KR20210032988A

KR20210032988A - 수신기들로의 협정 세계시의 일방향 시간 전송을 위한 브로드캐스트 물리적 계층의 이용

Info

Publication number: KR20210032988A
Application number: KR1020217004033A
Authority: KR
Inventors: 마이클 제이. 사이먼
Original assignee: 싱클레어 브로드캐스트 그룹, 인코포레이티드
Priority date: 2018-07-16
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2021-03-25
Also published as: US10652849B2; US20200022100A1; WO2020018404A1; BR112021000428A2

Abstract

물리적 계층 시그널링을 이용하는 일방향 시간 전송을 위한 시스템들 및 방법들이 본원에서 개시된다. 일부 예들에 따르면, 방법은 송신 디바이스의 클록에 기초하여 타이밍 정보를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 타이밍 정보는 타임스탬프 및 메타데이터를 포함한다. 방법은 프레임의 프리앰블을 생성하는 단계를 더 포함하고, 여기서 프리앰블은 타이밍 정보의 타임스탬프 및 메타데이터를 포함한다. 방법은 프레임을 형성하는 단계 - 프레임은 부트스트랩, 프리앰블, 및 페이로드를 포함함 -, 및 프레임을 수신기 디바이스로 송신하는 단계를 또한 포함한다. 이 개시내용의 일방향 시간 전송 시스템들 및 방법들은 클록의 신속하고 신뢰성 있는 확립을 수반하는 이동 디바이스들에 서빙할 수 있다.

Description

수신기들로의 협정 세계시의 일방향 시간 전송을 위한 브로드캐스트 물리적 계층의 이용

본 개시내용은 협정 세계시(Universal Coordinated Time)(UTC) 클록 기준을 신속하게 그리고 신뢰성 있게 확립할 것을 원하는 이동 수신기들을 포함하는 브로드캐스트/광대역 네트워크들을 지원하도록 설계된 차세대 브로드캐스트 플랫폼(Next Generation Broadcast Platform)(NGBP)과 같은 통신 시스템들에 관한 것이다. 이동 수신기에서 UTC 클록 기준을 신속하게 확립하는 것은 예를 들어, 컨텐츠의 멀티미디어 객체들의 실시간 스트리밍을 위하여, 그리고 예를 들어, 이종(heterogeneous) 이동 환경들에서의 미디어 전달을 위해 설계된 (그 전체가 본원에 편입되는) 동화상 전문가 그룹(Moving Picture Experts Group)(MPEG) 미디어 전송(Media Transport)(MMT) ISO/IEC 23008-1 표준을 이용하여 전달된 데이터를 위하여 요망된다.

(그 전체가 본원에 편입되는) 진보된 텔레비전 시스템 위원회(Advanced Television Systems Committee) ATSC 3.0 표준은 ISO/IEC 23008-1 MMT의 제약된 버전을 특정하고, UTC 클록 기준을 수신기들로 전송하기 위한 일방향(one-way) 시간 전송 방법을 정의한다. 이 ATSC 3.0 표준 방법은 ATSC 3.0 프로토콜 스택(protocol stack)의 몇몇 계층들을 가로지르는 일방향 시간 전송을 위하여 요구된 타이밍 및 메타데이터 시그널링을 분배한다. 이 분산적인 시그널링은 미래의 브로드캐스트 플랫폼을 위하여 상상된 다양한 서비스 유형들 중의 하나인 ATSC 3.0 텔레비전과 같은 고정된 수신 디바이스들에 대한 문제를 제기하지는 않는다.

그러나, UTC 클록이 이동 수신기 디바이스들에서 신속하게 그리고 신뢰성 있게 확립되어야 하므로, 도전적인 브로드캐스트 이동 수신 환경(차량, 전화, 태블릿 등)은 고정된 텔레비전과는 매우 상이하다. ATSC 3.0 일방향 시간 전송 방법은 이동 환경들에서의 효과적인 이용이 아니다. ATSC 3.0 프로토콜 스택에서의 몇몇 계층들을 가로지르는 시간 전송 시그널링의 분산은 덜 강인한 시그널링 및 추가적인 지연(예컨대, 이용가능해야 하고 전송되어야 하는 상위 계층 시그널링 테이블들을 대기하기 위한 레이턴시(latency))의 양자 모두로 귀착된다. ATSC 3.0 표준에서는, 시그널링의 이런 분산은 정지식 고정된 텔레비전 서비스들을 위하여 설계될 때에 약간의 비트들을 절약할 수 있다. 그러나, 이 방법은 브로드캐스트 신호를 수신 및 복원하고, 수신기 디바이스 상에서의 UTC 클록 기준의 이용가능성에 종속적인 브로드캐스트 컨텐츠를 신속하게 소비할 필요가 있는 이동 및 배터리 급전식 디바이스들에 대해서는 수용가능하지 않다.

이동 디바이스들은 다양한 이용 케이스들 및 배터리 효율을 가능하게 하기 위하여 브로드캐스트 신호에서 컨텐츠에 접속되어야 하고 이를 신속하게 소비해야 한다. 라디오 주파수(radio frequency)(RF) 전파 물리학은 거실에서의 고정된 텔레비전 수신기 디바이스와 비교하여, 이동하는 차량 또는 사용자의 포켓 또는 손에서의 이동 디바이스에 대해서는 매우 상이하다.

이 개시내용의 일방향 시간 전송 시스템들 및 방법들은 UTC 클록의 신속하고 신뢰성 있는 확립의 양자 모두를 수반하는 이동 디바이스들에 서빙할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 물리적 계층 시그널링(예컨대, ATSC 3.0 물리적 계층 L1 시그널링)을 이용하는 것은 도전적인 이동 환경들을 지원하기 위한 부가 백색 가우스 잡음(Additive White Gaussian Noise)(AWGN) 환경에서의 대략 -9 dB 신호 대 잡음 비율(Signal to Noise Ratio)(SNR)의 강인성(robustness)으로 귀착될 수 있다. 이 개시내용의 방법들은 액세스를 위해 더 약한 에러 보호 및 레이턴시를 갖는 ATSC 3.0에서의 상위 계층들에서 분산된 타이밍 정보를 반송하는 방법들과 비교하여 더 강인하다. 안정적인 환경에서의 고정된 정지식 수신기들은 타이밍 정보의 이전에 성공적으로 수신된 메타데이터를 메모리 내로 저장할 수 있지만, 이동 디바이스들은 임의의 이전 수신 상태 정보의 종속성 없이도, 이동 환경에서의 페이딩(fading)에 의해 야기된 신속한 재접속을 포함하는 브로드캐스트 신호 컨텐츠에 신속하게 접속하고 이를 소비하는 것을 원한다.

(예컨대, ATSC 3.0 표준에서의) 일방향 시간 전송을 위한 상위 계층들에 대한 종속성은 또한, 물리적 계층 위의 상위 계층들의 명료한 디커플링(decoupling)을 배제한다. 이 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 방법들 및 시스템들은 시간 전송을 실시하기 위하여 물리적 계층에 단독으로 의존함으로써 이 쟁점들을 해결하는 것으로 개시된다. 이 개시내용의 시스템들 및 방법은 ATSC 3.0의 상위 계층들(일방향 시간 전송을 위한 종속성 없음)을 예를 들어, 이동을 위하여 개량된 ISO/IEC MMT 23008-1 표준으로 대체함으로써 미래의 확장가능성 및 다양한 이용 케이스들로 귀착될 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 이 개시내용의 시스템들 및 방법들은 이동 디바이스들에서의 컨텐츠의 더 신뢰성 있고 더 신속한 수신 및 소비로 귀착되는 일방향 시간 전송을 위한 (예를 들어, ATSC 3.0 물리적 계층 A/321, A/322에서의) 가장 낮은 레벨 시그널링을 이용한다. 그러므로, 일방향 시간 전송 방법을 위하여 브로드캐스트 물리적 계층을 단독으로 이용하는 속력, 강인성, 및 확장가능성은 이동 환경들의 요건들을 충족시키기 것으로 일부 실시예들에서 개시된다.

예를 들어, 물리적 계층을 이용하는 일부 실시예들에 따른 일방향 시간 전송 방법들에서는, 고정된 레거시 디바이스(fixed legacy device)들에 의해 검출가능하지 않도록 은닉될 수 있는 새로운 시그널링 신택스(signaling syntax)가 도입된다. 이것은 새로운 이동 환경들을 위한 일방향 시간 전송의 신속하고 신뢰성 있는 확립을 위하여 하위 호환성(backward compatibility) 및 새로운 시그널링의 양자 모두를 제공한다. 일부 실시예들에 따르면, 작은 수의 추가적인 물리적 계층 시그널링 비트들은 고정된 디바이스들 외에도, 이동 환경들에서 이동성 및 진화를 가능하게 하기 위한 일방향 시간 전송을 송신하기 위해 이용된다.

ATSC 3.0 표준은 조화된 브로드캐스트 및 광대역 서비스들을 지원할 수 있는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol)(IP) 기반 표준이다. 심리스 하이브리드 동작(seamless hybrid operation)을 가능하게 하기 위해, 그 전체가 본원에 편입되는 ISO/IEC 23008-1 MPEG 미디어 전송(MMT)이 이용될 수 있다. MMT 표준은 새로운 미디어 소비 패러다임의 요건들에 응답하여 설계되었고, 여기서, 컨텐츠는 이종 시나리오들을 통해 그리고 아주 다양한 디바이스들에 의해 어느 곳에서나 액세스될 수 있다. 차세대 브로드캐스트 플랫폼(NGBP)은 전통적인 독립적인 컨텐츠 전달 시스템들로서가 아니라, 광대역 네트워크들을 이용하는 컨텐츠 전달 플랫폼의 일부로서 작동할 것이다. 또한, 브로드캐스트 및 광대역 네트워크들의 양자 모두의 이용은 이용된 전달 시스템들을 인지하지 않으면서 컨텐츠를 소비하는 사용자들에게 투명할 것이다.

MMT 표준은 채널에서의 전달 시에 스트림에 직접 배치된 상대적인 클록 기준들 및 타임스탬프들(PCR, PTS, DTS 등)로 지정된 타이밍된 미디어의 동기화된 멀티미디어 재생을 제공하는 ATSC 1.0에서 이용되는 MPEG2 TS와 같은 이전의 MPEG 멀티미디어 전달 기술들과는 상이하다. MMT에서의 타이밍 모델은 상당히 상이하고, 여기서 미디어는 먼저, 고유 브랜드로 칭해진 MPU를 이용하여 ISOBMFF ISO/IEC 14496-12 파일 포맷으로 캡슐화(encapsulate)되고, 모든 내장된 타이밍은 적절한 재생 연속성을 제공한다. 캡슐화된 MPU는 그 다음으로, 전달 경로에서의 매 노드가 UTC 클록 기준을 가지는, UTC를 지원하는 MPEG 미디어 전송 프로토콜(MPEG Media Transport Protocol)(MMTP)을 이용하여 전송된다. 미디어 소스들(예컨대, 송신 측) 및 수신기들은 전달 채널에 독립적인 서비스의 컨텐츠/데이터의 MMTP 전달 및 소비 시간들을 편성(orchestrating)하기 위한 UTC 클록에 기초한 공통 UTC 클록 기준 및 이용 타임스탬프들을 모두 가진다.

컨텐츠/데이터를 위한 MMT 제시 타임라인(timeline)은 UTC 클록에 기초하고, MMT 송신기 측 상에서 확립되고, 그리고 전달 채널에 독립적일 수 있으며 아마도 이전에 전달되었거나, 예를 들어, 수신기 상의 스토리지(storage)에서 지금 저장되는 컨텐츠/데이터로부터의 것일 수 있는 정의된 프로토콜을 이용하여 수신기 측으로 시그널링된다. 이것은 UTC 클록이 수신기 측 상에서 먼저 확립되면, 컨텐츠가 언제 또는 어디로부터 전달되었는지 또는 이제 캐시(cache)되는지에 독립적인 수신기 상의 컨텐츠의 심리스 재생을 확립하기 위하여 이용될 수 있다. 각각의 MMT 컨텐츠 또는 자산(오디오/비디오 등)은 배정되고 관리되고 전역적으로 고유할 수 있는 고유 자산 식별자(identifier)(ID)를 가질 수 있다. 이 고유 자산 ID는 그 다음으로, MMT 송신기로부터 시그널링되는 재생 또는 제시를 위한 UTC 클록 타임스탬프로 상관된다.

ATSC 3.0 표준은 ATSC 3.0 브로드캐스트 신호를 이용하는 일방향 시간 전송 방법을 설명한다. 일방향 시간 전송을 달성하기 위한 라디오 전자기파들의 이용은 예를 들어, (시간 전송을 위한 라디오 스펙트럼의 고 주파수(high frequency)(HF) 부분에서 스테이션들 WWV를 동작시키는) 미국 표준 기술 연구소(National Institute of Standards and Technology)(NIST) 및 글로벌 GPS 시스템을 동작시키는 미국 공군을 포함하는 많은 시스템들에 의해 이용될 수 있다. 이 시스템들은 의도된 목적들을 위하여 설계된 일방향 시간 전송 정확도를 가진다. ATSC 3.0 브로드캐스트 시스템은, 교정될 때, 의도된 목적들을 위한 시간 정확도를 전달할 수 있다. 수신된 UTC 시간에서의 하나의 에러는 라디오 전파의 광의 속력이 주어지면, 약 3.3 μs/km의 브로드캐스트 송신기 안테나로부터 수신기 디바이스들까지의 브로드캐스트 신호의 지연(예컨대, 비행 시간(flight time))이다.

이 시간 전송 정확도는 또한, 개시되는 방법들로 개선될 수 있다. 브로드캐스트 송신기들을 이용하면, 이 개시내용에서 설명된 일방향 시간 전송 방법들은 인터넷 기반 네트워크 시간 프로토콜(Network Time Protocol)(NTP) 서버들 양방향 시간 전송보다 더 정확하고, 더 유비쿼터스이고, 광대역 접속이 요구되지 않는다.

