KR100748490B1

KR100748490B1 - 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치

Info

Publication number: KR100748490B1
Application number: KR1020000004294A
Authority: KR
Inventors: 조철희
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2000-01-28
Publication date: 2007-08-13
Also published as: KR20010076877A

Abstract

본 발명은 DVB-T 수신 시스템에서 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들을 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터들을 추출하는 기술에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 목적은, 현재 DVB-T 송신 시스템으로부터 수신된 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들을 기설정되어 있는 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들과 비교하고, 상기 비교 결과를 근거로 현재의 채널상태정보가 양호한지 아닌지를 구하는 CSI 계산부(201)와; 상기 CSI 계산부(201)로부터 전달받은 현재의 채널상태정보와 기설정된 드레쉬홀드(Threshold)를 이용하여 현재 사용 가능한 TPS 캐리어의 위치를 구하고, 상기 구한 위치정보(POSI_INFO)를 전송하는 TPS 추출부(202)와; 상기 TPS 추출부(202)로부터 전송된 위치정보(POSI_ INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 캐리어를 지정하기 위한 제어정보(CTL_INFO)를 생성하는 TPS 위치정보 저장부(203)와; 상기 TPS 위치정보 저장부(203)로부터 생성된 제어정보 (CTL_INFO)에 근거해서 신뢰성 있는 TPS 데이터(TPS_DATA)를 추출해 내는 DBPSK 복조부(204)에 의해 달성된다.

Description

디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치{TPS EXTRACTION APPARATUS FOR DVB-T SYSTEM}

도 1은 종래 기술에 의한 DVB-T 시스템의 TPS 복호화 장치의 블록도.

도 2는 본 발명에 의한 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치의 일실시 예시 블록도.

도 3은 도 2에서 TPS 추출부의 TPS 추출과정을 예시적으로 나타낸 설명도.

도 4는 도 2에서 DBPSK 복조부의 상세 블록도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

201 : CSI 계산부 202 : TPS 추출부

203 : TPS 위치정보 저장부 204 : DBPSK 복조부

본 발명은 DVB-T(DVB-T: Digital Video Brodcasting-Terrestrial) 수신 시스템에서 TPS(TPS: Transmission Parameter Signalling) 데이터를 추출하는 기술에 관한 것으로, 특히 신뢰성 있는 TPS 데이터를 추출하는데 적당하도록한 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 DVB-T 시스템의 TPS 복호화 장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 수신된 디지털 데이터를 고속으로 프리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)하는 FFT 처리부(101)와; 상기 FFT 처리부(101)의 출력 데이터에서 TPS 캐리어들을 추출하는 TPS 추출부(102)와; 한 심볼내에 있는 17개(2k-모드일 경우) 또는 68개(8k-모드일 경우)의 TPS 캐리어들이 DBPSK(Differenctial Binary Phase Shift Keying) 방식으로 복조하는 DBPSK 복조부(103)와; 하나의 TPS 블록을 이루기 위한 시작점을 찾아내는 TPS 동기 검출부(104)와; 동기신호(Sync), 플래그(Flag)를 근거로 상기 DBPSK 복조부(103)의 출력 값들을 모아서 하나의 TPS 블록을 발생하는 TPS 블록 발생부(105)와; 상기 TPS 블록 발생부(105)에서 출력되는 TPS 블록을 복호화 처리하는 BCH(Bose Chaudhuri Hocquenghem) 디코더(106)로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.

FFT 처리부(101)에서는 수신된 디지털 데이터(DATA)를 고속으로 프리에 변환한다. DVB-T 시스템에는 2k-모드와 8k-모드가 있는데, 2k-모드의 경우에는 2048-포인트의 FFT를 취하고, 8k-모드의 경우에는 8192-포인트의 FFT를 취한다. FFT 처리된 데이터가 한편으로는 TPS를 디코딩하기 위한 TPS 디코딩 블록으로 공급되고, 다른 한편으로는 그 이외의 처리를 위한 블록으로 공급되는데, 여기서는 TPS 디코딩 블록에 대해서 설명한다.

다음 블록들을 설명하기에 앞서 TPS 신호의 포맷을 설명하면 다음과 같다.

우선, DVB-T 시스템에서의 신호들은, FFT 출력의 신호를 근거로 하여, 2k-모드일 경우에는 2048개의 데이터 중에 1705개의 필요한 데이터를 가지고 있다. 1705개의 데이터들은 실제 정보를 가진 데이터, 스캐터드 파일롯 캐리어(Scattered Pilot Carrier), 컨티뉴얼 파일롯 캐리어(Continual Pilot Carrier) 및 TPS 캐리어들로 이루어져 있다. 8k-모드일 경우에는 8092개의 데이터 중에 실제 정보를 가진 데이터, 스캐터드 파일롯 캐리어, 컨트뉴얼 파일롯 캐리어 및 TPS 캐리어들로 이루어진 6817개의 필요한 데이터를 가지고 있다.

상기 데이터들이 하나의 OFDM(OFDM: Orthogonal Frequency Devision Modulation) 심볼을 이루게 된다. 이 심볼들이 68개가 모인 것을 1개의 프레임이라고 한다. TPS 데이터들은 68개가 모여 하나의 TPS 블록을 이루게 되는데, 이 68개의 TPS 데이터들은 하나의 심볼에 하나의 TPS 데이터가 할당된다. 한 심볼에는 17개(2k-모드일 경우) 또는 68개(8k-모드일 경우)의 TPS 캐리어들이 존재하는데, 이 TPS 캐리어들은 동일한 정보를 갖고 있고, 다음 심볼의 TPS 캐리어들과 DBPSK 방식으로 변조되어 있다. 이것은 열악한 환경에서도 어느 정도의 신뢰성 있는 TPS 데이터를 추출할 수 있도록 처리되어진 것이다.

한편, TPS 추출부(102)는 상기 FFT 처리부(101)의 출력 데이터에서 TPS 캐리어들을 추출하게 되는데, 각 TPS 캐리어들의 위치는 이미 정해져 있으므로 그 위치에 있는 데이터들을 추출하기만 하면 된다.

DBPSK 복조부(103)는 한 심볼내에 있는 17개(2k-모드일 경우) 또는 68개(8k-모드일 경우)의 TPS 캐리어들이 DBPSK 방식으로 변조되어 있으므로 그 역기능을 수행하기 위한 것이다. 이 DBPSK 복조부(103)의 출력이 하나의 TPS 데이터에 해당된다.

TPS 동기 검출부(104)는 하나의 TPS 블록을 이루기 위한 시작점을 찾는 기능을 수행한다. 이를 통해 현재의 심볼이 어디에 해당하는 것인가를 나타내는 심볼 인덱스(INDEX)를 알 수 있고, 여기서 검출된 동기신호(Sync)에 의해 플래그(Flag)가 TPS 블록 발생부(105)의 동작 시작을 지시한다.

TPS 블록 발생부(105)는 상기 동기신호(Sync), 플래그(Flag)에 따라 상기 DBPSK 복조부(103)의 출력 값들을 모아서 하나의 TPS 블록을 발생하는 기능을 수행한다.

하나의 TPS 블록은 BCH로 코딩되어 있기 때문에 BCH 디코더(106)를 통해 복호화를 수행하여 복호화된 TPS 데이터를 출력하게 된다. 상기 TPS 동기 검출부(104)에서 출력되어진 심볼 인덱스(INDEX)와 BCH 디코더(106)에서 출력되는 TPS 데이터들을 근거로 하여 DVB-T 시스템에서는 여러가지 중요한 기능들을 수행하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 DVB-T 수신 시스템에 있어서는 부정확한 TPS 데이 터들을 검출해 내는 기능이 구비되어 있지 않아 그러한 TPS 데이터들이 그대로 출력되었다. TPS 데이터는 DVB-T 시스템에 있어서 필요한 정보들을 수반하게 되는데, 이와 같이 부정확한 TPS 데이터들이 그대로 출력되어 시스템의 성능을 저하시키는 결함이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 현재의 채널 상황을 나타내는 채널상태정보, 즉, CSI(CSI : Channel State Information)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터를 추출해 내는 DVB-T 수신 시스템의 TPS 추출 장치를 제공함에 있다.

도 2는 본 발명의 목적을 달성하기 위한 DVB-T 수신 시스템의 TPS 추출 장치의 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 현대 DVB-T 송신 시스템으로부터 수신된 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들을 기설정되어 있는 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들과 비교하고, 상기 비교 결과를 근거로 현재의 채널상태정보가 양호한지 아닌지를 구하는 CSI 계산부(201)와; 상기 CSI 계산부(201)로부터 전달받은 현재의 채널상태정보와 기설정된 드레쉬홀드(Threshold)를 이용하여 현재 사용 가능한 TPS 캐리어의 위치를 구하고, 상기 구한 위치정보(POSI_INFO)를 전송하는 TPS 추출부(202)와; 상기 TPS 추출부(202)로부터 전송된 위치정보(POSI_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 캐리어를 지정하기 위한 제어정보(CTL_INFO)를 생성하는 TPS 위치정보 저장부(203)와; 상기 TPS 위치정보 저장부(203)로부터 전달받은 제어정보(CTL_INFO)에 근거해서 TPS 데이터(TPS_DATA)의 사용 여부를 결정하는 DBPSK 복조부(204)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

CSI 계산부(201)에서는 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯(이하, 두 종류의 파일롯을 통칭하여 파일롯이라 칭함) 값과 기설정되어 있는 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들을 이용하여 현재의 채널상태정보를 구해내고, 상기 현재의 채널상태정보와 기설정된 드레쉬홀드를 근거로 현재 사용 가능한 데이터 위치 및 그 데이터에 관련된 CSI 값의 정보를 구하여 TPS 추출부(202)로 전달한다. 상기 파일롯들은 일정한 위치 정보를 가지고 있으므로 이들을 이용하여 전체 데이터에 대한 채널상태정보를 구하게 되는데, 이 과정에서 주파수 보간과 타임 보간을 이용하게 된다.

또한, 파일롯들의 값은 규격에 의해 이미 정해져 있으므로, 이미 알고 있는 파일롯 값과 현재 구한 값을 비교하여 CSI, 즉, 현재의 채널상태정보를 구한다. 이렇게 구해진 각각의 데이터 위치에 대한 현재의 채널상태정보를 TPS 추출부(202)로 전달한다.

TPS 추출부(202)에서는 상기 CSI 계산부(201)로부터 전달받은 현재의 채널상태정보와 기설정되어 있는 드레쉬홀드를 이용하여 현재 사용 가능한 TPS 캐리어의 위치를 결정한다. 도 3은 이 과정을 도식적으로 나타낸 것으로, 현재의 유효 데이터들과 현재의 CSI 값들을 보여주고 있다. 즉, 여기서는 CSI가 높은 값이 현재의 채널환경이 양호한 상태임을 나타내고 있으며, 그 값은 상기 CSI 계산부(201)에 의해 결정된다.

도 3을 보면, 유효 데이터들의 입력과 각 유효 데이터에 대한 CSI의 값을 비교하여 드레쉬홀드보다 높은 TPS 캐리어들을 취하고, 그 이하의 TPS 캐리어들은 버리게 되는 것을 보여준다. 도 3에서는 P1 위치의 TPS 캐리어는 취하고 P2 위치의 TPS 캐리어는 버리게 됨을 보여주고 있다. 이런 방법으로 TPS 추출부(202)는 취하는 TPS 캐리어들에 대한 위치 정보를 TPS 위치정보 저장부(203)로 전달한다. 그리고, 모든 유효 데이터들은 DBPSK 복조부(204)로 전달된다.

TPS 위치정보 저장부(203)에서는 전달받은 위치정보(POSI_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 캐리어를 지정하기 위한 제어정보(CTL_INFO)를 생성하고 이를 DBPSK 복조부(204)측으로 전달하는 기능을 수행한다. 이 TPS 위치정보 저장부(203)는 이전에 사용 가능했던 TPS 캐리어들의 위치 정보와 현재 사용 가능한 TPS 캐리어들의 위치 정보를 이용하여 제어정보(CTL_INFO)를 생성하는 것이다.

예를들어, 이전에 사용 가능했던 하나의 TPS 캐리어가 현재는 채널 상황이 좋지 않아 이용할 수 없게 되었다면, 그 위치의 TPS 캐리어는 사용할 수 없다는 사실을 제어정보(CTL_INFO)로 알려주어야 한다. 이와는 반대로, 이전에 채널 상황이 좋지 않아 사용할 수 없었고, 현재는 채널 상황이 개선되어 사용이 가능하다 할지라도 이 위치의 TPS 캐리어는 사용할 수 없다는 것을 제어정보(CTL_INFO)로 알려 주어야 한다. 왜냐하면, TPS 데이터는 DBPSK 방식으로 변조되어 있어서, TPS 데이터의 값을 구하기 위해서는 이전 심볼과 현재 심볼의 값들을 모두 이용해야 하기 때문이다.

DBPSK 복조부(204)는 상기 제어정보(CTL_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터(TPS_DATA)를 추출해 내는 것이 주요 기능으로서 이의 작용을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4를 보면, 일반적인 DVB-T 수신 시스템의 DBPSK 복조기와 유사하지만, 선택기(402A-402N)가 추가되어 있고, 이들이 상기 TPS 위치정보 저장부(203)로부터 입력되는 제어정보(CTL_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터들만 추출한다는 것이 다른 점이다. 다수의 DBPSK 복조기(401A-401N)는 TPS 캐리어 각각의 위치에서 DBPSK 방식으로 복조기능을 수행하게 된다. 이렇게 동일한 기능의 DBPSK 복조기(401A-401N)를 여러개 구비한 이유는 상기의 설명에서와 같이 한 심볼내에 17개(2k-모드) 또는 68개(8k-모드)의 TPS 정보를 가지고 있기 때문이다.

상기 각각의 DBPSK 복조기(401A-401N)에서 구해진 값들은 해당 선택기(402A-402N)에 각기 전달되는데, 여기서는 상기 TPS 위치정보 저장부(203)에서 전달받은 제어정보(CTL_INFO)에 따라 그 위치의 값들을 다음 단에서 사용 가능하게 하거나 불가능하게 하는 기능을 수행한다. 여기서 사용 가능하게 처리된 데이터들만이 이후의 처리과정에서 사용된다.

결국, 본 발명을 이용함으로써 DVB-T 수신 시스템에서 중요한 정보를 가지고 있는 TPS 데이터들 중 신뢰성이 보장된 TPS 데이터들만 추출해 낼 수 있게 된다. DVB-T 규격에 잘 나타나 있듯이, 이 TPS 데이터들이 없으면 FEC(Forward Error Correction) 이후의 기능들이 제대로 수행되지 않는다. 따라서, 신뢰성 있는 TPS 정보를 추출해 내는 것은 시스템의 신뢰성에 상당한 중요한 의미를 갖는다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 파일롯 정보를 이용하여 CSI 데이터를 구하고, 이를 근거로 CSI가 나쁜 위치의 TPS 캐리어들은 버리고 어느 정도 신뢰성이 있는 TPS 캐리어 값만을 취하여 정확한 TPS 데이터를 검출할 수 있도록 함으로써, 궁극적으로 DVB-T 수신 시스템의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Claims

각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들을 기설정되어 있는 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들과 비교하고, 상기 비교 결과를 근거로 현재의 채널상태정보가 양호한지 아닌지를 구하고, 상기 현재의 채널상태정보와 기설정된 드레쉬홀드(Threshold)를 근거로 현재 사용 가능한 티피에스 캐리어의 위치를 구하고, 상기 구한 위치정보를 전송하는 정보전송 검출수단과;

상기 전송된 위치정보를 이용하여 제어정보를 생성하고, 상기 생성된 제어정보에 근거해서 티피에스 데이터의 사용 여부를 결정하는 복조수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치.
제1항에 있어서, 상기 정보전송 검출수단은

각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들을 기설정되어 있는 각각의 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 값들과 비교하여 현재의 채널상태정보를 구하는 씨에스아이 계산부와;

상기 현재의 채널상태정보와 기설정된 드레쉬홀드를 근거로 현재 사용 가능한 티피에스 캐리어의 위치를 구하고, 상기 구한 위치정보를 전송하는 티피에스 추출부로 구성된 것을 특징으로 하는 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치.
제1항에 있어서, 상기 복조수단은

상기 위치정보를 이용하여 신뢰성 있는 티피에스 캐리어를 지정하기 위한 제어정보를 생성하는 티피에스 위치정보 저장부와;

상기 생성된 제어정보를 이용하여 신뢰성 있는 티피에스 데이터의 사용 여부를 결정하는 디비피에스케이 복조부로 구성된 것을 특징으로 하는 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치.
제3항에 있어서, 상기 디비피에스케이 복조부는

상기 티피에스 위치정보 저장부에서 생성된 제어정보를 근거로 신뢰성 있는 티피에스 데이터들만이 다음 단에서 사용될 수 있도록 각기 처리하는 다수의 선택기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치.