본 논문에서는 DQPSK-OFDM 기반의 T-DMB 시스템에서 워터마킹 기법을 적용하여 부가 정보를 전송하는 알고리즘에 대해 알아보았다. 제안된 워터마킹 기법을 T-DMB 시스템에 적용함으로써 지상파 방송 신호를 기반으로 위치 인식 기능뿐만 아니라 부가적인 정보를 전송하여 주파수 효율을 개선할 수 있다. 모의실험을 통하여 제안된 기법의 성능을 분석하였고 유용성을 확인하였다.
본 논문에서는 MBOK 확산 스펙트럼 기반의 지상파 DMB 워터마킹 성능 향상 알고리즘에 대해 알아보았다. 제안된 기법을 지상파 DMB 시스템에 적용함으로써 워터마킹 확산코드를 통한 부가 정보 전송이 가능하고 주파수 효율도 개선되었다. MBOK 확산 스펙트럼 방식을 사용할 경우 기존의 직접 확산 방식에 비해 속도가 2m배 향상되지만, m값이 커질수록 하드웨어의 복잡도가 증가하기 때문에 최적 상황에 맞게 검토하여 사용해야한다. 모의실험을 통하여 MBOK 확산 스펙트럼 기법 및 데이터를 반복하여 전송하는 에버리징을 적용한 성능을 분석하였고, 유용성을 확인하였다. 모의실험 을 통하여 MBOK 확산 스펙트럼 기법의 DER 성능 및 에버리징의 수가 증가할수록 성능이 향상되는 것을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 기술은 전송 방식으로 OFDM을 사용하는 통신 시스템에서 워터마킹을 이용한 부가 정보 전송 기술 연구를 위한 유용한 자료로 활용할 수 있다.
데이터방송이 가능해지면서 디지털 TV, IPTV, DMB 등을 통해 다양한 콘텐츠를 이용할 수 있게 되었지만 사용자를 만족시킬 만한 킬러 콘텐츠가 부족한 상황이다. 반면 웹의 경우 사용자 중심의 서비스를 지향하는 웹 2.0의 등장으로 콘텐츠 시장이 크게 성장하였다. 이러한 웹 2.0의 개념과 기술을 데이터방송에 접목한다면 콘텐츠 활성화에 기여할 것으로 기대된다. 본 논문에서는 데이터방송에서 웹 2.0 적용하기 위한 구체적인 예로 RSS를 활용하는 방안을 제안한다. 이에 따라 지상파 DMB 데이터방송에서 최신 정보 제공이 중요한 뉴스 등을 저작 단계에서 RSS를 이용하여 서비스를 생성하는 시스템을 개발했다. 또한 IPTV에서는 저작단계에서 RSS를 활용하는 생성 시스템뿐만 아니라 사용자가 원하는 RSS Feed를 직접 선택해서 정보를 이용할 수 있는 콘텐츠를 구현했다. 이를 통해 콘텐츠 저작과정이 간소화되고 웹의 최신 정보 제공이 용이하게 되어 사용자에게 다양한 서비스를 제공할 수 있을 것이라 기대한다.
본 연구에서 디지털 방송 수신 및 저장을 위하여 이동식 멀티미디어 플레이어를 이용하여 도킹스테이션을 설계하였다. 디지털 방송 콘텐츠 수신 및 저장은 셋탑박스를 이용하며 이동식 미디어 플레이어와 탈부착 기능을 부가하였고, 이동식 미디어플레이어의 OS는 안드로이드를 사용하였다. 구현결과 이 시스템은 디지털방송, 지상파, 위성방송, DMB 등의 수신이 가능하며 비디오 영상은 실시간으로 저장된다.
본 논문에서는 PC 기반 지상파 DMB(Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting, T-DMB) 수신기를 위한 오류에 견고한 SW 구현에 대해 설명한다. 이 수신기는 PC 외부에 T-DMB 신호를 안테나로 수신하여 복조하고 채널 복호하는 프론트 엔드(front-end) 수신 모듈을 이용, USB를 통하여 RS(Reed-Solomon) 부호화된 MPEG-2 TS(Transport Stream) 데이터를 읽어 들여 RS 복호, TS 역다중화, 비디오 보호, 오디오 복호 등의 SW 처리 과정을 거쳐 디스플레이 상에 수신 내용을 표시하게 된다. 수신기가 실용적으로 동작하기 위해서는, 수신된 비트스트림이 예상하지 못한 형태일 때도 오동작하거나 멈춰 서지 않아야 한다. 수신된 비트스트림에는 채널 비트 오류로 인해 훼손된 부분이 있을 수 있으며, 송출 시에 잘못 제작된 비트스트림도 있을 수 있다. 본 논문에서는 우선 RS 복호를 수행하여 정정 가능한 범위까지 오류를 정정하고, 검출되었으나 정정하지 못한 오류 또는 비트스트림 제작 시의 오류로 인한 비트스트림 구문 오류를 검출하여 오류 처리를 수행하며, 이로 인한 화질 손상을 숨기기 위해 프리즈 프레임(freeze-frame)을 수행하도록 하였다.
