KR100941196B1 - Using digital television broadcast signals to provide gps aiding information - Google Patents

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KR100941196B1
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제임스제이.주니어 스필커
지미케이. 오무라
매튜디. 피어스
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더 로섬 코퍼레이션
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Abstract

위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 속도와 위성 위치결정 시스템 보조 정보(1522)를 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 위성 위치결정 시스템 수신기(1502)에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하기 위한 방법, 장치, 컴퓨터-판독가능 매체가 공개된다. 본 발명은 Satellite positioning in the satellite positioning system receiver 1502 to determine the position of the satellite positioning system receiver using the propagation speed of the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information 1522. Methods, apparatus, and computer-readable media for providing decision system assistance information are disclosed. The present invention

- 위성 위치결정 시스템 보조 정보(1522)를 제공하고, Providing satellite positioning system assistance information 1522,

- 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 제공하며, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며,Provide a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments,

- 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하고, Encoding satellite positioning system assistance information into codewords,

- DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 코드워드들로 대체하며, 그리고Replace data segments in the DTV signal with codewords, and

- DTV 신호를 송신하는-Transmitting DTV signal

단계들을 포함하고, 이때, 상기 위성 위치결정 시스템 수신기는 DTV 신호를 수신하여 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구한다. Wherein the satellite positioning system receiver receives the DTV signal to recover satellite positioning system assistance information.

Description

디지털 텔레비전 신호를 이용한 GPS 보조 정보 제공 방법, 장치, 컴퓨터-판독형 매체{USING DIGITAL TELEVISION BROADCAST SIGNALS TO PROVIDE GPS AIDING INFORMATION}Method, device, and computer-readable medium for providing GPS auxiliary information using digital television signal TECHNICAL FIELD [USING DIGITAL TELEVISION BROADCAST SIGNALS TO PROVIDE

본원 출원은,The present application,

- 2001.11.14 자 미국특허출원 10/003,128 호, "Robust Data Transmission Using Broadcast Digital Television Signals"(발명자: Jimmy K. Omura, J.J. Spilker Jr., Matthew Rabinowitz)-US Patent Application No. 10 / 003,128, filed November 14, 2001, entitled "Robust Data Transmission Using Broadcast Digital Television Signals" by Inventor K. Omura, J.J.Spilker Jr., Matthew Rabinowitz

의 연속분할출원으로서, 이 출원은 As a continuous division application of

- 2001.4.3 자 미국특허출원 60/281,269 호, "An ATSC Standard DTV Channel for Low Data Rate Broadcast to Mobile Receivers"(발명자: J.J. Spilker Jr., Matthew Rabinowitz)U.S. Patent Application No. 60 / 281,269, filed on April 4, 2001, entitled "An ATSC Standard DTV Channel for Low Data Rate Broadcast to Mobile Receivers" (J.J. Spilker Jr., Matthew Rabinowitz)

를 우선권주장한다. 본원 출원은 Insist on priority. The present application

- 2002.5.31 자 미국특허출원 10/159,478 호, "Position Location using Global Positioning Signals Augmented by Broadcast Television Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.와 Matthew Rabinowitz)US Patent Application No. 10 / 159,478, filed May 5, 2002, entitled "Position Location using Global Positioning Signals Augmented by Broadcast Television Signals" (J.J. Spilker Jr. and Matthew Rabinowitz)

의 연속분할출원으로서, 이 출원은 As a continuous division application of

- 2001.6.21 자 미국특허출원 09/887,158 호, "Position Location Using Broadcast Digital Television Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.와 Matthew Rabinowitz)09 / 887,158, published on June 1, 2001, "Position Location Using Broadcast Digital Television Signals," by J.J. Spilker Jr. and Matthew Rabinowitz.

의 연속 분할출원이고, Is a serial application for

- 2002.3.4 자 미국특허출원 60/361,762 호, "DTV Position Location Augmented by GPS"(발명자: J.J. Spilker Jr.),U.S. Patent Application No. 60 / 361,762, filed March 3, 2002, entitled "DTV Position Location Augmented by GPS" (J.J. Spilker Jr.),

- 2002.2.1 자 미국특허출원 60/353,440 호, "DTV Position Location Augmented by GPS"(발명자: J.J. Spilker Jr.), 그리고U.S. Patent Application No. 60 / 353,440, entitled "DTV Position Location Augmented by GPS" (invented by J.J. Spilker Jr.), and

- 2001.11.13 자 미국특허출원 60/332,504 호, "DTV Augmented GPS for Robust Aircraft Navigation"-US Patent Application No. 60 / 332,504, filed November 13, 2001, entitled "DTV Augmented GPS for Robust Aircraft Navigation"

를 우선권주장하며, 이들 공개내용 전부는 본원 발명에서 참고로 인용된다. 본원 출원은, Priority is claimed, all of which are incorporated herein by reference. The present application,

- 2001.4.3 자 미국특허출원 60/281,269 호, "An ATSC Standard DTV Channel for Low Data Rates Broadcast to Mobile Receivers"(발명자: J.J. Spilker Jr., Matthew Rabinowitz)U.S. Patent Application No. 60 / 281,269, filed on Apr. 2001, entitled "An ATSC Standard DTV Channel for Low Data Rates Broadcast to Mobile Receivers" by J.J. Spilker Jr., Matthew Rabinowitz

를 우선권주장하며, 그 공개내용 전부가 본원 발명에서 참고로 인용된다. 본원 출원은, Which is hereby incorporated by reference in its entirety. The present application,

- 2001.8.17 자 미국특허출원 09/932,010 호, "Position Location using Terrestrial Digital Broadcast Television Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.와 Matthew Rabinowitz), 그리고US patent application Ser. No. 09 / 932,010, entitled "Position Location using Terrestrial Digital Broadcast Television Signals" (invented by J.J. Spilker Jr. and Matthew Rabinowitz);

- 2001.11.9 자 미국특허출원 60/337,834 호, "Wireless Position Location Using the Japanese ISDB-T Digital TV Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.)-US Patent Application No. 60 / 337,834, November 9, 2001, entitled "Wireless Position Location Using the Japanese ISDB-T Digital TV Signals" by J.J. Spilker Jr.

에 관련된 발명으로서, 그 공개내용 전부는 본원 발명에서 참고로 인용된다.As the invention relates to, all of its disclosures are incorporated herein by reference.

본 발명은 방송용 디지털 텔레비전 신호를 통한 데이터 전송에 관한 것으로서, 가령, ATSC(American Television Standards Committee) 포맷을 따르는 디지털 텔레비전 신호에 관한 것이다. 특히 본 발명은 이러한 기술에 의한 GPS 보조 정보의 전송에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to data transmission over broadcast digital television signals, for example, to digital television signals conforming to the American Television Standards Committee (ATSC) format. In particular, the present invention relates to the transmission of GPS assistance information by this technique.

1990년대 후반 ATSC 표준 디지털 텔레비전 방송으로 시작되어, 디지털 텔레비전 방송은 미국에서 급속하게 팽창하고 있다. 2000년 말까지, 166개 이상의 디지털 텔레비전 송신기가 동작 중에 있었다. FCC는 2006년까지 모든 텔레비전 방송이 최근에 할당된 디지털 채널에서 이루어질 것이며 아날로그 채널은 다른 용도로 정보에 반환되는 것을 목표로하고 있다. Beginning with the ATSC standard digital television broadcasting in the late 1990s, digital television broadcasting is expanding rapidly in the United States. By the end of 2000, more than 166 digital television transmitters were in operation. The FCC intends that by 2006 all television broadcasts will be on recently allocated digital channels and the analog channels will be returned to the information for other purposes.

정교한 데이터 압축 기술 및 디지털 신호 처리 능력의 개선으로 인해, 아날로그 채널과 같은 대역폭에서 고품질의 오디오 및 비디오 정보를 전송하는 것이 가능해졌다. 텔레비전 방송 지역에서, ATSC(Advanced Television Systems Committee)는 기술적 진보사항을 활용하도록 디지털 텔레비전 표준과 고화질 텔레비전 표준을 모두 생성하였다. 이 표준들은 ATSC 디지털 TV, 또는 단순히 ATSC라고 불린다. 현재의 ATSC 표준은 VSB라 부리는 진폭 변조 억제-캐리어 잔류 측파대 변조 기술(amplitude modulated suppressed-carrier vestigial sideband modulation technique)을 이용한다. 8-VSB 변조는 "오프 에어(off air)" 방송 시스템에 사용되 며, 16-VSB 변조는 더 높은 데이터 속도의 케이블 시스템에 제시된다. Sophisticated data compression techniques and improvements in digital signal processing capabilities make it possible to transmit high quality audio and video information over the same bandwidth as analog channels. In the television broadcast area, the Advanced Television Systems Committee (ATSC) has created both digital and high definition television standards to take advantage of technological advances. These standards are called ATSC digital TVs, or simply ATSC. The current ATSC standard uses an amplitude modulated suppressed-carrier vestigial sideband modulation technique called VSB. 8-VSB modulation is used in "off air" broadcasting systems, and 16-VSB modulation is presented in higher data rate cable systems.

이 표준들은 TV 프로그래밍의 방송에 최적화된다. 그러나, 디지털 TV 방송의 급속한 팽창과 이에 따른 디지털 텔레비전 송신기의 확산으로 인해, 다른 종류의 데이터 전송 기회가 또한 증가하고 있다. 다른 종류의 데이터로는, 이동전화로 외부적 처리의 필요성없이 전화 위치를 연산할 수 있게 하는 데이터, 단문 메시지, 페이저에서와 유사한 장치, 텍스트 형태의 웹페이지, 이동 전화 근처에 관심있는 위치를 보여주는 간단한 지도(grid map), TV 프로그램 안내, 라디오 프로그램 안내, 버스 스케쥴, 수신자 근처의 점포 광고, 그리고 모든 종류의 저속 데이터 이동 상거래 정보가 있다. These standards are optimized for the broadcast of TV programming. However, due to the rapid expansion of digital TV broadcasting and the proliferation of digital television transmitters, other types of data transmission opportunities are also increasing. Other types of data may include data that allows the mobile phone to calculate the location of the phone without the need for external processing, short messages, similar devices in pagers, textual web pages, and locations of interest near the mobile phone. There are simple maps, TV program guides, radio program guides, bus schedules, store advertisements near the receiver, and all sorts of slow data movement commerce information.

텔레비전 인프러스트럭처(infrastructure)가 이러한 데이터 종류에 항상 적합한 것은 아니다. 가령, ATSC 표준은 어떤 스펙트럼 효율을 향해 조정된다. 즉, 어떤 양의 정보가 어떤 스펙트럼 대역폭에서 전송될 것이다. 특히, 텔레비전 프로그램 방송을 지원하기에 충분히 높은 비트 속도가 단일 텔레비전 채널에 할당된 대역폭에 들어맞아야 한다. 이 동작 요건과 함께, 방송 신호의 성공적 수신을 위해 어떤 신호-잡음비가 요구된다. 가령, 19.2 Mbps ATSC 표준 방송 데이터 속도는 수신기가 15dB의 이론적 신호-잡음비를 가지는 것을 요건으로 한다.Television infrastructure is not always suitable for this type of data. For example, the ATSC standard is tuned towards some spectral efficiency. That is, some amount of information will be transmitted in some spectral bandwidth. In particular, a bit rate high enough to support television program broadcasting must fit into the bandwidth allocated to a single television channel. With this operating requirement, some signal-to-noise ratio is required for successful reception of the broadcast signal. For example, the 19.2 Mbps ATSC standard broadcast data rate requires that the receiver have a theoretical signal-to-noise ratio of 15 dB.

그러나, 다른 종류의 데이터에 대하여 다른 동작 포인트들이 보다 적절할 수 있다. 예를 들어, 낮은 데이터 속도의 장치는 낮은 스펙트럼 효율이면서도 보다 견고한 전송으로부터 장점을 취할 수 있다. 이 종류의 신호는 디지털 텔레비전 방송 수신에 요구되는 것보다 훨씬 낮은 신호-잡음비에서 복구(recover)될 수 있다. 따 라서, 멀리 떨어진 영역, 건물 내부, 또는 간섭이나 다중경로가 문제를 일으킬 수 있는 위치에서 수신을 가능하게 한다. 추가적으로, 디지털 텔레비전 방송 수신에 요구되는 수신기에 비해 더욱 간단한 수신기가 사용될 수도 있다. However, other operating points may be more appropriate for other kinds of data. For example, low data rate devices can benefit from more robust transmission while still having low spectral efficiency. This kind of signal can be recovered at a much lower signal-to-noise ratio than is required for digital television broadcast reception. This allows reception in remote areas, in buildings, or in locations where interference or multipath can cause problems. In addition, a simpler receiver may be used compared to the receiver required for digital television broadcast reception.

따라서, 급속하게 팽창하는 디지털 TV(DTV) 인프러스트럭처의 장점을 활용할 수 있으면서도 텔레비전 프로그램과는 다른 데이터 전송을 가능하게 하는 시스템 및 방법이 요구되고 있다. Accordingly, there is a need for a system and method that can take advantage of the rapidly expanding digital TV (DTV) infrastructure while enabling data transmission different from television programs.

일반적으로, 한 태양에 따르면, 본 발명은 위성 위치결정 시스템의 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 시간과 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 위성 위치결정 시스템 수신기에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하는 방법, 장치, 컴퓨터-판독형 매체를 특징으로 하며, 이 방법은,In general, according to one aspect, the present invention relates to a satellite positioning system for determining a position of a satellite positioning system receiver using propagation time of a signal transmitted by a satellite of a satellite positioning system and satellite positioning system assistance information. A method, apparatus, and computer-readable medium for providing satellite positioning system assistance information to a system receiver, the method comprising:

- 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하고, -Provide satellite positioning system assistance information,

- 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 제공하며, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며,Provide a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments,

- 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하고, Encoding satellite positioning system assistance information into codewords,

- DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 코드워드들로 대체하며, 그리고Replace data segments in the DTV signal with codewords, and

- DTV 신호를 송신하는-Transmitting DTV signal

단계들을 포함하고, 이때, 상기 위성 위치결정 시스템 수신기는 DTV 신호를 수신하여 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 것을 특징으로 한다. And wherein the satellite positioning system receiver receives the DTV signal to recover satellite positioning system assistance information.                 

특정한 실시예들은 아래의 특징 중 한가지 이상을 포함할 수 있다. 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 수신기가 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는 아래의 정보 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.Particular embodiments may include one or more of the following features. The satellite positioning system is a global positioning system (GPS). The satellite positioning system receiver determines the position of the satellite positioning system receiver based on the signal received from the satellite positioning system satellite and the satellite positioning system assistance information. The satellite positioning system assistance information may include one or more of the following information.

- 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and

- 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원. -The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver.

상기 DTV 신호가 아래의 신호 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The DTV signal may include one or more of the following signals.

- ATSC(American Television Standards Committee) DTV 신호,ATSC (American Television Standards Committee) DTV signal,

- ETSI(European Telecommunications Standards Institute) DTV-T(Digital Video Broadcasting - Terrestrial) 신호, 그리고-ETSI (European Telecommunications Standards Institute) DTV-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) signal, and

- 일본 ISDB-T(Japanese Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) 신호. -Japanese Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial (ISDB-T) signal.                 

일반적으로, 한 태양에 따르면, 발명은 디지털 텔레비전(DTV) 신호로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하기 위한 방법, 장치, 컴퓨터-판독형 매체를 특징으로 하며, 이 방법은, In general, according to one aspect, the invention features a method, apparatus, computer-readable medium for recovering satellite positioning system assistance information from a digital television (DTV) signal, the method comprising:

- DTV 신호를 수신하고, 이때, 상기 DTV 신호는 다수의 프레임들을 포함하고, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있고,Receive a DTV signal, wherein the DTV signal comprises a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, one or more data segments representing one or more satellite positioning system assistance information; Replaced by a codeword,

- 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하며, 그리고Selecting data segments replaced with codewords, and

- 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는Recover satellite positioning system assistance information from selected data segments;

단계들을 포함한다. Steps.

특정 실시예들은 다음 특징들 중 한가지 이상을 포함할 수 있다. 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가 아래의 정보 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.Certain embodiments may include one or more of the following features. The satellite positioning system is a global positioning system (GPS). The satellite positioning system assistance information includes at least one of the following information.

- 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고 Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and                 

- 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원.-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver.

상기 DTV 신호가 아래의 신호 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The DTV signal may include one or more of the following signals.

- ATSC(American Television Standards Committee) DTV 신호,ATSC (American Television Standards Committee) DTV signal,

- ETSI(European Telecommunications Standards Institute) DTV-T(Digital Video Broadcasting - Terrestrial) 신호, 그리고-ETSI (European Telecommunications Standards Institute) DTV-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) signal, and

- 일본 ISDB-T(Japanese Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) 신호.-Japanese Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial (ISDB-T) signal.

일반적으로 한 태양에 따르면, 본 발명은 위성 위치결정 시스템을 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위한 방법, 장치, 컴퓨터-판독형 매체를 특징으로 한다. 이 방법은, In general, according to one aspect, the invention features a method, apparatus, computer-readable medium for positioning a satellite positioning system receiver using a satellite positioning system. This way,

- 위성 위치결정 시스템의 위성에 의해 송신되는 신호를 위성 위치결정 시스템 수신기에서 수신하고,Receiving at a satellite positioning system receiver a signal transmitted by a satellite of the satellite positioning system,

- 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 위성 위치결정 시스템 수신기에서 수신하며, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하고, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있으며, Receiving at the satellite positioning system receiver a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, wherein at least one data segment contains satellite positioning system assistance information; Is replaced by one or more codewords to express,

- 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하고,Selecting data segments replaced with codewords,

- 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구 하며, 그리고Recover satellite positioning system assistance information from selected data segments, and

- 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 -Satellite positioning system that determines the position of the satellite positioning system receiver based on the signals received from the satellite and satellite positioning system assistance information.

단계들을 포함한다. Steps.

특정 실시예들은 다음의 특징 중 한가지 이상을 포함할 수 있다. 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가 아래의 정보 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.Certain embodiments may include one or more of the following features. The satellite positioning system is a global positioning system (GPS). The satellite positioning system assistance information includes at least one of the following information.

- 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and

- 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원.-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver.

상기 DTV 신호가 아래의 신호 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The DTV signal may include one or more of the following signals.

- ATSC(American Television Standards Committee) DTV 신호,ATSC (American Television Standards Committee) DTV signal,

- ETSI(European Telecommunications Standards Institute) DTV-T(Digital Video Broadcasting - Terrestrial) 신호, 그리고 -ETSI (European Telecommunications Standards Institute) DTV-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) signal, and                 

- 일본 ISDB-T(Japanese Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) 신호.-Japanese Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial (ISDB-T) signal.

실시예들은,Embodiments,

- DTV 신호의 신호 성분을 바탕으로 DTV 신호의 송신기와 위성 위치결정 시스템 수신기간 의사거리를 결정하며, 그리고Determining the pseudo distance between the transmitter of the DTV signal and the receiver of the satellite positioning system based on the signal component of the DTV signal; and

- 상기 의사거리, 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호, 그리고 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the pseudorange, the signal received from the satellite positioning system satellite, and the satellite positioning system assistance information.

단계들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 디지털 데이터를 코드워드들로 인코딩하고 DTV 신호의 데이터 세그먼트들 일부분을 코드워드들로 대체함으로서 디지털 데이터가 DTV 방송 신호의 일부분으로 전송된다. 긴 코드워드들을 이용함으로서, TV 프로그래밍에 사용되는 DTV 방송 신호 부분보다 훨신 견고한 전송을 행할 수 있다. 따라서 더 낮은 신호잡음비에서 전송이 수신될 수 있다. 한정 코드워드 세트를 이용함으로서, 수신기에서 간단한 코럴레이터 뱅크를 이용하여 디지털 데이터를 복원시킬 수 있다. Characterized in that it further comprises steps. According to the present invention, digital data is transmitted as part of a DTV broadcast signal by encoding digital data into codewords and replacing part of the data segments of the DTV signal with codewords. By using long codewords, a much more robust transmission can be achieved than the portion of the DTV broadcast signal used for TV programming. Thus, transmission can be received at a lower signal noise ratio. By using a finite set of codewords, the receiver can recover digital data using a simple correlator bank.

일반적으로 한 태양에 따르면, 본원 발명은 위성 위치결정 시스템의 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 시간과 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 위성 위치결정 시스템 수신기에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하는 장치를 특징으로 하며, 이 장치는, In general, according to one aspect, the present invention provides a satellite positioning system for determining the position of a satellite positioning system receiver using propagation time of a signal transmitted by a satellite of a satellite positioning system and satellite positioning system assistance information. A device for providing satellite positioning system assistance information to a receiver, the device comprising:

- 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 수신하는 제 2 위성 위치결정 시스템 수신기, A second satellite positioning system receiver for receiving satellite positioning system assistance information;

- 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 제공하는 채널 코더로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하는, 이러한 채널 코더,A channel coder for providing a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, wherein each frame comprises a plurality of data segments,

- 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하는 인코더, An encoder for encoding satellite positioning system assistance information into codewords,

- DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 코드워드들로 대체하는 패킷 멀티플렉서, 그리고A packet multiplexer for replacing data segments in the DTV signal with codewords, and

- DTV 신호를 송신하는 송신기-Transmitter to transmit DTV signal

를 포함하고, 이때, 상기 위성 위치결정 시스템 수신기는 DTV 신호를 수신하여 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구한다.Wherein the satellite positioning system receiver receives the DTV signal to recover satellite positioning system assistance information.

특정 실시예들은 다음의 특징들 중 한가지 이상을 포함할 수 있다. 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 수신기가 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는 아래의 정보 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.Particular embodiments may include one or more of the following features. The satellite positioning system is a global positioning system (GPS). The satellite positioning system receiver determines the position of the satellite positioning system receiver based on the signal received from the satellite positioning system satellite and the satellite positioning system assistance information. The satellite positioning system assistance information may include one or more of the following information.

- 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보, Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite,                 

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and

- 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원.-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver.

상기 DTV 신호가 아래의 신호 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The DTV signal may include one or more of the following signals.

- ATSC(American Television Standards Committee) DTV 신호,ATSC (American Television Standards Committee) DTV signal,

- ETSI(European Telecommunications Standards Institute) DTV-T(Digital Video Broadcasting - Terrestrial) 신호, 그리고-ETSI (European Telecommunications Standards Institute) DTV-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) signal, and

- 일본 ISDB-T(Japanese Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) 신호.-Japanese Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial (ISDB-T) signal.

일반적으로 한 태양에 따르면, 본원 발명은 디지털 텔레비전(DTV) 신호로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하기 위한 장치를 특징으로 하며, 이 장치는, In general, according to one aspect, the invention features an apparatus for recovering satellite positioning system assistance information from a digital television (DTV) signal, the apparatus comprising:

- DTV 신호를 수신하기 위한 프론트엔드로서, 이때, 상기 DTV 신호는 다수의 프레임들을 포함하고, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있는, 이러한 프론트엔드(front end), 그리고A front end for receiving a DTV signal, wherein the DTV signal comprises a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, one or more data segments representing satellite positioning system assistance information This front end, replaced by one or more codewords, and

- 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하여 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하기 위한 백엔드(back end) A back end for recovering satellite positioning system assistance information from the selected data segments by selecting data segments replaced with codewords                 

를 포함한다.It includes.

특정 실시예들은 다음의 특징 중 한가지 이상을 포함할 수 있다. 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 수신기가 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가 아래의 정보 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. Certain embodiments may include one or more of the following features. The satellite positioning system is a global positioning system (GPS). The satellite positioning system receiver determines the position of the satellite positioning system receiver based on the signal received from the satellite positioning system satellite and the satellite positioning system assistance information. The satellite positioning system assistance information includes at least one of the following information.

- 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and

- 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원.-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver.

상기 DTV 신호가 아래의 신호 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The DTV signal may include one or more of the following signals.

- ATSC(American Television Standards Committee) DTV 신호,ATSC (American Television Standards Committee) DTV signal,

- ETSI(European Telecommunications Standards Institute) DTV-T(Digital Video Broadcasting - Terrestrial) 신호, 그리고-ETSI (European Telecommunications Standards Institute) DTV-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) signal, and

- 일본 ISDB-T(Japanese Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) 신호.-Japanese Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial (ISDB-T) signal.

일반적으로 한 태양에 따르면, 본원 발명은 위성 위치결정 시스템을 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위한 장치를 특징으로 하며, 이 장치는, In general, according to one aspect, the invention features an apparatus for positioning a satellite positioning system receiver using a satellite positioning system, the apparatus comprising:

- 위성 위치결정 시스템의 위성에 의해 송신되는 신호를 수신하고 다수의 프레임들을 포함하는 DTV 신호들을 수신하는 프론트엔드로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있는, 이러한 프론트엔드(front end), A front end receiving a signal transmitted by a satellite of a satellite positioning system and receiving DTV signals comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, wherein at least one data segment This front end, replaced by one or more codewords representing satellite positioning system assistance information,

- 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하여 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 백엔드(back end), 그리고A back end that selects data segments replaced with codewords to recover satellite positioning system assistance information from the selected data segments, and

- 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 프로세서-Satellite positioning system A processor for determining the position of the satellite positioning system receiver based on signals received from satellites and satellite positioning system assistance information.

를 포함한다.It includes.

특정 실시예들은 다음의 특징 중 한가지 이상을 포함할 수 있다. 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 수신기가 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가 아래의 정보 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. Certain embodiments may include one or more of the following features. The satellite positioning system is a global positioning system (GPS). The satellite positioning system receiver determines the position of the satellite positioning system receiver based on the signal received from the satellite positioning system satellite and the satellite positioning system assistance information. The satellite positioning system assistance information includes at least one of the following information.                 

- 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite,

- 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and

- 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원.-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver.

상기 DTV 신호가 아래의 신호 중 한가지 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The DTV signal may include one or more of the following signals.

- ATSC(American Television Standards Committee) DTV 신호,ATSC (American Television Standards Committee) DTV signal,

- ETSI(European Telecommunications Standards Institute) DTV-T(Digital Video Broadcasting - Terrestrial) 신호, 그리고-ETSI (European Telecommunications Standards Institute) DTV-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) signal, and

- 일본 ISDB-T(Japanese Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) 신호.-Japanese Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial (ISDB-T) signal.

상기 프로세서는,The processor,

- DTV 신호의 신호 성분을 바탕으로 DTV 신호의 송신기와 위성 위치결정 시스템 수신기간 의사거리를 결정하며, 그리고Determining the pseudo distance between the transmitter of the DTV signal and the receiver of the satellite positioning system based on the signal component of the DTV signal; and

- 상기 의사거리, 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호, 그리고 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the pseudorange, the signal received from the satellite positioning system satellite, and the satellite positioning system assistance information.

것을 특징으로 한다. It is characterized by.

도 1은 본 발명에 따른 시스템의 블록도표.1 is a block diagram of a system according to the present invention.

도 2는 ATSC 프레임의 구조도.2 is a structural diagram of an ATSC frame.

도 3은 ATSC DTV 신호를 이용하여 낮은 데이터 속도의 데이터를 송수신하기 위한 방법의 순서도.3 is a flow chart of a method for transmitting and receiving data at low data rates using ATSC DTV signals.

도 4A-D는 다양한 접근법을 이용하여 코드워드로 대체된 데이터 세그먼트들의 도면.4A-D are diagrams of data segments replaced with codewords using various approaches.

도 5A-B는 다양한 데이터 세그먼트가 코드워드로 대체된 경우의 프레임 도면.5A-B are frame diagrams when various data segments have been replaced with codewords.

도 6은 DTV 송신기의 블록도표.6 is a block diagram of a DTV transmitter.

도 7은 수신기에서 사용을 위한 프론트 엔드(front end)의 블록도표.7 is a block diagram of a front end for use in a receiver.

도 8은 코럴레이터들의 뱅크에 바탕한 백 엔드(back end)의 블록도표.8 is a block diagram of a back end based on a bank of correlators.

도 9는 한개의 코럴레이터의 블록도표.9 is a block diagram of one correlator.

도 10은 또다른 코럴레이터의 블록도표.10 is a block diagram of another correlator.

도 11은 프레임 구축에 바탕하여 디지털 데이터를 복구시키는 방법을 도시하는 순서도.11 is a flowchart illustrating a method of recovering digital data based on frame construction.

도 12는 프레임 구축을 위한 백 엔드(back end)의 블록도표.12 is a block diagram of a back end for frame construction.

도 13은 한 실시예에 따른 한 개의 GPS 수신기와 다수의 GPS 위성을 포함하는 시스템의 도면. 13 is a diagram of a system including one GPS receiver and multiple GPS satellites, according to one embodiment.                 

도 14는 한 실시예에 따른 도 13의 시스템에 의해 실행되는 처리과정의 도면.14 is a diagram of a process executed by the system of FIG. 13 according to one embodiment.

도 15는 한 실시예에 따른 한 개의 GPS 수신기와 한 개의 GPS 위성을 포함하는 시스템의 도면.15 is a diagram of a system including one GPS receiver and one GPS satellite, according to one embodiment.

도 16은 한 실시예에 따른 시스템에 의해 실행되는 처리과정의 도면.16 is a diagram of a process executed by a system according to one embodiment.

여기서 사용되는 "서버(server)"와 "클라이언트(client)"라는 용어는 전자 장치나 메커니즘을 의미하며, "메시지(message)"라는 용어는 디지털 메시지를 표현하는 전자 신호를 의미한다. 여기서 사용되는 "메커니즘(mechanism)"이라는 용어는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 의미한다. 이 용어들은 아래의 설명을 단순화시키기 위해 사용된다. 본 명세서에 기재된 클라이언트, 서버, 메커니즘은 표준 범용 컴퓨터로 구현될 수도 있고, 전용 디바이스로 구현될 수도 있다.As used herein, the terms "server" and "client" refer to an electronic device or mechanism, and the term "message" refers to an electronic signal representing a digital message. The term "mechanism" as used herein refers to hardware, software, or a combination thereof. These terms are used to simplify the description below. The client, server, mechanism described herein may be implemented as a standard general purpose computer, or may be implemented as a dedicated device.

DTV 신호를 이용한 데이터 전송Data transmission using DTV signal

도 1은 본 발명에 따른 일례의 시스템(100)의 블록도표이다. 시스템(100)은 한개 이상의 DTV 송신기(106A-N)로부터 디지털 텔레비전(DTV) 방송을 수신하는 수신기(102)를 포함한다. 1 is a block diagram of an exemplary system 100 in accordance with the present invention. System 100 includes a receiver 102 that receives a digital television (DTV) broadcast from one or more DTV transmitters 106A-N.

DTV 송신기(106)의 한가지 예는 DTV 신호를 공중으로 수신기(102)에 방송하는 송신 타워이다. 또한가지 예는 케이블 텔레비전 시스템용 송신기로서, 이 경우에 DTV 신호들은 케이블 링크를 통해 수신기(102)에 도달한다. DBS(Direct Broadcast Satellites)라 알려진 위성 TV 시스템들은 디지털 TV 방송 시스템의 또 다른 예이다. 예를 들어, EchoStar와 DirecTV는 미국 시장에서 주요한 DBS 서비스이다. 일반적으로, 상용 디지털 TV 방송 시스템에는 기본적으로 세가지 종류가 현재 존재한다. 즉, 지상파, 케이블, 그리고 위성 시스템이 존재한다. 위성 TV 시스템은 완전히 디지털이다. 반면에, 케이블 및 지상파 시스템은 구형 아날로그 방식으로부터 디지털 방식으로 변화하고 있다. 이 디지털 TV 시스템들은 인코딩된 데이터 패킷으로 구성되는 프레임 구조를 이용한다. 이 데이터 패킷들은 데이터 세그먼트라고도 불린다.One example of a DTV transmitter 106 is a transmission tower that broadcasts a DTV signal to the receiver 102 over the air. Another example is a transmitter for a cable television system, in which case the DTV signals reach the receiver 102 via a cable link. Satellite TV systems known as DBS (Direct Broadcast Satellites) are another example of digital TV broadcast systems. For example, EchoStar and DirecTV are major DBS services in the US market. In general, there are basically three kinds of commercial digital TV broadcasting systems. Terrestrial, cable, and satellite systems exist. Satellite TV systems are completely digital. Cable and terrestrial systems, on the other hand, are changing from old analog to digital. These digital TV systems use a frame structure consisting of encoded data packets. These data packets are also called data segments.

수신기(102)는 아래에 설명되는 낮은 데이터 속도 채널을 구현할 수 있는 어떤 대상을 의미한다. 수신기(102)는 DTV 신호에 내장된 텔레비전 프로그램 데이터를 수신할 수 있으며, 그러나 이것이 필요조건은 아니다. 수신기(102)는 고정식일 수도 있고 이동식일 수도 있다. 아래 설명되는 견고한 저속 데이터 채널을 구현하는 칩이나 소프트웨어를 포함할 수 있는 어떤 대상도 수신기(102)일 수 있다. 따라서, DTV 텔레비전, 페이저, 이동전화, PDA, 컴퓨터, 자동차 및 차량이 수신기(102)의 예일 수 있다. Receiver 102 refers to any object capable of implementing the low data rate channel described below. Receiver 102 may receive television program data embedded in a DTV signal, but this is not a requirement. Receiver 102 may be stationary or mobile. Any object that may include a chip or software that implements the robust slow data channel described below may be the receiver 102. Thus, DTV televisions, pagers, mobile phones, PDAs, computers, automobiles, and vehicles may be examples of receivers 102.

시스템(100)에서, DTV 송신기(106)는 방송 텔레비전 프로그램 데이터의 속도보다 훨씬 낮은 데이터 속도로 디지털 데이터를 수신기(102)에 전송한다. 경고한 저속 디지털 데이터가 송신기(106)에서 DTV 신호 방송에 삽입된다. DTV 신호는 수신기(102)에 의해 수신되며, 이는 DTV 신호로부터 디지털 데이터를 복구시킨다.In system 100, DTV transmitter 106 transmits digital data to receiver 102 at a data rate much lower than that of broadcast television program data. Alert low speed digital data is inserted into the DTV signal broadcast by the transmitter 106. The DTV signal is received by the receiver 102, which recovers digital data from the DTV signal.

예를 들어, 한 장치에서, 디지털 데이터는 셀방식 전화 근처의 관심 구역을 보여주는 지역 지도이다. 다른 장치는 외부적 처리 필요없이 이동전화가 자체 위치 를 연산할 수 있게 하는 데이터, 단문 메시지, 페이저에서와 유사한 장치, 주식 시세, 뉴스 헤드라인, TV 프로그램 편성표, 라디오 프로그램 편성표, 버스 편성표, 수신기 근처 점포들의 단문 텍스트 광고, 그리고 모든 종류의 저속 데이터 M-상거래 정보를 포함한다. 오늘날 기술을 바탕으로, 이 장치들을 위한 대부분의 디지털 데이터는 가령 지도를 표시하는 등의 간단한 그래프나 단문 텍스트를 구성할 것이다. 수많은 데이터 방송 장비들이 저속 데이터 버전을 가질 수 있다. 예를 들어, 웹페이지를 작은 무선 스크린에 리포맷시키는 현재의 이동전화 기술인 WAP(Wireless Application Protocol)는 1999년에 도입되었다. 더 간단한 텍스트 전용 버전은 DTV 신호를 이용하는, 견고한 저속 데이터 시스템용 장치의 한 예다. For example, in one device, digital data is a regional map showing a region of interest near a cellular telephone. Other devices may use data, short messages, devices similar to those on pagers, stock quotes, news headlines, TV program listings, radio program listings, bus schedules, near receivers, allowing the phone to calculate its own location without the need for external processing. It includes short text ads of stores, and all kinds of slow data M-commerce information. Based on today's technology, most of the digital data for these devices will consist of simple graphs or short text, such as displaying maps. Many data broadcast equipment may have slow data versions. For example, Wireless Application Protocol (WAP), the current mobile phone technology that reformats web pages onto small wireless screens, was introduced in 1999. The simpler text-only version is an example of a device for robust low-speed data systems using DTV signals.

도 2는 현재의 ATSC 표준으로부터 ATSC 프레임의 구조를 표현한 도면이다. 현재의 ATSC 신호는 Advanced Television Systems Committee의 2000년 3월 16일자, "ATSC Digital Television Standard and Amendment No.1"에 소개되어 있으며, 그 내용 전체가 본 발명에서 참고로 인용된다. 지상파 방송용 ATSC 신호는 8-차 잔류 측파대 변조(8-VSB)를 이용한다. ATSC 신호의 심볼 속도는 10.76 MHz로서, 27.00 MHz 클럭으로부터 도출된다. ATSC 프레임의 구조(200)가 도 2에 도시된다. 프레임(200)은 총 626개의 세그먼트를 포함하며, 각각의 세그먼트는 828개의 심볼을 갖춘다. 각각의 세그먼트 다음에는 동기화 용도로 사용되는 네 개의 심볼이 이어진다. 이는 세그먼트 동기화 부착물(segment synchronization attachment)로 불릴 것이다. 도 2에서 시간은 우측에서 좌측으로 흐른다. 프레임당 520,832개의 심볼이 존재한다. 각각의 세그먼트(더하기 해당 세그먼트 동기화 부착물)은 77.3 마이크로초 동안 지속된다. 각 프레임의 첫 번째와 314번째 세그먼트는 필드 동기화 세그먼트이다. 각각의 필드 동기화 세그먼트 다음에는 312개의 데이터 세그먼트가 위치한다. 2 is a diagram showing the structure of an ATSC frame from the current ATSC standard. The current ATSC signal is introduced in the March 16, 2000, "ATSC Digital Television Standard and Amendment No. 1" of the Advanced Television Systems Committee, the contents of which are hereby incorporated by reference in their entirety. ATSC signals for terrestrial broadcasting use 8th-order residual sideband modulation (8-VSB). The symbol rate of the ATSC signal is 10.76 MHz, which is derived from the 27.00 MHz clock. The structure 200 of an ATSC frame is shown in FIG. 2. Frame 200 includes a total of 626 segments, each segment having 828 symbols. Each segment is followed by four symbols that are used for synchronization purposes. This will be called a segment synchronization attachment. In FIG. 2 time flows from right to left. There are 520,832 symbols per frame. Each segment (plus corresponding segment synchronization attachment) lasts for 77.3 microseconds. The first and 314th segments of each frame are field synchronization segments. 312 data segments are located after each field synchronization segment.

각각의 필드 동기화 세그먼트는 두개의 고정된 828-심볼 시퀀스 중 하나이다. 두개의 828-심볼 시퀀스는 63 심볼 섹션이 나머지 시퀀스에 대해 한 시퀀스만큼 역전된 정도만큼만 차이가 난다. 이 필드 동기화 세그먼트들의 일부 추가적 심볼은 각 전송기마다 다르다. 이러한 두개의 필드 동기화 세그먼트 중 하나는 24.2 밀리초마다 전송된다. 이 심볼 시퀀스는 방송 채널에서 통상적으로 발견되는 다중경로를 ATSC 수신기가 교정할 수 있도록 트레이닝 시퀀스로 포함되었다. 필드 동기화 세그먼트는 ATSC 데이터 시퀀스에 내장된 스프레드 스펙트럼 코드워드로 보일 수 있다. 스프레드 스펙트럼 코드워드는 일반적으로 코럴레이터(가령, 정합 필터)로 감지된다. 수신기에서 ATSC 방송 신호의 다중 경로 신호가 존재할 경우, 이러한 코럴레이터들의 출력은 다중경로 신호의 매개변수들의 추정치를 제공할 수 있다. 필드 동기화 세그먼트가 24.2 밀리초마다 한번씩 나타나기 때문에, 다중 경로 신호의 주기적 스냅샷을 제공하는 데 코럴레이터들이 사용될 수 있다. 동적으로 변화하는 다중경로 신호의 경우에, 중간 주기중 다중 경로 특성은 블라인드 이퀄라이제이션(blind equalization)이나 그 외 다른 보간 기법같은 종래의 방법을 이용하여 추정될 수 있다. Each field synchronization segment is one of two fixed 828-symbol sequences. The two 828-symbol sequences differ only by the extent that the 63 symbol sections are reversed by one sequence for the rest of the sequence. Some additional symbols of these field synchronization segments are different for each transmitter. One of these two field synchronization segments is sent every 24.2 milliseconds. This symbol sequence was included as a training sequence to enable the ATSC receiver to correct the multipath commonly found in broadcast channels. The field synchronization segment can be seen as a spread spectrum codeword embedded in the ATSC data sequence. Spread spectral codewords are typically detected by correlators (eg, matched filters). If there is a multipath signal of the ATSC broadcast signal at the receiver, the output of these correlators may provide an estimate of the parameters of the multipath signal. Since the field synchronization segment appears once every 24.2 milliseconds, correlators can be used to provide periodic snapshots of the multipath signal. In the case of a dynamically varying multipath signal, the multipath characteristics during the intermediate period can be estimated using conventional methods such as blind equalization or other interpolation techniques.

데이터 세그먼트에서는 텔레비전 프로그램 데이터가 운반된다. 각각의 데이터 세그먼트는 MPEG-2 전송층(transport layer)에서 188-바이트 데이터 패킷에 해 당한다. 각각의 188-바이트 데이터 패킷은 Reed-Solomon 인코더, 인터리버(interleaver), 그리고 레이트 2/3 트렐리스 인코더(rate 2/3 trellis encoder)의 조합을 이용하여 828개의 3-비트 코딩 데이터 심볼들로 확장된다. 데이터 세그먼트들은 인터넷으로부터 웹콘텐트같은 다른 정보를 운반하는 데 사용될 수도 있고, 또는, 사용되지 않고 널 패킷(a null packet)을 포함한다고 일컬어질 수 있다. In the data segment, television program data is carried. Each data segment corresponds to a 188-byte data packet in the MPEG-2 transport layer. Each 188-byte data packet consists of 828 3-bit coded data symbols using a combination of Reed-Solomon encoder, interleaver, and rate 2/3 trellis encoder. Is expanded. Data segments may be used to carry other information, such as web content, from the Internet, or may be said to contain a null packet without being used.

세그먼트 동기화 부착물은 모든 세그먼트에 대해 동일하다. 이 부착물은 네 개의 심볼 시퀀스(-1, 1, 1, -1)로 구성되며, 주로 세그먼트 동기화 용도로 사용된다. The segment synchronization attachment is the same for all segments. This attachment consists of four symbol sequences (-1, 1, 1, -1) and is used primarily for segment synchronization.

발명의 구현은 DTV 신호의 차후 개선에 대응하도록 확장될 수 있다. 예를 들어, ATSC 신호 규약은 디지털 케이블 텔레비전을 주로하여 고속 16-VSB 신호를 허가한다. 그러나, 16-VSB 신호는 8-VSB 신호와 일반적으로 같은 프레임 구조를 가지며, 필드 동기화 세그먼트와 데이터 세그먼트를 이용한다. 따라서, 아래 도시되는 8-VSB 예를 16-VSB 신호에 대하여 확장시킬 수 있다는 것은 명백하다.The implementation of the invention can be extended to correspond to future improvements of the DTV signal. For example, the ATSC signal protocol permits high speed 16-VSB signals primarily for digital cable television. However, the 16-VSB signal generally has the same frame structure as the 8-VSB signal, and uses a field synchronization segment and a data segment. Thus, it is clear that the 8-VSB example shown below can be extended for the 16-VSB signal.

8-VSB 신호는 필터링에 의해 구축된다. 심볼 펄스의 동상(in-phase) 세그먼트는 상승하는 코사인 특성을 가지며, 이는 McGraw-Hill에서 출판한 J.G.Proakis의 Digital Communications, 1995년, 3판에 설명되어 있다. 펄스는 아래와 같이 표현될 수 있다. The 8-VSB signal is built by filtering. The in-phase segment of the symbol pulse has a rising cosine characteristic, as described in Digital Communications, 1995, 3rd edition of J.G.Proakis, published by McGraw-Hill. The pulse can be expressed as follows.

Figure 112004019428956-pct00001
Figure 112004019428956-pct00001

이때, T는 심볼 주기로서, In this case, T is a symbol period,

Figure 112004019428956-pct00002
Figure 112004019428956-pct00002

이때 β = 0.5762이다. 이 신호는 아래와 같은 주파수 특성을 가진다. Wherein β = 0.5762. This signal has the following frequency characteristics.

Figure 112004019428956-pct00003
Figure 112004019428956-pct00003

이로부터, 신호의 한쪽 측파 대역폭이 (1+β)10.762237 MHz = 5.38 MHz + 0.31 MHz임을 알 수 있다. 이 동상 펄스로부터 VSB 신호를 생성하기 위해, 신호는 저측파대(lower sideband)의 작은 부분만이 남도록 필터링된다. 이 필터링은 아래와 같이 표현될 수 있다. From this, it can be seen that one sideband bandwidth of the signal is (1 + β) 10.762237 MHz = 5.38 MHz + 0.31 MHz. To generate a VSB signal from this in-phase pulse, the signal is filtered so that only a small portion of the lower sideband remains. This filtering can be expressed as

Figure 112004019428956-pct00004
Figure 112004019428956-pct00004

이때, At this time,

Figure 112004019428956-pct00005
Figure 112004019428956-pct00005

Hα(f)는 저측파대의 잔류물을 남기도록 설계되는 필터이다. 이 필터는 Hα(-f) = -Hα(f)와 Hα(f) = 0, f > α 의 특성을 만족시킨다. 응답 U(f)P(f)는 다음과 같이 표현될 수 있다. H α (f) is a filter designed to leave a residue of the low side band. This filter satisfies the characteristics of H α (-f) = -H α (f) and H α (f) = 0, f> α. The response U (f) P (f) may be expressed as follows.

Figure 112004019428956-pct00006
Figure 112004019428956-pct00006

이때,

Figure 112004019428956-pct00007
= - jsgn(f)P(f)는 P(f)의 Hilbert 변환이다. VSB 펄스는 다음과 같이 표현될 수 있다.At this time,
Figure 112004019428956-pct00007
jsgn (f) P (f) is the Hilbert transform of P (f). The VSB pulse can be expressed as follows.

Figure 112004019428956-pct00008
Figure 112004019428956-pct00008

그리고 다음과 같은 기지대 펄스 신호는 다음과 같이 표현되며,And the following known pulse signal is expressed as

Figure 112004019428956-pct00009
Figure 112004019428956-pct00009

이때, pvi(t)는 동상 성분이고, pvq(t)는 쿼드러처(quadrature) 성분이다. 또한 아래와 같은 수식이 성립한다.At this time, p vi (t) is the in-phase component, p vq (t) is a quadrature (quadrature) component. In addition, the following formula holds.

Figure 112004019428956-pct00010
Figure 112004019428956-pct00010

데이터가 전송되기 전에, ATSC 신호는 캐리어 신호를 또한 구현하며, 이 캐리어 신호는 데이터 신호에 비해 11.5dB 적은 출력을 가진다. 이 캐리어는 신호의 코히어런트 복조를 돕는다. 결과적으로, 전송된 신호는 아래와 같이 표현될 수 있다. Before data is transmitted, the ATSC signal also implements a carrier signal, which has an output of 11.5 dB less than the data signal. This carrier aids coherent demodulation of the signal. As a result, the transmitted signal can be expressed as follows.

Figure 112004019428956-pct00011
Figure 112004019428956-pct00011

이때, Cn은 8-레벨 데이터 신호이다. At this time, Cn is an 8-level data signal.

도 3은 ATSC 프레임(200)을 이용하여 디지털 데이터를 전송하는 방법(300)을 도시하는 순서도이다. 일반적으로, 일부 데이터 세그먼트들은 전송될 디지털 데이터를 나타내는 코드워드(codewords)로 대체된다. 보다 상세하게 말하면, 전송될 디 지털 데이터가 코드워드로 인코딩된다(310). 코드워드들은 DTV 신호 내 데이터 세그먼트를 대체한다(320). DTV 송신기(106)는 코드워드들을 포함하는 DTV 신호를 송출한다(330). 수신기(102)는 송출 신호를 수신하며(340), 이로부터 디지털 데이터가 복구된다(350). 3 is a flow chart illustrating a method 300 of transmitting digital data using an ATSC frame 200. In general, some data segments are replaced with codewords representing digital data to be transmitted. More specifically, the digital data to be transmitted is encoded into a codeword (310). Codewords replace the data segment in the DTV signal (320). The DTV transmitter 106 sends a DTV signal including the codewords (330). Receiver 102 receives 340 an outgoing signal from which digital data is recovered 350.

각 프레임의 한개의 데이터 세그먼트가 두개의 코드워드 중 하나로 대체되는 간단한 예를 먼저 고려해보자. 이때, 각각의 코드워드는 828개의 심볼 길이를 가진다. 다시 말해서, 각각의 코드워드는 데이터 세그먼트와 같은 길이이다. 한개의 코드워드는 이진수 0을 나타내고, 다른 한개의 코드워드는 이진수 1을 나타낸다. 두개의 코드워드는 서로에 대해 수직이다. 본 예에서, 대략 21비트/초(bps)의 데이터 속도를 위해 1비트의 데이터가 ATSC 프레임마다 전송될 수 있다. Consider a simple example where one data segment in each frame is replaced with one of two codewords. In this case, each codeword has a length of 828 symbols. In other words, each codeword is the same length as the data segment. One codeword represents binary zero, and the other codeword represents binary one. The two codewords are perpendicular to each other. In this example, one bit of data may be transmitted per ATSC frame for a data rate of approximately 21 bits / second (bps).

두 코드워드가 수직일 경우, 간단한 비-코히어런트 수신기는 이준 주파수 시프트 키 신호(binary frequency shift keyed signals)의 공통 비-코히어런트 수신과 같은 성능을 가진다. 따라서, 이상적인 백색 가우시안 잡음 채널 모델에서, 비트 오류 확률이 아래와 같이 나타난다.When both codewords are vertical, a simple non-coherent receiver has the same performance as a common non-coherent reception of binary frequency shift keyed signals. Thus, in an ideal white Gaussian noise channel model, the bit error probability appears as follows.

Figure 112004019428956-pct00012
Figure 112004019428956-pct00012

이때, No는 더블 사이디드 잡음 스펙트럼 밀도(double sided noise spectral density)이고, Eb는 비트당 에너지이다. 이 경우에, 전송되는 단일 비트에 대한 Eb는 전체 828-심볼 세그먼트에 대한 수신기에서서의 에너지이다. 이는 수신기에서의 TV 송신기 출력을 77.3 마이크로초의 세그먼트 지속시간과 곱한 것과 같다. 따라 서, Eb는 각각의 DTV 방송 심볼에 대한 에너지보다 29dB 크다.No is a double sided noise spectral density, and Eb is energy per bit. In this case, Eb for a single bit transmitted is the energy at the receiver for the entire 828-symbol segment. This is equivalent to the TV transmitter output at the receiver multiplied by the segment duration of 77.3 microseconds. Thus, Eb is 29 dB greater than the energy for each DTV broadcast symbol.

그 결과, 디지털 데이터는 TV 수신용으로 수용할 수 있는 것보다 훨씬 약한 방송 신호로부터 복구될 수 있다. 예를 들어, 디지털 TV 신호 수신에 필요한 것보다 30~40dB 약한 신호들이 이러한 저속 데이터 채널에 이용하게 적합할 수 있다. 이는 디지털 데이터가 전형적인 DTV 수신 범위보다 훨씬 더 넓은 범위에서 복구될 수 있음을 의미한다. 추가적으로, 이 저속 데이터 채널의 수신은 방송 TV 수신이 어려운 여러 건물내 위치에서 가능하다. As a result, digital data can be recovered from broadcast signals that are much weaker than can be accommodated for TV reception. For example, signals 30 to 40 dB weaker than those required for digital TV signal reception may be suitable for use in these slow data channels. This means that digital data can be recovered in a much wider range than typical DTV reception. In addition, the reception of these slow data channels is possible in many building locations where broadcast TV reception is difficult.

이 접근법의 또다른 장점은 저속 데이터 신호의 수신이 표준 DTV 수신기보다 훨씬 간단한 수신기로 달성될 수 있다는 점이다. 이에 대해서는 아래에서 추가적인 설명이 있을 것이다. 이러한 종류의 데이터 전송을 위하여, 수신기에서 코럴레이터를 이용하여 코드워드를 간단하게 비-코히어런트 방식으로 에너지 감지하는 것이 적절하다. 이 종류의 수신기는 설계가 간단하고, 크기가 소형이며, 에너지 소모가 적다. Another advantage of this approach is that the reception of slow data signals can be achieved with a receiver that is much simpler than a standard DTV receiver. This will be explained further below. For this kind of data transmission, it is appropriate to simply sense the codeword in a non-coherent manner using a correlator at the receiver. This type of receiver is simple in design, small in size, and low in energy consumption.

또다른 장점은 송신기를 구현하는 데 상당한 비용이 요구되지 않는다는 점으로서, 이 역시 아래에서 상세하게 설명된다. 수많은 DTV 송신기들은 DTV 신호의 개별 세그먼트들을 대체하기 위해 방송국에서 표준 장비를 이미 포함하고 있다. 이 장비는, 가령, 데이터 세그먼트들의 전송 시간에서 전송할 VT 프로그램 데이터가 없기 때문에 발생하는, 널(null) MPEG 패킷을 대체하는 데, 또는 필드 동기화 세그먼트로 일부 세그먼트들을 대체하는 데 사용될 수 있다. 요구되는 송신기 기능 구현을 위해, 이 장비는 일부 데이터 세그먼트들을 코드워드로 대체하도록 수정되기 만 하면 된다. Another advantage is that no significant cost is required to implement the transmitter, which is also described in detail below. Many DTV transmitters already include standard equipment at the station to replace the individual segments of the DTV signal. This equipment can be used to replace a null MPEG packet or to replace some segments with a field synchronization segment, which occurs, for example, because there is no VT program data to transmit at the transmission time of the data segments. To implement the required transmitter function, this equipment only needs to be modified to replace some data segments with codewords.

앞서 제시된 간단한 예는 대략 20bps의 데이터 속도를 야기한다. 데이터 속도는 수많은 방식으로 증가될 수 있다. 예를 들어, 1보다 큰 비트들이 한 프레임에서 각각 대체된 828-심볼 데이터 세그먼트에 의해 동반될 수 있다. 한 접근법에서, 두개보다 많은 코드워드가 사용된다. 예를 들어, 유입 디지털 데이터가 3비트 길이의 비트 시퀀스들로 나누어질 수 있다. 이 비트 시퀀스 각각은 8개의 828-심볼 코드워드 세트로부터 선택되는 코드워드로 인코딩된다. 8개의 코드워드 각각은 8가지의 3비트 시퀀스 중 하나씩에 대응한다. 8개의 코드워드는 수신 촉진을 위해 서로 수직이다. 3비트 시퀀스에 따라, 8개의 코드워드 중 하나가 DTV 신호에 삽입되어, 프레임의 해당 데이터 세그먼트를 대체한다(도 4A). 여기서, 데이터 속도는 대략 62bps이다. 사용되는 표기법에서, 코드워드는 Cn으로 표시되며, [C0,...CN-1 ]은 N개의 코드워드들로 구성된 세트로부터 선택된 한개의 코드워드를 표시한다. 일반적으로, N 코드워드들의 유한 세트로부터 선택되는 한개의 코드워드가 데이터 세그먼트를 대체하는 데 사용된다. N=8일 경우, 코드워드는 8개의 3비트 시퀀스 중 하나를 나타낼 것이다. 3비트 시퀀스로부터 해당 코드워드로의 변환을 위해 탐색표가 사용될 수 있다. 본 예의 일반 형태에서, 2^N 개의 코드워드들이 N 비트 길이의 비트 시퀀스를 대체하는 데 사용될 수 있다. The simple example presented above results in a data rate of approximately 20 bps. Data rates can be increased in numerous ways. For example, bits greater than 1 may be accompanied by 828-symbol data segments each replaced in a frame. In one approach, more than two codewords are used. For example, incoming digital data may be divided into three bit long bit sequences. Each of these bit sequences is encoded into a codeword selected from the set of eight 828-symbol codewords. Each of the eight codewords corresponds to one of eight three-bit sequences. The eight codewords are perpendicular to each other to facilitate reception. According to the 3-bit sequence, one of the eight codewords is inserted into the DTV signal to replace the corresponding data segment of the frame (Figure 4A). Here, the data rate is approximately 62 bps. In the notation used, the codeword is denoted by C n , and [C 0 , ... C N-1 ] denotes one codeword selected from the set consisting of N codewords. In general, one codeword selected from a finite set of N codewords is used to replace the data segment. If N = 8, the codeword will represent one of eight three bit sequences. A lookup table can be used to convert from a 3-bit sequence to the corresponding codeword. In the general form of this example, 2 ^ N codewords may be used to replace an N bit long bit sequence.

일반적으로, 코드워드 세트는 수신 오류를 최소화하는 양호한 상관 성질을 가지도록 선택되어야 한다. 수직임에 추가하여, 코드워드들은 작은 시간 시프트 교 차상관(low time shifted crosscorrelation)과 자동상관 기능에 작은 사이드 로브(small side lobes)를 가져야 한다. 일반적으로, 다중 진폭 심볼에 바탕한 코드워드들은 이진 진폭 심볼에 바탕한 것보다 양호한 상관 성질을 보일 것이다. 이러한 코드워드 세트는 여러 장치에서, 특히 스프레드 스펙트럼 통신 시스템에서 폭넓게 연구되고 있다. 이때, 가장 인기있는 상용프로그램은 미국의 IS-95 셀방식 전화 표준에 사용되는 CDMA(Code Division Mulitple Access) 시스템이다. 8-VSB ATSC 표준이 8 레벨 변조를 바탕으로 하고 있기 때문에, 다중 진폭 심볼을 이용한 코드워드들이 이 표준에 적절할 수 있다. 특히, 이진(2-레벨) 심볼 대신에, 4-레벨이나 8-레벨 심볼이 사용될 수 있다. 가능한 코드워드들 세트는 비트 시퀀스를 나타내지 않는 코드워드들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 3비트 시퀀스들은 9개의 코드워드들 세트에 의해 표시될 수 있고, 이때, 9번째 코드워드는 "데이터가 없음"을 표시한다. In general, the codeword set should be chosen to have a good correlation property that minimizes reception errors. In addition to being vertical, codewords should have small side lobes for low time shifted crosscorrelation and autocorrelation functions. In general, codewords based on multiple amplitude symbols will show better correlation than those based on binary amplitude symbols. This set of codewords is widely studied in many devices, especially in spread spectrum communication systems. The most popular commercial program at this time is the Code Division Mulitple Access (CDMA) system used in the US IS-95 cellular telephone standard. Since the 8-VSB ATSC standard is based on eight-level modulation, codewords using multiple amplitude symbols may be appropriate for this standard. In particular, instead of binary (two-level) symbols, four-level or eight-level symbols may be used. The set of possible codewords may include codewords that do not represent a bit sequence. For example, 3-bit sequences may be represented by a set of nine codewords, where the ninth codeword indicates "no data".

대안의 실시예에서, 다중 코드워드들이 단일 데이터 세그먼트를 대체하는 데 사용될 수 있다. 도 4B에 도시되는 바와 같이, 데이터 세그먼트당 세 개의 비트를 구현하는 또다른 방식은 데이터 세그먼트를 세 개의 서브세그먼트로 나누는 것이며, 이때, 각각의 서브세그먼트는 828/3 = 276개의 심볼 길이를 가진다. 프레임 당 한개의 데이터 세그먼트가 세 개의 코드워드들로 구성된 이러한 세트로 대체된다면, 데이터 속도가 대략 62bps이다. In alternative embodiments, multiple codewords may be used to replace a single data segment. As shown in Figure 4B, another way to implement three bits per data segment is to divide the data segment into three subsegments, where each subsegment has 828/3 = 276 symbol lengths. If one data segment per frame is replaced with this set of three codewords, the data rate is approximately 62 bps.

그 역도 역시 가능하다. 도 4A에서, 디지털 데이터는 비트 시퀀스로 나누어졌으며, 이 모두는 동일한 길이를 가진다. 대안의 접근법에서, 디지털 데이터는 길 이를 달리하는 비트 시퀀스로 나누어지며, 각각의 비트 시퀀스는 해당 코드워드로 매핑된다. 코드워드들이 가변적인 길이를 가질 수도 있다. 데이터 세그먼트의 모두 828개의 심볼들이 코드워드로 대체될 필요는 없다. 예를 들어, 도 4D에 도시되는 것처럼, 데이터 세그먼트당 800개의 심볼에 대하여, 데이터 세그먼트당 다섯 개의 비트가 다섯 개의 160-심볼 코드워드로 인코딩될 수 있다. 그러나, 이 접근법은 현재의 기술이 세그먼트 단위 원칙하에서 DTV 신호를 처리하려하기 때문에 선호되지 않는다. 따라서, 도 4D의 접근법은 데이터 세그먼트의 잔여 28개의 심볼을 버리게 된다. 그러나 일반적으로, 코드워드들은 대체될 데이터 세그먼트보다 상당히 낮은 데이터 속도를 가질 것이다. 일반적으로, 코드워드당 비트 수가 증가함에 따라, 경고한 저속 데이터 수신기가 더 복잡해지고 그 성능이 저하된다. The reverse is also possible. In FIG. 4A, the digital data is divided into bit sequences, all of which have the same length. In an alternative approach, digital data is divided into bit sequences of varying lengths, with each bit sequence mapped to a corresponding codeword. Codewords may have variable lengths. All 828 symbols in the data segment need not be replaced with a codeword. For example, as shown in FIG. 4D, for 800 symbols per data segment, five bits per data segment may be encoded into five 160-symbol codewords. However, this approach is not preferred because current technology seeks to process DTV signals under segmental principles. Thus, the approach of FIG. 4D discards the remaining 28 symbols of the data segment. In general, however, codewords will have a significantly lower data rate than the data segment to be replaced. In general, as the number of bits per codeword increases, the warning low speed data receiver becomes more complex and its performance degrades.

전체 데이터 속도는 저속 데이터 채널에 사용되는 프레임당 데이터 세그먼트의 수를 증가시킴으로서 역시 증가될 수 있다. 현재의 ATSC 표준 하에서, 모든 데이터 세그먼트들이 텔레비전 프로그램을 송출하는 데 사용될 경우, 결과적인 DTV 신호는 대략 19.2 Mbps의 데이터 속도를 가질 것이다. 현재의 TV 신호들은 이렇게 큰 대역폭을 필요로하지 않는다. 예를 들어, HDTV는 12-15Mbps를 통상적으로 요하며, 표준 화질 TV는 3-5Mbps를 요한다. 이는 어디에서도 전체 용량의 20-80%를 비사용으로 남긴다. 전체 용량의 20%가 저속 데이터 채널에 사용될 경우, 데이터 프레임당 125개의 데이터 세그먼트가 이 채널용으로 사용될 것이다. 각각의 데이터 세그먼트에 대해 5비트가 인코딩되면, 전체 데이터 속도는 12.5Kbps일 것이다. 이에 의해, 대략 4Mbps의 텔레비전 프로그램이 12.5Kbps의 저속 데이터 채널로 대체 되지만, 저속 데이터 채널을 훨씬 견고하고, 더 간단한 수신기 기술을 이용하여 더 넓은 범위에서 수신될 수 있다. The overall data rate can also be increased by increasing the number of data segments per frame used for the slow data channel. Under the current ATSC standard, if all data segments are used to broadcast television programs, the resulting DTV signal will have a data rate of approximately 19.2 Mbps. Current TV signals do not require this much bandwidth. For example, HDTV typically requires 12-15 Mbps, while standard definition TVs require 3-5 Mbps. This leaves 20-80% of total capacity unused anywhere. If 20% of the total capacity is used for the slow data channel, 125 data segments per data frame will be used for this channel. If 5 bits are encoded for each data segment, the overall data rate will be 12.5 Kbps. This replaces a television program of approximately 4 Mbps with a low data channel of 12.5 Kbps, but can be received over a wider range using a much more robust, simpler receiver technique.

데이터 세그먼트 중 어느것이 얼마나 대체될 것인 가의 선택은 수많은 방식으로 구현될 수 있다. 직관적인 방법은 기선택된 데이터 세그먼트들을 대체하는 것이다. 예를 들어 도 5A에서, 각 프레임의 데이터 세그먼트(10-50)는 저속 데이터 채널로 사용되고, 이들이 코드워드로 대체되는 데이터 세그먼트이다. 이 경우에, 수신기는 더욱 단순해질 수 있다. 수신기는 데이터 세그먼트(10-50)만이 코드워드를 가질 수 있다는 우선사항을 알고있다. 따라서, 코드워드들에 대한 이 데이터 세그먼트들만을 테스트하면 된다. 더욱이, 코드워드가 이 데이터 세그먼트들에 항상 존재한다면, 수신기는 가능한 코드워드 중 어느것이 전송될 코드워드인 지를 결정하기만 하면 될 것이다. 다시 말해서, 가능한 8개의 코드워드가 존재할 경우, 수신기는 8개의 코드워드 중 어느것이 수신 데이터 세그먼트 구간에 전송되었는 지를 결정하기만 하면 된다. 코드워드가 존재하는 지 여부는 결정할 필요가 없다.The choice of which and how long of the data segments to replace may be implemented in a number of ways. An intuitive way is to replace the preselected data segments. For example, in FIG. 5A, data segments 10-50 of each frame are data segments that are used as slow data channels and are replaced by codewords. In this case, the receiver can be simpler. The receiver knows the priority that only data segments 10-50 can have codewords. Therefore, only these data segments for codewords need to be tested. Moreover, if a codeword is always present in these data segments, the receiver would only have to determine which of the possible codewords is the codeword to be transmitted. In other words, if there are eight possible codewords, the receiver only has to determine which of the eight codewords has been transmitted in the received data segment period. It is not necessary to determine whether a codeword exists.

대안의 접근법에서, 데이터 세그먼트는 가용 원칙에 따라 코드워드로 대체된다. 예를 들어, 송신기는 데이터 세그먼트가 데이터 패킷, 또는 널 패킷을 가지는 지를 결정할 수 있다. 즉, 송신기는 데이터 세그먼트가 사용되는 지 여부를 결정한다. 데이터 세그먼트가 데이터를 지닐 경우, 상기 데이터 세그먼트는 저속 데이터 채널에 사용되지 않는다. 사용되지 않은 데이터 세그먼트, 통상적으로 "널 패킷"만이 코드워드로 대체된다. 도 5B에서, 프레임 1의 데이터 세그먼트(600-624)가 사용되지 않아 코드워드로 대체된다. 다음 프레임에서, 데이터 세그먼트(533-597)가 사 용되지 않고 있으며 따라서 코드워드로 대체된다. 이 경우에, 수신기는 어떤 데이터 세그먼트가 코드워드를 지니고 있는 지 우선사항을 모를 수도 있다. 상관 한도를 이용하여, 수신기는 어느 데이터 세그먼트가 코드워드를 지니는 지를 먼저 추정하여야 한다. In an alternative approach, data segments are replaced with codewords according to available principles. For example, the transmitter can determine whether the data segment has a data packet, or a null packet. That is, the transmitter determines whether the data segment is used. If the data segment carries data, the data segment is not used for the slow data channel. Only unused data segments, typically "null packets", are replaced with codewords. In FIG. 5B, data segments 600-624 of frame 1 are not used and replaced with codewords. In the next frame, data segments 533-597 are not used and are therefore replaced with codewords. In this case, the receiver may not know the priority of which data segment has a codeword. Using the correlation limit, the receiver must first estimate which data segment has the codeword.

이 두 접근법은 역시 조합될 수 있다. 가령, 데이터 세그먼트(10-50)는 저속 데이터 채널로 사용될 수 있고, 추가적인 비사용 데이터 세그먼트들은 저속 데이터 채널용으로 또한 가용할 수 있다.These two approaches can also be combined. For example, data segments 10-50 may be used as low speed data channels, and additional unused data segments may also be available for low speed data channels.

도 6은 DTV 송신기(106)의 블록도표이다. 이 송신기(106)는 직렬로 연결된 다음의 요소들을 포함한다. 즉, 데이터 압축 엔진(610), 데이터 멀티플렉서(620), 채널 코더(630), 패킷 멀티플렉서(640), 8-VSB 변조기 및 송신기(650), 그리고 송신기 타워(660)를 포함한다. 송신기(106)는 패킷 멀티플렉서(640)에 연결된 데이터 인코더(670)를 추가로 포함한다.6 is a block diagram of the DTV transmitter 106. This transmitter 106 includes the following elements connected in series. That is, data compression engine 610, data multiplexer 620, channel coder 630, packet multiplexer 640, 8-VSB modulator and transmitter 650, and transmitter tower 660. The transmitter 106 further includes a data encoder 670 coupled to the packet multiplexer 640.

송신기(106)는 다음과 같이 동작한다. 아날로그 텔레비전 신호가 압축 엔진(610)에 의해 압축된다. MPEG2는 현재의 ATSC 표준에 의해 사용되는 데이터 압축 표준이다. 이 접근법에서는 방송자가 요망 수신 품질에 따라 3Mbps~15Mbps까지의 데이터 속도로 TV 신호를 전송할 수 있다. 도 6에서, 데이터 멀티플렉서(620)에 들어오는 다른 데이터는 이미 디지털 형태인 텔레비전 신호를 포함할 수 있으며, 이경우에, 아날로그 텔레비전 신호 입력(610)이 존재하지 않을 수 있다.The transmitter 106 operates as follows. The analog television signal is compressed by the compression engine 610. MPEG2 is a data compression standard used by the current ATSC standard. This approach allows broadcasters to transmit TV signals at data rates from 3Mbps to 15Mbps, depending on the desired reception quality. In FIG. 6, other data entering the data multiplexer 620 may include a television signal that is already in digital form, in which case no analog television signal input 610 may be present.

표준 6MHz 대역폭의 단일 아날로그 TV 채널이 ATSC 디지털 포맷을 이용하여 19.2 Mbps를 전송할 수 있기 때문에, 디지털로의 변환은 6MHz 채널에 다른 데이터 및 당 여러개의 TV 채널까지도 전송할 수 있는 추가적 용량을 방송자에게 제공한다. 데이터 멀티플렉서(620)는 데이터의 다중 스트림을 단일 ATSC 신호로 조합한다. 다른 종류의 데이터 예로는 이미 디지털 형태인 추가적인 TV 프로그램과 프로그램 편성 정보가 있다. 데이터가 DTV 방송 신호에 대해 패킷화되기 때문에, 19.2 Mbps 데이터 속도에서 상기 TV 프로그램 채널에 대해 어떤 종류의 디지털 데이터도 전송될 수 있다. 이러한 TV 프로그램 채널에서 풍부한 비디오 형태의 인터넷 웹 트래픽을 전송하는 바에 관한 제안이 이루어지고 있다.Since a single analog TV channel with a standard 6 MHz bandwidth can transmit 19.2 Mbps using the ATSC digital format, the conversion to digital gives the broadcaster additional capacity to transmit other data and even multiple TV channels per 6 MHz channel. do. Data multiplexer 620 combines multiple streams of data into a single ATSC signal. Other types of data examples are additional TV programs and programming information already in digital form. Since the data is packetized for the DTV broadcast signal, any kind of digital data can be transmitted for the TV program channel at the 19.2 Mbps data rate. Proposals have been made regarding the transmission of rich Internet video web traffic in such TV program channels.

채널 코더(channel coder)(630)는 채널 오류 교정을 위해 최종 데이터 패킷을 인코딩한다. 공통적인 접근법에서, 채널 코더(630)는 Reed-Solomon 오류 교정 인코딩, 인터리빙(interleaving), 그리고 트렐리스 인코딩(trellis encoding)의 조합을 구현한다. Channel coder 630 encodes the final data packet for channel error correction. In a common approach, channel coder 630 implements a combination of Reed-Solomon error correction encoding, interleaving, and trellis encoding.

지상 방송용 ATSC 표준은 8레벨 진폭 형태의 3비트 심볼을 가진 8-VSB 변조를 이용한다. 채널 코딩 후, 8-레벨 심볼의 코딩된 데이터는 데이터 세그먼트들로 나누어진다. The terrestrial broadcast ATSC standard uses 8-VSB modulation with 3-bit symbols in the form of 8-level amplitude. After channel coding, the coded data of the eight-level symbol is divided into data segments.

패킷 멀티플렉서(640)는 세그먼트당의 원칙으로 데이터를 대체할 수 있는 장치이다. 8-레벨 심볼의 시퀀스는 8-VSB 변조기 및 송신기(650)에 전송된다. 변조기(650)는 8-VSB 변조를 적용한다. 송신기(650)는 최종 DTV 신호를 송신기 타워(660)를 통해 송출한다. The packet multiplexer 640 is a device that can replace data on a per-segment basis. The sequence of 8-level symbols is sent to an 8-VSB modulator and transmitter 650. Modulator 650 applies 8-VSB modulation. Transmitter 650 sends the final DTV signal through transmitter tower 660.

저속 데이터 채널의 경우, 데이터 인코더(670)가 유입 디지털 데이터로부터 코드워드를 발생시킨다. 가령, 데이터 인코더(670)는 탐색표를 이용하여 비트 시퀀 스를 코드워드로 변환할 수 있다. 실시간이 아닌 장비의 경우, 유입 비트 시퀀스와 유출 코드워드가 저장되어 메모리로부터 차례대로 불러들여질 수 있다. For the low speed data channel, data encoder 670 generates a codeword from the incoming digital data. For example, the data encoder 670 may convert a bit sequence into a codeword using a lookup table. For non-real-time equipment, the incoming bit sequence and the outgoing codeword can be stored and recalled from memory in turn.

한 예로, 3비트 시퀀스가 828-심볼 코드워드로 변환되는 경우에, 데이터 인코더(670)는 유입 디지털 데이터를 3-비트 시퀀스로 나누고, 이를 해당 코드워드로 변환한다. 한 실시예에서, 이는 3비트 입력을 가진 탐색표에 의해 달성되며, 해당 코드워드를 출력한다. 데이터 인코더(670)로부터의 코드워드들은 패킷 멀티플렉서(640)에 의해 전송층에서 ATSC 프레임에 삽입된다. 코드워드 삽입은 필드 동기화 세그먼트 삽입과 매우 비슷하다. 단, 삽입될 실제 데이터가 서로 다르다는 점에 차이가 있다. 패킷 멀티플렉서(640)가 필드 동기화 세그먼트를 거의 삽입하고 있기 때문에, 코드워드 삽입을 위해 기존 패킷 멀티플렉서(640)를 수정하는 것은 명백하다. As an example, if a 3-bit sequence is converted to a 828-symbol codeword, the data encoder 670 divides the incoming digital data into a 3-bit sequence and converts it to the corresponding codeword. In one embodiment, this is achieved by a lookup table with three bits of input and outputs the corresponding codeword. Codewords from data encoder 670 are inserted by the packet multiplexer 640 into an ATSC frame at the transport layer. Codeword insertion is very similar to field synchronization segment insertion. However, there is a difference in that the actual data to be inserted is different from each other. Since the packet multiplexer 640 is almost inserting the field synchronization segment, it is obvious to modify the existing packet multiplexer 640 for codeword insertion.

한 물리적 실시예에서, 블록(610-640)은 텔레비전 방송국에 위치한 장비로 구현된다. 변조기 및 송신기(650)는 타워(660)에 매우 가까이, 가령, 타워의 하부 본체에, 위치한다. 다른 실시예도 물론 가능하다. 예를 들어, 블록(610-640) 일부나 전부가 다른 물리적 위치에 놓일 수 있다. 특히, 텔레비전 프로그램이 생방송이 아닐 경우 더욱 그러하다. 이 경우에, 녹화된 프로그램이 여러 다른 위치에서 처리될 수 있다. In one physical embodiment, blocks 610-640 are implemented with equipment located at a television station. The modulator and transmitter 650 are located very close to the tower 660, such as in the lower body of the tower. Other embodiments are of course possible. For example, some or all of blocks 610-640 may be placed in different physical locations. This is especially true if the television program is not live. In this case, the recorded program can be processed at several different locations.

도 7-12는 수신기(102)의 여러 태양을 도시한다. 수신기(102)는 송출 DTV 신호에 구현된 코드워드로부터 디지털 데이터를 복구시킨다. 도 7은 수신기(102)에서 사용하기 위한 프론트 엔드(400)의 블록도표이다. 샘플러(400)는 수신 DTV 신호의 샘플을 취한다. 도 7에 도시되는 접근법에서, DTV 방송 신호(402)는 안테나(404)에 의해 수신되며, 안테나(404) 뒤에는 필터 및 증폭기(406)가 이어진다. 필터링되고 증폭된 DTV 방송 신호는 국부 발진기(416), 믹서(408I, 408Q), 그리고 저역 통과 필터(410I, 410Q)에 의해 동상 및 쿼드러처 기지대역 신호로 변환된다. 상세하게 말하자면, DTV 방송 신호가 두 신호로 분리된다. 각각의 믹서(408I, 408Q)는 DTV 방송 신호 중 하나를 국부 발진기의 사인이나 코사인 성분과 각각 곱셈(multiplying)한다. 각각의 곱셈된 신호는 필터(410I)나 필터(410Q)에 의해 각각 저역통과 필터링되어, 수신 DTV 방송 신호의 기지대역 I 및 Q 출력을 도출한다. 이는 아날로그-디지털 컨버터(ADC)(412)에 의해 샘플링되고 양자화된다. ADC의 기지대역 I 및 Q 출력의 디지털 샘플은 차후 처리를 위해 메모리에 저장될 수 있고, 디지털 프로세서에 의해 즉시 처리될 수도 있으며, 또는 하드웨어적 디지털 처리를 수행하는 디지털 회로에 입력될 수도 있다. 도 7은 수신기용의 전형적인 프론트 엔드(front end)이다. 특히 도 7은 TV 프로그램 데이터를 수신하는 종래의 DTV 수신기의 프론트 엔드일 수도 있다. 다른 종류의 프론트 엔드도 물론 명백하다. 7-12 illustrate various aspects of the receiver 102. Receiver 102 recovers digital data from codewords implemented in the outgoing DTV signal. 7 is a block diagram of a front end 400 for use in the receiver 102. Sampler 400 takes a sample of the received DTV signal. In the approach shown in FIG. 7, the DTV broadcast signal 402 is received by an antenna 404, followed by a filter and an amplifier 406 behind the antenna 404. The filtered and amplified DTV broadcast signal is converted into in-phase and quadrature baseband signals by local oscillators 416, mixers 408I and 408Q, and low pass filters 410I and 410Q. Specifically, the DTV broadcast signal is separated into two signals. Each mixer 408I, 408Q multiplies one of the DTV broadcast signals with a sine or cosine component of the local oscillator, respectively. Each multiplied signal is lowpass filtered by filter 410I or filter 410Q, respectively, to derive the baseband I and Q outputs of the received DTV broadcast signal. It is sampled and quantized by an analog-to-digital converter (ADC) 412. The digital samples of the baseband I and Q outputs of the ADC may be stored in memory for later processing, processed immediately by a digital processor, or input into digital circuitry that performs hardware digital processing. 7 is a typical front end for a receiver. In particular, FIG. 7 may be a front end of a conventional DTV receiver for receiving TV program data. The other kind of front end is obvious, of course.

도 8은 수신기(102)에 사용하기 위한 백 엔드의 블록도표이다. 백 엔드(800)는 수신기의 프론트 엔드로부터 디지털 I 및 Q 샘플을 수신한다. 편의를 위해, I 및 Q 샘플은 I 및 Q에 대한 별개의 라인들보다는 도 8의 단일 라인에 의해 도시된다. 백 엔드(800)는 코럴레이터(805A-805N)의 뱅크를 포함하며, 이때, 가능한 코드워드마다 한개의 코럴레이터(805)가 존재한다. 도 8은 N개의 가능한 코드워드와 이에 대응하는 N개의 코럴레이터(805)가 존재하는 일반적인 경우를 도시한다. 각각의 코럴레이터(805)는 유입 샘플을 해당 코드워드에 대한 템플링에 상관시킨다. 한 실시예에서, 템플릿은 코드워드에 대한 정합 필터(matched filter)이다. 따라서, 코럴레이터(805A)의 출력은 테스트되는 데이터 세그먼트가 코드워드 C0를 포함할 가능성의 측정치를 제공한다. 마찬가지로, 코럴레이터(805B)에 의해 생성되는 상관은 코드워드 C1 등의 가능성을 측정한다. 코럴레이터(805)의 뱅크는 비교기(810)에 연결되고, 비교기는 어떤 상관치가 가장 큰 지를 결정한다. 선택된 코드워드의 데이터 비트들이 그후 출력된다. 예를 들어, 코럴레이터(805B)가 가장 강한 상관을 생성할 경우, 코드워드 C1에 해당하는 비트 시퀀스가 수신기에 의해 복구된다. 8 is a block diagram of a back end for use with the receiver 102. The back end 800 receives digital I and Q samples from the front end of the receiver. For convenience, I and Q samples are shown by a single line in FIG. 8 rather than separate lines for I and Q. The back end 800 includes banks of correlators 805A-805N, with one correlator 805 for each possible codeword. 8 shows a general case where there are N possible codewords and corresponding N correlators 805. Each correlator 805 correlates incoming samples to templating for that codeword. In one embodiment, the template is a matched filter for codewords. Thus, the output of correlator 805A provides a measure of the likelihood that the data segment under test will contain codeword C0. Similarly, the correlation generated by the correlator 805B measures the likelihood of a codeword C1 or the like. The bank of correlator 805 is connected to comparator 810, which determines which correlation is the largest. The data bits of the selected codeword are then output. For example, when correlator 805B produces the strongest correlation, the bit sequence corresponding to codeword C1 is recovered by the receiver.

다중 경로는 무선 채널에서 흔한 일이다. 수신기 측에서, 다중 경로 신호는 전송된 신호의 여러 사본들이며, 각각의 사본은 서로 다른 지연을 보인다. 이로 인해, 코럴레이터 출력은 전송된 코드워드에 해당하는 다양한 크기의 다중 상관 피크를 가진다. 수신기는 다중경로를 이용할 수 있고, 각각의 코드워드 코럴레이터로부터 다중경로 관련 상관 피크 모두를 조합하여 이러한 모든 코드워드 코럴레이터 사이에서 비교를 행한다. 이 수신기는 특정 순간에서 코럴레이터 출력을 바라보기만 하는 종래의 수신기보다 양호하게 기능할 것이다. 이러한 종류의 수신기는 비교기(810)에서의 비교를 위한 원칙을 변화시킴으로서 구현될 수 있다.Multipath is common in wireless channels. At the receiver side, the multipath signal is several copies of the transmitted signal, each copy having a different delay. Because of this, the correlator output has multiple correlation peaks of varying magnitudes corresponding to the transmitted codewords. The receiver may use multipath and compare all of these codeword correlators by combining all of the multipath related correlation peaks from each codeword correlator. This receiver will function better than a conventional receiver that only looks at the correlator output at a particular moment. This type of receiver can be implemented by changing the principle for comparison in comparator 810.

도 8에 도시되는 코럴레이터(805)는 여러 다른 방식으로 구현될 수 있다. 도 9는 코럴레이터(900)의 한 예이다. 프론트 엔드로부터의 I 샘플은 탭 지연 라인(910I)에 입력되고, 프론트 엔드로부터의 Q 샘플은 탭 지연 라인(910Q)에 입력된다. 코드워드는 탭 지연 라인(910I, 910Q)의 샘플 중 어느 것이 곱셈되고 장치 (920I, 920Q)에서 합계되는 지를 결정한다. 탭 지연 라인(910)은 전체 코드워드에 대한 샘플을 저장하기에 충분할만큼 길다(가령, 코드워드에 의한 데이터 세그먼트의 일대일 대체가 있을 경우 전체 데이터 세그먼트에 대한 샘플을 저장하기에 충분할만큼 길다). 각각의 샘플 시간에서, ADC(412)로부터 새로운 I 및 Q 샘플이 탭 지연 라인(910I, 910Q)에 입력된다. 탭 지연 라인(910I, 910Q)로부터의 병렬 출력은 곱셈 및 합계 장치(920I, 920Q)에 각각 흘러들어간다. 이 장치들의 출력은 제곱법 장치(507I, 507Q)에서 제곱되고, 서머(summer)(508)에서 다시 합하여진다. 따라서, 코럴레이터(900)는 모든 샘플 시간동안 출력을 발생시킨다. 도 8의 백 엔드(800)의 한 실시예에서, 도 9의 코럴레이터(900)가 도 8의 코럴레이터(805) 각각에 대하여 한번씩, N회 반복된다. 곱셈 및 합계 유닛(920I, 920Q)이 각각의 코럴레이터(805)에 대하여 변화하여, 여러 다른 템플릿에 대한 상관을 구현한다. The correlator 805 shown in FIG. 8 may be implemented in many different ways. 9 is an example of a correlator 900. I samples from the front end are input to tap delay line 910I, and Q samples from the front end are input to tap delay line 910Q. The codeword determines which of the samples of the tap delay lines 910I, 910Q are multiplied and summed at the devices 920I, 920Q. The tap delay line 910 is long enough to store a sample for the entire codeword (eg, long enough to store a sample for the entire data segment if there is a one-to-one replacement of the data segment by the codeword). At each sample time, new I and Q samples from ADC 412 are input to tap delay lines 910I and 910Q. Parallel outputs from tap delay lines 910I and 910Q flow into multiplication and summation devices 920I and 920Q, respectively. The output of these devices is squared in the squared devices 507I, 507Q and summed again in summer 508. Thus, the correlator 900 generates an output for every sample time. In one embodiment of the back end 800 of FIG. 8, the correlator 900 of FIG. 9 is repeated N times, once for each of the correlators 805 of FIG. 8. Multiplication and sum units 920I, 920Q are varied for each correlator 805 to implement correlation for different templates.

도 10은 도 8에 사용될 수 있는 코럴레이터(500)의 또다른 종류를 도시한다. 이는 직렬 코럴레이터(serial correlator)이다. 프론트 엔드로부터의 I 및 Q 샘플은 코드워드에 의해 독자적으로 결정되는 코드 제너레이터(502)의 I 및 Q 성분에 대해, 각각 믹서(504I, 504Q)와 곱해진다. 코드 제너레이터(502)는 백 엔드에 의해 수신되는 샘플들의 도착 시간과 동기화된다. 곱해진 I 및 Q 샘플들은 서머(summer)(506I, 506Q)에 의해 합계된다. 이 합계는 코드워드의 시간 주기에 대하여 취하여진다(가령, 코드워드에 의한 데이터 세그먼트의 일대일 대체가 존재할 경우 한개의 데이터 세그먼트에 대해 취하여진다). 이 합계들은 제곱법 장치(507I, 507Q)에서 제곱되고, 그후 서머(508)에서 함께 합하여진다. 코럴레이터(500)는 전 체 상관에 대해 한개의 출력을 생성한다. 즉, 코럴레이터(500)는 특정 순간(일반적으로, 상관 피크가 기대되는 순간)에서 상관 기능을 발생시킨다. 이와는 대조적으로, 도 9의 코럴레이터(900)는 여러 다른 시간에 상관 기능의 샘플을 발생시킨다. 도 8의 백 엔드(900)의 한 실시예에서, 도 10의 코럴레이터(500)가 도 8의 코럴레이터(805) 각각에 대하여 한번씩, N회 반복된다. 여러 다른 코드워드들이 코드 제너레이터(502)에 의해 발생된다. FIG. 10 illustrates another type of correlator 500 that may be used in FIG. 8. This is a serial correlator. I and Q samples from the front end are multiplied by mixers 504I and 504Q, respectively, for the I and Q components of code generator 502, which are independently determined by the codeword. The code generator 502 is synchronized with the arrival time of the samples received by the back end. The multiplied I and Q samples are summed by summer 506I, 506Q. This sum is taken over the time period of the codeword (eg, for one data segment if there is a one-to-one replacement of the data segment by the codeword). These sums are squared in the square apparatus 507I, 507Q and then summed together in the summer 508. Correlator 500 generates one output for the overall correlation. That is, the correlator 500 generates a correlation function at a specific moment (typically, a moment when a correlation peak is expected). In contrast, the correlator 900 of FIG. 9 generates samples of correlation functions at different times. In one embodiment of the back end 900 of FIG. 8, the correlator 500 of FIG. 10 is repeated N times, once for each of the correlators 805 of FIG. 8. Several other codewords are generated by the code generator 502.

또다른 실시예에서, 수신기(102)의 백 엔드는 요구되는 상관을 수행하도록 프로그래밍된 디지털 신호 프로세서에 의해 구현된다. In another embodiment, the back end of the receiver 102 is implemented by a digital signal processor programmed to perform the required correlation.

도 11은 유입 ATSC 신호의 프레이밍 구축에 의해 디지털 데이터를 복구하는 한가지 방법을 설명하는 순서도이다. 수신기(102)는 ATSC 프레임 내의 필드 동기화 세그먼트를 식별(1210)함으로서 프레이밍을 구축한다. 이는 도 9의 코럴레이터(900)를 이용함으로서 달성될 수 있다. 이때, 곱셈 및 합계 장치(920I, 920Q)는 필드 동기화 세그먼트에 대한 상관을 구현하도록 설계된다. 프레이밍 구축은 이어지는 데이터 복구를 단순하게 한다. 왜냐하면, 이에 따라, 개별 데이터 세그먼트들이 식별될 수 있고 코드워드들의 일시적 위치를 수신기(102)가 알 것이기 때문이다. 프레이밍이 구축되지 않을 경우, 수신기는 수신기(102)에서 각각의 코드워드의 시점 및 종점 위치를 알지 못하면서 코드워드를 감지할 것이다. 이는 상관이나 정합 필터링을 이용함으로서 여전히 달성될 수는 있지만 수신기에 의해 코드워드들이 수신되고 있는 시기에 관한 미지의 타이밍을 고려함으로서, 보다 복잡하다. 11 is a flow chart illustrating one method of recovering digital data by framing construction of an incoming ATSC signal. Receiver 102 establishes the framing by identifying 1210 field synchronization segments in the ATSC frame. This may be accomplished by using the correlator 900 of FIG. 9. At this time, the multiplication and sum devices 920I, 920Q are designed to implement correlation for the field synchronization segment. Framing deployment simplifies subsequent data recovery. Because, accordingly, individual data segments can be identified and the receiver 102 will know the temporary location of the codewords. If no framing is established, the receiver will detect the codeword without knowing the start and end position of each codeword at the receiver 102. This can still be achieved by using correlation or matched filtering but is more complicated by considering the unknown timing regarding when the codewords are being received by the receiver.

세부적으로, 도 2의 ATSC 포맷에서 모든 313 세그먼트당 한번씩(또는 24.4초 마다 한번씩) 필드 동기화 세그먼트가 발생하는 경우를 고려해보자. 먼저, 심볼의 연속 스트림이 수신기(102)에 의해 수신된다. 데이터 세그먼트가 어디에서 시작되고 종료되는 지, 그리고 데이터 세그먼트 중 어느 것이 필드 동기화 세그먼트인지 모른다. 프레이밍 구축을 위해, 이 모호성들 모두가 제거된다.Specifically, consider the case where field synchronization segments occur once in every 313 segments (or once every 24.4 seconds) in the ATSC format of FIG. 2. First, a continuous stream of symbols is received by receiver 102. It is not known where the data segment starts and ends and which of the data segments is the field synchronization segment. For framing construction, all of these ambiguities are eliminated.

도 12는 이 모호성을 제거하는 장치(1200)의 블록도표다. 이 장치(1200)는 백 엔드(800)를 포함하며, 백 엔드(800)는 프레이밍이 구축되었을 때 디지털 데이터를 복구시킬 것이다. 장치(1200)의 나머지 부분은 직렬로 연결된 아래의 사항을 포함한다. 즉, 코럴레이터(900), 카운터 뱅크(1210), 그리고 비교기(1220)를 포함한다. 이 요소들은 필드 동기화 세그먼트를 식별하는 데 사용된다. 카운터(1250)는 백 엔드(800) 동기화에 사용된다. 블록도표는 기능적이다. 동일 기능의 여러 실시예도 물론 가능하다. 12 is a block diagram of an apparatus 1200 for removing this ambiguity. The device 1200 includes a back end 800, which will recover digital data when framing has been established. The remainder of the device 1200 includes the following in series. That is, it includes a correlator 900, a counter bank 1210, and a comparator 1220. These elements are used to identify field synchronization segments. Counter 1250 is used for back end 800 synchronization. The block diagram is functional. Various embodiments of the same function are also possible.

장치(1200)의 프레임 기능은 다음과 같이 동작한다. 유입되는 심볼 스트림은 24.2ms 블록으로 나누어지며, 이는 다시 각각 77.3 us로 구성되는 313개의 구간으로 나누어진다. 24.2 ms 블록은 ATSC 해프-프레임에 대응하며, 77.3 us 구간은 데이터 세그먼트에 해당한다. 다시 말해서, 필드 동기화 세그먼트는 각각의 24.2 ms 블록동안 한번 발생할 것이며, 필드 동기화 세그먼트는 77.3 us의 시간 구간동안 지속될 것이다. The frame function of the device 1200 operates as follows. The incoming symbol stream is divided into 24.2ms blocks, which are further divided into 313 sections each consisting of 77.3 us. The 24.2 ms block corresponds to the ATSC half-frame, and the 77.3 us interval corresponds to the data segment. In other words, the field synchronization segment will occur once for each 24.2 ms block, and the field synchronization segment will last for a time period of 77.3 us.

코럴레이터(900)는 한개의 유입 77.3 us 시간 구간을 "일반(generic)"필드 동기화 세그먼트에 대해 상관시킨다. 템플릿은 코럴레이터(900)가 모든 필드 동기화 세그먼트에 공통인 757개의 심볼을 감지하는 측면에서 "일반적(generic)"이다( 일부 심볼들은 여러 다른 필드 동기화 세그먼트 사이에서 변화한다). 코럴레이터(900)는 각각의 샘플 시간동안 한개의 출력을 가진다. 즉, 여러 다른 수많은 시간 포인트에서 샘플링되는 상관 기능을 출력한다. 이는 상관 피크의 정확환 위치를 아직 모르기 때문에 유용하다. Correlator 900 correlates one inflow 77.3 us time interval to a "generic" field synchronization segment. The template is "generic" in that the correlator 900 detects 757 symbols common to all field synchronization segments (some symbols vary between different field synchronization segments). Correlator 900 has one output for each sample time. That is, it outputs a correlation function that is sampled at many different time points. This is useful because we do not yet know the exact ring position of the correlation peak.

카운터 뱅크(1210)에서, 한개의 카운터가 313개의 시간 구간 각각에 대해 할당된다. 각각의 시간 구간동안, 코럴레이터 출력 샘플은 한도에 비교된다. 코럴레이터(900) 출력이 한도를 넘을 경우, 이 시간 구간에 대한 카운터(1210)가 증가된다. 이는 반복되어, 카운터(1210)를 반복하여 순환하며, 313개의 구간 각각이 24.4 밀리초마다 한번씩 나타난다. 따라서, 각각의 카운터(1210)는 각각의 313번째 시간 구간(가령, 카운터 1에 대해 첫 번째, 314번째, 627번째 등의 시간 구간, 카운터 2에 대해 2번째, 315번째, 628번째 시간 구간 등)이 한도를 넘는 횟수를 카운팅한다. 시간이 지남에 따라, 최대 카운트를 가진 카운터(1210)는 필드 동기화 세그먼트에 해당하는 카운터일 것이다. 비교기(1220)는 어느 카운트가 최대인지를 결정하고, 따라서, 필드 동기화 세그먼트를 식별한다. 필드 동기화 세그먼트의 시점이 카운터 뱅크(1210) 자체만으로 정확하게 결정될 수는 없으나, 비교기는 77.3 밀리초내에서 필드 동기화 세그먼트의 위치를 핀-다운(pin down)할 것이다. 필드 동기화 세그먼트 시점의 정확한 위치는 코럴레이터(900)로부터의 출력의 미세 구조를 바탕으로 결정될 수 있다.In counter bank 1210, one counter is assigned for each of 313 time intervals. During each time period, the correlator output sample is compared to the limit. If the output of the correlator 900 exceeds the limit, the counter 1210 for this time interval is incremented. This is repeated, iterating through the counter 1210 repeatedly, with each of the 313 intervals appearing once every 24.4 milliseconds. Thus, each counter 1210 has its own 313th time interval (e.g., first, 314, 627, etc. for counter 1, second, 315, 628, etc. for counter 2, etc.). ) Counts the number of times beyond this limit. Over time, the counter 1210 with the maximum count will be a counter corresponding to the field synchronization segment. Comparator 1220 determines which count is the maximum, and thus identifies the field synchronization segment. Although the starting point of the field synchronization segment may not be accurately determined by the counter bank 1210 itself, the comparator will pin down the position of the field synchronization segment within 77.3 milliseconds. The exact location of the field synchronization segment time point may be determined based on the fine structure of the output from the correlator 900.

수신기(102)의 프론트 엔드의 잡음은 No의 이중-측파 스펙트럼 밀도를 가진 백색 가우시안 잡음(white Gaussian noise with double-sided spectral density of No)라고 가정하자. 필드 동기화 세그먼트를 내장하지 않은 잡음만의 구간에서는, 출력 샘플이 가변치 No/2를 각각 지닌 두개의 독립적인 가우시안 임의 변수의 제곱의 합이다. 이 샘플 X가 한도 T를 넘을 확률은 다음과 같다.Suppose the noise at the front end of receiver 102 is white Gaussian noise with double-sided spectral density of No. In the noise-only interval without field synchronization segments, the output sample is the sum of the squares of two independent Gaussian random variables, each with a variable value of No / 2. The probability that this sample X exceeds the limit T is as follows.

P(T) = Pr{X>T} = exp{-T/No} (12)P (T) = Pr {X> T} = exp {-T / No} (12)

X의 기댓값은 E{X}이다. 한도가 이 평균치의 세배에서 설정되면, 즉, T=3No일 경우,The expected value of X is E {X}. If the limit is set at three times this average, i.e. if T = 3No,

P(3No) = 0.05 (13)P (3No) = 0.05 (13)

는 이 잡음 샘플이 한도를 넘을 확률이 되며, 따라서, 카운터가 증가된다.Is the probability that this noise sample exceeds the limit, and therefore the counter is incremented.

1초의 시간 주기에 대하여, 313 카운터 각각을 위해 40번 이상의 결정이 이루어질 수 있다. 수신기에서의 신호-잡음비가 22dB 이상일 때, 카운터는 313개의 구간 중 어느것이 FSS를 포함하는 지를 천천히 보여주어야 한다. 이는 처리 이득이 약 29dB이어서, 코럴레이터 출력의 잡음 배경보다 큰 6~7dB의 FSS 상관 출력을 부여하기 때문이다. For a time period of 1 second, more than 40 decisions may be made for each of the 313 counters. When the signal-to-noise ratio at the receiver is more than 22 dB, the counter should slowly show which of the 313 intervals contains the FSS. This is because the processing gain is about 29dB, giving a 6SS to 7dB FSS correlation output that is greater than the noise background of the correlator output.

코럴레이터 출력이 필드 동기화 세그먼트의 위치 결정에 사용될 수 있는 방식에는 여러 가지가 있다. 한 예에서, 카운터 뱅크(1210)는 누산기 뱅크(bank of accumulators)에 의해 대체된다. 313개 구간 각각에 대한 피크 상관은 313개의 부분합을 생성하기 위해 누적된다. 즉, 누산기(1)가 첫 번째, 314번째, 627번째 등의 구간에 대한 피크 상관을 누적시킨다. 수많은 프레임에 대해서, 최대 부분합은 필드 동기화 세그먼트에 해당하는 합계일 것이다. There are several ways in which the correlator output can be used to position field synchronization segments. In one example, counter bank 1210 is replaced by a bank of accumulators. Peak correlations for each of the 313 intervals are accumulated to generate 313 subtotals. In other words, the accumulator 1 accumulates the peak correlation for the first, 314th, 627th, and the like sections. For many frames, the maximum subtotal will be the sum corresponding to the field synchronization segment.

필드 동기화 세그먼트가 식별되면, 시간-게이트 지연 락 루프(time-gated delay lock loops)는 수신 방송 신호의 필드 동기화 세그먼트의 다중경로 성분에 대한 잠금(lock)을 유지하는 데 사용될 수 있다. 이 지연 락 루프 출력의 비-코히어런트식 조합은 처리 이득을 개선시키도록 행하여질 수 있다.Once the field synchronization segment is identified, time-gated delay lock loops can be used to maintain a lock on the multipath component of the field synchronization segment of the received broadcast signal. Non-coherent combinations of this delay lock loop output can be done to improve processing gain.

프레임이 구축되면, 개별 데이터 세그먼트들이 식별되고 코드워드에 대해 테스트된다. 도 11의 예에서, 일부 데이터 세그먼트들이 저속 데이터 채널용으로 기선택된다고 가정한다. 그후, 데이터 세그먼트의 수치적 위치가 결정되고(1220), 기선택된 데이터 세그먼트들이 코드워드에 대해 처리된다. 예를 들어, 데이터 세그먼트(10-50)가 저속 데이터 채널용으로 기선택될 경우, 수신기(102)는 필드 동기화 세그먼트에 대한 세그먼트(10)만 카운팅하면 되고, 그후 코드워드에 대해 세그먼트(10-50)를 처리하면 된다. Once the frame is built, individual data segments are identified and tested for codewords. In the example of FIG. 11, assume that some data segments are preselected for the low speed data channel. Then, the numerical position of the data segment is determined 1220 and the preselected data segments are processed for the codeword. For example, if data segments 10-50 are preselected for a slow data channel, receiver 102 only needs to count segment 10 for the field sync segment, and then segment 10- for the codeword. 50).

도 12에서, 시간 구간 #137이 필드 동기화 세그먼트로 식별되었다. 카운터(1250)는 필드 동기화 세그먼트에 대해 데이터 세그먼트(10-50)로 카운팅되며, 이 데이터 세그먼트들은 백 엔드(800)에 의해 처리될 것이다.In FIG. 12, time interval # 137 has been identified as a field synchronization segment. Counter 1250 is counted into data segments 10-50 for the field synchronization segment, which data segments will be processed by back end 800.

기회가 있을 경우 세그먼트에 코드워드를 송신기가 삽입할 경우, 수신기는 데이터 세그먼트가 코드워드를 지닌 것이 어디인지를 알지 못한다. 그 결과, 수신기가 프레임을 구축한 후, 각각의 데이터 세그먼트는 코럴레이터 뱅크에 의해 처리된다(도 8 참조). 비교기(810)는 상관 강도를 바탕으로 가장 확률높은 코드워드를 선택하지만, 코드워드가 전송되었는 지에 관한 추가적인 결정사항이 또한 존재한다. 한 접근법에서, 이 결정은 모든 코럴레이터 출력을 바탕으로 한다. 한가지 예는 모든 코럴레이터 출력 사이에서 중점적인 피크 코럴레이터 출력이 없을 경우 코 드워드가 존재하지 않음을 결정하는 것이다. 이는, 코드워드가 이 구간 중 전송될 경우, 전송된 코드워드에 대한 코럴레이터 출력이 높은 확률로, 다른 코드워드 코럴레이터 출력보다 훨씬 큰 코럴레이터 출력 피크를 가질 것이라는 사실을 바탕으로 한다. 한 예로, 특정 세그먼트 구간에서 코드워드가 전송되었다고 결정하기 위해서는, 최대 코럴레이터 출력 피크가 나머지 코럴레이터 출력 피크의 해당 코럴레이터 출력 피크보다 적어도 두배 이상이 되어야 한다.If there is an opportunity and the transmitter inserts a codeword into the segment, the receiver does not know where the data segment has the codeword. As a result, after the receiver builds a frame, each data segment is processed by the correlator bank (see FIG. 8). Comparator 810 selects the most probable codeword based on the correlation strength, but there are additional decisions as to whether the codeword has been transmitted. In one approach, this decision is based on all correlator outputs. One example is to determine that there is no codeword if there is no dominant peak correlator output between all correlator outputs. This is based on the fact that when a codeword is transmitted during this interval, the correlator output for the transmitted codeword will have a high probability, having a much larger correlator output peak than other codeword correlator outputs. As an example, to determine that a codeword has been transmitted in a particular segment interval, the maximum correlator output peak must be at least twice the corresponding correlator output peak of the remaining correlator output peaks.

대안의 실시예에서, 도 12에 도시되는 기능은 DSP 프로세서로 구현된다.In an alternative embodiment, the functionality shown in FIG. 12 is implemented with a DSP processor.

발명이 일부 선호 실시예를 들어 상세하게 설명되었으나, 다른 실시예들도 물론 가능하다. 예를 들어, 일부 예들은 중간 주파수나 기지대 같은 특정 주파수를 이용하여 설명되었다. 이는 본 예를 이러한 특정 주파수에 제약시키는 것을 의미하는 것이 아니다. 일반적으로, 여러 다른 구현들이 여러 다른 주파수에서 동작할 수 있다. 마찬가지로, 여러 단계들이 아날로그나 디지털 처리로 구현될 수 있다. 또다른 예로서, 유입 DTV 신호의 처리는 유입 신호의 어떤 저장없이 실시간으로 이루어질 수도 있고, 메모리로부터 DTV 신호의 샘플을 불러들임으로서 이루어질 수도 있다. 마지막 예로서, 여러 다른 종류의 템플릿들이 요망하는 상관을 달성하기 위해 사용될 수 있다. Although the invention has been described in detail with reference to some preferred embodiments, other embodiments are of course possible. For example, some examples have been described using specific frequencies such as intermediate frequencies or known bands. This does not mean to limit this example to this particular frequency. In general, different implementations may operate at different frequencies. Similarly, several steps can be implemented with analog or digital processing. As another example, processing of the incoming DTV signal may be done in real time without any storage of the incoming signal, or by importing a sample of the DTV signal from memory. As a last example, several different kinds of templates can be used to achieve the desired correlation.

ATSC 표준에서, 필드 동기화 세그먼트는 일반적으로 이진 진폭 심볼을 이용하며, 일반적으로, 최대 8 레벨까지의 진폭이 송신기의 8-VSB 변조 신호로 허용된다. 공통적으로, 코드워드들은 코드워드 심볼 시퀀스의 2-레벨, 4-레벨, 8-레벨 진폭을 이용하도록 선택될 것이다. 코드워드용으로 더 큰 레벨의 심볼이 사용될 때, 자동상관 및 교차 상관 성질이 우수한 코드워드들을 더많이 선택할 수 있다. 따라서, 수신기(102)에서 코드워드들의 감지를 개선시킬 수 있다. 그러나 레벨이 많을수록, 수신기(102)의 코럴레이터가 복잡해진다.In the ATSC standard, field synchronization segments generally use binary amplitude symbols, and in general, amplitudes of up to eight levels are allowed in the transmitter's 8-VSB modulated signal. In common, the codewords will be selected to use the two-level, four-level, eight-level amplitude of the codeword symbol sequence. When larger levels of symbols are used for the codewords, more codewords with better autocorrelation and cross correlation properties can be selected. Thus, the detection of codewords at the receiver 102 can be improved. However, the more levels, the more complicated the correlator of the receiver 102.

대안의 실시예에서, ATSC 신호와는 다른 DTV 신호가 사용될 수 있다. 모든 DTV 신호들은 프레임으로 조직된 데이터 세그먼트들에 의존한다. 코드워드들은 이 데이터 세그먼트들 일부를 대체할 수 있어서, 이 대체가 수용불가능할 정도로 DTV 신호의 나머지를 저하시키지 않는 한 견고하고 저속의 데이터 전송을 가능하게 한다. 예를 들어, DTV 포맷의 데이터 세그먼트들이 독립적으로 인코딩되어 한 데이터 세그먼트의 대체가 나머지 데이터 세그먼트들의 디코딩에 영향을 미치지 않게된다면, 데이터 세그먼트들은 가용 원칙에 따라 개별적으로 대체될 수 있다. 데이터 세그먼트들은 전송층에서 대체되는 것이 선호된다. In alternative embodiments, DTV signals other than ATSC signals may be used. All DTV signals depend on data segments organized into frames. Codewords can replace some of these data segments, allowing robust and low speed data transmissions unless this replacement degrades the rest of the DTV signal to an unacceptable extent. For example, if data segments in the DTV format are independently encoded so that replacement of one data segment does not affect decoding of the remaining data segments, the data segments may be replaced individually according to available principles. Data segments are preferably replaced at the transport layer.

DTV 신호를 이용한 GPS 보조 정보 전송GPS assist information transmission using DTV signal

GPS는 1974년에 최초 개발되어, 위치 결정, 행해, 조사 등에 폭넓게 사용되고 있다. GPS 시스템은 서브-동기식 12시간 궤도의 24개의 궤도상 위성들의 배열을 바탕으로 한다. 각각의 위성은 정확한 시계를 가지며, 의사-잡음 신호를 전송한다. 이 의사 잡음 신호는 의사거리(pseudo-range)를 결정하기 위해 정확하게 추적(tracking)될 수 있다. 4개 이상의 위성을 트래킹함으로서, 사람은 세계 전역에서 실시간으로 3차원적 정확한 위치를 결정할 수 있다. 보다 상세한 사항은 1996년 워싱턴 DC.의 AIAA에서, B.W. Parkinson과 J.J. Spilker, Jr.가 제안한 Global Positioning System-Theory and Applications, 볼륨 I 및 II를 참고할 수 있다.GPS was first developed in 1974 and is widely used for positioning, conducting, and surveying. The GPS system is based on an array of 24 orbital satellites in sub-synchronous 12 hour orbits. Each satellite has an accurate field of view and transmits a pseudo-noise signal. This pseudo noise signal can be accurately tracked to determine pseudo-range. By tracking four or more satellites, a person can determine accurate three-dimensional positions in real time around the world. For more details, see 1996 B.W. Parkinson and J.J. See Spilker, Jr., Global Positioning System-Theory and Applications, Volumes I and II.

GPS는 항해 및 위치 결정 기술을 혁신하였다. 그러나 일부 상황에서는 GPS가 비효율적이다. GPS 신호가 비교적 저출력 레벨(100 와트 미만)에서 장거리에 대해 전송되기 때문에, 수신한 신호 강도는 미약하다(전방향성 안테나에 의해 수신할 때 -160dB 수준). 따라서, 건물 내부나 방벽이 있을 경우 이 신호가 유용하지 못할 수 있다. 이 경우에 GPS 위치 결정의 정확도는 크게 저하될 수 있다.GPS has revolutionized navigation and positioning technology. In some situations, however, GPS is inefficient. Since the GPS signal is transmitted over a long distance at a relatively low power level (less than 100 watts), the received signal strength is weak (-160 dB level when received by the omni-directional antenna). Therefore, this signal may not be useful if there are interiors or barriers in the building. In this case, the accuracy of GPS positioning can be greatly degraded.

그러나, GPS위치 결정은 감쇠 및 다중경로에 대해 GPS를 보다 견고하게 하는 데이터 전송에 의해 도움을 받을 수 있다. 이 종류의 데이터의 예로는 원자 표준에 바탕한 클럭 교정 정보와 GPS 위성의 현 위치가 있다. 추가적인 예로는 위성 신호를 변경시키거나 붕괴시킬 수 있는 전리층 효과를 포함하는 지국 대기에 관한 정보, 도플러 정보가 있다. 추가적인 예로는 주어진 사용자 위치에서 보일 수 있는 위성의 리스트, 선택된 위성들에 대한 공간 좌표 데이터, 그리고 선택된 위성들에 대한 예측된 도플러 데이터가 있다. 또다른 예로는 C/A GPS 코드 신호로 변조되는 데이터가 있다. 이 데이터는 GPS 위성에 대한 정확한 거리를 트래킹하고 결정하는 장치를 보조하는 정보를 포함할 수 있다. 이 종류의 데이터는 본 명세서에서 GPS 보조 정보라 불린다. However, GPS positioning can be aided by data transmission to make GPS more robust against attenuation and multipath. Examples of this kind of data are clock calibration information based on atomic standards and the current position of the GPS satellites. Additional examples include Doppler information and information about the local atmosphere, including ionospheric effects that can alter or disrupt satellite signals. Further examples are a list of satellites that can be seen at a given user location, spatial coordinate data for selected satellites, and predicted Doppler data for selected satellites. Another example is data modulated with a C / A GPS code signal. This data may include information to assist the device in tracking and determining the exact distance to the GPS satellites. This kind of data is referred to herein as GPS assistance information.

기존의 잘 알려진 기술에 따라 GPS 위성 신호를 보다 효율적으로 장기간동안 통합하기 위해 이러한 로우-데이터-레이트 GPS 보조 정보를 디바이스들이 이용할 수 있다. 이 기술들은 어시스티드 GPS(Assisted GPS), 에이디드 GPS(Aided GPS), 또는 A-GPS라 불린다. GPS 보조 정보를 이용하는 디바이스들은 장애물에 의한 감쇠에 대해 좀더 견고하다. 더욱이, GPS 보조 정보를 이용하면 이 장치들이 잡음 플로 어(noise floor) 한참 아래로부터 심하게 감쇠된 GPS 신호를 얻을 수 있다. 그 결과, GPS 위치 결정은 GPS 보조 정보를 이용함으로서 개선될 수 있고, GPS 의사잡음 신호가 감쇠될 때 특히 개선될 수 있다. According to existing well-known techniques, such low-data-rate GPS assistance information can be used by devices to more efficiently integrate GPS satellite signals over a longer period of time. These technologies are called Assisted GPS, Added GPS, or A-GPS. Devices using GPS assistance information are more robust against attenuation by obstacles. Moreover, with GPS assistance information, these devices can obtain a heavily attenuated GPS signal from far below the noise floor. As a result, GPS positioning can be improved by using GPS assistance information, especially when the GPS pseudonoise signal is attenuated.

더욱이, GPS 수신기들은 다수의 GPS(또는 NAVSTAR) 위성으로부터 동시에 전송되는 신호들의 상대적 도착 시간을 연산함으로서 통상적으로 위치를 결정한다. 이 위서들은 메시지의 일부분으로, 위성 위치결정 데이터(소위 "천체력(emphemeris)" 데이터)와, 클럭 타이밍 데이터를 전송한다. 이 정보는 50 bps로 송출되는 채널에서 전송된다. 다시 말해서, 디바이스가 GPS 위성 자체로부터 GPS 보조 정보를 직접 수신할 수 있다. 그러나, GPS 신호를 검색하여 획득하고 다수의 위성에 대한 천체력 데이터를 판독하며, 그리고 이 데이터로부터 디바이스의 위치를 연산하는 처리과정은 시간이 많이 걸리며, 몇분이나 걸리는 시간을 요할 수 있다. 여러 경우에, 이러한 긴 처리시간은 수용하기 어렵고, 휴대장치의 배터리 수명을 크게 제약한다. 이 처리 시간은 자동차에서 사용되는 실시간 전자 지도처럼, 계속적인 위치 업데이트를 필요로하는 장비의 경우 실시간 위치 조정을 실행하기 매우 어렵게 한다. Moreover, GPS receivers typically determine their location by calculating the relative arrival times of signals transmitted simultaneously from multiple GPS (or NAVSTAR) satellites. These counterparts send satellite positioning data (so-called "emphemeris" data) and clock timing data as part of the message. This information is transmitted in the channel transmitted at 50 bps. In other words, the device can receive GPS assistance information directly from the GPS satellites themselves. However, the process of retrieving and acquiring GPS signals, reading celestial force data for multiple satellites, and calculating the device's position from the data is time consuming and can take several minutes. In many cases, this long processing time is unacceptable and greatly limits the battery life of the portable device. This processing time makes it very difficult to implement real-time positioning for equipment that requires continuous location updates, such as real-time electronic maps used in automobiles.

선호되는 실시예에서, GPS 보조 정보는 디지털 TV 방송 신호를 통해 최종 사용자 디바이스에 전송된다. 예를 들어, GPS 보조 정보는 로우 데이터 레이트만을 필요로하는 것이 일반적이다. 따라서, 앞서 소개된 기술들은 DTV 방송 신호를 통해 GPS 보조 정보를 보급하기에 적합하다. 이 접근법의 한가지 장점은 이 통신 채널이 매우 견고하다는 것이다. 여러 다른 종류의 통신 채널에 비교할 때, 앞서 기재한 DTV-기반 통신 채널은 간섭이나 다중경로로 인해 문제점이 유발되는 위치나 원격 영역 등에서, 더 낮은 신호-잡음 비로 복구될 수 있다. GPS 보조 정보는 GPS 수신기가 가용 GPS 신호를 보다 효과적으로 스캐닝할 수 있게 한다. 이 보조 정보는 잡음 플로어아래의 GPS 신호를 GPS 수신기가 용이하게 찾을 수 있게 한다. 다른 실시예에서, GPS 보조 정보를 포함하는 DTV 신호들이 유선 및 무선 등의 수단에 의해 보급된다. In a preferred embodiment, the GPS assistance information is transmitted to the end user device via a digital TV broadcast signal. For example, GPS assistance information typically only requires a low data rate. Thus, the techniques introduced above are suitable for disseminating GPS assistance information through DTV broadcast signals. One advantage of this approach is that this communication channel is very robust. Compared to several other types of communication channels, the above-described DTV-based communication channels can be restored to a lower signal-to-noise ratio, such as in a location or remote area where problems are caused by interference or multipath. GPS assistance information allows the GPS receiver to scan the available GPS signals more effectively. This assistance information makes it easy for the GPS receiver to find the GPS signal below the noise floor. In another embodiment, DTV signals including GPS assistance information are disseminated by means such as wired and wireless.

도 13은 한 실시예에 따른 한 개의 GPS 수신기(1302)와 다수의 GPS 위성(1320A~N)을 포함하는 시스템(1300)의 도면이다. 도 14는 한 실시예에 따라 시스템(1300)에 의해 실행되는 처리 과정(1400)을 도시한다. FIG. 13 is a diagram of a system 1300 including one GPS receiver 1302 and multiple GPS satellites 1320A-N, according to one embodiment. 14 illustrates a process 1400 executed by the system 1300 according to one embodiment.

DTV 송신기(1306)는 GPS 보조 정보를 제공한다(단계 1420). 한 실시예에서, 한 개 이상의 모니터 스테이션(1308)이 GPS 위성(1320)에 의해 송신된 GPS 신호들을 수신한다. 모니터 스테이션(1308)들은 수신한 GPS 신호들을 이용하여, 상기 위성에 대한 도플러를 결정하고, 기존 기술을 이용하여 천체력 정보를 결정한다. 이 GPS 보조 정보는 GPS 수신기(1302)로의 재전송을 위해 DTV 송신기(1306)에 전송된다. The DTV transmitter 1306 provides the GPS assistance information (step 1420). In one embodiment, one or more monitor stations 1308 receive GPS signals transmitted by the GPS satellites 1320. The monitor stations 1308 use the received GPS signals to determine Doppler for the satellite and to determine celestial force information using existing techniques. This GPS assistance information is sent to the DTV transmitter 1306 for retransmission to the GPS receiver 1302.

DTV 송신기(1306)는 다수의 프레임을 포함하는 DTV 신호를 제공한다(단계 1404). 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함한다. DTV 송신기(1306)는 GPS 보조 정보를 코드워드로 인코딩하여(단계 1406) DTV 신호 내의 데이터 세그먼트들을 코드워드로 대체한다(단계 1408). 이는 상술한 기술에 따른다. 그후 DTV 송신기(1306)는 GPS 보조 정보를 포함하는 DTV 신호(1310)를 전송한다(단계 1410). DTV transmitter 1306 provides a DTV signal comprising a plurality of frames (step 1404). Each frame includes a number of data segments. The DTV transmitter 1306 encodes the GPS assistance information into a codeword (step 1406) and replaces the data segments in the DTV signal with the codeword (step 1408). This is in accordance with the above description. The DTV transmitter 1306 then sends a DTV signal 1310 that includes GPS assistance information (step 1410).                 

GPS 수신기(1302)는 DTV 신호(1310)를 수신하여(단계 1412) 상기 기재한 기술에 따라 GPS 보조 정보를 복구시킨다. GPS 수신기(1302)는 GPS 위성(1320)에 의해 전송된 신호들을 수신하고(단계 1416) 기존 기술에 따라 GPS 위성(1320)에 의해 송신된 신호들과 GPS 보조 정보를 이용하여 GPS수신기(1302)의 위치를 연산한다(단계 1418). The GPS receiver 1302 receives the DTV signal 1310 (step 1412) to recover the GPS assistance information in accordance with the techniques described above. The GPS receiver 1302 receives the signals transmitted by the GPS satellites 1320 (step 1416) and uses the GPS assistant information and the signals transmitted by the GPS satellites 1320 according to the existing technology. Compute the position of (step 1418).

또다른 실시예에서, 사용자 위치와 속도 연산을 위해 도플러-보정 신호 전파 시간이 측정되도록, 수신기에 의사 임의 잡음-형 신호를 발생시키고 공지 위치를 가지는 지구 궤도 위성의 배열을 이용하는 GPS와는 다른 내버게이션 시스템과 함께 상술한 접근법이 사용된다. In another embodiment, navigation is different from GPS, which generates a pseudo-random noise-like signal at the receiver and uses an array of earth-orbiting satellites with known positions such that the Doppler-corrected signal propagation time is measured for user location and velocity calculations. The above approach is used with the system.

도 15는 발명의 한 실시예에 따라 한 개의 GPS수신기(1502)와 한 개의 GPS 위성(1520)을 포함하는 시스템(1500)을 도시한다. 물론, 단일 GPS 위성(1520) 자체만으로는 위치 결정에 부적합하다. 본 실시예에서, GPS 수신기(1502)는 위치 결정을 위해 한 개 이상의 DTV 송신기(1506)에 대한 의사거리들을 또한 이용한다. 15 illustrates a system 1500 that includes one GPS receiver 1502 and one GPS satellite 1520 according to one embodiment of the invention. Of course, a single GPS satellite 1520 alone is not suitable for positioning. In this embodiment, the GPS receiver 1502 also uses pseudoranges for one or more DTV transmitters 1506 for location determination.

도 16은 한 실시예에 따라 시스템(1500)에 의해 실행되는 처리과정(1600)을 도시한다. DTV 송신기(1506)는 GPS 보조 정보를 제공한다(단계 1602). 한 실시예에서, 한 개 이상의 모니터 스테이션(1508)은 GPS 위성(1520)에 의해 전송된 GPS 신호들을 수신한다. 모니터 스테이션(1508)은 수신한 GPS 신호를 이용하여, 위성에 대한 도플러를 결정하며, 기존 기술을 이용하여 천체력 정보를 결정한다. 이 GPS 보조 정보는 GPS 수신기(1502)로의 재전송을 위해 DTV 송신기(1506)에 전송된다. 16 illustrates a process 1600 executed by the system 1500 according to one embodiment. The DTV transmitter 1506 provides GPS assistance information (step 1602). In one embodiment, one or more monitor stations 1508 receive GPS signals transmitted by GPS satellites 1520. The monitor station 1508 determines the Doppler for the satellite by using the received GPS signal, and determines the ephemeris information using the existing technology. This GPS assistance information is sent to the DTV transmitter 1506 for retransmission to the GPS receiver 1502.

DTV 송신기(1506)는 다수의 프레임들을 포함하는 DTV 신호를 제공한다(단계 1604). DTV 송신기(1506)는 GPS 보조 정보를 코드워드로 인코딩하여(단계 1606), 상술한 기술에 따라 DTV 신호 내의 데이터 세그먼트들을 코드워드로 대체한다(단계 1608). DTV 송신기(1506)는 GPS 보조 정보를 포함하는 DTV 신호(1510)를 전송한다(단계 1610). DTV transmitter 1506 provides a DTV signal comprising a plurality of frames (step 1604). The DTV transmitter 1506 encodes the GPS assistance information into a codeword (step 1606), replacing data segments in the DTV signal with a codeword according to the technique described above (step 1608). The DTV transmitter 1506 transmits the DTV signal 1510 including the GPS assistance information (step 1610).

GPS 수신기(1502)는 DTV 신호(1510)를 수신하여(단계 1612) 상술한 기술에 따라 GPS 보조 정보를 복구한다(단계 1614). GPS 수신기(1502)는 GPS 위성(1502)에 의해 송신된 신호들을 수신한다(단계 1616). GPS 수신기(1502)는 GPS 수신기(1502)와 DTV 송신기(1506)간 의사거리를 DTV 송신기(1506)에 의해 송신된 DTV 신호의 공지의 신호 성분을 바탕으로 하여 결정한다(단계 1618). GPS 수신기(1502)는 그후 GPS 보조 정보, GPS 위성(1520)에 의해 송신된 신호, 그리고 GPS 수신기(1502)와 DTV 송신기(1506)간 의사거리를 이용하여 GPS 수신기(1502)의 위치를 연산한다(단계 1620). The GPS receiver 1502 receives the DTV signal 1510 (step 1612) and recovers GPS assistance information in accordance with the techniques described above (step 1614). The GPS receiver 1502 receives the signals transmitted by the GPS satellites 1502 (step 1616). The GPS receiver 1502 determines the pseudo distance between the GPS receiver 1502 and the DTV transmitter 1506 based on known signal components of the DTV signal transmitted by the DTV transmitter 1506 (step 1618). The GPS receiver 1502 then calculates the position of the GPS receiver 1502 using the GPS assistance information, the signal transmitted by the GPS satellites 1520, and the pseudorange between the GPS receiver 1502 and the DTV transmitter 1506. (Step 1620).

ATSC DTV 신호를 이용한 사용자 단말기 위치 결정 기술은 The user terminal positioning technology using ATSC DTV signal

- 2001.6.21 자 미국특허출원 09/887,158 호, "Position Location Using Broadcast Digital Television Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.와 Matthew Rabinowitz)09 / 887,158, published on June 1, 2001, "Position Location Using Broadcast Digital Television Signals," by J.J. Spilker Jr. and Matthew Rabinowitz.

에 공개되어 있다. 그 내용은 본원에서 참고로 인용된다. ETSI DBV-T 신호를 이용한 사용자 단말기 위치결정 기술은 Published in The contents of which are incorporated herein by reference. User terminal positioning technology using ETSI DBV-T signal

- 2001.8.17 자 미국특허출원 09/932,010 호, "Position Location using Terrestrial Digital Broadcast Television Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.와 Matthew Rabinowitz) US patent application Ser. No. 09 / 932,010, entitled "Position Location using Terrestrial Digital Broadcast Television Signals," by J.J. Spilker Jr. and Matthew Rabinowitz.                 

에 공개되어 있고, 그 내용 전부가 본원에서 참고로 인용된다. 일본 ISDB-T 신호를 이용한 사용자 단말기 위치결정 기술은 And the entire contents of which are incorporated herein by reference. User terminal positioning technology using Japanese ISDB-T signal

- 2001.11.9 자 미국특허출원 60/337,834 호, "Wireless Position Location Using the Japanese ISDB-T Digital TV Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.)-US Patent Application No. 60 / 337,834, November 9, 2001, entitled "Wireless Position Location Using the Japanese ISDB-T Digital TV Signals" by J.J. Spilker Jr.

에 공개되어 있고, 그 내용 전부가 본원에서 참고로 인용된다.And the entire contents of which are incorporated herein by reference.

이러한 각각의 TV 신호들은 TV 신호의 송신기에 대한 의사거리를 얻기 위해 사용될 수 있는 공지의 신호 성분들을 포함한다. ATSC DTV 신호 내의 적합한 성분들은 ATSC 데이터 프레임 내의 데이터 세그먼트 내 동기화 세그먼트와, ATSC 데이터 프레임 내 필드 동기화 세그먼트같은 동기화 코드들을 포함한다. ETSI DVB-T 및 ISDB-T DTV 신호 내의 적합한 성분들은 산란 파일롯 캐리어들을 포함한다.Each of these TV signals includes known signal components that can be used to obtain pseudoranges for the transmitter of the TV signal. Suitable components in an ATSC DTV signal include synchronization codes such as a synchronization segment in a data segment in an ATSC data frame and a field synchronization segment in an ATSC data frame. Suitable components in the ETSI DVB-T and ISDB-T DTV signals include scattering pilot carriers.

GPS 수신기(1502)는 DTV 의사거리, GPS 보조 정보, 그리고 GPS 위성(1520)에 의해 송신된 신호를 이용하여 GPS 수신기(1502)의 위치를 연산한다. DTV 및 GPS 신호를 이용한 위치 결정 기술은 The GPS receiver 1502 calculates the position of the GPS receiver 1502 using the DTV pseudorange, the GPS assistance information, and the signal transmitted by the GPS satellite 1520. Positioning technology using DTV and GPS signals

- 2002.5.31 자 미국특허출원 10/159,478 호, "Position Location using Global Positioning Signals Augmented by Broadcast Television Signals"(발명자: J.J. Spilker Jr.와 Matthew Rabinowitz)US Patent Application No. 10 / 159,478, filed May 5, 2002, entitled "Position Location using Global Positioning Signals Augmented by Broadcast Television Signals" (J.J. Spilker Jr. and Matthew Rabinowitz)

에 공개되어 있고, 그 내용 전체는 본원에서 참고로 인용된다. GPS 수신기(1502)의 위치 연산은 기상 서버(1514)에 의해 제공되는 기상 정보와 데이터베이스(1512)에 의해 제공되는 DTV 송신기(1506) 각각의 위상 센터를 설명하는 정보를 이용한 연산을 포함할 수 있고, GPS 수신기(1502)나 별도의 위치 서버(1522)에 의해 실행될 수 있다. 데이터는 무선 기지국(1504)이나 그 외 다른 방법을 이용하여 GPS 수신기(1502)와 위치 서버(1504) 사이에서 중계될 수 있다. And the entire contents of which are incorporated herein by reference. The location calculation of the GPS receiver 1502 may include a calculation using weather information provided by the weather server 1514 and information describing the phase center of each of the DTV transmitters 1506 provided by the database 1512. May be executed by the GPS receiver 1502 or a separate location server 1522. Data may be relayed between the GPS receiver 1502 and the location server 1504 using the wireless base station 1504 or some other method.

물론, 한 개의 DTV 신호와 한 개의 GPS 신호만을 이용하는 것은 3차원 위치를 결정하는데 있어 부적합하다. 제 2 GPS 신호나 제 2 DTV 신호같은 추가적인 신호가 제 3 신호로 사용될 수 있다. 추가적인 GPS 나 DTV 신호도 물론 사용될 수 있다.Of course, using only one DTV signal and one GPS signal is inappropriate for determining three-dimensional position. Additional signals, such as a second GPS signal or a second DTV signal, can be used as the third signal. Additional GPS or DTV signals can of course also be used.

다른 실시예에서, 사용자 위치와 속도 연산을 위해 도플러-보정 신호 전파 시간이 측정되도록, 수신기에 의사 임의 잡음-형 신호를 발생시키고 공지 위치를 가지는 지구 궤도 위성의 배열을 이용하는 GPS와는 다른 내버게이션 시스템과 함께 상술한 접근법이 사용된다. In another embodiment, a navigation system other than GPS, which generates a pseudo random noise-like signal at the receiver and uses an array of earth-orbiting satellites with known positions such that the Doppler-corrected signal propagation time is measured for user location and velocity calculations. The above approach is used with the above.

디지털 텔레비전 신호 내의 다른 신호들이 GPS 보조 정보 전송에 사용될 수 있다. 예를 들어, ATSC는 "SYNCHRONIZATION STANDARD FOR DISTRIBUTED TRANSMISSION"이라 불리는 작업 문안을 바탕으로 새로운 표준을 현재 고려하고 있다. 이 제안된 표준은 주송신기로부터 차단될 수 있는 TV 송신기에 도달하기 위해 송신기들을 추가하기 위한 것이다. 이 제안 표준은 다수의 송신기를 이용하여 단일 주파수 네트워크(SFN)를 구축하는 기술을 소개한다. Other signals in the digital television signal can be used to transmit GPS assistance information. For example, ATSC is currently considering a new standard based on a work paper called "SYNCHRONIZATION STANDARD FOR DISTRIBUTED TRANSMISSION." This proposed standard is for adding transmitters to reach a TV transmitter that can be blocked from the main transmitter. This proposed standard introduces a technique for building a single frequency network (SFN) using multiple transmitters.

이 제안된 표준은 SFN의 송신기들이 "buried identification signals"나 "watermarks"라 불리는 식별 신호들을 전송하게 한다. 이 식별 신호들은 송신기들의 독자적 식별을 가능하게 하여, 시스템 감시 및 측정을 구현할 수 있게 한다. This proposed standard allows SFN transmitters to transmit identification signals called "buried identification signals" or "watermarks". These identification signals enable independent identification of transmitters, enabling system monitoring and measurement.

식별 신호는 관련된 특정 송신기로부터의 송신으로 구현될 때 주기 전체를 통해 반복적으로 전송되는 카사미 코드 이진 시퀀스(Kasami code binary sequence)를 운반한다. 각각의 카사미 코드는 각각의 송신기에 고유한 값들을 사전 로딩한 코드 시퀀스 제너레이터에 의해 결정된다. 카사미 코드의 비트들은 호스트 8-VSB 호스트 신호를 가진 전송에 대한 2-VSB 변조기의 동등분(equivalent)에게로 전송된다. 통상적으로, 이 식별 신호는 8 VSB - 호스트 신호의 정규 디지털 TV 수신과의 간섭을 최소화하기 위해 충분히 낮은 출력 레벨로 전송될 것이다. The identification signal carries a Kasami code binary sequence that is transmitted repeatedly throughout the period when implemented with transmissions from the particular transmitter concerned. Each casami code is determined by a code sequence generator preloaded with values unique to each transmitter. The bits of the casami code are sent to the equivalent of the 2-VSB modulator for the transmission with the host 8-VSB host signal. Typically, this identification signal will be sent at an output level low enough to minimize interference with normal VSTV reception of the 8 VSB-host signal.

송신기 식별 신호의 카사미 코드 시퀀스의 시작은 호스트 8-VSB 신호의 데이터 필드 동기화 세그먼트에 이어지는 제 1 데이터 세그먼트의 제 1 심볼과 동시에 방사될 것이다. 데이터 필드 내에는 카사미 코드 시퀀스가 세 번 이상 발생할 것이고, 다음 데이터 프레임 동기화 세그먼트의 시작시에는 데이터 세그먼트 동기화에 도달할 때 제 4 시퀀스가 잘린다. 이 식별 신호는 데이터 필드 동기화 세그먼트 중에는 전송되지 않으며, 상기 데이터 필드 동기화 세그먼트 바로 다음의 데이터 세그먼트에서 다시 시작된다. The start of the Casami code sequence of the transmitter identification signal will be emitted simultaneously with the first symbol of the first data segment following the data field synchronization segment of the host 8-VSB signal. The Kasami code sequence will occur three or more times in the data field, and the fourth sequence is truncated when data segment synchronization is reached at the start of the next data frame synchronization segment. This identification signal is not transmitted during the data field synchronization segment and starts again at the data segment immediately following the data field synchronization segment.

이 식별 신호는 송신기에 관련된 코드 시퀀스의 위상 역전에 의해 로우 데이터 레이트 신호를 전송하는 데 사용될 수 있다. 이 위상 역전은 데이터 필드 단위로 발생할 것이다. 데이터 필드가 24.2 ms 마다 반복되기 때문에, 이 데이터 레이트는 초당 41.3 비트이다. 이 로우 데이터 레이트 채널은 GPS 보조 정보를 제공하는 데 사용될 수 있다.This identification signal can be used to transmit a low data rate signal by the phase inversion of the code sequence associated with the transmitter. This phase reversal will occur in data field units. Since the data field is repeated every 24.2 ms, this data rate is 41.3 bits per second. This low data rate channel can be used to provide GPS assistance information.

발명은 디지털 전자 회로로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 발명의 장치는 프로그램식 프로세서에 의한 실행을 위한 기계-판독식 저장 장치에 유형으로 구현된 컴퓨터 프로그램 프로덕트로 구현될 수 있으며, 발명의 방법은 입력 데이터 상에서 동작하고 출력을 발생시킴으로서 발명의 기능들을 실행하는 명령어들의 프로그램을 실행하는 프로그램식 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 발명은 데이터 저장 시스템, 한개 이상의 입력 장치, 그리고 한개 이상의 출력 장치로부터 데이터 및 명령을 수신하고 이들로부터 데이터 및 명령을 전송하도록 연결된 한개 이상의 프로그램식 프로세서를 포함하는 프로그램식 시스템 상에서 실행가능한 한개 이상의 컴퓨터 프로그램에서 바람직하게 구현될 수 있다. 각각의 컴퓨터 프로그램은 하이-레벨 절차식, 또는 객체 지향식 프로그램 언어로, 또는 어셈블리나 기계어로 실현될 수 있다. 어느 경우에도, 언어는 컴파일되는, 또는 인터프리팅되는 언어이다. 적절한 프로세서는, 예를 들자면, 범용 마이크로프로세서와 전용 마이크로프로세서를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 ROM 또는 RAM으로부터 명령 및 데이터를 수신할 것이다. 일반적으로 컴퓨터는 데이터 파일을 저장하기 위한 한개 이상의 대용량 저장 장치를 포함할 것이다. 이러한 장치의 예로는 내장형 하드디스크 및 외장형 디스크같은 자기 디스크와, 자기-광학식 디스크, 광학 디스크가 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어 및 데이터를 유형으로 실현하기에 적합한 저장 장치들로는, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리 소자같은 반도체 메모리 소자, 내장형 하드디스크 및 외장형 하드디스크같은 자기 디스크, 자기-광학 디스크, 그리고 CD-ROM 디스크를 포함하는 모든 형태의 비휘발성 메모리가 있다. 전술한 내용은 ASIC(application-specific integrated circuits) 및 그 외 다른 형태의 하드웨어에 의해 보완되거나 이에 통합될 수 있 다. The invention can be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or a combination thereof. The apparatus of the invention may be embodied as a computer program product tangibly embodied in a machine-readable storage device for execution by a programmable processor, the method of the invention executing the functions of the invention by operating on input data and generating output. May be performed by a programmable processor executing a program of instructions. One or more computer programs executable on a programmable system comprising a data storage system, one or more input devices, and one or more programmable processors coupled to receive and transmit data and commands from one or more output devices. It may be preferably implemented in. Each computer program may be realized in a high-level procedural or object oriented programming language, or in assembly or machine language. In either case, the language is the language being compiled or interpreted. Suitable processors include, for example, general purpose microprocessors and dedicated microprocessors. In general, a processor will receive instructions and data from a ROM or RAM. In general, a computer will include one or more mass storage devices for storing data files. Examples of such devices include magnetic disks such as internal hard disks and external disks, magnetic-optical disks, and optical disks. Suitable storage devices for realizing computer program instructions and data in tangible form include magnetic disks such as EPROM, EEPROM, flash memory devices, magnetic disks such as internal hard disks and external hard disks, magneto-optical disks, and CD-ROM disks. There are all types of nonvolatile memory that contain. The foregoing may be supplemented or integrated by application-specific integrated circuits (ASICs) and other forms of hardware.

Claims (56)

위성 위치결정 시스템 내 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 시간과 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 이용하여 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하는 장치로서, 이 장치는,Satellite positioning at the first satellite positioning system receiver to determine the position of the first satellite positioning system receiver using the propagation time of the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information. A device for providing system assistance information, the device comprising: - 상기 위성 위치결정 시스템 내 위성으로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 수신하는 제 2 위성 위치결정 시스템 수신기, A second satellite positioning system receiver for receiving satellite positioning system assistance information from a satellite within said satellite positioning system, - 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 제공하는 채널 코더로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하는, 채널 코더,A channel coder for providing a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, wherein each frame comprises a plurality of data segments, - 상기 제 2 위성 위치결정 시스템 수신기에 수신된 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하는 인코더, An encoder for encoding said satellite positioning system assistance information received in said second satellite positioning system receiver into codewords, - 상기 채널 코더로부터 제공된 DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 상기 코드워드들로 대체하는 패킷 멀티플렉서, 그리고A packet multiplexer for replacing data segments in a DTV signal provided from the channel coder with the codewords, and - 상기 데이터 세그먼트들이 코드워드들로 대체된 DTV 신호를 송신하는 송신기A transmitter for transmitting a DTV signal with said data segments replaced with codewords 를 포함하고, 이때, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기는 상기 송신기로부터 DTV 신호를 수신하여 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Wherein the first satellite positioning system receiver receives the DTV signal from the transmitter to recover satellite positioning system assistance information. 제 1 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.2. The satellite positioning system assistance information providing apparatus according to claim 1, wherein said satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기가 상기 위성 위치결정 시스템내 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.3. The method of claim 2, wherein the first satellite positioning system receiver determines the position of the first satellite positioning system receiver based on signals received from satellites in the satellite positioning system and satellite positioning system assistance information. A satellite positioning system auxiliary information providing device. 제 2 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는3. The system of claim 2, wherein the satellite positioning system assistance information is - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성의 위치,The position of the satellite in the satellite positioning system, - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성의 클럭 교정 정보Clock calibration information of the satellites in the satellite positioning system; - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system, - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information on the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system, and - 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원Identification of the satellite positioning system satellites identifiable by the first satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system assistance information providing device comprising one or more of. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 위성 위치결정 시스템을 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위한 장치로서, 이 장치는, An apparatus for positioning a satellite positioning system receiver using a satellite positioning system, the apparatus comprising: - 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호를 수신하고 다수의 프레임들을 포함하는 DTV 신호들을 수신하는 프론트엔드로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있는, 이러한 프론트엔드(front end), A front end receiving a signal transmitted by a satellite in a satellite positioning system and receiving DTV signals comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, wherein at least one data segment is This front end, replaced by one or more codewords representing satellite positioning system assistance information, - 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하여 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 백엔드(back end), 그리고A back end that selects data segments replaced with codewords to recover satellite positioning system assistance information from the selected data segments, and - 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 프로세서-Satellite positioning system A processor for determining the position of the satellite positioning system receiver based on signals received from satellites and satellite positioning system assistance information. 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system assistance information providing apparatus comprising a. 제 10 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.12. The apparatus of claim 10, wherein the satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 11 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가 12. The system of claim 11, wherein the satellite positioning system assistance information is - 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and - 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system assistance information providing device comprising one or more of. 삭제delete 제 11 항에 있어서, 상기 프로세서는,The method of claim 11, wherein the processor, - DTV 신호의 신호 성분을 바탕으로 DTV 신호의 송신기와 위성 위치결정 시스템 수신기간 의사거리를 결정하며, 그리고Determining the pseudo distance between the transmitter of the DTV signal and the receiver of the satellite positioning system based on the signal component of the DTV signal; and - 상기 의사거리, 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호, 그리고 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the pseudorange, the signal received from the satellite positioning system satellite, and the satellite positioning system assistance information. 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system auxiliary information providing device, characterized in that. 위성 위치결정 시스템 내 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 시간과 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 이용하여 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하는 장치로서, 이 장치는,Satellite positioning at the first satellite positioning system receiver to determine the position of the first satellite positioning system receiver using the propagation time of the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information. A device for providing system assistance information, the device comprising: - 상기 위성 위치결정 시스템 내 위성으로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 수신하는 제 2 위성 위치결정 시스템 수신기 수단, Second satellite positioning system receiver means for receiving satellite positioning system assistance information from a satellite within said satellite positioning system, - 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 제공하는 채널 코더 수단으로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하는, 이러한 채널 코더 수단,Channel coder means for providing a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, wherein each frame comprises a plurality of data segments, - 상기 제 2 위성에서 수신한 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하는 인코더 수단, Encoder means for encoding satellite positioning system assistance information received at said second satellite into codewords, - 상기 채널 코더로부터 제공된 DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 상기 코드워드들로 대체하는 패킷 멀티플렉서 수단, 그리고Packet multiplexer means for replacing data segments in a DTV signal provided from said channel coder with said codewords, and - 상기 데이터 세그먼트들이 코드워들로 대체된 DTV 신호를 송신하는 송신기 수단Transmitter means for transmitting a DTV signal with said data segments replaced with codewords 을 포함하고, 이때, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기는 상기 송신기로부터 DTV 신호를 수신하여 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Wherein the first satellite positioning system receiver receives a DTV signal from the transmitter to recover satellite positioning system assistance information. 제 15 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.18. The apparatus of claim 15, wherein the satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 16 항에 있어서, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기가 상기 위성 위치결정 시스템내 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.17. The method of claim 16, wherein the first satellite positioning system receiver determines the position of the first satellite positioning system receiver based on signals received from satellites in the satellite positioning system and satellite positioning system assistance information. A satellite positioning system auxiliary information providing device. 제 16 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는 17. The system of claim 16, wherein the satellite positioning system assistance information is - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성의 위치,The position of the satellite in the satellite positioning system, - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성의 클럭 교정 정보Clock calibration information of the satellites in the satellite positioning system; - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system, - 상기 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information on the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system, and - 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원Identification of the satellite positioning system satellites identifiable by the first satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system assistance information providing device comprising one or more of. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 위성 위치결정 시스템을 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위한 장치로서, 이 장치는, An apparatus for positioning a satellite positioning system receiver using a satellite positioning system, the apparatus comprising: - 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호를 수신하고 다수의 프레임들을 포함하는 DTV 신호들을 수신하는 프론트엔드 수단으로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하며, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있는, 이러한 프론트엔드 수단(front end means), Means for front-end receiving a signal transmitted by a satellite in a satellite positioning system and receiving DTV signals comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, one or more data segments This front end means is replaced by one or more codewords representing satellite positioning system assistance information, - 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하여 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 백엔드 수단(back end means), 그리고Back end means for selecting data segments replaced with codewords to recover satellite positioning system assistance information from the selected data segments, and - 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 프로세서 수단Processor means for determining the position of a satellite positioning system receiver based on signals received from satellites and satellite positioning system assistance information; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system assistance information providing apparatus comprising a. 제 24 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.25. The apparatus of claim 24, wherein the satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 25 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가27. The system of claim 25, wherein the satellite positioning system assistance information is - 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and - 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system assistance information providing device comprising one or more of. 삭제delete 제 25 항에 있어서, 상기 프로세서 수단은,The method of claim 25, wherein the processor means, - DTV 신호의 신호 성분을 바탕으로 DTV 신호의 송신기와 위성 위치결정 시스템 수신기간 의사거리를 결정하며, 그리고Determining the pseudo distance between the transmitter of the DTV signal and the receiver of the satellite positioning system based on the signal component of the DTV signal; and - 상기 의사거리, 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호, 그리고 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the pseudorange, the signal received from the satellite positioning system satellite, and the satellite positioning system assistance information. 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 장치.Satellite positioning system auxiliary information providing device, characterized in that. 위성 위치결정 시스템 내 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 시간과 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하는 방법으로서, 이 방법은,Satellite positioning system assistance information to the first satellite positioning system receiver to determine the position of the satellite positioning system receiver using the propagation time of the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information. As a method of providing the method, - 제 2 위치 결정 시스템 수신기에서 상기 위성 위치결정 시스템으로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 수신하는 단계, Receiving satellite positioning system assistance information from the satellite positioning system at a second positioning system receiver; - 채널 코더에서 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 수신하는 단계로서, 상기 다수의 프레임 각각은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하는 단계,Receiving a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames at a channel coder, each of the plurality of frames comprising a plurality of data segments, - 인코더에서, 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하는 단계, Encoding, at the encoder, satellite positioning system assistance information into codewords, - 패킷 멀티플렉서에서, 상기 채널 코더로부터 제공된 DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 코드워드들로 대체하는 단계, 그리고In a packet multiplexer, replacing data segments in a DTV signal provided from said channel coder with codewords, and - 송신기에서 상기 데이터 세그먼트들이 코드워드들로 대체된 DTV 신호를 송신하는 단계Transmitting at the transmitter a DTV signal with said data segments replaced with codewords; 를 포함하고, 이때, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기는 상기 송신기에서 송신된 DTV 신호를 수신하여 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 방법. Wherein the first satellite positioning system receiver receives the DTV signal transmitted from the transmitter to recover satellite positioning system assistance information. 제 29 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 방법.30. The method of claim 29, wherein said satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 30 항에 있어서, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기가 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 방법.31. The method of claim 30, wherein the first satellite positioning system receiver determines the position of the first satellite positioning system receiver based on signals received from the satellite positioning system satellites and satellite positioning system assistance information. Satellite positioning system assistance information providing method. 제 30 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는 31. The system of claim 30, wherein the satellite positioning system assistance information is - 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and - 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 보조 정보 제공 방법.A satellite positioning system assistance information providing method comprising at least one of. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 위성 위치결정 시스템을 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위한 방법으로서, 이 방법은, A method for determining the position of a satellite positioning system receiver using a satellite positioning system, the method comprising: - 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호를 위성 위치결정 시스템 수신기에서 수신하는 단계,Receiving at a satellite positioning system receiver a signal transmitted by a satellite in the satellite positioning system, - 다수의 프레임들을 포함하는 디지털 텔레비전(DTV) 신호를 위성 위치결정 시스템 수신기에서 수신하는 단계로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하고, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있는 단계, Receiving at the satellite positioning system receiver a digital television (DTV) signal comprising a plurality of frames, wherein each frame comprises a plurality of data segments, wherein at least one data segment is assisted by the satellite positioning system Replaced by one or more codewords representing information, - 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하는 단계,Selecting data segments replaced with codewords, - 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 단계, 그리고Recovering satellite positioning system assistance information from the selected data segments, and - 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 단계Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the signals received from the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information. 를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치 결정방법.Positioning method of the satellite positioning system receiver comprising a. 제 38 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치 결정방법.39. The method of claim 38, wherein the satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 39 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가40. The system of claim 39, wherein said satellite positioning system assistance information is - 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and - 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치 결정방법.A positioning method of a satellite positioning system receiver, characterized in that it comprises one or more of. 삭제delete 제 39 항에 있어서, The method of claim 39, - DTV 신호의 신호 성분을 바탕으로 DTV 신호의 송신기와 위성 위치결정 시스템 수신기간 의사거리를 결정하는 단계, 그리고Determining a pseudo distance between the transmitter of the DTV signal and the receiver of the satellite positioning system based on the signal component of the DTV signal, and - 상기 의사거리, 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호, 그리고 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 단계Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the pseudorange, the signal received from the satellite positioning system satellite, and the satellite positioning system assistance information; 를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치 결정방법.Positioning method of the satellite positioning system receiver, characterized in that it further comprises. 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호의 전파 시간과 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 이용하여 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위해, 위성 위치결정 시스템 수신기에 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 제공하는 방법을 실행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 방법이Satellite positioning system assistance information to the satellite positioning system receiver to determine the position of the first satellite positioning system receiver using the propagation time of the signal transmitted by the satellite in the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information. A computer-readable medium having recorded thereon a program for executing the method, the method comprising: - 상기 수신된 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 코드워드들(codewords)로 인코딩하는 단계로서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는 제 2 위성 위치결정 시스템 수신기에서 상기 위성 위치결정 시스템으로부터 수신되는 인코딩 단계, Encoding said received satellite positioning system assistance information into codewords, wherein said satellite positioning system assistance information is received from said satellite positioning system at a second satellite positioning system receiver; - DTV 신호 내 데이터 세그먼트들을 코드워드들로 대체하는 단계로서, 상기 DTV 신호는 텔레비전 수신기에서 수신되는 단계, 그리고Replacing data segments in a DTV signal with codewords, the DTV signal being received at a television receiver, and - 상기 데이터 세그먼트들을 코드워드로 대체한 DTV 신호를 송신하는 단계Transmitting a DTV signal replacing the data segments with a codeword 를 포함하되,Including but not limited to: 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기는 상기 송신된 DTV 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.And the first satellite positioning system receiver receives the transmitted DTV signal. 제 43 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.44. The computer-readable medium of claim 43, wherein the satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 44 항에 있어서, 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기가 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 상기 제 1 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.45. The method of claim 44, wherein the first satellite positioning system receiver determines the position of the first satellite positioning system receiver based on signals received from the satellite positioning system satellites and satellite positioning system assistance information. Computer-readable media. 제 44 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보는 45. The system of claim 44, wherein the satellite positioning system assistance information is - 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and - 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.And at least one of: a computer-readable medium. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 위성 위치결정 시스템을 이용하여 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하기 위한 방법을 실행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터-판독가능 매체로서, 이 방법은,A computer-readable medium having recorded thereon a program executing a method for determining a position of a satellite positioning system receiver using a satellite positioning system, the method comprising: - 위성 위치결정 시스템내 위성에 의해 송신되는 신호를 위성 위치결정 시스템 수신기에서 수신하는 단계,Receiving at a satellite positioning system receiver a signal transmitted by a satellite in the satellite positioning system, - 다수의 프레임들을 포함하는 DTV 신호들을 수신하는 위성 위치결정 시스템 수신기에서 수신하는 단계로서, 이때, 각각의 프레임은 다수의 데이터 세그먼트들을 포함하고, 한 개 이상의 데이터 세그먼트가 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 표현하는 한 개 이상의 코드워드로 대체되어 있는 단계, Receiving at a satellite positioning system receiver for receiving DTV signals comprising a plurality of frames, each frame comprising a plurality of data segments, wherein at least one data segment contains satellite positioning system assistance information; Replaced by one or more codewords to express, - 코드워드들로 대체된 데이터 세그먼트들을 선택하는 단계,Selecting data segments replaced with codewords, - 선택된 데이터 세그먼트들로부터 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 복구하는 단계, 그리고Recovering satellite positioning system assistance information from the selected data segments, and - 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호와 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 단계Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the signals received from the satellite positioning system and the satellite positioning system assistance information. 를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.Computer-readable medium comprising a. 제 52 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템이 전역 위치결정 시스템(GPS)인 것을 컴퓨터-판독가능 매체.53. The computer-readable medium of claim 52, wherein the satellite positioning system is a global positioning system (GPS). 제 53 항에 있어서, 상기 위성 위치결정 시스템 보조 정보가54. The system of claim 53 wherein the satellite positioning system assistance information is - 위성 위치결정 시스템 위성의 위치,Satellite positioning system, the position of the satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성의 클럭 교정 정보-Clock calibration information of satellite positioning system satellite - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 도플러 정보,Doppler information about the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, - 위성 위치결정 시스템 위성에 의해 송신되는 신호에 대한 대기 효과에 관한 정보, 그리고Information about the atmospheric effect on the signal transmitted by the satellite positioning system satellite, and - 위성 위치결정 시스템 수신기에서 식별할 수 있는 위성 위치결정 시스템 위성의 신원-The identity of the satellite positioning system satellite, which can be identified by the satellite positioning system receiver; 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.And at least one of: a computer-readable medium. 삭제delete 제 53 항에 있어서, 상기 방법은,The method of claim 53, wherein the method is - DTV 신호의 신호 성분을 바탕으로 DTV 신호의 송신기와 위성 위치결정 시스템 수신기간 의사거리를 결정하는 단계, 그리고Determining a pseudo distance between the transmitter of the DTV signal and the receiver of the satellite positioning system based on the signal component of the DTV signal, and - 상기 의사거리, 위성 위치결정 시스템 위성으로부터 수신한 신호, 그리고 위성 위치결정 시스템 보조 정보를 바탕으로 위성 위치결정 시스템 수신기의 위치를 결정하는 단계Determining the position of the satellite positioning system receiver based on the pseudorange, the signal received from the satellite positioning system satellite, and the satellite positioning system assistance information; 를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 매체.And a computer-readable medium further comprising.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4498841B2 (en) * 2003-07-11 2010-07-07 三星電子株式会社 GPS correlation peak signal search method and system therefor.
JP4559780B2 (en) * 2003-07-11 2010-10-13 三星電子株式会社 GPS correlation peak signal search method and system therefor
FR2877181B1 (en) * 2004-10-12 2014-05-30 Samsung Electronics Co Ltd Digital television receiver has phase compensator to offset phase of real and imaginary data based on phase offset signal and outputs phase adjusted data
US8339317B2 (en) * 2005-06-28 2012-12-25 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Methods, systems and devices for determining the location of a mobile device based on simulcast communication signals
GB0516096D0 (en) 2005-08-04 2005-09-14 British Broadcasting Corp Exclusive addressing of groups of broadcast satallite receivers within a portion of the satellite footprint
KR100763580B1 (en) * 2006-10-31 2007-10-04 한국전자통신연구원 Apparatus and method of identification signal analysis by using partial correlation
KR100773360B1 (en) * 2007-04-12 2007-11-05 주식회사 파인디지털 Data terminal and position measurement method for the same
BRPI0822578A8 (en) * 2008-04-21 2016-07-19 Nokia Corp PROVIDING POSITIONING ASSISTANCE DATA
WO2010035241A1 (en) 2008-09-28 2010-04-01 Ramot At Tel Aviv University Ltd. Method and system for adaptive coding in flash memories
US8671327B2 (en) 2008-09-28 2014-03-11 Sandisk Technologies Inc. Method and system for adaptive coding in flash memories
USD793406S1 (en) 2015-08-28 2017-08-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Display screen or portion thereof with graphical user interface
CN109525936B (en) * 2018-01-15 2024-03-19 四川中电昆辰科技有限公司 Multi-frequency point position data return system
CN113093228B (en) * 2021-03-11 2022-08-30 中国电子科技集团公司第五十四研究所 Full-scene feedback type satellite navigation signal quality monitoring and optimizing method and system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000332658A (en) 1999-03-17 2000-11-30 Pioneer Electronic Corp Decision feedback type equalizer in digital signal reception system
US6160587A (en) 1997-01-16 2000-12-12 Motorola, Inc. Waveform generator for insertion of data into digital television signals
JP2001053825A (en) 1999-07-08 2001-02-23 Thomson Licensing Sa Adaptable transport protocol decoder

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5983161A (en) * 1993-08-11 1999-11-09 Lemelson; Jerome H. GPS vehicle collision avoidance warning and control system and method
US20020090997A1 (en) * 2000-12-15 2002-07-11 Liveplanet System for integrated media presentation
US7126536B2 (en) * 2001-02-02 2006-10-24 Rosum Corporation Position location using terrestrial digital video broadcast television signals
US6563893B2 (en) * 2001-05-17 2003-05-13 Ut-Battelle, Llc Carrier-frequency synchronization system for improved amplitude modulation and television broadcast reception

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6160587A (en) 1997-01-16 2000-12-12 Motorola, Inc. Waveform generator for insertion of data into digital television signals
JP2000332658A (en) 1999-03-17 2000-11-30 Pioneer Electronic Corp Decision feedback type equalizer in digital signal reception system
JP2001053825A (en) 1999-07-08 2001-02-23 Thomson Licensing Sa Adaptable transport protocol decoder

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KR20050044390A (en) 2005-05-12
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