KR100816500B1 - Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas - Google Patents

Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas Download PDF

Info

Publication number
KR100816500B1
KR100816500B1 KR1020060111422A KR20060111422A KR100816500B1 KR 100816500 B1 KR100816500 B1 KR 100816500B1 KR 1020060111422 A KR1020060111422 A KR 1020060111422A KR 20060111422 A KR20060111422 A KR 20060111422A KR 100816500 B1 KR100816500 B1 KR 100816500B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
signal
space
transmission
additional
Prior art date
Application number
KR1020060111422A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
임형수
김양수
임종수
이수인
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020060111422A priority Critical patent/KR100816500B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100816500B1 publication Critical patent/KR100816500B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097Interference-related aspects
    • H04B1/711Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H2201/00Aspects of broadcast communication
    • H04H2201/10Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system
    • H04H2201/11Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system digital multimedia broadcasting [DMB]

Abstract

A digital broadcast transmitting/receiving device is provided to improve a broadcasting receiving performance and increase service coverage within the same service area, by applying multiple transmission antennas, and space-time encoding, space-frequency encoding, or space-time-frequency encoding to a digital broadcast system. An encoding unit(110) generates a plurality of encoded symbol lines by applying encoding to an original symbol line. A first antenna(150) adds one of the encoded symbol lines to a data signal, and then transmits the data signal. At least one additive antenna(160) transmits the rest of the encoded symbol lines. A transmission power controller(130) controls the transmission power of the first antenna and the additive antenna.

Description

다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송수신기{Digital Broadcasting Transmitter/Receiver using multiple transmission antennas}Digital Broadcasting Transmitter / Receiver using multiple transmission antennas

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 시스템을 간략히 나타내는 도면.1 is a diagram schematically illustrating a digital broadcasting system using a multiple transmit antenna according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 시스템을 간략히 나타내는 도면.2 is a diagram schematically illustrating a digital multimedia broadcasting system using a multiple transmit antenna according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 디지털 방송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송수신기에 관한 것이다.The present invention relates to a digital broadcast system, and more particularly, to a digital broadcast transceiver using multiple transmission antennas.

일반적으로, 디지털 방송 시스템은 단일 송신 안테나를 이용하거나 또는 다중 송신 안테나를 이용하는 경우라 하더라도 모든 송신 안테나를 통해 동일한 방송 신호를 전송한다. 이를 통해 수신기는 이 방송 신호를 수신하여 화면에 디스플레이 한다.In general, a digital broadcast system transmits the same broadcast signal through all transmit antennas even when using a single transmit antenna or multiple transmit antennas. Through this, the receiver receives the broadcast signal and displays it on the screen.

한편, 무선 통신 시스템의 에러율, 데이터 속도, 또는 송신 능력을 개선시켜 무선 시스템의 커버리지 영역을 확대하는 다이버시티 기법이 개발되었다. "S.M. Alamouti"의 "A simple transmit diversity technique for wireless communications," 라는 제목의 논문이 "IEEE journal of Selected Areas in Communications, vol. 16, no.8, Oct. 1998, pp. 1451-1458"에 기재되었으며, 이 논문은 두 개의 송신 안테나와 한 개의 수신 안테나를 위한 직교 공간-시간 부호화를 제시하였다.On the other hand, a diversity technique has been developed to expand the coverage area of a wireless system by improving the error rate, data rate, or transmission capability of the wireless communication system. A paper entitled "A simple transmit diversity technique for wireless communications," by SM Alamouti, is published in IEEE journal of Selected Areas in Communications, vol. 16, no. 8, Oct. 1998, pp. 1451-1458. This paper presents orthogonal space-time coding for two transmit antennas and one receive antenna.

이 직교 공간-시간 부호화의 경우, 송신기에서 전송하고자 하는 심벌 열이 {s1, s2, s3, s4, ...} 인 경우, 제 1 송신 안테나를 통해 전송하는 심벌 열은 T1[1, 2, 3, 4, ...] = {s1, s2 *,s3, s4 *,...} 가 되고, 제 2 송신 안테나를 통해 전송하는 열은 T2[1, 2, 3, 4, ...] = {s2, -s1 *, s4, -s3 *, ...}가 된다. 이러한 송신 신호가 채널 이득이 h1, h2인 서로 다른 채널을 통해 하나의 수신 안테나로 수신될 경우, 수신 심벌 중 잡음이나 기타 간섭을 제외한 신호 성분은 R[1, 2, 3, 4, ...] = {h1s1+h2s2, h1s2 *-h2s1 *, h1s3+h2s4, h1s4 *-h2s3 *, ...}이 된다.In this orthogonal space-time encoding, when the symbol string to be transmitted by the transmitter is {s 1 , s 2 , s 3 , s 4 , ...}, the symbol string transmitted through the first transmitting antenna is T 1. [1, 2, 3, 4, ...] = {s 1 , s 2 * , s 3 , s 4 * , ...}, and the heat transmitted through the second transmit antenna is T 2 [1 , 2, 3, 4, ...] = {s 2 , -s 1 * , s 4 , -s 3 * , ...} When such a transmitted signal is received by one receiving antenna through different channels having channel gains h 1 and h 2 , signal components excluding noise or other interference among the received symbols are R [1, 2, 3, 4,. ..] = {h 1 s 1 + h 2 s 2 , h 1 s 2 * -h 2 s 1 * , h 1 s 3 + h 2 s 4 , h 1 s 4 * -h 2 s 3 * ,. ..}.

이 채널 이득 h1, h2에 대한 정보를 수신기에서 채널 추정 과정을 통해 획득한 후, 다음 수학식 1을 통해 원래의 송신 심벌 열을 복원하여 송신 다이버시티 이득을 취할 수 있다.After obtaining information about the channel gains h 1 and h 2 through a channel estimation process at the receiver, the original transmit symbol string may be recovered by Equation 1 to obtain a transmit diversity gain.

Figure 112006082631145-pat00001
Figure 112006082631145-pat00001

Figure 112006082631145-pat00002
Figure 112006082631145-pat00002

이러한 공간-시간 부호화를 기존의 디지털 방송 시스템에 적용할 경우, 수신 성능을 향상시킬 수 있다. 그러나, 이 형태 그대로 적용할 경우, 종래의 단일 송신 안테나 시스템을 고려하여 제작된 기존 수신기들은 정상적인 동작이 불가능한 문제점이 있었다.When such space-time coding is applied to an existing digital broadcasting system, reception performance can be improved. However, when applied as it is, conventional receivers manufactured in consideration of the conventional single transmit antenna system have a problem in that normal operation is impossible.

따라서, 본 발명의 목적은 공간-시간 부호화, 공간-주파수 부호화, 또는 공간-시간 주파수 부호화를 디지털 방송 시스템에 적용한 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 시스템을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a digital broadcasting system using multiple transmission antennas in which space-time coding, space-frequency coding, or space-time frequency coding is applied to a digital broadcasting system.

또한, 본 발명의 다른 목적은 단일 송신 안테나만을 고려하여 설계된 기존의 수신기에 대해서 기존의 수신 성능을 거의 동일하게 유지시키는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 시스템을 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a digital broadcasting system using multiple transmission antennas for maintaining the existing reception performance almost the same for an existing receiver designed considering only a single transmission antenna.

이를 위하여, 본 발명에 따른 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송신기는, 원 심벌 열에 부호화를 적용하여 상기 원 심벌 열과 적어도 하나의 추가 심벌 열을 생성하는 부호화부; 전송하고자 하는 데이터 신호에 상기 원 심벌 열을 가산하여 송신하는 제 1 안테나; 및 상기 적어도 하나의 추가 심벌 열을 송신하는 적 어도 하나의 부가 안테나를 포함한다.To this end, a digital broadcast transmitter using a multiplex transmission antenna according to the present invention comprises: an encoder for generating an original symbol sequence and at least one additional symbol sequence by applying an encoding to an original symbol sequence; A first antenna for adding and transmitting the original symbol string to a data signal to be transmitted; And at least one additional antenna for transmitting the at least one additional symbol string.

또한, 본 발명에 따른 복수의 심벌 열을 복수의 채널을 통해 하나의 수신 안테나로 수신하여 원 심벌 열로 복원하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기는, 상기 수신기가 소정 부호화를 지원하는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과 지원할 수 없는 경우, 상기 복수의 심벌 열 각각의 송신 신호 전력을 비교하여 상대적으로 가장 큰 심벌 열의 신호를 원 심벌 열로 복원한다.In addition, the digital broadcast receiver using a multiplex transmission antenna for receiving a plurality of symbol strings through a plurality of channels with a single receiving antenna and restoring the original symbol string may determine whether the receiver supports predetermined encoding. When it is not possible to support the result of the determination, the transmission signal power of each of the plurality of symbol strings is compared to restore the signal of the largest symbol string to the original symbol string.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 시스템에 계층 변조를 적용하여 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호 이외에 추가의 방송 신호를 상기 디지털 멀티미디어 방송 신호와 동시에 전송하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법은, (a) 상기 디지털 멀티미디어 방송 신호에 상기 계층 변조를 수행하여 기본 계층 신호와 강화 계층 신호를 출력하는 단계; (b) 상기 출력된 기본 계층 신호와 강화 계층 신호 모두에 부호화를 적용하여 적어도 하나의 추가적인 기본 계층 신호와 강화 계층 신호를 생성하는 단계; 및 (c) 상기 기본 계층 신호와 강화 계층 신호는 제 1 안테나를 통해 송신하고, 상기 적어도 하나의 추가적인 기본 계층 신호와 강화 계층 신호는 적어도 하나의 부가 안테나를 통해 송신하는 단계를 포함한다.Meanwhile, by applying hierarchical modulation to a digital multimedia broadcasting system according to an embodiment of the present invention, digital multimedia broadcasting transmission using a multiplex transmission antenna for transmitting additional broadcast signals in addition to the original digital multimedia broadcasting signals simultaneously with the digital multimedia broadcasting signals. The method comprises: (a) performing a layer modulation on the digital multimedia broadcasting signal to output a base layer signal and an enhancement layer signal; (b) generating at least one additional base layer signal and an enhancement layer signal by applying encoding to both the output base layer signal and the enhancement layer signal; And (c) transmitting the base layer signal and the enhancement layer signal through a first antenna, and transmitting the at least one additional base layer signal and the enhancement layer signal through at least one additional antenna.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 시스템에 계층 변조를 적용하여 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호 이외에 추가의 방송 신호를 상기 디지털 멀티미디어 방송 신호와 동시에 전송하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법은, (a) 상기 디지털 멀티미디어 방송 신호 중 강화 계층 신호에 부호화를 적용하여 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호를 생성하는 단계; (b) 상기 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호와 기본 계층 신호를 계층 변조하는 단계; 및 (c) 상기 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호와 상기 기본 계층 신호는 제 1 안테나를 통해 전송하고, 상기 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호는 적어도 하나의 부가 안테나를 통해 송신하는 단계를 포함한다.In addition, by applying hierarchical modulation to the digital multimedia broadcasting system according to an embodiment of the present invention, digital multimedia broadcasting transmission using a multiplex transmission antenna for transmitting additional broadcast signals in addition to the original digital multimedia broadcasting signal simultaneously with the digital multimedia broadcasting signal. The method comprises: (a) applying an encoding to an enhancement layer signal of the digital multimedia broadcast signal to generate an additional at least one encoded enhancement layer signal; (b) hierarchically modulating the additional at least one encoded enhancement layer signal and the base layer signal; And (c) transmitting the additional at least one encoded enhancement layer signal and the base layer signal through a first antenna and the additional at least one encoded enhancement layer signal through at least one additional antenna. Include.

이하에서는, 첨부 도면 및 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 또는 유사한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하였다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings and embodiments will be described the present invention in detail. Like reference numerals refer to like or similar elements throughout the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 시스템을 간략히 나타내는 도면으로써, 편의를 위하여 다중 송신 안테나가 두 개인 경우를 예로 들어 설명하나, 이에 한정되는 것이 아니다.FIG. 1 is a diagram briefly showing a digital broadcasting system using multiple transmission antennas according to an embodiment of the present invention. For convenience, a case in which two multiple transmission antennas are used will be described as an example.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 시스템은, 원 심벌 열을 공간-시간 부호화하여 송신하는 송신기(100)와, 상기 송신된 신호를 수신하여 원 심벌 열로 복원하는 수신기(200)를 포함한다. 이러한 송신기(100)와 수신기(200)는 적어도 하나 이상으로 이루어지며, 기지국과 단말기, 또는 중계기와 단말기 등과 같은 무선 시스템에 적용된다.As shown in FIG. 1, the system includes a transmitter 100 for space-time encoding and transmitting the original symbol sequence, and a receiver 200 for receiving the transmitted signal and restoring the original symbol sequence. The transmitter 100 and the receiver 200 are formed of at least one, and applied to a wireless system such as a base station and a terminal or a repeater and a terminal.

송신기(100)는 원 심벌 열을 공간-시간 부호화를 적용하여 원 심벌 열과 추가의 심벌 열을 생성하는 부호화부(110); 상기 원 심벌 열을 송신하는 제 1 안테나(150); 상기 추가의 심벌 열을 송신하는 제 2 안테나(160)를 포함한다. 이외에, 수신기(200)에서 채널 이득을 적절히 추정할 수 있도록 파일럿 신호를 각 송신 안테나(150, 160)별로 구분 가능한 형태로 송신하는 파일럿 신호 송신부(120); 상기 제 1 안테나(150)와 제 2 안테나(160)의 송신 전력을 제어하는 송신 전력 제어부(130); 부호화 적용 여부, 송신기 안테나 개수 정보, 부호화 정보, 각 안테나별 송신 전력 제어 정보 등과 같은 적절한 수신을 위한 관련 정보를 제어 채널을 통해 수신기로 전송하는 제어 정보 송신부(140)를 더 포함한다. The transmitter 100 includes: an encoder 110 generating original symbol sequences and additional symbol sequences by applying space-time encoding to the original symbol sequences; A first antenna (150) for transmitting said one symbol sequence; And a second antenna 160 for transmitting said additional symbol strings. In addition, the pilot signal transmitter 120 for transmitting a pilot signal in a form that can be distinguished for each transmission antenna (150, 160) so that the receiver 200 can properly estimate the channel gain; A transmission power control unit 130 for controlling transmission power of the first antenna 150 and the second antenna 160; The apparatus further includes a control information transmitter 140 for transmitting relevant information for proper reception such as whether encoding is applied, transmitter antenna number information, encoding information, transmission power control information for each antenna, and the like through a control channel.

수신기(200)는 기존의 디지털 방송 수신기를 사용할 수도 있으나, 상술한 송신기(100)의 공간-시간 부호화 적용의 확대에 따라 다음과 같은 구성 요소를 추가시킨다. 즉, 수신기(200)는 기존의 수신기에 상술한 파일럿 신호를 수신하는 파일럿 신호 수신부(210); 상술한 제어 채널을 통해 수신되는 상기 관련 정보를 수신하여 위한 제어 정보 수신부(220)를 더 포함한다. 이때, 기존의 디지털 방송 수신기는 채널 추정부(230)와 복호화부(decoder, 240)를 포함한다.Although the receiver 200 may use an existing digital broadcast receiver, the following components are added according to the expansion of the space-time encoding application of the transmitter 100 described above. That is, the receiver 200 includes a pilot signal receiving unit 210 for receiving the above-described pilot signal to the existing receiver; The apparatus may further include a control information receiver 220 for receiving the related information received through the above-described control channel. In this case, the existing digital broadcast receiver includes a channel estimator 230 and a decoder 240.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 공간-시간 부호화 방법을 적용한 무선 통신 송수신기의 동작을 설명한다.The operation of the wireless communication transceiver to which the space-time encoding method according to the present invention configured as described above is applied will be described.

먼저, 제 1 안테나(150)를 통해 전송하는 심벌 열은 기존 무선 신호에 {s1, s2, s3, s4,...}를 추가하여 송신하는 경우, 제 2 안테나(160)를 통해 전송하는 심벌 열은 {s2 *, -s1 *, s4 *, -s3 *, ...}가 된다. First, when a symbol string transmitted through the first antenna 150 is transmitted by adding {s 1 , s 2 , s 3 , s 4 , ...} to an existing wireless signal, the symbol string is transmitted to the second antenna 160. The symbol string transmitted through is {s 2 * , -s 1 * , s 4 * , -s 3 * , ...}.

이때, 이러한 심벌 열들은 일 실시예에 불과하며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 기존 무선 신호에 추가되는 심벌 열이 {s2 *, -s1 *, s4 *, -s3 *, ...}이면 제 2 안테나(160)를 통해 전송하는 심벌 열은 {s1, s2, s3, s4, ...}가 되고, 기존 무선 신호에 추가되는 심벌 열이 {s1, s2 *, s3, s4 *, ...}이면 제 2 안테나(160)를 통해 전송하는 심벌 열은 {s2, -s1 *, s4, -s3 *, ...}가 되며, 기존 무선 신호에 추가되는 심벌 열이 {s2, -s1 *, s4, -s3 *, ...}이면 제 2 안테나(160)를 통해 전송하는 심벌 열은 {s1, s2 *, s3, s4 *, ...}가 될 수 있다.At this time, these symbol strings are only an embodiment, and the present invention is not limited thereto. That is, if the symbol string added to the existing wireless signal is {s 2 * , -s 1 * , s 4 * , -s 3 * , ...}, the symbol string transmitted through the second antenna 160 is {s 1 , s 2 , s 3 , s 4 , ...}, and if the symbol sequence added to the existing radio signal is {s 1 , s 2 * , s 3 , s 4 * , ...}, the second antenna The symbol string transmitted through the 160 is {s 2 , -s 1 * , s 4 , -s 3 * , ...}, and the symbol string added to the existing radio signal is {s 2 , -s 1 * , s 4 , -s 3 * , ...}, the symbol string transmitted through the second antenna 160 may be {s 1 , s 2 * , s 3 , s 4 * , ...} have.

이러한 송신 신호가 채널 이득이 h1, h2인 서로 다른 채널을 통해 하나의 수신 안테나(250)로 수신될 경우, 수신 심벌 중 잡음이나 기타 간섭을 제외한 신호 성분은 R[1, 2, 3, 4, ...] = {h1s1+h2s2 *, h1s2-h2s1 *, h1s3+h2s4 *, h1s4-h2s3 *, ...}이 된다(이 경우는, 제 1 안테나(150)를 통해 전송하는 심벌 열이 기존 무선 신호에 {s1, s2, s3, s4,...}를 추가하여 송신하고, 제 2 안테나(160)를 통해 송신하는 심벌 열이 {s2 *, -s1 *, s4 *, -s3 *, ...}인 경우에 해당한다.)When such a transmitted signal is received by one receiving antenna 250 through different channels having channel gains h 1 and h 2 , signal components excluding noise or other interference among received symbols are R [1, 2, 3, 4, ...] = (h 1 s 1 + h 2 s 2 * , h 1 s 2 -h 2 s 1 * , h 1 s 3 + h 2 s 4 * , h 1 s 4 -h 2 s 3 *, ...} is the (in this case, to the two symbol streams for transmission via a first antenna 150 add {s 1, s 2, s 3, s 4, ...} for the existing radio signal And a symbol string transmitted through the second antenna 160 is {s 2 * , -s 1 * , s 4 * , -s 3 * , ...}.

이 채널 이득 h1, h2에 대한 정보를 수신기(200)에서 채널 추정 과정을 통해 획득한 후, 다음 수학식 2를 통해 복원하여 송신 다이버시티 이득을 취할 수 있다.The information on the channel gains h 1 and h 2 may be obtained through the channel estimation process in the receiver 200, and then recovered by Equation 2 to obtain a transmission diversity gain.

Figure 112006082631145-pat00003
,
Figure 112006082631145-pat00003
,

Figure 112006082631145-pat00004
, n = 1, 2, 3, ...
Figure 112006082631145-pat00004
, n = 1, 2, 3, ...

이때, 송신 데이터 정보가 위상에만 실린 경우에는 상기 수학식 2에서 각 수식 우항의 분모는 필요없게 되므로, 다음 수학식 3과 같다. In this case, when the transmission data information is loaded only in the phase, since the denominator of each equation right term is not necessary in Equation 2, Equation 3 below.

Figure 112006082631145-pat00005
Figure 112006082631145-pat00005

Figure 112006082631145-pat00006
, n=1, 2, 3, ...
Figure 112006082631145-pat00006
, n = 1, 2, 3, ...

한편, 제 1 안테나(150)로부터의 송신 신호와 제 2 안테나(160)로부터의 송신 신호가 더해져 기존의 수신기(즉, 종래의 디지털 방송 수신기)에 간섭 신호로 작용하므로, 상술한 공간-시간 부호화 적용 서비스 지역 내에서 기존의 수신기들이 호환성을 유지하면서 동작하기 위해, 송신 전력 제어부(130)는 제 2 안테나(160)로부터의 송신 전력을 제 1 안테나(150)로부터의 송신 전력에 비해 상대적으로 충분히 작게 해야 한다. 즉, 기존의 수신기에 호환이 되도록 하기 위해서는 도 1에 도시한 α값을 충분히 작게 해야 한다. 이는 기존의 수신기가 제 2 안테나(160)로부 터의 송신 신호와 상기 수신기 사이의 채널 이득 h2가 α값만큼 감소한 것으로 인식될 뿐이므로, 상기 수신기는 기존의 방식대로 수신할 수 있다.Meanwhile, since the transmission signal from the first antenna 150 and the transmission signal from the second antenna 160 are added to act as an interference signal to an existing receiver (that is, a conventional digital broadcast receiver), the above-described space-time encoding is performed. In order for existing receivers to operate while maintaining compatibility within the coverage area, the transmit power control unit 130 may transmit the transmit power from the second antenna 160 relatively sufficiently compared to the transmit power from the first antenna 150. It should be small. That is, in order to be compatible with the existing receiver, the α value shown in FIG. 1 must be made sufficiently small. This is because the existing receiver is only recognized that the channel gain h 2 between the transmission signal from the second antenna 160 and the receiver is reduced by an α value, so that the receiver can receive the conventional method.

이와 같이, α값을 작게 하여 초기 시스템을 구성한 후, 서비스 지역 내의 단말기가 점차 공간-시간 복호화 기능을 지원하는 수신기(200)로 대체되거나 혹은 기존 전송 방식 신호에 대해 더욱 향상된 수신 성능을 가지는 수신기가 보급되는 비율이 높아짐에 따라 α값을 점차 높여 최종적으로 서비스 지역 내의 모든 수신기가 상기 공간-시간 복호화 기능을 지원하는 수신기(200)로 대체된 이후에는 α값을 0.5로 하여 시스템 업그레이드를 완료할 수 있다. 택일적으로, 상술한 바와 같은 점차적인 업그레이드가 아닌, 서비스 지역 내의 공간-시간 복호화 기능 지원 수신기(200) 보급이 완료된 이후 한 순간에 α값을 기존의 작은 값에서 바로 0.5로 변경하는 방식으로 시스템 업그레이드를 완료할 수도 있다.As such, after the initial system is configured with a small value of α, a terminal in a service area is gradually replaced by a receiver 200 that supports a space-time decoding function, or a receiver having an improved reception performance for an existing transmission scheme signal. As the prevalence rate increases, the α value is gradually increased, and finally, after all receivers in the service area are replaced by the receiver 200 supporting the space-time decoding function, the system value can be completed with the α value of 0.5. have. Alternatively, instead of the gradual upgrade as described above, the system changes the α value from the existing small value to 0.5 immediately after the completion of the space-time decoding function supporting receiver 200 in the service area is completed. You can also complete the upgrade.

상술한 방법에 따라 본 발명에 따른 디지털 방송 수신기(200)가 적절히 동작하기 위해서는 상기 수학식 2에 사용된 채널 이득을 적절히 추정할 수 있어야 한다. 이를 위하여 송신기의 파일럿 신호 송신부(120)는 방송 신호 외에 채널 추정을 위한 파일럿 신호 등을 수신기(200)에서 각 송신 안테나별로 구분 수신 가능한 형태로 송신하여야 한다.In order for the digital broadcast receiver 200 according to the present invention to operate properly according to the above-described method, it is necessary to properly estimate the channel gain used in Equation 2 above. To this end, the pilot signal transmitter 120 of the transmitter should transmit a pilot signal for channel estimation in addition to the broadcast signal in a form in which the receiver 200 can separately receive each transmit antenna.

또한, 서비스 지역 내의 수신기들의 적절한 수신 동작을 위해서, 제어 정보 송신부(140)는 제어 채널을 통하여 관련 정보를 모든 수신기에 적절히 제공하여야 한다. 즉, 공간-시간 부호화의 송신 신호에의 적용 여부, 공간-시간 부호화가 적용 되었을 경우의 α값이 적용된 공간-시간 부호화와 송신 안테나 개수 등에 대한 정보를 서비스 지역 내의 수신기들이 정상적으로 방송 신호를 수신하기 전에 적절히 모든 수신기(200)들이 수신하여야 한다.In addition, for proper reception operation of receivers in the service area, the control information transmitter 140 should appropriately provide relevant information to all receivers through the control channel. That is, the receivers in the service area normally receive information about whether the space-time coding is applied to the transmission signal and the space-time coding and the number of transmitting antennas to which the α value is applied when the space-time coding is applied. All receivers 200 should properly receive before.

따라서, 수신기(200)는 상술한 공간-시간 부호화의 송신 신호에의 적용 여부, 공간-시간 부호화가 적용되었을 경우의 α값이 적용된 공간-시간 부호화와 송신 안테나 개수 등에 대한 정보를 수신한다. 이어, 수신기(200)의 공간-시간 부호화 지원 여부를 판단하여, 지원하지 못할 경우에는 송신 전력이 가장 큰 심벌 신호만을 복원하나, 지원할 경우에는 해당 부호화에 대응되는 복호화를 적용한다. 즉, 상술한 수학식 2와 같은 채널 추정을 통해 원 심벌 열을 복원한다.Accordingly, the receiver 200 receives information on whether the above-described space-time coding is applied to the transmission signal, the space-time coding to which the α value is applied when the space-time coding is applied, and the number of transmitting antennas. Subsequently, it is determined whether the receiver 200 supports the space-time encoding, and when it does not support, only the symbol signal having the largest transmission power is restored, but when it supports, the decoding corresponding to the encoding is applied. That is, the original symbol string is restored through channel estimation as shown in Equation 2 above.

실시예Example

디지털 멀티미디어 방송 (Digital Multimedia Broadcasting, DMB) 시스템의 데이터 전송률을 향상시키기 위한 "디지털 멀티미디어 방송에서 고품질 비디오 서비스를 위한 송수신 방법 및 장치"라는 제목의 대한민국특허 출원번호 제2005-90067호(이하, 종래 기술이라 함)에 개시된 시스템에 상술한 공간-시간 부호화를 적용하여 서비스 지역 내 수신 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. Korean Patent Application No. 2005-90067 entitled "Transmitting and Receiving Method and Apparatus for High Quality Video Service in Digital Multimedia Broadcasting" for Improving Data Transmission Rate of Digital Multimedia Broadcasting (DMB) System The above-described space-time coding may be applied to the system disclosed in the present disclosure to further improve reception performance in a service area.

이하에서는, 이 종래 기술을 토대로 본 발명에 따른 공간-시간 부호화를 적용한 디지털 멀티미디어 방송 송수신기에 대해 설명한다.Hereinafter, a digital multimedia broadcasting transceiver using space-time encoding according to the present invention will be described based on this prior art.

우선 첫 번째 방법으로서, 기존의 디지털 멀티미디어 방송 신호에 상술한 종 래 기술에서 언급된 "강화 계층 신호"를 계층 변조한 결과로서 생성된 송신 신호 전체에 대해 상술한 공간-시간 부호화를 적용할 수 있다. 즉, 후술할 도 2의 구성과는 반대로, 계층 변조를 공간-시간 부호화에 앞서 수행하게 되면, 기본 계층 신호와 강화 계층 신호 모두는 제 1 안테나를 통해 송신되고, 상술한 기본 계층 신호 및 강화 계층 신호에 대한 추가의 신호(즉, 본 발명에 따른 공간-시간 부호화에 따라 부가된 신호)가 제 2 안테나를 통해 송신된다. 이후의 과정은 도 1을 토대로 설명된 바와 유사하므로 생략한다. First, as the first method, the above-described space-time encoding may be applied to the entire digital transmission signal generated as a result of hierarchically modulating the "enhanced layer signal" mentioned in the above-described conventional technology. . That is, in contrast to the configuration of FIG. 2 to be described later, when the layer modulation is performed prior to the space-time encoding, both the base layer signal and the enhancement layer signal are transmitted through the first antenna, and the above-described base layer signal and enhancement layer An additional signal for the signal (ie, a signal added according to the space-time encoding according to the invention) is transmitted via the second antenna. Since the following process is similar to that described based on FIG. 1, it is omitted.

두 번째 방법으로는, 기존의 디지털 멀티미디어 방송 신호와 함께 동일 송신 안테나를 통해 동시에 전송되는 강화 계층 신호에만 국한하여 공간-시간 부호화를 적용할 수 있다. 이에 대한 개념도를 도 2에 도시하였다.As a second method, space-time coding may be applied only to an enhancement layer signal simultaneously transmitted through the same transmitting antenna together with an existing digital multimedia broadcasting signal. A conceptual diagram thereof is shown in FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 시스템을 간략히 나타내는 도면이다. 이때, 디지털 멀티미디어 방송 신호에 해당하는 기본 계층 신호를 HP(High Priority) 신호, 강화 계층 신호를 LP(Low Priority) 신호라고 한다.2 is a diagram briefly illustrating a digital multimedia broadcasting system using a multiple transmit antenna according to an embodiment of the present invention. In this case, the base layer signal corresponding to the digital multimedia broadcasting signal is referred to as a high priority (HP) signal and an enhancement layer signal as a low priority (LP) signal.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 시스템은, 크게 디지털 멀티미디어 방송 송신기(300)와 디지털 멀티미디어 방송 수신기(400)를 포함하며, 상술한 강화 계층 신호(LP)에만 공간-시간 부호화를 적용하는 경우이다.As shown in FIG. 2, the system includes a digital multimedia broadcasting transmitter 300 and a digital multimedia broadcasting receiver 400, and applies space-time coding only to the enhancement layer signal LP described above. .

디지털 멀티미디어 방송 송신기(300)는 도 1의 송신기(100)와, 기본 계층 신호(HP) 심볼 열(SA1, SA2, SA3, SA4, ...)과 강화 계층 신호(LP) 심볼 열(SB1, SB2, SB3, SB4, ...)을 변조하는 계층 변조부(310)를 더 포함한다. The digital multimedia broadcasting transmitter 300 includes the transmitter 100 of FIG. 1, the base layer signal (HP) symbol strings (S A1 , S A2 , S A3 , S A4 , ...) and the enhancement layer signal (LP) symbols. It further includes a hierarchical modulator 310 for modulating the columns S B1 , S B2 , S B3 , S B4 ,...

본 실시예의 디지털 멀티미디어 방송 송신기(300)는 제 1 안테나(320)를 통해 계층 변조된 기본 계층 신호(HP) 심볼 열(SA1, SA2, SA3, SA4, ...)과 강화 계층 신호(LP) 심볼 열(SB1, SB2, SB3, SB4, ...)을 송신하며, 제 2 안테나(330)를 통해 공간 부호화된 강화 계층 신호(LP) 심볼 열(SB2 *, -SB1 *, SB3 *, -SB4 *, ...)이 전송된다.In the present embodiment, the digital multimedia broadcasting transmitter 300 includes a base layer signal (HP) symbol string (S A1 , S A2 , S A3 , S A4 , ...) and an enhancement layer hierarchically modulated through the first antenna 320. A signal LP symbol string S B1 , S B2 , S B3 , S B4 , ... is transmitted, and is spatially coded through the second antenna 330 A symbol layer S B2 * , -S B1 * , S B3 * , -S B4 * , ...) are transmitted.

디지털 멀티미디어 방송 수신기(400)는 수신 안테나(420)를 통해 상기 방송 신호를 수신하여 기본 계층 신호(HP)와 강화 계층 신호(LP)로 분리하여 복조하는 계층 복조부(410)를 더 포함한다. 이렇게 복조된 기본 계층 신호(HP)는 그대로 출력되고, 공간-시간 부호화된 강화 계층 신호(LP)를 도 1에서 설명한 바와 같이 복원한다. The digital multimedia broadcasting receiver 400 further includes a hierarchical demodulator 410 which receives the broadcast signal through the receiving antenna 420 and separates and demodulates the base layer signal HP and the enhancement layer signal LP. The demodulated base layer signal HP is output as it is, and the space-time encoded enhancement layer signal LP is restored as described with reference to FIG. 1.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송수신기에 대해 설명한다.A digital multimedia broadcasting transceiver using multiple transmission antennas according to the present invention configured as described above will be described.

상술한 강화 계층 신호(LP)에 공간-시간 부호화 방법을 적용할 경우, 디지털 멀티미디어 방송 시스템에 대한 역방향 호환성을 보장하기 위해 디지털 멀티미디어 방송 송신기(300)는 LP 신호의 송신 전력을 HP 신호에 비해 충분히 작게 하여야 한다.When the space-time encoding method is applied to the above-described enhanced layer signal (LP), the digital multimedia broadcasting transmitter 300 has sufficient transmission power of the LP signal compared to the HP signal to ensure backward compatibility with the digital multimedia broadcasting system. Should be small.

즉, 상기 LP 신호의 전력을 PB라고 표기하면, 디지털 멀티미디어 방송 송신기(300)는 계층 변조를 통해 HP 신호와 함께 제 1 안테나(320)로 송신되는 LP 신호 의 전력을 PB/2로 하고, 대신 LP 신호에 대해 상기 직교 공간-시간 부호화를 적용하여 생성된 추가적인 LP 신호를 PB/2의 동일한 송신 전력으로 제 2 안테나(330)를 통해 송신한다. That is, when the power of the LP signal is expressed as P B , the digital multimedia broadcasting transmitter 300 sets the power of the LP signal transmitted to the first antenna 320 along with the HP signal to P B / 2 through hierarchical modulation. Instead, the additional LP signal generated by applying the orthogonal space-time coding to the LP signal is transmitted through the second antenna 330 at the same transmit power of P B / 2.

이에 따라, 계층 복조부(410)가 포함되지 않은 경우인 종래의 디지털 멀티미디어 방송 수신기는 두 개의 LP 신호를 HP 신호에 더해진 간섭 신호로만 인식하여 상대적으로 신호 전력이 큰 HP 신호에 대해 신호 복조를 수행할 수 있다.Accordingly, the conventional digital multimedia broadcasting receiver, which does not include the hierarchical demodulator 410, recognizes only two LP signals as interference signals added to the HP signal and performs signal demodulation on the HP signal having a relatively high signal power. can do.

또한, 계층 복조부(410)를 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 수신기(400)는 공간-시간 복호화 기능은 지원하지 않을 경우, 상기 계층 복조부(410)가 포함되지 않은 디지털 멀티미디어 방송 수신기와 마찬가지로 HP 신호에 대한 복조만 수행할 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신기들의 적절한 동작을 위하여, 디지털 멀티미디어 방송 송신기(300)에서 계층 변조 적용 여부, 계층 변조 파라미터뿐만이 아니라 공간-시간 부호화의 적용 여부와 적용 구간, 부호화와 관련 파라미터 등의 정보를 FIC(Fast Information Channel) 또는 별도의 제어 채널을 통해 모든 디지털 멀티미디어 방송 수신기(400)에 전달하여야 한다.In addition, when the digital multimedia broadcasting receiver 400 including the hierarchical demodulator 410 does not support the space-time decoding function, the digital multimedia broadcasting receiver 400 may be connected to the HP signal like the digital multimedia broadcasting receiver without the hierarchical demodulator 410. Only demodulation can be performed. In this case, for the proper operation of the digital multimedia broadcasting receivers according to the present embodiment, whether or not hierarchical modulation is applied or hierarchical modulation parameter in the digital multimedia broadcasting transmitter 300, whether or not the space-time coding is applied and whether the application interval and the encoding and related parameters are used. Etc. information should be delivered to all digital multimedia broadcasting receivers 400 through a fast information channel (FIC) or a separate control channel.

더 나아가, 상기 LP 신호에 공간-시간 부호화를 적용하여 생성된 두 LP 심벌 열을 전송함에 있어서, 상술한 도 1과 유사하게 제 2 안테나(330)의 신호를 제 1 안테나(320)의 LP 신호 전력보다 작게 할 수 있다. 이러한 형태로 송신된 신호를 공간-시간 복호화 기능을 지원하지 않는 상기 종래 기술에 기반한 수신기가 수신한 경우에는, 제 1 안테나로(320)부터 수신된 HP 신호만이 아니라 LP 신호까지 복조할 수 있다.Furthermore, in transmitting two LP symbol strings generated by applying space-time coding to the LP signal, the signal of the second antenna 330 is converted into the LP signal of the first antenna 320 similarly to FIG. 1. It can be made smaller than power. When the signal transmitted in this form is received by the receiver based on the prior art that does not support the space-time decoding function, it is possible to demodulate not only the HP signal received from the first antenna 320 but also the LP signal. .

이러한 디지털 멀티미디어 방송 시스템에 공간-시간 부호화를 도입하는 경우, 초기에는 한 전송 프레임 중 공간-시간 부호화를 적용하는 구간의 비율을 낮게 하여 운영한 후, 서비스 지역 내의 수신기가 점차로 공간-시간 복호화 기능을 지원하는 수신기로 대체되거나, 혹은 기존의 전송 신호에 대해 더욱 향상된 수신 성능을 가지는 수신기가 보급되는 비율이 높아짐에 따라 그 비율을 점차로 높여 최종적으로 서비스 지역 내의 모든 수신기가 상기 공간-시간 복호화 기능을 지원하는 수신기(400)로 대체된 이후에는 한 프레임 전체에 공간-시간 부호화를 적용함으로써 시스템 업그레이드를 완료할 수 있다. 택일적으로, 상술한 바와 같이 점차적인 업그레이드가 아닌, 서비스 지역 내의 공간-시간 복호화 기능 지원 수신기 보급이 완료된 이후 한 순간에 전체 프레임에 공간-시간 부호화를 적용하도록 변경하는 방식으로 시스템 업그레이드를 완료할 수도 있다.When the space-time coding is introduced into such a digital multimedia broadcasting system, initially, the ratio of the space to the space-time coding is applied to one of the transmission frames is lowered, and then the receiver in the service area gradually performs the space-time decoding function. As the proportion of receivers replaced with supporting receivers, or receivers with improved reception performance over existing transmission signals, increases, the ratio gradually increases so that all receivers in the service area finally support the space-time decoding function. After being replaced by the receiver 400, the system upgrade can be completed by applying space-time encoding to one frame. Alternatively, the system upgrade may be completed by changing to apply the space-time encoding to the entire frame at a moment after the completion of the space-time decoding supporting receiver in the service area is completed, as described above. It may be.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 명세서에서는 두 개의 송신 안테나와 한 개의 수신 안테나에 대해 직교 공간-시간 부호화를 적용한 경우를 예로써 설명하였으나, 동일 개념을 시간 차원 대신 주파수 차원으로 대체하는 공간-주파수 부호화 또는 공간-시간 부호화를 주파수 차원까지 포함하여 확장한 공간-시간 주파수 부호화를 적용할 수도 있으며, 다양한 송신기 및 수신기 안테나 개수에 대해 설계된 부호를 적용할 수도 있고, 또한 반드시 직교성이 보장되지 않는 준직교(quasi-orthogonal) 부호를 적용할 수도 있다.As described above, in the present specification, a case in which orthogonal space-time coding is applied to two transmitting antennas and one receiving antenna is described as an example, but the space-frequency encoding that replaces the same concept by the frequency dimension instead of the time dimension or It is possible to apply the extended space-time frequency coding, including the space-time coding to the frequency dimension, to apply codes designed for various transmitter and receiver antenna numbers, and also to do not guarantee orthogonality. -orthogonal) may be applied.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 당업자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형 또는 수정이 가능하다는 것을 알 것이다. While the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will recognize that various modifications or changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

본 발명에 따르면, 다중 송신 안테나와 공간-시간, 공간-주파수 또는 공간-시간-주파수 부호화를 디지털 방송 시스템에 적용함으로써, 동일 서비스 지역 내에서는 수신기의 수신 성능을 향상시키고, 또한 서비스 커버리지를 증대시키는 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, by applying multiple transmit antennas and space-time, space-frequency or space-time-frequency coding to a digital broadcasting system, the receiver can improve reception performance and increase service coverage in the same service area. The effect can be obtained.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 부호화를 적용하여 추가 생성되는 송신 신호 전력비 또는 상기 부호화가 적용되는 구간의 비율을 점차로 증가시키므로, 시스템 업그레이드에 따른 일시적인 과비용을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the transmission signal power ratio additionally generated by applying the encoding or the ratio of the interval to which the encoding is applied is gradually increased, there is an effect of preventing temporary overcost due to a system upgrade.

Claims (19)

원 심벌 열에 부호화를 적용하여 복수의 부호화된 심벌 열을 생성하는 부호화부; An encoder which generates a plurality of encoded symbol strings by applying encoding to the original symbol strings; 전송하고자 하는 데이터 신호에 상기 부호화된 심벌 열 중 하나를 가산하여 송신하는 제 1 안테나;A first antenna for adding and transmitting one of the coded symbol strings to a data signal to be transmitted; 상기 부호화된 심벌 열을 중 나머지 심벌 열을 송신하는 적어도 하나의 부가 안테나; 및At least one additional antenna configured to transmit a remaining symbol string among the encoded symbol strings; And 상기 제 1 안테나와 상기 부가 안테나의 송신 전력을 제어하는 송신 전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송신기.And a transmission power control unit configured to control transmission powers of the first antenna and the additional antenna. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 송신 전력 제어부는, 상기 부가 안테나로부터의 송신 전력을 상기 제 1 안테나로부터의 송신 전력에 비해 상대적으로 적게 시작하고, 이후 상기 부가 안테나와 제 1 안테나의 송신 전력의 비가 1:1이 될 때까지 단계적으로 상기 제 1 안테나 및 부가 안테나의 송신 전력을 조정하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송신기.The transmission power controller starts the transmission power from the additional antenna relatively less than the transmission power from the first antenna, and then until the ratio of the transmission power of the additional antenna and the first antenna is 1: 1. Digital transmission transmitter using a multiple transmit antenna, characterized in that for adjusting the transmission power of the first antenna and the additional antenna in stages. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 파일럿 신호를 상기 각 안테나별로 구분 가능한 형태로 송신하여 채널 이득을 추정할 수 있도록 하는 파일럿 신호 송신부; 및A pilot signal transmitter for estimating a channel gain by transmitting a pilot signal in a form distinguishable for each antenna; And 상기 부호화 적용 여부, 상기 안테나 개수 정보, 상기 부호화 정보 및 상기 각 안테나별 송신 전력 제어 정보 중 적어도 하나 이상을 제어 채널을 통해 전송하는 제어 정보 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송신기.And a control information transmitter configured to transmit at least one of whether the encoding is applied, the antenna number information, the encoding information, and transmission power control information for each antenna through a control channel. Broadcast transmitter. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, The method according to claim 1 or 3, 상기 부호화는, 공간-시간 부호화, 공간-주파수 부호화, 및 공간-시간-주파수 부호화 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송신기.The coding is any one of space-time coding, space-frequency coding, and space-time-frequency coding. 복수의 심벌 열을 복수의 채널을 통해 하나의 수신 안테나로 수신하여 원 심벌 열로 복원하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기에 있어서,A digital broadcast receiver using a multiplex transmission antenna for receiving a plurality of symbol strings through a plurality of channels with one receiving antenna and restoring the original symbol string, 상기 수신기가 소정 부호화를 지원하는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과 지원할 수 없는 경우, 상기 복수의 심벌 열 각각의 송신 신호 전력을 비교하여 상대적으로 가장 큰 심벌 열의 신호를 원 심벌 열로 복원하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기.It is determined whether the receiver supports a predetermined encoding, and if it cannot support the result of the determination, by comparing the power of the transmission signal of each of the plurality of symbol strings, the signal of the largest symbol string is restored to the original symbol string. Digital broadcast receiver using a multiplex transmission antenna. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 판단 결과 상기 부호화를 지원할 수 있는 경우, 송신 안테나의 개수 정보, 상기 부호화 정보 및 상기 각 안테나별 송신 전력 제어 정보 중 적어도 하나 이상을 제어 채널을 통해 수신한 후, 채널 추정을 통해 채널 이득 정보를 획득하여 상기 원 심벌 열을 복원하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기.If it is determined that the encoding can be supported, at least one or more of the number of transmitting antennas, the encoding information, and transmission power control information for each antenna are received through a control channel, and channel gain information is obtained through channel estimation. And recovering the original symbol sequence by using the multiplex transmission antenna. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 복수의 심벌 열 중 제 1 심벌 열이 {s1, s2,s3, s4,...}이고 제 2 심벌 열이 {s2 *, -s1 *, s4 *, -s3 *, ...}인 경우,The first symbol string of the plurality of symbol strings is {s 1 , s 2 , s 3 , s 4 , ...} and the second symbol string is {s 2 * , -s 1 * , s 4 * , -s If 3 * , ...} 상기 복수의 심벌 열이 채널 이득이 h1, h2인 서로 다른 채널을 통해 수신하고, 상기 수신된 심벌 중 잡음이나 간섭을 제외하며, 상기 채널 이득(h1, h2)에 대한 정보를 채널 추정 과정을 통해 획득한 후, 다음 식을 통해 상기 복수의 심벌 열을 복원하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기. The plurality of symbol strings are received through different channels having channel gains h 1 and h 2 , excluding noise or interference among the received symbols, and channel information about the channel gains h 1 and h 2 . After acquiring through the estimation process, the plurality of symbol strings are restored by the following equation.
Figure 112006082631145-pat00007
,
Figure 112006082631145-pat00008
Figure 112006082631145-pat00007
,
Figure 112006082631145-pat00008
여기서, n 은 자연수이다.Where n is a natural number.
제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 심벌 열들에 대한 정보가 위상에만 실려 송신하는 경우, When information about the symbol strings are transmitted only in phase, 다음 식을 통해 상기 복수의 심벌 열을 복원하는 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기. A digital broadcast receiver using a multiple transmit antenna, characterized in that to restore the plurality of symbol strings through the following equation.
Figure 112006082631145-pat00009
,
Figure 112006082631145-pat00010
Figure 112006082631145-pat00009
,
Figure 112006082631145-pat00010
여기서, n 은 자연수이다.Where n is a natural number.
제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 6 to 9, 상기 부호화는 공간-시간 부호화, 공간-주파수 부호화, 및 공간-시간-주파수 부호화 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 수신기.And the encoding is any one of space-time coding, space-frequency coding, and space-time-frequency coding. 디지털 멀티미디어 방송 시스템에 계층 변조를 적용하여 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호 이외에 추가의 방송 신호를 상기 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호와 동시에 전송하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법에 있어서,In the digital multimedia broadcasting transmission method using a multi-transmission antenna for applying a hierarchical modulation to the digital multimedia broadcasting system to transmit additional broadcast signals in addition to the original digital multimedia broadcasting signal simultaneously with the original digital multimedia broadcasting signal, (a) 상기 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호에 상기 계층 변조를 수행하여 기본 계층 신호와 강화 계층 신호를 출력하는 단계;(a) performing a layer modulation on the original digital multimedia broadcasting signal to output a base layer signal and an enhancement layer signal; (b) 상기 출력된 기본 계층 신호와 강화 계층 신호 모두에 부호화를 적용하여 적어도 하나의 추가적인 기본 계층 신호와 강화 계층 신호를 생성하는 단계; 및(b) generating at least one additional base layer signal and an enhancement layer signal by applying encoding to both the output base layer signal and the enhancement layer signal; And (c) 상기 기본 계층 신호와 강화 계층 신호는 제 1 안테나를 통해 송신하고, 상기 적어도 하나의 추가적인 기본 계층 신호와 강화 계층 신호는 적어도 하나의 부가 안테나를 통해 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.(c) transmitting the base layer signal and the enhancement layer signal through a first antenna, and transmitting the at least one additional base layer signal and the enhancement layer signal through at least one additional antenna. Digital multimedia broadcasting transmission method using multiple transmission antennas. 제 11 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,The method of claim 11, wherein step (b) comprises: 상기 부호화를 상기 디지털 멀티미디어 방송 신호의 송신 프레임 전체에 적용하거나 상기 송신 프레임의 일부에 한하여 적용하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.And applying the encoding to the entire transmission frame of the digital multimedia broadcasting signal or to a part of the transmission frame. 제 11 항에 있어서, 상기 (c) 단계는,The method of claim 11, wherein step (c) comprises: 상기 제 1 안테나를 통해 전송되는 신호 전력이 상기 부가 안테나를 통해 전송되는 신호 전력보다 상대적으로 크게 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.The method of claim 1, wherein the signal power transmitted through the first antenna is relatively larger than the signal power transmitted through the additional antenna. 제 11 항에 있어서, 상기 (c) 단계는,The method of claim 11, wherein step (c) comprises: 상기 제 1 안테나를 통해 전송되는 신호 전력과 상기 부가 안테나를 통해 전송되는 신호 전력의 비가 1:1로 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.And a ratio of the signal power transmitted through the first antenna and the signal power transmitted through the additional antenna in a 1: 1 ratio. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 11 to 14, 상기 부호화는, 공간-시간 부호화, 공간-주파수 부호화, 및 공간-시간-주파수 부호화 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.The encoding is any one of space-time coding, space-frequency coding, and space-time-frequency coding. 디지털 멀티미디어 방송 시스템에 계층 변조를 적용하여 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호 이외에 추가의 방송 신호를 상기 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호와 동시에 전송하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법에 있어서,In the digital multimedia broadcasting transmission method using a multi-transmission antenna for applying a hierarchical modulation to the digital multimedia broadcasting system to transmit additional broadcast signals in addition to the original digital multimedia broadcasting signal simultaneously with the original digital multimedia broadcasting signal, (a) 상기 원래의 디지털 멀티미디어 방송 신호 중 강화 계층 신호에 부호화를 적용하여 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호를 생성하는 단계;(a) generating an additional at least one encoded enhancement layer signal by applying encoding to an enhancement layer signal of the original digital multimedia broadcasting signal; (b) 상기 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호와 기본 계층 신호를 계층 변조하는 단계; 및(b) hierarchically modulating the additional at least one encoded enhancement layer signal and the base layer signal; And (c) 상기 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호와 상기 기본 계층 신호는 제 1 안테나를 통해 전송하고, 상기 추가적인 적어도 하나의 부호화된 강화 계층 신호는 적어도 하나의 부가 안테나를 통해 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.(c) transmitting the additional at least one encoded enhancement layer signal and the base layer signal through a first antenna and the additional at least one encoded enhancement layer signal through at least one additional antenna. Digital multimedia broadcasting transmission method using a multiple transmit antenna, characterized in that. 제 16 항에 있어서, 상기 (c) 단계는,The method of claim 16, wherein step (c) comprises: 상기 부가 안테나를 통해 전송되는 상기 강화 계층 신호의 송신 전력은 상기 제 1 안테나를 통해 전송되는 상기 강화 계층 신호의 송신 전력과 동일한 것을 특 징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.And transmitting power of the enhancement layer signal transmitted through the additional antenna is the same as the transmission power of the enhancement layer signal transmitted through the first antenna. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서, The method according to claim 16 or 17, 상기 부호화는, 공간-시간 부호화, 공간-주파수 부호화, 및 공간-시간-주파수 부호화 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.The encoding is any one of space-time coding, space-frequency coding, and space-time-frequency coding. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 안테나를 통해 전송되는 부호화된 심벌 열은 {s1, s2, s3, s4,...}이고, 상기 부가 안테나를 통해 전송되는 부호화된 심벌 열은 {s2 *, -s1 *, s4 *, -s3 *, ...}인 것을 특징으로 하는 다중 송신 안테나를 이용한 디지털 방송 송신기.The coded symbol string transmitted through the first antenna is {s 1 , s 2 , s 3 , s 4 , ...}, and the coded symbol string transmitted through the additional antenna is {s 2 * ,- s 1 * , s 4 * , -s 3 * , ...}.
KR1020060111422A 2006-11-13 2006-11-13 Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas KR100816500B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060111422A KR100816500B1 (en) 2006-11-13 2006-11-13 Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060111422A KR100816500B1 (en) 2006-11-13 2006-11-13 Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100816500B1 true KR100816500B1 (en) 2008-03-24

Family

ID=39411594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060111422A KR100816500B1 (en) 2006-11-13 2006-11-13 Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100816500B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100974194B1 (en) 2007-03-05 2010-08-05 삼성전자주식회사 Apparatus and method for spatial multiplexing with backward compatibility in multiple input multiple output wireless communication system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040044831A (en) * 2002-11-22 2004-05-31 한국전자통신연구원 Digital broadcasting apparatus and method using the multiple transmitter/receiver antenna
KR20050013624A (en) * 2002-06-24 2005-02-04 콸콤 인코포레이티드 Diversity transmission modes for mimo ofdm communication systems
JP2005039840A (en) 2003-07-16 2005-02-10 Lucent Technol Inc Method and apparatus for transmitting signals in multi-antenna mobile communications system that compensates for channel variations
KR20050120441A (en) * 2004-06-18 2005-12-22 삼성전자주식회사 Transmission diversity apparatus and method using multiple antenna in a mobile communication system
JP2006229575A (en) 2005-02-17 2006-08-31 Samsung Electronics Co Ltd Radio transmitter, radio receiver, transmitting and receiving method and computer program

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050013624A (en) * 2002-06-24 2005-02-04 콸콤 인코포레이티드 Diversity transmission modes for mimo ofdm communication systems
KR20040044831A (en) * 2002-11-22 2004-05-31 한국전자통신연구원 Digital broadcasting apparatus and method using the multiple transmitter/receiver antenna
JP2005039840A (en) 2003-07-16 2005-02-10 Lucent Technol Inc Method and apparatus for transmitting signals in multi-antenna mobile communications system that compensates for channel variations
KR20050120441A (en) * 2004-06-18 2005-12-22 삼성전자주식회사 Transmission diversity apparatus and method using multiple antenna in a mobile communication system
JP2006229575A (en) 2005-02-17 2006-08-31 Samsung Electronics Co Ltd Radio transmitter, radio receiver, transmitting and receiving method and computer program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100974194B1 (en) 2007-03-05 2010-08-05 삼성전자주식회사 Apparatus and method for spatial multiplexing with backward compatibility in multiple input multiple output wireless communication system
US8284853B2 (en) 2007-03-05 2012-10-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for spatial multiplexing with backward compatibility in a multiple input multiple output wireless communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102045135B (en) Radio communication device and wireless communications method
JP2768354B2 (en) Relay system, transmission device and relay device used for the same
KR100973671B1 (en) Apparatus and method for relaying in broadband wireless communication system
CN102386956A (en) Rank step-down for MIMO SCW design employing HARQ
KR20060048106A (en) Method and apparatus for transmitting orthogonal frequency division multiplexing symbol with sector diversity in a mobile communication system, and system using the same
US20090103472A1 (en) Method and device for cooperative relay with multiple relay stations in wireless telecommunication network
CN101167322A (en) Transmitting device, receiving device and communication method for an OFDM communication system with new preamble structure
KR101951144B1 (en) A Coordinated Direct and Relay Transmission for Cooperative Non-Orthogonal Multiple Access Systems
US20100316149A1 (en) Wireless communication system
WO2006043245A1 (en) System and method of operating a mimo system
US20090252142A1 (en) Communication system, communication apparatus, and data transmission method
KR100816500B1 (en) Digital broadcasting transmitter/receiver using multiple transmission antennas
JP2003505926A (en) Channel estimation method and apparatus using transmission diversity
US20060013120A1 (en) Method and apparatus for providing local channels in a global satellite/terrestrial network
CN103916175A (en) Signal Receiving Device, Semiconductor Device, And Signal Receiving Method
JP2007214946A (en) Broadcast retransmitter
KR101314564B1 (en) Method and apparatus for associated processing in relay station and corresponding processing in base station
EP1083679A1 (en) Transmitter, receiver, and transmitting/receiving method
JP2007251739A (en) Antenna control method of transmission apparatus
US20090238260A1 (en) Transmitter and receiver for digital broadcasting
KR101273358B1 (en) A method and apparatus for transmitting and receiving advanced terrestrial digital multimedia broadcasting system signal in a communication system
US8331423B2 (en) Relaying apparatus and method in wireless communication system
KR100704957B1 (en) Satellite digital multimedia broadcasting system and method
JP2019201404A (en) Control signal encoder, control signal decoder, transmission device, and reception device
JP4119400B2 (en) Wireless transmission device, wireless reception device, wireless transmission method, and wireless reception method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130304

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150226

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160226

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee