KR101085916B1 - Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof - Google Patents

Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101085916B1
KR101085916B1 KR1020090081294A KR20090081294A KR101085916B1 KR 101085916 B1 KR101085916 B1 KR 101085916B1 KR 1020090081294 A KR1020090081294 A KR 1020090081294A KR 20090081294 A KR20090081294 A KR 20090081294A KR 101085916 B1 KR101085916 B1 KR 101085916B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
stream
encoder
digital broadcast
boost
Prior art date
Application number
KR1020090081294A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090101420A (en
Inventor
박의준
장용덕
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020090081294A priority Critical patent/KR101085916B1/en
Publication of KR20090101420A publication Critical patent/KR20090101420A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101085916B1 publication Critical patent/KR101085916B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/434Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4343Extraction or processing of packetized elementary streams [PES]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/25Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM]
    • H03M13/258Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM] with turbo codes, e.g. Turbo Trellis Coded Modulation [TTCM]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/27Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/65Arrangements characterised by transmission systems for broadcast
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/01Equalisers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/455Demodulation-circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

수신 성능을 향상시키는 디지털 방송 송수신 시스템 및 그의 신호처리방법이 개시된다. 본 발명에 따른 디지털 방송 송신기는, 본 발명에 따른 디지털 방송 송신기는, 로부스트 데이터를 처리하여 소정의 포맷의 데이터 패킷을 생성하는 로부스트 데이터 전처리부, 로부스트 데이터를 노멀 데이터와 결합하여 소정의 포맷의 TS 스트림을 생성하는 TS 스트림 생성부, TS 스트림 생성부에서 출력된 데이터를 랜덤화하는 랜덤화부, 랜덤화부에서 출력된 데이터 중 로부스트 데이터에 대해 컨벌루션 인코딩을 수행하는 컨벌루션 인코더 및 TS 스트림 생성부에서 출력된 데이터 및 컨벌루션 인코더에서 출력된 데이터에 대해 RS 인코딩을 수행하는 RS 인코더를 포함한다. 따라서, 기존 송수신 시스템과의 호환성을 유지하며, 열악한 멀티패스 채널에서 디지털 방송 수신 성능을 향상시킬 수 있다. Disclosed are a digital broadcast transmission / reception system and a signal processing method thereof for improving reception performance. In the digital broadcast transmitter according to the present invention, the digital broadcast transmitter according to the present invention includes a low data preprocessing unit for processing the low data to generate a data packet of a predetermined format, and combining the low data with the normal data. A TS stream generator for generating a TS stream in a format, a randomizer for randomizing the data output from the TS stream generator, a convolution encoder and a TS stream for performing convolutional encoding on the boost data among the data output from the randomizer And an RS encoder performing RS encoding on the data output from the unit and the data output from the convolutional encoder. Accordingly, it is possible to maintain compatibility with existing transmission and reception systems and to improve digital broadcast reception performance in a poor multipath channel.

ATSC VSB, 로부스트 데이터, 컨벌루션 인코더, 트렐리스 인코더, 정보 교환 ATSC VSB, Robust Data, Convolutional Encoder, Trellis Encoder, Information Exchange

Description

디지털 방송 수신기 및 그 스트림 처리 방법{Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof} Digital broadcasting receiver and stream processing method

본 발명은 디지털 방송 수신기 및 그 스트림 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열악한 채널 환경에서 로부스트 스트림의 수신 성능을 강화하여 노멀 스트림의 수신 성능까지 향상시킬 수 있는 디지털 방송 수신기 및 그 스트림 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a digital broadcast receiver and a stream processing method thereof, and more particularly, to a digital broadcast receiver and a stream processing method capable of improving the reception performance of a normal stream by enhancing the reception performance of a robust stream in a poor channel environment. It is about.

미국향 지상파 디지털 방송 시스템인 ATSC VSB 방식은 싱글 캐리어 방식이며 312세그먼트 단위로 필드 동기신호(field sync)가 사용되고 있다. 이로 인해 열악한 채널, 특히 도플러 페이딩 채널에서 수신성능이 좋지 않다. ATSC VSB, a terrestrial digital broadcasting system for the United States, is a single carrier system and field sync signals are used in units of 312 segments. This results in poor reception, especially on poor channels, especially the Doppler fading channel.

