KR101721702B1 - Apparatus and method for transmission additional data using padding and removes of additional data - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유무선 통신 및 방송 통신 시스템의 송신 장치에서 원래의 신호인 메인 데이터 외에 부가적인 정보인 부가 데이터의 고속전송을 위해, 메인 데이터에 영향을 미치지 않도록 부가 데이터를 패딩하고, 수신 장치에서 이를 우선적으로 추출 후 제거 함으로써, 수신 장치의 메인 데이터의 복원 시에 부가 데이터가 영향을 주지 않는 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.In the present invention, in order to transmit additional data, which is additional information, in addition to main data, which is an original signal, in a transmitting apparatus of a wired / wireless communication and broadcasting communication system, additional data is padded so as not to affect main data, The present invention relates to an apparatus and method for transmitting / receiving additional data at a high speed at which the additional data does not affect the restoration of the main data of the receiving apparatus.
Description
본 발명의 실시 예들은 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 부가 데이터를 패딩해서 송신하고 패딩된 부가 데이터를 제거해서 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for transmitting / receiving additional data at high speed, and more particularly, to an apparatus and method for transmitting / receiving additional data at high speed by padding and transmitting additional data and removing padded additional data.
현재 방송 및 통신 기술은 다양한 매체의 형태로 진화해 가고 있다. 이러한 배경 속에서, 싱글 케리어를 이용하는 ATSC 방식의 DTV와 멀티 케리어를 이용하는 DVB 방식의 DTV가 등장하였다. 그리고 단말기 기술의 발달 함에 따라 ATSC 방식 및 DVB 방식의 이동형 방송용 표준이 재정되었다. 그리고, 멀티케리어를 이용한 초고속 통신이 가능한 이동형 무선 인터넷 서비스(WiBro)가 시행되고 있다.Currently broadcasting and communication technologies are evolving into various media. In this background, ATSC-based DTV using a single carrier and DVB-based DTV using a multicarrier have emerged. With the development of terminal technology, ATSC and DVB standards for mobile broadcasting have been redefined. Mobile wireless Internet service (WiBro) capable of high-speed communication using a multicarrier is being implemented.
방송과 통신은 서로의 장벽을 허물어가면서 융합한 형태로 다양하게 진화해 가고 있다. 그러나, 주파수 자원은 극히 부족하다. 현재 주파수 부족 문제 해결 및 효율적인 주파수 사용을 위해 언더레이 방식인 초광대역무선통신(Ultra Wideband)과 오버레이 방식인 인지무선통신기술(Cognitive Radio)이 활발히 연구되고 있다. 때문에 주어진 대역하에서 전송용량을 극대화 하는 기술이 요구되고 있다.Broadcasting and communication are evolving in various forms as fusion of each other. However, frequency resources are extremely scarce. In order to solve the frequency shortage problem and to use the efficient frequency, ultra wideband (UWB) and cognitive radio which is an overlay method are being actively studied. Therefore, a technique for maximizing transmission capacity under a given band is required.
종래의 방송용 전송신호에 워터마킹을 행하는 기술은 방송용 송신기를 식별하는 기능과 동시에 부가적인 데이터 전송율을 개선하고자 하는 목적으로 사용되었다.Conventionally, a technique of watermarking a broadcast transmission signal has been used for the purpose of identifying a broadcast transmitter and improving an additional data transmission rate.
종래의 부가 데이터 전송 기술은 송신 장치에서 부가 데이터를 1차 변조로서 진폭변조 또는 위상변조 한 후 워터마킹용 롱코드를 이용하여 2차 확산 변조해서 송신한다. 그러면 수신 장치는 롱코드에 대한 참고신호를 준비하여 이를 상관처리 후 부가 데이터를 복원하였다. 종래의 부가 데이터 전송 기술은 주로 8VSB기반의 ATSC 방식에 국한되었을 뿐 아니라, 부가적인 데이터 정보의 전송용량이 수 kbps 이하로서 텍스트 정보의 전송조차 쉽지 않은 수준이다.
In a conventional additional data transmission technique, the transmitting apparatus amplitude modulates or phase-modulates the additional data as a primary modulation, and then performs secondary spread modulation using the long code for watermarking. The receiver then prepares a reference signal for the long code and restores the additional data after correlation processing. Conventional additional data transmission technology is mainly limited to the 8VSB based ATSC method, and transmission capacity of additional data information is less than several kbps, so that transmission of text information is not easy.
본 발명의 실시 예는 부가 데이터의 패딩과 제거를 이용해서 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 장치 및 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention provides an apparatus and method for transmitting / receiving additional data at high speed using padding and cancellation of additional data.