In this paper, we describe the architecture of interactive data broadcasting server that can transmit the various data-service contents of the Terrestrial DMB(digital multimedia broadcasting). In the broadcasting environment of the Terrestrial DMB, we enjoys the PADS(program associated data service), or the PIDS(program independent data service) to be executed on various T-DMB terminals as well as the basic video or audio services. This server provides the function such as the data contests management, data channel management, service information configure, return channel connection. Etc. Particularly, this system provides the method to create and transfer the application signaling information for the T- DMB middle application based the java language.
이 논문에서는 계층변조를 적용하는 AT-DMB (advanced terrestrial digital multimedia broadcasting) 시스템에 적용할 수 있는 블라인드등화 기법을 제시하고 그 성능을 살펴본다. AT-DMB 시스템은 기존 T-DMB의 DQPSK (differential quadrature phase-shift keying) 신호와 역방향 호환성을 보장하고 더 높은 데이터 전송률을 지원하기 위해 16-QAM (quadrature amplitude modulation) 계층변조 방식을 적용한다. 이 결과 SNR (signal to noise ratio)에 따라 기존 T-DMB 심볼과 추가된 심볼은 서로 다른 판정오율 (decision error rate)을 가진다. 따라서 판정한 신호로부터 채널을 추정할 때 판정오율이 낮은 선순위 심볼과 판정오율이 높은 후순위 심볼의 신뢰도에 따라 다른 가중치를 줌으로써 판정치의 전체적인 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 이 논문에서는 계층변조에 따른 비트 오율(bit error rate) 성능의 악화정도를 분석하고, 모의실험을 통해 판정신호의 신뢰도에 따라 가중치를 주는 제안방식이 가중치를 주지 않은 경우에 비해 비트 오율 성능이 향상됨을 확인하였다.
지상파 DMB 서비스에 사용되는 MPEG-4는 다양한 멀티미디어 객체와 객체간의 시공간 관계로 구성되어 있어 대화형 컨텐츠 저작에 용이하며 국내 지상파 DMB 표준 역시 이진 형태로 전승할 수 있는 MPEG-4 BIFS룰 채택하였다. 그러나 MPEG-4의 고유 특성으로 인하여 사용자 단말에서 DMB 컨텐츠를 재생하려면 컨텐츠를 구성하고 있는 미디어 객체들을 디코딩하기 전에 먼저 컨텐츠를 구성하고 있는 BIFS 정보부터 다운로드하고 디코딩하여야 한다. 그리하여 MPEG-4의 늪은 압축율에도 불구하고 제한된 대역폭과 저전송율에서 장면구성정보 등 부가데이터의 전송 및 디코딩으로 인한 지연이 발생되며, 따라서 컨텐츠 재생시간도 지연될 수 있다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 모바일 DMB 단말에서 효율적인 대화형 MPEG-4 컨텐츠 저작 및 최적화 방안이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 단순한 스트리밍 서비스와는 차별화된 인터랙티브한 양방향 서비스를 제공하기 위해서 풍부한 사용자 상호작용을 지원하는 대화형 MPEG-4 컨텐츠의 개발에서의 Upward/Downward 최적화 모듈을 설계하고 구현한다.
DMB(Digital Multimedia Broadcasting)란 CD수준의 음질과 데이터 또는 영상 서비스 등이 가능하고 우수한 고정 및 이동 수신 품질을 제공하는 디지털 방식의 멀티미디어 방송이다. DMB는 서비스 방식에 따라 위성DMB와 지상파DMB로 나누어지며, 영상 및 음성 서비스에 데이터 신호를 동기화 시켜 데이터 서비스 또한 가능하다. 지상파DMB 데이터 서비스중 EPG(Electronic Program Guide) 서비스는 시청자가 현재 시청 중인 채널의 프로그램 편성 정보를 사용자에게 정의한다. 그러나 DMB 사업자 간의 이해관계 등으로 인해 시청자가 타 채널 편성정보를 확인하기 위해선 채널을 변경(Tunning)해야 하는 불편함이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 BWS(Broadcast Web Site) 표준과 리턴패스(Return Path)를 이용하여 지상파DMB의 EPG에서 확장된 개념인 XPG(eXtended Program Guide)를 제안하고 구현하였다. 이를 위해 2장에서 지상파 DMB의 각종 데이터서비스 표준 및 리턴패스(Return Path)를 분석하였으며, 3장에선 XPG 서비스를 제공하기 위한 XPG 서비스 시스템을 설계하고, 이를 위한 XPG 애플리케이션을 설계 및 구현하고 그 결과를 나타내었다.
본 논문에서는, PIFA 끝 부분을 접은 DMB 차량용 폴디드 PIFA를 제안한다. PIFA의 단락스트립 반대편 끝 부분을 접음으로써 1/4 파장이 아닌 1/10 파장에서 공진 주파수가 형성된다. 이는 PIFA에 비해 60 % 정도의 안테나 크기 축소 효과를 가진다. 또한 기생패치를 사용했을 때 폴디드 PIFA는 대역폭이 늘어난다. 따라서 제안된 안테나는 차량용 지상파 Digital Multimedia Broadcasting (DMB) 안테나로 응용이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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