KR100778311B1 - Multimedia stream receiving apparatus and method in convergence environment of communication and broadcasting - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

본 발명은 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치 및 그 방법에 관한 것임.The present invention relates to an apparatus and method for receiving a multimedia stream in a broadcasting and communication convergence environment.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention

본 발명은 다양한 망(방송망, 통신망)을 통해 실시간으로 전송(유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트)되는 다양한 형태의 멀티미디어 스트림을 각종 복호기에서 요구하는 데이터 형태로 사전 처리하여 전달함으로써, 단일 장비를 이용하여 멀티미디어 스트림(디지털 방송 프로그램 등)의 수신이 가능하도록 하기 위한, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.The present invention utilizes a single device by pre-processing and delivering various types of multimedia streams transmitted in real time (unicast, multicast, broadcast) through various networks (broadcast network, communication network) in the form of data required by various decoders. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for receiving a multimedia stream in a convergence environment of broadcasting and telecommunications for enabling the reception of a multimedia stream (digital broadcast program, etc.).

3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention

본 발명은, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치에 있어서, 방송망을 통해 수신되는 멀티미디어 스트림을 복조하기 위한 제1 분석 수단; 상기 제1 분석 수단으로부터 전달받은, 오디오/비디오 패킷 식별자에 해당되는 엠펙 TS 패킷을 선별하여 복호화를 위해 전달하기 위한 제2 분석 수단; 통신망을 통해 수신되는 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소를 확인하여 상기 패킷의 최종 수신을 결정하기 위한 제3 분석 수단; 상기 제3 분석 수단으로부터 IP 패킷을 전달받음에 따라 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하기 위한 제4 분석 수단; 상 기 제4 분석 수단으로부터 전달받는 스트림 제어 메시지를 처리하기 위한 스트림 제어 메시지 처리 수단; 상기 제4 분석 수단으로부터 전달받는 데이터 메시지를 처리하여 복호화를 위해 전달하기 위한 데이터 메시지 제어 수단; 상기 제2 분석 수단과 상기 데이터 메시지 제어 수단으로부터 멀티미디어 스트림을 각각 전달받아 각 복호화 방식별로 저장하기 위한 저장 관리 수단; 및 상기 저장 관리 수단으로부터 전달받는 멀티미디어 스트림을 해당되는 복호화 방식으로 복호화하고, 디스플레이하기 위한 복호화 및 그래픽 처리 수단을 포함함.The present invention provides a multimedia stream receiving apparatus in a broadcasting and communication convergence environment, comprising: first analyzing means for demodulating a multimedia stream received through a broadcasting network; Second analyzing means for selecting and transmitting MPEG TS packets corresponding to audio / video packet identifiers received from the first analyzing means for decoding; Third analyzing means for confirming a physical layer address and an IP address of a packet received through a communication network to determine a final reception of the packet; Fourth analyzing means for classifying into a stream control message and a data message in response to receiving the IP packet from the third analyzing means; Stream control message processing means for processing the stream control message received from the fourth analyzing means; Data message control means for processing the data message received from the fourth analyzing means and delivering the same for decryption; Storage management means for receiving a multimedia stream from the second analyzing means and the data message control means, respectively, and storing the multimedia stream for each decoding scheme; And decoding and graphic processing means for decoding and displaying the multimedia stream received from the storage management means in a corresponding decoding scheme.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

본 발명은 멀티미디어 스트림 수신 장치 등에 이용됨.The present invention is used in the multimedia stream receiving apparatus.

멀티미디어 스트림, 방송ㆍ통신 융합 환경, 디지털 방송, 멀티캐스트 Multimedia stream, broadcasting and communication convergence environment, digital broadcasting, multicast

Description

방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치 및 그 방법{Multimedia stream receiving apparatus and method in convergence environment of communication and broadcasting}Multimedia stream receiving apparatus and method in convergence environment of communication and broadcasting

도 1 은 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치의 일실시예 구성도,1 is a block diagram of an embodiment of a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention;

도 2 는 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치에서 이용하는 멀티미디어 프로토콜 스택에 대한 일실시예 설명도,2 is a diagram illustrating an embodiment of a multimedia protocol stack used in an apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention;

도 3 은 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치 내 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부에서의 IP 패킷 처리 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도,3 is a detailed flowchart illustrating an IP packet processing process in a communication network physical layer and an IP header analyzer in a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention;

도 4 는 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치 내 IP 패킷 분석부에서의 IP 패킷 처리 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도,4 is a detailed flowchart illustrating an IP packet processing in an IP packet analyzer in a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention;

도 5 는 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치 내 데이터 메시지 제어부에서의 데이터 메시지 처리 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도,5 is a detailed flowchart illustrating a data message processing procedure in a data message controller in a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention;

도 6 은 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치에서 멀티미디어 스트림 수신 방법에 대한 일실시예 전체 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an embodiment of a method of receiving a multimedia stream in the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 멀티미디어 스트림 수신 장치 101 : 방송망 물리계층 분석부100: multimedia stream receiving device 101: broadcasting network physical layer analysis unit

102 : 엠펙 TS 분석부 103 : 엠펙 TS 제어 메시지 처리부102: MPEG TS analysis unit 103: MPEG TS control message processing unit

104 : 복호화 및 그래픽 처리부 105 : 종합 제어부104: decoding and graphics processing unit 105: comprehensive control unit

200 : 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부200: network physical layer and IP header analysis unit

300 : IP 패킷 분석부 400 : 스트림 제어 메시지 처리부300: IP packet analysis unit 400: stream control message processing unit

500 : 데이터 메시지 제어부 600 : 버퍼 관리부500: data message control unit 600: buffer management unit

본 발명은 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 망(방송망, 통신망)을 통해 전송(유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트)되는 다양한 종류의 멀티미디어 스트림을 복호화, 화면 디스플레이하기 위해 사전 처리함으로써, 방송ㆍ통신 융합 환경에서 단일 장비를 통해 멀티미디어 스트리밍 서비스를 사용할 수 있도록 하기 위한, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for receiving a multimedia stream in a broadcasting and communication convergence environment, and more particularly, to various types of multimedia transmitted (unicast, multicast, broadcast) through various networks (broadcasting networks, communication networks). The present invention relates to an apparatus and method for receiving a multimedia stream in a broadcasting / communication convergence environment so as to enable a multimedia streaming service through a single device in a broadcasting / communication convergence environment by decoding the stream and pre-processing the screen.

멀티미디어 스트리밍이란 오디오/비디오 데이터를 다양한 형태의 부호화 방식(예 : H.264, 엠펙 4)으로 부호화 및 패킷화하고 전송 프로토콜을 이용하여 전송하는 기술을 말한다. 이러한 멀티미디어 스트리밍이 적용되는 서비스 분야로는 인터넷 방송, 사이버 강의, 주문형 비디오 서비스(VOD) 등을 예로 들 수 있다.Multimedia streaming refers to a technology of encoding and packetizing audio / video data using various types of encoding methods (eg, H.264, MPEG 4), and transmitting the data using a transmission protocol. Examples of services to which multimedia streaming is applied include Internet broadcasting, cyber lectures, and video on demand (VOD).

기존 방송망을 이용한 멀티미디어 수신 장치(인터넷 프로토콜 텔레비전 등)의 발전과 더불어, 각종 통신망을 통한 실시간 멀티미디어 스트리밍 서비스에 대한 요구가 높아짐에 따라 이러한 서비스를 제공하기 위한 여러 방안들이 모색되고 있다.With the development of multimedia receivers (Internet protocol televisions, etc.) using existing broadcasting networks, as the demand for real-time multimedia streaming services through various communication networks increases, various methods for providing such services have been sought.

