KR100499465B1 - 디지털티브이(DigitalTV)의캐리어복구장치 - Google Patents

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Abstract

디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치는 캐리어 주파수 어퀴지션(Carrier Frequency Acquisition)시 주파수 레인지(Frequency Range)를 러프(rough)하게 설정하여 그 결과를 기준으로 디텍션 레인지(Detection Range)를 설정하여 캐리어를 검출하도록 하기 위한 것으로서, 고속 푸리에 변환(FFT)부와, 파일롯신호 검출부를 구비한 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치에 있어서, 상기 FFT부에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 정수 오프셋(integer offset)을 수개의 캐리어 이내로 검출하는 광대역 검출부와, 상기 파일롯신호 검출부의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 정확한 정수 부분을 검출하는 협대역 검출부와, 상기 파일롯신호 검출부의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 소수 부분을 검출하는 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부와, 상기 광대역 검출부에서 출력된 신호를 상기 협대역 검출부에서 출력된 정확한 정부 부분의 신호에 따라 에러를 수정한 후 상기 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부의 신호와 혼합하여 출력하는 제어부로 구성되는데 그 요지가 있다.

Description

디지털 티브이(Ｄｉｇｉｔａｌ ＴＶ)의 캐리어 복구장치
본 발명은 디지털 티브이(TV)에 관한 것으로, 특히 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치에 관한 것이다.
DVB-T 방식은 최근 유럽의 차세대 지상파 디지털 방송 방식으로 결정되었으며, 현재 유럽 각 나라에서 시험 방송 및 부품 개발에 착수한 상태이며, 세계적으로 미국형 지상파 규격과 함께 지상파 시장을 양분하고 있다.
DVB-T 규격은 DVB-S(Satellite), DVB-C(Cable)와 채널 코딩에서의 규격(예를 들어 비터비 디코더, 리드-솔로몬 디코더 등)은 유사하거나 같다.
하지만 변조/복조방식은 지상파라는 것을 감안 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채택하고 있어 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), QAM(Quadrature Amplitude Modulation)을 사용하는 DVB-S, DVB-C와는 전혀 다르다.
상기 OFDM방식은 정보를 시간축에서 연속적으로 보내는 일반적인 신호 캐리어 변조/복조 방식과 달리 정보를 다수의 주파수에 분산하여 보내는 방식(2048~2K 모드, 8192~8K 모드)으로 그 특징으로 인하여, 지상파의 채널 특성 중 크게 문제가 되는 다중 경로 채널 등에 특히 강한 장점이 있다.
하지만 일반적인 변조 방식과는 전혀 다른 구성(Scheme)을 갖고 있기 때문에 수신기의 구성도 판이하게 달라진다.
이하, 종래 기술에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 일반적인 DVB-T 시스템의 블럭 구성을 나타낸 도면으로, 안테나로부터 수신되는 RF신호를 IF신호로 튜닝하는 튜너(1)와, 상기 튜너(1)에서 튜닝된 IF신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기(2)와, 상기 아날로그/디지털 변환기(2)에서 변환된 신호로부터 I, Q신호를 발생하는 I/Q신호 발생부(3)와, 상기 I/Q신호 발생부(3)에서 발생된 I, Q신호와 캐리어 주파수 제어신호를 혼합하여 주파수를 보정하는 주파수 보정부(4)와, 상기 주파수 보정부(4)에서 보정된 주파수에 따른 이득을 자동제어하는 자동 이득 제어부(5)와, 상기 주파수 보정부(4)에서 보정된 주파수에 따라 타이밍 동기신호를 발생하는 타이밍 동기부(6)와, 상기 주파수 보정부(4)에서 보정된 주파수를 상기 타이밍 동기부(6)의 타이밍 동기신호에 따라 고속 푸리에 변화하는 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform:이하 FFT라 약칭함)부(7)와, 상기 FFT(7)부에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)과 스캐터드 파일롯신호(scattered pilot)을 추출하는 파일롯신호 추출부(8)와, 상기 파일롯신호 추출부(8)에서 추출된 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)에 따라 캐리어 주파수를 자동제어하는 자동 주파수 제어(Automatic Frequency Control:이하 AFC라 약칭함)부(9)와, 상기 파일롯신호 추출부(8)에서 추출된 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)에 따라 클럭 주파수를 제어하는 클럭 주파수 제어부(10)와, 상기 클럭 주파수 제어부(10)의 클럭 주파수에 따른 제어전압에 따라 발진 주파수를 발생하는 전압 제어 발진부(11)와, 상기 파일롯신호 추출부(8)에서 추출된 스캐터드 파일롯신호(scattered pilot)에 따라 상기 FFT(7)부에서 고속 푸리에 변환된 신호의 왜곡을 보상하는 등화부(12)와, 상기 등화부(12)에서 왜곡 보상된 신호를 디맵핑하는 디맵퍼(13)와, 상기 디맵퍼(13)에서 디맵핑된 신호를 디인터리빙하는 이너 디인터리버(14)와, 상기 이너 디인터리버(14)에서 디인터리빙된 신호의 에러를 정정하여 비트 스트림을 출력하는 에러 정정부(15)로 구성된다.
도 2 는 도 1 의 고속 푸리에 변환(FFT)부의 후단에서 측정한 스펙트럼 분포를 나타낸 도면이고, 도 3 은 도 1 의 파일롯신호 추출부의 파일롯신호 배치상태를 나타낸 도면이다.
도 4 는 도 1 의 자동 주파수 제어(AFC)부의 상세 구성을 나타낸 도면으로, 모드에 따라 상기 파일롯신호 추출부(8)에서 추출된 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 정수 부분과 소수 부분의 신호를 검출한 후 이를 혼합하여 출력하는 인티거 파트/프렉셔널 파트(Integer Part/Fractional Part) 검출부(11)와, 상기 인티거 파트/프렉셔널 파트(Integer Part/Fractional Part) 검출부(11)로 모드 선택에 따른 제어신호를 출력하는 제어부(12)와, 상기 인티거 파트/프렉셔널 파트(Integer Part/Fractional Part) 검출부(11)에서 검출된 신호를 필터링하는 루프 필터(13)와, 상기 루프 필터(13)에서 필터링된 신호를 축적하여 출력하는 페이즈 어큐뮬레이터(14)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 튜너(1)는 안테나로부터 수신되는 RF신호를 IF신호로 튜닝한다.
그러면 아날로그/디지털 변환기(2)는 상기 튜너(1)에서 튜닝된 IF신호를 디지털 신호로 변환한다.
이에 따라 I/Q신호 발생부(3)는 상기 아날로그/디지털 변환기(2)에서 변환된 신호로부터 I, Q신호를 발생한다.
그러면 주파수 보정부(4)는 상기 I/Q신호 발생부(3)에서 발생된 I, Q신호와 캐리어 주파수 제어신호를 혼합하여 주파수를 보정한다.
그리고 자동 이득 제어부(5)와 타이밍 동기부(6)는 상기 주파수 보정부(4)의 신호로부터 상기 튜너(1)를 제어하고, 타이밍 동기신호를 발생한다.
이어 FFT부(7)는 상기 주파수 보정부(4)에서 보정된 주파수를 상기 타이밍 동기부(6)의 타이밍 동기신호에 따라 고속 푸리에 변화한다.
상기 고속 푸리에 변환된 신호를 FFT부(7)의 후단에서 측정한 값은 도 2 에 도시된 바와 같으며, 파일롯신호(pilot)가 데이터 캐리어(data carrier)에 비해 다소 높은 파워 레벨(Power Level)을 갖는다.
그러면 파일롯신호 추출부(8)는 상기 FFT(7)부에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)과 스캐터드 파일롯신호(scattered pilot)을 추출한다.
즉 파일롯신호 추출부(8)는 상기 FFT(7)부에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 도 3 에 도시된 바와 같이 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)과 스캐터드 파일롯신호(scattered pilot)을 추출하게 되는데, 상기 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)는 일정한 위치에 삽입되긴 하나 그 위치가 주파수 영역(Frequency Domain)에서 랜덤(Random)하고, 스캐터드 파일롯신호(scattered pilot)는 매 4 OFDM 심볼마다 하나씩 삽입되는 형태를 갖으며, 이중 상당수는 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)와 겹친다.
이에 따라 AFC부(9)는 상기 파일롯 추출부(8)에서 추출된 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)에 따라 캐리어 주파수를 자동제어하여 상기 주파수 보정부(4)로 출력함으로써 상기의 과정을 반복수행하도록 제어한다.
즉 AFC부(9)내 제어부(12)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 인티거 파트/프렉셔널 파트(Integer Part/Fractional Part) 검출부(11)로 모드 선택에 따른 제어신호를 출력한다.
상기 모드로는 주파수 오프셋(Frequency Offset)의 정부 부분{즉 캐리어 스페이싱(Carrier Spacing)의 배수}을 추정하는 어퀴지션 모드(Acquisition mode)와, 소수 부분을 추정하여 스태디 스테이트 에러(Steady State Error)를 줄여가는 트랙킹 모드(Tracking mode)가 있다.
상기 어퀴지션 모드(Acquisition mode)에서는 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)의 삽입 형태를 전체 데이터로부터 판별하여 그 오프셋(Offset)을 추정하고, 트랙킹 모드(Tracking mode)에서는 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)의 시간축에서의 페이즈 로테이션(Phase Rotation)을 수식적으로 주파수 에러(Frequency Error)로 전환하여 값을 추출한다.
상기 어퀴지션 모드(Acquisition mode)에서 매 OFDM 심볼마다 주파수 디텍션(Frequency Detection)을 행하기 위해서는 N d * N p 워드(word), 트랙킹 모드(Tracking mode)에서는 N p 워드(word)의 메모리가 필요하며, 상기 N d 는 어퀴지션 모드(Acquisition mode)의 디텍션 레인지(Detection Range)(일반적으로 수십 이상)이며, N p 는 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)의 개수(2K 모드에서 45, 8K 모드에서 177)이고, 1워드(word)는 상기 FFT부(7) 후단 I, Q데이터의 비트개수(일반적으로 각각 8비트 이상)이다.
상기 메모리는 멀티패스(Multipath)에 의한 채널 왜곡시 파일롯(Pilot) 위치에서의 페이즈(Phase)도 랜덤(Random)하게 변하기 때문에, 페이즈(Phase)를 상쇄하기 위해서는 인접한 OFDM 심볼과의 컴플렉스 컨쥬게이트(Complex Conjugate)를 통해 페이즈 앰비규어티(Phase Ambiguity)를 제거해야만 하기 때문에 필요하다.
그러면 인티거 파트/프렉셔널 파트(Integer Part/Fractional Part) 검출부(11)는 상기 제어부(12)의 모드에 따라 상기 파일롯신호 추출부(8)에서 추출된 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 정부 부분과 소수 부분의 신호를 검출한 후 이를 혼합하여 출력한다.
이어 루프 필터(13)는 상기 인티거 파트/프렉셔널 파트(Integer Part/Fractional Part) 검출부(11)에서 출력된 신호를 필터링한다.
이에 따라 페이즈 어큐뮬레이터(14)는 상기 루프 필터(13)에서 필터링된 신호를 축적한 후 출력함으로써 상기 주파수 보정부(4)에서 주파수를 보정하게 된다.
아울러 클럭 주파수 제어부(10)는 상기 파일롯 추출부(8)에서 추출된 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)에 따라 클럭 주파수를 제어한다.
그러면 전압 제어 발진부(11)는 상기 클럭 주파수 제어부(10)의 클럭 주파수에 따른 제어전압에 따라 발진 주파수를 발생하여 상기의 과정을 반복 수행하도록 제어한다.
또한, 등화부(12)는 상기 파일롯 추출부(8)에서 추출된 스캐터드 파일롯 신호(scattered pilot)에 따라 상기 FFT(7)부에서 고속 푸리에 변환된 신호의 왜곡을 보상하여 그 결과신호를 출력한다.
그러면 디맵퍼(13)는 상기 등화부(12)에서 왜곡 보상된 신호를 디맵핑하여 그 결과신호를 출력한다.
이어 이너 디인터리버(14)는 상기 디맵퍼(13)에서 디맵핑된 신호를 디인터리빙하여 그 결과신호를 출력한다.
이에 따라 에러 정정부(15)는 상기 이너 디인터리버(14)에서 디인터리빙된 신호의 에러를 정정하여 엠펙 2 비트 스트림을 출력한다.
이러한 종래 기술에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치에 있어서는 알고리즘 구현시 컨티뉴얼 파일롯신호(Continual Pilot)를 디시메이션(Decimation)하여 사용한다 하여도 메모리 자원(Memory Resorce)은 하드웨어적으로 큰 부담이 되며, 특히 어퀴지션 모드(Acquisition mode)에서는 디텍션 레인지(Detection Range)를 증가시킴에 따라 메모리 사이즈가 비례해 커지므로 매우 큰 부담이 된다.
만일 디텍션 레인지(Detection Range)를 줄일 경우 이를 넘어서는 주파수 에러(Frequency Error)가 존재할 때 알고리즘의 특성상 전혀 디텍션(Detection)하지 못하는 상황이 발생하는 문제점도 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 캐리어 주파수 어퀴지션(Carrier Frequency Acquisition)시 주파수 레인지(Frequency Range)을 러프(rough)하게 설정하여 그 결과를 기준으로 디텍션 레인지(Detection Range)를 설정하여 캐리어를 검출하도록 한 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치의 특징은, 고속 푸리에 변환(FFT)부와, 파일롯신호 검출부를 구비한 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치에 있어서, 상기 FFT부에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 정수 오프셋(integer offset)을 수개의 캐리어 이내로 검출하는 광대역 검출부와, 상기 파일롯신호 검출부의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 정확한 정수 부분을 검출하는 협대역 검출부와, 상기 파일롯신호 검출부의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 소수 부분을 검출하는 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부와, 상기 광대역 검출부에서 출력된 신호를 상기 협대역 검출부에서 출력된 정확한 정부 부분의 신호에 따라 에러를 수정한 후 상기 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부의 신호와 혼합하여 출력하는 제어부를 포함하여 구성되는데 있다.
상기 광대역 검출부는 상기 고속 푸리에 변환(FFT)부의 신호를 연산하는 연산부와, 상기 연산부에서 연산된 신호를 임시 저장하는 제 1 시프트 레지스터와, 상기 제 1 시프트 레지스터에 저장된 신호를 축적하는 제 1 어큐뮬레이터와, 상기 제 1 어큐뮬레이터에서 축적된 신호와 피드백된 이전 신호를 혼합하는 제 1 혼합기와, 상기 제 1 혼합기의 신호를 임시 저장하는 제 2 시프트 레지스터와, 상기 연산부의 신호를 축적하는 제 2 어큐뮬레이터와, 상기 제 2 어큐뮬레이터에서 축적된 신호와 상기 제 2 시프트 레지스터로부터 피드백된 이전 신호를 혼합하는 제 2 혼합기와, 상기 제 2 시프트 레지스터의 신호를 기설정된 값과 비교하는 비교부로 이루어지는데 다른 특징이 있다.
이하, 본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치가 적용되는 DVB-T(Digita Video Broadcasting-Terrestrial) 시스템의 블록 구성 요소는 전술한 도 1 에 도시된 구성 요소와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 5 는 본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치를 나타낸 도면으로, 상기 FFT부(7)에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 정수 오프셋(integer offset)을 수개의 캐리어 이내로 검출하는 광대역 검출부(111)와, 상기 파일롯신호 검출부(8)의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 슬라이딩 코럴레이트(Sliding Correlate)를 통해 정확한 정수 부분을 검출하는 협대역 검출부(112)와, 상기 파일롯신호 검출부(8)의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 소수 부분을 검출하는 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부(113)와, 상기 광대역 검출부(111)에서 출력된 신호를 상기 협대역 검출부(112)에서 출력된 정확한 정수 부분의 신호에 따라 에러를 수정한 후 상기 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부(113)의 신호와 혼합하여 출력하는 제어부(114)와, 상기 제어부(114)에서 검출된 신호를 필터링하는 루프 필터(115)와, 상기 루프 필터(115)에서 필터링된 신호를 축적하여 출력하는 페이즈 어큐뮬레이터(116)로 구성된다.
도 6a 및 도 6b 는 도 5 의 광대역 검출부로 사용되는 슬라이딩 코럴레이터의 개념도를 나타낸 도면이고, 도 7 은 도 5 의 광대역 검출부의 상세 구성을 나타낸 도면으로, 상기 고속 푸리에 변환(FFT)부의 신호를 연산하는 연산부(113-1)와, 상기 연산부(113-1)에서 연산된 신호를 임시 저장하는 제 1 시프트 레지스터(113-2)와, 상기 제 1 시프트 레지스터(113-2)에 저장된 신호를 축적하는 제 1 어큐뮬레이터(113-3)와, 상기 제 1 어큐뮬레이터(113-3)에서 축적된 신호와 피드백된 이전 신호를 혼합하는 제 1 혼합기(113-4)와, 상기 제 1 혼합기(113-4)의 신호를 임시 저장하는 제 2 시프트 레지스터(113-5)와, 상기 연산부(113-5)의 신호를 축적하는 제 2 어큐뮬레이터(113-6)와, 상기 제 2 어큐뮬레이터(113-6)에서 축적된 신호와 피드백된 이전 신호를 혼합하는 제 2 혼합기(113-7)와, 상기 제 2 시프트 레지스터(113-5)의 신호를 기설정된 값과 비교하는 비교부(113-8)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 광대역 검출부(111)는 제어신호에 따라 상기 FFT부(7)에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 정수 오프셋(integer offset)을 수개의 캐리어 이내로 검출하여 그 결과신호를 출력한다.
여기서 광대역 검출부(111)로는 슬라이딩 코럴레이터(sliding correlator)를 사용한다.
즉 도 7 에 도시된 바와 같이, 제 1 시프트 레지스터(113-1)와 제 1 어큐뮬레이터(113-2)는 상기 도 6a 의 왼쪽 에지(Edge)에서의 코럴레이션(Correlation) 계산을 위한 스택(STACK)으로 적절한 타이밍(Timing)신호로부터 시프트 라이트(Shift Right) 이후, 시프트 레프트(Shift Reft)를 통해 왼쪽 에지(Edge)에서의 코럴레이션(correlation)값을 발생시킨다.
아울러 제 2 시프트 레지스터(113-5)와 제 2 어큐뮬레이터(113-6)는 상기 도 6a 의 오른쪽 에지(Edge)에서의 코럴레이션(Correlation) 계산을 위한 스택(STACK)으로 적절한 타이밍(Timing)신호로부터 시프트 레프트(Shift Reft) 이후, 시프트 라이트(Shift Right)를 통해 오른쪽 에지(Edge)에서의 코럴레이션(correlation)값을 발생시킨다.
이러한 구조는 어퀴지션(Acquisition)의 신뢰도를 높이기 위해 다수의 OFDM 심볼을 이용할 시에도 타이밍 제어만 수정하면 그대로 사용될 수 있음을 의미한다.
이와 같이 광대역 검출부(113)로 사용되는 슬라이딩 코럴레이터(sliding correlator)는 도 6a 에 도시된 바와 같이 연산부(113-1)에서 절대값을 제 1 및 제 2 시프트 레지스터(113-2)의 값인 실제 캐리어 사이즈(2K 모드에서 1705, 8K 모드에서 6817)의 윈도우로 스위핑(sweeping)하여 최대 에너지(Maximun Enegy)를 갖는 인덱스를 찾아내는 것으로 이를 식으로 나타내면 하기한 수학식 1과 같으며, 도 6b 는 오프셋(offset)이 0인 경우의 코럴레이션(correlation) 결과를 나타낸 것이다.
[수학식 1]
여기서, 는 상기 고속 푸리에 변환(FFT)부의 복합 신호이며, 는 복합신호의 넘(Norm:절대치)이며, 상기 수학식 1에서 절대치 대신 세컨드 넘(second Norm) 즉 파워(Power)로 대치하여도 성능에는 거의 차이가 없다.
즉 광대역 검출부(111)내 연산부(113-1)는 상기 고속 푸리에 변환(FFT)부의 신호에 절대값을 취하여 그 결과신호를 출력한다.
그러면 제 1 시프트 레지스터(113-2)는 상기 연산부(113-1)에서 연산된 신호를 임시 저장한 후 출력한다.
여기서 제 1 시프트 레지스터(113-2)는 단방향 업/다운 시프트 레지스터(up/down shift register)의 역할을 수행하여 상기 연산부(113-1)의 신호를 디텍션 레인지(Detection Range:NW)만큼 저장한 후 선입후출(First In Last Out)방식에 의해 출력한다.
이에 따라 제 1 어큐뮬레이터(113-3)는 상기 제 1 시프트 레지스터(113-2)에 저장된 신호를 축적한 후 출력한다.
그러면 제 1 혼합기(113-4)는 상기 제 1 어큐뮬레이터(113-3)에서 축적된 신호와 피드백된 이전 신호를 혼합하여 그 결과신호를 출력한다.
이에 따라 제 2 시프트 레지스터(113-5)는 상기 제 1 혼합기(113-4)의 신호를 임시 저장한 후 이전 신호를 피드백한다.
즉 제 2 시프트 레지스터(11-5)는 양방향 업/다운 시프트 레지스터(up/down shift register)의 역할을 수행하여 상기 제 1 혼합부(113-4)의 신호를 디텍션 레인지(Detection Range:NW)만큼 저장한 후 선입선출(First In First Out)방식에 의해 이전 신호를 피드백한다.
그러면 제 1 혼합기(113-4)는 상기 제 1 어큐뮬레이터(113-3)의 신호와 상기 제 2 시프트 레지스터(113-5)로부터 피드백된 신호를 혼합하여 그 결과신호를 출력한다.
한편, 제 2 어큐뮬레이터(113-6)는 상기 연산부(113-5)의 신호를 축적한 후 출력한다.
그러면 제 2 혼합기(113-7)는 상기 제 2 어큐뮬레이터(113-6)에서 축적된 신호와 피드백된 이전 신호를 혼합하여 그 결과신호를 출력한다.
이에 따라 제 2 시프트 레지스터(113-5)는 상기 제 2 혼합기(113-7)의 신호를 출력한 후 출력한다.
그러면 비교부(113-8)는 상기 제 2 시프트 레지스터(113-5)의 신호를 기설정된 값과 비교하여 그 비교결과에 따른 오프셋(offset) 신호를 출력한다.
이때 상기 제 2 시프트 레지스터(113-5)의 신호는 제 2 혼합기(113-7)로 피드백되어 상기 제 2 어큘뮬레이터(113-6)의 신호와 혼합되어 제 2 시프트 레지스터(113-5)로 출력된다.
한편, 협대역 검출부(112)는 제어신호에 따라 상기 파일롯신호 검출부(8)의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 슬라이딩 코럴레이트(Sliding Correlate)를 통해 정확한 정수 부분을 검출하여 출력한다.
그러면 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부(113)는 제어신호에 따라 상기 파일롯 신호 검출부(8)의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 소수 부분을 검출하여 출력한다.
이에 따라 제어부(114)는 상기 광대역 검출부(111)에서 출력된 신호를 상기 협대역 검출부(112)에서 출력된 정확한 정부 부분의 신호에 따라 에러를 수정한 후 상기 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부(113)의 신호와 혼합하여 출력한다.
그러면 루프 필터(115)는 상기 제어부(114)에서 검출된 신호를 필터링하여 그 결과신호를 출력한다.
이에 따라 페이즈 어큐뮬레이터(116)는 상기 루프 필터(115)에서 필터링된 신호를 축적한 후 출력한다.
그러면 주파수 보정부(4)는 상기 자동 주파수 제어(AFC)부(9)내 페이즈 어큐물레이터(116)에서 출력된 신호와 상기 IQ신호를 혼합하여 주파수를 보정하여 출력한다.
이에 따라 고속 푸리에 변환(FFT)부(7)는 상기 주파수 보정부(4)에서 보정된 신호를 고속 푸리에 변환(FFT)하여 그 결과신호를 출력한다.
이와 같은 상태에서 자동 주파수 제어(AFC)부(9)는 상기와 같은 과정을 반복수행하여 주파수 오프셋(Frequency Offset)에 따른 에러를 제거함으로써 캐리어를 복구할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치는 광대역 검출부로 슬라이딩 코럴레이터를 부가하여 캐리어 주파수 어퀴지션(Carrier Frequency Acquisition)시 주파수 레인지(Frequency Range)을 러프(rough)하게 설정하여 그 결과를 기준으로 디텍션 레인지(Detection Range)를 설정하여 캐리어를 검출하도록 함으로써 어퀴지션(Acquisition)을 위한 메모리 사이즈(Memory Size)를 크게 줄일 수 있고, 디텍션 레인지(Detection Range)를 넘어서는 오프셋(Offset)에 대해서도 안정적인 어퀴지션(Acquisition)이 가능한 효과가 있다.
도 1 은 일반적인 DVB-T(Digita Video Broadcasting-Terrestrial) 시스템의 블럭 구성을 나타낸 도면
도 2 는 도 1 의 고속 푸리에 변환(FFT)부의 후단에서 측정한 스펙트럼 분포를 나타낸 도면
도 3 은 도 1 의 파일롯신호 추출부의 파일롯신호 배치상태를 나타낸 도면
도 4 는 도 1 의 자동 주파수 제어(AFC)부의 상세 구성을 나타낸 도면
도 5 는 본 발명에 따른 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치를 나타낸 도면
도 6a 및 도 6b 는 도 5 의 광대역 검출부로 사용되는 슬라이딩 코럴레이터의 개념도를 나타낸 도면
도 7 은 도 5 의 광대역 검출부의 상세 구성을 나타낸 도면

Claims (2)

  1. 고속 푸리에 변환(FFT)부와, 파일롯신호 검출부를 구비한 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치에 있어서,
    상기 FFT부에서 고속 푸리에 변환된 신호로부터 정수 오프셋(integer offset)을 수개의 캐리어 이내로 검출하는 광대역 검출부와,
    상기 파일롯신호 검출부의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 정확한 정수 부분을 검출하는 협대역 검출부와,
    상기 파일롯신호 검출부의 컨티뉴얼 파일롯신호(continual pilot)로부터 소수 부분을 검출하는 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부와,
    상기 광대역 검출부에서 출력된 신호를 상기 협대역 검출부에서 출력된 정확한 정부 부분의 신호에 따라 에러를 수정한 후 상기 프렉셔널 파트(Fractional Part) 검출부의 신호와 혼합하여 출력하는 제어부을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광대역 검출부는
    상기 고속 푸리에 변환(FFT)부의 신호를 연산하는 연산부와,
    상기 연산부에서 연산된 신호를 임시 저장하는 제 1 시프트 레지스터와,
    상기 제 1 시프트 레지스터에 저장된 신호를 축적하는 제 1 어큐뮬레이터와,
    상기 제 1 어큐뮬레이터에서 축적된 신호와 피드백된 이전 신호를 혼합하는 제 1 혼합기와,
    상기 제 1 혼합기의 신호를 임시 저장하는 제 2 시프트 레지스터와,
    상기 연산부의 신호를 축적하는 제 2 어큐뮬레이터와,
    상기 제 2 어큐뮬레이터에서 축적된 신호와 피드백된 신호를 혼합하는 제 2 혼합기와,
    상기 제 2 시프트 레지스터의 신호를 기설정된 값과 비교하는 비교부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 티브이(Digital TV)의 캐리어 복구장치.
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