KR100565718B1 - 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치 - Google Patents

디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치 Download PDF

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Abstract

디지털 티브이(Digital TV)의 지상파/위성파 자동변환 수신장치는 방송파신호의 위상 변화 및 진폭을 검색하여 지상파/위성파를 자동 변환하여 수신하도록 하기 위한 것으로서, 튜너를 구비한 디지털 티브이에 있어서, 상기 튜너에서 튜닝된 IF신호를 검파한 후 위상 변화 및 진폭을 비교하여 지상파인지 위성파인지를 검출하는 검파부와, 상기 검파부의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 지상파를 디코드하는 지상파 디코드부와, 상기 검파부의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 위성파를 디코드하는 위성파 디코드부와, 상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부에서 각각 출력되는 트랜스포트 스트림을 디지털 비디오 신호와 디지털 오디오 신호로 디코드하는 엠펙 디코드부로 구성되는데 그 요지가 있다.
자동 변환 수신

Description

디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치{apparatus for receiving automatic conversion terrestrial wavel satellete wave in digital TV}
도 1 은 일반 적인 디지털 티브이(Digital TV)의 위성파 변환장치의 구성을 나타낸 도면
도 2 는 본 발명에 따른 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치의 일실시예를 나타낸 도면
도 3 은 도 2 의 검파부의 상세 구성을 나타낸 도면
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 튜너 102 : 검파부
103 : 지상파 디코드부 104 : 위성파 디코드부
105 : 엠펙 디코드부 106 : 비디오 디지털/아날로그 변환부
107 : 오디오 디지털/아날로그 변환부
본 발명은 디지털 티브이에 관한 것으로, 특히 디지털 티브이(Digital TV)의 지상파/위성파 자동변환 수신장치에 관한 것이다.
디지털 티브이의 방송 방식에는 지상파 방송, 위성파 방송 및 케이블 방송의 3가지가 있다.
현재 지상파 디지털 티브이만 시행되고 있고, 위성파 디지털 티브이는 아직 이루어지지 않고 있다.
하지만 조만간 위성파 디지털 티브이가 실현될 것이다.
그러나 이 위성파 디지털 티브이가 실현되어도 지상파와 위성파 각각의 변조 방식(지상파 : 8 VSB 변조, 위성파 : QPSK 변조)이 다르기 때문에 각각의 방송 신호에 맞는 디지털 티브이 수신부를 만들어야 한다.
즉 지상파를 수신하여 디지털 티브이를 볼려면 지상파 수신용 모듈이 내장된 티브이나 지상파 수신용 셋톱 박스(Settop Box)를 사용하여야 한다.
그리고 위성파를 수신하여 디지털 티브이를 볼려면 이 위성파 수신용 모듈이 내장된 티브이나 위성파 수신용 셋톱 박스(Settop Box)를 사용하여야 한다.
이러한 디지털 티브이의 위성파 변환장치는 동시에 위성파나 지상파를 수신할 수 없고, 각각 별도의 수신부를 하나씩 가지고 있어야 하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 방송파신호의 위상 변화 및 진폭을 검색하여 지상파/위성파를 자동 변환하여 수신하도록 한 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치의 특징은, 튜너를 구비한 디지털 티브이에 있어서, 상기 튜너에서 튜닝된 IF신호를 검파한 후 위상 변화 및 진폭을 비교하여 지상파인지 위성파인지를 검출하는 검파부와, 상기 검파부의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 지상파를 디코드하는 지상파 디코드부와, 상기 검파부의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 위성파를 디코드하는 위성파 디코드부와, 상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부에서 각각 출력되는 트랜스포트 스트림을 디지털 비디오 신호와 디지털 오디오 신호로 디코드하는 엠펙 디코드부를 포함하여 구성되는데 있다.
상기 검파부는 상기 튜너에서 튜닝된 IF신호를 수신하는 신호 수신부와, 상기 신호 수신부에서 출력된 신호의 위상 변화 여부를 체크하는 위상 변화 체크부와, 상기 신호 수신부에서 출력된 신호의 반송파를 복구하기 위한 신호를 출력하는 반송파 복구부와, 상기 신호 수신부에서 출력된 신호와 반송파 복구부의 신호를 혼합하는 제 1 혼합부와, 상기 제 1 혼합부에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하는 제 1 필터와, 상기 신호 수신부에서 출력된 신호와 반송파 복구부의 신호를 혼합하는 제 2 혼합부와, 상기 제 2 혼합부에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하는 제 2 필터와, 상기 제 1 및 제 2 필터에서 각각 출력된 신호의 진폭을 비교하는 진폭 비교부와, 상기 위상 변화 체크부의 신호와 상기 진폭 비교부의 신호에 따라 지상파 또는 위성파를 선택하는 지상파/위성파 선택부로 구성되는데 다른 특징이 있다.
상기 위상 변화 체크부의 위상 변화 체크만으로 상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부를 선택할 수 있음을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 진폭 비교부의 진폭 비교만으로 상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부를 선택할 수 있음을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 지상파/위성파 선택부는 상기 위상 변화 체크부에서 출력된 신호(VSBen1)와 상기 진폭 비교부의 신호(VSBen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력하는 제 1 앤드 게이트와, 상기 위상 변화 체크부에서 출력된 신호(Qen1)와 상기 진폭 비교부의 신호(Qen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력하는 제 2 앤드 게이트로 구성되는데 다른 특징이 있다.
이하, 본 발명에 따른 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 일반 적인 디지털 티브이의 위성파 변환장치의 구성을 나타낸 도면으로, 수신되는 2원 데이터로부터 Q, /Q, I, /I신호로 분리하는 스플리터(1)와, 상기 스플리터(1)에서 분리된 I, /I신호의 레벨을 변환하는 제 1 레벨 변환기(2)와, 기준 반송파를 발생하는 기준 반송파 발생기(3)와, 상기 제 1 레벨 변환기(2)에서 레벨이 변환된 I, /I신호를 상기 기준 반송파 발생기(3)에서 발생된 기준 반송파에 실어 변조하는 제 1 변조기(4)와, 상기 스플리터(1)에서 분리된 Q, /Q신호의 레벨을 변환하는 제 2 레벨 변환기(5)와, 상기 기준 반송파 발생기(3)에서 발생된 기준 반송파의 위상을 변환하는 위상 변환기(6)와, 상기 제 2 레벨 변환기(5)에서 레벨이 변환된 Q, /Q신호를 상기 위상 변환기(6)에서 위상 변환된 신호에 실어 변조하는 제 2 변조기(7)와, 상기 제 1 및 제 2 변조기(4)(7)에서 각각 변조된 신호를 선형 합성하여 출력하는 선형 합성기(8)로 구성된다.
도 2 는 본 발명에 따른 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치의 일실시예를 나타낸 도면으로, RF신호를 IF신호로 튜닝하는 튜너(101)와, 상기 튜너(101)에서 튜닝된 IF신호를 검파한 후 위상 변화 및 진폭을 비교하여 지상파인지 위성파인지를 검출하는 검파부(102)와, 상기 검파부(102)의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 지상파를 디코드하는 지상파 디코드부(103)와, 상기 검파부(102)의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 위성파를 디코드하는 위성파 디코드부(104)와, 상기 지상파 디코드부(103) 또는 위성파 디코드부(104)에서 각각 출력되는 트랜스포트 스트림을 디코드하는 엠펙 디코드부(105)와, 상기 엠펙 디코드부(105)에서 트랜스포트 스트림으로부터 디코딩되어 나오는 디지털 비디오 신호를 그에 상응하는 아날로그 신호로 변환하는 비디오 디지털/아날로그 변환부(106)와, 상기 엠펙 디코드부(105)에서 트랜스포트 스트림으로부터 디코딩되어 나오는 디지털 오디오 신호를 그에 상응하는 아날로그 신호로 변환하는 오디오 디지털/아날로그 변환부(107)로 구성된다.
도 3 은 도 2 의 검파부의 상세 구성을 나타낸 도면으로, 상기 튜너(101)에서 튜닝된 IF신호를 수신하는 신호 수신부(102a)와, 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호의 위상 변화 여부를 체크하는 위상 변화 체크부(102b)와, 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호의 반송파를 복구하기 위한 신호를 출력하는 반송파 복구부(102c)와, 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호와 반송파 복구부(102c)의 신호를 혼합하는 제 1 혼합부(102d)와, 상기 제 1 혼합부(102d)에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하는 제 1 필터(102e)와, 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호와 반송파 복구부(102c)의 신호를 혼합하는 제 2 혼합부(102f)와, 상기 제 2 혼합부(102f)에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하는 제 2 필터(102g)와, 상기 제 1 및 제 2 필터(102d)(102g)에서 각각 출력된 신호의 진폭을 비교하는 진폭 비교부(102h)와, 상기 위상 변화 체크부(102b)의 신호와 상기 진폭 비교부(102h)의 신호에 따라 지상파 또는 위성파를 선택하는 지상파/위성파 선택부(102i)로 구성된다.
상기 지상파/위성파 선택부(102i)는 상기 위상 변화 체크부(102b)에서 출력된 신호(VSBen1)와 상기 진폭 비교부(102h)의 신호(VSBen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력하는 제 1 앤드 게이트(102i-1)와, 상기 위상 변화 체크부(102b)에서 출력된 신호(Qen1)와 상기 진폭 비교부(102h)의 신호(Qen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력하는 제 2 앤드 게이트(102i-2)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 위성파 방송은 도 1 에 도시된 바와 같이, 스플리터(1)는 수신되는 2원 데이터로부터 Q, /Q, I, /I신호로 분리하여 출력한다.
그러면 제 1 레벨 변환기(2)는 상기 스플리터(1)에서 분리된 I, /I신호의 레벨을 변환하여 그 결과신호를 출력한다.
그리고 기준 반송파 발생기(3)는 기준 반송파를 발생한다.
이에 따라 제 1 변조기(4)는 상기 제 1 레벨 변환기(2)에서 레벨이 변환된 I, /I신호를 상기 기준 반송파 발생기(3)에서 발생된 기준 반송파에 실어 변조하여 그 결과 신호를 출력한다.
즉 제 1 변조기(4)는 상기 제 1 레벨 변환기(2)에서 레벨이 변환된 I, /I신호를 상기 기준 반송파 발생기(3)에서 발생된 기준 반송파인 Acos2πft에 실어 변조하여 그 결과 신호인 Ui(t)cos2πfct를 출력한다.
아울러 제 2 레벨 변환기(5)는 상기 스플리터(1)에서 분리된 Q, /Q신호의 레벨을 변환하여 그 결과신호를 출력한다.
그리고 위상 변환기(6)는 상기 기준 반송파 발생기(3)에서 발생된 기준 반송파의 위상을 변환하여 그 결과 신호를 출력한다.
이에 따라 제 2 변조기(7)는 상기 제 2 레벨 변환기(5)에서 레벨이 변환된 Q, /Q신호를 상기 위상 변환기(6)에서 위상 변환된 신호에 실어 변조하여 그 결과신호를 출력한다.
즉 제 2 변조기(7)는 상기 제 2 레벨 변환기(5)에서 레벨이 변환된 Q, /Q신호를 상기 위상 변환기(6)에서 위상 변환된 신호에 실어 변조하여 그 결과신호인 Uq(t)sin2πfct를 출력한다.
그러면 선형 합성기(8)는 상기 제 1 및 제 2 변조기(4)(7)에서 각각 변조된 신호(Ui(t)cos2πfct)(Uq(t)sin2πfct)를 선형 합성하여 출력한다.
즉 선형 합성기(8)는 상기 제 1 및 제 2 변조기(4)(7)에서 각각 변조된 신호(Ui(t)cos2πfct)(Uq(t)sin2πfct)를 선형 합성하여 선형 합성 신호인 S(t)=Ui(t)cos2πfct+Uq(t)sin2πfct를 출력한다.
그러면 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치는 도 2 에 도시된 바와 같이, 튜너(101)는 수신되는 RF신호를 IF신호로 튜닝한다.
그러면 검파부(102)는 상기 튜너(101)에서 튜닝된 IF신호를 검파한 후 위상 변화 및 진폭을 비교하여 지상파인지 위성파인지를 검출하여 그 결과신호를 출력한다.
즉 상기 검파부(102)내 신호 수신부(102a)는 상기 튜너(101)에서 튜닝된 IF신호를 수신하여 그 결과신호를 출력한다.
그러면 위상 변화 체크부(102b)는 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호의 위상 변화 여부를 체크하여 그 결과신호를 출력한다.
상기 체크 결과 위상 변화가 없다면 위상 변화 체크부(102b)는 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호를 지상파 신호로 인지하여 지상파 디코드부(103)를 인에이블시키기 위한 신호(VSBen1)를 출력한다.
상기 체크 결과 π/4, π/2, 3π/4, π의 위상변화가 존재한다면 위상 변화 체크부(102b)는 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호를 위성파 신호로 인지하 여 위성파 디코드부(104)를 인에이블시키기 위한 신호(Qen1)를 출력한다.
한편, 반송파 복구부(102c)는 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호의 반송파를 복구하기 위한 신호(0°, 90°)를 출력한다.
그러면 제 1 혼합부(102d)는 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호와 반송파 복구부(102c)의 신호(0°)를 혼합하여 그 결과신호를 출력한다.
이어 제 1 필터(102e)는 상기 제 1 혼합부(102d)에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하여 그 결과신호(Ui(t)cos2πfct)를 출력한다.
아울러 제 2 혼합부(102f)는 상기 신호 수신부(102a)에서 출력된 신호와 반송파 복구부(102c)의 신호(90°)를 혼합하여 그 결과신호를 출력한다.
그러면 제 2 필터(102g)는 상기 제 2 혼합부(102f)에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하여 그 결과신호(Uq(t)sin2πfct)를 출력한다.
이에 따라 진폭 비교부(102h)는 상기 제 1 및 제 2 필터(102d)(102g)에서 각각 출력된 신호(Ui(t)cos2πfct)(Uq(t)sin2πfct)의 진폭을 비교하여 그 결과신호를 출력한다.
즉 상기 비교결과 같다면 진폭 비교부(102h)는 이를 지상파 신호로 인지하여 상기 지상파 디코드부(103)를 인에이블시키기 위한 신호(VSBen2)를 출력한다.
아울러 상기 비교결과 다르다면 진폭 비교부(102h)는 이를 위성파 신호로 인지하여 상기 위성파 디코드부(104)를 인에이블시키기 위한 신호(Qen2)를 출력한다.
그러면 지상파/위성파 선택부(102i)는 상기 위상 변화 체크부(102b)의 신호 와 상기 진폭 비교부(102h)의 신호에 따라 지상파 또는 위성파를 선택하기 위한 신호를 출력한다.
즉 지상파/위성파 선택부(102i)내 제 1 앤드 게이트(102i-1)는 상기 위상 변화 체크부(102b)에서 출력된 신호(VSBen1)와 상기 진폭 비교부(102h)의 신호(VSBen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력한다.
아울러 제 2 앤드 게이트(102i-2)는 상기 위상 변화 체크부(102b)에서 출력된 신호(Qen1)와 상기 진폭 비교부(102h)의 신호(Qen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력한다.
이에 따라 엠펙 디코드부(105)는 상기 지상파 디코드부(103) 또는 위성파 디코드부(104)에서 각각 출력되는 트랜스포트 스트림을 디코드하여 디지털 비디오 신호와 디지털 오디오 신호를 출력한다.
그러면 비디오 디지털/아날로그 변환부(106)는 상기 엠펙 디코드부(105)에서 트랜스포트 스트림으로부터 디코딩되어 나오는 디지털 비디오 신호를 그에 상응하는 아날로그 신호로 변환하여 그래픽을 디스플레이한다.
아울러 오디오 디지털/아날로그 변환부(107)는 상기 엠펙 디코드부(105)에서 트랜스포트 스트림으로부터 디코딩되어 나오는 디지털 오디오 신호를 그에 상응하는 아날로그 신호로 변환하여 아날로그 오디오를 출력한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치는 방송파신호의 위상 변화 및 진폭을 검색하여 지상파/위성파를 자동 변환하여 수신하도록 함으로써 현재 수신되고 있는 방송신호에 맞는 복조 방법을 자동으로 선택하여 디지털 티브이를 볼 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 튜너를 구비한 디지털 티브이에 있어서,
    상기 튜너에서 튜닝된 IF신호를 검파한 후 위상 변화 및 진폭을 비교하여 지상파인지 위성파인지를 검출하는 검파부와;
    상기 검파부의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 지상파를 디코드하는 지상파 디코드부와;
    상기 검파부의 신호에 따라 상기 IF신호로부터 위성파를 디코드하는 위성파 디코드부와;
    상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부에서 각각 출력되는 트랜스포트 스트림을 디지털 비디오 신호와 디지털 오디오 신호로 디코드하는 엠펙 디코드부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 검파부는
    상기 튜너에서 튜닝된 IF신호를 수신하는 신호 수신부와;
    상기 신호 수신부에서 출력된 신호의 위상 변화 여부를 체크하는 위상 변화 체크부와;
    상기 신호 수신부에서 출력된 신호의 반송파를 복구하기 위한 신호를 출력하는 반송파 복구부와;
    상기 신호 수신부에서 출력된 신호와 반송파 복구부의 신호를 혼합하는 제 1 혼합부와;
    상기 제 1 혼합부에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하는 제 1 필터와;
    상기 신호 수신부에서 출력된 신호와 반송파 복구부의 신호를 혼합하는 제 2 혼합부와;
    상기 제 2 혼합부에서 혼합된 신호의 노이즈를 제거하는 제 2 필터와;
    상기 제 1 및 제 2 필터에서 각각 출력된 신호의 진폭을 비교하는 진폭 비교부와;
    상기 위상 변화 체크부의 신호와 상기 진폭 비교부의 신호에 따라 지상파 또는 위성파를 선택하는 지상파/위성파 선택부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 위상 변화 체크부의 위상 변화 체크만으로 상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부를 선택할 수 있음을 특징으로 하는 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 진폭 비교부의 진폭 비교만으로 상기 지상파 디코드부 또는 위성파 디코드부를 선택할 수 있음을 특징으로 하는 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 지상파/위성파 선택부는
    상기 위상 변화 체크부에서 출력된 신호(VSBen1)와 상기 진폭 비교부의 신호(VSBen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력하는 제 1 앤드 게이트와;
    상기 위상 변화 체크부에서 출력된 신호(Qen1)와 상기 진폭 비교부의 신호(Qen2)를 논리곱하여 그 결과신호를 출력하는 제 2 앤드 게이트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 지상파/위성파 자동변환 수신장치.
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