KR101028271B1

KR101028271B1 - 통신 시스템에서의 반송파 복구 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101028271B1
Application number: KR1020067016664A
Authority: KR
Inventors: 조수아 코슬로브
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2011-04-11
Also published as: DE602004011577D1; CN1918873B; BRPI0418534B1; EP1716682A1; MY138597A; US20080212708A1; WO2005086444A1; JP4567008B2; KR20070005598A; EP1716682B1; ES2300748T3; CN1918873A; BRPI0418534A; DE602004011577T2; JP2007527168A

Abstract

위성 통신 시스템은 송신기, 위성 트랜스폰더 및 수신기를 포함한다. 송신기는 상위 계층 및 하위 계층을 갖는 업링크의 계층적 변조 신호를 위성 트랜스폰더에 전송하고, 위성 트랜스폰더는 이러한 계층적 변조 신호를 하나 이상의 수신기로 다운링크 방송한다. 수신기는 계층적 변조 신호를 수신(수신된 신호)하고, 복구된 반송파를 이용하여 하위 계층 신호 성분의 복조 및 디코딩을 수행함으로써 그 수신된 신호를 디로테이트시키며, 복구된 반송파는 수신된 신호의 상위 계층 신호 성분에 대한 연판정 구동 반송파 복구 프로세스에 의해 현상된다.

연판정, 경판정, 반송파, 위성 트랜스폰더, 계층적 변조 신호,

Description

통신 시스템에서의 반송파 복구 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CARRIER RECOVERY IN A COMMUNICATIONS SYSTEM}

본 발명은 전반적으로 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 위성 기반 통신 시스템에 관한 것이다.

계층적 변조 기반 통신 시스템에서, 송신기는 적어도 두 개의 데이터 포함 신호, 예컨대, 상위 계층(UL) 신호 및 하위 계층(LL) 신호를 (가능한 서로 비동기적으로) 동일한 반송파 또는 상이한 반송파 상으로 변조하여, 그 LL 신호가 UL 신호보다 훨씬 더 낮은 파워 레벨로 송신되도록, 두 개의 트랜스폰더를 통해 UL 신호와 LL 신호를 분리 전송한다. 이러한 송신은 위성으로의 업링크 전송 형태를 띨 수 있으며, 그 후에 수신기로의 (일반적으로, 업링크 전송과는 상이한 주파수에서의) 다운링크 전송을 제공할 수도 있다. 수신기는 예를 들어 전송된 데이터를 복구하기 위해 그 다운링크 전송, 즉 수신된 신호를 프로세싱하여 그 수신기가 결합된 TV 세트를 통해 시청하도록 선택된 영화를 제공한다.

수신기에서, 수신된 신호는 UL 신호 성분과 LL 신호 성분을 가지고, 즉 수신된 신호는 상위 계층과 하위 계층의 조합이며, 그 수신기는 수신된 신호를 프로세싱하여 그 신호로부터 (UL 신호 성분으로 전달되는) 상위 계층 데이터와 (LL 신호 성분으로 전달되는) 하위 계층 데이터를 복구한다. 상위 계층 데이터의 복구에 있어서는, UL 신호의 파워 레벨이 LL 신호보다 훨씬 높기 때문에, 수신기는 수신된 신호가 UL 신호 성분 + 채널 잡음만으로 구성, 즉 수신된 신호의 LL 신호 성분을 사실상 잡음으로 취급하여 그 수신된 신호를 간단히 복조 및 프로세싱한다. 이에 비해, LL 파워 신호의 파워 레벨이 낮기 때문에, 수신기는 그 수신된 신호를 프로세싱하여 그 신호로부터 먼저 LL 신호 성분을 추출한다. 그 후에, 수신기는 추출된 LL 신호 성분을 프로세싱하여 하위 계층 데이터를 복구한다.

LL 신호 성분을 추출하기 위해, 수신기는 UL 신호를 재생하고, 그 재생된 UL 신호를 수신된 신호로부터 추출한다. 이와 관련하여, 수신기는 복구된 상위 계층 데이터뿐만 아니라 복구된 UL 반송파와 같이 그 상위 계층의 프로세싱으로부터 이미 이용가능한 다양한 신호를 이용한다. 복구된 상위 계층 데이터는 심볼로 재인코딩 및 리매핑되어 기저대역에서 재생된 UL 신호를 형성한다, 즉 재생된 UL 신호의 심볼은 그 심볼과 연관된 어떠한 위상 또는 주파수 오프셋을 갖지 않는다. 이와 같이, 복구된 UL 반송파는 먼저 수신된 신호를 디로테이트(derotate)하는데 이용되어 그 신호로부터 UL 반송파를 제거한다. 그리고 나서, 추출된 LL 신호 성분은 수신된 신호의 디로테이트 버전으로부터 재생된 UL 신호를 감산함으로써 형성된다. 복구된 UL 반송파는 경판정(hard decision), 예컨대 UL 심볼 콘스텔레이션으로부터 야기되는 제각각의 수신 신호 포인트와 슬라이스 심볼(최근접 심볼) 간의 위상 에러 등으로 구동되는 반송파 복구 프로세스에 의해 현상된다.

발명의 개요

상술한 바와 같이, 복구된 반송파는 경판정 구동 반송파 복구 프로세스에 의해 현상된다. 하지만, 이러한 복구된 반송파를 이용하여 수신된 신호의 디로테이트 버전을 생성하는 것은 하위 계층 신호 성분을 추가로 저하시켜 그 하위 계층 데이터의 정확한 복구를 방해할 수 있다는 것을 관찰하였다. 따라서, 본 발명의 원리에 따르면, 수신기는 적어도 두 개의 층을 갖는 계층적 변조 신호를 수신하고, 적어도 두 개의 계층 중 하나에 대한 연판정의 함수로서 그 신호로부터 반송파를 복구한다.

본 발명의 일 실시예에서, 위성 통신 시스템은 송신기, 위성 트랜스폰더 및 수신기를 포함한다. 송신기는 상위 계층과 하위 계층을 갖는 업링크 계층적 변조 신호를 위성 트랜스폰더로 전송하며, 위성 트랜스폰더는 그 계층적 변조 신호를 하나 이상의 수신기로 다운링크 방송한다. 수신기는 계층적 변조 신호(수신된 신호)를 수신하고, 복구된 반송파를 이용하여 수신된 신호를 디로테이트함으로써 그 하위 계층 신호 성분의 복조 및 디코딩을 수행하며, 복구된 반송파는 수신된 신호의 상위 계층 신호 성분에 대한 연판정 구동 반송파 복구 프로세스에 의해 현상된다.

