KR100235617B1

KR100235617B1 - 디지털-vhs 인코딩 방법 및 인코더

Info

Publication number: KR100235617B1
Application number: KR1019960080868A
Authority: KR
Inventors: 남승현
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1999-12-15
Also published as: CN1189049A; GB9726406D0; JP3805514B2; GB2320841A; JPH10222937A; US5973625A; KR19980061497A; GB2320841B; CN1147141C

Abstract

프로그램 처리로 불가능한 방대한 계산을 실시간 수행할 수 있는 디지털 데이터 저장용 디지털-VHS 인코딩 방법 및 인코더가 개시되어 있다. 시간 스탬프 발생기는 L 바이트의 디지털 데이터 각각에 M 바이트의 시간 스탬프를 발생한다. 평활 버퍼는 상기 시간 스탬프를 기준 시간 스탬프를 비교하여 일정한 간격으로 정상 또는 더미 싱크 블럭을 형성한다. 패키타이져에서는 상기 평활 버퍼에 저장된 상기 정상 싱크 블럭을 2개의 싱크 블럭으로 나누어 저장된다. 메모리는 상기 패키타이져에 저장된 식별 번호 코드에 대응하는 번지에 상기 싱크 블럭 다수 개를 하나의 트랙에 각각 저장하고, 리드-솔로몬 부호화기에서는 상기 싱크 블럭을 다수회 셔플링하여 독출하여 상기 싱크 블럭에 대한 내부 에러 정정 코드를 생성하고 외부 에러 정정 코드를 생성하여 패리티 싱크 블럭을 발생한다. 트랙 포맷터는 상기 각 싱크 블럭을 디지털-VHS 트랙 포맷에 맞게 포맷팅한다. 제어부는 상기 패키타이져, 상기리드-솔로몬 부호화기, 및 트랙 포맷터로부터 데이터 요구 신청을 받아 상기 메모리에 대한 억세스 동작을 제어한다.

Description

디지털-VHS 인코딩 방법 및 인코더

본 발명은 디지털 데이터 저장용 디지털-VHS 인코딩 방법 및 디지털 데이터 기록용 인코더에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 프로그램 처리로 불가능한 방대한 계산을 실시간 수행할 수 있는 디지털 데이터 저장용 디지털-VHS 인코딩 방법 및 인코더에 관한 것이다.

Moving Picture Experts Group(MPEG) 2를 이용한 디지털 방송이 시작된 이후 현재 전세계의 많은 방송사들이 디지털 방송을 시행 중이거나 곧 시행할 예정이다. 방송사들의 디지털 방송의 참여는 정보의 손실이 적은 디지털 데이터를 이용하여 시청자들에게 고품질의 동화상과 음향을 제공하기 위함과 동시에 멀티 미디어시대에 걸맞은 디지털 정보의 호환성이 주된 이유라 할 수 있다. 이러한 시점에서 국외의 많은 전자 업체들은 디지털 방송을 기록/재생할 수 있는 디지털 데이터 레코더(digital data recorder : DR)의 시장성을 내다보며 이의 개발에 집중적인 투자를 하고 있다. 빅터사는 STD 디지털-비디오 홈 시스템(digital-video home system : D-VHS) 사양을 히다찌사, 마쯔시다 전기 및 필립스 전자와 협약하여 작성하고 확정하였다. 이는 D-VHS 기술이 다가 오는 미래에 급변하는 멀티 미디어에 기록 매체로서 대응할 수 있는 길을 마련할 것이라 보고 있다. D-VHS는 기존 VHS 기능을 수행하며 디지털 방송을 통해 전달된 압축 디지털 데이터를 기록하고 기록 직전의 데이터를 재생하는 기능을 가진다. 이는 기존의 테이프 매체가 가지는 고밀도 저장 및 저가의 장점을 최대한 이용하여 가정용 디지털 저장 매체로서 큰 의의를 가지고 있다.

디지털 방송은 다채널, 고품질 화면, 서라운드 음향, 음성 다중 등의 영상 및 음성 특성을 가지며 정보 측면으로는 프로그램 리스트와 안내문과 같은 서비스 정보와 PC 소프트웨어, 쇼핑 카탈로그 및 전자 출판과 같은 데이터 방송으로 나뉠 수 있다. 다변화된 무수한 정보를 저장하고 재생하는 기능은 앞으로 필수적인 기능을 발휘할 것으로 본다.

D-VHS는 디지털 방송과 같은 압축된 또는 처리된 데이터를 가공 없이 테이프에 저장하고 출력하는 기능을 가지는 비트 스트림 저장 장치이다. 따라서 비트 스트림 기록 장치는 아날로그-디지털 변환기/디지털-아날로그 변환기, 압축/감축 기능이 필요하지 않게 된다. 물론 이들 신호는 변환 장치를 통해 영상과 음성 신호로 변환되어 인간이 인식할 수 있는 신호로 출력된다. D-VHS는 첫째, 멀티 미디어 시대를 위한 가정용 데이터 서버(VCR 및 V&DR) 로서의 기능을 수행하고, 둘째로 아날로그 신호에서 디지털 신호로의 혁신을 연계하고, 셋째로, 전자 파일을 위한 고밀도 저장 매체로서의 기능을 가지며 마지막으로 이미 proven된 생산 체제를 가지고 있는 일반화된 ferric oxide tape(SVHS)를 이용하므로써 고도의 안정도와 가격 경쟁력을 가진다. D-VHS의 기록 성능은 14.1MBPS의 입력 데이터 레이트에 대해 7시간 데이터의 저장이 가능하며 LP 모드의 경우 7MBPS에 대해 14 시간 가량의 데이터 저장이 가능하다. 이는 44 기가 바이트의 저장 능력을 나타낸다. 응용 분야 로는 비디오 서버, 안전 감시 장치, 데이터 기록 저장 매체 등에 이용될 수 있다.

본 발명의 제1목적은 프로그램 처리로 불가능한 방대한 계산을 실시간 수행할 수 있는 디지털 데이터 저장용 디지털-VHS 인코딩 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제2목적은 프로그램 처리로 불가능한 방대한 계산을 실시간 수행할 수 있는 디지털 데이터 저장용 디지털-VHS 인코더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1도는 본 발명에 사용될 수 있는 디지털-비디오 홈 시스템(digital-video home system; D-VHS) 비디오 테이프의 트랙의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

제2도는 1도에 도시된 트랙의 메인 데이터 싱크 블럭의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

제3도는 1도에 도시된 트랙의 서브 코드 싱크 블럭의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

제4도는 1도에 도시된 트랙의 에러 정정 코드(error correction code; ECC)의 구조를 나타내는 도면이다.

제5도는 본 발명에 사용될 수 있는 D-VHS 비디오 테이프에 기록되는 트랙 데이터 포맷을 나타낸다.

제6도는 본 발명에 사용될 수 있는 D-VHS 디지털 방송 데이터 기록 아웃라인을 나타낸 도면이다.

제7도는 본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코더의 구성을 나타낸 블럭도이다.

제8도는 본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코딩 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 촬상관 12 : 아날로그/디지털 변환기

13 : 디지털 압축기 14 : 방송국

15 : 위성 16 : 안테나

17 : 셋-탑 박스 171 : 튜너

172 : 디지털 신장기 173 : 디지털/아날로그 변환기

18 : D-VHS 19 : 텔레비젼

70 : D-VHS 인코더 701 : 시간 스탬프 발생기

702 : 평활 버퍼 703 : 패키타이져

704 : 메모리 705 : 메모리 제어기

706 : 셔플러 707 : 리드-솔로몬 부호화기

709 : 트랙 포맷터 708 : ID 발생기

710 : 스크램블러 712 : 제어부

713 : 데크

상기한 본 발명의 제1목적을 달성하기 위하여 본 발명은 i) 위성으로부터 셋탑 박스를 통해 트랜스 포트 패킷 요소 형태로 비트 시리얼하게 입력되는 L(여기서 L은 2 이상의 정수이다) 바이트의 디지털 데이터 각각에 M(여기서, M은 1 이상의 정수이다) 바이트의 시간 스템프를 발생하여 상기 트랜스 포트 패킷 요소 데이터에 부가하는 단계; ii) 상기 발생된 시간 스템프가 기준 시간 스템프와 동일 한지의 여부를 판단하여 판단 결과에 따라 상기 트랜스 포트 패킷 요소 데이터를 정상 또는 더미 싱크 블럭으로서 선택적으로 형성하는 단계; iii) 정상 싱크 블럭을 두개의 싱크 블럭으로 분리하고, 상기 분리된 각 싱크 블럭에 대한 식별 번호 코드 및 시스템 데이터를 발생하는 단계; iv) 단계 iii)에서 발생된 식별 번호 코드에 대응하는 메모리의 번지에 단계 iii)에서의 싱크 블럭 다수 개를 하나의 트랙에 각각 저장하는 단계; v) 상기 메모리에 저장된 싱크 블럭을 다수회 셔플링하여 독출하여 상기 싱크 블럭에 대한 내부 에러 정정 코드를 생성하고 외부 에러 정정 코드를 생성하여 패리티 싱크 블럭을 발생하는 단계; 및 vi) 상기 메모리에 저장된 각 싱크 블럭에 및 싱크 데이터를 첨가하고 트랙 포맷에 맞게 포맷팅하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코딩 방법을 제공한다.

상기한 본 발명의 제2목적을 달성하기 위하여 본 발명은 위성으로부터 셋탑 박스를 통해 트랜스 포트 패킷 형태로 비트 시리얼하게 입력되는 L(여기서, L은 2이상의 정수이다) 바이트의 디지털 데이터 각각에 M(여기서, M은 1이상의 정수이다) 바이트의 시간 스탬프를 발생하기 위한 시간 스탬프 발생기; 상기 시간 스탬프 발생기로부터의 시간 스탬프를 기준 시간 스탬프를 비교하고 상기 비교 결과에 따라 일정한 간격으로 정상 또는 더미 싱크 블럭을 형성하기 위한 평활 버퍼; 상기 평활 버퍼에 저장된 상기 정상 싱크 블럭을 2개의 싱크 블럭으로 나누고 상기 나누어진 싱크 블럭에 식별 고유 번호 코드 및 시스템 데이터를 발생하여 저장하기 위한 패키타이져; 상기 패키타이져에 저장된 식별 번호 코드에 대응하는 번지에 상기 패키타이져로부터의 싱크 블럭 다수 개를 하나의 트랙에 각각 저장하기 위한 메모리; 상기 메모리에 저장된 싱크 블럭을 다수회 셔플링하여 독출하여 상기 싱크 블럭에 대한 내부 에러 정정 코드를 생성하고 외부 에러 정정 코드를 생성하여 패리티 싱크 블럭을 발생하기 위한 리드-솔로몬 부호화기; 상기 메모리에 저장된 각 싱크 블럭에 식별 번호 코드 및 싱크 데이터를 첨가하고 디지털-VHS 트랙 포맷에 맞게 포맷팅하여 데크에 장착된 비디오 테이프에 저장하기 위한 트랙 포맷터; 및 상기 패키타이져, 상기 리드-솔로몬 부호화기, 및 트랙 포맷터로부터 데이터 요구 신청을 받아 상기 메모리에 대한 억세스 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더를 제공한다.

본 발명에 따른 디지털 데이터 저장용 D-VHS 인코딩 방법 및 인코더는 프로그램 처리로 불가능한 방대한 계산을 실시간 수행할 수 있다.

이하, 도면을 참조한 본 발명의 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 사용될 수 있는 D-VHS 비디오 테이프의 트랙의 구조를 설명하기 위한 도면이다. D-VHS 비디오 테이프의 트랙에 있어서, 하나의 트랙은 2개의 제1마진 영역, 3개의 프리앰블 영역, 4개의 서브 코드 영역, 3개의 제1포스트 앰블 영역, 3개의 I. B. G 영역, 336개의 메인 코드 영역, 2개의 제2포스트 앰블영역, 1개의 제2마진 영역을 포함하는 356개의 싱크 블럭들로 이루어진다. 각 싱크 블럭은 896비트로 이루어진다. 상기 메인 코드 영역은 메인 데이터 싱크 블럭으로 이루어진다. 상기 서브 코드 영역은 서브 코드 싱크 블럭들로 이루어진다. 하나의 서브 코드 싱크 블럭은 4개의 서브 코드 싱크 블럭들로 이루어진다.

제2도는 1도에 도시된 트랙의 메인 데이터 싱크 블럭의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 상기 메인 데이터 싱크 블럭은 싱크 블럭임을 구분하여 주는 2바이트의 싱크 코드, 싱크 블럭 데이터의 확인을 위한 2바이트 및 이의 에러 정정을 위한 부가 정보 1바이트를 합한 3바이트의 식별 고유 번호 코드(identity; ID), 시스템 데이터 및 비트 스트림 데이터를 포함하는 99 바이트의 메인 데이터, 및 에러 정정을 위한 8 바이트의 내부 패리티로 구성된다.

