이 1번인 경우 SSID는 MULTI_TV_001)와 같이 정해지고, 헤드셋(26)은 SSID를 참조하여 채널 정보를 획득하여 사용한다. 이하, SSID는 MULTI_TV_XXX로 정해져 사용된다고 가정하자.

네트워크 동작하는 텔레비전은 IP 주소를 사설 IP 가운데 액세스 포인트 전용으로 하나를 선택하여 사용한다. 각각의 텔레비전은 별도의 무선랜 네트워크를 구성하므로 같은 IP 주소를 사용해도 된다. 액세스 포인트는 169.254.0.1의 IP 주소와 같이 무선 네트워킹에서 할당할 수 있는 범위 내에서 임의의 IP 주소를 지정한다.

오디오 코딩/방송 동작하는 텔레비전은 방송 프로그램을 수신하여 오디오를 LPCM(Linear Pulse Code Modulation) 코딩하고 LPCM 코딩된 오디오 디지털 신호를 IP 패킷화하여 방송한다. 방송 프로그램이 아날로그 방송일 경우 텔레비전은 아날로그/디지털 변환하여 LPCM 코딩하여 오디오를 방송하고, 디지털 방송일 경우 오디오를 디코딩한 후 LPCM 코딩하여 오디오를 방송한다.

텔레비전은 압축하지 않는 LPCM 코딩을 이용하여 오디오 전송 지연 시간을 최소화하고, 소형/경량이 요구되는 무선 헤드셋의 구성을 간단하게 구현하고, 오디오 품질을 높인다.

IEEE802.11a, IEEE802.11g의 무선랜 네트워크는 LPCM 코딩된 오디오를 전송 하기에 충분한 대역폭을 제공한다. LPCM의 최대 요구 대역폭은 다중 채널을 가지는 경우에도 10Mbps 이하로, 텔레비전은 LPCM에서 다중 채널을 사용하지 않을 경우 대역폭 요구 조건을 줄일 수 있다. 또한, 텔레비전은 LPCM의 샘플링 레이트, 양자화 비트 수를 조절하여 무선랜 네트워크에서 제공되는 대역폭에 맞게 필요한 오디오 요구 대역폭을 조절할 수 있다.

텔레비전은 영상 디코딩 시간을 기준으로 헤드셋으로의 오디오 전송 지연 시간을 미리 세팅하여 오디오 영상 출력과 헤드셋의 오디오 출력을 동기화한다. 즉, 텔레비전은 영상 출력 시간과 헤드셋의 오디오 출력 시간을 동기화하고자 영상을 출력하기 전에 알맞은 오디오 전송 지연 시간을 세팅한다. 텔레비전은 시스템 구성에 따라 실험으로 구한 오디오 전송 지연 시간을 설정한다.

헤드셋(26)은 사용자에게 텔레비전의 채널을 선택하는 인터페이스를 제공하고, 인터페이스의 키 입력에 의해 오디오 채널을 선택한다. 헤드셋(26)은 무선랜의 스테이션으로 동작, 네트워크 동작, 오디오 수신 동작을 수행하여 선택된 채널의 오디오를 수신하여 출력한다.

무선랜의 스테이션으로 동작하는 헤드셋은 방송 채널과 SSID를 맵핑하는 테이블을 구비하여 특정 방송 채널에 대해 다수의 SSID를 감지한다. 이러한 동작은 다수의 텔레비전이 동일한 채널에 튜닝되어 있을 때에도 가능하다.

다수의 텔레비전이 동일 채널에 튜닝되어 있을 때 헤드셋은 해당 방송 채널에 대해 다수의 동일한 SSID를 감지하고, 이러한 상황에서 정해진 규칙에 따라 SSID, 즉 무선 네트워크를 선택한다. 동일한 다수의 SSID가 존재할 경우 헤드셋은 해당 SSID의 수신 신호 강도(RSSI: Received Signal Strength Indication, RCPI: Received Channel Power Indicator)를 이용하여 가장 수신 신호 강도가 큰 액세스 포인트에 해당하는 무선랜 네트워크에 접속한다.

또한, 헤드셋은 동일한 SSID를 가진 다수의 무선 네트워크 사이에서 로밍/핸드오프를 수행하여 사용자의 움직임에 따라 알맞은 무선랜 네트워크에 접속하여 선택된 채널의 오디오를 수신 출력한다.

