KR101199550B1 - 디지털 멀티미디어 신호 수신기 및 그 수신방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 멀티미디어 신호 수신기 및 그 수신방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 디지털 멀티미디어 수신기는, 수신된 멀티미디어 신호를 동조하는 튜너와, 튜너로부터 동조된 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환부와, 아날로그 디지털 변환부에 의해 변환된 디지털 신호를 변조 모드 지시에 따라 복조하는 복조부와, 변조 모드 지시에 따라 복조된 신호를 디인터리빙(de-interleaving)하는 디인터리버 및, 디인터리빙된 신호를 채널 디코딩하는 채널 디코더를 포함한다. 이에 의해, 단순한 구조에 의해서 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 모두 우수하게 처리할 수 있는 디지털 멀티미디어 수신기 및 그 수신방법이 제공된다.
싱글, 멀티, 캐리어, 디지털, 멀티미디어, 방송

Description

디지털 멀티미디어 신호 수신기 및 그 수신방법{a digital multimedia signal receiver for processing a single carrier modulated signal and a multi carrier modulated signal and a receiving method thereof}
도 1은 종래의 멀티 캐리어 디지털 방송 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 2는 종래의 싱글 캐리어 디지털 방송 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 자동 이득 제어 방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구조를 도시한 블럭도,
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구조를 도시한 블럭도,
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 제6 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 13은 본 발명의 제7 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도,
도 14는 도 13에 도시된 본 발명의 제7 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신방법의 설명에 제공되는 흐름도, 그리고
도 15는 본 발명의 제8 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도이다.
본 발명은 디지털 멀티미디어 수신기 및 디지털 멀티미디어 수신방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 멀티 캐리어 변조 신호 및 싱글 캐리어 변조신호를 처리 할 수 있는 디지털 멀티미디어 수신기 및 디지털 멀티미디어 수신방법에 관한 것이다.
멀티미디어 통신 및 방송 시대의 도래에 따라 세계 각국은 아날로그 방식의 방송을 디지털화하고 있다. 특히, 미국, 유럽, 일본과 같은 선진국에서는 디지털 방송 시스템이 이미 개발되어 실용화되어 있다. 이러한 급속한 발전에 따라 해당 각국에서는 디지털 방송에 대한 표준이 서로 다르게 제안되고 있다.
1996년 12월 24일, 미국 FCC(Federal Communications Commission)에서는 ATSC(Advanced Television Systems Committee)의 디지털 TV 표준을 차세대 TV 방송 표준으로 승인하였다. 지상파 방송업자는 비디오/오디오 압축 규약, 패킷 데이터 전송 구조 및 변조와 전송 시스템에 있어서 ATSC 표준에 따라야 한다. 다만 비디오 포맷에 대한 규약은 특별히 정해지지 않았으며 산업계에 유보되었다.
ATSC 디지털 TV 표준은 싱글 캐리어 VSB 방식을 사용하는 6MHz 대역의 고품질 비디오, 오디오 및 부가 데이터 전송을 위한 것으로, 지상파 방송 모드 및 고속 케이블 방송 모드를 동시에 지원한다. 이러한 방식의 핵심은 기존 아날로그 BSB 방식의 형식을 보완하여 디지털 신호를 변조하는 8-VSB 방식에 있다.
유럽에서는, 고주파수 효율 및 간섭 방지에 장점이 있는 COFDM(coded orthogonal frequency division multiplexing) 시스템을 DVB-T(Digital Video Broadcasting Terrestrial) 표준으로 채택하였다.
이외에도 다양한 변조 방법을 사용하는 디지털 멀티미디어 방송 기법이 제안되었으며 이러한 기법들은 멀티 캐리어(multi-carrier)기법 및 싱글 캐리어 (single-carrier)기법으로 분류할 수 있다. 따라서, 종래의 디지털 멀티미디어 수신기는 멀티 캐리어 디지털 수신기 및 싱글 캐리어 디지털 수신기로 분류된다.
도 1은 종래 기술에 따른 멀티 캐리어 디지털 방송 수신기를 나타내는 블럭도이다.
종래의 멀티 캐리어 디지털 방송 수신기는, 멀티 캐리어 변조 디지털 멀티미디어 신호를 수신하는 튜너(110), 튜너(110)로부터의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터(120), AD 컨버터(120)로부터의 디지털 신호에 대한 타이밍 복원과 반송파 복원을 수행하는 동기화부(130), 동기화부(130)로부터의 출력 신호에 대해 고속 퓨리에 변환(FFT:Fast Fourier Transform)을 수행하는 FFT부(140), FFT부(140)로부터의 출력 신호를 등화하는 등화부(150), 등화된 출력에 대해 심볼 검출을 수행하는 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 심볼검출부(160), 심볼검출부(160)로부터의 출력신호에 대해 전송에러보정(Forward Error Correction)을 수행하는 FEC부(170), 및 MPEG 스트림을 획득하기 위해 FEC부(170)로부터의 출력 신호를 디스크램블링하는 디스크램블러(180)를 포함한다.
도 2는 종래 기술에 따른 싱글 캐리어 디지털 방송 수신기를 나타낸 블럭도이다.
종래의 싱글 캐리어 디지털 방송 수신기는 싱글 캐리어 변조 디지털 멀티미디어 신호를 수신하는 튜너(210), 튜너(210)로부터의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터(220), 타이밍 복원 및 반송파 복원을 수행하는 동기화부(230), 동기화부(230)로부터의 출력 신호를 등화하는 등화부(240), 등화부(240)로부터의 출력에 대해 심볼 검출을 수행하는 OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 또는 QAM 심볼검출부(250), 등화부(240)로부터의 출력 신호에 대해 전송에러보정을 수행하는 FEC부(260) 및 MPEG스트림을 획득하기 위해 FEC부(260)로부터의 출력신호를 디스크램블링하는 디스크램블러(270)를 포함한다.
싱글 캐리어와 멀티 캐리어 전송 시스템에 대한 논의는 오랫동안 지속되고 있으며, 논의 결과는 여전히 불명확하다. 양 전송 방법은 상호 장단점을 가지고 있다. 따라서, 각 방송국은 특정 상황이나 방송 환경에 적절한 전송 기법을 선택하는 것이 바람직할 것 같다. 이러한 경우에 상이한 전송 기법을 사용하는 방송국으로부터 DTV 프로그램들을 시청하기 위해 싱글 캐리어 및 멀티 캐리어 변조 방송 신호들을 디코딩할 수 있는 디지털 TV 수신기가 요구된다.
공지된 바와 같이 종래 기술에 따른 수신기는 멀티 캐리어 변조 신호와 싱글 캐리어 변조 신호를 동시에 수신할 수 없으며, 종래의 수신기는 상이한 디지털 방송 시스템에서 동작할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 모두 수신할 수 있는 디지털 멀티미디어 수신기 및 그 수신방법을 제공하기 위함이다.
본 발명에 따른 디지털 멀티미디어 수신기는, 수신된 멀티미디어 신호를 동조하는 튜너와, 상기 튜너로부터 동조된 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환부와, 상기 아날로그 디지털 변환부에 의해 변환된 상기 디지털 신호를 변조 모드 지시에 따라 복조하는 복조부와, 상기 변조 모드 지시에 따라 상기 복조된 신호를 디인터리빙(de-interleaving)하는 디인터리버 및, 상기 디인터리빙된 신호를 채널 디코딩하는 채널 디코더를 포함한다.
여기서, 상기 디인터리버의 파라미터들은 상기 변조 모드 지시에 의해 결정되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 복조부는, 상기 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 모드 지시인 경우, 상기 아날로그 디지털 변환부로부터 출력된 신호를 복조하는 제1 복조기와, 상기 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 모드 지시인 경우 상기 아날로그 디지털 변환부로부터 출력된 신호에 대한 고속 퓨리에 변환을 수행하는 고속 퓨리에 변환부와, 상기 고속 퓨리에 변환부로부터 출력된 신호를 복조하는 제2 복조기 및, 상기 변조 모드 지시에 따라 상기 제1 복조기 및 제2 복조기 중 하나를 선택하는 스위치를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 복조기는 OQAM(offset Quadrature Amplitude Modulation)복조기이며, 제2 복조기는 QAM 복조기인 것이 바람직하다.
또한, 상기 복조부는, 상기 변조 모드 지시에 따라 상기 제1 복조기 및 상기 고속 퓨리에 변환부 중 하나로 상기 아날로그 디지털 변환부로부터 출력된 디지털 신호를 전달하는 스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 멀티미디어 수신방법은, (a) 수신된 멀티미디어 신호를 동조하는 단계와, (b) 상기 동조된 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계와, (c) 변조 모드 지시에 따라 상기 디지털 신호를 복조하는 단계와, (d) 상기 변조 모드 지시에 따라 상기 복조된 신호를 디인터리빙하는 단계 및, (e) 상기 디인터리빙된 신호를 채널 디코딩하는 단계를 포함한다.
상기 (c) 단계에서, 상기 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 상기 (b) 단계에서 변환된 상기 디지털 신호가 OQAM 복조되고, 상기 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 상기 (b) 단계에서 변환된 상기 디지털 신호가 고속 퓨리에 변환 및 QAM 복조되는 것이 바람직하다.
상기 (e) 단계에서, 디인터리빙 파라미터들은 상기 변조 모드 지시에 따라 결정되는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 수신기의 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 수신기는 튜너(310), AD컨버터(analog-to-digital converter:320), 복조부(330), 선택부(340) 및 공통 채널 디코더(360)를 포함한다.
튜너(310)는 수신한 멀티미디어 신호를 대응하는 대역에 동조시킨다. 여기서, 멀티미디어 신호는 싱글 캐리어 변조 신호 또는 멀티 캐리어 변조 신호이다. AD컨버터(320)는 튜너(310)로부터 입력되는 동조 신호를 디지털 신호로 변환한다. 복조부(330)는 싱글 캐리어 변조 신호를 복조하여 출력하는 제1 복조기(331)와 멀티 캐리어 변조신호를 복조하여 출력하는 제2 복조기(332)를 포함한다. 디지털 신호가 복조부(330)에 입력되었을 때, AD컨버터(320)로부터 입력되는 멀티미디어 신 호의 변조 모드에 대응하는 신호를 복조할 수 있도록 두 개의 복조기 중 하나만이 작동된다. 선택부(340)는 변조 모드 지시에 따라 복조부(330)로부터 출력되는 복조된 신호들 중에서 유효한 신호를 선택한다. 공통 채널 디코더(360)는 복조기로부터 입력되는 복조된 신호를 복호화하여 출력한다.
복조부(330)에서, 디지털 신호는 제1 복조기(331) 및 제2 복조기(332)에서 처리된다. 복조기 중 하나 또는 양 복조기 모두 신호를 처리하기 위해 작동되고, 적절한 출력이 후처리를 위해 선택된다. 예를 들어, 입력 디지털 신호가 싱글 캐리어 변조 신호인 경우, 제1 복조기(331)가 동작하여 싱글 캐리어 복조 신호를 출력한다. 입력 디지털 신호가 멀티 캐리어 변조 신호인 경우, 제2 복조기(332)가 동작하여 멀티 캐리어 복조 신호를 출력한다.
선택부(340)는 복조부(330)에 입력되는 신호의 변조 모드를 나타내는 변조 모드 지시를 수신하여, 변조 모드 지시에 따라 제1 복조기(331) 및 제2 복조기(332)로부터 출력되는 신호들 중 하나를 선택한다. 보다 상세하게 설명하면, 입력디지털 신호가 싱글 캐리어 변조 신호인 경우, 선택부(340)는 제1 복조기(331)로부터 출력되는 복조된 신호를 선택한다. 입력 디지털 신호가 멀티 캐리어 변조 신호인 경우, 선택부(340)는 제2 복조기(332)로부터 출력되는 복조된 신호를 선택한다.
싱글 캐리어 전송 모드 및 멀티 캐리어 전송 모드에 모두 이용되는 공통 채널 디코더(360)는 복조기와 접속된다. RS(Reed-Solomon)블럭 디코더 또는 LDPC(low-density-parity-check)디코더가 공통 채널 디코더로 이용될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기의 동작을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 신호 수신방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
튜너(310)는 수신 신호를 대응되는 대역에 동조시킨다(S410). 이어서, AD컨버터(320)는 튜너(310)에서 출력되는 동조 신호를 디지털화하여 디지털 신호를 출력한다(S420).
복조부(330)는 AD컨버터(320)로부터 출력되는 디지털 신호를 복조하여 복조된 신호들을 출력한다(S430). 여기서, 복조부(330)내의 복조기 중 오직 하나 또는 복조기 모두가 신호처리를 위해 작동되며, 후처리를 위해 적절한 출력이 선택된다. 보다 구체적으로, 신호가 싱글 캐리어 변조 신호인 경우, 제1 복조기(331)가 동작하여 싱글 캐리어 복조 신호를 출력한다. 신호가 멀티 캐리어 변조 신호인 경우, 제2 복조기(332)가 동작하여 멀티 캐리어 복조 신호를 출력한다.
복조부(330)에서 출력되는 복조된 신호 중 유효한 신호가 변조 모드 지시에 따라 선택부(340)에 의해 선택된다(S440). 선택부(340)가 변조 모드 지시에 의해 복조부(330)에 입력되는 디지털 신호가 싱글 캐리어 변조 모드 신호라는 정보를 알게 되면, 선택부(340)는 제1 복조기(331)에서 출력되는 복조 신호를 선택한다. 선택부(340)가 변조 모드 지시에 의해 복조부(330)에 입력되는 디지털 신호가 멀티 캐리어 변조 신호라는 정보를 알게 되면, 선택부(340)는 제2 복조기(332)에서 출력되는 복조 신호를 선택한다.
이어서, 선택부(340)로부터 출력되는 복조 신호는 공통 채널 디코더(360)에 서 복호화되어 출력된다(S460).
상기 구조를 갖는 멀티미디어 수신기 및 그 수신 방법에 의하면, 수신한 멀티미디어 신호의 변조 모드의 판정에 의해, 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호 모두 처리될 수 있다. 따라서, 수신기를 간단하게 하드웨어적으로 구현할 수 있으며, 수신기의 성능이 향상된다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하는 디지털 멀티미디어 수신기의 블럭도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 수신기는 튜너(510), AD컨버터(520), 변조 모드 지시에 따라 AD컨버터(520)로 입력되는 동조 신호의 이득을 제어하는 자동이득제어부(automatic gain controller:530) 및 복조부(540)를 포함한다.
도 5에 도시된 디지털 멀티미디어 수신기의 구조는 도 3의 구조와 유사하다. 단지, 도 5에는 선택부와 디코더가 도시되어 있지 않다. 또한, 튜너(510) 및 AD컨버터(520)는 도 3의 튜너(310) 및 AD컨버터(320)와 동일한 기능을 수행한다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호는 다른 PARR(Peak to Average Powef Patio)특성을 가진다. 멀티 캐리어 변조 신호는 싱글 캐리어 변조 신호와 비교하여 상대적으로 큰 PARR 특성을 갖는다. 두 변조 모드에 대한 자동이득제어(AGC)알고리즘은 서로 다르다. 상기 수신기에서, 오직 하나의 AGC 만이 이용된다. 따라서, 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 수신기에서, 자동이득제어부(530)는 신호의 변조 모드를 나타내는 변조 모드 지시 에 따른 알고리즘을 채용한다.
자동이득제어부(530)는 AD컨버터(520)로부터 출력되는 디지털 신호의 평균 전력 또는 평균 크기와 같은 신호 특성을 측정하고, 튜너(510)로부터 출력되어 AD컨버터(520)로 입력되는 동조 신호의 이득을 변조모드에 대응하는 AGC 알고리즘에 따라 조절한다. 이에 의해, 튜너(510)에서 출력되는 신호의 진폭은 AD컨버터(520)의 적절한 동작 범위에 속하게 된다. 예를 들어, PARR 차이로 인하여, 멀티 캐리어 모드의 AGC에 대한 타겟 전력은 싱글 캐리어 모드의 AGC에 대한 타겟 전력보다 작은 값을 갖도록 설정된다. 이와 같은 방식으로, AD컨버터(520)는 멀티미디어 신호의 변조 모드에 대응하여 적절하게 동작한다.
자동이득제어부(530)는 RF(radio frequency)AGC 또는 IF(Intermediate Frequency)AGC으로 구현할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도 5의 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 자동이득 제어방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
튜너(510)는 수신한 신호를 동조한다(S610).
이후, AD컨버터(520)는 튜너(510)에서 출력되는 동조 신호를 디지털 신호로 변환한다(S620).
자동이득제어부(530)는 AD컨버터(520)로부터 입력되는 디지털 신호의 평균전력을 측정한다(S630).
자동이득제어부(530)는 측정 결과 및 변조 모드 지시에 기초하여 튜너(510)로부터 ADC(520)로 입력되는 신호의 이득을 제어한다(S640).
상기 구조를 갖는 본 발명의 디지털 멀티미디어 수신기 및 그 수신방법에 의하면, 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호는 수신된 멀티미디어 신호의 변조 모드를 판정함으로써 처리될 수 있다. 또한, 수신기의 튜너의 이득은 수신된 멀티미디어 신호의 변조 모드에 대응되어 제어된다. 따라서, 수신기가 간단하게 하드웨어적으로 구현될 수 있으며, 수신기의 수신 성능이 매우 향상된다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구조를 도시한 블럭도이다.
도 7에 도시된 디지털 멀티미디어 수신기는 튜너(710), AD컨버터(720), 동기화부(730), 복조부(740) 및 채널 디코더(760)를 포함한다.
튜너(710)는 수신된 멀티미디어 신호를 중간 주파수 신호에 동조시킨다. AD컨버터(720)는 샘플링 및 양자화를 통해 동조된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
동기화부(730)는 변조 모드 지시를 이용하여 AD컨버터(720)에 의해 변환된 디지털 신호에 대한 동기화를 수행한다. 동기화부(730)는 타이밍 복원 블럭(730T) 및 캐리어 복원 블럭(730C)을 포함한다.
캐리어 복원 블럭(730C)이 주파수 및 위상 오프셋들을 보상하는 동안, 타이밍 복원 블럭(730T)은 AD컨버터(720)로부터 입력되는 디지털 신호의 타이밍 오프셋을 보상하고, 샘플링 비율을 변환한다.
타이밍 복원 블럭(730T)은 재샘플링부(731) 및 타이밍 에러 검출부(732)를 포함한다. 여기서, 타이밍 에러 검출부(732)는 변조 모드 지시에 기초하여 타이밍 에러를 산출하기 위해 재샘플링부(733)의 출력신호를 검출하고, 타이밍 에러 정보를 재샘플링부(731)에 제공하며, 타이밍 에러 검출부(732)로부터 입력된 타이밍 에러 정보를 이용하여 샘플링 레이트(sampling rate)를 변환한다. 또한, 재샘플링부(731)는 데시메이션과 보간을 위해 데시메이터(decimator) 및 보간기(interpolator)를 포함할 수 있다. 타이밍 에러 검출 알고리즘은 싱글 캐리어 변조 모드와 멀티 캐리어 변조 모드에서 다르고, 두 변조 모드에 대한 알고리즘은 타이밍 에러 검출부에서 구현될 수 있기 때문에, 타이밍 에러 검출부(732)는 변조 모드 지시에 기초하여 대응 알고리즘을 선택한다. 이 경우에, 타이밍 에러 정보는 변조 모드 지시에 따라 결정된다.
캐리어 복원 블럭(730C)은 혼합기(733) 및 주파수 오프셋 추정부(734)를 포함한다. 여기서, 주파수 오프셋 추정부(734)는 혼합기(733)의 출력신호를 검출하고, 변조 모드 지시에 기초하여 주파수 오프셋을 추정하며, 주파수 오프셋 정보를 혼합기(733)에 제공한다. 혼합기(733)는 복조부(740)의 입력으로 동기된 신호를 생성하기 위해 주파수 오프셋 추정부(734)로부터 추정된 주파수 오프셋 정보에 기초하여 재샘플링부(731)로부터 출력되는 신호의 주파수 오프셋을 보상한다. 타이밍 에러 검출과 유사하게, 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드의 주파수 오프셋 추정 알고리즘은 주파수 오프셋 추정부에서 구현되며, 주파수 오프셋 추정부(734)는 변조 모드 지시에 기초하여 대응 알고리즘을 선택한다. 즉, 변조 모드 지시에 따라 추정된 주파수 오프셋 정보가 생성된다.
복조부(740)는 변조 모드 지시에 기초하여 동기화부(730)로부터 입력된 동기 신호를 복조한다.
채널 디코더(760)는 복조 신호를 복호화하여 출력한다.
상술한 바에서 이해할 수 있는 것과 같이, 본 발명에 따른 디지털 멀티미디어 수신기는 변조 모드 지시에 기초하여 동기화를 수행한다.
도 7의 수신기의 구조에 따르면, 캐리어 복원 이전에 타이밍 복원이 즉시 발생한다. 그러나, 실제로 복조가 수행되기 이전에 타이밍 복원이 이루어지기만 하면, 타이밍 복원 블럭(730T)은 다르게 위치될 수 있다. 즉, 타이밍 복원 블럭(730T) 및 캐리어 복원 블럭(730C)의 위치는 교환될 수 있다.
복조 모드 지시는 모드 검출기(미도시)로부터 수신될 수 있다.
도 7에 도시된 구조의 디지털 멀티미디어 수신기를 이용함으로써, 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 기초하여 타이밍 오프셋 및 주파수 오프셋이 보상될 수 있다. 따라서, 수신기는 싱글 캐리어 및 멀티 캐리어 전송 모드 모두를 위해 적절히 동작할 수 있다.
내부 심볼 간섭과 부가 노이즈를 줄이기 위해 디지털 멀티미디어 수신기에 일반적으로 수신필터가 이용된다. 다른 스펙트럼 특성으로 인하여, 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드를 위한 시스템은 특유의 대역폭을 가져야 한다.
내부 심볼 간섭과 부가 잡음을 줄이기 위해 디지털 멀티미디어 수신기에는 일반적으로 수신 필터가 이용된다. 다른 스펙트럼 특성으로 인하여, 싱글-캐리어 변조 모드 및 멀티-캐리어 변조 모드를 위한 시스템은 특유의 대역폭을 가져야 한 다. 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드를 처리하도록 디지털 멀티미디어 수신기 내에 하나의 공통 수신 필터만을 이용하기 위해서는, 다른 소정 계수 세트를 적용함으로써 수신 필터의 특성들이 변경되어야 한다. 이를 위해서, 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티캐리어 변조 모드에 이용되는 공통 수신 필터의 필터 계수 세트는 변조 모드에 따라 업데이트 되어야 한다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 8을 참조하면, 디지털 멀티미디어 수신기(800)는 튜너(810), AD컨버터(820), 필터 계수부(830), 수신 필터(840), 복조부(850) 및 채널 디코더(870)를 포함한다.
튜너(810)는 안테나를 통해 수신된 멀티미디어 신호를 동조(다운 컨버트)시킨다.
AD컨버터(820)는 샘플링, 양자화, 및 부호화를 통해 튜너(810)로부터 출력된 신호를 디지털 신호로 변환한다.
필터 계수부(830)는 변조 모드 지시에 따른 계수 세트를 제공한다. 필터 계수부(830)는 필터 계수 메모리(831) 및 필터 계수 업로더(832)를 포함한다.
필터 계수 메모리(831)는 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 대응되는 두 개의 필터 계수 세트들을 각각 저장한다. 필터 계수 업로더(832)는 필터 계수 메모리(831)로부터 필터 계수 세트를 읽어온 후, 변조 모드 지시에 따라 필터 계수 세트를 수신 필터(840)에 업로드 시킨다.
수신 필터(840)는 싱글 캐리어 변조 모드 또는 멀티 캐리어 변조 모드에 대응하는 필터 계수부(830)에 의해 제공된 필터 계수 세트에 따라 AD컨버터(820)로부터 입력된 디지털 신호를 필터링한다. 수신 필터(840)는 SRRC(Square-Root Raised Cosine)필터일 수 있다. 전송SRRC 필터에 정합되는 필터로서 이용되는 SRRC 필터는 신호를 정합함으로써 신호 대 잡음 비율을 최대화한다.
복조부(850)는 변조 모드 지시에 따라 수신 필터(840)에 의해 필터링된 디지털 신호를 복조한다.
복조부(850)는 제1 스위치(851), 제1 QAM(Quadrature Amplitude modulation)복조기(852), FFT부(853), 제2 QAM복조기(854) 및 제2 스위치(855)를 포함한다.
제1 스위치(851)는 변조 모드 지시에 따라 제1 QAM 복조기(852) 및 FFT부(853)중 하나를 선택한다. 보다 구체적으로, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시이면, 즉, 수신필터(840)에서 필터링된 신호가 싱글 캐리어 변조 모드 지시이면, 제1 스위치(851)는 제1 QAM 복조기(852)를 선택한다. 제1 QAM 복조기(852)는 수신필터(840)에서 필터링된 신호를 복조G한다. 제1 QAM복조기(852)는 OQAM(offset Quadrature Amplitude modulation)복조기 또는 QAM 복조기가 사용될 수 있다. 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시이면, 즉, 수신필터(840)에서 필터링된 신호가 멀티 캐리어 변조 모드이면, 제1 스위치(851)는 FFT부(853)를 선택한다. FFT부(853)는 수신필터(840)로부터 입력된 필터링된 신호에 대해 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Tansformation)을 수행한다. 제2 QAM복조기(854)는 FFT부(853)로부터 고속 퓨리에 변환된 신호를 복조한다.
제2 스위치(855)는 변조 모드 지시에 따라 제1 QAM 복조기(852) 및 제2 QAM 복조기(854) 중 하나를 선택한다. 보다 구체적으로, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 제2 스위치(855)는 제2 QAM 복조기(852)의 출력 신호를 선택하여 채널디코더(870)로 출력하며, 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 제2 스위치(855)는 제2 QAM복조기(854)의 출력신호를 선택하여 채널 디코더(870)로 출력한다.
채널 디코더(870)는 복조기들(852, 854)로부터 입력된 복조 신호를 디코딩한다.
한편, 제1 스위치(851)는 생략가능하다. 이 경우, 제2 QAM 복조기(852) 및 제2 QAM 복조기(854)중 오직 하나 또는 둘 다 동작한다. 보다 상세하게 설명하면, 수신필터(840)로부터 출력된 신호가 제2 QAM 복조기(852) 및 FFT부(853)에 동시에 입력되고, 제1 QAM 복조기(852) 및 FFT부(853) 중 오직 하나 또는 둘 모두 동작할 수 있다.
도 8의 디지털 멀티미디어 수신기의 동작 절차는 도 9를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 도 8의 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 먼저, 수신 신호가 동조(다운-컨버팅)된다(S910). 이어서, 동조된 신호가 디지털 신호로 변환된다(S920).
이어서, 디지털 신호는 변조 모드 지시에 따라 필터링 된다(S930). 보다 구체적으로, 필터 계수 세트가 변조 모드 지시에 따라 제공되고, 제공된 필터 계수 세트에 기초하여 디지털 신호가 필터링 된다.
필터링된 신호는 변조 모드 지시에 따라 복조된다(S940). 보다 상세히 설명하면, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시이면, 필터링된 신호는 OQAM 복조에 의해 복조되고, 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 필터링된 신호는 고속 퓨리에 변환 및 QAM 복조에 의해 복조된다.
마지막으로, 복조된 신호는 복호화된다(S960).
공통 필터는 싱글 캐리어 변조 신호 모드 및 멀티 캐리어 변조 신호 모드에 모두 이용되므로, 디지털 멀티미디어 수신기의 구현은 간단하며, 디지털 멀티미디어 수신기의 처리 성능은 향상된다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 구조를 도시한 블럭도이다.
도 10에 도시된 디지털 멀티미디어 수신기(1000)는 튜너(1010), AD 컨버터(1020), 동기화부(1030), 복조부(1040), 선택부(1050), 및 채널 디코더(1070)를 포함한다.
튜너(1010)는 수신한 멀티미디어 신호를 대응하는 대역에 동조시킨다. AD 컨버터(1020)는 샘플링과 양자화를 통해 동조된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
동기화부(1030)는 AD 컨버터(1020)에 의해 변환된 디지털 신호에 대해 동기화를 수행하고, 변조 모드 지시를 이용하여 신호를 기저대역으로 이동시킨다.
복조부(1040)는 동기화부(1030)에서 입력된 동기 신호를 복조한다. 복조부(1040)는 제1 복조블럭(1041) 및 제2 복조블럭(1042)을 포함한다. 제1 복조 블럭(1041) 및 제2 복조 블럭(1042)은 수신한 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 각각 복조한다. 변조 모드 지시에 기초하여, 변조 모드에 대응하는 상기 두 개의 복조 블럭들 중 하나 또는 모두가 동작되고, 후처리를 위해 적절한 출력이 선택된다.
제1 복조 블럭(1041)은 동기화부(1030)로부터 입력된 동기된 싱글 캐리어 변조 신호를 등화하기 위한 제1 등화부(1043) 및 제1 등화부(1043)로부터 입력되는 등화된 신호를 복조하기 위한 OQAM부(1044)를 포함한다. 제1 등화부(1043)는 제1 등화 필터(1043a) 및 계수 업데이터(1043b)를 더 포함한다. 여기서, OQAM부(1044)는 QAM 복조기 또는 offset QAM 복조기 중 어느 하나에 의해 구현될 수 있다.
제1 등화 필터(1043a)는 계수 업데이터(1043b)에 의해 제공되는 등화 계수들을 이용해 동기화부(1030)로부터 입력된 동기 신호의 등화를 수행한다. 계수 업데이터(1043b)는 동기화부(1030)로부터 입력되는 동기 신호, 제1 등화 필터(1043a)의 출력 및 기준신호를 이용하여 등화 계수들의 산출 및 추정을 수행한다. 기준신호는 ATSC 표준에서 정의된 필드 동기(sync) 또는 세그먼트 동기(sync)와 같은 소정 신호 또는 실제 데이터에 의한 판정값(decision value)일 수 있다. 기준신호는 OQAM부(1044)에서 복조된 신호로부터 산출될 수도 있다.
싱글 캐리어 변조 모드에서, 제1 등화 필터(1043a)는 계수 업데이터(1043b)에 의해 제공되는 등화 계수를 이용하여 동기화부(1030)에서 입력되는 동기 신호를 등화한다. 등화 필터(1043a)의 출력은 OQAM부(1044)로 입력되어 복조된다. OQAM 부(1044)로부터 복조된 신호는 선택부(1050)에 입력된다. 계수 업데이터(1043b)는 동기화부(1030)로부터 입력되는 동기 신호, 제1 등화필터의 출력 및 기준신호를 검출하여, 등화계수들을 갱신하고, 등화 필터(1043a)에 등화 계수 정보를 제공한다.
등화 계수들은 사용되는 등화 알고리즘에 따라 가변 된다. 따라서, 계수 업데이터(1043b)의 구현은 사용되는 등화 필터의 형태에 의존한다. 싱글 캐리어 변조 신호의 등화를 위한 기존의 알고리즘 중에서는 DFE(Decision Feedback Equalizer) 알고리즘이 많이 이용된다. 싱글 캐리어 변조 신호를 처리할 때, DFE 필터를 사용하면 제안된 복조 장치의 성능은 더욱 향성된다.
반면에, 제2 복조 블럭(1042)은 동기화된 멀티 캐리어 변조 신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하기 위한 FFT부(1045), 변환된 신호를 등화하기 위한 제2 등화부(1046), 등화부(1046)에서 등화된 신호를 복조하기 위한 QAM부(1047)를 포함한다. 제2 등화부(1046)는 제2 등화 필터(1046a) 및 채널 추정기(1046b)를 더 포함한다.
멀티 캐리어 변조 모드에서, 채널 추정기(1046b)는 동기화부(1030)로부터 입력되는, OFDM 심볼들 또는 OFDM 심볼에 내장된 파일럿 서브캐리어들 사이에 삽입된 PN(Pseudo Noise) 시퀀스와 같은 시간 영역 기준신호들을 가지는, 동기 신호를 이용한 추정을 수행하고, 채널 추정 정보를 제2 등화 필터(1046a)에 제공한다. FFT부(1045)는 동기화부(1030)부로부터 입력된 동기 신호를 변환한다. 제2 등화 필터(1046a)는 채널 추정부(1046b)로부터 입력되는 채널 추정 정보를 이용하여 고속 퓨 리에 변환된 변환 신호를 등화한다. QAM부(1047)는 QAM 모드에서 제2 등화 필터(1046a)의 등화 신호를 복조하여 생성된 변조 신호를 선택부(1050)에 입력한다.
선택부(1050)는 OQAM부(1044) 및 QAM부(1047)의 출력신호 중에서 변조 모드 지시에 대응되는 출력신호를 선택하여 채널 디코더(1070)로 출력한다.
채널 디코더(1070)는 복조된 신호를 복호화하여 출력한다. 여기서, LDPC(Low Density Parity Check)디코더가 채널 디코더로 이용될 수 있다.
따라서, 도 10에 도시된 복조부는 수신된 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 복조할 수 있다.
도 10에 도시된 복조부의 구조에 의하면, 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 기초하여 채널 왜곡이 보상될 수 있다. 따라서, 두 개의 변조 모드를 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 성능은 향상될 수 있고, 채널 에러들이 감소될 수 있다.
싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리할 수 있는 디지털 멀티미디어 수신기의 제조단가를 줄이기 위하여, 공통 AD 컨버터가 이용될 수 있다. 그러나, 양 변조 모드의 독특한 특성으로 인하여 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드의 심볼 레이트(symbol rate)는 각각 다르다. 따라서, 디지털 멀티미디어 수신기의 신호 처리 경로에서, 공통 AD 컨버터의 출력은 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 적합하도록 서로 다른 샘플 레이트(sample rate)로 데시메이션 되어야 한다.
예를 들어, AD 컨버터의 샘플 레이트는 r1으로, 싱글 캐리어 전송 모드 및 멀티 캐리어 전송 모드의 심볼 레이트를 각각 r2, r3라 가정한다. 싱글 캐리어 전송 모드의 데시메이팅 비율 N: 1은 r1: r2와 동일하고, 멀티 캐리어 전송 모드의 데시메이팅 비율 M: 1은 r1: r3와 동일하다. r3는 r2 보다 작을 것이므로, M은 N보다 크다.
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 모드 신호 및 멀티 캐리어 변조 모드 신호를 처리하는 디지털 멀티미디어 수신기의 블럭도이다.
도 11을 참조하면, 디지털 멀티미디어 수신기는 튜너(1110), AD 컨버터(1120), 데시메이션부(1130), 복조부(1140) 및 채널 디코더(1160)를 포함한다.
튜너(1110)는 안테나를 통해 수신한 멀티미디어 신호를 동조(다운-컨버팅)시킨다.
AD 컨버터(1120)는 샘플링, 양자화 및 부호화를 통하여 튜너(1110)로부터 동조된 신호를 디지털 신호로 변환한다.
데시메이션부(1130)는 변조 모드 지시에 따라 AD 컨버터(1120)로부터 입력된 디지털 신호를 데시메이션 한다.
제1 스위치(1131)는 변조 모드 지시에 따라 제1 데시메이터(1132) 및 제2 데시메이터(1133) 중 하나를 선택한다. 보다 구체적으로, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시이면, 제1 스위치(1131)는 제1 데시메이터(1132)를 선택하고, 제1 데시메이터(1132)는 제1 스위치(1131)를 통과하는 디지털 신호를 수신한다. 제1 데시메이터(1132)는 AD 컨버터(1120)로부터 입력되는 디지털 신호를 N:1의 비율로 데시메이션 한다. 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 제1 스위치(1131)는 제2 데시메이터(1133)를 선택하고, 제2 데시메이터(1133)는 제1 스위치(1131)를 통과하는 디지털 신호를 수신한다. 제2 데시메이터(1133)는 AD 컨버터(1120)의 출력을 M:1의 비율로 데시메이션 한다. 여기서, N 및 M은 각각 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 대응되도록 미리 결정된다.
복조부(1140)는 데시메이션부(1130)로부터 출력되는 데시메이션 신호를 복조한다. 복조부(1140)는 OQAM 복조기(1141), FFT부(1142), QAM 복조기(1143) 및 제2 스위치(1144)를 포함한다. 여기서, OQAM 복조기(1141)는 QAM 복조기 또는 offset QAM 복조기 중 어느 하나에 의해 구현될 수 있다.
OQAM 복조기(1141)는 제1 데시메이터(1132)에서 데시메이션된 신호를 복조한다. FFT부(1142)는 제2 데시메이터(1133)로부터 입력되는 데시메이션된 신호에 대해 고속 퓨리에 변환을 수행한다. QAM 복조기(1143)는 FFT부(1142)로부터 입력되는 고속 퓨리에 변환된 변환신호를 복조한다.
제2 스위치(1144)의 기능은 도 9의 제2 스위치(955)의 기능과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
채널 디코더(1160)는 복조부(1140)로부터 입력되는 신호를 복호화한다.
또한, 도 9에서와 유사하게, 제1 스위치(1131)는 생략될 수 있다.
도 12를 참조하여, 도 11에 도시된 디지털 멀티미디어 수신기의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 도 11에 도시된 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 수신된 멀티미디어 신호는 동조(다운-컨버팅)된다(S1210). 다운 컨버팅된 신호는 디지털 신호로 변환된다(S1220). 디지털 신호는 변조 모드 지시에 따라 데시메이션된다(S1230). 보다 상세히 설명하면, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시이면, 디지털 신호는 N:1의 비율로 데시메이션되며, 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시이면, 디지털 신호는 M:1의 비율로 데시메이션 된다. 여기서, N과 M은 각각 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 대응되도록 미리 결정된다.
데시메이션된 신호는 변조 모드 지시에 따라 복조된다(S1240). 보다 구체적으로, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시이면, 데시메이션된 신호는 (오프셋) QAM 복조에 의해 복조되고, 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시이면, 데시메이션된 신호는 고속 퓨리에 변환 및 QAM 복조에 의해 복조된다.
마지막으로, 복조된 신호가 복호화된다(S1260).
데시메이터들에 의해 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호의 심볼 레이트에 비례히여 샘플 레이트가 변환되므로, 오직 하나의 AD컨버터 만이 디지털 멀티미디어 수신기에 이용된다. 따라서, 디지털 멀티미디어 수신기를 하드웨어적으로 간단하게 구현할 수 있으며, 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호는 적절히 처리될 수 있다.
데이터 인터리버를 이용함으로써 에러 보정 부호화의 효율성은 향상될 수 있다. 데이터 인터리버는 버스트 에러를 유포한다. 변조 모드에 따라, 데이터 프레임 포맷들이 다르다. 따라서, 데이터 인터리버의 기능을 정의하는 파라미터들은 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 대해 다르다. 따라서, DTV 수신기에서, 디인터리버에 대한 파라미터는 다른 변조 모드들에 따라 변경되어야만 한다. 또한, 뛰어난 에러 보정 능력에 의해 LDPC 코드가 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 이용되는 것이 가능하다.
도 13은 본 발명의 제7 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 블럭도이다.
도 13을 참조하면, 디지털 멀티미디어 수신기는 튜너(1310), AD 컨버터(1320), 복조부(1330), 디인터리버(1340), 및 LDPC 디코더(1350)를 포함한다.
튜너(1310)는 안테나를 통해 수신한 멀티미디어 신호를 동조(다운-컨버트)한다.
AD 컨버터(1320)는 샘플링과 양자화를 통해 튜너(1310)로부터 입력되는 동조 신호를 디지털 신호를 변환한다.
복조부(1330)는 변조 모드 지시에 따라 AD 컨버터(1320)로부터 입력되는 디지털 신호를 복조한다. 복조부(1330)는 제1 스위치(1331), OQAM 복조기(1332), FFT부(1333), QAM 복조기(1334), 및 제2 스위치(1335)를 포함한다. 여기서, OQAM 복조기(1332)는 QAM 복조기 또는 offset QAM 복조기 중 어느 하나에 의해 구현될 수 있다.
제1 스위치(1351)는 변조 모드 지시에 따라 OQAM 복조기(1352) 및 FFT부(1353)중 하나를 선택한다. 보다 구체적으로, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 즉, 멀티미디어 신호가 싱글 캐리어 변조 모드 신호인 경우, 제 1 스위치(1351)는 OQAM 복조기(1352)를 선택한다. OQAM 복조기(1352)는 AD 컨버터(1320)로부터 입력되는 디지털 신호를 복조한다. 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우 즉, 멀티미디어 신호가 멀티 캐리어 변조 모드 신호인 경우, 제1 스위치(1351)는 FFT부(1353)를 선택한다. FFT부(1353)는 AD 컨버터(1320)로부터 입력되는 디지털 신호에 대해 고속 퓨리에 변환을 수행한다. QAM 복조기(1354)는 FFT부(1353)로부터 입력되는 고속 퓨리에 변환된 신호를 복조한다.
디인터리버(1340)는 변조 모드 지시에 따라 변조된 신호를 디인터리빙한다. 보다 구체적으로, 디인터리버의 기능은 디인터리버의 파라미터에 의해 결정된다. 동일한 구조를 갖는 디인터리버는 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 대응되는 파라미터를 이용함으로써, 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 디인터리빙할 수 있다. 즉, 상기 두 변조 모드에 대응되는 다른 디인터리빙 파라미터들은 변조 모드 지시에 따라 디인터리버(1340)에 적용된다.
이와 같이, 오직 하나의 디인터리버만이 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하는데 이용된다. 따라서, 디인터리버(1340)의 파라미터들은 변조 모드 지시에 따라 결정되어야 한다.
LDPC 디코더 또는 RS 블럭 디코더와 같은 채널 디코더(1350)는 디인터리버(1340)로부터 입력되는 디인터리빙 신호를 복호화한다.
또한, 도 9의 경우와 유사하게, 제1 스위치(1531)는 생략될 수 있다.
도 14는 본 발명의 제7 실시예에 따른 도 13에 도시된 디지털 멀티미디어 수신기에서 수행되는 디지털 멀티미디어 수신 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
도 14를 참조하면, S1410 단계에서, 수신 신호는 다운 컨버트된다. S1420 단계에서, 다운 컨버트된 신호는 디지털 신호로 변환된다.
S1430 단계에서, 디지털 신호는 변조 모드 지시에 따라 복조된다. 보다 상세히 설명하면, 변조 모드 지시가 싱글 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 디지털 신호는 OQAM 복조에 의해 복조되며, 변조 모드 지시가 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 디지털 신호는 FFT 및 QAM 복조에 의해 복조된다.
S1440 단계에서, 변조 모드 지시에 따라 복조된 신호가 디인터리빙된다. 이 경우에, 디인터리빙 파라미터들은 변조 모드 지시에 따라 결정되고 적용된다.
마지막으로, S1450 단계에서, 디인터리빙된 신호에 대해 채널 복호화가 수행된다.
싱글 캐리어 변조 모드 신호 및 멀티 캐리어 변조 모드 신호에 대해 오직 하나의 디인터리버만이 이용되므로, 디지털 멀티미디어 수신기를 간단하게 구현할 수 있게 된다.
도 15는 본 발명의 제8 실시예에 따른 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하기 위한 디지털 멀티미디어 수신기의 블럭도이다.
도 15를 참조하면, 디지털 멀티미디어 수신기는 수신한 신호를 대응하는 대역에 동조시키는 튜너(1510), 튜너(1510)로부터 입력되는 동조된 신호를 디지털 신호로 변환시키는 AD 컨버터(1520), AD 컨버터(1520)로부터 입력되는 디지털 신호를 복조하기 위한 복조기(1530), 복조기(1530)로부터 입력되는 복조된 신호에 대해 디매핑을 수행하는 심볼 디맵퍼(symbol de-mapper:1540), 및 심볼 디맵퍼(1540)로부 터 출력되는 신호를 복호화하여 출력하는 LDPC 디코더(1560)를 포함한다.
실질적인 에러가 없는 조건으로 고해상도의 A/V 비트 스트림의 전송이 요구되는 디지털 멀티미디어 전송 시스템에서, 비트 에러율을 줄이기 위해 강력한 에러 보정 부호화를 이용하는 것이 중요하다. 에러 보정 부호화의 한 형태인 LDPC 코드는 뛰어난 에러 보정 능력을 보유한다. 따라서, LDPC 코드는 싱글 캐리어 변조 모드 및 멀티 캐리어 변조 모드에 대응되는 디지털 멀티미디어 전송 시스템과 결합될 수 있다.
LDPC 인코더가 에러 보정 능력을 향상시키기 위해 전송기에 이용되는 경우에 있어서, 수신기의 디코더는 대응되게 LDPC 디코더를 이용해야 한다. 이 경우에, 향상된 복호화 성능을 얻을 수 있다.
OQAM 심볼 디맵퍼는 심볼 디맵퍼(1540)로써 이용된다. 이 경우에, 디지털 멀티미디어 수신기는 싱글 캐리어 변조 신호를 처리하는데 이용된다.
QAM 심볼 디맵퍼는 심볼 디맵퍼(1540)로서 이용된다. 이 경우에, 디지털 멀티미디어 수신기는 멀티 캐리어 변조 신호를 처리하는데 이용된다.
상기 수신기에 의하면 향상된 에러 보정 능력을 얻을 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 디지털 멀티미디어 수신기가 단순한 구조에 의해서 싱글 캐리어 변조 신호 및 멀티 캐리어 변조 신호를 모두 처리하고 우수한 성능을 가지는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, LDPC 디코더를 이용함으로써, 디지털 멀티미디어 수신기의 복호화 성능은 매우 향상된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위에 있게 된다.

Claims (8)

  1. 싱글 캐리어 변조 신호 또는 복조된 멀티 캐리어 변조 신호를 포함하는 멀티미디어 신호를 수신하여 동조하는 튜너;
    상기 튜너로부터 동조된 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환부;
    상기 아날로그 디지털 변환부에 의해 변환된 상기 디지털 신호를 변조 모드 지시에 따라 복조하는 복조부;
    상기 변조 모드 지시에 따라, 상기 멀티미디어 신호가 상기 싱글 캐리어 변조 신호인 경우 상기 복조된 싱글 캐리어 변조 신호를 디인터리빙(de-interleaving)하고 상기 멀티미디어 신호가 상기 멀티 캐리어 변조 신호인 경우 상기 복조된 멀티 캐리어 변조 신호를 디인터리빙하는 디인터리버; 및,
    상기 디인터리빙된 신호를 채널 디코딩하는 채널 디코더; 를 포함하며,
    상기 변조 모드 지시는 상기 싱글 캐리어 변조 신호를 나타내는 싱글 캐리어 모드 지시 또는 상기 멀티 캐리어 변조 신호를 나타내는 멀티 캐리어 모드 지시를 포함하고,
    상기 디인터리버는, 서로 다른 파라미터를 이용하여 디인터리빙을 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디인터리버의 파라미터들은 상기 변조 모드 지시에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 복조부는,
    상기 변조 모드 지시가 상기 싱글 캐리어 모드 지시인 경우, 상기 아날로그 디지털 변환부로부터 출력된 신호를 복조하는 제1 복조기;
    상기 변조 모드 지시가 상기 멀티 캐리어 모드 지시인 경우 상기 아날로그 디지털 변환부로부터 출력된 신호에 대한 고속 퓨리에 변환을 수행하는 고속 퓨리에 변환부;
    상기 고속 퓨리에 변환부로부터 출력된 신호를 복조하는 제2 복조기; 및,
    상기 변조 모드 지시에 따라 상기 제1 복조기 및 제2 복조기 중 하나를 선택하는 스위치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    제1 복조기는 OQAM(offset Quadrature Amplitude Modulation)복조기이며, 제2 복조기는 QAM 복조기인 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신기.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 복조부는,
    상기 변조 모드 지시에 따라 상기 제1 복조기 및 상기 고속 퓨리에 변환부 중 하나로 상기 아날로그 디지털 변환부로부터 출력된 디지털 신호를 전달하는 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신기.
  6. (a) 싱글 캐리어 변조 신호 또는 복조된 멀티 캐리어 변조신호를 포함하는 멀티미디어 신호를 수신하여 동조하는 단계;
    (b) 상기 동조된 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계;
    (c) 변조 모드 지시에 따라 상기 디지털 신호를 복조하는 단계;
    (d) 상기 변조 모드 지시에 따라, 상기 멀티미디어 신호가 상기 싱글 캐리어 변조 신호인 경우 상기 복조된 싱글 캐리어 변조 신호를 디인터리빙(de-interleaving)하고 상기 멀티미디어 신호가 상기 멀티 캐리어 변조 신호인 경우 상기 복조된 멀티 캐리어 변조 신호를 디인터리빙하는 단계; 및,
    (e) 상기 디인터리빙된 신호를 채널 디코딩하는 단계; 를 포함하며,
    상기 변조 모드 지시는 상기 싱글 캐리어 변조 신호를 나타내는 싱글 캐리어 모드 지시 또는 상기 멀티 캐리어 변조 신호를 나타내는 멀티 캐리어 모드 지시를 포함하고,
    상기 디인터리빙하는 단계는, 서로 다른 파라미터를 이용하여 디인터리빙을 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 변조 모드 지시가 상기 싱글 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 상기 (b) 단계에서 변환된 상기 디지털 신호가 OQAM 복조되고,
    상기 변조 모드 지시가 상기 멀티 캐리어 변조 모드 지시인 경우, 상기 (b) 단계에서 변환된 상기 디지털 신호가 고속 퓨리에 변환 및 QAM 복조되는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 (e) 단계에서,
    디인터리빙 파라미터들은 상기 변조 모드 지시에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 수신 방법.
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