제3도는 1도에 도시된 트랙의 서브 코드 싱크 블럭의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 서브 코드 싱크 블럭은 싱크, ID, 포맷 ID, 서브 코드 데이터 및 내부 패리티로 구성된다. 하나의 서브 코드 싱크 블럭은 18심벌의 서브 코드 데이터 및 4심벌의 내부 패리티로 이루어진다. 하나의 심벌은 8비트로 이루어진다.

제4도는 제1도에 도시된 트랙의 ECC의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 ECC 블럭은 102개의 데이터 싱크 블럭들 및 10개의 외부 패리티 싱크 블럭들로 이루어진다. 메인 코드 영역은 336개의 메인 데이터 싱크 블럭들을 가진다. 상기 336개의 메인 데이터 싱크 블록들은 306 개의 데이터 싱크 블럭들 및 30개의 외부 패리티 싱크 블럭들로 구성된다. 6개의 트랙의 결합된 메인 코드 영역은 18개의 ECC 블럭들로 이루어진다.

제5도는 본 발명에 사용될 수 있는 D-VHS 비디오 테이프에 기록되는 트랙 데이터 포맷을 나타낸다. 제5도에 도시된 바와 같이 테이프에는 트랙 단위로 데이터가 저장되며 이들은 재생시 에러 정정이 가능하도록 하기 위하여 RS 부호화에서 부여된 트랙 번호와 SB 번호 정보를 가지고 순차적으로 저장된다. 트랙은 프리앰블, 서브 코드, 인터앰블, 메인 데이터, 및 포스트 앰블로 구성되어 있다. 상기 메인 데이터의 상단 30 SB은 에러 정정용 부가 정보를 가진다. 이와 같이 6개의 트랙에 대해 18개의 ECC에 대한 RS 부호화가 이루어진다.

제6도는 본 발명에 사용될 수 있는 D-VHS 디지털 방송 데이터 기록 아웃라인을 나타낸 도면이다. 참조 번호 11은 촬상관이고 참조 번호 12는 아날로그/디지털 변환기 참조 번호 13은 디지털 압축기이다. 참조 번호 14는 방송국이고 참조번호 15는 위성이고 참조 번호 16은 안테나이다. 참조 번호 17은 셋-탑 박스이고 셋-탑 박스(17)는 튜너(171), 디지털 신장기(172), 및 디지털/아날로그 변환기(173)로 구성된다. 참조 번호 18은 D-VHS이고 참조 번호 19는 텔레비젼이다. STD D-VHS는 디지털 위성 방송을 통해 전송되는 MPEG 2 비트 스트림 데이터를 최대 14.1 MBPS 전송 속도의 데이터를 기록할 수 있는 능력을 가지고 있다. STD D-VHS 테이프에는 약 7 시간의 정보량에 해당되는 44 기가 바이트의 정보를 저장할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코더를 상세히 설명한다. 제7도는 본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코더의 구성을 나타낸 블럭도이다.

본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코더(70)는 시간 스탬프 발생기(701), 평활 버퍼(702), 패키타이져(703), 메모리(704), 메모리 제어기(705), 셔플러(706), 리드-솔로몬(Reed-Solom: RS) 부호화기(707), 트랙 포맷터(709)로 구성된다.

시간 스템프 발생기(701)는 MPEG 2 비트 스트림에 포함되어 있는 기준 프로그램 클럭(program clock reference)에 동기화된 27MHz 클럭을 입력받아 TPE에 대해 27MHz 4 바이트 타임 스탬프를 발생시켜 192 바이트 데이터로 만들어 평활 버퍼 (702)로 출력한다.

평활 버퍼(702)는 상기 시간 스탬프 발생기(701)로부터의 시간 스탬프를 포함한 192 바이트 TPE 데이터를 입력받아 상기 입력된 시간 스탬프가 스위칭 펄스 발생기가 발생한 스위칭 펄스에 의한 기준 시간 스탬프와 동일한 지를 비교하여, 동일한 경우에는 정상 싱크 블럭을, 다른 경우에는 더미 싱크 블럭을 생성하여 내부의 메모리 뱅크에 저장한다.

패키타이져(703)는 상기 평활 버퍼(702)에 저장된 정상 싱크 블럭을 각각 96 바이트를 가지는 2개의 싱크 블럭으로 나누고, 각 싱크 블럭에 대한 2바이트의 ID 및 3 바이트의 시스템 데이터를 발생하여 저장한다. 상기 시스템 데이터는 2바이트의 메인 헤더 및 1 바이트의 데이터-AUX로 이루어진다. 즉 상기 TPE 데이터는 패키타이져 내의 상위 로컬 메모리 뱅크의 6 번지부터 101 번지까지 96 바이트가 저장되며 나머지 96 바이트는 하위 로컬 메모리 뱅크에 저장된다. 하위 로컬 메모리에 데이터가 저장되는 동안 상위 로컬 메모리의 0번지에서 5 번지까지의 싱크 블럭의 ID를 나타내는 내용으로 자신이 저장되어야 되는 트랙의 번호, 자신의 SB 번호, 현재 SB 데이터 기록 시스템 정보를 포함하는 메인 헤더가 저장된다.

메모리(704)는 상기 패키타이져(703)에 저장된 ID에 대응하는 번지에 상기 패키타이져(703)로부터의 306개의 싱크 블럭을 하나의 트랙에 저장한다. 6개의 트랙이 하나의 시퀀스를 구성한다. 상기 메모리(704)는 디램(dynamic random access memory : DRAM)으로 구성하는 것이 바람직하다.

메모리 제어기(705)는 제어부의 제어에 의해 DRAM으로 구성된 메모리(74)로부터 데이터를 읽고 쓰기 위해서 각 블럭에서 요구하는 해당 데이터의 저장 어드레스와 제어 신호를 발생한다. 즉 패키타이져(703)로부터 싱크 블럭 데이터를 저장 하고자 할 때는 메모리 제어기(705)는 헤더 부분의 정보를 이용하여 저장 어드레스를 발생하고 제어 신호와 함께 데이터를 저장한다. 또한 트랙 포맷터로부터 데이터 요구가 있게 되면 메모리 제어기는 해당 데이터의 주소와 읽기 신호를 발생하여 데이터를 읽고 이들 데이터를 트랙 포맷터에 전달한다. 물론 이때 패스트 페이지 리드 동작을 수행한다.

셔플러(706)는 DRAM으로 구성된 메모리(704)에 저장된 6개 트랙의 1836개의 SB들을 셔플해서 102개의 SB들을 18번 가지고 와서 RS 부호화기(707)에 제공한다. 셔플링 방법은 이웃하는 바이트가 서로 다른 트랙으로부터 오도록 하며 이는 테이프의 버스트 에러가 발생하는 경우 에러 정정 능력을 향상시키기 위해서이다.

RS 부호화기(707)는 상기 셔플러(706)로부터의 상기 셔플된 18번의 102개의 SB에 대해 수평 방향으로 내부 정정 코드, 수직 방향으로 외부 정정 코드를 생성하여 각 트랙마다 30의 패리티 싱크 블럭, 즉 180개의 패리티 싱크 블럭을 발생한다. 즉 RS 부호화는 ECC 단위로 수행되며 하나의 트랙은 3개의 ECC로 구성되어 있다. 각 ECC는 6개의 트랙으로부터 데이터를 셔플링하여 부가 정보를 발생한다. 주의할 점은 메인 데이터는 트랙 단위로 순차적으로 기록되는 반면 에러 정정을 위한 부가 정보는 트랙 상단에 30 SB 크기로 가지고 셔플링된 형태로 기록된다. RS부호화기(707)는 외부, 내부, 및 서브 코드의 복부호화를 모두 수행하는 유연한 구조를 갖는다. 외부 패리티의 경우 10개까지의 심벌 에러를 정정하며 내부 및 서브 코드는 각각 4, 2개의 심벌 에러 정정 능력을 갖는다. 또한 자기 소거 기능을 수행 하므로 외부 ECC의 경우 최대 10개까지 에러 정정이 가능하다. 서브 코드는 2개 심벌까지 에러 정정이 가능하다. 이 때 저장되는 싱크 블럭의 구조는 2도에서 2 바이트의 싱크를 제외한 것과 같다.

트랙 포맷터(709)는 ID 발생기(708)로부터 발생된 싱크 데이터 및 ID를 입력받고 상기 메모리(704)에 저장된 6개 트랙의 각 싱크 블럭에 싱크 데이터 및 ID를 첨가하고, 각 트랙에 D-VHS 트랙 포맷에 맞게 형성한다. 즉 트랙 포맷터(709)는 제1도에 도시된 바와 같이 상기 제어부(712)로부터의 상기 서브 코드 데이터를 입력받고 제1 및 제2마진, 제1 및 제2프리앰블, 제1 및 제2포스트 앰블, I. B. G. 데이터를 생성하여 각 트랙에 첨가하여 스크램블러(710)로 출력한다.

스크램블러(710)는 상기 트랙 포맷터(709)로부터의 상기 포맷된 데이터를 스크램블하여 데크(713)에 장착된 테이프에 저장한다.

제어부(712)는 패키타이져(703), RS 부호화기(707), 및 트랙 포맷터(709)로부터 데이터 요구 신청을 받아 메모리 제어기(705)를 제어하여 해당 데이터의 저장 어드레스 및 제어 신호를 DRAM으로 구성된 메모리(704)에 제공하므로써 DRAM으로 구성된 메모리(704)를 억세스할 수 있도록 시간을 분배하여 주는 역할을 수행한다. 또한 요구가 충돌하는 경우 중재 역할도 수행한다. 또한 제어부(712)는 마이크로 제어기 (711)가 발생한 서브 코드 데이터를 DRAM으로 구성된 메모리(704)에 저장한 후 패리티 정보를 부가하여 트랙 포맷터(709)로 제공한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코더의 동작 및 D-VHS 부호화 방법, 즉 디지털 데이터 저장 방법을 설명한다. 제8도는 본 발명의 실시예에 따른 D-VHS 인코딩 방법을 설명하기 위한 흐름도이다

제6도에 도시된 바와 같이 방송국(14)으로부터 위성(15) 및 안테나(16)를 통해 전파되는 MPEG 2 비트 스트림 디지털 데이터는 셋탑 박스(17)의 튜너(171)를 통해 원하는 채널이 선택되어 디지털 인터페이스를 통해 D-VHS 인코더(18)의 시간 스템프 발생기(701)를 통해 D-VHS 인코더(18)로 입력된다. 이 때 입력되는 데이터는 188 바이트로 구성되는 트랜스 포트 패킷 요소(transport packet element: TPE) 형태로 비트 시리얼하게 입력된다(단계 S1).

시간 스탬프 발생기(701)는 MPEG 2 비트 스트림에 포함되어 있는 기준 프로그램 클럭(program clock reference)에 동기화된 27MHz 클럭을 입력받아 APE에 대해 27MHz로 4 바이트 타임 스탬프를 발생시켜 상기 188 바이트의 TPE에 첨가하여 192 바이트 데이터로 만들어 평활 버퍼(702)로 출력한다(단계 S2).

평활 버퍼(702)는 상기 시간 스탬프 발생기(701)로부터의 시간 스템프를 포함한 192 바이트 TPE 데이터를 입력받아 상기 입력된 시간 스탬프가 스위칭 펄스 발생기가 발생한 스위칭 펄스에 의한 기준 시간 스탬프와 동일한 지의 여부를 판단한다(단계 S3).

단계 S3에서, 상기 입력된 시간 스탬프가 상기 기준 시간 스탬프와 동일한 것으로 판단된 경우에는 상기 평활 버퍼(702)는 상기 TPE 데이터를 정상 싱크 블럭으로서 내부의 메모리 뱅크에 저장한다(단계 S4). 그러나 상기 입력된 시간 스탬프가 상기 기준 시간 스템프와 다른 것으로 판단된 경우에는 평활 버퍼(702)는 상기 TPE 데이터를 더미 싱크 블럭으로서 생성하여 내부의 메모리 뱅크에 저장한다(단계 S5). 즉, 이들 입력 정보는 다중화된 데이터로부터 원하는 채널의 데이터가 선택되는 과정에서 발생하는 가변 입력 비트 레이트에 의해 일정한 비트 레이트로 변환하는 평활화(smoothing) 과정을 거친다.

패키타이져(703)는 상기 평활 버퍼(702)에 저장된 정상 SB을 각각 96 바이트를 가지는 2개의 싱크 블럭으로 분리하고(단계 S6), 각 싱크 블럭에 대한 2바이트의 ID 및 3 바이트의 시스템 데이터를 발생하여 저장한다(단계 S7).

제어부(712)는 메모리 제어기(705)를 제어하여 해당 데이터의 저장 어드레스 및 제어 신호를 메모리(704)에 제공하도록 한다. 그리고 제어부(712)는 상기 패키타이져(703)에 저장된 6개 트랙의 SB 데이터(102바이트)를 시스템 클럭에 동기하여 패스트 페이지 방법으로 상기 패키타이져(703)로부터의 상기 ID를 이용하여 상기 ID에 대응하는 4 메가 비트 용량을 가지는 메모리(704)의 어드레스에 저장한다(단계 S8).

셔플러(706)는 메모리(704)에 저장된 6개 트랙의 SB들을 셔플해서 102개의 SB들을 18번 가지고 와서 RS 부호화기(707)에 제공한다(단계 S9).

RS 부호화기(707)는 상기 셔플러(706)로부터의 상기 셔플된 18번의 102개의 SB에 대해 수평 방향으로 내부 정정 코드, 수직 방향으로 외부 정정 코드를 생성하여 각 트랙마다 30개의 패리티 싱크 블럭, 즉 180개의 패리티 싱크 블럭을 발생하여 다시 메모리(704)에 저장한다(단계 S10). 즉 RS 부호화는 ECC 단위로 수행되며 하나의 트랙은 3개의 ECC로 구성되어 있다. 각 ECC는 6개의 트랙으로부터 데이터를 셔플링하여 부가 정보를 발생한다. 각 싱크 블럭은 내부 패리티 및 데이터 셔플링을 통한 외부 패리티를 RS 부호화를 통해 발생시킨다. 이러한 과정은 6개의 트랙 모두에 대해 이루어진다.

제어부(712)는 외부 마이크로 제이기(711)로 부터 서브 코드 데이터를 수신하여 상기 메모리(704)에 저장된 각 ,SB에 첨가하고, 상기 서브 코드 데이터가 첨가된 각 SB을 트랙 포맷터(709)로 제공한다.

트랙 포맷터(709)는 싱크 데이터/ID 발생기(708)로부터 발생된 싱크 데이터 및 ID를 입력받고 상기 메모리(704)에 저장된 6개 트랙의 각 싱크 블럭에 싱크 데이터 및 ID를 첨가하고, 각 트랙을 D-VHS 트랙 포맷에 맞게 형성한다(단계 S11). 즉 트랙 포맷터는 제1도에 도시된 바와 같이 상기 제어부로부터의 상기 서브 코드데이터를 입력받고 제1 및 제2마진, 제1 및 제2프리앰블, 제1 및 제2포스트 앰블, I. B. G. 데이터를 생성하여 각 트랙에 첨가하여 스크램블러(710)로 출력한다.

스크램블러(710)는 상기 트랙 포맷터(709)로부터의 상기 D-VHS 포맷된 데이터를 스크램블하여(단계 S12), 데크(713)에 장착된 D-VHS 테이프(도시 안됨)에 저장한다(단계 S13).

그리고 D-VHS 인코더(70)는 군집 에러를 분산하기 위하여 셔플링을 수행하는데, 이것은 1 프레임 단위로 처리한다. 1 프레임은 트랙 0에서 트랙 5까지의 6개의 순차적인 데이터를 가지고 수행된다.

본 발명을 상기 실시예에 의해 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 의해 제한되는 것은 아니고, 당업자의 통상적인 지식의 범위 내에서 그 변형이나 개량이 가능하다.

Claims

i) 위성으로부터 셋탑 박스를 통해 트랜스 포트 패킷 요소 형태로 비트 시리얼하게 입력되는 L(여기서, L은 2 이상의 정수이다) 바이트의 디지털 데이터 각각에 M(여기서, M은 1 이상의 정수이다) 바이트의 시간 스템프를 발생하여 상기 트랜스포트 패킷 요소 데이터에 부가하는 단계;

ii) 상기 발생된 시간 스탬프가 기준 시간 스탬프와 동일 한지의 여부를 판단하여 판단 결과에 따라 상기 트랜스 포트 패킷 요소 데이터를 정상 또는 더미 싱크 블럭으로서 선택적으로 형성하는 단계;

iii) 정상 싱크 블럭을 두개의 싱크 블럭으로 분리하고, 상기 분리된 각 싱크 블럭에 대한 식별 번호 코드 및 시스템 데이터를 발생하는 단계;

iv) 단계 iii)에서 발생된 식별 번호 코드에 대응하는 메모리의 번지에 단계 iii)에서의 싱크 블럭 다수 개를 하나의 트랙에 각각 저장하는 단계;

v) 상기 메모리에 저장된 싱크 블럭을 다수회 셔플링하여 독출하여 상기 싱크 블럭에 대한 내부 에러 정정 코드를 생성하고 외부 에러 정정 코드를 생성하여 패리티 싱크 블럭을 발생하는 단계; 및

vi) 상기 메모리에 저장된 각 싱크 블럭에 및 싱크 데이터를 첨가하고 트랙 포맷에 맞게 포맷팅하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코딩 방법.
제1항에 있어서, 단계 ii)에서, 상기 발생된 시간 스탬프가 기준 시간 스탬프와 동일한 경우에는 상기 트랜스 포트 패킷 요소 데이터를 정상 싱크블럭으로서 형성하고, 상기 발생된 시간 스템프가 기준 시간 스템프와 상이한 경우에는 상기 트랜스 포트 패킷 요소 데이터를 더미 싱크 블럭으로서 형성하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코딩 방법.
위성으로부터 셋탑 박스를 통해 트랜스 포트 패킷 형태로 비트 시리얼하게 입력되는 L(여기서, L은 2 이상의 정수이다) 바이트의 디지털 데이터 각각에 M(여기서, M은 1 이상의 정수이다) 바이트의 시간 스템프를 발생하기 위한 시간 스템프 발생기(701); 상기 시간 스템프 발생기(701)로부터의 시간 스템프를 기준 시간 스템프를 비교하고 상기 비교 결과에 따라 일정한 간격으로 정상 또는 더미 싱크 블럭을 형성하기 위한 평활 버퍼(702); 상기 평활 버퍼(702)에 저장된 상기 정상 싱크 블럭을 2개의 싱크 블럭으로 나누고 상기 나누어진 싱크 블럭에 식별 고유 번호 코드 및 시스템 데이터를 발생하여 저장하기 위한 패키타이져(703); 상기 패키타이져(703)에 저장된 식별 번호 코드에 대응하는 번지에 상기 패키타이져로부터의 싱크 블럭 다수 개를 하나의 트랙에 각각 저장하기 위한 메모리(704); 상기 메로리(704)에 저장된 싱크 블럭을 다수회 셔플링하여 독출하여 상기 싱크 블럭에 대한 내부 에러 정정 코드를 생성하고 외부 에러 정정 코드를 생성하여 패리티 싱크 블럭을 발생하기 위한 리드-솔로몬 부호화기 (707); 상기 메모리(704)에 저장된 각 싱크 블럭에 식별 번호 코드 및 싱크 데이터를 첨가하고 디지털-VHS 트랙 포맷에 맞게 포맷팅하여 데크에 장착된 비디오 테이프에 저장하기 위한 트랙 포맷터(709); 및 상기 패키타이져(703), 상기 리드-솔로몬 부호화기(707), 및 트랙 포맷터(709)로부터 데이터 요구 신청을 받아 상기 메모리(704)에 대한 억세스 동작을 제어하기 위한 제어부(712)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더.
제3항에 있어서, 상기 시간 스탬프 발생기(701)는 비트 스트림에 포함되어 있는 기준 프로그램 클럭에 동기화된 클럭을 입력받아 188 바이트 트랜스 포트 패킷 요소에 대해 4 바이트 타임 스탬프를 발생시켜 192 바이트의 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더.
제3항에 있어서, 상기 평활 버퍼(702)의 비교 결과 상기 시간 스템프 발생기 (701)로부터의 시간 스템프가 기준 시간 스템프와 동일한 경우에는 정상 싱크 블럭을, 다른 경우에는 더미 싱크 블럭을 형성하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더.
제3항에 있어서, 상기 제어부(712)의 제어에 의해 메모리(704)로부터 데이터를 읽고 쓰기 위해서 각 블럭에서 요구하는 해당 데이터의 저장 어드레스와 제어 신호를 발생하기 위한 메모리 제어기(705)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더.
제3항에 있어서, 상기 트랙 포맷터(709)로부터의 상기 포맷된 데이터를 스크램블하기 위한 스크램블러(710)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더.
제3항에 있어서, 상기 메모리(704)에 저장된 모든 트랙의 모든 싱크 블럭들을 셔플해서 소정 수의 싱크 블럭들을 다수번 가지고 와서 리드-솔로몬 부호화기(707)에 제공하기 위한 셔플러(706)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털-VHS 인코더.