네트워크 동작하는 헤드셋은 IP 주소를 무선 네트워킹의 Zero Configuration에 의해 생성하여 사용한다. IP 주소는 169.254.x.y의 값을 가진다. 헤드셋은 무선 네트워크에 접속, 로밍하여 새 액세스 포인트의 무선 네트워크로 이동할 때 Zero Configuration에 의해 IP 주소를 생성하여 사용한다.

오디오 수신하는 헤드셋은 LPCM 신호를 수신하여 디지털/아날로그 변환하여 아날로그 음원으로 바꾼 후 증폭하고 스피커를 통해 외부로 출력한다.

도 3은 도 2의 텔레비전에서 아날로그 오디오 방송 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 튜닝된 채널로부터 아날로그 방송의 오디오를 수신하여 출력하는 텔레비전 튜너(31)와; DVD, MP3의 오디오를 재생하여 출력하는 멀티미디어 재생기(32)와; 오디오를 디지털 변환한 디지털 오디오 신호를 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 UDP/IP 패킷화하여 출력하는 오디오 제어부(34)와; UDP 패킷을 입력받아 무선랜 데이터로 패킷화하여 무선 전송하는 무선랜 모듈(35)로 구성된다.

텔레비전 튜너(31)는 튜닝된 채널로부터 아날로그 방송의 오디오를 수신하여 출력하고, DVD 재생기, MP3 재생기 등의 멀티미디어 재생기(32)는 DVD, MP3의 오디오를 재생하여 출력한다.

아날로그/디지털 변환기(33)는 오디오를 입력받아 샘플링하고 양자화하여 디지털 오디오 신호를 출력하고, 오디오 제어부(34)는 디지털 오디오 신호를 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 UDP/IP 패킷화하여 무선랜 모듈(35)로 출력한다.

무선랜 모듈(35)은 MAC(Medium Access Control), Base Band, RF로 구성되어 MAC SAP(Service Access Point)를 통해 UDP 패킷을 입력받아 무선랜 데이터로 패킷화하여 무선 전송한다. 무선랜 모듈(35)은 무선랜 채널을 스캐닝하여 무선랜 채널을 선택하고 선택된 방송 채널을 참조하여 SSID를 생성하고 무선랜 채널, SSID를 이용하여 무선 네트워크를 생성한다. 무선랜 모듈(35)은 오디오 스트림을 포함하는 UDP 패킷을 무선 네트워크에 브로드캐스트 전송한다.

도 4는 도 2의 텔레비전에서 디지털 오디오 방송 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 튜닝된 채널로부터 디지털 방송의 오디오를 수신하여 출력하는 디지털 텔레비전 튜너(41)와; MPEG-2 TS, WMV, AVI의 미디어 스트림을 디코딩하고 디코딩한 미디어에서 오디오를 추출하여 출력하는 미디어 디코더(43)와; 디지털 오디오를 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 UDP/IP 패킷화하여 출력하는 오디오 제어부(44)와; UDP 패킷을 입력받아 무선랜 데이터로 패킷화하여 무선 전송하는 무선랜 모듈(45)로 구성된다.

디지털 텔레비전 튜너(41)는 튜닝된 채널로부터 디지털 방송의 오디오를 수 신하여 출력하고, 미디어 디코더(43)는 MPEG-2 TS, WMV, AVI의 미디어 스트림을 디코딩하고 디코딩한 미디어에서 오디오를 추출하여 출력한다.

오디오 제어부(44)는 디지털 오디오를 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 UDP/IP 패킷화하여 무선랜 모듈(45)로 출력한다.

무선랜 모듈(45)은 MAC(Medium Access Control), Base Band, RF로 구성되어 MAC SAP(Service Access Point)를 통해 UDP 패킷을 입력받아 무선랜 데이터로 패킷화하여 무선 전송한다. 무선랜 모듈(45)은 무선랜 채널을 스캐닝하여 무선랜 채널을 선택하고 선택된 방송 채널을 참조하여 SSID를 생성하고 무선랜 채널, SSID를 이용하여 무선 네트워크를 생성한다. 무선랜 모듈(45)은 오디오 스트림을 포함하는 UDP 패킷을 무선 네트워크에 브로드캐스트 전송한다.

