KR100763598B1 - Ｄｖｂ 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임동기 장치 및 그 방법 - Google Patents

Ｄｖｂ 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임동기 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 ＤＶＢ 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치 및 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 초기 동기 모드에서는 SOF(Start Of Frame)심볼구간(예를 들면, SOF의 시작 심볼로부터 26 심볼 길이까지의 심볼구간) 내에서 그 심볼구간 길이만큼의 위상 차등정보를 이용한 상관도 분석을 통하여 프레임 동기를 수행함으로써 낮은 신호대 잡음비(SNR)와 큰 주파수오차를 극복하고 고속의 신뢰성 높은 프레임 동기를 가능하게 하며, 추적 단계에서는 파일롯 심볼을 이용하는 상관 검출 과정을 추가적으로 수행함으로써 추정의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있게 하는, DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 디지털비디오방송(DVB) 전송 시스템에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치에 있어서, 수신 심볼 데이터열에 대하여 하나의 SOF(Start of Frame)심볼구간 내의 모든 프레임동기용 SOF심볼열과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제1 판별변수)을 구하기 위한 제1상관 수단; 상기 제1 판별변수를 소정의 제1임계값과 비교하기 위한 제1 비교 수단; 및 상기 제1 비교 수단의 비교결과에 따라 초기 프레임 동기 여부를 판정하되, 초기 프레임 동기가 이루어질 때까지 상기 제1 상관 수단이 동작하도록 제어하기 위한 포착 제어 수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 DVB 전송 시스템에서의 프레임 동기 등에 이용됨.
DVB, DVB-S2, 프레임 동기, 주파수 오차, 분산 파일롯, 콜드스타트 검출, 핫스타트 검출, 상관기, 위상 차등정보, 위상회전량

Description

ＤＶＢ 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치 및 그 방법{Apparatus and Method of Frame Synchronization using Phase Differential Information in DVB transmission systems}
도 1 은 본 발명에 적용되는 DVB-S2 전송 프레임의 구조도,
도 2 는 본 발명에 따른 DVB 전송 시스템에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치의 일실시예 구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 도 2의 콜드스타트 검출부 또는 핫스타트 검출부의 일실시예 상세 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 프레임 동기 과정에 대한 상태 다이어그램,
도 5 는 프레임 동기를 위한 상관기 유형별 성능 비교도,
도 6 은 프레임 동기를 위한 상관기 유형별 평균 포착 시간에 대한 비교분석도,
도 7 은 본 발명에 따른 핫스타트(Hot start) 상태에서 파일롯 심볼 개수에 따른 프레임 동기의 정확도에 대한 설명도,
도 8 은 다양한 Es/No에 따라 페널티 시간(Penalty time)별 평균 포착 시간에 대한 비교분석도,
도 9 는 본 발명에 따른 프레임 동기 후에 프레임 심볼 길이를 통하여 변조방식, 파일롯 존재 유무, 프레임 타입을 획득하는 방법에 대한 설명도,
도 10 은 본 발명에 적용되는 프레임 심볼길이와 전송프레임 구조와의 관계에 대한 설명도,
도 11 은 본 발명에 따른 도 2의 프레임 정보 획득부에 적용되는 프레임 정보 획득 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
21: 콜드 스타트 검출부(상관기) 22: 제1 비교부
23: 포착 제어부 24: 핫스타트 검출부(상관기)
25: 제 2 비교부 26: 프레임정보 획득부
본 발명은 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초기 동기 모드에서는 SOF(Start Of Frame)심볼구간(예를 들면, SOF의 시작 심볼로부터 26 심볼 길이까지의 심볼구간) 내에서 그 심볼구간 길이만큼의 위상 차등정보를 이용한 상관도 분석을 통하여 프레임 동기를 수행함으로써 낮은 신호대 잡음비(SNR)와 큰 주파수오차를 극복하고 고속의 신뢰성 높은 프레임 동기를 가능하게 하며, 추적 단계에서는 파일롯 심볼을 이용하는 상관 검출 과정을 추가적으로 수행함으로써 추정의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있게 하는, DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 LDPC(Low Density Parity Check)와 같은 채널 부호 기술의 발전으로 낮은 신호대 잡음비(SNR)와 같은 열악한 채널환경에서도 낮은 비트 오율을 만족시키는 전송시스템이 가능해졌고, 이에 따라 높은 전송율과 고품질의 통신이 가능해졌다. 가령, 차세대 위성 통신/방송 시스템인 DVB-S2(Digital Video Broadcasting Satellite Second Generation) 시스템의 경우, ES/N0 = - 2.35dB까지의 신호대 잡음비를 고려하며, 제공하는 서비스에 요구되는 PER(Packet Error Rate)이 약 10- 7 일 정도로 고품질 전송 시스템이 가능해졌다.
게다가, 위성전송시 고주파 반송파를 사용하는 경우, 반송파 주파수는 수십 GHz에 해당하므로, 다른 시스템에 비해 대역폭 대비 주파수 오차가 상대적으로 매우 크다. 또한, 고속철, 비행기 등과 같은 고속이동체 환경에서 발생하는 도플러 주파수 오차 역시 크게 발생한다. 실제로 DVB-S2 시스템의 경우 고려되는 주파수 오차는 -5MHz에서 +5MHz이며, 이는 심볼속도를 25Msps로 고려할 경우 심볼속도 대비 20%의 주파수 오차가 발생하는 것이다.
상기와 같은 DVB-S2의 경우, 위성 통신/방송 시스템 채널의 성능 열화 요인으로 인해, 기존의 일반적인 프레임 동기 방법을 활용할 경우에는 요구되는 성능 획득에 한계가 있게 되었다. 즉, 최근 DVB-S2 시스템에서 LDPC채널 부호의 도입으로 인하여 낮은 SNR 환경에서도 광대역 고품질의 서비스가 가능하게 되었으나, 기존의 프레임 동기 기법으로는 위성 채널의 낮은 신호대 잡음비와 큰 주파수 오차로 인하여 고품질 서비스에 부합하는 프레임 동기 성능 획득에는 한계가 있게 되었다.
