KR100964382B1 - Method and apparatus for transmitting and receiving digital multimedia broadcasting - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티미디어 방송 송수신 방법에 관한 것으로 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 파일럿 신호를 생성하고, 상기 파일럿 신호를 주파수 영역으로 확산하고, 상기 확산된 파일럿 신호를 변조하여 송신한다. The present invention relates to a method for transmitting / receiving multimedia broadcasting. The present invention relates to a method for transmitting and receiving transmission information by mapping an orthogonal code to a pilot code, spreading the pilot signal in a frequency domain, and modulating and transmitting the spread pilot signal.

디지털 멀티미디어 방송, 비디오 및 오디오 서비스 Digital multimedia broadcasting, video and audio services

Description

디지털 멀티미디어 방송 송수신 방법과 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING}METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING}

본 발명은 멀티미디어 방송 송수신 장치에 관한 것으로 특히, 파일럿 신호에 정보를 실어 보냄으로써 데이터 전송률을 증가시키기 위한 디지털 멀티미디어 방송 송수신 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multimedia broadcasting transmission and reception apparatus, and more particularly, to a digital multimedia broadcasting transmission and reception apparatus for increasing a data rate by carrying information on a pilot signal.

종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치에 대해 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은 종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치의 구성도이다. A multimedia broadcast transmission apparatus according to the prior art will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 is a block diagram of a multimedia broadcasting transmission apparatus according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치는 MPEG(Motion Picture Experts Group)4 비디오 인코더(110), MPEG4 오디오 인코더(120), MPEG4 시스템 인코더(130), MPEG2 TS(Transport Stream) 다중화부(140), RS(Reed-Solomon) 인코더(150), 길쌈 인터리버(Convolutional interleaver)(160) 및 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting, 이하 "DAB"라 함)(170) 송신부를 포함한다. As shown in FIG. 1, the apparatus for transmitting a multimedia broadcast according to the prior art includes a Motion Picture Experts Group (MPEG) 4 video encoder 110, an MPEG4 audio encoder 120, an MPEG4 system encoder 130, and an MPEG2 TS. ) A multiplexer 140, a RS (Reed-Solomon) encoder 150, a convolutional interleaver 160, and a digital audio broadcasting (DAB) 170 transmitter. .

MPEG4 비디오 인코더(110) 및 MPEG4 오디오 인코더(120)는 멀티미디어 소스 를 부호화하고, MPEG4 시스템 인코더(130)는 미디어 스트림의 객체화 및 동기화를 수행한다. 그리고, MPEG2 TS 다중화부(140)는 미디어 스트림을 다중화하고, RS(Reed-Solomon) 인코더(150)는 추가 오류정정 부호화를 수행한다. 사용되는 길쌈 인터리버(Convolutional interleaver)(160)는 데이터 스트림 내 인접 바이트 단위간 시간 상관관계를 제거하고, DAB 송신부(170)는 길쌈 인터리버(160)로부터 출력되는 스트림을 스트림 모드 채널을 통해 입력 받아 최종적인 디지털 방송 신호로 변환하여 출력한다. The MPEG4 video encoder 110 and the MPEG4 audio encoder 120 encode multimedia sources, and the MPEG4 system encoder 130 performs objectization and synchronization of the media stream. The MPEG2 TS multiplexer 140 multiplexes the media stream, and the RS (Reed-Solomon) encoder 150 performs additional error correction encoding. The convolutional interleaver 160 used removes the time correlation between adjacent byte units in the data stream, and the DAB transmitter 170 receives the stream output from the convolutional interleaver 160 through the stream mode channel to obtain the final correlation. The digital broadcast signal is converted and output.

이하, 유럽의 디지털오디오방송 시스템인 유레카(Eureka)-147 DAB 송신 장치를 예로 들어 DAB 송신부(170)에 대하여 상세히 설명한다. 도 2는 유레카(Eureka)-147 DAB 시스템의 DAB 송신부의 구성도이다. Hereinafter, the DAB transmitter 170 will be described in detail using an Eureka-147 DAB transmitter, which is a European digital audio broadcasting system. 2 is a configuration diagram of a DAB transmitter of an Eureka-147 DAB system.

도 2에 도시된 바와 같이, DAB 송신부(170)는 에너지 확산 스크램블러(Energy Dispersal Scrambler)(171), 길쌈 인코더(Convolutional Encoder)(172), 시간 인터리버(Time Interleaver)(173), 심볼 맵퍼(Symbol Mapper)(174), 주파수 인터리버(Frequency Interleaver)(175), 차등 변조부(Differential Modulator)(176), 역고속 푸리에 변환부(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)(177) 및 보호 구간 삽입부(Guard Interval Inserter)(178)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the DAB transmitter 170 may include an energy dispersal scrambler 171, a convolutional encoder 172, a time interleaver 173, and a symbol mapper. Mapper (174), Frequency Interleaver (175), Differential Modulator (176), Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) 177, and Guard Interval Insertion (Guard) Interval Inserter) (178).

에너지 확산 스크램블러(171)는 DAB 송신부(170)로 입력된 오디오 데이터 스트림 또는 일반 데이터 스트림의 RF(Radio Frequency) 전송신호를 에너지 분산하고, 길쌈 인코더(172)는 오디오 데이터 스트림 또는 일반 데이터 스트림을 UEP(Unequal Error Protection) 또는 EEP(Equal Error Protection) 프로파일에 따 라 서로 다른 부호화율로 길쌈 부호화한다.The energy spreading scrambler 171 energy disperses RF (Radio Frequency) transmission signals of the audio data stream or the general data stream input to the DAB transmitter 170, and the convolutional encoder 172 UEP the audio data stream or the general data stream. Convolutional encoding is performed at different coding rates according to the (Unequal Error Protection) or EEP (Equal Error Protection) profile.

시간 인터리버(173)는 16개의 논리 프레임구간에 대해 시간 인터리빙한다. 각 논리 프레임은 시간영역에서 24ms 구간의 정보를 포함하므로, 총 384ms 인터리빙 깊이를 가진다. 심볼 맵퍼(174)는 24ms 단위의 디지털오디오방송(DAB) 전송 프레임을 구성하기 위해 동기채널, FIC(Fast Information Channel) 및 유효 데이터 전송을 위한 MSC(Main Service Channel)를 구성하여 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 심볼 맵핑한다. The temporal interleaver 173 temporally interleaves 16 logical frame intervals. Each logical frame includes information of 24 ms intervals in the time domain, and thus has a total depth of 384 ms interleaving. The symbol mapper 174 configures a quadrature phase shift (QPSK) by configuring a synchronization channel, a fast information channel (FIC), and a main service channel (MSC) for effective data transmission to configure a digital audio broadcasting (DAB) transmission frame in units of 24ms. Keying) Symbol Mapping.

주파수 인터리버(175)는 주파수 선택적 페이딩(Frequency Selective Fading)에 대한 영향을 최소화하기 위해 주파수 인터리빙을 적용한다. The frequency interleaver 175 applies frequency interleaving to minimize the influence on frequency selective fading.