도 5는 도 2의 텔레비전의 오디오를 수신하는 헤드셋의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 무선랜을 통해 수신된 데이터 패킷을 MAC SAP를 통하여 출력하는 무선랜 모듈(51)과; 사용자의 키 입력에 의한 채널 선택, 볼륨 조절의 명령을 헤드셋 제어부(53)에 전달하는 사용자 제어 입력부(52)와; 무선랜 모듈(51)의 UDP 패킷을 오디오 스트림으로 변환하고, 사용자 명령에 의해 채널을 선택하고 선택된 채널의 오디오 스트림을 디지털/아날로그 변환기(54)로 출력하는 헤드셋 제어부(53)와; 오디오 스트림을 아날로그 음원으로 변환하고 스피커를 통해 증폭하여 사용자에게 출력하는 디지털/아날로그 변환기(54)로 구성된다.

무선랜 모듈(51)은 MAC, Base Band, RF로 구성되어 무선랜을 통해 수신된 데이터 패킷을 MAC SAP를 통하여 출력한다.

사용자 제어 입력부(52)는 사용자의 키 입력에 의한 채널 선택, 볼륨 조절의 명령을 헤드셋 제어부(53)에 전달한다. 헤드셋 제어부(53)는 무선랜 모듈(51)의 UDP 패킷을 오디오 스트림으로 변환하고, 사용자 명령에 의해 채널을 선택하고 선택된 채널의 오디오 스트림을 디지털/아날로그 변환기(54)로 출력한다.

디지털/아날로그 변환기(54)는 오디오 스트림을 아날로그 음원으로 변환하고 스피커를 통해 증폭하여 사용자에게 출력한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법에서 텔레비전의 무선 네트워크 동작을 보인 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 스테이션 모드로 설정하고, 동작 가능한 채널 셋에 속한 무선랜 채널을 스캐닝하고 스캐닝한 결과를 참조하여 무선랜 채널을 선택하는 단계와; 사용자 인터페이스의 조작에 의해 선택된 방송 채널에 대응하여 SSID를 생성하는 단계와; 액세스 포인트로 모드 설정하고, 선택된 무선랜 채널과 SSID를 이용하여 무선 네트워크를 생성하는 단계와; IP 주소를 고정하고 MAC SAP를 통하여 IP 패킷을 브로드캐스트 전송하는 단계로 이루어진다.

텔레비전은 최초 시동할 때, 사용자 인터페이스에 의해 채널 선택될 때 무선랜 채널을 스캐닝하여 무선랜 채널을 선택하고 선택된 방송 채널을 참조하여 SSID를 생성하고 무선랜 채널, SSID를 이용하여 무선 네트워크를 생성한다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

텔레비전은 스테이션 모드로 설정하고, 동작 가능한 채널 셋에 속한 무선랜 채널을 스캐닝하고 스캐닝한 결과를 참조하여 무선랜 채널을 선택한다.

텔레비전은 사용자 인터페이스의 조작에 의해 선택된 방송 채널에 대응하여 SSID를 생성한다. SSID는 해당 서비스 지역을 판단하는 Prefix와 방송 채널 번호를 포함한다. 예를 들어, SSID = $PREFIX + $CH 형식이고, 텔레비전 시청시 PREFIX = MULTITV_, 채널 = 241번일 때 SSID = MULTITV_241 이다. 텔레비전은 사용자 입력을 PREFIX 와 채널 번호로 구분 인식하여 SSID를 생성한다.

텔레비전은 액세스 포인트로 모드 설정하고, 선택된 무선랜 채널과 SSID를 이용하여 무선 네트워크를 생성한다. 텔레비전은 IP 주소를 169.254.0.1로 고정하고 MAC SAP를 통하여 IP 패킷을 브로드캐스트 전송한다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법에서 헤드셋의 무선 네트워크 동작을 보인 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 모드 설정하고 사용자 인터페이스의 조작에 의해 설정된 방송 채널에 따라 SSID를 테이블에서 검색하고, 검색된 SSID를 갖는 무선 네트워크를 스캔하여 찾는 단계와; 검색된 무선 네트워크가 하나이면 해당 무선 네트워크에 스테이션으로 접속하고 둘 이상이면 가장 수신 신호 강도가 큰 무선 네트워크에 ESSID를 이용하여 스테이션으로 접속하는 단계와; 무선 네트워크에서 Zero Configuration을 이용하여 IP 주소를 생성하고 접속한 무선 네트워크의 액세스 포인트로부터 IP 패킷을 수신하는 단계로 이루어진다.

헤드셋은 사용자 인터페이스의 조작에 의해 방송 채널을 전환할 때 스테이션으로 모드 설정하고 무선 네트워크의 SSID를 스캔하여 액세스 포인트에 접속하고 IP 패킷을 수신한다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

헤드셋은 스테이션으로 모드 설정하고 사용자 인터페이스의 조작에 의해 설정된 방송 채널에 따라 SSID를 테이블에서 검색하고, 검색된 SSID를 갖는 무선 네트워크를 스캔하여 찾는다.

