본 논문에서는 IP-Based 디지털 TV Settop box에서 발생할 수 있는 신뢰성의 문제점에 대해서 설명하고, 이를 향상, 보완할 수 있는 방법을 제안한다. IP-Based DTV Settop box 는 사용자에게 인터넷 검색이나 주문형 비디오와 같은 고부가가치의 서비스를 제공하기 위하여 범용 운영체제를 주로 사용한다. 하지만, 범용 운영체제의 사용에 따른 시스템의 불안정성과 운영체제 자체의 오류가 발생하였을 때는 Settop box의 기본기능 조차 사용하지 못하게 될 수도 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 중앙 제어부를 모니터링하는 별도의 제어부를 따로 두어 중앙 제어부가 오 동작 하였는지 검사하도록 한다. 만약, 중앙 제어부가 비정상적인 상태이면 별도의 제어부가 Settop box의 기본 기능을 계속할 수 있도록 유도하고, 시스템이 재 부팅되어 정상동작을 하면 제어 권을 다시 중앙 제어부로 넘겨준다. 또한, 중앙 제어부의 시스템이 부팅하는 동안 제안된 구조를 이용해 Settop box의 기본 기능인 디지털 TV시청을 가능하도록 하는 방안에 대해서도 논한다.
최근 본격적인 지상파 디지털 방송 서비스가 급속히 확산되면서 케이블 TV와 지상파 TV에 공통으로 사용되는 셋탑박스(settop-box)개발이 활발히 이루어지고 있다. 또한 이러한 셋탑박스를 검증할 수 있는 검증 어플리케이션의 필요성이 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 지상파 TV와 케이블 TV에 공용으로 사용되는 디지털 셋탑박스(settop-box)가 ACAP과 OCAP 미들웨어 표준에 따라 개발되었는지 여부를 검증할 수 있는 어플리케이션을 설계하고 구현한다. 이 검증 어플리케이션은 ACAP과 OCAP 표준에 명시된 자바 API를 셋탑박스에서 제공하는지 여부와 올바른 필수 기능의 구현 여부를 검증할 수 있다. 그리고 실험을 통하여 본 논문에서 구현한 검증 어플리케이션을 사용하면 OCAP 표준의 경우 99%, ACAP표준의 경우 95%를 검증할 수 있다는 것을 알 수 있었다.
본 논문에서는 양방향 데이터 방송 미들웨어를 위한 검증 및 정합 애플리케이션을 설계하고 구현한다. 이 애플리케이션은 양방향 데이터 방송의 표준인 ACAP과 OCAF 검증 항목을 format, protocol, resource presentation으로 분류하여 구현한다. 따라서 이 애플리케이션을 사용하면 지상파 TV와 케이블 TV에 공용으로 사용되는 디지털 셋탑박스(settop-box)가 ACAP과 OCAF 미들웨어 표준에 따라 개발 되었는지 여부를 검증할 수 있다. 본 논문에서는 양방향 TV 애플리케이션을 실제 방송 환경과 동일한 환경에서 검증할 수 있는 에어코드(Aircode)사의 TYFLYSiTM Verifier를 사용하여 개발한 검증 및 정합 애플리케이션의 성능을 평가하였다. 그 결과 DTB-H650F 셋탑박스의 경우 OCAP, ACAP양방향 데이터방송 미들웨어 표준에 대하여 각각 80%, 95%를 지원하고 있음을 검증할 수 있었다.
360 VR(Virtual Reality) 비디오와 같이 고품질의 비디오를 기존 케이블 망에서 IPTV 또는 OTT(Over the Top) SettopBox과 같은 저사양 미디어 서비스 기기를 통해 저지연 라이브 스트리밍 서비스를 할 수 있도록 MPEG DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 기반의 스트리밍 서버를 설계하고 구현하였다. 또한, 서버 응답 지연 시간을 줄이기 위해 스트리밍 영상 파일(MPD, Segment Files)을 메모리상에 캐싱 하여 서비스 할 수 있는 관리 프로세스를 설계하고 적용하였다. 그리고 실험을 통해 bitrate가 50,000kbps 이상이고, 8K@60P 급의 고품질 분할 영상 스트리밍을 지원하는 것을 확인하였다
동영상기반 양방향 직접 전자상거래(DIMPEC, Direct Interactive Motion Picture Electronic Commerce) 기술은 인터넷으로 VOD, TV 드라마를 시청하면서 등장 소품, 배우 의상 등에 대한 부가 상세 정보를 얻을 수 있을 뿐 아니라 전자상거래를 이용하여 제품을 구매할 수 있는 원천기술이다. 또한 인터넷, PDA, Mobile, Settop Box 등 다양한 플랫폼 환경에서 구축이 가능하며, 최첨단 IT 기술인 위성 DMB, 지상파 DMB 등 에도 응용이 가능하여 경쟁력이 매우 높은 기술이다. 본 기술을 접목한 차세대 인터넷 비즈니스 모델인 이용자 참여, 동영상 콘텐츠의 소비 확대, 인터넷 서비스의 고도화 지능화, 모바일에 접목되어 차세대 비즈니스 모델을 형성할 것으로 예상 된다.
VOD 서비스는 가장 유망한 ATM 서비스의 하나로 간주되고 있으며 거의 모든 시럼 서비스에서 제공되고 있다. VOD 서비스는 응용분야 및 프로그램의 내용에 따라 여러 가지로 불리우고 있으며, 이러한 이유로 사람에 따라 서로 다른 뜻으로 쓰이는 경우가 많은 점을 고려하여 DAVIC 표준에서는 더 구체적으로 VOD 서비스를 분류하였다. DAVIC에 정의된 19가지의 서비스 중에서 VOD 서비스와 관련있는 것을 보면 Movies On Demand(MOD), Near Video On Demand(MOD), Karaoke On Demand(MOD), News On Demand(MOD)등이 있으며, 이외에도 유사한 서비스들이 있다. 본 고에서는 VOD 서비스를 제공하기 위하여 필요한 기술인 압축/복원, 전송 방식, 비디오 서버, Settop Box 등에 관하여 기술하였으며, 마지막으로 VOD 서비스 제공 예를 보였다.
영상압축 기술의 발달로 시작된 멀티미디어 시장의 성장은 방송 환경이 아닌 IP 네트워크 환경으로까지 영역이 확대되고 있다. 이는 IPTV 서비스라는 형태로 나타나고 있으며 기존의 방송환경이 아닌 IP 환경에서 방송, 통신, 전화의 트리플 서비스(Triple Service)를 제공한다. 현재 IPTV 서비스에 사용되는 IPTV 셋탑박스(Settop Box)는 수신 제한 기능에 고정된 키를 사용하고 있어 관리와 운용에 자원이 낭비되는 측면이 있다. 이는 MPEG-21의 REL(Right Expression Language)과 XML 전자서명을 활용하여 유동적인 IPTV 셋탑박스 운용이 가능하다. 이에 본 논문에서는 MPEG-21 REL과 XML 전자서명을 사용하여 소비자의 수신 제한 권한이 관리 가능한 IPTV 서비스를 위한 수신 제한 키 관리 시스템을 설계하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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