본 발명의 실시 예는 송신 장치에서 생성된 부가데이터 또는 부가데이터의 변조신호를 기존의 방송 및 통신시스템의 프레임 (예; VSB(Vestigial Side Band)기반의 방송시스템의 프레임 또는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)기반 방송통신 시스템 또는 SS(Spread Spectrum) 및 CDMA(Code Division Multiple Access)기반의 통신시스템의 프레임 등)에 패딩(Padding)해서 송신하고, 수신 장치에서는 패딩을 당한 시스템의 데이터(이하, 메인데이터로 표기하겠음) 를 복조하기 전에 패딩된 부가 데이터부를 사전에 제거시킴으로 패딩을 당한 시스템의 데이터 복원 성능에는 거의 영향을 주지 않으면서 추가적으로 부가데이터의 송수신을 가능하게 함으로써 전송에 필요한 주파수를 공유할 수 있는 새로운 장치 및 방법을 제공한다.The embodiment of the present invention may be configured to transmit the modulated signal of the additional data or the additional data generated in the transmitting apparatus to a frame of a conventional broadcast and communication system (e.g., VSB (Vestigial Side Band) based broadcasting system, Orthogonal Frequency Division Multiplexing ) Or a frame of a communication system based on SS (Spread Spectrum) and CDMA (Code Division Multiple Access)), and transmits the padded data (hereinafter referred to as main data , It is possible to additionally transmit and receive additional data without substantially affecting the data restoration performance of the padded system, thereby sharing the necessary frequency for transmission Thereby providing a new apparatus and method.
본 발명은 실시 예는 송신 장치에서 메인 데이터와 다른 변조 방식으로 변조한 부가 데이터를 패딩해서 송신하고 수신 장치에서 부가 데이터를 제거해서 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 장치 및 방법을 제공한다.
The present invention provides an apparatus and method for padding and transmitting additional data modulated by a modulation method different from main data in a transmitting apparatus and transmitting and receiving additional data at high speed by removing additional data from the receiving apparatus.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치는, 부가 데이터를 변조하는 제1 변조부와, 상기 제1 변조부와 다른 변조방식으로 메인 데이터를 변조하는 제2 변조부 및 상기 변조된 메인 데이터에 상기 변조된 부가 데이터를 패딩하는 패딩부를 포함한다.A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed according to an embodiment of the present invention includes a first modulator for modulating additional data, a second modulator for modulating main data in a modulation scheme different from that of the first modulator, And a padding unit for padding the modulated main data with the modulated additional data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치는, 패딩된 데이터에서 변조 방식의 특성을 이용해서 기설정된 변조 방식의 변조된 부가 데이터를 추출하는 패딩 검출부 및 상기 패딩된 데이터에서 상기 변조된 부가 데이터를 제거해서 변조된 메인 데이터를 추출하는 패딩 제거부를 포함한다.A receiving apparatus for receiving additional data at high speed according to an embodiment of the present invention includes a padding detection unit for extracting modulated additional data of a predetermined modulation scheme by using a characteristic of a modulation scheme in padded data, And a padding removing unit for removing the modulated additional data and extracting the modulated main data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치는, 확산코드 셋에서 부가 데이터에 대응하는 확산코드를 선택하는 맵핑부와, 상기 선택된 확산코드의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정하는 스케일링부 및 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 상기 확산코드를 패딩하는 패딩부를 포함한다.A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed according to an embodiment of the present invention includes a mapping unit for selecting a spreading code corresponding to additional data in a spreading code set and a transmitter for adjusting the amplitude of the selected spreading code to a predetermined size A scaling unit and a padding unit for padding the spreading code whose amplitude magnitude is adjusted to the modulated main data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치는, 패딩된 데이터를 정합필터로 역환산해서 상관특성 피크치를 계산하는 정합필터부와, 상기 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인하는 패딩 검출부 및 상기 패딩된 데이터에서 상기 확인된 확산코드를 제거해서 메인 데이터를 추출하는 패딩 제거부를 포함한다. A receiving apparatus for receiving additional data at high speed according to an embodiment of the present invention includes a matched filter unit for calculating a correlation characteristic peak value by reversely converting padded data into a matched filter and a spreading code unit for determining a spreading code corresponding to the correlation characteristic peak value And a padding removal unit for removing the verified spreading code from the padded data and extracting main data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 방법은, 메인 데이터를 변조하는 단계와, 상기 메인 데이터를 변조한 변조 방식과 다른 변조 방식으로 부가 데이터를 변조하는 단계와, 상기 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정하는 단계 및 상기 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 상기 변조된 부가 데이터를 패딩하는 단계를 포함한다.A transmission method for transmitting additional data at high speed according to an embodiment of the present invention includes the steps of modulating main data, modulating additional data by a modulation scheme different from the modulation scheme of modulating the main data, Adjusting the amplitude magnitude of the additional data to a predetermined magnitude, and padding the modulated additional data whose amplitude magnitude is adjusted to the modulated main data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 방법은, 패딩된 데이터에서 변조 방식의 특성을 이용해서 기설정된 변조 방식으로 변조된 부가 데이터를 추출하는 단계와, 상기 패딩된 데이터의 상기 수신 세기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 상기 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 조정하는 단계와, 상기 패딩된 데이터에서 진폭 크기가 조정된 상기 변조된 부가 데이터를 제거해서 상기 변조된 메인 데이터를 추출하는 단계 및 상기 변조된 부가 데이터를 복조해서 부가 데이터를 출력하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a receiving method for receiving additional data at a high speed, comprising the steps of: extracting additional data modulated by a predetermined modulation scheme using characteristics of a modulation scheme in padded data; Adjusting the amplitude magnitude of the modulated supplementary data to a predetermined amplitude magnitude corresponding to the reception intensity; extracting the modulated main data by removing the modulated supplementary data whose amplitude magnitude is adjusted in the padded data; And outputting the additional data by demodulating the modulated additional data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 방법은, 확산코드 셋에서 부가 데이터에 대응하는 확산코드를 선택하는 단계와, 상기 선택된 확산코드의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정하는 단계 및 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 상기 확산코드를 패딩하는 단계를 포함한다.The transmission method for transmitting additional data at high speed according to the embodiment of the present invention includes the steps of: selecting a spreading code corresponding to additional data in a spreading code set; adjusting an amplitude size of the selected spreading code to a predetermined size And padding the spreading code whose amplitude magnitude is adjusted to the modulated main data.
