KR101491651B1 - 고속 전송다중제어 데이터 획득 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

고속 전송다중제어 데이터 획득 방법 및 장치를 개시한다.
전송다중제어(TMCC) 정보 수신 시간을 단축시키기 위하여, 복조 데이터의 비트 열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트열을 링(Ring) 구조로 로테이션(Rotation)시키면서 동기신호를 검색하거나 디코딩하여 결과적으로 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법 및 장치를 제공한다.

Description

고속 전송다중제어 데이터 획득 방법 및 장치{Method And Apparatus for Fast TMCC Data Acquisition}

본 실시예는 고속으로 전송다중제어(TMCC: Transmission and Multiplexing Configuration Control) 데이터를 획득하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아님을 밝혀둔다.

디지털 신호를 전송하는 방식으로서, 직교주파수분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM) 방식(이하, OFDM 방식이라고 함)이라고 불리는 변조 방식이 이용되고 있다. 이러한, OFDM 방식은 전송 대역 내에 다수의 직교하는 부반송파(서브 캐리어)를 설정하고, 각 서브 캐리어의 진폭 및 위상에 PSK(Phase Shift Keying)나 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)에 의해 데이터를 할당하여 디지털 변조하는 방식을 말한다.

OFDM 방식은 다수의 서브 캐리어로 전송 대역을 분할하기 때문에 서브 캐리어 한 개의 파당 대역이 좁아져 변조 속도는 느려지지만, 토탈 전송 속도는 일반적인 변조 방식과 다름이 없는 특징을 갖는다. 또한，OFDM 방식은 다수의 서브 캐리어가 병렬로 전송되므로 심볼 속도가 느려지게 되어, 심볼의 시간 길이에 대한 상대적인 멀티패스(Multi-Path)의 시간 길이를 짧게 할 수 있어, 멀티패스 방해에 강한 특징을 갖는다.

따라서, 이러한 OFDM 방식은 멀티패스 방해의 영향을 강하게 받는 지상 디지털 방송에 적용되는 경우가 많다. 이와 같은 OFDM 방식을 채용한 지상 디지털 방송으로는, 예컨대, DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial), ISDB-TSB(ISDBT Sound Broadcasting) 등의 규격이 있다.

다만, OFDM 방식의 수신기에서 송신기가 전송한 데이터에서 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 데 시간이 다소 소요되는 문제가 있다.

본 실시예는 전송다중제어(TMCC) 정보 수신 시간을 단축시키기 위하여, 복조 데이터의 비트 열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트열을 링(Ring) 구조로 로테이션(Rotation)시키면서 동기신호를 검색하거나 디코딩하여 결과적으로 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법 및 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 입력된 비트스트림(Bit Stream)에 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환부; 상기 변환 데이터를 복조(Demodulation)한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조부(Demodulator); 및 상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링(Ring) 구조로 로테이션(Rotation)시키면서 동기신호(Synchronizing Signal)와 임계치(Threshold) 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는 경우 구조적으로 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 전송다중제어(TMCC: Transmission and Multiplexing Configuration Control) 데이터를 디코딩(Decoding)하는 복호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치를 제공한다.

또한, OFDM 수신장치의 복호화부는 상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 비트 버퍼(Bit Buffer); 상기 비트 버퍼가 풀(Full)로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력(Write) 비트부터 심볼 인덱스(Symbol Index)인 후보 인덱스(Cndldx: Candidate Index)를 순차 부여하는 후보생성부(Candidate Generator); 상기 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 기 설정된 비트 단위로 상기 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는지의 여부를 확인하는 비교기(Comparator); 및 상기 비교기에서의 확인 결과, 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우, 구조적으로 상기 비트 버퍼의 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 상기 전송다중제어 데이터를 입력받아 디코딩한 복호화 데이터를 생성하는 디코더(Decoder)를 포함할 수 있다. 여기서, 임계치는 상기 동기신호의 비트 수보다 작은 값을 갖는다. 또한, OFDM 수신장치의 상기 전송다중제어(TMCC) 데이터는 102 비트가 할당된 전송다중제어(TMCC) 정보와 82 비트가 할당된 패리티 비트(Parity Bit)를 포함한다.

또한, OFDM 수신장치의 상기 비교기는 상기 비교기에서의 확인 결과, 상기 비트 버퍼 내에서 상기 동기신호 매칭 정보가 미검색되는 경우, 상기 비트 버퍼 내의 상기 후보 인덱스를 1 비트 씩 기 설정된 일방향으로 로테이션한 후 상기 동기신호 매칭 정보를 검색할 수 있다. 여기서, 상기 기 설정된 비트 단위는 상기 동기신호에 할당된 비트 수와 동일하게 설정될 수 있다.

또한, OFDM 수신장치의 상기 후보 생성기는 상기 후보 인덱스(Cndldx)의 개수만큼 로테이션을 반복할 수 있다. 또한, OFDM 수신장치의 상기 비교기는 상기 후보 인덱스(Cndldx) 개수만큼 로테이션이 반복될 때까지 상기 동기신호 매칭 정보가 미검색되는 경우, 상기 복조부로부터 새로운 1 비트를 포함한 상기 복조 데이터를 수신하여 상기 비트 버퍼에 새로운 1 비트를 삽입하며, 상기 후보생성부에서 상기 새로운 1 비트에 대해 상기 후보 인덱스를 부여할 수 있다.

또한, OFDM 수신장치의 상기 후보생성부는 상기 비교기에서 상기 동기신호 매칭 정보의 생성이 실패하거나 상기 디코더에서 디코딩한 결과가 실패인 경우 상기 비트 버퍼에 존재하는 상기 후보 인덱스 내에 상기 동기신호 매칭 정보가 미존재하는 것으로 판단하여 상기 후보 인덱스를 1 비트씩 증가시킬 수 있다.

또한, OFDM 수신장치의 상기 비교기는 상기 후보 인덱스의 개수만큼 상기 동기신호와 매칭되는 정보를 검색할 때, 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우 상기 전송다중제어(TMCC) 데이터의 획득을 종료하며, 모든 상기 후보 인덱스 내에 상기 동기신호 매칭 정보가 미존재하는 것으로 판단되는 경우 상기 복조 데이터에서 새로운 1 비트가 입력될 때까지 기다린 후 상기 동기신호와 매칭되는 정보를 검색하는 과정을 반복할 수 있다.