SSID를 갖는 무선 네트워크를 찾으면 헤드셋은 해당 무선 네트워크에 스테이션으로 접속한다. 만약 다수의 SSID가 존재할 경우 헤드셋은 가장 수신 신호 강도가 큰 무선 네트워크에 ESSID를 이용하여 스테이션으로 접속한다.

헤드셋은 무선 네트워크에서 Zero Configuration을 이용하여 IP 주소(서브넷 169.254.0.0, 마스크 255.255.0.0)를 생성하고 접속한 무선 네트워크의 액세스 포인트로부터 IP 패킷을 수신한다.

또한, 헤드셋은 동일 SSID를 갖는 무선 네트워크에서 핸드오프를 결정하면 해당 무선 네트워크에 Zero Configuration을 이용하여 IP 주소를 생성하고 접속한 무선 네트워크의 액세스 포인트로부터 IP 패킷을 수신한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법에서 텔레비전과 헤드셋의 오디오 송수신 동작을 보인 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 텔레비전에서 튜닝된 채널이 아날로그 음원이면 아날로그/디지털 변환하고 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 생성하고, UDP/IP 패킷으로 변환한 후 MAC SAP로 입력하는 단계와; 디지털 음원이면 미디어 디코더에 의해 압축 해제하고 오디오를 추출하여 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 생성하고, UDP/IP 패킷으로 변환한 후 MAC SAP로 입력하는 단계와; MAC SAP를 통해 IP 패킷을 입력하여 안테나를 통해 무선랜 데이터 패킷 형태로 무선 전송하는 단계와; 헤드셋에서 선택된 방송 채널에 대응하는 무선 네트워크에 스테이션을 접속하고 무선 네트워크의 텔레비전으로부터 IP 패킷을 수신하는 단계와; IP 패킷을 LPCM 코딩된 오디오 스트림으로 변환한 후 디지털/아날로그 변환하여 아날로그 음원으로 변환하고 증폭하여 스피커를 통해 출력하는 단계로 이루어진다.

텔레비전은 무선 네트워크의 생성을 완료하고 헤드셋은 무선 네트워크에 접속하여 무선 네트워크를 형성하고, 텔레비전은 아날로그 음원, 디지털 음원을 오디오 스트림으로 변환하고 IP 패킷화하여 무선랜 채널을 통해 방송한다고 가정하자.

텔레비전은 아날로그 음원을 아날로그/디지털 변환하고 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 생성하고, UDP/IP 패킷으로 변환한 후 MAC SAP로 입력한다.

텔레비전은 MAC SAP를 통해 IP 패킷을 입력하여 Baseband, RF단을 거쳐 무선랜 규격에 따라 RF 신호로 변환한 후 안테나를 통해 무선랜 데이터 패킷 형태로 무선 전송한다.

텔레비전은 디지털 음원을 미디어 디코더에 의해 압축 해제하고 오디오를 추출하여 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 생성하고, UDP/IP 패킷으로 변환한 후 MAC SAP로 입력한다.

텔레비전은 상기에서 설명한 바와 같이, MAC SAP를 통해 IP 패킷을 입력하여 안테나를 통해 무선랜 데이터 패킷 형태로 무선 전송한다.

헤드셋은 선택된 방송 채널에 대응하는 무선 네트워크에 스테이션을 접속하고 무선 네트워크의 텔레비전으로부터 IP 패킷을 수신한다. 헤드셋은 안테나를 통해 수신된 신호를 무선랜 모듈의 RF, Baseband 단을 거쳐 MAC SAP를 통하여 UDP/IP 패킷을 추출한다. 헤드셋은 IP 패킷을 LPCM 코딩된 오디오 스트림으로 변환한 후 디지털/아날로그 변환하여 아날로그 음원으로 변환하고 증폭하여 스피커를 통해 출력한다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 다중 오디오 방송 시스템에서 헤드셋을 착용한 사용자가 이동할 때 오디오 핸드오프를 보인 예시도이다.