본원에 편입되고 명세서의 일부를 형성하는 동반 도면들은 제시된 개시내용을 예시하고, 설명과 함께, 개시내용의 원리들을 설명하고, 관련된 기술(들) 분야에서의 통상의 기술자가 개시내용을 제조하고 이용하는 것을 가능하게 하도록 추가로 작용한다.
도 1a는 일부 실시예들에 따른, 하이브리드 브로드캐스트/광대역 네트워크의 블록도이다.
도 1b는 일부 실시예들에 따른, UTC 타임스탬프들을 이용하는 MMT 하이브리드 브로드캐스트/광대역 네트워크의 타이밍 모델 및 MMT 가상 수신기 버퍼 모델(Hypothetical Receiver Buffer Model)(HRBM)이다.
도 2는 일부 실시예들에 따른, 일방향 시간 전송을 위한 타임스탬프(timestamp)들 및 메타데이터(metadata)의 프레임들 및 위치를 예시한다.
도 3은 일부 실시예들에 따른, 예시적인 프로토콜 스택을 예시한다.
도 4는 일부 실시예들에 따른, 이동 환경들에서의 일방향 시간 전송을 위한 타임스탬프들 및 메타데이터의 프레임들 및 위치를 예시한다.
도 5는 실시예들의 일부에 따른, 예시적인 물리적 계층 시그널링 신택스를 예시한다.
도 6은 일부 실시예들에 따른, 일방향 시간 전송을 구현하는 네트워크의 블록도를 예시한다.
도 7은 일부 실시예들에 따른, 모니터링 디바이스를 포함하는, 일방향 시간 전송을 구현하는 네트워크의 블록도를 예시한다.
도 8은 일부 실시예들에 따른, 게이트웨이를 포함하는 네트워크를 예시한다.
도 9a는 일부 실시예들에 따른, 수신기 디바이스를 구현하는 하나의 예의 시스템을 도시하는 기능적인 블록도이다.
도 9b는 일부 실시예들에 따른, 브로드캐스트 물리적 계층을 이용하여 TAI/UTC 클록을 확립할 시에 기저대역 샘플링 레이트(baseband sampling rate)(BSR)를 이용하는 것을 예시한다.
도 10은 일부 실시예들에 따른, 타임스탬프들 및 메타데이터를 포함하는 타이밍 정보를 생성하고 송신하는 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 11a는 일부 실시예들에 따른, 타이밍 정보를 모니터링하기 위한 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 11b는 일부 실시예들에 따른, 타임스탬프들 및 메타데이터를 포함하는 타이밍 정보를 수신하고 클록을 확립하기 위한 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 12는 하나 이상의 실시예를 구현하기 위하여 사용될 수 있는 컴퓨터 시스템을 예시한다.
본 개시내용은 동반 도면들을 참조하여 설명된다. 도면들에서는, 일반적으로, 유사한 참조 번호들이 동일하거나 기능적으로 유사한 엘리먼트들을 표시한다. 추가적으로, 일반적으로는, 참조 번호의 가장 좌측 숫자(들)는 참조 번호가 최초로 나타나는 도면을 식별한다.

도 1a는 일부 실시예들에 따른, 하이브리드 브로드캐스트/광대역 네트워크(100)의 블록도를 예시한다. 네트워크(100)는 이종 네트워크를 가능하게 하기 위해, 예를 들어, ISO/IEC 23008-1 MMT(MPEG 미디어 전송) 표준 및 타이밍 모델을 이용하는 종단 대 종단(end to end) IP 컨텐츠/데이터 흐름을 예시한다. 도 1a는 컨텍스트(context)를 위한 MMT 표준에 대하여 논의되지만, 이 개시내용의 실시예들은 이 표준으로 제한되지는 않는다는 것이 주목된다.

일부 실시예들에 따르면, 그리고 도 1a에서 예시된 바와 같이, MMT 표준은 방송사/컨텐츠 제공자 엔티티(103)에서의 공통 UTC 클록(101a), MMT 전송 엔티티(105)에서의 공통 UTC 클록(101b), 및 오버 디 에어(over the air)(OTA) 브로드캐스트 신호(113)를 이용하여 수신기 디바이스(110) 상에서 확립된 공통 UTC 클록(101c)을 이용하여 동작한다. 일부 실시예들에 따르면, 클록들(101a, 101b, 및 101c) 중의 하나 이상은 그 개개의 회로, 디바이스, 또는 시스템의 동기화 시의 이용을 위한 타이밍 신호를 생성하도록 구성된 회로(예컨대, 클록 생성기)를 포함할 수 있다. 클록들(101a, 101b, 및 101c) 중의 하나 이상은, 확립되고 조절될 수 있고, 미디어의 전달 및 제시를 제어하기 위하여 타임스탬프들을 생성하기 위한 기초가 될 수 있는 프로그래밍가능 클록 생성기들을 포함할 수 있다. 수신기 디바이스(110)의 UTC 클록(101c)은 먼저 확립된 후, 컨텐츠의 동기화된 브로드캐스트/광대역 시스템 전달 및 소비가 수행되기 전에 UTC에 코히어런트(coherent)가 되도록 하기 위해 오버 디 에어(OTA) 브로드캐스트 신호 일방향 시간 전송을 이용하여 조절된다.

네트워크(100)는 컨텐츠/데이터를 인터페이스(114a) 상에서 MMT 전송 엔티티(105)로 송신하도록 구성된 방송사/컨텐츠 제공자(103)를 포함한다. 일부 실시예들에 따르면, MMT 전송 엔티티(105)는 프로세싱된 컨텐츠/데이터를 UTC 동기화된 방식으로 광대역 인터페이스(102a) 및/또는 브로드캐스트 인터페이스(102b) 상에서 송신하도록 구성된다. 도 1a에서 예시된 바와 같이, 방송사/컨텐츠 제공자(103)는 UTC 클록(101a)을 포함하고, 네트워크 측 상의 MMT 전송 엔티티(105)는 UTC 클록(101b)을 포함한다. MMT 전송 엔티티(105)는 컨텐츠 전송을 위한 브로드캐스트 및 광대역 인터페이스들의 양자 모두를 제어할 수 있다.

하이브리드 브로드캐스트/광대역 네트워크(100) 내에서, MMT 전송 엔티티(105)는 브로드캐스트 및/또는 광대역을 이용하여 컨텐츠를 하나 이상의 수신기 디바이스(110)로 송신하도록 구성된다. 예를 들어, MMT 전송 엔티티(105)는 네트워크(131)를 통해 광대역을 이용하여 컨텐츠(또는 컨텐츠의 일부)를 수신기 디바이스(110)로 송신할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 네트워크(131)는 로컬 영역 네트워크(Local Area Network)(LAN), 광역 네트워크(Wide Area Network)(WAN), 개인 영역 네트워크(Personal Area Network)(PAN), 대도시 영역 네트워크(Metropolitan Area Network)(MAN), 스토리지 영역 네트워크(Storage Area Network)(SAN), 기업 영역 네트워크(Enterprise Area Network)(EPN), 가상 사설 네트워크(Virtual Private Network)(VPN) 등과 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, MMT 전송 엔티티(105)는 예를 들어, 오버 디 에어(OTA) 신호(113)를 이용하는 브로드캐스트, 및 게이트웨이(107), 여진기(exciter)(109) 및 송신기(111)를 이용하여 컨텐츠(또는 컨텐츠의 일부)를 송신할 수 있다.

MMT 전송 엔티티(105)는 방송사/컨텐츠 제공자(103)로부터 컨텐츠를 수신하고, 수신된 컨텐츠를 브로드캐스트 또는 광대역 인터페이스들(102b, 102a) 상에서 수신기 디바이스(110)로 송신되어야 할 데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 송신하도록 구성된 회로들 또는 모듈들을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, MMT 전송 엔티티(105)는 MPEG 멀티미디어 전송 프로토콜(MMTP)에 기초하여 구성될 수 있다. 그러나, 이 개시내용의 실시예들은 이 예로 제한되지는 않고, MMT 전송 엔티티(105)는 다른 송신기들을 포함할 수 있다.

예를 들어, MMT 전송 엔티티(105)는 송신하기 전에 방송사/컨텐츠 제공자(103)로부터 수신된 컨텐츠를 저장하도록 구성된 스토리지를 포함할 수 있다. MMT 전송 엔티티(105)는 컨텐츠를 인코딩하거나 압축하도록 구성된 (고 효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding)(HEVC) 인코더와 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는) 인코더를 또한 포함할 수 있다. 인코딩된 컨텐츠는 MMT 전송 엔티티(105)의 스토리지에서 추가로 저장될 수 있다.

추가적으로, MMT 전송 엔티티(105)는 인코딩된 컨텐츠의 포맷을 변경하도록 구성된 하나 이상의 회로 또는 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, MMT 전송 엔티티(105)는 회로들 또는 모듈들이 인코딩된 컨텐츠를 ISO 기본 미디어 파일 포맷(ISO base media file format)(ISOBMFF)으로 캡슐화할 수 있도록 MMT에 기초하여 구성된 하나 이상의 회로 또는 모듈을 포함할 수 있다.

MMT 전송 엔티티(105)는 예를 들어, 재포맷팅된 컨텐츠에 기초하여 브로드캐스트 패킷들 및 시그널링을 생성하도록 구성된 하나 이상의 회로 또는 모듈(예컨대, MMT 패킷 브로드캐스트 및 시그널링)을 더 포함할 수 있다. MMT 전송 엔티티(105)는 브로드캐스트 상에서의 송신을 위하여 브로드캐스트 패킷들 및 시그널링을 게이트웨이(107)로 송신하도록 구성된다. 일부 예들에 따르면, MMT 전송 엔티티(105)는 MMTP/사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol)(UDP)/IP를 이용하여 브로드캐스트 패킷들 및 시그널링을 게이트웨이(107)로 송신한다. 브로드캐스트 패킷들 및 시그널링을 전달하기 위한 MMT 전송 엔티티(105)의 동작은 UTC 클록(101b)에 기초할 수 있다.

MMT 전송 엔티티(105)는 예를 들어, 재포맷팅된 컨텐츠에 기초하여 광대역 패킷들 및 시그널링을 생성하도록 구성된 하나 이상의 회로 또는 모듈(예컨대, MMT 패킷 광대역 및 시그널링)을 더 포함할 수 있다. MMT 전송 엔티티(105)는 광대역 패킷들 및 시그널링을 인터페이스(102a) 및 네트워크(131) 상에서 수신기 디바이스(110)로 송신하도록 구성된다. 일부 예들에 따르면, MMT 전송 엔티티(105)는 MMTP/송신 제어 프로토콜(Transmission Control Protocol)(TCP)/IP를 이용하여 광대역 패킷들 및 시그널링을 네트워크(131) 상에서 송신한다. 광대역 패킷들 및 시그널링을 생성하고 전달하기 위한 MMT 전송 엔티티(105)의 동작은 UTC 클록(101b)에 기초할 수 있다.

도 1a에서 예시된 바와 같이, 네트워크(100)는 게이트웨이(107), 여진기(109), 및 송신기(111)를 또한 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 게이트웨이(107), 여진기(109), 및 송신기(111)는 컨텐츠/데이터를 하나 이상의 수신기(110)로 브로드캐스팅하기 위하여 MMT 전송 엔티티(105)와 함께 동작한다. 일부 예들에 따르면, 게이트웨이(107)는 ATSC 3.0 게이트웨이(스케줄러(scheduler))를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 여진기(109)는 ATSC 3.0 여진기를 포함할 수 있다. 그리고 일부 예들에서, 송신기(111)는 단일 주파수 네트워크(single frequency network)(SFN) 송신기를 포함할 수 있다. 이것들은 예들로서 제공되고, 게이트웨이(107), 여진기(109), 및/또는 송신기(111)는 다른 게이트웨이들, 여진기들, 및/또는 송신기들을 각각 포함할 수 있다는 것이 주목된다. 또한, 하나의 게이트웨이, 하나의 여진기, 및 하나의 송신기가 도 1a에서 도시되지만, 이 개시내용의 실시예들은 이 예로 제한되지는 않고, 하나 이상의 게이트웨이, 하나 이상의 여진기, 하나 이상의 송신기, 또는 그 조합이 이용될 수 있다.

일부 예들에 따르면, 그리고 도 1a에서 예시된 바와 같이, 게이트웨이(107)는 클록(106)을 포함할 수 있거나, 클록(106)과 연관될 수 있다. 클록(106)은 GPS로부터 이용가능한 바와 같은 국제 원자시(International Atomic Time)(TAI) 클록을 참조할 수 있다. 차이는 TAI 클록이 단조적으로 증가하고 있는 반면, 상용 시간엄수(civil timekeeping)를 위하여 이용된 UTC 클록은 윤초(leap second)들을 포함한다는 점에 주목한다. TAI 시간은 윤초들의 수 및 시간 구역 등과 같은 적절한 메타데이터 시그널링이 주어지면, UTC로 변환될 수 있다. 추가적으로, 여진기(109)는 클록(108)을 포함할 수 있거나 클록(108)과 연관될 수 있다. 클록(108)은 TAI 클록을 또한 포함할 수 있다. 클록들(106 및 108)은 글로벌 위치결정 시스템(Global Positioning System)(GPS)을 이용하는 단조적으로 증가하는 클록들일 수 있다. 일부 예들에 따르면, 클록들(106 및 108)은 스튜디오 대 송신기 링크(studio to transmitter link)(STL)(112) 상에서 (예컨대, 중앙에 위치한) 게이트웨이(107) 내지 (예컨대, 송신기 사이트(site)에 위치한) 여진기(109) 사이에서 SFN을 확립하기 위한 ATSC 3.0 물리적 계층 동기화를 위하여 이용될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 클록들(106 및 108) 중의 하나 이상은 그 개개의 회로, 디바이스, 또는 시스템의 동기화 시의 이용을 위한 타이밍 신호를 생성하도록 구성된 회로(예컨대, 클록 생성기)를 포함할 수 있다. 클록들(106 및 108) 중의 하나 이상은 확립될 수 있고 조절될 수 있는 프로그래밍가능 클록 생성기들을 포함할 수 있다.