먼저, 부호화 분야에서는 실시간 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하기 위한 다양한 방안들이 제시되었는데 엠펙 2-기초 스트림(MPEG 2-Elementary Stream, 이하 "MPEG 2-ES"라 함), 엠펙 전송 스트림(MPEG-Transmission Stream, 이하 "MPEG-TS"라 함), 엠펙 4, H.264 등이 좋은 성능을 제공하는 것으로 알려져 있다. 또한, 이렇게 부호화된 멀티미디어 데이터를 통신망을 통해 전송하기 위해서는 패킷화가 필요한데 실시간 전송 프로토콜(RTP : Real Transport Protocol, 이하 "RTP"라 함), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP : User Datagram Protocol, 이하 "UDP"라 함)/전송 제어 프로토콜(TCP : Transmission Control Protocol, 이하 "TCP"라 함)과 같은 각 전송 프로토콜에서 요구하는 형식으로 패킷화되어 멀티미디어 스트림이 전송되고 있다.First, various methods for providing a real-time multimedia streaming service have been proposed in the encoding field, such as MPEG 2-Elementary Stream (hereinafter referred to as "MPEG 2-ES"), MPEG Transmission Stream, It is known that "MPEG-TS"), MPEG-4, H.264 and the like provide good performance. In addition, in order to transmit the encoded multimedia data through a communication network, packetization is required. A real-time transport protocol (RTP) is referred to as a "RTP", a user datagram protocol (UDP). The multimedia stream is transmitted in a packet form in a format required by each transmission protocol such as a transmission control protocol (TCP: Transmission Control Protocol, " TCP ").

또한, 멀티미디어 스트리밍 서비스에는 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트의 전송 방식이 적용될 수 있다. 여기서, 유니캐스트 전송 방식의 경우에는 서버에 많은 부담을 주게 되므로 서비스를 제공받을 수 있는 사용자의 수가 제한되고, 브로드캐스트 전송 방식의 경우에는 엄청난 양의 트래픽을 발생시켜 망에 부담을 주게 된다. 이에 따라, 그룹에 가입한 사용자에게만 데이터를 전송하는 멀티캐스트 전송 방식이 실시간 멀티미디어 스트리밍 서비스에 보다 유용하다고 할 수 있다.In addition, the transmission scheme of unicast, multicast, and broadcast may be applied to the multimedia streaming service. In the case of the unicast transmission method, since a large burden is placed on the server, the number of users who can receive the service is limited, and in the broadcast transmission method, a huge amount of traffic is generated to burden the network. Accordingly, it can be said that the multicast transmission method of transmitting data only to users who have joined the group is more useful for the real-time multimedia streaming service.

그런데, 상기와 같은 멀티미디어 스트리밍 기술을 통해 전송되는 멀티미디어 스트림은 기존의 방송망을 통해 전송되는 멀티미디어 데이터와는 별도의 장치를 통해서 수신되어 복호화 및 디스플레이되고 있는 실정이다. 그에 따라, 방송ㆍ통신 융합 환경에서 방송망과 통신망을 통해 동시에 디지털 방송 등을 수신하는 경우에는 여러 기능이 중복되어 혼재 문제가 발생하게 된다. 또한, 복호화 과정이 수신 장치 내 여러 곳에서 동시에 수행됨으로 말미암아 큰 성능 부하를 발생시키고 복호화에 소요되는 시간이 증가하는 문제점이 있었다. 그뿐 아니라, 현재 각 서비스 업체는 다양한 부호화 방식이 적용된 멀티미디어 스트림을 유니캐스트 전송 방식으로 전송하고 있다. 그러므로, 멀티캐스트 전송 방식을 지원하면서, 각종 전송 프로토콜(RTP, UDP, TCP 등)을 통해 전송되는 멀티미디어 스트림을 복호화 전 단계에서 사전 처리할 수 있는 수신 장치가 필요한 상황이다.However, the multimedia stream transmitted through the multimedia streaming technology as described above is received, decoded, and displayed through a separate device from the multimedia data transmitted through the existing broadcasting network. Accordingly, when receiving digital broadcasting or the like simultaneously through a broadcasting network and a communication network in a broadcasting / communication convergence environment, various functions are overlapped and a problem of mixing occurs. In addition, since the decoding process is simultaneously performed in several places in the receiving apparatus, there is a problem in that a large performance load is generated and the time required for decoding increases. In addition, each service provider is currently transmitting a multimedia stream with various encoding schemes through a unicast transmission scheme. Therefore, there is a need for a reception apparatus capable of preprocessing a multimedia stream transmitted through various transmission protocols (RTP, UDP, TCP, etc.) in a pre-decoding step while supporting a multicast transmission scheme.

한편, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 송수신과 관련된 종래 기술을 하나씩 예를 들어 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, the conventional technologies related to multimedia transmission and reception in a broadcasting / communication convergence environment will be described as follows.

제1 선행 특허로서, 대한민국 등록특허 "데이터 송수신 시스템 및 방법(등록번호 10-0431003, 2004.4.29)"에 대하여 살펴보면, 실시간 전송 프로토콜을 사용하여 멀티미디어 데이터를 송수신하는 시스템에서 데이터 종류 및 시간관련 정보를 기초로 IP(Internet Protocol, 이하 "IP"라 함)/UDP/RTP 패킷을 생성하여 전송하고, 전송된 데이터의 수신 결과에 따른 재전송 제어정보에 따라 수신오류가 발생한 데이터를 재전송함으로써, 송신과정에서 손실되는 패킷에 대한 재전송 제어가 가능하도록 한다. 그에 따라, 전송되는 데이터의 특성에 따라 재전송횟수 또는 재전송 우선순위를 달리하여 데이터의 특성에 적합한 재전송이 가능하도록 하고 데이터의 복원에 영향력이 큰 데이터를 보다 안정적으로 수신할 수 있도록 한 기술이다. As a first prior patent, referring to the Republic of Korea Patent "Data transmission and reception system and method (Registration No. 10-0431003, 2004.4.29)", data type and time-related information in the system for transmitting and receiving multimedia data using a real-time transmission protocol By generating and transmitting IP (Internet Protocol, hereinafter referred to as " IP ") / UDP / RTP packet, and retransmitting data in which a reception error occurs according to retransmission control information according to the reception result of the transmitted data, Enable retransmission control for packets lost in Accordingly, the retransmission suitable for the characteristics of the data is made possible by varying the number of retransmissions or retransmission priorities according to the characteristics of the data to be transmitted, and the technology can more stably receive data having a high influence on the restoration of the data.

그런데, 상기 제1 선행 특허는 전송 데이터의 손실시 이를 복원하기 위한 재전송 방법을 제공하는데 그 목적이 있으므로, 방송ㆍ통신 융합 환경에서 멀티미디어 스트림 수신 기능의 융합을 위해 적용하기에는 무리가 있다.However, since the first prior patent provides a retransmission method for restoring loss of transmission data, it is difficult to apply the convergence of a multimedia stream reception function in a broadcasting and communication convergence environment.

또한, 제2 선행 특허로서, 대한민국 등록특허 "멀티미디어 스트리밍 서비스를 위한 파일 포맷팅과 동기화 방법 및 그 장치(등록번호 10-0422068, 2004.2.26)"에 대하여 살펴보면, 멀티미디어 데이터를 다중화하고 저장하여 스트리밍 서비스와 로컬 플레이어에 적합한 형태의 파일을 생성하여 스트림 서비스를 제공하는 서버나 재생기로부터 동기화에 대한 기술을 최소화하고 사용자 요구와 시스템 성능에 따라 동기화 요소를 제어할 수 있도록 하는 기술이 게시되어 있다.In addition, as a second prior patent, the Republic of Korea Patent "File Formatting and Synchronization Method for Multimedia Streaming Service and Apparatus (Registration No. 10-0422068, 2004.2.26)", the streaming service by multiplexing and storing multimedia data In order to minimize the technology of synchronization and to control the synchronization elements according to user requirements and system performance, a server and a player providing a stream service are generated by creating a file suitable for a local player and a local player.