본 발명의 실시 예에 따른 고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 방법은, 패딩된 데이터를 수신하는 단계와, 상기 패딩된 데이터를 정합필터로 역환산해서 상관특성 피크치를 계산하는 단계와, 상기 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인하는 단계와, 상관특성 피크의 크기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 상기 확인된 확산코드의 진폭 크기를 조정하는 단계와, 상기 패딩된 데이터에서 진폭 크기가 조정된 상기 확인된 확산코드를 제거해서 메인 데이터를 추출하는 단계 및 상기 확인된 확산코드에 대응하는 기설정된 데이터를 부가 데이터로 출력하는 단계를 포함한다.
A receiving method for receiving additional data at high speed according to an embodiment of the present invention includes receiving padded data, calculating correlation characteristic peaks by inversely converting the padded data into a matched filter, Determining a spreading code corresponding to the peak value; adjusting an amplitude magnitude of the identified spreading code to a predetermined amplitude magnitude corresponding to a magnitude of a correlation characteristic peak; Extracting main data by removing an identified spreading code, and outputting predetermined data corresponding to the identified spreading code as additional data.
본 발명은 송신 장치에서 생성된 부가데이터 또는 부가데이터의 변조신호를 기존의 방송 및 통신시스템의 프레임에 패딩(padding)해서 송신하고, 수신 장치에서는 패딩을 당한 시스템의 데이터인 메인데이터를 복조하기 전에 패딩된 부가 데이터부를 사전에 제거시킴으로 패딩을 당한 시스템의 데이터 복원 성능에는 거의 영향을 주지 않으면서 추가적으로 부가데이터의 송수신을 가능하게 함으로써 전송에 필요한 주파수를 공유할 수 있는 새로운 장치 및 방법에 관한 것으로, 새롭게 추가적인 자원(주파수, 시간, 코드 등)을 사용하지 않으면서도 부가 데이터 전송능력을 높일 수 있다.
The present invention relates to a method and apparatus for padding a modulated signal of additional data or additional data generated by a transmitting apparatus in a frame of an existing broadcasting and communication system and transmitting the modulated signal to a receiving apparatus before demodulating main data which is data of a padded system The present invention relates to a new apparatus and method for sharing a frequency required for transmission by additionally transmitting / receiving additional data without substantially affecting the data restoration performance of the padded system by previously removing the padded additional data part. It is possible to increase the additional data transmission capability without using a new additional resource (frequency, time, code, etc.).
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 송신 장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 수신 장치의 구성을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 송신 장치의 구성을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 수신 장치의 구성을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 과정을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 과정을 도시한 흐름도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 과정을 도시한 흐름도 및,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 과정을 도시한 흐름도이다.1 is a diagram showing the configuration of a transmitting apparatus for transmitting additional data by padding according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of a receiving apparatus for receiving padded data according to an embodiment of the present invention;
3 is a diagram showing a configuration of a transmitting apparatus for transmitting additional data by padding according to another embodiment of the present invention;
4 is a diagram illustrating a configuration of a receiving apparatus for receiving padded data according to another embodiment of the present invention;
5 is a flowchart illustrating a process of padding and transmitting additional data according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a process of receiving padded data according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a process of padding and transmitting additional data according to another embodiment of the present invention,
8 is a flowchart illustrating a process of receiving padded data according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 송신 장치에서 부가 데이터를 패딩해서 송신하고 수신 장치에서 부가 데이터를 제거해서 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for transmitting and receiving additional data at a high speed by padding additional data in a transmission apparatus and transmitting the additional data and removing additional data from the reception apparatus.
먼저 확산 코드를 이용해서 부가 데이터를 패딩하는 송신 장치와 패딩된 부가 데이터를 제거하는 수신 장치를 아래에서 도 1과 도 2를 통해 설명하고자 한다.First, a transmitting apparatus for padding additional data using a spreading code and a receiving apparatus for removing padded additional data will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 송신 장치의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a configuration of a transmitting apparatus for padding additional data according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면 고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치는 부호부(110), 변조부(112), 맵핑부(114), 스케일링부(116), 패딩부(118), 디지털/아날로그 변환부(DAC)(120) 및 RF 처리부(112)를 포함한다.1, a transmitting apparatus for transmitting additional data at a high speed includes a
부호부(110)는 입력되는 메인 데이터를 해당 부호율로 부호화하여 부호화된 메인 데이터(coded bits 또는 symbols)를 출력한다. 이때, 메인 데이터는 방송 데이터가 될 수 있다.The
변조부(112)는 부호부(110)로부터 수신하는 부호화된 메인 데이터를 변조해서 변조된 메인 데이터를 출력한다. 변조부(112)는 해당 송신 장치가 T-DMB 방송장치이면 OFDM 변조를 한다.The
변조부(112)는 OFDM 변조뿐 아나리 통신 시스템에 따라 VSB(Vestigial Side Band), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS(Spread Spectrum) 또는 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반의 변조 방식 중 하나의 변조 방식으로 변조할 수도 있다.The
맵핑부(114)는 일정크기의 부가 데이터를 수신하고 기설정된 확산코드 셋에서 부가 데이터에 대응하는 확산코드를 선택한다. 확산 코드의 종류로는 ZCD(Zero Correlation Duration) 코드 및 LCD(Low Correlation Duration) 코드가 가능하다. 그리고 부가 데이터로는 송신 장치의 식별정보, 재난정보, 교통정보 및 지리정보 등이 가능하다. The
맵핑부(114)는 채널상태를 고려해서 채널상태에 따라 다른 확산코드 셋을 사용할 수 있다. 이 경우 맵핑부(114)는 확산코드를 선택하기에 앞서 다수의 확산코드 셋들로 구성된 가변 확산코드 셋 집합에서 채널 상태에 대응하는 확산코드 셋을 먼저 선택할 수 있다.The
스케일링부(116)는 수신 장치에서의 송신 감도를 높이기 위해 선택된 확산코드의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정한다. 이때 기설정된 크기는 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 확산코드를 패딩해서 생성되는 패딩된 데이터의 진폭 크기가 송신 장치와 수신 장치가 허용하는 기준 파워보다 낮도록 설정된다. 본 발명은 수신 장치에서 패딩된 신호를 원 신호 복조 전에 제거하기 때문에 원신호에 영향을 주지 않는다. 그럼으로, 송신 장치와 수신 장치의 파워가 허용되는 만큼 패딩되는 신호의 진폭 크기를 크게 할 수 있다.The
패딩부(118)는 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 확산코드를 패딩해서 패딩된 데이터를 출력한다.The
디지털/아날로그 변환부(DAC)(120)는 패딩된 데이터를 아날로그 신호로 변환해서 출력한다. RF 처리부(112)는 필터(filter)와 전처리기(front end unit) 등의 구성들을 포함하며, DAC(120)에서 출력한 신호를 실제 전송 가능하도록 RF 처리한 후 송신안테나(Tx antenna)를 통해 무선채널로 전송한다.
The digital-to-analog converter (DAC) 120 converts the padded data into an analog signal and outputs it. The
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a receiving apparatus for receiving padded data according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면 고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치는 RF 처리부(210), 아날로그/디지털 변환부(ADC)(212), 분배부(214), 정합필터(216), 패딩 검출부(218), 디맵핑부(220), 스케일링부(222), 패딩 제거부(224), 복조부(226) 및 복호부(228)를 포함한다.2, a receiving apparatus for receiving additional data at a high speed includes an
RF 처리부(210)는 전처리기(front end unit)와 필터(filter) 등의 구성들을 포함하며, 무선채널을 통과한 고주파 대역의 패딩된 데이터를 기저대역의 패딩된 데이터로 변환하여 출력한다.The
아날로그/디지털 변환부(ADC)(212)는 RF 처리부(210)로부터의 아날로그 행태의 기저대역의 패딩된 데이터를 디지털의 패딩된 데이터로 변환하여 출력한다.The analog-to-digital converter (ADC) 212 converts padded data of the baseband of the analog behavior from the
분배부(214)는 ADC(212)로부터의 패딩된 데이터를 정합필터부(216)와 패딩 제거부(224)로 출력한다.The
정합필터부(216)는 분배부(214)로부터의 패딩된 데이터를 정합필터로 역확산해서 상관특성 피크치를 계산한다.The matched
패딩 검출부(218)는 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인한다.The
한편, 송신 장치에서 가변 확산코드 셋을 사용하는 경우 정합필터부(216)는 채널 상태에 따른 기설정된 다수의 정합필터들을 포함하고 패딩된 데이터를 정합필터들 별로 각각 역환산해서 상관특성 피크치들을 계산한다. 그리고, 패딩 검출부(218)는 정합필터부(216)에서 계산한 상관특성 피크치들 중에서 가장 큰 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인한다.Meanwhile, when a variable spreading code set is used in the transmitting apparatus, the matched
디맵핑부(220)는 확인된 확산코드에 대응하는 기설정된 데이터를 부가 데이터로 출력한다.The
스케일링부(222)는 상관특성 피크의 크기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 확인된 확산코드의 진폭 크기를 조정한다.The
패딩 제거부(224)는 패딩된 데이터에서 스케일링부(222)로부터의 진폭 크기가 조정된 확인된 확산코드를 제거해서 변조된 메인 데이터를 추출한다.The
복조부(226)는 패딩 제거부(224)로부터의 변조된 메인 데이터를 복조해서 부호화된 메인 데이터를 출력한다.The
복호부(228)는 복조부(226)로부터의 부호화된 메인 데이터를 복호화해서 메인 데이터를 출력한다.The
도 2의 수신 장치는 부가 데이터에 해당하는 확산코드를 추출해서 패딩 데이터에서 제거하고 있다. 다른 방법으로 수신 장치는 패딩 데이터에서 변조된 메인 데이터를 추출하고 패딩된 데이터에서 변조된 메인 데이터 제거해서 부가 데이터를 추출할 수도 있다.
The receiving apparatus of FIG. 2 extracts the spreading code corresponding to the additional data and removes it from the padding data. Alternatively, the receiving apparatus may extract the modulated main data from the padding data and extract the additional data by removing the modulated main data from the padded data.
다음으로 메인 데이터와 다른 변조 방식으로 변조한 부가 데이터를 패딩하는 송신 장치와 패딩된 부가 데이터를 제거하는 수신 장치를 아래에서 도 3과 도 4를 통해 설명하고자 한다.Next, a transmitting apparatus for padding the additional data modulated by the modulation scheme different from the main data and a receiving apparatus for removing the padded additional data will be described with reference to FIGS. 3 and 4 below.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 송신 장치의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram showing a configuration of a transmitting apparatus for transmitting additional data by padding according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면 고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치는 제2 부호부(310), 제2 변조부(312), 제1 부호부(313), 제1 변조부(314), 스케일링부(316), 패딩부(318), 디지털/아날로그 변환부(DAC)(320) 및 RF 처리부(312)를 포함한다.3, a transmitting apparatus for transmitting additional data at a high speed includes a
제2 부호부(310)는 입력되는 메인 데이터를 해당 부호율로 부호화하여 부호화된 메인 데이터(coded bits 또는 symbols)를 출력한다. 이때, 메인 데이터는 방송 데이터가 될 수 있다.The
제2 변조부(312)는 제2 부호부(310)로부터 수신하는 부호화된 메인 데이터를 변조해서 변조된 메인 데이터를 출력한다. 이때, 제2 변조부(312)는 VSB(Vestigial Side Band), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS(Spread Spectrum) 또는 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반의 변조 방식 중 하나의 변조 방식으로 변조할 수도 있다.The
제1 부호부(313)는 입력되는 부가 데이터를 해당 부호율로 부호화하여 부호화된 부가 데이터를 출력한다.The
제1 변조부(314)는 제1 부호부(313)로부터 수신하는 부호화된 부가 데이터를 변조해서 변조된 부가 데이터를 출력한다.The
이때, 제1 변조부(314)와 제2 변조부는 서로 다른 변조 방식을 이용해서 변조한다.At this time, the
그리고, 제1 변조부(314)는 확산코드에 의한 확산변조, 위상 변조, 진폭 변조 또는 주파수 변조 중 적어도 하나를 이용해서 부가 데이터를 변조할 수 있다. Then, the
또는, 제1 변조부(314)는 VSB(Vestigial Side Band), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS(Spread Spectrum) 또는 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반의 변조 방식 중 하나의 변조 방식을 이용해서 부가 데이터를 변조할 수도 있다.Alternatively, the
스케일링부(316)는 수신 장치에서의 송신 감도를 높이기 위해 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정한다. 이때 기설정된 크기는 변조된 메인 데이터에 변조된 부가 데이터를 패딩해서 생성되는 패딩된 데이터의 진폭 크기가 송신 장치와 수신 장치가 허용하는 기준 파워보다 낮도록 설정된다. 본 발명은 수신 장치에서 패딩된 신호를 원 신호 복조 전에 제거하기 때문에 원신호에 영향을 주지 않는다. 그럼으로, 송신 장치와 수신 장치의 파워가 허용되는 만큼 패딩되는 신호의 진폭 크기를 크게 할 수 있다. The
패딩부(318)는 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 변조된 부가 데이터를 패딩해서 패딩된 데이터를 출력한다.The
디지털/아날로그 변환부(DAC)(320)는 패딩된 데이터를 아날로그 신호로 변환해서 출력한다. RF 처리부(312)는 필터(filter)와 전처리기(front end unit) 등의 구성들을 포함하며, DAC(320)에서 출력한 신호를 실제 전송 가능하도록 RF 처리한 후 송신안테나(Tx antenna)를 통해 무선채널로 전송한다.
A digital / analog converter (DAC) 320 converts the padded data into an analog signal and outputs it. The
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a receiving apparatus for receiving padded data according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면 고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치는 RF 처리부(410), 아날로그/디지털 변환부(ADC)(412), 분배부(414), 패딩 검출부(416), 제2 복조부(418), 제2 복호부(420), 스케일링부(422), 패딩 제거부(424), 제2 복조부(426) 및 제2 복호부(428)를 포함한다.4, a receiving apparatus for receiving additional data at a high speed includes an
RF 처리부(410)는 전처리기(front end unit)와 필터(filter) 등의 구성들을 포함하며, 무선채널을 통과한 고주파 대역의 패딩된 데이터를 기저대역의 패딩된 데이터로 변환하여 출력한다.The
아날로그/디지털 변환부(ADC)(412)는 RF 처리부(410)로부터의 아날로그 행태의 기저대역의 패딩된 데이터를 디지털의 패딩된 데이터로 변환하여 출력한다.The analog-to-digital converter (ADC) 412 converts padded data of the baseband of the analog behavior from the
분배부(414)는 ADC(412)로부터의 패딩된 데이터를 패딩 검출부(416)와 패딩 제거부(424)로 출력한다.The
패딩 검출부(416)는 분배부(414)로부터의 패딩된 데이터에서 변조 방식의 특성을 이용해서 기설정된 변조 방식의 변조된 부가 데이터를 추출하고, 변조된 부가 데이터를 출력한다.The
제1 복조부(418)는 패딩 검출부(416)로부터의 변조된 부가 데이터를 복조해서 부호화된 부가 데이터를 출력한다.The
제1 복호부(420)는 제1 복조부(418)로부터의 부호화된 부가 데이터를 복호화해서 부가 데이터를 출력한다.The
스케일링부(422)는 패딩된 데이터의 수신 세기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 변조된 부가데이터의 진폭 크기를 조정한다.The
패딩 제거부(424)는 분배부(414)로부터의 패딩된 데이터에서 스케일링부(422)로부터의 진폭 크기가 조정된 변조된 부가데이터를 제거해서 변조된 메인 데이터를 추출한다.The
제2 복조부(426)는 패딩 제거부(424)로부터의 변조된 메인 데이터를 복조해서 부호화된 메인 데이터를 출력한다.The
제2 복호부(428)는 제2 복조부(426)로부터의 부호화된 메인 데이터를 복호화해서 메인 데이터를 출력한다.The
도 4의 수신 장치는 부가 데이터에 해당하는 변조 방식을 이용해서 변조된 부가 데이터를 먼저 추출해서 패딩 데이터에서 제거하고 있다. 다른 방법으로 수신 장치는 패딩 데이터에서 변조된 메인 데이터를 먼저 추출하고 패딩된 데이터에서 변조된 메인 데이터 제거해서 부가 데이터를 추출할 수도 있다.
The receiving apparatus of FIG. 4 first extracts the modulated supplementary data using the modulation scheme corresponding to the supplementary data and removes it from the padding data. Alternatively, the receiving apparatus may first extract the modulated main data from the padding data and extract the additional data by removing the modulated main data from the padded data.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따라 부가 데이터의 패딩과 제거를 이용해서 고속으로 부가 데이터를 송수신하는 방법을 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method for transmitting / receiving additional data at high speed using the padding and cancellation of additional data according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of padding and transmitting additional data according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 송신 장치는 510단계에서 송신할 부가 데이터를 수신하면, 512단계에서 확산코드 셋에서 부가 데이터에 대응하는 확산코드를 선택한다.Referring to FIG. 5, a transmitter according to an embodiment of the present invention receives additional data to be transmitted in
그리고, 송신 장치는 514단계에서 송신 감도를 높이기 위해 선택된 확산코드의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정한다.In
그리고, 송신 장치는 516단계에서 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 확산코드를 패딩하고, 518단계에서 패딩된 데이터를 수신 장치로 송신한다.
Then, the transmitting apparatus pads the spreading code whose amplitude magnitude is adjusted in the main data modulated in
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 과정을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a process of receiving padded data according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 수신 장치는 610단계에서 패딩된 데이터를 수신하면, 612단계에서 패딩된 데이터를 디지털로 변환한다. 그리고, 수신 장치는 614단계에서 패딩된 데이터를 정합필터로 역환산해서 상관특성 피크치를 계산한다.Referring to FIG. 6, upon receiving padding data in
그리고, 수신 장치는 616단계에서 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인한다. 그리고, 수신 장치는 618단계에서 확인된 확산코드에 대응하는 기설정된 데이터를 부가 데이터로 출력한다.In
그리고, 수신 장치는 620단계에서 상관특성 피크의 크기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 확인된 확산코드의 진폭 크기를 조정한다. 그리고, 수신 장치는 622단계에서 패딩된 데이터에서 진폭 크기가 조정된 확인된 확산코드를 제거해서 변조된 메인 데이터를 추출한다. 그리고, 수신 장치는 624단계에서 변조된 메인 데이터를 복조하고 복호해서 메인 데이터를 출력한다.
In
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 부가 데이터를 패딩해서 송신하는 과정을 도시한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a process of padding and transmitting additional data according to another embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 송신 장치는 710단계에서 송신할 부가 데이터를 수신하면, 712단계에서 부가 데이터를 부호화하고 기설정된 변조 방식으로 변조한다. 이때, 부가 데이터를 변조하는 기설정된 변조 방식은 메인 데이터를 변조한 변조 방식과 다른 변조 방식이다.Referring to FIG. 7, in
그리고, 송신 장치는 714단계에서 송신 감도를 높이기 위해 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 기설정된 크기로 조정한다.In
그리고, 송신 장치는 716단계에서 변조된 메인 데이터에 변조된 부가 데이터를 패딩한다. 그리고, 송신 장치는 718단계에서 패딩된 데이터를 수신 장치로 송신한다.
Then, the transmitting apparatus paddes the modulated additional data to the main data modulated in
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 패딩된 데이터를 수신하는 과정을 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a process of receiving padded data according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 수신 장치는 810단계에서 패딩된 데이터를 수신하면, 812단계에서 패딩된 데이터를 디지털로 변환한다.Referring to FIG. 8, when receiving data padded in
그리고, 수신 장치는 814단계에서 패딩된 데이터에서 기설정된 변조 방식의 특성을 이용해서 기설정된 변조 방식으로 변조된 부가 데이터를 추출한다.In
그리고, 수신 장치는 816단계에서 변조된 부가 데이터를 복조하고 복호해서 부가 데이터를 출력한다.The receiving apparatus demodulates and decodes the additional data modulated in
그리고, 수신 장치는 818단계에서 패딩된 데이터의 수신 세기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 조정한다. 그리고, 수신 장치는 820단계에서 패딩된 데이터에서 진폭 크기가 조정된 변조된 부가 데이터를 제거해서 변조된 메인 데이터를 추출한다. 그리고, 수신 장치는 822단계에서 변조된 메인 데이터를 복조하고 복호해서 메인 데이터를 출력한다.
In
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. The methods according to embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and configured for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.
210; RF 처리부
212; ADC
214; 분배부
216; 정합필터부
218; 패딩 검출부
220; 디맵핑부
222; 스케일링부
224; 패딩 제거부
226; 복조부
228; 복호부210; RF processor
212; ADC
214; Distributor
216; The matched filter portion
218; The padding detection unit
220; The demapping unit
222; The scaling unit
224; Padding removal
226; Demodulator
228; The decoding unit
Claims (26)
상기 제1 변조부와 다른 변조방식으로 메인 데이터를 변조하는 제2 변조부;
상기 변조된 부가 데이터에 대한 수신 장치의 송신 감도를 높이기 위해서 송신 장치와 상기 수신 장치가 허용하는 기준 파워 내에서 상기 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 기설정된 크기 이상이 되도록 조정하는 스케일링부; 및
상기 변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 상기 변조된 부가 데이터를 패딩하는 패딩부를 포함하는
고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치.
A first modulator for modulating the additional data;
A second modulator for modulating the main data by a modulation scheme different from that of the first modulator;
A scaling unit for adjusting amplitude magnitudes of the modulated additional data within a reference power allowed by the transmitting apparatus and the receiving apparatus so as to be greater than a predetermined magnitude in order to increase the transmission sensitivity of the receiving apparatus with respect to the modulated additional data; And
And a padding unit for padding the modulated additional data whose amplitude magnitude is adjusted to the modulated main data
A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed.
상기 제1 변조부는,
확산코드에 의한 확산변조, 위상 변조, 진폭 변조 또는 주파수 변조 중 적어도 하나를 이용해서 상기 부가 데이터를 변조함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first modulator comprises:
Modulates the additional data using at least one of spreading modulation, phase modulation, amplitude modulation, or frequency modulation by a spreading code
A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed.
상기 제1 변조부는,
VSB(Vestigial Side Band), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS(Spread Spectrum) 또는 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반의 변조 방식 중 하나의 변조 방식을 이용해서 상기 부가 데이터를 변조함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first modulator comprises:
Wherein the additional data is modulated using one of a modulation scheme based on VSB (Vestigial Side Band), OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS (Spread Spectrum) or CDMA (Code Division Multiple Access)
A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed.
상기 제2 변조부는,
VSB(Vestigial Side Band), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS(Spread Spectrum) 또는 CDMA(Code Division Multiple Access) 기반의 변조 방식 중 하나의 변조 방식을 이용해서 상기 메인 데이터를 변조함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the second modulator comprises:
Wherein the main data is modulated by using a modulation scheme based on a VSB (Vestigial Side Band), an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), SS (Spread Spectrum) or a CDMA (Code Division Multiple Access)
A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed.
상기 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 조정하는 스케일링부; 및
상기 패딩된 데이터에서 진폭 크기가 조정된 상기 변조된 부가 데이터를 제거해서 변조된 메인 데이터를 추출하는 패딩 제거부를 포함하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
A padding detection unit for extracting modulated additional data of a predetermined modulation scheme using characteristics of a modulation scheme in padded data;
A scaling unit for adjusting an amplitude magnitude of the modulated additional data; And
And a padding removal unit for removing the modulated additional data whose amplitude magnitude is adjusted in the padded data and extracting the modulated main data
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 변조된 메인 데이터는,
상기 변조된 부가 데이터와 다른 변조 방식으로 변조되었음을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the modulated main data includes:
And modulated by a different modulation scheme from the modulated additional data
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 스케일링부는,
상기 패딩된 데이터의 수신 세기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 상기 변조된 부가 데이터의 진폭 크기를 조정함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the scaling unit comprises:
And adjusting an amplitude magnitude of the modulated additional data to a predetermined amplitude magnitude corresponding to a reception intensity of the padded data
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 변조된 부가 데이터를 복조해서 부가 데이터를 출력하는 복조부를 더 포함하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
8. The method of claim 7,
And a demodulating unit for demodulating the modulated additional data and outputting the additional data
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 부가 데이터에 대한 수신 장치의 송신 감도를 높이기 위해서 송신 장치와 상기 수신 장치가 허용하는 기준 파워 내에서 상기 선택된 확산코드의 진폭 크기를 기설정된 크기 이상이 되도록 조정하는 스케일링부; 및
변조된 메인 데이터에 진폭 크기가 조정된 상기 확산코드를 패딩하는 패딩부를 포함하는
고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치.
A mapping unit for selecting a spreading code corresponding to the additional data in the spreading code set;
A scaling unit for adjusting amplitude magnitudes of the selected spreading codes to a predetermined magnitude or more within a reference power allowed by the transmitting apparatus and the receiving apparatus to increase the transmitting sensitivity of the receiving apparatus with respect to the additional data; And
And a padding unit for padding the spreading code whose amplitude magnitude is adjusted to the modulated main data
A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed.
상기 맵핑부는,
다수의 확산코드 셋들로 구성된 가변 확산코드 셋 집합에서 채널 상태에 대응하는 상기 확산코드 셋을 선택함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 송신하는 송신 장치.
13. The method of claim 12,
Wherein the mapping unit comprises:
Characterized in that the spreading code set corresponding to the channel state is selected in a set of variable spreading codes composed of a plurality of spreading code sets
A transmitting apparatus for transmitting additional data at high speed.
상기 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인하는 패딩 검출부;
상기 확인된 확산코드의 진폭 크기를 조정하는 스케일링부; 및
상기 패딩된 데이터에서 진폭 크기가 조정된 상기 확인된 확산코드를 제거해서 메인 데이터를 추출하는 패딩 제거부를 포함하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
A matched filter unit for calculating a correlation characteristic peak value by reversely converting the padded data into a matched filter;
A padding detection unit for identifying a spreading code corresponding to the correlation characteristic peak value;
A scaling unit for adjusting amplitude magnitudes of the identified spreading codes; And
And a padding removal unit for removing the identified spreading code whose amplitude magnitude is adjusted in the padded data to extract main data
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 스케일링부는,
상기 상관특성 피크의 크기에 대응하는 기설정된 진폭 크기로 상기 확인된 확산코드의 진폭 크기를 조정함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the scaling unit comprises:
And adjusting the amplitude magnitude of the identified spreading code to a predetermined amplitude magnitude corresponding to the magnitude of the correlation characteristic peak
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 확인된 확산코드에 대응하는 기설정된 데이터를 부가 데이터로 출력하는 디맵핑부를 더 포함하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
16. The method of claim 15,
And a demapping unit for outputting predetermined data corresponding to the identified spreading code as additional data
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
상기 정합필터부는 채널 상태에 따른 기설정된 다수의 정합필터들을 포함하고 상기 패딩된 데이터를 상기 정합필터들 별로 각각 역환산해서 상관특성 피크치들을 계산하고,
상기 패딩 검출부는 상기 상관특성 피크치들 중에서 가장 큰 상관특성 피크치에 대응하는 확산코드를 확인함을 특징으로 하는
고속으로 부가 데이터를 수신하는 수신 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the matched filter unit includes a predetermined number of matched filters according to a channel state and calculates correlation characteristic peaks by inversely converting the padded data for each of the matched filters,
Wherein the padding detection unit identifies a spreading code corresponding to a largest correlation characteristic peak value among the correlation characteristic peaks
A receiving apparatus for receiving additional data at high speed.
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KR101065478B1 (en) * | 2008-11-19 | 2011-09-16 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | Apparatus and method for transmitting or receiving broadcast signal |
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차재상 외 6명, 한국인터넷방송통신학회 논문지, vol.9, no.5, pp.123-127, 2009년 10월.* |
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