이를 해결하기 위하여 등장한 종래 기술로는, "Frame Synchronization and Pilot Structure for Second Generation DVB via Satellite"(저자: F. W. Sun, Y. Jiang and L. N. Lee, 출처: Int. J. Satell. Commun. Network, vol.22, pp. 319-339, May/June 2004.)에 제시되어 있는 DPDI(Differential Post Detection Integration) 기법이 있다. 이 DPDI 기법은 DVB-S2 프레임 구조 중 프레임의 시작점을 알리는 SOF 심볼열에 대해 인접심볼 간의 위상 차등 정보를 통한 상관값 25개의 누적으로 비교 판정을 수행하는 것이다. 하지만, 이러한 DPDI 방법은 일반적으로 주파수 오차가 존재하는 전송구조에서 도입되는 방법이지만 프레임 동기 시간이 많이 걸리고 신뢰성이 낮다는 문제점이 있었다.
한편, 다른 종래기술로는 "Frame Synchronization in the Presence of Frequency Offset"(저자: Z.Y. Choi, and Y.H. Lee, 출처:IEEE Trans on Commu., vol. 50, n. 7, July 2002, pp. 1062-1065)에 제시되어 있는 CLD(Choi and Lee's Detector) 기법이 있는데, 이는 최대우도 방식의 형태로 주파수 오차에 강인한 검출기를 제시하고 있다. CLD 기법은 큰 반송파 주파수 오차 환경에서 수신 단에서 알고 있는 프레임 동기용 신호(SOF) 심볼에 대해 SOF 구간 길이만큼의 모든 차등검출을 수행하고 이에 대한 변이에 대한 평균을 계산함으로써 프레임 동기를 수행하 는데 높은 신뢰성을 가질 수 있다. 하지만, 정확한 계산을 위해 많은 곱셈 연산이 필요하여, 실제 수신기에서 하드웨어로 구현하는데 큰 어려움이 따른다는 문제점이 있었다.
한편, 또 다른 선행기술로 "Generalized and Average Post Detection Integration Methods for Code Acquisition"(저자:G.E. Corazza, and R. Pedone, 출처:IEEE International Symposium on Spread Spectrum Techniques and Applications (ISSSTA04), Sydney, Australia, 30 Aug.-2 Sept. 2004.)에 기재되어 있는 GPDI(Generalized Post Detection Integration) 기법이 있다(발명의 구성에서의 [수학식 3] 참조). 이러한 GPDI 방식을 이용하여 구한 판별변수(decision variable) ΛGPDI는 비동기 PDI 판별변수(NonCoherent PDI decision variable) ΛNCPDI와 n-span DPDI(Differential Post Detection Integration) 판별변수(decision variable)Λn- DPDI의 2배의 합으로 구성된다.
상기와 같은 일반적인 GPDI 기법의 경우에 있어서는, 주파수 오차가 상대적으로 적은 경우에는 비동기 연산에 의해 큰 영향을 받지 않으나, 주파수 오차가 상대적으로 크고 SNR이 낮은 환경에서는 비동기 연산에 의해 성능 열화를 가져온다는 문제점이 있었다.
요컨대, 첫번째 방법인 DPDI 방법은 일반적으로 주파수 오차가 존재하는 전송구조에서 도입되는 방법이지만 프레임 동기 시간이 많이 걸린다는 문제점이 있고, 두번째 언급된 방법인 CLD 방법은 주파수 오차 환경에서 성능 개선은 있으나 곱셈연산의 횟수가 증가하여 구현에 어려움이 따르며, 세번째 언급된 방법인 GPDI 방법은 역시 성능 개선은 있으나 큰 주파수 오차 환경에서 성능 열화가 발생한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 초기 동기 모드에서는 SOF심볼구간(예를 들면, SOF의 시작 심볼로부터 26 심볼 길이까지의 심볼구간) 내에서 그 심볼구간 길이만큼의 위상 차등정보를 이용한 상관도 분석을 통하여 프레임 동기를 수행함으로써 낮은 신호대 잡음비(SNR)와 큰 주파수오차를 극복하고 고속의 신뢰성 높은 프레임 동기를 가능하게 하며, 추적 단계에서는 파일롯 심볼을 이용하는 상관 검출 과정을 추가적으로 수행함으로써 추정의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있게 하는, DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 디지털비디오방송(DVB) 전송 시스템 에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치에 있어서, 수신 심볼 데이터열에 대하여 하나의 SOF(Start of Frame)심볼구간 내의 모든 프레임동기용 SOF심볼열과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제1 판별변수)을 구하기 위한 제1 상관 수단; 상기 제1 판별변수를 소정의 제1임계값과 비교하기 위한 제1 비교 수단; 및 상기 제1 비교 수단의 비교결과에 따라 초기 프레임 동기 여부를 판정하되, 초기 프레임 동기가 이루어질 때까지 상기 제1 상관 수단이 동작하도록 제어하기 위한 포착 제어 수단을 포함한다. 또한, 상기 본 발명의 장치는, 상기 포착 제어 수단에서 상기 초기 프레임 동기가 이루어졌다고 판정됨에 따라, 수신 심볼 데이터열에 대하여 복수의 파일롯 심볼들과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제2 판별변수)를 구하기 위한 제2 상관 수단; 및 상기 제2 판별변수를 소정의 제2 임계값과 비교하기 위한 제2 비교 수단; 및 상기 제1 비교 수단에서 초기 프레임동기가 이루어지면, 상기 초기 프레임 동기를 통하여 획득된 전송프레임의 구조정보로부터 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무를 획득하기 위한 프레임 정보 획득 수단을 더 포함한다.