즉, 인코딩된 비디오/오디오 데이터가 입력되면 유닛의 크기를 결정하고 그에 따라 헤더를 생성한 후, 비디오/오디오 유닛 듀레이션을 체크하여 경과되었을 경우에 비디오/오디오 헤더를 생성하고 이를 포함하는 멀티미디어 비디오/오디오 데이터와 상기 생성된 스트림 파일의 헤더를 조합하여 멀티미디어 스트림 파일을 생성하는 방식으로 동작함으로써, 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하기 위해 동기화가 필요한 각종 응용에서 손쉽게 동기화를 구현할 수 있도록 한다. 그런데, 상기 제2 선행 특허 역시 전송 프로토콜과 무관하게 동기화를 유지하면서 전송하는 파일 포맷 방법과 동기화 방법을 제공하는데 그 목적이 있으므로, 방송ㆍ통신 융합 환경에서 멀티미디어 스트림 수신 기능의 융합을 위해 적용하기에는 무리가 있다.That is, when encoded video / audio data is input, the unit size is determined and a header is generated accordingly, and when the video / audio unit duration is checked, a video / audio header is generated and elapsed. By operating in a manner of generating a multimedia stream file by combining the audio data and the header of the generated stream file, the synchronization can be easily implemented in various applications that require synchronization to provide a multimedia streaming service. However, since the second prior patent also has a purpose of providing a file format method and a synchronization method for transmission while maintaining synchronization regardless of a transport protocol, it is not suitable to apply for the convergence of a multimedia stream reception function in a broadcasting and communication convergence environment. There is.

또한, 제3 선행특허로서, 대한민국 등록특허 "디지털 멀티미디어 방송 전송 스트림 분석 장치 및 그 방법(등록번호 10-0513041, 2005.8.30)"에 대하여 살펴보면, 멀티미디어 데이터를 가지는 앙상블전송접속(ETI) 프레임에서 엠펙-2 스트림을 추출하고 분석하여, 상기 엠펙-2 스트림 분석정보를 바탕으로 엠펙-4 패킷을 추출하고 분석하는 기술이 게시되어 있다. 이때, 상기 스트림들은 분석 제어신호에 의해 분석된다.In addition, as a third prior patent, the Republic of Korea Patent "Digital Multimedia Broadcasting Stream Analysis Apparatus and Method thereof (Registration No. 10-0513041, 2005.8.30)", look at the ensemble transmission access (ETI) frame having multimedia data A technique for extracting and analyzing an MPEG-2 stream and extracting and analyzing an MPEG-4 packet based on the MPEG-2 stream analysis information is disclosed. At this time, the streams are analyzed by an analysis control signal.

즉, 엠펙-2 스트림 분석정보를 바탕으로 엠펙-4 IOD 정보를 추출하고, 엠펙-4 OD/BIFS 패킷, 엠펙-4 오디오 및/또는 비디오 패킷을 구성 및 상기 엠펙-4 IOD 정보를 바탕으로 엠펙-4 OD/BIFS 패킷, 엠펙-4 오디오 및/또는 비디오 패킷을 분석함으로써, 멀티미디어 서비스를 위해서 엠펙-4로 부호화하고 엠펙-2 시스템 규격을 이용하는 DMB를 위해 제작된 스트림이 정상적으로 구성되어 있는지를 검증할 수 있도록 하는 효과가 있다. 그런데, 상기 제3 선행 특허는 특정 망의 특정 패킷의 검증 방안을 제공할 수 있으나, 방송ㆍ통신 융합 환경에서 전송망의 종류에 독립적이면서도 다양한 멀티미디어 형식을 지원하기에는 한계가 있다.That is, the MPEG-4 IOD information is extracted based on the MPEG-2 stream analysis information, the MPEG-4 OD / BIFS packet, the MPEG-4 audio and / or video packet are configured, and the MPEG-4 IOD information is based on the MPEG-4 IOD information. By analyzing -4 OD / BIFS packets, MPEG-4 audio and / or video packets, verify that streams created for DMB that are encoded with MPEG-4 for multimedia services and that use the MPEG-2 system specification are correctly configured. It has the effect of making it possible. However, the third preceding patent can provide a method for verifying a specific packet of a specific network, but there is a limit to supporting various multimedia formats while being independent of the type of transmission network in a broadcasting / communication convergence environment.

또한, 제4 선행 특허로서, 대한민국 공개특허 "데이터 송수신을 위한 시스템 및 방법(공개번호 10-2005-0083898, 2005.8.26)"에 대하여 살펴보면, 확대형 실시간 프로토콜(RTP)을 통해 오디오, 비디오 및 시뮬레이션 데이터와 같은 실시간 데이터를 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트와 같은 전송 방식으로 송수신하는 기술이 게시되어 있다. 그런데, 상기 제4 선행 특허는 RTP를 통해 새로운 데이터(MP3 파일, 텍스트 파일, PDF 파일, 멀티미디어 메시지 등)를 전송할 수 있도록 하나, RTP 외에 다양한 패킷 형식을 지원할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, as a fourth prior patent, the Republic of Korea Patent Publication "System and Method for Transmitting and Receiving Data (Publication No. 10-2005-0083898, 2005.8.26)", audio, video and through the extended real-time protocol (RTP) Techniques for transmitting and receiving real-time data such as simulation data through transmission methods such as unicast, multicast, and broadcast have been published. However, the fourth prior patent allows new data (MP3 file, text file, PDF file, multimedia message, etc.) to be transmitted through RTP, but has a problem in that it cannot support various packet formats other than RTP.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 다양한 망(방송망, 통신망)을 통해 실시간으로 전송(유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트)되는 다양한 형태의 멀티미디어 스트림을 각종 복호기에서 요구하는 데이터 형태로 사전 처리하여 전달함으로써, 단일 장비를 이용하여 멀티미디어 스트림(디지털 방송 프로그램 등)의 수신이 가능하도록 하기 위한, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and the data requesting various types of multimedia streams in various decoders (unicast, multicast, broadcast) transmitted in real time through various networks (broadcast network, communication network). It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for receiving a multimedia stream in a broadcasting / communication convergence environment for enabling the reception of a multimedia stream (digital broadcast program, etc.) using a single device by preprocessing and transmitting the same in a form. .

