KR101199372B1 - 디지털 방송 시스템 및 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 방송 시스템과 관련된 것으로서, 특히 본 발명은 인핸스드 데이터가 전송되는 데이터 영역의 특정 위치에 송/수신측에서 알고 있는 기 정의된 기지 데이터를 삽입하여 전송하고, 수신측에서는 상기 기지 데이터를 복조나 등화 과정에 이용함으로써, 채널 변화가 심하거나 노이즈에 약한 환경에서 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
Figure R1020050124717
심볼 처리, 트렐리스 부호, 천공

Description

디지털 방송 시스템 및 처리 방법{Digital broadcasting system and processing method}
도 1은 본 발명에 따른 디지털 송신 시스템의 구성 블록도
도 2는 본 발명에 따른 인핸스드 데이터 3 바이트를 4 바이트로 확장하는 예를 보인 도면
도 3a, 3b는 트렐리스 부호기 및 맵핑 예를 보인 도면
도 4는 본 발명에 따른 E-VSB 심볼 처리부의 일 실시예를 보인 블록도
도 5는 도 4의 천공전 포맷터의 동작 예를 보인 도면
도 6은 도 4의 천공기의 동작 예를 보인 도면
도 7a, 도 7b는 도 4의 프리코더 바이패스부의 실시예들을 보인 도면
도 8은 도 4의 트렐리스 초기화 제어부의 동작 예를 보인 도면
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
401,403,410,411 : 다중화기
402,404 : 역다중화기 405 : 인핸스드 부호화부
406 : 천공전 포맷터 407 : 1/2 부호기
408 : 천공기 409 : 트렐리스 초기화 제어부
412 : 프리코더 바이패스부
본 발명은 디지털 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 VSB(Vestigial Side Band) 방식으로 변조하여 이를 송신하고 수신하는 디지털 방송 시스템, 및 처리 방법에 관한 것이다.
북미 및 국내에서 디지털 방송 표준으로 채택된 8T-VSB 전송방식은 MPEG 영상/음향 데이터의 전송을 위해 개발된 시스템이다. 그러나 요즈음 디지털 신호처리 기술이 급속도로 발전하고, 인터넷이 널리 사용됨에 따라서 디지털 가전과 컴퓨터 및 인터넷 등이 하나의 큰 틀에 통합되어 가는 추세이다. 따라서 사용자의 다양한 요구를 충족시키기 위해서는 디지털 방송 채널을 통하여 영상/음향 데이터에 더하여 각종 부가 데이터를 전송할 수 있는 시스템의 개발이 필요하다.
부가 데이터 방송의 일부 이용자는 간단한 형태의 실내 안테나가 부착된 PC 카드 혹은 포터블 기기를 이용하여 부가데이터방송을 사용할 것으로 예측되는데, 실내에서는 벽에 의한 차단과 근접 이동체의 영향으로 신호 세기가 크게 감소하고 반사파로 인한 고스트와 잡음의 영향으로 방송 수신 성능이 떨어지는 경우가 발생할 수 있다. 그런데 일반적인 영상/음향데이터와는 달리 부가 데이터 전송의 경우에는 보다 낮은 오류율을 가져야 한다. 영상/음향 데이터의 경우에는 사람의 눈과 귀가 감지하지 못하는 정도의 오류는 문제가 되지 않는 반면에, 부가데이터(예: 프로그램 실행 파일, 주식 정보 등)의 경우에는 한 비트의 오류가 발생해도 심각한 문제를 일으킬 수 있다. 따라서 채널에서 발생하는 고스트와 잡음에 더 강한 시스템의 개발이 필요하다.
부가 데이터의 전송은 통상 MPEG 영상/음향과 동일한 채널을 통해 시분할 방식으로 이루어 질 것이다. 그런데 디지털 방송이 시작된 이후로 시장에는 이미 MPEG 영상/음향만 수신하는 ATSC VSB 디지털 방송 수신기가 널리 보급되어 있는 상황이다. 따라서 MPEG 영상/음향과 동일한 채널로 전송되는 부가 데이터가 기존에 시장에 보급된 기존 ATSC VSB 전용 수신기에 아무런 영향을 주지 않아야 한다. 이와 같은 상황을 ATSC VSB 호환으로 정의하며, 부가데이터 방송 시스템은 ATSC VSB 시스템과 호환 가능한 시스템이어야 할 것이다. 상기 부가 데이터를 인핸스드 데이터 또는 EVSB 데이터라 하기도 한다.
또한 열악한 채널환경에서는 기존의 ATSC VSB 수신 시스템의 수신성능이 떨어질 수 있다. 특히 휴대용 및 이동수신기의 경우에는 채널변화 및 노이즈에 대한 강건성이 더욱 요구된다.
따라서 본 발명의 목적은 부가데이터 전송에 적합하고 노이즈에 강한 새로운 디지털 방송 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 송/수신측에서 알고 있는 기지 데이터(Known data)를 데이터 구간의 소정 영역에 삽입하여 전송함으로써, 수신 성능을 향상시키는 방송 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 인핸스드 데이터의 전송 효율을 높이기 위한 부호 화 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방송 처리 방법은,
(a) N바이트 인핸스드 데이터에 널 데이터를 삽입하여 N보다 큰 M 바이트로 확장하는 단계;
(b) M 바이트로 확장된 데이터에 기지 데이터를 포함하여 인핸스드 데이터 패킷을 구성하고, 적어도 비체계적 RS 패리티 위치 홀더 삽입, 데이터 인터리빙, 비체계적 RS 부호화 과정을 수행하여 심볼 단위로 출력하는 단계;
(c) 심볼 영역에서 기지 데이터를 발생하는 단계; 및
(d) 상기 (b) 단계에서 출력되는 데이터가 인핸스드 데이터이면 바이트 확장 전의 인핸스드 데이터에 대해서만 N<M의 조건을 만족하는 N/M 부호화하여 출력하고, 기지 데이터이면 상기 (c) 단계에서 발생하는 기지 데이터를 N<M의 조건을 만족하는 N/M 부호화 과정 없이 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디지털 방송 시스템은, N바이트 인핸스드 데이터에 널 데이터를 삽입하여 M 바이트로 확장하는 E-VSB 전처리부; 상기 E-VSB 전처리부에서 확장되어 출력되는 인핸스드 데이터와 기지 데이터 중 적어도 하나를 포함하여 구성된 인핸스드 데이터 패킷 내 각 바이트에 대해 적어도 비체계적 RS 패리티 위치 홀더 삽입, 데이터 인터리빙, 비체계적 RS 부호화를 수행하여 심볼 단위로 출력하는 인핸스드 데이터 처리부; 심볼 영역에서 기지 데이터를 발생하는 기지 데이터 발생부; 상기 인핸스드 데이터 처리부에서 출력되는 심볼 데이터가 인핸스드 데이터이면 바이트 확장 전의 인핸스드 데이터에 대해서만 N<M의 조건을 만족하는 N/M 부호화하여 출력하고, 기지 데이터이면 상기 기지 데이터 발생부에서 발생하는 기지 데이터를 N<M의 조건을 만족하는 N/M 부호화 과정 없이 출력하는 E-VSB 심볼 처리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 E-VSB 심볼 처리부는 상기 기지 데이터 발생부에서 발생된 기지 데이터 심볼 중 하위 비트는 기지 데이터 열이 시작될 때 후단의 트렐리스 부호기의 메모리를 초기화하기 위한 데이터로 치환하여 출력하는 트렐리스 초기화 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 트렐리스 초기화 제어부는 상기 기지 데이터 열이 시작될 때 적어도 처음 두 심볼 동안에는 기지 데이터 심볼의 하위 비트를 후단의 트렐리스 부호기의 메모리를 초기화하기 위한 데이터로 치환하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 E-VSB 심볼 처리부는 상기 기지 데이터 발생부에서 기지 데이터 심볼 중 상위 비트와 N<M의 조건을 만족하는 N/M 부호율로 부호화된 인핸스드 데이터 심볼 중 상위 비트는 포스트 디코딩하여 출력하는 프리코더 바이패스부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예 를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명은 인핸스드 데이터 패킷 내 소정 위치에 송/수신측에서 미리 알고 있는 기지 데이터(known data)를 삽입하여 전송하고, 이를 수신기에서 이용하도록 함으로써, 수신기의 수신 성능을 향상시키기 위한 것이다.
또한 본 발명은 인핸스드 데이터에 대해 추가적으로 3/4 부호화를 수행함으로써, 메인 데이터에 비해서 채널에서 발생하는 잡음 및 다중 경로로 인한 간섭에 훨씬 우수한 수신 성능을 발휘하면서 전송 효율을 향상시키기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방송 송신기의 전체 구성 블록도로서, E-VSB 전처리부(101), E-VSB 패킷 포맷터(102), 패킷 다중화기(103), 데이터 랜더마이져(104), 스케쥴러(105), 리드 솔로몬 부호기 및 패리티 위치 홀더 삽입기(106), 데이터 인터리버(107), 바이트-심볼 변환기(108), E-VSB 심볼 처리부(109), 기지 데이터 발생부(110), 심볼-바이트 변환기(111), 비체계적 RS 부호기(112), 트렐리스 부호기(113), 프레임 다중화기(114), 및 송신부(120)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에서 메인 데이터 패킷은 패킷 다중화기(103)로 출력되고, 인핸스드 데이터는 E-VSB 전처리부(101)로 출력된다. 상기 E-VSB 전처리부(101)는 인핸스드 데이터에 대해 추가의 에러 정정 부호화, 인터리빙, 널 데이터 삽입을 통한 바이트 확장 등과 같은 전처리를 수행한 후 E-VSB 패킷 포맷터(102)로 출력한다.
상기 널 데이터 삽입을 통한 인핸스드 데이터 바이트 확장은 다양한 실시예가 있으며, 본 발명에서는 3/4 부호율로 바이트 확장을 수행하는 것을 실시예로 설명한다. 상기 바이트 확장은 적어도 하나 이상의 비트마다 적어도 하나 이상의 널 비트를 삽입하거나, 적어도 하나 이상의 비트를 반복하여 추가하는 방법 등이 이용된다.
도 2는 본 발명에 따른 인핸스드 데이터 바이트 확장의 실시예 중 3바이트의 인핸스드 데이터에 널 비트를 삽입하여 4바이트로 확장하는 예를 보이고 있다.
도 2에서는 인핸스드 데이터 바이트의 3비트마다 1비트의 널 비트(x)를 삽입하여 3 바이트의 인핸스드 데이터를 4바이트로 확장되고 있다.
상기 3비트마다 널 비트를 삽입하여 3바이트를 4바이트로 확장하는 것은 하나의 실시예이며, 3바이트를 4바이트로 확장할 수 있는 방법은 어느 것이나 가능하므로, 본 발명은 상기 예로 제시한 것에 제한되지 않을 것이다.
상기 E-VSB 패킷 포맷터(102)는 상기 스케쥴러(105)의 제어에 의해 상기 전처리된 인핸스드 데이터와 널 데이터가 삽입된 기지 데이터 위치 홀더를 다중화하여 그룹을 구성한다. 이어 상기 그룹 내 데이터를 184바이트 단위의 인핸스드 데이터 패킷으로 나누고, 상기 패킷 앞에 4바이트의 MPEG 헤더를 추가하여 188바이트 단위의 인핸스드 데이터 패킷(즉, MPEG 호환 패킷)으로 출력한다. 즉 하나의 인핸스드 데이터 패킷 그룹에는 연속하는 다수개의 인핸스드 데이터 패킷이 포함되어 있다.
상기 E-VSB 패킷 포맷터(102)의 출력은 패킷 다중화기(103)로 입력된다. 상 기 패킷 다중화기(103)는 상기 스케쥴러(105)의 제어에 의해 메인 데이터 패킷과 인핸스드 데이터 패킷 그룹을 트랜스포트 스트림(Transport Stream ; TS) 패킷 단위로 시분할 다중화하여 출력한다.
즉, 상기 스케줄러(105)는 E-VSB 패킷 포맷터(102)에서 인핸스드 데이터와 기지 데이터 위치 홀더를 다중화할 수 있도록 제어 신호를 생성하여 출력하고, 또한 상기 패킷 다중화기(103)에서 메인 데이터 패킷과 인핸스드 데이터 패킷 그룹을 다중화할 수 있도록 제어 신호를 출력한다. 상기 패킷 다중화기(103)는 제어신호를 입력받아 TS 패킷 단위로 메인 데이터 패킷과 인핸스드 데이터 패킷 그룹을 다중화하여 출력한다.
상기 패킷 다중화기(103)의 출력은 데이터 랜더마이저(104)로 입력된다. 상기 데이터 랜더마이저(104)에서는 MPEG 동기 바이트를 버리고 나머지 187 바이트를 내부에서 발생시킨 의사랜덤(pseudo random) 바이트를 사용하여 랜덤하게 만든 후 리드-솔로몬 부호기(Reed-Solomon Encoder ; RS) 및 패리티 위치 홀더 삽입기(106)로 출력한다.
상기 RS 부호기 및 패리티 위치 홀더 삽입기(106)는 랜덤마이즈된 데이터에 대해 체계적(systematic) RS 부호화 또는, 비체계적 패리티 위치 홀더 삽입(Non-systematic RS parity Holder insertion)을 수행한다.
즉, 상기 리드-솔로몬 부호기/패리티 위치 홀더 삽입기(106)는 상기 데이터 랜덤마이저(104)에서 출력되는 187바이트의 패킷이 메인 데이터 패킷인 경우 기존 ATSC VSB 시스템과 동일하게 체계적 RS 부호화를 수행하여 20바이트의 패리티 바이 트를 187바이트의 데이터 뒤에 부가한다.
한편 상기 리드-솔로몬 부호기/패리티 위치 홀더 삽입기(106)는 상기 데이터 랜덤마이저(104)에서 출력되는 187바이트의 패킷이 인핸스드 데이터 패킷인 경우 20개의 패리티 바이트가 뒷단의 데이터 인터리버(107) 출력단에서 187개의 정보 바이트보다 나중에 출력되도록 패킷 내 패리티 바이트의 위치를 정한 후 정해진 패리티 바이트 위치에는 널 바이트를 쓰고, 나머지 187개의 바이트 위치에는 상기 데이터 랜더마이저(104)에서 입력받은 187개의 정보 바이트를 앞에서부터 차례로 쓴다.
상기 널 바이트는 임의의 값으로 할 수 있고, 이러한 널 바이트는 나중에 비체계적 RS 부호기(112)에서 계산한 패리티 값으로 치환된다. 따라서 상기 널 바이트의 역할은 비체계적 RS 부호의 패리티 바이트의 위치를 확보하는 것이다.
상기 인핸스드 데이터 패킷에 대하여 비체계적 RS 부호를 사용하는 이유는 인핸스드 데이터의 값이 뒤에 설명할 E-VSB 심볼 처리부(109)에 의해 변경되었을 때 다시 RS 패리티를 계산하여야 하는데, 이때 상기 데이터 인터리버(107) 출력단에서 패리티 바이트들이 데이터 바이트보다 시간상 뒤에 출력되어야 하기 때문이다. 일 예로, K개의 데이터 바이트를 입력받아 P개의 패리티 바이트를 부가하여 RS 부호화를 할 때 전체 N(=K+P)개의 바이트 중에서 임의의 P개 바이트를 패리티 바이트로 사용할 수 있다. 상기 패리티 위치 홀더는 각 세그먼트마다 달라진다.
상기 RS 부호기/패리티 위치 홀더 삽입기(106)의 출력은 데이터 인터리버(107)로 출력되고, 상기 데이터 인터리버(107)는 이를 인터리빙하여 출력한다. 이때 상기 데이터 인터리버(107)는 비체계적 RS 부호기(112)에서 새로 계산되어 출력 되는 RS 패리티 바이트를 입력받아 아직 출력되지 않은 비체계적 RS 패리티 위치 홀더를 치환한다. 즉 데이터 인터리빙된 187개의 정보 바이트가 먼저 출력되고 나서, 널 바이트가 삽입된 20개의 패리티 위치 홀더가 새로 계산된 20개의 RS 패리티 바이트로 치환되어 출력된다.
상기 데이터 인터리버(107)에서 출력되는 한 개의 바이트는 바이트-심볼 변환기(108)에서 네 개의 심볼로 변환되어 E-VSB 심볼 처리부(109)로 출력된다. 여기서 한 심볼은 두 개의 비트로 구성된다.
또한 기지 데이터 발생부(110)에서 생성된 기지 데이터도 E-VSB 심볼 처리부(109)로 출력된다. 이때 상기 기지 데이터는 심볼 영역에서 발생한 기지 데이터 심볼이다. 이러한 이유는 수신기에서 기지 데이터는 심볼 영역에서 사용되므로, 심볼 영역에서 원하는 특성을 가지도록 기지 데이터의 심볼 열을 만드는 것이 보다 효과적이기 때문이다.
한편 상기 E-VSB 심볼 처리부(109)로 입력되는 데이터가 바이트-심볼 변환기(108)에 의해 심볼로 변환된 기지 데이터 위치 홀더인 경우에는 이것을 기지 데이터 발생부(110)에서 발생시킨 기지 데이터로 치환하여 사용하며, 기지 데이터 열이 시작되는 부분에서는 트렐리스 부호기(113)의 메모리가 어떤 정해진 상태로 초기화되도록 하는 데이터 심볼을 발생시켜 출력한다. 이를 위해서는 트렐리스 부호기(113)에 있는 메모리 값을 E-VSB 심볼 처리부(109)에서 입력 받아야한다.
상기 트렐리스 부호기(113)의 메모리 값은 인핸스드 데이터 심볼을 위한 추가적인 신호처리에 이용될 수도 있다. 그리고 상기 기지 데이터의 열이 시작될 때 트렐리스 부호기(113)를 초기화하는 이유는 트렐리스 부호기(113)로 기지 데이터의 열이 입력되더라도 트렐리스 부호기(113)의 메모리 상태에 따라서 여러 가지 출력 열이 가능하기 때문이다.
따라서 트렐리스 부호기(113)의 메모리 상태를 정해진 값으로 초기화한 후에 기지 데이터를 입력하면 트렐리스 부호기(113)의 출력에서도 기지 데이터 출력 열을 얻을 수 있다.
상기 트렐리스 부호기(113)의 메모리를 초기화하기 위해서는 2개의 심볼이 필요하고, VSB 송신 시스템에서는 12개의 트렐리스 부호기가 있으므로 24개의 입력 심볼이 초기화에 사용된다. 즉, ATSC VSB 시스템에서는 동일한 트렐리스 부호기를 12개 사용하므로 E-VSB 심볼 처리부 또한 동일한 심볼 처리부가 12개 구비되어야 한다. 상기 E-VSB 심볼 처리부(109)의 출력 심볼은 트렐리스 부호기(113)에 입력되어 트렐리스 부호화된다.
상기 트렐리스 부호기(113)는 상기 EVSB 심볼 처리부(109)의 출력 심볼 중 상위 비트로 입력되는 데이터를 프리코딩하고, 하위 비트로 입력되는 데이터를 트렐리스 부호화하여 프레임 다중화기(114)로 출력한다.
한편 상기 E-VSB 심볼 처리부(109)는 2비트로 구성된 심볼을 입력받아 다양한 처리를 한 후 다시 2비트로 구성된 심볼을 출력하기 때문에, 상기 비체계적 RS 부호기(112)가 E-VSB 심볼 처리부(109)의 출력으로부터 RS 패리티를 다시 계산하려면 심볼-바이트 변환기(111)에서 바이트로 변환하여야 한다. 즉 상기 심볼-바이트 변환기(111)에서 입력 심볼을 바이트 단위로 변환하여 비체계적 RS 부호기(112)로 출력한다.
상기 비체계적 RS 부호기(112)는 187개의 정보 바이트로 된 인핸스드 데이터 패킷에 대해서 20바이트의 RS 패리티를 계산하여 데이터 인터리버(107)로 출력한다. 상기 데이터 인터리버(107)는 비체계적 RS 부호기(112)에서 계산되어 출력되는 RS 패리티 바이트를 입력받아 아직 출력되지 않은 비체계적 RS 패리티 위치 홀더를 치환한다.
여기서, 상기 비체계적 RS 부호화를 하는 이유는 E-VSB 심볼 처리부(109)에서 인핸스드 데이터 심볼과 기지 데이터 위치 홀더가 다른 값으로 변경되기 때문에 기존 ATSC VSB 수신기에서 RS 복호를 수행했을 때 복호 오류가 발생하지 않도록 하기 위해서다. 즉 기존 ATSC VSB 수신기와 역방향 호환성(backward compatibility)을 가지도록 하기 위함이다.
한편 비체계적 RS 부호기(112)에서 기지 데이터 발생부(110)의 출력을 입력받는 이유는 심볼-바이트 변환기(111)에서 RS 패리티 바이트보다 늦게 출력되는 기지 데이터를 미리 입력받기 위함이다.
상기 프레임 다중화기(114)는 상기 트렐리스 부호기(113)의 출력 심볼마다 4개의 세그먼트 동기 심볼을 삽입하여 832개 심볼의 데이터 세그먼트를 구성하고, 312개의 데이터 세그먼트마다 한 개의 필드 동기 세그먼트를 삽입하여 한 개의 데이터 필드를 구성하여 송신부(120)로 출력한다.
상기 송신부(120)는 세그먼트 동기 신호와 필드 동기 신호가 삽입된 프레임 다중화기(114)의 출력에 파일럿 신호를 삽입하고 VSB 변조한 후 RF 신호로 변환하 여 안테나를 통해 송출한다. 이를 위해 상기 송신부(120)는 파일럿 삽입기(121), VSB 변조기(122), 및 RF 업 변환기(123)를 포함하여 구성된다. 그리고 필터(pre-equalizer filter)가 선택적(optional)이다.
도 3a는 상기 트렐리스 부호기(113)의 일 실시예를 보인 구성 블록도로서, 두 개의 입력 비트(Z1,Z2)가 부호화되어 세 개의 비트(C0~C2)가 출력된다. 상기 입력 비트 중 상위 비트 Z2는 프리 코더(Pre-Coder)에 의해 프리코딩되어 C2로 출력되고, 하위 비트 Z1은 트렐리스 부호화되어 C1과 C0로 출력된다. 상기 트렐리스 부호기(113)의 출력 C2C1C0는 도 3b에서와 같이 8 레벨의 VSB 신호로 매핑되어 출력된다.
즉, 상기 트렐리스 부호기(113)는 상기 E-VSB 심볼 처리부(109)의 출력 심볼 중 상위 비트 Z2를 프리코딩하여 C2로 출력하고, 하위 비트 Z1를 트렐리스 부호화하여 C1과 C0로 출력한다.
도 4는 본 발명에 따른 E-VSB 심볼 처리부의 일 실시예를 보인 것이다. 도 4에서 X1은 입력 심볼의 두 비트 중에서 하위 비트에 해당하며, X2는 상위 비트에 해당한다. 상기 도면에서 M은 메인 데이터 심볼을 의미하며, T는 기지 데이터 심볼을 의미하고, E는 인핸스드 데이터 심볼을 의미한다. 이때 인핸스드 데이터 패킷에 삽입된 MPEG 헤더 바이트와 RS 부호기에서 삽입된 패리티 바이트가 심볼로 변환된 경우에는 메인 데이터 심볼로 처리된다.
도 4의 E-VSB 심볼 처리부는 제1 내지 제4 다중화기(MUX1~MUX4)(401,403,410,411), 제1,제2 역다중화기(DEMUX1,DEMUX2)(402,404), 인 핸스드 부호화부(405), 프리코더 바이패스부(412), 및 트렐리스 초기화 제어부(409)를 포함하여 구성된다.
상기 인핸스드 부호화부(405)는 천공전(pre-puncture) 포맷터(406), 1/2 부호율의 부호기(이하 1/2 부호기)(407), 및 천공기(Puncturer)(408)를 포함하여 구성된다.
도 4에서 상기 제1 다중화기(401)는 입력 심볼이 메인 데이터 심볼(M)이거나 인핸스드 데이터 심볼(E)인 경우에는 상기 바이트-심볼 변환부(108)의 출력 심볼 중 하위 비트 X1를 선택하고, 기지 데이터(또는 기지 데이터 위치 홀더) 심볼(T)인 경우에는 상기 기지 데이터 발생부(110)의 출력 심볼 중 하위 비트 X1를 선택하여 제1 역다중화기(402)로 출력한다.
상기 제2 다중화기(402)도 입력 심볼이 메인 데이터 심볼(M)이거나 인핸스드 데이터 심볼(E)인 경우에는 상기 바이트-심볼 변환부(108)의 출력 심볼 중 상위 비트 X2를 선택하고, 기지 데이터(또는 기지 데이터 위치 홀더) 심볼(T)인 경우에는 상기 기지 데이터 발생부(110)의 출력 심볼 중 상위 비트 X2를 선택하여 제2 역다중화기(404)로 출력한다.
상기 제1 역다중화기(402)는 제1 다중화기(401)의 출력 비트 Y1가 메인 데이터 심볼의 하위 비트이면 제3 다중화기(410)로, 기지 데이터 심볼의 하위 비트이면 트렐리스 초기화 제어부(409)로, 인핸스드 데이터 심볼의 하위 비트이면 인핸스드 부호화부(405)로 출력한다.
상기 제2 역다중화기(404)는 제2 다중화기(403)의 출력 비트 Y2가 메인 데이 터 심볼의 상위 비트이거나 기지 데이터 심볼의 상위 비트인 경우에는 이를 제4 다중화기(411)로 출력하고, 인핸스드 데이터 심볼의 상위 비트인 경우에는 인핸스드 부호화부(405)로 출력한다.
상기 인핸스드 부호화부(405)는 E-VSB 전처리부(101)에서 널 비트 삽입에 의해 3/4 부호율로 바이트 확장되어 출력되는 인핸스드 데이터 중 원래의 인핸스드 데이터에 대해서만 3/4 부호화하여 출력하기 위한 것이다.
이를 위해 상기 인핸스드 부호화부(405)의 천공전 포맷터(406)는 제1,제2 역다중화기(402,404)에서 입력되는 인핸스드 심볼 중 E-VSB 전처리부(101)에서 삽입된 널 비트를 제거하고 원래의 인핸스드 데이터 비트만 1/2 부호기(407)로 출력한다. 즉 상기 천공전 포맷터(406)는 E-VSB 전처리부(101)에서 3/4 부호화에 의해서 확장될 비트를 확보하기 위해 삽입한 널 비트와 원래의 인핸스드 데이터 심볼의 비트를 구분한 후 원래의 인핸스드 데이터 심볼의 비트만을 1/2 부호기(407)로 출력한다.
도 5는 상기 천공전 포맷터(406)의 동작 예를 보인 도면으로서, 널 비트와 원래의 인핸스드 데이터 심볼의 비트를 구분하여 인핸스드 데이터 비트만을 전달하는 실시예를 보여준다. 상기 천공전 포맷터(406)는 E-VSB 전처리부(101)의 널 비트 삽입 규칙을 알 수 있으므로, 4비트 중 널 비트 위치에 해당하는 비트를 제외한 나머지 3비트를 1/2 부호기(407)로 출력한다.
이때 3바이트에서 4바이트로 확장된 인핸스드 데이터 4비트를 입력받아서 널 비트를 제거하고 3비트만을 출력하는 심볼 재배치는 3/4 * 4/3 = 1로써 1/2 부호기(407)의 입장에서는 그대로 전달되는 것에 다름이 없다.
때문에 간략한 구조를 위해서 제시된 도 2와 도 5에 도시한 예만이 아니라 1/2 부호기(407)에 인핸스드 데이터 비트만을 전달할 수 있는 3/4의 비율을 갖는 많은 방법들의 적용이 가능하며, 이에 따라 인핸스드 데이터 비트만을 추출하는 심볼 재배치를 사용하는 많은 경우들이 있을 수 있다.
한편 상기 1/2 부호기(407)는 천공전 포맷터(406)에서 출력된 하나의 인핸스드 심볼의 비트에 대하여 부호화하여 두 개의 비트를 출력한다.
상기 1/2 부호기(407)는 한 비트를 입력받아 두 비트로 출력하는 부호기는 어느 것이나 가능하며, 예를 들어 1/2 체계적 길쌈 부호기, 1/2 비체계적 길쌈 부호기, 1/2 반복 부호기, 1/2 반전 부호기 등을 사용할 수 있다. 여기서 상기 1/2 부호기는 보다 넓고 다양하게 응용될 수 있으므로 상기 예로 제시한 것에 제한되지 않을 것이다.
상기 1/2 부호기(407)의 출력은 천공기(408)로 입력되어 3/2의 비율로 천공이 된다.
상기 천공기(408)의 목적은 1/2 부호기(407)에서 1/2 부호율로 확장된 심볼 데이터를 3/2의 천공율(3 심볼의 입력으로 2 심볼을 출력)로 제거하여 E-VSB 심볼 처리부(109)의 전체 부호율을 1/2에서 3/4로 높임으로써, 전송 효율을 향상시키기 위함이다.
즉, 1/2 부호율을 갖는 부호기(407)의 출력이 천공율 3/2의 천공기(408)를 거침으로써, 1/2 * 3/2 = 3/4이 되어 상기 E-VSB 심볼 처리부(109)에서 출력되는 인핸스드 데이터의 전체 부호율이 3/4이 된다.
도 6은 이러한 천공기의 동작의 실시 예를 보인 도면이다. 도 6에서 b*는 1/2 부호기(407)로 입력된 비트가 그대로 출력된 인핸스드 비트를 의미하고, p*는 1/2 부호기(407)에서 상기 b* 비트를 부호화하여 생성한 패리트 비트를 의미한다.
상기 천공기(408)는 심볼 출력들을 3심볼 단위로 묶고 천공 마스크(Puncture mask)와 비교하여 천공 마스크가 '1'에 해당하는 데이터 비트들을 출력함에 의해 3심볼을 2심볼로 줄이는 역할을 수행하게 된다. 즉, 심볼 출력들을 3심볼 단위로 묶고 천공 마스크(Puncture mask)와 비교하여 천공 마스크가 '1'에 해당하는 데이터 비트들을 결과에 순서대로 축적을 하는 재정렬 과정을 통해서 2개의 심볼로 줄이는 역할을 수행하게 된다. 여기서 천공 마스크의 사용 방법은 예시된 것과 같이 전체 6비트 중에서 2비트만 '0'이고 나머지 4비트는 '1'인 어떠한 경우라도 가능하다.
상기 천공기(408)의 출력 심볼의 하위 비트는 제3 다중화기(410)를 통해 상기 트렐리스 부호기(113)에 하위 비트 Z1로 출력되고, 상위 비트는 제4 다중화기(411)와 프리코더 바이패스부(412)를 통해 트렐리스 부호기(113)에 상위 비트 Z2로 출력된다.
즉, 상기 제3 다중화기(410)는 입력 심볼이 인핸스드 데이터 심볼(E)인 경우에는 인핸스드 부호화부(405)의 천공기(408)의 출력 하위 비트를 선택하고, 메인 데이터 심볼(M)인 경우에는 제1 역다중화기(402)의 출력을 선택하며, 기지 데이터 심볼(T)인 경우에는 트렐리스 초기화 제어부(409)의 출력을 선택하여 트렐리스 부호기(113)에 하위 비트 Z1로 출력한다.
상기 트렐리스 초기화 제어부(409)에서는 기지 데이터 심볼의 열이 시작될 때 트렐리스 부호기(113)의 메모리가 어떤 정해진 상태로 초기화되도록 데이터를 발생시켜 이를 제1 역다중화기(402)에서 출력되는 기지 데이터 대신 출력한다. 그 이외에는 제1 역다중화기(402)에서 출력되는 기지 데이터를 제3 다중화기(410)로 바이패스한다. 상기 트렐리스 초기화 제어부(409)의 상세 동작은 뒤에서 설명한다.
상기 제4 다중화기(411)는 입력 심볼이 메인 데이터 심볼(M)이거나 기지 데이터 심볼(T)인 경우에는 상기 제2 역다중화기(404)의 출력을 선택하고, 인핸스드 데이터 심볼(E)인 경우에는 인핸스드 부호화부(405)의 천공기(408)의 상위 출력 비트를 선택하여 프리코더 바이패스부(412)로 출력한다.
도 7a, 도 7b는 상기 프리코더 바이패스부의 실시예들을 보인 것이다.
도 7a를 먼저 보면, 상기 프리코더 바이패스부는 프리 코더(Pre-Coder)(710), 포스트 디코더(Post Decoder)(730), 그리고 다중화기(720)로 구성되고, 상기 포스트 디코더(730)는 프리 코더(710)의 역과정이다.
상기 다중화기(720)는 입력 데이터 심볼 종류에 따라 입력 비트 또는 프리 코더(710)의 출력을 선택하여 포스트 디코더(730)로 출력한다. 만일 입력 데이터가 인핸스드 데이터 심볼(E)이면 입력 비트를 선택하고, 메인 데이터 심볼(M)이거나 기지 데이터 심볼(T)이면 프리 코더(710)의 출력 비트를 선택하여 포스트 디코더(730)로 출력한다. 상기 포스트 디코더(730)는 다중화기(720)의 출력을 포스트 디코딩하여 출력한다.
따라서 상기 도 7a의 프리코더 바이패스부에서는 메인 데이터 심볼이나 기지 데이터 심볼이 입력되면 프리 코더(720)와 포스트 디코더(730)를 순차적으로 거치 게 되므로, 결국 입력 비트와 동일한 값이 출력되게 된다. 이것은 결국 트렐리스 부호기에 있는 프리 코더를 통과하였을 때 메인 데이터와 기지 데이터는 프리 코딩되는 효과를 갖는다.
한편 인핸스드 데이터 심볼이 입력되면 포스트 디코더(730)만 거치게 된다. 이것은 결국 트렐리스 부호기에 있는 프리 코더를 통과하였을 때 인핸스드 데이터 심볼은 프리 코더가 바이패스되는 효과를 갖는다.
도 7b는 상기 프리코더 바이패스부의 다른 실시예를 보인 것으로서, 프리 코더(Pre-Coder)(810), 포스트 디코더(Post Decoder)(830), 그리고 다중화기(820)로 구성되고, 상기 포스트 디코더(830)는 프리 코더(810)의 역과정이다.
상기 다중화기(820)는 입력 데이터 심볼 종류에 따라 입력 비트 또는 프리 코더(810)의 출력을 선택하여 포스트 디코더(830)로 출력한다. 만일 입력 데이터가 인핸스드 데이터 심볼이거나 기지 데이터 심볼이면 입력 비트를 선택하고, 메인 데이터 심볼이면 프리 코더(820)의 출력 비트를 선택하여 포스트 디코더(830)로 출력한다. 상기 포스트 디코더(830)는 다중화기(820)의 출력을 포스트 디코딩하여 출력한다.
따라서 상기 도 7b의 프리코더 바이패스부에서는 메인 데이터 심볼이 입력되면 프리 코더(810)와 포스트 디코더(830)를 순차적으로 거치게 되므로, 결국 입력 비트와 동일한 값이 출력되게 된다. 이것은 결국 트렐리스 부호기에 있는 프리 코더를 통과하였을 때 메인 데이터는 프리 코딩되는 효과를 갖는다.
한편 인핸스드 데이터 심볼과 기지 데이터 심볼이 입력되면 포스트 디코더 (830)만 거치게 된다. 이것은 결국 트렐리스 부호기에 있는 프리 코더를 통과하였을 때 인핸스드 데이터 심볼과 기지 데이터 심볼은 프리 코더가 바이패스되는 효과를 갖는다.
도 8은 도 4의 트렐리스 초기화 제어부(409)의 초기화 과정을 설명하기 위한 도면이다.
상기 트렐리스 초기화 제어부(409)는 기지 데이터 심볼의 열이 시작되는 처음 두 심볼 구간에 트렐리스 부호기(113)의 메모리 M1과 M0를 어떤 정해진 상태로 초기화하는 역할을 수행한다. 상기 트렐리스 부호기(113)의 메모리를 초기화하는 이유는 기지 데이터가 트렐리스 부호화된 후에도 여전히 기지 데이터가 되도록 하기 위함이다. 물론 트렐리스 부호기(113)에서 출력되는 기지 데이터 심볼은 트렐리스 부호기(113)로 입력되는 기지 데이터 심볼과는 다르다. 그리고 기지 데이터 심볼의 상위 비트는 프리코더 바이패스되므로 여전히 기지 데이터가 된다.
도 8은 상기 트렐리스 부호기(113)의 메모리 M1M0가 임의의 상태에 있을 때 이를 00으로 초기화하기 위한 두 개의 심볼 구간의 입력 데이터를 설명하고 있다. 예를 들어서 M1M0 = 11인 상태에서 이것을 00으로 초기화하기 위해서는 입력 비트 Z1이 연속적으로 1,1로 입력되어야 한다. 이와 같이 상기 트렐리스 초기화 제어부(409)는 기지 데이터 심볼 열이 시작되는 처음 두 심볼 동안 트렐리스 부호기(113)의 메모리 상태에 따라서 이를 어떤 정해진 상태로 초기화할 수 있도록 데이터를 발생시키고 이를 입력 데이터 대신 출력한다. 그리고 그 이후에는 입력 데이터를 그대로 바이패스하여 출력한다.
지금까지 설명한 본 발명에 따른 E-VSB 심볼 처리부는 ATSC VSB 시스템에서 사용하는 12개의 트렐리스 부호기에 상응하여 12개가 구비되어야한다.
한편, 본 발명에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로써 이는 당분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명을 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가지 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 디지털 방송 시스템 및 방법은 채널을 통하여 부가 데이터를 송신할 때 오류에 강하고 또한 기존의 VSB 수신기와도 호환성이 가능한 이점이 있다. 더불어 기존의 VSB 시스템보다 고스트와 잡음이 심한 채널에서도 부가 데이터를 오류없이 수신할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명은 데이터 영역의 특정 위치에 기지 데이터를 삽입하여 전송함으로써, 채널 변화가 심한 수신 시스템의 수신 성능을 향상시킬 수 있다. 특히 본 발명은 채널 변화가 심하고 노이즈에 대한 강건성이 요구되는 휴대용 및 이동수신기에 적용하면 더욱 효과적이다.
또한 본 발명은 인핸스드 데이터 심볼인 경우 추가적으로 3/4 부호화하고, 프리 코더를 바이패스시켜 전송함으로써, 채널의 잡음 및 고스트에 대한 성능을 더 욱 개선할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

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  34. 인핸스드 데이터에 대해 에러 정정 부호화를 수행하고, 상기 에러 정정 부호화된 인핸스드 데이터를 포함하는 인핸스드 데이터 패킷들과 메인 데이터를 포함하는 메인 데이터 패킷들을 다중화하고, 다중화된 데이터 패킷들 중 인핸스드 데이터 패킷들에 대해서는 비체계적 RS (non-systematic Reed-Solomon) 부호화를 수행하여 비체계적 RS 패리티 데이터를 부가하고, 다중화된 데이터 패킷들 중 메인 데이터 패킷들에 대해서는 체계적(systematic) RS 부호화를 수행하여 체계적 RS 패리티 데이터를 부가하며, 상기 비체계적/체계적 RS 부호화된 데이터 패킷들의 데이터에 대해 인터리빙을 수행함에 의해 디지털 방송 신호를 생성하는 신호 생성부;
    상기 디지털 방송 신호에 세그먼트 동기 신호와 필드 동기 신호를 다중화하는 다중화기; 및
    상기 세그먼트 동기 신호와 필드 동기 신호가 다중화된 디지털 방송 신호를 변조하는 변조부를 포함하며,
    상기 신호 생성부는 상기 인핸스드 데이터에 대해 X/Y(여기서, X<Y)의 부호율로 길쌈(convolutional) 부호화를 수행하는 길쌈 부호기와 상기 인핸스드 데이터에 대해 Y/Z(여기서, Y<Z, X<Y<Z) 부호율로 트렐리스 부호화를 수행하는 트렐리스 부호기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 시스템.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 트렐리스 부호기에 포함되는 적어도 하나의 메모리는 기지 데이터 열의 시작에서 초기화되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 시스템.
  36. 제 35 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 메모리를 초기화하기 위해 이용되는 데이터는 상기 적어도 하나의 메모리 값을 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 시스템.
  37. 삭제
  38. 인핸스드 데이터에 대해 에러 정정 부호화를 수행하고, 상기 에러 정정 부호화된 인핸스드 데이터를 포함하는 인핸스드 데이터 패킷들과 메인 데이터를 포함하는 메인 데이터 패킷들을 다중화하고, 다중화된 데이터 패킷들 중 인핸스드 데이터 패킷들에 대해서는 비체계적 RS (non-systematic Reed-Solomon) 부호화를 수행하여 비체계적 RS 패리티 데이터를 부가하고, 다중화된 데이터 패킷들 중 메인 데이터 패킷들에 대해서는 체계적(systematic) RS 부호화를 수행하여 체계적 RS 패리티 데이터를 부가하며, 상기 비체계적/체계적 RS 부호화된 데이터 패킷들의 데이터에 대해 인터리빙을 수행함에 의해 디지털 방송 신호를 생성하는 단계;
    상기 디지털 방송 신호에 세그먼트 동기 신호와 필드 동기를 신호를 다중화하는 단계; 및
    상기 세그먼트 동기 신호와 필드 동기 신호가 다중화된 디지털 방송 신호를 변조하는 단계를 포함하며,
    상기 신호 생성 단계는 상기 인핸스드 데이터에 대해 X/Y(여기서, X<Y)의 부호율로 길쌈 (convolutional) 부호화를 수행하는 단계와 상기 인핸스드 데이터에 대해 Y/Z(여기서, Y<Z, X<Y<Z) 부호율로 트렐리스 부호화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 시스템의 디지털 방송 신호 처리 방법.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 트렐리스 부호화 단계는 트렐리스 부호기를 이용하여 트렐리스 부호화를 수행하며, 상기 트렐리스 부호기에 포함되는 적어도 하나의 메모리를 기지 데이터 열의 시작에서 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 시스템의 디지털 방송 신호 처리 방법.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 메모리를 초기화하기 위해 이용되는 데이터는 상기 적어도 하나의 메모리 값을 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신 시스템의 디지털 방송 신호 처리 방법.
  41. 삭제
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100692596B1 (ko) * 2004-05-06 2007-03-13 삼성전자주식회사 수신 성능이 향상된 디지털 방송 송수신 시스템 및 그의신호처리방법
KR101414472B1 (ko) * 2007-02-02 2014-07-04 삼성전자주식회사 멀티 전송 스트림 생성 장치 및 방법 그리고 디지털 방송송/수신 장치 및 방법
US8522109B2 (en) * 2008-07-02 2013-08-27 Panasonic Corporation Loss correction encoding device and loss correction encoding method
US9461760B2 (en) * 2008-10-29 2016-10-04 At&T Intellectual Property I, L.P. Remediation of television signals using a network back-channel
EP2526537A1 (en) 2010-01-20 2012-11-28 Sanford, L. P. Dynamically configurable audience response system

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6738949B2 (en) * 1998-05-13 2004-05-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Error correction circuit and error correction method
CN1172463C (zh) * 2000-06-12 2004-10-20 三星电子株式会社 在码分多址移动通信系统中分配上行链路随机接入信道的方法
US7242726B2 (en) * 2000-09-12 2007-07-10 Broadcom Corporation Parallel concatenated code with soft-in soft-out interactive turbo decoder
US6961388B2 (en) 2001-02-01 2005-11-01 Qualcomm, Incorporated Coding scheme for a wireless communication system
WO2002080528A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-10 Weiss S Merrill Digital signal transmitter synchronization system
US7206352B2 (en) * 2001-04-02 2007-04-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. ATSC digital television system
US7111221B2 (en) * 2001-04-02 2006-09-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Digital transmission system for an enhanced ATSC 8-VSB system
KR100734351B1 (ko) * 2001-04-20 2007-07-03 엘지전자 주식회사 디지털 방송 전송 시스템
US20030099303A1 (en) * 2001-06-04 2003-05-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Digital television (DTV) transmission system using enhanced coding schemes
KR100510679B1 (ko) * 2003-03-21 2005-08-31 엘지전자 주식회사 디지털 ｖｓｂ 전송 시스템 및 부가 데이터 다중화 방법
US6927708B2 (en) 2001-09-24 2005-08-09 Zenith Electronics Corporation Mapping system for transmission and reception of multiple data types
US7564905B2 (en) * 2002-12-20 2009-07-21 Electronics And Telecommunications Research Institute System and method for providing terrestrial digital broadcasting service using single frequency network
JP3829147B2 (ja) * 2003-08-04 2006-10-04 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
KR100519361B1 (ko) 2003-11-24 2005-10-07 엘지전자 주식회사 디지털 ｅ8-ｖｓｂ 수신 시스템 및 ｅ8-ｖｓｂ 데이터역다중화 방법
US7599348B2 (en) * 2003-11-04 2009-10-06 Lg Electronics Inc. Digital E8-VSB reception system and E8-VSB data demultiplexing method
KR100628207B1 (ko) 2003-12-12 2006-09-26 엘지전자 주식회사 디지털 방송 수신 시스템 및 방법
KR100683879B1 (ko) * 2004-05-06 2007-02-15 삼성전자주식회사 수신 성능이 향상된 디지털 방송 송수신 시스템 및 그의신호처리방법
CA2565284C (en) * 2004-05-13 2014-09-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital broadcasting transmission/reception devices capable of improving a receiving performance and signal processing method thereof
KR100667316B1 (ko) 2005-05-18 2007-01-12 삼성전자주식회사 수신 성능이 향상된 디지털 방송 송수신기 및 그의신호처리방법
US7933365B2 (en) * 2004-11-16 2011-04-26 Lg Electronics Inc. Enhanced VSB Viterbi decoder
KR100708479B1 (ko) * 2005-03-24 2007-04-18 삼성전자주식회사 디지털 방송 송신 장치 및 방법 그리고 디지털 방송 수신장치 및 방법
US7711045B2 (en) * 2005-07-13 2010-05-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital broadcast transmitter/receiver having improved receiving performance and signal processing method thereof
US8780944B2 (en) 2005-08-26 2014-07-15 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reliable signaling in wireless communication
CA2562194C (en) * 2005-10-05 2012-02-21 Lg Electronics Inc. Method of processing traffic information and digital broadcast system
KR101319868B1 (ko) * 2005-10-31 2013-10-18 엘지전자 주식회사 디지털 방송 시스템 및 처리 방법
KR101100207B1 (ko) * 2005-11-08 2011-12-28 엘지전자 주식회사 디지털 방송 시스템 및 처리 방법
US7983354B2 (en) * 2005-11-25 2011-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital broadcast transmitter/receiver having an improved receiving performance and signal processing method thereof
US7913152B2 (en) * 2006-01-03 2011-03-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Transmitter and system for transmitting/receiving digital broadcasting stream and method thereof

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