차동 변조부(176)는 위상(Phase) 기준신호를 생성하여 전송 프레임의 두 번째 심볼에 위치시키고, 이를 기반으로 FIC 및 MSC를 구성하는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼에 대해 차동 변조를 수행한다. 역고속 퓨리에 변환부(177)는 전송 프레임을 구성하는 각각의 OFDM 심볼들을 역고속푸리에변환하여 시간영역 신호로 변환하고, 보호 구간 삽입부(178)는 심볼간 간섭 (Inter-Symbol Interference, ISI)을 제거하기 위해 유효 심볼구간 후미의 약 1/4에 해당하는 데이터를 유효 심볼 앞에 삽입한다. The differential modulator 176 generates a phase reference signal and locates the second symbol of the transmission frame, and performs differential modulation on an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbol constituting the FIC and the MSC. . The inverse fast Fourier transform unit 177 converts each OFDM symbol constituting the transmission frame into a time domain signal by inverse fast Fourier transform, and the guard interval inserter 178 is inter-symbol interference (ISI). In order to remove the data, about one quarter of the effective symbol interval is inserted before the valid symbol.

종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치는 1/2 레이트(rate)의 부호율을 가지는 길쌈 코딩 방식을 적용하였을 경우, 가용 전송률은 1.152 Mbps이며 한 채널 내에 2개의 비디오 서비스를 적용한다면, 서비스당 가용 전송률은 576 kbps이다. When the multimedia broadcasting transmission apparatus according to the prior art adopts a convolutional coding scheme having a code rate of 1/2 rate, the available transmission rate is 1.152 Mbps, and if two video services are applied in one channel, the available transmission rate per service Is 576 kbps.

따라서, 종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치는 고효율 소스 부호화를 적용(776 kbps)하더라도 고품질 서비스를 제공하는 데는 한계가 있다. Therefore, the multimedia broadcasting transmission apparatus according to the prior art has a limitation in providing a high quality service even when high efficiency source encoding is applied (776 kbps).

그리고, 종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치는 채널 추정에 사용가능한 파일럿 신호가 차동 변조를 위해 사용되는 위상기준심볼(Phase Reference Symbol, PRS)이 유일하여 고속 이동하는 환경 하에서는 수신 성능을 보장할 수 없는 문제점이 있다. In addition, the multimedia broadcasting transmission apparatus according to the prior art cannot guarantee a reception performance under an environment in which a pilot reference signal (PRS), which is used for channel estimation, is used only for differential modulation and has a high speed movement. There is a problem.

또한, 이러한 종래의 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치에서 채널 추정 등의 목적으로 사용되는 파일럿 신호는 항상 약속된 신호를 사용해야 하므로 파일럿 신호가 삽입되는 비율만큼 데이터 전송률이 감소하는 문제가 있다. In addition, since the pilot signal used for the purpose of channel estimation and the like in the conventional digital multimedia broadcasting transmission apparatus always uses a promised signal, there is a problem that the data rate decreases by the rate at which the pilot signal is inserted.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 고속 이동하는 환경에서도 우수한 수신 성능을 보장하고 데이터 전송률을 향상시킬 수 있는 디지털 멀티미디어 방송 송수신 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a digital multimedia broadcasting transmission / reception apparatus capable of ensuring excellent reception performance and improving data transmission rate even in a high-speed moving environment.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 특징에 따른 디지털 멀티미디어 송신 방법은 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 파일럿 신호를 생성하고, 상기 파일럿 신호를 주파수 영역으로 확산하고, 상기 확산된 파일럿 신호를 변조하여 송신한다. In order to achieve the above object, the digital multimedia transmission method according to an aspect of the present invention generates a pilot signal by mapping the transmission information to an orthogonal code, spread the pilot signal in the frequency domain, and Modulate and transmit.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 특징에 따른 디지털 멀티미디어 송신 장치는 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 파일럿 신호를 생성하는 파일럿 신호 생성부, 상기 파일럿 신호를 주파수 영역으로 확산하는 확산부 및 상기 확산된 파일럿 신호를 변조하는 변조부를 포함한다.In order to achieve the above object, a digital multimedia transmission apparatus according to an aspect of the present invention comprises a pilot signal generation unit for generating a pilot signal by mapping the transmission information to an orthogonal code, a diffusion unit for spreading the pilot signal in the frequency domain; And a modulator for modulating the spread pilot signal.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 특징에 따른 디지털 멀티미디어 수신 방법은 수신 신호를 복조하고, 상기 복조된 수신 신호 중 파일럿 신호가 삽입된 부반송파의 신호와 복수의 직교 코드의 상관도를 구하고, 상기 복수의 직교 코드 중 상기 상관도가 가장 높은 직교 코드를 파일럿 신호로 판정하고, 상기 수신 신호가 포함하는 파일럿 신호는 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 생성된 것이다.In order to achieve the above object, a digital multimedia reception method according to an aspect of the present invention demodulates a received signal, and obtains a correlation between a plurality of orthogonal codes and a signal of a subcarrier into which a pilot signal is inserted among the demodulated received signals. The orthogonal code having the highest correlation among the plurality of orthogonal codes is determined as a pilot signal, and the pilot signal included in the received signal is generated by mapping transmission information to an orthogonal code.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 특징에 따른 디지털 멀티미디 어 수신 장치는 수신 신호를 복조하는 복조부 및 상기 복조된 수신 신호를 이용하여 파일럿 신호를 판정하고, 상기 파일럿 신호를 이용하여 파일럿 신호에 실린 전송 정보를 추출하는 파일럿 신호 판정부를 포함하고, 상기 파일럿 신호는 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 생성된 것이다. In order to achieve the above object, a digital multimedia receiving apparatus according to an aspect of the present invention comprises a demodulator for demodulating a received signal and a pilot signal using the demodulated received signal, and using the pilot signal. And a pilot signal determination unit for extracting transmission information carried in a pilot signal, wherein the pilot signal is generated by mapping the transmission information to an orthogonal code.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 디지털 멀티미디어 방송시스템에 OFDM-CDMA 전송 기법을 적용함으로써 고속 이동 환경에서도 고품질 서비스를 제공할 수 있고, 파일럿 신호에 정보를 실어 보냄으로써 데이터 전송률을 증가시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, by applying the OFDM-CDMA transmission scheme to the digital multimedia broadcasting system, it is possible to provide a high quality service even in a high-speed mobile environment, and to increase the data rate by sending information to the pilot signal.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise. In addition, the terms “… unit”, “… group” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.

본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치에 대해 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치의 구성도이다. An apparatus for transmitting digital multimedia broadcasting according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 5. 3 is a block diagram of a digital multimedia broadcasting transmission device according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치는 송신 데이터 프로세서(301), 파일럿 신호 생성부(302), 제1 확산부(303), 제2 확산부(304), 합산부(305), 에너지 확산 코드 생성부(306), 제1 곱셈부(307), OFDM 변조부(308), 커버 코드 생성부(309), 제2 곱셈부(310)를 포함한다. As shown in FIG. 3, the apparatus for transmitting digital multimedia broadcasting according to the embodiment of the present invention includes a transmission data processor 301, a pilot signal generator 302, a first spreader 303, and a second spreader 304. ), An adder 305, an energy spreading code generator 306, a first multiplier 307, an OFDM modulator 308, a cover code generator 309, and a second multiplier 310. .

송신 데이터 프로세서(301)는 입력되는 멀티미디어 신호를 하나 또는 복수의코딩 방식으로 인코딩하고, 인터리빙하고, 심볼 맵핑시켜 제1 확산부(303)로 출력한다. The transmission data processor 301 encodes the input multimedia signal by one or a plurality of coding schemes, interleaves, symbol maps, and outputs the multimedia signal to the first spreader 303.

송신 데이터 프로세서(301)에 대해 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다. 도 4는 송신 데이터 프로세서의 구성도이다. The transmission data processor 301 will be described in detail with reference to FIG. 4. 4 is a configuration diagram of a transmission data processor.

도 4에 도시된 바와 같이, 송신 데이터 프로세서는(301) 에너지 확산 스크램블러(410), 채널 인코더(420), 인터리버(430) 및 심볼 맵퍼(440)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the transmit data processor 301 includes an energy spreading scrambler 410, a channel encoder 420, an interleaver 430, and a symbol mapper 440.

에너지 확산 스크램블러(410)는 입력된 멀티미디어 신호의 에너지 분산을 수행한다. 에너지 분산은 다양한 분산 다항식을 이용하여 수행될 수 있다. The energy spreading scrambler 410 performs energy distribution of the input multimedia signal. Energy dispersal can be performed using various distributed polynomials.

채널 인코더(420)는 상기 에너지 분산된 멀티미디어 신호를 무선 전송 채널에 대하여 강인한 오류 정정 기능을 갖도록 채널 부호화한다. 채널 부호화 방식에는 RS 부호, 길쌈부호, LDPC(Low Density Parity Check) 부호 및 터보(Turbo) 부호화 방식 또는 이들을 상호 연접한 연접부호(Concatenated Code) 등이 있다. 이 때, 채널 부호화율의 가변이 가능한 RCPC(Rate Compatible Punctured Code)를 이용하거나 채널 부호 자체의 부호화율을 변경할 수 있는 구조를 이용할 수 있다. The channel encoder 420 channel-encodes the energy-distributed multimedia signal to have a robust error correction function for the wireless transmission channel. The channel coding scheme includes an RS code, a convolutional code, a low density parity check (LDPC) code, a turbo coding scheme, or a concatenated code that connects them together. In this case, a rate compatible channel code (RCPC) may be used, or a structure capable of changing the code rate of the channel code itself may be used.

인터리버(430)는 무선 전송 채널의 페이딩에 대한 오류 분산을 위하여 멀티미디어 신호를 인터리빙한다. 이 때, 시간 및 주파수 방향으로 다양한 조합의 인터리빙 방법이 사용될 수 있다. The interleaver 430 interleaves the multimedia signal for error distribution on fading of the wireless transmission channel. At this time, various combinations of interleaving methods in the time and frequency directions may be used.

심볼 맵퍼(440)는 전송 심볼에 멀티미디어 신호의 데이터 비트를 할당한다. 심볼 맵퍼(440)는 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), M-PSK, M-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 등 변조 방식에 따라 신호 배열내의 포인트에 데이터 비트를 맵핑한다. The symbol mapper 440 assigns data bits of the multimedia signal to transmitted symbols. The symbol mapper 440 maps data bits to points in the signal array according to modulation schemes such as Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), M-PSK, and Quadrature Amplitude Modulation (M-QAM).

파일럿 신호 생성부(302)는 채널 추정 등 파일럿 신호의 기본적인 역할을 수행함과 동시에 다양한 정보를 전송할 수 있는 파일럿 신호를 생성한다. The pilot signal generator 302 performs a basic role of the pilot signal such as channel estimation and generates a pilot signal capable of transmitting various information.

상기 파일럿 신호 생성부(302)는 약속된 파일럿 신호가 아닌 데이터 신호를 파일럿 신호의 형태로 생성하므로 수신기에서 파일럿 신호를 정확하게 복조할 수 있도록 다양한 코딩 기법 및 변조 기법을 적용한다. 변조 기법으로는 BPSK(Binary Phase Shift Keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), M-PSK, M-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 등이 사용될 수 있고, 코딩 기법으로는 Read-Solomon code, Convolutional code, Turbo code, LDPC 등이 사용될 수 있다. Since the pilot signal generator 302 generates a data signal in the form of a pilot signal rather than a promised pilot signal, various pilot and modulation techniques are applied to accurately demodulate the pilot signal at the receiver. As the modulation technique, Binary Phase Shift Keying (BPSK), Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), M-PSK, Quadrature Amplitude Modulation (M-QAM), etc. may be used, and coding techniques include Read-Solomon code, Convolutional code Turbo code, LDPC, etc. may be used.

파일럿 신호 생성부(302)에 대해 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다. 도 5는 파일럿 신호 생성부의 구성도이다. The pilot signal generator 302 will be described in detail with reference to FIG. 5. 5 is a configuration diagram of a pilot signal generation unit.

도 5에 도시된 바와 같이, 파일럿 신호 생성부(302)은 입력부(510), 월시코 드 맵핑부(520), 출력부(530)로 구성된다. As shown in FIG. 5, the pilot signal generator 302 includes an input unit 510, a Walsh code mapping unit 520, and an output unit 530.

입력부(510)는 파일럿 신호를 통해 전송하려는 정보를 입력 받고, 월시코드 맵핑부(520)는 상기 전송하려는 정보를 월시코드에 맵핑하여 파일럿 신호를 생성한다. 출력부(530)는 상기 월시코드 맵핑부(520)에서 생성한 파일럿 신호를 출력한다. 파일럿 신호를 통해 전송할 수 있는 정보는 수신 장치에서 수신 신호를 복조하기 위해 필요한 전송 파라미터 및 재난 방송 등 다양한 형태의 정보가 있다.The input unit 510 receives information to be transmitted through a pilot signal, and the Walsh code mapping unit 520 generates a pilot signal by mapping the information to be transmitted to a Walsh code. The output unit 530 outputs a pilot signal generated by the Walsh code mapping unit 520. The information that can be transmitted through the pilot signal includes various types of information such as transmission parameters and disaster broadcasting necessary for demodulating the received signal in the receiving apparatus.

제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)는 각각 상기 송신 데이터 프로세서(301) 및 상기 파일럿 신호 생성부(302)의 출력을 주파수 영역으로 확산한다. The first spreader 303 and the second spreader 304 spread the outputs of the transmission data processor 301 and the pilot signal generator 302 in the frequency domain, respectively.

여기서, 상기 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)는 확산 코드로 IS95 시스템 및 cdma2000 시스템에서 사용되는 월시코드 또는 WCDMA 시스템에서 사용되는 직교 가변 확산 인자(Orthogonal Variable Spreading Factor, OVSF) 코드 등 직교코드를 사용한다. Here, the first spreader 303 and the second spreader 304 are orthogonal variable spreading factors (OVSF) used in Walsh codes or WCDMA systems used in IS95 systems and cdma2000 systems as spread codes. Use orthogonal codes such as codes.

합산부(305)는 제1 확산부(303) 출력과 제2 확산부(304)의 출력을 합산하여 주파수 영역의 확산된 신호를 출력한다. The adder 305 sums the output of the first diffuser 303 and the output of the second diffuser 304 to output the spread signal in the frequency domain.

에너지 확산 코드 생성부(306)는 파일럿 신호가 삽입됨에 따라 OFDM 변조부(308)의 출력 신호의 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 이 커지는 문제를 해결하기 위한 에너지 확산 코드를 생성한다. 에너지 확산 코드로는 PN 시퀀스, 스크램블링 시퀀스 등 랜덤한 특성을 가지는 시퀀스들이 사용될 수 있다. The energy spreading code generator 306 generates an energy spreading code for solving a problem in which a peak-to-average power ratio (PAPR) of the output signal of the OFDM modulator 308 increases as the pilot signal is inserted. As the energy spreading code, sequences having random characteristics, such as a PN sequence and a scrambling sequence, may be used.

에너지 확산 코드로 사용되는 시퀀스에 따라 OFDM 변조부(308)의 출력 신호의 PAPR은 약간씩 차이가 있고, PN 시퀀스를 사용하는 것이 가장 우수한 PAPR 특성 을 가진다. 그리고, PN 시퀀스를 사용하는 경우에는 OFDM 변조부(308)의 부반송파의 수와 다른 주기의 PN 시퀀스를 사용하는 것이 가능하다. The PAPR of the output signal of the OFDM modulator 308 is slightly different according to the sequence used as the energy spreading code, and using the PN sequence has the best PAPR characteristic. In the case of using a PN sequence, it is possible to use a PN sequence having a period different from the number of subcarriers of the OFDM modulator 308.

제1 곱셈부(307)는 합산부(305)의 출력에 상기 에너지 확산 코드 생성부(306)에서 생성된 에너지 확산 코드를 곱하여 PAPR을 줄일 수 있는 신호를 출력한다. The first multiplier 307 multiplies the output of the adder 305 by the energy spreading code generated by the energy spreading code generator 306 to output a signal that can reduce the PAPR.

OFDM 변조부(308) 는 상기 제1 곱셈부(307)의 출력을 OFDM 변조한다. The OFDM modulator 308 OFDM modulates the output of the first multiplier 307.

커버 코드 생성부(309)는 기지국 내지 중계기 등에 의해 구분되는 셀 및 섹터를 식별하기 위한 커버 코드를 생성한다. 커버 코드는 PN 시퀀스, 스크램블링 시퀀스 등이 사용될 수 있다. The cover code generation unit 309 generates a cover code for identifying cells and sectors classified by a base station, a repeater, or the like. The cover code may be a PN sequence, a scrambling sequence, or the like.

제2 곱셈부(310)는 상기 OFDM 변조부(308)의 출력에 상기 커버 코드 생성부(309)에서 생성된 커버 코드를 곱하여 셀 및 섹터를 식별할 수 있는 신호를 출력하고, 송신 안테나는 제2 곱셈부(310)에서 출력한 신호를 송신한다. The second multiplier 310 multiplies the output of the OFDM modulator 308 by the cover code generated by the cover code generator 309 to output a signal for identifying a cell and a sector, and the transmit antenna is configured to generate a signal. The signal output from the multiplication unit 310 is transmitted.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법에 대해 도 6 내지 도 13을 참조하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법의 순서도이다. 본 발명의 실시예에서는 주파수 영역에서 8개의 부반송파마다 한 번씩 파일럿신호가 포함되고 파일럿 신호를 이용하여 하나의 OFDM 심볼로 2 비트의 정보를 실어 보내는 경우에 대해서 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Next, a digital multimedia broadcasting transmission method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 13. 6 is a flowchart of a digital multimedia broadcasting transmission method according to an embodiment of the present invention. In the embodiment of the present invention, a pilot signal is included once every eight subcarriers in a frequency domain, and a case in which two bits of information are carried in one OFDM symbol using the pilot signal will be described. However, the present invention is limited thereto. no.

먼저, 파일럿 신호 생성부(302)는 전송 정보를 직교코드에 맵핑시켜 파일럿 신호를 생성한다(S610). 본 발명의 실시예에서는 직교코드로 월시코드를 사용하는 경우에 대해 설명한다. 도 7은 2 비트의 정보를 월시코드에 맵핑하는 방법을 나타낸 도면이다. 도 7에서, wn은 서로 직교하는 월시코드다. 파일럿 신호 생성부(302)는 2 비트의 정보를 서로 직교하는 월시코드에 맵핑시킨다. 따라서, 수신 장치에서 파일럿 신호를 판정하고 파일럿 신호에 포함된 정보를 추출할 때 정확도를 높일 수 있고 구현이 용이해진다. First, the pilot signal generator 302 generates a pilot signal by mapping transmission information to an orthogonal code (S610). In the embodiment of the present invention, a case of using a Walsh code as an orthogonal code will be described. 7 is a diagram illustrating a method of mapping two bits of information to a Walsh code. In Fig. 7, w n is a Walsh code orthogonal to each other. The pilot signal generator 302 maps two bits of information to Walsh codes that are orthogonal to each other. Therefore, when the receiver determines the pilot signal and extracts the information included in the pilot signal, the accuracy can be increased and the implementation becomes easy.

송신 장치는 생성된 파일럿 신호를 OFDM 심볼의 해당 부반송파(subcarrier)에 삽입한다(S620). 도 8은 전송하려는 정보 비트가 '10'인 경우, 파일럿 신호를 OFDM 심볼의 부반송파에 삽입하는 방법을 나타낸 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 송신 장치는 파일럿 신호가 삽입되는 부반송파에 월시코드를 반복해서 삽입하여 수신 장치가 파일럿 신호를 판정하고 파일럿 신호에 포함된 정보를 추출할 때 정확도를 높일 수 있다. 예를 들어, 부반송파의 개수가 1024 개인 경우에서는 동일한 월시코드가 32 회 반복하여 삽입된다. The transmitter inserts the generated pilot signal into a corresponding subcarrier of the OFDM symbol (S620). 8 is a diagram illustrating a method of inserting a pilot signal into a subcarrier of an OFDM symbol when the information bit to be transmitted is '10'. As illustrated in FIG. 7, the transmitting apparatus may repeatedly insert a Walsh code into a subcarrier into which a pilot signal is inserted, thereby increasing accuracy when the receiving apparatus determines a pilot signal and extracts information included in the pilot signal. For example, when the number of subcarriers is 1024, the same Walsh code is repeatedly inserted 32 times.

제2 확산부(304)는 파일럿 신호를 주파수 영역으로 확산한다(S630). The second spreader 304 spreads the pilot signal in the frequency domain (S630).