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치에 있어서, 방송망을 통해 수신되는 멀티미디어 스트림을 복조하기 위한 제1 분석 수단; 상기 제1 분석 수단으로부터 전달받은, 오디오/비디오 패킷 식별자에 해당되는 엠펙 TS 패킷을 선별하여 복호화를 위해 전달하기 위한 제2 분석 수단; 통신망을 통해 수신되는 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소를 확인하여 상기 패킷의 최종 수신을 결정하기 위한 제3 분석 수단; 상기 제3 분석 수단으로부터 IP 패킷을 전달받음에 따라 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하기 위한 제4 분석 수단; 상기 제4 분석 수단으로부터 전달받는 스트림 제어 메시지를 처리하기 위한 스트림 제어 메시지 처리 수단; 상기 제4 분석 수단으로부터 전달받는 데이터 메시지를 처리하여 복호화를 위해 전달하기 위한 데이터 메시지 제어 수단; 상기 제2 분석 수단과 상기 데이터 메시지 제어 수단으로부터 멀티미디어 스트림을 각각 전달받아 각 복호화 방식별로 저장하기 위한 저장 관리 수단; 및 상기 저장 관리 수단으로부터 전달받는 멀티미디어 스트림을 해당되는 복호화 방식으로 복호화하고, 디스플레이하기 위한 복호화 및 그래픽 처리 수단을 포함한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object comprises: a multimedia stream receiving apparatus in a broadcasting / communication convergence environment, comprising: first analyzing means for demodulating a multimedia stream received through a broadcasting network; Second analyzing means for selecting and transmitting MPEG TS packets corresponding to audio / video packet identifiers received from the first analyzing means for decoding; Third analyzing means for confirming a physical layer address and an IP address of a packet received through a communication network to determine a final reception of the packet; Fourth analyzing means for classifying into a stream control message and a data message in response to receiving the IP packet from the third analyzing means; Stream control message processing means for processing the stream control message received from the fourth analyzing means; Data message control means for processing the data message received from the fourth analyzing means and delivering the same for decryption; Storage management means for receiving a multimedia stream from the second analyzing means and the data message control means, respectively, and storing the multimedia stream for each decoding scheme; And decoding and graphic processing means for decoding and displaying the multimedia stream received from the storage management means in a corresponding decoding manner.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 방법에 있어서, 방송망과 통신망을 통해 멀티미디어 스트림 및 패킷을 각각 수신하는 단계; 상기 통신망을 통해 수신한 패킷의 물리계층 주소가 유니캐스트 물리계층 주소임에 따라 상기 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소와, 멀티미디어 스트림 수신 장치의 물리계층 주소 및 IP 주소가 일치하는 경우 상기 멀티미디어 스트림의 최종 수신을 결정하고, 멀티캐스트/브로드캐스트 물리계층 주소임에 따라 상기 멀티미디어 스트림 수신 장치가 가입된 멀티캐스트 그룹 주소/브로드캐스트 주소로 확인된 경우 상기 패킷의 최종 수신을 결정하는 수신 결정 단계; 상기 방송망을 통해 수신한 엠펙 TS 패킷을 분석하고, 상기 통신망을 통해 수신한 패킷을 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하는 패킷 분석ㆍ분류 단계; 상기 분류한 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지를 처리하는 처리 단계; 상기 분석한 엠펙 TS 패킷과, 상기 데이터 메시지를 복호화하는 단계; 및 상기 복호화한 멀티미디어 스트림을 디스플레이하는 단계를 포함한다.On the other hand, the method of the present invention for achieving the above object, the method for receiving a multimedia stream in a broadcasting and communication convergence environment, comprising: receiving a multimedia stream and a packet through a broadcasting network and a communication network, respectively; If the physical layer address of the packet received through the communication network is a unicast physical layer address, the physical layer address and IP address of the packet and the physical layer address and IP address of the multimedia stream receiver are identical. A reception determining step of determining a final reception and determining a final reception of the packet when the multimedia stream reception device is identified as a subscribed multicast group address / broadcast address according to a multicast / broadcast physical layer address; Analyzing and classifying MPEG TS packets received through the broadcasting network, and classifying the packets received through the communication network into a stream control message and a data message; A processing step of processing the classified stream control message and data message; Decoding the analyzed MPEG TS packet and the data message; And displaying the decoded multimedia stream.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은, 다양한 망(방송망 및 통신망)을 통해 다양한 전송 프로토콜(RTP, UDP, TCP 등)을 이용하여 전송되는 멀티미디어 스트림(디지털 방송 등)을 각 복호기에 적합한 데이터 포맷으로 사전 처리하여 전달함으로써, 단일 장비를 통해 방송망과 통신망의 멀티미디어 스트림을 동시에 수신할 수 있도록 한다(이때, 멀티미디어 스트림 수신 장치 내의 기능상 중복성을 배제한다). 여기서, 본 발명에 따른 상기 멀티미디어 스트림 수신 장치는 유니캐스트와 브로드캐스트 뿐만 아니라, 멀티캐스트 전송 방식도 지원한다.The present invention, by pre-processing and delivering a multimedia stream (digital broadcasting, etc.) transmitted using various transmission protocols (RTP, UDP, TCP, etc.) through various networks (broadcasting networks and communication networks) in a data format suitable for each decoder, It is possible to simultaneously receive a multimedia stream of a broadcasting network and a communication network through a single device (at this time, functional redundancy in the multimedia stream receiving device is excluded). Here, the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention supports not only unicast and broadcast but also a multicast transmission scheme.

또한, 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치는 방송망을 통한 멀티미디어 스트림의 수신을 위해, 기존 방송 수신 장치의 각 구성요소를 내부에 포함한다. In addition, the multimedia stream reception apparatus according to the present invention includes each component of the existing broadcast reception apparatus therein for reception of a multimedia stream through a broadcasting network.

도 1 은 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치의 일실시예 구성도이다.1 is a block diagram of an embodiment of a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention.

먼저, 방송망을 통한 멀티미디어 스트림의 수신과 관련된 각 구성요소(즉, 기존의 방송 수신 장치와 동일한 내부 구성요소임)를 살펴보기로 한다.First, the components related to the reception of the multimedia stream through the broadcasting network (that is, the same internal components as the existing broadcast receiving apparatus) will be described.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치는, 외부로부터 멀티미디어 스트림을 수신하여 방송망의 변조 방식을 분석하고 그에 대응되는 복조 방식으로 복조하기 위한 방송망 물리계층 분석부(101), 상기 방송망 물리계층 분석부(101)로부터 전달받는 엠펙 TS 패킷을 분석하여 프로그램 지정 정보(PSI : Program Specific Information, 이하 "PSI"라 함) 섹션 정보와 서비스 정보(SI : Service Information, 이하 "SI"라 함) 섹션 정보를 분석(추출)하고, 오디오/비디오 패킷 식별자(PID : Packet IDentifier, 이하 "PID"라 함)에 해당되는 엠펙 TS 패킷을 선별하여 복호화를 위해 전달하기 위한 엠펙 TS 분석부(102), 상기 추출된 PSI/SI 정보 및 각종 부가 데이터 정보를 테이블로 정리하여 종합 제어부(105)로 전달하기 위한 엠펙 TS 제어 메시지 처리부(103), 상기 엠펙 TS 제어 메시지 처리부(103)로부터 전달받는 테이블 형식의 PSI/SI 정보를 수집, 처리, 관리하기 위한 종합 제어부(105), 및 엠펙 TS 패킷에 대하여 부호화 규격에 따른 복호화 기능을 수행하고, 화면 디스플레이를 수행하기 위한 복호화 및 그래픽 처리부(104)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention includes a broadcast network physical layer analyzer 101 for receiving a multimedia stream from the outside, analyzing a modulation scheme of a broadcasting network, and demodulating the demodulation scheme corresponding thereto. Analyzes the MPEG TS packet received from the broadcast network physical layer analyzer 101 to determine program specific information (PSI) section information and service information (SI). MPEG TS analyzer for analyzing (extracting) section information and selecting and transmitting an MPEG TS packet corresponding to an audio / video packet identifier (PID: Packet IDentifier, hereinafter referred to as “PID”) for decoding. 102, the MPEG TS control message processing unit 103 and the MPEG TS for organizing the extracted PSI / SI information and various additional data information into a table and transferring them to a comprehensive control unit 105. A comprehensive control unit 105 for collecting, processing, and managing tabular PSI / SI information received from the control message processing unit 103 and an MPEG TS packet are decoded according to an encoding standard, and a screen is displayed. Decoding and graphics processing unit 104 to include.

이때, 엠펙 TS 분석부(102)는 오디오/비디오 패킷 식별자(PID)에 해당되는 엠펙 TS 패킷을 선별하고, 복호화 및 그래픽 처리부(104)로 전달되도록 하기 위해 버퍼 관리부(600)로 전달한다.At this time, the MPEG TS analyzer 102 selects the MPEG TS packet corresponding to the audio / video packet identifier (PID), and transmits the MPEG TS packet to the buffer manager 600 to be transmitted to the decoding and graphics processor 104.

한편, 일반적인 인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV)의 수신 장치는 통신망을 통한 멀티미디어 스트림을 수신하기 위하여, 단말기의 운영체제에서 지원하는 UDP/IP 혹은 TCP/IP 프로토콜 스택을 그대로 사용하면서 RTP/RTCP(RTP Control Protocol, 이하 "RTCP"라 함), RTSP(Real-Time Streaming Protocol, 이하 "RTSP"라 함) 프로 토콜을 상위 계층에서 사용한다. Meanwhile, in order to receive a multimedia stream through a communication network, a general Internet protocol television (IPTV) receiving device uses RTP / RTCP (RTP Control Protocol, RTP / RTCP) while using a UDP / IP or TCP / IP protocol stack supported by an operating system of a terminal. (Hereinafter referred to as "RTCP") and RTSP (Real-Time Streaming Protocol, hereinafter referred to as "RTSP") protocol are used in the upper layer.

다음으로, 통신망을 통한 멀티미디어 스트림의 수신과 관련된 각 구성요소를 살펴보면 다음과 같다.Next, each component related to the reception of the multimedia stream through the communication network is as follows.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치는, 통신망을 통해 수신한 패킷(물리계층 및 IP 주소 정보를 포함함)의 물리계층 주소 및 IP 주소를 각각 확인하여 수신/폐기 여부를 결정하기 위한 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200), 상기 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200)로부터 전달받는 IP 패킷을 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하기 위한 IP 패킷 분석부(300), 상기 IP 패킷 분석부(300)로부터 스트림 제어를 위한 호 처리 제어 메시지(호 처리 프로토콜 메시지)를 전달받음에 따라 이를 처리하기 위한 스트림 제어 메시지 처리부(400), 상기 IP 패킷 분석부(300)로부터 데이터 메시지(전송 프로토콜 메시지)를 전달받음에 따라 이를 처리하여 해당되는 부호화 방식에 따라 복호화되도록 버퍼 관리부(600)로 전달하기 위한 데이터 메시지 제어부(500), 및 상기 데이터 메시지 제어부(500)로부터 전달받는 데이터 메시지가 해당되는 부호화 방식에 따라 복호화되도록 하기 위해 종류별로 복호화 버퍼를 포함하고 있는 버퍼 관리부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention checks the physical layer address and the IP address of a packet (including physical layer and IP address information) received through a communication network, and receives or discards them. IP packet analyzer 300 for classifying the IP packet received from the network physical layer and IP header analyzer 200, the IP network received from the network physical layer and IP header analyzer 200 into a stream control message and a data message. In response to the call processing control message (call processing protocol message) for stream control being received from the IP packet analysis unit 300, the stream control message processing unit 400 and the IP packet analysis unit 300 for processing the same. As a data message (transport protocol message) is received from the processor, the data message (transport protocol message) is processed and transmitted to the buffer manager 600 to be decoded according to a corresponding encoding scheme. Data message control unit 500, and a buffer management unit 600 that includes a decoding buffer for each type to ensure that the decoding according to the encoding method in which data messages that are transmitted from the data message control unit 500 corresponds.

이때, IP 패킷 분석부(300)는 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200)로부터 전달받는 IP 패킷을 호 처리 제어 메시지(이하, 스트림 제어 메시지)와 데이터 메시지로 분류하여 스트림 제어 메시지 처리부(400)와 데이터 메시지 제어부(500)로 각각 전달한다. 여기서, RTSP, SIP(Session Initiation Protocol), RTCP, IGMP(Internet Group Management Protocol, 이하 "IGMP"라 함) 및 IOD/OD/BIFS 정보를 스트림 제어 메시지 처리부(400)로 전달하고, RTP/UDP/TCP 패킷을 데이터 메시지 제어부(500)로 전달한다.At this time, the IP packet analyzer 300 classifies the IP packet received from the communication network physical layer and the IP header analyzer 200 into a call processing control message (hereinafter, referred to as a stream control message) and a data message to control the stream control message processor 400. ) And the data message control unit 500. Here, the RTSP, Session Initiation Protocol (SIP), RTCP, Internet Group Management Protocol (IGMP) (IGMP) and IOD / OD / BIFS information are transmitted to the stream control message processing unit 400, and RTP / UDP / The TCP packet is transmitted to the data message controller 500.

또한, 상기 IP 패킷 분석부(300)는 방송 서비스를 위한 메시지 외에 다른 메시지를 전달받았을 경우에는 일반 데이터 처리를 위하여 곧바로 종합 제어부(105)로 전달한다. In addition, when the IP packet analyzer 300 receives a message other than the message for the broadcast service, the IP packet analyzer 300 immediately transmits the message to the comprehensive controller 105 for general data processing.

그리고, 데이터 메시지 제어부(500)는 IP 패킷 분석부(300)로부터 전달받은 패킷이 엠펙 TS 패킷일 경우, 이를 엠펙 TS 분석부(102)로 전달하여 중복 처리되지 않도록 한다.  In addition, when the packet received from the IP packet analyzer 300 is an MPEG TS packet, the data message controller 500 transmits the packet to the MPEG TS analyzer 102 so as not to be duplicated.

그리고, 버퍼 관리부(600)는 방송망 및 통신망을 통한 멀티미디어 스트림을 모두 처리하기 위하여 망 종류의 구분 없이 기초 스트림(ES : Elementary Stream)의 형태로 엠펙 2, 엠펙 4, H.264 등과 같은 각종 부호화 방식으로 부호화된 데이터를 저장한다. 그리고, 해당되는 부호화 방식에 대응되는 복호화부로 전달한다. 이때, 각 복호화부는 복호화 및 그래픽 처리부(104)의 구성요소로 포함되어 있다.In addition, the buffer manager 600 processes various encoding schemes such as MPEG 2, MPEG 4, and H.264 in the form of an elementary stream (ES) without classifying a network in order to process all multimedia streams through a broadcasting network and a communication network. Store the encoded data. Then, the data is transmitted to a decoder corresponding to the corresponding coding scheme. In this case, each decoding unit is included as a component of the decoding and graphics processing unit 104.

상기에서 설명한, 통신망을 통한 멀티미디어 스트림의 수신과 관련된 구성요소들의 내부 동작에 관해서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세히 후술하기로 한다.The internal operation of the components related to the reception of the multimedia stream through the communication network described above will be described in detail later with reference to FIGS. 3 to 5.

도 2 는 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치에서 이용하는 멀티미디어 프로토콜 스택에 대한 일실시예 설명도이다.2 is a diagram illustrating an embodiment of a multimedia protocol stack used in an apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치가 지원하는, 통신망을 통한 멀티미디어 스트리밍 프로토콜의 스택은 일반적인 멀티미 디어 스트리밍 프로토콜 스택과 다음과 같은 면에서 차이점을 갖는다.As shown in FIG. 2, a stack of a multimedia streaming protocol through a communication network supported by the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention has a difference from a general multimedia streaming protocol stack in the following aspects.

즉, 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치에 적용된 멀티미디어 스트리밍 프로토콜 스택은 엠펙 2, 엠펙 4 등과 같은 다양한 부호화 방식에 의하여 부호화된 멀티미디어 데이터를 IP를 이용하여 하부 전송망에 의존하지 않고 멀티미디어 스트림을 처리할 수 있도록 한다. 또한, 서로 다른 내부 장치가 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지를 각각 처리하도록 함으로써, 즉 스트림 제어 메시지 처리부(400)와 데이터 메시지 제어부(500)가 구분되어 동작하도록 함으로써, 다양한 제어 프로토콜과 데이터 전송 방식을 혼합하여 이용할 수 있도록 한다.In other words, the multimedia streaming protocol stack applied to the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention can process multimedia streams without relying on a lower transmission network by using multimedia data encoded by various encoding schemes such as MPEG 2 and MPEG 4 using IP. Make sure In addition, by allowing different internal devices to process the stream control message and the data message, respectively, that is, the stream control message processing unit 400 and the data message control unit 500 operate separately, thereby mixing various control protocols and data transmission methods. To make it available.

도 3 은 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치 내 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부에서의 IP 패킷 처리 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도이다.FIG. 3 is a detailed flowchart illustrating an IP packet processing in a communication network physical layer and an IP header analyzer in a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention.

먼저, 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200)는 통신망을 통해 패킷을 수신한다(301). First, the communication network physical layer and the IP header analyzer 200 receives a packet through a communication network (301).

그리고, 상기 수신한 패킷의 물리계층 주소를 분석하여(302) 전송 방식의 종류를 판단한다(303). 예를 들어, 이더넷 주소일 경우 목적지 이더넷 주소를 분석하여 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트 물리계층 주소를 서로 구분한다. 그리고, 이를 이용하여 전송 방식을 판단한다.The physical layer address of the received packet is analyzed (302) to determine the type of transmission scheme (303). For example, in case of Ethernet address, the destination Ethernet address is analyzed to distinguish unicast, multicast, and broadcast physical layer addresses from each other. Then, the transmission method is determined using this.

상기 전송 방식 판단 결과(303), 유니캐스트 물리계층 주소일 경우 멀티미디어 스트림 수신 장치(100)의 물리계층 주소 및 IP 주소와, 상기 수신한 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소를 각각 비교하여(304) 일치하는지의 여부를 판단한다(305). 상기 판단 결과(305), 일치하지 않을 경우에는 상기 패킷을 폐기하 고(307), 일치하는 경우에는 최종 수신을 결정한다(306).As a result of the transmission method determination 303, in the case of the unicast physical layer address, the physical layer address and the IP address of the multimedia stream receiving apparatus 100 are compared with the physical layer address and the IP address of the received packet, respectively (304). It is determined whether or not a match (305). As a result of the determination 305, if it does not match, the packet is discarded (307), and if it matches, the final reception is determined (306).

한편, 상기 전송 방식 판단 결과(303), 멀티캐스트 혹은 브로드캐스트 물리계층 주소일 경우 멀티미디어 스트림 수신 장치(100)가 가입된 멀티캐스트 그룹 주소 혹은 브로드캐스트 주소가 맞는지 확인한다(308). 상기 확인 결과(308), 가입된 멀티캐스트 그룹 주소가 아니거나 혹은 브로드캐스트 주소가 아닐 경우에는 상기 패킷을 폐기하는 과정(307)으로 진행하고, 가입된 멀티캐스트 그룹 주소 혹은 브로드캐스트 주소가 맞을 경우에는 상기 패킷의 최종 수신을 결정하는 과정(306)으로 진행한다.On the other hand, if the transmission method determination result 303, the multicast or broadcast physical layer address, the multimedia stream receiving apparatus 100 checks whether the subscribed multicast group address or broadcast address is correct (308). If the check result 308 is not a subscribed multicast group address or not a broadcast address, the process proceeds to discarding the packet 307, and if the subscribed multicast group address or broadcast address is correct. In step 306, the final reception of the packet is determined.

여기서, 패킷을 수신하는 경우에는 상기 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소 정보를 함께 전달받는다.In this case, when the packet is received, the physical layer address and IP address information of the packet are received together.

도 4 는 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치 내 IP 패킷 분석부에서의 IP 패킷 처리 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도이다.4 is a detailed flowchart illustrating an IP packet processing in an IP packet analyzer in a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention.

먼저, IP 패킷 분석부(300)는 통신망과 방송망을 통해 수신되는 IP 패킷을 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200)와 엠펙 TS 분석부(102)로부터 각각 전달받는다(401).First, the IP packet analyzer 300 receives IP packets received through a communication network and a broadcasting network from the communication network physical layer, the IP header analyzer 200, and the MPEG TS analyzer 102 (401).

이후, 상기 전달받는 IP 패킷의 헤더를 분석하여(402) 주소의 종류를 판단한다(403).Then, the header of the received IP packet is analyzed (402) to determine the type of address (403).

상기 주소 종류 판단 결과(403), IGMP에 할당된 그룹 주소일 경우 상기 IP 패킷을 곧바로 스트림 제어 메시지 처리부(400)로 전달한다(404).As a result of the determination of the address type (403), if it is a group address assigned to IGMP, the IP packet is immediately transmitted to the stream control message processing unit 400 (404).

한편, 상기 주소 종류 판단 결과(403), 유니캐스트/멀티캐스트/브로드캐스트 주소일 경우 UDP/TCP 헤더를 분석한다(405). 그리고, 멀티미디어 데이터 전달 방식을 판단한다(406). 상기 멀티미디어 데이터 전달 방식 판단 결과(406), UDP 패킷 혹은 TCP 패킷에 멀티미디어 데이터가 포함되어 있거나, RTP 패킷일 경우에는 데이터 메시지 제어부(500)로 IP 패킷을 전달한다(407). 반면에, 상기 멀티미디어 데이터 전달 방식 판단 결과(406), UDP/TCP 포트 번호를 통한 RTSP, SIP 혹은 RTCP 패킷일 경우에는 스트림 제어 메시지 처리부(400)로 전달하는 과정(404)으로 진행한다. On the other hand, if the address type determination result 403, the unicast / multicast / broadcast address, the UDP / TCP header is analyzed (405). In operation 406, the multimedia data transmission method is determined. As a result of determining the multimedia data delivery method 406, if the multimedia data is included in the UDP packet or the TCP packet, or the RTP packet, the IP packet is transmitted to the data message controller 500 (407). On the other hand, if the result of the multimedia data transmission method determination 406, RTSP, SIP or RTCP packet through the UDP / TCP port number, the process proceeds to the process 404 to deliver to the stream control message processing unit 400.

여기서, 스트림 제어 메시지 처리부(400)는 기존의 호 처리 프로토콜인 SIP/RTSP 프로토콜과 RTCP 메시지를 처리하는 기능을 수행한다. 이때, 기존의 통신망의 호 처리 기능을 재사용한다.Here, the stream control message processing unit 400 processes a SIP / RTSP protocol and an RTCP message, which are existing call processing protocols. At this time, the call processing function of the existing communication network is reused.

한편, 그 외 종류의 패킷일 경우에는 방송 서비스를 위한 메시지가 아니므로, 일반 데이터 처리를 위하여 종합 제어부(105)로 바로 전달한다.On the other hand, if the packet of the other type is not a message for the broadcast service, it is transferred directly to the overall control unit 105 for general data processing.

도 5 는 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치 내 데이터 메시지 제어부에서의 데이터 메시지 처리 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도이다.5 is a detailed flowchart illustrating a data message processing process in a data message controller in a multimedia stream receiving apparatus according to the present invention.

먼저, 데이터 메시지 제어부(500)는 UDP/TCP 혹은 RTP를 통하여 전송된 패킷이 포함하고 있는 멀티미디어 패킷의 부호화 규격을 판단한다(501).First, the data message controller 500 determines an encoding standard of a multimedia packet included in a packet transmitted through UDP / TCP or RTP (501).

상기 멀티미디어 패킷의 부호화 규격 판단 결과(501), 엠펙 TS 패킷일 경우 엠펙 TS 분석부(102)로 전달하여 중복 처리되지 않도록 한다(502). 이때, 엠펙 TS 분석부(102)는 기존의 방송 수신 장치 내부 구성요소이다. As a result of determining the encoding standard of the multimedia packet (501), if it is an MPEG TS packet, it is transmitted to the MPEG TS analyzer 102 to prevent duplicate processing (502). In this case, the MPEG TS analyzer 102 is an internal component of an existing broadcast receiving apparatus.

한편, 상기 멀티미디어 패킷의 부호화 규격 판단 결과(501), 각 부호화 규격 을 따르는 ES 패킷일 경우 각 부호화 규격을 지원하는 RTP 패킷 구성 표준에 따라 RTP 패킷을 모은 후 ES를 추출한다(503). On the other hand, in the encoding standard determination result 501 of the multimedia packet, in the case of an ES packet conforming to each encoding standard, an RTP packet is collected according to an RTP packet configuration standard that supports each encoding standard, and then ES is extracted (503).

예를 들어, 엠펙 2-ES일 경우에는 RFC2250의 정의에 따라 엠펙 2-ES를 구성하고, 엠펙 4-ES일 경우에는 RFC3640의 정의에 따르며, H.264일 경우에는 RFC3984의 정의에 따른다. 이때, 기타 부호화 규격일 경우에는 각 규격에 적합한 RTP 페이로드 구성 방식에 따라 ES를 구성한다. 이와 같이, 표준화 절차에 의해 공지된 방법에 따라 멀티미디어의 ES를 구성한다.For example, in case of MPEG 2-ES, it configures MPEG 2-ES according to the definition of RFC2250, in case of MPEG 4-ES, it follows the definition of RFC3640, and in case of H.264, it follows the definition of RFC3984. In this case, in the case of other coding standards, the ES is configured according to an RTP payload configuration method suitable for each standard. In this manner, the ES of the multimedia is configured according to a method known by the standardization procedure.