한편, 본 발명은, 디지털비디오방송(DVB) 전송 시스템에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법에 있어서, 수신 심볼 데이터열에 대하여 하나의 SOF(Start of Frame)심볼구간 내의 모든 프레임동기용 SOF심볼열과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제1 판별변수)을 구하는 제1 상관 단계; 및 상기 제1 판별변수를 소정의 제1임계값과 비교하여 초기 프레임 동기 여부를 판정하는 제 1 판정 단계를 포함한다. 또한, 상기 본 발명의 방법은, 상기 제 1 판정 단계에서 초기 프레임 동기가 이루어졌다고 판정됨에 따라, 수신 심볼 데이터열에 대하여 복수의 파일롯 심볼들 과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제2 판별변수)를 구하는 제2 상관 단계; 상기 제2 판별변수를 소정의 제2 임계값과 비교하여 프레임동기 유지 여부를 판정하되, 상기 프레임 동기가 유지되지 않으면 상기 제1 상관 단계로 피드백하는 제2 판정 단계; 및 상기 제1 판정 단계에서 초기 프레임동기가 이루어지면, 상기 초기 프레임 동기를 통하여 획득된 전송프레임의 구조정보로부터 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무를 획득하는 프레임 정보 획득 단계를 더 포함한다.
연속 모드의 디지털 전송 시스템에서 적절한 통신이 이루어지기 위해서는 수신 단에서 프레임의 시작점을 판단하는 프레임 동기 기술이 필수적으로 요구되고 있으며, 일반적으로 초기 동기 모드에서 심볼 동기 직후에 수행되는 프레임 동기 과정의 성능은 시스템 전체에서 요구되는 성능 획득의 기본적인 전제가 되는 중요한 파라미터이다.
따라서, 본 발명은 낮은 신호대 잡음비 및 큰 주파수 오차가 존재하는 위성 통신/방송 시스템에서 고속으로 프레임 동기를 획득할 수 있게 하는 것이다. 즉, 본 발명에서는 DVB-S2 위성 통신/방송 시스템에서의 프레임 동기시 낮은 신호대잡음비 환경 및 큰 주파수 오차를 극복할 수 있는 상관기 구조를 제시하고, 프레임 동기 획득을 통하여 변조방식, 프레임 타입(프레임 길이), 파일롯 존재 유무 등에 대한 정보를 획득하는 방안을 제시하며, 마지막으로 파일롯 존재시 파일롯을 활용한 프레임 동기 방법에 대해서도 제안한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 DVB-S2 전송 프레임의 구조도이다.
"101"은 SOF(Start of Frame) 블록으로서, DVB-S2 규격에서 프레임 동기를 위해 사용되는 것으로서, 특정 비트 패턴의 26개 심볼로 구성된다.
"102"는 MODCOD 블록으로서, 5비트의 변조방식 및 부호율 정보, 1비트의 프레임 길이 정보, 1비트의 파일롯 존재 유무 정보를 포함하며, 모두 7비트로 구성된다. 이 7비트는 (32,6) Reed Muller 부호화가 수행된 후에, 파일롯(pilot) 존재 유무를 나타내는 마지막 1비트를 가지고 반복/반전해서 π/2 BPSK 변조하면 총 64심볼이 구성된다.
"103"은 데이터 정보를 나타내는 블록으로서, 슬롯당 90심볼로 이루어진 16슬롯으로 구성되어, 총 1440심볼로 이루어지며, "104"는 36개의 파일롯 데이터 정보가 삽입되는 블록이다.
상기와 같은 프레임 구조는 변조방식에 따라 길이가 결정된다. 위의 설명은 DVB-S2 전송 프레임을 통해 본 발명의 우수함을 입증하기 위해 각 블록의 길이를 제시하였으나, 이는 예시에 불과할 뿐이며 반드시 위에서 설명한 DVB-S2 전송프레임 길이에 국한되는 것은 아니다.
즉, 데이터 길이, 파일롯 길이 또는 주기가 짧아지는 경우에서도 본 발명의 적용이 가능하다.
"105"는 하나의 프레임의 주기를 나타내는 것으로서, 그 길이는 변조방식, 파일롯 존재 유무, 데이터 비트 수에 따라 결정되며, 이에 대한 상세한 설명은 도 10의 테이블과 같다. 본 발명은 수신단에서 도 1의 "101"의 SOF 심볼로 '입력되는 DVB-S2 전송 데이터'와 상관함으로써 상관특성이 우수한 지점을 프레임 동기 시작 시점으로 간주한다. 이때의 상관 방법이 본 발명의 주요 핵심사항에 해당한다.
도 2는 본 발명에 따른 ＤＶＢ 전송 시스템에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치의 일실시예 구성도이다.
즉, 본 발명은 2단 프레임 동기 장치로서, 전송프레임이 도 1에 도시된 바와 같은 DVB-S2 프레임 구조를 갖는 경우에 있어서의 프레임 동기 방법을 나타낸다.
본 발명은 초기 동기 과정에서는 주파수 오차를 극복하기 위하여 SOF(Start Of Frame)의 심볼 구간(즉, SOF의 시작 심볼로부터 26 심볼 길이까지의 심볼 구간) 안에서 그 심볼 구간 길이만큼의 차등 정보(위상회전량)를 활용한 상관도 분석을 수행하고, 이후 추정의 신뢰도를 향상시키기 위하여 상관검출에 파일롯 심볼을 활용한 방법을 추가로 수행한다.
본 발명에 따른 프레임 동기 장치는 콜드스타트 검출부(Cold Start Detector)(21), 제1 비교부, 포착제어부(23), 핫스타트 검출부(Hot Start Detector)(24), 제2 비교부(25), 프레임정보 획득부(26)를 포함하여 이루어진다.
콜드스타트 검출부(21)는 상관기에 해당하는 것으로서, 도 3의 시퀀스 생성 부(302)의 메모리에 저장된 SOF 계수값(켤레복소수값)을 통해 수신 심볼 데이터열과의 상관을 수행하는 것이다. 여기서, 콜드스타트(cold start)의 의미는 수신 데이터가 완전히 복조되지 않는 초기 단계를 나타내는 것이다.
제1 비교부(22)는 콜드스타트 검출부(21)의 출력값(판별변수)과 수신단 레지스터에 저장된 값(제1 임계값)을 비교하고, 그 비교결과를 포착 제어부(23)로 전달한다.
포착 제어부(23)는 제1 비교부(22)의 비교 결과를 확인하여, 콜드스타트 검출부(21)의 출력값(판별변수)이 제1 임계값보다 작으면 콜드스타트 검출부(21)가 계속 작동되도록 제어하고, 콜드스타트 검출부(21)의 출력값이 제1 임계값 이상이면 일단 포착이 완료된 것으로 판단하여 핫스타트 검출부(24)가 동작되도록 제어한다.
그러면, 핫스타트 검출부(24)는 위의 과정을 통하여 SOF 시작 시점이 임시 판정된 상태이므로 도 1의 "104"와 같은 파일롯(pilot) 위치의 상관을 수행한다. 여기서, 핫스타트 검출부(24)도 상관기에 해당하는 것이다.
제2 비교부(25)는 핫스타트 검출부(24)의 출력값(판별변수)을 소정의 임계값(제2 임계값)과 비교하고, 그 비교결과를 포착제어부(23)으로 전달한다. 여기서, 제2 임계값은 제1 임계값보다 큰 값으로 설정할 수 있다.
그러면, 포착 제어부(23)는 그 비교결과에 따라 최종적으로 프레임 동기가 맞았는지 여부를 확인하여, 프레임 동기가 맞지 않은 경우에는 다시 콜드 스타트 검출부(21)을 통하여 초기 프레임 동기가 재수행될 수 있도록 제어한다.
마지막으로, 프레임정보 획득부(26)는 제1 비교부(22)를 통하여 초기 프레임 동기가 이루어짐이 확인되면, 프레임 심볼 길이를 통하여 변조방식, 파일롯 존재 유무, 프레임 타입(프레임 길이)을 획득한다. 이에 대해서는 도 11에서 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 도 2의 콜드스타트 검출부 또는 핫스타트 검출부의 일실시예 상세 구성도이다.
도 2에서 콜드스타트 검출부(21) 또는 핫스타트 검출부(24)는 프레임 동기를 수행하기 위한 상관기(30)에 해당하는 것으로서, 콜드스타트 검출부(21)는 SOF 심볼열로 상관시키는 것이고, 핫스타트 검출부(24)는 파일롯 심볼열로 상관시키는 것이다. 따라서, "308"에서 L은 콜드스타트 검출부(21)의 경우에는 총 SOF 길이(LSOF)를 나타내고, 핫스타트 검출부(24)의 경우에는 총 파일롯 길이를 나타낸다. 또한, 시퀀스 생성부(302)에서 생성되는 시퀀스는 콜드스타트 검출부(21)의 경우에는 SOF 심볼열들로 구성된 계수값을 나타내고, 핫스타트 검출부(24)의 경우에는 파일롯 심볼열들로 구성된 계수값을 나타낸다.
도 3에서는 이해를 위하여 정합필터(Matched Filter)(300)와 심볼타이밍 복원부(301)를 도시하고 있는데, 이를 살펴보면 복소 수신신호는 정합필터(300)를 거친 후, 심볼타이밍 복원부(301)에서 심볼 타이밍 동기가 완료된 후에 수신 심볼데이터열의 형태로 도 2의 콜드스타드 검출부(21)로 입력된다. 심볼 타이밍 복원부(301)는 정합필터(300)에서 출력되는 수신신호에 대하여 심볼 타이밍 동기를 추 정한 후, 그 추정된 타이밍을 이용하여 수신신호를 샘플링한다.
곱셈기(303)는 심볼 타이밍 복원부(301)에서 출력되는 샘플링된 심볼 데이터열과 시퀀스 생성부(302)에서 출력되는 SOF심볼열(콜드 스타드 검출의 경우) 또는 파일롯 심볼열(핫스타트 검출의 경우)로 구성된 계수값을 곱한다. 그 곱셈 결과는 누산기(304)에서 길이 M 만큼 누적된다. 여기서, M은 채널환경에 따라 운용자가 결정하는 것으로, 복조기 CPU 레지스터에 저장되는 파라미터 값이다. 일반적으로 주파수 오차가 큰 경우에는 M 값을 줄이고, 주파수 오차가 적은 경우에는 M을 늘린다.
"305"는 심볼 지연부를 나타내는데, 여기서 n은 심볼단위로 지연될 때의 지연심볼 개수을 나타내고, T는 한 심볼의 주기를 나타낸다. "306"은 켤레(공액)복소화부로서, 심볼 지연부(305)에서 출력되는 지연심볼에 대하여 켤레복소수를 취하는 것이다.
그러면, 곱셈기(307)는 심볼 지연부(305) 및 켤레복소화부(306)를 통하여 켤레 복소수화된 지연심볼과, 누산기(304)에서 누적된 심볼을 곱함으로써, 복소 상관값을 산출한다.
이후, 누산기(308)는 총 SOF 길이(LSOF) 또는 파일롯 길이와 n과의 차 길이(L-n)만큼 누적하며, 절대치 계산기(309)는 누산기(308)에서 출력된 값에 대한 절대값을 구한다. 이렇게 구해진 절대값은 곱셈기(310)에서 2배만큼 크기가 증가되며, 이것이 제1 비교부(22) 또는 제2 비교부(25)에 입력되는 판별변수(Decision Variable)가 되는 것이다.
도 3과 같은 상관기(30)의 기능에 대하여 보다 상세히 설명하면, 다음과 같다.
[수학식 1]과 [수학식 2]는 기존의 CLD 기법에 의하여 구한 판별변수(decision variable)를 나타내고, [수학식 3]은 기존의 GPDI 기법에 의하여 구한 판별변수 ΛGPDI를 나타내는데 이는 비동기 PDI 판별변수(NonCoherent PDI decision variable) ΛNCPDI와 n-span DPDI(Differential Post Detection Integration) 판별변수(decision variable)Λn- DPDI의 2배의 합으로 구성된다는 것을 알 수 있다.
[수학식 3]과 같이 일반적인 GPDI 기법의 경우에 있어서는, 주파수 오차가 상대적으로 적은 경우에는 비동기 연산에 의해 큰 영향을 받지 않으나, 주파수 오차가 상대적으로 크고 SNR이 낮은 환경에서는 비동기 연산에 의해 성능 열화를 가져오기 때문에, 본 발명에서는 [수학식 3]에서 비동기 연산 부분 ΛNCPDI을 제외한 DGPDI(Differential Generalized Post Detection Integration) 기법을 제공한다.
본 발명에서 프레임 동기를 검출하기 위한 주요 신호 검출기는 [수학식 5]의 형태로 표현할 수 있다. [수학식 6]의 경우, 주파수 오차가 큰 경우에는 M=1이 되고 rm은 복소 수신신호, cm은 수신 단에서 알고 있는 복소 신호의 SOF 신호에 해당한다.
Figure 112006071757894-pat00001
Figure 112006071757894-pat00002
Figure 112006071757894-pat00003
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[수학식 7] 내지 [수학식 10]은 프레임 동기 기술에서, 신호 검출기 종류별로 SOF 길이에 따라 수행되는 곱셈 연산 횟수 Nm을 나타낸 것이다. [수학식 7]의 경 우는 일반적인 차등정보를 검출하는 DPDI 기법으로 가장 곱셈횟수가 적으나, 도 5, 도 6, 도 8에서와 같이 상대적으로 성능이 가장 좋지 못하다.
[수학식 10]의 CLD 방식은 가장 성능이 우수하지만, 가장 곱셈의 횟수를 많이 차지한다.
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Figure 112006071757894-pat00008
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이에 반해, 본 발명에 해당하는 [수학식 9]의 경우는, [수학식 7]과 같은 기존의 DPDI 기법에 비해 성능 개선 정도도 좋으며, [수학식 10]과 같은 종래의 CLD 기법에 비해 특정 오경보 확률(False Alarm Probability)(Pfa)에 있어서는 근접할 정도의 성능을 보이면서도 곱셈 연산량은 1/4로 줄일 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 프레임 동기 과정에 대한 상태 다이어그램이다.
여기서, FA(False Alarm)(400)는 오경보 확률을 나타내는 것으로, 일반적으로 동기가 맞지 않는 것을 동기가 맞은 것으로 판정한 것을 나타낸다. 그리고, "404"는 동기가 맞은 경우라는 가정(hypothesis)을 나타내고, "405"는 최종적으로 '포착(Acquisition)'(cold start의 경우)에 성공한 것을 나타낸다. "406"는 콜드스타트 검출 과정을 통하여 일단 동기가 맞았다고 가정하였다가 핫스타트 검출 과정을 통하여 다시 동기가 맞지 않게 되었다는 것을 나타낸다.
콜드 스타드 검출 과정을 통하여 일차적으로 동기 여부를 판단하는데, 이는 동기가 맞추어 질 때까지 반복적으로 수행하며(401, 402, 403), 일단 동기가 맞추어지면(404) 포착이 성공했다는 것이다.
이후, 핫스타트 검출 과정을 통하여 동기가 유지되는지를 확인하여 동기가 맞지 않게 되면 다시 콜드 스타드 검출 과정을 수행하게 된다(406).
이와 같은 프레임 동기의 상태 다이어그램을 통해 도 6에 도시된 바와 같은 평균 포착시간을 유도할 수 있다.
도 5는 프레임 동기를 위한 상관기 유형별 성능 비교도로서, 상관기 구조별로 '오경보확률(Pfa)' 대 '프레임 동기를 놓칠(miss) 확률(Pmd)'을 나타내는 ROC(Receiver Of Characteristic) 곡선을 나타낸다. 여기서, "501"은 CLD L0, "502"는 본 발명(D-GPDI), "503"은 GPDI, "504"는 DPDI를 나타낸다.
오경보 확률(Pfa)이 낮을수록, 프레임 동기를 놓칠(miss) 확률이 낮을수록 동기 검출기의 성능이 우수한 것이다. 도 5를 살펴보면, 기존의 DPDI(504), GPDI(503)에 비해서, 본 발명(D-GPDI)(502)이 확연히 우수하다는 것을 알 수 있다. 그 외 CLD L0(501)는 성능이 본 발명(D-GPDI)(502)보다 우수하나, 일반적인 수신기에서 주요성능 지표인 오경보확률이 10- 5이하인 경우에서는 서로 성능이 유사하다는 것을 알 수 있다.
도 6은 프레임 동기를 위한 상관기 유형별 평균 포착 시간에 대한 비교분석도로서, "601"은 DPDI, "602"는 GPDI, "603"는 본 발명(D-GPDI), "604"는 CLD L0를 나타낸다.
도 6을 살펴보면, 평균 포착 시간(Mean Acquisition Time)에서도 본 발명(D-GPDI)(603)이 기존의 최대우도 방법인 CLD L0(604)와 유사함을 알 수 있다. 도 6에서 평균 포착 시간을 유도하는데 있어 오경보발생에 대한 페널티(penalty) 시간(TP)은 1개의 프레임 시간(TF)으로 설정하였다.
도 7은 본 발명에 따른 핫스타트(Hot start) 상태에서 파일롯 심볼 개수에 따른 프레임 동기의 정확도에 대한 설명도로서, 본 발명에 따른 상관기를 적용하는 경우 핫스타트(Hot start) 상태에서 파일롯 심볼을 도입하여 하드 결합(hard combining)을 수행함으로써 프레임 동기의 신뢰성이 증가하였음을 나타낸다. 프레임 동기의 정확성은 파일롯 개수를 증가시킴에 따라 증대된다.
도 8은 다양한 Es/No에 따라 페널티 시간(Penalty time)별 평균 포착 시간에 대한 비교분석도이다. 도 8을 살펴보면, CLD L0(801, 802)와 본 발명인 D-GPDI의 기법(803, 804)이 페널티(penalty) 시간(TP)에 관계없이 우수하다는 것을 알 수 있 다.
도 9 는 본 발명에 따른 프레임 동기 후에 프레임 심볼 길이를 통하여 변조방식, 파일롯 존재 유무, 프레임 타입을 획득하는 방법에 대한 설명도이다.
즉, 프레임 정보 획득부(26)는 초기 프레임 동기를 수행하는 콜드스타트(cold start) 과정(21 참조)이 수행된 후, 그 과정에서 구한 프레임 심볼 길이를 통해 변조방식(Modulation Type), 파일롯 존재 유무, 프레임 타입(프레임 길이) 등에 대한 정보를 검출한다.
본 발명에서는 PLS(Physical Layer Signalling) 코드 검출 이전에, 프레임 동기를 통해 임시적으로 프레임 구조를 파악함으로써, 반송파 동기를 용이하게 수행할 수 있게 된다.
도 10 은 본 발명에 적용되는 프레임 심볼길이와 전송프레임 구조와의 관계에 대한 설명도로서, 초기 프레임 동기 후에 프레임 심볼 길이를 통하여 변조방식, 파일롯 존재 유무, 프레임 타입(프레임 길이)을 획득하는데 사용되는 전송프레임 구조 정보를 나타낸다. 이와 같은 테이블은 도 11에서의 프레임 정보 추출하는 데에 사용된다.
도 11은 본 발명에 따른 도 2의 '프레임 정보 획득부'에 적용되는 프레임 정보 획득 방법에 대한 일실시예 흐름도로서, 프레임 정보 획득부(26)가 변조방식, 파일롯 존재 유무, 프레임 타입(프레임 길이) 등에 대한 정보를 추출(획득)하는 과정을 나타낸다.
먼저, 프레임 정보 획득부(26)는 상관기인 콜드 스타트 검출부(21)와 제1 비 교부(22)를 통하여 초기 프레임 동기를 수행하는 과정에서 임계값(제1 임계값)을 넘은 상관 지점에 대해서는 그 시간정보를 레지스터에 저장한다(1100).
이후, 프레임 정보 획득부(26)는 시계열(Time-series)형태로 2개의 제1 임계값 이상인 지점 간의 시간차(2개의 상관 지점 사이의 시간차)를 계산한 후(1101), 그 계산된 시간차이값과 일치하는 프레임(1 Frame) 심볼 간격(주기)이 도 10의 테이블(Table)에 존재하는지를 확인한다(1103).
확인 결과, 도 10의 테이블에 일치하는 프레임(1 Frame) 심볼 간격(주기)가 존재하지 않으면 피드백하여 "1101"을 다시 수행하고, 그렇지 않으면(존재하면) 다시 카운트값이 소정의 임계값(양의 정수배로, 제3 임계값이라 함)을 초과하는지를 확인하여(1104), 초과하지 않으면 카운트값을 1회 증가시킨 후(1105) "1101"로 피드백한다. 여기서, 제 3 임계값은 운용자가 결정하는 값으로 그 값이 클수록 프레임 정보획득의 신뢰성이 올라가는 반면에 프레임 동기 획득 시간이 증가하고, 그 값이 작을수록 프레임 정보획득 신뢰성은 감소하지만 프레임 동기 획득 시간은 감소한다.
"1104"의 확인 결과, 카운트값이 소정의 임계값(제3 임계값)을 초과하면(최종적으로 순환루프가 수행된 후), 도 10의 테이블(Table)에서 "1103" 과정에서 일치했던 프레임 심볼주기를 통하여 변조방식, 프레임 길이, 파일롯 존재 유무의 정보를 획득한다. 즉, 프레임 심볼길이와 전송프레임 구조와의 관계로부터 "1101"에서 계산한 '상관지점 간 시간차'와 일치하는 프레임 심볼주기를 가지는 전송프레임의 유형을 검색하고, 그 검색된 전송프레임의 유형에 대한 구조정보로부터 변조 방 식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무 정보를 획득하게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, 낮은 신호대 잡음비와 큰 주파수 오차에서 동작하는 위성 전송 시스템에서 높은 신뢰도의 프레임 동기 추정값을 획득할 수 있으며, 이로 인하여 고품질 서비스를 만족시킬 수 있는 프레임 동기 방식을 제공할 수 있는 효과가 있다. 즉, 본 발명은 낮은 신호대 잡음비와 큰 주파수 오차를 극복하고 고속의 신뢰도 높은 프레임 동기를 수행하게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 핫스타트(hot start), 즉, 콜드스타트 검출 과정을 통하여 프레임 동기 포착이 완료된 후에 추적(tracking) 단계에서 파일롯 심볼열들에 대한 하드 결합(Hard Combining)을 수행함으로써 프레임 동기 추정의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, PLS(Physical Layer Signalling) 디코딩(Decoding) 이전에 초기 동기 모드에서(콜드스타트 검출 방식에 따른 초기동기가 완료된 후에) 변조방식, 프레임 타임(프레임 길이), 파일롯 존재 유무의 특성을 획득할 수 있게 하는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 디지털비디오방송(DVB) 전송 시스템에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치에 있어서,
    수신 심볼 데이터열에 대하여 하나의 SOF(Start of Frame)심볼구간 내의 모든 프레임동기용 SOF심볼열과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제1 판별변수)을 구하기 위한 제1 상관 수단;
    상기 제1 판별변수를 소정의 제1임계값과 비교하기 위한 제1 비교 수단; 및
    상기 제1 비교 수단의 비교결과에 따라 초기 프레임 동기 여부를 판정하되, 초기 프레임 동기가 이루어질 때까지 상기 제1 상관 수단이 동작하도록 제어하기 위한 포착 제어 수단
    을 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포착 제어 수단에서 상기 초기 프레임 동기가 이루어졌다고 판정됨에 따라, 수신 심볼 데이터열에 대하여 복수의 파일롯 심볼들과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제2 판별변수)를 구하기 위한 제2 상관 수단; 및
    상기 제2 판별변수를 소정의 제2 임계값과 비교하기 위한 제2 비교 수단을 더 포함하고,
    상기 포착 제어 수단은, 상기 제2 비교 수단의 비교결과에 따라 프레임동기 유지 여부를 판정하되, 상기 프레임 동기가 유지되지 않으면 상기 제1 상관 수단이 재동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 임계값은,
    상기 제1 임계값보다 큰 값인 것을 특징으로 하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 비교 수단에서 초기 프레임동기가 이루어지면, 상기 초기 프레임 동기를 통하여 획득된 전송프레임의 구조정보로부터 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무를 획득하기 위한 프레임 정보 획득 수단
    을 더 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 상관 수단은,
    상기 수신 심볼 데이터열과 상기 프레임동기용 SOF심볼열을 곱하기 위한 제1 곱셈 수단;
    상기 제1 곱셈 수단의 곱셈결과를 소정의 길이만큼 누적하기 위한 제1 누산 수단;
    상기 제1 누산 수단에서 누적된 값을 서로 다른 심볼주기만큼 지연시키기 위한 복수의 심볼 지연 수단;
    상기 각각의 심볼 지연수단에서 지연된 심볼에 대하여 켤레복소수를 취하기 위한 복수의 컬레복소수화 수단;
    상기 제1 누산 수단의 출력값과 상기 각각의 컬레복소수화 수단의 출력값을 곱하기 위한 제2 곱셈 수단;
    상기 제2 곱셈 수단의 출력값을 '총SOF길이와 지연심볼 개수의 차이'만큼 누적함으로써 복소 상관값을 산출하기 위한 제2 누산 수단;
    상기 복소 상관값에 절대치를 취하여 크기를 구하기 위한 절대치 계산 수단; 및
    상기 상관값 크기를 조정하기 위한 제3 곱셈 수단
    을 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 상관 수단은,
    상기 수신심볼 데이터열과 상기 파일롯심볼들을 곱하기 위한 제1 곱셈 수단;
    상기 제1 곱셈 수단의 곱셈결과를 소정의 길이만큼 누적하기 위한 제1 누산 수단;
    상기 제1 누산 수단에서 누적된 값을 서로 다른 심볼주기만큼 지연시키기 위한 복수의 심볼 지연 수단;
    상기 각각의 심볼 지연수단에서 지연된 심볼에 대하여 켤레복소수를 취하기 위한 복수의 컬레복소수화 수단;
    상기 제1 누산 수단의 출력값과 상기 각각의 컬레복소수화 수단의 출력값을 곱하기 위한 제2 곱셈 수단;
    상기 제2 곱셈 수단의 출력값을 '총 파일롯길이와 지연심볼 개수의 차이'만큼 누적함으로써 복소상관값을 산출하기 위한 제2 누산 수단;
    상기 복소상관값에 절대치를 취하여 크기를 구하기 위한 절대치 계산 수단; 및
    상기 상관값 크기를 조정하기 위한 제 3 곱셈 수단
    을 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 프레임 정보 획득 수단은,
    상기 제1 상관 수단을 통하여 구한 상관값(제1 판별변수) 중 상기 제1 임계값을 초과하는 상관값에 대해서는 해당 상관지점의 시간정보를 저장하고, 상기 시간정보를 이용하여 소정의 시간 내에 존재하는 두 개의 상기 제1 임계값이상의 상관 지점 간의 시간차를 계산한 후, 상기 '상관지점 간 시간차'를 이용하여 전송프레임의 구조를 파악하여 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 프레임 정보 획득 수단은,
    프레임 심볼길이와 전송프레임 구조와의 관계로부터 상기 '상관지점 간 시간차'와 일치하는 프레임 심볼주기를 가지는 전송프레임의 유형을 검색하고, 상기 검색된 전송프레임의 유형에 대한 구조정보로부터 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 장치.
  9. 디지털비디오방송(DVB) 전송 시스템에서 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법에 있어서,
    수신 심볼 데이터열에 대하여 하나의 SOF(Start of Frame)심볼구간 내의 모든 프레임동기용 SOF심볼열과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제1 판별변수)을 구하는 제1 상관 단계; 및
    상기 제1 판별변수를 소정의 제1임계값과 비교하여 초기 프레임 동기 여부를 판정하는 제 1 판정 단계
    를 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 판정 단계에서 초기 프레임 동기가 이루어졌다고 판정됨에 따라, 수신 심볼 데이터열에 대하여 복수의 파일롯 심볼들과의 위상 차등정보를 이용하여 상관값(제2 판별변수)를 구하는 제2 상관 단계; 및
    상기 제2 판별변수를 소정의 제2 임계값과 비교하여 프레임동기 유지 여부를 판정하되, 상기 프레임 동기가 유지되지 않으면 상기 제1 상관 단계로 피드백하는 제2 판정 단계
    를 더 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 임계값은,
    상기 제1 임계값보다 큰 값인 것을 특징으로 하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 판정 단계에서 초기 프레임동기가 이루어지면, 상기 초기 프레임 동기를 통하여 획득된 전송프레임의 구조정보로부터 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무를 획득하는 프레임 정보 획득 단계
    를 더 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 상관 단계는,
    상기 수신 심볼 데이터열과 상기 프레임동기용 SOF심볼열을 곱하는 제1 곱셈 단계;
    상기 제1 곱셈단계에서의 곱셈결과를 소정의 길이만큼 누적하는 제1 누산 단계;
    상기 제1 누산 단계에서 누적된 값을 각기 개별적으로 서로 다른 심볼주기만큼 지연시킴으로써 복수의 지연된 누적값을 생성하는 심볼 지연 단계;
    상기 심볼 지연 단계에서 지연된 각각의 누적값을 켤레복소수화하는 컬레복소수화 단계;
    상기 제1 누산 단계에서의 누적값과 상기 각각의 컬레복소수화된 누적값을 곱하는 제2 곱셈 단계;
    상기 제2 곱셈 단계에서의 곱셈결과값을 '총SOF길이와 지연심볼 개수의 차이'만큼 누적함으로써 복소 상관값을 산출하는 제2 누산 단계;
    상기 복소 상관값에 절대치를 취하여 크기를 구하는 절대치 계산 단계; 및
    상기 상관값 크기에 소정의 이득값을 곱하여 크기를 조정하는 제3 곱셈 단계
    를 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제2 상관 단계는,
    상기 수신 심볼 데이터열과 상기 파일롯심볼열을 곱하는 제1 곱셈 단계;
    상기 제1 곱셈 단계에서의 곱셈결과를 소정의 길이만큼 누적하는 제1 누산 단계;
    상기 제1 누산 단계에서 누적된 값을 각기 개별적으로 서로 다른 심볼주기만큼 지연시킴으로써 복수의 지연된 누적값을 생성하는 심볼 지연 단계;
    상기 심볼 지연 단계에서 지연된 각각의 누적값을 켤레복소수화하는 컬레복소수화 단계;
    상기 제1 누산 단계에서의 누적값과 상기 각각의 컬레복소수화된 누적값을 곱하는 제2 곱셈 단계;
    상기 제2 곱셈 단계에서의 곱셈결과값을 '총 파일롯길이와 지연심볼 개수의 차이'만큼 누적함으로써 복소 상관값을 산출하는 제2 누산 단계;
    상기 복소 상관값에 절대치를 취하여 크기를 구하는 절대치 계산 단계; 및
    상기 상관값 크기에 소정의 이득값을 곱하여 크기를 조정하는 제3 곱셈 단계
    를 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 프레임 정보 획득 단계는,
    상기 제1 상관 단계 통하여 구한 상관값(제1 판별변수) 중 상기 제1 임계값 을 초과하는 상관값에 대해서는 해당 상관지점의 시간정보를 저장하는 상관지점 시간 저장 단계;
    상기 저장된 시간정보를 이용하여 소정의 시간 내에 존재하는 두 개의 상기 제1 임계값이상의 상관 지점 간의 시간차를 계산하는 시간차 계산 단계; 및
    상기 '상관지점 간 시간차'를 이용하여 전송프레임의 구조를 파악하여 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무 정보를 획득하는 정보 획득 단계
    를 포함하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 정보 획득 단계는,
    프레임 심볼길이와 전송프레임 구조와의 관계로부터 상기 '상관지점 간 시간차'와 일치하는 프레임 심볼주기를 가지는 전송프레임의 유형을 검색하고, 상기 검색된 전송프레임의 유형에 대한 구조정보로부터 변조 방식, 프레임 타입, 파일롯 존재 유무 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 DVB 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임 동기 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101142203B1 (ko) * 2008-11-24 2012-05-07 한국전자통신연구원 Ｄｖｂ－ｓ２ 기반 신호 복조 방법
US8259646B2 (en) 2006-12-04 2012-09-04 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for acquiring frame synchronization and frequency synchronization simultaneously in communication system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5738406B2 (ja) * 2010-06-24 2015-06-24 スティヒティング・イメック・ネーデルラントＳｔｉｃｈｔｉｎｇ ＩＭＥＣ Ｎｅｄｅｒｌａｎｄ フレーム開始デリミタを検出する方法及び装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004193868A (ja) 2002-12-10 2004-07-08 Alps Electric Co Ltd 無線送受信システム及び無線送受信方法
KR20040107436A (ko) * 2003-06-13 2004-12-20 더 디렉티브 그룹, 인크. 디지털 방송 및 대화식 시스템에서 반송파 동기화를제공하기 위한 방법 및 장치
KR20060003670A (ko) * 2004-07-07 2006-01-11 삼성전자주식회사 프레임 및 심볼 시간동기 검출장치 및 검출방법
KR20060004729A (ko) * 2004-07-06 2006-01-16 삼성전자주식회사 Ｄａｂ/ｄｍｂ 수신기용 동기장치과 그 동기방법
KR20060025769A (ko) * 2004-09-17 2006-03-22 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 동기 추출 장치 및 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7369633B2 (en) * 2003-06-13 2008-05-06 The Directv Group, Inc. Method and apparatus for providing carrier synchronization in digital broadcast and interactive systems
KR20050008431A (ko) * 2003-07-15 2005-01-21 삼성전자주식회사 수신 성능이 향상된 디지털 방송 송/수신 시스템 및 그의신호처리방법
KR100585933B1 (ko) * 2003-08-20 2006-06-01 한국전자통신연구원 디지털 멀티미디어 방송 시스템 및 그 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004193868A (ja) 2002-12-10 2004-07-08 Alps Electric Co Ltd 無線送受信システム及び無線送受信方法
KR20040107436A (ko) * 2003-06-13 2004-12-20 더 디렉티브 그룹, 인크. 디지털 방송 및 대화식 시스템에서 반송파 동기화를제공하기 위한 방법 및 장치
KR20060004729A (ko) * 2004-07-06 2006-01-16 삼성전자주식회사 Ｄａｂ/ｄｍｂ 수신기용 동기장치과 그 동기방법
KR20060003670A (ko) * 2004-07-07 2006-01-11 삼성전자주식회사 프레임 및 심볼 시간동기 검출장치 및 검출방법
KR20060025769A (ko) * 2004-09-17 2006-03-22 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 동기 추출 장치 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8259646B2 (en) 2006-12-04 2012-09-04 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for acquiring frame synchronization and frequency synchronization simultaneously in communication system
KR101142203B1 (ko) * 2008-11-24 2012-05-07 한국전자통신연구원 Ｄｖｂ－ｓ２ 기반 신호 복조 방법

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