도 1은 일반적인 미국향 지상파 디지털 방송 시스템으로서 ATSC DTV 규격에 따른 송수신기를 나타낸 블록도이다. 도 1의 디지털 방송 송신기는 MPEG-2 TS 스트림을 랜덤화시키는 랜덤화부(Randomizer: 110), 채널에 의해 발생하는 오류를 정정하기 위해 컨카터네이티드 부호화기(Concatenated coder) 형태인 RS 인코더(Reed-Solomon encoder: 120), 인터리버(interleaver: 130)(B=52,M=4) 및 트렐리스 인코더(2/3 rate trellis encoder: 140)를 포함한다. 인코딩된 데이터는 8 레벨 심볼로 맵핑을 한 후 도 2의 데이터 포맷과 같이 필드싱크와 세그먼트 싱크를 삽입한다. 그 후 파일럿을 삽입하고 VSB 변조를 하고 RF로 변환하여 전송하게 된다.1 is a block diagram showing a transceiver according to the ATSC DTV standard as a general US terrestrial digital broadcasting system. The digital broadcast transmitter of FIG. 1 is a randomizer 110 that randomizes an MPEG-2 TS stream, and an RS encoder in the form of a concatenated coder to correct an error generated by a channel. encoder 120, an interleaver 130 (B = 52, M = 4), and a trellis encoder (140). The encoded data is mapped to 8 level symbols, and then the field sink and the segment sink are inserted as shown in the data format of FIG. 2. The pilot is then inserted, VSB modulated and converted to RF for transmission.

한편, 도 1의 디지털 방송 수신기는 이의 역 과정으로 RF 신호를 베이스밴드로 낮추고 이를 복조 및 등화를 한 후 채널 디코딩을 하여 원 신호를 복원한다. 도 2는 미국향 지상파 DTV 시스템의 VSB 데이터 프레임을 나타낸다. 도 2에서 1개의 프레임은 2개의 필드로 구성되며 1개의 필드는 312 개의 데이터 세그먼트와 필드 싱크 세그먼트(field sync segment)로 구성된다. 1개의 세그먼트는 4 심볼의 세그먼트 싱크(segment sync)와 828 개의 데이터 심볼로 구성된다.Meanwhile, the digital broadcast receiver of FIG. 1 reverses the RF signal to baseband, demodulates and equalizes it, and decodes the channel to restore the original signal. 2 shows a VSB data frame of an American terrestrial DTV system. In FIG. 2, one frame includes two fields, and one field includes 312 data segments and a field sync segment. One segment is composed of 4 symbols of segment sync and 828 data symbols.

도 1에 도시된 바와 같이, 디지털 방송 송신기는 MPEG-2 TS 스트림을 랜덤화부(110)를 통해 데이터를 랜덤화하고, 랜덤화된 데이터는 외부호화기(Outer coder)인 RS 인코더(Reed-Solomon encoder: 120)를 통해 외부호화 하고, 부호화된 데이터는 인터리버(130)를 통해 데이터를 분산시킨다. 인터리빙된 데이터는 12심볼 단위로 트렐리스 인코더(2/3 rate trellis encoder: 140)를 통해 내부호화 한다. 내부호화 된 데이터는 8 레벨 심볼로 맵핑을 한 후 도 2의 데이터 포맷과 같이 필드싱크와 세그먼트 싱크를 삽입한다. 그 후 파일럿 생성을 위해 DC 오프셋을 주고 VSB 변조를 하고 RF로 변환하여 전송하게 된다. As shown in FIG. 1, the digital broadcast transmitter randomizes data through the randomization unit 110 for the MPEG-2 TS stream, and the randomized data is an RS encoder (Reed-Solomon encoder) which is an outer coder. The coded data is distributed through the interleaver 130. The interleaved data is internally coded through a trellis encoder (140) in units of 12 symbols. After the internally encoded data is mapped to 8 level symbols, a field sink and a segment sink are inserted as shown in the data format of FIG. 2. After that, DC offset is given for pilot generation, VSB modulation is performed, and converted to RF for transmission.