이후, 상기 구성한 멀티미디어의 ES를 버퍼 관리부(600)로 전달한다(504).Subsequently, the ES of the configured multimedia is transferred to the buffer manager 600 (504).

여기서, 상기 버퍼 관리부(600)는 각 복호화 장치(즉, 각 복호화 방식별로)에 일 대 일로 매칭되는 각 버퍼를 포함하고 있으며, ES 패킷의 입출력을 제어한다. 상기 방식별 복호화 장치는 복호화 및 그래픽 처리부(104)의 내부에 포함되어 있다.Here, the buffer manager 600 includes buffers that are matched one-to-one to each decoding apparatus (that is, for each decoding scheme), and control input / output of an ES packet. The decoding apparatus for each method is included in the decoding and graphics processing unit 104.

도 6 은 본 발명에 따른 멀티미디어 스트림 수신 장치에서 멀티미디어 스트림 수신 방법에 대한 일실시예 전체 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an embodiment of a method of receiving a multimedia stream in the apparatus for receiving a multimedia stream according to the present invention.

먼저, 방송망 물리계층 분석부(101)와, 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200)가 각각 방송망과 통신망을 통해 패킷(엠펙 TS 패킷과 IP 패킷임)을 수신한다(601). 즉, 멀티미디어 스트림은 방송망과 통신망을 통해 동시에 전송된다.First, the broadcast network physical layer analyzer 101 and the communication network physical layer and the IP header analyzer 200 receive packets (the MPEG TS packet and the IP packet) through the broadcast network and the communication network, respectively (601). That is, the multimedia stream is simultaneously transmitted through the broadcasting network and the communication network.

이후, 엠펙 TS 분석부(102)가 방송망 물리계층 분석부(101)로부터 전달받은 엠펙 TS 패킷을 분석하여 복호화를 위해 버퍼 관리부(600)로 전달한다(602). Thereafter, the MPEG TS analyzer 102 analyzes the MPEG TS packet received from the broadcast network physical layer analyzer 101 and transmits the MPEG TS packet to the buffer manager 600 for decoding (602).

그리고, IP 패킷 분석부(300)가 통신망 물리계층 및 IP 헤더 분석부(200)로 부터 전달받은 IP 패킷을 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하여 스트림 제어 메시지 처리부(400), 데이터 메시지 제어부(500)로 각각 전달한다(603).In addition, the IP packet analyzer 300 classifies the IP packet received from the communication network physical layer and the IP header analyzer 200 into a stream control message and a data message, thereby controlling the stream control message processor 400 and the data message controller 500. (603).

이후, 스트림 제어 메시지 처리부(400)와 데이터 메시지 제어부(500)가 IP 패킷 분석부(300)로부터 각각 전달받은 스트림 제어 메시지, 데이터 메시지를 처리한 후 종합 제어부(105), 버퍼 관리부(600)로 각각 전달한다(604). 이때, 데이터 메시지 제어부(500)가 전달받은 패킷이 엠펙 TS 패킷일 경우에는 이를 엠펙 TS 분석부(102)로 전달하여 중복 처리되지 않도록 한다.Subsequently, the stream control message processing unit 400 and the data message control unit 500 process the stream control message and the data message respectively received from the IP packet analysis unit 300, and then, the comprehensive control unit 105 and the buffer management unit 600. Each passes (604). In this case, when the packet received by the data message controller 500 is an MPEG TS packet, the data message controller 500 transmits the packet to the MPEG TS analyzer 102 so as not to be duplicated.

이후, 버퍼 관리부(600)가 데이터 메시지 제어부(500)와 엠펙 TS 분석부(102)를 통해 각각 전달받은 멀티미디어 스트림을 ES 패킷의 형태로 구성하여 복호화 및 그래픽 처리부(104)로 전달한다(605). 이때, 버퍼 관리부(600)는 각 복호화 방식에 일 대 일로 매칭되는 버퍼를 포함하고 있다.Thereafter, the buffer manager 600 configures the multimedia stream received through the data message controller 500 and the MPEG TS analyzer 102 in the form of an ES packet and transmits the multimedia stream to the decoding and graphics processing unit 104 (605). . In this case, the buffer manager 600 includes buffers that are matched one-to-one with each decoding scheme.

이후, 복호화 및 그래픽 처리부(104)가 멀티미디어 스트림을 해당되는 복호화 방식으로 복호화한 후(606), 디스플레이한다(607).Subsequently, the decoding and graphics processing unit 104 decodes the multimedia stream by the corresponding decoding method (606), and then displays (607).

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.As described above, the method of the present invention may be implemented as a program and stored in a recording medium (CD-ROM, RAM, ROM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.) in a computer-readable form. Since this process can be easily implemented by those skilled in the art will not be described in more detail.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.

상기와 같은 본 발명은, 방송망과 통신망을 통해 멀티미디어 스트림을 동시에 수신할 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention has the effect of simultaneously receiving a multimedia stream through a broadcasting network and a communication network.

또한, 본 발명은 물리계층에 독립적으로 호 처리 프로토콜 메시지와 전송 프로토콜 메시지를 처리할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect that can process a call processing protocol message and a transport protocol message independently of the physical layer.

또한, 본 발명은 유니캐스트, 브로드캐스트 전송 방식은 물론 멀티캐스트 전송 방식도 지원할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that can support unicast, broadcast transmission scheme as well as multicast transmission scheme.

또한, 본 발명은 엠펙 TS 패킷의 처리가 중복되지 않도록 내부 구성요소를 구현함으로써, 기능상 중복성을 배제할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention implements an internal component so that the processing of the MPEG TS packet is not duplicated, thereby having an effect of excluding functional redundancy.

Claims (12)