또한, OFDM 수신장치 상기 비교기는 상기 새로운 1 비트에 대한 상기 후보 인덱스가 1 비트 삽입된 경우 상기 후보 인덱스를 기준으로 상기 동기신호를 우선적으로 검색할 수 있다. 또한, OFDM 수신장치의 상기 후보생성부는 상기 비트 버퍼의 상기 최초 입력 비트에 인덱스 '0'을 부여(Cndldx = 0)한 후 나머지 비트에 인덱스를 순차 부여할 수 있다. 또한, OFDM 수신장치의 상기 비트 버퍼는 204 비트 사이즈를 가지며, 상기 비트 단위는 16 비트 무빙 윈도우를 갖는다.

또한, OFDM 수신장치의 상기 비교기는 상기 비트 버퍼 내에 저장된 비트열에 짝수 프레임(Even Frame)과 홀수 프레임(Odd Frame)이 혼재한 경우, 상기 짝수 프레임과 상기 홀수 프레임에 각각에 따른 상기 동기신호와 상기 임계치 이상으로 매칭되는 정보를 검색하고, 검색된 정보 중 매칭률이 더 높은 정보를 상기 동기신호 매칭 정보로 인식할 수 있다.

본 실시에의 다른 측면에 의하면, 입력된 비트스트림에 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환부; 상기 변환 데이터를 복조한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조부; 및 상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링 구조로 로테이션시키면서 디코딩(Decoding)하는 복호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치를 제공한다.

또한, OFDM 수신장치의 상기 복호화부는 상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 비트 버퍼; 상기 비트 버퍼가 풀로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력 비트를 k 번째 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 가정한 후 디코딩을 수행한 복호화 데이터를 생성하는 디코더(Decoder)를 포함할 수 있다.

본 실시에의 다른 측면에 의하면, OFDM 수신장치가 전송다중제어 데이터를 획득하는 방법에 있어서, 수신한 비트스트림에 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환 과정; 상기 변환 데이터를 복조(Demodulation)한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조 과정; 및 상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링 구조로 로테이션시키면서 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는 경우 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 전송다중제어(TMCC) 데이터를 디코딩하는 복호화 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 전송다중제어 데이터 획득 방법을 제공한다.

여기서, 상기 복호화 과정은 비트 버퍼에 상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 저장 과정; 상기 비트 버퍼가 풀로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력 비트부터 심볼 인덱스인 후보 인덱스(Cndldx)를 순차 부여하는 후보 생성 과정; 상기 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 기 설정된 비트 단위로 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는지의 여부를 확인하는 비교 과정; 및 상기 비교 과정에서의 확인 결과, 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우, 상기 비트 버퍼의 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 상기 전송다중제어 데이터를 입력받아 디코딩한 복호화 데이터를 생성하는 디코딩 과정을 포함할 수 있다.

본 실시에의 다른 측면에 의하면, 입력된 비트스트림에 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환 과정; 상기 변환 데이터를 복조한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조 과정; 및 상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링 구조로 로테이션시키면서 디코딩하는 복호화 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 전송다중제어 데이터 획득 방법을 제공한다.

여기서, 상기 복호화 과정은 비트 버퍼에 상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 저장 과정; 및 상기 비트 버퍼가 풀로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력 비트를 k 번째 OFDM 심볼로 가정한 후 디코딩을 수행한 복호화 데이터를 생성하는 디코딩 과정을 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트열을 링 구조로 로테이션시키면서 동기신호를 검색하거나 디코딩하여 전송다중제어(TMCC) 정보 수신 시간을 단축시키는 효과가 있다.

또한, 본 실시예에 의하면, 오류 정정 능력이 있는 디코딩을 이용하고 기 설정된 비트 사이즈(예컨대, 204 비트 무빙 윈도우)를 이용하여 1 비트가 수신될 때마다 기 설정된 비트 사이즈(예컨대, 204 가지) 만큼의 경우의 수에 대하여 모두 디코딩을 수행하여 고속으로 전송다중제어(TMCC: Transmission and Multiplexing Configuration Control) 정보를 수신할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하기 위한 수신장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 ISDB-T 규격에서 전송다중제어(TMCC) 데이터의 위치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 전송다중제어(TMCC) 데이터의 비트 할당(Bit Assignment) 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 정보를 획득하기 위한 수신장치와 대비되는 수신장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법과 대비되는 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 대한 순서도이다.
도 7은 본 실시예에 따른 전송다중제어(TMCC) 데이터 획득 시간의 증가 요인에 대한 사례를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 실시예에 따른 전송다중제어(TMCC) 데이터 획득 순서에 따른 동작 타이밍 다이아그램(Timing Diagram)을 나타낸 도면이다.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC: Transmission and Multiplexing Configuration Control) 데이터를 획득하기 위한 수신장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.

본 실시예에 따른 수신장치(100)는 바람직하게 방송 수신장치(방송 수신기)로서, OFDM을 이용하여 ISDB(Integrated Service Digital Broadcasting)가 적용되는 타입(ISDB-S(위성 방송), ISDB-T(지상파), ISDB-C(케이블)) 중 ISDB-T(지상파)에 적용되어 송신 장치(송신기)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 송신 장치(송신기)는 입력된 비트스트림(Bitstream)을 부호화(Coding)한 부호화 데이터를 생성하고, 부호화 데이터를 인터리빙(Interleaving)한 인터리빙 데이터를 생성하며, 인터리빙 데이터를 변조(Modulation)한 변조 데이터를 생성하여 수신장치(100)로 전송할 수 있다.

수신장치(100)는 ISDB-T 수신기인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 수신장치(100)는 복조 데이터로부터 전송다중제어(TMCC) 데이터 획득하고, 전송다중제어(TMCC) 데이터를 이용하여 전송 정보 예컨대, 변조(Modulation) 정보, 부호율(Code-Rate) 정보, 타임 인터리버 뎁스(Time Interleaver Depth) 정보 등을 파악하고 동시에 시간축 OFDM 심볼(Symbol)의 프레임 경계(Frame Boundary)를 추출하게 된다. 이때, 수신장치(100)는 추출된 프레임 경계를 이용하여 복조부(120)가 어떠한 변조 모드(Modulation Mode)로 동작할 것인지 결정하며 또한 FEC(Forward Error Correction)의 시작 시점을 결정한다. 여기서, 수신장치(100)는 구비된 채널별 수신 안테나를 이용하여 송신기로부터 아날로그 데이터(비트스트림)를 수신하는 RF 수신부 및 수신된 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 추가로 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 수신장치(100)는 변환부(110), 복조부(120) 및 복호화부(130)를 포함한다. 이때, 본 실시예에 따른 수신장치(100)에 포함되는 구성요소는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

변환부(110)는 수신한 비트스트림(Bit Stream)에 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)을 수행한 변환 데이터를 생성한다. 변환부(110)는 송신 장치(송신기)로부터 비트스트림(변조 데이터)을 수신할 수 있다. 복조부(120)는 변환부(110)로부터 수신된 변환 데이터를 복조(Demodulation)한 결과인 복조 데이터를 출력한다. 이때, 복조부(120)는 변환부(110)로부터 수신된 변환 데이터를 BPSK(Binary Phase Shift Keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 등의 복조 방식을 적용하여 수행한 복조 데이터를 생성한다.

본 실시예에 따른 복호화부(130)는 복조부(120)로부터 복조 데이터의 비트 열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트열을 링(Ring) 구조로 로테이션(Rotation)시키면서 동기신호(Synchronizing Signal)와 임계치(Threshold) 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는 경우 구조적으로 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 전송다중제어(TMCC: Transmission and Multiplexing Configuration Control) 데이터를 디코딩(Decoding)한다. 여기서, 임계치는 동기신호의 비트 수보다 작은 값을 갖는다.

이러한, 복호화부(130)는 비트 버퍼(Bit Buffer, 140), 후보생성부(Candidate Generator, 150), 비교기(Comparator, 160) 및 디코더(Decoder, 170)를 포함하며, 이하, 복호화부(130)의 각 구성요소에 대해 설명한다.

비트 버퍼(140)는 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한다. 여기서, 비트 버퍼(140)는 예컨대, 204 비트 사이즈를 갖는다.

이하, 후보생성부(150)의 동작에 대해 설명한다. 후보생성부(150)는 비트 버퍼(140)가 풀(Full)로 채워진 경우, 비트 버퍼(140)의 최초 입력(Write) 비트부터 시작하며 매 입력 비트마다 심볼 인덱스(Symbol Index)인 후보 인덱스(Cndldx: Candidate Index)를 순차적으로 부여한다. 또한, 후보생성부(150)는 비교기(160)에서 동기신호 매칭 정보의 생성이 실패하거나 디코더(170)에서 디코딩한 결과가 실패인 경우 비트 버퍼(140)에 존재하는 후보 인덱스 내에 동기신호 매칭 정보가 미존재하는 것으로 판단하여 후보 인덱스를 1 비트씩 증가시킨다. 이때, 후보생성부(150)는 비트 버퍼(140)의 최초 입력 비트에 인덱스 '0'을 부여(Cndldx = 0)한 후 나머지 비트에 인덱스를 순차 부여한다. 또한, 후보생성부(150)는 비트 버퍼(140) 내에 저장된 비트열을 링 구조로 기 설정된 일방향으로 로테이션시킨다.

이하, 비교기(160)에 대해 설명한다. 비교기(160)는 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 비트 버퍼(140)에 저장된 정보 중 기 설정된 비트 단위로 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 존재하는지의 여부를 확인한다. 여기서, 기 설정된 비트 단위는 동기신호에 할당된 비트 수와 동일하게 설정된다. 바람직하게는 비트 단위가 16 비트 무빙 윈도우(Moving Window)를 가질 수 있다.

비교기(160)는 비트 버퍼(140) 내에서 동기신호 매칭 정보가 미검색되는 경우, 후보생성부(150)에 의해 비트 버퍼(140) 내의 후보 인덱스를 1 비트 씩 기 설정된 일방향으로 로테이션되도록한 후 동기신호 매칭 정보(비트 버퍼(140) 내에 저장된 정보를 '동기신호'와 임계치 이상으로 매칭되는 정보)를 검색한다. 이때, 비교기(160)는 후보 인덱스(Cndldx)의 개수만큼 로테이션을 반복한다. 이후, 비교기(160)는 후보 인덱스(Cndldx) 개수만큼 로테이션이 반복될 때까지 동기신호 매칭 정보가 미검색되는 경우 복조부(120)로부터 새로운 1 비트를 포함한 복조 데이터를 수신하여 비트 버퍼(140)에 새로운 1 비트를 삽입하며, 후보생성부(150)에서 새로운 1 비트에 대해 후보 인덱스를 부여한다.

또한, 비교기(160)는 모든 후보 인덱스의 개수만큼 동기신호와 매칭되는 정보를 검색할 때, 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우 전송다중제어(TMCC) 데이터 획득을 종료하며, 모든 후보 인덱스 내에 동기신호 매칭 정보가 미존재하는 것으로 판단되는 경우 복조 데이터에서 새로운 1 비트가 입력될 때까지 기다린 후 동기신호와 매칭되는 정보를 검색하는 과정을 반복한다.

비교기(160)는 새로운 1 비트에 대한 후보 인덱스가 1 비트 삽입된 경우 후보 인덱스를 기준으로 동기신호를 우선적으로 검색한다. 또한, 비교기(160)는 비트 버퍼(140) 내에 저장된 비트에 짝수 프레임(Even Frame)과 홀수 프레임(Odd Frame)이 혼재한 경우, 짝수 프레임과 홀수 프레임에 각각에 따른 동기신호(예컨대, 짝수 프레임의 경우 'w0 = 0011010111101110', 홀수 프레임의 경우 'w1 = 1100101000010001')와 임계치 이상으로 매칭되는 정보를 검색하고, 검색된 정보 중 매칭률이 더 높은 정보를 동기신호 매칭 정보로 인식한다. 다시 말해, 비교기(160)는 짝수 프레임과 홀수 프레임 각각에 맞게 '동기신호'의 매칭을 수행하며 더 낮은 임계치를 통과시키는 것이다.

이하, 디코더(170)에 대해 설명한다. 디코더(170)는 비교기(160)의 확인 결과, 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우, 구조적으로 비트 버퍼(140)의 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 전송다중제어(TMCC) 데이터를 입력받아 디코딩한 복호화 데이터를 생성한다. 여기서, 전송다중제어(TMCC) 데이터는 102 비트가 할당된 TMCC 정보와 82 비트가 할당된 패리티 비트(Parity Bit)를 포함한다. 여기서, 디코더(170)는 DSC(Difference Set Cyclic) 디코딩을 수행하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 본 실시예의 다른 측면에 따른 복호화부(130)에 대해 설명한다. 본 실시예의 다른 측면에 따른 복호화부(130)에 비트 버퍼(140)와 디코더(170)만을 포함하여 구현될 수 있다. 이러한 경우, 수신장치(100)는 동기신호와 매칭되는 정보를 검색하지 않고, 비트 버퍼(140)의 최초 입력 비트를 k 번째 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 가정한 후 디코딩을 수행한다.

즉, 본 실시예의 다른 측면에 따른 수신장치(100)가 최초 실시예에 따른 수신장치(100)와 동일한 변환부(110)와 복조부(120)를 포함한다. 다만, 복호화부(130)에서 복조부(120)로부터 수신된 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트열을 링 구조로 로테이션시키면서 디코딩한다. 여기서, 복호화부(130)는 비트 버퍼(140)와 디코더(170)만을 포함할 수 있다. 비트 버퍼(140)는 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하며, 디코더(170)는 비트 버퍼(140)가 풀로 채워진 경우, 비트 버퍼(140)의 최초 입력 비트를 k 번째 OFDM 심볼로 가정한 후 디코딩을 수행한 복호화 데이터를 생성한다.

이하, 도 1에 도시된 수신장치(100)는 고속으로 전송다중제어(TMCC) 정보를 획득하는 구조에 대해 설명한다. 일반적인 ISDB-T의 수신기에서는 '동기신호 검색'을 먼저 수행한다. 하지만, 본 실시예에서는 수신장치(100)의 비트 버퍼(140)가 풀(Full)로 채워지면, 후보생성부(150)에서 1 비트의 복조된 비트(복조 데이터)가 입력될 때마다 '204(기 설정된 비트 사이즈)' 가지의 후보(204 비트 버퍼의 첫 번째 위치(Position)에 존재하는 비트가 OFDM 심볼 인덱스(또는 후보 인덱스로서 0, 1, …, 203 이라고 가정)를 가정하고, 가정된 후보 인덱스에 따라 '동기신호'와 매칭을 수행한다. 이때, 수신장치(100)의 비트 버퍼(140)에 현재 저장된 정보에는 짝수 프레임(Even Frame)과 홀수 프레임(Odd Frame)의 '동기신호'가 혼재할 수 있다. 따라서, 수신장치(100)는 짝수 프레임과 홀수 프레임 각각에 맞게 '동기신호'의 매칭을 수행하며 더 낮은 임계치를 갖는 비교기(160)를 통과시킨 후 해당 결과가 '성공(OK)'인 경우 디코더(170)로 하여금 디코딩(예컨대, DSC 디코딩)를 수행하게 한다. 이러한 과정을 통하여 수신장치(100)의 디코더(170)에서 수행하는 DSC 디코딩의 허위신호(False OK) 발생 확률이 존재하는 문제를 해결할 수 있다.

이하, 이러한 독창적인 구성을 갖게 된 이유를 설명한다. 본 실시예에 따라 수신장치(100)의 디코더(170)는 102 비트가 할당된 전송다중제어(TMCC) 정보와 82 비트가 할당된 패리티 비트, 즉 총 184 비트 중 8 비트의 오류를 정정할 수 있는 강력한 오류 정정 능력을 갖는다. 또한, 수신장치(100)의 비교기(160)에 설정된 임계치를 낮출 수 있다. 이로 인해 비교기(160)는 '동기신호'를 높은 임계치로 검색하는 것 보다 훨씬 더 높은 검출 확률 및 낮은 허위신호 발생 확률을 갖게 된다.

도 2는 본 실시예에 따른 ISDB-T 규격에서 전송다중제어(TMCC) 데이터의 위치를 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, ISDB-T 규격에서 전송다중제어(TMCC) 데이터의 위치를 나타낸다. 도 2는 OFDM의 모드 예컨대, ISDB-T에서의 모드 1, 모드 2, 모드 3 중 '모드 3'을 기준으로, 동기 변조(Coherent Modulation)를 이용했을 때, 중심 세그먼트(Center Segment)에서의 예시도이다.

전송다중제어(TMCC) 데이터는 부반송파 인덱스(210)로 31(230), 191(240), 277, 409(미도시)에 위치하게 되며, 시간 축(220)의 심볼 인덱스 '0'에 위치하는 PRBS(Physical Resource Blocks)를 기준으로 DBPSK(Diffential Binary Phase Shift Keying) 변조를 이용하며 동일한 소스 데이터(Source Data)가 변조되어 있다.

도 3은 본 실시예에 따른 전송다중제어(TMCC) 데이터의 비트 할당(Bit Assignment) 구조를 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 전송다중제어(TMCC) 데이터의 비트 할당 구조를 보자면, 하나의 프레임(Frame)에 대해 동기신호(Synchronizing Signal, 310), 세그먼트 타입 식별 정보, TCC 정보(TMCC Information, 320), 패리티 비트(Parity Bit, 330)를 포함한다.

동기신호(310)에는 '16' 비트가 할당되며, TMCC 정보(320)에는 '102' 비트가 할당되며, 패리티 비트(330)에는 '82' 비트가 할당된다. 여기서, 패리티 비트(330)는 DSC(Difference Set Cyclic) 기반의 에러(Error) 정정용 비트를 말한다.

도 4는 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

수신장치(100)의 비트 버퍼(140)는 기 설정된 비트 사이즈 예컨대, 204 비트 사이즈 의 버퍼가 다 채워질 때까지 기다린다(S410). 기 설정된 비트 사이즈(예컨대, 204 비트)가 다 채워지면, 비트 버퍼(140)는 버퍼 사이즈가 채워진때를 포함하여 복조부(120)로부터 1 비트가 입력될 때 마다 다음 동작을 수행한다. 후보생성부(150)는 일단 비트 버퍼(140)에 최초 입력된 비트가 OFDM 심볼 인덱스를 '0'(OFDM Symbol index = 0)이라고 가정한다(S420). 단계 S420에서 비트 버퍼(140)에 최초 입력된 비트가 OFDM 심볼 인덱스가 '0'(OFDM Symbol index = 0)으로 가정하는 과정을 후보 인덱스(Candidate Index = CndIdx)라고 명명한다.

후보생성부(150)는 비트 버퍼(140) 내에 저장된 비트에 대하여 후보 인덱스의 개수만큼 기 설정된 일방향으로 로테이션을 수행한다(S430). 비교기(160)는 비트 버퍼(140) 내에 후보 인덱스 중 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 정보 즉, 동기신호 매칭 정보가 있는지 검사한다(S440). 즉, 단계 S440에서 비교기(160)는 후보생성부(150)를 이용하여 생성된 204 비트에서 예컨대, '1, 2, …, 16' 비트 위치(Position)에 존재하는 비트를 모아서 후보 인덱스(CndIdx)를 참고한 후 동기신호와 매칭되는지 검사한다. 이후 비교기(160)는 후보 인덱스 중 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는지의 여부를 확인한다(S450).

단계 S450의 확인 결과, 후보 인덱스 중 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는 경우, 비교기(160)는 전송다중제어(TMCC) 정보(102 비트)와 패리티 비트(82 비트)에 해당하는 위치에 있는 데이터를 디코더(170)에 입력한다(S460). 디코더(170)는 디코딩 결과가 성공적인지의 여부를 확인한다(S470). 단계 S470의 확인 결과, 디코더(170)는 디코딩 결과가 성공인 경우 전송다중제어(TMCC) 정보의 획득을 완료한다.

만약, 단계 S450의 확인 결과 후보 인덱스 중 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 정보가 없는 경우, 또는 단계 S470의 확인 결과 디코더(170)의 디코딩 결과가 실패인 경우, 후보생성부(150)는 후보 인덱스를 1 만큼 증가시킨다(S480). 이후, 비교기(160)는 전술한 S430 내지 S480의 과정을 후보 인덱스(Cndledx)의 개수만큼(예컨대, 204 개) 반복 수행한다(S490). 즉, 단계 S490에서 비교기(160)는 후보 인덱스(Cndledx)의 개수(예컨대, 204 개)에 대해 모두 과정이 수행되었는지의 여부를 확인하고 확인 결과, 비교기(160)는 후보 인덱스(Cndledx)의 개수(예컨대, 204 개)에 대해 모두 과정이 수행된 경우 단계 S410을 수행한다. 한편, 확인 결과, 204 개의 후보 인덱스(Cndldx)에 대해 모두 과정이 수행되지 않은 경우, 비교기(160)는 S430 내지 S480의 과정을 반복 수행하도록 한다.

단계 S430 내지 S480의 과정 반복 중 단계 S450 및 S470이 완료되는 경우, 복호화부(130)는 전송다중제어(TMCC) 정보의 획득을 종료한다. 다만, 모든 후보 인덱스가 실패한 경우 복호화부(130)는 복조부(120)에서 새로운 1 비트가 입력될 때까지 기다린 후 전술한 전 과정(S410 내지 S490)을 반복한다. 단, 이때에는 당연히 비트 버퍼(140)는 기 설정된 비트 사이즈(예컨대, 204 비트)가 모두 채워져 있는 것으로 가정한다.

도 4에서는 단계 S410 내지 단계 S460을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 4에 기재된 단계를 변경하여 실행하거나 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 적용 가능할 것이므로, 도 4는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.

전술한 바와 같이 도 4에 기재된 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 정보를 획득하는 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 정보를 획득하는 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.

도 5는 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 정보를 획득하기 위한 수신장치와 대비되는 수신장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.

도 5에 도시된 수신장치(500)는 변환부(110), 복조부(120), 복호화부(510)를 포함한다. 여기서, 복호화부(510)는 동기신호 검색부(520) 및 디코더(530)를 포함한다. 수신장치(500)는 먼저 동기신호 검색부(520)를 동작시킨 다음 디코더(170)를 동작시킨다.

이러한, 수신장치(500)는 크게 두 가지 단계를 수행한다. 첫 번째 단계로 수신장치(500)의 복조부(120)에서 전송다중제어(TMCC) 데이터를 복조한 복조 데이터를 출력한다. 이때, 복조부(120)는 다양한 복조 방식을 조합할 수 있다. 예컨대, 동일한 전송다중제어(TMCC) 데이터가 DBPSK 소스 데이터로 작용하며 여러 부반송파를 이용하여 동시에 전송할 수 있다. 복조부(120)는 이러한 방식을 이용하여 소프트 컴바이닝(Soft Combining)을 수행하고, 채널 정보를 이용한 코히런트 검출(Coherent Detection)을 이용할 수 있다.

두 번째 단계로 수신장치(500)의 복호화부(510)에서 복조 데이터를 이용하여 복조 데이터 내의 TMCC정보를 획득할 수 있다. 수신장치(500)의 복호화부(510)는 복조 데이터 내의 동기신호를 검색한 후 전송다중제어(TMCC) 프레임의 시작위치를 검색하는 동기신호 검색부(520)과 전송다중제어(TMCC) 프레임의 시작을 검출한 후 그 안에 DSC 디코딩을 수행하여 전송다중제어(TMCC) 정보의 획득 여부를 판단하는 디코더(170)를 포함한다.

도 6은 본 실시예에 따른 고속으로 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법과 대비되는 전송다중제어(TMCC) 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 대한 순서도이다.

수신장치(500)는 처음에 임의의 시간에 전송다중제어(TMCC) 획득을 수행하기 때문에 복조부(120)로부터 현재 입력되고 있는 복조 데이터가 어떠한 비트 인덱스에 해당하는지 확인할 수 없다. 따라서, 수신장치(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 동기신호(310 참조)가 전송되고 있다는 것을 이용하여, 입력되고 있는 비트 필드(Bit Field)에 16 비트 사이즈의 무빙 윈도우를 설정한다(S610). 이후, 수신장치(500)는 이상적인 동기신호(예컨대, '0011010111101110' 또는 '1100101000010001')와 임계치 이상으로 매칭되는 정보를 검색한다(S620). 수신장치(500)는 이상적인 동기신호와 매칭되는 정보의 비트 카운트(Bit Count)가 특정 임계치(예컨대, 12 내지 16 정도의 값) 이상인지의 여부를 확인한다(S630).

단계 S630의 확인 결과, 비트 카운트가 특정 임계치값 이상인 경우 수신장치(500)는 해당 부분에 동기신호가 있다고 판단하고, 이때부터는 비트 인덱스를 확인할 수 있게 되므로 비트 버퍼(140) 중 해당 비트 인덱스 부분에 나머지 전송다중제어(TMCC) 데이터를 채우기 시작한다(S640). 만약, 단계 S630의 확인 결과, 비트 카운트가 특정 임계치값 미만인 경우, 수신장치(500)는 복조 데이터 1 비트가 들어올 때마다 단계 S620을 반복 수행하여 이상적인 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 정보를 검색한다.

수신장치(500)는 DSC 디코딩을 위한 비트가 비트 버퍼(140)에 모두 채워지면(S640), 디코더(530)는 DSC 디코딩을 수행하게 된다(S650). 만약, 디코더`(530)의 디코딩 결과가 실패(Fail)이면 수신장치(500)는 현재 검색된 '동기신호'의 위치가 잘못된 것으로 인식하여 다시 '동기신호'를 검색하게 되고, 확인 결과, 성공(OK)이면 전송된 전송다중제어(TMCC) 데이터가 성공적으로 획득된 것으로 판단한다(S660).

도 7은 본 실시예에 따른 전송다중제어(TMCC) 데이터 획득 시간의 증가 요인에 대한 사례를 나타낸 도면이다.

전송다중제어(TMCC) 자체가 복수의 부반송파로 전송되고 DBPSK 변조 및 DSC 인코딩을 통하여 노이즈에 대한 면역성이 크다. 하지만, 멀티패스 페이딩(Multi-Path Fading) 특히, 고 도플러(High Doppler)가 존재하는 경우 수신장치(500)의 복조부(120)의 출력 BER(Bit Error Rate)이 증가하게 되어 전송다중제어(TMCC) 획득 시간 자체가 늘어나는 게 된다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 전송다중제어(TMCC) 복조 BER > 0 일 때, 전송다중제어(TMCC) 획득 시간을 증가시키는 요인에 대한 사례이다.

시간축으로 OFDM 프레임이 전송될 때(710), 전송다중제어(TMCC) '동기신호'의 마지막 비트의 위치는 '712'로 표시한다. 전송다중제어(TMCC) 획득 시작(720)은 임의의 시간에서 시작할 수 있다. 한편, 해당 사례를 유발 시키는 전송다중제어(TMCC) 복조 에러(Demap Error)의 발생 시점은 '770'과 같다.

도 7에서 발생하는 첫 번째 문제는 전송다중제어(TMCC) 획득 시작 시간과 전송다중제어(TMCC) '동기신호'가 임의의 간격으로 있게 된다는 것이다. 즉, 전송다중제어(TMCC) 획득 시작(720)과 '동기신호'의 마지막 비트의 위치(712)의 시간적인 간격이다. 만약, 전송다중제어(TMCC) 수신 환경이 좋아서 아무런 '에러'가 발생하지 않는 조건에서라도 이러한 간격으로 인해 전송다중제어(TMCC) 획득 시간은 최소 1 프레임(이상적)에서 최대 2 프레임(전송다중제어(TMCC) 획득 시작 시점이 전송다중제어(TMCC) '동기신호'의 2번째 비트 일 때)까지 발생하게 된다. 즉, 이상적인 획득 시간에 비해 최대 1 프레임까지의 시간을 낭비하게 된다.

두 번째 문제는 전송다중제어(TMCC) 동기신호의 시작위치를 잘못 찾은 경우(730)이다. 이러한 경우 대부분 DSC 디코딩은 실패(732)하게 되고, DSC 디코딩에 필요한 데이터를 1 프레임 동안 모았으므로 그 동안, 전송다중제어(TMCC) '동기신호 검색'이 이루어지지 않는다. 때문에, 1 프레임을 더 낭비하게 되어 다음 전송다중제어(TMCC) '동기신호'가 OK(740)될 때까지 최대 2 프레임의 시간을 낭비하게 된다. 또한, 이때 DSC 디코딩이 허위신호(실제적으로는 잘못된 데이터임에도 불구하고 디코더(170)의 현실적인 한계로 인하여 해당 에러를 검출하지 못하고 OK라고 잘못된 판정일 내리는 경우)가 발생하게 되는 경우 더 많은 시간을 손해 보게 된다.

세 번째 문제는 '동기신호 검색'이 제대로 이루어진 경우(740)라 할지라도, 시간적으로 변화하는 전송다중제어(TMCC) 복조 BER로 인해 DSC 디코딩이 실패될 수도 있는데(742), 이 경우 1 프레임을 낭비하게 된다. 네 번째 문제는 제대로 된(정상적인) 위치임에도 불구하고 전송다중제어(TMCC) 복조 에러에 의해 '동기신호'의 시작위치를 찾지 못한 경우(750)이다. 이러한 경우 1 프레임의 시간을 낭비하게 된다. 이때 '동기신호'의 매칭 임계치를 '16'보다 작은 값으로 설정하면 이 확률을 낮출 수 있다. 하지만, 이것은 전술한 두 번째 문제가 나타날 확률을 더 증가시킨다. 다섯 번째 문제는 위와 같은 네 가지 문제가 서로 복합적으로 작용하면서 더욱 전송다중제어(TMCC) 수신 시간을 늘어나게 한다.

본 실시예에서는 도 7과 관련하여 제시된 문제들을 개선함으로써 전송다중제어(TMCC) 수신 시간을 단축시킬 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 수신장치(100)는 오류 정정 능력을 갖는 DSC 디코딩을 이용하고 204 비트 무빙 윈도우를 통하여 1 개의 전송다중제어(TMCC) 복조 데이터의 비트가 수신될 때마다 204 가지의 경우의 수에 대하여 모두 DSC 디코딩을 수행해본다. 또한, 본 실시예에 따른 수신장치(100)는 허위 DSC 디코딩 확률이 존재하므로 DSC 디코딩이 성공하면 최종적으로 전송다중제어(TMCC) '동기신호'의 매칭 카운트를 임계치와 비교해 보는 과정을 통하여 허위신호에도 대비할 수 있다. 이에 따라 전술한 다섯 가지 문제는 서로 독립적으로 존재하게 되며, 이러한 문제 자체도 없어지거나 경감될 수 있다.

도 8은 본 실시예에 따른 전송다중제어(TMCC) 데이터 획득 순서에 따른 동작 타이밍 다이아그램(Timing Diagram)을 나타낸 도면이다.

도 8의 최상측에 도시된 신호는 전송된 신호를 OFDM 심볼에 따라 나타낸 것이다. 여기서, 'OFDM 심볼 인덱스 = 1, 2, …, 16'에서는 전송다중제어(TMCC) 비트 '1 내지 16'을 내포하고 있다. 이때, 전송다중제어(TMCC) 비트 '1 내지 16'을 이용하여 '동기신호'을 전송하며, 이것의 값은 짝수 프레임(810)일 때와 홀수 프레임(820)일 때가 다르므로 홀수 프레임을 해칭으로 도시하였다. 단, 그 이외의 데이터는 프레임과 상관없이 동일한 전송다중제어(TMCC) 데이터가 전송된다. 수신장치(100)는 임의의 순간에 전송다중제어(TMCC) 획득을 시작하면(830), 비트 버퍼(140)(예컨대, 204 버퍼 사이즈를 가짐)를 채우게 된다.

수신장치(100)가 전송다중제어(TMCC) 획득을 시작한 후 204 비트의 복조 데이터가 들어오면 비트 버퍼(140)(예컨대, 204 버퍼 사이즈를 가짐)는 풀(850)로 채워지게 되고 그때 비트 버퍼(140)에는 '840'와 같은 순서의 복조 데이터가 채워져 있게 된다. 이때부터 수신장치(100)는 현재 비트 버퍼(140)(예컨대, 204 버퍼 사이즈를 가짐)에 채워진 첫 번째 데이터가 어느 OFDM 심볼 인덱스에 해당(CndIdx = {0, 1, …, 203})할 지 가정해보고, 가정된 인덱스에 따라 비트 버퍼(140)를 후보 인덱스(CndIdx)만큼 기 설정된 일방향(예컨대, 우측)으로 로테이션하게 된다.

실질적으로는 수신장치(100)는 후보 인덱스(CndIdx)가 증가함에 따라 비트 버퍼(140)(예컨대, 204 버퍼 사이즈를 가짐)를 1번씩 기 설정된 일방향으로 로테이션하게 된다. 첫 번째에서는 후보 인덱스를 '0'으로 설정(CndIdx = 0)하여 시도하게 되는데, 당연히 비교기(160)는 실패(Fail)하게 된다(860). 이후, 실질적으로 '3'으로 설정된 후보 인덱스(CndIdx = 3)에서 제대로 된 위치에 복조 데이터(복조된 비트)가 위치(870)하게 되므로 비교기(160)는 '동기신호' 검색에 성공하게 된다.

'870'에 대해 더 자세하게 기술하자면, 비교기(160)는 '후보 인덱스(CndIdx) ≤ 1' 또는 '후보 인덱스(CndIdx) > 16'이면 일반적인 동기신호 검색(즉, S620)과 동일하게 짝수 또는 홀수의 '동기신호'와 매칭되는 비트의 카운터가 임계치 이상인지 시험하게 된다. 여기서 '2 ≤ 후보 인덱스(CndIdx) ≤ 16'이면 후보 인덱스(CndIdx)보다 작은 비트 위치에 있는 '동기신호'는 짝수/홀수 프레임의 비트가 바뀌어져 있게 된다. 이렇게 비트 인덱스 '1', '2'에 대해서는 짝수 프레임, 비트 인덱스 = {3, …, 16 }에 대해서는 홀수 프레임의 '동기신호'와 매칭되는지 검사하고 또한 비트 인덱스 1, 2에 대해서는 홀수 프레임, 비트 인덱스 = {3, …, 16 }에 대해서는 짝수 프레임의 '동기신호'와 매칭되는지 검사하여 임계치 값과 비교(870)하게 된다.

이때, 어차피 수신장치(100)는 디코더(170)의 (DSC) 디코딩을 이용하여 확인될 것이다. 따라서, 수신장치(100)가 '동기신호 검색'의 임계치값도 낮출 수 있게 되어 '동기신호'의 위치를 정상적으로 찾았을 수 있는데도 불구하고 일반적인 '동기신호 검색'이 불합격 판정을 내리는 확률을 낮출 수 있게 된다. 전술한 방식으로 수신장치(100)는 비교기(160)와의 결합을 통하여 DSC 디코더(170)의 허위신호(오류임에도 불구하고 성공으로 잘못 판단하는 것) 발생 확률도 저감할 수 있게 된다. 이렇게 비교기(160)에서 성공한 것은 전송다중제어(TMCC) 정보(102 비트), 패리티 비트(82 비트)를 디코더(170)에 입력하게 되고 입력된 정보(전송다중제어(TMCC) 정보(102 비트), 패리티 비트(82 비트))는 성공으로 처리된다.

이와 같은 구조를 통하여 도 7과 관련하여 기술한 문제들은 모두 경감되거나 없어지게 된다. 첫 번째로 전송다중제어(TMCC) 변조 에러가 없다 할 지라도, 전송다중제어(TMCC) 획득 시작 시간과 '동기신호'가 임의의 간격으로 있게 되어 최대 2 프레임(최소 1 프레임)까지 걸렸던 문제는 1 프레임으로 고정된다. 두 번째로, 전송다중제어(TMCC) '동기신호'의 시작위치를 잘못 찾아서 최대 2 프레임의 시간을 낭비하게 되는 문제는 수신장치(100)의 디코더(170)와 비교기(160)가 동시에 실패할 확률로서 실질적으로 '0'에 가깝게 된다. 세 번째로, 전송다중제어(TMCC) 동기신호 검색이 정상적으로 이루어진 경우(740)라도, 시간적으로 변화하는 전송다중제어(TMCC) 복조 BER로 인하여 DSC 디코딩이 실패(Fail)될 수도 있다(742). 이러한, 경우 1 프레임을 낭비하게 되는 문제는 1 프레임이 아닌 1 OFDM 심볼(1/204 프레임)로 줄어들게 된다.

네 번째로, 제대로 된(정상적인) 위치임에도 불구하고 전송다중제어(TMCC) 복조 에러에 의해 '동기신호'의 시작위치를 찾지 못한 경우(750)이다. 이러한 경우 1 프레임의 시간을 낭비하게 된다. 이때 '동기신호'의 매칭 임계치를 '16'보다 작은 값으로 설정하면 이러한 확률을 낮출 수 있지만 이것은 위의 두 번째 문제가 나타날 확률을 더 증가시키는 문제가 발생할 수도 있다. 또한, 수신장치(100)는 디코더(170)과 비교기(160)로 인하여 더 작은 임계치의 동기신호 매칭 임계치를 이용할 수 있게 됨으로써 그 확률이 훨씬 감소하게 되며, 동일 문제 발생시 고정적으로 1 프레임이 아니라 그 다음 프레임에서 전송다중제어(TMCC) 복조 에러가 없는 조건에서는 1 내지 16 심볼로 줄어들게 된다. 다섯 번째로 전술한 바와 같은 네 가지 문제가 서로 복합적으로 작용하면서 더욱 전송다중제어(TMCC) 수신 시간을 늘어나게 하는 문제가 없어지게 된다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 수신장치 110: 변환부
120: 복조부 130: 복호화부
140: 비트 버퍼 150: 후보생성부
160: 비교기 170: 디코더
210: 부반송파 인덱스 220: 시간축
310: 동기신호 320: 전송다중제어(TMCC) 정보
330: 패리티 비트 500: 수신장치
510: 복호화부 520: 동기신호 검색부
530: 디코더

Claims (20)

1. 입력된 비트스트림(Bit Stream)에 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환부;
   상기 변환 데이터를 복조(Demodulation)한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조부(Demodulator); 및
   상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링(Ring) 구조로 로테이션(Rotation)시키면서 동기신호(Synchronizing Signal)와 임계치(Threshold) 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는 경우 구조적으로 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 전송다중제어(TMCC: Transmission and Multiplexing Configuration Control) 데이터를 디코딩(Decoding)하는 복호화부
   를 포함하되, 상기 복호화부는 상기 복조 데이터의 비트열이 기 설정된 비트 사이즈만큼 저장된 경우, 상기 기 설정된 비트 사이즈 내의 최초 입력(Write) 비트부터 후보 인덱스(Cndldx: Candidate Index)를 순차 부여한 후 상기 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 상기 동기신호 매칭 정보를 확인하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 복호화부는,
   상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 비트 버퍼(Bit Buffer);
   상기 비트 버퍼가 풀(Full)로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력(Write) 비트부터 심볼 인덱스(Symbol Index)인 후보 인덱스(Cndldx)를 순차 부여하는 후보생성부(Candidate Generator);
   상기 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 기 설정된 비트 단위로 상기 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는지의 여부를 확인하는 비교기(Comparator); 및
   상기 비교기에서의 확인 결과, 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우, 구조적으로 상기 비트 버퍼의 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 상기 전송다중제어 데이터를 입력받아 디코딩한 복호화 데이터를 생성하는 디코더(Decoder)
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 비교기는,
   상기 비교기에서의 확인 결과, 상기 비트 버퍼 내에서 상기 동기신호 매칭 정보가 미검색되는 경우, 상기 후보생성부에 의해 상기 비트 버퍼 내의 상기 후보 인덱스를 1 비트 씩 기 설정된 일방향으로 로테이션되도록한 후 상기 동기신호 매칭 정보를 검색하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 기 설정된 비트 단위는 상기 동기신호에 할당된 비트 수와 동일하게 설정되는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 후보생성부는,
   상기 후보 인덱스(Cndldx)의 개수만큼 로테이션을 반복하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 비교기는,
   상기 후보 인덱스(Cndldx) 개수만큼 로테이션이 반복될 때까지 상기 동기신호 매칭 정보가 미검색되는 경우, 상기 복조부로부터 새로운 1 비트를 포함한 상기 복조 데이터를 수신하여 상기 비트 버퍼에 새로운 1 비트를 삽입하며, 상기 후보생성부에서 상기 새로운 1 비트에 대해 상기 후보 인덱스를 부여하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
7. 제 3 항에 있어서,
   상기 후보생성부는,
   상기 비교기에서 상기 동기신호 매칭 정보의 생성이 실패하거나 상기 디코더에서 디코딩한 결과가 실패인 경우 상기 비트 버퍼에 존재하는 상기 후보 인덱스 내에 상기 동기신호 매칭 정보가 미존재하는 것으로 판단하여 상기 후보 인덱스를 1 비트씩 증가시키는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
8. 제 3 항에 있어서,
   상기 비교기는,
   상기 후보 인덱스의 개수만큼 상기 동기신호와 매칭되는 정보를 검색할 때, 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우 상기 전송다중제어(TMCC) 데이터의 획득을 종료하며, 모든 상기 후보 인덱스 내에 상기 동기신호 매칭 정보가 미존재하는 것으로 판단되는 경우 상기 복조 데이터에서 새로운 1 비트가 입력될 때까지 기다린 후 상기 동기신호와 매칭되는 정보를 검색하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 비교기는,
   상기 새로운 1 비트에 대한 상기 후보 인덱스가 1 비트 삽입된 경우 상기 후보 인덱스를 기준으로 상기 동기신호를 우선적으로 검색하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
10. 제 2 항에 있어서,
    상기 후보생성부는,
    상기 비트 버퍼의 상기 최초 입력 비트에 인덱스 '0'을 부여(Cndldx = 0)한 후 나머지 비트에 인덱스를 순차 부여하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
11. 제 2 항에 있어서,
    상기 비트 버퍼는,
    204 비트 사이즈를 가지며, 상기 비트 단위는 16 비트 무빙 윈도우를 갖는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
12. 제 2 항에 있어서,
    상기 전송다중제어(TMCC) 데이터는,
    102 비트가 할당된 전송다중제어(TMCC) 정보와 82 비트가 할당된 패리티 비트(Parity Bit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계치는,
    상기 동기신호의 비트 수보다 작은 값을 갖는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
14. 제 2 항에 있어서,
    상기 비교기는,
    상기 비트 버퍼 내에 저장된 비트열에 짝수 프레임(Even Frame)과 홀수 프레임(Odd Frame)이 혼재한 경우, 상기 짝수 프레임과 상기 홀수 프레임에 각각에 따른 상기 동기신호와 상기 임계치 이상으로 매칭되는 정보를 검색하고, 검색된 정보 중 매칭률이 더 높은 정보를 상기 동기신호 매칭 정보로 인식하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
15. 입력된 비트스트림에 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환부;
    상기 변환 데이터를 복조한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조부; 및
    상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링 구조로 로테이션시키면서 디코딩(Decoding)하는 복호화부
    를 포함하되, 상기 복호화부는 상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 비트 버퍼; 상기 비트 버퍼가 풀로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력 비트를 k 번째 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 가정한 후 디코딩을 수행한 복호화 데이터를 생성하는 디코더(Decoder)를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 수신장치.
16. 삭제
17. OFDM 수신장치가 전송다중제어 데이터를 획득하는 방법에 있어서,
    수신한 비트스트림에 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환 과정;
    상기 변환 데이터를 복조(Demodulation)한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조 과정; 및
    상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링 구조로 로테이션시키면서 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 동기신호 매칭 정보가 검색되는 경우 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 전송다중제어(TMCC) 데이터를 디코딩하는 복호화 과정
    을 포함하되, 상기 복호 과정은 상기 복조 데이터의 비트열이 기 설정된 비트 사이즈만큼 저장된 경우, 상기 기 설정된 비트 사이즈 내의 최초 입력(Write) 비트부터 후보 인덱스(Cndldx)를 순차 부여한 후 상기 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 상기 동기신호 매칭 정보를 확인하는 것을 특징으로 하는 고속 전송다중제어 데이터 획득 방법.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 복호화 과정은,
    비트 버퍼에 상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 저장 과정;
    상기 비트 버퍼가 풀로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력 비트부터 심볼 인덱스인 후보 인덱스(Cndldx)를 순차 부여하는 후보 생성 과정;
    상기 후보 인덱스(Cndldx)에 근거하여 기 설정된 비트 단위로 동기신호와 임계치 이상으로 매칭되는 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는지의 여부를 확인하는 비교 과정; 및
    상기 비교 과정에서의 확인 결과, 상기 동기신호 매칭 정보가 존재하는 경우, 상기 비트 버퍼의 상기 동기신호 매칭 정보 이후에 할당된 상기 전송다중제어 데이터를 입력받아 디코딩한 복호화 데이터를 생성하는 디코딩 과정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 전송다중제어 데이터 획득 방법.
19. 입력된 비트스트림에 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 결과인 변환 데이터를 생성하는 변환 과정;
    상기 변환 데이터를 복조한 결과인 복조 데이터를 출력하는 복조 과정; 및
    상기 복조 데이터의 비트열을 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장한 후 저장된 비트를 링 구조로 로테이션시키면서 디코딩하는 복호화 과정
    를 포함하되, 상기 복호화 과정은 비트 버퍼에 상기 복조 데이터의 비트를 기 설정된 비트 사이즈만큼 임시 저장하는 저장 과정; 상기 비트 버퍼가 풀로 채워진 경우, 상기 비트 버퍼의 최초 입력 비트를 k 번째 OFDM 심볼로 가정한 후 디코딩을 수행한 복호화 데이터를 생성하는 디코딩 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 전송다중제어 데이터 획득 방법.
    
20. 삭제

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