KR100194936B1 - 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈 신호 판정회로 및 방법 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야 : 본 발명은 디지탈 잔류 측파대 변조 통신장치의 디지탈 신호를 판정하는 회로에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하고자하는 기술적 과제 : 기준신호를 이용하여 위상검출 판정영역을 설정하여 판정에러를 감소시킨다.

다. 발명의 해결방법의 요지 : 입력되는 I채널 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 Q1채널데이타를 출력하는 디지탈 필터와, 입력되는 I채널데이타를 상기 디지탈 필터 102의 필터링 시간동안 지연하여 I1채널데이타를 출력하는 지연기와, 상기 I채널데이타를 입력하여 기울기를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로와, 상기 지연기로부터 출력된 I1채널데이타와 상기 디지탈 필터로부터 출력된 Q1채널데이타에 위상트랙킹 루프로 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각가 복소승산하여 위상보정된 I2채널데이타 및 Q2채널데이타를 출력하는 복소승산기와, 상기 I2 채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와, 상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Q2채널데이타를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시키는 기울기 검출기와, 상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블으로 구성한다.

라. 발명의 중요한 용도 : 본 발명은 GA HDTV의 수신기에서 중요히 사용될 수 있다.

Description

디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로 및 방법

본 발명은 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 디지탈 신호 판정회로 및 방법에 관한 것으로, 특히 디지탈 변조방식을 이용하여 데이타를 송수신하는 통신 시스템의 복조 장치에서 기준신호를 이용하여 누적기울기를 보정하여 I채널의 심볼데이타 판정오류를 감소하는 디지탈 신호 판정회로 및 방법에 관한 것이다.

흑백 TV로부터 칼라 TV의 개발 이후 최근 TV는 대형화면으로서 현장감을 느낄 수 있으며 고해상도를 요구되고 있다. 이러한 방향의 활발한 연구개발로 일본은 현재 아나로그 전송방식을 기초로한 최초의 HDTV(High Definition TV) 방송을 진행중에 있다. 일본의 HDTV 전송 방식은 이 기술분야에서는 MUSE(Multiple Sub-Nyquist Sampling Encoding) 전송방식이라 불리운다. 미국에서는 GA(Grand Alliance) 위원회에서 HDTV 시스템의 변조방법으로 VSB변조방식을 채택하고 이의 개략적인 구성을 제안하였다. 상기 VSB변조방식은 기존 TV방송에서 아나로그 영상신호의 변조방법중의 하나로 사용되고 있다. 미국의 GA 위원회에서 제안한 GA-HDTV는 상기 VSB를 이용하여 디지탈 변조 신호를 전송하는 것으로 채택하였다. 초기의 DSC(Digital Spectrum Compatible)-HDTV에서는 2개 및 4개의 레벨을 이용한 2레벨-VSB와 4레벨-VSB를 변조방법이 채택되었으나, GA-HDTV에서는 8개의 레벨을 이용한 8레벨-VSB와 고속케이블모드(high speed cable mode)에 적용된 16-VSB를 변조 방법으로 채택하였다. 이러한 VSB신호를 복조하기 위하여, 상기 GA 위원회에서는 다음과 같은 특징이 있는 VBS수신기를 제안한 바 있다. GA 위원회에서 제안한 HDTV의 VSB수신기는 다른 디지탈 변조 신호의 복조기와는 달리 I(In-phase)채널의 신호만으로 데이타를 검출하여 표본화를 심볼 레이트 단위로 수행한다는 것이다. 그러므로 GA 위원회에서 제안한 HDTV의 VSB수신기는 I채널과 Q(Quadrature)채널을 동시에 사용하는 QAM등의 수신기에 비하여 구성이 매우 간단한 이점을 갖는다. 또한, 수신된 데이타를 심볼 레이트로 데이타를 처리하므로 프랙셔널 레이트(fractional rate)수신기에 비하여 상대적으로 처리속도가 낮아도 데이타의 검출이 가능하다는 장점이 있다.

그리고 상기 제안된 VSB수신기는 VSB변조신호로부터 디지탈 데이타의 검출을 수신기에서 반송파를 복원하여 복조하는 동기식 검출 방식(coherent detection)을 사용한다. 상기 동기식 검출방식은 비동기식 검출방식에 비하여 동일한 신호 대 잡음비에서 더 낮은 에러율로 검출이 가능하다는 이점이 있지만, 반송파 복원회로로 인하여 수신기의 구조는 복잡하게 된다. 그러므로 제안된 VSB수신기는 동기식 검출을 위한 송신신호의 위상검출은 FPLL(Frequency and Phase Locked Loop)과 위상 트래커를 이용한 2단계로 구성한다.

상기 FPLL은 VSB신호에 포함된 파일럿신호를 이용하여 송신신호의 위상을 추정(Phase tracking)한다. 이러한 FPLL은 기존 PLL의 주파수 에러검출회로로서 용이하게 구현할 수 있으며, 이는 GA-HDTV 시스템 권고안에 개시되고 있다. 상기 FPLL의 출력은 채널 등화기를 통과한후 PTL회로의 입력으로 인가된다. 상기 PTL회로는 FPLL에서 제거되지 않은 위상의 잡음, 즉, 위상의 에러를 제거하는 기능을 한다. GA-HDTV 수신기의 PTL회로의 구조는 DDCR(Decision Directed Carrier Recovery)의 구조와 크게 상이하지는 않으나, 입력된 I채널의 표본화된 데이타를 이용하여 신호점들의 회전성분을 추정한 다음 이로부터 위상의 에러값을 보상하여주는 구조를 가진다. 상기 I채널의 데이타에는 실제 전달하고자 하는 정보가 포함되어 있으며, Q채널(직교상)에는 실제 정보 전달의 기능은 없지만 변조신호의 스펙트럼을 감소시키는 역활을 한다. 그러므로 복조시에 위상에러가 있는 경우 I채널의 표본화 데이타에는 I채널의 데이타 뿐만 아니라 Q채널의 신호도 포함되게 된다. 따라서 PTL회로에서 위상에러를 수정하기 위해서는 Q채널의 정보도 필요하다. 이때 Q채널의 정보는 I채널의 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터(hilbert transform filter)로 필터링함으로써 용이하게 구할 수 있다.

도 1은 GA-위원회에서 표준 방식으로 제안된 GA-HDTV 수신기의 구조를 나타낸 블럭 구성도이다. 상기 도 1에 도시된 VSB수신기에 대한 동작 개요에 대한 설명은 한국통신학회가 1994년도 발행한 추계종합학술발표회 논문집(동기식 VSB 수신기를 위한 Phase Tracker의 설계 및 성능 분석)에 개시되고있다.

도 1과 같이 디지탈 잔류측파대 변조방식을 이용하는 시스템은 등화기 (50) 및 PTL(60)에서 디지탈신호를 판정하는 방법이 적용되고 있다. 도 1의 등화기 (50) 및 PTL(60)에서 적용되는 디지탈 신호판정방법은 도 3에 도시된 바와 같이 멀티패스가 없다고 하더라도 ｜H만큼의 위상에러를 갖고 있는 신호는 기존의 옅은 점선과 같은 판정으로는 원래의 전송신호 레벨의 좌우의 값으로 잘못 판정되는 경우가 발생되는 것을 해결 하기 위해 ｜H를 추정하여 경사방향으로 적응적 판정을 수행하였다. 그러나 이와같은 방법은 알지 못하는 랜덤신호에 대해 ｜H를 추정하여 판정범위를 정함으로 수행되는 적응적 판정은 부정확한 판정범위의 설정에 의한 오류를 발생하였다.

따라서 본 발명의 목적은 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용하여 누적기울기를 보정하여 판정에러를 감소시키는 디지탈신호 판정회로 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 디지탈 잔류 측파대 변조통신장치에서 Q신호의 부호를 이용하여 판정의 기울기를 구하여 랜덤영역에서 적응적으로 판정을 행하여 하드웨어 구성을 단순화하고 안정적인 동작을 하는 디지탈신호 판정회로 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 입력신호의 위상에러를 입력단에서 보정한 후 I축판정에 의해 경사방향으로 적응적 판정이 가능하도록 하는 디지탈신호 판정회로 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 입력되는 I채널 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 Q1채널데이타를 출력하는 디지탈 필터와, 입력되는 I채널데이타를 상기 디지탈 필터 102의 필터링 시간동안 지연하여 I1채널데이타를 출력하는 지연기와, 상기 I채널데이타를 입력하여 기울기를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로와, 상기 지연기로부터 출력된 I1채널데이타와 상기 디지탈 필터로부터 출력된 Q1채널데이타에 기울기 검출기로부터 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각가 복소승산하여 위상보정된 I2채널데이타 및 Q2채널데이타를 출력하는 복소승산기와, 상기 I2 채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와, 상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Q2채널데이타를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시키는 기울기 검출기와, 상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블으로 구성함을 특징으로 한다.

도 1은 미합중국 GA(Grand Alliance)-HDTV 그룹에서 제한된 GA-HDTV 수신기의 일반적인 블럭 구성도

도 2는 종래의 기술에 의해 구현된 판정방법과 위상 에러가 있는 입력 신호에 대한 스캐더링선도

도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용되는 디지탈신호를 판정하는 회로도

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기울기 검출영역을 나타낸 도면

도 5는 GA-VSB방식의 신호 포맷도

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 적용되는 디지탈신호를 판정하는 회로도

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 적용되는 디지탈신호를 판정하는 회로도

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지탈 신호 판정회로도이다.

디지탈 필터 102는 입력되는 I채널 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 제1의 Q채널데이타 즉, Q1채널데이타를 출력한다. 지연기 100은 7입력되는 I채널데이타를 상기 디지탈 필터 102의 필터링 시간동안 지연하여 제1의 I채널데이타 즉, I1채널데이타를 출력한다. 기준신호 구간처리회로 104는 I채널데이타를 입력하여 기울기를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력한다. 복소승산기 106는 상기 지연기 100로부터 출력된 I1채널데이타와 상기 디지탈 필터 102로부터 출력된 Q1채널데이타에 기울기 검출기 110으로 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 제2의 I채널데이타인 I2 및 제2의 Q채널데이타인 Q2를 출력한다. 추정기 108는 상기 제2 I채널데이타인 I2를 입력받아 상기 제2 I채널데이타인 I2에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력한다. 기울기 검출기 110는 상기 추정기 108로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 106로부터 출력된 제2의 Q채널데이타인 Q2를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시킨다. 싸인 및 코싸인 테이블 112는 상기 기울기 검출기 110으로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기 106로 출력한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기울기 검출영역을 나타낸 도면이다

a기울기인 경우 판정영역이 사선방향이 되나 본 발명에서는 입력신호를 기울기만큼 회전시켜 추정기 108, 208에서는 기울기 0인 경우로 판정한다.

도 5는 GA-VSB방식의 신호 포맷도이다.

상술한 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예의 동작을 상세히 설명한다.

본 발명에서 심볼판정방법은 이론적으로 초기에 기준신호에 의해 구해진 기울기 ｜(에 따라 입력신호를 ｜(만큼 돌려 원래의 판정영역인 도 2의 Q축방향의 점선에 의한 분할 영역으로 판정하는 것이다. 그리고 사선에 해당하는 기울기를 입력신호에 대하여 보상하므로 추정기 108, 208에서의 판정은 I신호로만 가능하다. 본 발명은 GA-VSB방식의 경우 신호의 세그먼트동기나 필드동기를 이용하여 구현할 수 있으며, 판정을 사용하는 이궐라이저나 PTL등에 이용할 수 있다. 즉, GA-VSB방식의 신호 포맷은 도 5와 같이 필드당 하나의 세그먼트에 해당하는 필드동기를 가지고 있고 각 세그먼트단 4심볼의 데이타 세그먼트 동기를 가지고 있다. 이러한 데이타들은 정해진 값들이므로 ｜(을 구하는데 이를 이용할 수 있다. 예를들어 데이타 세그먼트는 +S, -S, -S, +S의 형태를 갖는다. +S와 -S는 송신측과 수신측에서 정의된 임의의 레벨값을 -7, -5, -3, -1, +1, +3, +5, +7로 정의할 경우 +5와 -5에 해당한다.

GA-VSB방식인 경우 심볼데이타 판정시 입력되는 신호는 I채널신호만 입력되므로 이로부터 위상정보를 추출하고, 위상에러를 보정하기 위해서는 Q채널정보가 필요하므로, I채널신호로부터 힐버트트랜스폼필터를 이용하여 상기 Q채널신호인를 상기 I채널신호로부터 복원한다. 즉, 도 3에 도시된 디지탈 필터 102는 입력되는 I채널 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터링하여 Q1채널 데이타를 복원하여 출력한다. 한편, 지연기 100는 I채널데이타를 상기 디지탈 필터 100의 필터링 시간동안 지연하여 지연된 I1채널 데이타를 출력한다. 그리고 기준신호 구간처리회로 104는 I채널데이타로부터 기울기를 검출하기 위한 기준신호 펄스를 검출하여 복소승산기 106 및 기울기 검출기 110로 출력한다. 이때 복소승산기 106은 상기 지연기 100로부터 지연된 I채널데이타인 I1과 상기 디지탈 필터 102로부터 출력된 Q채널데이타인 Q1에 검출되는 위상에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 제2 I채널데이타 I2를 추정기 108로 출력하고, 제2 Q채널데이타 Q2를 기울기 검출기 110로 출력한다. 기울기 검출기 110는 상기 제2 I채널데이타인 I2를 입력받아 상기 제2 I채널데이타인 I2에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력한다. 기울기 검출기 110는 상기 추정기 108로부터 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 106으로부터 출력된 제2의 Q채널데이타인 Q2를 입력하여 하기 수학식 1,2에 의해 상기 기준신호 구간동안 기울기 a를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 도 4와 같이 사선에 해당하도록 변환시킨다.

[수학식 1]

a =

[수학식 2]

I_e= I2 - I3

여기서 I_e는 판정 에러값, I3는 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수를 나타낸다.은 하드웨어를 위해 생락할 수도 있다. 다음번 기준신호가 입력될 때까가지 추정기 108의 동작은 구해진 기울기로 고정되어 동작한다. 이미 알고 있는 기준신호를 이용하여 정확하게 기울기 a를 구하고 이를 랜덤데이타 입력에 대해서는 고정시킴으로써 심볼데이타 판정을 보다 개선할 수 있다. 그리고 싸인 및 코싸인 테이블 112는 상기 기울기 검출기 110로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기 106로 출력한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지탈 신호 판정회로도이다.

심플 디지탈 필터(Simple Digital Filter) 202는 입력되는 I채널 데이타를 디지탈 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 Q채널의 부호(Sign)데이타인 Q1을 출력한다. 지연기 200은 입력되는 I채널데이타를 상기 심플 디지탈 필터 202의 필터링 시간동안 지연하여 출력한다. 기준신호 구간처리회로 204는 I채널데이타를 입력하여 기울기 a를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력한다. 복소승산기 206는 상기 지연기 200로부터 출력된 제1 I채널데이타인 I1과 상기 심플 디지탈 필터 202로부터 출력된 Q1채널데이타에 기울기 검출기 210으로부터 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 제2의 I채널데이타인 I2 및 제2의 Q채널데이타인 Sign Q2를 출력한다. 추정기 108는 상기 제2 I채널데이타인 I2를 입력받아 상기 제2 I채널데이타인 I2에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력한다. 기울기 검출기 110는 상기 추정기 108로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 106로부터 출력된 Q채널 보호데이타인 Sign Q2를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기 a를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시킨다. 실제로는 입력신호가 회전한다. 싸인 및 코싸인 테이블 212는 상기 기울기 검출기 210로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기 206로 출력한다.

상술한 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 실시예의 동작을 상세히 설명한다.

도 6에 도시된 심플 디지탈 필터 202는 입력되는 I채널 데이타를 디지탈 Q채널의 부호 데이타를 복원하여 출력한다. 상기 심플 디지탈 필터 202는 기울기 검출기 210에서 Q부호만을 사용하므로 적은탭의 수와 적은비트수로 구성이 가능하다. 한편, 지연기 200은 입력되는 I채널데이타를 상기 심플 디지탈 필터 202의 필터링 시간동안 지연하여 지연된 I채널 데이타를 출력한다. 그리고 기준신호 구간처리회로 204는 I채널데이타로부터 기울기를 검출하기 위한 기준신호 펄스를 검출하여 기울기 검출기 208로 출력한다. 이때 복소승산기 206은 상기 지연기 200로부터 지연된 I채널데이타인 I1과 상기 디지탈 필터 202로부터 출력된 Q채널데이타인 Q1에 검출되는 위상에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 제2 I채널데이타 I2를 추정기 208로 출력하고, Q채널의 부호 데이터인 Sign Q2를 기울기 검출기 210으로 출력한다. 기울기 검출기 210DMS 상기 제2 I채널데이타인 I2를 입력받아 상기 제2 I채널데이타인 I2에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력한다. 기울기 검출기 210은 상기 추정기 208로부터 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 206으로부터 출력된 Q채널 부호데이타인 Sign Q2를 입력하여 하기 수학식 3,4에 의해 상기 기준신호 구간동안 기울기 a를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시킨다.

[수학식 3]

a =

[수학식 4]

I_e= I2 - I3

여기서 I_e는 판정에러값, I3는 I2의 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수를 나타낸다.은 하드웨어를 위해 생락할 수도 있다. 다음번 기준신호가 입력될 때까가지 추정기 208의 동작은 구해진 기울기로 고정되어 동작한다. 이미 알고 있는 기준신호를 이용하여 정확하게 기울기 a를 구하고 이를 랜덤데이타 입력에 대해서는 고정시킴으로써 심볼데이타 판정을 보다 개선할 수 있다. 그리고 싸인 및 코싸인 테이블 212는 상기 기울기 검출기 210으로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기 206로 출력한다.

본 발명의 실시예에서는 I채널데이타를 받아 Q채널신호를 구하여 디지탈 데이타를 판정하기 위한 영역을 제한하여 적응적으로 판정하였으나, 수신되는 데이타로부터 분리된 I채널데이나와 Q채널 데이타를 직접 입력받아 디지탈 데이타를 판정할 수 있으며, 이때 도 3이나 도 6에서 사용된 지연기 100, 200 및 디지탈필터 102, 심플 디지탈 필터 202가 없이 디지탈신호를 판정할 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 적용되는 디지탈신호를 판정하는 회로도이다.

심플 디지탈 필터 302는 입력되는 I채널 데이타를 디지탈 Q채널의 부호 데이타를 복원하여 Sign Q를 출력한다. 상기 심플 디지탈 필터 202는 기울기 검출기 210에서 Q부호만을 사용하므로 적은탭의 수와 적은비트수로 구성이 가능하다. 한편, 지연기 300은 입력되는 I채널데이타를 상기 심플 디지탈 필터 302의 필터링 시간동안 지연하여 지연된 I채널 데이타를 출력한다. 그리고 기준신호 구간처리회로 304는 I채널데이타로부터 기울기를 검출하기 위한 기준신호 펄스를 검출하여 기울기 검출기 308로 출력한다. 이때 리얼복소승산기 306은 두 개의 곱셈기만으로 구현가능하며, 리얼값인 I채널에 관계된 것만 계산한다. 이로인해 리얼복소 승산기 306은 상기 지연기 300으로부터 지연된 I채널데이타인 I1으로부터 검출되는 위상에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 제2 I채널데이타 I2를 추정기 308로 출력로 출력한다. 기울기 검출기 310에서 Sign Q만을 사용하면 리얼복소 승산기 306에서는 Q값을 계산할 필요가 없다. 기울기 검출기 310은 상기 심플디지탈 필터 302로부터 출력된 Sign Q신호를 이용하여 상기 제2 I채널데이타인 I2를 입력받아 상기 제2 I채널데이타인 I2에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력한다. 기울기 검출기 310은 상기 추정기 208로부터 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 심플디지탈 필터 302으로부터 출력된 Q채널 부호데이타인 Sign Q를 입력하여 하기 수학식 5,6에 의해 상기 기준신호 구간동안 기울기 a를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시킨다.

[수학식 5]

a =

[수학식 6]

I_e= I2 - I3

여기서 I_e는 판정에러값, I3는 I2의 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수를 나타낸다.은 하드웨어를 위해 생락할 수도 있다. 그리고 다음번 기준신호가 입력될 때까가지 추정기 308의 동작은 구해진 기울기로 고정되어 동작한다. 이미 알고 있는 기준신호를 이용하여 정확하게 기울기 a를 구하고 이를 랜덤데이타 입력에 대해서는 고정시킴으로써 심볼데이타 판정을 보다 개선할 수 있다. 그리고 싸인 및 코싸인 테이블 312는 상기 기울기 검출기 310으로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 리얼복소승산기 306로 출력한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 정확한 Q값의 추정없이 방향성만으로 위상에러를 구할 수 있어 정교한 디지탈 필터를 요구하지 않고, 또한 방향성만을 이용하여 디지탈 필터의 하드웨어 구성을 단순화시킬 수 있으며, 기준신호에 의해 구해진 기울기에 따라 입력신호를 ｜(만큼 되돌려 판정영역을 I채널 데이타 판정 영역으로 설정하여 I축에서만으로도 정확한 판정을 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (12)

1. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

   입력되는 I채널 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 Q1채널데이타를 출력하는 디지탈 필터와,

   입력되는 I채널데이타를 상기 디지탈 필터 102의 필터링 시간동안 지연하여 I1채널데이타를 출력하는 지연기와,

   상기 I채널데이타를 입력하여 기울기를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로와,

   상기 지연기로부터 출력된 I1채널데이타와 상기 디지탈 필터로부터 출력된 Q1채널데이타에 기울기 검출기로부터 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 I2채널데이타 및 Q2채널데이타를 출력하는 복소승산기와,

   상기 I2 채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와,

   상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Q2채널데이타를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 기울기를 검출하는 기울기 검출기와,

   상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 입력신호의 위상보정으리 위해 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.
2. 제1항에 있어서,

   상기 기울기 검출기는, 하기 수학식에 의해 기울기 a를 검출함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.

   a =

   I_e= I2 - I3

   여기서 I_e는 판정 에러값, I3는 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수
3. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

   입력되는 I채널 데이타를 디지탈 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 Q채널의 부호데이타인 Sign Q1을 출력하는 심플 디지탈 필터와,

   상기 입력되는 I채널데이타를 상기 심플 디지탈 필터의 필터링 시간동안 지연하여 출력하는 지연기와,

   상기 I채널데이타를 입력하여 기울기 a를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로,

   상기 지연기로부터 출력된 I1 채널데이타와 상기 심플 디지탈 필터로부터 출력된 Sign Q1채널데이타를 입력하여 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 I2 채널데이타인 및 Sign Q2 채널데이타를 출력하는 복소승산기와,

   상기 I2채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와,

   상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Sign Q2채널데이타를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기 a를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 기울기를 검출하는 기울기 검출기와,

   상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 입력신호의 위상보정을 위해 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블으로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.
4. 제3항에 있어서,

   상기 기울기 검출기는, 하기 수학식에 의해 기울기 a를 검출함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.

   a =1QI_e= I2 - I3

   여기서 I_e는 판정에러값, I3는 I2의 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수
5. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

   I채널데이타를 입력하여 기울기를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로와,

   상기 검출된 기준신호 구간동안에 I1채널데이타와 Q1채널데이타에 기울기 검출기로부터 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 I2채널데이타 및 Q2채널데이타를 출력하는 복소승산기와,

   상기 I2 채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와,

   상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Q2채널데이타를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 기울기를 검출하는 기울기 검출기와,

   상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 입력신호의 위상보정을 위해 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블으로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.
6. 제5항에 있어서,

   상기 기울기 검출기는, 하기 식에 의해 기울기 a를 검출함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.

   a =

   I_e= I2 - I3

   여기서 I_e는 판정 에러값, I3는 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수
7. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

   I채널데이타를 입력하여 기울기 a를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로와,

   상기 기준신호 검출구간동안 상기 I1 채널데이타와 Q1채널데이타를 입력하여 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 I2 채널데이타인 및 Sign Q2 채널데이타를 출력하는 복소승산기와,

   상기 I2채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와,

   상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Sign Q2채널데이타를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기 a를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 기울기를 검출하는 기울기 검출기와,

   상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.
8. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

   입력되는 I채널 데이타를 힐버트 트랜스폼 필터링하여 상기 I채널 데이타와 위상이 상이한 Q1채널데이타를 출력하는 심플 디지탈 필터와,

   입력되는 I채널데이타를 상기 심플 디지탈 필터의 필터링 시간동안 지연하여 I1채널데이타를 출력하는 지연기와,

   상기 I채널데이타를 입력하여 기울기를 검출하기 위한 기준신호 구간검출신호를 출력하는 기준신호 구간처리회로와,

   상기 지연기로부터 출력된 I1채널데이타를 기울기 검출기로부터 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 I2채널데이타를 출력하는 복소승산기와,

   상기 I2 채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와,

   상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 심플디지탈 필터로부터 출력된 부호화 채널데이타를 Sign Q2를 입력하여 상기 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 기울기를 검출하는 기울기 검출기와,

   상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 상기 입력신호의 위상보정을 위해 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.
9. 제8항에 있어서,

   상기 기울기 검출기는, 하기 수학식에 의해 기울기 a를 검출함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.

   a =1QI_e= I2 - I3

   여기서 I_e는 판정에러값, I3는 I2의 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수
10. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

    상기 I채널데이타로부터 기울기를 검출하기 위한 구간신호를 발생하는 펄스발생기와,

    I1채널데이타와 Q1채널데이타에 기울기 검출기로부터 검출된 위상 에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산하여 위상보정된 I2채널데이타 및 Q2채널데이타를 출력하는 복소승산기와,

    상기 I2 채널데이타를 입력받아 상기 I2채널데이타에 근접한 I채널 추정레벨값 I3를 추정하여 출력하는 추정기와,

    상기 추정기로부터 출력된 추정한 I채널 추정레벨값 I3과 상기 복소승산기 로부터 출력된 Q2채널데이타를 입력하여 상기 기울기를 검출하기 위한 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키고, 상기 기준신호구간이 끝남과 동시에 상기 누적값을 이용하여 기울기를 검출하는 기울기 검출기와,

    상기 기울기 검출기로부터 출력되는 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 입력신호의 위상보정을 위해 상기 복소승산기로 출력하는 싸인 및 코싸인 테이블로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.
11. 제10항에 있어서,

    상기 기울기 검출기는, 하기 식에 의해 기울기 a를 검출함을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정회로.

    a =

    I_e= I2 - I3

    여기서 I_e는 판정 에러값, I3는 판정값 또는 기준신호값, N은 기준신호구간의 심볼수
12. 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에 있어서,

    입력되는 I채널데이타로부터 기준신호구간을 검출하는 과정과,

    상기 검출된 기준신호 구간동안 상기 입력되는 I채널데이타와 Q채널데이타로부터 위상에러에 대응하는 싸인 및 코싸인값을 각각 복소승산에 의해 위상보정된 I2 채널데이타와 Q2채널데이타를 출력하는 과정과,

    상기 출력된 I2채널데이타로부터 추정레벨값 I3를 추정하여 상기 추정한 I3값과 상기 출력된 Q2채널데이타를 이용하여 상기 검출된 기준신호 구간동안 기울기를 검출하여 누적시키는 과정과,

    상기 기준신호구간이 끝날시 상기 누적값을 이용하여 추정영역을 사선에 해당하도록 변환시켜 기울기를 검출하는 과정과,

    상기 검출한 기울기 영역의 평균값에 대응하는 싸인 및 코싸인값으로 복소승산하여 위상보정된 상기 I2채널데이타로부터 디지탈신호를 판정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 디지탈 변조방식을 이용한 시스템에서 기준신호를 이용한 디지탈신호 판정방법.