방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치에 있어서,In the multimedia stream receiving apparatus in a broadcasting and communication convergence environment, 방송망을 통해 수신되는 멀티미디어 스트림을 복조하기 위한 제1 분석 수단;First analyzing means for demodulating a multimedia stream received through a broadcasting network; 상기 제1 분석 수단으로부터 전달받은, 오디오/비디오 패킷 식별자에 해당되는 엠펙 TS 패킷을 선별하여 복호화를 위해 전달하기 위한 제2 분석 수단;Second analyzing means for selecting and transmitting MPEG TS packets corresponding to audio / video packet identifiers received from the first analyzing means for decoding; 통신망을 통해 수신되는 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소를 확인하여 상기 패킷의 최종 수신을 결정하기 위한 제3 분석 수단;Third analyzing means for confirming a physical layer address and an IP address of a packet received through a communication network to determine a final reception of the packet; 상기 제3 분석 수단으로부터 IP 패킷을 전달받음에 따라 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하기 위한 제4 분석 수단;Fourth analyzing means for classifying into a stream control message and a data message in response to receiving the IP packet from the third analyzing means; 상기 제4 분석 수단으로부터 전달받는 스트림 제어 메시지를 처리하기 위한 스트림 제어 메시지 처리 수단;Stream control message processing means for processing the stream control message received from the fourth analyzing means; 상기 제4 분석 수단으로부터 전달받는 데이터 메시지를 처리하여 복호화를 위해 전달하기 위한 데이터 메시지 제어 수단;Data message control means for processing the data message received from the fourth analyzing means and delivering the same for decryption; 상기 제2 분석 수단과 상기 데이터 메시지 제어 수단으로부터 멀티미디어 스트림을 각각 전달받아 각 복호화 방식별로 저장하기 위한 저장 관리 수단; 및Storage management means for receiving a multimedia stream from the second analyzing means and the data message control means, respectively, and storing the multimedia stream for each decoding scheme; And 상기 저장 관리 수단으로부터 전달받는 멀티미디어 스트림을 해당되는 복호화 방식으로 복호화하고, 디스플레이하기 위한 복호화 및 그래픽 처리 수단Decoding and graphics processing means for decoding and displaying the multimedia stream received from the storage management means in a corresponding decoding scheme. 을 포함하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.Apparatus for receiving a multimedia stream in a broadcast / communication convergence environment comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 데이터 메시지 제어 수단은,The data message control means, 상기 제4 분석 수단으로부터 엠펙 TS 패킷을 전달받음에 따라 상기 제2 분석 수단으로 전달하여 중복 처리되지 않도록 하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.And transmitting the MPEG TS packet from the fourth analyzing means to the second analyzing means so as not to be redundantly processed. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 데이터 메시지 제어 수단은,The data message control means, 상기 제4 분석 수단으로부터 각 부호화 규격에 따르는 ES 패킷을 전달받음에 따라, 각 부호화 규격을 지원하는 RTP 패킷 구성 표준에 따라 RTP 패킷을 모은 후 ES를 추출하여 상기 저장 관리 수단으로 전달하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.As ES packets complying with each coding standard are received from the fourth analyzing means, RTP packets are collected according to an RTP packet configuration standard supporting each coding standard, and then ES is extracted and delivered to the storage management means. An apparatus for receiving a multimedia stream in a broadcasting and communication convergence environment. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제3 분석 수단은,The third analysis means, 상기 패킷의 물리 계층 주소를 분석하여,By analyzing the physical layer address of the packet, 유니캐스트 물리계층 주소일 경우에 상기 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소 와, 상기 멀티미디어 스트림 수신 장치의 물리계층 주소 및 IP 주소를 각각 비교하여 일치함에 따라 상기 패킷의 최종 수신을 결정하고,In the case of a unicast physical layer address, the physical layer address and IP address of the packet and the physical layer address and IP address of the multimedia stream receiver are compared and matched, respectively, and the final reception of the packet is determined. 멀티캐스트/브로드캐스트 물리계층 주소일 경우에 상기 멀티미디어 스트림 수신 장치가 가입된 멀티캐스트 그룹 주소/브로드캐스트 주소로 확인됨에 따라 상기 패킷의 최종 수신을 결정하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.In the case of a multicast / broadcast physical layer address, the multimedia stream receiving apparatus determines a final reception of the packet as it is identified as a subscribed multicast group address / broadcast address. Multimedia stream receiving device. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제4 분석 수단은,The fourth analysis means, 상기 전달받은 IP 패킷의 헤더를 분석하여 IGMP에 할당된 그룹 주소일 경우에 상기 스트림 제어 메시지 처리 수단으로 전달하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.And analyzing the header of the received IP packet and transmitting the same to the stream control message processing means in the case of a group address assigned to IGMP. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제4 분석 수단은,The fourth analysis means, 상기 전달받은 IP 패킷의 헤더를 분석하여 유니캐스트/멀티캐스트/브로드캐스트 주소일 경우에 UDP/TCP 헤더를 분석하여,Analyzing the header of the received IP packet to analyze the UDP / TCP header in the case of a unicast / multicast / broadcast address, UDP/TCP 패킷에 멀티미디어 데이터가 포함되어 있음에 따라 상기 데이터 메 시지 제어 수단으로 전달하고As multimedia data is included in a UDP / TCP packet, the data is transmitted to the data message control means. RTP 패킷임에 따라 상기 데이터 메시지 제어 수단으로 전달하며,Forwards the data message control means according to the RTP packet; UDP/TCP 포트 번호를 통한 RTSP, SIP 혹은 RTCP 패킷임에 따라 상기 스트림 제어 메시지 처리 수단으로 전달하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.An apparatus for receiving a multimedia stream in a broadcast / communication convergence environment, wherein the stream is transmitted to the stream control message processing means according to the RTSP, SIP, or RTCP packet through a UDP / TCP port number. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 저장 관리 수단은,The storage management means, 각 복호화 방식에 일 대 일로 매칭되는 각 버퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 장치.An apparatus for receiving a multimedia stream in a broadcasting / communication convergence environment, comprising a buffer that is matched one-to-one with each decoding scheme. 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 방법에 있어서, In the multimedia stream reception method in a broadcasting and communication convergence environment, 방송망과 통신망을 통해 멀티미디어 스트림 및 패킷을 각각 수신하는 단계; Receiving a multimedia stream and a packet through a broadcasting network and a communication network, respectively; 상기 통신망을 통해 수신한 패킷의 물리계층 주소가 유니캐스트 물리계층 주소임에 따라 상기 패킷의 물리계층 주소 및 IP 주소와, 멀티미디어 스트림 수신 장치의 물리계층 주소 및 IP 주소가 일치하는 경우 상기 멀티미디어 스트림의 최종 수신을 결정하고, 멀티캐스트/브로드캐스트 물리계층 주소임에 따라 상기 멀티미디어 스트림 수신 장치가 가입된 멀티캐스트 그룹 주소/브로드캐스트 주소로 확인된 경우 상기 패킷의 최종 수신을 결정하는 수신 결정 단계; If the physical layer address of the packet received through the communication network is a unicast physical layer address, the physical layer address and IP address of the packet and the physical layer address and IP address of the multimedia stream receiver are identical. A reception determining step of determining a final reception and determining a final reception of the packet when the multimedia stream reception device is identified as a subscribed multicast group address / broadcast address according to a multicast / broadcast physical layer address; 상기 방송망을 통해 수신한 엠펙 TS 패킷을 분석하고, 상기 통신망을 통해 수신한 패킷을 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지로 분류하는 패킷 분석ㆍ분류 단계;Analyzing and classifying MPEG TS packets received through the broadcasting network, and classifying the packets received through the communication network into a stream control message and a data message; 상기 분류한 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지를 처리하는 처리 단계; A processing step of processing the classified stream control message and data message; 상기 분석한 엠펙 TS 패킷과, 상기 데이터 메시지를 복호화하는 단계; 및 Decoding the analyzed MPEG TS packet and the data message; And 상기 복호화한 멀티미디어 스트림을 디스플레이하는 단계Displaying the decoded multimedia stream. 를 포함하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 방법.Multimedia stream reception method in a broadcasting and communication convergence environment comprising a. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 패킷 분석ㆍ분류 단계는,The packet analysis and classification step, 상기 분석한 엠펙 TS 패킷을 복호화 방식에 따라 해당되는 버퍼로 전달하고,Delivering the analyzed TS TS packet to a corresponding buffer according to a decoding scheme, 상기 처리 단계는,The processing step, 상기 분류한 스트림 제어 메시지와 데이터 메시지를 각각 처리하고, 상기 처리한 데이터 메시지를 복호화 방식에 따라 해당되는 버퍼로 전달하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 방법.And processing the classified stream control message and data message, respectively, and delivering the processed data message to a corresponding buffer according to a decoding method. 삭제delete 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 패킷 분석ㆍ분류 단계는,The packet analysis and classification step, 상기 통신망을 통해 수신한 IP 패킷의 헤더를 분석하여 IGMP에 할당된 그룹 주소일 경우에 스트림 제어 메시지로 분류하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 방법.And analyzing the header of the IP packet received through the communication network and classifying the header into a stream control message in the case of a group address assigned to IGMP. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 패킷 분석ㆍ분류 단계는,The packet analysis and classification step, 상기 통신망을 통해 수신한 IP 패킷의 헤더를 분석하여 유니캐스트/멀티캐스트/브로드캐스트 주소일 경우에 UDP/TCP 헤더를 분석하여,By analyzing the header of the IP packet received through the communication network to analyze the UDP / TCP header in the case of a unicast / multicast / broadcast address, UDP/TCP 패킷에 멀티미디어 데이터가 포함되어 있음에 따라 데이터 메시지로 분류하고,If the UDP / TCP packet contains multimedia data, classify it as a data message, RTP 패킷임에 따라 데이터 메시지로 분류하며,It is classified as a data message according to the RTP packet. UDP/TCP 포트 번호를 통한 RTSP, SIP 혹은 RTCP 패킷임에 따라 스트림 제어 메시지로 분류하는 것을 특징으로 하는 방송ㆍ통신 융합 환경에서의 멀티미디어 스트림 수신 방법.A method of receiving a multimedia stream in a broadcast / communication convergence environment, characterized in that the stream control message is classified according to RTSP, SIP, or RTCP packets through a UDP / TCP port number.
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