게이트웨이(107), 여진기(109), 및 송신기(111)는 인터페이스(102b)를 통해 MMT 전송 엔티티(105)로부터 브로드캐스트 컨텐츠를 수신하고, 필요한 프로세싱 후에, 컨텐츠를 하나 이상의 수신기(110)로 브로드캐스팅하도록 구성된다. 게이트웨이(107), 여진기(109), 및 송신기(111)의 동작들의 일부는 UTC 클록(101c)을 확립하기 위하여 타이밍 정보를 수신기 디바이스(110)로 송신하는 것을 포함한다. 타이밍 정보는 클록들(106 또는 108)에 기초하고, 타임스탬프들 및 메타데이터를 포함할 수 있다. 수신기(110)는 UTC 클록(101c)을 포함한다. 수신기(110)는 상세하게 개시되는 바와 같이, 그 UTC 클록(101c)을 확립하기 위하여 송신된 타임스탬프들 및 메타데이터를 이용한다. 도 1a에서 예시된 바와 같이, 네트워크(100)는 하나 이상의 수신기 디바이스(110)를 포함한다. 일부 실시예들에 따르면, 수신기 디바이스(110)는 브로드캐스트 신호(들)(예컨대, ATSC 3.0 브로드캐스트 신호(들)) 및 광대역 신호(들)의 양자 모두를 동시에 수신하도록 구성된다.

일부 예들에 따르면, SFN 프로토콜은 게이트웨이(107)의 입력 내지 송신기(111)에서의 안테나의 에어 인터페이스(air interface) 사이에서 확립된 일정한 종단 대 종단 지연을 가진다. 이 일정한 지연이 게이트웨이(107)에 의해 알려진다면, 게이트웨이(107)는 송신기(111)에 의해 송신된 각각의 프레임(예컨대, ATSC 3.0 프레임)에서 삽입되는 그 TAI 클록(106)에 기초한 타임스탬프들을 생성할 수 있다. 이 TAI 타임스탬프들은 일부 실시예들에 따라, 프레임이 시간 교정 포인트(time calibration point)가 되는 송신기(111)의 안테나의 에어 인터페이스에서 방출을 시작하는 정확한 인스턴스에서 정확하게 되도록 알려진 일정한 지연에 대하여 교정된다.

오버 디 에어(OTA) 신호(113)는 수신기(110)에서 수신된다. 수신기(110)는 브로드캐스트 신호(들)(예컨대, ATSC 3.0 브로드캐스트 신호(들)) 및 광대역 신호(들)의 양자 모두를 수신하도록 구성된다. OTA 신호(113) 내의 수신된 프레임은 예를 들어, 일방향 시간 전송 및 복조 및 시간 복원 회로(153)를 이용하여 수신기(110)에서 UTC 클록(101c)을 인스턴스화(instantiate)하기 위하여 이용될 수 있다. 수신된 OTA 신호(113)에서의 수신된 교정된 타임스탬프들에서의 하나의 부정확성은 송신기(111)로부터 수신기 디바이스(110)로의 신호의 지연 또는 비행 시간을 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 광의 속력이 주어지면, 수신된 타임스탬프들에서의 부정확성은 약 3.3 μs/km이다. 수신기 디바이스(110)가 송신기(111)로부터 약 10 km에 위치할 때에 예를 들어, 대략 33 μs의 에러를 가지는 이 시간 전송은 의도된 이용을 위하여 만족스러울 수 있고, 인터넷 기반 NTP 서버들을 통해 전달된 시간 전송보다 더 정확할 수 있다.

더 상세하게 논의된 바와 같이, 게이트웨이(107)는 물리적 계층 시그널링을 이용하여 송신기(111)에 의해 브로드캐스팅된 프레임에서 타임스탬프 및 연관된 메타데이터를 포함하는 타이밍 정보를 배치하도록 구성된다. 예를 들어, 타임스탬프 및 연관된 메타데이터는 수신기 디바이스(110)로 송신되는 프레임의 프리앰블(preamble)에서 배치될 수 있다. 따라서, 수신기 디바이스(110)는 물리적 계층에서, 그리고 그 세부사항들이 더 이후에 설명될 물리적 계층 시그널링을 이용하여 타임스탬프 및 연관된 메타데이터를 검출하도록 구성될 수 있다.

위에서 논의된 바와 같이, 그리고 그 세부사항들이 더 이후에 개시된 UTC 클록(101c)이 이용가능한 것으로 가정하면, MMT 전송 엔티티(105)는 MMT 타이밍 모델에 기초하여 동작한다. MMT 전달 프로토콜은, MMT 전송 엔티티(105) 측에서 모델링되고 시그널링에 의해 브로드캐스트/광대역 채널들의 수신기 디바이스(110) 측에서 또한 확립되는 가상 수신기 버퍼 모델(HRBM)을 특정할 수 있다. 이 예에서, HRBM 프로토콜은 MMT 전송 엔티티(105)의 제어 하에서 경로들(121, 123) 상에서 일정한 종단 대 종단 지연을 가능하게 한다.

MMT 타이밍 모델은 도 1b에 대하여 지금부터 논의될 것이고, 도 1a에서의 엔티티들로 참조될 것이다. 도 1b는 일부 예들에 따른, UTC 타임스탬프들을 이용하는 MMT 하이브리드 브로드캐스트/광대역 네트워크의 타이밍 모델 및 MMT 가상 수신기 버퍼 모델(HRBM)을 예시한다. 일부 실시예들에 따르면, MPEG 표준 90 kHz 미디어 클록에 기초할 수 있는 샘플링 시간 인스턴트(sampling time instant)(116a)는 MMT 전송 엔티티(105)의 UTC 클록(101b)과 상관된다(116b). 샘플링 시간 인스턴트(116a)의 값은 일부 예들에 따라, MMTP 패킷 헤더(packet header)에서 삽입된다. 이 샘플링 시간 인스턴트(116a)는 인터페이스(114a)와 상관되고, 미디어(예컨대, 비디오, 오디오 등)가 MMT 전송 엔티티(105)의 인코더에 최초로 진입한 인스턴트를 표현한다. 전달 시간(117)은 MMT 전송 엔티티(105)의 프로세싱 지연(160) 후이다. 전달 시간(117)은 또한, MMTP 패킷이 MMT 전송 엔티티(105)로부터 광대역/브로드캐스트 인터페이스들(102a, 102b)로 해제되는 인스턴트를 표시하는 UTC 타임스탬프로서 MMTP 패킷 헤더에 배치될 수 있다. 도달 시간(118)은 전달 타임스탬프(117)를 갖는 MMTP 패킷이 브로드캐스트/광대역 네트워크들 상에서 송신 지연(161)을 경험한 후에 수신기 디바이스(110)의 버퍼들(141a, 141b)에 진입하는 인스턴트이다. MMTP 패킷이 수신기 디바이스(110)의 버퍼들(141a, 141b)에서 도달할 때, 수신기 디바이스(110)의 로컬 UTC 클록(101c)이 관찰되고, 정확한 송신 지연(161)은 UTC 클록(101c) 상에서 관찰된 UTC 시간으로부터 전달 타임스탬프(117)를 감산함으로써 계산될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 광대역/브로드캐스트 네트워크들은 상이한 지연들을 가질 수 있다.

디코딩 시간(119)은 수신기 디바이스(110) 내에서의 모든 프로세스 지연(162) 후에 발생한다. 수신기 디바이스(110) 내에서의 프로세스 지연(162)은 디-지터(De-Jitter) 버퍼들(143a, 143b)의 프로세스 시간, 디-패킷화(De-Packetizations)(145a, 145b)의 프로세스 시간, 디-캡슐화(De-Encapsulation) 디코더들(147a, 147b)의 프로세스 시간을 포함할 수 있다. 디-지터 버퍼들(143a, 143b), 디-패킷화들(145a, 145b), 및 디-캡슐화 디코더들(147a, 147b)의 동작들은 인터페이스(114a)와 디-캡슐화 디코더들(147a, 147b) 이후의 포인트(114b) 사이의 광대역/브로드캐스트 경로 상에서 일정한 지연(121, 123)을 보장하기 위하여 HBRM 시그널링 메시지들에 의해 제어될 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, MMT 전송 엔티티(105)는 또한, HRBM 시그널링 메시지들(115b)을 수신기 디바이스(110)로 송신한다. 수신기 디바이스(110)는 디-지터 버퍼들(143a, 143b)을 이용하여, 일정한 종단 대 종단 지연을 보장하기 위하여 HRBM 시그널링 메시지들(115)을 이용한다. 일부 예들에 따르면, HRBM 시그널링 메시지들(115b)에 의해 시그널링된 HRBM 파라미터들은 최대 버퍼 크기(바이트들) 및 최대 송신 지연(ms)을 포함할 수 있다. HRBM 시그널링 메시지들(115b)은 MMT 전송 엔티티(105)에서 모델링되고, 광대역 또는 브로드캐스트 경로의 어느 하나의 가장 큰 지연보다 더 긴(측정되거나 계산됨) 최대 송신 지연(ms)의 값이 선택된다.

MMTP 패킷이 디-지터 버퍼(예컨대, 버퍼들(143a, 143b))에서 버퍼링된 채로 유지되는 정확한 UTC 시간(ms)은 시그널링된 (최대 송신 지연) - [전송기 프로세스 지연 + 송신 지연 + 수신기 프로세스 지연]과 동일하다. HRBM 모델은 패킷들이 버퍼 오버플로우(buffer overflow)로 인해 누락되지 않고, 광대역/브로드캐스트 전달 채널에 독립적으로, 수신된 모든 MMTP 패킷들이 동일한 종단 대 종단 지연(121, 123)을 경험한다는 것을 보장하고, 그러므로, UTC 타임스탬프들 하에서 동기화되도록 제시(149)될 수 있다. 렌더링 시간(120)은 오디오 또는 비디오가 언제 렌더링되거나 플레이되어야 하는지의 시간이다. 렌더링 시간(120)은 또한, 도 1b에서 도시된 바와 같이 UTC를 이용하여 MPU_Present_Time으로서, 그리고 도 1a에서 도시된 155가 MMT 디-패킷화(145a)로부터 제거되는 것으로서, MMT 전송 엔티티(105)에 의해 시그널링된다. 수신기 디바이스(110)의 디-패킷화(145a)는 시그널링으로부터 미디어를 디커플링하고, 렌더링 시간(120)을 표시하는 MPU_Present_Time 제시 시간(155)을 렌더링한다. 수신기 디바이스(110)에서의 스토리지(151)에서 저장된 컨텐츠는 또한, 동시에 제시될 수 있다. 스토리지(151)에서 저장된 컨텐츠는 예를 들어, 개인 표적화된 광고를 포함할 수 있다. 스토리지(151)에서 저장된 컨텐츠는 MMT 고유 자산 ID를 이용하여 시그널링될 수 있고, 제시 시간(155) UTC와 상관될 수 있다.

위의 논의는 UTC 클록이 수신기(101c)에서 이용가능하였다는 것을 가정하였다. 수신기 디바이스(110)는 복조 및 시간 복원 회로(153)를 또한 포함한다. 복조 및 시간 복원 회로(153)는 OTA 신호(113)를 수신하고 타임스탬프들 및 연관된 메타데이터를 복원하도록 구성될 수 있다. 복조 및 시간 복원 회로(153)는 UTC 클록(101c)을 확립하거나 조절하기 위하여 복원된 타임스탬프들 및 연관된 메타데이터를 이용할 수 있다. UTC 클록(101c)은 예를 들어, 수신된 패킷들로부터의 데이터 및 컨텐츠의 복원 및 데이터 및 컨텐츠의 재생을 위하여 수신기 디바이스(110) 내에서 이용될 수 있다. UTC 클록(101c)은 수신기 디바이스(110)가 UTC 클록(101c)을 이용하여 컨텐츠들/데이터의 버퍼들 및 재생을 관리할 수 있도록 수신기 디바이스(110)에서 확립된다. MMT 표준들의 중앙 편성 및 타이밍을 이용함으로써, 서비스들은 브로드캐스트 및/또는 광대역을 관련시키는 이종 네트워크 전달을 위하여 독립적으로 조절(스케줄링)될 수 있다.

예를 들어, MMT 제시 타임라인은 컨텐츠 재생을 위하여 확립될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 신호(예컨대, MPU_present_time(155))가 생성되고, 수신기 디바이스(110)에서의 컨텐츠 재생의 타이밍을 위하여 수신기 디바이스(110)에서 이용된다. 제시 시간(155)은 수신기 디바이스(110)의 UTC 클록(101c)에 기초하여 생성될 수 있고, (예컨대, 브로드캐스트, 광대역을 이용하여, 또는 이전에 전달된 컨텐츠가 저장되었던 수신기 디바이스(110) 내의 스토리지로부터 전달된) 플레이되어야 할 컨텐츠의 전달 방법에 독립적일 수 있다. 일부 예들에서, 제시 시간(155)은 예를 들어, UTC 클록(101c)으로부터의 UTC 시간에 기초하여, 디-팩킹(de-pack) 버퍼들(브로드캐스트/광대역)로부터의 재생 또는 로컬 스토리지(예컨대, 로컬 캐시 스토리지)로부터의 재생이 언제 발생할 것인지를 편성할 수 있다. 일부 예들에 따르면, MMT 표준은 또한, HTML5를 이용하여 미디어의 조직화(composition) 또는 제시를 가능하게 할 수 있다.

도 2는 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 2 개의 프레임들을 포함하는 신호(200)를 예시한다. 신호(200)는 제1 프레임(201a) 및 제2 프레임(201b)을 포함할 수 있다. 2 개의 프레임들이 도 2에서 예시되지만, 이 개시내용의 실시예들은 이 예로 제한되지는 않고 임의의 수의 프레임들이 이용될 수 있다.

일부 예들에 따르면, 프레임(201a)은 부트스트랩(bootstrap)(202a), 프리앰블(preamble)(203a), 및 페이로드(payload)(204a)를 포함할 수 있다. 프레임(201b)은 부트스트랩(202b), 프리앰블(203b), 및 페이로드(204b)를 또한 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 프레임들(201a 및 201b)(프레임(201)으로서 집합적으로 지칭됨)은 ATSC 3.0 프레임들(ATSC 3.0 표준 사양에 기초하여 생성된 프레임들)일 수 있다. 예를 들어, 부트스트랩들(202a 및 202b)(부트스트랩(202)으로서 집합적으로 지칭됨)은 (그 전체가 본원에 편입되는) ATSC 3.0 A/321에 기초할 수 있다. 또한, 프리앰블들(203a 및 203b)(프리앰블(203)로서 집합적으로 지칭됨)은 (그 전체가 본원에 편입되는) ATSC 3.0 A/322에 기초할 수 있다. 유사하게, 페이로드들(204a 및 204b)(페이로드(204)로서 집합적으로 지칭됨)은 ATSC 3.0 A/322에 기초할 수 있다.

