KR101210545B1 - 디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보삽입 방법 - Google Patents

디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보삽입 방법 Download PDF

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Abstract

디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치는 전송스트림(Transport Stream)에 대한 터보 코딩을 수행하는 터보 코딩부, 필드 동기신호의 예비영역에 소정의 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 필드동기신호 생성부, 및 터보 코딩된 전송스트림에 수신기 복조에 필요한 정보가 삽입된 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호를 부가하여 데이터 프레임을 형성하는 먹스(MUX)를 포함한다. 이에 의해, 송신 장치에서 사용한 수신 성능 개선 기술에 관한 정보를 수신 정보에서 정확하게 판단할 수 있다.
송신장치, 수신기 복조, 필드 싱크, 예비영역, 터보 코딩

Description

디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법{Digital broadcasting transmission apparatus and method for inserting information necessary to receiver demodulation thereof}
본 발명은 디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수신기에서 수신 성능 개선 기술에 관한 정보를 보다 정확하게 파악하도록 하기 위한 디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 디지털 방송 송신 장치의 블럭도이고, 도 2는 일반적인 필드동기신호를 나타낸 도면이다.
도 1은 기존의 Standard 8-VSB의 송신 장치의 구조를 보인 것으로, 랜덤화부(10), RS 인코더(Reed-Solomon encoder)(12), 인터리버(14), 트렐리스 인코더(16), 먹스(MUX)(18), 파일롯 삽입부(20), 변조부(22), 및 RF 변환부(24)를 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 송신 장치의 송신 절차를 간략히 살펴보면, 랜덤화부(10)를 통해 전송 스트림(Transport Stream : TS)을 랜덤화하고, RS 인코더(12) 에서 오류 정정을 위해 전송 스트림에 패리티를 추가하며, 인터리버(14)에서 RS 인코딩된 전송 스트림을 인터리빙하며, 트렐리스 인코더(16)에서 인터리빙된 전송 스트림을 트렐리스 인코딩한다.
이후, 에러 정정 부호화가 수행된 전송 스트림에 대하여 먹스(18)에서 필드 동기신호(Field sync) 및 세그먼트 동기신호(Segment sync)를 삽입하여 멀티플렉싱한다. 또한, 파일롯 삽입부(20)에서 파일롯 신호를 삽입하고, 변조부(22)에서 VSB 변조를 실행하며, RF 변환부(24)에서 변조된 신호를 RF 변환하여 증폭하고, 소정의 대역으로 할당된 채널을 통해 전송한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 송신 장치 중, 먹스(18)에서는 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호를 전송 스트림에 삽입하여 멀티플렉싱하는 동작을 수행한다. 여기서, 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호는 수신 장치에서 동기 및 등화를 위해 사용하는 것으로, 송신 장치와 수신 장치 간에 이미 알려진 데이터이다. 이중, 필드 동기신호를 도 2에 도시하였다.
필드 동기신호는 24.2ms의 간격으로 규칙적으로 반복되며, 세그먼트 동기신호를 시작으로 하여 하나의 완전한 세그먼트로 구성된다. 각 심볼은 2 레벨로 나타내며, 필드 동기신호는 832 심볼로 구성된다.
도시한 바와 같이, 832 심볼의 필드 동기신호는 4개의 세그먼트 동기신호 심볼, 1개의 PN511 및 3개의 PN63의 의사 랜덤 열(Pseudeo random sequence), VSB 모드, 및 예비(Reserved) 영역을 포함한다.
여기서, 예비 영역의 마지막 12 심볼은 이전 필드의 마지막 12 심볼을 전송 하도록 약속된 프리코드 영역이며, 프리코드 영역의 전단의 10 심볼은 터보 코딩 방법에 대한 정보를 제공하는 확장구분영역이다. 104 심볼의 예비 영역에서 12 심볼의 프리코드 영역 및 10 심볼의 확장구분영역을 제외한 82 심볼에는 ATSC의 승인에 의해 수신 성능 개선 기술에 대한 정보를 제공하는데 이용할 수 있다.
현재까지 개발된 수신 성능 개선을 위한 송신 장치들이 그 성능을 제대로 발휘하기 위해서는 송신 장치에서 사용한 수신 성능 개선 기술에 대한 정보를 수신기에 정확히 전달해주어야 하는 것이 중요하다.
그러므로, 수신 장치에서 수신 성능 개선 기술을 빠르게 파악할 수 있도록, 수신 장치에서 등화 수행시 기준 신호로 사용되는 세그먼트 동기신호 및 필드 동기신호에 수신 성능 개선 기술에 관한 정보를 삽입하기 위한 방안이 요구된다.
따라서, 본 발명의 목적은 예비 영역이 존재하는 필드 동기신호에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입함으로써, 수신 장치에서 수신 성능 개선 기술에 관한 정보를 정확하게 파악할 수 있도록 하는 디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법을 제공하고자 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치는 전송스트림(Transport Stream)에 대한 터보 코딩을 수행하는 터보 코딩부, 필드 동기신호의 예비영역에 소정의 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 필드동기신호 생성 부, 및 터보 코딩된 전송스트림에 수신기 복조에 필요한 정보가 삽입된 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호를 부가하여 데이터 프레임을 형성하는 먹스(MUX)를 포함한다.
바람직하게, 소정의 수신기 복조에 필요한 정보는, SRS(Supplementary Reference Sequence) 바이트 길이에 관한 정보, 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 관한 정보, 터보 스트림의 개수, 및 터보 스트림의 인코딩 레이트에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 터보 코딩부로부터 입력되는 소정의 수신기 복조에 필요한 정보에 기초하여 제1 및 제2 제어신호를 생성하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 이때, 터보 코딩부는 생성된 제1 제어신호에 의해 터보 코딩을 수행할 수 있다. 또한, 필드동기신호 생성부는 생성된 제2 제어신호에 의해 필드 동기신호의 예비영역에 상기 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입할 수 있다.
또한 바람직하게, 필드동기신호 생성부는 왈시코드(Walsh code)를 이용하여 필드 동기신호의 예비영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입할 수 있다.
또한 바람직하게, 필드동기신호 생성부는 필드 동기신호의 예비영역을 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 및 잔여 예비영역으로 구분하고, 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입할 수 있다.
또한 바람직하게, 필드동기신호 생성부는 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역을 복수개의 영역으로 구분하고, 구분된 복수개의 영역 각각에 수신기 복조에 필요한 정보를 종류별로 삽입할 수 있다
한편, 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법은 전송스트림에 대한 터보 코딩을 수행하는 단계, 필드 동기신호의 예비영역에 소정의 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 단계, 및 터보 코딩된 전송스트림에 수신기 복조에 필요한 정보가 삽입된 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호를 부가하여 데이터 프레임을 형성하는 단계를 포함한다.
바람직하게,기 소정의 수신기 복조에 필요한 정보는 SRS 바이트 길이에 관한 정보, 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 관한 정보, 터보 스트림의 개수, 및 터보 스트림의 인코딩 레이트에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 소정의 수신기 복조에 필요한 정보에 기초하여 제1 및 제2 제어신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 터보 코딩을 수행하는 단계는 생성된 제1 제어신호에 의해 터보 코딩을 수행할 수 있다. 또한, 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 단계는 생성된 제2 제어신호에 의해 필드 동기신호의 예비영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입할 수 있다.
또한 바람직하게, 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 단계는 왈시코드를 이용하여 필드 동기신호의 예비영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입할 수 있다.
또한 바람직하게, 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 단계는 필드 동기신호의 예비영역을 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 및 잔여 예비영역으로 구분하는 단계, 및 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 구분하는 단계에서, 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역을 복수개의 영역으로 구분하고, 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하는 단계에서, 구분된 복수개의 영역 각각에 수신기 복조에 필요한 정보를 종류별로 삽입할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치 및 그의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법은 예비 영역이 존재하는 필드 동기신호에 수신기 복조에 필요한 정보를 추가함으로써, 수신 장치에서 송신 장치에서 수행한 수신 성능 개선 기술에 관한 정보를 빠르고 정확하게 판단할 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 송신 장치의 블럭도이다.
도 3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 송신 장치는 터보 코딩부(100), 제어부(110), 필드동기신호 생성부(120), 먹스(MUX)(130), 파일롯 삽입부(140), 변조부(150), RF 변환부(160)를 포함한다.
터보 코딩부(100)는 전송 스트림(Transport Stream)에 대한 터보 코딩을 수 행한다. 바람직하게, 본 실시예에 적용되는 전송스트림은 기존 ATSC VSB 시스템의 노멀 데이터(Normal data)에 로버스트 데이터(Robust data)를 추가한 듀얼 전송스트림(Dual Transport Stream)일 수 있다.
터보 코딩부(100)에서 수행되는 터보 코딩(Turbo coding)은 에러 제어 코딩(Error Control Coding)과 같은 방법을 포함하여, 수신 성능 개선 기술로 Standard 8-VSB에 추가적으로 실시된 모든 기술을 통칭하는 것이다.
터보 코딩부(100)는 전송스트림의 랜덤화(Randomizing)부터 트렐리스 인코딩(Trellis Encoding)까지의 일련의 과정을 수행하는 것으로, 터보 코딩부(100)에서 실제로 사용하는 터보 코딩 방법에 의해 그 형태는 변경될 수 있다. 터보 코딩부(100)에 관하여는 후술하는 도 4에서 보다 상세히 설명한다.
제어부(110)는 터보 코딩부(100) 및 필드동기신호 생성부(120)를 제어하기 위한 소정의 제어신호를 생성한다. 바람직하게, 제어부(110)는 제1 및 제2 제어신호를 생성하고, 제1 제어신호에 의해 터보 코딩부(100)의 터보 코딩을 제어하고, 제2 제어신호에 의해 필드동기신호 생성부(120)의 필드동기신호 생성을 제어할 수 있다.
제어부(110)는 터보 코딩부(100)로부터 소정의 수신기 복조에 필요한 정보를 입력받으며, 입력받은 수신기 복조에 필요한 정보에 기초하여 제1 및 제2 제어신호를 생성한다. 이때, 수신기 복조에 필요한 정보는 SRS(Supplementary Reference Sequence) 바이트 길이에 과한 정보, 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 관한 정보, 터보 스트림의 개수, 및 터보 스트림의 인코딩 레이트에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
필드동기신호 생성부(120)는 필드 동기신호의 예비(Reserved) 영역에 소정의 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입한다. 필드동기신호 생성부(120)에 의해 필드 동기신호에 터보 코딩 정보가 삽입됨에 따라, 수신 장치에서 수신 성능 개선 기술에 대한 정보를 쉽게 파악할 수 있다.
필드 동기신호는 도 2에서 도시한 바와 같이, 총 832 심볼로 구성되며, 4개의 세그먼트 동기신호 심볼, 1개의 PN511 및 3개의 PN63의 의사 랜덤 열(Pseudo random sequence), VSB 모드, 및 예비(Reserved) 영역을 포함한다.
필드동기신호 생성부(120)는 제어부(110)에서 생성된 제2 제어신호에 의해 필드동기신호의 예비영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입한다. 바람직하게, 필드동기신호 생성부(120)는 왈시코드(Walsh Code)를 이용하여 필드동기신호의 예비영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입할 수 있다.
또한, 필드동기신호 생성부(120)는 필드동기신호의 예비영역을 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 및 잔여 예비영역으로 구분할 수 있다. 여기서, 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역은 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입하기 위해 할당되는 영역이고, 잔여 예비영역은 도 2에 도시한 기존의 필드동기신호의 예비영역에서 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역으로 할당된 영역을 제외한 나머지 영역이다.
또한, 필드동기신호 생성부(120)는 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역을 복수개의 영역으로 다시 구분하고, 구분된 복수개의 영역 각각에 수신기 복조에 필 요한 정보를 종류별로 삽입할 수 있다.
필드동기신호 생성부(120)는 삽입될 수신기 복조에 필요한 정보의 크기 및 사용할 왈시코드에 따라 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역을 적절한 크기의 하나 혹은 그 이상의 영역으로 구분할 수 있다. 이는 후술하는 도 5a 내지 도 5f에서 보다 상세히 설명한다.
먹스(130)는 터보 코딩부(100)에 의해 터보 코딩된 전송스트림에 필드동기신호 및 세그먼트 동기신호를 부가하여 데이터 프레임을 형성한다. 이때, 필드동기신호는 필드동기신호 생성부(120)로부터 입력되는 것으로, 예비 영역에 수신기 복조에 필요한 정보가 삽입된 필드동기신호이다.
파일롯 삽입부(140)는 먹스(130)에 의해 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호가 부가된 전송스트림에 파일롯 신호를 부가한다. 여기서, 파일롯 신호는 변조 직전에 약간의 DC 편이가 8-VSB 기저대역에 인가되고, 약간의 잔류 반송파가 변조된 스펙트럼의 제로 주파수 포인트에 나타나는 것으로, 전송 신호와 무관하게 수신 장치의 RF PLL 회로에 동기시키는 역할을 하는 신호이다.
변조부(150)는 파일롯 삽입부(140)에 의해 파일롯 신호가 부가된 전송스트림을 펄스 성형(Pulse shaping)하고, 중간 주파수(Intermediate Frequency) 반송파에 실어 진폭을 변조하는 VSB 변조를 실행한다.
RF 변환부(160)는 변조부(150)에 의해 VSB 변조된 전송스트림을 RF 변환하여 증폭하고 소정의 대역으로 할당된 채널을 통해 전송한다.
도 4는 본 발명의 디지털 방송 송신 장치의 실제 적용 예를 나타낸 블럭도이 다. 여기에서는 듀얼전송스트림 기술 및 SRS 기술을 터보 코딩 방법으로 이용하는 경우의 디지털 방송 송신 장치의 구성을 예시하였다.
도 4를 참조하여, 디지털 방송 송신 장치는 터보 코딩부(100), 제어부(110), 필드동기신호 생성부(120), 먹스(130), 파일롯 삽입부(140), 변조부(150), 및 RF 변환부(160)를 포함한다.
본 실시예에서의 디지털 방송 송신 장치는 도 3에 도시한 디지털 방송 송신 장치와 유사한 구성을 갖으며, 동일한 구성에 대하여는 동일한 부호를 표기하였다. 여기에서는 도 3의 디지털 방송 송신 장치와 차이가 나는 구성에 대해서만 설명한다.
터보 코딩부(100)는 TS 구성부(101), 랜덤화부(103), SRS 삽입부(105), RS 인코더(107), 인터리버(109), 터보 처리부(111), 및 트렐리스 인코더(113)를 포함한다.
TS 구성부(101)는 노멀 스트림 및 터보 스트림에 SRS가 삽입될 스터핑 영역(Stuffing region)을 생성하고, 노멀 스트림 및 터보 스트림을 멀티플렉싱하여 듀얼전송스트림을 구성한다. 또한, TS 구성부(101)는 수신기 복조에 필요한 정보를 결정하여 제어부(110)에 제공한다.
랜덤화부(103)는 TS 구성부(101)에 의해 구성된 듀얼전송스트림을 랜덤화한다.
SRS 삽입부(105)는 랜덤화부(103)에 의해 랜덤화된 듀얼전송스트림에 포함되어 있는 스터핑 영역에 SRS를 삽입한다. 이때, SRS 삽입부(105)는 제어부(110)로부 터 SRS 바이트 길이에 관한 정보를 제공받아, 스터핑 영역에 SRS 삽입시 이를 이용할 수 있다.
RS 인코더(107)는 SRS 삽입부(105)에 의해 스터핑 영역에 SRS가 삽입된 듀얼전송스트림의 패리티 영역에 패리티를 부가한다. RS 인코더(107)는 전송 과정에서의 채널 특성에 의해 발생할 수 있는 오류를 정정하기 위하여 전송스트림에 패리티를 추가하는 컨캣네이티드 부호화기(Concatenated coder)의 형태일 수 있다.
인터리버(109)는 RS 인코더(107)에 의해 패리티가 부가된 듀얼전송스트림에 대한 인터리빙을 수행한다. 본 실시예에서의 인터리버(109)는 RS 인코더(107) 및 터보 처리부(111)의 사이에 위치하였으나, 터보 처리부(111) 및 트렐리스 인코더(113) 사이에 위치할 수도 있다.
터보 처리부(111)는 인터리버(109)에 의해 인터리빙된 듀얼전송스트림 중, 노멀 스트림은 그대로 통과시키고, 터보 스트림에 대하여는 코딩을 수행한다. 이때, 터보 처리부(111)는 제어부(110)로부터 수신기 복조에 필요한 정보 즉, SRS 바이트 길이에 과한 정보, 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 관한 정보, 터보 스트림의 개수, 및 터보 스트림의 인코딩 레이트에 관한 정보를 제공받아, 터보 스트림에 대한 코딩시 이를 이용할 수 있다.
트렐리스 인코더(113)는 터보 처리부(111)에 의해 처리된 듀얼전송스트림을 트렐리스 인코딩한다. 이때, 트렐리스 인코더(113)는 제어부(110)로부터 SRS 바이트 길이에 관한 정보를 제공받아, 이를 트렐리스 인코딩시 이용할 수 있다.
제어부(110), 필드동기신호 생성부(120), 먹스(130), 파일롯 삽입부(140), 변조부(150), 및 RF 변환부(160)의 기능은 도 3에서 설명한 바와 동일하므로, 이들에 관한 설명은 생략한다.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필드동기신호를 나타낸 도면이다. 또한, 도 6a 내지 도 6b는 16 왈시 코드를 나타낸 도면이고, 도 7a 내지 도 7b는 32 왈시 코드를 나타낸 도면이며, 도 8a 내지 도 8b는 64 왈시 코드를 나타낸 도면이다.
필드동기신호 생성부(120)에 의해 각 영역으로 구분되는 필드동기신호는 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 잔여 예비영역, 확장구분영역, 및 프리코드를 포함한다. 여기서, 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 및 잔여 예비영역은 필요에 따라 그 크기가 변경될 수 있으나, 확장구분영역 및 프리코드는 각각 10 심볼, 및 12 심볼로 고정적인 크기를 갖는다.
수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역은 수신기 복조에 필요한 정보가 삽입되는 영역이고, 잔여 예비영역은 필드동기신호의 예비영역에서 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역으로 할당된 영역을 제외한 나머지 영역이다. 또한, 확장구분영역은 어떤 터보 코딩 방법을 이용하는지에 대한 정보가 기록되는 영역이며, 프리코드는 이전 필드의 마지막 12 심볼을 전송하도록 약속된 영역이다.
도 5a는 필드동기신호의 예비 영역을 각 16 심볼의 3개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 34 심볼의 잔여 예비영역, 10 심볼의 확장구분영역, 및 12 심볼의 프리코드로 구성한 예를 도시하였다.
여기서, 3개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에는 SRS 바이트 길이에 과한 정보, 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 관한 정보, 터보 스트림의 개수, 및 터보 스트림의 인코딩 레이트에 관한 정보를 각각 삽입할 수 있다. 이때, 3개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 삽입되는 각 정보는 도 6a 혹은 도 6b에 도시한 16 왈시코드를 이용하여 삽입할 수 있다.
3개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 삽입되는 수신기 복조에 필요한 정보의 순서나 할당 방법은 사용자의 목적이나 기호에 따라 적절하게 변경할 수 있다, 또한, 모드의 모든 조합을 3개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 사용자의 편의에 따라 할당할 수도 있으며, 이 경우 할당 가능한 경우의 수는 4096개로, 이외에 더 제공해야할 수신기 복조에 필요한 정보가 있을 경우 34 심볼의 잔여 예비 영역의 일부 혹은 전체를 이용하여 확장할 수 있다.
도 5b는 필드동기신호의 예비 영역을 각 16 심볼의 4개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 18 심볼의 잔여 예비영역, 10 심볼의 확장구분영역, 및 12 심볼의 프리코드로 구성한 예를 도시하였다.
이는 수신기 복조에 필요한 정보를 4개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 할당하는 방법이나, 모드의 모든 조합에 대한 4개의 16 왈시 코드값을 임의로 사용자가 할당하는 방법을 이용할 수도 있다. 이 경우, 할당 가능한 경우의 수는 65536개로, 이외에 더 제공해야 할 수신기 복조에 필요한 정보가 있을 경우 18 심볼의 잔여 예비 영역의 일부 혹은 전체를 이용하여 확장할 수 있다. 이때, 3개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역에 삽입되는 각 정보는 도 6a 혹은 도 6b에 도시한 16 왈시코드를 이용하여 삽입할 수 있다.
도 5c는 필드동기신호의 예비 영역을 32 심볼 하나와 16 심볼 2개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 18 심볼의 잔여 예비영역, 10 심볼의 확장구분영역, 및 12 심볼의 프리코드로 구성한 예를 도시하였다.
도 5c에서 도 5a와 차이가 있는 점은, 수신기 복조에 필요한 정보 중, 더 중요도가 높다고 판단되는 정보에 대해서 더 큰 왈시코드를 이용함으로써, 멀티-패스 채널에 더 강인한 특성을 지니도록 구성할 수 있다는 장점이 있다.
도 5c에서도 모드의 모든 조합에 대한 4개의 16 왈시 코드값을 임의로 사용자가 할당할 수 있다. 이 경우, 할당 가능한 경우의 수는 8192개이며, 이외에 더 제공해야 할 수신기 복조에 필요한 정보가 있을 경우 18 심볼의 잔여 예비 영역의 일부 혹은 전체를 이용하여 확장할 수 있다. 이때, 32 왈시 코드는 도 7a 혹은 도 7b에 도시한 32 왈시코드를 이용할 수 있다.
도 5d는 필드동기신호의 예비 영역을 32 심볼의 2개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 18 심볼의 잔여 예비영역, 10 심볼의 확장구분영역, 및 12 심볼의 프리코드로 구성한 예를 도시하였다. 이때, 32 왈시 코드는 도 7a 혹은 도 7b에 도시한 32 왈시코드를 이용할 수 있다.
도 5e는 필드동기신호의 예비 영역을 32 심볼의 1개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 50 심볼의 잔여 예비영역, 10 심볼의 확장구분영역, 및 12 심볼의 프리코드로 구성한 예를 도시하였다. 이때, 32 왈시 코드는 도 7a 혹은 도 7b에 도시한 32 왈시코드를 이용할 수 있다.
도 5f는 필드동기신호의 예비 영역을 64 심볼의 1개의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입영역, 18 심볼의 잔여 예비영역, 10 심볼의 확장구분영역, 및 12 심볼의 프리코드로 구성한 예를 도시하였다. 이때, 64 왈시 코드는 도 8a 혹은 도 8b에 도시한 64 왈시코드를 이용할 수 있다.
도 5f에서, 모드의 모든 조합에 대한 64개의 64 왈시 코드값을 임의로 사용자가 할당할 수 있다. 이 경우, 할당 가능한 경우의 수는 64개이며, 이외에 더 제공해야 할 수신기 복조에 필요한 정보가 있을 경우 18 심볼의 잔여 예비 영역의 일부 혹은 전체를 이용하여 확장할 수 있다.
상기에서는 수신기 복조에 필요한 정보를 모두 왈시코드를 이용하여 전송하는 것을 예시하였으나, 수신기 복조에 필요한 정보의 일부를 왈시코드로 전송하고 나머지 정보는 다른 코딩을 이용하여 전송하는 것도 가능하다. 사용할 왈시코드의 사이즈나 사용 개수는 사용자가 모드 수 및 제공되는 정보의 중요도에 따라 적절하게 조합할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
여기에서는, 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법을 설명한다.
터보 코딩부(100)의 TS 구성부(101)에서 수신기 복조에 필요한 정보를 제어부(110)에 제공하고, 제어부(110)는 TS 구성부(101)로부터 제공받은 수신기 복조에 필요한 정보에 기초하여 제1 및 제2 제어신호를 생성한다. 제어부(110)에서 생성된 제1 제어신호는 터보 코딩부(100)의 제어에 사용되고, 제2 제어신호는 필드동기신 호 생성부(120)의 제어에 사용된다(S200).
터보 코딩부(100)는 제어부(110)의 제어에 의해, 터보 코딩을 수행한다. 즉, 랜덤화, SRS 삽입, RS 인코딩, 인터리빙, 터보스트림 코딩, 및 트렐리스 인코딩 과정을 수행한다. 여기서, SRS 삽입, 터보스트림 코딩, 및 트렐리스 인코딩 과정에서는 제어부(110)로부터 제공받은 소정의 수신기 복조에 필요한 정보가 이용된다(S210).
필드동기신호 생성부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해, 즉, 제2 제어신호에 의해 필드 동기신호의 예비영역에 수신기 복조에 필요한 정보를 삽입한다. 이때, 제어부(110)는 필드동기신호 생성부(120)에 모든 수신기 복조에 필요한 정보를 제공하여야 한다(S220).
터보 코딩부(100)에 의해 전송 스트림의 터보 코딩이 완료되면, 먹스(130)는 터보 코딩된 전송 스트림에 필드동기신호 생성부(120)에 의해 수신기 복조에 필요한 정보가 삽입된 필드 동기신호와 세그먼트 동기신호를 부가하여 데이터 프레임을 형성한다(S230).
먹스(140)에 의해 형성된 데이터 프레임은 파일롯 삽입부(140)에서 파일롯 신호가 삽입되고, 변조부(150)에서 VSB 변조되며, RF 변환부(160)에서 RF 변환되어 소정의 채널을 통해 전송된다(S240).
상기와 같은 과정에 의해, 송신 장치에서 전송하는 전송 스트림을 통해 수신 장치에서는 송신 장치에서 사용한 수신 성능 개선 기술에 대한 정보 즉, 수신기 복조에 필요한 정보를 정확하게 파악할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 일반적인 디지털 방송 송신 장치의 블럭도,
도 2는 일반적인 필드동기신호를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 방송 송신 장치의 블럭도,
도 4는 본 발명의 디지털 방송 송신 장치의 실제 적용예를 나타낸 블럭도,
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필드동기신호를 나타낸 도면,
도 6a 내지 도 6b는 16 왈시 코드를 나타낸 도면,
도 7a 내지 도 7b는 32 왈시 코드를 나타낸 도면,
도 8a 내지 도 8b는 64 왈시 코드를 나타낸 도면, 그리고
도 9는 본 발명에 따른 디지털 방송 송신 장치의 수신기 복조에 필요한 정보 삽입 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 터보 코딩부 110 : 제어부
120 : 필드동기신호 생성부 130 : 먹스
140 : 파일롯 삽입부 150 : 변조부
160 : RF 변환부

Claims (16)

  1. 부가 데이터를 노멀 스트림에 멀티플렉싱하여 전송 스트림을 구성하는 TS 구성부;
    상기 전송 스트림을 트렐리스 인코딩하는 트렐리스 인코더; 및,
    소정 정보가 삽입된 필드 동기를 상기 트렐리스 인코딩된 전송 스트림에 먹싱하는 먹스;를 포함하며,
    상기 정보는, 상기 전송 스트림을 수신하여 처리할 디지털 방송 수신기의 신호 처리에 이용되는 부가 데이터에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부가 데이터는 에러에 강건하게 처리된 터보 스트림이며,
    상기 정보는, 상기 TS 구성부에서 제공된 터보 코딩 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 터보 코딩 정보를 포함하는 필드 동기 신호를 생성하여 상기 먹스로 제공하는 필드동기신호 생성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전송 스트림에 부가기준신호를 삽입하는 SRS 삽입부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 부가 데이터는 에러에 강건하게 처리된 터보 스트림이며,
    상기 정보는, 상기 부가기준신호의 길이에 관한 정보, 상기 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 대한 정보, 상기 터보 스트림의 개수, 및 상기 터보 스트림의 인코딩 레이트에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기.
  6. 부가 데이터를 노멀 스트림에 멀티플렉싱하여 전송 스트림을 구성하는 단계;
    상기 전송 스트림을 트렐리스 인코딩하는 단계; 및,
    소정 정보가 삽입된 필드 동기를 상기 트렐리스 인코딩된 전송 스트림에 먹싱하는 단계;를 포함하며,
    상기 정보는, 상기 전송 스트림을 수신하여 처리할 디지털 방송 수신기의 신호 처리에 이용되는 부가 데이터에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기의 스트림 처리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 부가 데이터는 에러에 강건하게 처리된 터보 스트림이며,
    상기 정보는, 상기 터보 스트림의 처리에 관련된 터보 코딩 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기의 스트림 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 터보 코딩 정보를 포함하는 필드 동기 신호를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기의 스트림 처리 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 전송 스트림에 부가기준신호를 삽입하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기의 스트림 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 부가 데이터는 에러에 강건하게 처리된 터보 스트림이며,
    상기 정보는, 상기 부가기준신호의 길이에 관한 정보, 상기 터보 스트림의 전송 데이터 레이트에 대한 정보, 상기 터보 스트림의 개수, 및 상기 터보 스트림의 인코딩 레이트에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 송신기의 스트림 처리 방법.
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