KR100362072B1 - 송신신호수신기및수신방법 - Google Patents

Abstract

DAB 수신기에서, DAB 송신 신호(RF)는 복조 샘플(me(.))을 제공하는 복조기(DEM)에 공급된다. 복조 샘플(me(.))은 디인터리빙 메모리의 제 1 부분(TDM(1))에서 디인터리브된다. 디인터리브된 후, 복조 샘플은 디인터리빙 메모리의 제 1 부분(TDM(2))으로 전송된다. 이 전송(64mi{TDM(1) -> DOB}, 64mi{DOB -> TDM(2)})은 버스트를 저장하는 비교적 소형의 버퍼(DOB)를 통해 버스트로 수행된다. 디인터리빙 메모리의 제 2 부분(TDM(2))은 비교적 큰 버퍼를 효과적으로 구성한다. 디인터리브된 복조 샘플은 제 2 부분으로서 규칙적으로 판독되어(mf{TDM(2) -> IOB}), 규칙적인 스트림(DD)으로서 비터비 디코더(DD)에 비교적 소형의 선입선출 레지스터(IOB)에 의해 공급된다.

Description

송신 신호 수신기 및 수신 방법

VLSI 신호 처리 VI(IEEE 특별 간행물 21-29페이지)에 기재된 제어. 에이. 후이스켄 (J. A. Huisken) 등의 논문 "DAB 채널 디코더의 사양, 파티션닝 및 설계(Specification, Partitioning and Design of a DAB Channel Decoder)"에는 디지털 오디오 방송(DAB)용 수신기에 대해 기재되어 있다. 디지털 오디오 방송(DAB)에서 상이한 라디오 프로그램들을 콘볼루션 부호화한 데이터는 하나의 데이터 스트림에 멀티플렉스된다. 이 데이터 스트림은 송신 채널에서의 일시적인 페이드(fades)에 대한 보호를 제공하기 위해 인터리브(interleave)된다. 인터리브된 데이터 스트림은 직교 주파수 분할 멀티플렉스(OFDM) 변조 기술에 따라 송신된다. 이 기술에 따라, 인터리브된 데이터 스트림은 복수의 비교적 낮은 비트 속도의데이터 스트림으로 효과적으로 분할된다. 이들 낮은 비트 속도의 데이터 스트림 각각은 DAB 송신신호를 구성하는 복수의 캐리어 내의 다른 캐리어를 변조한다.

인용된 IEEE 논문의 도1에는 DAB 수신기의 블록도가 도시되어 있다. 입력부는 프론트 엔드 및 쿼드러처 복조기를 구비하고 있다. 프론트 엔드 주파수는 수신된 DAB 송신 신호를 낮은 중간 주파수로 시프트하며, 이 중간 주파수로부터 쿼드러처 복조기가 동상(in-phase) 성분 및 쿼드러처 변조 성분을 도출한다. 이들 변조성분은 DAB 신호의 복수의 변조 캐리어를 포함하고 있는 디지털 신호를 형성하도록 디지털화된다.

복조 프로세서는 메트릭(metrics)이라고 하는 복조 샘플을 공급된 디지털 신호로부터 도출한다. 복조는 고속 푸리에 변환(FFT)에 의해 수행된다. DAB 신호의 4PSK 차분 변조된 캐리어는 캐리어마다 두 위상차를 제공한다. 상기 메트릭은 양자화된 위상차이다.

상기 메트릭은 에러 정정용 비터비(Viterbi) 디코더에 공급되기 전에 인터리브된다. 인터리브에 의해 비터비 디코더의 입력에서 원하지 않는 메트릭 상관 관계가 방지된다. 상기 메트릭은 순환 반복된 지연 패턴에 따라 연속 메트릭을 상이하게 지연시킴으로써 디인터리브(de-interleave)된다. 상기 메트릭을 지연시키기 위해 인터리빙 메모리가 사용되며, 이 메모리는 인용 논문의 도1에 DRAM으로 표시되어 있다.

상기 인용된 IEEE 논문에는, 수신될 하나의 데이터 스트림에 관련된 시간 디인터리브된 메트릭이 비터비 디코더에 공급되는 방법에 대해 상세히 설명되어 있지않다.

본 발명은 부호화된 데이터 스트림의 인터리브된(interleaved) 멀티플렉스를 포함한 송신 신호를 수신하는 수신기로서, 복조 샘플을 제공하기 위한 복조기, 상기 복조 샘플을 디인터리브하기 위한 디인터리빙 메모리, 및 공급된 디인터리브된 복조 샘플에 응답하여 수신 데이터 스트림을 제공하기 위한 디코더를 구비한 수신기에 관한 것이다.

본 발명은 또한 수신 방법에 관한 것이다.

도1a 내지 1e는 DAB 송신 신호의 발생을 도시한 것이다.

도2는 DAB 송신 신호를 수신하는 본 발명에 따른 수신기의 실시예에 대한 블록도이다.

도3은 도2의 실시예에서 입력부의 예를 도시한 것이다.

도4는 예시한 입력부가 제공하는 출력 신호를 도시한 것이다.

도5a 내지 5e는 도2의 실시예에서 복조에 관련된 데이터 전송 및 데이터 저장을 도시한 것이다.

도6은 도2에 도시된 실시예에서 복조 샘플 및 이 샘플이 포함하는 위상 정보를 도시한 것이다.

도7은 도2의 실시예에서 인터리빙 및 버퍼링에 관련된 데이터 전송을 도시한 것이다.

도8은 도2의 실시예에서 복조기 출력 버퍼용 제어 회로의 예를 도시한 것이다.

본 발명의 목적은 복조기와 디코더 사이의 하드웨어 비용이 비교적 낮은 본 명세서의 서두에 정의된 수신기를 제공하는 것이다.

이 목적을 위해, 본 발명에 따른 수신기는 디인터리빙 메모리의 제 1 부분으로부터 상기 디인터리빙 메모리의 제 2 부분으로 디인터리브된 복조 샘플들을 전송하기 위한 버퍼와, 상기 디인터리빙 메모리의 제 2 부분으로부터 디인터리브된 복조 샘플들을 규칙적인 스트림으로서 상기 디코더에 전송하기 위한 다른 버퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

송신측에서 데이터 스트림 중 하나를 수신하기 위해, 그 데이터 스트림에 관련된 비터비 디코더에 메트릭들을 공급하기만 하면 된다. DAB 송신기에서의 데이터 스트림의 멀티플렉싱에 의해 데이터 스트림에 관련된 메트릭들이 비교적 불규칙한 버스트로 발생된다. 하지만, 비터비 디코더는 입력에서 규칙적인 메트릭 스트림을 필요로 한다. 그러므로, 수신될 데이터 스트림에 관련된 불규칙한 메트릭들의 버스트는 규칙적인 스트림으로 변환된다.

디인터리빙 메모리의 제 1 부분은 복조기로부터, 하나의 데이터 스트림에 관련된 불규칙한 메트릭 버스트를 수신한다. 이에 응답하여, 제 1 부분은 디인터리브된 메트릭의 불규칙한 버스트를 제공한다. 시간 인터리브된 메트릭의 버스트는 일시적으로 버퍼에 저장된 후, 디인터리빙 메모리 내의 제 2 부분으로 전송된다. 디인터리빙 메모리의 제 2 부분은 제 1 부분에 의해서 제공된 디인터리브된 메트릭용버퍼로서 작용한다. 소그룹의 디인터리브된 메트릭은 제 2 부분에 저장되어 있는 것으로서 규칙적으로 판독된다. 이것은 규칙적이며 비교적 작은 메트릭 버스트를 얻기 위한 것이다. 이들은 비교적 소형의 선입선출 메모리에 의해 비터비 디코더용으로 규칙적인 스트림으로 변환될 수 있다.

본 발명의 이점은 비교적 낮은 메모리 비용이다. 일반적으로, 디인터리빙을 행하는 경우에는 비교적 큰 메모리를 필요로 한다. 경제적인 이유로, 상용 표준 DRAM이 디인터리빙용으로 사용될 수 있다. 이러한 DRAM의 저장 용량은 예컨대 64 Kbit, 256 Kbit, 1 Mbit 등으로 규격화되어 있다. 이 저장 용량 전체가 디인터링하는데 필요한 것은 아니며, 예컨대 80%가 사용될 수 있다. 본 발명은 불규칙한 메트릭 버스트를 샘플의 규칙적인 스트림으로 변환하는데 예컨대 20%의 나머지 기억 용량을 효과적으로 이용한다. 복조기와 디코더간의 하드웨어는 디인터리빙 메모리 외에도, 단지 2개의 다른 메모리(버퍼)로서 비교적 소형인 것을 포함한다.

본 발명은 또한 청구 범위 제 4 항에 정의된 수신 방법을 제공한다. 유리한 실시예는 종속 청구항에 정의되어 있다.

청구항 제 2항에 정의된 실시예의 이점은 디인터리빙 메모리의 두 부분 사이에서의 전송을 위해 사용되는 버퍼가 복조기 출력 버퍼로도 사용될 수 있다는 것이다.

청구 범위 제 3 항에 정의된 실시예의 이점은 대응 출원과 더불어 참고 문헌으로 포함된 유럽 특허 출원 94203745.8 호에 기재된 디인터리빙 원리에 따라 전송을 제공한다는 것이다.

본 발명에 대한 이들 및 다른 특징은 이하에서 설명되는 실시예들로부터 명백해진다.

도1a 내지 1e에 DAB 송신 신호의 발생이 개략적으로 도시되어 있다. 도1a에는 다음의 기능 블록을 포함하는 DAB 송신기의 일부가 도시되어 있으며, 상기 기능블록은 3개의 콘볼루션 인코더(ENC1, ENC2, ENC3), 멀티플렉서(MUX), 시간 인터리버(TIN), 블록 인터리버(BIN), 주파수 인터리버(FIN), 및 DAB 송신 신호(TS)를 제공하는 변조기 (MOD)이다.

시간 인터리버(TIN)는 순환 반복된 지연 패턴에 따라 연속 비트를 다르게 지연시킴으로써, 멀티플렉스된 비트 스트림(MB)의 비트 시퀀스를 바꾼다. 이러한 이른바 시간 인터리빙은 대응 출원과 더불어 여기에 참조 문헌으로 포함된 유럽 특허출원 94203745.8호에 기재되어 있다. 이 출원의 도1은 DAB에서 사용된 지연 패턴을 예시하고 있다. 멀티플렉스된 비트 스트림(MB)을 시간 인터리빙함으로써, 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)이 얻어지며, 이 스트림은 도1b에 도시되어 있다. 이 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)은 블록 인터리버(BIN)에 공급된다.

블록 인터리버(BIN)는 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)의 2 비트를 도1b 및 1c에 도시된 방식으로 조합한다. 도1b에는 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)의 연속 비트로 된 두 그룹이 도시되어 있으며, 비트 b(1)...b(N)를 포함하는 그룹과 비트 b(N+1)...b(2N)를 포함하는 그룹이다. 그룹 b(1)...b(N)의 각각의 비트는 그룹 b(N+1)...b(2N)의 N번째 연속 비트와 조합된다. 예컨대, 비트 b(i)는 비트 b(i+N)와 조합되어 도1c에 도시된 비트 조합 bc(i)가 된다. 마찬가지로, 경계 비트 b(1)와 비트 b(N)는 비트 b(N+1), b(2N)와 각각 조합하여, 각각 비트 조합 bc(1) 및 bc(N)을 생성한다. 마찬가지 방식으로, 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)의 N비트로 된 다음 2개의 그룹 등이 조합된다. 이와 같이하여 얻어진 비트 조합 bc(1)...bc(N)의 그룹들은 주파수 인터리버(FIN)를 통해 변조기(MOD)로 공급된다.먼저, 변조기(MOD)에 대해 설명하고, 이어서 주파수 인터리버(FIN)에 대해 설명한다.

상기 변조기(MOD)는 각각 다른 주파수 F(1)...F(N)를 가진 캐리어를 제공하는 N개의 변조기 M(1)...M(N) 어레이로서 도1a에 기능적으로 도시된 직교 주파수분할 멀티플렉스 변조기이다, 이들 캐리어의 합은 DAB 송신 신호(TS)이며, 이 신호는 도1e에 도시되어 있다. DAB 송신 신호(TS)에서 2개의 주파수 인접 캐리어간 간격(Fs)은 등거리이다. 예컨대, 도1d는 변조기 M(i)의 캐리어 주파수 F(i)보다 Fs 높은 변조기 M(i+1)(도시되지 않음)의 캐리어 주파수 F(i+1)가 도시되어 있다.이것은 1과 N 사이의 모든 정수 "i"에 적용된다. 즉, DAB 송신 신호는 고정된 주파수 격자 상의 복수의 캐리어를 포함하고 있다.

DAB 송신 신호의 캐리어들은 다음과 같은 방법으로 위상 변조된다. 캐리어들의 위상 상태는 규칙적인 간격 T(mod)로 동시에 변한다. 즉, 동시 위상 변화후, 캐리어들의 위상 상태는 주기 T(mod) 동안 유지된다. 이것이 도1e에 도시되어 있으며, 이 도면에서 캐리어 F(1) 및 F(N)의 2개의 연이은 위상 상태를 ph(0, 1), ph(1,1) 및 ph(0, N), ph(1, N)으로서 각각 나타내었다. 변조 기간 T(mod)는 캐리어 간격 Fs의 역에 이른바 가드(guard) 간격 T(guard)를 더한 것과 같다. 캐리어 간격 Fs의 역은 심볼 기간 T(symb)라고도 하며, 따라서 T(mod) = T(symb) + T(guard)이다.

DAB 송신 신호의 위상 변화는 앞에서 언급한 비트 조합에 의해 결정된다. 즉, 캐리어들은 상기 비트 조합에 의해 위상이 다르게 변조된다. 이것은 도1c와 1e의 조합에 의해 예시된다. 비트 조합 bc(1)...bc(N)의 그룹의 각각의 비트 조합은DAB 송신 신호(TS)의 특정의 캐리어의 위상 변화를 결정한다.

주파수 인터리버(FIN)는 어느 비트 조합이 어느 캐리어를 변조할 것인가를 결정한다. 캐리어의 주파수와, 상기 캐리어를 변조하는 비트 조합 bc(1)...bc(N)의 그룹의 비트 조합의 위치간에는 고정된 관계가 있다. 이 고정 관계를 주파수 인터리빙 패턴이라고도 한다. 도1d에는 도1a에 도시된 주파수 인터리버(FIN)의 주파수 인터리빙 패턴(FIP)가 도시되어 있다.

DAB에서, 주파수 인터리빙 패턴은 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)의 연속비트들이 주파수 인접한 캐리어를 변조하지 않게 하는 패턴이다. 도1c 내지 1e에서, 비트 b(N+1)와 조합된 비트 b(1)는 캐리어 F(1)를 변조한다. 비트 b(2)와 b(N+2)의 조합(도1c와 1e에 도시되지 않음)이 각각 비트 b(1)와 b(N+1)에 계속된다. 후자의 조합은 캐리어 F(1)로부터 충분히 주파수가 떨어진 캐리어를 변조한다. 마찬가지로, 연속 비트 조합은 DAB 송신 신호의 대역폭 전체를 통해 분산된다. 이와 같은 주파수 인터리빙에 기인하여 DAB 송신에서 임의의 주파수 선택적 페이딩은 전 송신 대역폭에 걸쳐 효과적으로 퍼지게 된다.

DAB에서, 3개의 상이한 변조 모드가 정의되어 있다. 이들 3개의 상이한 모드에 대한 변조 파라미터가 아래 표에 열거되어 있다.

마지막으로, DAB에서의 여러 프로그램의 멀티플렉스에 관련된 여러가지를 언급한다. 멀티플렉스는 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)이 단지 한 프로그램의 64 연속 비트로 된 그룹들을 포함하도록 멀티플렉스한다. 이러한 64비트의 그룹을 용량 단위(capacity)라 한다. 또한, 도1b에 도시된 바와 같은 2N 비트의 그룹은 이러한 용량 단위의 정수를 포함한다. 예컨대, 모드 I에서는 2N=3072 비트로 된 그룹에 48개의 용량 단위가 있다.

도2는 위에서 설명한 바와 같이 발생되는 DAB 송신 신호를 수신하는 본 발명에 따른 수신기의 실시예에 대한 블록도이다. 개략적으로, 이 수신기는 혼합된 아날로그/디지털 입력부(INS), 디지털 신호 처리부(DPS), 및 이들 구성 요소들을 제어하기 위한 제어기(CON)를 구비한다. 더욱이, 이들 구성 요소들은 클럭 신호(CK)의 제어 하에서 등작한다.

상기 입력부(INS)는 수신된 DAB 송신 신호(RF)를, DAB 송신 신호의 복수의 위상 변조된 캐리어들의 디지털 표현인 디지털 신호(IQ)로 변환한다. 디지털 신호처리부(DPS)는 디지털 신호(IQ)로부터 수신 비트 스트림(DA)을 도출한다. 이상적으로는 이 수신된 비트 스트림(DA)은 사용자가 어느 라디오 프로그램을 선택하느냐에 따라, 도1a에 도시된 송신기 측의 소스 신호 중 한 소스 신호(S1, S2 또는 S3)와 동일하다.

특히, 입력부(INS)는 기능적으로 복조 주파수 시프트를 수행한다. 이 복조주파수 시프트는 수신된 DAB 송신 신호(RF)의 중심 주파수가 제로 주파수로 시프트되도록 시프트한다. 입력부(INS)의 출력에서의 디지털 신호(IQ)는 제로 주파수로 시프트된 DAB 송신 신호(RF)에 대한 디지털 표현이다. 디지털 신호(IQ)는 복조 신호, 즉 실수 및 허수 샘플을 포함하고 있다. 이것은 DAB 송신 신호의 스펙트럼이 대칭이 아니라는 사실에 기인한다.

도2에 도시된 수신기의 일실시예에서, 도3에 도시된 입력부(INS)가 사용된다. 기본적으로, 도3에 도시된 입력부는 수신된 DAB 송신 신호(RF)를 제로 주파수로 효과적으로 시프트하는 2 회의 주파수 변환을 수행한다. 이들 주파수 변환에 이어 주파수 시프트된 DAB 송신 신호가 디지털화된다.

국부 발진기(LOS)로부터 국부 믹싱 캐리어(LC)를 수신하는 믹서(MRF)는 제 1주파수 변환을 수행한다. 이에 따라, 수신된 DAB 송신 신호(RF)가, 원하지 않는 신호를 억압하는 채널 선택 필터(FIF)의 통과 대역에 맞도록 시프트된다. 채널 선택 필터는 예컨대 약 40MHz의 중간 주파수 DAB 신호(IF)를 제공한다.

쿼드러처 발진기(QOS)로부터 각각 동상 및 쿼드러처 믹싱 캐리어(CI 및 CQ)를 수신하는 믹서(MZI, HZQ)는 제 2 주파수 변환을 수행한다. 이 제 2 주파수 변환은 중간 주파수 DAB 신호(IF)를 제로 주파수로 효과적으로 시프트한다. 믹서(MZI 및 MXQ)로부터의 동상 및 쿼드러처 믹싱 신호는 각각 필터(FZI 및 FZQ)에 의해 저역 통과 필터 처리되어, 각각 동상 성분(ZI) 및 쿼드러처 성분(ZQ)을 제공한다. 동상 성분(ZI) 및 쿼드러처 성분(ZQ)은 제로 주파수로 시프트된 수신 DAB 송신 신호인 복조 신호의 실수 및 허수 성분이다.

동상 성분(ZI) 및 쿼드러처 성분(ZQ)은 각각 A/D 변환기(ADI 및 ADQ)에 의해 디지털화되어, 멀티플렉서(MPX)에서 조합되어 디지털 신호(IQ)를 생성한다. A/D 변환기(ADI 및 ADQ)의 샘플 속도(SR)는 도2에 도시된 제어기(CON)에 의해 결정되며, 클럭 신호(CK)에 관련되어 있다. 본 실시예에서, 샘플 속도는 2,048 MHz이며, A/D 변환기(ADI 및 ADQ)의 샘플들은 멀티플렉서(MPX)에서 시간 멀티플렉스된다. 더욱이, A/D 변환기는 모두 8비트 정확도를 가진다.

도4는 입력부(INS)에 대한 상기 실시예에 의해 제공된 신호(IQ)가 도시되어 있다. 신호(IQ)는 실수 샘플 i(.)와 허수 샘플 q(.)를 포함하고 있다. 실수 및 허수 샘플은 도3에 도시된 A/D 변환기(AZI 및 AZQ) 각각의 입력에서의 동상 및 쿼드러처 성분에 대한 8비트 표현이다. 실시 및 허수 샘플은 시간 멀티플렉스되며, 8비트의 실수 및 허수 샘플 i(.) 및 q(.) 각각이 번갈아 발생한다. 실수 샘플 i(.)와 연속 허수 샘플 q(.)의 조합은 복소 샘플 cs(.)를 구성한다. 예컨대, 샘플 i(1)와 q(1)는 복소 샘플 cs(1)를 형성한다. 다음 두 실수 및 허수 샘플 i(2), q(2)는 복소 샘플 cs(2)를 형성한다.

또한, 도3에 도시된 입력부는 적당한 진폭을 가진 신호로 A/D 변환기 및 다른 구성 요소를 구동하기 위해 증폭기(ARF, AIF, AZI, AZQ)를 구비하고 있다는 사실에 주의한다. 수신 신호의 레벨을 변화시킬 수 있도록 하나 이상의 증폭기의 이득이 제어되는 것이 좋다. 입력부의 다른 특징은 국부 발진기(LOS) 및 쿼드러처 발진기(QOS)의 주파수 제어를 포함한다. 국부 캐리어(LC)의 주파수는 원하는 DAB 송신 신호가 채널 선택 필터(FIF)의 통과 대역에 대칭으로 들어맞도록 하는 주파수인 것이 바람직하다. 동상 및 쿼드러처 캐리어(CI 및 CQ)의 주파수는 중간 DAB 신호의 중심 주파수인 것이 바람직하다. 제어 신호(TU 및 FT)는 국부 발진기(LOS) 및 쿼드러처 발진기(QOS) 각각의 주파수를 제어한다. 제어 신호(FT)는 예컨대 디지털 처리부(DPS)로부터 얻어진 주파수 에러 신호이다. 제어 신호(TU)는 예컨대 이러한 주파수 에러 신호와 사용자 인터페이스로부터의 출력 신호와의 조합이다. 원하는 프로그램, 예컨대 소스(S1)를 포함하는 DAB 송신 신호가 사용자 인터페이스를 통해 선택된다.

도2에 도시된 디지털 처리부의 동작에 대해 도5a 내지 5e, 6 및 7을 참조하여 설명한다. 또한, 후술되는 설명은 모드 I에 따른 DAB 송신 신호의 수신에 관한 것이다.

도5a는 도4에서 보다 전반적으로 디지털 처리부(DPS)의 입력에서의 디지털 신호(IQ)가 도시되어 있다. 도3에 도시된 입력부의 A/D 변환기(ADI, ADQ)의 샘플속도(SR)에 기인하여, 모드 I에 대한 심벌 기간 T(symb)로서 1ms에 2048개의 연속 복조 샘플이 있다. 도5a에는 심볼 기간 T(symb)를 차지하는 디지털 신호(IQ)의 2048 개의 연속 샘플 cs(1,1)...cs(1, 2048)로 된 그룹 SG(1)가 도시되어 있다. 연속 샘플 cs(2,1)...cs(2, 2048)로 된 다른 그룹 SG(2)도 마찬가지이다.

각각의 변조 기간 T(mod)에 디지털 신호(IQ)의 2048개 복조 샘플이 복조기 입력 버퍼(DIB)에 저장된다. 이것은 도5b에 도시하였으며, 복조기 입력 버퍼(DIB)에 저장된 비트 수 MC(DIB)는 수직축 상에 배치된다. T=0에서, 복조기 입력 버퍼(DIB)는 비어 있는데, 즉 관련된 데이터를 포함하고 있지 않다. T=0부터 시작하여 2048개의 연속 샘플로 된 그룹 SG(10)의 제 1 복소 샘플 cs(1,1)가 복조기 입력 버퍼(DIB)에 기록되며, 이어서 다음 샘플 cs(1, 2) 등이 기록된다. 도5b에 W{SG(1)}로 표시된 그룹 SG(1)의 샘플의 기록은 그룹 SG(1)의 2048번째 샘플 cs(1, 2048)까지 계속된다. 복소 샘플 그룹 SG(1)의 기록이 완료된 때, 복조 입력 버퍼(DIB)에 저장된 8 × 2 × 2048 비트가 존재한다. T=0으로부터 변조 기간 T(mod)와 동일한 구간 이후에, 복조 입력 버퍼(DIB)가 다시 비워지게 되는데, 즉 MC(DIB)=0으로 되고, 2048개의 복소 샘플의 새로운 그룹 SG(20)의 기록이 시작된다.

복조기 입력 버퍼(DIB)에 2048개 복소 샘플의 상기 기록 시작을 적절하게 설정함으로써, 심볼간 상호 간섭(ISI)에 의해 영향받지 않는 디지털 신호(IQ)의 부분이 얻어진다. 이러한 상호 간섭은 DAB 송신 경로의 다중 경로 수신에 기인한 것으로, 그 결과 예컨대 선 및/또는 후 에코가 나타나게 된다. 이러한 에코를 수용하기 위해 앞에서 언급된 가드 간격을 DAB에 도입하였다. 추가 정보는 EP-A-0,613,266 호에서 찾아볼 수 있다.

2048개 샘플 그룹 SG(.)의 복조기 입력 버퍼(DIB)에의 기록 시작은제어기(CON)에 의해 결정된다. 이는 예컨대 DAB 송신 신호의 주기적인 특정 심볼의 보조로, 디지털 처리부(DPS)에서 도출된 신호에 기초한다. 본 발명을 이해하기 위해 기록 시작 제어에 대해 보다 상세히 설명할 필요는 없다.

도5b에는 복조기 입력 버퍼에의 복소 샘플 그룹 SG(.)의 기록에 후속되어,이 생플의 그룹이 판독되는 것이 도시되어 있다. 도5b에서, 그룹 SG(1)의 판독 및 SG(2)의 판독을 각각 R{SG(1)} 및 R{SG(2)}로 표시하였다. 클럭 신호(CK)의 각각의 사이클, 즉 클럭 사이클(cc)에서, 복조 입력 버퍼(DIB)에 저장된 16비트 복소샘플이 판독된다. 즉, 복소 샘플의 8비트 실수부 및 8비트 허수부가 동시에 판독된다. 그러므로, 복조기 입력 버퍼(DIB)에 저장된 그룹의 모든 복소 샘플을 판독하는데 2048 클럭 사이클의 주기가 소요된다.

일실시예에서, 클럭 신호의 주파수, 간략하게 클럭 주파수(Fc)는 입력부(INS)의 A/D 변환기의 샘플 속도(SR)의 6배였다. 즉, Fc=12, 28MHz이고, cc=81,43ns이다. 그 경우, 복조기 입력 버퍼(DIB)에 저장된 샘플 그룹 SG(.)의 판독 R{GS(.)}은 167μs가 소요된다. 이 167μs의 판독 주기는 모드 I에서의 248μs의 가드 간격보다는 현저하게 작은 것이다. 그러므로, 이 판독 주기 및 기록 주기의 합은 심벌 기간 T(symb)로서, 변조 기간 T(mod)보다도 현저하게 작다. 결국, 복조기입력 버퍼(DIB)는 2048개의 복소 샘플의 그룹 SG(.)이 복조 입력 버퍼(DIB)에 기록될 필요가 있을 때 비어 있게 된다.

도5c는 복조기 입력 버퍼(DIB)의 복소 샘플을 판독하여 얻어진 복조기 입력신호(ID)가 도시되어 있다. 복조기 입력 신호(ID)는 2048개 복소 샘플의 버스트를포함하고 있다. 도5c에는, 복소 샘플 cs(1,1)... cs(1,2048)를 포함하는 샘플 버스트 SB(1), 복수 샘플 cs(1,2)...cs(2, 2048)를 포함하는 샘플 버스트 SB(2)인 2개의 버스트가 도시되어 있다. 이들 버스트에 새로운 복소 샘플은 각각의 클럭 사이클마다 발생한다. 평균 버스트 레이트는 변조 기간과 동일하다. 또한, 복조기 입력 신호(ID)에서 복소 샘플 cs(.)의 실수부 i(.)와 허수부 q(.)는 라인 멀티플렉스된다. 즉, 이들 부분은 동시에 발생한다.

이 시점에서, 도5c에 도시된 복조기 입력 신호(ID)의 본질을 상기해야 한다. 실제로, 복조기 입력 신호(ID)는 이미 다른 포맷으로 재구성된 수신된 DAB 송신 신호(RF)이다. 이 신호는 수신된 DAB 송신 신호(RF)를 제로로 연속적으로 주파수 시프팅하여 디지털화함으로써, 그리고 주파수 시프트 및 디지털화된 수신된 DAB 송신신호의 주기적인 시간 압축에 의해 얻어진 것이다. 그러므로, 수신된 DAB 송신 신호(RF)와 같이, 복조기 입력 신호(ID)는 복수의 위상 변조된 캐리어를 포함하고 있다.

도2에 도시된 복조기(DEM)는 복조기 입력 신호(ID)의 각각의 캐리어에 대해 미분 위상 복조를 수행하고, 그 결과를 이른바 4비트 메트릭으로 양자화한다. 각각의 캐리어에 대해, 두 연속 복소 샘플 버스트들 간의 검출된 미분 위상은 한 쌍의 메트릭으로 표현된다. 각각의 메트릭은 그로스(gross) 비트를 포함하며, 이 비트는 대응 출원과 더불어 참고 문헌으로 여기에 포함한 유럽 특허 출원 9420114.9호에 정의되어 있다. 메트릭 쌍의 2개의 그로스 비트는 도1c에 도시된 송신기 측에서의 특징 비트 조합에 대한 추정치이다. 그로스 비트와는 별개로, 각각의 메트릭은 상기 추정된 그로스 비트값이 정확할 가능성을 표시하는 3개의 이른바 신뢰성 비트를 포함하고 있다.

특히, 복조기(DEM)는 고속 푸리에 변환 프로세서를 포함하고 있다. 이 프로세서는 복조기 입력 신호(ID)의 각각의 복조 샘플 버스트에 대해 고속 푸리에 변환을 계산한다. 복조기(DEM)는 이른바 FFT 버터플라이를 수행하는 여러 단계로 이른바 라딕스-4(radix-4) 고속 푸리에 변환을 수행한다. 복조 입력 버퍼(DIB)에 의해 제공된 샘플 버스트 SB(.)는 바로 제 1 FFT 단계를 거친다. 이 제 1 단계 및 다른 단계의 결과는 복조기(DEM)의 내부 메모리(도시되지 않음)에 저장된다. 고속 푸리에 변환 계산은 에이.더블류.엠. 반 덴 엔덴(A.W.M. van den Enden) 및 엔.에이.엠. 버호엑스(N.A.M. Verhoeckx)의 "이산 시간 신호 처리"(1989년, 프렌티스 홀)에기재되어 있다.

복소 샘플 버스트의 고속 푸리에 변환에 의해 얻어진 2048개 복소 샘플 각각은 그 버스트의 특정 캐리어의 위상 상태의 직교 좌표 표현이다. 이 표현은 복소푸리에 변환 샘플 cf(i)의 8비트 실수부의 2의 보수값 x(i)가 x축 상에 표시된 도6에 도시되어 있다, 이 샘플의 8비트 허수부의 값 y(i)는 y축 상에 도시되어 있다. 복조 푸리에 변환 샘플 cf(i)가 표현하는 위상 상태는 PH로 표시되어 있다. 각각의 고속 푸리에 변환의 결과는 1 변조 기간 T(mod) 후에 미분 위상 계산에 사용될 복조기(DEM)의 내부 메모리에 기록된다.

미분 위상 복조를 수행하기 위해, 고속 푸리에 변환에 의해 얻어진 2048개 복소 샘플의 각각이 이전의 버스트의 고속 푸리에 변환의 대응 복조 샘플의 공액복소수와 곱해진다. 이 공액 복소수 곱셈 결과는 도6에 도시된 바와 같은 방식으로 두 연속 심벌 기간들 간의 특정한 캐리어의 위상차를 나타내는 복소 샘플이다. 공액 복소수 곱셈은 고속 푸리에 변환의 최종 단계에 시간 멀티플렉스로 수행된다. 이 시간 멀티플렉스된 최종 단계에서는 4096개의 클럭 사이클이 소요되며, 이 동안에 복조기 입력 신호(ID)의 2개의 연속 복소 샘플의 고속 푸리에 변환의 샘플 단위 공액 복소수 곱셈의 결과인 2048개의 복소 샘플이 제공된다.

상기 복조기(DEM)는 상기 공액 복소수 곱셈에 의해 얻어진 각각의 복소 샘플을 이른바 4비트 메트릭 쌍으로 양자화하는 메트릭 양자화기를 더 포함하고 있다. 특히, 이 샘플의 8비트 실수부가 하나의 메트릭으로 양자화되고, 8비트 허수부는 다른 메트릭으로 양자화되며, 이들 두 메트릭은 한 쌍을 구성한다. 유럽 특허 출원 94201114.9 호에 메트릭 양자화에 대해 설명되어 있다.

도5d는 각각의 클럭 사이클(cc) 동안 새로운 메트릭이 발생하는 4096 메트릭의 버스트를 포함하는 복조기 출력 신호(DB)가 도시되어 있다. 도5d에 3개의 버스트 MB(0), MB(1), MB(2)가 도시되어 있고, 이들 각각은 메트릭 me(0,1)...me(0,4096)과 메트릭 me(1,1)...me(1, 4096)을 포함하고 있다. 버스트MB(1)은 도5c에 도시된 복소 샘플 SB(1)의 버스트 및 도시되지 않은 복소 샘플 SB(0)의 이전 버스트에 관한 미분 위상 복조 및 양자화의 결과이다. 복조기(DEM)가 메트릭 버스트 MB(1)를 출력한 때, 복조기 입력 버퍼(DIB)로부터 복조 샘플의 새로운 버스트 SB(2)를 받을 준비가 되어 있다. 1변조 기간 T(mod)에 복조기는 새로운 버스트의 메트릭 MB(2)로 될 미분 위상 복조 및 양자를 수행하게 된다.

출력 신호(DB)의 메트릭들의 각각의 버스트 MB(.) 중 선택된 3072 메트릭이 도2에 도시된 복조기 출력 버퍼(DOB)에 기록된다. 이 선택은 다음에 기인한 것이다. 앞에서 언급한 바와 같이, DAB 모드 I에는 1536개의 변조된 캐리어들이 존재한다. 하지만, 복조기 출력 신호(DB)는 2048개의 캐리어로부터 나온 정보를 포함하고 있다. 그러므로, 각각의 메트릭 버스트 MB(.)는 도1e에 도시된 스펙트럼을 가진 DAB 송신 신호(TS)에 의해 점유된 주파수 대역 밖의 캐리어에 관한 512개의 비관련 메트릭 쌍을 포함하고 있다. 복조기 출력 버퍼(DOB)에 저장된 1536개의 관련 메트릭 쌍의 선택에 대해서 이하 설명한다.

도5e에는 복조기 출력 버퍼(DOB)에서의 기록 및 판독 동작이 도시되어 있다. 이 메모리 MC(DOB)에 저장된 비트수는 도5b의 경우와 같이 수직축 상에 배치된다. 버스트 MB(1)의 선택된 3072개 메트릭을 기록하는 것을 W{MB(1)}로 표시하였다. 이 버스트와 메트릭 MB(2)의 다음 버스트 사이의 시간 범위에 메트릭 버스트 MB(1)의 선택된 3072개 메트릭은 R{MB(1)}로 표시된 복조기 출력 버퍼(DOB)로부터 판독된다. 메트릭 MB(2)의 다음 버스트의 시작에서, 복조 출력 버퍼(DOB)는 관련된 데이터를 포함하고 있지 않다. 이 버스트의 기록 및 후속 판독을 각각 W{MB(2)} 및 R{MB(2)}로 표기하였다.

도5e에서, 복조기 출력 버퍼(DOB)에 저장된 비트 수가 점선으로 시간(T)에 대해 도시되어 있다. 이 도면에는, 복조기 입력 버퍼(DIB)와는 대조적으로 복조기출력 버퍼(DOB)에 저장된 비트 수는 시간에 다소 불규칙하게 증가 또는 감소하는것이 예시되어 있다. 기록 불규칙성은 버스트의 4096개의 메트릭 중에서 3072개의 메트릭의 상기 언급된 선택의 결과이다. 판독 불규칙성은 테스트 MB(.)의 3072개 의 선택된 메트릭의 판독 R{MB(.)}은 연속 메트릭 버스트들 사이에서의 다른 기록및 판독 동작이 시간 멀티플렉스로 행해진 사실에 기인한다. 이들 다른 판독 및 기록 동작에 대해서는 후술한다.

복조기 출력 버퍼(DOB)는 버스트의 관련 메트릭들의 순서를 효과적으로 재배열한다. 이는 이들이 기록 순서와 다른 순서로 메트릭을 판독함으로써 이루어진다. 메트릭은 모든 메트릭이 각각의 변조 기간 T(mod) 동안 판독되면, 그로스 비트가 도1b에 도시된 송신기 측에서의 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)의 추정치를 구성하는 메트릭 스트림을 얻게 하는 순서로 판독된다. 이상적인 수신 조건 하에서, 추정치는 정확해진다. 이 경우, 복조기 출력 버퍼(DOB)에 의해 제공된 그로스비트의 스트림은 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)과 동일해진다.

복조기(DEM)에 의해 제공된 관련 메트릭의 순서는 여러 가지 이유로 재배열된다. 첫 번째 이유는 앞에서 도1a 내지 1e에 예시한 바와 같이 송신기 측에서의 블록 인터리빙 및 주파수 인터리빙 때문이다. 두 번째 이유는 복조기(DEM)가 이른바 비트 반전된 캐리어 순서로 메트릭 쌍을 제공하기 때문이다. 예컨대, 2진수 표기로 메트릭 쌍 번호 100000000000인 버스트의 1024번째 쌍은 2진수 표기로 캐리어번호 000000000001, 즉 캐리어 번호 1에 관련되어 있다. 2진수 표기로 번호 100000000001인 1025번째 쌍은 2진수 표기로 캐리어 번호 100000000001에 관련되어 있으며, 비트 반전은 이 예에서 영향을 미치지 못한다. 즉 이것은 캐리어 번호1025에 관련되어 있다. 캐리어 번호 N은 복조기(DEM)의 입력에서의 주파수가 연속하는 N번째 캐리어임을 의미함에 주의해야 한다.

도2에 도시된 수신기에서, 블록 디인터리빙, 주파수 디인터리빙 및 비트 반전은 복조 출력 버퍼(DOB)의 메트릭의 기록 동안에 효과적으로 수행된다. 즉, 메트릭들은 연속 메모리 위치의 그로스 비트가 도1b에 도시된 송신기 측에서의 비트 스트림(TB)의 1군의 2N =2072 비트에 대한 추정치를 제공하게 하는 순서로 저장된다. 예컨대, 도5e에 도시된 기록 W{me(1,.)}이 막 완료된 때, 제 1 메모리 위치는 도1b에 도시된 비트 b(1)의 추정치를 제공하는 그로스 비트를 가진 메트릭을 포함하고 있다. 상기 제 1메모리 위치보다 한 단위 더 높은 어드레스를 가진 제 2 메모리 위치는 도1b에 도시된 2N 비트의 그룹의 연속 비트 b(2)의 추정치를 제공하는 그로스 비트를 가진 메트릭을 포함하며, 이하 마찬가지이다. 결국, 복조기 출력 버퍼(DOB)가 선형적으로 판독되면, 즉 판독 어드레스가 한 단위씩 변화하면, 송신기 측에서 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)에 대응하는 메트릭 스트림이 얻어지게 된다.

복조기 출력 버퍼(DOB)에 기록된 복조기 출력 신호(DB)의 모든 메트릭이 판독되어 처리되는 것은 아니다. 앞에서 언급한 바와 같이, DAB 송신 신호는 3개의 소스(S1, S2, S3)에 의해 도1a에 도시된 여러 가지 프로그램을 멀티플렉스한 것이다. 하나의 프로그램, 예컨대 소스(S1)를 수신하기 위해서는 그 한 프로그램에 관련된 메트릭들을 처리하기만 하면 된다.

메트릭들을 복조기 출력 버퍼(DOB)에 기록할 동안 조합된 주파수 디인터리빙, 블록 디인터리빙 및 비트 반전에 기인하여, 프로그램 선택은 비교적 쉽다. 이것은 메트릭들이 복조기 출력 버퍼(DOB)에 용량 단위 폭으로 저장되기 때문이다. 예컨대, 메모리 위치 0 내지 63은 제 1 용량 단위를 포함하며, 메모리 위치 64 내지 127은 제 2 단위 등으로 된다. 어느 용량 단위가 어느 프로그램에 관련될 것인가의 정보는 DAB 송신 신호에 포함되며, 원하는 프로그램을 선택하도록 제어기(CON)에 의해 사용된다.

복조기 출력 버퍼(DOB)로부터 판독된 선택된 프로그램의 메트릭들은 도2에 도시된 시간 디인터리빙 메모리(TDM)에 연속적으로 저장된다. 이것은 송신기 측에서 시간 디인터리빙에 보완적인 시퀀스 변경을 수행하는 것이다. 유럽 특허 출원 94203745.8 호에는 도2에 도시된 수신기에 적용된 시간 인터리빙 방법에 대해 기재 되어 있다.

시간 디인터리빙과는 별도로, 시간 디인터리빙 메모리(TDM)는 시간 디인터리브된 메트릭을 버퍼링하는데에도 사용된다. 시간 디인터리빙 메모리(TDM)는 두 부분으로 분할될 수 있으며, 제 1 부분 TDM(1)에는 시간 디인터리브될 필요가 있는 메트릭들이 저장되며, 제 2 부분 TDM(2)에는 이미 시간 디인터리브된 메트릭들이 저장된다. 유럽 특허 출원 94203745.8 호의 도7은 이러한 2개의 부분을 가진 시간 디인터리빙 메모리를 예시하고 있다.

제 1 부분으로서 인터리빙 메모리의 제 2 부분으로 메트릭을 이동시키기 위해, 복조기 출력 버퍼(DOB)가 사용된다. 복조기 출력 버퍼(DOB)는 제 1 부분 TDM(1)으로부터 판독되고 버퍼링을 위해 제 2 부분 TDM(2)에 기록될 필요가 있는 디인터리브된 메트릭을 일시적으로 저장한다.

시간 디인터리빙 메모리 TDM(20)의 제 2 부분에 저장된 버퍼된 시간 디인터리브된 메트릭들은 디인터리버 출력 버퍼(IOB)를 통해 비터비 디코더(DEC)에 공급되며, 이들 모두가 도2에 도시되어 있다. 비터비 디코더 입력 신호(DD)는 예컨대 한 프로그램, 즉, 도1에 도시된 소스(S1)에 관련된 메트릭의 규칙적인 스트링을 포함하고 있다. 도1a에 도시된 인코더(ENC1)가 384 kbit p/s의 비트 스트림을 제공하는 경우, 디인터리버 출력 버퍼(IOB)는 매 32클럭 사이클마다 하나의 새로운 메트릭을 비터비 디코더(DEC)에 제공한다.

도7에는 복조기 출력 버퍼(DOB)와 시간 디인터리빙 메모리(TDM)와 디인터리버 출력 버퍼(IOB)간의 메트릭 전송이 도시되어 있다. 도7에서, 복조기 출력 신호(DB) 내의 2개의 연속 버스트들 간, 예컨대 도5d에 도시된 메트릭 버스트 MB(1)과 메트릭 버스트 MB(2) 간에 포함된 11184 클럭 사이클의 주기가 도시되어 있다. 11184 클럭 사이클의 주기에 48개의 메트릭 전송 사이클 MTC(1)...MTC(48)이 있으며, 각각의 메트릭 전송 사이클은 233 클럭 사이클의 주기를 포함하고 있다.

메트릭 전송 사이클 MTC(1)...MTC(48)은 3개의 부분으로 세분되며, 제 1 부분은 선을 넣어 도시된 128개의 클럭 사이클, 제 2 부분은 채움 없이 도시된 64개의 클럭 사이클, 및 검게 채워 도시된 41개의 클럭 사이클이다.

제 1 부분에서 64개의 메트릭은 복조기 출력 버퍼(DOB)로부터 시간 디인터리빙 메모리의 제 1 부분 TDM(1)으로 전송되며, 이는 도7에 64me{DOB -> TDM(1)}로 표시되어 있다. 이들 64개의 메트릭은 복조기 출력 신호(DB) 내의 가장 최근의 메트릭 버스트로부터 비롯된 것으로 도1a의 송신기 내의 시간 인터리브된 비트 스트림(TB)의 한 용량 단위에 관련되어 있다. 또한, 메트릭 전송 사이클의 제 1 부분에서 64개의 메트릭은 대향하는 방향으로 전송된다. 즉, 디인터리빙 메모리 TDM(1)의 제 1 부분에서 복조기 출력 버퍼(DOB)로 전송되며, 이는 도7에서 64mi{TDM(1) -> DOB}로 표시되어 있다. 이들 64개의 메트릭들은 시간 디인터리브된 것으로 도1a의 송신기 내의 멀티플렉스된 비트 스트림(MB)의 한 용량 단위에 관련되어 있다.

즉, 메트릭 전송 사이클 MTC(1)...MTC(48)의 제 1 부분에서 메트릭의 전송은 다음과 같이 진행된다. 클럭 사이클, 즉 기수 클럭 사이클에서 제 1 부분 내의 시간 디인터리브될 메트릭은 복조기 출력 버퍼(DOB)로부터 판독되어 레지스터(RG1)에 기록된다. 동시에, 시간 디인터리브된 메트릭은 시간 디인터리빙 메모리(TDM)로부터 판독되어 레지스터(RG2)에 기록된다. 위에서 설명된 복조기 출력 버퍼(DOB)로부터 시간 인터리빙 메모리(TDM)로의 전송 및 그 반대의 경우가 64개의 우수 및 64개의 기수 클럭 사이클 동안, 따라서 모두 128 클럭 사이클 동안 반복된다.

메트릭 전송 사이클 MTC(1)...MTC(48)의 제 1 부분 동안, 변조기 출력 버퍼(DOB)에 대한 어드레스는 단지 각각 2개의 클럭 사이클에서만 바뀔 필요가 있다. 즉, 제 1 부분 동안 액세스된 복조기 출력 버퍼에 전부 64개의 다른 어드레스들이 존재한다. 시간 디인터리브될 메트릭이 어드레스로부터 판독될 때, 이 어드레스는 비어 있게 된다. 결국, 이 동일 어드레스는 다음 우수 클럭 사이클 동안 시간 디인터리브된 메트릭을 기록하는 데 사용될 수 있다.

메트릭 전송 사이클 MTC(1)...MTC(48)의 제 2 부분에서, 제 1 부분 동안 복조기 출력 버퍼(DOB)에 기록된 64개의 시간 디인터리브된 메트릭이 시간 디인터리빙 메모리 TDM(2)의 제 2 부분으로 전송된다. 이 전송은 64mi{DOB -> TDM(2)}으로서 도7에 표시되어 있다. 그러므로, 메트릭 전송 사이클 내의 제 2 부분 끝에서, 한 용량 단위에 관련된 64개의 디인터리브된 메트릭은 시간 디인터리빙 메모리 TDM(1)의 제 1 부분으로부터 버퍼링을 위해 제 2 부분 TDM(2)로 유효하게 이동된다.

모든 메트릭 전송 사이클 MTC(.)에 메트릭이 복조기 출력 버퍼(DOB)로부터 시간 디인터피링 메모리(TDM)로, 및 그 반대로 전송되는 것이 아님에 주의해야 한다. 제 1 및 제 2 부분 동안 어떠한 메트릭도 전송되지 않는 연속 메트릭 전송 사이클이 있을 수 있다. 이것은 도2에 도시된 수신기의 실시예에서 프로그램 선택에 기인한 것이다. 원하는 프로그램의 용량 단위에 관련한 메트릭들만이 변조 출력버퍼(DOB)로부터 판독되어 시간 디인터리빙 메모리(TDM)에 기록된다. 그러므로, 복조 출력 버퍼(DOB)로부터 시간 디인터리빙 메모리(TDM)로, 및 그 반대로의 평균 메트릭 전송 속도는 도5d에 도시된 복조기 출력 신호(DB)의 메트릭 속도보다 느리다.

메트릭 전송 사이클 MTC(1)...MTC(48)이 제3 부분에서, 버퍼된 시간 디인터리브된 메트릭들은 시간 디인터리빙 메모리 TDM(20)의 제 2 부분으로부터 판독되어, 디인터리버 출력 버퍼(IOB)에 공급된다. 이 전송은 도7에 mb{TDM(2) -> IOB}로서 표시되었다. 메트릭 전송 사이클의 제 2 및 제3 부분에서 메트릭의 속도는 동일하다. 하지만, 메트릭 전송 사이클의 제 2 부분과는 대조적으로, 메트릭들은 제 3 부분 동안 보다 규칙적으로 전송된다. 결국, 디인터리버 출력 버퍼(IOB)는 메트릭 전송 사이클 MTC(.)의 제3 부분 동안 발생하는 메트릭들의 규칙적인 버스트를 수신한다.

디인터리버 출력 버퍼(IOB)는 비교적 작은 선입선출 레지스터이다. 시간 디인터리빙 메모리(TDM)로부터 수신한 메트릭의 버스트를 도2에 표시한 규칙적인 메트릭 스트림(DD)으로 변환한다. 이 규칙적인 메트릭 스트림(DD)은 비터비 디코더(DEC)에 입력된다. 예컨대, 도2에 도시된 실시예는 도1a에 도시된 소스(S1)에 관련한 라디오 프로그램을 선택하며, 인코더(ENC1)는 384 kbits p/s이 비트 스트림을 제공한다. 이 경우, 디인터리버 출력 버퍼(IOB)는 하나의 새로운 메트릭을 매 32 클럭 사이클마다 비터비 디코더(DEC)로 제공한다.

규칙적인 메트릭 스트림(DD)에 응답하여, 비터비-디코더는 수신된 비트 스트림(DA)을 제공한다. 이 수신된 비트 스트림(DA)은 예컨대 소스(S1)의 라디오 프래그램이 선택될 경우, 도1a에 도시된 소스(S1)에 대응된다.

복조기 출력 버퍼(DOB)의 제어에 관련한 일부 구현의 상세한 것을 설명한다.

도8은 복조기 출력 버퍼(DOB)에 대한 일부 제어 회로에 대한 블록도이다. A로 표시한 상단부는 주로 복조기 출력 신호(DB) 내의 메트릭 버스트 MB(.) 동안 어드레스 발생에 관련된 것이며, B로 표시된 하단부는 주로 두 연속 버스트들 사이, 즉 상기 설명된 메트릭 전송 사이클 동안 어드레스 발생에 관련된 것이다.

선택기(SEL1)는 블록도의 2개의 부분 중 어느 것이 복조 출력 버퍼(DOB)에 대해 어드레스 정보 ADD(DOB)를 제공하는지를 결정한다. 선택기(SEL1)는 메트릭버스트 MB(.) 동안 선택기(SEL1)의 1-입력을 선택하며, 메트릭 버스트들 사이에서 0-입력을 선택하는 제어 신호(CSB)에 의해 제어된다. 제어 신호(CSB)는 또한 복조기출력 버퍼(DOB)의 데이터 입력에서 또 다른 선택기(도시되지 않음)를 제어하는 데에도 사용될 수 있다. 이것은 복조기(DEM)로부터의 데이터나 도2에 도시된 레지스터(RG1 및/또는 RG2)로부터의 데이터를 선택하기 위한 것이다. 제어 신호(CSB)는 예컨대 이하 설명되는 바와 같이 상단부(A)로부터 도출될 수 있다.

블록도의 상단부(A)에서 카운터(CNT1)는 메트릭 버스트의 시작을 표시하는 버스트 신호(SOB)의 시작을 수신한다. 버스트 신호(SOB)의 이 시작은 복조기(DEM)를 제어하는 제어기(CON)의 부분으로부터 얻어진다. 버스트 신호(SOB)의 시작에 응답하여, 카운터(CNT1)는 12비트 카운트 시퀀스를 시작한다. 즉, 0부터 4095까지 카운트한다. 각각의 클럭 사이클마다 카운터는 한 단위 증분되며, 12비트 카운트 시퀀스가 완료될 때가지 증분된다. 그러므로, 카운터(CNT1)에 의해 제공된 카운트 시퀀스는 메트릭 버스트에 동기된다. 카운터는 카운터(CNT1)가 카운팅할 것인지의 여부에 어느 값이 의존하는가에 관한 앞에서 언급된 제어 신호(CSB)를 제공한다. 최하위 비트 <1>와는 별도로, 12비트 카운트 시퀀스의 다른 11 비트 <2:12>가 비트 반전부(BRS)에 공급된다.

비트 반전부(BRS)는 12비트 카운트 시퀀스 중 11비트 <2:12>의 비트 반전을 수행하여 캐리어 번호 시퀀스를 발생한다. 캐리어 번호 시퀀스의 11비트 번호는 각각 2개의 클럭 사이클마다 바뀌며, 메트릭 버스트 내의 연속 메트릭 쌍이 어느 캐리어에 관련되는가를 표시한다. 앞에서 언급한 바와 같이, 도2에 도시된 복조기(DEM)는 이른바 비트 반전된 캐리어 순서로 메트릭 쌍을 제공한다. 비트 반전부(BRS)에 의해 제공된 캐리어 번호 시퀀스는 가산기(ADD1)에 공급된다.

가산기(ADD1)는 오프셋 값 OFV로 캐리어 번호 시퀀스의 11비트 번호들을 오프셋한다. 이 오프셋값 OFV는 버스트의 4096 메트릭 중 어느 3072 메트릭이 다른 처리를 위해 복조기 출력 버퍼(DOB)에 저장되는지를 결정한다. 복조기 출력 버퍼(DOB)에 저장된 3072개의 메트릭은 주파수가 연속 복조기(DEM)의 입력에서의 1군의 1536개 캐리어에 관련되어 있다. 즉, 오프셋 값 OFV는 복조기(DEM)의 입력에서의 주파수 스펙트럼의 어느 부분이 수신을 위해 효과적으로 사용되는가를 정의한다. 바람직하게, 오프셋 값 OFV은 주파수 스펙트럼의 선택된 부분이 수신된 DAB 송신신호의 모든 캐리어를 포함하게 하는 값이다. 예컨대, 어떤 자동 주파수 제어 회로(도시되지 않음)는 최상의 수신을 위해 오프셋 값 OFV을 조정하는데 사용될 수도 있다.

해당 캐리어 검출기(RCD)는 소정의 수치 범위에 속하는지를 오프셋된 캐리어번호 시퀀스의 각각의 11비트 번호에 대해 결정한다. 상기 범위에 속하면, 해당 캐리어 검출기는 그 때에 복조기 출력 버퍼(DOB)의 입력에 나타나는 메트릭을 기록할 수 있게 하는 인에이블 신호 EN(DOM)를 제공한다. 상기 범위에 속하지 않으면, 메트릭은 복조기 출력 버퍼(DOB)에 기록되지 않으며, 따라서 다른 처리를 하기 위해 사용되지 않는다.

판독 전용 메모리(ROM)는 오프셋된 캐리어 번호 시퀀스를 11비트 어드레스부의 시퀀스로 변환한다. 이를 위해, 오프셋된 캐리어 번호 시퀀스는 ROM의 어드레스 입력에 공급된다. ROM에서, 도1d에 예시한 주파수 인터리빙 패턴(FIP)의 보완값이 저장된다. 즉, 관련된 캐리어로부터 유도된 각각의 메트릭 쌍에 대해, ROM에 저장되어 있고, 도1C에 도시된 송신기측에서 N비트 조합 bc(1)...bc(N)의 그룹 내의 어느 비트 조합에 메트릭 쌍이 관련되는가를 표시하는 11비트 어드레스부가 있다.

가산기(ADD2)는 각각의 두 클럭 사이클마다 11비트 어드레스부를 번갈아 증가시킴으로써 12비트 기록 어드레스에 고정값(FV)을 제공한다. 12비트 기록 어드레스는 도1b에 도시된 송신기측에서 2N의 연속 비트 b(1)...b(2N)의 그룹의 어느 비트에 메트릭이 관련되는지를 표시한다. 11비트 어드레스부의 교번하는 증가는 다음과 같이 하여 실현된다. 카운터(CNT1)에 의해 제공된 카운터 시퀀스의 최하위 비트 <1>는 선택기(SEL2)의 0-입력에 0값을 가지고 있고 1-입력에 고정값 FV를 가지고 있는 선택기(SEL2)에 공급된다. 고정값 FV는 DAB 모드에 의존하며, 해당 모드에서 캐리어의 개수와 동일하다. 모드 I에서는 예컨대 FV=1536이다.

가산기(ADD2)에 의해 제공된 12비트 기록 어드레스는 선택기(SEL1)의 1-입력에 인가된다.

도8에 도시된 블록도의 하단부(B)에서, 이 하단부(B)는 복조기 출력 버퍼(DOB)에 대한 12비트 어드레스를 발생하며, 이들 어드레스는 선택기(SEL1)의 0-입력에 인가된다. 이들 12비트 어드레스의 6개의 최상위 비트는 카운터(CNT2)에 의해 제공된다. 6개의 최하위 비트는 카운터(CNT2)에 의해 제공된다.

카운터(CNT2)는 메트릭 전송 사이클 수를 표시하기 위해 두 메트릭 버스트 범위 내의 0부터 47까지를 카운트한다. 이를 위해, 카운터(CNT2)는 메트릭 전송 사이클의 시작을 표시하는 제어 신호(MTS)에 응답하여 각각 233 클럭 사이클 증분된다. 그러므로, 카운터(CNT2)의 6개의 출력 비트는 메트릭 사이클 전송 수의 2진수표현이 된다. 이들 6개의 출력 비트는 변조기 출력 버퍼(DOB)에 대한 6개의 최상위 어드레스 비트로서 선택기(SEL1)의 0-입력에 공급된다.

카운터(CNT3)는 메트릭 전송 사이클 시작시 0부터 127까지 카운팅을 시작한다. 이 0 내지 127 카운트 사이클이 완료될 때, 카운터CNT3)는 0부터 63까지 카운팅을 시작한다. 카운터(CNT3)의 카운트 속도는 클럭 신호(CK)에 의해 결정된다. 즉, 두 카운트 사이클에서 카운터(CNT3)는 각각 클럭 사이클로 증분된다. 0 내지 127 카운트 사이클은 메트릭 전송 사이클 MTC(.)의 제 1 부분에 대응하고, 0 내지 63 카운트 사이클은 제 2부분에 대응하며, 도7을 참조한다.

카운터(CNT3)의 출력에 연결된 출력 선택기(OSL)는 카운터(CNT3)의 어느 출력 비트가 선택기(SEL1)의 0-입력에 인가되는지를 결정한다. 0 내지 127 카운트사이클의 최하위 비트를 동반하는 6비트는 선택기(SEL1)의 0-입력에 인가된다. 그러므로, 메트릭 전송 사이클의 제 1 부분 동안에, 64개의 어드레스, 두 사이클마다 새로운 하나의 어드레스가 있다. 한편, 0 내지 63 카운트 사이클의 모든 6비트는 선택기(SEL1)의 0-입력에 공급된다. 그러므로, 메트릭 전송 사이클의 제 2 부분동안, 제 1 부분의 것과 동일한 64 어드레스가 발생되며, 단지 현재로서는 2배의 속도로 발생되고, 각각의 클럭 사이클마다 하나의 새로운 어드레스가 발생된다.

선택기(SEL3)는 메트릭 전송 사이클의 제 1의 두 부분 동안 복조기 출력 버퍼(DOB)가 판독 또는 기록 모드에 있는지를 판정하는 판독/기록 제어 신호R/W(DOB)를 제공한다. 선택기(SEL3)는 1-입력에서 카운터(CNT3)의 최하위 출력 비트를 수신하며, 0-입력에서는 고정된 값 1을 수신한다. 카운터(CNT3)의 0 내지 127 카운트사이클 동안 선택기(SEL3)의 1-입력이 선택된다. 이 경우, 카운터(CNT3)의 최하위 비트 <1>는 각각의 클럭 사이클마다 복조기 출력 버퍼(DOB)를 판독 및 기록 모드로 번갈아 설정한다. 0 내지 63 카운트 사이클 동안 판독 모드로 복조기 출력 버퍼를 설정하도록 0-입력이 설정된다. 선택기(SEL3)는 제어 신호(MTP)에 의해 제어된다. 시간 베이스 회로(TBC)는 메트릭 전송 사이클의 시작과 메트릭 전송 사이클의 부분들을 각각 표시하는 두 제어 신호(MTS 및 MTP)를 제공한다. 시간 베이스 회로(TBC)는 이들 신호를 버스트 신호(SOB)의 시작, 클럭 신호(CK) 및 카운터(CNT3)로부터 카운트 사이클 ECC 신호의 종료로부터 도출한다. 시간 베이스 회로의 구조적인 상세함은 설명하지 않는다. 왜냐하면 이 분야에 숙련된 자들은 예컨대 카운터와 로직 회로를 포함하는 적합한 시간 베이스 회로를 쉽게 제공할 수 있기 때문이다.

요컨대, 복조 샘플(me(.))을 제공하는 복조기(DEM)에 DAB 송신 신호(RF)가 공급되는 DAB 수신기가 제안되었다. 복조 샘플(m(.))은 디인터리빙 메모리(TDM(1))의 제 1 부분에서 디인터리브된다. 디인터리브된 후에, 복조 샘플들은 디인터리빙 메모리(TDM(2))의 제 2 부분으로 전송된다. 이 전송(64mi{TDM(1) ->DOB}, 64{DOB->TDM(2)})은 버스트를 저장하는 비교적 작은 버퍼(DOB)를 통해 버트트로 수행된다. 디인터리빙 메모리 TDM(2)의 제 2 부분은 효과적으로 비교적 큰 버퍼를 구성한다. 디인터리브된 복조 샘플은 제 2 부분으로부터 규칙적으로 판독되어(mf{TDM(2)->IOB}), 규칙적인 스트림(DD)으로서 비터비 디코더(DEC)에, 비교적소형의 선입선출 레지스터(IOB)에 의해 공급된다.

본 발명의 다른 특징에 대해 도2에 도시된 실시예를 참조하여 설명한다.

일반적으로, 도5a 내지 도5e 및 도7에 도시된 버스트 데이터 처리 및 데이터전송은 대부분의 경우에 하드웨어 병행을 제거한다. 예컨대, 복조 출력 버퍼(DOB)는 이는 비교적 작은 저장 용량을 가진 것으로 시간 멀티플렉스로 여러 가지 작업을 수행한다.

시간 디인터리빙 메모리(TDM)는 표준 4 × 256 kbit DRAM일 수 있으며, 이는 비교적 저렴한 메모리이다. 비교적 소형인 두 버퍼만이 복조기(DEM)와 비터비 디코더(DEC) 사이에 필요하며, 이는 복조기 출력 버퍼(DOB)와 디인터리버 출력 버퍼(IOB)이다. 이들 버퍼는 하나의 집적 회로의 일부가 될 수 있는 것으로, 이 집적회로는 또한 예컨대, 비터비 디코더(DEC) 및 제어기(CON)의 일부를 포함하고 있다. 이 집적 회로는 표준 DRAM 디인터리빙 메모리(TDM)와 더불어, 복조기(DEM)에 의해 제공된 복조 샘플을 처리하며, 다른 집적 회로 상에 배치될 수 있다.

제한된 개수의 예를 도시하고 설명하였지만, 이 분야에 숙련된 자는 청구된 본 발명의 보호 범위에서 벗어남이 없이 많은 변형예를 생각할 수 있다. 본 발명은 전용 하드웨어 또는 적절히 프로그래밍된 마이크로프로세서에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 원리는 또한 DAB 수신기 이외의 수신기에서 사용될 수도 있다. 예컨대, OFDM형 변조에 따른 지상 디지털 비디오 방송(DVB) 송신용 수신기에도 사용될 수 있다.

도면을 참조하여 설명된 수신기는 모드 I 이외의 DAB 신호를 수신할 수도 있다. 여러 파라미터만이 모드에 따라 바꿀 필요가 있다. 예컨대, 모드 II 수신에 있어서, 복조 입력 버퍼(DIB)에 저장된 샘플 그룹 SG(.)은 상기 버퍼에 의해 제공된 샘플 버스트 SB(.)의 경우와 같이, 512개의 복조 샘플을 포함하고 있다. 더욱이, 복조기(DEM)는 512 점 복소수 고속 푸리에 변환을 수행하며, 1024개 메트릭의 버스트 MB(.), 즉 512개 메트릭 쌍을 출력한다. 384개의 관련된 메트릭 쌍의 개수가 선택되어 복조 출력 버퍼(DOB)에 저장된다.

모드 II에서, 도5a 내지 5e에 도시된 시간 스케일이 마찬가지로 변한다는 것은 명백하다. 복조 입력 버퍼(DIB) 내의 기록은 512 클럭 사이클의 6배가 소요되고, 판독하는데에는 512 클럭 사이클이 소요된다. 메트릭 버스트의 기간은 모드 II에서 1024 클럭 사이클이다. 모드 II에서 변조 기간 T(mod)는 3832 클럭 사이클에 대응하기 때문에, 2개의 메트릭 버스트간의 12 메트릭 전송 사이클 동안 사용할 수 있는 2804 클럭 사이클이 존재한다.

더욱이, 도8에 도시된 복조 출력 버퍼(DOB)에 대한 제어 회로는 모드 I 이외의 DAB 모드를 수신하는데에도 사용될 수 있다. 예컨대, 모드 II에서, 카운터(CNT1)는 0부터 1023까지 카운트하는, 즉 10비트 카운트이다. 비트 반전부는 이 10비트 카운트의 거의 최하위 비트를 비트 반전하도록 조정되었다. 더욱이, 고정값은 모드 II에 대해 384로 하였고, 오프셋 값 및 관련된 캐리어 검출기는 모드 II에서 캐리어의 수에 따라 조정되었다. 카운터(CNT2)는 0부터 11까지 카운트하도록 하였다.

도3의 예에서, 입력부(INS)는 여러가지 다른 방법으로 구현될 수 있다. 예컨대, US-A-5,230,011 호에 기재된 형태의 입력부가 사용될 수 있다. 이러한 입력부에서 DAB 송신 신호는 동상 및 쿼드러처 성분으로 분할되기 전에 디지털화된다. 디지털 회로는 제로 주파수로 복조 주파수 시프트를 수행한다. 유럽 특허 94202518.0호에는 US-A-5,230,011 호에 기재된 입력부에 유리한 변형예가 기재되어 있다는 사실에 또한 유의한다.

청구 범위에 기재된 괄호 내의 참조 부호는 청구의 범위를 한정하는 것으로 해석될 수 없다.

Claims (4)

1. 부호화된 데이터 스트림(TB)의 인터리브된 멀티플렉스를 포함하는 송신 신호(RF)를 수신하는 송신 신호 수신기로서,

   복조 샘플(me(.))을 제공하기 위한 복조기(DEM)와,

   상기 복조 샘플(me(.))을 디인터리브하기 위한 디인터리빙 메모리(TDM)와, 공급된 디인터리브된 복조 샘플(DD)에 응답하여, 수신 데이터 스트림(DA)을 제공하기 위한 디코더(DEC)를 구비한 송신 신호 수신기에 있어서,

   상기 디인터리빙 메모리의 제 1 부분(TDM(1))으로부터 상기 디인터리빙 메모리의 제 2 부분(TDM(2))으로 디인터리브된 복조 샘플을 전송하기 위한 버퍼(DOB)와,

   상기 디인터리빙 메모리의 상기 제 2 부분(TDM(2))으로부터 상기 디코더(DEC)로 디인터리브된 복조 샘플을 규칙적인 스트림(DD)으로서 전송하기 위한 다른 버퍼(IOB)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 송신 신호 수신기
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 버퍼(DOB)는 상기 복조기(DEM)로부터 상기 디인터리빙 메모리의 상기 제 1 부분(TDM(2))으로 복조 샘플(me(.))을 전송하기 위해, 상기 복조기(DEM)와 상기 디인터리빙 메모리(TDM) 사이에 연결되어 있는 송신 신호 수신기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   용량 단위(capacity unit)를 포함하는 사이클(MTC(.))에서 상기 버퍼(DOB)와 상기 디인터리빙 메모리(TDM)간의 전송을 수행하기 위한 제어 수단(TBC, CNT2, CNT3, OSL, SEL3)을 구비한 것을 특징으로 하는 송신 신호 수신기.
4. 부호화된 데이터 스트림(TB)의 인터리브된 멀티플렉스를 포함하는 송신 신호(RF)를 수신하는 송신 신호 수신 방법에 있어서,

   상기 송신 신호(RF)를 복조(DEM)하여 복조 샘플(me(.))을 구하는 단계와;

   디인터리빙 메모리의 제 1 부분(TDM(1))의 복조 샘플(me(.))을 디인터리빙(TDM)하는 단계와;

   상기 디인터리빙 메모리의 상기 제 1 부분으로부터 상기 디인터리빙 메모리의 제 2 부분(TDM(2))으로 디인터리브된 복조 샘플을 전송(64mi{TDM(1)->DOB},64mi{DOB->TDM(2)})하는 단계와;

   상기 디인터리빙 메모리의 상기 제 2 부분(TDM(2))으로부터 상기 디코더(DEC)로 규칙적인 스트림(DD)으로서 디인터리브된 복조 샘플을 전송(mf{TDM(2) ->IOB})하는 단계와;

   디인터리브된 복조 샘플의 규칙적인 스트림(DD)을 디코딩(DEC)하여 수신 데이터 스트림(DA)을 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 신호 수신 방법.