KR100328493B1 - 위성 수신기의 채널 탐색 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위성으로부터 신호를 전송받는 파라볼라 안테나와, 상기 파라볼라 안테나에 수신된 방송 신호를 소정의 주파수대로 변환시키는 LNB를 포함하는 위성 수신기에 있어서, 입력되는 제어 신호에 따라 상기 LNB에서 변환된 상기 소정의 주파수대를 I/Q 신호로 변환시키는 튜너와, 입력되는 제어 신호에 따라 상기 튜너에서 변환된 상기 I/Q 신호중 일정한 주파수대의 신호만을 선택적으로 출력하는 필터와, 상기 튜너 및 필터를 제어하고, 상기 필터를 통해 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 채널 엔코딩된 데이터를 채널 디코딩하여 방송 채널을 탐색하는 채널 탐색부로 이루어진다.

따라서, 본 발명은 위성으로부터 전해지는 주파수를 일정 범위씩 증가시키면서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 이를 계수화시켜 자동으로 채널의 중앙 주파수와 심볼 레이트를 찾아 채널을 탐색하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.

Description

위성 수신기의 채널 탐색 장치 및 그 방법{Channel Searching Apparatus for Satellite Receiver and Method Thereof}

본 발명은 위성 수신기의 채널 탐색 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위성으로부터 전송되는 신호를 받아 전송 채널중 중앙 주파수와 심볼 레이트를 찾아 위성 방송의 채널을 자동으로 탐색하는 위성 수신기의 채널 탐색 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

위성방송(Satellite Broadcasting)은 적도상공 약 36,000km의 궤도에 쏴 올린 방송위성(BS:Broadcasting Satellite)을 이용해 텔레비젼 방송이나 PCM(Pulse Code Modulation)방송 등의 각종 방송을 하는 것을 말한다.

위성방송은 일반공중에 의해 방송이 직접 수신되도록 하기 위한 것으로 인공위성에 탑재 된 중계기에 의해 신호를 전송 또는 재송신하는 방송방식이다.

세계 각국의 위성방송은 개별 수신 형태를 이루고 있으나 공동수신 형태인 CATV(유선TV)등에의 분배를 목적으로 한 통신위성도 있다.

위성방송의 장점은 첫번째로, 위성으로부터 직접 전파를 송신하기 때문에 화질의 첨화가 적고 화상이 깨끗하다. 두번째로, 무궁화 위성의 경우에는 적도상공에서 한반도를 향해 전파를 송신하기 때문에 제주도나 울릉도까지도 포함하는 전국 방송과 인근 국가에서도 수신이 가능하며 난 시청 지역에도 깨끗한 영상을 제공할 수 있다. 세번째로, PCM(펄스부호변조)장치를 사용하기 때문에 고음질의 방송이 가능하다. 네번째로, 위성을 중계매체로 하여 방송을 하기 때문에 지구상에서 발생하는 자연 또는 전쟁 등의 재해를 입지 않고 긴급시에도 전국에 일제히 방송할 수 있다는 것 등을 꼽을 수 있다.

그러나, 이러한 위성방송 시스템은 위성 신호 주파수 및 심볼 레이트가 일반적인 지상방송 신호처럼 일정한 규칙성을 가지고 있지 않기 때문에 새로운 방송 채널이 증가하면 일반 사용자가 위성으로부터 전해지는 새로운 방송 채널을 시청하기는 불가능한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 본 발명의 목적은 위성으로부터 전해지는 주파수를 일정 범위씩 증가시키면서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 이를 계수화시켜 자동으로 채널의 중앙 주파수와 심볼 레이트를 찾아 채널을 탐색하여 사용자에게 편의를 제공하도록 하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 장치의 구성을 개략적으로 보인 블록 구성도

도 2는 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 장치의 채널 탐색부를 보인 블록 구성도

도 3은 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도

도 4는 주파수 이득값과 주파수의 관계를 보인 그래프

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 파라볼라 안테나 200 : LNB

300 : 튜너 400 : 로우 패스 필터

500 : 채널 탐색부 510 : A/D 컨버터

520 : 자동 이득 컨트롤러 530 : 제어기

540 : 메모리

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 위성으로부터 신호를 전송받는 파라볼라 안테나와, 상기 파라볼라 안테나에 수신된 방송 신호를 소정의 주파수대로 변환시키는 LNB를 포함하는 위성 수신기에 있어서,

입력되는 제어 신호에 따라 상기 LNB에서 변환된 상기 소정의 주파수대를 I/Q 신호로 변환시키는 튜너와,

입력되는 제어 신호에 따라 상기 튜너에서 변환된 상기 I/Q 신호중 일정한 주파수대의 신호만을 선택적으로 출력하는 필터와,

상기 튜너 및 필터를 제어하고, 상기 필터를 통해 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 채널 엔코딩된 데이터를 채널 디코딩하여 방송 채널을 탐색하는 채널 탐색부로 구성된다.

여기서, 상기 채널 탐색부는, 상기 필터를 통해 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 컨버터와, 상기 A/D 컨버터에서 출력되는 디지털 신호의 강도를 읽어내는 자동 이득 컨트롤러와, 상기 튜너를 제어하여 상기 소정의 주파수대가 튜닝되도록 하고, 상기 자동 이득 컨트롤러에서 읽어낸 계수화된 주파수 이득값중 최대 주파수 이득값을 저장 수단의 일정 영역에 저장시킨 후 상기 주파수 이득값을 기준 레벨의 신호를 합성하여 상기 기준 레벨의 신호와 상기 주파수 이득값이 각각 만나는 좌우 주파수 이득값을 이용하여 심볼 레이트를 검출하여 상기 최대 주파수 이득값과 상기 심볼 레이트로 채널을 탐색하는 제어기로 이루어진다.

또한, 상기 제어기는 상기 최대 주파수 이득값이 여러개가 존재하면 이들의 평균 주파수 이득값을 상기 저장 수단의 일정 영역에 저장시킨다.

본 발명의 다른 특징은, 파라볼라 안테나와 LNB를 통해 수신되는 소정 주파수대의 신호중 일정 영역의 주파수대만을 선택적으로 튜닝하는 튜닝 단계와,

상기 일정 영역의 주파수대를 디지털 신호로 변환시켜 디지털 신호로 변환된 상기 일정 영역의 주파수대의 강도를 계수화시켜 주파수 이득값을 검출하는 주파수 이득값 검출 단계와,

상기에서 검출된 주파수 이득값중 최대 주파수 이득값을 검출하고, 상기 주파수 이득값을 기준 레벨의 신호를 합성하여 상기 기준 레벨의 신호와 상기 주파수 이득값이 각각 만나는 좌우 주파수 이득값을 이용하여 심볼 레이트를 검출하여 상기 최대 주파수 이득값과 상기 심볼 레이트로 채널을 탐색하는 채널 탐색 단계와,

상기 소정 주파수대의 신호중 일정 영역의 주파수대에 소정 주파수값을 가산하여 상기 소정 주파수값이 가산된 가산 주파수값을 기 설정된 주파수와 비교하여 두값이 동일하면 시스템을 종료하고, 두값이 동일하지 않으면 튜닝 단계로 복귀하는 비교 단계로 이루어진다.

여기서, 상기 비교 단계에서 상기 가산 주파수값은, 500kHz이다.

따라서, 위성으로부터 전해지는 주파수를 일정 범위씩 증가시키면서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 이를 계수화시켜 자동으로 채널의 중앙 주파수와 심볼 레이트를 찾아 채널을 탐색하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 장치 및 그 방법의 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 장치의 구성을 개략적으로 보인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 장치의 채널 탐색부를 보인 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이고, 도 4는 도 4는 주파수 이득값과 주파수의 관계를 보인 그래프이다.

도 1 및 도 2를 보면 먼저, 파라볼라 안테나(100)는 지상에 설치되어 위성으로부터 전송되는 방송 신호를 수신하도록 구성된다.

LNB(Low Noise Blockdown Converter)(200)는 파라볼라 안테나(100)에 수신된 방송 신호를 입력받아 950MHz~2150MHz의 주파수대로 변환시키도록 구성된다.

그리고, 튜너(300)는 채널 탐색부(500)의 제어 신호에 따라 LNB(200)에서 변환된 950MHz~2150MHz의 주파수대의 특정 영역 주파수대를 I/Q 신호로 변환시키도록 구성된다.

로우 패스 필터(Low Pass Filter)(400)는 채널 탐색부(500)의 제어 신호에 따라 동작되어 튜너(300)에서 변환된 I/Q 신호중 일정한 주파수대의 신호만을 선택적으로 출력하도록 튜너(300)의 출력단에 연결된다.

또한, 채널 탐색부(500)는 로우 패스 필터(400)를 통해 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 채널 엔코딩된 데이터를 채널 디코딩하여 방송 채널을 탐색하도록 A/D 컨버터(510)와, 자동 이득 컨트롤러(520)와, 제어기(530)와, 메모리(540)로 구성된다.

A/D 컨버터(510)는 로우 패스 필터(400)를 통해 출력되는 아날로그 주파수 신호를 디지털 주파수 신호로 변환시키도록 로우 패스 필터(400)의 출력단에 연결된다.

자동 이득 컨트롤러(520)는 A/D 컨버터(510)에서 출력되는 디지털 신호의 강도를 계수화시켜 주파수 이득값을 센싱하도록 A/D 컨버터(510)의 출력단에 연결된다.

제어기(530)는 각 구성부를 전반적으로 제어하며, 특히, 튜너(300)에서 특정 영역 주파수대가 튜닝되도록 제어하고, 자동 이득 컨트롤러(520)를 통해 검출된 주파수 이득값중 최대 주파수 이득값을 메모리(540)의 일정 영역에 저장시킨 후 주파수 이득값을 기준 레벨의 신호인 기준 이득값을 합성하여 기준 이득값과 주파수 이득값이 각각 만나는 좌우 주파수 이득값을 이용하여 심볼 레이트를 검출하여 최대주파수 이득값과 심볼 레이트로 채널을 탐색하도록 구성된다. 또한, 제어기(530)는 최대 주파수 이득값이 여러개가 존재하면 이들의 평균 주파수 이득값을 메모리(540)의 일정 영역에 저장시킨다. 또한, 제어기(530)는 튜너(300)를 제어하여 튜닝되는 주파수가 500kHz씩 순차적으로 증가되도록 제어한다.

메모리(540)는 시스템에 필요한 각종 정보가 저장되고, 특히, 최대 주파수 이득값과 기준 주파수가 저장된다.

이하, 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 방법의 일실시예를 도 3 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자의 조작 또는 외부의 제어 신호에 의해 자동으로 채널 탐색 명령이 입력되면 채널 탐색부(500)의 제어기(530)는 튜너(300)를 제어하여 파라볼라 안테나(100)와 LNB(200)를 통해 수신되는 950MHz~2150MHz의 주파수대의 신호중 특정 영역(예를 들면, 950MHz)의 주파수대를 튜닝시킨다(S100).

그런 후, 채널 탐색부(500)의 제어기(530)는 로우 패스 필터(400)를 동작시켜 튜너(300)에서 출력되는 신호를 필터링시키고, 이와 동시에 채널 탐색부(500)의 A/D 컨버터(510)와 자동 이득 컨트롤러(520)를 제어하여 A/D 컨버터(510)에서 출력되는 아날로그 신호인 특정 영역의 주파수대를 디지털 신호로 변환시킨다(S210).

그리고, 채널 탐색부(500)의 제어기(530)는 자동 이득 컨트롤러(520)를 통해 변환된 디지털 신호의 강도를 계수화시킨 값 즉, 주파수 이득값을 검출하고(S220), 로우 패스 필터(400)를 오프시킨 후 자동 이득 컨트롤러(520)를 통해 검출된 주파수 이득값중 최대 주파수 이득값을 검출하여 메모리(540)에 저장시킨다(S310).

그런 후, 제어기(530)는 주파수 이득값에 기준 레벨의 신호 즉, 기준 이득값을 합성하여 도 4에서와 같이 주파수 이득값과 기준 이득값이 만나는 좌우 주파수 이득값을 검출하여 검출된 좌우 주파수 이득값의 편차로 심볼 레이트를 계산하고(S320), 검출된 최대 주파수 이득값과 심볼 레이트로 방송 채널을 탐색한다(S330). 즉, 950MHz 영역의 최대 주파수 이득값과 심볼 레이트를 통해 이 영역의 방송 채널을 탐색한다.

상기에서 950MHz 영역의 방송 채널의 탐색이 종료되면, 채널 탐색부(500)의 제어기(530)는 특정 영역(예를 들면, 950MHz)의 주파수대에 소정의 주파수대(예를 들면, 500kHz)를 가산하고(S410), 가산 주파수값과 메모리(540)에 기 저장된 기준 주파수(예를 들면, 2150MHz)와 비교하여(S420), 가산 주파수값이 기준 주파수보다 적으면 단계100(S100)으로 복귀하여 단계100(S100)이후의 과정을 수행하여 1000MHz, 1050MHz, 1100MHz 등을 순차적으로 다시 튜닝하며 채널을 탐색한다. 여기서, 제어기(530)는 가산 주파수값과 기준 주파수가 동일하면 시스템을 종료하여 채널 탐색을 완료한다(S430).

따라서, 새로운 방송 채널이 추가되면 자동으로 채널을 탐색하므로 사용자에게 편의를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 위성 수신기의 채널 탐색 장치 및 그 방법에 의하면 다음과 같은 이점이 발생한다.

위성으로부터 전해지는 주파수를 일정 범위씩 증가시키면서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 이를 계수화시켜 채널의 중앙 주파수와 심볼 레이트를 찾아 채널을 자동으로 탐색하므로 사용자에게 편의를 제공한다.

Claims (5)

1. 위성으로부터 신호를 전송받는 파라볼라 안테나와, 상기 파라볼라 안테나에 수신된 방송 신호를 소정의 주파수대로 변환시키는 LNB를 포함하는 위성 수신기에 있어서,

   입력되는 제어 신호에 따라 상기 LNB에서 변환된 상기 소정의 주파수대를 I/Q 신호로 변환시키는 튜너와,

   입력되는 제어 신호에 따라 상기 튜너에서 변환된 상기 I/Q 신호중 일정한 주파수대의 신호만을 선택적으로 출력하는 필터와,

   상기 튜너 및 필터를 제어하고, 상기 필터를 통해 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후 채널 엔코딩된 데이터를 채널 디코딩하여 방송 채널을 탐색하는 채널 탐색부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 위성 수신기의 채널 탐색 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 채널 탐색부는,

   상기 필터를 통해 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 컨버터와,

   상기 A/D 컨버터에서 출력되는 디지털 신호의 강도를 읽어내는 자동 이득 컨트롤러와,

   상기 튜너를 제어하여 상기 소정의 주파수대가 튜닝되도록 하고, 상기 자동이득 컨트롤러에서 읽어낸 계수화된 주파수 이득값중 최대 주파수 이득값을 저장 수단의 일정 영역에 저장시킨 후 상기 주파수 이득값을 기준 레벨의 신호를 합성하여 상기 기준 레벨의 신호와 상기 주파수 이득값이 각각 만나는 좌우 주파수 이득값을 이용하여 심볼 레이트를 검출하여 상기 최대 주파수 이득값과 상기 심볼 레이트로 채널을 탐색하는 제어기로 구성되는 것을 특징으로 하는 위성 수신기의 채널 탐색 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어기는,

   상기 최대 주파수 이득값이 여러개가 존재하면 이들의 평균 주파수 이득값을 상기 저장 수단의 일정 영역에 저장시키는 것을 특징으로 하는 위성 수신기의 채널 탐색 장치.
4. 파라볼라 안테나와 LNB를 통해 수신되는 소정 주파수대의 신호중 일정 영역의 주파수대만을 선택적으로 튜닝하는 튜닝 단계와,

   상기 일정 영역의 주파수대를 디지털 신호로 변환시켜 디지털 신호로 변환된 상기 일정 영역의 주파수대의 강도를 계수화시켜 주파수 이득값을 검출하는 주파수 이득값 검출 단계와,

   상기에서 검출된 주파수 이득값중 최대 주파수 이득값을 검출하고, 상기 주파수 이득값을 기준 레벨의 신호를 합성하여 상기 기준 레벨의 신호와 상기 주파수 이득값이 각각 만나는 좌우 주파수 이득값을 이용하여 심볼 레이트를 검출하여 상기 최대 주파수 이득값과 상기 심볼 레이트로 채널을 탐색하는 채널 탐색 단계와,

   상기 소정 주파수대의 신호중 일정 영역의 주파수대에 소정 주파수값을 가산하여 상기 소정 주파수값이 가산된 가산 주파수값을 기 설정된 기준 주파수와 비교하여 두값이 동일하면 시스템을 종료하고, 두값이 동일하지 않으면 튜닝 단계로 복귀하는 비교 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위성 수신기의 채널 탐색 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 비교 단계에서 상기 가산 주파수값은, 500kHz인 것을 특징으로 하는 위성 수신기의 채널 탐색 방법.