KR100677195B1 - Horizontal synchronous signal detection apparatus for digital television - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치에 관한 것으로, 채널상에 근접 고스트가 존재하는 경우에는 원 신호와 고스트에 있는 수평동기 신호 사이에 간섭이 발생하여 수평동기 신호의 형태가 파괴되기 때문에 수신신호의 부호만을 이용하여 수평동기 신호를 검출할 경우에는 검출 오류가 발생할 수 있는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명은 채널상의 일정 구간내에서 소정 심볼들의 상관값을 순차로 입력받아 저장하는 직렬 연결된 하나 이상의 레지스터와; 상기 레지스터에 있는 값중 가장 큰 상관값을 검출하여 출력하는 최대값 검출부를 포함하여 구성함으로써, 하드웨어의 크기가 작으면서 채널상에 소정심볼 이내의 지연을 가진 근접 고스트가 존재할 경우에도 에러없이 수평동기 신호를 검출할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an apparatus for detecting a horizontal synchronous signal of a digital TV. When there is a proximity ghost on a channel, an interference occurs between the original signal and the horizontal synchronous signal in the ghost, and thus the shape of the horizontal synchronous signal is destroyed. When the horizontal synchronization signal is detected using only the sign of the signal, a detection error may occur. Accordingly, the present invention provides an apparatus comprising: one or more registers connected in series to sequentially receive and store correlation values of predetermined symbols within a predetermined period on a channel; By including a maximum value detector for detecting and outputting the largest correlation value among the values in the register, even if there is a small size of hardware and a near ghost having a delay within a predetermined symbol on the channel, the horizontal synchronization signal without error There is an effect that can be detected.

Description

디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치{HORIZONTAL SYNCHRONOUS SIGNAL DETECTION APPARATUS FOR DIGITAL TELEVISION}Horizontal Sync Signal Detection Device of Digital TV {HORIZONTAL SYNCHRONOUS SIGNAL DETECTION APPARATUS FOR DIGITAL TELEVISION}

도1의 (a)는 송신기에서 삽입되는 수평동기 신호의 일예를 보인 파형도, (b)는 상기 수평동기 신호가 VSB 전송부를 거쳐 수신기의 A/D 변환기로 입력되는 신호의 형태를 보인 파형도, (c)는 상기 (b)의 신호에 대한 상관값을 보인 파형도.Figure 1 (a) is a waveform diagram showing an example of the horizontal synchronous signal inserted in the transmitter, (b) is a waveform diagram showing the form of the signal input to the A / D converter of the receiver through the horizontal synchronization signal VSB transmission unit , (c) is a waveform diagram showing a correlation value with respect to the signal of (b).

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도2는 본 발명에 의한 수평동기 신호 검출장치의 제1실시예의 구성을 보인 블록도.Fig. 2 is a block diagram showing the construction of a first embodiment of a horizontal synchronous signal detecting apparatus according to the present invention.

도3은 본 발명에 의한 수평동기 신호 검출장치의 제2실시예의 구성을 보인 블록도.3 is a block diagram showing the construction of a second embodiment of a horizontal synchronous signal detecting apparatus according to the present invention;

도4는 본 발명에 의한 수평동기 신호 검출장치의 제3실시예의 구성을 보인 블록도.Fig. 4 is a block diagram showing the construction of the third embodiment of the horizontal synchronous signal detecting apparatus according to the present invention.

도5는 상기 도4의 순시 최대값 검출부(100)의 일실시예의 구성을 보인 블록도.Figure 5 is a block diagram showing the configuration of one embodiment of the instantaneous maximum value detector 100 of FIG.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

100 : 순시 최대값 검출부 101∼107 : 레지스터100: instantaneous maximum value detector 101 to 107: register

108 : 최대값 검출부108: maximum value detector

본 발명은 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치에 관한 것으로, 특히 근접 고스트가 존재하는 경우에도 수평동기 신호를 검출할 수 있는 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a horizontal synchronous signal detection device for a digital TV, and more particularly, to a horizontal synchronous signal detection device for a digital TV that can detect a horizontal synchronous signal even when there is a proximity ghost.

현재 미국향 디지털 티브이 방식에서는 송신부에서 데이터들 사이에 주기적으로 수평 동기 신호를 삽입하고, 수신부에서는 상기 수평 동기 신호에 의해 타이밍 복구 및 채널 등화에 이용한다.In the current digital TV system, the transmitter periodically inserts a horizontal synchronization signal between the data, and the receiver uses the horizontal synchronization signal for timing recovery and channel equalization.

따라서, 수신부에서는 수평 동기 신호 구간을 반드시 검출하여야 한다.Therefore, the receiver must detect the horizontal synchronization signal section.

여기서, 상기 수평 동기 신호는 도1의 (a)에 도시된 바와 같이 송신부에서 832심볼 길이의 매 데이터 세그먼트마다 4심볼씩 삽입하는데, 이때 사용된 수평동기 신호는 (1,0,0,1)의 형태를 가지며 2개의 레벨만을 가지고 있는데 계속해서 매 데이터 세그먼트마다 반복된다.In this case, as shown in (a) of FIG. 1, the horizontal synchronization signal is inserted by four symbols for every data segment having a length of 832 symbols, and the horizontal synchronization signal used is (1,0,0,1). It has the form of and has only two levels, which are repeated every data segment.

그런데, 만약 수평동기 신호가 채널상에서 추가된 잡음과 함께 수신기로 입력되는 경우에는 송신부에서 2개의 레벨만을 송신하므로 채널상의 잡음이 주로 백색 가우시안 잡음인 경우에는 수평동기 신호의 형태(1,0,0,1)가 거의 유지 되므로 수신신호의 부호만을 이용하면 쉽게 수평동기 신호 구간을 복원할 수 있다.However, if the horizontal synchronization signal is input to the receiver together with the added noise on the channel, the transmitter transmits only two levels. Therefore, when the noise on the channel is mainly white Gaussian noise, the horizontal synchronization signal type (1,0,0) Since, 1) is almost maintained, the horizontal synchronization signal section can be easily restored using only the sign of the received signal.

그러나, 채널상에 근접 고스트가 존재하는 경우에는 원 신호와 고스트에 있는 수평동기 신호 사이에 간섭이 발생하여 수평동기 신호의 형태가 파괴되기 때문에 수신신호의 부호만을 이용하여 수평동기 신호를 검출할 경우에는 검출 오류가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.However, when there is a near ghost on the channel, the interference occurs between the original signal and the horizontal synchronous signal in the ghost, and the form of the horizontal synchronous signal is destroyed. There was a problem that a detection error may occur.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 근접 고스트가 존재하는 경우에도 수평동기 신호를 검출할 수 있도록 하는 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a digital TV horizontal synchronous signal detection apparatus capable of detecting a horizontal synchronous signal even when there is a near ghost. .

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 채널상의 일정 구간내에서 소정 심볼들의 상관값을 순차로 입력받아 저장하는 직렬 연결된 하나 이상의 레지스터와; 상기 레지스터에 있는 값중 가장 큰 상관값을 검출하여 출력하는 최대값 검출부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.One or more registers connected in series for sequentially receiving and storing correlation values of predetermined symbols within a predetermined period on a channel; And a maximum value detector for detecting and outputting the largest correlation value among the values in the register.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

일단, 수평동기 신호의 검출 과정을 도1의 파형도를 참조하여 설명한다.First, the detection process of the horizontal synchronization signal will be described with reference to the waveform diagram of FIG.

우선, 도1의 (a)는 송신기에서 삽입되는 수평동기 신호의 일예를 보인 파형도로서, 동기신호 구간을 제외한 나머지 데이터 구간에서는 매 순간 입력되는 데이터들의 평균이 '0'이므로 '0'으로 표시하였다.First, (a) of FIG. 1 is a waveform diagram showing an example of a horizontal synchronous signal inserted in a transmitter. In the remaining data sections except for the synchronization signal section, the average of the data input every time is displayed as '0'. It was.

다음, 도1의 (b)는 상기 수평동기 신호가 VSB 전송부를 거쳐 수신기의 A/D 변환기로 입력되는 신호의 형태를 보인 파형도로서, 수신기에서 반송파 복구부가 아날로 그로 구현된 경우이다.Next, (b) of FIG. 1 is a waveform diagram showing the form of a signal in which the horizontal synchronization signal is input to the A / D converter of the receiver via the VSB transmitter, in which the carrier recovery unit is analog implemented in the receiver.

다음, 도1의 (c)는 상기 (b)의 신호에 대한 상관값으로, 수신 신호중 수평동기 신호 구간에서는 상관값이 최대치를 가지기 때문에 매 데이터 세그먼트 동안에 상관값이 최대값을 가지는 구간을 수평동기 신호 구간이라고 판단할 수 있다.Next, (c) of FIG. 1 is a correlation value for the signal of (b). Since the correlation value has the maximum value in the horizontal synchronization signal interval among the received signals, the synchronization value has the maximum value during every data segment. It may be determined that the signal section.

이에 따라 최대의 상관값을 가지는 구간을 수평동기 신호 구간으로 판단하기 위한 장치를 도2 내지 도4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Accordingly, an apparatus for determining a section having a maximum correlation value as a horizontal synchronization signal section will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

먼저, 도2는 본 발명에 의한 수평동기 신호 검출장치의 제1실시예의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이 A/D 변환기(21)를 통해 입력되는 디지털 신호의 데이터들은 순간적으로 '0'이 아닌 다른값을 가지므로 수평동기 신호의 상관값과 데이터들의 상관값을 구별할 수 없게 된다.First, Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the horizontal synchronization signal detection apparatus according to the present invention, as shown in the data of the digital signal input through the A / D converter 21 is instantaneously ' Since it has a value other than 0 ', the correlation value of the horizontal synchronization signal and the correlation value of the data cannot be distinguished.

따라서, 본 발명에서는 수신 신호중 데이터 구간 동안의 평균이 '0'인 것을 이용하여 세그먼트 적분기(22)에 의해 세그먼트 주기로 계속해서 적분을 함으로써 데이터 구간의 값은 '0'으로 수렴하여 결국 수평동기 신호 구간이 도1의 (a)와 같은 형태가 되도록 한다.Therefore, in the present invention, by integrating continuously in the segment period by the segment integrator 22 by using the average of the data interval of the received signal in the segment period 22, the value of the data interval converges to '0' and eventually the horizontal synchronization signal interval This form is as shown in FIG.

다음, 상관부(23)는 상기와 같이 수평동기 신호 구간과 데이터 구간이 구분된 신호를 입력받아 상관(correlation)시킴으로써 상기 상관부(23)를 통과한 신호는 도1의 (c)와 같이 수평동기 신호 구간에서 최대값을 가지게 된다.Next, the correlator 23 receives a signal in which the horizontal synchronous signal section and the data section are divided as described above, and correlates the signal passing through the correlator 23 to be horizontal as shown in FIG. The maximum value is obtained in the synchronization signal section.

다음, 최종 최대값 검출부(24)는 상기 상관값에서 매 세그먼트마다 최대값의 구간을 판단하고, 신뢰도 검사부(25)는 상기 판단된 구간에 대한 신뢰도를 검사한 후 수평동기 신호를 검출하여 출력시킨다.Next, the final maximum value detector 24 determines the interval of the maximum value for each segment in the correlation value, and the reliability checker 25 detects and outputs a horizontal synchronous signal after checking the reliability of the determined interval. .

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도3은 본 발명에 의한 수평동기 신호 검출장치의 제2실시예의 구성을 보인 블록도로서, 상기 도2를 통해 설명된 본 발명에 의한 제1실시예와의 차이점은 A/D 변환기(31)를 통해 입력된 신호에서 상관부(32)를 통해 바로 상관값을 계산하고, 세그먼트 적분기(33)에 의해 세그먼트 주기로 적분을 하는 것이다.Fig. 3 is a block diagram showing the construction of a second embodiment of the horizontal synchronous signal detecting apparatus according to the present invention. The difference from the first embodiment according to the present invention described with reference to Fig. 2 is the A / D converter 31. The correlation value is directly calculated through the correlator 32 from the signal input through the signal, and is integrated by the segment period by the segment integrator 33.

도4는 본 발명에 의한 수평동기 신호 검출장치의 제3실시예의 구성을 보인 블록도로서, 상기 도3을 통해 설명된 본 발명에 의한 제2실시예와의 차이점은 순시 최대값 검출부(100)에 의해 현재 입력되는 신호의 상관값이 현재 신호를 기준으로 3개의 심벌이 앞서거나 늦은 심볼(이하 "주위 ±3 심볼"이라 함)의 값보다 크면 세그먼트 적분기(43)의 값을 한 단계 증가시키고, 최대값이 아니면 한 단계 감소시켜 상기 세그먼트 적분기(43)로 입력되는 정보의 양이 줄어들게 하는 것이다.4 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment of the horizontal synchronous signal detection apparatus according to the present invention. The difference from the second embodiment according to the present invention described with reference to FIG. 3 is the instantaneous maximum value detection unit 100. If the correlation value of the signal currently input by is greater than the value of three symbols ahead or later (hereinafter referred to as "periphery ± 3 symbol") based on the current signal, the value of the segment integrator 43 is increased by one step. If not, the maximum value is decreased by one step to reduce the amount of information input to the segment integrator 43.

그럼, 상기 순시 최대값 검출부(100)의 동작을 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.Then, the operation of the instantaneous maximum value detector 100 will be described in more detail.

일단, 채널상에 근접 고스트가 아닌 원거리 고스트가 존재하면 원 신호의 수평동기 신호 구간이 고스트의 데이터 구간과 겹쳐지게 되는데, 데이터 구간의 평균이 '0'이므로 결국 수평동기 신호의 형태는 보존되어 별 문제가 없게 된다.Once there is a distant ghost instead of a near ghost on the channel, the horizontal synchronous signal section of the original signal overlaps with the ghost data section. Since the average of the data sections is '0', the shape of the horizontal synchronous signal is conserved. There will be no problem.

그러나, 근접 고스트인 경우에는 수평동기 신호의 형태가 변형되므로 원 신호에 대한 상관값도 영향을 받아 줄어들게 되고, 고스트의 수평동기 신호에 의한 상관값도 고스트의 크기에 비례하여 일정한 위치에서 큰 값을 가지게 되어 이때에는 매 데이터 세그먼트 구간 동안의 상관값의 순시 최대값이 원 신호의 수평동기 신호 구간이 아닌 다른 구간에서 가질 확률이 높아지게 된다.However, in the case of near ghost, since the shape of the horizontal synchronous signal is deformed, the correlation value for the original signal is also affected, and the correlation value of the ghost signal is also reduced in proportion to the magnitude of the ghost. In this case, the probability that the instantaneous maximum value of the correlation value during each data segment section is in a section other than the horizontal synchronization signal section of the original signal is increased.

보다 구체적으로 수평동기 신호의 형태를 변형시킬 수 있는 근접 고스트의 지연 시간은 보통 3심볼 이내인데, 만약 원 신호보다 3심볼 이상 빠른 프리-고스트(Pre-ghost)인 경우(원 신호보다 고스트가 빨리 들어오는 경우)도 수평동기 신호의 형태에 큰 영향을 주지 않고 원 신호를 기준으로 3심볼 이내인 경우에만 형태의 변형을 가져온다.More specifically, the delay time of the near ghost, which can change the shape of the horizontal synchronization signal, is usually within 3 symbols. If the pre-ghost is 3 symbols or more faster than the original signal (ghost is faster than the original signal). Incoming) does not significantly affect the shape of the horizontal synchronization signal, and the deformation of the shape is brought only when it is within 3 symbols based on the original signal.

따라서, 채널상에 근접 고스트가 존재하는 경우에는 원래 신호의 상관값도 크지만, 주위 ±3 심볼 이내의 상관값 또한 큰 값을 가지게 된다.Therefore, when there is a near ghost on the channel, the correlation value of the original signal is also large, but the correlation value within the surrounding ± 3 symbol also has a large value.

그리고 고스트의 크기는 원신호의 크기보다는 작은 경우만을 고려하면 되는데 만약, 고스트의 크기가 원 신호보다 크면 고스트를 원 신호로 보면된다.In addition, the size of the ghost is considered to be smaller than the size of the original signal. If the size of the ghost is larger than the original signal, the ghost is considered as the original signal.

고스트의 크기가 원 신호의 크기보다 작은 경우만을 고려할 때, 채널상에 주위 ±3 심볼 이내의 근접 고스트가 있는 경우에는 주위 ±3 심볼 이내의 상관값의 최대값을 구하면 근접 고스트의 상관값은 항상 원신호의 상관값보다 작게 된다.Considering only the case where the ghost size is smaller than the original signal, if there is a near ghost within ± 3 symbols around the channel, the correlation value of the near ghost is always obtained by maximizing the correlation value within the surrounding ± 3 symbols. It becomes smaller than the correlation value of the original signal.

따라서, 832심볼인 한 세그먼트 전체에서 상관값의 최대치를 구하면 수평동기 신호 구간의 상관값이 최대가 될 확률이 거의 없지만, 현재 입력되는 신호의 상관값과 주위 ±3 심볼 이내의 상관값을 비교하여 최대값을 찾는 경우에는 수평동기 신호의 상관값이 최대가 될 확률은 높아지게 된다.Therefore, if the maximum value of the correlation value is obtained in one segment, which is 832 symbols, the correlation value of the horizontal synchronization signal section is hardly maximized, but the correlation value of the currently input signal is compared with the correlation value within ± 3 symbols. When the maximum value is found, the probability that the correlation value of the horizontal synchronization signal is maximized is increased.

물론, 데이터들 사이에도 주위 ±3 심볼 이내에 있는 상관값보다 큰 경우가 발생하지만 이는 세그먼트 적분기(43)에서 적분을 하면 데이터 구간에서의 최대값은 항상 일정한 위치에서 나타나지 않기에 큰 문제가 없게 된다.Of course, there is a case where the data is larger than the correlation value within the surrounding ± 3 symbol. However, when the integration is performed in the segment integrator 43, the maximum value in the data interval does not always appear at a constant position.

도5는 상기 도4의 순시 최대값 검출부(100)의 일실시예의 구성을 보인 블록도로서, 상관부(42)의 출력을 순차로 입력받는 직렬 연결된 7개의 레지스터(101∼107)와; 상기 레지스터에 있는 값중 가장 큰값을 검출하여 출력하는 최대값 검출부(108)로 구성한 것으로, 중간 레지스터(104)에 저장되어 있는 내용은 현재 입력되는 신호의 상관값이고, 그 상위 레지스터(105∼107)에 저장되어 있는 내용은 현재의 신호보다 3심볼 빨리 입력된 신호의 상관값이고, 그 하위 레지스터(101∼103)는 현재의 신호보다 3심볼까지 늦게 입력된 신호의 상관값들이다.FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment of the instantaneous maximum value detector 100 of FIG. 4, comprising seven registers 101 to 107 connected in series to sequentially receive the output of the correlator 42; The maximum value detector 108 detects and outputs the largest value among the values in the register. The content stored in the intermediate register 104 is the correlation value of the currently input signal, and the upper registers 105 to 107. The contents stored in are the correlation values of the signals input three symbols earlier than the current signal, and the lower registers 101 to 103 are the correlation values of the signals input up to three symbols later than the current signal.

이렇게 현재 입력된 신호의 상관값이 현 신호 주위 6심볼(주위 ±3 심볼) 이내의 상관값들 보다 크면 세그먼트 적분기(43)의 값을 한 단계 증가시키고, 현재의 상관값이 주위의 값들보다 작으면 상기 세그먼트 적분기(43)의 값을 한 단계 감소시킨다.If the correlation value of the currently input signal is larger than the correlation values within 6 symbols (± 3 symbols) around the current signal, the value of the segment integrator 43 is increased by one step, and the current correlation value is smaller than the surrounding values. If so, the value of the segment integrator 43 is decreased by one step.

따라서, 만약 현재 입력되는 신호가 수평동기 신호 구간이라면 레지스터(104)에 있는 상관값이 다른 레지스터에 있는 상관값보다 큰 경우가 많이 발생하지만, 레지스터(101∼107)중 어느 하나에 수평동기 신호가 있다면 현재 입력되는 신호의 상관값은 최대값이 아닌 경우가 많다.Therefore, if the current input signal is a horizontal synchronous signal section, there are many cases where the correlation value in the register 104 is larger than the correlation value in the other registers. If so, the correlation value of the currently input signal is often not the maximum value.

또한 7개의 레지스터 모두에 수평동기 신호가 존재하지 않으면 현재 입력되는 신호의 상관값이 최대일지라도 다음 데이터 세그먼트에서는 최대가 아닐 가능성이 높다. 따라서, 이러한 경우는 수평동기 신호 검출에 영향을 미치지 않게 된다.In addition, if there is no horizontal synchronizing signal in all seven registers, even if the correlation value of the currently input signal is maximum, it is likely that it is not the maximum in the next data segment. Therefore, this case does not affect the horizontal synchronization signal detection.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치는 채널상에 소정심볼 이내의 지연을 가진 근접 고스트가 존재할 경우에도 에러 없이 수평동기 신호를 검출할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치는 세그먼트 적분기의 크기를 줄일 수 있어 전체 하드웨어의 크기를 획기적으로 감소시키는 효과도 있다. As described above, an apparatus for detecting a horizontal synchronous signal of a digital TV according to an embodiment of the present invention has an effect of detecting a horizontal synchronous signal without an error even when there is a proximity ghost having a delay within a predetermined symbol on a channel. . In addition, the horizontal synchronization signal detection apparatus of the digital TV according to the third embodiment of the present invention can reduce the size of the segment integrator, thereby significantly reducing the size of the entire hardware.

Claims (1)

채널상의 일정 구간내에서 소정 심볼들의 상관값을 순차로 입력받아 저장하는 직렬 연결된 하나 이상의 레지스터와; 상기 레지스터에 있는 값중 가장 큰 상관값을 검출하여 출력하는 최대값 검출부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 수평동기 신호 검출장치.One or more serially connected registers sequentially receiving and storing correlation values of predetermined symbols within a predetermined period on a channel; And a maximum value detector which detects and outputs the largest correlation value among the values in the register.
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