한편, 도 1의 디지털 방송 수신기는 채널을 통해 수신된 신호를 튜너(Tuner/IF)(미도시)를 통해 RF 신호를 베이스밴드신호로 변환한다. 이 기저신호는 동기검출 및 복조부(210)를 통해 복조를 수행하고 등화기(220)를 통해 채널의 멀티패스에 의한 채널왜곡을 보상한다. 등화된 신호는 트렐리스 디코더(Trellis decoder: 230)를 통해 에러를 정정하고 심볼 데이터로 복호한다. 복호된 데이터는 디인터리버(240)를 통해 디지털 방송 송신기의 인터리버(130)에 의해 분산된 데이터를 재 정렬한다. 디인터리빙된 데이터는 RS 디코더(RS decoder: 250)를 통해 에러를 정정한다. RS 디코더(250)를 통해 정정된 데이터는 역랜덤화부(Derandomizer: 260)를 통해 역 랜덤화(derandomize)하여 MPEG-2 TS 스트림을 출력한다.Meanwhile, the digital broadcast receiver of FIG. 1 converts a signal received through a channel into a baseband signal through a tuner / IF (not shown). The base signal is demodulated through the synchronization detection and demodulation unit 210 and compensates for channel distortion due to the multipath of the channel through the equalizer 220. The equalized signal is corrected by a trellis decoder 230 and decoded into symbol data. The decoded data rearranges the data distributed by the interleaver 130 of the digital broadcast transmitter through the deinterleaver 240. The deinterleaved data corrects an error through an RS decoder 250. The data corrected through the RS decoder 250 is derandomized through a derandomizer 260 to output an MPEG-2 TS stream.

도 2의 미국향 지상파 DTV 시스템의 VSB 데이터 프레임에서 1개의 세그먼트는 MPEG-2 패킷 하나에 대응된다. 도 2에서 1 프레임은 2 필드로 구성되며, 1 필드는 312개의 데이터 세그먼트와 필드 싱크 세그먼트로 구성된다. 또한, 1 세그먼트는 4 심볼의 세그먼트 싱크와 828 개의 데이터 심볼로 구성된다. 여기서, 싱크 신호인 세그먼트 싱크와 필드 싱크는 동기 및 등화를 위해 사용된다. 필드 싱크 및 세그먼트 싱크는 기지 시퀀스(Known sequence)로서 등화기에서 트레이닝 데이터(Traning data)로 사용된다. In the VSB data frame of the U.S. terrestrial DTV system of FIG. 2, one segment corresponds to one MPEG-2 packet. In FIG. 2, one frame includes two fields, and one field includes 312 data segments and a field sync segment. In addition, one segment is composed of a segment sync of 4 symbols and 828 data symbols. Here, the segment sync and the field sync, which are sync signals, are used for synchronization and equalization. The field sink and the segment sink are used as training data in the equalizer as a known sequence.

도 1의 미국향 지상파 DTV 시스템의 VSB 방식은 단일 반송파(Single carrier) 방식으로서 도 3의 트렐리스 인코더의 에러 수정 능력이 강하지 목하여 열악한 채널 환경에서 수신 성능 향상을 위해서는 높은 출력의 에너지가 필요하다는 문제점이 있다.The VSB method of the U.S. terrestrial DTV system of FIG. 1 is a single carrier method, and since the error correction capability of the trellis encoder of FIG. 3 is not strong, high output energy is required to improve reception performance in a poor channel environment. There is a problem.

따라서, 본 발명의 목적은 VSB 방식의 미국향 지상파 DTV 시스템에 있어서 기존 데이터 송신 형태인 노멀 스트림과 열악한 채널 상태에서 수신 성능을 개선한 로부스트 스트림을 결합하여 수신 성능을 향상시키는 디지털 방송 송수신 시스템에서의 디지털 방송 수신기 및 그 스트림 처리 방법을 제공하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a digital broadcast transmission / reception system for improving reception performance by combining a normal stream, which is a conventional data transmission form, and a robust stream which improves reception performance in a poor channel state in a VSB terrestrial DTV system. A digital broadcast receiver and a stream processing method thereof are provided.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기는, 로부스트 데이터 및 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림이 수신되면, 복조하는 복조부, 상기 복조된 전송 스트림 내에서 상기 로부스트 데이터의 위치를 나타내는 정보를 검출하는 검출부 및 상기 검출된 정보를 이용하여 상기 로부스트 데이터를 터보 디코딩하는 터보 디코더를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, a digital broadcast receiver includes: a demodulator for demodulating when a transport stream including boost data and normal data is received, and the robust within the demodulated transport stream. And a turbo decoder for turbo decoding the low boost data using the detected information.

여기서, 상기 로부스트 데이터는 소정 개수의 세그먼트마다 반복적으로 배치되어 인터리빙된 것일 수 있다.In this case, the low boost data may be repeatedly interleaved by being arranged for each predetermined number of segments.

또한, 본 수신기는, 로부스트 데이터 및 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림에 대한 등화를 수행하는 등화부를 더 포함할 수 있다.In addition, the receiver may further include an equalizer for performing equalization on a transport stream including the boost data and the normal data.

그리고, 본 수신기는, 상기 터보 디코더의 출력으로부터 상기 로부스트 데이터를 재구성하여 RS 디코딩을 수행하는 로부스트 데이터 처리부를 포함할 수 있다.The receiver may include a robust data processor configured to perform RS decoding by reconfiguring the robust data from the output of the turbo decoder.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법은, 로부스트 데이터 및 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림이 수신되면, 복조하는 단계, 상기 복조된 전송 스트림 내에서 상기 로부스트 데이터의 위치를 나타내는 정보를 검출하는 단계 및 상기 검출된 정보를 이용하여 상기 로부스트 데이터를 터보 디코딩하는 단계를 포함한다.Meanwhile, in the method for processing a stream of a digital broadcast receiver according to an embodiment of the present invention, if a transport stream including low data and normal data is received, demodulating the received data of the low data within the demodulated transport stream. Detecting information indicative of a location and turbo decoding the robust data using the detected information.

여기서, 상기 로부스트 데이터는 소정 개수의 세그먼트마다 반복적으로 배치 되어 인터리빙된 것일 수 있다.In this case, the low boost data may be repeatedly interleaved with a predetermined number of segments.

또한 본 스트림 처리 방법은, 상기 로부스트 데이터 및 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림에 대한 등화를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the stream processing method may further include performing equalization on a transport stream including the low boost data and the normal data.

그리고, 상기 터보 디코딩된 로부스트 데이터를 재구성하여 RS 디코딩을 수행하는 단계를 포함할 수도 있다. The method may include reconstructing the turbo decoded low boost data to perform RS decoding.

본 발명에 따르면, 미국향 지상파 DTV 시스템인 ATSC VSB 방식의 수신성능을 향상시키기 위해 로부스트 스트림을 노멀 스트림과 결합하여 MPEG-2 패킷을 생성하고 인코딩하여 전송하며 수신측에서는 로부스트 스트림의 위치를 검출하여 별도로 두 개의 디코더를 사용하여 정보 교환을 통해 디코딩하여 로부스트 스트림의 수신성능이 향상된다. According to the present invention, in order to improve the reception performance of the ATSC VSB scheme, which is an American terrestrial DTV system, a low-stream stream is combined with a normal stream to generate, encode, and transmit an MPEG-2 packet, and a receiving side detects a location of the low-boost stream. Therefore, the decoding performance is improved by using two separate decoders to improve the reception performance of the boost stream.

따라서, 기존 시스템과의 호환성을 가지며, 열악한 채널 환경에서 데이터 수신 성능이 향상된다.Therefore, it is compatible with existing systems and improves data reception performance in poor channel environments.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.

도 6은 본 발명에 따른 듀얼 스트림 EVBS 시스템의 디지털 방송 송신기를 나타내는 블록도이다. 6 is a block diagram illustrating a digital broadcast transmitter of a dual stream EVBS system according to the present invention.