도 1은 본 발명의 원리를 구현하는 위성 통신 시스템의 일례는 보여주는 도면.

도 2는 도 1의 송신기(5)에서 이용하기 위한 종래 기술의 계층적 변조기를 보여주는 도면.

도 3은 종래 기술의 반송파 복구 회로를 보여주는 도면.

도 4는 종래 기술의 루프 필터를 보여주는 도면.

도 5는 4개의 심볼을 갖는 콘스텔레이션 공간 및 수신된 신호 포인트에 대한 종래 기술의 경판정 프로세스를 보여주는 도면.

도 6은 본 발명의 원리에 따른 수신기의 예시 블록도.

도 7은 본 발명의 원리에 따른 도 5의 복조기/디코더(320)의 예시 블록도.

도 8은 도 6의 복조기(330)의 예시 블록도.

도 9는 본 발명의 원리에 따른 연판정 기반 반송파 복구 회로의 예시 블록도.

도 10은 도 6의 복조기(375)의 예시 블록도.

도 11은 본 발명의 원리에 따른 예시 순서도.

도 12는 본 발명의 원리에 따른 다른 실시예를 보여주는 도면.

본 발명의 개념과는 달리, 본 도면들에 도시되어 있는 구성요소들은 잘 알려져 있으므로, 상세히 설명하지는 않는다. 또한, 위성 기반 시스템도 잘 알려져 있을 거라 생각되므로, 본 명세서에서는 상세히 설명하지 않는다. 예컨대, 본 발명의 개념과는 달리, 위성 트랜스폰더, 다운링크 신호, 심볼 콘스텔레이션, 위상 동기 루프(PLL), 무선 주파수(rf) 프런트-엔드, 또는 저잡음 블록 다운컨버터, 전송 비트 스트림을 생성하기 위한 (MPEG-2 시스템 표준(ISO/IEC 13818-1)과 같은) 포맷팅 및 인코딩 방법, 로그-가능성 비율(log-likelihood ratio)과 같은 디코딩 방법, SISO(soft-input-soft-output) 디코더, 비터비 디코더 등의 수신기 섹션은 잘 알려져 있으므로, 본 명세서에서는 상세히 설명하지 않는다. 이에 추가하여, 본 발명의 개념은 본 명세서에서는 설명되지 않을 수도 있는 종래의 프로그래밍 기법을 이용하여 구현될 수도 있다. 끝으로, 도면상의 유사 부호는 유사 요소를 나타낸다.

본 발명의 원리에 따른 예시 통신 시스템(50)이 도 1에 도시되어 있다. 통신 시스템(50)은 송신기(5), 위성 채널(25), 수신기(30) 및 TV(35)를 포함한다. 상세히 후술되지만, 이하에서는 통신 시스템(50)을 간단히 살펴보겠다. 송신기(5)는 신호(4-1 ~ 4-K)로 표시되는 다수의 데이터 스트림을 수신하고, 계층적 변조 신호(6)를 위성 전송 채널(25)에 제공한다. 예를 들면, 이러한 데이터 스트림은 위성 TV 시스템의 제어 신호, 컨텐츠(예컨대, 영상) 등을 나타내며, 서로 독립적이거나, 서로 관련되거나, 또는 그 조합일 수도 있다. 계층적 변조 신호(6)는 K≥2인 K개의 계층을 갖는다. "계층" 및 "레벨"이란 용어는 본 명세서에서 교대로 사용되고 있다는 점에 유의해야 한다. 위성 채널(25)은 송신 안테나(10), 위성(15) 및 수신 안테나(20)를 포함한다. (지상 송신국을 나타내는) 송신 안테나(10)는 위성(15)으로의 업링크 신호(11)로서 계층적 변조 신호(6)를 제공하며, 위성(15)은 (일반적으로 업링크 신호와는 상이한 주파수에서) 다운링크 신호(16)를 통한 방송 영역으로의 수신된 업링크 신호의 재전송을 제공한다. 이러한 방송 영역은 일반적으로 사전규정된 지리적 범위, 예컨대 미 대륙 일부 등을 담당한다. 다운링크 신호(16)는 수신된 신호(29)를 수신기(30)에 제공하는 수신 안테나(20)에 의해 수신되며, 수신기(30)는 본 발명의 원리에 따라 수신된 신호(29)를 복조 및 디코딩하여 신호(31)를 통해 시청용 컨텐츠 등을 TV(35)에 제공한다. 본 명세서에서는 설명되지 않았지만, 송신기(5)는 전송 전에 그 신호를 추가로 전치보상(predistort)하여 채널에서의 비선형성을 보상할 수도 있다. 이하에서는, 두 개의 데이터 스트림이 존재한다고, 즉 K=2라고 가정된다. 하지만, 본 발명은 K=2라는 것에 국한되지 않으며, 실제로는 신호(4-1)와 같은 특정한 데이터 스트림이 다른 데이터 스트림의 집합(도시되지 않음)을 나타낼 수도 있다는 점에 유의해야 한다.

도 1의 송신기(5)에서 이용하기 위한 종래 기술의 계층적 변조기의 예시 블록도가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에서, 송신기(5)는 두 개의 개별 송신기 경로를 포함한다. 상위 계층(UL) 경로는 UL 인코더(105), UL 변조기(115) 및 업 컨버터(125)를 포함한다. 하위 계층(LL) 경로는 LL 인코더(110), LL 변조기(120) 및 업 컨버터(130)를 포함한다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, "UL 신호"란 용어는 UL 경로 상의 임의의 신호를 지칭하고 있으며, 이 점은 그 문맥을 통해 알 것이다. 예컨대, 도 2에 있어서, UL 신호는 하나 이상의 신호(4-1, 106 및 116)이다. 마찬가지로, "LL 신호"란 용어는 LL 경로 상의 임의의 신호를 지칭한다. 다시 말해, 도 2에 있어서, LL 신호는 하나 이상의 신호(4-2, 111 및 121)이다. 또한, 인코더 각각은 알려진 에러 검출/정정 코드(예컨대, 컨벌루션 또는 격자 코드; 레이트 1/2, 2/3, 4/5 또는 6/7 컨벌루션 코드가 내부 코드로 이용되고, 리드 솔로몬 코드(Reed Solomon code)가 외부 코드로 이용되는 연결 FEC(forward error correction) 기법; LDPC 코드(low density parity check code) 등)를 구현한다. 예컨대, UL 인코더(105)는 컨벌루션 코드 또는 쇼트 블록 코드를 이용하는 반면에, LL 인코더(110)는 터보 코드 또는 LDPC 코드를 이용할 수도 있다. 본 설명을 위해, UL 인코더(105)와 LL 인코더(110) 모두는 LDPC 코드를 이용한다. 덧붙여, 컨벌루션 인터리버(도시되지 않음)가 또한 이용될 수도 있다.

