KR100557122B1 - A receiver for dtv signals subject to co-channel ntsc interference and method of operating therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명의 DTV신호 수신기는 적응형 채널등화 필터와, 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들을 억압하기 위한 코움필터와, 그 코움필터에 의해 도입된 심볼간 간섭을 보상하는 심볼간 간섭 억압필터를 포함한다. 상기 등화필터의 필터계수들의 적응화가 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들의 존재 또는 비존재에 둔감하게 될 수 있게 행해진다. 이에 따라 완전하게 이루어질 수도 없고 오히려 코움필터에 도입된 심볼간 간섭을 예상할 수 없게 만들 수 있는 상기 코움필터의 심볼간 간섭에 대한 보상을 상기 채널등화필터가 시도하는 것을 방지할 수 있다. 상기 등화필터계수의 적응화는 코움필터에 의해 도입된 심볼간 간섭에 영향을 주지 않게 행해진다. 그 결과, 심볼간 간섭은 심볼간 간섭 억압필터에 의해 적절히 보상될 수 있게 된다.The DTV signal receiver of the present invention includes an adaptive channel equalization filter, a comb filter for suppressing co-channel NTSC interference artifacts, and an intersymbol interference suppression filter for compensating intersymbol interference introduced by the comb filter. The adaptation of the filter coefficients of the equalization filter is made to be insensitive to the presence or absence of co-channel NTSC interference artifacts. Accordingly, it is possible to prevent the channel equalization filter from attempting to compensate for the intersymbol interference of the comb filter, which may not be made completely but may make the intersymbol interference introduced into the comb filter unpredictable. The adaptation of the equalization filter coefficient is done without affecting the intersymbol interference introduced by the comb filter. As a result, the intersymbol interference can be properly compensated by the intersymbol interference suppression filter.
Description
본 발명은 디지털 텔레비젼 시스템에 관한 것으로, 특히 NTSC 아날로그 텔레비젼신호들의 방송 채널과 동일한 채널을 사용하여 무선 방송되는 디지털 텔레비젼 신호의 수신기에 사용되는 채널등화회로를 조정하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a digital television system, and more particularly to a method for adjusting a channel equalization circuit used in a receiver of a digital television signal that is wirelessly broadcast using the same channel as the broadcast channel of NTSC analog television signals.
1995년 9월 16일자로 ATSC(Advanced Television Systems Committee)에서 발표한 디지털 텔레비젼 기준에는 6MHz 대역폭의 텔레비젼 채널에서 디지털 텔레비젼(digital television) (DTV)신호의 전송을 위해 사용되는 잔류 측파대(VSB)신호들이 명시되어 있다. DTV신호들은 미합중국내의 NTSC(National Television System Committe)방식의 아날로그 텔레비젼신호의 무선 방송에서 현재 사용하고 있는 극초단파 채널들 중 소정의 채널로 전송될 것이다. VSB DTV신호는 그 스펙트럼이 동일 채널 간섭 NTSC 아날로그 TV신호의 스펙트럼과 인터리빙(interleaving)되기 쉽도록 설계되어 있다. 상기한 DTV 신호의 심볼 주파수는 NTSC 칼라 부반송파 주파수의 3배에 해당하며, 3.58 MHz 부반송파 주파수는 NTSC 주사선 속도(rate)의 455/2 배에 해당한다. DTV신호의 파일럿 반송파 및 원(principal) 진폭-변조 측파대 주파수는 NTSC 아날로그 TV신호의 수평주사선 속도의 1/4의 홀수 배수들에 위치하게 된다. 그 결과, 상기 DTV 신호성분들은 NTSC 아날로그 TV신호의 수평주사선 속도의 1/4의 짝수 배수에 위치하고, 동일 채널 간섭성 NTSC 아날로그 TV신호의 휘도 및 색도 성분들의 에너지 대부분은 상기 짝수 배수들에 존재하게 되어 있다. NTSC 아날로그 TV신호의 비디오 반송파는 텔레비젼 채널의 하한 주파수로부터 1.25MHz 만큼 오프셋되어 있다. 또한, DTV신호의 반송파는 상기한 바와 같은 NTSC 아날로그 TV신호의 비디오 반송파로부터 그 NTSC 아날로그 TV신호의 수평 주사선 속도의 59.75 배만큼 오프셋되어, 텔레비젼 채널의 하한 주파수로부터 약 309,877.6kHz 만큼 떨어져 위치하게 된다. 따라서, DTV신호의 반송파는 텔레비젼 채널의 중심 주파수로부터 약 2,690,122.4Hz 만큼 떨어져 위치하게 된다. Digital Television Standards, published by the Advanced Television Systems Committee (ATSC) on September 16, 1995, include residual sideband (VSB) signals used for transmission of digital television (DTV) signals on television channels with 6 MHz bandwidth. Are specified. The DTV signals will be transmitted on some of the microwave channels currently used in wireless broadcasting of NTSC (National Television System Committe) analog television signals in the United States. The VSB DTV signal is designed so that its spectrum is easily interleaved with the spectrum of the co-channel interfering NTSC analog TV signal. The symbol frequency of the DTV signal corresponds to three times the NTSC color subcarrier frequency, and the 3.58 MHz subcarrier frequency corresponds to 455/2 times the NTSC scan line rate. The pilot carrier and principal amplitude-modulated sideband frequencies of the DTV signal are located at odd multiples of one-quarter of the horizontal scan line speed of the NTSC analog TV signal. As a result, the DTV signal components are located at an even multiple of 1/4 of the horizontal scan line speed of the NTSC analog TV signal, and most of the energy of the luminance and chromatic components of the co-channel coherent NTSC analog TV signal is present at the even multiples. It is. The video carrier of the NTSC analog TV signal is offset by 1.25 MHz from the lower limit frequency of the television channel. Further, the carrier of the DTV signal is offset from the video carrier of the NTSC analog TV signal as described above by 59.75 times the horizontal scanning line speed of the NTSC analog TV signal, and is located about 309,877.6 kHz away from the lower limit frequency of the television channel. Thus, the carrier of the DTV signal is located about 2,690,122.4 Hz away from the center frequency of the television channel.
디지털 텔레비젼 기준에 따른 정확한 심볼속도(symbol rate)는 NTSC 아날로그 TV신호의 비디오 반송파로부터 4.5MHz 만큼 오프셋된 사운드 반송파(sound carrier)의 684/286 배로 되어 있다. 여기서, "684"는 NTSC 아날로그 TV신호의 수평 주사선 당 심볼들의 갯수를 나타내며, "286"은 NTSC 아날로그 TV신호의 비디오 반송파로부터 4.5MHz 만큼 오프셋된 사운드 반송파를 얻도록 NTSC 수평 주사선 속도에 승산되는 인수를 나타낸다. 상기 심볼속도는 초당 10.762238 *106 개의 심볼에 해당하는 심볼속도로서, 이 심볼속도는 DTV신호 반송파로부터 5.381119MHz 만큼 연 장되는 VSB신호에 포함될 수 있다. 즉, VSB신호는 텔레비젼 채널의 하한 주파수로부터 5.690997MHz 만큼 연장하는 대역으로 제한될 수 있다.The exact symbol rate according to the digital television standard is 684/286 times the sound carrier offset by 4.5 MHz from the video carrier of the NTSC analog TV signal. Here, "684" represents the number of symbols per horizontal scan line of the NTSC analog TV signal, and "286" is a factor multiplied by the NTSC horizontal scan line speed to obtain a sound carrier offset by 4.5 MHz from the video carrier of the NTSC analog TV signal. Indicates. The symbol rate is a symbol rate corresponding to 10.762238 * 10 6 symbols per second, and the symbol rate may be included in a VSB signal extended by 5.381119 MHz from the DTV signal carrier. That is, the VSB signal can be limited to a band extending by 5.690997 MHz from the lower limit frequency of the television channel.
미합중국에서의 DTV신호 지상 방송을 위한 ATSC규격에 따르면, 16:9 화면비를 갖는 2가지의 고선명 텔레비젼(HDTV) 포맷 중 어느 쪽도 전송 가능하다. 한가지 HDTV 포맷은 2:1 필드 비월주사방식으로서, 주사선 당 1,920 개의 샘플 및 30Hz 프레임 당 1,080개의 유효 수평 주사선을 사용한다. 다른 HDTV 포맷은 순차주사방식으로서, 주사선 당 1,280개의 휘도 샘플 및 60Hz 프레임 당 텔레비젼 영상의 720개 순차 주사선을 사용한다. 또한 ATSC규격에 따르면, NTSC 아날로그 텔레비젼신호와 비교하여 정상 선명도를 갖는 4개의 텔레비젼신호의 병렬 전송과 같은, HDTV 디스프레이 포맷이외의 DTV 디스프레이 포맷의 전송도 가능하다.According to the ATSC standard for terrestrial broadcasting of DTV signals in the United States, either of two high definition television (HDTV) formats having a 16: 9 aspect ratio can be transmitted. One HDTV format is a 2: 1 field interlaced scan, which uses 1,920 samples per scan line and 1,080 effective horizontal scan lines per 30 Hz frame. Another HDTV format is sequential scanning, which uses 1,280 luminance samples per scan line and 720 sequential scan lines of television images per 60 Hz frame. The ATSC standard also permits transmission of DTV display formats other than HDTV display formats, such as parallel transmission of four television signals with normal clarity compared to NTSC analog television signals.
미합중국에서의 지상방송을 위한 잔류측파대(VSB) 진폭변조(AM)에 의해 전송되는 DTV신호는 각기 시간 면에서 연속성을 갖는 313개의 데이터 세그먼트들을 포함하여 시간 면에서 연속성을 가지고 있는 일련의 데이터 필드들을 포함하고 있다. 이러한 데이터필드들은 모듈로 2로 번호가 연속적으로 부여된 것일 수 있고, 이에 따라 각 홀수번째 데이터필드와 그에 후속되는 짝수번째 데이터필드는 데이터프레임을 형성하게 된다. 각 데이터 세그먼트는 77.3 마이크로초(ms)의 지속기간을 갖는다. 따라서, 심볼속도가 10.76MHz 이면 각 데이터 세그먼트에는 832개의 심볼이 존재한다. 각 데이터 세그먼트는 +S, -S, -S, +S 값들을 연속적으로 갖는 4개의 심볼로 된 데이터 세그먼트 동기(data-segment-synchronization; DSS) 코드그룹으로부터 시작된다. 값 +S는 최대 양(positive) 데이터 회귀점(excursion)보다 한 레벨 낮으며, 값 -S는 최대 음(negative) 데이터 회귀점보다 한 레벨 높다. 각 데이터 필드의 초기 데이터 세그먼트는 채널등화 및 다중경로 억제과정에 사용하는 훈련신호를 코드화시키는 데이터 필드 동기(data-field-synchronization; DFS) 코드그룹을 포함한다. 상기 훈련신호는 3개의 63-샘플 PN 시퀀스들이 수반되는 하나의 511-샘플 의사잡음 시퀀스("PN 시퀀스")로 이루어진다. DFS 코드들의 63-샘플 PN 시퀀스들 중 중간 것들은 그의 각 홀수번째 데이터 필드의 제 1 라인에서는 제 1 논리규정에 따라, 그리고 각 짝수번째 데이터 필드의 제 1 라인에서는 제 2 논리 규정에 따라 전송된다. 상기 제 1 및 제 2 논리 규정들은 서로 보수관계(즉, 서로 반대의 극성들)를 갖는다. The DTV signal transmitted by Residual Sideband (VSB) Amplitude Modulation (AM) for terrestrial broadcasting in the United States is a sequence of data fields with continuity in time, including 313 data segments each having continuity in time. It contains them. These data fields may be consecutively numbered modulo 2. Thus, each odd data field and subsequent even data fields form a data frame. Each data segment has a duration of 77.3 microseconds (ms). Therefore, if the symbol rate is 10.76 MHz, there are 832 symbols in each data segment. Each data segment starts with a four-segment data-segment-synchronization (DSS) code group that has consecutive + S, -S, -S, and + S values. The value + S is one level below the maximum positive data regression point, and the value -S is one level above the maximum negative data regression point. The initial data segment of each data field contains a data-field-synchronization (DFS) code group that encodes the training signal used for channel equalization and multipath suppression. The training signal consists of one 511-sample pseudonoise sequence ("PN sequence") followed by three 63-sample PN sequences. The intermediate ones of the 63-sample PN sequences of DFS codes are transmitted according to the first logic specification in the first line of each odd-numbered data field and in accordance with the second logic definition in the first line of each even-numbered data field. The first and second logic definitions have a complementary relationship to each other (ie, opposite polarities).
