KR101357645B1 - 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 - Google Patents
순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101357645B1 KR101357645B1 KR1020100066403A KR20100066403A KR101357645B1 KR 101357645 B1 KR101357645 B1 KR 101357645B1 KR 1020100066403 A KR1020100066403 A KR 1020100066403A KR 20100066403 A KR20100066403 A KR 20100066403A KR 101357645 B1 KR101357645 B1 KR 101357645B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- header
- unit
- payload
- decoding
- error correction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 93
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 5
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
- H04N19/89—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving methods or arrangements for detection of transmission errors at the decoder
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/27—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques
- H03M13/2703—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques the interleaver involving at least two directions
- H03M13/2707—Simple row-column interleaver, i.e. pure block interleaving
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/29—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
- H03M13/2933—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes using a block and a convolutional code
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/29—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
- H03M13/2933—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes using a block and a convolutional code
- H03M13/2936—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes using a block and a convolutional code comprising an outer Reed-Solomon code and an inner convolutional code
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0064—Concatenated codes
- H04L1/0065—Serial concatenated codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0071—Use of interleaving
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0078—Avoidance of errors by organising the transmitted data in a format specifically designed to deal with errors, e.g. location
- H04L1/0085—Formatting with cells
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0078—Avoidance of errors by organising the transmitted data in a format specifically designed to deal with errors, e.g. location
- H04L1/009—Avoidance of errors by organising the transmitted data in a format specifically designed to deal with errors, e.g. location arrangements specific to transmitters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/015—High-definition television systems
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
- H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
- H03M13/11—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits using multiple parity bits
- H03M13/1102—Codes on graphs and decoding on graphs, e.g. low-density parity check [LDPC] codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0057—Block codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0059—Convolutional codes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
패킷 수준의 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 시스템의 복호화 방법 및 디지털 방송 수신 장치에 관한 기술이 개시된다. 이러한 기술에 따르면, 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부를 분리하는 단계; 상기 제1헤더부가 분리된 상기 패킷 스트림의 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여 제2페이로드부를 생성하는 단계; 상기 부호화율에 따라 제2헤더부를 생성하는 단계; 및 상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하는 단계를 포함하는 순방향 오류 정정 부호화 방법이 개시된다.
Description
본 발명은순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패킷 수준의 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법에 관한 것이다.
현재 세계 DTV 시장을 양분하고 있는 대표적인 지상파 DTV 표준으로서 미국의 ATSC 표준과 유럽의 DVB-T(Terrestrial) 표준이 있다. ATSC 표준과 유럽의 DVB 표준은 서로 다른 길을 밟으며 진화되고 있다.
모바일 방송 및 차세대 방송 서비스를 위한 지상파 DTV 표준화 작업은 DVB 진영에서 먼저 진행되었으며, 그 결과 DVB-H(Handheld) 표준과 DVB-T2(2nd Generation Terrestrial)표준 초안이 각각 2004년과 2008년에 도출되었고 DVB-H의 차세대 표준인 DVB-NGH의 표준화가 진행중이다. 이 과정에서 기존 DVB-T 및 DVBH 표준에 대한 호환성을 과감히 포기함으로써 획기적인 기술적 진보가 가능해진 반면, DVB-T2 또는 DVB-NGH 서비스의 도입 시에는 기존 방송장비와 수신기의 전면적인 교체가 불가피한 문제가 있다.
한편, ATSC는 오랜 기간에 걸친 논의 끝에 2009년에서야 기존 ATSC 표준과 호환성을 보장하는 ATSC 모바일 DTV 표준을 제정하여 상용화를 추진중에 있다. ATSC에서도 차세대 방송 서비스를 위한 전송효율 고도화 등의 진화가 고려되고 있으나, 기존 방송장비 및 수신기에 대한 호환성이 우선적으로 고려되고 있다.
ATSC는 북미의 지상파 디지털 TV 방송 규격의 표준화 기구이다. 단일 반송파 변조 방식의 일종인 VSB 변조 기술에 기반한 ATSC의 지상파 DTV 방송신호 전송표준(문서 번호: A/53) 은 1995년에 제정되었으며, 모바일 DTV 방송신호 전송표준(문서 번호: A/153) 은 2009년에 제정되었다. 또한 ATSC PC(Planning Committee)-4에서 차세대 지상파 방송 표준화 과제로서 ATSC 2.0을 진행 중이다. ATSC 2.0에는 이동성을 보장하는 ATSC-M/H(Mobile/Handheld)이 포함된다. ATSC 2.0는 기존 ATSC 서비스에 영향을 주지 않는 범위 내에서 기존 서비스보다 높은 수준의 서비스가 동일한 주파수 채널을 통해 제공될 수 있도록 진행되고 있다.
본 발명은 외부 잡음이나 페이딩 현상에 의해 발생하는 오류를 보다 효과적으로 복구할 수 있는 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 하위 호환성이 보장되는 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부를 분리하는 단계; 상기 제1헤더부가 분리된 상기 패킷 스트림의 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여 제2페이로드부를 생성하는 단계 상기 부호화율에 따라 제2헤더부를 생성하는 단계; 및 상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하는 단계를 포함하는 순방향 오류 정정 부호화 방법을 제공한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부를 분리하는 헤더 분리부; 상기 헤더가 분리된 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여 제2페이로드부를 생성하는 부호화부; 상기 부호화율에 따라 제2헤더부를 생성하는 헤더 생성부; 및 상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하는 헤더 결합부를 포함하는 순방향 오류 정정 부호화 장치를 제공한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기 설정된 부호화율로 부호화된 제1패킷 스트림으로부터 헤더부를 분리하는 단계; 상기 헤더부가 분리된 패킷 스트림의 제1페이로드부를 복호화하여 제2페이로드부를 생성하는 단계; 및 상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성하는 단계를 포함하는 순방향 오류 정정 복호화 방법을 제공한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기 설정된 부호화율로 부호화된 제1패킷 스트림으로부터 헤더부를 분리하는 헤더 분리부; 상기 헤더부가 분리된 패킷 스트림의 제1페이로드부를 복호화하여 제2페이로드부를 생성하는 복호화부; 및 상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성하는 헤더 결합부를 포함하는 순방향 오류 정정 복호화 장치를 제공한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화된 데이터 스트림을 입력받아 순방향 오류 정정 복호화를 수행하는 단계; 상기 순방향 오류 정정 복호화된 패킷 스트림을 피드백받아 상기 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화하는 단계; 및 상기 기 설정된 복호화 스킴 및 상기 순방향 오류 정정 복호화 스킴에 적합하도록 상기 데이터 스트림 및 상기 패킷 스트림 각각을 처리하는 단계를 포함하며, 상기 순방향 오류 정정 복호화하는 단계는 상기 처리된 데이터 스트림으로부터 헤더부를 분리하는 단계; 상기 헤더부가 분리된 데이터 스트림의 제1페이로드부를 복호화하여 제2페이로드부를 생성하는 단계; 및 상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여 상기 패킷 스트림을 생성하는 단계를 포함하는 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법을 제공한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화된 데이터 스트림을 입력받아 순방향 오류 정정 복호화를 수행하는 제1복호화부; 상기 순방향 오류 정정 복호화된 패킷 스트림을 피드백받아 상기 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화하는 제2복호화부; 및 상기 기 설정된 복호화 스킴 및 상기 순방향 오류 정정 복호화 스킴에 적합하도록 상기 데이터 스트림 및 상기 패킷 스트림 각각을 처리하는 데이터 처리부를 포함하며, 상기 제1복호화부는 상기 처리된 데이터 스트림으로부터 헤더부를 분리하는 헤더 분리부; 상기 헤더부가 분리된 데이터 스트림의 제1페이로드부를 복호화하여 제2페이로드부를 생성하는 제3복호화부; 및 상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성하는 헤더 결합부를 포함하는 디지털 방송 수신 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 패킷 스트림의 헤더를 분리하고 페이로드에 대해 부호화 및 복호화를 적용함으로써 하위 호환성을 제공할 수 있으며, 오류 정정 능력이 향상될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, IP 캡슐화 등 멀티-프로토콜 캡슐화 과정 없이 기 설정된 패킷 스트림 포맷을 활용할 수 있도록 함으로써 전송 과정의 단순성이 제공될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 오류 정정을 위해 CRC(Cyclic Redundancy Check) 점검 부호, 패킷 순번이나 부호 생성 패턴과 같은 오버헤드를 사용하지 않음으로써 대역폭 효율의 손실이 방지될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 패킷 스트림의 헤더를 분리하고 페이로드에 대해 복호화를 수행하고 이와 함께, 디지털 방송 수신 장치의 일반적인 복호화를 반복적으로 수행함으로써, 강력한 오류 정정 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 8-VSB를 이용하는 일반적인 디지털 방송 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)를 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)의 순방향 오류 정정 과정을 보다 자세히 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 부호화 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 복호화 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 방송 수신 장치를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)를 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)의 순방향 오류 정정 과정을 보다 자세히 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 부호화 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 복호화 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 방송 수신 장치를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
ATSC 디지털 방송 표준(A/53)에서는 주 서비스 자료(main data service)의 오류 검출 및 정정을 위하여 물리계층 오류 보호 방법들이 사용되고 있다. ATSC A/53에서는 RS 부호, 격자 부호(trellis code) 및 인터리버를 이용하는 연접 방식이 물리계층 오류 보호 방법으로 사용되고 있다. RS 부호와 격자 부호의 연접 방식은 랜덤 오류만이 아니라, 군집 오류에도 강인하다.
그러나 물리계층에서의 오류 보호만으로는 임펄스 잡음이나 페이딩 현상으로 인하여 발생될 수 있는 장기간의 오류를 복구하기 어렵다. 따라서 이러한 장기간의 오류에 대응할 수 있는 효과적인 오류 보호 방법이 필요하다. 이를 위해서는 더 강력한 오류 정정 부호를 기존의 물리계층 오류 보호 기법에 추가하는 방법이 사용될 수 있다.
이렇게 부가적인 순방향 오류 정정(FEC) 기법이 적용된 데이터는 이에 상응하는 복호기를 포함하는 새로운 방송 수신 장치(TV 수상기 또는 셋톱 박스)를 통해 수신될 수 있을 것이며, 이러한 방송 수신 장치는 부가적인 오류 정정 기법에 의한 부호 이득을 얻을 수 있을 것이다.
그러나 하위 호환이 보장되지 않는다면, 부가적인 오류 정정 기법에 상응하는 복호기가 포함되지 않은 기존의 방송 수신 장치는 데이터를 수신할 수 없다. 반면에 하위 호환이 보장되는 부가적인 오류 정정 기법이 활용된다면, 이에 상응하는 복호기를 포함하는 새로운 방송 수신 장치 및 기존의 방송 수신 장치가 모두 이용될 수 있으며, 차별화된 서비스가 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법은 패킷 스트림의 헤더를 분리하고 페이로드에 대해 부호화 및 복호화를 적용함으로써, 하위 호환성을 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법은 패킷 수준의 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화를 수행함으로써, 오류 정정 능력 및 전력 이득이 향상될 수 있다. 또한 본 발명에 따르면, 오류 정정을 위해 별도의 CRC(Cyclic Redundancy Check) 점검 부호, 패킷 순번이나 부호 생성 패턴과 같은 오버헤드를 사용할 필요가 없으므로, 대역폭 효율이 향상될 수 있다. 또한 본 발명에 따르면, IP 캡슐화 등 멀티-프로토콜 캡슐화 과정 없이 기 설정된 패킷 스트림 포맷을 활용할 수 있도록 함으로써 전송 과정의 단순성이 제공될 수 있다.
한편, 본 발명은 디지털 방송 시스템뿐만 아니라, 헤더 및 페이로드를 포함하는 패킷 스트림을 이용하여 송수신을 수행하는 시스템에 모두 적용될 수 있다.
이하 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 8-VSB를 이용하는 일반적인 디지털 방송 시스템을 설명하기 위한 도면으로서 도 1의 디지털 방송 시스템은 ASTC 표준에 따르는 디지털 방송 시스템이다.
도 1에 도시된 디지털 방송 시스템은 디지털 방송 송신 장치(101) 및 디지털 방송 수신 장치(103)를 포함한다. 먼저, 디지털 방송 송신 장치(101)에 대해 설명하고 디지털 방송 수신 장치(103)에 대해 설명하기로 한다.
데이터 난수화부(data randomizer)는 입력된 데이터를 난수화하고, 리드-솔로몬 인코더(Reed-Solomon encoder)는 난수화된 데이터를 순방향 오류 정정 부호화(FEC)한다. 그리고 데이터 인터리버(data interleaver)는 부호화된 데이터를 1/6 데이터 필드 인터리빙하며, 트렐리스 인코더(trellis encoder)는 인터리빙된 데이터를 부호화율이 2/3인 격자 부호화를 수행한다.
난수화 및 순방향 오류 정정 과정을 거친 후, 먹스(mux)에 의해 데이터 세그먼트 동기(segment sync)와 데이터 필드 동기(field sync)가 데이터 프레임에 삽입되고, 파일롯(pilot) 신호가 삽입된다. 그리고 VSB 변조가 이루어진 데이터가 디지털 방송 수신 장치(103)로 전송된다.
디지털 방송 수신 장치(103)는 디지털 방송 송신 장치(101)의 역과정으로 신호를 복원한다. 즉, 디지털 방송 수신 장치(103)는 신호 수신, 다운 컨버전, 필터링, 검출, 세그먼트/프레임 동기 복구, 트렐리스 디코딩, 디인터리빙, RS 디코딩, 역난수화를 통해 신호를 복원한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)를 설명하기 위한 도면이다. 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는 입력 패킷 데이터를 오류 정정하여 도 1의 디지털 방송 송신 장치(101)의 입력으로 제공할 수 있다. 도 2에서는 ATSC 디지털 방송에 이용되는 MPEG-2 전송 스트림(TS) 패킷을 이용하는 경우가 일실시예로서 설명된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는 헤더 분리부(210), 부호화부(220), 헤더 생성부(230) 및 헤더 결합부(240)을 포함한다.
헤더 분리부(210)는 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부를 분리한다. 즉, 전술된 바와 같이, 패킷 스트림은 헤더 및 페이로드를 포함하며, 헤더 분리부(210)는 패킷 스트림으로부터 헤더부(header section)와 페이로드부(payload section)를 분리한다. MPEG-2 TS 패킷은 188 바이트로 구성되어 있으며, 이 중 상위 4바이트는 헤더이고, 나머지 184바이트가 페이로드이다.
부호화부(220)는 헤더가 분리된 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여 제2페이로드부를 생성한다. 기 설정된 부호화율이 예를 들어, K/N일 경우, 부호화부(220)는 K바이트의 데이터를 입력받아 부호화하여 N바이트의 데이터를 출력한다. 본 발명에 따른 부호화부(220)는 블록 인터리버(221), 조직적 부호화기(223) 및 블록 디인터리버(225)를 포함할 수 있다.
블록 인터리버(221)는 헤더 분리부(210)에 의해 분리된 제1페이로드를를 블록 인터리빙한다. 예를 들어, 블록 인터리버(221)는 부호화율에 따라, MPEG-2 전송 스트림의 184*K 바이트만큼의 데이터를 입력받아 블록 인터리빙한다. 조직적 부호화기(223, systematic encoder)는 기 설정된 부호화율에 따른 패리티 패킷이 포함되도록 블록 인터리빙된 제1페이로드부를 부호화한다. 그리고 블록 디인터리버(225)는 부호화된 제1페이로드부를 블록 디인터리빙하여 제2페이로드부를 생성한다.
이 때, 패리티 패킷은 블록 부호화된 제1페이로드부의 외부에 위치하여 상기 제2페이로드부에 포함된다. 즉, 조직적 부호화기(223)는 RS 부호화 또는 LDPC 부호화를 수행하여, 패리티 패킷이 디인터리빙된 페이로드와 섞이지 않도록 부호화한다.
헤더 생성부(230)는 부호화율에 따라 제2헤더부를 생성한다. 헤더가 분리된 페이로드에 대해 부호화가 수행되었기 때문에 헤더와 페이로드의 재결합시 헤더가 부족할 수 있으며, 따라서 헤더 생성부(230)는 헤더를 추가로 생성한다. 이 때, 헤더 생성부(230)는 디코딩이 용이하도록 부호화율에 따라 생성된 헤더임을 나타내는 PID(Packet ID)를 포함시켜 제2헤더부를 생성한다. 즉, 헤더 생성부(230)는 N-K개 만큼의 MPEG-2 TS 헤더를 추가적으로 생성할 수 있다.
헤더 생성부(230)에는 총 K개의 MPEG-2 TS 패킷의 헤더가 입력될 수 있으며, 이 때 헤더의 길이는 4*K 바이트가 된다. 헤더 생성부(230)는 4*K 바이트 길이의 헤더를 입력받아 헤더 결합부(240)로 전달하고, N-K개 만큼의 MPEG-2 TS 헤더를 추가적으로 생성할 수 있다.
헤더 결합부(240)는 제1헤더부, 제2헤더부 및 제2페이로드부를 결합한다. 이 때, 헤더 결합부(240)는 제1헤더부, 제2헤더부 및 제2페이로드부를 결합하여, 헤더 분리부(210)로 입력된 패킷 스트림과 동일한 포맷의 패킷 스트림을 생성할 수 있다. 즉, 헤더 결합부(240)에 의해 입력된 MPEG-2 패킷 스트림과 동일 포맷의 패킷 스트림이 출력으로서 생성될 수 있으며, MPEG-2 패킷 스트림을 이용하는 지상파 송수신 시스템, 위성신호 송수신 시스템 및, IPTV 시스템 등에 본 발명이 모두 적용될 수 있다.
도 3은 도 2에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)의 순방향 오류 정정 과정을 보다 자세히 설명하기 위한 도면이다.
블록 인터리버(221)는 헤더 분리기(210)을 통해 얻어지는 제1페이로드 부(303)로부터 184 x K 바이트만큼의 데이터를 입력 받아서 184 행 K 열의 행렬에 열 방향으로(column-wise) 기록하고, 행 방향으로(row-wise) 읽어 들여 출력함으로써 인터리빙을 수행한다.
그리고 블록 디인터리버(225)는 N x 184 바이트만큼의 데이터를 입력 받아서 184 행 N 열의 행렬에 행 방향으로(row-wise) 기록하고, 열 방향으로(column-wise) 읽어 들여 출력함으로써 디인터리빙한다. 이 때, 도 2에서 설명된 바와 같이, 패리티 패킷은 제2페이로드부(307)에 포함되나, 부호화된 제1페이로드부(303)의 외부에 위치한다.
헤더 결합부(240)는 제1헤더부(301), 제2헤더부(305) 및 제2페이로드부(307)를 결합하여, MPEG-2 전송 스트림 패킷을 생성한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 헤더 분리부(410), 복호화부(420) 및 헤더 결합부(430)을 포함한다. 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 도 2의 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)에 따라 부호화된 데이터를 복호화한다. 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)가 헤더를 분리하여 페이로드에 대해 부호화한 것과 같이, 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 헤더를 분리하여 페이로드에 대해 복호화를 수행한다.
헤더 분리부(410)는 기 설정된 부호화율로 부호화된 제1패킷 스트림으로부터 헤더부를 분리한다. 헤더 분리부(410)는 도 2의 헤더 분리부(210)과 대응된다. 다만, 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)의 부호화율이 K/N인 경우, 헤더 분리부(410)는 도 2의 헤더 분리부(210)와 달리, N 개의 전송 스트림 패킷을 입력 받는다.
복호화부(420)는 헤더부가 분리된 패킷 스트림의 제1페이로드부를 복호화하여 제2페이로드부를 생성한다. 본 발명에 따른 복호화부(420)는 블록 인터리버(421), 조직적 복호화기(423) 및 블록 디인터리버(425)를 포함할 수 있다.
블록 인터리버(421)는 도 2의 블록 인터리버(221)에 대응된다. 다만 블록 인터리버(421)는 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)의 부호화율이 K/N인 경우, 184*N 바이트의 데이터를 입력 받아서 184 행, N 열의 행렬에 열 방향으로 기록하고, 행 방향으로 읽어 들여서 출력함으로써 인터리빙을 수행한다.
조직적 복호화기(423)는 도 2의 조직적 부호화기(223)에 대응되는 복호화기이다. 조직적 복호화기(423)는 도 2의 조직적 부호화기(223)에서 사용된 코딩 기법과 동일한 기법을 이용하여 복호화를 수행한다. 다만, 조직적 복호화기(423)는 조직적 부호화기(223)에 의해 생성된 패리티 패킷(바이트)를 출력할 수 있다. 따라서, 조직적 복호화기(423)는 N x 184 바이트 길이의 데이터를 출력한다.
헤더 결합부(430)는 제2페이로드부 및 헤더부를 결합하여, 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성한다. 헤더 결합부(430)는 도 2의 헤더 결합부(240)와 대응된다.
한편, 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 패리티 패킷 제거부(440)를 더 포함할 수 있다. 패리티 패킷 제거부(440)는 부호화에 따라 생성된 패리티 패킷을, 패리티 패킷의 PID를 이용하여 제2패킷 스트림으로부터 제거한다. 즉, 도 2에서 설명된 바와 같이, 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는 패리티 패킷의 생성에 따라 PID가 포함된 제2헤더부를 생성한다. 따라서 패리티 패킷 제거부(440)는 PID를 이용하여 패리티 패킷을 제거할 수 있다.
한편, 패리티 패킷 제거부(440)는 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)의 별도의 구성요로소서 포함되지 않을 수 있으며, 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)의 다른 구성요소 또는 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)가 이용되는 복호화기에서 패리티 패킷이 제거될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 부호화 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에서는 도 2에서 설명된 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)의 순방향 오류 정정 부호화 방법이 일실시예로서 설명된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 부호화 방법은 단계 S501로부터 시작된다.
단계 S501에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부를 분리한다.
단계 S503에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는, 제1헤더부가 분리된 패킷 스트림의 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여 제2페이로드부를 생성한다.
보다 구체적으로, 단계 S503은 제1페이로드부를 블록 인터리빙하는 단계; 부호화율에 따른 패리티 패킷이 포함되도록, 블록 인터리빙된 제1페이로드부를 부호화하는 단계; 및 부호화된 제1페이로드부를 블록 디인터리빙하여 2페이로드부를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 패리티 패킷은 부호화된 제1페이로드부의 외부에 위치하여 상기 제2페이로드부에 포함된 패킷일 수 있다. 그리고 부호화는 RS 부호화 또는 LDPC(Low Density Parity Check) 부호화일 수 있다.
단계 S505에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는, 부호화율에 따라 제2헤더부를 생성한다. 이 때, 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는, 부호화율에 따라 생성된 헤더임을 나타내는 PID가 제2헤더부에 포함되도록 제2헤더부를 생성한다.
단계 S507에서 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는, 제1헤더부, 제2헤더부 및 제2페이로드부를 결합한다. 순방향 오류 정정 부호화 장치(200)는, 제1헤더부, 제2헤더부 및 제2페이로드부를 결합하여, 패킷 스트림과 동일한 포맷의 패킷 스트림을 생성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 순방향 오류 정정 복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2에서는 도 4에서 설명된 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)의 순방향 오류 정정 복호화 방법이 일실시예로서 설명된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 복호화 방법은 단계 S601로부터 시작된다.
단계 S601에서 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 기 설정된 부호화율로 부호화된 제1패킷 스트림으로부터 헤더부를 분리한다.
단계 S603에서 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 헤더부가 분리된 패킷 스트림의 제1페이로드부를 복호화하여 제2페이로드부를 생성한다. 보다 자세히, 단계 S603은 제1페이로드를 블록 인터리빙하는 단계; 블록 인터리빙된 제1페이로드를 복호화하는 단계; 및 복호화된 제1페이로드를 블록 디인터리빙하여 상기 제2페이로드부를 생성하는 단계를 포함한다.
단계 S605에서 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)는 제2페이로드부 및 헤더부를 결합하여, 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성한다.
한편, 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 복호화 방법은 부호화에 따라 생성된 패리티 패킷을, 패리티 패킷의 PID를 이용하여 제2패킷 스트림으로부터 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 방송 수신 장치(700)를 설명하기 위한 도면이다. 도 7에서는 ATSC 디지털 방송 수신 장치가 일실시예로서 설명된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 장치(700)는 제1복호화기(710), 데이터 처리부(720) 및 제2복호화기(730)를 포함한다. 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 장치(700)는 반복 복호를 수행한다. 즉, 제1복호화기(710)에 의해 복호화된 데이터는 제2복호화기(730)로 입력되고, 제2복호화기(703)에 의해 복호화된 데이터는 다시 제1복호화기(710)로 입력된다. 이 때, 제1복호화기(710) 및 제2복호화기에서 사용되는 포맷으로 복호화된 데이터를 처리하기 위해 데이터 처리부(720)가 이용된다. 제1복호화기(710)는 도 1의 RS 디코더, 제2복호화기(730)는 도 4의 순방향 오류 정정 복호화 장치(400)에 대응되는 것으로서, 제2복호화기(730)는 도 1의 데이터 역난수화기의 출력을 입력받을 수 있다.
제1부호화기(710)는 기 설정된 복호화 스킴에 따라 데이터 스트림을 복호화한다. 여기서, 기 설정된 복호화 스킴은 RS 코드(207, 187) 또는 BCH 코드를 이용하는 부호화 스킴일 수 있다. 그리고 데이터 스트림은 격자 복호화되고 디인터리빙된 데이터 스트림일 수 있다.
제2복호화기(730)는 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화된 데이터 스트림을 입력받아 순방향 오류 정정 복호화를 수행한다. 여기서, 제2복호화기(730)는 도 4의 순방향 오류 정정 복호화기(400)에 대응된다. 이 때, 제2복호화기(730)는 후술되는 데이터 처리부에 의해 처리된 데이터 스트림을 입력받는다.
데이터 처리부(720)는 기 설정된 복호화 스킴 및 순방향 오류 정정 복호화 스킴에 적합하도록 데이터 스트림 및 패킷 스트림 각각을 처리한다. 구체적으로 데이터 처리부(720)는 패리티 분리기(721), 역난수화기(722), 동기화 바이트 삽입부(723), 동기화 바이트 제거부(724), 난수화기(725) 및 패리티 결합기(727)을 포함한다.
데이터 처리부(720)는 제2복호화기(730)가 복호화를 수행하 수 있도록 데이터 스트림을 처리, 가공한다. 구체적으로, 패리티 분리기(721)는 데이터 스트림의 패리티 바이트를 분리한다. 그리고 역난수화기(722)는 패리티 바이트가 분리된 데이터 스트림을 역난수화한다. 동기화 바이트 삽입부(723)는 역난수화된 데이터 스트림에 동기화 바이트를 삽입하여 패킷 스트림을 생성한다. 구체적으로, 동기화 바이트 삽입부(723)는 MPEG-2 TS 패킷의 동기화를 위하여 정해진 한 바이트의 값(0x47)을, 187 바이트의 앞 부분에 삽입한다.
전술된 바와 같이, 순방향 오류 정정 복호화기(400)로 입력되는 데이터는 패리티 바이트가 포함된 상태가 아니고, 또한 순방향 오류 정정 복호화기(400)는 패킷 수준의 복호화를 수행하기 때문에 데이터 처리부(720)는 전술된 과정을 수행하여, 제2복호화기(730)가 이용할 수 있는 패킷 스트림을 생성한다. 한편, 역난수화기(722)는 도 1의 디지털 방송 수신 장치(103)의 역난수화기에 대응된다.
또한 데이터 처리부(720)는 제1복호화기(710)가 복호화를 수행할 수 있도록 패킷 스트림을 처리, 가공한다. 동기화 바이트 제거부(724)는 패킷 스트림에서 동기화 바이트를 제거한다. 난수화기(725)는 동기 바이트가 제거된 패킷 스트림을 난수화한다. 패리티 결합기(727)는 난수화된 패킷 스트림에 분리된 패리티 바이트를 결합하여 데이터 스트림을 생성한다. 즉, 데이터 처리부(720)는 제2복호화기(730)에 따른 패킷 스트림을 제1복호화기(710)가 이용할 수 있도록 처리, 가공한다.
한편, 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 장치(700)는 제1 및 제2선택부(740, 750)를 더 포함한다. 제1 및 제2선택부(740, 750)는 반복 복호의 수행 여부를 제어한다. 제1선택부(740)는 격자 복호화된 신호와 제2복호화기(730)에 의한 신호 중 하나를 선택하여 제1복호화기(710)로 제공한다. 제1선택부(740)는 기 설정된 복호화 스킴, 즉 제1복호화기(710)에 따른 복호화 결과를 이용하여 피드백 여부를 제어할 수 있다. 제1선택부(740)는 제1복호화기(710)의 복호화 결과 복호가 성공하지 못한 경우, 반복 복호가 계속 수행되도록 신호와 제2복호화기(730)에 의한 신호를 제1복호화기(710)로 제공할 수 있다.
제2선택부(750)의 제어에 따라 제2복호화기(730)의 출력 신호는 패리티 패킷 제거부(760)로 제공될 수 있다. 패리티 패킷은 전술된 바와 같이, 반복 복호 과정에서 사용되기 때문에 패리티 패킷 제거부(760)는 제2복호화기(730)에 포함되지 않는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 장치(700)에 사용되는 물리계층 오류 보호 방식의 제1복호화기(701)와 MPEG-2 TS 패킷 수준의 제2복호화기(730)에는 연판정 입출력 복호화기가 사용될 수 있다. 이 경우 물리계층 오류 보호 방식을 위한 제1복호화기(701)는 트렐리스 복호화기로부터 연판정 출력을 제공 받을 필요가 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8에서는 도 7에서 설명된 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법이 일실시예로서 설명된다.
도 8에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 복호화 방법은 단계 S801로부터 시작된다.
단계 S801에서 디지털 방송 수신 장치(700)는 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화된 데이터 스트림을 입력받아 순방향 오류 정정 복호화를 수행한다. 여기서, 기 설정된 복호화 스킴은 RS 코드 또는 BCH 코드를 이용하는 복호화 스킴일 수 있으며, 순방향 오류 정정 복호화는 도 5에서 설명된 순방향 오류 정정 복호화 방법에 따라 이루어진다.
단계 S803에서 디지털 방송 수신 장치(700)는 순방향 오류 정정 복호화된 패킷 스트림을 피드백받아, 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화한다.
단계 S805에서 디지털 방송 수신 장치(700)는 기 설정된 복호화 스킴 및 순방향 오류 정정 복호화 스킴에 적합하도록 데이터 스트림 및 패킷 스트림 각각을 처리한다. 이 때, 데이터 스트림의 처리는 데이터 스트림의 패리티 바이트를 분리하는 단계; 패리티 바이트가 분리된 데이터 스트림을 역난수화하는 단계; 및 역난수화된 데이터 스트림에 동기화 바이트를 삽입하여 패킷 스트림을 생성하는 단계에 의해 수행될 수 있다. 또한 패킷 스트림의 처리는 패킷 스트림에서 상기 동기화 바이트를 제거하는 단계; 동기 바이트가 제거된 패킷 스트림을 난수화하는 단계; 및 난수화된 패킷 스트림에 분리된 패리티 바이트를 결합하여 상기 데이터 스트림을 생성하는 단계에 의해 수행될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법은 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화 결과, 오류 발생 여부에 따라 상기 피드백 여부를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법, 디지털 방송 수신 시스템의 복호화 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체(CD, DVD와 같은 유형적 매체뿐만 아니라 반송파와 같은 무형적 매체)를 포함한다.
본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
Claims (20)
- 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부를 분리하는 단계;
상기 제1헤더부가 분리된 상기 패킷 스트림의 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여 제2페이로드부를 생성하는 단계;
상기 부호화율에 따라 제2헤더부를 생성하는 단계; 및
상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하는 단계
를 포함하는 순방향 오류 정정 부호화 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제2페이로드부를 생성하는 단계는
상기 제1페이로드부를 블록 인터리빙하는 단계;
상기 부호화율에 따른 패리티 패킷이 포함되도록, 상기 블록 인터리빙된 제1페이로드부를 부호화하는 단계; 및
상기 부호화된 제1페이로드부를 블록 디인터리빙하여 상기 제2페이로드부를 생성하는 단계
를 포함하는 순방향 오류 정정 부호화 방법.
- 제 2항에 있어서,
상기 패리티 패킷은
상기 부호화된 제1페이로드부의 외부에 위치하여 상기 제2페이로드부에 포함된 패킷이며,
상기 부호화는
RS 부호화 또는 LDPC 부호화인
순방향 오류 정정 부호화 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제2헤더부는
상기 부호화율에 따라 생성된 헤더임을 나타내는 PID를 포함하는
순방향 오류 정정 부호화 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하는 단계는
상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하여, 상기 패킷 스트림과 동일한 포맷의 패킷 스트림을 생성하는
순방향 오류 정정 부호화 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 패킷 스트림은
MPEG-2 전송 스트림인
순방향 오류 정정 부호화 방법.
- 입력된 패킷 스트림으로부터 제1헤더부 및 제1페이로드부를 분리하는 헤더 분리부;
상기 제1헤더부가 분리된 상기 제1페이로드부를 기 설정된 부호화율에 따라 부호화하여, 제2페이로드부를 생성하는 부호화부;
상기 부호화율에 따라 상기 부호화된 제1페이로드부에 대한 제2헤더부를 생성하는 헤더 생성부; 및
상기 제1헤더부, 상기 제2헤더부 및 상기 제2페이로드부를 결합하는 헤더 결합부;
를 포함하는 순방향 오류 정정 부호화 장치.
- 제 7항에 있어서,
상기 순방향 오류 정정 부호화 장치는
ATSC 디지털 방송 시스템의 송신 장치에 포함되며,
상기 헤더 결합부에서 생성된 패킷 스트림은
상기 송신 장치의 데이터 난수화부로 입력되는
순방향 오류 정정 부호화 장치.
- 기 설정된 부호화율로 부호화된 제1패킷 스트림으로부터 헤더부 및 제1페이로드부를 분리하는 단계;
상기 헤더부가 분리된 상기 제1패킷 스트림의 상기 제1페이로드부를, 상기 부호화율에 따라 복호화하여, 제2페이로드부를 생성하는 단계; 및
상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 결합된 제2페이로드부 및 헤더부로부터, 상기 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성하는 단계;
를 포함하는 순방향 오류 정정 복호화 방법.
- 제 9항에 있어서,
상기 제2페이로드부를 생성하는 단계는
상기 제1페이로드를 블록 인터리빙하는 단계;
상기 블록 인터리빙된 제1페이로드를 복호화하는 단계; 및
상기 복호화된 제1페이로드를 블록 디인터리빙하여 상기 제2페이로드부를 생성하는 단계
를 포함하는 순방향 오류 정정 복호화 방법. - 제 9항에 있어서,
상기 부호화에 따라 생성된 패리티 패킷을, 상기 패리티 패킷의 PID를 이용하여 상기 제2패킷 스트림으로부터 제거하는 단계
를 더 포함하는 순방향 오류 정정 복호화 방법.
- 제 9항에 있어서,
상기 패킷 스트림은
MPEG-2 전송 스트림인
순방향 오류 정정 복호화 방법.
- 기 설정된 부호화율로 부호화된 제1패킷 스트림으로부터 헤더부 및 제1페이로드부를 분리하는 헤더 분리부;
상기 헤더부가 분리된 상기 제1패킷 스트림의 상기 제1페이로드부를 복호화하여, 제2페이로드부를 생성하는 복호화부; 및
상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 결합된 제2페이로드부 및 헤더부로부터, 상기 제1패킷 스트림과 동일한 포맷의 제2패킷 스트림을 생성하는 헤더 결합부;
를 포함하는 순방향 오류 정정 복호화 장치.
- 제 13항에 있어서,
상기 순방향 오류 정정 복호화 장치는
ATSC 디지털 방송 시스템의 수신 장치에 포함되는 복호화 장치인
순방향 오류 정정 복호화 장치.
- 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화된 데이터 스트림을 입력받아 순방향 오류 정정 복호화를 수행하는 단계;
상기 순방향 오류 정정 복호화된 패킷 스트림을 피드백받아 상기 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화하는 단계; 및
상기 기 설정된 복호화 스킴 및 상기 순방향 오류 정정 복호화 스킴에 적합하도록 상기 데이터 스트림 및 상기 패킷 스트림 각각을 처리하는 단계를 포함하며,
상기 순방향 오류 정정 복호화하는 단계는
상기 처리된 데이터 스트림으로부터 헤더부 및 제1페이로드부를 분리하는 단계;
상기 헤더부가 분리된 상기 데이터 스트림의 상기 제1페이로드부를, 상기 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화하여, 제2페이로드부를 생성하는 단계; 및
상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 결합된 제2페이로드부 및 헤더부로부터, 상기 데이터 스트림과 동일한 포맷의 상기 패킷 스트림을 생성하는 단계;
를 포함하는 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법.
- 제 15항에 있어서,
상기 데이터 스트림의 처리는
상기 데이터 스트림의 패리티 바이트를 분리하는 단계;
상기 패리티 바이트가 분리된 데이터 스트림을 역난수화하는 단계; 및
상기 역난수화된 데이터 스트림에 동기화 바이트를 삽입하여 상기 패킷 스트림을 생성하는 단계에 의해 수행되는
디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법.
- 제 16항에 있어서,
상기 패킷 스트림의 처리는
상기 패킷 스트림에서 상기 동기화 바이트를 제거하는 단계;
상기 동기 바이트가 제거된 패킷 스트림을 난수화하는 단계; 및
상기 난수화된 패킷 스트림에 분리된 패리티 바이트를 결합하여 상기 데이터 스트림을 생성하는 단계에 의해 수행되는
디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법.
- 제 15항에 있어서,
상기 기 설정된 복호화 스킴은
RS 코드 또는 BCH 코드를 이용하는 복호화 스킴인
디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법.
- 제 15항에 있어서,
기 설정된 복호화 스킴에 따른 복호화 결과를 이용하여 상기 피드백 여부를 제어하는 단계
를 더 포함하는 디지털 방송 수신 장치의 복호화 방법.
- 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화된 데이터 스트림을 입력받아 순방향 오류 정정 복호화를 수행하는 제1복호화부;
상기 순방향 오류 정정 복호화된 패킷 스트림을 피드백받아 상기 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화하는 제2복호화부; 및
상기 기 설정된 복호화 스킴 및 상기 순방향 오류 정정 복호화 스킴에 적합하도록 상기 데이터 스트림 및 상기 패킷 스트림 각각을 처리하는 데이터 처리부를 포함하며,
상기 제1복호화부는
상기 처리된 데이터 스트림으로부터 헤더부 및 제1페이로드부를 분리하는 헤더 분리부;
상기 헤더부가 분리된 상기 데이터 스트림의 상기 제1페이로드부를, 상기 기 설정된 복호화 스킴에 따라 복호화하여, 제2페이로드부를 생성하는 제3복호화부; 및
상기 제2페이로드부 및 상기 헤더부를 결합하여, 상기 결합된 제2페이로드부 및 헤더부로부터, 상기 데이터 스트림과 동일한 포맷의 상기 패킷 스트림을 생성하는 헤더 결합부;
를 포함하는 디지털 방송 수신 장치.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20090063002 | 2009-07-10 | ||
| KR1020090063002 | 2009-07-10 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130125405A Division KR101609607B1 (ko) | 2009-07-10 | 2013-10-21 | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20110005660A KR20110005660A (ko) | 2011-01-18 |
| KR101357645B1 true KR101357645B1 (ko) | 2014-02-05 |
Family
ID=43428384
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020100066403A KR101357645B1 (ko) | 2009-07-10 | 2010-07-09 | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 |
| KR1020130125405A KR101609607B1 (ko) | 2009-07-10 | 2013-10-21 | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130125405A KR101609607B1 (ko) | 2009-07-10 | 2013-10-21 | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8499213B2 (ko) |
| KR (2) | KR101357645B1 (ko) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101357645B1 (ko) * | 2009-07-10 | 2014-02-05 | 한국전자통신연구원 | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 |
| TW201141078A (en) * | 2010-05-14 | 2011-11-16 | Nat Univ Chung Cheng | Method of handling packet loss using error-correcting codes and block rearrangement |
| US8996728B2 (en) * | 2010-10-01 | 2015-03-31 | Telcordia Technologies, Inc. | Obfuscating network traffic from previously collected network traffic |
| KR101933465B1 (ko) | 2011-10-13 | 2019-01-11 | 삼성전자주식회사 | 이동 통신 시스템에서 패킷 송수신 장치 및 방법 |
| KR101995221B1 (ko) | 2011-11-24 | 2019-07-16 | 삼성전자주식회사 | 통신 시스템에서 패킷 송수신 장치 및 방법 |
| CN108306900B (zh) | 2012-04-25 | 2021-01-12 | 三星电子株式会社 | 用于在多媒体传输系统中发送媒体数据的装置 |
| US10686557B2 (en) * | 2017-10-26 | 2020-06-16 | L3 Technologies Inc. | Enhanced decoding of coded sequences with structured data |
| KR102455652B1 (ko) | 2020-03-17 | 2022-10-18 | 한국전자통신연구원 | 연판정을 이용한 복호 방법 및 장치 |
| CN114079534B (zh) | 2020-08-20 | 2023-03-28 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 编码、解码方法、装置、介质和电子设备 |
| US11736248B2 (en) * | 2021-04-28 | 2023-08-22 | Instituto De Pesquisas Eldorado | Long-range digital radio |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6807648B1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-10-19 | Verizon Laboratories Inc. | Variable-strength error correction in ad-hoc networks |
| KR100722972B1 (ko) | 2004-10-26 | 2007-05-30 | 삼성전자주식회사 | 디지털방송 수신기의 영상신호 처리 장치 및 방법 |
| US20080052609A1 (en) | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Chia-Ning Peng | Method and apparatus to perform erasure forecasting in communication systems |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6157642A (en) * | 1997-10-14 | 2000-12-05 | Teledesic Llc | Coding system and method for low-earth orbit satellite data communication |
| KR100236965B1 (ko) * | 1997-11-28 | 2000-01-15 | 정선종 | 비동기전달모드 헤더를 보호하기 위한 연집 오류 처리 장치 및그 방법 |
| EP1655966A3 (en) | 2004-10-26 | 2011-04-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for processing an image signal in a digital broadcast receiver |
| US7620881B2 (en) * | 2005-03-09 | 2009-11-17 | Harris Corporation | System and method for communicating data using iterative equalizing and decoding and recursive inner code |
| KR100735276B1 (ko) | 2005-08-18 | 2007-07-03 | 삼성전자주식회사 | 디지털 비디오 방송 시스템에서 다중 프로토콜 캡슐화순방향 오류 정정 프레임의 복호 방법 및 장치 |
| KR100736620B1 (ko) | 2006-03-07 | 2007-07-09 | 엘지전자 주식회사 | 디지털 방송 수신기에서의 오류 정정 방법 |
| KR101304092B1 (ko) | 2006-07-20 | 2013-09-05 | 삼성전자주식회사 | 디지털 방송 시스템의 수신기에서 수신 데이터의 버퍼링 및복호 방법 및 장치 |
| KR101357645B1 (ko) * | 2009-07-10 | 2014-02-05 | 한국전자통신연구원 | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 |
-
2010
- 2010-07-09 KR KR1020100066403A patent/KR101357645B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2010-07-09 US US12/833,542 patent/US8499213B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-06-26 US US13/927,780 patent/US8707121B2/en active Active
- 2013-10-21 KR KR1020130125405A patent/KR101609607B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6807648B1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-10-19 | Verizon Laboratories Inc. | Variable-strength error correction in ad-hoc networks |
| KR100722972B1 (ko) | 2004-10-26 | 2007-05-30 | 삼성전자주식회사 | 디지털방송 수신기의 영상신호 처리 장치 및 방법 |
| US20080052609A1 (en) | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Chia-Ning Peng | Method and apparatus to perform erasure forecasting in communication systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20110005660A (ko) | 2011-01-18 |
| US20130290815A1 (en) | 2013-10-31 |
| US8707121B2 (en) | 2014-04-22 |
| KR20130121800A (ko) | 2013-11-06 |
| US20110010608A1 (en) | 2011-01-13 |
| KR101609607B1 (ko) | 2016-04-06 |
| US8499213B2 (en) | 2013-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101357645B1 (ko) | 순방향 오류 정정 부호화 및 복호화 방법과 그 장치, 디지털 방송 수신 장치 및 그의 복호화 방법 | |
| US7913152B2 (en) | Transmitter and system for transmitting/receiving digital broadcasting stream and method thereof | |
| JP5317222B2 (ja) | 信号を符号化および復号する方法および装置 | |
| KR100708479B1 (ko) | 디지털 방송 송신 장치 및 방법 그리고 디지털 방송 수신장치 및 방법 | |
| JP5232865B2 (ja) | デジタルテレビジョンシステムのプリアンブル | |
| EP2521295A2 (en) | High definition television transmission with mobile capability | |
| US8411761B2 (en) | Sub-channel acquisition in a digital television receiver designed to receive mobile/handheld signals | |
| US20100254489A1 (en) | Code enhanced staggercasting | |
| US7620102B2 (en) | Digital broadcasting transmission and reception system | |
| CA2704485C (en) | Code enhanced staggercasting | |
| US8582642B2 (en) | Transmitting system and receiving system for processing stream, and stream processing methods thereof | |
| KR20110070418A (ko) | 지상파 디지털 방송용 송신기 및 수신기 | |
| US9397772B2 (en) | Reliable diversity architecture for a mobile DTV system | |
| KR101144816B1 (ko) | 통신 시스템에서 데이터 수신 장치 및 방법 | |
| US20120275469A1 (en) | Data block processor in a mobile dtv system with diversity | |
| WO2011068493A1 (en) | Training data strategy for a mobile dtv system with diversity | |
| WO2009085210A2 (en) | Training for mobile data transmission | |
| WO2011068498A1 (en) | Diversity architecture for a mobile dtv system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| A107 | Divisional application of patent | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |