최근의 방송은 A/V 프로그램만을 보내주던 기존의 방송에서 데이터를 연동하여 서비스하는 방송으로 변화하였다. 데이터 방송은 지상파, 위성, 케이블 등의 방송망을 이용하여 하나의 방송사가 다수의 시청자에게 디지털 멀티미디어 콘텐츠를 여러 종류의 단말기에 전송하는 것이다. 이러한 데이터 방송을 통해 시청자가 직간접적으로 프로그램에 참여할 수 있게 된다. 이러한 서비스를 위해 필요한 여러 기술 중에 사용자의 인터페이스를 제공하기 위한 콘텐츠 표현 기술이 필요하다. 대표적인 콘텐츠의 표현 기술은 HAVi UI와 eTV 시스템이 있다. HAVi UI는 자바 컴포넌트 API로 구성되어 있으며 HAVi 컴포넌트 API로 셋톱박스 어플리케이션(Xlet)을 개발한다. 개발된 Xlet 프로그램은 미들웨어 시스템에 탑재된 자바 가상 머신을 통해 실행된다. eTV 시스템은 범용 마크업 언어인 XML로 어플리케이션을 개발한다. 개발된 eTV 어플리케이션은 eTV 바이너리 생성기를 통해 EBIF가 생성되고 셋톱박스에 탑재된 eTV 리시버에서 실행된다. 본 논문에서는 eTV 시스템을 구성하기 위한 구성요소에서 서버 모듈인 eTV 바이너리 포맷 생성기를 개발하였다. eTV 시스템 개발을 통해서 데이터 방송을 위한 사용자 인터페이스의 기능을 확대 할 수 있으며, 시청자의 선택에 따른 방송을 보다 폭 넓게 제공할 수 있다.
본 논문은 양방향 디지털 텔레비전에서 데이터의 전송을 위해 데이터 전송 스트림을 생성하는 스트리밍 서버의 구조 및 기능, 시스템 구현에 관해 서술한다 이 시스템은 ATSC 데이터 방송 규격에서 정의하는 비동기데이터, IP 데이터그램, 동기 및 동기화된 데이터의 전송 기능을 지원하며 국제 전송 규격인 MPEG-2 시스템규격 및 ATSC 데이터 방송 규격에 따라 PC 환경하에서 소프트웨어적으로 구현 되었다.
차세대 디지털 방송용 메타데이터 표준인 TV-Anytime은 사용자가 직접 원하는 방송을 검색하고 선택하여, 선택한 멀티미디어 데이터를 저장하였다가 시간과 장소에 구애받지 않고 사용할 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있다. Mpeg-7은 멀티미디어 컨텐츠를 위한 메타데이타 표준으로 본 논문에서는 TV-Anytime 메타데이터에서 부족한 내용기반 검색을 위하여 사용한다. 방송용 메타데이터 관리시스템은 TV-Anytime 메타데이터를 저장, 관리하고 검색하는 기능을 수행할 뿐만 아니라 Mpeg-7을 방송용 메타데이터에 추가하여 사용자에게 보다 풍부한 검색을 가능 하도록 내용기반 검색을 지원한다. 또한 메타데이터 관리시스템은 검색을 위한 질의어로 XML 검색을 위한 표준질의어인 XQuery를 사용하므로 상호 운용성을 높일 뿐만 아니라 향후, XML 데이터의 검색이 필요한 어떠한 응용에서도 사용 가능할 것이다.
본 논문은 ATSC 디지털데이터 방송 표준을 이용하여 디지털 데이터 방송을 구현하는 시스템을 제안한다. 이 시스템은 MPEG-2 트랜스포트 스트림의 payload 부분에 ATSC 데이터 방송 표준에서 제안하는 데이터 파이핑 기능을 이용하여 사용자에 의해 정의된 URL 정보나 HTML 형태의 데이터를 삽입하고, 이 트랜스포트 스트림이 방송을 통해 DTV set-top에 전송된다. 수신부는 TS 패킷에 있는 데이터를 파싱하여 방송 중에 관련 데이터를 TV에 표시한다. 이 시스템은 기존의 인터넷 컨텐츠를 디지털 데이터 방송에 이용할 수 있는 방안을 제시하며, 기존의 TV나 DTV를 통해 사용자가 쉽게 기존의 인터넷 컨텐츠를 볼 수 있는 시스템을 제안한다.
본 논문에서는 하드디스크를 내장한 디지털 위성방송 수신기의 설계 및 구현에 대해 기술한다. 디지털 방송 기술의 발달로 인해 방대한 양의 디지털 멀티미디어 데이터의 전송과 접근이 가능해졌다. 이러한 방송 데이터를 실시간으로 저장하기 위한 하드디스크 인터페이스와 방송의 저장과 재생 등 기존 아날로그 비디오 레코더가 가지는 기능 외에 하드디스크의 특성을 이용한 랜덤 액세스 기능 등 디지털 비디오 레코더(DVR)의 기능이 포함된 하드디스크 내장 위성방송 수신기를 개발하였다. 이 수신기는 PC에서 사용되는 파일 시스템보다 멀티미디어 데이터에 적합하도록 디스크 클러스터의 크기와 한정된 메모리를 고려하여 설계된 파일 시스템을 이용해 저장된 멀티미디어 데이터를 효과적으로 관리하는 부분을 포함한다. 이러한 시스템을 이용함으로써 방송의 효과적인 시청과 멀티미디어 데이터의 효율적인 관리가 가능해진다.
TV-Anytime은 차세대 디지털 방송을 위한 표준으로 기존의 방송시스템에서 방송 서비스 제공자가 사용자에게 방송 프로그램을 일방적으로 전송하는 것과는 달리 사용자가 다 채널 환경하에서 관련 메타데이터를 이용하여 채널을 직접 검색하고 검색한 정보를 저장하였다가 시간과 장소에 무관하게 사용하는 것을 목표로 한다 이러한 환경을 가능하게 하기 위하여 본 논문에서는 TV-Anytime 메타데이터를 저장 및 관리하고 검색하기 위한 시스템을 설계 및 구현한다. TV-Anytime기반 메타데이터 관리 시스템은 메타데이터의 특성을 파악하여 일반적인 메타데이터 관리 방법보다는 TV-Anytime 메타데이터에 특화된 방법으로 설계하고 구현하였다. 또한, 사용자에게 보다 풍부한 질의를 제공하기 위해서 MPEG7을 추가하여 내용기반 검색을 가능하도록 할 뿐만 아니라, XQuery를 검색을 위한 질의어로 사용하여 시스템간의 상호운용성을 보장하였다.
이동 컴퓨팅 환경에서 다수의 클라이언트에게 효과적으로 데이터를 방송하는 것은 시스템의 성능에 커다란 영향을 미친다. 특히 변화하는 클라이언트의 요구사항을 고려하여 데이터를 방송하는 것은 시스템의 성능 향상을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 방송되는 데이터가 클라이언트에게 미치는 효과를 고려하는 방송 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 클라이언트로부터 수신하는 비트 벡터를 이용한다.
디지털 방송은 양방향 통신을 기반으로 하여 고객의 요구를 만족시키는 다양한 부가 서비스를 제공한다. 새로운 방송환경을 위한 중요한 요소 중 하나는 분산되어있는 환경에서 여러 소비자와 공급자간의 상호운용성의 유지에 있다. 이를 위하여 디지털 방송을 위한 메타데이터의 표준이 제안되었고, TV-Anytime 메타데이터는 이러한 요구를 만족시키기 위한 차세대 방송 표준 메타데이터의 하나이다. 한편, 사용자 측면에서 다양한 방송 서비스 및 부가 서비스를 원활히 활용하기 위해서 방송사용자단말(Set-Top Box: STB) 환경에서 메타데이터를 효율적으로 관리하기 위한 연구들이 진행중이다. 본 논문에서는 TV-Anytime 메타데이터를 저 비용, 저 사양의 STB에서 효율적으로 관리하기 위한 메타데이터 관리 시스템을 제안한다. STB 기반 관리시스템은 메타데이터의 저장을 위한 저장엔진과 검색을 위한 XQuery엔진으로 구성되며, 효율적인 저장과 검색을 위해서 인덱싱 방법을 제안하고 있다. 또한. XML 검색을 위한 표준 질의어인 XQuery를 방송용 메타데이터 검색을 위한 질의어로 사용하는 우리의 메타데이터 관리 시스템은 향후 다양한 방송 응용들 사이에서 상호운용성(Interoperability)을 보장할 뿐만 아니라 메타데이터의 확장에도 유연하게 대처할 수 있다.
디지털 콘텐츠 방송 서비스와 멀티미디어 통신을 위한 기반 기술의 발전은 고품질의 대화형 멀티미디어 방송 서비스를 등장시켰다. 대화형 멀티미디어통신을 이용한 양방향 디지털 방송의 중요한 요소 중에 하나는 방송제공자와 시청자와의 데이터 상호 운용성이다. 본 논문에서는 FTTH기반 고품질 대화형 멀티미디어 통신의 데이터 상호 운용성에 적합한 데이터 관리 시스템(DaMaFIB)을 제안한다. 본 시스템은 XML을 이용하여 방송 데이터의 메타데이터를 관리하고, 대용량 멀티미디어 데이터의 효율적인 관리를 위하여 2분할 군집영역 추출기법을 이용하였다.
교통정보는 지상파 DMB에서 핵심적인 콘텐츠로 주목받고 있는 것 중에 하나이다. 본 논문은 지상파 DMB에서 신속히 교통정보를 제공하기 위하여, 데이타 수집부터 콘텐츠 전송까지, 모든 과정을 자동으로 수행하는 데이타방송시스템을 제안하고, 이를 구현한다. 본 연구에서 제안한 데이터방송시스템은 크게, 실시간으로 교통데이타를 수집 가공하는 교통정보통합시스템, 콘텐츠를 자동으로 생성 및 검증하는 교통정보저작시스템, 생성된 콘텐츠의 송출을 담당하는 교통정보전송시스템으로 나누어져 있다. 이러한 서브시스템(subsystem)들의 기능과 구성요소, 그리고 상호작용에 대하여 설명한다. 제안하는 데이타방송시스템은 BWS유형의 콘텐츠를, 지상파 DMB 오디오방송의 부가데이타(PAD)로 제공한다. 마지막으로 데이타방송시스템의 구현결과와 향후 개선사항에 대하여 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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