데이터 라인들내의 데이터들은 각기 사전 코딩(precoding)되는 한 개의 코딩되지 않은 비트를 갖는 2/3 속도 트렐리스(trellis) 코드인 12개의 인터리빙된(interleaved) 트렐리스 코드들을 이용하여 트렐리스 코딩된다. 상기 인터리빙된 트렐리스 코드들은 리드-솔로몬 순방향 에러 정정 코딩 방식으로 처리되는데, 이 코딩 방식은 노이즈 면에서 거의 비차단 상태로 되어있는 자동차 점화시스템과 같은 노이즈 원으로부터의 버스트 에러의 정정을 위해 제공되는 것이다. 리드-솔로몬 코딩 결과는 무선송신의 경우에는 8-레벨(3비트/심볼) 1차원 구조의 심볼 코드화 데이터로서 전송된다. 또한, 리드-솔로몬 코딩결과는 유선방송을 위한 16-레벨 (4비트/심볼) 1차원 구조의 심볼 코드화 데이터로서 전송되며, 이 경우 상기 전송은 심볼 발생 후 사전 코딩 없이 수행된다. VSB 신호는 억제된 변조 백분율에 따라 진폭이 변화하게 될 고유 반송파를 갖는다.The data in the data lines are trellis using twelve interleaved trellis codes, which are two-third rate trellis codes with one uncoded bit each precoded. Is coded. The interleaved trellis codes are processed in a Reed-Solomon forward error correction coding scheme, which provides for correction of burst errors from noise sources such as automotive ignition systems that are almost non-blocking in terms of noise. Will be. The Reed-Solomon coding result is transmitted as symbol coded data of 8-level (3 bits / symbol) one-dimensional structure in the case of radio transmission. In addition, the Reed-Solomon coding result is transmitted as symbol-coded data of 16-level (4-bit / symbol) one-dimensional structure for cable broadcasting, in which case the transmission is performed without precoding after symbol generation. The VSB signal has a unique carrier whose amplitude will vary with the percentage of suppressed modulation.
상기 고유 반송파는 소정의 변조 백분율에 대응하는 일정 진폭의 파일럿 반송파로 대체된다. 이 일정 진폭의 파일럿 반송파는 진폭변조 측파대 신호를 발생시키는 평형변조기에 인가되는 변조전압의 직류성분을 시프트(shift), 즉 이동시킴으로써 발생된다. 상기 진폭변조 측파대 신호는 VSB신호를 응답신호로서 공급하는 필터에 제공된다. 4-비트 심볼 코드의 8개의 레벨들이 반송파 변조신호에서 -7, -5, -3, -1, +1, +3, +5, 및 +7의 정규화 값을 갖는다면, 파일럿 반송파는 1.25의 정규화값을 갖는다. 이 경우, +S의 정규화값은 +5이며, -S의 정규화값은 -5이다.The unique carrier is replaced with a pilot carrier of constant amplitude corresponding to a predetermined modulation percentage. This constant amplitude pilot carrier is generated by shifting, i.e., shifting, the direct current component of the modulation voltage applied to the balance modulator that generates the amplitude modulated sideband signal. The amplitude modulated sideband signal is provided to a filter which supplies a VSB signal as a response signal. If eight levels of the 4-bit symbol code have normalization values of -7, -5, -3, -1, +1, +3, +5, and +7 in the carrier modulated signal, the pilot carrier is It has a normalized value. In this case, the normalized value of + S is +5, and the normalized value of -S is -5.
기저대 심볼 코드화 데이터에 동반되는 동일채널 NTSC간섭의 아티팩트(artifact)들을 억제하기 위한 코움 필터(comb filter)와 그 코움 필터에 의해 도입되는 심볼간 간섭을 보상하는 심볼간 간섭 억제 필터를 사용하는 VSB DTV 신호 수신기들은 공지되어 있다. 이러한 수신기에 관해서는 "VSB HDTV TRANSMISSION SYSTEM WITH REDUCED NTSC CO-CHANNEL INTERFERENCE"란 명칭으로 1992년 2월 11일자로 특허 허여된 알. 더블유. 싯타(R. W. Citta)제씨의 미합중국 특허번호 제 5,087,975 호가 있다. 또한, "DIGITAL TELEVISION RECEIVER WITH ADAPTIVE FILTER CIRCUITRY FOR SUPPRESSING NTSC CO-CHANNEL INTERFERENCE"란 명칭으로 1998년 5월 5일자로 특허 허여된 에이. 엘. 알. 림버그(A. L. R. Limberg)씨의 미합중국 특허번호 제 5,748,226 호가 있다. 상기 미합중국 특허번호 제 5,087,975 호의 도면 도 16에는 NTSC 제거 코움 필터의 사전 코딩 효과를 보상하도록 상기 NTSC 제거 코움 필터와 데이터 슬라이서 사이에 설치된 ISI 억압 필터가 도시되어 있다. 상기 미합중국 특허번호 제 5,748,226975 호의 도면 도 1에는 NTSC 제거 코움 필터의 사전 코딩 효과를 보상하도록 상기 NTSC 제거 코움 필터와 데이터 슬라이서의 후단측에 설치된 ISI 억압 필터가 도시되어 있다.VSB using a comb filter for suppressing artifacts of co-channel NTSC interference accompanying baseband symbol coded data and an intersymbol interference suppression filter that compensates for the intersymbol interference introduced by the comb filter DTV signal receivers are known. With respect to such a receiver, a patent, issued February 11, 1992, entitled "VSB HDTV TRANSMISSION SYSTEM WITH REDUCED NTSC CO-CHANNEL INTERFERENCE". W. United States Patent No. 5,087,975 by Mr. R. W. Citta. A. Patented on May 5, 1998 under the name "DIGITAL TELEVISION RECEIVER WITH ADAPTIVE FILTER CIRCUITRY FOR SUPPRESSING NTSC CO-CHANNEL INTERFERENCE". L. egg. US Patent No. 5,748,226 to A. L. R. Limberg. FIG. 16 shows an ISI suppression filter installed between the NTSC rejection comb filter and the data slicer to compensate for the precoding effect of the NTSC rejection comb filter. Figure 1 of the US Patent No. 5,748,226975 shows an ISI suppression filter installed at the rear end of the NTSC rejection comb filter and data slicer to compensate for the precoding effect of the NTSC rejection comb filter.
기저대 심볼 코드화 데이터를 복원하기 위한 디지털 텔레비젼 신호의 동기 검출 중에 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들이 발생하게 된다. 동일채널간섭성 NTSC 칼라 TV신호의 비디오 반송파의 아티팩트들은 59.75fH의 주파수를 가지고 있다. 여기서, fH는 상기 신호의 수평주사 주파수이다. 칼라 부반송파의 아티팩트는 287.25fH의 주파수를 가지고 있으며, 비변조 NTSC 오디오 반송파의 아티팩트는 345.75fH의 주파수를 가지고 있다. Co-channel NTSC interference artifacts occur during synchronous detection of a digital television signal to recover baseband symbol coded data. The artifacts of the video carrier of the co-channel coherent NTSC color TV signal have a frequency of 59.75f H. Where f H is the horizontal scanning frequency of the signal. The artifact of the color subcarrier has a frequency of 287.25f H , and the artifact of an unmodulated NTSC audio carrier has a frequency of 345.75f H.
상기 ISI 억압 필터는 NTSC 제거 코움 필터에 의해 도입되는 심볼간 간섭을 제거시키기 위해 상기 NTSC 제거 코움 필터와 정합될 수 있게 설계된 코움 필터이다. 상기 ISI 억압 필터의 적절한 동작은 특성이 알려져 있는 심볼간 간섭에 의존한다. DTV신호 수신기들은 일반적으로 기저대 심볼 코드화 데이터를 복원시키는데 사용되는 복조기를 포함하여 그 복조기까지의 전송 채널에서 발생하는 심볼간 간섭을 억제하도록 정합 필터링을 제공할 수 있게 설계된 적응형 채널 등화필터를 포함하고 있다. 상기 적응형 채널 등화필터의 필터계수들은 일반적으로 데이터 필드들의 초기 데이터 세그먼트들 내의 데이터 필드 동기(DFS) 신호들로부터 추출된 훈련신호를 사용하여 훈련신호 방법에 따라 초기화된다. 상기 DFS신호들에 동반되는 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들은 상기 적응형 채널 등화필터의 필터계수들에 영향을 주어 그 필터계수들의 존재를 감소시키도록 작용하게 된다. 그 결과, 상기 적응형 채널 등화필터가 행할 것으로 예상되는 전송 채널에 대한 정합 필터링에 악 영향이 미치게 된다. 그리하여 NTSC 제거 코움 필터의 출력신호는 NTSC 제거 코움 필터에 의해 도입되는 심볼간 간섭을 억제하도록 설계된 코움 필터에 의해 더 이상 정합 필터링되지 않게 된다. 따라서, 억제되지 않은 심볼간 간섭에 의해 에러정정코드화 데이터로의 기저대 심볼코드화 데이터의 변환과 관련된 비트에러율이 증가하게 되는데, 이러한 비트에러율의 증가는 바람직하지 않은 것이다.The ISI suppression filter is a comb filter designed to match the NTSC cancellation comb filter to remove intersymbol interference introduced by the NTSC cancellation comb filter. The proper operation of the ISI suppression filter depends on the intersymbol interference whose characteristics are known. DTV signal receivers typically include an adaptive channel equalization filter designed to provide matched filtering to suppress intersymbol interference occurring in a transmission channel up to the demodulator, including a demodulator used to recover baseband symbol coded data. Doing. The filter coefficients of the adaptive channel equalization filter are generally initialized according to a training signal method using training signals extracted from data field synchronization (DFS) signals in the initial data segments of the data fields. Co-channel NTSC interference artifacts accompanying the DFS signals act to affect the filter coefficients of the adaptive channel equalization filter to reduce the presence of the filter coefficients. As a result, adversely affects matched filtering for the transmission channel that the adaptive channel equalization filter is expected to perform. Thus, the output signal of the NTSC cancellation comb filter is no longer matched filtered by a comb filter designed to suppress the intersymbol interference introduced by the NTSC cancellation comb filter. Therefore, the bit error rate associated with the conversion of the baseband symbol coded data into the error correction coded data is increased by the unsuppressed intersymbol interference, which is not desirable.
본 발명의 목적은 DFS 신호들에 동반되는 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들에 의해 영향을 받는 훈련신호에 응답하여 적응형 채널 등화필터의 필터계수들의 초기화를 방지시키는 것이다.It is an object of the present invention to prevent the initialization of the filter coefficients of an adaptive channel equalization filter in response to a training signal affected by co-channel NTSC interference artifacts accompanying the DFS signals.
본 발명은 아날로그 텔레비젼신호들로부터 동일채널간섭을 받는 디지털 텔레비젼 신호용 수신기의 채널 등화기를 동작시키는 방법에서 구현된다. 디지털 텔레비젼 신호는 종종 동일채널 아날로그 텔레비젼 신호의 간섭 아티팩트들을 동반하게 되는 기저대 심볼코드신호를 발생시키도록 복조된다. 상기 기저대 심볼코드신호는 상기 동일채널 아날로그 텔레비젼신호의 간섭 아티팩트들을 억제할 수 있도록 코움 필터링된 후 심볼 디코딩된다. 상기 기저대 심볼코드신호는 또한 그의 심볼 디코딩에 앞서 채널등화필터링 처리된다. 상기 채널등화필터링에 의해 상기 코움필터링 및 채널등화필터링 단계들에 기인하는 전체 채널 응답신호가 정합필터링된 전송채널에 대한 코움 필터 응답신호와 일치하게 된다.The present invention is implemented in a method of operating a channel equalizer of a receiver for a digital television signal subject to co-channel interference from analog television signals. Digital television signals are often demodulated to generate a baseband symbol code signal that will be accompanied by interference artifacts of the co-channel analog television signal. The baseband symbol code signal is comb filtered and symbol decoded to suppress interference artifacts of the co-channel analog television signal. The baseband symbol code signal is also subjected to channel equalization filtering prior to its symbol decoding. The channel equalization filtering causes the entire channel response signal resulting from the comb filtering and channel equalization filtering steps to match the comb filter response signal for the matched filtered transmission channel.
본 발명의 다른 양상은 아날로그 텔레비젼 신호들로부터 동일채널 간섭을 받는 디지털 텔레비젼신호들용으로서 본 발명에 따라 동작하게 되어 있는 수신기에 있다. 상기 수신기는 수신 디지털 텔레비젼신호에 대해 응답하여, 아날로그 텔레비젼신호로부터의 어떤 동일채널 간섭의 복조 아티팩트들을 동반하는 심볼 코드화 데이터를 포함하는 디지털화된 기저대 복조기 응답신호를 공급하는 복조기 장치를 포함한다. 상기 수신기에는 상기 디지털화된 기저대 변조기 응답신호에 대한 캐스캐이드(cascade) 필터 응답신호를 공급하기 위한 캐스캐이드 필터 장치가 포함된다. 상기 캐스캐이드 필터 장치에는 동일채널 아날로그 텔레비젼신호로부터의 간섭의 복조 아티팩트들을 억제하기 위한 코움 필터와 함께 조정가능한 필터링 계수들을 갖는 적응형 채널등화필터가 포함된다. 상기 수신기는 또한 상기 캐스캐이드 필터 응답신호에 응답하여 데이터를 공급하는 심볼 디코더와, 상기 코움 필터에 의해 도입된 심볼간 간섭을 보상하도록 상기 데이터를 처리하는 심볼간 간섭 억제필터를 포함한다. 상기 수신기는 또한 상기 디지털 텔레비젼 신호에서 데이터 필드 동기신호들이 발생하게 되는 기간 중에 상기 캐스캐이드 필터 응답신호로부터 수신 훈련신호를 추출하기 위한 장치를 포함한다. 상기 수신기에는 컴퓨터가 포함되는데, 이 컴퓨터는 상기 훈련신호의 이산 퓨리에 변환 항(term)들을 계산한다. 상기 컴퓨터는 상기 항들을 컴퓨터의 메모리에 저장하고 있고 고스트(ghost)를 포함하고 있지 않은 훈련신호에 대한 코움필터링 및 정합필터링처리된 응답신호의 대응 이산 퓨리에 변환 항들로 제산하여 채널을 특징화시키는 이산 퓨리에 변환을 발생시킨다. 상기 컴퓨터는 또한 상기 채널 특징화를 보완하도록 상기 적응형 채널등화필터의 조 정가능한 필터링 계수들을 계산한다.Another aspect of the invention resides in a receiver adapted to operate according to the invention for digital television signals that are co-channel interference from analog television signals. The receiver includes a demodulator device responsive to a received digital television signal to supply a digitized baseband demodulator response signal comprising symbol coded data accompanied by demodulation artifacts of any co-channel interference from the analog television signal. The receiver includes a cascade filter device for supplying a cascade filter response signal to the digitized baseband modulator response signal. The cascade filter device includes an adaptive channel equalization filter having adjustable filtering coefficients with comb filters for suppressing demodulation artifacts of interference from co-channel analog television signals. The receiver also includes a symbol decoder for supplying data in response to the cascade filter response signal and an intersymbol interference suppression filter for processing the data to compensate for intersymbol interference introduced by the comb filter. The receiver also includes an apparatus for extracting a received training signal from the cascade filter response signal during a period in which data field sync signals are generated in the digital television signal. The receiver includes a computer, which computes discrete Fourier transform terms of the training signal. The computer divides the terms into a computer's memory and divides them by corresponding discrete Fourier transform terms of a comb filtered and matched filtered response signal for a training signal that does not include a ghost to characterize the channel. Generate a transformation. The computer also calculates adjustable filtering coefficients of the adaptive channel equalization filter to complement the channel characterization.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면 본 발명은 동일채널 아날로그 텔레비젼신호로부터 상당한 간섭이 존재하는지의 여부를 결정하기 위한 검출기를 포함한다. 동일채널 아날로그 텔레비젼신호로부터 상당한 간섭이 존재하면 컴퓨터는 상기와 마찬가지로 상기 훈련신호의 이산 퓨리에 변환 항들을 계산한다. 그러나, 이 경우, 상기 컴퓨터는 상기 항들을 컴퓨터의 메모리에 저장하고 있고 고스트(ghost)를 포함하고 있지 않은 훈련신호에 대한 정합필터링처리된 그러나 코움 필터링처리되지 않은 응답신호의 대응 이산 퓨리에 변환 항들로 제산하여 채널을 특징화시키는 이산 퓨리에 변환을 발생시킨다. 상기 컴퓨터는 또한 상기 채널 특징화를 보완하도록 상기 적응형 채널등화필터의 조정가능한 필터링 계수들을 계산한다. According to another aspect of the invention, the invention comprises a detector for determining whether there is significant interference from a co-channel analog television signal. If there is significant interference from the co-channel analog television signal, the computer calculates discrete Fourier transform terms of the training signal as above. However, in this case, the computer stores the terms in the memory of the computer and with corresponding discrete Fourier transform terms of the matched but comb filtered response signal for the training signal that does not contain a ghost. Division produces a discrete Fourier transform that characterizes the channel. The computer also calculates adjustable filtering coefficients of the adaptive channel equalization filter to complement the channel characterization.
도 1은 기저대 I-채널 신호에 응답하는 동일채널 NTSC간섭 검출기를 포함하고 본 발명의 일 양상에 따라 선택적으로 동작하는 동일채널 NTSC간섭 억제회로를 갖는 심볼 디코더를 포함하는 DTV신호 수신기의 일부를 도시하는 블럭도.1 illustrates a portion of a DTV signal receiver including a symbol decoder having a co-channel NTSC interference detector responsive to a baseband I-channel signal and having a co-channel NTSC interference suppression circuit selectively operating in accordance with an aspect of the present invention. A block diagram showing.
도 2는 동일채널 NTSC간섭을 억제하기 위한 코움 필터링을 사용하는지의 여부에 따라 등화과정이 어떻게 수정되는지를 나타내는 도 1의 디지털 텔레비젼신호 수신기의 일부를 도시하는 동작흐름도.FIG. 2 is an operational flow diagram illustrating a portion of the digital television signal receiver of FIG. 1 showing how the equalization process is modified depending on whether comb filtering is used to suppress co-channel NTSC interference. FIG.
도 3은 기저대 Q-채널 신호에 응답하는 동일채널 NTSC간섭 검출기를 포함하고 본 발명의 일 양상에 따라 선택적으로 동작하는 동일채널 NTSC간섭 억압회로를 갖는 심볼 디코더를 포함하는 DTV신호 수신기의 일부를 도시하는 블럭도.3 illustrates a portion of a DTV signal receiver including a symbol decoder having a co-channel NTSC interference detector responsive to a baseband Q-channel signal and having a co-channel NTSC interference suppression circuit selectively operating in accordance with an aspect of the present invention. A block diagram showing.
도 4는 동일채널 NTSC간섭을 억제하기 위한 코움 필터링을 사용하는지의 여부에 따라 등화과정이 어떻게 수정되는지를 나타내는 도 3의 디지털 텔레비젼신호 수신기에서의 동작흐름도.4 is an operational flow diagram of the digital television signal receiver of FIG. 3 showing how the equalization process is modified depending on whether comb filtering is used to suppress co-channel NTSC interference.
도 5는 동일채널 NTSC간섭을 억제하기 위한 코움 필터링을 사용하지 않을 경우 훈련신호에 응답하여 채널등화필터의 계수들을 조정하기 위한 도 2 또는 도 4의 방법에 사용되는 루틴의 흐름도.5 is a flow chart of a routine used in the method of FIG. 2 or FIG. 4 for adjusting the coefficients of the channel equalization filter in response to a training signal when not using comb filtering to suppress co-channel NTSC interference.
도 6은 동일채널 NTSC간섭을 억제하기 위한 코움 필터링을 사용할 경우 훈련신호에 응답하여 채널등화필터의 계수들을 조정하기 위한 도 2 또는 도 4의 방법에 사용되는 루틴의 흐름도.6 is a flow chart of a routine used in the method of FIG. 2 or FIG. 4 for adjusting the coefficients of the channel equalization filter in response to a training signal when using comb filtering to suppress co-channel NTSC interference.
도 7은 도 5 및 도 6의 루틴들을 실행하기 위한 회로에 관련된 도 1 또는 도 3에 도시된 DTV신호 수신기 부분의 구체적인 구성을 도시하는 블럭도.FIG. 7 is a block diagram illustrating a specific configuration of the portion of the DTV signal receiver shown in FIG. 1 or 3 related to the circuit for executing the routines of FIGS. 5 and 6.
도 8 및 도 9는 도 1 및 도 3의 동일채널 NTSC간섭 디코더가 선택적으로 취할 수 있는 일반적인 구성형태를 도시하는 블럭도.8 and 9 are block diagrams illustrating a general configuration that the co-channel NTSC interference decoder of FIGS. 1 and 3 may optionally take.
도 1, 도 3, 도 7, 도 8, 도 9에 도시된 회로들의 여러 부분에는 전자 설계 분야에서 숙련된 자라면 이해할 수 있는 바와 같이 동작 순서에 정확성을 기하기 위하여 시밍(shimming) 지연소자들을 설치해야만 한다. 그러나, 특정 시밍 지연소자의 필요성에 관련하여 별도의 특정 조건이 요구되지 않는 한 이하의 설명에서 상 기한 바와 같은 시밍 지연소자에 대한 별도의 설명은 생략한다.Several parts of the circuits shown in FIGS. 1, 3, 7, 8, and 9 include shimming delay elements for accuracy in the order of operation, as will be appreciated by those skilled in the art of electronic design. You must install it. However, a separate description of the seaming delay device as described above is omitted in the following description unless a separate specific condition is required in relation to the need for a specific seaming delay device.
도 1에는 디지털 비디오 카세트 레코더(DVCR)에 의한 기록용으로 또는 텔레비젼 세트에서의 MPEG-2 디코딩 및 디스프레이용으로 적합한 에러정정된 데이터를 복원하는데 사용하는 디지털 텔레비젼(DTV)신호 수신기가 도시되어 있다. 도 1의 DTV신호 수신기는 수신 안테나(8)로부터 텔레비젼방송신호들을 수신하는 것으로서 도시되어 있으나, 케이블망으로부터의 신호를 수신할 수도 있다. 상기 텔레비젼방송신호들은 DTV신호 수신기 전단부(10)에 입력신호로서 공급된다. 상기 "전단" 전자장치(10)는 일반적으로 고주파 텔레비젼신호들을 잔류측파대 DTV(VSB DTV)신호용의 중간주파수(IF) 증폭기체인(12)에 입력신호로서 공급되는 중간주파수 텔레비젼신호들로 변환시키기 위한 고주파 증폭기와 제 1 검출기를 포함하고 있다. 상기 DTV신호 수신기는 바람직하게 상기 IF 증폭기체인(12)이 상기 제 1 검출기에 의해 초단파(VHF)대역으로 변환된 DTV신호들을 증폭시키기 위한 중간주파수 증폭기와, 증폭된 상기 DTV신호들을 극초단파(UHF)대역으로 변환시키기 위한 제 2 검출기와, 상기 VHF대역으로 변환된 DTV신호들을 증폭시키기 위한 또 다른 IF 증폭기를 포함하는 형태로 이루어져 있는 다중 변환형으로 구성되어 있다. 기저대로의 복조가 디지털 체계에서 이루어지는 경우, 상기 IF 증폭기체인(12)은 또한 증폭된 상기 DTV신호들을 기저대에 보다 근접하는 최종 중간주파수 대역으로 변환시키는 제 3 검출기를 포함한다.Figure 1 shows a digital television (DTV) signal receiver for use in restoring error corrected data suitable for recording by a digital video cassette recorder (DVCR) or for MPEG-2 decoding and display in a television set. Although the DTV signal receiver of FIG. 1 is shown as receiving television broadcast signals from the receiving
바람직하게, UHF대역용의 상기 IF 증폭기에는 채널선택 응답을 형성하고 인접채널들을 제거하기 위해 SAW(Surface-Acoustic- Wave)필터가 사용된다. 이 SAW 필터는 VSB DTV신호의 억제된 반송파 주파수 및 유사한 주파수를 가지고 있고 진폭이 일정한 파일럿 반송파로부터 5.38MHz를 바로 넘는 성분들을 차단하여 제거시킨다. 따라서, 이 SAW필터는 여하한 동일채널간섭성 아날로그 TV신호의 주파수변조된 사운드 반송파의 많은 부분을 제거시켜준다. IF 증폭기체인(12)에서 여하한 동일채널간섭성 아날로그 TV신호의 FM 사운드반송파가 제거됨에 따라 기저대 심볼들을 복원하기 위해 최종 IF신호가 검출될 시 상기 반송파의 아티팩트들의 발생이 방지되며, 또한 그러한 아티팩트들이 심볼 디코딩 중에 이루어지는 상기 기저대 심볼들의 데이터 슬라이스처리과정을 방해하지 않게 된다. 그러한 아티팩트들이 심볼 디코딩 중에 행해지는 기저대 심볼들의 데이터 슬라이스처리과정을 방해하지 않게 하는 것이 데이터 슬라이스처리과정 전에 코움 필터링을 행하는 것보다 좋은 결과를 얻을 수 있는데, 이것은 특히 코움 필터의 미분 지연이 수회의 심볼기간보다 클 경우 두드러지게 나타난다.Advantageously, a surface-acoustic-wave (SAW) filter is used in the IF amplifier for the UHF band to form a channel select response and to remove adjacent channels. This SAW filter blocks and removes components just beyond 5.38 MHz from the pilot carrier with a similar and suppressed carrier frequency of the VSB DTV signal. Thus, this SAW filter eliminates much of the frequency modulated sound carrier of any cochannel coherent analog TV signal. The elimination of the FM sound carrier of any co-channel coherent analog TV signal in the
IF 증폭기체인(12)으로부터의 최종 중간주파수(IF) 출력신호는 복소 복조기(14)에 공급되고, 상기 DTV신호 복소 복조기(14)는 실수 기저대신호와 허수 기저대신호를 복원시킬 수 있게 최종 중간주파수대역의 VSB AM DTV신호를 복조시킨다. 이 복조는 일례로 미합중국 특허번호 제 5,479,449 호에 기재된 바와 같이 수 메가사이클 범위에서 최종 중간주파수대역의 아날로그/디지털 변환을 행한 후 디지털 체계에서 행할 수 있을 것이다. 이와는 다른 방식으로, 아날로그 체계에서 상기의 복조를 행할 수도 있는데, 이 경우에는 후속 처리의 편리를 위해 복조 결과에 대해 항상 아날로그/디지털변환처리를 행하게 된다. 상기 복소 복조는 바람직하게 동위상(I) 동기복조와 직교위상(Q) 동기복조를 포함한다. 종래, 상기한 복조과정들의 디지털 결과들은 8 비트 또는 그 이상의 정확도를 가지고 있고 N 비트의 데이터를 부화화하는 2N 레벨의 심볼들을 표현한다. 현재, 2N은 도 1의 DTV신호 수신기가 안테나(12)를 통해 무선방송신호를 수신하는 경우에는 8이고, 도 1의 DTV신호 수신기가 케이블방송신호를 수신하는 경우에는 16이다. 본 발명은 지상 무선방송의 수신에 관련되고, 도 1에도 수신된 케이블방송 송출신호에 대한 심볼 디코딩 및 에러정정 디코딩을 제공하는 DTV신호 수신기 부분은 도시하지 않았다.The final intermediate frequency (IF) output signal from the
상기 복소 복조기(14)로부터 출력되는 동위상(I-채널) 기저대신호 중 최소한 디지털화된 실수샘플들은 심볼동기화 및 등화회로(16)에 인가되는데, 도 1의 DTV신호 수신기에 있어서 상기 회로(16)는 직교위상(Q-채널) 기저대신호의 디지털화된 허수샘플들도 수신하는 것으로 도시되어 있다. 상기 회로(16)는 그에 수신된 신호의 고스트(ghost) 및 틸트(tilt)를 보상하는 조정가능한 가중계수들을 가지고 있는 디지털 필터를 포함하고 있다. 상기 심볼동기화 및 등화회로(16)는 진폭등화와 고스트 제거는 물론이고 심볼동기 또는 "디로테이션(de-rotation)"을 제공한다. 진폭등화 전에 심볼동기화를 이루게 되어 있는 심볼동기화 및 등화회로는 미합중국 특허번호 제 5,479,449 호에서 공지되어 있다. 이러한 구성에 있어서, 상기 복조기(14)는 심볼 동기화 및 등화회로(16)에 실수 및 허수 기저대신호들을 포함하는 오버샘플링된(oversampled) 복조기 출력신호를 공급할 것이다. 심볼 동기화후, 오버샘플링된 데이터는 데시메이션처리되고, 이에 따라 정상적인 심볼속도(symbol rate)로 기저대 I-채널 신호를 추출할 수 있고, 또한 진폭등화 및 고스트제거에 사 용된 디지털 필터링동안 샘플속도(sample rate)를 감소시킬 수 있다. 진폭등화가 심볼동기화, 즉, "디로테이션" 또는 "위상 트랙킹(tracking)"에 선행하게 되어 있는 심볼 동기화 및 등화회로는 디지털신호 수신기 분야에서 숙련된 자에게는 공지된 것이다.At least the digitized real samples of the in-phase (I-channel) baseband signals output from the
상기 회로(16)의 출력신호의 각 샘플은 10 비트 또는 그 이상의 비트로 분해되는데, 실제로 각 샘플은 2N(2N=8)개의 레벨들 중 하나를 나타내는 아날로그 심볼의 디지털 표현이다. 상기 회로(16)의 출력신호는 공지된 여러 방법들 중 임의의 것을 사용하여 세밀하게 이득제어되고, 따라서 심볼들에 대한 이상적인 단계 레벨들은 알 수 있다. 공지된 이득제어방법들 중 이득제어 응답속도가 유난히 빠르기 때문에 선택되는 한 이득제어방법의 경우에서는 복소 복조기(14)로부터 공급되는 실수 기저대신호의 직류성분들이 +1.25의 공칭레벨까지 조절된다. 이러한 이득제어방법은 일반적으로는 미합중국 특허번호 제 5,479,449 호에 기재되어 있다. 보다 상세하게는 본 명세서에 인용되고 "AUTOMATIC GAIN CONTROL OF RADIO RECEIVER FOR RECEIVING DIGITAL HIGH-DEFINITION TELEVISION SIGNALS"란 명칭으로 1997년 6월 3일자로 특허 허여된 씨.비. 파텔(C.B. Patel)제씨의 미합중국 특허번호 제 5,573,454 호에 기재되어 있다.Each sample of the output signal of the
회로(16)로부터의 출력신호는 데이터동기검출기(18)에 입력신호로서 공급되는데, 상기 데이터동기검출기(18)는 등화된 기저대 I-채널 신호로부터 데이터필드 동기정보(DFS)와 데이터세그먼트 동기정보(DSS)를 복원시킨다. 이와는 다른 실시예로서, 데이터동기검출기(18)에 대한 입력신호를 등화에 앞서 얻을 수도 있다.
The output signal from the
상기 회로(16)로부터의 출력신호로서 정상 심볼속도로 공급되는 등화된 I-채널 신호 샘플들은 NTSC제거 코움 필터(20)에 입력신호로서 인가된다. 상기 코움 필터(20)는 2N-레벨 심볼들의 미분지연된 한쌍의 스트림들을 발생시키기 위한 제 1 지연기(201)와, 코움 필터(20)의 응답신호를 발생시키도록 미분지연된 심볼 스트림들을 선형 결합시키는 제 1 선형 결합기(202)를 포함하고 있다. 미합중국 특허번호 제 5,260,793 호에 기재되어 있는 바와 같이, 상기 제 1 지연기(201)는 12개의 2N-레벨 심볼들의 기간과 동일한 지연을 제공할 수 있고, 상기 제 1 선형 결합기(202)는 감산기일 수 있다. 코움 필터(20)의 출력신호의 각 샘플은 10 비트 또는 그 이상의 비트로 분해되는데, 실제로 각 샘플은 "4N-1"(4N-1=15)개의 레벨들 중 하나를 나타내는 아날로그 심볼의 디지털 표현이다.Equalized I-channel signal samples supplied at the normal symbol rate as the output signal from the
상기 심볼 동기화 및 등화회로(16)는 그의 입력신호(즉, 디지털 샘플들로서 표현되는 시스템 함수의 직류항)의 직류 바이어스성분을 억제시킬 수 있게 설계되는 것으로 예상된다. 따라서, 코움 필터(20)의 입력신호로서 인가되는 심볼 동기화 및 등화회로(16)의 출력신호의 각 샘플은 다음의 공칭레벨들, 즉, -7, -5, -3, -1, +1, +3, +5, +7 들 중 하나를 나타내는 아날로그 심볼의 디지털 표현이 될 것이다. 이러한 심볼레벨들은 "홀수"심볼 레벨들로서 지칭되고 각기 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111에 해당하는 중간 심볼 디코딩 결과들을 발생시키도록 홀수레벨 데이터슬라이서(22)에 의해 검출되게 된다.The symbol synchronization and
코움 필터(20)의 출력신호의 각 샘플은 실제로 다음의 공칭레벨들, 즉, -14, -12, -10, -8, -6, -4, -2, 0, +2, +4, +6, +8, +10, +12, +14 들 중 하나를 나타 내는 아날로그 심볼의 디지털 표현이다. 이러한 심볼레벨들은 "짝수"심볼 레벨들로서 지칭되고 각기 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111, 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111에 해당하는 코움필터링처리된 심볼 디코딩 결과들을 발생시키도록 짝수레벨 데이터슬라이서(24)에 의해 검출된다.Each sample of the output signal of the
상기 데이터슬라이서(22),(24)들은 본 명세서에서 지금까지 가정한 바와 같이 소위 "엄격한 결정(hard-decision)"형으로 구성될 수 있고, 또는 비터비(Viterbi) 디코딩법을 실시하는데 사용되는 소위 "가벼운 결정(soft-decision)"형으로 구성될 수도 있다. 회로내에서의 위치를 시프트(shift)시킬 수 있게 그리고 슬라이스 범위를 변화시키기 위한 바이어스를 제공할 수 있게 멀티플렉서 연결구성을 이용하는 단일 데이터 슬라이서로 상기 홀수레벨 데이터슬라이서(22)와 짝수레벨 데이터슬라이서(24)를 대체시키는 것도 가능하지만, 이러한 구성은 동작을 복잡화시키기 때문에 바람직하지는 않다.The data slicers 22 and 24 may be configured in a so-called "hard-decision" form, as assumed heretofore, or used to implement the Viterbi decoding method. It may also be of the so-called "soft-decision" type. The odd-
지금까지의 설명에서 상기 심볼 동기화 및 등화회로(16)는 입력신호(디지털 샘플들로서 표현되는 시스템 함수의 직류항)의 직류 바이어스성분을 억제시킬 수 있게 설계되는 것으로 예상하였다. 상기 직류 바이어스성분은 +1.25의 공칭레벨을 가지고 있고 파일럿 반송파의 검출에 기인하여 복소 복조기(14)로부터 공급되는 실수 기저대신호에서 나타난다. 실제로는 상기 심볼 동기화 및 등화회로(16)는 그의 입력신호의 직류 바이어스 성분을 최소한 부분적으로 보존하도록 설계되는데, 이러한 설계에 따르면 심볼 동기화 및 등화회로(16)의 등화필터를 다소 단순화시킬 수 있다. 따라서, 홀수레벨 데이터슬라이서(22)내의 데이터 슬라이스 레벨들은 그의 입력신호들내에서의 데이터 스텝들에 동반되는 직류바이어스성분을 고려하도록 오프셋되게 된다. 제 1 선형 결합기(202)가 감산기인 한은 상기 회로(16)가 그의 입력신호의 시스템 함수의 직류항을 억제하도록 설계되어 있는지 아니면 그러한 직류항을 보존하도록 설계되어 있는지의 여부는 짝수레벨 데이터슬라이서(24)내의 데이터 슬라이스 레벨들에 관련하여서는 중요치 않다. 그러나, 대신에 제 1 선형 결합기(202)가 가산기가 되도록 제 1 지연기(201)에 의해 제공되는 미분 지연이 선택되는 것으로 가정하면 짝수레벨 데이터슬라이서(24)내의 데이터 슬라이스 레벨들은 그의 입력신호들내에서의 데이터 스텝들에 동반되는 직류항을 고려하도록 오프셋되어야만 한다.In the description so far, the symbol synchronization and
상기 데이터슬라이서(22),(24)들의 후단에는 코움 필터(20)에 의해 심볼간 간섭 (ISI)이 도입되는 필터 응답신호를 발생시킬 수 있게 심볼간 간섭 억제 코움 필터(26)가 설치된다. 상기 ISI 억제 코움 필터(26)는 3-입력 멀티플렉서(261)와, 제 2 선형 결합기(262)와, 상기 NTSC 제거 코움 필터(20)내의 제 1 지연기(201)와 동일한 지연을 갖는 제 2 지연기(263)를 포함한다. 상기 제 2 선형 결합기(262)는 상기 제 1 선형 결합기(202)가 감산기인 경우에는 모듈로-8 가산기이고, 상기 제 1 선형 결합기(202)가 가산기인 경우에는 모듈로-8 감산기이다. 상기 제 1 선형 결합기(202)와 제 2 선형 결합기(262)는 관련된 샘플 속도들을 지원할 수 있도록 선형 결합 동작 속도를 충분히 높게 할 수 있도록 각기 ROM으로서 구성될 수 있을 것이다. 멀티플렉서(261)로부터의 출력신호는 ISI 억제 코움 필터(26)의 응답신호로서 공급되며, 제 2 지연기(263)에 의해 지연된다. 상기 제 2 선형 결합기(262)는 짝수레벨 데이터슬라이서(24)의 사전 코딩된 심볼 디코딩 결과들을 제 2 지연기(263)의 출력신호와 결합시킨다.An intersymbol interference suppression comb filter 26 is provided at the rear of the data slicers 22 and 24 to generate a filter response signal in which intersymbol interference (ISI) is introduced by the
멀티플렉서(261)의 출력신호는 제어기(28)로부터 멀티플렉서(261)에 공급되는 멀티플렉서 제어신호의 제 1, 제 2, 제 3 상태들에 대해 응답하여 선택되는, 멀티플렉서(261)에 인가되는 3개의 입력신호들 중 하나를 재생시킨다. 멀티플렉서(261)의 제 1 입력포트에는 데이터필드 동기정보(DFS)와 데이터세그먼트 동기정보(DSS)들이 데이터동기검출회로(18)에 의해 등화된 기저대 I-채널 신호로부터 복원되는 기간 중에 제어기(28)내의 메모리로부터 공급되는 이상적인 심볼 디코딩 결과들을 수신한다. 상기 제어기(28)는 상기 기간 중에 멀티플렉서(261)에 제 1 상태의 멀티플렉서 제어신호를 공급하여, 멀티플렉서(261)를 제어기(28)내의 메모리로부터 공급되는 이상적인 심볼 디코딩 결과들을 그의 출력신호인 최종 코딩 결과들로서 공급하도록 제어한다. 홀수레벨 데이터슬라이서(22)는 그의 출력신호인 중간 심볼 디코딩 결과들을 멀티플렉서(261)의 제 2 입력포트에 공급한다. 멀티플렉서(261)는 그로부터 공급되는 최종 코딩결과들 중 중간 심볼 디코딩 결과들을 재생하도록 제 2 상태의 멀티플렉서 제어신호에 의해 제어된다. 제 2 선형 결합기(262)는 그의 출력신호인 ISI 억제 필터링된 심볼 디코딩 결과들을 멀티플렉서(261)의 제 3 입력포트에 공급한다. 멀티플렉서(261)는 그 멀티플렉서(261)로부터 공급된 최종 코딩 결과들내에 ISI 억제 필터링된 심볼 디코딩 결과들을 재생하도록 제 3 상태의 멀티플렉서 제어신호에 의해 제어된다. ISI 억제 코움 필터(26)로부터 출력되는 ISI 억제 필터링된 심볼 디코딩 결과들 내의 연속 에러(running error)들은 데이터동기검출회로(18)가 DSS 또는 DFS 동기정보를 복원시키는 기간동안 제어기(28)내의 메모리로부터 공급되는 이상적인 심볼 디코딩 결과들을 궤환시킴으로써 감소하게 된다.The output signal of the
ISI 억제 코움 필터(26)의 멀티플렉서(261)의 출력신호는 트렐리스 디코더회로(32)에의 인가를 위해 데이터 어셈블러(30)에 의해 어셈블링되는 3-병렬비트군들의 최종 심볼 디코딩 결과들을 포함한다. 통상적으로, 트렐리스 디코더회로(32)는 12개의 트렐리스 디코더들을 사용한다. 상기 트렐리스 디코딩 결과들은 디커뮤테이션(de-commutation)을 위해 상기 트렐리스 디코더회로(32)로부터 데이터 디인터리버(de-interleaver)회로(34)로 공급된다. 상기 데이터 디인터리버회로(34)의 출력신호는 바이트 구성회로(36)에 의해 리드솔로몬 디코더회로(38)에의 인가를 위해 리드솔로몬 에러정정 코드화 데이터의 바이트들로 변환된다. 상기 리드솔로몬 검출기회로(38)는 데이터 디랜더마이저(40)에 공급되는 에러정정된 바이트 스트림을 발생시킬 수 있도록 리드솔로몬 디코딩을 수행한다. 상기 데이터 디랜더마이저(40)는 수신기의 나머지 부분(도시 안됨)에 재생된 데이터를 공급한다. 완전한 DTV신호 수신기의 나머지 부분은 패킷 소터, 오디오 디코더, MPEG-2 디코더 등등을 포함할 것이다. 디지털 테이프 레코더/재생기에 사용되는 DTV신호 수신기의 나머지 부분들은 데이터를 기록할 수 있는 형태로 변환하기 위한 회로를 포함할 수 있다.The output signal of the
동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)가 사용되는데, 이 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)는 그의 입력신호의 직류 바이어스 성분에 둔감한 특성을 가진 것으로 상기 입력신호에서 동일채널 NTSC간섭에 기인하여 발생하는 아티팩트들의 강도를 검출하는데 사용된다. 상기 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)는 동일채널 NTSC 간섭이 데이터슬라이서(22)에 의해 수행되는 데이터 슬라이스처리 시 정정 불가능한 에러를 발생시키기에 충분한 강도를 갖는지의 여부를 나타내는 신호를 제어기(28)에 공급한다. 만일 검출기(44)가 동일채널 NTSC 간섭이 상기한 바와 같은 강도를 갖지 않음을 나타내는 경우, 제어기(28)는 대부분의 기간 중에 멀티플렉서(261)에 제 2 상태의 멀티플렉서 제어신호를 공급할 것이다. 상기 기간이 아닌 경우는 데이터동기검출회로(18)에 의해 데이터필드 동기정보(DFS)와 데이터세그먼트 동기정보(DSS)들이 복원되어 제어기(28)가 멀티플렉서(261)에 제 1 상태의 멀티플렉서 제어신호를 인가하게 되는 기간이다. 멀티플렉서(261)는 제 2 상태의 멀티플렉서 제어신호에 의해 그의 출력신호로서 홀수레벨 데이터슬라이서(22)로부터 공급되는 중간 심볼 디코딩 결과들을 재생하도록 제어되게 된다.Co-channel
만일 검출기(44)가 동일채널 NTSC 간섭이 데이터슬라이서(22)에 의해 수행되는 데이터 슬라이스 처리 시 정정 불가능한 에러를 발생시키기에 충분한 정도의 강도를 가지고 있음을 나타내는 경우, 제어기(28)는 대부분의 기간 중에 멀티플렉서(261)에 제 3 상태의 멀티플렉서 제어신호를 공급할 것이다. 상기 기간이 아닌 경우는 데이터동기검출회로(18)에 의해 데이터필드 동기정보(DFS)와 데이터세그먼트 동기정보(DSS)들이 복원되어 제어기(28)가 멀티플렉서(261)에 제 1 상태의 멀티플렉서 제어신호를 인가하게 되는 기간이다. 멀티플렉서(261)는 제 3 상태의 멀티플렉서 제어신호에 의해 그의 출력신호로서 제 2 선형 결합기(262)로부터 의 제 2 선형 결합 결과들로서 제공되는 ISI 억제 필터링된 심볼 디코딩결과들을 재생하게 된다.If
도 2는 동일채널 NTSC간섭을 억제하기 위해 코움 필터링이 사용되는지의 여부에 따라 도 1의 DTV신호 수신기의 등화과정들이 어떻게 변화되는지를 나타내는 흐름도이다. 본 발명자는 기저대 심볼 코드화 데이터에 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들이 존재할 경우 등화필터 커널계수(kernel coefficient)들의 계산 시 그러한 아티팩트들을 무효화시키기 위한 특수한 조처를 행하지 않고서는 상기 계산에 에러가 발생하게 된다는 점을 지적하고 있다.FIG. 2 is a flowchart illustrating how equalization processes of the DTV signal receiver of FIG. 1 vary depending on whether comb filtering is used to suppress co-channel NTSC interference. The inventors have found that if co-channel NTSC interference artifacts are present in the baseband symbol coded data, an error will occur in the calculation without special measures to invalidate such artifacts in the calculation of the equalization filter kernel coefficients. Pointing out.
초기단계(S1)에서 도 1의 DTV신호 수신기에 구비된 복소 복조기(14)에 의해 디지털 텔레비젼 신호들의 복소수 복조를 연속적을 행하여 수신 I-채널 기저대신호 및 그 수신 I-채널 기저대신호와 직교관계를 갖는 수신 Q-채널 기저대신호를 분리시킨다. 상기 초기단계(S1)와 마찬가지로 도 1의 DTV신호 수신기에 구비된 동일채널 NTSC간섭 검출기(44)에 의해 연속적으로 행해지는 결정단계(S2)에서는 수신 Q-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC간섭이 동반되는지의 여부가 결정된다.In the initial step S1, the
여기서, 수신 Q-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC간섭이란 트렐리스 디코딩에 후속되는 2차원 리드솔로몬 디코딩의 에러정정능력을 상당히 저감시킬 정도로 에러를 트렐리스 디코딩중에 발생시키게 하는 레벨을 갖는 동일채널 NTSC간섭을 의미한다. 정상적인 배경 노이즈가 존재하게 되는 수신 상태에서는 궁극적으로 복원된 데이터내에 상당한 갯수의 비트에러들이 포함되게 된다. 특정 구 성으로 설계된 DTV신호 수신기의 경우 상기와 같은 상당한 양의 동일채널 NTSC간섭은 원형에 대한 실험을 통해 쉽게 결정할 수 있다.Here, a significant amount of co-channel NTSC interference to the received Q-channel baseband signal is such that the error is generated during trellis decoding to a significant extent that reduces the error correction capability of the two-dimensional Reed Solomon decoding following trellis decoding. It means co-channel NTSC interference. In a reception state where normal background noise is present, a significant number of bit errors are ultimately included in the recovered data. In the case of a DTV signal receiver designed with a specific configuration, such a significant amount of co-channel NTSC interference can be easily determined by experimenting with the prototype.
만일 결정단계(S2)에서 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되지 않는 것으로 결정되면 상기 디지털 등화 필터의 커널 가중치를 조정하는 단계(S3)와, 상기 단계(S3)에서 얻어진 등화 필터 응답신호를 심볼 디코딩하는 후속 단계(S4)를 행한다. 커널 가중치를 조정하는 단계(S3)가 행해지면 디지털 등화필터는 I-채널 기저대신호에 대한 정합 응답신호를 제공한다. 상기 등화필터의 응답신호를 심볼 디코딩 시키는 단계(S4)에 의해서는 심볼 디코딩 결과가 발생되는데, 이 심볼 디코딩 결과는 후속 단계(S5)에서 트렐리스 디코딩되어 에러가 정정되게 된다. 상기 트렐리스 디코딩 단계(S5)에 후속하여 상기 트렐리스 디코딩 결과에 포함된 에러들을 정정하도록 상기 트렐리스 디코딩 결과를 리드솔로몬 디코딩하는 단계(S6)와, 리드솔로몬 디코딩 결과를 디포맷팅(deformatting)하는 단계(S7)를 행한다.If it is determined at step S2 that the received I-channel baseband signal is not accompanied by a significant amount of co-channel NTSC interference, adjusting the kernel weight of the digital equalization filter (S3) and (S3). A subsequent step S4 of symbol decoding the equalization filter response signal obtained in step S4 is performed. When the step S3 of adjusting the kernel weight is performed, the digital equalization filter provides a matched response signal for the I-channel baseband signal. Symbol decoding of the response signal of the equalization filter (S4) generates a symbol decoding result, which is trellis decoded in a subsequent step (S5) to correct the error. Resolomon decoding the trellis decoding result to correct errors included in the trellis decoding result (S6) following the trellis decoding step (S5), and deformatting the reedsolomon decoding result ( Deformatting is performed (S7).
만일 결정단계(S2)에서 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되는 것으로 결정되면 코움 필터링된 수신 I-채널 기저대신호를 발생시키도록 수신 I-채널 기저대신호를 코움 필터링시키는 단계(S8)를 적당한 코움 필터를 사용하여 행한다. 단계(S9)에서는 전체 채널 특성에 의해 정합 필터링된 I-채널 기저대 심볼 코드에 대한 이상적인 코움 필터 응답신호를 제공할 수 있도록 채널등화필터링을 행한다. 즉, 캐스케이드된 디지털 등화 필터 및 코움 필터의 응답신호를 그러한 필터 캐스캐이드를 위한 이상적인 응답신호에 일치시킬수 있 도록 상기 디지털 등화 필터의 커널 가중치들을 조정한다. 그 뒤에는 상기한 바와 같은 필터 캐스캐이드 응답신호를 심볼 디코딩하는 단계(S10)를 행하고, 그에 이어 트렐리스 디코딩 단계(S5)에서 사용할 정정된 심볼 디코딩 결과를 얻도록 상기 심볼 디코딩 응답신호를 사후 코딩시키는 단계(S11)를 행한다. 단계(S11)의 사후 코딩에 의해 단계(S8)의 코움 필터링에 기인하는 사전 코딩이 보상되고 그 사전 코딩과 관련된 심볼간 간섭이 억제된다. 이 경우에도 트렐리스 디코딩 단계(S5)에 후속하여 트렐리스 디코딩 결과에 포함된 에러들을 정정하기 위한 리드솔로몬 디코딩 단계(S6)와, 리드솔로몬 디코딩 결과를 디포맷팅시키는 단계(S7)를 당연히 행한다.If it is determined at step S2 that the received I-channel baseband signal is accompanied by a significant amount of co-channel NTSC interference, then the received I-channel baseband signal is generated to generate a comb filtered receive I-channel baseband signal. The comb filtering step S8 is performed using a suitable comb filter. In step S9, channel equalization filtering is performed so as to provide an ideal comb filter response signal for the I-channel baseband symbol code matched and filtered by the overall channel characteristics. That is, the kernel weights of the digital equalization filter are adjusted to match the response signals of the cascaded digital equalization filter and comb filter to the ideal response signal for such a filter cascade. Subsequently, symbol decoding of the filter cascade response signal as described above is performed (S10), and then the symbol decoding response signal is post-processed to obtain a corrected symbol decoding result for use in the trellis decoding step (S5). Coding is performed (S11). The post coding of step S11 compensates for the precoding resulting from the comb filtering of step S8 and suppresses the intersymbol interference associated with that precoding. In this case as well, following the trellis decoding step S5, the Reed Solomon decoding step S6 for correcting the errors included in the trellis decoding result, and the step of reformatting the Reed Solomon decoding result S7 are of course possible. Do it.
디지털 등화 필터 응답신호를 등화시키는 단계(S3)에서 디지털 등화필터의 커널 가중치들을 조정하는데 사용하는 부차적인 방법은 종래기술에서 사용한 디지털 등화필터의 가중치 조정 방법과 유사하다. 상기의 조정은 수신된 데이터 필드 동기 코드 또는 그의 소정의 부분의 이산 푸리에 변환(DFT)을 계산하고 그 계산된 DFT를 이상적인 데이터필드 동기코드 또는 그의 소정의 부분의 DFT로 나눔으로써 DTV 전송채널의 DFT를 결정하여 행할 수 있다. 상기 DTV 전송채널의 DFT는 상기 채널을 특징화시키도록 최대항(들)에 관련하여 정규화되고, 상기 디지털 등화필터의 커널 가중치들이 상기 채널을 특징화시키는 상기 정규화된 DFT를 보완하도록 선택되게 된다. 이러한 조정방법은 일례로 "METHODS FOR OPERATING GHOST-CANCELATION CIRCUITRY FOR TV RECEIVER OR VIDEO RECORDER"란 명칭으로 1994년 7월 19일자로 특허 허여된 씨.비. 파텔(C.B. Patel)제씨의 미합중국 특허번호 제 5,331,416 호에 상세하게 기재되어 있다. 본 방법은 디지털 등화필터의 커널 가중치들의 초기 조종 에 적합한데, 그 이유는 상기의 초기 조정이 적응형 등화를 이용하는 통상의 경우보다 쉽게 이루어지기 때문이다. 디지털 등화필터의 커널 가중치들의 초기 조정후에는 적응형 등화방법을 행하는 것이 바람직하다. "RAPID-UPDATE ADAPTIVE CHANNEL-EQUALIZATION FILTERING FOR DIGITAL RADIO RECEIVERS, SUCH AS HDTV RECEIVERS"란 명칭으로 1997년 7월 15일자로 특허 허여된 제이. 양(J. Yang)제씨의 미합중국 특허번호 제 5,648,987 호에는 적응형 등화를 행하기 위한 블록 LMS 방법이 기재되어 있다. "DYNAMICALLY ADAPTIVE EQUALIZER SYSTEM AND METHOD"란 명칭으로 1997년 4월 4일자로 출원된 에이. 엘. 알. 림버그(A. L. R. Limberg)의 미합중국 특허출원번호 제 08/832,674 호에는 적응형 등화를 행하기 위한 연속 블록 LMS 방법이 기재되어 있다.The secondary method used to adjust the kernel weights of the digital equalization filter in the step of equalizing the digital equalization filter response signal is similar to the weight adjustment method of the digital equalization filter used in the prior art. The above adjustment is performed by calculating the discrete Fourier transform (DFT) of the received data field sync code or predetermined portion thereof and dividing the calculated DFT by the ideal data field sync code or DFT of the predetermined portion thereof. Can be determined. The DFT of the DTV transport channel is normalized with respect to the maximum term (s) to characterize the channel, and the kernel weights of the digital equalization filter are selected to complement the normalized DFT characterizing the channel. This adjustment is an example of a C.B. patent issued on July 19, 1994 under the name "METHODS FOR OPERATING GHOST-CANCELATION CIRCUITRY FOR TV RECEIVER OR VIDEO RECORDER". It is described in detail in US Pat. No. 5,331,416 to C.B. Patel. The method is suitable for the initial manipulation of the kernel weights of the digital equalization filter, since this initial adjustment is easier than the usual case of using adaptive equalization. It is preferable to perform an adaptive equalization method after the initial adjustment of the kernel weights of the digital equalization filter. J. Patented July 15, 1997 under the name "RAPID-UPDATE ADAPTIVE CHANNEL-EQUALIZATION FILTERING FOR DIGITAL RADIO RECEIVERS, SUCH AS HDTV RECEIVERS." US Patent No. 5,648,987 to J. Yang, describes a block LMS method for performing adaptive equalization. Filed April 4, 1997 under the name "DYNAMICALLY ADAPTIVE EQUALIZER SYSTEM AND METHOD." L. egg. US patent application Ser. No. 08 / 832,674 to A. L. R. Limberg describes a continuous block LMS method for performing adaptive equalization.
단계(S9)에서는 상기 캐스캐이드된 디지털 등화 필터 및 코움 필터의 응답신호를 그러한 필터 캐스캐이드를 위한 이상적인 응답신호에 일치시키기 위해 상기 디지털 등화필터의 커널 가중치들을 조정하는 상기 부차적인 방법을 실시할 수 있게 DFT를 사용할 수 있다. DFT는 특히 적응형 등화로의 절환에 앞서 훈련신호로서 데이터필드동기(DFS) 코드 또는 그의 소정 부분을 사용하여 신속한 초기 등화를 행할 시 유용하다. 초기화 중에 등화필터계수들은 소정의 값들로 설정되고, 이에 따라 필터 응답신호에 의해 그의 입력신호가 재생된다. NTSC 아티팩트들을 제거하기 위한 코움 필터(20)에 의해 코움 필터링된 상태의 수신된 데이터 필드 동기 코드 또는 그의 소정의 부분의 이산 퓨리에 변환(DFT)을 계산한다. 이 DFT를 코움 필터링된 상태의 이상적인 DFS 코드 또는 그의 소정 부분의 DFT로 나눔으로써 DTV 전송 채널의 DFT를 결정할 수 있다. 상기 DTV 전송채널의 DFT는 상기 채널을 특징화시키도록 최대항(들)에 관련하여 정규화되고, 상기 디지털 등화 필터의 커널 가중치들이 상기 채널을 특징화시키는 상기 정규화된 DFT를 보완하도록 선택되게 된다. 상기 디지털 등화 필터의 커널 가중치들의 초기 조정후에는 바람직하게 적응형 등화방법이 사용된다. 이러한 적응형 등화방법들은 동일채널 NTSC 간섭 아티팩트들이 중요치 않을 경우 사용되는 적응형 등화방법들과 비교할 때 NTSC 아티팩트들을 제거하기 위한 코움 필터(20)를 사용함에 따라 가능한 유효 신호상태들의 수가 하나 적은 2배로 된다는 점에서 다르게 되어 있다.In step S9, implement the secondary method of adjusting the kernel weights of the digital equalization filter to match the response signals of the cascaded digital equalization filter and comb filter to the ideal response signal for such a filter cascade. You can use DFT to do that. The DFT is particularly useful for fast initial equalization using the Data Field Synchronization (DFS) code or some portion thereof as a training signal prior to switching to adaptive equalization. The equalization filter coefficients are set to predetermined values during initialization, and thus the input signal thereof is reproduced by the filter response signal. Compute the Discrete Fourier Transform (DFT) of the received data field sync code or predetermined portion thereof in the comb filtered state by the
도 3에는 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)에 그의 입력신호로서 기저대 I-채널 신호 대신 기저대 Q-채널 신호가 인가된다는 점에서 도 1의 DTV신호 수신기와 다른 DTV신호 수신기가 도시되어 있다. 상기 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)는 기저대 Q-채널 신호에서 동일채널 NTSC 간섭에 기인하는 아티팩트들의 강도를 검출하기 위해 사용된다. 상기 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)의 검출 응답신호는 복소 복조기(14)에 구비된 동기 검출기들의 위상 락(phase-lock)이 계속 확립되어야 하는 기간 중에 기저대 Q-채널 신호에서 나타날 수 있는 여하한 직류바이어스 성분에 대해 둔감하다. 따라서, 회로(16)에서의 등화 필터링을 위해 가중계수들을 계산할 시 기저대신호와 코움필터링된 기저대신호사이에 절환이 없게 된다. DTV신호 수신기의 DTV신호 획득에 이어 기저대 Q-채널 신호에서 나타날 수 있는 (일례로, 약한 강도의 신호 수신 중에 발생하는 불량한 위상 락으로 인해) 여하한 직류바이어스 성분으로 인해 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)의 검출 응답에 영향이 미치는 일은 없을 것이다. 도 3의 DTV 신호 수신기의 경우, 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되는지의 여부는 수신 Q-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되는지의 여부를 결정하여 추론하게 된다.3 shows a DTV signal receiver different from the DTV signal receiver of FIG. 1 in that a baseband Q-channel signal is applied to the co-channel
도 4는 동일채널 NTSC간섭을 억제하기 위한 코움 필터링을 사용하는지의 여부에 따라 도 3의 디지털 텔레비젼신호 수신기에서 등화과정이 어떻게 수정되는지를 도시하는 흐름도이다. 도 3의 DTV신호 수신기에 관련된 도 4의 흐름도는 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되는지의 여부를 결정하는 결정단계(S2)를 수신 Q-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되는지의 여부를 결정하는 결정단계(S20)로 대체시키고 있는 점에서 도 1의 DTV신호 수신기에 관련된 도 2의 흐름도와 차이가 있다.FIG. 4 is a flowchart illustrating how the equalization process is modified in the digital television signal receiver of FIG. 3 according to whether comb filtering to suppress co-channel NTSC interference is used. 4, which relates to the DTV signal receiver of FIG. 3, includes a decision step S2 for determining whether a significant amount of co-channel NTSC interference is accompanied by the received I-channel baseband signal to the received Q-channel baseband signal. There is a difference from the flowchart of FIG. 2 with respect to the DTV signal receiver of FIG. 1 in that it is replaced by a decision step S20 that determines whether a significant amount of co-channel NTSC interference is accompanied.
도 5는 도 2 또는 도 4의 방법에서 채널 응답신호를 등화시키는 단계(S3)에 사용되는 공지의 루틴에 대한 흐름도이다. 상기 단계(S3)는 각 데이터필드의 시작부분에서 DFS신호로부터 훈련신호를 추출하는 부 단계(31)로부터 시작하는 일련의 부 단계들을 포함한다. 훈련신호가 추출되게 되는 상기 DFS 신호는 상기 복소수 복조 단계(S1)에 의해 발생된 신호이다. 상기 부 단계(31)에 이어서는 부속 고스트들을 포함하는 수신 고스트삭제 기준(ghost-cancellation reference; GCR)신호를 발생시키도록 추출된 훈련신호를 소정의 짝수개의 데이터 필드들에 걸쳐 누적하는 부 단계(32)가 실행된다. 상기 GCR신호가 ATSC 규격 DFS신호의 중간 PN63 시퀀스로 되어야 하는 경우, 상기 DFS신호의 극성은 각 누적단계에 대해 하나씩 걸러 동일하게 유지된다. 상기 GCR신호가 ATSC 규격 DFS신호의 PN511 시퀀스로 되어야 하는 경우, 상기 DFS신호의 극성은 각 누적단계에서 항상 동일하게 유지된다. 그 뒤에는 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR 신호의 이산 퓨리에 변환(DFT)을 계산하는 부 단계(S33)가 실행된다. 그 뒤에, 전송 채널을 DFT에 의해 특징화시키는 부 단계(S34)에서 부속 고스트들이 제거된 이상적인 GCR 신호에 대한 정합 필터 응답신호의 DFT가 DTV 수신기의 메모리로부터 추출된다. 그 뒤에 상기 전송 채널을 특징화시키는 상기 DFT의 각 항들을 발생시킬 수 있게 상기 부 단계(S34)에서 부속 고스트들을 포함하는 상기 수신 GCR 신호의 DFT의 항들이 상기 이상적인 GCR신호에 대한 정합필터 응답신호의 DFT의 대응 항들로 제산된다. 최종적으로, 부 단계(S35)에서 전송채널을 특징화시키는 DFT의 항들을 보완하도록 채널등화필터링 계수들이 계산된다.5 is a flowchart of a known routine used in step S3 of equalizing the channel response signal in the method of FIG. 2 or FIG. The step S3 comprises a series of substeps starting from the substep 31 of extracting a training signal from the DFS signal at the beginning of each data field. The DFS signal from which the training signal is extracted is a signal generated by the complex demodulation step S1. Following the substep 31, the substep of accumulating the training signal extracted to generate a received ghost-cancellation reference (GCR) signal including the sub-ghosts over a predetermined even number of data fields ( 32) is executed. When the GCR signal is to be an intermediate PN63 sequence of an ATSC standard DFS signal, the polarity of the DFS signal is kept the same every other accumulation step. When the GCR signal is to be a PN511 sequence of an ATSC standard DFS signal, the polarity of the DFS signal is always kept the same in each accumulation step. Subsequently, a substep S33 of calculating a discrete Fourier transform (DFT) of the received GCR signal with subordinate ghosts is executed. Subsequently, in the substep S34 of characterizing the transmission channel by the DFT, the DFT of the matched filter response signal for the ideal GCR signal from which the accessory ghosts have been removed is extracted from the memory of the DTV receiver. Subsequently, the terms of the DFT of the received GCR signal including subsidiary ghosts in the sub-step S34 may be used to generate respective terms of the DFT characterizing the transmission channel. Are divided by the corresponding terms of the DFT. Finally, in step S35, channel equalization filtering coefficients are calculated to complement the terms of the DFT characterizing the transport channel.
도 6은 채널응답신호를 등화시키는 단계(S3)에 사용된 도 5 루틴의 수정 루틴에 대한 흐름도이다. 이 수정 루틴은 본 발명에 따라 단계(10)에서 심볼 디코딩을 위해 공급할 정합필터링된 전송채널용의 이상적인 코움필터 응답신호를 발생시키기 위해 채널등화필터링 단계(S9)를 실행하기 위해 사용된다. 상기 단계(S9)는 각 데이터필드의 시작부분에서 코움필터링된 DFS신호로부터 훈련신호를 추출하는 부 단계(91)로부터 시작하는 일련의 부 단계들을 포함한다. 훈련신호가 추출되게 되는 상기 DFS 신호는 상기 복소수 복조 단계(S1)에 의해 직접적으로 발생된 DFS신호가 아니라 코움필터링 단계(S8)에 의해 발생된 신호이다. 상기 부 단계(91)에 이어서는 부속(코움필터링된) 고스트들을 포함하는 코움필터링된 수신 고스트삭제 기준(ghost-cancellation reference; GCR)신호를 발생시키도록 추출된 훈련신호를 소 정의 짝수개의 데이터 필드들에 걸쳐 누적하는 부 단계(92)가 실행된다. 상기 GCR신호가 ATSC 규격 DFS신호의 중간 PN63 시퀀스로 되어야 하는 경우, 상기 DFS신호의 극성은 각 누적단계에 대해 하나씩 걸러 동일하게 유지된다. 상기 GCR신호가 ATSC 규격 DFS신호의 PN511 시퀀스가 되어야 하는 경우, 상기 DFS신호의 극성은 각 누적단계에서 항상 동일하게 유지된다. 그 뒤에는 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR 신호의 DFT를 계산하는 부 단계(S93)가 실행된다. 그 뒤에, 전송 채널을 DFT에 의해 특징화시키는 부 단계(S94)에서 부속 고스트들이 제거된 이상적인 GCR 신호에 대한 코움필터링된 정합 필터 응답신호의 DFT가 DTV 수신기의 메모리로부터 추출된다. 그 뒤에 상기 전송 채널을 특징화시키는 상기 DFT의 각 항들을 발생시킬 수 있게 상기 부 단계(S94)에서 부속 고스트들을 포함하는 상기 수신 GCR 신호의 DFT의 항들이 상기 이상적인 GCR신호에 대한 코움필터링된 정합필터 응답신호의 DFT의 대응 항들로 제산된다. 최종적으로, 부 단계(S95)에서 전송채널을 특징화시키는 DFT의 항들의 역수들로부터 채널등화필터링 계수들이 계산된다.6 is a flowchart of a modification routine of the routine of FIG. 5 used in step S3 of equalizing the channel response signal. This modification routine is used to execute the channel equalization filtering step S9 to generate an ideal comb filter response signal for the matched filtered transmission channel to be supplied for symbol decoding in
도 7에는 도 5 및 도 6에 도시된 루틴들을 행하기 위해 사용되는 회로의 구체적인 구성이 도시되어 있다. 부속 고스트들을 포함하는 상태로 수신되는 상기 GCR신호는 짝수개의 데이터필드들의 초기 데이터세그먼트들에 DFS신호들의 대응 심볼들을 누적하는 누적기(50)에 의해 발생된다. 상기 DFS신호의 극성은 각 누적단계에 대해 하나씩 걸러 동일하게 유지된다. 상기 GCR신호가 ATSC 규격 DFS신호의 PN511 시퀀스가 되어야 하는 경우, 상기 DFS신호의 극성은 각 누적단계에서 항상 동일하게 유지된다.
7 shows a specific configuration of a circuit used to perform the routines shown in FIGS. 5 and 6. The GCR signal received with the included ghosts is generated by an
동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)가 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되지 않는 것으로 결정하면 가산기(50)에 의해 누적된 상기 DFS신호는 NTSC제거 코움필터(20)에 입력되는 신호로부터 DFS 게이트회로(51)를 거쳐 추출된다. 동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)가 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되지 않는 것으로 결정하면 가산기(50)에 의해 누적된 상기 DFS신호는 NTSC제거 코움필터(20)로부터 출력되는 신호로부터 DFS 게이트회로(52)를 거쳐 추출된다. 이러한 과정들을 도모할 수 있도록 데이터세그먼트 카운터(53)에 의해 프레임군의 어느 데이터세그먼트들이 수신 중에 있는지를 나타내는 계수값이 발생된다; 그리고 디코더(54)에 의해 상기 계수값에 대한 응답신호가 발생된다. 상기 디코더(54)는 현재 수신되고 있는 데이터세그먼트가 데이터필드의 초기 데이터세그먼트라는 것을 나타내는 상기 카운터(53)으로부터의 계수값에 응답하여 논리 "1" 출력을 발생시킨다. 상기 디코더(54)는 또한 현재 수신되고 있는 데이터세그먼트가 데이터필드의 후속 데이터세그먼트라는 것을 나타내는 상기 카운터(53)으로부터의 계수값에 응답하여 논리 "0" 출력을 발생시킨다.If the co-channel
동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)는 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반되지 않는 것으로 결정할 경우 논리 "0" 출력신호를 공급한다. 데이터필드의 초기 세그먼트의 시작부분에서 공급되는 상기 "O"에 시프트레지스트 스테이지(stage)(56)가 응답하여 상기 초기 데이터세그먼트 전체에 걸쳐 논리 인버터(55)의 입력단에 논리 "0"을 인가한다. 상기 논리 인버터(55)는 상기 "0"에 응답하여 2-입력 AND게이트(57)의 제 1 입력단에 논리 "1"을 공급한다. 이 "1" 에 의해 상기 AND게이트(57)는 그의 제 2 입력단에 수신된 상기 디코더(54)의 출력신호가 논리 "1"일 때 논리 "1"을 출력하게 된다. 이러한 상태는 현재 수신되는 데이터세그먼트가 데이터필드의 초기 데이터세그먼트라는 것을 나타내는 카운터(53)로부터의 계수값에 응답하여 발생한다. "1"인 AND게이트(57)의 출력신호에 의해 DFS 게이트회로(51)는 NTSC제거 코움필터(20)의 입력신호로부터 추출된 DFS신호를 누적기(50)에 공급할 수 있게 제어된다.The co-channel
동일채널 NTSC 간섭 검출기(44)는 수신 I-채널 기저대신호에 상당한 양의 동일채널 NTSC 간섭이 동반하는 것으로 결정할 경우 논리 "1" 출력신호를 공급한다. 데이터필드의 초기 세그먼트의 시작부분에서 공급되는 상기 "1"에 시프트레지스트 스테이지(56)가 응답하여 상기 초기 데이터세그먼트 전체에 걸쳐 인버터(55)의 입력단에 논리 "1"을 인가한다. 상기 논리 인버터(55)는 응답신호로서 논리 "0" 출력신호를 발생시키고, 이 신호에 의해 상기 AND게이트(57)는 그의 출력신호로서 논리 "0"을 공급할 수 있게 제어된다. 이 "0"의 AND게이트(57) 출력신호에 의해 DFS 게이트회로(51)는 NTSC제거 코움필터(20)의 입력신호로부터 추출된 DFS신호를 누적기(50)에 공급하지 않게 고(high) 소스 임피던스를 나타내도록 제어된다. 상기 DFS게이트회로(51)에 의해 나타나는 고 소스 임피던스에 의해 상기 DFS게이트회로(52)가 NTSC제거 코움필터(20)의 출력신호로부터 추출된 DFS신호를 누적기(50)에 공급하게 된다.The co-channel
상기 시프트레지스트 스테이지(56)의 출력신호는 2-입력 AND게이트(58)의 제 1 입력단에 인가된다. 상기 시프트레지스트 스테이지(56)가 AND게이트(58)의 제 1 입력단에 논리 "1" 출력신호를 공급하면, 상기 AND게이트(58)는 그의 제 2 입력단에 수신되는 상기 디코더(54)의 출력신호가 논리 "1"일 때 논리 "1"을 출력하도록 제어된다. 이러한 상태는 현재 수신되는 데이터세그먼트가 데이터필드의 초기 데이터세그먼트라는 것을 나타내는 카운터(53)의 계수값에 응답하여 발생된다. "1"인 AND게이트(58)의 출력신호에 의해 DFS 게이트회로(52)는 NTSC제거 코움필터(20)의 출력신호로부터 추출된 DFS신호를 누적기(50)에 공급할 수 있게 제어된다.The output signal of the shift resist
상기 시프트레지스트 스테이지(56)가 AND게이트(58)의 제 1 입력단에 논리 "0" 출력신호를 공급하면, 이 "0"에 의해 상기 AND게이트(58)는 그의 출력신호로서 논리 "0"을 공급하도록 제어된다. AND게이트(58)의 이러한 출력신호에 의해 DFS 게이트회로(52)는 NTSC제거 코움필터(20)의 출력신호로부터 추출된 DFS신호를 누적기(50)에 공급하지 않게 고(high) 소스 임피던스를 나타내도록 제어된다. 상기 DFS게이트회로(52)에 의해 나타나는 고 소스 임피던스에 의해 상기 DFS게이트회로(51)가 NTSC제거 코움필터(20)의 입력신호로부터 추출된 DFS신호를 누적기(50)에 공급하게 된다.When the shift resist
상기 시프트레지스트 스테이지(56)는 각 데이터필드의 초기 세그먼트의 시작부분에서 2-입력 AND게이트(59)에 의해 발생되는 시프트 명령에 응답하여 시프트를 행한다. 상기 AND게이트(59)는 그의 제 1 입력단에서 상기 디코더(54)의 출력신호를 수신하는데, 이 신호는 각 데이터필드의 초기 데이터세그먼트동안에만 전적으로 논리 "1"의 상태를 갖는다. 상기 AND게이트(59)의 제 2 입력단에는 각 데이터 세그먼트의 종료시 데이터세그먼트 카운터(53)에 공급된 펄스가 수신된다. 상기 펄스는 샘플 카운터에 응답하는 디코더에 의해 공급되는데, 이 소자들은 도 7에 명확히 도시되어 있지는 않다.The shift resist
누적기(50)가 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR 신호의 업데이트 데이터를 발생시키면 이 업데이트 데이터는 DTV신호 수신기에 내장된 소형 컴퓨터(60)의 제 1 입력 레지스터에 로딩된다. 상기 컴퓨터(60)는 상기 수신 GCR신호 및 그의 부속 고스트들의 DFT를 계산할 수 있게 프로그램되어 있다. 상기 컴퓨터(60)는 현재 데이터 필드의 초기 데이터세그먼트가 수신되고 있을 때를 나타내는 디코더(54)의 출력신호를 입력라인을 통해 수신한다. 컴퓨터(60)는 AND게이트(59)에 의해 발생되는 시프트 명령을 또 다른 입력라인을 통해 수신한다. 도 7에는 명확히 도시되어 있지는 않지만 상기 컴퓨터(60)는 또한 샘플 클럭킹 정보도 수신한다. 도 7에는 동일채널 NTSC 간섭이 상당하지 않은 것으로 결정될 때 전송채널을 특징화시키기 위해 사용되는 코움필터링되지 않은 고스트제거상태의 정합필터링된 GCR신호의 DFT를 요청이 있을 시 상기 컴퓨터(60)에 공급하기 위한 메모리(61)가 도시되어 있다. 도 7에는 또한 동일채널 NTSC 간섭이 상당한 것으로 결정될 때 전송채널을 특징화시키기 위해 사용되는 코움필터링된 고스트제거상태의 정합필터링된 GCR신호의 DFT를 요청이 있을 시 상기 컴퓨터(60)에 공급하기 위한 메모리(62)가 도시되어 있다. 상기 메모리(61),(62)들은 샘플 계수값에 의해 그리고 어느 DFT가 요청되고 있는지를 나타내는 추가 비트에 의해 어드레스되는 단일 ROM으로 편리하게 구성될 수 있다.When
누적기(50)에 의해 발생된 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR신호가 유용하게 되기 위해서는 그 수신 GCR신호가 특정 속성이 동일한 짝수 정수개(2N)의 연 속 데이터 필드들에 걸쳐 초기 데이터세그먼트들을 누적하여 획득된 것이어야만 한다. 또한, 동일채널 NTSC 간섭이 최종적으로 발생한 2N개의 연속 필드들 전체에서 상당한 것으로든 또는 그 연속필드들의 어디에서도 상당하지 않은 것으로든 결정된 상태에 있어야만 한다. 도 7에는 누적기(50)에 의해 발생된 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR신호가 유용한지의 여부를 결정하기 위한 회로가 도시되어 있다. 이 회로는 개수가 63(2N-1)개인 다수의 추가 직렬입/병렬출(serial-in/parallel-out; SIPO)형 시프트 레지스터 스테이지들과, 2N-입력형 NOR게이트(64)와, 2N-입력형 AND게이트(65)와, 2-입력형 OR게이트(66)를 포함하고 있다.In order for the received GCR signal with accessory ghosts generated by
상기 NOR게이트(64)는 상기 시프트레지스터 스테이지(56) 및 상기 63개의 다수의 추가 SIPO형 시프트레지스터 스테이지들의 각각의 내용들을 각각 입력신호로서 수신한다. 상기 NOR게이트(64)는 가장 최근의 2N개의 연속필드들 어디에서도 동일채널 NTSC 간섭이 상당하지 않은 것으로 결정된 상태에서만 전적으로 상기 OR게이트(66)에 제 1 입력신호로서 논리 "1" 출력신호를 공급한다. 상기 OR게이트(66)는 상기 NOR게이트(64)의 출력신호를 제 1 입력신호로서 수신하고, "1"인 상기 제 1 입력신호에 응답하여 상기 누적기(50)에 의해 발생된 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR신호가 유용하다는 사실을 컴퓨터(60)에 알린다. 상기 NOR게이트(64)의 출력신호는 또한 컴퓨터(60)에 인가된다. "1"인 상기 NOR게이트(64)의 출력신호에 의해 컴퓨터(60)는 전송채널을 특징화시키는 DFT의 계산 시 상기 메모리(61)로부터 독출된 DFT를 사용하도록 지시된다.The NOR
상기 AND게이트(65)도 상기 시프트레지스터 스테이지(56) 및 상기 63개의 다 수의 추가 SIPO형 시프트레지스터 스테이지들의 각각의 내용들을 각각 입력신호로서 수신한다. 상기 AND게이트(65)는 가장 최근의 2N개의 연속필드들 전체에서 동일채널 NTSC 간섭이 상당한 것으로 결정된 상태에서만 전적으로 상기 OR게이트(66)에 제 1 입력신호로서 논리 "1" 출력신호를 공급한다. 상기 NOR게이트(65)는 상기 AND게이트(65)의 출력신호를 제 2 입력신호로서 수신하고, "1"인 상기 제 2 입력신호에 응답하여 상기 누적기(50)에 의해 발생된 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR신호가 유용하다는 사실을 컴퓨터(60)에 알린다. 상기 AND게이트(65)의 출력신호는 또한 컴퓨터(60)에 인가된다. "1"인 상기 AND게이트(65)의 출력신호에 의해 컴퓨터(60)는 전송채널을 특징화시키는 DFT의 계산 시 상기 메모리(62)로부터 독출된 DFT를 사용하도록 지시된다.The AND
상기 누적기(50)의 출력신호를 유효화시키는 방법으로서 보다 정교한 방법들을 이용할 수 있는데, 이 방법들은 누적기(50)를 그 누적기(50)에 의해 발생되는 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR신호가 유용한지의 여부를 결정하기 위한 회로와 함께 상기 컴퓨터(60)에 병합시킴으로써 이용이 가능하다. 시프트 레지스터(56)로부터의 단일-비트 출력신호는 컴퓨터(60)에 내장되어 있는 다수의 추가 SIPO 시프트 레지스터 스테이지들에 공급된다. 상기 컴퓨터(60)는 누적기(50)에 의해 발생된 부속 고스트들을 갖는 상기 수신 GCR 신호가 유용한지의 여부를 결정하는데 사용되어야 할 2N의 값을 결정할 수 있게 프로그램될 수 있다. 컴퓨터(60)는 또한 현재의 누적 결과가 유용하지 않은 것으로 결정할 때 이전의 누적 결과로 물러나게 되도록 프로그램될 수 있다.
More sophisticated methods may be used as a method of validating the output signal of the
도 8에는 도 1 및 도 3의 DTV신호 수신기들에서 상기 동일채널 NTSC간섭 검출기(44)가 취할 수 있는 일반적인 형태가 도시되어 있다. 상기 검출기(44)에 대한 입력신호는 노드(440)에 수신된다. 이 입력신호는 도 1 및 도 3의 DTV신호 수신기들의 각각에서와 같이 심볼 동기화회로(16)로부터 공급되는 등화된 I-채널 또는 Q-채널 기저대신호일 수 있다. 또한, 이 대신에 상기 입력신호는 도 1 또는 도 3의 DTV신호 수신기의 변형 실시예에 있어서의 복소 복조기(14)로부터 등화없이 공급되는 I-채널 또는 Q-채널 기저대 신호일 수도 있다. 상기 검출기(44)에 내장되어 있는 NTSC제거 코움 필터에 있어서는 디지털 감산기(442)에 대한 피감수 및 감수 입력신호들을 발생시키도록 제 3 지연기(441)가 상기 노드(440)에 인가된 입력신호를 미분 지연시킨다. 감산기(442)로부터의 차 출력신호는 동일채널 간섭성 아날로그 텔레비젼신호의 동기 검출에 의해 야기되는 아티팩트들이 억제된 상태의 NTSC제거 코움필터 응답신호(R)이다. 일례로, 상기 제 3 지연기(441)는 12회의 심볼기간들, 1368회의 심볼기간들(2개의 NTSC 비디오 주사선들에 해당하는 기간), 179,208회의 심볼기간들(262개의 NTSC 비디오 주사선들에 해당하는 기간), 또는 718,200회의 심볼기간들(2개의 NTSC 비디오 프레임들에 해당하는 기간)에 해당하는 지연을 도입할 수 있다. 검출기(44)에 내장되어 있는 NTSC선택 코움필터에 있어서는 디지털 감산기(444)에 대한 피감수 및 감수 입력신호들을 발생시키도록 제 4 지연기(443)가 상기 노드(440)에 인가된 입력신호를 미분 지연시킨다. 감산기(444)로부터의 차 출력신호는 동일채널 간섭성 아날로그 텔레비젼신호의 동기 검출에 의해 야기되는 아티팩트들이 강화된 상태의 NTSC선택 코움필터 응답신호(S)이다. 일례로, 상기 제 4 지연기(443)는 6회의 심볼기간들에 해당하는 지연을 도입할 수 있다. 파일럿 반송파의 동기검출로부터 야기되는 시스템특성의 직류항은 상기 NTSC제거 코움필터 응답신호(R)와 NTSC선택 코움필터 응답신호(S)에서 모두 억제된다.8 shows the general form that the co-channel
상기 감산기(442)로부터 출력되는 NTSC제거 코움필터 응답신호(R)의 진폭은 진폭검출기(445)에 의해 검출되고, 상기 감산기(444)로부터 출력되는 NTSC선택 코움필터 응답신호(S)의 진폭은 진폭검출기(446)에 의해 검출된다. 상기 진폭검출기(445),(446)에 의한 진폭검출결과들은 진폭비교기(447)에 의해 서로 비교되고, 그 결과 상기 진폭비교기(447)는 진폭검출기(446)의 출력신호가 진폭검출기(445)의 출력신호보다 실질적으로 큰 지의 여부를 나타내는 출력비트를 발생시킨다. 이 출력비트는 멀티플렉서(261)의 제 2 및 제 3 동작상태들 중 하나를 선택하는데 사용된다. 일례로, 상기 진폭비교기(447)로부터 출력되는 상기 출력비트는 제어기(28)에 의해 도 1 또는 도 3의 ISI억압 코움필터(26)의 멀티플렉서(261)에 공급되는 두 제어비트들 중 하나일 수 있다. 나머지 한 제어비트는 상기 제어기(28)로부터 공급되는 신호가 상기 멀티플렉서(261)의 출력신호에 재생되어야하는 지의 여부를 나타낸다.The amplitude of the NTSC removal comb filter response signal R output from the
상기 진폭검출기(445),(446)들은 일례로 수회의 데이터샘플주기와 동일한 시정수를 갖는 포락선검출기들일 수 있고, 이 경우 그들의 입력신호들의 데이터성분들간의 차이는 랜덤상태로 가정되는 낮은 값으로 평균화되는 경향이 있다. 감산기(442),(444)의 차 출력신호들에 동반되는 랜덤 노이즈들간의 진폭 차이는 0까지로도 평균화되는 경향이 있다. 따라서, 진폭비교기(447)가 진폭검출기(445),(446)의 진폭검출 응답신호들이 서로 소정의 값보다 크게 다르다는 것을 나타내는 경우, 이것은 여하한 동일채널 간섭성 아날로그 텔레비젼신호의 아티팩트들이 노드(440)에 공급되는 기저대신호의 유의 레벨(significant level)보다 높다는 것을 나타내는 것이다. 이러한 유의 레벨은 홀수레벨 데이터 슬라이서(22)에 인가되는 등화된 I-채널 기저대신호의 유의 레벨과 일치한다. 동일채널 간섭성 NTSC 신호의 아티팩트들이 상기 유의 레벨보다 낮게 유지되는 한은 I-채널 기저대신호를 단순히 데이터 슬라이스처리하여 행해지는 심볼 디코딩시 발생되는 에러들은 트렐리스 코딩 및 리드솔로몬 에러정정 코딩에 의해 정정할 수 있다.The
동일채널 NTSC간섭 아티팩트들은 감산기(442)로부터 출력되는 코움필터 응답신호(R)에서는 제거되고, 감산기(444)로부터 출력되는 코움필터 응답신호(S)에서는 선택된다. 상기 코움필터 응답신호(S)의 진폭이 상기 코움필터 응답신호(R)의 진폭보다 실질적으로 큰 경우, 이 차이는 노드(440)의 신호에 동일채널 NTSC 간섭 아티팩트들이 존재함으로 인해 야기된 것으로 예상할 수 있다. 이러한 상태에서 진폭비교기(447)에 의해 공급되는 출력비트는 멀티플렉서(261)를 그의 제 2 상태에서 동작할 수 없게 제어하며, 그 결과 홀수레벨 데이터슬라이서(22)로부터 출력되는 중간 심볼디코딩결과들의 선택을 해제시켜 상기 중간 심볼디코딩결과들이 멀티플렉서(261)로부터 최종 심볼디코딩결과들로서 출력되지 않게 한다.The co-channel NTSC interference artifacts are removed from the comb filter response signal R output from the
상기 코움필터 응답신호(S)의 진폭이 상기 코움필터 응답신호(R)의 진폭보다 실질적으로 크지 않은 경우, 이러한 진폭차 없음은 노드(440)의 신호에 동일채널 NTSC 간섭 아티팩트들이 존재하지 않는다는 것을 나타내는 것으로 예상할 수 있다. 이러한 상태에서 진폭비교기(447)에 의해 공급되는 출력비트는 멀티플렉서(261)를 그의 제 3 상태에서 동작할 수 없게 제어하며, 그 결과 제 2 선형 결합기(262)로부터 출력되는 ISI억제 필터링된 심볼디코딩결과들의 선택을 해제시켜 상기 중간 심볼디코딩결과들이 멀티플렉서(261)로부터 최종 심볼디코딩결과들로서 출력되지 않게 한다.If the amplitude of the comb filter response signal S is not substantially greater than the amplitude of the comb filter response signal R, no such amplitude difference indicates that there are no co-channel NTSC interference artifacts in the signal at
도 9에는 도 1 및 도 3의 DTV신호 수신기들에서 상기 동일채널 NTSC간섭 검출기(44)가 취할 수 있는 대체 형태(44')가 도시되어 있다. 상기 감산기(442),(444)는 가산기(448),(449)로 대체된다. 이러한 변형예에 있어서는 제 3 지연기(441')가 일례로 6개의 심볼기간들에 해당하는 보다 짧아진 지연을 도입할 수 있게 되어 있다. 또한, 제 4 지연기(443')에 의해 일례로 12회의 심볼기간들, 1368회의 심볼기간들, 179,208회의 심볼기간들, 또는 718,200회의 심볼기간들에 해당하는 지연이 도입될 수 있다.9 shows an alternative form 44 'that the co-channel
상술한 바와 같은 본 발명의 택일된 실시예들의 경우에는 동일채널 NTSC간섭이 주기적으로 점차 증감되게 나타날 때 데이터 슬라이서(22),(24)들의 출력들사이에서의 선택 절환을 도모할 수 있도록 등화 필터링을 NTSC제거 코움필터링에 앞서 행하게 되어 있다. 등화 필터링을 NTSC제거 코움필터링 후에 행하는 본 발명 실시예들도 생각해 볼 수 있다.In the case of alternative embodiments of the present invention as described above, equalization filtering is provided to facilitate the selection switching between the outputs of the data slicers 22 and 24 when the co-channel NTSC interference gradually increases or decreases periodically. This is done prior to NTSC removal comb filtering. Embodiments of the invention in which equalization filtering is performed after NTSC removal comb filtering are also conceivable.
본 발명은 필터계수를 훈련신호방법을 사용하여 초기화한 후 그 필터계수를 조정하도록 결정궤환방법을 사용하여 변환시키도록 구성된 적응형 채널 등화기들을 사용하는 DTV신호 수신기들에 유용하게 사용된다. 결정궤환 에러신호가 정확히 발생되는 한은 훈련신호방법에 미치는 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들의 영향보다 결정궤환방법에 미치는 동일채널 NTSC간섭 아티팩트들의 영향이 작게 된다. 그러나, 상기 훈련신호방법이 본 발명에 따라 수정된 경우라면 훈련신호방법을 사용한 필터계수 초기화는 항상 결정궤환방법을 사용한 필터계수 초기화에 비해 훨씬 짧은 시간내에 이루어지게 된다.The present invention is usefully used in DTV signal receivers using adaptive channel equalizers configured to initialize the filter coefficients using a training signal method and then convert them using a decision feedback method to adjust the filter coefficients. As long as the decision feedback error signal is generated correctly, the effect of the co-channel NTSC interference artifacts on the decision feedback method is smaller than that of the co-channel NTSC interference artifacts on the training signal method. However, if the training signal method is modified according to the present invention, the filter coefficient initialization using the training signal method is always performed in a much shorter time than the filter coefficient initialization using the decision feedback method.
지금까지 본 발명을 데이터슬라이서의 출력에 직접적으로 의존하는 "엄격한 결정"방식으로 결정이 이루어지게 구성된 심볼 디코더들을 사용하는 것으로 설명하였다. 그러나, 일례로 비터비 알고리즘을 사용하여 "가벼운 결정"방식으로 심볼디코딩을 행하게 되어 있는 본 발명의 다른 실시예들도 있다. 본 발명의 이러한 실시예들도 하기의 청구범위에 포함되어야만 한다.The present invention has been described so far as using symbol decoders configured to make decisions in a "strict decision" manner that directly depends on the output of the data slicer. However, there are other embodiments of the present invention, for example, in which symbol decoding is performed in a "light decision" manner using a Viterbi algorithm. Such embodiments of the invention should also be included in the following claims.
지금까지 NTSC제거 코움필터의 사전 코딩 효과를 보상하기 위한 ISI억제 필터를 데이터 슬라이서의 후단에 설치하게 되어 있는 택일 실시예들에 관련하여 본 발명을 설명하였다. NTSC제거 코움필터의 사전 코딩 효과를 보상하기 위한 상기 ISI억제 필터를 상기 NTSC제거 코움필터와 데이터 슬라이서사이에 설치하게 되어 있는 본 발명 실시예들도 있다. 이러한 실시예들은 미합중국 특허번호 제 5,087,975 호의 도면 도 16에 도시된 구성과 유사한 구성을 사용한다. 본 발명의 이러한 실시예들도 하기의 청구범위에 포함되어야만 한다.The present invention has been described with reference to alternative embodiments in which an ISI suppression filter is provided at the rear of the data slicer to compensate for the precoding effect of the NTSC removal comb filter. In some embodiments of the present invention, the ISI suppression filter is provided between the NTSC elimination comb filter and the data slicer to compensate for the precoding effect of the NTSC elimination comb filter. These embodiments use a configuration similar to that shown in FIG. 16 of the drawing of US Pat. No. 5,087,975. Such embodiments of the invention should also be included in the following claims.
지금까지 채널등화 필터링을 기저대에서 행하게 되어 있는 택일 실시예들과 관련하여 본 발명을 설명하였다. 그러나, 디지털 수신기 설계분야에서 숙련된 자라 면 상술한 설명을 숙지하여 통과대역 채널등화 필터링을 낮은 중간 주파수에서 행하게 되어 있는 발명 실시예들을 설계할 수 있을 것이다. 이러한 실시예들도 하기의 청구범위내에 포함되어야만 하며, 각 청구항내에서 채널등화 필터링을 기저대에서 행한다는 점을 명확히 나타내지 않는 것으로 의도된다.
The present invention has been described in the context of alternative embodiments where channel equalization filtering is to be performed at the base. However, one of ordinary skill in the art of digital receiver design will be able to design embodiments of the invention in which passband channel equalization filtering is performed at a low intermediate frequency, in light of the above description. These embodiments should also be included within the scope of the following claims, and are not intended to clearly indicate that channel equalization filtering is performed at each baseline within each claim.
본 발명은 NTSC 아날로그 텔레비젼신호의 방송 채널과 동일한 채널을 사용하여 무선 방송되는 디지털 텔레비젼 신호의 수신기에 사용되는 채널등화회로의 조정에 이용된다.The present invention is used for adjusting channel equalization circuits used in receivers of digital television signals that are wirelessly broadcast using the same channel as that of NTSC analog television signals.
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