복수의 텔레비전은 방송 채널이 동일하여 SSID를 동일하게 구성하고 무선 네트워크를 구별하고자 ESSID를 다르게 설정한다. 사용자가 헤드셋을 착용하고 이동하면 헤드셋은 동일 SSID를 갖는 무선 네트워크에서 신호 세기가 새 무선 네트워크의 신호 세기 이하로 낮아지면 새 무선 네트워크로 핸드오프를 결정하고 해당 무선 네트워크에 Zero Configuration을 이용하여 IP 주소를 생성하고 접속한 무선 네트워크의 액세스 포인트로부터 IP 패킷을 수신한다.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예인 컨퍼런스의 다중 오디오 방송 시스템에서 다국어 번역 전송 동작을 보인 예시도이다.

다중 오디오 방송 시스템은 다수의 오디오 채널을 통해 다국어를 전송하고 컨퍼런스에 참석한 다수의 사용자는 헤드셋의 사용자 인터페이스를 조작하여 청취하고 싶은 다국어에 대응하는 오디오 채널을 선택한다.

헤드셋은 선택된 오디오 채널에 대응하는 무선 네트워크에 스테이션을 접속하고 무선 네트워크의 다중 오디오 방송 시스템으로부터 IP 패킷을 수신한다. 헤드셋은 안테나를 통해 수신된 신호를 무선랜 모듈의 RF, Baseband 단을 거쳐 MAC SAP를 통하여 UDP/IP 패킷을 추출한다. 헤드셋은 IP 패킷을 LPCM 코딩된 오디오 스트 림으로 변환한 후 디지털/아날로그 변환하여 아날로그 음원으로 변환하고 증폭하여 스피커를 통해 사용자에 의해 선택된 다국어를 출력한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 무선랜을 이용하여 다수의 방송 채널을 통해 오디오를 전송함으로써 사용자는 헤드셋을 착용하고 원하는 방송 채널을 선택하여 오디오를 청취하는 효과가 있다.

또한, 무선 네트워크에서 오디오 스트림을 브로트캐스트 전송함으로써 오디오 품질을 일정 수준 유지하면서 한정된 무선랜의 무선 대역폭을 효율적으로 사용하는 효과가 있다.

또한, 비압축방식인 LPCM 코딩을 이용하여 오디오를 코딩함으로써 오디오 수신기의 구조를 간단하게 하고, 전송 지연 시간을 줄이고, 채널의 선명한 음질을 사용자에게 손실 없이 전달하는 효과가 있다.

또한, 사용자의 움직임에 따라 무선 네트워크에서 핸드오프를 수행함으로써 사용자의 위치에 따라 최적의 액세스 포인트에 접속하여 사용자에게 최적의 오디오 음질을 제공하는 효과가 있다.

또한, 공공장소에 다수의 텔레비전을 설치하고 다중 오디오 방송 시스템을 구성함으로써 사용자가 운동하고 이동하면서 텔레비전을 시청하는 헬스클럽, 연사의 발표를 다국어로 동시 통역하는 컨퍼런스, 다국어로 더빙된 영화를 상영하는 극장 등에서 시설 관리자는 헤드셋을 통해 사용자에게 개개인이 원하는 방송 채널의 오디오 컨텐츠를 전달하는 효과가 있다.

Claims

채널 정보를 제공하는 네트워크 아이디를 선택하고, 사설 IP 주소 중 하나의 IP 주소를 선택하여 무선 네트워크를 생성하고, 방송 프로그램의 오디오를 IP 패킷화하여 브로드캐스트 전송하는 다수의 텔레비전과;

사용자 인터페이스의 조작에 의해 방송 채널을 선택하고, 상기 선택된 방송 채널에 대응한 네트워크 아이디를 감지하여 무선 네트워크에 접속하고, IP 패킷의 오디오 스트림을 아날로그 음원으로 변환하여 출력하는 헤드셋으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템.
제1항에 있어서, 상기 텔레비전은 튜닝된 채널로부터 아날로그 방송의 오디오를 수신하여 출력하는 텔레비전 튜너와;

오디오를 디지털 변환한 디지털 오디오 신호를 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 UDP/IP 패킷화하여 출력하는 오디오 제어부와;

UDP 패킷을 입력받아 무선랜 데이터로 패킷화하여 무선 전송하는 무선랜 모듈로 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템.
제1항에 있어서, 상기 텔레비전은 튜닝된 채널로부터 디지털 방송의 오디오를 수신하여 출력하는 디지털 텔레비전 튜너와;

DVD, MP3, MPEG-2 TS, WMV, AVI의 미디어 스트림을 디코딩하고 디코딩한 미디어에서 오디오를 추출하여 출력하는 미디어 디코더와;

디지털 오디오를 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 UDP/IP 패킷화하여 출력하는 오디오 제어부와;

UDP 패킷을 입력받아 무선랜 데이터로 패킷화하여 무선 전송하는 무선랜 모듈로 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템.
제2항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오디오 제어부는 LPCM의 샘플링 레이트, 양자화 비트 수를 조절하여 무선랜 네트워크에서 제공되는 대역폭에 맞게 필요한 오디오 요구 대역폭을 조절하게 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템.
제2항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오디오 제어부는 영상 디코딩 시간을 기준으로 헤드셋으로의 오디오 전송 지연 시간을 미리 세팅하여 오디오 영상 출력과 헤드셋의 오디오 출력을 동기화하게 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템.
제1항에 있어서, 상기 헤드셋은 사용자의 키 입력에 의한 채널 선택, 볼륨 조절의 명령을 헤드셋 제어부에 전달하는 사용자 제어 입력부와;

선택된 채널의 무선 네트워크의 액세스 포인트로부터 수신된 데이터 패킷을 출력하는 무선랜 모듈과;

무선랜 모듈의 IP 패킷을 오디오 스트림으로 변환하고, 사용자 명령에 의해 채널을 선택하고 선택된 채널의 오디오 스트림을 디지털/아날로그 변환기로 출력하는 헤드셋 제어부와;

오디오 스트림을 아날로그 음원으로 변환하고 스피커를 통해 증폭하여 사용자에게 출력하는 오디오 출력부로 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템.
제6항에 있어서, 상기 헤드셋 제어부는 오디오 스트림으로부터 LPCM 신호를 추출하고 디코딩하여 디코딩된 디지털 오디오 신호를 출력하게 구성된 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 시스템
텔레비전에서 무선 네트워크의 생성을 완료하고 튜닝된 채널의 아날로그/디지털 음원을 추출하고 LPCM 코딩하여 오디오 스트림을 생성하고, IP 패킷으로 변환한 후 물리 계층으로 입력하는 단계와;

물리 계층을 통해 IP 패킷을 입력하여 안테나를 통해 무선랜 데이터 패킷 형태로 무선 전송하는 단계와;

헤드셋에서 선택된 방송 채널에 대응하는 무선 네트워크에 스테이션을 접속하고 무선 네트워크의 텔레비전으로부터 IP 패킷을 수신하는 단계와;

IP 패킷을 LPCM 코딩된 오디오 스트림으로 변환한 후 디지털/아날로그 변환하여 아날로그 음원으로 변환하고 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법.
제8항에 있어서, 상기 텔레비전의 무선 네트워크 생성 단계는

스테이션 모드로 설정하고, 동작 가능한 채널 셋에 속한 무선랜 채널을 스캐닝하고 스캐닝한 결과를 참조하여 무선랜 채널을 선택하는 단계와

사용자 인터페이스의 조작에 의해 선택된 방송 채널에 대응하여 네트워크 아이디를 생성하는 단계와;

액세스 포인트로 모드 설정하고, 선택된 무선랜 채널과 네트워크 아이디를 이용하여 무선 네트워크를 생성하는 단계와;

IP 주소를 고정하고 무선랜의 물리 계층을 통하여 IP 패킷을 브로드캐스트 전송하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법.
제8항에 있어서, 상기 헤드셋의 무선 네트워크 접속 단계는

스테이션 모드로 설정하고 사용자 인터페이스의 조작에 의해 설정된 방송 채널에 따라 네트워크 아이디를 테이블에서 검색하고, 검색된 네트워크 아이디를 갖는 무선 네트워크를 스캔하여 찾는 단계와;

검색된 무선 네트워크가 하나이면 해당 무선 네트워크에 스테이션으로 접속하고 둘 이상이면 가장 수신 신호 강도가 큰 무선 네트워크에 스테이션으로 접속하는 단계와;

무선 네트워크에서 IP 주소의 할당을 수행하여 IP 주소를 생성하고 접속한 무선 네트워크의 액세스 포인트로부터 IP 패킷을 수신하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법.
제10항에 있어서, 상기 둘 이상인 무선 네트워크로의 접속 단계는

동일한 네트워크 아이디를 갖는 무선 네트워크에서 각각의 무선 네트워크의 신호 세기를 측정하여 접속된 무선 네트워크의 신호 세기가 핸드오프 대상인 무선 네트워크의 신호 세기 이하로 낮아지면 새 무선 네트워크로의 핸드오프를 결정하고 새 무선랜 네트워크에 접속하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 무선랜을 이용한 다중 오디오 방송 방법.