인터넷 환경과 전통적인 방송 환경의 융합이 본격적으로 진행되면서 다양한 기능과 데이터들이 제한적인 사용자 환경의 셋톱 박스에서 서비스로 제공되고 있다. 하지만 이를 위한 사용자 인터페이스 및 서비스 구조 등이 TV라는 매체의 특성에 잘 맞지 않고, 오히려 인터넷 매체에 더 적합하게 되어 있다. 이에 본 논문에서는 먼저 디지털양방향방송에서 시청자가 보다 직관적으로 채널을 접근할 수 있는 네비게이션 인터페이스를 제안하고 설계한다. 인터랙티브 TV 콘텐츠 중에서 가장 기본이 될 수 있는 EPG 인터페이스를 분석한다. 그리고 네트워크와 통합된 TV 환경에 적합한 사용자 인터페이스 및 이를 위한 서비스 구조를 설계한다.
기존의 반이중방식 단방향 중계 네트워크는 하나의 정보를 두 개의 시간 슬롯 동안에 보내므로 주파수 효율에서 감소가 생기게 된다. 이러한 주파수 효율의 감소를 막기 위해 제안된 양방향 중계 네트워크는 중계기에 중첩 부호화 또는 네트워크 부호화를 적용함으로써 단방향 중계 네트워크에 비해 향상된 주파수 효율을 제공한다. 한편, OFDMA 네트워크는 사용자에게 부반송파, 전력 등의 자원을 적응적으로 할당하여 네트워크의 성능 향상을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 다중사용자 다중중계기 양방향 OFDMA 중계 네트워크를 위한 새로운 적응적 부반송파 할당 알고리듬을 제안한다. 먼저 모든 사용자 쌍에 대한 달성 합 전송속도(achievable sum-rate over all user pairs)를 최대화하기 위한 최적화 문제를 정형화한다. 시스템의 수명을 늘이고 각 사용자의 최소 전송속도를 보장하기 위해 공정성 제한을 고려한다. 그리고 이로부터 새로운 적응적 부반송파 할당 알고리듬을 제안한다. 모의실험을 통해 제안된 알고리듬이 정적 알고리듬과 그리디 알고리듬, 두 알고리듬 모두 보다 훨씬 낮은 불능확률을 얻음을 확인한다.
기존의 반이중방식 단방향 중계 네트워크는 하나의 정보를 두 개의 시간 슬롯 동안에 보내므로 추가적인 자원을 필요로 하며 이로 인해 주파수 효율에서 감소가 생기게 된다. 이러한 주파수 효율의 감소를 막기 위해 제안된 양방향 중계 네트워크는 중계기에 중첩 부호화 또는 네트워크 부호화를 적용함으로써 기존의 단방향 중계 네트워크에 비해 향상된 주파수 효율을 제공한다. 한편, OFDMA 네트워크는 사용자에게 부반송파, 전력 등의 자원을 적응적으로 할당하여 네트워크의 성능 향상을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 복호 후 전송 중계 기법을 사용하는 양방향 OFDMA 중계 네트워크를 위한 적응적 부반송파 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 각 사용자 쌍의 최소 전송속도를 보장하며 모든 사용자 쌍에 대한 달성 합 전송속도를 최대화 하기 위해 부반송파를 사용자 쌍과 중계기에 적응적으로 할당한다. 모의실험을 통해 제안된 알고리즘이 정적 알고리즘과 그리디 알고리즘, 두 알고리즘 모두 보다 훨씬 낮은 불능확률을 얻음을 확인한다.
본 논문은 OCP(Open Core Protocol)에 호환되는 파이프라인 구조를 가진 시스템 버스와 MPEG 시스템에 적합한 메모리 버스를 갖는 계층 구조를 가지는 새로운 동기 세그먼트 버스를 제안한다. 이 구조는 MPEG 시스템의 모바일 제품에 사용되는 영상 데이터 처리를 위한 메모리 인터페이스에 기반을 둔 버스 구조와 Multi-master와 Multi-slave를 사용하여 고성능의 다중 처리를 위한 양방향 다중 버스 구조(bi-direction multiple bus architecture)를 가진다. 효율적인 데이터 처리를 위하여 파이프라인 stage와 결합된 Master와 Slave의 주소번지가 latency를 결정하며, 시스템의 특성에 따라서 IP 코어를 배치하였다. 제안된 버스는 저 전력 구현을 위하여 세그먼트 버스 구조를 가지고, 멀티미디어 SoC 시스템의 성능 저하 없이 다중 작업이 가능한 구조를 갖는다. Wirability를 고려하여 양방향 구조를 채택하였고, Testablility를 위하여 단방향(uni-direction) 구조와 대체 가능하다. 또한, Local arbiter의 수정만으로 Master의 추가가 가능한 확장 구조를 가진다. Latency를 줄이기 위하여 직접 제어 방식과 단순한 구조의 Central arbiter로 구현되었다.
차세대 양방향데이터방송 (BIFS: BInary Format for Scenes) 서비스에서는 하향링크(downlink) 데이터 전송률에 상응하는 높은 상향링크(uplink) 데이터 전송률이 요구되고 있다. 이에 무선 전송 채널의 한정된 자원 환경 속에서 상향링크 전송용량 증대를 위한 주파수 효율성 제고 기술의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 차세대 양방향데이터방송을 위한 다중 모바일(mobile) 사용자의 클러스터(cluster) 기반 상향링크 협동 다이버시티(cooperative diversity) 기법을 제안한다. 제안된 기법은 하나의 단일 안테나(single antenna) 방송 기지국과 다수의 단일 안테나 모바일 사용자가 있는 상향링크 시분할다중접속 (TDMA: Time Division Multiple Access) 시스템에서 데이터 지연허용(delay-tolerant)에 따라 클러스터를 구성하고 제곱 다이버시티 차수(square diversity order)의 협동 프로토콜(cooperative protocol)을 통해 높은 공간다이버시티 이득(spatial diversity gain)을 얻는다. 또한, 비대칭(asymmetric) 무선 채널 환경에서 공정성(fairness)을 보장한다.
소셜 미디어는 대중들의 관심있는 생각, 정보, 이슈들을 공유하는 공개 미디어 플랫폼이다. 이를 통해 개인의 관심있는 텍스트, 이미지, 동영상, 음악 등 다양하고 거대한 콘텐츠가 재생산되고 공유되었다. 콘텐츠의 중심이 채널기반 단향 방송 중심에서 사회 다수를 위한 양방향 소셜 환경으로 이동한 것이다. 소셜 미디어의 장점은 관심사나 관계의 내용을 공유함으로써 양방향 의사 소통이 가능하고, 상호 연관성에 따라 새롭게 정의된 의미있는 정보를 기반으로 콘텐츠를 제공하는 소셜 서비스가 가능하다는 점이다. 이에 본 논문에서는 지난 수년간 인터넷과 방송 환경에서 방송과 웹 콘텐츠를 접목시키기 위해 개발된 다양한 기술 및 서비스에 대해 살펴본다. 또한, 기존의 다양한 웹 콘텐츠를 분석하여 소셜 브로드 캐스팅 서비스의 운영을 지원하는 자동 지식 기반 구축시스템에 대해 소개한다.
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.
본 논문은 방송 프로그램과 증강 콘텐츠를 융합하여 시청자와의 상호작용 및 시청 몰입감을 향상시키고, 시청자의 증강 콘텐츠 선택권을 보장할 수 있도록 다중 CP 를 지원하는 양방향 증강방송 시스템에 대한 설계 및 구현에 관한 것이다. 구현된 증강방송 시스템은 증강 콘텐츠 제어정보 생성을 위한 증강방송 저작도구, 다중 CP 기반 증강 콘텐츠의 관리 및 다운로드 처리를 위한 증강방송 콘텐츠 서버, 방송 스트림과 증강방송 서비스 제어정보 등을 다중화기 위한 증강방송 재다중화기, 증강 콘텐츠의 다운로드 및 렌더링을 위한 증강방송 서비스 플랫폼, 이용자 상호작용 처리를 위한 증강 콘텐츠 UI 로 구성된다. 향후 구현 시스템을 활용한 실험방송 및 시범서비스 등을 통해 증강방송 서비스의 상용화 및 $3^{rd}$ party 증강 콘텐츠 사업자가 참여할 수 있는 새로운 미디어 생태계를 구축함으로써 방송 미디어 시장 활성화에 기여할 것으로 기대한다.
지난 50년 동안 TV 방송은 우리의 문화와 생활에 중요한 영향력을 가져왔다. 시청자들의 더욱 많은 콘텐츠와 서비스에 대한 요구는 급증하였다. 이전 방송서비스는 지상파, 케이블, 위성, DMB를 통하여 제공되었다. 최근 IP망을 통한 IPTV는 새롭고 다양한 서비스가 제공될 것으로 기대되어 시청자들을 충족시킬 수 있을 것으로 기대된다. 대표적인 인터넷 방송의 특징인 양방향성은 기존의 방송들과의 차이점으로서 새로운 서비스 기술개발이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 기존의 광고 서비스의 단점을 보완하여 인터넷 방송에서의 양방향성 이점을 이용한 개인별 맞춤형 타깃 광고 방송시스템을 설계 및 구현하였다.
국내에서도 본격적으로 디지털 방송이 시작되면서 주로 가정에서만 사용되어 오던 TV 의 디지털화로 컴퓨터와 통신에 가전이 결합되면서 새로운 개념의 양방향 멀티미디어시대를 맞이하게 되었다. 디지털 방송은 디지털 기술을 응용해서 음성과 영상뿐만 아니라 부호나 데이터의 형태로 되어 있는 정보를 양방향에서 제어할 수 있는 환경을 제공하여 디지털 방송을 통해 가정에서 TV 를 시청하면서 뉴스 및 일기예보 검색, 프로그램 안내, 온라인 퀴즈, 온라인 쇼핑, 인터넷 메일 검색 등의 각종 데이터들을 검색하는 기능을 제공할 수 있는 데이터 방송을 가능하게 한다. 본 논문에서는 기존의 아날로그 방식에 비해 다채널의 프로그램과 다양한 부가 서비스를 제공하는 ATSC A/65 표준의 PSIP 파서를 구현하고 이를 통해 EPG(Electronic Program Guide)를 구현한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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