도 9는 제1 확산부 및 제2 확산부의 구성도이다. 도 9에서, M은 월시코드의 길이에 해당하고, wn은 서로 직교하는 월시코드들로 M개가 존재한다. 9 is a configuration diagram of a first diffusion unit and a second diffusion unit. In FIG. 9, M corresponds to the length of Walsh codes, and w n includes M Walsh codes orthogonal to each other.

도 9에 도시된 바와 같이, 제1 확산부(303)와 제2 확산부(304)는 분리된 형태가 아니고, 하나의 확산부 내에서 일부의 월시코드를 파일럿 신호를 확산하는데 사용하고 나머지 월시코드를 멀티미디어 신호를 확산하는데 사용한다. 즉, 파일럿 신호 및 멀티미디어 신호에 각각 월시코드를 곱한 후 이를 합산부(305)에서 합산하 여 주파수 영역에서 확산된 신호를 얻는다. As shown in FIG. 9, the first spreader 303 and the second spreader 304 are not separated, and some Walsh codes are used to spread the pilot signal in one spreader and the remaining Walsh are spread. The code is used to spread the multimedia signal. That is, the pilot signal and the multimedia signal are multiplied by the Walsh code, respectively, and then added by the summing unit 305 to obtain a signal spread in the frequency domain.

도 10는 확산된 파일럿 신호의 형태를 나타낸 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 파일럿 신호는 제2 확산부(304)를 통해 확산되어 인접한 8개의 부반송파에 포함되어 존재한다. 10 is a diagram illustrating a form of a spread pilot signal. As shown in FIG. 10, the pilot signal is spread through the second spreader 304 and included in eight adjacent subcarriers.

즉, 파일럿 신호는 DVB-T(Digital Video Broadcasting Terrestrial), DVB-H(Digital Video Broadcasting for Handheld), ISDB-T(integrated service digital broadcasting terrestrial) 등 기존의 OFDM 전송방식을 사용하는 시스템에서는 도 8과 같이 해당 부반송파에만 포함되어 전송되나, OFDM-CDMA 전송방식을 사용하는 시스템에서는 확산된 형태로 전체 부반송파에 포함되어 전송될 수 있다.That is, the pilot signal is shown in FIG. 8 in a system using an existing OFDM transmission scheme such as Digital Video Broadcasting Terrestrial (DVB-T), Digital Video Broadcasting for Handheld (DVB-H), and Integrated Service Digital Broadcasting Terrestrial (ISDB-T). As described above, only the subcarrier is included and transmitted, but in a system using the OFDM-CDMA transmission scheme, the subcarrier may be included in the entire subcarrier in a spread form.

송신 장치는 확산된 신호에 에너지 확산 코드를 곱한다(S640). The transmitter multiplies the spread signal by the energy spreading code (S640).

멀티미디어 신호 및 파일럿 신호를 주파수 영역에서 확산함에 따라 PAPR이 증가되는데, 확산된 신호에 에너지 확산 코드를 곱하면 PAPR을 줄일 수 있다. As the multimedia and pilot signals are spread in the frequency domain, the PAPR is increased. By multiplying the spread signal by the energy spreading code, the PAPR can be reduced.

도 11은 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하지 않았을 때 PAPR의 분포를 나타낸 도면으로서, 1000 OFDM 심볼에 대해 매 OFDM 심볼마다 PAPR을 구한 후, 그 분포를 나타낸 것이다. 도 11를 보면, 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하지 않을 경우, PAPR의 평균은 9dB이고 PAPR의 최대치는 11.5 dB이다. FIG. 11 is a diagram illustrating a distribution of PAPR when the first spreader 303 and the second spreader 304 are not applied. FIG. 11 shows the distribution of PAPR after every OFDM symbol for 1000 OFDM symbols. . Referring to FIG. 11, when the first diffuser 303 and the second diffuser 304 are not applied, the average of the PAPR is 9 dB and the maximum value of the PAPR is 11.5 dB.

도 12는 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하였을 때 PAPR의 분포를 나타낸 도면이다. 도 12를 보면, 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하면 PAPR은 증가하고, PAPR의 최대치는 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하지 않은 경우에 비해 약 6 dB 정도 증가하는 것을 알 수 있다. 12 is a diagram illustrating a distribution of PAPR when the first diffusion part 303 and the second diffusion part 304 are applied. Referring to FIG. 12, when the first diffuser 303 and the second diffuser 304 are applied, the PAPR increases, and the maximum value of the PAPR does not apply the first diffuser 303 and the second diffuser 304. It can be seen that the increase of about 6 dB compared to the case without.

도 13은 확산된 신호에 에너지 확산 코드를 곱한 PAPR 분포를 나타낸 도면이다. 이 때, 에너지 확산 코드로 주기가 32,768인 PN 시퀀스가 사용되었다. FIG. 13 is a diagram illustrating a PAPR distribution obtained by multiplying a spread signal by an energy spreading code. FIG. At this time, a PN sequence having a period of 32,768 was used as the energy spreading code.

도 13을 보면, 확산된 신호에 에너지 확산 코드를 곱하면, PAPR이 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하지 않은 경우와 비슷한 정도로 줄어드는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 13, it can be seen that multiplying the spread signal by the energy spreading code reduces the PAPR to a similar extent as when the first spreading unit 303 and the second spreading unit 304 are not applied.

따라서 OFDM-CDMA 방식을 사용하는 방송 시스템에 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하면 PAPR이 증가하게 되나, 에너지 확산 코드 생성부(306) 및 제1 곱셈부(307)를 적용하여 PAPR을 줄일 수 있음을 알 수 있다. Therefore, when the first spreader 303 and the second spreader 304 are applied to a broadcasting system using an OFDM-CDMA scheme, the PAPR is increased, but the energy spreading code generator 306 and the first multiplier 307 are increased. ), It can be seen that PAPR can be reduced.

송신 장치는 에너지 확산 코드가 곱해진 확산된 신호를 OFDM 변조하고(S650), 커버 코드를 곱하여(S660) 전송한다. The transmitting device OFDM modulates the spread signal multiplied by the energy spreading code (S650), multiplies the cover code (S660), and transmits the spread signal.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치 및 수신 방법에 대해 설명한다. 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치의 구성도이다. Hereinafter, a digital multimedia broadcasting reception device and a reception method according to an embodiment of the present invention will be described. 14 is a block diagram of a digital multimedia broadcasting receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치는 언커버 코드 생성부(701), 제1 곱셈부(702), OFDM 복조부(703), 에너지 역확산 코드 생성부(704), 제2 곱셈부(705), 제1 역확산부(706), 제2 역확산부(707), 파일럿 신호 판정부(708), 채널 추정부(709), 등화부(710) 및 수신 데이터 프로세서(711)를 포함한다. As shown in FIG. 14, the apparatus for receiving digital multimedia broadcasting according to the embodiment of the present invention generates an uncover code generator 701, a first multiplier 702, an OFDM demodulator 703, and an energy despread code. The unit 704, the second multiplier 705, the first despreader 706, the second despreader 707, the pilot signal determiner 708, the channel estimator 709, the equalizer 710 And a receive data processor 711.

언커버 코드 생성부(701)는 송신 장치의 송신 신호에 곱해진 커버 코드에 대응하여, 수신 신호를 언커버링 하기 위한 언커버 코드를 생성한다. 언커버 코드는 커버 코드 생성부(309)에서 생성한 커버 코드의 공액(conjugate)에 해당하는 코드이다. The uncover code generation unit 701 generates an uncover code for uncovering the received signal, corresponding to the cover code multiplied by the transmission signal of the transmitting device. The uncover code is a code corresponding to a conjugate of the cover code generated by the cover code generator 309.

제1 곱셈부(702)는 수신 신호에 언커버 코드 생성부(701)가 생성한 커버 코드를 곱하여 언커버링된 신호를 출력한다. The first multiplier 702 multiplies the received signal by the cover code generated by the uncover code generator 701 to output the uncovered signal.

OFDM 복조부(703)는 제1 곱셈부(702)의 출력을 OFDM 복조하여 출력한다. The OFDM demodulator 703 OFDM demodulates and outputs the output of the first multiplier 702.

에너지 역확산 코드 생성부(704)는 송신 장치의 송신 신호에 곱해진 에너지 확산 코드에 대응하여, 수신 신호를 역확산 하기 위한 에너지 역확산 코드를 생성한다. 에너지 역확산 코드는 에너지 확산 코드 생성부(306)가 생성한 에너지 확산 코드의 공액에 해당하는 코드이다. The energy despreading code generator 704 generates an energy despreading code for despreading the received signal, corresponding to the energy spreading code multiplied by the transmission signal of the transmitting device. The energy despreading code is a code corresponding to the conjugate of the energy spreading code generated by the energy spreading code generator 306.

제2 곱셈부(705)는 상기 OFDM 복조부(703)에서 출력되는 신호에 상기 에너지 역확산 코드 생성부(704)가 생성한 코드를 곱한 신호를 출력한다. The second multiplier 705 outputs a signal obtained by multiplying a signal generated by the energy despread code generator 704 with a signal output from the OFDM demodulator 703.

제1 역확산부(706) 및 제2 역확산부(707)는 제2 곱셈부(705)의 출력신호를 역확산한다. The first despreader 706 and the second despreader 707 despread the output signal of the second multiplier 705.

파일럿 신호 판정부(708)는 상기 제2 역확산부(707)의 출력으로부터 파일럿 신호를 판정하고, 판정된 파일럿 신호를 바탕으로 파일럿 신호에 실린 전송 정보를 추출한다. 파일럿 신호 판정부(708)는 전송 채널에서 왜곡된 파일럿 신호를 파일럿 신호 생성부(302)에서 사용한 코딩 기법 및 변조기법에 대응하는 디코딩 기법 및 복조 기법으로 디코딩하고 복조하여 정확한 파일럿 신호를 판정하여 출력한다. The pilot signal determiner 708 determines the pilot signal from the output of the second despreader 707 and extracts transmission information carried in the pilot signal based on the determined pilot signal. The pilot signal determiner 708 decodes and demodulates a pilot signal distorted in a transmission channel by a decoding technique and a demodulation technique corresponding to a coding technique and a modulation technique used by the pilot signal generator 302, and determines and outputs an accurate pilot signal. do.

파일럿 신호 판정부(708)에 대해 도 15를 참조하여 자세히 설명한다. 도 15는 파일럿 신호 판정부의 구성도이다. The pilot signal determination unit 708 will be described in detail with reference to FIG. 15. 15 is a configuration diagram of a pilot signal determination unit.

도 15에서 도시된 바와 같이, 파일럿 신호 판정부(708)는 입력부(810), 상관부(820), 적분 및 판정부(830), 출력부(840) 및 디맵핑부(850)를 포함한다. As shown in FIG. 15, the pilot signal determination unit 708 includes an input unit 810, a correlation unit 820, an integration and determination unit 830, an output unit 840, and a demapping unit 850. .

입력부(810)는 제2 역확산부(707)로부터 파일럿 신호를 입력받고, 상관부(820)는 입력부(810)에서 입력 받은 파일럿 신호와 월시코드들과의 상관도를 구하고, 적분 및 판정부(830)는 상관부(820)가 구한 상관도를 하나의 OFDM 심볼 내에 파일럿 신호가 반복하여 삽입된 횟수만큼 적분하여 가장 상관도가 큰 월시코드를 파일럿 신호로 판정하고, 출력부(840)는 적분 및 판정부(830)가 판정된 파일럿 신호를 하나의 OFDM 심볼 내에 파일럿 신호가 반복하여 삽입된 횟수만큼 반복하여 출력한다. The input unit 810 receives a pilot signal from the second despreader 707, and the correlation unit 820 obtains a correlation between the pilot signal received from the input unit 810 and the Walsh codes. In operation 830, the correlation obtained by the correlation unit 820 is integrated as many times as the pilot signal is repeatedly inserted into one OFDM symbol to determine a Walsh code having the highest correlation as a pilot signal. The integration and determination unit 830 repeatedly outputs the determined pilot signal as many times as the pilot signal is repeatedly inserted into one OFDM symbol.

디맵핑부(850)는 적분 및 판정부(830)에서 판정된 월시코드 형태의 파일럿 신호를 디맵핑하여 파일럿 신호에 실려 전송된 전송 정보를 추출하여 출력한다. The demapping unit 850 demaps the Walsh code-type pilot signal determined by the integrating and determining unit 830, and extracts and transmits transmission information carried on the pilot signal.

채널 추정부(709)는 파일럿 신호 판정부(708)에서 판정된 파일럿 신호와 제 2 역확산부(707)에서 출력된 왜곡된 파일럿 신호를 이용하여 전송 채널을 추정한다. The channel estimator 709 estimates a transmission channel using the pilot signal determined by the pilot signal determiner 708 and the distorted pilot signal output from the second despreader 707.

등화부(710)는 채널 추정부(709)에서 추정된 전송 채널을 이용하여 제1 역확산부(706)의 출력 신호를 등화하여 출력한다. The equalizer 710 equalizes and outputs the output signal of the first despreader 706 using the transmission channel estimated by the channel estimator 709.

수신 데이터 프로세서(711)는 등화부(710)의 출력 신호를 심볼 디맵핑하고 디인터리빙하고 채널디코딩한 후, 디스크램블링하여 멀티미디어 신호를 출력한다. The receiving data processor 711 symbol demaps, deinterleaves, and channel decodes an output signal of the equalizer 710, and then descrambles the multimedia signal to output a multimedia signal.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 방법에 대해 설명한다. 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 방법의 순서도이다. Next, a digital multimedia broadcasting reception method according to an embodiment of the present invention will be described. 16 is a flowchart illustrating a digital multimedia broadcasting reception method according to an embodiment of the present invention.

도 16에 도시된 바와 같이, 수신 장치는 수신 신호에 언커버 코드를 곱하고(S910), 언커버링된 수신 신호를 OFDM 복조한 후(S920), OFDM 복조된 수신 신호에 에너지 역확산 코드를 곱한다(S930).As shown in FIG. 16, the receiving apparatus multiplies the received signal by the uncovered code (S910), OFDM demodulates the uncovered received signal (S920), and multiplies the energy despreading code by the OFDM demodulated receiving signal (S920). S930).

그리고, 수신 장치는 수신 신호를 역확산한다(S940). 도 17은 제1 역확산부(706)와 제2 역확산부(707)의 구성도이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 역확산부(706) 및 제2 역확산부(707)는 분리된 형태가 아니고, 하나의 역확산부 내에서 일부의 월시코드는 수신 신호 중 파일럿 신호에 해당하는 부분을 역확산하는데 사용하고, 나머지 월시코드는 수신 신호 중 멀티미디어 신호에 해당하는 부분을 역확산하는데 사용한다. In operation S940, the receiving apparatus despreads the received signal. 17 is a configuration diagram of the first despreader 706 and the second despreader 707. As shown in FIG. 14, the first despreader 706 and the second despreader 707 are not separated, and some Walsh codes in one despreader are added to the pilot signal of the received signal. The corresponding portion is used to despread, and the remaining Walsh codes are used to despread the corresponding portion of the multimedia signal.

수신 장치는 수신 신호 중 파일럿 신호가 삽입된 부반송파 신호와 월시코드의 상관도를 구하고(S950), 상관도를 적분하여(S960) 파일럿 신호를 판정한다(S970). 도 18은 수신 신호로부터 파일럿 신호를 판정하는 과정을 나타낸 도면이다. The receiving device obtains a correlation between the subcarrier signal into which the pilot signal is inserted and the Walsh code among the received signals (S950), integrates the correlation (S960), and determines the pilot signal (S970). 18 is a diagram illustrating a process of determining a pilot signal from a received signal.

도 18에 도시된 바와 같이, 상관부(820)는 수신 신호 중 파일럿 신호가 반복하여 삽입된 부반송파 신호 각각과 월시코드의 상관도를 구하고, 복수의 상관도를 적분한 후, 상관도가 가장 높은 월시코드를 송신 장치에서 전송한 파일럿 신호로 판정한다. As shown in FIG. 18, the correlation unit 820 obtains a correlation between Walsh codes and subcarrier signals in which pilot signals are repeatedly inserted among received signals, integrates a plurality of correlations, and then has the highest correlation. The Walsh code is determined to be a pilot signal transmitted from the transmitting apparatus.

그리고, 수신 장치는 파일럿 신호를 디맵핑하여 전송 정보를 추출한다(S980). 도 19는 디맵핑부가 파일럿 신호를 디맵핑하여 전송 정보를 추출하는 방법을 나타낸 도면이다. 도 19에서 도시된 바와 같이, 디맵핑부(850)는 파일럿 신호 로 판정된 월시코드를 디맵핑하여 송신 장치가 파일럿 신호에 실어 전송한 전송 파라미터 또는 기타 정보를 추출한다. In operation S980, the receiving apparatus extracts transmission information by demapping the pilot signal. 19 is a diagram illustrating a method in which the demapping unit extracts transmission information by demapping a pilot signal. As illustrated in FIG. 19, the demapping unit 850 demaps a Walsh code determined as a pilot signal, and extracts transmission parameters or other information transmitted by the transmitting apparatus on the pilot signal.

도 20은 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 송수신 방법을 적용한 경우, 신호대간섭비(SNR)에 따른 파일럿 신호의 비트 에러율(bit error rate, BER)을 나타낸 도면이다.20 is a diagram illustrating a bit error rate (BER) of a pilot signal according to a signal-to-interference ratio (SNR) when the multimedia transmission and reception method according to the embodiment of the present invention is applied.

여기서, 채널 환경은 이동 환경에서 주로 사용되는 TU6 채널을 사용하였고, 수신 장치의 속도는 200 km/h로 하였다. Here, the channel environment is a TU6 channel mainly used in the mobile environment, the speed of the receiving device was 200 km / h.

도 20을 보면, 신호대간섭비가 1dB 인 환경에서도 파일럿 신호를 판정함에 있어 정확도가 우수함을 알 수 있다. Referring to FIG. 20, it can be seen that accuracy is excellent in determining a pilot signal even in an environment having a signal-to-interference ratio of 1 dB.

본 발명의 실시예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.Embodiments of the present invention are not implemented only through the above-described apparatus and / or method, but may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiments of the present invention, a recording medium on which the program is recorded, and the like. Such implementations may be readily implemented by those skilled in the art from the description of the above-described embodiments.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

도 1은 종래 기술에 따른 멀티미디어 방송 송신 장치의 구성도이다. 1 is a block diagram of a multimedia broadcasting transmission apparatus according to the prior art.

도 2는 유레카(Eureka)-147 DAB 시스템의 DAB 송신부의 구성도이다. 2 is a configuration diagram of a DAB transmitter of an Eureka-147 DAB system.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치의 구성도이다. 3 is a block diagram of a digital multimedia broadcasting transmission device according to an embodiment of the present invention.

도 4는 송신 데이터 프로세서의 구성도이다. 4 is a configuration diagram of a transmission data processor.

도 5는 파일럿 신호 생성부의 구성도이다. 5 is a configuration diagram of a pilot signal generation unit.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법의 순서도이다. 6 is a flowchart of a digital multimedia broadcasting transmission method according to an embodiment of the present invention.

도 7은 2 비트의 정보를 월시코드에 맵핑하는 방법을 나타낸 도면이다. 7 is a diagram illustrating a method of mapping two bits of information to a Walsh code.

도 8은 전송하려는 정보 비트가 '10'인 경우, 파일럿 신호를 OFDM 심볼의 부반송파에 삽입하는 방법을 나타낸 도면이다. 8 is a diagram illustrating a method of inserting a pilot signal into a subcarrier of an OFDM symbol when the information bit to be transmitted is '10'.

도 9는 제1 확산부 및 제2 확산부의 구성도이다. 9 is a configuration diagram of a first diffusion unit and a second diffusion unit.

도 10는 확산된 파일럿 신호의 형태를 나타낸 도면이다. 10 is a diagram illustrating a form of a spread pilot signal.

도 11은 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하지 않았을 때 PAPR의 분포를 나타낸 도면이다. FIG. 11 is a diagram illustrating a distribution of PAPR when the first diffusion part 303 and the second diffusion part 304 are not applied.

도 12는 제1 확산부(303) 및 제2 확산부(304)를 적용하였을 때 PAPR의 분포를 나타낸 도면이다. 12 is a diagram illustrating a distribution of PAPR when the first diffusion part 303 and the second diffusion part 304 are applied.

도 13은 확산된 신호에 에너지 확산 코드를 곱한 PAPR 분포를 나타낸 도면이다. FIG. 13 is a diagram illustrating a PAPR distribution obtained by multiplying a spread signal by an energy spreading code. FIG.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치의 구성도이다. 14 is a block diagram of a digital multimedia broadcasting receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 15는 파일럿 신호 판정부의 구성도이다. 15 is a configuration diagram of a pilot signal determination unit.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 방법의 순서도이다. 16 is a flowchart illustrating a digital multimedia broadcasting reception method according to an embodiment of the present invention.

도 17은 제1 역확산부(706)와 제2 역확산부(707)의 구성도이다. 17 is a configuration diagram of the first despreader 706 and the second despreader 707.

도 18은 수신 신호로부터 파일럿 신호를 판정하는 과정을 나타낸 도면이다. 18 is a diagram illustrating a process of determining a pilot signal from a received signal.

도 19는 디맵핑부가 파일럿 신호를 디맵핑하여 전송 정보를 추출하는 방법을 나타낸 도면이다. 19 is a diagram illustrating a method in which the demapping unit extracts transmission information by demapping a pilot signal.

도 20은 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 송수신 방법을 적용한 경우, 신호대간섭비에 따른 파일럿 신호의 비트 에러율을 나타낸 도면이다. 20 is a diagram illustrating the bit error rate of the pilot signal according to the signal-to-interference ratio when the multimedia transmission and reception method according to an embodiment of the present invention is applied.

Claims (15)

전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 파일럿 신호를 생성하는 단계; Mapping the transmission information to an orthogonal code to generate a pilot signal; 상기 파일럿 신호를 주파수 영역으로 확산하는 단계; Spreading the pilot signal in a frequency domain; 상기 확산된 파일럿 신호에 랜덤한 특성을 가지는 에너지 확산 코드를 곱하는 단계; 및Multiplying the spread pilot signal by an energy spreading code having a random characteristic; And 상기 확산된 파일럿 신호를 변조하여 송신하는 단계를 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.And modulating and transmitting the spread pilot signal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전송 정보는 수신 장치가 수신 신호를 복조하기 위해 필요한 전송 파라미터를 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.And the transmission information includes transmission parameters necessary for a receiving device to demodulate a received signal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 파일럿 신호를 복수의 부반송파에 반복하여 삽입하는 단계를 더 포함하는 디지털 멀티 미디어 방송 송신 방법.And repeatedly inserting the pilot signal into a plurality of subcarriers. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에너지 확산 코드는 PN(pseudo random noise) 시퀀스인 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.The energy spreading code is a pseudo random noise (PN) sequence. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 파일럿 신호에 셀 및 섹터를 식별하기 위한 커버 코드를 곱하는 단계를 더 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.And multiplying the pilot signal by a cover code for identifying cells and sectors. 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 파일럿 신호를 생성하는 파일럿 신호 생성부; A pilot signal generator for generating a pilot signal by mapping transmission information to an orthogonal code; 상기 파일럿 신호를 주파수 영역으로 확산하는 확산부; A spreader spreading the pilot signal in a frequency domain; 상기 확산된 파일럿 신호에 랜덤한 특성을 가지는 에너지 확산 코드를 곱하는 제1 곱셈기; 및A first multiplier for multiplying the spread pilot signal by an energy spreading code having a random characteristic; And 상기 확산된 파일럿 신호를 변조하는 변조부를 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.And a modulator for modulating the spread pilot signal. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 직교 코드는 월시코드인 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.And the orthogonal code is a Walsh code. 삭제delete 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 파일럿 신호에 셀 및 섹터를 식별하기 위한 커버 코드를 곱하는 제2 곱셈기를 더 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.And a second multiplier for multiplying the pilot signal by a cover code for identifying a cell and a sector. 수신 신호를 복조하는 단계;Demodulating the received signal; 상기 복조된 수신 신호 중 파일럿 신호가 삽입된 부반송파의 신호와 복수의 직교 코드의 상관도를 구하는 단계; 및Obtaining a correlation between a subcarrier signal into which a pilot signal is inserted and a plurality of orthogonal codes among the demodulated received signals; And 상기 복수의 직교 코드 중 상기 상관도가 가장 높은 직교 코드를 파일럿 신호로 판정하는 단계를 포함하고Determining an orthogonal code having the highest correlation among the plurality of orthogonal codes as a pilot signal; 상기 수신 신호가 포함하는 파일럿 신호는 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 생성된 것인 디지털 멀티미디어 방송 수신 방법.And a pilot signal included in the received signal is generated by mapping transmission information to an orthogonal code. 제11항에 있어서, The method of claim 11, 상기 수신 신호가 포함하는 파일럿 신호는 상기 수신 신호에 반복하여 삽입되어 있고, The pilot signal included in the received signal is repeatedly inserted into the received signal, 상기 상관도를 구하는 단계는 상기 반복하여 삽입되어 있는 파일럿 신호 각각과 상기 복수의 직교 코드의 상관도를 구하는 단계를 포함하고, The obtaining of the correlation may include obtaining a correlation between each of the repeatedly inserted pilot signals and the plurality of orthogonal codes. 상기 판정하는 단계는 상기 반복하여 삽입되어 있는 파일럿 신호 각각과 상기 복수의 직교 코드의 상관도를 적분하는 단계를 포함하는 멀티미디어 방송 수신 방법.The determining step includes the step of integrating the correlation between each of the repeatedly inserted pilot signal and the plurality of orthogonal codes. 제11항에 있어서, The method of claim 11, 상기 판정된 파일럿 신호를 디맵핑하여 상기 전송 정보를 추출하는 단계를 더 포함하는 멀티미디어 방송 수신 방법.And demapping the determined pilot signal to extract the transmission information. 수신 신호를 복조하는 복조부;A demodulator for demodulating a received signal; 상기 복조된 수신 신호 중 파일럿 신호가 삽입된 부반송파의 신호와 복수의 직교 코드의 상관도를 구하고, 상기 복수의 직교 코드 중 상기 상관도가 가장 높은 직교 코드를 파일럿 신호로 판정하고, 상기 파일럿 신호를 이용하여 파일럿 신호에 실린 전송 정보를 추출하는 파일럿 신호 판정부를 포함하고, From the demodulated received signal, a correlation between a subcarrier signal into which a pilot signal is inserted and a plurality of orthogonal codes is obtained, and the orthogonal code having the highest correlation among the plurality of orthogonal codes is determined as a pilot signal, and the pilot signal is determined. A pilot signal determination unit for extracting transmission information carried in a pilot signal by using the 상기 파일럿 신호는 전송 정보를 직교 코드에 맵핑시켜 생성된 것인 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the pilot signal is generated by mapping transmission information to an orthogonal code. 제14항에 있어서, The method of claim 14, 상기 파일럿 신호 판정부는The pilot signal determination unit 상기 복조된 수신 신호 중 파일럿 신호가 삽입된 부반송파의 신호와 복수의 직교 코드의 상관도를 구하는 상관부; A correlation unit for obtaining a correlation between a signal of a subcarrier into which a pilot signal is inserted and a plurality of orthogonal codes among the demodulated received signals; 상기 상관도를 적분하여 가장 상관도가 직교 코드를 파일럿 신호로 판정하는적분 및 판정부; 및 An integrating and determining unit for integrating the correlation to determine a most orthogonal code as a pilot signal; And 상기 판정된 파일럿 신호를 디맵핑하여 파일럿 신호에 실려 전송된 전송 정보를 추출하는 디맵핑부를 포함하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치. And a demapping unit for demapping the determined pilot signal and extracting transmission information carried on the pilot signal.
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