KR101865068B1 - Apparatus and method for mapping/demapping signal in a communication system using a low density parity check code - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check) 부호를 사용하는 시스템의 신호 송신 장치에서 신호 맵핑(mapping) 방법에 있어서, LDPC 부호어 비트들을 열(column) 방향으로 저장하는 과정과, 상기 저장된 LDPC 부호어 비트들을 행(row) 방향으로 출력하는 과정과, 상기 출력된 비트들을 역다중화(de-multiplexing) 방식을 사용하여 역다중화 함으로써 하위 스트림(sub-stream)들을 생성하는 과정과, 상기 하위 스트림들 각각이 포함하는 비트들을 신호 성좌 내에 심볼로 맵핑하는 과정을 포함하며, 상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, 상기 LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 한다.The present invention relates to a signal mapping method in a signal transmission apparatus of a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code, the method comprising the steps of: storing LDPC codeword bits in a column direction; Outputting stored LDPC codeword bits in a row direction and demultiplexing the output bits using a de-multiplexing scheme to generate sub-streams; And mapping the bits included in each of the lower streams to a symbol in a signal constellation, wherein the demultiplexing scheme includes a modulation scheme used in the signal transmission apparatus, a length of the LDPC codeword, Is determined correspondingly.
Description
본 발명은 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check, 이하 'LDPC'라 칭하기로 한다) 부호를 사용하는 시스템에서 신호 맵핑(mapping)/디맵핑(demapping) 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a signal mapping / demapping apparatus and method in a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code.
통신 또는 방송 시스템에서는 채널의 여러 가지 잡음(noise)과 페이딩(fading) 현상 및 심볼간 간섭(inter-symbol interference, ISI)에 의해 링크(link)의 성능이 현저히 저하된다. 따라서, 차세대 이동 통신, 디지털 방송 및 휴대 인터넷과 같이 높은 데이터 처리량과 신뢰도를 요구하는 통신 또는 방송 시스템들을 구현하기 위해서 잡음과 페이딩 및 ISI에 대한 극복 기술을 개발하는 것이 필수적이다. 최근에는 정보의 왜곡을 효율적으로 복원하여 통신 또는 방송 데이터의 신뢰도를 높이기 위한 방법으로서 오류정정부호(error-correcting code)에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. In a communication or broadcasting system, the performance of a link is significantly degraded due to various noise, fading phenomena, and inter-symbol interference (ISI) of a channel. Therefore, it is essential to develop overcoming techniques for noise, fading and ISI in order to realize communication or broadcasting systems requiring high data throughput and reliability, such as next generation mobile communication, digital broadcasting and portable Internet. In recent years, error-correcting codes have been actively studied as methods for efficiently restoring information distortion and increasing reliability of communication or broadcast data.
오류정정부호의 대표적인 예로서 1960년대에 Gallager에 의해서 처음 소개된 저밀도 패리티 검사(low-density parity-check, 이하 LDPC) 부호는 당시 기술을 훨씬 능가하는 구현 복잡도로 인해 오랫동안 사용되지 않았다. 하지만, 1990년대 후반에 LDPC 부호에 대해 재연구되면서 LDPC 부호에 대응되는 Tanner 그래프 상에서 합곱(sum-product) 알고리즘에 기반한 반복 복호(iterative decoding)를 적용하여 복호화를 수행하면 Shannon의 채널 용량에 근접하는 성능을 가짐이 밝혀짐에 따라 다양한 시스템에서 사용되거나 사용을 고려 중이다.The low-density parity-check (LDPC) code first introduced by Gallager in the 1960s as a representative example of error correction codes has not been used for a long time due to its implementation complexity far surpassing the technology at that time. However, when the LDPC code is re-studied in the latter half of the 1990s, iterative decoding based on a sum-product algorithm is applied on the Tanner graph corresponding to the LDPC code, As performance is known, it is being used or considered in various systems.
LDPC 부호는 일반적으로 패리티 검사 행렬(parity-check matrix)을 이용하여 정의할 수 있으며, Tanner 그래프로 통칭되는 이분(bipartite) 그래프를 이용하여 표현할 수 있다. 상기 이분 그래프는 변수 노드(variable node)와 검사 노드(check node)라 불리는 서로 다른 2 종류의 정점들로 구성되어 있다. 여기서 상기 변수 노드는 부호화된 비트와 일대일로 대응되며, 상기 검사 노드는 상기 부호화 된 비트들의 대수적 관계를 나타낸다. An LDPC code can be defined using a parity-check matrix and can be expressed using a bipartite graph commonly referred to as a Tanner graph. The bipartite graph consists of two different kinds of vertices called a variable node and a check node. The variable node corresponds to the encoded bit on a one-to-one basis, and the check node represents an algebraic relation of the encoded bits.
도 1은 4 개의 행(row)과 8 개의 열(column)로 이루어진 LDPC 부호의 패리티 검사 행렬 H1의 예이다. 도 1을 참조하면, 패리티 검사 행렬 H1은 열이 8개 있기 때문에 길이가 8인 부호어(codeword)를 생성한다 1 is an example of a parity check matrix H1 of an LDPC code including four rows and eight columns. Referring to FIG. 1, a codeword having a length of 8 is generated because the parity check matrix H1 has eight columns
도 2는 상기 도 1의 LDPC 부호의 패리티 검사 행렬 H1에 대응하는 Tanner 그래프를 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a Tanner graph corresponding to a parity check matrix H1 of the LDPC code of FIG.
도 2를 참조하면, 상기 Tanner 그래프는 8개의 변수 노드들 X1(202), X2(204), X3(206), X4(208), X5(210), X6(212), X7(214), X8(216)과 4개의 검사 노드(218, 220, 222, 224)들로 구성되어 있다. 여기서, 상기 패리티 검사 행렬 H1의 i 번째 열과 j 번째 행은 각각 변수 노드 xi와 j 번째 검사 노드에 대응된다. 또한, 상기 패리티 검사 행렬 H1의 i 번째 열과 j 번째 행이 교차하는 지점의 1의 값, 즉 0이 아닌 값의 의미는, 상기 도 2와 같이 상기 Tanner 그래프 상에서 상기 변수 노드 xi와 j 번째 검사 노드 사이에 선분(edge)이 존재함을 의미한다.2, the Tanner graph includes eight
상기 Tanner 그래프에서 변수 노드 및 검사 노드의 차수(degree)는 각 노드들에 연결되어 있는 선분의 개수를 의미하며, 이는 상기 패리티 검사 행렬에서 해당 노드에 대응되는 열 또는 행에서 0이 아닌 원소(entry)들의 개수와 동일하다. 예를 들어, 상기 도 2에서 변수 노드들 X1(202), X2(204), X3(206), X4(208), X5(210), X6(212), X7(214), X8(216)의 차수는 각각 순서대로 4, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 2가 되며, 검사 노드들(218, 220, 222, 224)의 차수는 각각 순서대로 6, 5, 5, 5가 된다. 또한, 상기 도 2의 변수 노드들에 대응되는 상기 도 1의 패리티 검사 행렬 H1의 각각의 열에서 0이 아닌 원소들의 개수는 상기한 차수들 4, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 2와 순서대로 일치하며, 상기 도 2의 검사 노드들에 대응되는 상기 도 1의 패리티 검사 행렬 H1의 각각의 행에서 0이 아닌 원소들의 개수는 상기한 차수들 6, 5, 5, 5와 순서대로 일치한다. In the Tanner graph, the degree of the variable node and the check node means the number of segments connected to each node. This means that the non-zero entry in the column or row corresponding to the corresponding node in the parity check matrix ). For example, in FIG. 2,
LDPC 부호의 노드에 대한 차수 분포(degree distribution)를 표현하기 위하여 차수가 i 인 변수 노드의 개수와 변수 노드 총 개수와의 비율을 fi라 하고, 차수가 j 인 검사 노드의 개수와 검사 노드 총 개수와의 비율을 gj라 하자. 예를 들어 상기 도 1과 도 2에 해당하는 LDPC 부호의 경우에는 f2=4/8, f3=3/8, f4=1/8이고 i≠2,3,4에 대해서 fi=0이며, g5=3/4, g6=1/4이고, j≠5, 6에 대해서 gi=0이다. LDPC 부호의 길이를 Nldpc, 즉 열의 개수를 Nldpc 라 하고, 행의 개수를 Nldpc/2라 할 때, 상기 차수 분포를 가지는 패리티 검사 행렬 전체에서 0이 아닌 원소의 밀도는 하기의 <수학식 1>과 같이 계산된다.In order to express the degree distribution for a node of an LDPC code, the ratio of the number of variable nodes with degree i to the total number of variable nodes is f i , and the number of check nodes with degree j and the total number Let the ratio of the number of g j. For example, f2 = 4/8, f3 = 3/8 and f4 = 1/8 for the LDPC codes corresponding to FIGS. 1 and 2 and fi = 0 for i? = 3/4, g6 = 1/4, j? 5, and gi = 0 for 6. Assuming that the length of the LDPC code is N ldpc , that is, the number of columns is N ldpc , and the number of rows is N ldpc / 2, the density of nonzero elements in the parity check matrix having the above- Lt; / RTI >
상기 <수학식 1>에서 Nldpc 가 증가하게 되면 패리티 검사 행렬 내에서 무게(weight) 1의 밀도는 계속해서 감소하게 된다. 일반적으로 LDPC 부호는 부호 길이 Nldpc 에 대하여 0이 아닌 원소의 밀도가 반비례하므로, Nldpc 가 큰 경우에는 0이 아닌 원소는 매우 낮은 밀도를 가지게 된다. LDPC 부호의 명칭에서 저밀도(low-density)란 말은 이와 같은 이유로 유래되었다.If N ldpc increases in Equation (1), the density of
도 3은 일반적인 LDPC 부호화 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a general LDPC coding process.
도 3을 참조하면, LDPC 부호기(310)는 길이가 Kldpc 인 정보어 (information word)를 입력으로 사용하며, 상기 정보어 블록은 예컨대, 와 같이 표기한다. 이하에서는 LDPC 부호기(310)에 입력되는 정보어의 비트들을 개별적으로 정보 비트라 칭한다. 즉, 정보어(information word)는 Kldpc 개의 정보 비트들(information bits)로 구성된다. 이하에서는 정보어와 정보 비트들을 혼용하여 사용한다.3, the
LDPC 부호기(310)는 길이(열의 개수)가 Nldpc 인 패리티 검사 행렬을 사용하여 Nldpc - Kldpc 개의 패리티 비트 를 생성하며, 상기 정보 비트들과 패리티 비트들을 사용하여 도 3에 도시한 바와 같이, 부호어(codeword) 를 생성한다. 이와 같이, 상기 패리티 검사 행렬과 정보 비트들을 이용하여 LDPC 부호어를 생성하는 과정을 LDPC 부호화 과정이라 한다.The
고속 데이터 전송의 요구와 하드웨어의 발달로 인하여 주파수 효율이 높은 QAM (quadrature amplitude modulation) 변조 방식에 대한 관심이 증가하고 있다. 일반적으로 LDPC 부호의 변수 노드들은 차수에 따라 서로 다른 오류정정 능력을 가진다. 또한 QAM 변조 방식을 사용할 경우에는 하나의 심볼에 포함된 각 비트들이 서로 다른 오류 확률을 가진다. 따라서 동일한 LDPC 부호를 사용할 경우에도 LDPC 부호어 비트들을 QAM 신호 성좌내의 심볼로 치환하는 방법에 따라 서로 다른 성능을 가지게 된다.
Due to the demand for high-speed data transmission and the development of hardware, there is an increasing interest in quadrature amplitude modulation (QAM) modulation schemes with high frequency efficiency. In general, the variable nodes of an LDPC code have different error correction capabilities depending on the degree. Also, when using the QAM modulation scheme, each bit included in one symbol has a different error probability. Therefore, even when the same LDPC code is used, different performance is obtained according to the method of replacing the LDPC codeword bits with symbols in the QAM signal constellation.
본 발명은 방송/통신 시스템에서 송신 심볼을 구성하기 위한 데이터 처리 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a data processing method and apparatus for configuring transmission symbols in a broadcasting / communication system.
또한 본 발명은 특정 구조를 가지는 방송/통신 시스템에서 해당 구조를 고려하여 최적의 성능을 보장하는 LDPC를 사용하는 채널 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공한다.The present invention also provides a channel coding / decoding method and apparatus using an LDPC that guarantees optimal performance in consideration of a corresponding structure in a broadcasting / communication system having a specific structure.
본 발명은 LDPC 부호를 사용하는 시스템에서 신호 맵핑/디맵핑 장치 및 방법을 제안한다. 또한, 본 발명은 LDPC 부호를 사용하는 시스템에서 LDPC 부호어와 QAM 변조 심볼간 맵핑/디맵핑 장치 및 방법을 제안한다.The present invention proposes a signal mapping / demapping apparatus and method in a system using an LDPC code. Also, the present invention proposes an apparatus and method for mapping / demapping an LDPC codeword and a QAM modulation symbol in a system using an LDPC code.
본 발명에서 제안하는 장치는; 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check) 부호를 사용하는 시스템의 신호 송신 장치에 있어서, LDPC 부호어 비트들을 열(column) 방향으로 저장하고, 상기 저장된 LDPC 부호어 비트들을 행(row) 방향으로 출력하는 인터리버와, 상기 출력된 비트들을 역다중화(de-multiplexing) 방식을 사용하여 역다중화함으로써 하위 스트림(sub-stream)들을 생성하는 역다중화기와, 상기 하위 스트림들 각각이 포함하는 비트들을 신호 성좌 내에 심볼로 맵핑하는 심볼 맵핑기를 포함한다. 본 발명에서 제안하는 다른 장치는; 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check) 부호를 사용하는 시스템의 신호 수신 장치에 있어서, 하위 스트림(sub-stream)들을 다중화(multiplexing) 방식을 사용하여 다중화하는 다중화기와, 상기 다중화된 비트들을 역인터리빙하는 역인터리버와, 상기 역인터리빙된 비트들을 LDPC 복호하여 LDPC 부호어 비트들을 생성하는 LDPC 복호화기를 포함하며, 상기 다중화 방식은 신호 송신 장치에서 사용되는 역다중화 방식에 상응하게 결정되며, 상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 한다.The apparatus proposed in the present invention comprises: 1. A signal transmission apparatus for a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code, the apparatus comprising: a receiver for storing LDPC codeword bits in a column direction and for storing the stored LDPC codeword bits in a row direction A demultiplexer for generating sub-streams by demultiplexing the output bits using a de-multiplexing scheme, and a demultiplexer for demultiplexing the bits included in each of the lower streams into a signal constellation And a symbol mapper for mapping the symbols into symbols. Another apparatus proposed in the present invention is a system comprising: A signal receiving apparatus of a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code, comprising: a multiplexer for multiplexing sub-streams using a multiplexing scheme; And an LDPC decoder for performing LDPC decoding on the inversely interleaved bits to generate LDPC codeword bits, wherein the multiplexing scheme is determined according to a demultiplexing scheme used in a signal transmission apparatus, Scheme is determined according to the modulation scheme used in the signal transmission apparatus, the length of the LDPC codeword, and the number of the lower streams.
본 발명에서 제안하는 방법은; 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check) 부호를 사용하는 시스템의 신호 송신 장치에서 신호 맵핑(mapping) 방법에 있어서, LDPC 부호어 비트들을 열(column) 방향으로 저장하는 과정과, 상기 저장된 LDPC 부호어 비트들을 행(row) 방향으로 출력하는 과정과, 상기 출력된 비트들을 역다중화(de-multiplexing) 방식을 사용하여 역다중화 함으로써 하위 스트림(sub-stream)들을 생성하는 과정과, 상기 하위 스트림들 각각이 포함하는 비트들을 신호 성좌 내에 심볼로 맵핑하는 과정을 포함하며, 상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, 상기 LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 한다.The method proposed by the present invention comprises: A method for signal mapping in a signal transmission apparatus in a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code, the method comprising: storing LDPC codeword bits in a column direction; And outputting the bits in a row direction; generating sub-streams by demultiplexing the output bits using a de-multiplexing scheme; And mapping the bits included in the signal constellation into a symbol in the constellation, wherein the demultiplexing scheme comprises: a modulation scheme used in the signal transmission apparatus; a length of the LDPC codeword; .
본 발명에서 제안하는 다른 방법은; 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check) 부호를 사용하는 시스템의 신호 수신 장치에서 신호 디맵핑(demapping) 방법에 있어서, 하위 스트림(sub-stream)들을 다중화(multiplexing) 방식을 사용하여 다중화하는 과정과, 상기 다중화된 비트들을 역인터리빙하는 과정과, 상기 역인터리빙된 비트들을 LDPC 복호하여 LDPC 부호어 비트들을 생성하는 과정을 포함하며, 상기 다중화 방식은 신호 송신 장치에서 사용되는 역다중화 방식에 상응하게 결정되며, 상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 한다.Another method proposed by the present invention is as follows. A signal demapping method in a signal receiving apparatus of a system using a low density parity check (LDPC) code, the method comprising: multiplexing sub-streams using a multiplexing scheme; And de-interleaving the multiplexed bits, and generating LDPC codeword bits by performing LDPC decoding on the deinterleaved bits, wherein the multiplexing scheme is performed in accordance with a demultiplexing scheme used in a signal transmission apparatus And the demultiplexing method is determined according to the modulation scheme used in the signal transmission apparatus, the length of the LDPC codeword, and the number of the lower streams.
본 발명은 LDPC 부호기/복호기와 역다중화기/다중화기를 사용하여 오류에 강인한 통신 또는 방송 시스템을 구축할 수 있다.The present invention can construct an error-robust communication or broadcasting system using an LDPC encoder / decoder and a demultiplexer / multiplexer.
또한 본 발명은 LDPC 부호를 사용하는 통신 또는 방송 시스템에서 변조 방식을 고려하여 최적의 성능을 보장할 수 있다.
Also, the present invention can guarantee optimal performance considering a modulation scheme in a communication or broadcasting system using an LDPC code.
도 1은 길이가 8인 LDPC 부호의 패리티 검사 행렬의 예를 도시한 도면,
도 2는 길이가 8인 LDPC 부호의 패리티 검사 행렬의 예의 Tanner 그래프를 도시한 도면,
도 3은 LDPC 부호화 과정을 설명하기 위한 블록 구성도,
도 4는 LDPC 부호를 사용하는 통신 또는 방송 시스템의 송신기 블록 구성도,
도 5는 16-QAM 신호 성좌를 나타낸 도면,
도 6는 64-QAM 신호 성좌를 나타낸 도면,
도 7은 256-QAM 신호 성좌를 나타낸 도면
도 8은 인터리버의 구현 예를 도시한 도면,
도 9는 역다중화기의 구현 예를 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 16은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 17은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 18은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 역다중화기의 동작을 도시한 도면,
도 19는 LDPC 부호를 사용하는 통신 또는 방송 시스템의 수신기 블록 구성도,
도 20은 도 4의 역다중화기(440)의 내부 구조를 대략적으로 도시한 도면,
도 21은 도 19의 다중화기(1920) 내부 구조를 대략적으로 도시한 도면.1 is a diagram illustrating an example of a parity check matrix of an LDPC code having a length of 8,
2 shows a Tanner graph of an example of a parity check matrix of an LDPC code having a length of 8,
3 is a block diagram illustrating an LDPC encoding process,
4 is a block diagram of a transmitter block of a communication or broadcasting system using an LDPC code,
5 shows a 16-QAM signal constellation,
6 is a diagram illustrating a 64-QAM signal constellation,
7 is a diagram showing a 256-QAM signal constellation
8 is a diagram illustrating an implementation of an interleaver,
Figure 9 shows an implementation of a demultiplexer,
10 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
12 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
13 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 illustrates an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention; FIG.
15 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
16 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
17 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
18 is a diagram illustrating an operation of a demultiplexer according to another embodiment of the present invention.
19 is a receiver block diagram of a communication or broadcasting system using an LDPC code,
FIG. 20 schematically illustrates the internal structure of the
21 schematically shows the internal structure of the
본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것에 유의하여야 한다. Preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that only the parts necessary for understanding the operation according to the present invention will be described in the following description, and the description of other parts will be omitted so as not to disturb the gist of the present invention.
본 발명은 저밀도 패리티 검사(LDPC: Low Density Parity Check, 이하 'LDPC'라 칭하기로 한다) 부호를 사용하는 시스템에서 신호 맵핑(mapping)/디맵핑(demapping) 장치 및 방법을 제안한다. The present invention proposes a signal mapping / demapping apparatus and method in a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code.
또한, 본 발명은 LDPC 부호를 사용하는 시스템에서 LDPC 부호어(codeword)와 QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 심볼(symbol)간 맵핑/디맵핑 장치 및 방법을 제안한다.Also, the present invention proposes an apparatus and method for mapping / demapping an LDPC codeword and a quadrature amplitude modulation (QAM) modulation symbol in a system using an LDPC code.
이하, 본 발명을 설명함에 있어 상기 LDPC 부호를 사용하는 시스템은 다양한 형태가 될 수 있음은 물론이며, 일 예로 DVB(Digital Video Broadcasting)-NGH(Next Generation Handheld) 시스템 등과 같은 방송 시스템과, MMT(MPEG(Moving Picture Experts Group) Media Transport) 시스템과, 진화된 패킷 시스템(EPS: Evolved Packet System, 이하 'EPS'라 칭하기로 한다)과, LTE(Long-Term Evolution) 이동 통신 시스템과, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m 통신 시스템 등과 같은 통신 시스템이 될 수도 있음은 물론이다. 또한, LDPC 부호를 일 예로 하여 본 발명을 설명하지만 LDPC 부호 뿐만 아니라 다른 부호들 역시 본 발명에서 제안하는 장치 및 방법에 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, QAM 방식을 일 예로 하여 본 발명을 설명하지만 QAM 방식 뿐만 아니라 다른 변조 방식들 역시 본 발명에서 제안하는 장치 및 방법에 적용될 수 있음은 물론이다. In the following description of the present invention, a system using the LDPC code can be variously configured. For example, a broadcasting system such as a DVB ( Next Generation Handheld) system and a MMT (Digital Video Broadcasting) An Evolved Packet System (EPS), an LTE (Long-Term Evolution) mobile communication system, an IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m communication system. It should be understood that the present invention is described by taking an LDPC code as an example, but other codes as well as an LDPC code may be applied to the apparatus and method proposed in the present invention. It should be understood that the present invention is described by taking the QAM scheme as an example, but other modulation schemes as well as the QAM scheme may be applied to the apparatus and method proposed in the present invention.
도 4는 LDPC 부호를 사용하는 통신 또는 방송 시스템의 송신기 블록 구성도이다. 4 is a block diagram of a transmitter block of a communication or broadcasting system using an LDPC code.
도 4를 참조하면, 정보어 블록 가 송신기의 LDPC 부호화기(410)로 입력되면 상기 LDPC 부호화기(410)는 상기 정보어 I를 부호화하여 Nldpc - Kldpc 개의 패리티 비트들 을 생성하고, 길이가 Nldpc인 LDPC 부호어 를 생성하여 전처리기(420)로 전달한다. 상기 전처리기(420)는 상기 부호어 에 인터리빙 등을 수행한 결과인 를 구성하여 인터리버(430)로 전달한다. 일부 구현에서 상기 전처리기(420)는 생략되거나 그 기능이 인터리버(430)에 통합될 수 있음에 유의한다. 상기 인터리버(430)는 상기 U 혹은 전처리기가 생략되었을 경우에는 상기 Λ를 Nc개의 열에 열 방향(column-wise)으로 저장(write)하고 행 방향(row-wise)으로 출력(read)하여 그 출력 결과인 를 역다중화기(440)에 전달한다. 상기 역다중화기(440)는 V를 Nc개 단위로 역다중화하여 Nsubstreams개의 하위 스트림 , 를 생성하여 심볼맵핑기(450)로 전송한다. 상기 심볼 맵핑기(450)는 각각의 하위 스트림들에 해당하는 비트들을 입력으로 사용하여 길이가 인 셀워드 를 구성하고 이를 신호 성좌 내의 신호 점에 맵핑하여 심볼 Z를 생성한다. 이때 는 Nsubstreams 의 약수임에 유의한다. 도 5와 도 6, 그리고 도 7은 각각 16-QAM과 64-QAM, 그리고 256-QAM 변조 방식에서 셀워드와 신호 성좌간의 맵핑을 나타낸 도면이다.Referring to FIG. 4, The LDPC encoder 410 encodes the information word I and outputs N ldpc -K ldpc parity bits And generates an LDPC codeword having a length of N ldpc And transmits it to the preprocessor 420. The preprocessor 420 includes a pre- As a result of performing interleaving and the like And transmits it to the interleaver 430. Note that in some implementations the preprocessor 420 may be omitted or its functionality may be incorporated into the interleaver 430. When the U or the preprocessor is omitted, the interleaver 430 writes the Λ in Nc columns in a column-wise manner and reads it in a row-wise manner, sign To the demultiplexer (440). The
도 8은 상기 도 4의 인터리버(430)의 구현 예를 나타낸 개념도이다. 도 8의 인터리버(430)는 Nc개의 열과, Nldpc/Nc개의 행으로 구성되는 것으로 가정하였다.FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of the interleaver 430 of FIG. It is assumed that the interleaver 430 of FIG. 8 is composed of Nc rows and N ldpc / Nc rows.
상기 인터리버(430)의 한 실시 예로 Nldpc=16200일 경우에 변조 방식에 따른 인터리버의 행의 개수 Nr과 열의 개수 Nc는 하기 <표 1>과 같다.In the embodiment of the interleaver 430, the number Nr of rows and the number of columns Nc of the interleaver according to the modulation scheme when N ldpc = 16200 are shown in Table 1 below.
인터리버(430)의 입력 U 또는 Λ는 순차적으로 Nc 개의 열에 열 방향으로 저장되고, 행 방향으로 출력된다. 이때 각각의 열에서 첫 번째 저장위치는 꼬임 파라미터 tc만큼 이동될 수 있음에 유의한다. 상기 꼬임 파라미터의 한 실시 예로 Nldpc =16200일 경우에 변조 방식에 따른 tc는 하기 <표 2>와 같다.The input U or A of the interleaver 430 is sequentially stored in Nc columns in the column direction and output in the row direction. Note that the first storage location in each column may be shifted by the twist parameter tc. As one example of the twist parameter, tc according to the modulation scheme when N ldpc = 16200 is shown in Table 2 below.
도 9는 상기 도 4의 역다중화기(440)의 구현 예를 나타낸 개념도이다. FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of the
상기 역다중화기(430)의 동작은 Vi(i=0,1,... , Nldpc-1)와, bj(j=0,1, ... , Nsubstreams-1)의 관계로 기술할 수 있으며, Nldpc 가 Nsubstreams의 배수일 경우에는 동일한 규칙을 적용하여 확장할 수 있음은 자명하다. The operation of the demultiplexer 430 is described by the relationship of Vi (i = 0,1, ..., N ldpc- 1) and bj (j = 0,1, ..., N substreams- 1) and can, N if ldpc is a multiple of N substreams, it is apparent that can be extended by the same rules.
도 10은 본 발명의 일 실시예로 Nldpc =16200이고 16-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 10 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 16-QAM modulation is used according to an embodiment of the present invention.
상기 도 10에서 Nsubstreams=8으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v7을 출력 비트 b0 내지 b7에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 8 in FIG. 10,
비트 v0을 비트 b2에.Bit v0 to bit b2.
비트 v1을 비트 b4에,Bit v1 to bit b4,
비트 v2를 비트 b5에,Bit v2 to bit b5,
비트 v3을 비트 b0에,Bit v3 to bit b0,
비트 v4를 비트 b7에Bit v4 to bit b7
비트 v5를 비트 b1에Bit v5 to bit b1
비트 v6을 비트 b3에Bit v6 to bit b3
비트 v7을 비트 b6에Bit v7 to bit b6
맵핑한다. Mapping.
도 11은 본 발명의 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 64-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 11 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 64-QAM modulation is used according to another embodiment of the present invention.
상기 도 11에서 Nsubstreams=12 으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v11을 출력 비트 b0 내지 b11에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 12 in FIG. 11, the
비트 v0을 비트 b4에,Bit v0 to bit b4,
비트 v1을 비트 b0에,Bit v1 to bit b0,
비트 v2를 비트 b1에,Bit v2 to bit b1,
비트 v3을 비트 b6에,Bit v3 to bit b6,
비트 v4를 비트 b2에,Bit v4 to bit b2,
비트 v5를 비트 b3에,Bit v5 to bit b3,
비트 v6을 비트 b8에,Bit v6 to bit b8,
비트 v7을 비트 b9에,Bit v7 to bit b9,
비트 v8를 비트 b7에,Bit v8 to bit b7,
비트 v9를 비트 b5에,Bit v9 to bit b5,
비트 v10을 비트 b10에,Bit v10 to bit b10,
비트 v11을 비트 b11에Bit v11 to bit b11
맵핑한다.Mapping.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 16-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 12 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 16-QAM modulation is used in another embodiment of the present invention.
상기 도 12에서 Nsubstreams=8으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v7을 출력 비트 b0 내지 b7에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 8 in FIG. 12, the
비트 v0을 비트 b2에,Bit v0 to bit b2,
비트 v1을 비트 b4에,Bit v1 to bit b4,
비트 v2를 비트 b5에,Bit v2 to bit b5,
비트 v3을 비트 b1에,Bit v3 to bit b1,
비트 v4를 비트 b6에,Bit v4 to bit b6,
비트 v5를 비트 b0에,Bit v5 to bit b0,
비트 v6을 비트 b7에,Bit v6 to bit b7,
비트 v7을 비트 b3에Bit v7 to bit b3
맵핑한다. Mapping.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 16-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 13 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 16-QAM modulation is used in another embodiment of the present invention.
상기 도 13에서 Nsubstreams=8으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v7을 출력 비트 b0 내지 b7에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 8 in FIG. 13, the
비트 v0을 비트 b2에,Bit v0 to bit b2,
비트 v1을 비트 b0에,Bit v1 to bit b0,
비트 v2를 비트 b1에,Bit v2 to bit b1,
비트 v3을 비트 b3에,Bit v3 to bit b3,
비트 v4를 비트 b6에,Bit v4 to bit b6,
비트 v5를 비트 b4에,Bit v5 to bit b4,
비트 v6을 비트 b7에,Bit v6 to bit b7,
비트 v7을 비트 b5에Bit v7 to bit b5
맵핑한다.Mapping.
도 14는 본 발명의 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 64-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 14 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 64-QAM modulation is used in another embodiment of the present invention.
상기 도 14에서 Nsubstreams=12 으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v11을 출력 비트 b0 내지 b11에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 12 in FIG. 14, the
비트 v0을 비트 b4에,Bit v0 to bit b4,
비트 v1을 비트 b2에,Bit v1 to bit b2,
비트 v2를 비트 b0에,Bit v2 to bit b0,
비트 v3을 비트 b5에,Bit v3 to bit b5,
비트 v4를 비트 b6에,Bit v4 to bit b6,
비트 v5를 비트 b1에,Bit v5 to bit b1,
비트 v6을 비트 b3에,Bit v6 to bit b3,
비트 v7을 비트 b7에,Bit v7 to bit b7,
비트 v8를 비트 b8에,Bit v8 to bit b8,
비트 v9를 비트 b9에,Bit v9 to bit b9,
비트 v10을 비트 b10에,Bit v10 to bit b10,
비트 v11을 비트 b11에Bit v11 to bit b11
맵핑한다.Mapping.
도 15는 본 발명의 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 64-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 15 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 64-QAM modulation is used according to another embodiment of the present invention.
상기 도 15에서 Nsubstreams=12 으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v11을 출력 비트 b0 내지 b11에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 12 in FIG. 15, the
비트 v0을 비트 b4에,Bit v0 to bit b4,
비트 v1을 비트 b0에,Bit v1 to bit b0,
비트 v2를 비트 b1에,Bit v2 to bit b1,
비트 v3을 비트 b6에,Bit v3 to bit b6,
비트 v4를 비트 b2에,Bit v4 to bit b2,
비트 v5를 비트 b3에,Bit v5 to bit b3,
비트 v6을 비트 b5에,Bit v6 to bit b5,
비트 v7을 비트 b8에,Bit v7 to bit b8,
비트 v8를 비트 b7에,Bit v8 to bit b7,
비트 v9를 비트 b10에,Bit v9 to bit b10,
비트 v10을 비트 b9에,Bit v10 to bit b9,
비트 v11을 비트 b11에Bit v11 to bit b11
맵핑한다.Mapping.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 16-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 16 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 16-QAM modulation is used according to another embodiment of the present invention.
상기 도 16에서 Nsubstreams=8으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v7을 출력 비트 b0 내지 b7에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 8 in FIG. 16,
비트 v0을 비트 b2에,Bit v0 to bit b2,
비트 v1을 비트 b0에,Bit v1 to bit b0,
비트 v2를 비트 b4에,Bit v2 to bit b4,
비트 v3을 비트 b1에,Bit v3 to bit b1,
비트 v4를 비트 b6에,Bit v4 to bit b6,
비트 v5를 비트 b5에,Bit v5 to bit b5,
비트 v6을 비트 b7에,Bit v6 to bit b7,
비트 v7을 비트 b3에Bit v7 to bit b3
맵핑한다.Mapping.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 256-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 17 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 256-QAM modulation is used according to another embodiment of the present invention.
상기 도 17에서 Nsubstreams=8으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v7을 출력 비트 b0 내지 b7에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉,Assuming that N substreams = 8 in FIG. 17,
비트 v0을 비트 b4에,Bit v0 to bit b4,
비트 v1을 비트 b0에,Bit v1 to bit b0,
비트 v2를 비트 b1에,Bit v2 to bit b1,
비트 v3을 비트 b2에,Bit v3 to bit b2,
비트 v4를 비트 b5에,Bit v4 to bit b5,
비트 v5를 비트 b3에,Bit v5 to bit b3,
비트 v6을 비트 b6에,Bit v6 to bit b6,
비트 v7을 비트 b7에Bit v7 to bit b7
맵핑한다.Mapping.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예로 Nldpc =16200이고 256-QAM 변조를 사용할 경우에 역다중화기의 동작을 나타내는 개념도이다. 18 is a conceptual diagram illustrating the operation of a demultiplexer when N ldpc = 16200 and 256-QAM modulation is used according to another embodiment of the present invention.
상기 도 18에서 Nsubstreams=8으로 가정하면, 역다중화기(440)는 입력 비트 v0 내지 v7을 출력 비트 b0 내지 b7에 맵핑할 때, 아래의 규칙을 따른다. 즉, Assuming that N substreams = 8 in FIG. 18,
비트 v0을 비트 b4에,Bit v0 to bit b4,
비트 v1을 비트 b0에,Bit v1 to bit b0,
비트 v2를 비트 b5에,Bit v2 to bit b5,
비트 v3을 비트 b1에,Bit v3 to bit b1,
비트 v4를 비트 b2에,Bit v4 to bit b2,
비트 v5를 비트 b3에,Bit v5 to bit b3,
비트 v6을 비트 b6에,Bit v6 to bit b6,
비트 v7을 비트 b7에Bit v7 to bit b7
맵핑한다.Mapping.
상술한 예와 같이 본 발명에서는 LDPC 부호어 비트들을 심볼 맵핑기에 입력할 때, 역다중화기를 통하여 소정 규칙에 따라 변환하여 입력하도록 하여 변조 심볼(예를 들어, QAM 신호 성좌내의 심볼) 맵핑 시, 서로 다른 규칙을 적용함에 따라 서로 다른 성능을 가지게 된다.도 19는 LDPC 부호를 사용하는 통신 또는 방송 시스템의 수신기 블록 구성도이다. As described above, according to the present invention, when LDPC codeword bits are input to a symbol mapper, they are converted and inputted according to a predetermined rule through a demultiplexer, so that when mapping modulation symbols (e.g., symbols in a QAM signal constellation) FIG. 19 is a block diagram of a receiver block of a communication or broadcasting system using an LDPC code.
도 19를 참조하면, 길이가 인 수신 심볼 백터 가 수신기의 비트 매트릭 계산기(1910)로 입력되면, 상기 비트 매트릭 계산기(1910)는 개의 하위 스트림 , 에 대한 비트 매트릭 추정치 , 를 계산하여 다중화기(1920)로 전달한다. 이 때 상기 비트 매트릭은 LDPC 부호를 복호하기 위한 값으로 로그우도 비율(Log-Likelihood Ratio: LLR)이 대표적으로 사용된다. 상기 다중화기(1920)는 상기 , 를 다중화하여 길이가 인 이진 벡터 에 대한 비트 매트릭 벡터 추정치 를 생성하여 역인터리버(1930)에 전달한다. 상기 역인터리버(1930)는 상기 비트 매트릭 벡터 에 송신기 인터리버(도 4의 430)의 역연산을 적용하고 그 결과로 에 대한 비트 매트릭 벡터 추정치를 후처리기(1940)로 전달한다. 상기 후처리기(1940)는 상기 비트 매트릭 벡터 에 송신기 전처리기(도 4의 420)의 역연산을 적용하고 그 결과로 송신 LDPC 부호어 에 대한 비트 매트릭 추정치를 생성하여 LDPC 복호기(1940)로 전달한다. 상기 LDPC 복호기(1940)는 상기 비트 매트릭 벡터 를 입력으로 사용하여 LDPC 부호의 복호를 수행하고 정보어 블록 에 대한 추정 값 를 생성한다.Referring to Figure 19, Receive symbol vector Is input to the bit
도 20은 도 의 역다중화기(440)의 내부 구조를 대략적으로 도시한 도면이다. 20 schematically shows the internal structure of the
도 20을 참조하면, 상기 역다중화기(440)는 역다중화 유닛(441)과 선택신호 생성 유닛(442)을 포함한다. Referring to FIG. 20, the
상기 역다중화 유닛(441)은 인터리빙된 부호어를 입력으로 하고, 선택신호 생성 유닛(442)의 출력인 선택신호를 사용하여 개의 하위 스트림을 생성한다. 상기 선택신호 생성 유닛(442)은 인터리빙된 부호어의 각각의 비트들이 어떤 하위 스트림에 할당될지 결정한다. 상기 선택신호 생성 유닛(442)은 메모리에 저장된 값을 읽거나 일정한 규칙을 가지는 신호를 생성하여 선택신호를 출력한다. 이 때 상기 선택신호 생성 유닛(442)의 출력 값은 사용되는 오류정정부호의 종류와 부호어 길이, 부호율, 변조 방식 등에 따라 결정되며, 시스템의 오류정정능력에 영향을 미치는 중요한 요인이다.The
도 21은 도 19의 다중화기(1920) 내부 구조를 대략적으로 도시한 도면이다. 21 is a view schematically showing the internal structure of the
도 21을 참조하면, 상기 다중화기(1920)는 다중화 유닛(1921)과 선택신호 생성 유닛(1922)을 포함한다. Referring to FIG. 21, the
상기 다중화 유닛(1921)은 개의 하위 스트림을 입력으로 하고, 선택신호 생성 유닛(1922)의 출력인 선택신호를 사용하여 인터리빙된 부호어의 추정 값을 출력한다. 상기 선택신호 생성 유닛(1921)은 인터리빙된 부호어의 추정 값 중 각각의 비트 값들을 어떤 하위 스트림에서 취할지를 결정한다. 상기 선택신호 생성 유닛(1922)은 메모리에 저장된 값을 읽거나 일정한 규칙을 가지는 신호를 생성하여 선택신호를 출력하며, 송신기 역다중화기(도 4의 440)의 역과정을 수행하도록 설계된다.The
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of various modifications within the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
Claims (20)
LDPC 부호어 비트들을 열(column) 방향으로 저장하는 과정과,
상기 저장된 LDPC 부호어 비트들을 행(row) 방향으로 출력하는 과정과,
상기 출력된 비트들을 역다중화(de-multiplexing) 방식을 사용하여 역다중화 함으로써 하위 스트림(sub-stream)들을 생성하는 과정과,
상기 하위 스트림들 각각이 포함하는 비트들을 신호 성좌 내에 심볼로 맵핑하는 과정을 포함하며,
상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, 상기 LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 하는 신호 송신 장치의 신호 맵핑 방법.
A signal mapping method in a signal transmission apparatus of a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code,
Storing LDPC codeword bits in a column direction;
Outputting the stored LDPC codeword bits in a row direction;
Generating sub-streams by demultiplexing the output bits using a de-multiplexing scheme;
And mapping bits included in each of the lower streams to symbols in a signal constellation,
Wherein the demultiplexing scheme is determined according to a modulation scheme used in the signal transmission apparatus, a length of the LDPC codeword, and a number of the lower streams.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v11을 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b2에, v2를 b0에, v3을 b5에, v4를 b6에, v5를 b1에, v6을 b3에, v7을 b7에, v8를 b8에, v9를 b9에, v10을 b10에, v11을 b11에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 송신 장치의 신호 맵핑 방법.
2. The method of claim 1,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = 12). When the output bits v0 to v11 are assigned to the twelve lower streams b0 to b11, v0 to b4, v1 to b2, v2 to b0, v3 to b5, v4 to b6 , assigning v5 to b1, v6 to b3, v7 to b7, v8 to b8, v9 to b9, v10 to b10, and v11 to b11. Mapping method.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v11을 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b0에, v2를 b1에, v3을 b6에, v4를 b2에, v5를 b3에, v6을 b5에, v7을 b8에, v8를 b7에, v9를 b10에, v10을 b9에, v11을 b11에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 송신 장치의 신호 맵핑 방법.
2. The method of claim 1,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = 12). When the output bits v0 to v11 are assigned to the twelve lower streams b0 to b11, v0 to b4, v1 to b0, v2 to b1, v3 to b6, v4 to b2 , assigning v5 to b3, v6 to b5, v7 to b8, v8 to b7, v9 to b10, v10 to b9, and v11 to b11. Mapping method.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v7을 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b0에, v2를 b1에, v3을 b2에, v4를 b5에, v5를 b3에, v6을 b6에, v7을 b7에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 송신 장치의 신호 맵핑 방법.
2. The method of claim 1,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = 8). When the output bits v0 to v7 are assigned to the eight lower streams b0 to b7, v0 to b4, v1 to b0, v2 to b1, v3 to b2, v4 to b5 , assigning v5 to b3, assigning v6 to b6, and v7 to b7.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v7을 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b0에, v2를 b5에, v3을 b1에, v4를 b2에, v5를 b3에, v6을 b6에, v7을 b7에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 송신 장치의 신호 맵핑 방법.
2. The method of claim 1,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = 8). When the output bits v0 to v7 are assigned to the eight lower streams b0 to b7, v0 to b4, v1 to b0, v2 to b5, v3 to b1, v4 to b2 , assigning v5 to b3, assigning v6 to b6, and v7 to b7.
LDPC 부호어 비트들을 열(column) 방향으로 저장하고, 상기 저장된 LDPC 부호어 비트들을 행(row) 방향으로 출력하는 인터리버와,
상기 출력된 비트들을 역다중화(de-multiplexing) 방식을 사용하여 역다중화함으로써 하위 스트림(sub-stream)들을 생성하는 역다중화기와,
상기 하위 스트림들 각각이 포함하는 비트들을 신호 성좌 내에 심볼로 맵핑하는 심볼 맵핑기를 포함하고,
상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, 상기 LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
A signal transmitting apparatus of a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code,
An interleaver for storing LDPC codeword bits in a column direction and outputting the stored LDPC codeword bits in a row direction;
A demultiplexer for generating sub-streams by demultiplexing the output bits using a de-multiplexing scheme;
And a symbol mapper for mapping bits included in each of the lower streams into symbols in a signal constellation,
Wherein the demultiplexing scheme is determined according to a modulation scheme used in the signal transmission apparatus, a length of the LDPC codeword, and a number of the lower streams.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v11을 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b2에, v2를 b0에, v3을 b5에, v4를 b6에, v5를 b1에, v6을 b3에, v7을 b7에, v8를 b8에, v9를 b9에, v10을 b10에, v11을 b11에 할당함을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
7. The demultiplexer according to claim 6,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = 12). When the output bits v0 to v11 are assigned to the twelve lower streams b0 to b11, v0 to b4, v1 to b2, v2 to b0, v3 to b5, v4 to b6 , v5 to b1, v6 to b3, v7 to b7, v8 to b8, v9 to b9, v10 to b10, and v11 to b11.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v11을 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b0에, v2를 b1에, v3을 b6에, v4를 b2에, v5를 b3에, v6을 b5에, v7을 b8에, v8를 b7에, v9를 b10에, v10을 b9에, v11을 b11에 할당함을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
7. The demultiplexer according to claim 6,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = 12). When the output bits v0 to v11 are assigned to the twelve lower streams b0 to b11, v0 to b4, v1 to b0, v2 to b1, v3 to b6, v4 to b2 , v5 to b3, v6 to b5, v7 to b8, v8 to b7, v9 to b10, v10 to b9, and v11 to b11.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v7을 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b0에, v2를 b1에, v3을 b2에, v4를 b5에, v5를 b3에, v6을 b6에, v7을 b7에 할당함을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
7. The demultiplexer according to claim 6,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = 8). When the output bits v0 to v7 are assigned to the eight lower streams b0 to b7, v0 to b4, v1 to b0, v2 to b1, v3 to b2, v4 to b5 , v5 to b3, v6 to b6, and v7 to b7.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고 (Nsubstreams=8), 상기 출력된 비트들인 v0 내지 v7을 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7에 할당할 경우, v0을 b4에, v1을 b0에, v2를 b5에, v3을 b1에, v4를 b2에, v5를 b3에, v6을 b6에, v7을 b7에 할당함을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
7. The demultiplexer according to claim 6,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = 8). When the output bits v0 to v7 are assigned to the eight lower streams b0 to b7, v0 to b4, v1 to b0, v2 to b5, v3 to b1, v4 to b2 , v5 to b3, v6 to b6, and v7 to b7.
하위 스트림(sub-stream)들을 다중화(multiplexing) 방식을 사용하여 다중화하는 과정과,
상기 다중화된 비트들을 역인터리빙하는 과정과,
상기 역인터리빙된 비트들을 LDPC 복호하여 LDPC 부호어 비트들을 생성하는 과정을 포함하며,
상기 다중화 방식은 신호 송신 장치에서 사용되는 역다중화 방식에 상응하게 결정되며, 상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 하는 신호 수신 장치의 신호 디맵핑 방법.
A signal demapping method in a signal receiving apparatus of a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code,
Multiplexing sub-streams using a multiplexing scheme;
Deinterleaving the multiplexed bits;
And performing LDPC decoding on the inversely interleaved bits to generate LDPC codeword bits,
The multiplexing scheme is determined in accordance with a demultiplexing scheme used in a signal transmission apparatus, and the demultiplexing scheme is determined by a modulation scheme used in the signal transmission apparatus, a length of an LDPC codeword, And the signal demapping method of the signal receiving apparatus.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v11에 할당할 경우, b0를 v2에, b1를 v5에, b2을 v1에, b3을 v6에, b4을 v0에, b5을 v3에, b6를 v4에, b7을 v7에, b8를 v8에, b9를 v9에, b10을 v10에, b11을 v11에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 수신 장치의 신호 디맵핑 방법.
12. The method of claim 11, wherein the multiplexing comprises:
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = B0 to v1, b1 to v5, b2 to v1, b3 to v6, and b4 to v0 in the case of allocating the twelve lower streams b0 to b11 to the multiplexed bits v0 to v11 , assigning b5 to v3, b6 to v4, b7 to v7, b8 to v8, b9 to v9, b10 to v10, and b11 to v11 Demapping method.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200이고), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고 (Nsubstreams=12), 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v11에 할당할 경우, b0을 v1에, b1를 v2에, b2를 v4에, b3를 v5에, b4을 v0에, b5을 v6에, b6을 v3에, b7를 v8에, b8을 v7에, b9을 v10에, b10를 v9에, b11을 v11에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 수신 장치의 신호 디맵핑 방법.
12. The method of claim 11, wherein the multiplexing comprises:
Wherein the modulation scheme is a 64-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) modulation scheme, the LD_Cd codelength N ldpc is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower streams is 12 (N substreams = 12) and b0 to b11 that are the twelve lower streams are assigned to the multiplexed bits v0 to v11, b0 to v1, b1 to v2, b2 to v4, b3 to v5, b4 to v0 , Assigning b5 to v6, b6 to v3, b7 to v8, b8 to v7, b9 to v10, b10 to v9, and b11 to v11 / RTI >
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v7에 할당할 경우, b0을 v1에, b1를 v2에, b2을 v3에, b3를 v5에, b4을 v0에, b5를 v4에, b6을 v6에, b7을 v7에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 수신 장치의 신호 디맵핑 방법.
12. The method of claim 11, wherein the multiplexing comprises:
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = B0 to v2, b2 to v3, b3 to v5, and b4 to v0 in the case of assigning the eight lower streams b0 to b7 to the multiplexed bits v0 to v7 , assigning b5 to v4, b6 to v6, and b7 to v7.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200)이고, 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v7에 할당할 경우, b0을 v1에, b1을 v3에, b2를 v4에, b3를 v5에, b4을 v0에, b5를 v2에, b6을 v6에, b7을 v7에 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 신호 수신 장치의 신호 디맵핑 방법.
12. The method of claim 11, wherein the multiplexing comprises:
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), N substreams of the number of the lower streams are 8 (N substreams = 8). When b0 to b7, which are the eight lower streams, are assigned to the multiplexed bits v0 to v7, b0 to v1, b1 to v3, b2 to v4, b3 to v5, b4 to v0 And assigning b5 to v2, b6 to v6, and b7 to v7. The signal demapping method of claim 1,
하위 스트림(sub-stream)들을 다중화(multiplexing) 방식을 사용하여 다중화하는 다중화기와,
상기 다중화된 비트들을 역인터리빙하는 역인터리버와,
상기 역인터리빙된 비트들을 LDPC 복호하여 LDPC 부호어 비트들을 생성하는 LDPC 복호화기를 포함하며,
상기 다중화 방식은 신호 송신 장치에서 사용되는 역다중화 방식에 상응하게 결정되며, 상기 역다중화 방식은 상기 신호 송신 장치에서 사용되는 변조 방식과, LDPC 부호어의 길이와, 상기 하위 스트림들의 개수에 상응하게 결정됨을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
A signal receiving apparatus of a system using a Low Density Parity Check (LDPC) code,
A multiplexer for multiplexing sub-streams using a multiplexing scheme,
A deinterleaver for deinterleaving the multiplexed bits,
And an LDPC decoder for performing LDPC decoding on the inversely interleaved bits to generate LDPC codeword bits,
The multiplexing scheme is determined in accordance with a demultiplexing scheme used in a signal transmission apparatus, and the demultiplexing scheme is determined by a modulation scheme used in the signal transmission apparatus, a length of an LDPC codeword, Is determined.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v11에 할당할 경우, b0를 v2에, b1를 v5에, b2을 v1에, b3을 v6에, b4을 v0에, b5을 v3에, b6를 v4에, b7을 v7에, b8를 v8에, b9를 v9에, b10을 v10에, b11을 v11에 할당함을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
17. The apparatus of claim 16,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = B0 to v1, b1 to v5, b2 to v1, b3 to v6, and b4 to v0 in the case of allocating the twelve lower streams b0 to b11 to the multiplexed bits v0 to v11 , b5 to v3, b6 to v4, b7 to v7, b8 to v8, b9 to v9, b10 to v10, and b11 to v11.
상기 변조 방식이 64-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 12이고(Nsubstreams=12), 상기 12개의 하위 스트림들인 b0 내지 b11을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v11에 할당할 경우, b0을 v1에, b1를 v2에, b2를 v4에, b3를 v5에, b4을 v0에, b5을 v6에, b6을 v3에, b7를 v8에, b8을 v7에, b9을 v10에, b10를 v9에, b11을 v11에 할당함을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
17. The apparatus of claim 16,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (64-QAM) modulation scheme, the length N LDPc of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16200), the number N substreams of the lower stream is 12 (N substreams = B0 to v1, b1 to v2, b2 to v4, b3 to v5, and b4 to v0 in the case of allocating the twelve lower streams b0 to b11 to the multiplexed bits v0 to v11 , b5 to v6, b6 to v3, b7 to v8, b8 to v7, b9 to v10, b10 to v9, and b11 to v11.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v7에 할당할 경우, b0을 v1에, b1를 v2에, b2을 v3에, b3를 v5에, b4을 v0에, b5를 v4에, b6을 v6에, b7을 v7에 할당함을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
17. The apparatus of claim 16,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = B0 to v2, b2 to v3, b3 to v5, and b4 to v0 in the case of assigning the eight lower streams b0 to b7 to the multiplexed bits v0 to v7 , b5 to v4, b6 to v6, and b7 to v7.
상기 변조 방식이 256-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조 방식이고, 상기 LDPC 부호어의 길이인 Nldpc가 16200이고(Nldpc =16200), 상기 하위 스트림들의 개수인 Nsubstreams가 8이고(Nsubstreams=8), 상기 8개의 하위 스트림들인 b0 내지 b7을 상기 다중화된 비트들인 v0 내지 v7에 할당할 경우, b0을 v1에, b1을 v3에, b2를 v4에, b3를 v5에, b4을 v0에, b5를 v2에, b6을 v6에, b7을 v7에 할당함을 특징으로 하는 신호 수신 장치.17. The apparatus of claim 16,
Wherein the modulation scheme is a quadrature amplitude modulation (256-QAM) modulation scheme, the N LDPSc length of the LDPC codeword is 16200 (N ldpc = 16,200), the number N substreams of the lower stream is 8 (N substreams = B0 to v3, b2 to v4, b3 to v5, and b4 to v0 in the case of assigning the eight lower streams b0 to b7 to the multiplexed bits v0 to v7 , b5 to v2, b6 to v6, and b7 to v7.
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