디지털 방송 송신기는 로부스트 데이터의 수신 성능 향상을 위해 사전 처리하는 RS 인코더(301)와 제1패킷포맷부(303), 노멀 데이터 처리를 위한 제2패킷포맷부(305), 제1패킷포맷부(303)와 제2패킷포맷부(305)로부터 각각 출력된 로부스트 데이터와 노멀 데이터를 결합하여 MPEG 패킷을 출력하는 TS 스트림생성부(TS stream generator:307)을 포함한다. The digital broadcast transmitter includes a pre-processing RS encoder 301 and a first packet format unit 303, a second packet format unit 305 for normal data processing, and a first packet format unit to improve reception performance of the low boost data. And a stream stream (TS stream generator) 307 for outputting MPEG packets by combining the low boost data and the normal data output from the second packet format unit 305 and 305, respectively.

또한, 디지털 방송 송신기는 TS 스트림생성부(307)에서 생성된 MPEG 패킷에 대해 데이터를 랜덤화하는 랜덤화부(310), 로부스트 스트림 부분에 대해 인코딩하는 컨벌루션 인코더(330) 및 인터리버(340)을 포함하며, 인터리버(340)에서 출력된 로부스트 스트림을 노멀 스트림과 함께 인코딩하는 RS 인코더(320), 컨벌루션 인터리버(350) 및 트렐리스 인코더(360)를 포함한다. In addition, the digital broadcast transmitter may include a randomization unit 310 that randomizes data with respect to MPEG packets generated by the TS stream generation unit 307, a convolution encoder 330 and an interleaver 340 that encode a low-boost stream portion. And an RS encoder 320, a convolutional interleaver 350, and a trellis encoder 360, which encode the low-boost stream output from the interleaver 340 together with the normal stream.

도 4는 TS 스트림생성부(307)에 의해 생성된 MPEG 패킷의 구조를 나타낸다. TS 스트림생성부(307)는 입력되는 노멀 MPEG 패킷과 로부스트 MPEG 패킷으로부터 하나의 패킷에 노멀 스트림과 로부스트 스트림이 동시에 존재하도록 새로운 MPEG 패킷을 재구성한다. 여기서, 로부스트 스트림은 특정 위치에 고정되어 전송되는데 AF 헤더를 통해 임의로 그 양을 조절하여 전송할 수 있다.4 shows the structure of an MPEG packet generated by the TS stream generation unit 307. The TS stream generation unit 307 reconstructs the new MPEG packet such that the normal stream and the boost stream exist simultaneously in one packet from the input normal MPEG packet and the boost MPEG packet. Here, the low boost stream is fixedly transmitted at a specific position and can be transmitted by arbitrarily adjusting the amount through the AF header.

도 5는 트렐리스 인코더(360)에서 출력된 데이터의 포맷을 나타낸 도면이다. MPEG 패킷의 특정 위치를 이용하여 로부스트 스트림을 전송하면, 컨벌루션 인코더(330)에 입력되어 인터리버(340)를 통과한 패킷은 도 5에 도시된 바와 같이 로부스트 스트림이 연속해서 모인 형태가 된다. 따라서, 이러한 포맷의 데이터에 대해서는 프레임 단위로 동작하는 MAP (maximum a posteriori probability) 디코딩을 간단하게 수행 할 수 있어 로부스트 스트림의 성능이 향상되게 된다. 5 is a diagram illustrating a format of data output from the trellis encoder 360. When the robust stream is transmitted using a specific position of the MPEG packet, the packets input to the convolutional encoder 330 and passed through the interleaver 340 become a continuous form of the robust stream as shown in FIG. 5. Therefore, MAP (maximum a posteriori probability) decoding, which operates in units of frames, can be easily performed on data in this format, thereby improving performance of a low-boost stream.

도 7은 본 발명에 따른 컨벌루션 인코더의 구조를 나타내는 도면이다. 트렐리스 인코더(360)의 코딩 이득을 크게 하면 수신측 디코더의 정보 교환의 성능이 향상되며, 이를 위해 도 7의 컨벌루션 인코더(330)에서 패리티를 1/2 레이트로 펑쳐링한다. 컨벌루션 인코더(Systematic recursive convolutional encoder)의 입력은 트렐리스 인코더(360)의 디퍼런셜 인코더(differential encoder)의 입력인 "d1"으로 인입되고, 패리티는 "d0"로 인입된다. 이 때 패리티는 펑쳐링되어 중간에 1 또는 0이 들어가게 된다. "1"이 들어간 위치는 "d0"가 그대로 Z1이 되므로 "-3,-1,5,7" 의 매핑 값을 가지는 4VSB가 되고 "0"이 들어가면 "-7,-5,1,3"의 매핑값을 가지는 4VSB가 된다. 즉 출력된 값은 펑쳐링에 의해 8VSB와 4VSB과 번갈아 나타나게 되고 트렐리스 인코더(360)에 의해 코딩 이득이 향상된다.7 is a diagram illustrating a structure of a convolutional encoder according to the present invention. Increasing the coding gain of the trellis encoder 360 improves the performance of the information exchange of the receiving side decoder. To this end, the convolutional encoder 330 of FIG. 7 punctures the parity at 1/2 rate. The input of the convolutional encoder is input to "d1" which is the input of the differential encoder of the trellis encoder 360, and the parity is input to "d0". At this time, parity is punctured so that 1 or 0 is in the middle. Since "d0" becomes Z1 as "1" is entered, it becomes 4VSB with mapping value of "-3, -1,5,7" and when "0" is entered, "-7, -5,1,3" 4VSB with a mapping value of. That is, the output value alternates with 8VSB and 4VSB by puncturing and the coding gain is improved by the trellis encoder 360.

도 8은 본 발명에 따른 디지털 방송 수신기의 구조를 나타내는 도면이다. 수신기는 채널을 통해 수신된 신호를 복조하는 복조부(410), 채널의 멀티패스에 의한 채널왜곡을 보상하는 등화부(420), 에러를 정정하고 심볼 데이터로 복호하는 비터비 디코더(Viterbi decoder: 430), 복호된 데이터에 대해 분산된 데이터를 재 정렬하는 디인터리버(440), 디인터리빙된 데이터에 대해 에러를 정정하는 RS 디코더(RS decoder: 450), 및 정정된 데이터를 역 랜덤화하는 역랜덤화부(Derandomizer: 660)를 포함한다. 수신된 신호 중 노멀 데이터는 상기한 바와 같은 구조를 통해 처리된다. 8 is a diagram showing the structure of a digital broadcast receiver according to the present invention. The receiver includes a demodulator 410 for demodulating a signal received through a channel, an equalizer 420 for compensating for channel distortion due to multipath of a channel, and a Viterbi decoder for correcting an error and decoding the symbol data. 430, a deinterleaver 440 for rearranging the distributed data with respect to the decoded data, an RS decoder 450 for correcting errors for the deinterleaved data, and an inverse randomization of the corrected data. A randomizer 660. Normal data of the received signal is processed through the structure as described above.

한편, 수신기는 복조부(410)를 통해 복조된 데이터 스트림으로부터 로부트트 데이터의 위치를 검출하는 로부스트 데이터 검출부(Robust location generator:470) 및 검출된 로부스트 데이터의 위치를 이용하여 로부스트 데이터를 복호하는 터보 디코더(Turbo decoder: 480)를 포함한다. Meanwhile, the receiver uses a robust data generator (470) for detecting the location of the boot data from the demodulated data stream demodulated by the demodulator (410) and the detected boost data using the location of the detected boost data. It includes a turbo decoder (480) for decoding the.

터보 디코더(480)는 트렐리스 디코더(미도시)와 컨벌루션 디코더(미도시)를 포함하는 2개의 디코더로 구성되어 상호 디코딩 신뢰성 정보 교환을 수행하면서 성능을 향상시킨다. 컨벌루션 디코더의 출력은 수신측 RS 인코더의 입력과 동일하다. 이어서, 터보 디코더(480)의 컨벌루션 디코더의 출력은 로부스트 스트림을 재구성하고 RS 디코딩을 수행하는 로부스트 데이터 처리부(500)로 입력되어 처리된다. The turbo decoder 480 is composed of two decoders including a trellis decoder (not shown) and a convolution decoder (not shown) to improve performance while performing mutual decoding reliability information exchange. The output of the convolutional decoder is the same as the input of the receiving RS encoder. Subsequently, the output of the convolutional decoder of the turbo decoder 480 is input to and processed by the robust data processor 500 which reconstructs the robust stream and performs RS decoding.