도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 신호(4-2)는 인코딩된 신호(111)를 제공하는 LL 인코더(110)에 인가된다. 마찬가지로, 신호(4-1)는 인코딩된 신호(106)를 제공하는 UL 인코더(105)에 인가된다. 인코딩된 신호(106)는 매 상위 계층 심볼 간격(T_UL)마다의 N 비트를 나타내는 반면에, 인코딩된 신호(111)는 매 하위 계층 심볼 간격(T_LL)마다의 M 비트를 나타내는데, 여기서 N은 M과 같거나, 같지 않을 수 있으며, T_UL은 T_LL과 같거나, 같지 않을 수도 있다. 전형적으로, LDPC 코딩에 있어서, 각각의 인코딩된 신호는 인가된 데이터 스트림 + 패리티 비트를 나타낸다. 변조기(115 및 120)는 인가된 각각의 신호를 매핑 및 변조하여 변조된 신호(116 및 121)를 제각기 제공한다. 예를 들면, 변조기(115 및 120)는 QPSK(quadrature phase-shift keying) 변조를 수행한다. 두 개의 변조기(115 및 120)가 있기 때문에, 그 변조는 상위 계층과 하위 계층에 대한 반송파 주파수뿐만 아니라 UL 경로와 LL 경로에서도 다를 수 있다는 점에 유의해야 한다. 변조된 신호(116 및 121)는 그 후 업 컨버터(125 및 130)에 의해 적합한 주파수 대역으로 제각기 업 컨버트된다. 송신기(5)가 두 개의 신호, 즉 UL 신호(6-1) 및 LL 신호(6-2)를 포함하는 계층적 변조 신호(6)를 전송한다는 것을 도 2로부터 볼 수 있다. 일반적으로, LL 신호(6-2)는 UL 신호(6-1)보다 낮은 파워 레벨로 전송된다.

LL 신호의 파워 레벨이 낮기 때문에, LL 경로에 대한 SNR(신호 대 잡음비)을 효과적으로 낮춘다. 이와 관련하여, 본 발명자는 LL 신호와 연관된 낮은 SNR이 수신된 신호의 프로세싱 동안에 수신기에 의해 더 줄어들 수 있음을 관찰하였다. 특히, 수신된 신호의 LL 신호 성분이 결합 신호에 대해 동작하는 경판정 기반 반송파 복구 회로로부터 유도된 복구 반송파에 의해 프로세싱, 예컨대 디로테이트된다면, 원하지 않는 추가 위상 지터가 LL 신호 성분에 더해질 수도 있다.

예컨대, 반송파 주파수(f_c)에서 변조된 예시 수신 신호(206)를 수신기에서 이용하는 도 3의 종래 기술의 반송파 복구 회로(200)를 고려해 보자. 수신된 신호(206)는 수신기에서의 다른 프로세싱(도시되지 않음), 예컨대 다운 컨버전, 대역 통과 필터링 등의 결과일 수 있다는 점에 유의해야 한다. 또한, 수신된 신호(206) 및 도 3에 도시된 프로세싱이 (꼭 필요한 것은 아니지만) 디지털 도메인에서 행해진다고, 즉 반송파 복구 회로(200)가 경판정에 의해 구동되는 디지털 위상 동기 루프(DPLL)를 포함한다고 가정된다. 반송파 복구 회로(200)는 복소 승산기(210), 위상 에러 검출기(215), 루프 필터(230), 위상 적분기(235) 및 사인/코사인(sin/cos) 테이블(240)을 포함한다. 수신된 신호(206)는 동상(I) 및 직교(Q) 성분을 포함하는 복소 샘플 스트림이다. 복소 신호 경로는 도 3에서 이중선으로 상세히 도시되어 있다는 점에 유의해야 한다. 복소 승산기(210)는 수신된 신호(206)의 복소 샘플 스트림을 수신하고, 복구된 반송파 신호(241)에 의해 그 복소 샘플 스트림의 디로테이트를 수행한다. 특히, 수신된 신호(206)의 동상 및 직교 성분은 사인/코사인 테이블(240)(후술함)에 의해 제공되는 특정한 사인 및 코사인 값을 나타내는 복구된 반송파 신호(241)의 위상에 의해 회전된다. 복소 승산기(210)로부터의 출력 신호는 예를 들어 기저대역에서의 다운 컨버트된 수신 신호(211)이며, 수신된 신호 포인트의 디로테이트된 복소 샘플 스트림을 나타낸다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 다운 컨버트된 수신 신호(211)는 또한 위상 검출기(215)에 인가되며, 위상 검출기(215)는 다운 컨버트된 신호(211)에 아직 존재하는 임의의 위상 오프셋을 계산하고, 이를 표시하는 위상 에러 추정 신호(226)를 제공한다. 위상 에러 추정 신호(226)는 루프 필터(230)에 인가되며, 루프 필터(230)는 위상 에러 추정 신호(226)를 추가 필터링하여 위상 적분기(235)에 인가되는 필터링된 신호(231)를 제공한다. 루프 필터(230)의 블록도가 도 4에 도시되어 있다. 루프 필터(230)는 제 1차 이득 소자(255), 제 2차 이득 소자(260), 제 2차 적분기(265) 및 결합기(280)를 포함한다. 제 2차 적분기(265)는 결합기(270) 및 레지스터(275)를 포함한다. 위상 에러 추정 신호(226)는 제 1차 이득 소자(255)와 제 2차 이득 소자(260) 모두에 인가된다. 제 1차 이득 소자(255)로부터의 출력 신호(256)가 결합기(280)에 인가된다. 제 2차 이득 소자(260)로부터의 출력 신호(261)는 제 2차 적분기(265)에 인가되며, 제 2차 적분기(265)는 (결합기(270)와 레지스터(275)를 통해) 인가된 신호를 적분하여 출력 신호(266)를 제공한다. 결합기(280)는 출력 신호(256)와 출력 신호(266)를 더해 필터링된 출력 신호(231)를 제공한다. 도 3을 다시 참조하면, 위상 적분기(235)는 필터링된 신호(231)를 추가 적분하여 출력 위상각 신호(236)를 사인/코사인 테이블(240)에 제공하며, 사인/코사인 테이블(240)은 수신된 신호(206)의 디로테이트를 위해 연관된 사인 및 코사인 값을 복소 승산기(210)에 제공하여 다운 컨버트된 수신 신호(211)를 제공한다. 간략함을 위해 도시되어 있지는 않지만, 주파수 오프셋(F_OFFSET)이 루프 필터(230) 또는 위상 적분기(235)에 인가되어 획득 속도를 증가시킬 수도 있다. 또한, 반송파 복구 회로(200)가 수신된 신호(206)의 몇 배(예컨대, 두 배)의 심볼 레이트로 동작할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 이와 같이, 위상 적분기(235)는 모든 샘플링시에 계속하여 적분한다.

위상 검출기(215)가 두 개의 소자, 즉 위상 에러 추정기(225)와 슬라이서(220)를 포함한다는 점에 유의해야 한다. 본 기술분야에서 알려져 있는 바와 같이, 슬라이서는 다운 컨버트된 신호(211)의 각각의 수신 신호 포인트의 동상 및 직교 성분에 의해 표시되는 가능 심볼(목표 심볼)에 관한 경판정을 행한다. 특히, 다운 컨버트된 신호(211)의 각각의 수신 신호 포인트에 관해, 슬라이서(220)는 심볼들의 사전규정된 콘스텔레이션으로부터 가장 가까운 심볼(목표 심볼)을 선택한다. 이와 같이, 위상 에러 추정기(225)에 의해 제공되는 위상 에러 추정 신호(226)는 각각의 수신 신호 포인트와 그 대응 목표 심볼 간의 위상차를 나타낸다. 특히, 위상 에러 추정 신호(226)는 위상 에러 추정 시퀀스(

)를 나타내며, 각각의 특정한 은 수신된 신호 포인트와 연관된 슬라이스 심볼 공액의 곱의 허수부를 계산함으로써 판정된다, 즉

이다. 위 수학식에서, Z는 수신된 신호 포인트의 복소 벡터를 나타내고,

는 연관된 슬라이스 신호 포인트의 복소 벡터이며,

는 연관된 슬라이스 신호 포인트의 복소 벡터의 공액이다. 하지만, 낮은 SNR에서는, 위상 검출기(215)에 의해 제공되는 위상 에러 추정은 부정확한 목표 심볼로 슬라이스되는 수신 신호 포인트로 인해 부정확할 수도 있다.

예를 들면, 도 5에 도시되어 있는 QPSK 콘스텔레이션(89)을 고려해 보자. QPSK 콘스텔레이션(89)은 4개의 심볼 (1,1), (1,-1), (-1,-1) 및 (-1,1)을 갖는다. 전송된 심볼값 (1,1)은 채널에 의해 부가된 잡음을 가져, 수신기에서의 수신값은 예를 들어 수신된 신호 포인트(81)에 의해 표시되는 바와 같이 (0.8,-0.1)일 수도 있다. 이와 같이, 슬라이서(220)는 목표 심볼로서 (점선 화살표(83)로 표시되는 바와 같이) 정확한 심볼 (1,1) 대신에 (파선 화살표(82)로 표시되는 바와 같이) 심볼 (1,-1)을 선택할 것이다. 그 결과, 수신된 신호 포인트와 목표 심볼 간의 위상 에러 추정은 틀릴 것이다. 이것은, 이번에는, 원하진 않는 위상 지터를 복구된 반송파 신호(241)에 삽입하여, 다운 컨버트된 수신 신호(211)가 반송파 복구 회로(200) 내에서 행해진 부정확한 판정으로 인해 저하되는 결과를 초래한다. 계층적 변조에 있어서, 상위 레벨이 더 높은 파워 레벨이기 때문에, 상위 계층 에러 정정 회로(도시되지 않음)는 그 신호에 대한 저하 레벨에 따라 이러한 지터 신호를 완전히 디코딩할 수도 있다. 이에 비해, 하위 계층 신호는 상위 계층 신호보다 훨씬 낮은 파워이며, 복구된 상위 계층 반송파에서의 임의의 불완전성은 그 하위 계층 신호의 복조 또는 디코딩시에 어려움을 줄 수도 있는 에러를 추출된 하위 계층 신호에 삽입할 수 있다.

따라서, 본 발명의 원리에 따르면, 수신기는 적어도 두 개의 신호 계층을 갖는 계층적 변조 신호를 수신하고, 적어도 두 개의 계층 중 하나에 대한 연판정의 함수로서 그 신호로부터 반송파를 복구한다.

본 발명의 원리에 따른 수신기(30)의 일부분의 예가 도 6에 도시되어 있다. 수신기(30)는 프런트 엔드 필터(305), 아날로그-디지털 컨버터(310) 및 복조기/디코더(320)를 포함한다. 복조기/디코더(320)는, 본 발명의 원리에 따르면, 적어도 하나의 연판정 기반 반송파 복구 소자(회로 및/또는 프로세스)를 포함한다. 프런트 엔드 필터(305)는 수신된 신호(29)를 (예를 들어, 위성 전송 대역으로부터) 다운 컨버트하고, 필터링하여 거의 기저대역 신호를 A/D(310)에 제공하며, A/D(310)는 다운 컨버트된 신호를 샘플링하여 그 신호를 디지털 도메인으로 컨버트하고, 샘플 시퀀스(311)(또한, 다치 신호(multi-level signal : 311) 또는 수신된 신호(311)로 지칭됨)를 복조기/디코더(320)에 제공한다. 복조기/디코더(320)는 다치 신호(311)의 계층적 복조를 수행하고, K개의 계층에 대해 다치 신호(311)에 의해 전달된 데이터를 나타내는 다수의 출력 신호(321-1 ~ 321-K)를 제공한다. 이러한 출력 신호들 중 하나 이상의 신호로부터의 데이터는 신호(31)를 통해 TV 세트(35)에 제공된다(이와 관련하여, 수신기(30)는 TV 세트(35)로의 응용 전에 그 데이터를 추가 프로세싱하고, 그리고/또는 이 데이터를 TV 세트(35)에 직접 제공할 수 있다). 다음의 예에서, 레벨 수는 둘, 즉 K=2이지만, 본 발명의 개념은 이에 국한되지 않는다.

이제 도 7을 참조하면, 복조기/디코더(320)의 일례가 도시되어 있다. 복조기/디코더(320)는 UL 복조기(330), UL 디코더(335), 매퍼(340), 연판정 기반 반송파 복구 소자(345), 지연 소자(350), 지연 소자(355), 승산기(360), 지연 소자(365), 결합기(370), LL 복조기(375), LL 디코더(380), 필터(385) 및 필터(390)를 포함한다. 다치 신호(311)는 UL 복조기(330)에 인가되고, UL 복조기는 이 신호를 복조하여 리샘플링된 다치 신호(316), 및 복조된 UL 신호 포인트 스트림(333)으로 표시되는 복조된 UL 신호를 제공한다. 도 7에 도시되어 있는 여러 지연 소자는 그 프로세싱을 시간 동기화하는데 이용된다, 즉 다양한 프로세싱 지연을 고려한다. 예를 들면, 지연 소자(350)는 수신된 신호 포인트(신호(391))가 대응하는 심볼(신호(341))에 정확히 비교되도록 리샘플링된 다치 신호(316)를 시간 지연시킨다.

이와 관련하여, 도 8을 참조하면, UL 복조기(330)의 예시 블록도가 도시되어 있다. UL 복조기(330)는 디지털 리샘플러(resampler : 405), 필터(410), 디로테이터(415), 타이밍 복구 소자(420) 및 반송파 복구 소자(425)를 포함한다. 다치 신호(311)는 디지털 리샘플러(405)에 인가되고, 디지털 리샘플러는 타이밍 복구 소자(420)에 의해 제공되는 UL 타이밍 신호(421)를 이용함으로써 다치 신호(311)를 리샘플링하여 리샘플링된 다치 신호(316)를 제공한다. 리샘플링된 다치 신호(316)는 필터(410)에 인가되며, 도 7의 지연 소자(350)에 또한 제공된다. 필터(410)는 거의 UL 반송파 주파수에서 리샘플링된 다치 신호(316)를 필터링하여 그 필터링된 신호(411)를 디로테이터(415)와 상술한 타이밍 복구 소자(420) 모두에 제공하는 대역 통과 필터이며, 타이밍 복구 소자(420)는 그 신호로부터 UL 타이밍 신호(421)를 생성한다. 디로테이터(415)는 디로테이트, 즉 필터링된 신호(411)로부터 반송파를 제거하여 복조된 UL 신호 포인트 스트림(333)을 제공한다. 반송파 복구 소자(425)는 복조된 UL 신호 포인트 스트림(333)을 이용하여 디로테이터(415)에 인가되는 UL 반송파 신호(426)를 복구한다. 디로테이터(415)와 반송파 복구 소자(425)의 조합은, 상이한 형태로 도시되어 있지만, 도 3의 반송파 복구 회로(200)에 기능적으로 대응하고 있다는 점에 유의해야 한다.

다시 도 7을 참조하면, UL 디코더(335)는 복조된 UL 신호 포인트 스트림(333)을 소프트 디코딩하여 매 상위 계층 심볼 간격(T_UL)마다 N 비트의 비트 스트림인 UL 신호(321-1)를 제공한다. UL 신호(321-1)는 상위 계층을 통해 전달되고, 예를 들어, 도 2의 신호(106)에 의해 표시되는 바와 같이, 복구된 사용자 데이터 + 패리티를 포함하는 복구된 인코딩 데이터를 나타낸다. 상술한 바와 같이, UL 디코더(335)는 사실상 LL 신호를 UL 신호상의 잡음으로 취급함으로써 UL로 전달되는 데이터를 복구한다. UL 신호(321-1)의 데이터 부분은 (필요하다면) 추가 프로세싱을 위해 수신기(30)의 다른 부분에 이용될 수 있다.

UL 신호(321-1)(데이터 + 패리티)는 매퍼(340)에 또한 인가되고, 매퍼(340)는 UL 신호(321-1)를 심볼들의 상위 계층 콘스텔레이션(또는 심볼 공간)(도시되지 않음)으로부터 선택되는 심볼로 리매핑한다. 다시 말해, 매퍼(340)는 도 2의 변조기(115) 부분과 유사한 방식으로 동작함으로써 비트를 심볼로 매핑하고, UL 신호(321-1)를 리매핑하여 심볼 스트림(341)을 제공한다. 심볼 스트림(341)이 UL 신호(321-1)에 기반하고, 소프트 디코딩에 후속하기 때문에, 그 심볼 스트림(341)은 "연판정"에 기반하는 것으로 본 명세서에서 지칭된다. 이와 관련하여, 본 발명의 원리에 따르면, 연판정 기반 반송파 복구 소자(345)는 심볼 스트림(341), 및 (지연 소자(350) 및 필터(390)를 통해) 리샘플링된 다치 신호(316)를 수신하여 연판정을 기반으로 복구된 반송파 신호(346)를 제공한다. 필터(390)가 상술한 도 8의 필터(410)와 유사하지만, 바람직하게는, 필터(390)는 결합된 신호의 UL 성분상의 심볼간 간섭(ISI)을 제거한다.

이제, 도 9를 참조하면, 본 발명의 원리에 따른 연판정 기반 반송파 복구 소자(345)의 예시 블록도가 도시되어 있다. 도 9에 도시된 소자는 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있는 연판정 기반 반송파 복구 소자의 일례를 나타낸다. 연판정 기반 반송파 복구 소자(345)는 복소 승산기(210), 위상 에러 추정기(525), 루프 필터(230), 위상 적분기(235) 및 사인/코사인(sin/cos) 테이블(240)을 포함한다.

리샘플링된 다치 신호(316)의 지연 및 필터링된 버전(신호(391))이 복소 승산기(210)에 인가된다. 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 리샘플링된 다치 신호(316)는 동상(I) 및 직교(Q) 성분을 포함하는 복소 샘플 스트림으로 제공된다고 가정된다. 복소 신호 경로가 도 9에서 이중선으로 상세히 도시되어 있다는 점에 유의해야 한다. 복소 승산기(210)는 복구된 반송파 신호(346)에 의한 신호(391)의 디로테이트를 수행한다. 특히, 신호(391)의 동상 및 직교 성분은 사인/코사인 테이블(240)에 의해 제공되는 특정한 사인 및 코사인 값을 나타내는 복구된 반송파 신호(346)의 위상에 의해 회전된다. 복소 승산기(210)로부터의 출력 신호는 다운 컨버트된 수신 신호(511)로, 수신된 신호 포인트의 디로테이트된 복소 샘플 스트림을 나타낸다. 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 다운 컨버트된 수신 신호(511)는 위상 에러 추정기(525)에 또한 인가되며, 위상 에러 추정기(525)는, 본 발명의 일 측면에 따라서, 다운 컨버트된 신호(511)에 아직 존재하는 임의의 위상 오프셋을 계산하고, 이를 나타내는 위상 에러 추정 신호(526)를 제공한다. 위상 에러 추정 신호(526)는 루프 필터(230)에 인가되며, 루프 필터(230)는 그 위상 에러 추정 신호(526)를 추가 필터링하여 위상 적분기(235)에 인가되는 필터링된 신호(531)를 제공한다. 위상 적분기(235)는 사인/코사인 테이블(240)에 출력 위상각 신호(536)를 제공하고, 사인/코사인 테이블(240)은 연관된 사인 및 코사인 값을 복소 승산기(210)에 제공하며, 복소 승산기(210)는 신호(391)의 디로테이트를 위해 다운 컨버트된 수신 신호(511)를 제공한다.

도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 원리에 따르면, 위상 에러 추정기(525)는 도 1의 송신기(5)에 의해 전송되는 실제 심볼을 이상적으로 나타내는 심볼 스트림(341)을 수신한다. 이와 같이, 동작 동안에, 다운 컨버트된 수신 신호(511)의 신호 포인트는 대응하는 실제 전송 심볼에 비교되어 개선된 위상 에러 추정을 제공하고, 복구된 반송파 신호(346)에서의 지터 감소를 제공한다. 따라서, 본 발명의 개념은 감산 프로세스를 개선하여 하위 계층 신호에 대한 더 양호한 복조 및 비트 에러율을 제공한다. 특히, 위상 에러 추정 신호(526)는 위상 에러 추정 시퀀스(

)를 나타내며, 각각의 특정한

는 수신된 신호 포인트와 연관된 연판정 기반 심볼 공액의 곱의 허수부를 계산함으로써 판정된다, 즉

는 연관된 연판정 기반 심볼의 복소 벡터를 나타내며,

는 연관된 연판정 기반 심볼의 복소 벡터의 공액을 나타낸다. 연판정 기반 반송파 복구 소자(345)는 심볼 스트림(341)의 몇 배(예컨대, 두 배)의 심볼 레이트로 동작할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 이와 같이, 위상 적분기(235)는 모든 샘플링시에 계속하여 적분한다.

상술한 바와 같이, 수신기는 디코딩된 상위 계층 비트를 심볼로 리매핑하여 상위 계층 전송 심볼의 최상 추정치를 생성한다. 이 추정치는 그 후에 하위 계층 신호 프로세싱에 이용하기 위해 복구된 반송파를 생성하는데 이용된다. 그 결과, 반송파 복구에 대한 부정확한 판정의 영향은 반송파 복구 회로 및/또는 프로세스에서 슬라이스된 수신 심볼에 대비되는 재생된 심볼을 이용함으로써 줄어들거나 제거된다.

다시 도 7을 참조하면, 이 프로세싱의 나머지는 비교적 간단하다. 승산기(360)는 연판정 기반 복구된 반송파 신호(346)를 이용하여 다치 신호(316)의 지연된 버전을 디로테이트함으로써 디로테이트된 신호(361)를 제공한다. 예를 들면, 지연 소자(355)에 의해 제공된 지연은 필터(390) 및 연판정 기반 반송파 복구 소자(345)에 의해 야기된 프로세싱 지연과 부합한다. 마찬가지로, 디로테이트된 신호(361)는 결합기(370)에서 응용되기 전에 지연 소자(365)에 의해 적절히 지연된다. 결합기(370)는 신호(361)로부터 심볼 스트림(341)의 필터링된 버전을 감산하여 LL 성분 신호(371)를 추출한다. 심볼 스트림(341)의 필터링된 버전은 심볼 스트림(341)에 모양을 가하는 필터(385)에 의해 제공된다. LL 성분 신호(371)는 LL 복조기(375)에 인가되고, LL 복조기(375)는, 복조된 LL 신호 포인트 스트림(376)으로 표시되는 바와 같이, 그 인가된 신호로부터 복조된 LL 신호를 복구한다. LL 복조기(375)의 예시 블록도가 도 10에 도시되어 있다. LL 복조기(375)는 디지털 리샘플러(605), 필터(610), 타이밍 복구 소자(620), 디로테이터(615) 및 반송파 복구 소자(625)를 포함한다. LL 변조 신호(371)는 디지털 리샘플러(605)에 인가되고, 디지털 리샘플러(605)는 LL 타이밍 신호(621)를 이용하여 LL 변조 신호(371)를 리샘플링함으로써 그 LL 신호가 전형적으로 하위 계층 심볼 레이트의 정수배인 초기의 LL 프로세싱 레이트에 이르게 한다. 디지털 리샘플러(605)는 타이밍 복구 소자(620)와 함께 동작한다. 리샘플링된 LL 변조 신호(606)는 필터(610)에 인가되고, 필터(610)는 거의 LL 반송파 주파수에서 리샘플링된 LL 변조 신호(606)를 필터링 및 모양을 형성하여 LL 타이밍 신호(621)를 생성하는 상술한 타이밍 복구 소자(62)와 디로테이터(615) 모두에 제공하는 대역 통과 필터이다. 디로테이터(615)는 필터링된 신호를 디로테이트하여 복조된 LL 신호 포인트 스트림(376)을 제공하고, 이 복조된 LL 신호 포인트 스트림(376)은 반송파 복구 소자(625)에 또한 인가된다. 반송파 복구 소자(625)는 복조된 LL 신호 포인트 스트림(376)을 이용하여 디로테이터(615)에 복구된 LL 반송파 신호를 제공한다. 디로테이터(615)와 반송파 복구 소자(625)의 조합은, 상이한 형태로 도시되어 있지만, 도 3의 반송파 복구 회로(200)에 기능적으로 대응하고 있다는 점에 유의해야 한다.

도 7의 결합기(370)에서의 신호의 리샘플링은, 상위 계층과 하위 계층의 상대적 심볼 레이트에 따라, 업샘플링 단계 및 연관 필터링을 포함할 수도 있다는 점에 유의해야 한다. 이에 덧붙여, 전송 채널에서의 선형 왜곡에 따라, 하나 이상의 등화기(도시되지 않음)가 수신기(30) 내에 구현되어 튜너의 신호 경로 상의 편향과 같은 선형 왜곡을 제거할 수도 있다.

다시 도 7을 참조하면, LL 디코더(380)는 복조된 LL 신호 포인트 스트림(376)을 소프트 디코딩하여 하위 계층상으로 전달되는 데이터, 예컨대 도 2의 신호(4-2)로 표시되는 데이터를 포함하는 LL 신호(321-2)를 제공한다.

이제, 도 1의 수신기(30)에서 이용하기 위한 예시 순서도를 도시하는 도 11을 참조하자. 단계(605)에서, 수신기(30)는 수신된 신호를 복조 및 디코딩하여 전송된 데이터(UL 데이터)를 복구한다. 단계(610)에서, 본 발명의 원리에 따르면, 수신기(30)는 연판정 기반 반송파 생성을 수행한다. 특히, 수신기(30)는 복구된 UL 데이터를 재인코딩(재인코딩된 UL 데이터)하고, 그 재인코딩된 UL 데이터를 이용하여 수신된 신호로부터 반송파를 복구한다. 단계(615)에서, 수신기(30)는 수신된 신호를 복조하여 LL 성분 신호를 제공하는데, 연판정 기반 복구 반송파를 이용하여 수신된 신호를 디로테이트하는 것을 포함한다.

본 발명의 원리에 따른 다른 실시예가 도 12에 도시되어 있다. 이 실시예는, UL 디코더(335)가 도 2의 입력 데이터 스트림(4-1)만을 나타내는 비트 스트림 을 생성한다는 점을 제외하면, 도 7에 도시된 실시예와 유사하다. 이와 같이, UL 디코더(335)는 도 2의 UL 인코더(105) 기능을 보완하는 기능들을 수행하는 디코더를 포함한다. 그 결과, 인코더/매퍼(395)는 그 비트 스트림을 재인코딩 및 매핑하여 상술한 심볼 스트림(341)을 제공한다.

상술한 바에 있어서, 위성 통신 시스템과 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 개념은 이에 국한되지 않으며, 지상 방송 등에 적용된다는 점에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 개념은 예를 들어 하나 이상의 계층의 다치 변조가 계층적으로 변조되는 다른 유형의 다치 변조에 적용된다. 마찬가지로, 본 발명의 개념이 연판정을 기반으로 반송파 복구 회로를 이용하는 하위 계층 프로세싱과 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 개념은 이에 국한되지 않으며, 다층 변조 시스템의 임의 계층 프로세싱에 적용될 수 있다. 예를 들면, 두 개 이상의 계층이 존재하고, 그 계층들 중 하나 이상의 계층이 사전규정된 심볼 콘스텔레이션에 관해 연판정을 기반으로 반송파 복구 회로를 이용하여 프로세싱될 수도 있다. 또한, 수신된 신호를 디로테이트시키기 위해 연판정 기반 복구 반송파를 이용하는 것에 관해 설명하였지만, 연판정 기반 복구 반송파는 신호를 리로테이트시키는데 또한 이용될 수 있다. 예컨대, LL 신호 성분을 추출하기 위해, 수신기는 UL 신호를 재생하고, 연판정 기반 복구 반송파를 이용하여 그 재생된 UL 신호를 리로테이트시킨다. 리로테이트된 재생 UL 신호는 그 후에 수신 신호로부터 감산되어 LL 신호 성분을 추출한다. 실제로, 본 발명의 개념은 2003년 5월 5일 출원된 미국 가특허 출원 제 60/467,946호에 개시된 바와 같은 순차 또는 동시 수신기 아키텍쳐, 및 2003년 5월 16일 출원된 미국 가특허 출원 제 60/471,167호에 개시된 바와 같은 통합 수신기 아키텍쳐에 또한 적용될 수 있다.

이와 같이, 상술한 바는 본 발명의 원리를 단지 예시하는 것으로, 당업자들이라면, 본 명세서에 명확히 설명되지 않았다 하더라도, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 사상과 범주 내인 여러 다른 구성을 도출해낼 수 있다는 점을 알 것이다. 예컨대, 개별적인 기능 소자의 관점에서 설명되었지만, 이러한 기능 소자들은 하나 이상의 집적 회로(IC)를 통해 구현될 수도 있다. 마찬가지로, 개별 소자들로 도시되어 있지만, 이러한 구성소자들 중 어느 하나 또는 모두는 예를 들어 도 11에 도시된 단계들 중 하나 이상의 단계에 대응한 연관 소프트웨어를 실행하는 디지털 신호 프로세서(DSP) 또는 마이크로프로세서 등의 저장된 프로그램 제어 프로세서에서 구현될 수도 있다. 또한, 개별 소자들로 도시되어 있지만, 그 구성소자들은 임의의 조합을 통해 상이한 유닛에 분산될 수도 있다. 예를 들면, 수신기(30)는 TV(35)의 일부분이거나, 또는 수신기(30)는 분산 시스템에서의 추가 업스트림, 에컨대 헤드-엔드에 배치되어 그 컨텐츠를 네트워크의 다른 노드 및/또는 수신기에 전송할 수도 있다. 마찬가지로, UL 디코더(335) 및 LL 디코더(380) 중 어느 하나 또는 모두는, 실질적인 복조기로서 적어도 복조된 상위 계층 신호 및 복조된 하위 계층 신호를 제공하는, 구성소자(320)의 외부에 배치될 수도 있다. 따라서, 다음의 청구범위에 규정된 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않고서 다른 구성을 도출해낼 수 있으며, 상술한 실시예들에 대해 다양한 수정을 행할 수 있다는 점을 알아야 한다.

Claims

수신기에서 이용하기 위한 방법으로서,

적어도 두 개의 신호 계층을 갖는 다치 변조 신호를 수신하는 단계와,

상기 수신된 다치 변조 신호로부터 상기 적어도 두 개의 신호 계층 중 제 1 계층에 대한 연판정의 함수로서 반송파를 복구하는 단계와,

상기 복구된 반송파를 이용하여 상기 적어도 두 개의 신호 계층 중 나머지 계층을 복구하는 이용 단계를 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 다치 변조 신호는 계층적 변조 신호인 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 복구 단계는

상기 수신된 계층적 변조 신호의 제 1 층을 복조하여 신호 포인트 스트림을 나타내는 복조된 제 1 계층 신호를 제공하는 단계와,

상기 복조된 제 1 계층 신호를 소프트 디코딩하여 디코딩된 제 1 계층 신호를 제공하는 단계와,

상기 디코딩된 제 1 계층 신호로부터 심볼 스트림을 나타내는 리매핑된 제 1 계층 신호를 생성하는 단계와,

상기 리매핑된 제 1 계층 신호를 이용하여 상기 수신된 계층적 변조 신호로부터 반송파를 복구하는 단계를 더 포함하고,

상기 이용 단계는 상기 수신된 계층적 변조 신호를 상기 복구된 반송파로 프로세싱하여 이로부터 상기 수신된 계층적 변조 신호의 적어도 두 개의 계층 중 제 2 계층을 추출하는 단계를 포함하는 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 생성 단계는

상기 디코딩된 제 1 계층 신호를 재인코딩하여 재인코딩된 제 1 계층 신호를 제공하는 단계와,

상기 재인코딩된 제 1 계층 신호를 리매핑하여 상기 리매핑된 제 1 계층 신호를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 생성 단계는 상기 디코딩된 제 1 계층 신호를 리매핑하여 상기 리매핑된 제 1 계층 신호를 제공하는 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 프로세싱 단계는 상기 수신된 계층적 변조 신호를 필터링하여 제 1 계층 신호와 연관된 심볼간 간섭을 제거하는 단계를 포함하는 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 프로세싱 단계는

상기 수신된 계층적 변조 신호를 상기 복구된 반송파로 디로테이트시켜 상기 수신된 계층적 변조 신호의 디로테이트 버전을 제공하는 단계와,

상기 리매핑된 제 1 계층 신호를 필터링하는 단계와,

상기 수신된 계층적 변조 신호의 디로테이트 버전으로부터 필터링된 리매핑 제 1 계층 신호를 감산하여 이로부터 제 2 계층을 추출하는 단계를 포함하는 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 프로세싱 단계는

상기 복구된 반송파를 이용하여 상기 리매핑된 제 1 계층 신호를 리로테이트시킴으로써 리로테이트된 리매핑 제 1 계층 신호를 제공하는 단계와,

상기 리로테이트된 리매핑 제 1 계층 신호를 필터링하는 단계와,

상기 수신된 계층적 변조 신호로부터 필터링된 리로테이트 리매핑 제 1 계층 신호를 감산하여 이로부터 제 2 계층을 추출하는 단계를 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 계층 신호는 상위 계층 신호이고, 나머지 계층은 하위 계층 신호인 방법.
수신기에서 이용하기 위한 방법으로서,

수신된 다치 변조 신호의 제 1 계층 신호 성분을 복조 및 소프트 디코딩하여 디코딩된 제 1 계층 신호를 제공하는 단계와,

상기 디코딩된 제 1 계층 신호를 리매핑하여 리매핑된 제 1 계층 신호를 제공하는 단계와,

상기 수신된 다치 변조 신호로부터 상기 리매핑된 제 1 계층 신호의 함수로서 연판정 기반 반송파를 생성하는 단계와,

상기 연판정 기반 반송파를 이용하여 상기 수신된 다치 변조 신호의 제 2 계층 신호 성분을 복조하는 단계를 포함하는 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 수신된 다치 변조 신호는 수신된 계층적 변조 신호인 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 제 1 계층 신호 성분은 상위 계층 성분이고, 상기 제 2 계층 신호 성분은 하위 계층 성분인 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 복조 단계는 상기 연판정 기반 반송파를 이용하여 상기 수신된 다치 변 조 신호를 디로테이트시키는 단계를 포함하는 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 생성 단계는 상기 수신된 다치 변조 신호를 필터링하여 상기 제 1 계층 신호 성분과 연관된 심볼간 간섭을 제거하는 단계를 포함하는 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 리매핑 단계는 상기 디코딩된 제 1 계층 신호를 먼저 재인코딩하는 단계를 포함하는 방법.
수신기에서 이용하기 위한 방법으로서,

다치 변조 신호를 수신하는 단계와,

상기 수신된 다치 변조 신호의 제 1 계층 신호 성분에 대해 연판정에 의해 구동되는 반송파 복구 프로세스를 수행하여 복구된 반송파를 제공하는 단계와,

상기 수신된 다치 변조 신호의 제 2 계층 신호 성분을 상기 복구된 반송파의 함수로서 복조 및 디코딩하는 단계를 포함하는 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 계층 신호 성분은 상위 계층 신호 성분이고, 상기 제 2 계층 신호 성분은 하위 계층 신호 성분인 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 다치 변조 신호는 계층적 변조 신호인 방법.
수신기에서 이용하기 위한 장치로서,

수신된 신호를 복조하여 복조된 제 1 계층 신호를 제공하는 제 1 복조기와,

상기 복조된 제 1 계층 신호를 디코딩하여 디코딩된 제 1 계층 신호를 제공하는 제 1 디코더와,

상기 디코딩된 제 1 계층 신호를 리매핑하여 리매핑된 제 1 계층 신호를 제공하는 리매퍼와,

상기 리매핑된 제 1 계층 신호 및 상기 수신된 신호에 응하여 연판정 기반 반송파를 제공하는 반송파 복구 소자와,

상기 수신된 신호를 상기 연판정 기반 반송파로 디로테이트시켜 상기 수신된 신호의 디로테이트 버전을 제공하는 디로테이터와,

상기 디로테이트된 수신 신호 및 리매핑된 제 1 계층 신호에 응하여 상기 수신된 신호의 제 2 계층 신호 성분을 제공하는 추출기를 포함하는 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 추출기는 상기 리매핑된 제 1 계층 신호를 필터링하는 필터, 및 상기 수신된 신호의 디로테이트 버전으로부터 필터링된 리매핑 제 1 계층 신호를 감산하는 감산 소자를 포함하는 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 수신된 신호의 제 2 계층 신호 성분을 복조하여 복조된 제 2 계층 신호를 제공하는 제 2 복조기를 더 포함하는 장치.
제 21 항에 있어서,

상기 복조된 제 2 계층 신호를 디코딩하여 디코딩된 제 2 계층 신호를 제공하는 제 2 디코더를 더 포함하는 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 장치는 집적 회로인 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 반송파 복구 소자는 상기 수신된 신호 및 상기 리매핑된 제 1 계층 신호에 응하여 이들 신호 간의 위상 에러를 추정하는 위상 에러 추정기를 포함하는 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 리매퍼는 상기 디코딩된 제 1 계층 신호를 재인코딩하는 인코더를 포함 하는 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 수신된 신호는 계층적 변조 신호인 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 반송파 복구 소자는 상기 수신된 신호로부터 상기 제 1 계층 신호 성분과 연관된 심볼간 간섭을 제거하는 필터를 더 포함하는 장치.