KR100261802B1 - 에치디티브이의 지상 및 위성채널 공용 전송시스템 - Google Patents

에치디티브이의 지상 및 위성채널 공용 전송시스템 Download PDF

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    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/12—Systems in which the television signal is transmitted via one channel or a plurality of parallel channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the television signal

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Abstract

본 발명은 고선명 텔레비젼(HDTV)의 전송 시스템에 관한 것으로, HDTV의 방송은 지상채널을 이용한 방송과 위성채널을 이용한 방송을 생각할 수 있는데, 지상 및 위성채널의 선택은 국가나 지역에 따라 다르게 선택되어 사용될 수 있지만 두 채널을 동시에 사용하는 국가나 지역도 생길 수 있다.
전자의 경우 HDTV를 수신하는데 큰 문제가 없지만, 후자의 경우 지상 채널과 위성채널의 전송방식이 다르기 때문에 수상기를 두개 설치하거나 두 채널을 공용으로 수신할 수 있는 수상기가 필요하게 된다.
본 발명은 디지탈 변조방식과 기저대역 신호처리는 동일하게 사용하고 위성채널 대역폭 27MHZ에 신호대역을 맞추기 위하여 아날로그 신호전송에 많이 사용되는 에프엠 변조방식을 추가함으로써 HDTV의 지상채널 및 위성 채널 공용 수신기를 만들수 수단을 제공한다.

Description

에치디 티브이(HDTV)의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템
제1도는 HDTV의 지상채널 전송 시스템의 구성도.
제2도는 HDTV 위성채널 전송 시스템의 구성도.
제3도는 HDTV의 지상 및 위성채널 전송 시스템의 구성도.
제4도는 본 발명의 에치디 티브이(HDTV)의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템의 위성채널 전송부분에 대한 블록 구성도.
제5도는 본 발명 에치디 티브이(HDTV)의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
50 : 오류 정정부 51 : VSB 변조 및 기저대역 신호 처리부
52 : RF 처리부 53 : FM 변조부
54 : RF 처리부 55 : 지상채널튜너
56 : VSB 복조 및 기저대역 신호 처리부
57 : 오류 정정부 58 : 위성채널튜너
59 : FM 복조부
본 발명은 고선명 텔레비젼(HDTV)의 전송 시스템에 관한 것으로, 특히 동일한 HDTV 신호를 지상 및 위성채널을 통해 전송할 경우, 지상채널 및 위성채널에서의 신호전송방식을 적절하게 설정하여 하나의 에치디 티브이 (HD TV)수상기에서 두 채널에서 오는 HDTV 신호를 수신할 수 있게 하는데 적당하도록 한 에치디 티브이 (HD TV)의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템에 관한 것이다.
HDTV의 방송은 지상채널을 이용한 방송과 위성채널을 이용한 방송을 생각할 수 있는데, 지상 및 위성채널의 선택은 국가나 지역에 따라 다르게 선택되어 사용될 수 있지만 두 채널을 사용하는 국가나 지역도 생길수 있다.
전자의 경우 HDTV를 수신하는데 큰 문제가 없지만, 후자의 경우 지상채널과 위성채널의 전송방식이 다르기 때문에 수상기를 두개 설치하거나 두 채널을 공용으로 수신할 수 있는 수상기가 필요하게 된다.
지상채널과 위성채널의 HDTV 신호전송에서 전송방식이 허용되는 대역폭이 다른 것이 가장 큰 원인이다.
즉, 지상채널은 허용하는 대역폭이 6MHz이고, 위성채널은 허용하는 대역폭이 27MHz이다. 그리고 지상 채널은 채널경로가 복잡하지 않고 전송전력이 제한되지 않아서 잡음에 의한 영향을 덜 받는 반면에, 위성채널은 위성중계기에서 수신, 증폭, 송신을 하는등 채널의 경로가 복잡하고 위성자체에서 발사하는 전송전력이 제한되어 있기 때문에 여기에 알맞는 변조방식을 선택하는 것이 필요하다.
HDTV 신호는 약 20Mbps의 데이타율을 가지는데, 지상채널 대역폭 6MHz 내에 HDTV신호를 집어넣기 위하여 다중레벨 QAM(Quadrature Amplitude Modulation), PSK(Phase shift keying), VSB(Vestigial SideBand)등의 변조방식이 사용될 수 있다.
한편, 위성채널은 낮은 송신전력에도 전송오율이 적은 변조방식인 BPSK (Binary Phase Shift Keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), MSK(Minimum Shift Keying)등이 사용될 수 있다.
참고로 위성채널에서 아날로그 신호를 전송하는데에는 에프엠(FM)방식이 잡음에 강하므로 많이 사용된다.
이와 같은 이유로 미국내에서 제안된 4개의 HDTV 전송방식을 보면 지상채널에서는 Zenith/AT＆T 에서는 VSB방식, GL, MIT, ATRC에서는 16/32-QAM 방식을 사용하고, 위성채널에서는 Zenith/AT＆T에서 MSK, GIATRC에서는 QPSK방식을 사용하고 있다.
위의 4가지 제안된 HDTV 전송방식에서 지상채널과 위성채널을 공용으로 수신할 수 있는 수상기를 만들 수 있는데, 변조방식이 완전히 다르기 때문에 두 개의 복조방식이 병렬로 존재하여야 한다.
그리고 변복조 방식에 따른 기저대역 신호처리도 달라지는데, 기저대역 신호처리는 매우 복잡한 신호처리과정을 포함하므로 수상기의 가격을 증가시키는 원인이 될 수 있다.
4가지 제안방식 중에서 Zenith/AT＆T에서 제출한 DSC-HDTV 방식의 지상채널과 위성채널의 전송방식을 제 1 도와 제 2 도에 도시하였다.
DSC-HDTV방식의 지상채널과 위성채널 공용으로 만들 경우에는 제 3 도와 같이 구성할 수 있다.
DSC-HDTV의 위성채널은 대역폭을 20MHz를 사용하고 있으며, RF신호 처리는 지상채널에서는 VHF, UHF내에서의 처리에 해당하고 위성채널에서는 각국에 할당된 주파수에서의 처리에 해당하는데, 일반적으로 약 10GHz대 정도에 해당한다.
GI등 다른 제안회사에서 개발한 HDTV도 지상과 위성채널을 공유할 수 있는 시스템을 구성할 수 있는데, 제 3 도와 비슷하게 구성할 수 있다.
즉, 제 3 도에서 VSB대신 16/32 QAM을 사용하고 MSK 대신 QPSK를 사용하면 된다. 이때에도 각 변조방식에 해당하는 기저대역의 신호처리는 다르기 때문에 공유할 수 없게 된다.
이처럼 기존의 HDTV 전송방식에서는 지상과 위성채널을 공유하는 시스템을 구성할 경우 기저대역 신호처리를 공유할 수 없기 때문에 수상기를 설계하는데 복잡하고 비용이 많이 소요되는 문제점이 있게 된다.
본 발명에서는 위성채널의 전송시스템을 가급적이면 지상채널 전송 시스템과 공유하도록 하기 위해 제 4 도와 같은 위성채널 전송 시스템을 제안한다.
제 4 도를 제 1 도와 비교하면, 디지탈 신호전송에 적합한 VSB 변조방식과 기저대역 신호처리를 동일하게 사용할 수 있게 하였고 위성채널 대역폭 27MHz에 신호대역을 맞추기 위하여 아날로그 신호전송에 많이 사용되는 에프엠 변조방식을 추가햐였다.
에프엠 변조방식은 대역폭을 넓게 할수록 잡음에 대한 면역이 커지므로 위성채널의 넓은 대역폭은 충분히 목적에 맞게 사용할 수 있다.
제안하는 위성채널 전송시스템을 지상채널 전송시스템(제1도)과 결합하여 지상 및 위성 채널 공용 시스템을 구성하면 제 5 도와 같이 구성할 수 있다.
제 5 도는 본 발명의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템으로서, VSB 변조 및 기저대역 신호처리부(51)를 지상채널 및 위성채널의 두 채널에 대하여 공용으로 사용할 수 있고 위성채널에 대해서만 에프엠 변조부(53)와 에프엠 복조부(59)를 둔 것이다.
수신기에서의 에프엠 복조는 간단한 복조기로 구성할 수 있으므로 수신기의 복잡도는 훨씬 줄어들게 된다.
따라서, 본 발명은 종래의 기술에 비하여 HDTV의 지상 및 위성채널 공용 수신기를 간단하게 만들수 있으므로 수상기 설계의 비용절감효과를 볼 수 있으며, HDTV뿐 아니라 모든 티브이 방송에서도 지상채널과 위성채널의 공용 수상기를 만들 경우 적용할 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 고화질 영상 데이타를 입력받아 에러를 복원하는 오류 정정부(50)와, 상기 오류정정부(50)의 출력 영상 데이타를 6MHz로 변조시키는 디지탈 신호 변조방식 및 기저대역 신호처리부(51)와, 지상채널인 경우 상기 디지탈 신호 변조방식 및 기저대역 신호처리부(51)의 출력을 RF 처리하는 RF 처리부(52)와, 위성채널인 경우 상기 디지탈 신호 변조방식 및 기저대역 신호 처리부(51)의 출력을 27MHz로 변조시키는 FM 변조부(53)가 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 에치디 티브이(HDTV)의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템.
  2. 지상 채널을 동조하기 위한 지상채널튜너(55)와, 위성채널을 동조하기 위한 위성채널튜너(58)와, 상기 위성채널튜너(58)의 출력을 입력받아 대역폭 6MHz로 복조시키는 FM 복조부(59)와, 상기 지상채널튜너(55)와 FM 복조부(59)의 출력을 입력받아 고화질 영상 데이타를 복조시키는 디지탈 복조방식 및 기저대역 신호처리부 (56)로 구성된 것을 특징으로 하는 에치디 티브이(HDTV)의 지상 및 위성채널 공용전송 시스템.
KR1019930008911A 1993-05-22 1993-05-22 에치디티브이의 지상 및 위성채널 공용 전송시스템 KR100261802B1 (ko)

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