본 발명에 따르면 미국향 지상파 DTV 시스템의 VSB 방식의 수신 성능 향상을 위해 노멀 데이터와 로부스트 데이터를 결합하여 하나의 MPEG-2 패킷으로 구성하고 수신측에서 로부스트 데이터의 위치를 검출하여 로부스트 데이터에 대해 트렐리스 디코더와 컨벌루션 디코더를 사용하여 정보 교환을 수행하며 복호함으로써 열악한 멀티패스 채널 환경하에서 로부스트 데이터의 수신 성능이 향상될 수 있다. According to the present invention, in order to improve the reception performance of the VSB method of the US terrestrial DTV system, the normal data and the boost data are combined to form a single MPEG-2 packet, and the location of the boost data is detected at the receiver to detect the boost data. By using the trellis decoder and the convolutional decoder for information exchange and decoding, the reception performance of the low boost data may be improved in a poor multipath channel environment.

또한 본 발명에 따른 디지털 방송 송수신 방법은 ATSC에서 제안한 기존 수신기와의 호환성이 있으며, 미국향 지상파 DTV 시스템인 ATSC VSB 방식의 수신성능을 향상시킬 수 있다.In addition, the digital broadcast transmission and reception method according to the present invention is compatible with the existing receiver proposed by ATSC, and can improve the reception performance of the ATSC VSB method, which is a terrestrial DTV system for the US.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the present invention is not limited to the specific embodiments of the present invention without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Anyone skilled in the art can make various modifications, as well as such modifications are within the scope of the claims.

도 1은 일반적인 디지털 방송(ATSC VSB) 송수신 시스템을 나타내는 블록도,1 is a block diagram showing a general digital broadcast (ATSC VSB) transmission and reception system,

도 2는 ATSC VSB 데이터의 프레임 구조를 나타내는 도면,2 is a diagram illustrating a frame structure of ATSC VSB data;

도 3은 트렐리스 인코더의 구조를 나타내는 도면, 3 is a diagram illustrating a structure of a trellis encoder;

도 4는 본 발명에 따른 디지털 방송 송신기에서 생성되는 MPEG 패킷의 구조를 나타내는 도면, 4 is a view showing the structure of an MPEG packet generated in a digital broadcast transmitter according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 트렐리스 인코더에서 출력되는 데이터의 포맷을 나타내는 도면,5 is a diagram illustrating a format of data output from a trellis encoder according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 디지털 방송 송신기를 나타내는 블록도,6 is a block diagram showing a digital broadcast transmitter according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 컨벌루션 인코더의 구조를 나타내는 도면, 그리고7 illustrates a structure of a convolutional encoder according to the present invention; and

도 8은 본 발명에 따른 디지털 방송 수신기의 구조를 나타내는 도면이다.8 is a diagram showing the structure of a digital broadcast receiver according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

300 : 디지털 방송 송신기 307 : TS 스트림 생성부300: digital broadcast transmitter 307: TS stream generation unit

310 : 랜덤화부 320 : RS 인코더310: randomization unit 320: RS encoder

330 : 컨벌루션 인코더 340 : 인터리버330: convolutional encoder 340: interleaver

350 : 컨벌루션 인터리버 360 : 트렐리스 인코더350: Convolution Interleaver 360: Trellis Encoder

400 : 디지털 방송 수신기 410 : 복조부400: digital broadcast receiver 410: demodulator

420 : 등화부 470 : 로부스트 데이터 검출부420: equalizer 470: low-boost data detector

480 : 터보 디코더 500 : 로부스트 데이터 처리부480: turbo decoder 500: Robust data processing unit

Claims (8)

로부스트 데이터 및 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림이 수신되면, 복조하는 복조부;A demodulator for demodulating when a transport stream including low boost data and normal data is received; 상기 복조된 전송 스트림 내에서 상기 로부스트 데이터의 위치를 나타내는 정보를 검출하는 검출부; 및,A detector for detecting information indicative of the location of the boost data in the demodulated transport stream; And, 상기 검출된 정보를 이용하여 상기 로부스트 데이터를 터보 디코딩하는 터보 디코더;를 포함하는 디지털 방송 수신기.And a turbo decoder for turbo decoding the low boost data using the detected information. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 로부스트 데이터는 소정 개수의 세그먼트마다 반복적으로 배치되어 인터리빙된 것임을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.And the low boost data is repeatedly arranged and interleaved for each predetermined number of segments. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복조된 전송 스트림에 대한 등화를 수행하는 등화부;를 더 포함하는 디지털 방송 수신기.And an equalizer for performing equalization on the demodulated transport stream. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 터보 디코더의 출력으로부터 상기 로부스트 데이터를 재구성하여 RS 디코딩을 수행하는 로부스트 데이터 처리부;를 포함하는 디지털 방송 수신기.And a boost data processor configured to perform RS decoding by reconstructing the boost data from the output of the turbo decoder. 로부스트 데이터 및 노멀 데이터를 포함하는 전송 스트림이 수신되면, 복조하는 단계;Demodulating if a transport stream comprising low boost data and normal data is received; 상기 복조된 전송 스트림 내에서 상기 로부스트 데이터의 위치를 나타내는 정보를 검출하는 단계; 및,Detecting information indicative of the location of the boost data within the demodulated transport stream; And, 상기 검출된 정보를 이용하여 상기 로부스트 데이터를 터보 디코딩하는 단계;를 포함하는 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법.Turbo decoding the boost data using the detected information. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 로부스트 데이터는 소정 개수의 세그먼트마다 반복적으로 배치되어 인터리빙된 것임을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법.And the low boost data is repeatedly arranged and interleaved for each predetermined number of segments. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 복조된 전송 스트림에 대한 등화를 수행하는 단계;를 더 포함하는 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법.And performing equalization on the demodulated transport stream. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 터보 디코딩된 로부스트 데이터를 재구성하여 RS 디코딩을 수행하는 단계;를 포함하는 디지털 방송 수신기의 스트림 처리 방법.And reconstructing the turbo decoded boost data to perform RS decoding.
KR1020090081294A 2009-08-31 2009-08-31 Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof KR101085916B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090081294A KR101085916B1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090081294A KR101085916B1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040055192A Division KR101165379B1 (en) 2004-07-15 2004-07-15 Digital broadcasting transmission/reception system having improved receiving performance and signal processing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090101420A KR20090101420A (en) 2009-09-28
KR101085916B1 true KR101085916B1 (en) 2011-11-23

Family

ID=41359233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090081294A KR101085916B1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101085916B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020194570A1 (en) 2001-04-02 2002-12-19 Koninklijke Philips Electronics N.V.; Improved digital transmission system for an enhanced ATSC 8-VSB system
US20040101046A1 (en) 2000-08-25 2004-05-27 Lin Yang Terrestrial digital multimedia/television broadcasting system
WO2006006833A1 (en) 2004-07-15 2006-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital broadcasting transmission/reception system having improved receiving performance and signal processing method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040101046A1 (en) 2000-08-25 2004-05-27 Lin Yang Terrestrial digital multimedia/television broadcasting system
US20020194570A1 (en) 2001-04-02 2002-12-19 Koninklijke Philips Electronics N.V.; Improved digital transmission system for an enhanced ATSC 8-VSB system
WO2006006833A1 (en) 2004-07-15 2006-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital broadcasting transmission/reception system having improved receiving performance and signal processing method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE International Symposium on PIMRC, 2003,09.7-10, Zhixing Yang et al., "A novel scheme of coding and modulation for digital television terrestrial broadcasting", pp.376-379

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090101420A (en) 2009-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101165379B1 (en) Digital broadcasting transmission/reception system having improved receiving performance and signal processing method thereof
KR101160332B1 (en) Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof
KR101085916B1 (en) Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof
KR101086310B1 (en) Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof
KR101172787B1 (en) Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof
KR101158451B1 (en) Digital broadcasting transmission/reception system having improved receiving performance and signal processing method thereof
KR101086309B1 (en) Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof
KR101092538B1 (en) Digital broadcasting transmitter and receiver
KR101089652B1 (en) Digital broadcasting transmission/reception system having improved receiving performance and signal processing method thereof
KR20090101418A (en) Digital broadcasting receiver and stream processing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141030

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151029

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161028

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171030

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee