KR100556400B1

KR100556400B1 - 디지털 방송 수신 시스템 및 이 수신 시스템에서의ｎｔｓｃ 신호 제거 방법

Info

Publication number: KR100556400B1
Application number: KR1020030086431A
Authority: KR
Inventors: 김우찬
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2006-03-03
Also published as: KR20050052857A

Abstract

본 발명은 디지털 방송 수신 시스템에서 NTSC 아날로그 방송 신호와 디지털 방송 신호가 같은 채널에서 방송되고 있을 때, NTSC 방송 신호를 제거하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 디지털 방송 신호에 NTSC 신호 간섭이 있을 때 등화부의 출력단에 구비되는 잡음 제거부를 이용하여 상기 NTSC 신호를 제거함과 동시에 상기 등화부로 궤환되는 에러 크기를 줄임으로써, 종래의 콤 필터를 이용하여 NTSC 신호를 제거할 때에 비해 개선된 백색 잡음 성능을 얻을 수 있다.

잡음 제거, NTSC 신호 제거, 에러

Description

디지털 방송 수신 시스템 및 이 수신 시스템에서의 ＮＴＳＣ 신호 제거 방법{Digital broadcasting receiver and NTSC signal removing method in the same}

도 1은 일반적인 디지털 방송의 VSB 데이터 프레임의 구조를 보인 도면

도 2는 도 1의 세그먼트 동기 신호, 필드 동기 신호의 예를 보인 파형도

도 3a는 일반적인 디지털 방송 신호인 VSB 신호의 스펙트럼 예를 보인 도면

도 3b는 일반적인 아날로그 방송 신호인 NTSC 신호의 스펙트럼 예를 보인 도면

도 3c는 공동 채널에 NTSC 신호와 VSB 신호가 존재하는 경우의 스펙트럼 예를 보인 도면

도 4의 (a)는 일반적인 디지털 방송 신호인 VSB 신호의 스펙트럼 예를 보인 도면

도 4의 (b)는 콤 필터의 출력 스펙트럼 예를 보인 도면

도 4의 (c)는 일반적인 아날로그 방송 신호인 NTSC 신호의 스펙트럼 예를 보인 도면

도 4의 (d)는 일반적인 콤 필터의 예를 보인 블록도

도 5는 종래의 콤 필터를 이용하여 NTSC 신호를 제거하는 예를 보인 구성 블 록도

도 6은 본 발명에 따른 NTSC 신호 제거를 위한 디지털 방송 수신 시스템의 개략 블록도

도 7은 도 6의 NTSC 신호 판별부의 일 실시예를 보인 상세 블록도

도 8은 도 6의 에러 발생부의 일 실시예를 보인 상세 블록도

도 9는 도 6의 에러 발생부의 다른 실시예를 보인 상세 블록도

도 10a는 도 8, 도 9의 결정 지향 에러 발생부의 일 실시예를 보인 상세 블록도

도 10b는 도 8, 도 9의 블라인드 에러 발생부의 일 실시예를 보인 상세 블록도

도 11의 (a)는 디지털 방송 신호에 NTSC 신호 간섭이 존재하는 경우의 신호 스펙트럼 예를 보인 도면

도 11의 (b)는 기존의 콤 필터를 사용하여 NTSC 신호를 제거한 후의 신호 스펙트럼 예를 보인 도면

도 11의 (c)는 본 발명에 따른 잡음 제거부를 사용하여 NTSC 신호를 제거한 후의 신호 스펙트럼 예를 보인 도면

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

201 : 등화부 202 : 잡음 제거부

203 : 결정부 204 : NTSC 신호 판별부

205 : 에러 발생부 301,302 : 콤 필터

303,305 : 감산기 304,306 : MSE 계산부

307 : MSE 비교부 401,501 : 결정 지향 에러 발생부

402,502 : 블라인드 에러 발생부

본 발명은 디지털 방송 수신 시스템에서 NTSC 아날로그 방송 신호와 디지털 방송 신호가 같은 채널에서 방송되고 있을 때, NTSC 방송 신호를 제거하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

현재 기존의 아날로그 방송으로 NTSC 방송을 채택한 국내 및 미국 등에서 디지털 방송은 기존 아날로그 방송 채널 사이에 있는 금기 채널(Taboo channel)을 이용하여 방송한다. 또한, 앞으로 상당 기간 동안은 NTSC 방식 아날로그 지상파 텔레비전 방송과 VSB 방식 디지털 지상파 텔레비전 방송이 병행하여 방송될 예정이다.

이때, 무선 통신의 특성상 안테나의 송출 능력에 따라 방송 지역을 나누게 되는데, 인접한 방송 지역에서는 같은 채널로 같은 아날로그 방송을 하지 않는다. 이러한 채널을 금기 채널이라 한다. 그런데 디지털 방송은 이 금기 채널을 이용하여 방송한다. 일 예로, 방송 지역 1의 11번 채널로는 아날로그 방송을 하고, 방송 지역 2의 11번 채널로는 디지털 방송을 한다고 가정할 때, 상기 방송 지역 1,2의 경계 지역에서는 아날로그 방송과 디지털 방송 신호가 채널 11번에 공존하게 된다. 또한, 디지털 방송 신호의 세기는 아날로그 방송에 영향을 미치지 않도록 하게 하 기 위하여 아날로그 방송 신호에 대하여 상대적으로 아주 약한 신호(약 1/10배)를 전송한다.

따라서, 상기 방송 지역 1,2의 경계 지역의 채널 11번에는 상대적으로 강한 아날로그 방송 신호와 상대적으로 약한 디지털 방송 신호가 존재하게 된다.

도 1은 VSB 방식 지상파 디지털 방송 시스템의 데이터 프레임의 구조를 보이고 있다. 도 1을 보면 한 프레임은 홀수 필드(odd field)와 짝수 필드(even field)로 구분되며, 각 필드는 다시 313개의 데이터 세그먼트로 나뉘어진다. 상기 313 데이터 세그먼트는 트레닝 시퀀스(Training sequence) 신호가 포함되어 있는 하나의 필드 동기 세그먼트와 312의 일반 데이터 세그먼트로 이루어진다.

그리고, 한 데이터 세그먼트는 832 심볼들로 구성된다. 이때, 한 데이터 세그먼트에서 첫 번째 4 심볼은 세그먼트 동기 신호 부분이고, 각 필드에서 첫 번째 데이터 세그먼트는 필드 동기 신호 부분이 된다. 상기 세그먼트 동기 신호와 필드 동기 신호는 정해진 신호이다.

도 2는 상기 세그먼트 동기와 필드 동기 구간을 나타내는 동기 신호이다. 데이터 구간에서는 레벨 1이고 동기 구간에서는 레벨 0이 된다. 이 신호는 등화기 계수 갱신용 오차를 계산할 때 쓰인다.

이때, 디지털 방송 신호인 VSB 송신 스펙트럼은 도 3a와 같이 수신단에서의 반송파 복구를 돕기 위해 0.31MHz 대역에 존재하는 매우 작은 크기의 파일럿(Pilot) 반송파 신호를 제외한 다른 반송파는 존재하지 않아 대역내의 스펙트럼이 평탄하게 나타난다. 반면에 아날로그 방송 신호인 NTSC 송신 스펙트럼은 도 3b와 같이 1.25MHz 대역부분에 매우 큰 크기의 영상반송파(visual carrier) 신호가 존재하고, 영상 반송파 신호 대역으로부터 3.5MHz가 높은 대역에 상기 영상 반송파 신호보다 작은 크기의 채도 반송파(chroma carrier) 신호가 존재하며, 영상 반송파 신호 대역으로부터 4.5MHz가 높은 대역에 상기 색부반송파 신호보다 큰 크기의 음성 반송파(aural carrier) 신호가 존재한다.

도 3c는 한 방송 지역에서 디지털 방송 중에 다른 인접 방송 지역에서 공동 채널을 통해 NTSC 방송을 동시에 하는 경우의 VSB 및 NTSC 신호 스펙트럼을 보이고 있다. 즉, VSB 신호와 NTSC 신호가 같은 주파수 대역에 존재할 때의 스펙트럼이다.

이러한 경우 아날로그 방송 신호를 수신하는데는 큰 문제가 없지만 디지털 방송 신호를 수신하는 경우에는 아날로그 방송의 세기가 상대적으로 크므로 디지털 방송 수신의 입장에서는 아날로그 방송 신호가 잡음이 된다. 즉 VSB 신호에서 보면 NTSC 신호는 주파수 선택성 유색 잡음으로 보인다. 이러한 잡음을 공동 채널(Co-channel) 간섭이라고 부른다.

즉, 도 3c와 같이 디지털 방송 중에 다른 인접 방송 지역에서 공동 채널을 통해 NTSC 방송을 동시에 하는 경우 디지털 방송 채널은 NTSC로부터 공동 채널(Co-channel) 간섭을 받게 된다. 다시 말해 NTSC의 반송파 전력 예컨대, 영상 반송파, 색부반송파, 및 음성반송파의 전력이 디지털 방송의 파일럿 신호에 비해 훨씬 크므로 디지털 방송에 심한 간섭이 들어온다. 그리고 상기 NTSC 신호의 크기가 일정 이상이 되면 VSB 방송 수신에 장애가 일어난다.

따라서 동일 채널에 디지털과 아날로그 방송 신호가 동시에 존재할 때, 디지 털 방송을 수신하기 위해서는 아날로그 방송 신호를 제거할 수 있는 방법이 필요하다. 기존 VSB 방식 디지털 텔레비전 방송 수신기에서는 NTSC 신호 제거를 위해 콤 필터(comb filter)를 사용한다. 즉, 콤 필터를 사용하여 영상, 음성, 채도 반송파를 제거한다.

도 4의 (a)는 VSB 신호 스펙트럼을, 도 4의 (b)는 NTSC 신호를 제거하기 위한 콤 필터의 스펙트럼을, 도 4의 (c)는 NTSC 신호 스펙트럼을 보이고 있다.

도 4의 (a) 내지 (c)를 보면 콤 필터의 깊이 패인 널(null)의 위치가 NTSC 신호의 각 반송파의 위치와 거의 일치함을 알 수 있다.

여기서, 상기 콤 필터는 도 4의 (d)와 같이 지연기와 감산기로 구성되는데, 상기 지연기는 필터링에 적당한 전달특성을 얻기 위해 12개의 직렬 연결된 레지스터로 구성되어, 입력되는 신호를 12 심볼동안 지연시킨다. 상기 감산기는 현재의 데이터로부터 지연기에서 12 심볼 동안 지연된 데이터를 뺀다. 그러면, 아날로그 방송 신호의 반송파의 크기 즉, 파워가 0으로 수렴한다. 즉, 아날로그 방송 신호의 영상 반송파, 채도 반송파, 및 음성 반송파는 모두 널 포인트(Null Point) 근처에 있으므로 상기 콤 필터를 통과하면 영상 반송파, 채도 반송파, 및 음성 반송파의 파워가 없어져 디지털 TV 방송에 간섭을 일으키지 않게 된다.

이때, 상기 콤 필터를 사용하면 디지털 방송의 파워도 줄어들어 화질이 조금 떨어지지만 NTSC 공동 채널 간섭이 제거되는 효과가 더 크기 때문에 NTSC 공동 채널 간섭이 존재하는 경우에는 콤 필터를 사용하는 것이 더 낫다.

그러나, NTSC 공동채널 간섭이 항상 존재하는 것은 아니므로 디지털 TV 수신 기에서는 NTSC 공동 채널 간섭의 존재 유무를 판단하여 NTSC 공동 채널 간섭이 존재하는 경우에만 콤 필터를 사용하도록 한다.

도 5는 이러한 콤 필터를 이용한 종래의 NTSC 신호 제거 장치의 구성 블록도로서, 수신된 신호를 필터링하는 콤 필터(101), 상기 수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호를 이용하여 NTSC 신호 유무를 판별하는 NTSC 판별부(103), 및 상기 NTSC 판별부(103)의 판별 결과에 따라 상기 수신된 신호 또는, 콤 필터(101)의 출력 신호를 선택하여 출력하는 먹스(104)로 구성된다.

이와 같이 구성된 도 5에서 수신된 신호는 먹스(104)로 바이패스됨과 동시에 콤 필터(101)를 거쳐 NTSC 신호의 반송파를 제거한 후 상기 먹스(104)로 출력된다. 또한, 상기 수신된 신호는 NTSC 판별부(103)로도 입력된다.

상기 먹스(104)는 NTSC 판별부(103)의 판별 결과 즉, 상기 NTSC 판별부(103)에서 NTSC가 검출되지 않을 때는 수신 신호(received signal)를, NTSC 신호가 검출될 때에는 콤 필터(101)를 거친 신호를 선택하여 출력한다.

상기 NTSC 판별부(103)는 수신된 신호와 디지털 방송 송/수신 규약에 의해 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호를 입력받아 NTSC 신호 유무를 검출한다.

즉, 상기 NTSC 판별부(103)의 감산기(111)는 수신 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호와의 차를 구하여 제곱기(112)로 출력하고, 상기 제곱기(112)는 차 신호를 제곱하여 적분기(integrator)(113)로 출력한다.

상기 적분기(113)는 데이터 필드 동기 구간 상기 제곱값을 누적한 후 최소 잡음 전력 검출부(118)로 출력한다. 즉, 상기 적분기(113)에서 출력되는 누적값은 데이터 필드 동기 구간의 잡음 전력의 합이다.

한편, 상기 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호는 콤 필터(114)를 거쳐 감산기(115)로 출력되고, 상기 감산기(115)는 콤 필터(101)를 거친 수신 신호와 콤 필터(114)를 거친 데이터 필드 동기 신호와의 차를 구하여 제곱기(116)로 출력한다. 상기 제곱기(116)는 차 신호를 제곱하여 적분기(integrator)(117)로 출력한다. 상기 적분기(117)는 데이터 필드 동기 구간 상기 제곱값을 누적한 후 최소 잡음 전력 검출부(118)로 출력한다. 즉, 상기 적분기(113)에서 출력되는 누적값은 콤 필터(101,114)를 통과한 신호의 데이터 필드 동기 구간의 잡음 전력의 합이다.

상기 최소 잡음 전력 비교부(118)는 상기 적분기(113,117)에서 출력되는 두 잡음 전력을 비교하여 수신된 신호에 NTSC 신호 간섭이 존재하는지 여부를 판단하고 그에 따른 선택 신호를 먹스(104)로 출력한다.

만일, 수신된 신호에 NTSC 신호 간섭이 존재하는 경우 상기 적분기(113)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거하지 않은 신호의 잡음 전력은 상기 적분기(117)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거한 신호의 잡음 전력보다 크게 나올 것이다.

반대로 수신된 신호에 NTSC 신호 간섭이 존재하지 않는 경우 상기 적분기(113)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거하지 않은 신호의 잡음 전력은 상기 적분기(117)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거한 신호의 잡음 전력보다 작게 나올 것이다.

따라서, 상기 최소 잡음 전력 비교부(118)는 상기 적분기(113)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거하지 않은 신호의 잡음 전력이 상기 적분기(117)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거한 신호의 잡음 전력보다 작다면 NTSC 신호 간섭이 없는 경우이므로 이때는 상기 수신된 신호를 선택하기 위한 선택 신호를 생성하여 상기 먹스(104)로 출력하고, 상기 먹스(104)는 수신된 신호를 선택하여 출력하게 된다.

한편, 상기 최소 잡음 전력 비교부(1180는 상기 적분기(113)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거하지 않은 신호의 잡음 전력이 상기 적분기(117)에서 출력되는 NTSC 신호를 제거한 신호의 잡음 전력보다 크다면 NTSC 신호 간섭이 존재하는 경우로서 이때는 상기 콤 필터(101)를 거친 신호를 선택하기 위한 선택 신호를 생성하여 먹스(104)로 출력하고, 그러면 상기 먹스(104)는 상기 콤 필터(101)를 거친 신호를 선택하여 출력하게 된다.

이때, 상기 콤 필터(101)는 현재의 데이터에서 12 심볼 동안 지연된 데이터의 차를 출력하는 필터로서, 12심볼 지연 differential coding과 같다.

따라서, 본래의 디지털 방송 신호의 심볼 레벨이 -7, -5, -5, -3, -1, 1, 3, 5, 7로 이루어져 있는데 반해 콤 필터를 통과한 후의 심볼 레벨은 기존 디지털 방송 신호의 각 레벨의 조합에 의해 -14, -12, -10, -8, -6, -4, -2, 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14의 15개 레벨로 이루어진다. 제거된 후의 신호에 대해서는 NTSC 신호를 제거하기 위해 differential coding을 이용한 콤 필터를 사용하였으므로 이것을 고려한 수신 알고리즘을 적용한다.

따라서, 콤 필터를 사용하면 현재 신호와 지연된 신호의 합에 의해 잡음 크기가 2배가 되어 백색 잡음에 대한 성능이 3.0dB 저하되고 differential coding으 로 인해 0.3dB의 백색잡음에 대한 성능이 저하된다. 즉, 백색 잡음에 대한 성능에 있어 3.3dB의 손실이 있다. 상기 3.3dB의 손실은 differential coding으로 인한 0.3dB의 손실과 두 신호의 차를 구할 때 백색 잡음이 2배가 됨으로 인한 3.0dB의 손실로 이루어진다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 NTSC 아날로그 방송 신호와 디지털 방송 신호가 같은 주파수 대역에서 방송되고 있을 때 콤 필터를 사용하지 않고 NTSC 신호를 제거함으로써, 디지털 방송 수신 시스템의 성능 열화 없이 효과적으로 NTSC 방송 신호를 제거하는 디지털 방송 수신 시스템 및 같은 수신 시스템에서의 NTSC 신호 제거 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 시스템은, 궤환되는 에러 신호에 따라 내부의 필터의 계수 갱신을 수행하여 수신된 신호에 포함된 채널 왜곡을 보상하는 등화부; 상기 등화부의 출력 신호로부터 잡음을 예측하여 상기 등화된 신호에 포함된 NTSC 신호를 포함한 유색 잡음을 제거하는 잡음 제거부; 상기 잡음 제거부의 출력 신호 레벨을 기 정해진 기준 신호 레벨들과 비교하여 상기 출력 신호 레벨과 가장 가까운 기준 신호 레벨을 결정 신호로 출력하는 결정부; 수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호로부터 디지털 방송 신호에 포함된 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하고 그 결과를 출력하는 NTSC 신호 판별부; 그리고 상기 등화부의 등화 신호와 결정부의 결정 신호로부터 상기 등화부로 궤환할 에러를 생성하며, 이때 상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭 으로 판별되면 상기 등화부로 궤환되는 에러의 크기를 줄이는 에러 발생부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 NTSC 신호 판별부는 수신된 신호에 포함된 NTSC 신호를 제거하는 제 1 콤 필터와, 이미 알고 있는 필드 동기 신호에 포함된 NTSC 신호를 제거하는 제 2 콤 필터와, 수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호와의 차에 대한 평균 제곱 에러(MSE) 값을 계산하는 제 1 MSE 계산부와, 상기 제 1 콤 필터의 출력 신호와 제 2 콤 필터의 출력 신호와의 차에 대한 MSE 값을 계산하는 제 2 MSE 계산부와, 상기 제 1, 제 2 MSE 계산부의 두 MSE 값의 크기를 비교하여 NTSC 간섭 유무를 판별하고 그에 따른 정보를 상기 에러 발생부로 출력하는 MSE 비교부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 MSE 비교부는 제 1, 제 2 콤 필터를 통과한 쪽의 잡음의 MSE 값이 통과하지 않은 쪽의 잡음의 MSE 값보다 크면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단하고, 그 반대이면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.

상기 에러 발생부는 상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 결정 지향 에러 발생부와, 상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 블라인드 에러 발생부와, 데이터 구간일 때 상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별되면 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값에 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러 값을 더한 값을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별되면 상수 '0'을 선택하여 상기 등화부로 궤환하는 에러 궤환부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 에러 발생부는 상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 결정 지향 에러 발생부와, 상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 블라인드 에러 발생부와, 데이터 구간일 때 상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별되면 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값에 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러 값을 더한 값을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별되면 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값만을 선택하여 상기 등화부로 궤환하는 에러 궤환부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 디지털 방송 수신 시스템에서의 NTSC 신호 제거 방법은,

(a) 궤환되는 에러 신호에 따라 내부의 필터의 계수 갱신을 수행하여 수신된 신호에 포함된 채널 왜곡을 보상하는 단계;

(b) 상기 단계에서 등화된 신호로부터 잡음을 예측하여 상기 등화된 신호에 포함된 NTSC 신호를 포함한 유색 잡음을 제거하는 단계;

(c) 상기 단계에서 유색 잡음이 제거되어 출력되는 신호 레벨을 기 정해진 기준 신호 레벨들과 비교하여 상기 출력 신호 레벨과 가장 가까운 기준 신호 레벨을 결정 신호로서 출력하는 단계;

(d) 수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호로부터 디지털 방송 신호에 포함된 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하고 그 결과를 출력하는 단계; 그리고

(e) 상기 등화된 신호와 결정된 신호로부터 상기 (a) 단계로 궤환할 에러를 생성하며, 이때 NTSC 신호 간섭으로 판별되면 상기 궤환되는 에러의 크기를 줄이는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 (d) 단계는 콤 필터를 통과하지 않은 잡음의 평균 제곱 오차(MSE)를 구하고, 콤 필터를 통과한 잡음의 평균 제곱 에러(MSE)를 구한 후 두 잡음의 MSE 크기를 비교하여 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다.

상기 (d) 단계는 수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호를 각각 콤 필터링하여 NTSC 신호를 제거하는 단계와, 수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호와의 차에 대한 MSE 값을 계산하는 단계와, 상기 단계에서 NTSC 신호가 각각 제거된 두 신호와의 차에 대한 MSE 값을 계산하는 단계와, 상기 단계의 두 MSE 값의 크기를 비교하여 NTSC 간섭 유무를 판별하고 그에 따른 정보를 상기 (e) 단계로 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.

도 6은 본 발명에 따른 NTSC 신호 제거를 위한 디지털 방송 수신 시스템의 개략도로서, 수신된 신호에 포함된 채널 왜곡을 보상하는 등화부(201), 상기 등화부(201)에서 등화시 증폭된 잡음을 제거하는 잡음 제거부(202), 상기 잡음 제거부(202)의 출력 신호 레벨을 기 정해진 신호 레벨들과 비교하여 상기 출력 신호 레벨과 가장 가까운 신호 레벨을 결정 신호로 출력하는 결정부(203), 수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호로부터 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하는 NTSC 신호 판별부(204), 상기 등화부(201)의 등화 신호와 결정부(203)의 결정 신호로부터 상기 등화부(201)로 궤환할 에러를 생성하며 이때 상기 NTSC 신호 판별부(204)의 판별 결과에 따라 상기 궤환되는 에러 크기를 줄이는 에러 발생부(205)로 구성된다.

도 7은 상기 NTSC 신호 판별부(204)의 상세 블록도로서, 수신된 신호를 필터링하는 제 1 콤 필터(301), 이미 알고 있는 필드 동기 신호를 필터링하는 제 2 콤 필터(302), 상기 수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호와의 차를 구하여 출력하는 제 1 감산기(303), 상기 제 1 감산기(303)의 출력으로부터 평균 제곱 에러(Mean Square Error ; MSE) 값을 계산하는 제 1 MSE 계산부(304), 상기 제 1 콤 필터(301)의 출력 신호와 제 2 콤 필터(302)의 출력 신호와의 차를 구하여 출력하는 제 2 감산기(305), 상기 제 2 감산기(305)의 출력으로부터 MSE 값을 계산하는 제 2 MSE 계산부(306), 및 상기 제 1, 제 2 MSE 계산부(304,306)의 출력으로부터 NTSC 간섭 유무를 판별하고 그에 따른 NTSC 온/오프 신호를 상기 에러 발생부(205)로 출력하는 MSE 비교부(307)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 VSB 신호는 변형하지 않으면서 NTSC 신호만 제거한다. 즉, NTSC 신호는 등화부(Equalizer)(201)를 거쳐도 그대로 남아 있게 된다. 또한, 상기 등화부(201)의 출력을 입력으로 받는 잡음 제거부(202)는 VSB 신호 는 그대로 두고 유색 잡음만 제거하는 기능을 한다. 그런데, 상기 NTSC 신호는 도 3에서와 같이 VSB 신호에 대해 유색 잡음으로 작용을 하므로 상기 잡음 제거부(202)가 이 유색 잡음으로 작용하는 NTSC 신호를 제거한다. 그러나 단순히 등화부(201)와 잡음 제거부(202)만 사용하면 NTSC 신호가 잡음으로 작용해서 신뢰성 있는 오차를 구할 수 없으므로 등화부(201)가 발산하여 제 기능을 하지 못하게 된다. 이 경우에는 등화부(201)가 발산한 상태이므로 등화부(201)의 출력 또한 사용할 수 없는 신호가 된다. 따라서 잡음 제거부(202)가 NTSC 신호를 제거할 수 없다.

따라서, 본 발명에서는 상기 등화부(201)가 발산하는 것은 방지하면서 NTSC 신호가 없을 때는 등화부(201)가 통상적인 동작을 할 수 있도록 NTSC 신호 간섭이 있다고 판별될 때에는 궤환되는 에러의 크기를 줄여준다.

즉, 상기 등화부(201)가 발산하는 이유는 궤환되는 오차가 NTSC 신호로 인해 매우 큰 값을 가지게 되어 등화부(201)가 불안정하게 되는데 있다. 그러므로 본 발명에서는 등화부(201)가 안정상태에서 발산하지 않고 동작하게 하기 위해서 궤환되는 에러의 크기를 줄여주는 것이다.

이를 위해 NTSC 신호 판별부(204)가 구비되며, 에러 발생부(205)는 상기 NTSC 신호 판별부(204)에서 NTSC 신호 간섭이 존재한다고 판별되면 상기 등화부(201)로 궤환되는 에러 크기를 줄인다.

즉, 등화부(201)는 에러 발생부(205)에서 궤환되는 에러 신호에 따라 등화부 내의 필터의 계수 갱신을 수행하여 전송채널을 통한 데이터의 전송 중에 발생되는 수신 신호의 채널왜곡을 보상하여 잡음 제거부(202)로 출력한다.

상기 잡음 제거부(202)는 상기 등화부(201)의 출력 신호로부터 잡음을 예측하여 상기 등화된 신호에 포함된 잡음을 제거한다. 이때, 상기 잡음 제거부(202)를 이용하여 등화시에 증폭된 잡음을 제거하게 되면, 상기 잡음 제거부(202)에서는 NTSC 신호를 포함한 유색 잡음(colored noise) 성분이 제거된 순수한 백색 잡음(white noise)만 출력된다. 따라서 잡음 제거부(202)의 출력은 페이딩과 잡음 증폭에 의한 유색 잡음이 모두 제거된 신호가 된다.

상기 잡음 제거부(202)의 출력은 채널 디코더(도시되지 않음)로 출력됨과 동시에 결정부(203)로 출력된다.

상기 결정부(203)는 상기 잡음 제거부(202)에서 NTSC 신호를 포함한 유색 잡음이 백색화된 신호가 입력되면 이 신호 레벨을 기 정해진 기준 신호 레벨들과 비교하여 상기 잡음이 백색화된 신호 레벨과 가장 가까운 기준 신호 레벨을 결정값으로 하여 에러 발생부(203)로 출력한다. 즉, 상기 결정부(203)는 잡음이 섞이고 왜곡된 VSB 신호를 각 기준 신호 레벨로 결정한다. 여기서, 상기 결정부(203)는 잡음이 백색화된 신호를 결정(decision)할 수 있는 여러 형태의 알고리즘을 사용할 수 있다.

한편, NTSC 신호 판별부(204)는 수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호를 이용하여 NTSC 신호 간섭 유무를 판별하고, NTSC 신호 간섭이 존재한다고 판별되면 그 정보를 에러 발생부(205)로 출력한다. 상기 에러 발생부(205)는 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정신호(decision signal)로부 터 등화부(201) 내의 필터의 계수를 갱신하기 위한 에러를 구하여 상기 등화부(201)로 궤환하는데, 이때 상기 NTSC 신호 판별부(204)로부터 NTSC 신호 간섭이 존재한다는 정보를 받으면 상기 등화부(201)로 궤환되는 잡음의 크기를 줄인 후 궤환한다. 반대로 NTSC 신호 간섭이 없다는 정보를 받으면 통상적인 잡음을 상기 등화부(201)로 궤환한다.

다음은 상기된 도 7을 참조하여 상기 NTSC 신호 판별부(204)의 동작을 상세히 설명한다.

즉, 수신된 신호는 바로 제 1 감산기(303)로 출력됨과 동시에 제 1 콤 필터(301)를 거쳐 NTSC 신호가 제거된 후 제 2 감산기(305)로 출력된다.

또한, 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호도 바로 제 1 감산기(303)로 출력됨과 동시에 제 2 콤 필터(302)를 거쳐 NTSC 신호가 제거된 후 제 2 감산기(305)로 출력된다.

상기 제 1 감산기(303)는 수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호와의 차를 구하여 제 1 MSE 계산부(304)로 출력하고, 제 2 감산기(305)는 제 1 콤 필터(301)를 거친 신호와 제 2 콤 필터(302)를 거친 신호와의 차를 구하여 제 2 MSE 계산부(306)로 출력한다.

상기 제 1 MSE 계산부(304)는 상기 제 1 감산기(303)에서 출력되는 차 값을 제곱하고 이를 데이터 필드 동기 구간 동안 누적한 후 평균을 취하여 상기 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과하지 않은 수신된 신호와 데이터 필드 동기 신호와의 차에 대한 MSE 값을 구한다.

상기 제 2 MSE 계산부(306)는 상기 제 2 감산기(305)에서 출력되는 차 값을 제곱하고 이를 데이터 필드 동기 구간 동안 누적한 후 평균을 취하여 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 각각 통과한 수신된 신호와 데이터 필드 동기 신호와의 차에 대한 MSE 값을 구한다.

상기 제 1, 제 2 MSE 계산부(304,306)의 출력은 MSE 비교부(307)로 입력되고, 상기 MSE 비교부(307)는 두 MSE 값의 크기를 비교하여 NTSC 신호 간섭 여부를 판별한다.

상기 MSE 비교부(307)는 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과한 쪽의 MSE 값이 통과하지 않은 쪽의 MSE 값보다 크면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단하고, 그 반대이면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단한다.

즉, 상기 제 2 감산기(305)에서 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 각각 통과한 두 신호의 차 값을 구하면, 이 차 값에는 잡음 성분만이 포함되어 있다. 이 잡음 성분에는 NTSC 공동 채널 간섭 성분은 제거되어 있다. 즉, 순수한 가우시안 잡음만이 남아있다. 그런데, 이 가우시안 잡음은 콤 필터를 통과하면 잡음의 파워가 2배가 된다.

따라서, 채널상에 NTSC 공동 채널 간섭이 존재하지 않으면 상기 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과한 쪽의 잡음의 MSE 값이 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과하지 않은 쪽의 잡음의 MSE 값보다 크다. 이는 가우시안 잡음이 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과하면 2배로 되기 때문이다.

마찬가지로, 채널상에 NTSC 공동 채널 간섭이 존재하면 비록 가우시안 잡음 의 크기가 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과하여 2배가 되더라도 NTSC 공동 채널에 의한 간섭이 그보다 더 크므로, 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과하지 않은 쪽의 잡음의 MSE 값이 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과한 쪽의 잡음의 MSE 값보다 크다.

따라서, 상기 MSE 비교부(307)는 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과한 쪽의 잡음의 MSE 값이 제 1, 제 2 콤필터(301,302)를 통과하지 않은 쪽의 잡음의 MSE 값보다 크다고 판별되면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단하고 NTSCon 신호를 '0'으로 설정한다.

반대로, 상기 MSE 비교부(307)는 제 1, 제 2 콤 필터(301,302)를 통과한 쪽의 잡음의 MSE 값이 제 1, 제 2 콤필터(301,302)를 통과하지 않은 쪽의 잡음의 MSE 값보다 작다고 판별되면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단하고 NTSCon 신호를 '1'로 설정한다.

도 8, 도 9는 상기 NTSC 신호 판별부(204)로부터 NTSC 신호 간섭 유무를 나타내는 정보 NTSCon에 따라 등화부(201)로 궤환되는 에러의 크기를 제어하는 에러 발생부(205)의 예들을 보인 상세 블록도이다.

먼저, 도 8을 보면, 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 결정 지향 에러(Decision directed error)를 발생하는 결정 지향 에러 발생부(401), 상기 결정 지향 에러 발생부(401)의 출력에 상수 'A'를 곱하는 제 1 곱셈기(402), 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 블라인드(Blind error)를 발생하는 블라인드 에러 발생부(404), 상기 블 라인드 에러 발생부(404)의 출력에 상수 'B'를 곱하는 제 2 곱셈기(405), 상기 제 1, 제 2 곱셈기(402,405)의 출력을 서로 더하는 덧셈기(403), 상기 NTSC 신호 판별부(204)의 판별 결과 NTSCon에 따라 상기 덧셈기(403)의 출력 신호 또는, 상수 '0'을 선택 출력하는 제 1 선택부(406), 동기 신호(sync signal)에 따라 상기 결정 지향 에러 발생부(401)의 출력 신호 또는, 제 1 선택부(406)의 출력 신호를 선택하여 등화부(201)로 출력하는 제 2 선택부(407)로 구성된다.

이와 같이 구성된 도 8에서, 결정 지향 에러 발생부(401)는 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 결정 지향 에러(Decision directed error)를 발생하여 제 1 곱셈기(402)로 출력한다.

도 10a는 상기 결정 지향 에러 발생부(401)의 일 예를 보인 상세 블록도로서, 상기 결정부(203)에서 결정된 신호로부터 등화부(201)의 출력 신호(eqout)를 빼고 그 결과를 결정 지향 에러 신호로서 출력한다.

상기 제 1 곱셈기(402)는 상기 결정 지향 에러 값에 상수 'A'를 곱하여 덧셈기(403)로 출력한다.

한편, 블라인드 에러 발생부(404)는 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 블라인드(Blind error)를 발생하여 제 2 곱셈기(405)로 출력한다.

도 10b는 상기 블라인드 에러 발생부(404)의 일 예를 보인 상세 블록도로서, 비교기와 감산기로 구성된다. 즉, 상기 비교기는 등화부(201)의 출력 신호(eqout)가 '0'보다 크거나 같으면 상수 'C'를, 작으면 상수 '-C'를 감산기로 출력하고, 감 산기는 상기 비교기의 출력 신호로부터 등화부(201)의 출력 신호(eqout)를 빼고 그 결과를 블라인드 에러 신호로서 출력한다.

상기 제 2 곱셈기(402)는 상기 결정 지향 에러 값에 상수 'B'를 곱하여 상기 덧셈기(403)로 출력한다.

상기 덧셈기(403)는 상기 제 1, 제 2 곱셈기(402,405)의 출력을 서로 더하여 제 1 선택부(406)로 출력한다. 상기 선택부(406)는 다른 입력으로 상수 '0'을 제공받으며, 상기 NTSC 신호 판별부(204)에서 출력되는 NTSCon 신호가 '0'이면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단된 경우로서 상기 덧셈기(403)의 출력을 선택하고, '1'이면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단된 경우로서 상수 '0'을 선택하여 제 2 선택부(407)로 출력한다.

상기 제 2 선택부(407)는 동기 신호에 따라 상기 결정 지향 에러 발생부(401)의 출력과 상기 제 1 선택부(406)의 출력 중 하나를 선택하여 등화부(201)로 궤환되는 최종 에러로 출력한다. 여기서, 동기 신호는 도 2와 같이 필드 동기나 세그먼트 동기일 때, '0'의 값을 갖고 데이터 구간일 때는 '1'의 값을 갖는다고 가정한다.

그러면, 상기 제 2 선택부(407)는 동기 신호가 '0'일 때 즉, 동기 신호 구간에서는 상기 결정 지향 에러 발생부(401)의 출력 신호를, 동기 신호가 '1'일 때 즉, 데이터 구간에서는 상기 제 1 선택부(406)의 출력 신호를 선택하여 등화부(201)로 궤환한다. 즉, 상기 제 2 선택부(407)에서 출력되는 신호가 등화부(201)로 궤환되는 최종 에러 값이 된다.

도 8을 보면, 데이터 구간에서 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단된 경우에는 최종 에러 값으로 '0'이 등화부(201)로 출력된다. 그러면 상기 등화부(201)는 에러가 없는 것으로 간주하여 필터의 계수를 갱신하지 않는다.

한편 도 9는 상기 에러 발생부(205)의 다른 실시예로서, 데이터 구간일 때 궤환되는 에러를 구하는 방식만 상기된 도 8과 다르다.

도 9를 보면, 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 결정 지향 에러(Decision directed error)를 발생하는 결정 지향 에러 발생부(501), 상기 결정 지향 에러 발생부(501)의 출력에 상수 'A'를 곱하는 제 1 곱셈기(502), 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 블라인드(Blind error)를 발생하는 블라인드 에러 발생부(504), 상기 블라인드 에러 발생부(504)의 출력에 상수 'B'를 곱하는 제 2 곱셈기(505), 상기 NTSC 신호 판별부(204)의 판별 결과 NTSCon에 따라 상기 제 2 곱셈기(505)의 출력 신호 또는, 상수 '0'을 선택 출력하는 제 1 선택부(506), 상기 제 1 곱셈기(502)의 출력 신호와 상기 제 1 선택부(506)의 출력 신호를 서로 더하는 덧셈기(503), 동기 신호(sync signal)에 따라 상기 결정 지향 에러 발생부(501)의 출력 신호 또는, 덧셈기(503)의 출력 신호를 선택하여 등화부(201)로 출력하는 제 2 선택부(507)로 구성된다.

이와 같이 구성된 도 9에서, 결정 지향 에러 발생부(501)는 상기된 도 10a와 같이 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 결정 지향 에러(Decision directed error)를 발생하여 제 1 곱셈기(502)로 출력한다. 상기 제 1 곱셈기(502)는 상기 결정 지향 에러 값에 상수 'A'를 곱하여 덧셈기(503)로 출력한다.

한편, 블라인드 에러 발생부(504)는 상기된 도 10b와 같이 상기 등화부(201)의 출력 신호(eqout)와 결정부(203)의 결정 신호로부터 블라인드(Blind error)를 발생하여 제 2 곱셈기(505)로 출력한다. 상기 제 2 곱셈기(502)는 상기 결정 지향 에러 값에 상수 'B'를 곱하여 제 1 선택부(506)로 출력한다.

상기 선택부(506)는 하나의 입력으로 상기 제 2 곱셈기(505)의 출력을, 다른 입력으로 상수 '0'을 제공받으며, 상기 NTSC 신호 판별부(204)에서 출력되는 NTSCon 신호가 '0'이면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단된 경우로서 상기 제 2 곱셈기(505)의 선택하고, '1'이면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단된 경우로서 상수 '0'을 선택하여 덧셈기(503)로 출력한다.

상기 덧셈기(503)는 상기 제 1 곱셈기(502)의 출력과 제 1 선택부(506)의 출력을 서로 더하여 제 2 선택부(507)로 출력한다.

상기 제 2 선택부(507)는 동기 신호에 따라 상기 결정 지향 에러 발생부(501)의 출력과 상기 덧셈기(503)의 출력 중 하나를 선택하여 등화부(201)로 궤환되는 최종 에러로 출력한다. 마찬가지로, 동기 신호는 도 2와 같이 필드 동기나 세그먼트 동기일 때, '0'의 값을 갖고 데이터 구간일 때는 '1'의 값을 갖는다고 가정한다.

따라서, 상기 제 2 선택부(507)는 동기 신호가 '0'일 때 즉, 동기 신호 구간에서는 상기 결정 지향 에러 발생부(501)의 출력 신호를, 동기 신호가 '1'일 때 즉, 데이터 구간에서는 상기 덧셈기(503)의 출력 신호를 선택하여 등화부(201)로 궤환한다. 즉, 상기 제 2 선택부(507)에서 출력되는 신호가 등화부(201)로 궤환되는 최종 에러 값이 된다.

도 9를 보면, 데이터 구간에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단된 경우에는 제 1 곱셈기(502)와 제 2 곱셈기(505)의 출력 값을 더한 값(즉, 상수 'A'를 곱한 결정 지향 에러 값에 상수 'B'를 곱한 블라인드 에러 값을 더한 값)이 최종 에러로 출력되고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판단된 경우에는 제 1 곱셈기(502)의 출력 값(즉, 상수 'A'를 곱한 결정 지향 에러 값)만이 최종 에러로 출력됨을 알 수 있다.

즉, 데이터 구간에서 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단된 경우에는 제 2 곱셈기(505)의 출력값(즉, 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러)만큼 최종 에러의 크기가 줄어들어 상기 등화부(201)로 궤환된다.

한편, 상기 에러 발생부(203)의 에러 생성 방식은 NTSC 신호 간섭이 있을 때 등화부(201)로 궤환되는 에러의 크기를 줄여주는 방법만 따른다면 상기된 도 8, 도 9외의 다양한 방식으로 구현될 수 있으므로 상기된 예로 제시한 것에 제한되지 않을 것이다.

도 11은 본 발명에서 제안한 방식으로 NTSC 신호를 제거할 때의 스펙트럼 변화를 보여준다. 즉, 도 11의 (a)는 VSB 신호와 NTSC 신호가 같은 주파수 대역에 존재할 때의 스펙트럼이고, 도 11의 (b)는 기존의 콤 필터를 사용하여 NTSC 신호를 제거했을 때의 콤 필터 출력 스펙트럼이다. 도 11의 (b)를 보면, 상기 콤 필터에 의해 NTSC 반송파의 전력이 약화되었음을 알 수 있으며, VSB 신호의 스펙트럼도 변 형되어져 있음을 알 수 있다.

한편, 도 11의 (c)는 본 발명에서 제안한 방법을 사용한 후의 스펙트럼으로, 잡음 제거부를 사용하여 NTSC 신호를 제거한 신호의 출력 스펙트럼이다. 도 11의 (c)를 보면 VSB 신호 스펙트럼은 원래의 신호 스펙트럼과 같고 NTSC 신호의 반송파만 백색 잡음 전력 수준으로 작아져 있음을 알 수 있다.

따라서 본 발명은 기존에 콤 필터를 사용함으로 인해 발생된 백색 잡음 특성 열화를 일으키지 않으면서 NTSC 신호를 제거할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 NTSC 아날로그 방송 신호와 디지털 방송 신호가 동일 채널에 존재할 경우 종래에 사용하던 콤 필터를 사용하지 않으면서 NTSC 신호를 제거함으로써, 콤 필터 사용으로 인한 백색 잡음의 성능 열화를 방지하여 기존 시스템 대비 NTSC 신호가 있을 때의 백색 잡음에 대한 성능을 개선할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 시스템 및 NTSC 제거 방법에 의하면, 디지털 방송 신호에 NTSC 신호 간섭이 있을 때 등화부의 출력단에 구비되는 잡음 제거부를 이용하여 상기 NTSC 신호를 제거함과 동시에 상기 등화부로 궤환되는 에러 크기를 줄임으로써, 종래의 콤 필터를 이용하여 NTSC 신호를 제거할 때에 비해 개선된 백색 잡음 성능을 얻을 수 있다.

또한, 종래에는 콤 필터 사용으로 인해 콤 필터 후단의 알고리즘이 콤 필터를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우로 나뉘어져 구현되었던데 반해, 본 발명은 통상적인 알고리즘만 구현하면 되므로 시스템의 복잡도를 줄일 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims

궤환되는 에러 신호에 따라 내부의 필터의 계수 갱신을 수행하여 수신된 신호에 포함된 채널 왜곡을 보상하는 등화부;

상기 등화부의 출력 신호로부터 잡음을 예측하여 상기 등화된 신호에 포함된 NTSC 신호를 포함한 유색 잡음을 제거하는 잡음 제거부;

상기 잡음 제거부의 출력 신호 레벨을 기 정해진 기준 신호 레벨들과 비교하여 상기 출력 신호 레벨과 가장 가까운 기준 신호 레벨을 결정 신호로 출력하는 결정부;

수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호로부터 디지털 방송 신호에 포함된 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하고 그 결과를 출력하는 NTSC 신호 판별부; 그리고

상기 등화부의 등화 신호와 결정부의 결정 신호로부터 상기 등화부로 궤환할 에러를 생성하며, 이때 상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭으로 판별되면 상기 등화부로 궤환되는 에러의 크기를 줄이는 에러 발생부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 NTSC 신호 판별부는

수신된 신호에 포함된 NTSC 신호를 제거하는 제 1 콤 필터와,

이미 알고 있는 필드 동기 신호에 포함된 NTSC 신호를 제거하는 제 2 콤 필 터와,

수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호와의 차에 대한 평균 제곱 에러(MSE) 값을 계산하는 제 1 MSE 계산부와,

상기 제 1 콤 필터의 출력 신호와 제 2 콤 필터의 출력 신호와의 차에 대한 MSE 값을 계산하는 제 2 MSE 계산부와,

상기 제 1, 제 2 MSE 계산부의 두 MSE 값의 크기를 비교하여 NTSC 간섭 유무를 판별하고 그에 따른 정보를 상기 에러 발생부로 출력하는 MSE 비교부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제 1 MSE 계산부는

상기 수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호와의 차 값을 제곱하고 이를 데이터 필드 동기 구간 동안 누적한 후 평균을 취하여 잡음의 MSE 값을 얻는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제 2 MSE 계산부는

상기 제 1, 제 2 콤 필터를 각각 통과한 두 신호의 차 값을 제곱하고 이를 데이터 필드 동기 구간 동안 누적한 후 평균을 취하여 잡음의 MSE 값을 얻는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 MSE 비교부는

제 1, 제 2 콤 필터를 통과한 쪽의 잡음의 MSE 값이 통과하지 않은 쪽의 잡음의 MSE 값보다 크면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단하고, 그 반대이면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 에러 발생부는

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 결정 지향 에러 발생부와,

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 블라인드 에러 발생부와,

데이터 구간일 때 상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별되면 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값에 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러 값을 더한 값을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별되면 상수 '0'을 선택하여 상기 등화부로 궤환하는 에러 궤환부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 에러 발생부는

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 결정 지향 에러 발생부와,

상기 결정 지향 에러 발생부에서 발생된 결정 지향 에러에 상수 'A'를 곱하는 제 1 곱셈기와,

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 블라인드 에러 발생부와,

상기 블라인드 에러 발생부에서 발생된 블라인드 에러에 상수 'B'를 곱하는 제 2 곱셈기와,

상기 제 1, 제 2 곱셈기의 출력을 서로 더하는 덧셈기와,

상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별된 경우에는 상기 덧셈기의 출력을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별된 경우에는 상수 '0'을 선택하여 출력하는 제 1 선택부와,

동기 신호 구간에서는 상기 결정 지향 에러 발생부의 출력을 선택하고, 데이터 구간에서는 상기 제 1 선택부의 출력을 선택하여 상기 등화부에 최종 에러로서 궤환하는 제 2 선택부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 에러 발생부는

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 결정 지향 에러 발생부와,

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 블라인드 에러 발생부와,

데이터 구간일 때 상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별되면 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값에 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러 값을 더한 값을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별되면 상수 'A'가 곱해진 결 정 지향 에러 값만을 선택하여 상기 등화부로 궤환하는 에러 궤환부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 8 항에 있어서, 상기 에러 발생부는

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 결정 지향 에러 발생부와,

상기 결정 지향 에러 발생부에서 발생된 결정 지향 에러에 상수 'A'를 곱하는 제 1 곱셈기와,

상기 등화부의 출력 신호와 결정부의 결정 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 블라인드 에러 발생부와,

상기 블라인드 에러 발생부에서 발생된 블라인드 에러에 상수 'B'를 곱하는 제 2 곱셈기와,

상기 NTSC 신호 판별부에서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별된 경우에는 상기 제 2 곱셈기의 출력을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별된 경우에는 상수 '0'을 선택하여 출력하는 제 1 선택부와,

상기 제 1 곱셈기의 출력과 제 1 선택부의 출력을 서로 더하는 덧셈기와,

동기 신호 구간에서는 상기 결정 지향 에러 발생부의 출력을 선택하고, 데이터 구간에서는 상기 덧셈기의 출력을 선택하여 상기 등화부에 최종 에러로서 궤환하는 제 2 선택부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결정 지향 에러 발생부는

상기 결정부에서 출력되는 결정 신호와 등화부에서 출력되는 등화 신호와의 차 값을 결정 지향 에러 신호로서 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블라인드 에러 발생부는

상기 등화부의 등화 신호가 '0'보다 크거나 같으면 상수 'C'를, 작으면 상수 '-C'를 출력하는 비교기와,

상기 등화부의 등화 신호와 상기 비교기의 출력 신호와의 차를 블라인드 에러 신호로서 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템.
(a) 궤환되는 에러 신호에 따라 내부의 필터의 계수 갱신을 수행하여 수신된 신호에 포함된 채널 왜곡을 보상하는 단계;

(b) 상기 단계에서 등화된 신호로부터 잡음을 예측하여 상기 등화된 신호에 포함된 NTSC 신호를 포함한 유색 잡음을 제거하는 단계;

(c) 상기 단계에서 유색 잡음이 제거되어 출력되는 신호 레벨을 기 정해진 기준 신호 레벨들과 비교하여 상기 출력 신호 레벨과 가장 가까운 기준 신호 레벨을 결정 신호로서 출력하는 단계;

(d) 수신된 신호와 이미 알고 있는 데이터 필드 동기 신호로부터 디지털 방송 신호에 포함된 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하고 그 결과를 출력하는 단계; 그리고

(e) 상기 등화된 신호와 결정된 신호로부터 상기 (a) 단계로 궤환할 에러를 생성하며, 이때 NTSC 신호 간섭으로 판별되면 상기 궤환되는 에러의 크기를 줄이는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템의 NTSC 신호 제거 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 (d) 단계는

콤 필터를 통과하지 않은 잡음의 평균 제곱 오차(MSE)를 구하고, 콤 필터를 통과한 잡음의 평균 제곱 에러(MSE)를 구한 후 두 잡음의 MSE 크기를 비교하여 NTSC 신호 간섭 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템의 NTSC 신호 제거 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 (d) 단계는

수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호를 각각 콤 필터링하여 NTSC 신호를 제거하는 단계와,

수신된 신호와 이미 알고 있는 필드 동기 신호와의 차에 대한 MSE 값을 계산하는 단계와,

상기 단계에서 NTSC 신호가 각각 제거된 두 신호와의 차에 대한 MSE 값을 계 산하는 단계와,

상기 단계의 두 MSE 값의 크기를 비교하여 NTSC 간섭 유무를 판별하고 그에 따른 정보를 상기 (e) 단계로 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템의 NTSC 신호 제거 방법.
제 14 항에 있어서,

콤 필터링된 차 신호에 대한 잡음의 MSE 값이 콤 필터링되지 않은 차 신호에 대한 잡음의 MSE 값보다 크면 NTSC 신호 간섭이 없다고 판단하고, 그 반대이면 NTSC 신호 간섭이 있다고 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템의 NTSC 신호 제거 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 (e) 단계는

상기 등화된 신호와 결정된 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 단계와,

상기 등화된 신호와 결정된 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 단계와,

데이터 구간이면서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별된 경우에는 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값에 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러 값을 더한 값을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별된 경우에는 상수 '0'을 선택하여 상기 (a) 단계로 궤환하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템의 NTSC 신호 제거 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 (e) 단계는

상기 등화된 신호와 결정된 신호로부터 결정 지향 에러를 발생하는 단계와,

상기 등화된 신호와 결정된 신호로부터 블라인드 에러를 발생하는 단계와,

데이터 구간이면서 NTSC 신호 간섭이 없다고 판별된 경우에는 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값에 상수 'B'가 곱해진 블라인드 에러 값을 더한 값을 선택하고, NTSC 신호 간섭이 있다고 판별된 경우에는 상수 'A'가 곱해진 결정 지향 에러 값만을 선택하여 상기 (a) 단계로 궤환하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신 시스템의 NTSC 신호 제거 방법.