일부 예들에 따르면, 신호(200)는 게이트웨이(107) 및/또는 여진기(109)에 의해 생성되고, 도 1의 송신기(111)를 이용하여 송신된다. 신호(200)는 도 1의 수신기(110)로 송신되어야 할 타이밍 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프레임(201a)은 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(206a)를 포함할 수 있다. 프레임(201b)은 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(206b)를 또한 포함할 수 있다. TAI 타임스탬프들 및 메타데이터(206a 및 206b)(TAI 타임스탬프 및 메타데이터(206)로서 집합적으로 지칭됨)의 각각은 그 개개의 프레임의 부트스트랩의 시작부로 상관된다. 예를 들어, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(206a)는 프레임(201a)의 부트스트랩(202a)의 시작부로 상관된다. 이 프레임 시작부는 도 1의 송신기(111)의 안테나 에어 인터페이스에서 교정된 제1 부트스트랩 심볼의 시작부인, 각각 기준 시간 틱(205a, 205b)으로서 도 2에서 예시된다.

TAI 타임스탬프들 및 메타데이터(206)는 일방향 시간 전송을 위하여 이용된다. 일부 예들에 따르면, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(206a)는 프레임(201a)의 프리앰블(203a) 및 페이로드(204a) 상에서 분산될 수 있다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(206b)는 또한, 프레임(201b)의 프리앰블(203b) 및 페이로드(204b) 상에서 분산될 수 있다. 다시 말해서, TAI 타임스탬프들 및 메타데이터(206)의 각각은 복수의 비트들을 포함하고, TAI 타임스탬프들 및 메타데이터 각각의 복수는 개개의 프리앰블(203) 및 개개의 페이로드(204) 상에서 분산된다. 하나의 예에서, 전체 80 비트 TAI 타임스탬프의 부분은 프리앰블(203)에 배치되고, TAI 타임스탬프 비트들 및 TAI 타임스탬프들과 연관된 메타데이터(206)의 나머지는 페이로드(204)에 배치된다.

도 3은 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 프로토콜 스택(300)을 예시한다. 프로토콜 스택(300)은 일방향 시간 전송을 위한 타임스탬프들 및 메타데이터를 반송하기 위하여 이용된 분산된 계층들을 예시한다. 프로토콜 스택(300)은 도 1의 게이트웨이(107), 여진기(109), 또는 송신기(111)와 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 ATSC 3.0 시스템 내에서 이용된 ATSC 3.0 프로토콜 스택을 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 도 1의 송신기(111)로부터 수신기(110)로 송신된 프레임은 프로토콜 스택(300)에 기초하여 인코딩된다.

도 3에서 예시된 바와 같이, 프로토콜 스택(300)은 브로드캐스트 물리적 계층(301), 브로드캐스트 링크 계층(303), 및 (광대역 물리적 계층 및 광대역 데이터 링크 계층을 포함할 수 있는) 광대역 계층(305)을 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 계층들(301 및 305)(예컨대, 계층(305)의 물리적 계층 파트)은 프로토콜 스택(300)의 나머지에서 프레임을 어떻게 디코딩할 것인지에 대한 정보를 위해 이용된다.

프로토콜 스택(300)은 인터넷 프로토콜(IP) 계층(307)을 더 포함할 수 있다. IP 계층(307)은 프로토콜 스택(300)의 브로드캐스트 및 기저대역 파트들 사이에서 공유될 수 있다. 프로토콜 스택(300)은 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 계층(309) 및 송신 제어 프로토콜(TCP) 계층(311)을 더 포함한다. UDP 계층(309)은 프로토콜 스택(300)의 브로드캐스트 섹션으로 연관될 수 있고, TCP 계층(311)은 프로토콜 스택(300)의 광대역 섹션과 연관될 수 있다.

프로토콜 스택(300)은 로우 레벨 시그널링(Low Level Signaling)(LLS) 계층(313), 멀티미디어 멀티플렉싱 전송 프로토콜(Multimedia Multiplexing Transport Protocol)(MMTP) 계층(315), 단방향 전송 상에서의 실시간 객체 전달(Real-time Object delivery over Unidirectional Transport)(ROUTE) 계층(317), 및 HTTP 계층(319)을 더 포함한다. 일부 예들에 따르면, MMPT 계층(315)은 예를 들어, 미디어 프로세싱 유닛(media processing unit)(MPU)들의 브로드캐스트 전달에서의 전송 프로토콜로서 이용될 수 있고, ROUTE 계층(317)은 데이터 스트림들의 전달을 위하여 이용될 수 있고, HTTP 계층(317)은 광대역 전달을 위하여 이용될 수 있다.

프로토콜 스택(300)의 계층(321)은, 계층들(315, 317, 및 319)로부터 데이터 및 시그널링을 수신하고, 수신된 데이터 및 시그널링을 애플리케이션 계층(323)과 호환가능한 데이터 및 시그널링으로 변환하기 위하여 이용되어야 할 다수의 프로토콜들을 포함할 수 있다.

도 2에 대하여 위에서 논의된 바와 같이, 일방향 시간 전송을 위하여 이용된 TAI 타임스탬프들 및 메타데이터(206)를 포함하는 타이밍 정보는 그 개개의 프리앰블 및 페이로드 상에서 분산될 수 있다. 도 3에서 예시된 바와 같이, 일방향 시간 전송과 연관된 타임스탬프 및 메타데이터는 2 개의 상이한 계층들 - 브로드캐스트 물리적 계층(301) 및 LLS 테이블(313) - 사이에서 분산된다. 이 예에서, 타임스탬프 시그널링은 물리적 계층(301)에 기초하여 송신되고 수신되고(그리고 복원됨), 타임스탬프와 연관된 메타데이터는 상위 계층 LLS 테이블(313)을 이용하여 송신되고 수신된다(그리고 복원됨). 일부 예들에 따르면, 상위 계층 LLS 테이블(313)은 낮은 주기성 및 낮은 강인성으로 전송되고, 고정된 접속된 수신기에 의해 정상적으로 저장될 것이다.

도 4는 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 2 개의 프레임들을 포함하는 신호(400)를 예시한다. 신호(400)는 제1 프레임(401a) 및 제2 프레임(401b)을 포함할 수 있다. 2 개의 프레임들이 도 4에서 예시되지만, 이 개시내용의 실시예들은 이 예로 제한되지는 않고 임의의 수의 프레임들이 이용될 수 있다.

일부 예들에 따르면, 프레임(401a)은 부트스트랩(402a), 프리앰블(403a), 및 페이로드(404a)를 포함할 수 있다. 프레임(401b)은 부트스트랩(402b), 프리앰블(403b), 및 페이로드(404b)를 또한 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 프레임들(401a 및 401b)(프레임(401)으로서 집합적으로 지칭됨)은 ATSC 3.0 프레임들일 수 있다. 예를 들어, 부트스트랩들(402a 및 402b)(부트스트랩(202)으로서 집합적으로 지칭됨)은 ATSC 3.0 A/321에 기초할 수 있다. 또한, 프리앰블들(403a 및 403b)(프리앰블(403)로서 집합적으로 지칭됨)은 ATSC 3.0 A/322에 기초할 수 있다. 유사하게, 페이로드들(404a 및 404b)(페이로드(404)로서 집합적으로 지칭됨)은 ATSC 3.0 A/322에 기초할 수 있다.

일부 예들에 따르면, 그리고 도 4에서 예시된 바와 같이, 부트스트랩(402)은 프레임(401)의 시작부에 위치한다. 부트스트랩(402)은 수신기 디바이스가 프레임(401)을 발견할 수 있고 식별할 수 있도록, 특정한 시간 주기 동안에 송신되고 있는 프레임(401)의 형태의 유형을, 로우 레벨에서 표시하기 위하여 이용될 수 있다. 부트스트랩(402)은 또한, 프레임(401)을 통해 이용가능한 서비스들을 어떻게 수신할 것인지를 수신기 디바이스에 표시하기 위하여 이용될 수 있다. 프리앰블(403)은 부트스트랩(402) 후에 위치한다. 일부 예들에 따르면, 프리앰블(403)은 부트스트랩(402)에 바로 후행하여 위치한다. 프리앰블(403)은 프레임(401)의 나머지(예컨대, 페이로드(404))에 적용가능한 제어 시그널링(예컨대, L1 제어 시그널링 ATSC 3.0 A/322 사양)을 포함한다. 프리앰블(403)은 하나 이상의 프리앰블 심볼을 포함할 수 있다. (고속 푸리에 변환(fast Fourier transform)(FFT) 크기, 보호 간격, 산란된 파일럿 패턴과 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는) 프리앰블(403)과 연관된 일부 정보는 부트스트랩(402)에 의해 시그널링될 수 있다. 프리앰블(403) 후에 위치하는 페이로드(404)는 시간-주파수 자원들의 세트, 예를 들어, 시간 차원에서의 정수 개의 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)(OFDM) 심볼들을 포함할 수 있다. 페이로드(404)는 수신기 디바이스로 송신되어야 할 컨텐츠/데이터를 포함한다.

일부 예들에 따르면, 부트스트랩(402) 및 프리앰블(403)이 생성되고, 송신 디바이스에 의해 송신되고, 물리적 계층 시그널링을 이용하여 수신기 디바이스에 의해 수신되고 복원된다. 일부 예들에서, 페이로드(404)는 송신 디바이스에 의해 생성되고 송신되고, 물리적 계층 위의 계층들에 기초한 시그널링을 이용하여 수신기 디바이스에 의해 수신되고 복원된다. 일부 실시예들에 따르면, 물리적 계층(또는 계층 1)은 통신 및 컴퓨터 네트워킹의 7-계층 개방 시스템들 상호접속 모델(Open Systems Interconnection model)(OSI 모델)에서의 최초 및 가장 낮은 계층이다. OSI 모델의 7 개의 계층들은 물리적 계층, 데이터 링크 계층, 네트워크 계층, 전송 계층, 세션 계층, 제시 계층, 애플리케이션 계층을 포함할 수 있다.

일부 예들에 따르면, 신호(400)는 게이트웨이(107) 및/또는 여진기(109)에 의해 생성되고, 도 1의 송신기(111)를 이용하여 송신된다. 신호(400)는 도 1의 수신기(110)로 송신되어야 할 타이밍 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프레임(401a)은 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(406a)를 포함할 수 있다. 프레임(401b)은 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(406b)를 또한 포함할 수 있다. TAI 타임스탬프들 및 메타데이터(406a 및 406b)(TAI 타임스탬프 및 메타데이터(406)로서 집합적으로 지칭됨)의 각각은 그 개개의 프레임의 부트스트랩의 시작부로 상관된다. 예를 들어, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(406a)는 프레임(401a)의 부트스트랩(402a)의 시작부로 상관된다. 이 프레임 시작부는 도 1의 송신기(111)의 안테나 에어 인터페이스에서 교정된 제1 부트스트랩 심볼의 시작부인, 각각 기준 시간 틱(405a, 405b)으로서 도 4에서 예시된다.

TAI 타임스탬프들 및 메타데이터(406)는 일방향 시간 전송을 위하여 이용된다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(406a)는 일부 실시예들에 따라, 오직 프레임(401a)의 프리앰블(403a)에 의해 반송된다. 다시 말해서, 시그널링 타임스탬프들 및 메타데이터는 일부 실시예들에 따라, 일방향 시간 전송의 목적들을 위하여 오직 물리적 계층 프리앰블(403a)(예컨대, 물리적 계층 A/322 프리앰블)에서 반송된다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(406b)는 이 예에 따라, 오직 프레임(401b)의 프리앰블(403b)에 의해 반송된다. 다시 말해서, 시그널링 타임스탬프들 및 메타데이터는 이 예들에 따라, 일방향 시간 전송의 목적들을 위하여 오직 물리적 계층 프리앰블(403b)(예컨대, 물리적 계층 A/322 프리앰블)에서 반송된다. 이 예들에서, 타임스탬프들 또는 메타데이터는 페이로드(404)에 의해 반송되지 않는다. 추가적으로, 그리고 도 3을 참조하여, 이 예들에서는, 타임스탬프 및 메타데이터의 양자 모두가 도 3의 브로드캐스트 물리적 계층(301)에 기초하여 생성되고, 송신되고, 수신되고(그리고 복원됨), 타임스탬프 또는 메타데이터는 물리적 계층(301) 위의 계층들에 기초하여 생성되거나 송신된다.

물리적 계층에서의 타임스탬프 및 메타데이터의 생성 및 송신과, 프레임의 프리앰블에서 타임스탬프 및 메타데이터를 배치하는 것은 이동 수신기들이 타이밍 정보를 신속하게 수신하고, 취출(retrieve)하고, 이용하는 것을 가능하게 한다. 프레임들의 프리앰블에서의 타임스탬프 및 메타데이터의 이용은 이동 환경들에서의 일방향 시간 전송의 속력, 강인성, 및 확장가능성으로 귀착된다.

도 5는 이 개시내용의 실시예들의 일부를 구현하기 위한 예시적인 물리적 계층 시그널링 신택스(500)를 예시한다. 일부 실시예들에 따르면, 신택스(500)는 ATSC 3.0 A/322 표준과 함께 이용될 수 있다. 예를 들어, 신택스(500)는 그 전체가 참조로 본원에 편입되는 ATSC 3.0 A/322에서 설명된 L1 세부사항 시그널링 테이블 9.8에서의 최후 섹션인 섹션(501)을 포함할 수 있다.

신택스(500)는 일방향 시간 전송의 목적들을 위한 시그널링 타임스탬프들 및 메타데이터를 정의하기 위한 새로운 섹션(502)을 포함한다. 일부 예들에 따르면, 도 1의 게이트웨이(107) 및/또는 여진기(109)는 일방향 시간 전송의 목적들을 위한 시그널링 타임스탬프들 및 메타데이터가 신택스(500)에서의 L1D_reserved 필드 바로 전에 삽입되는 것을 포함(502)하기 위한 여지를 만들기 위하여 (그 전체가 본원에 편입된) ATSC 3.0 A/322 L1 기본적 시그널링의 테이블 9.2로부터의 L1B_L1_Detail_size_bytes를 이용할 수 있다. 이 배치는 이동 환경들을 위하여 삽입하기 위한(502) 하위 호환성 및 확장가능성을 보장한다. 이것은 TAI 타임스탬프들 및 메타데이터를 시그널링하기 위한 2 개의 방법들이 있을 것이라는 것을 의미한다. 원래의 분산된 방법은 물리적 계층(502)에서의 시그널링만을 이용하는 모바일을 위한 표준 및 새로운 방법에서 설명한다.

신택스(500)는 하위 호환가능하다. 이는 프리앰블로부터 타임스탬프 및 메타데이터를 수신하고 복원하도록 구성되지 않는 수신기들이 있을 경우에, 이 수신기들은 메타데이터를 시그널링하는 프리앰블에서의 추가적인 정보를 무시할 수 있다는 것을 의미한다. 다시 말해서, 존재할 경우에 L1D_reserved(503) 바로 전의 추가적인 비트들은 스터핑 비트(stuffing bit)들로서 취급될 것이고, 이 수신기들에 의해 무시될 것이다. 이 예에서, 신택스(500)의 섹션(502)은 L1D_reserved(503) 바로 전에 위치하여, 이 비트들은 프리앰블 시그널링(502)으로부터 타임스탬프 및 메타데이터를 수신하고 결정하도록 구성되지 않는 수신기들을 위하여 무시(스터핑으로서 취급됨)될 수 있다.

일방향 시간 전송의 목적들을 위한 시그널링 타임스탬프들 및 메타데이터를 정의하기 위한 섹션(502)은 TAI_Time(505)을 포함할 수 있다. TAI_Time(505)은 일부 예들에 따라, 48-비트 초들, 32-비트 나노초들을 포함할 수 있다. 이 80-비트 카운트는, IEEE 1588 정밀 시간 프로토콜(Precision Time Protocol)(PTP)과 또한 동등한 1970년 1월 1일 00:00:00 국제 원자시(TAI) 시대 이후의 시간일 수 있다. 이것은 하나의 예이고, 이 개시내용의 실시예들은 TAI_Time(505)을 위한 다른 구성들을 포함할 수 있다는 것이 주목된다.

섹션(502)은 Offset_TAI_UTC(507)를 또한 포함할 수 있다. Offset_TAI_UTC(507)는 일부 예들에 따라, TAI와 UTC 사이의 오프셋(윤초들의 결과)을 표시하기 위하여 이용된 6 비트를 포함할 수 있다. TAI 초들이 주어질 경우에 UTC를 계산하는 것은: 일부 예들에 따라, UTC 초들 = TAI 초들 + 2,208,988,800 - 현재의 오프셋 UTC를 포함할 수 있다.

신택스(500)의 섹션(502)은 UTC_timezone_offset(509)을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, UTC_timezone_offset(509)은 UTC까지의 시간 구역 오프셋을 위한 7 비트를 포함할 수 있고, 모든 세계 시간 구역들을 커버하기 위하여 15-분 증분들로 표현될 수 있다.

예를 들어, 도 1의 게이트웨이(107), 여진기(109), 및 송신기(111)를 이용하여 송신된 브로드캐스트 신호에서의 타이밍 정보는 예를 들어, 게이트웨이(107), 여진기(109), 또는 송신기(111)의 지리적 위치에 대하여 표현될 수 있다. 송신기(111)는 일부 실시예들에 따라, 고전력 높은 높이의 브로드캐스트 송신 스테이션을 포함할 수 있다. 고전력 높은 높이의 브로드캐스트 송신 스테이션은 넓은 신호 커버리지 영역을 가질 수 있다. 커버리지 영역은 일부 예들에서, 60 km 초과일 수 있다. 일부 조건들 하에서, 브로드캐스트 신호는 인접한 시간 구역에서 전파할 수 있고 수신될 수 있다. 큰 국가들은 몇몇 시간 구역들을 가지고, 그 위치 및 시간 구역, 및 상용시(벽시계)를 결정하는 것은 수신기이다. 브로드캐스팅되는 타이밍 정보는 송신 스테이션의 지리적 위치에 대하여 올바르고, 브로드캐스트에서의 컨텐츠/데이터 타임스탬프들로 상관되고, 수신기에서의 전달 및 소비를 위하여 이용된다.

신택스(500)의 섹션(502)은 일부 실시예들에 따라, Daylight_savings_Flag(511)를 더 포함할 수 있다. Daylight_savings_Flag(511)는 게이트웨이(107), 여진기(109), 또는 컨텐츠/데이터를 송신하는 송신기(111)가 일광 절약 시간제(daylight savings time) 내에 있는지를 표시하는 1-비트 플래그(flag)일 수 있다.

신택스(500)에서의 L1D_reserved(503)는 짝수 바이트 정렬(even byte alignment)을 보장하기 위하여 이용될 수 있고, 값 L1B_L1_Detail_size_byes(ATSC 3.0 A/322의 테이블 9.2)으로 계산된다. 신택스(500)의 L1D_crc는 신택스(500)의 섹션(502)을 포함하는 L1 세부사항 시그널링을 가로질러서 계산될 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 도 4의 타임스탬프 및 메타데이터(406)는 신택스(500)를 이용하여 생성되고 수신기들로 송신된다. 일부 실시예들에서, 타임스탬프는 TAI_Time(505)을 포함하고, 메타데이터는 Offset_TAI_UTC(507), UTC_timezone_offset(509), 및 Daylight_saving_flag(511)를 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 타임스탬프 및 메타데이터의 양자 모두는 각각의 프레임의 훨씬 증가된 강인성(예컨대, -9 dB SNR)을 갖는 프리앰블에서 배치되고, 물리적 계층 시그널링을 이용하여 생성되고, 송신되고, 수신되고, 복원된다. 그러므로, 이동 디바이스들은 다양한 이용 케이스들 및 배터리 효율을 가능하게 하기 위하여, 접속될 수 있고 브로드캐스트 신호에서 컨텐츠를 신속하게 소비할 수 있다.

도 6은 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 네트워크(600)를 예시한다. 네트워크(600)는 클록(606)을 포함하는 게이트웨이(607), 클록(608)을 포함하는 여진기(609), 송신기(611), 및 클록(601c)을 포함하는 수신기 디바이스(610)를 포함할 수 있다. 네트워크(600)는 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른 일방향 시간 전송을 브로드캐스팅하기 위하여 이용될 수 있다.

일부 예들에서, 게이트웨이(607), 여진기(609), 및 수신기(611)는 ATSC 3.0 표준에 기초할 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 게이트웨이(607)는 클록(606)을 포함한다(또는 이와 연관됨). 클록(606)은 TAI 클록을 포함할 수 있고, 윤초들 없이 단조적으로 증가할 수 있다. 클록(606)은 일부 예들에 따라, GPS로부터 유도될 수 있다. 게이트웨이(607)는 프레임(643)의 생성 및 송신을 개시하도록 구성된다. 예를 들어, 게이트웨이(607)는 예를 들어, 도 1의 MMT 전송 엔티티(105)로부터 데이터를 수신하도록 구성된다. 게이트웨이(607)는 수신된 데이터 및 제어 정보를 스튜디오-대-송신기 링크(STL)(612) 상에서 여진기(609)로 송신한다. 게이트웨이(607)에 의해 송신된 데이터 및 제어 정보는 물리적 계층 파이프(physical layer pipe)(PLP)들로 포맷된 컨텐츠, 시그널링, 메타데이터, SFN 타이밍, 및 송신 제어를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 데이터 및 제어 정보는 ATSC 3.0 표준을 준수하고, 이러한 실시예들에서, 게이트웨이(607)는 ATSC 3.0 게이트웨이이다. STL(612)은 게이트웨이(607)와 여진기(609) 사이의 섬유(fiber) 또는 전용 마이크로파 접속을 포함할 수 있다. 그러나, 게이트웨이(607) 및 여진기(609)는 다른 수단을 이용하여 통신가능하게 결합될 수 있다는 것이 주목된다.

여진기(609)는 송신기(611)에 의한 브로드캐스트를 위하여 적당한 RF 파형을 생성하기 위하여 데이터 및 제어 정보를 프로세싱한다. 송신기(611)는 RF 신호를 수신기 디바이스(610)로 무선으로 브로드캐스팅한다. 일부 예들에 따르면, RF 신호는 프레임(643)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 수신기 디바이스(610)는 텔레비전 수신기 또는 데스크톱 컴퓨터와 같은 고정된 디바이스일 수 있다. 다른 실시예들에서, 수신기 디바이스(610)는 태블릿 컴퓨터 또는 랩톱 컴퓨터와 같은 노마딕 디바이스(nomadic device)일 수 있다. 또 추가의 실시예들에서, 수신기 디바이스(610)는 이동 전화, 자동차-기반 디바이스, 항공기-기반 디바이스 등과 같은 이동 디바이스일 수 있다. 도 6은 하나의 게이트웨이(607), 하나의 여진기(609), 하나의 송신기(611), 및 하나의 수신기 디바이스(610)를 예시하지만, 이 디바이스들의 수에 대한 제한은 없다.

일부 실시예들에 따르면, 여진기(609)는 클록(608)을 포함한다(또는 이와 연관됨). 클록(608)은 TAI 클록을 포함할 수 있고, GPS 및/또는 게이트웨이(607)에 의해 제어될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 여진기(609)는 여진기(609)가 프레임(643)을 생성하기 위하여 게이트웨이(607)로부터 수신하는 데이터 및 제어 정보를 이용한다. 여진기(609)는 프레임(643)의 시작부를 전달하기 위한 시간을 결정하기 위하여 클록(606) 및/또는 클록(608)을 이용한다. 다시 말해서, 여진기(609)는 프레임(643)의 시작부를 전달하기 위한 기준 시간 틱(653)을 결정하기 위하여 클록(606) 및/또는 클록(608)을 이용한다. 여진기(609)는 송신기(611)를 이용하여 프레임(643)을 송신한다.

예를 들어, 도 4에 대하여 위에서 논의된 바와 같이, 프레임(643)은 부트스트랩(645), 프리앰블(647), 및 페이로드(649)를 포함할 수 있다. 프리앰블(647)은 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)를 포함한다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)는 기준 시간 틱(653)으로서 예시된 그 부트스트랩(645)의 시작부로 상관된다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)는 일방향 시간 전송을 위하여 이용된다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)는 일부 실시예들에 따라, 프레임(643)의 프리앰블(647)에 의해 반송된다. 다시 말해서, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)는 일방향 시간 전송의 목적들을 위하여 물리적 계층 프리앰블(647)(예컨대, 물리적 계층 A/322 프리앰블)에서 반송된다. 이 예에서, 타이밍 구분 포인트(timing demarcation point)(640)는 시간 전송을 위한 교정 포인트이고, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)는 기준 시간 틱(653)에서 정확하다. 일부 실시예들에 따르면, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)는 클록(606) 또는 클록(608)에 기초하여 생성된다. 도 1a에서 도시된 바와 같이, 게이트웨이(107)는 입력(107) 및 안테나(111)의 에어 인터페이스로부터의 공지된 일정한 종단 대 종단 지연이 주어질 경우에, 643에서의 TAI 타임스탬프 값이 올바르고 이 때문에 640에서 교정될 때, 교정 포인트(640)에서의 도달을 보장(643)하기 위하여 정확한 올바른 인스턴트에서 프레임(643)을 STL(612)로 해제한다.

프레임(643)(예컨대, 브로드캐스트 프레임)은 송신기(611)로부터 수신기 디바이스(610)로 전파된다(641). 프레임(643)은 프리앰블(647)에서 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)를 포함한다. 프레임(643)의 전파(641)는 송신 지연을 포함한다. 송신 지연은 대략 Km 당 3.3 μs의 지연일 수 있다. 그러므로, 수신기 디바이스(610)에서 수신된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)에 대한 에러의 하나의 소스는 송신기(611)와 수신기 디바이스(610) 사이의 비행 시간에 기여될 수 있다. 이 에러는 MMT 표준을 이용하는 이종 네트워크들을 위한 수용가능한 에러이다.

TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)를 포함하는 프레임(643)을 수신한 후에, 수신기 디바이스(610)는 수신된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(651)에 기초하여 클록(601c)을 확립하거나 조절하도록 구성되고, 동기화된 UTC 클록(601c)이 된다.

도 7은 시간 모니터링/측정 스테이션을 포함하는 네트워크(700)를 예시한다. 도 7의 네트워크(700)는 도 6의 네트워크(600)의 엘리먼트들과 유사한 엘리먼트들을 포함한다. 추가적으로, 네트워크(700)는 시간 모니터링/측정 스테이션(761)을 포함한다.

예를 들어, 네트워크(700)는 클록(706)을 포함하는 게이트웨이(707), 클록(708)을 포함하는 여진기(709), 송신기(711), 및 클록(701c)을 포함하는 수신기 디바이스(710)를 포함할 수 있다. 네트워크(700)는 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른 일방향 시간 전송 방법을 브로드캐스팅하기 위하여 이용될 수 있다. 일부 예들에서, 게이트웨이(707), 여진기(709), 및 수신기(711)는 도 6의 게이트웨이(607), 여진기(609), 및 수신기(611)와 유사하고, 그러므로, 그 동작들은 간결함을 위하여 반복되지 않는다.

도 6의 네트워크(600)와 유사하게, 게이트웨이(707)는 일부 실시예들에 따라, 클록(706)을 포함한다(또는 이와 연관됨). 클록(706)은 TAI 클록을 포함할 수 있고, 윤초들 없이 단조적으로 증가할 수 있다. 클록(706)은 일부 예들에 따라, GPS로부터 유도될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 여진기(709)는 클록(708)을 포함한다(또는 이와 연관됨). 클록(708)은 TAI 클록을 포함할 수 있고, GPS 및/또는 게이트웨이(707)에 의해 제어될 수 있다. 여진기(709)는 프레임(743)의 시작부를 전달하기 위한 시간을 결정하기 위하여 클록(706) 및/또는 클록(708)을 이용한다. 다시 말해서, 여진기(709)는 프레임(743)의 시작부를 전달하기 위한 기준 시간 틱(753)을 결정하기 위하여 클록(706) 및/또는 클록(708)을 이용한다. 여진기(709)는 송신기(711)를 이용하여 프레임(743)을 송신한다.

예를 들어, 도 4에 대하여 위에서 논의된 바와 같이, 프레임(743)은 부트스트랩(745), 프리앰블(747), 및 페이로드(749)를 포함할 수 있다. 프리앰블(747)은 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)를 포함한다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)는 기준 시간 틱(753)으로서 예시된 그 부트스트랩(745)의 시작부로 상관된다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)는 일방향 시간 전송을 위하여 이용된다. TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)는 일부 실시예들에 따라, 프레임(743)의 프리앰블(747)에 의해 반송된다. 다시 말해서, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)는 일방향 시간 전송의 목적들을 위하여 물리적 계층 프리앰블(747)(예컨대, 물리적 계층 A/322 프리앰블)에서 반송된다. 이 예에서, 타이밍 구분 포인트(740)는 시간 전송을 위한 교정 포인트이고, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)는 기준 시간 틱(753)에서 정확하다. 일부 예들에 따르면, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)는 클록(706) 및/또는 클록(708)에 기초하여 생성된다.

TAI 타임스탬프 및 UTC 메타데이터(751)를 포함하는 프레임(743)을 수신한 후에, 수신기(710)는 수신된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)에 기초하여 클록(701c)을 확립하도록 구성된다. 클록들(706, 708, 및 701c)은 도 6에 대하여 논의된 바와 같은 클록들(606, 608, 및 601c)과 유사하다. 유사하게, 프레임(743) 및 그 일부들은 도 6에 대하여 논의된 바와 같은 프레임(643) 및 그 일부들과 유사하다.

도 6에 대하여 논의된 유사한 엘리먼트들에 추가적으로, 네트워크(700)는 시간 모니터링/측정 스테이션(761)을 포함한다. 일부 예들에 따르면, 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 ATSC 3.0에 따라 동작할 수 있다. 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 일부 실시예들에 따라, 안테나(762) 및 클록(763)을 포함한다. 일부 예들에서, 안테나(762)는 지향성 안테나를 포함할 수 있다. 시간 모니터링/측정 스테이션(761)의 지향성 안테나는 송신기(711)의 안테나(770)를 향해 지향될 수 있다. 일부 예들에서, 클록(763)은 TAI 클록을 포함할 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 송신기(711)의 안테나(770)의 위치(예컨대, 좌표들)는 공지된다. 추가적으로, 시간 모니터링/측정 스테이션(761)의 위치(예컨대, 좌표들)는 또한 공지된다. 예를 들어, 안테나(762) 및 시간 모니터링/측정 스테이션(761)의 위치들은 측량된다. 안테나(770) 및 시간 모니터링/측정 스테이션(761)의 공지된 위치들이 주어지면, 안테나(770)와 시간 모니터링/측정 스테이션(761) 사이의 거리(760)가 계산될 수 있다. 거리(760)를 이용하면, 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 안테나(770)로부터의 프레임(743)의 송신과 시간 모니터링/측정 스테이션(761)에서의 프레임(743)의 수신 사이의 제1 지연을 결정할 수 있다.

시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 또한, 프레임(743)으로부터 TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)를 취출하도록 구성된다. 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 그 다음으로, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)를 그 클록(763)으로부터 유도된 그 시간과 비교하도록 구성된다. 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 또한, TAI 타임스탬프 및 메타데이터(751)와 그 클록(763)으로부터 유도된 그 시간 사이의 임의의 지연을, 안테나(770)로부터의 프레임(743)의 송신과 시간 모니터링/측정 스테이션(761)에서의 프레임(743)의 수신 사이의 결정된 지연(760)과 비교하도록 구성된다.

이 2 개의 지연들 사이의 임의의 차이에 기초하여, 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 교정 포인트(740)에서 송신기(711)에 의해 송신되고 있는 TAI 타임스탬프들 및 메타데이터에서 일부 에러들이 있는 것으로 결정할 수 있다. 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 시간 정확도를 보조하거나 개선시키기 위하여 이 에러를 네트워크(700)의 운영자에게 보고할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 이 에러를 수신기(710), 여진기(709), 또는 게이트웨이(707)로 보고할 수 있다.

하나의 안테나(770), 하나의 송신기(711), 및 하나의 시간 모니터링/측정 스테이션(761)이 도 7에서 예시되지만, 네트워크(700)는 하나 이상의 안테나, 송신기, 및 시간 모니터링/측정 스테이션을 포함할 수 있다. 시간 모니터링/측정 스테이션(761)은 다수의 송신기들 및/또는 다수의 안테나들을 모니터링할 수 있고, 네트워크(700)에서의 임의의 주파수 또는 타이밍 에러들을 네트워크 운영자의 서비스로서 보고할 수 있다.

도 8은 이 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 게이트웨이를 포함하는 네트워크(800)를 예시한다. 도 8은 게이트웨이(802)(예컨대, 소비자 게이트웨이)를 송신기(811)와 수신기 디바이스(810) 사이의 중재자로서 예시한다. 일부 예들에 따르면, 게이트웨이(802)는 소비자 홈 게이트웨이, 차량 게이트웨이, 또는 다른 게이트웨이들을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 게이트웨이(802)는 ATSC 3.0에 따라 동작할 수 있고, IEEE 802.11xx 표준들에 대응하는 역량들을 가질 수 있다. IEEE 802.11xx 표준들은 무선 로컬 영역 네트워크(Wireless Local Area Network)(WLAN), 광역 네트워크(Wide Area Network)(WAN), Wi-Fi, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼(Direct Sequence Spread Spectrum)(DSSS), 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 등에서 이용된 표준들을 포함할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11xx 표준들은 IEEE 802.11-1997, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n을 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 게이트웨이(802)는 송신기(811)로부터 컨텐츠/데이터, 제어 정보, 및/또는 타이밍 정보를 수신하고, 컨텐츠/데이터, 제어 정보, 및/또는 타이밍 정보를 수신기 디바이스(810)로 송신하도록 구성된다. 일부 예들에 따르면, 타이밍 정보는 위에서 논의된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터를 포함할 수 있다.

일부 예들에 따르면, 게이트웨이(802)는 IEEE 802.11xx 표준들에 대응하는 역량들을 또한 포함할 수 있고, IEEE 802.11xx 표준들을 이용하여 수신기 디바이스(810)와 통신할 수 있다. IEEE 802.11xx에 대응하는 동작들은 하나의 예로서 제공되고, 게이트웨이(802) 및 수신기 디바이스(811)는 블루투스(Bluetooth), 블루투스 로우 에너지(Bluetooth Low Energy), 지그비(Zigbee) 등과 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 다른 프로토콜들을 이용하여 통신할 수 있다는 것이 주목된다.

게이트웨이(802)는 제1 라디오 액세스 기술에 기초하여 송신기(811)로부터 브로드캐스트 신호를 수신하고, 수신된 브로드캐스트 신호로부터 컨텐츠/데이터, 제어 정보, 및 타이밍 정보를 복원하고, 제2 라디오 액세스 기술을 이용하여 컨텐츠/데이터를 수신기(810)로 송신하도록 구성된다. 일부 예들에 따르면, 제1 및 제2 라디오 액세스 기술들은 상이한 라디오 액세스 기술들이다. 예를 들어, 게이트웨이(802)는 ATSC 3.0에 기초하여 송신기(811)로부터 브로드캐스트 신호를 수신하도록 구성되고, 게이트웨이(802)는 IEEE 802.11xx에 기초하여 신호를 수신기 디바이스(810)로 송신하도록 구성된다.

게이트웨이(802)는 일부 실시예들에 따라, 복조 및 시간 복원 회로(803), 서버(805), 송신기(807), 및 안테나들(809 및 813)을 포함할 수 있다. 하나의 예에서, 게이트웨이(802)의 안테나(813)는 송신기(811)로부터 브로드캐스트 신호를 수신한다. 복조 및 시간 복원 회로(803)는 안테나(813)를 통해 브로드캐스트 신호를 수신한다. 일부 실시예들에 따르면, 복조 및 시간 복원 회로(803)는 수신된 브로드캐스트 신호로부터 컨텐츠/데이터, 제어 정보, 및 타이밍 정보를 복원하고, 컨텐츠/데이터를 송신기(807)로 전송한다.

송신기(807)는 예를 들어, IEEE 802.11xx에 기초하여, 컨텐츠/데이터를 예를 들어, 안테나(809)를 이용하여 수신기 디바이스(810)로 송신한다. 일부 예들에서, 수신기 디바이스(810)는 MMT 클라이언트 디바이스를 포함할 수 있다. 수신기 디바이스(810)는 UTC에 기초한 네트워크 시간 프로토콜(Network Time Protocol)(NTP) 역량들을 갖는 MMT 클라이언트 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 수신기 디바이스(810)의 사용자는 재생을 위한 희망된 MMT 컨텐츠를 선택할 수 있다. 수신기 디바이스(810)는 일단 NTP/UTC 클록이 확립되면, 컨텐츠를 수신할 수 있다.

컨텐츠/데이터를 복원하는 것뿐만 아니라, 복조 및 시간 복원 회로(803)는 수신된 브로드캐스트 신호로부터 TAI 타임스탬프 및 메타데이터를 복원한다. 게이트웨이(802)는 동기화와, 브로드캐스트 시간 전송으로 록킹된 NTP/UTC 서버(805)를 확립하는 것을 위해 복원된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터를 이용한다. 일부 실시예들에 따르면, 복조 및 시간 복원 회로(803)는 복원된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터를 NTP 시간 포맷(804)으로 서버(805)로 전송한다. 일부 예들에서, 서버(805)는 NTP 서버를 포함할 수 있다. 서버(805)는 또한, 송신기(807)에 통신가능하게 결합된다. 송신기(807)는 컨텐츠/데이터를 수신기(810)로 송신하기 위하여 서버(805)에서의 타이밍 정보 및 복조 및 시간 복원 회로(803)로부터의 컨텐츠/데이터를 이용한다.

일부 실시예들에 따르면, 게이트웨이(802)는 UTC 클록이 수신기 디바이스(801)에서 최초로 확립될 때, 수신기 디바이스(810)에 도달하기 위하여 하나 이상의 브로드캐스트 전달 채널 및 하나 이상의 IEEE 802.11xx 전달 채널을 연접(concatenate)시킬 수 있다. 이 예에서, NTP 양방향 시간 전송 방법은 IEEE 802.11xx 세그먼트를 위하여 이용된다. 클라이언트(810)는 양방향 프로토콜을 이용하는 NTP(814)를 이용하여 시간을 요청하고 수신한다.

도 9a는 일부 실시예들에 따른, 수신기 디바이스(900)를 구현하는 하나의 예의 시스템을 도시하는 기능적인 블록도이다. 도 9의 수신기 디바이스(900)는 도 1, 도 6, 도 7, 및 도 8의 수신기 디바이스들(110, 610, 710, 또는 810)의 일부일 수 있다. 추가적으로, 수신기 디바이스(900)는 도 8의 게이트웨이(802)의 일부(예컨대, 게이트웨이(802)의 복조 및 시간 복원 회로(803))를 도시할 수 있다.

시스템(900)은 변환기(901), 필터(903), 복조 회로(905), 시간 복원 회로(907), 순방향 에러 정정(forward error correction)(FEC) 디코더(909), 프로세서(911), 인터페이스(913), 애플리케이션 프로세서(915), 클록(921)을 포함할 수 있다. 도 9a에서 예시된 회로들 및/또는 모듈들은 예시적인 엘리먼트들이고, 시스템(900)은 다른 회로들 및/또는 모듈들을 포함할 수 있다.

안테나(예컨대, 도 8의 안테나(813))를 통해 송신기(예컨대, 도 8의 송신기(811))로부터 브로드캐스트 신호를 수신한 후에, 변환기(901)는 수신된 아날로그 브로드캐스트 신호를 디지털 신호로 변환한다. 변환기(901)는 아날로그 대 디지털 변환기(analog to digital converter)(ADC)를 포함할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 변환기(901)는 동상/직교(in-phase/quadrature)(I/Q) ADC를 포함할 수 있다. 디지털 신호는 디지털 신호의 유용한 일부가 선택되는 필터(903)로 입력될 수 있다. 추가적으로, 필터(903)는 또한, 디지털 신호를 샘플링 및/또는 리-샘플링(re-sample)할 수 있다.

필터링된 디지털 신호는 필터링된 디지털 신호가 수신된 신호로부터 데이터를 복원하기 위하여 복조되는 복조 회로(905)로 입력된다. 일부 예들에 따르면, 복원된 데이터는 컨텐츠/데이터, 타이밍 정보, 및/또는 제어 정보를 포함할 수 있다. 복원된 데이터는 타이밍 정보가 복원되도록 시간 복원 회로(907)로 입력될 수 있다. 타이밍 정보는 브로드캐스트 신호에서 송신된 TAI 타임스탬프 및 메타데이터를 포함할 수 있고, 그 클록(921)을 확립하거나 조절하기 위하여, 그리고 또한, 동기화 목적을 위하여 시스템(900)에 의해 이용될 수 있다. 복원된 신호는 또한, 컨텐츠/데이터에서의 임의의 에러를 체크하고 및/또는 정정하기 위하여 FEC 디코더(909)로 입력될 수 있다.

컨텐츠/데이터는 프로세서(911)로 추가로 입력될 수 있다. 일부 예들에 따르면, 프로세서(911)는 ATSC 링크-계층 프로토콜(ATSC Link-layer Protocol)(ALP) 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(911)는 일부 예들에서, 컨텐츠/데이터를, 애플리케이션 프로세서(915)에 의해 소비될 수 있는 포맷으로 변환하도록 구성될 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 변환기(901), 필터(903), 복조 회로(905), 시간 복원 회로(907), FEC 디코더(909), 및 프로세서(911)는 시스템(900)의 물리적 계층에서 동작하도록 구성된다. 대안적으로, 프로세서(911)는 시스템(900)의 링크 계층에서 동작할 수 있다. 그러므로, 시스템(900)은 물리적 계층에서 TAI 타임스탬프 및 메타데이터를 수신하고 복원하도록 구성된다.

복원된 타이밍 정보, 복원된 컨텐츠/데이터, 및/또는 복원된 제어 정보는 인터페이스(913)를 이용하여 애플리케이션 프로세서(915)로 전송된다. 일부 실시예들에 따르면, 애플리케이션 프로세서(915)는 인터페이스(913)를 통한 컨텐츠/데이터 수신을 프로세싱하기 위한 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션 프로세서(915)는 시스템(900)의 디스플레이(도시되지 않음) 상에서 컨텐츠/데이터를 프로세싱하고 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 애플리케이션 프로세서(915)는 컨텐츠/데이터를 프로세싱하고 컨텐츠/데이터를 다른 수신기 디바이스들로 송신하도록 구성될 수 있다.

도 9b는 일부 실시예들에 따른, 브로드캐스트 물리적 계층을 이용하여 TAI/UTC 클록을 확립하기 위한 ATSC 3.0 표준에서의 기저대역 샘플링 레이트(BSR)(931)를 이용하는 것을 예시한다. BSR을 계산하기 위하여 이용된 수학식은 BSR= (16 +N) x .384 MHz이다. 일부 예에 따르면, ATSC 3.0 프레임의 시작부에 위치하는 부트스트랩을 위한 BSR을 계산하기 위하여, 대역폭에 독립적으로 N=0이다. 프레임의 나머지(예컨대, 프리앰블 및 페이로드)는 이들이 그 상에서 송신되는 채널의 대역폭의 함수로서, 샘플링 레이트 및 값 N을 가진다. 예를 들어, ATSC 3.0은 브로드캐스트를 위한 6, 7, 8 MHz 대역폭들을 특정한다.

일부 예들에 따르면, BSR을 위한 위의 수학식을 이용하는 것은 931에서 도시된 바와 같은 정수 개의 샘플들을 야기시킬 수 있다. 이 예에서, 이용된 샘플링 주파수에 의해 물리적 계층에서 지원되는, 수신기 디바이스에서의 타이밍 정보는 초 당 정수 개의 샘플들을 보장함으로써 복원될 수 있다. 수신기 디바이스는 브로드캐스트 프레임의 각각의 부분의 BSR을 알고 있고, 그러므로, 시간 전송 무결성(time transfer integrity)이 유지된다.

도 10은 본 개시내용의 실시예에 따르면, 방법(1000)을 도시하는 플로우차트이다. 예를 들어, 방법(1000)은 일부 실시예들에 따라, 타임스탬프들 및 메타데이터를 포함하는 타이밍 정보를 생성할 수 있고 송신할 수 있다. 하나의 실시예에서, 방법(1000)은 도 1의 시스템(100), 도 6의 시스템(600), 및/또는 도 7의 시스템(700)에 의해 수행된다. 모든 단계들이 필요하지 않을 수 있고, 단계들은 도 10에서 도시된 것과 동일한 순서로 수행되지 않을 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 단지 논의의 편의성을 위해 도 1, 도 6, 또는 도 7에서의 시스템들(100, 600, 또는 700)에 대해 참조가 행해진다. 다른 시스템들은 본 기술분야들에서의 통상의 기술자들에 의해 이해되는 바와 같이 방법을 수행하기 위하여 이용될 수 있다.

1001에서, 게이트웨이(예컨대, 게이트웨이(107, 607, 또는 707)) 및/또는 여진기(예컨대, 여진기(109, 609, 또는 709)는 그 클록(들)에 기초하여 타이밍 정보를 생성한다. 타이밍 정보는 타임스탬프, 및 타임스탬프와 연관된 메타데이터를 포함할 수 있다. 타임스탬프를 생성할 시에 이용된 클록은 TAI 클록을 포함할 수 있고, 타임스탬프는 TAI 클록에 기초한다. 타이밍 정보의 메타데이터는 타이밍 정보를 송신하기 위하여 이용된 게이트웨이, 여진기, 또는 송신기가 위치하는 시간 구역과 연관된 정보를 포함할 수 있다. 메타데이터는 일광 절약이 적용되는지를 표시하기 위한 플래그를 포함할 수 있고, 메타데이터는 수신기 디바이스에서 UTC 클록을 결정하기 위한 오프셋 정보를 포함할 수 있다.

1003에서, 게이트웨이 및/또는 여진기는 프레임의 프리앰블을 생성할 수 있다. 프레임의 프리앰블은 타임스탬프 및 메타데이터를 포함할 수 있다. 프레임의 프리앰블을 생성하는 것은 프리앰블 내에서 타이밍 정보의 타임스탬프 및 메타데이터를 배치하는 것을 포함할 수 있다. 게이트웨이 및/또는 여진기는 물리적 계층 시그널링을 이용하여 프리앰블을 생성한다.

1005에서, 게이트웨이 및/또는 여진기는 수신기 디바이스로의 송신을 위한 프레임을 형성할 수 있다. 프레임은 부트스트랩, 프리앰블, 및 페이로드를 포함할 수 있다.

1007에서, 게이트웨이 및/또는 여진기는 프레임의 송신을 개시하고 프레임을 수신기 디바이스로 송신하도록 구성된다. 게이트웨이 및/또는 여진기는 프레임을 송신하기 위하여 송신기(예컨대, 송신기(111, 611, 711, 또는 811))를 이용할 수 있다. 프레임은 ATSC 3.0 사양을 준수할 수 있다. 프레임을 송신하는 것은 프레임을 하나 이상의 수신기로 브로드캐스팅하는 것을 포함할 수 있다.

도 11a는 본 개시내용의 실시예에 따른, 방법(1100)을 도시하는 플로우차트이다. 예를 들어, 방법(1100)은 일부 실시예들에 따라, 타이밍 정보를 모니터링할 수 있다. 하나의 실시예에서, 방법(1100)은 도 7의 시스템(700)에 의해 수행된다. 모든 단계들이 필요하지 않을 수 있고, 단계들은 도 11a에서 도시된 것과 동일한 순서로 수행되지 않을 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 단지 논의의 편의성을 위해 도 7에서의 시스템(700)에 대해 참조가 행해진다. 다른 시스템들은 본 기술분야들에서의 통상의 기술자들에 의해 이해되는 바와 같이 방법을 수행하기 위하여 이용될 수 있다.

1101에서, 시간 모니터링/측정 스테이션(761)과 같은 모니터링 디바이스는 송신 디바이스로부터 프레임을 수신한다. 프레임은 부트스트랩, 프리앰블, 및 페이로드를 포함할 수 있다. 1103에서, 모니터링 디바이스는 프레임으로부터 제1 타이밍 정보를 복원한다. 제1 타이밍 정보는 프레임의 프리앰블에 위치한 타임스탬프 및 메타데이터를 포함한다. 타임스탬프 및 메타데이터는 송신 디바이스의 클록에 기초하여 생성된다.

1105에서, 모니터링 디바이스는 제1 타이밍 정보를 제2 타이밍 정보와 비교한다. 제2 타이밍 정보는 모니터링 디바이스의 클록에 기초한다. 비교에 기초하여, 1107에서, 모니터링 디바이스는 제1 타이밍 정보가 에러를 포함하는지를 결정한다. 1109에서, 모니터링 디바이스는 시간 정확도를 보조하거나 개선시키기 위하여 이 에러를 송신 디바이스를 포함하는 네트워크의 운영자에게 보고할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 모니터링 디바이스는 이 에러의 송신을 개시할 수 있고, 이 에러를 송신 디바이스(예컨대, 수신기 디바이스(710), 여진기(709), 또는 게이트웨이(707))로 송신(예컨대, 보고)할 수 있다. 일부 예들에서, 수신기 디바이스(710)는 그 클록을 확립하거나 조절하기 위하여, 수신된 타이밍 정보에 추가적으로, 수신된 에러를 이용할 수 있다.

수신된 타이밍 정보가 임의의 에러를 포함하는지를 결정하기 위하여, 모니터링 디바이스는 송신 디바이스와 모니터링 디바이스 사이의 거리를 결정할 수 있고, 송신 디바이스로부터의 프레임의 수신과 연관된 지연을 결정할 수 있다. 모니터링 디바이스는 제1 타이밍 정보와 연관된 에러를 결정할 시에 결정된 지연을 이용할 수 있다.

도 11b는 본 개시내용의 실시예에 따른, 방법(1120)을 도시하는 플로우차트이다. 예를 들어, 방법(1120)은 일부 실시예들에 따라, 타임스탬프들 및 메타데이터를 포함하는 타이밍 정보를 수신할 수 있고 클록을 확립할 수 있다. 하나의 실시예에서, 방법(1120)은 도 1의 시스템(100), 도 6의 시스템(600), 도 7의 시스템(700), 도 8의 시스템(800), 또는 도 9의 시스템(900)에 의해 수행된다. 모든 단계들이 필요하지 않을 수 있고, 단계들은 도 11b에서 도시된 것과 동일한 순서로 수행되지 않을 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 단지 논의의 편의성을 위해 도 1, 도 6, 도 7, 도 8, 또는 도 9에서의 시스템들(100, 600, 700, 800, 또는 900)에 대해 참조가 행해진다. 다른 시스템들은 본 기술분야들에서의 통상의 기술자들에 의해 이해되는 바와 같이 방법을 수행하기 위하여 이용될 수 있다.

1121에서, 수신기 디바이스(예컨대, 수신기 디바이스(110, 610, 710, 802, 810, 900))는 송신 디바이스로부터 프레임을 수신한다. 프레임은 부트스트랩, 프리앰블, 및 페이로드를 포함한다. 1123에서, 수신기 디바이스는 프레임으로부터 타이밍 정보를 복원할 수 있다. 타이밍 정보는 프레임의 프리앰블에 위치한 타임스탬프 및 메타데이터를 포함할 수 있다. 1125에서, 수신기 디바이스는 타이밍 정보에 기초하여 수신기 디바이스의 클록을 확립할 수 있거나 조절할 수 있다. 일부 예들에서, 수신기 디바이스는 물리적 계층에서 프리앰블로부터 타이밍 정보를 복원하도록 구성된다. 일부 예들에서, 수신기 디바이스는 또한, 모니터링 디바이스로부터 에러 신호를 수신할 수 있고, 에러 신호 및 타이밍 정보에 기초하여 수신기 디바이스의 클록을 확립할 수 있거나 조절할 수 있다.

개시내용의 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 펌웨어의 임의의 조합을 가지는 시스템에 의해 구현될 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 시스템은 명령어들을 실행하고 저장하기 위하여, 프로세서, 및 비-일시적 메모리를 포함하는 메모리를 가지는 디바이스를 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 프로세서는 브로드캐스트 시스템 및/또는 브로드캐스트 시스템의 하나 이상의 컴포넌트의 산술적, 논리적, 및/또는 입력/출력(I/O) 동작들을 수행하기 위하여 로직 및/또는 명령어들을 수행하도록 구성된 회로들을 포함할 수 있다. 이러한 회로들의 예들은 필드-프로그래밍가능 게이트 어레이(field-programmable gate array)(FPGA)들, 애플리케이션-특정 집적 회로(application-specific integrated circuit)(ASIC)들, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor)(DSP)들, 및 범용 프로세서(general-purpose processor)(GPP)들을 포함한다. 메모리는 데이터 및 프로그램 명령어들을 유형적으로(tangibly) 구체화할 수 있다. 소프트웨어는 하나 이상의 애플리케이션 및 오퍼레이팅 시스템을 포함할 수 있다. 하드웨어는 RF 프론트-엔드(front-end), 안테나, 프로세서, 및 메모리를 포함하는 라디오 주파수(RF) 송신기를 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 브로드캐스트 시스템은 다수의 프로세서들 및 다수의 공유된 또는 별도의 메모리 컴포넌트들을 또한 가질 수 있다.

예를 들어, 다양한 실시예들은 도 12에서 도시된 컴퓨터 시스템(1200)과 같은 하나 이상의 컴퓨터 시스템을 이용하여 구현될 수 있다. 컴퓨터 시스템(1200)은 예를 들어, 도 10의 방법(1000), 도 11a의 방법(1100), 및/또는 도 11b의 방법(1120)과 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 이 개시내용에서 논의된 방법을 구현하기 위하여 이용될 수 있다. 또한, 시스템들(100, 200, 600, 700, 800, 및/또는 900) 중의 하나 이상 또는 시스템들의 일부는 컴퓨터 시스템(1200)을 이용하여 구현될 수 있다. 하나의 예에서, MMT 전송 엔티티(105), 게이트웨이(107, 607, 707), 여진기(108, 608, 708), 송신기(111, 611, 711, 811), 시간 모니터링 스테이션(761), 수신기 디바이스(110, 610, 710, 810, 900), 및/또는 게이트웨이(802)는 컴퓨터 시스템(1200)을 이용하여 구현될 수 있다. 컴퓨터 시스템(1200)은 본원에서 설명된 기능들을 수행할 수 있는 임의의 컴퓨터일 수 있다.

컴퓨터 시스템(1200)은 본원에서 설명된 기능들을 수행할 수 있는 임의의 널리-공지된 컴퓨터일 수 있다.

컴퓨터 시스템(1200)은 프로세서(1204)와 같은 하나 이상의 프로세서(또한, 중앙 프로세싱 유닛들 또는 CPU들로서 칭해짐)를 포함한다. 프로세서(1204)는 통신 기반구조 또는 버스(1206)에 접속된다.

컴퓨터 시스템(1200)은 사용자 입력/출력 인터페이스(들)(1202)를 통해 통신 기반구조(1206)와 통신하는 모니터들, 키보드들, 포인팅 디바이스들 등과 같은 사용자 입력/출력 디바이스(들)(1203)를 또한 포함한다.

컴퓨터 시스템(1200)은 랜덤 액세스 메모리(random access memory)(RAM)과 같은 메인 또는 주 메모리(1208)를 또한 포함한다. 메인 메모리(1208)는 캐시의 하나 이상의 레벨을 포함할 수 있다. 메인 메모리(1208)는 제어 로직(즉, 컴퓨터 소프트웨어) 및/또는 데이터를 그 안에 저장하였다.

컴퓨터 시스템(1200)은 하나 이상의 보조 저장 디바이스 또는 메모리(1210)를 또한 포함할 수 있다. 보조 메모리(1210)는 예를 들어, 하드 디스크 드라이브(1212) 및/또는 이동식 저장 디바이스 또는 드라이브(1214)를 포함할 수 있다. 이동식 저장 드라이브(1214)는 솔리드 스테이트 메모리, 플로피 디스크 드라이브, 자기 테이프 드라이브, 컴팩트 디스크 드라이브, 광학 저장 디바이스, 테이프 백업 디바이스, 및/또는 임의의 다른 저장 디바이스/드라이브일 수 있다.

이동식 저장 드라이브(1214)는 이동식 저장 유닛(1218)과 상호작용할 수 있다. 이동식 저장 유닛(1218)은 컴퓨터 소프트웨어(제어 로직) 및/또는 데이터를 그 상에서 저장한 컴퓨터 이용가능 또는 판독가능 저장 디바이스를 포함한다. 이동식 저장 유닛(1218)은 플로피 디스크, 자기 테이프, 컴팩트 디스크, DVD, 광학 저장 디스크, 및/또는 임의의 다른 컴퓨터 데이터 저장 디바이스일 수 있다. 이동식 저장 드라이브(1214)는 널리-공지된 방식으로 이동식 저장 유닛(1218)으로부터 판독하고 및/또는 이동식 저장 유닛(1218)으로 기입한다.

예시적인 실시예에 따르면, 보조 메모리(1210)는 컴퓨터 프로그램들 및/또는 다른 명령어들 및/또는 데이터가 컴퓨터 시스템(1200)에 의해 액세스되는 것을 허용하기 위한 다른 수단들, 방편들, 또는 다른 접근법들을 포함할 수 있다. 이러한 수단, 방편들, 또는 다른 접근법들은 예를 들어, 이동식 저장 유닛(1222) 및 인터페이스(1220)를 포함할 수 있다. 이동식 저장 유닛(1222) 및 인터페이스(1220)의 예들은 프로그램 카트리지 및 (비디오 게임 디바이스들에서 발견된 것과 같은) 카트리지 인터페이스, (EPROM 또는 PROM과 같은) 이동식 메모리 칩 및 연관된 소켓, 메모리 스틱 및 USB 포트, 메모리 카드 및 연관된 메모리 카드 슬롯, 및/또는 임의의 다른 이동식 저장 유닛 및 연관된 인터페이스를 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(1200)은 통신 또는 네트워크 인터페이스(1224)를 더 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(1224)는 컴퓨터 시스템(1200)이 (개별적으로 그리고 집합적으로 참조 번호 1228에 의해 참조된) 원격 디바이스들, 원격 네트워크들, 원격 엔티티들 등의 임의의 조합과 통신하고 상호작용하는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 통신 인터페이스(1224)는 컴퓨터 시스템(1200)이, 유선 및/또는 무선일 수 있고 LAN들, WAN들, 인터넷 등의 임의의 조합을 포함할 수 있는 통신 경로(1226) 상에서 원격 디바이스들(1228)과 통신하는 것을 허용할 수 있다. 제어 로직 및/또는 데이터는 통신 경로(1226)를 통해 컴퓨터 시스템(1200)으로 그리고 컴퓨터 시스템(1200)으로부터 송신될 수 있다.

실시예에서, 제어 로직(소프트웨어)이 저장된 유형의 컴퓨터 이용가능 또는 판독가능 매체를 포함하는 유형의 장치 또는 제조 물품은 컴퓨터 프로그램 제품 또는 프로그램 저장 디바이스로서 본원에서 또한 지칭된다. 이것은 컴퓨터 시스템(1200), 메인 메모리(1208), 보조 메모리(1210), 및 이동식 저장 유닛들(1218 및 1222) 뿐만 아니라, 상기한 것의 임의의 조합을 구체화하는 유형의 제조 물품들을 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 이러한 제어 로직은, (컴퓨터 시스템(1200)과 같은) 하나 이상의 데이터 프로세싱 디바이스에 의해 실행될 때, 이러한 데이터 프로세싱 디바이스들로 하여금, 본원에서 설명된 바와 같이 동작하게 한다.

이 개시내용에서 포함된 교시사항들에 기초하여, 도 12에서 도시된 것 이외의 데이터 프로세싱 디바이스들, 컴퓨터 시스템들, 및/또는 컴퓨터 아키텍처들을 이용하여 이 개시내용의 실시예들을 어떻게 제조하고 이용할 것인지는 관련 기술 분야(들)에서의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 특히, 실시예들은 본원에서 설명된 것들 이외의 소프트웨어, 하드웨어, 및/또는 오퍼레이팅 시스템 구현예들과 함께 동작할 수 있다.

개시내용은 또한, 임의의 컴퓨터 이용가능 매체 상에서 저장된 소프트웨어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품들에 관한 것이다. 이러한 소프트웨어는, 하나 이상의 데이터 프로세싱 디바이스에서 실행될 때, 데이터 프로세싱 디바이스(들)로 하여금, 본원에서 설명된 바와 같이 동작하게 한다. 개시내용의 실시예들은 지금 또는 미래에 공지되는 임의의 컴퓨터 이용가능 또는 판독가능 매체를 채용한다. 컴퓨터 이용가능 매체들의 예들은 주 저장 디바이스들(예컨대, 임의의 유형의 랜덤 액세스 메모리), 보조 저장 디바이스들(예컨대, 하드 드라이브들, 플로피 디스크들, CD ROM들, ZIP 디스크들, 테이프들, 자기 저장 디바이스들, 광학 저장 디바이스들, MEMS, 나노기술 저장 디바이스 등), 및 통신 매체들(예컨대, 유선 및 무선 통신 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들, 광역 네트워크들, 인트라넷들 등)을 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다.

발명의 내용 및 요약서 섹션들이 아니라, 상세한 설명 섹션은 청구항들을 해독하기 위하여 이용되도록 의도된다는 것이 인식되어야 한다. 발명의 내용 및 요약서 섹션들은 발명자(들)에 의해 구상된 바와 같은 발명의 전부가 아니라 하나 이상의 예시적인 실시예를 기재할 수 있고, 이에 따라, 발명 또는 첨부된 청구항들을 여하튼 제한하도록 의도되지 않는다.

발명은 예시적인 분야들 및 응용들을 위한 예시적인 실시예들을 참조하여 본원에서 설명되었지만, 발명은 그것으로 제한되지는 않는다는 것이 이해되어야 한다. 다른 실시예들 및 그에 대한 수정예들이 가능하고, 발명의 범위 및 사상 내에 있다. 예를 들어, 그리고 이 단락의 일반성을 제한하지 않으면서, 실시예들은 도면들에서 예시되고 및/또는 본원에서 설명된 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 및/또는 엔티티들로 제한되지는 않는다. 또한, 실시예들은 (본원에서 명시적으로 설명되든지 또는 그렇지 않든지 간에) 본원에서 설명된 예들을 넘어서는 분야들 및 응용들에 대한 상당한 유용성을 가진다.

실시예들은 특정된 기능들 및 그 관계들의 구현예를 예시하는 기능적인 구성 블록들의 도움으로 위에서 설명되었다. 이 기능적인 구성 블록들의 경계들은 설명의 편의성을 위하여 본원에서 임의적으로 정의되었다. 특정된 기능들 및 그 관계들(또는 그 등가물들)이 적절하게 수행되는 한, 대안적인 경계들이 정의될 수 있다. 추가적으로, 대안적인 실시예들은 본원에서 설명된 것들과는 상이한 순서들을 이용하여 기능적인 블록들, 단계들, 동작들, 방법들 등을 수행할 수 있다.

"하나의 실시예", "실시예", "일 예의 실시예" 또는 유사한 어구들에 대한 본원에서의 참조들은, 설명된 실시예가 특정한 특징, 구조, 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 특정한 특징, 구조, 또는 특성을 반드시 포함하지 않을 수 있다는 것을 표시한다. 또한, 이러한 어구들은 동일한 실시예를 반드시 지칭하고 있지는 않다. 또한, 특정한 특징, 구조, 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 본원에서 명시적으로 언급되거나 설명되는지 간에 또는 그렇지 않든지 간에, 이러한 특징, 구조, 또는 특성을 다른 실시예들로 편입하는 것은 관련 기술 분야(들)에서의 통상의 기술자들의 지식 내에 있을 것이다.

발명의 폭 및 범위는 위에서 설명된 예시적인 실시예들 중의 임의의 것에 의해 제한되어야 하는 것이 아니라, 다음의 청구항들 및 그 등가물들에 따라 오직 정의되어야 한다.

형태 및 세부사항에서의 다양한 변경들은 개시내용의 사상 및 범위로부터 이탈하지 않으면서 그 안에서 행해질 수 있다는 것이 관련 기술 분야(들)에서의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 이에 따라, 개시내용은 위에서 설명된 예시적인 실시예들 중의 임의의 것에 의해 제한되지 않아야 한다. 또한, 청구항들은 오직 다음의 청구항들 및 그 등가물들에 따라 정의되어야 한다.

Claims

송신 디바이스로서,
클록;
프로그램 명령어들을 저장하는 메모리; 및
프로세서
를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 프로그램 명령어들을 실행할 시에:
상기 클록에 기초하여 타이밍 정보를 생성하고 - 상기 타이밍 정보는 타임스탬프 및 메타데이터를 포함함 -;
프레임의 프리앰블을 생성하고 - 상기 프리앰블은 상기 타이밍 정보의 타임스탬프 및 메타데이터를 포함함 -;
프레임을 형성하고 - 상기 프레임은 부트스트랩, 상기 프리앰블, 및 페이로드를 포함함 -;
수신기 디바이스로의 상기 프레임의 송신을 개시하도록
구성되는, 송신 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 타이밍 정보의 메타데이터는 상기 송신 디바이스가 위치하는 시간 구역과 연관된 정보, 및 일광 절약 시간제(daylight savings time)가 적용되는지를 표시하기 위한 플래그를 포함하는, 송신 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 송신 디바이스의 클록은 국제 원자시(International Atomic Time)(TAI) 클록을 포함하고, 상기 타임스탬프는 상기 TAI 클록에 기초하는, 송신 디바이스.
제3항에 있어서, 상기 타이밍 정보의 메타데이터는 상기 수신기 디바이스에서 협정 세계시(Universal Coordinated Time)(UTC) 클록을 결정하기 위한 오프셋 정보를 포함하는, 송신 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 프레임을 형성하기 위하여, 상기 프로세서는 진보된 텔레비전 시스템 위원회(Advanced Television Systems Committee)(ATSC) 3.0 사양을 준수하는 프레임을 형성하도록 구성되는, 송신 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 프레임의 송신을 개시하기 위하여, 상기 프로세서는 상기 프레임을 하나 이상의 이동 디바이스로 브로드캐스팅하는 것을 개시하도록 구성되는, 송신 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는 물리적 계층 시그널링을 이용하여 상기 프레임의 프리앰블을 생성하도록 구성되는, 송신 디바이스.
모니터링 디바이스로서,
클록;
프로그램 명령어들을 저장하는 메모리; 및
프로세서
를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 프로그램 명령어들을 실행할 시에:
송신 디바이스로부터 프레임을 수신하고 - 상기 프레임은 부트스트랩, 프리앰블, 및 페이로드를 포함함 -;
상기 프레임으로부터 제1 타이밍 정보를 복원하고 - 상기 제1 타이밍 정보는 상기 프레임의 프리앰블에 위치한 타임스탬프 및 메타데이터를 포함함 -;
상기 제1 타이밍 정보를 제2 타이밍 정보와 비교하고 - 상기 제2 타이밍 정보는 상기 모니터링 디바이스의 클록에 기초함 -;
상기 비교에 기초하여 상기 제1 타이밍 정보와 연관된 에러를 결정하도록
구성되는, 모니터링 디바이스.
제8항에 있어서, 상기 제1 타이밍 정보는 상기 송신 디바이스의 클록에 기초하는, 모니터링 디바이스.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 송신 디바이스와 상기 모니터링 디바이스 사이의 거리를 결정하고;
상기 송신 디바이스로부터의 상기 프레임의 수신과 연관된 지연을 결정하도록
추가로 구성되는, 모니터링 디바이스.
제10항에 있어서, 상기 에러를 결정하기 위하여, 상기 프로세서는 상기 비교 및 상기 결정된 지연에 기초하여 상기 제1 타이밍 정보와 연관된 상기 에러를 결정하도록 구성되는, 모니터링 디바이스.
제11항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 송신 디바이스로의 결정된 에러의 송신을 개시하도록 추가로 구성되는, 모니터링 디바이스.
제11항에 있어서, 상기 프로세서는 이동 수신기 디바이스로의 결정된 에러의 송신을 개시하도록 추가로 구성되는, 모니터링 디바이스.
수신기 디바이스로서,
클록;
프로그램 명령어들을 저장하는 메모리; 및
프로세서
를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 프로그램 명령어들을 실행할 시에:
송신 디바이스로부터 프레임을 수신하고 - 상기 프레임은 부트스트랩, 프리앰블, 및 페이로드를 포함함 -;
상기 프레임으로부터 타이밍 정보를 복원하고 - 상기 타이밍 정보는 상기 프레임의 프리앰블에 위치한 타임스탬프 및 메타데이터를 포함함 -;
상기 타이밍 정보에 기초하여 상기 수신기 디바이스의 클록을 조절하도록
구성되는, 수신기 디바이스.
제14항에 있어서, 상기 타이밍 정보의 메타데이터는 상기 송신 디바이스가 위치하는 시간 구역과 연관된 정보, 및 일광 절약이 적용되는지를 표시하기 위한 플래그를 포함하는, 수신기 디바이스.
제14항에 있어서, 상기 타이밍 정보는 상기 송신 디바이스의 국제 원자시(TAI) 클록에 기초하는, 수신기 디바이스.
제16항에 있어서, 상기 수신기 디바이스의 클록은 협정 세계시(UTC) 클록을 포함하고, 상기 타이밍 정보의 메타데이터는 상기 수신기 디바이스의 클록을 조절하기 위한 오프셋 정보를 포함하는, 수신기 디바이스.
제14항에 있어서, 상기 프로세서는 물리적 계층에서 상기 프레임의 프리앰블로부터 상기 타이밍 정보를 복원하도록 구성되는, 수신기 디바이스.
제14항에 있어서, 상기 프로세서는,
모니터링 디바이스로부터 에러 신호를 수신하고;
상기 에러 신호 및 상기 타이밍 정보에 기초하여 상기 수신기 디바이스의 클록을 조절하도록
추가로 구성되는, 수신기 디바이스.
제14항에 있어서, 상기 수신기 디바이스는 상기 송신 디바이스와 제2 수신기 디바이스 사이의 게이트웨이 디바이스를 포함하는, 수신기 디바이스.