KR102310745B1 - Apparatus and method for frame resynchronizing - Google Patents

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본 발명은 모뎀 수신기에서 프레임 동기 획득에 실패한 경우, 시동기 재조정과 프레임 시정보 관리를 통해 자동으로 프레임 재동기를 획득하는 프레임 재동기 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 명세서의 일실시예에 따른 모뎀 수신기는 수신된 프레임의 피크 위치를 탐지하여 시동기의 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정부; 수신되는 프레임의 구간 정보를 추정하는 프레임 정보 관리부; 및 정합필터를 통해서 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 상기 프레임 정보 관리부에서 추정한 프레임 구간 정보와 상기 시동기 조정부에서 추출한 프레임 시동기 위치 정보를 이용하여 수신된 프레임의 자동 재동기를 수행하는 프레임 자동 재동기부를 포함한다.The present invention relates to a frame resynchronization method and apparatus for automatically acquiring frame resynchronization through starter readjustment and frame time information management when a modem receiver fails to acquire frame synchronization, and to a modem receiver according to an embodiment of the present specification. is a starter adjustment unit for extracting the frame starter position information for performing fine adjustment of the starter by detecting the peak position of the received frame; a frame information manager for estimating section information of a received frame; and a frame for performing automatic resynchronization of a received frame using frame section information estimated by the frame information management unit and frame starter position information extracted from the starter adjustment unit when the synchronization signal search of the received frame through the matched filter fails Includes automatic resynchronization.

Description

모뎀 수신기의 프레임 재동기 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR FRAME RESYNCHRONIZING}Apparatus and method for frame resynchronization of modem receiver {APPARATUS AND METHOD FOR FRAME RESYNCHRONIZING}

본 발명은 모뎀 수신기에서 프레임 동기 획득에 실패한 경우, 시동기 재조정과 프레임 시정보 관리를 통해 자동으로 프레임 재동기를 획득하는 프레임 재동기 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a frame resynchronization method and apparatus for automatically acquiring frame resynchronization through starter readjustment and frame time information management when a modem receiver fails to acquire frame synchronization.

무선통신이라 함은 모뎀 송신단의 정보를 무선 채널환경을 통해 수신단으로 전달하는 기술을 말한다. 이러한 무선통신은 일정한 시간 길이를 갖는 프레임 또는 서브프레임, 슬롯 등의 구조를 갖게 되며, 송수신기 간의 정상적인 통신을 위해서는 프레임이나 서브프레임의 동기화가 필수적이다. 프레임의 동기화란 수신 정보의 복호화를 위하여 프레임의 시작을 알고, 프레임의 동기심볼 이후 수신 정보 심볼의 시작 위치를 아는 것이다.Wireless communication refers to a technology that transmits information from a modem transmitter to a receiver through a wireless channel environment. Such wireless communication has a structure such as a frame, subframe, or slot having a certain time length, and synchronization of the frame or subframe is essential for normal communication between transceivers. The synchronization of the frame means that the start of the frame is known for decoding the received information and the start position of the received information symbol after the synchronization symbol of the frame is known.

프레임 동기화는 일반적으로 송수신단의 특별한 동기 신호를 송수신함으로써 이루어지며, 동기 신호는 프레임의 맨 처음 특정 심볼들로 사전에 약속되어 있다. 이와 같이 약속된 동기 심볼들을 송신단에서 프레임의 특정 구간에 송신하고, 이러한 심볼들의 위치를 알기 위해 수신단에서는 정합필터 상관기를 이용하여 계속 프레임 동기 위치를 탐색한다. 수신기의 정합필터 상관기를 통해서 프레임의 동기화가 완료되면 이후 데이터들의 복호화가 이루어지고 수신된 정보를 획득할 수 있게 된다.Frame synchronization is generally performed by transmitting and receiving a special synchronization signal at the transmitting and receiving end, and the synchronization signal is previously agreed to in the first specific symbols of the frame. The transmission end transmits the promised synchronization symbols in a specific section of the frame, and in order to know the positions of these symbols, the receiving end continuously searches for frame synchronization positions using a matched filter correlator. When frame synchronization is completed through the matched filter correlator of the receiver, data is then decoded and received information can be obtained.

그러나 상기와 같은 방법으로 프레임 동기화를 시도할 경우 동기 신호 검출에 실패할 경우 정합필터를 통해서 계속 동기 신호 획득을 시도하게 된다. 즉, 프레임의 처음 부분에만 존재하는 동기 신호를 놓친 경우 동기 신호 뒤의 데이터 구간에서도 동기 신호 획득만을 시도하기 때문에 동기 획득에 계속 실패를 하게될 뿐만 아니라 해당 프레임의 데이터 구간도 놓치게 되어 데이터 복호에도 문제가 발생한다.However, when frame synchronization is attempted in the same way as described above, if synchronization signal detection fails, synchronization signal acquisition is continued through the matched filter. In other words, if the synchronization signal that exists only in the first part of the frame is missed, only the synchronization signal acquisition is attempted in the data section after the sync signal, so the synchronization acquisition continues to fail, and the data section of the frame is also missed, causing a problem in data decoding. occurs

본 발명의 일실시예에 따르면, 프레임 동기화가 필요한 모뎀에서 구성을 변경하지 않고 단지 모듈을 추가하는 것만으로 자동으로 프레임 재동기를 수행할 수 있는 모뎀 수신기 및 프레임 자동 재동기 획득 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.According to one embodiment of the present invention, it is to provide a modem receiver capable of automatically performing frame resynchronization simply by adding a module without changing the configuration in a modem requiring frame synchronization and a method for obtaining automatic frame resynchronization The purpose.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the object of the present invention is not limited to the above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 명세서의 일실시예에 따른 모뎀 수신기는 수신된 프레임의 피크 위치를 탐지하여 시동기의 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정부; 수신되는 프레임의 구간 정보를 추정하는 프레임 정보 관리부; 및 정합필터를 통해서 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 상기 프레임 정보 관리부에서 추정한 프레임 구간 정보와 상기 시동기 조정부에서 추출한 프레임 시동기 위치 정보를 이용하여 수신된 프레임의 자동 재동기를 수행하는 프레임 자동 재동기부를 포함한다.A modem receiver according to an embodiment of the present specification includes: a starter adjustment unit for detecting the peak position of a received frame and extracting frame starter position information for performing fine adjustment of the starter; a frame information manager for estimating section information of a received frame; and a frame for performing automatic resynchronization of a received frame using frame section information estimated by the frame information management unit and frame starter position information extracted from the starter adjustment unit when the synchronization signal search of the received frame through the matched filter fails Includes automatic resynchronization.

또한, 시동기 조정부는 수신된 프레임의 피크 위치를 탐지하는 피크 탐지기와, 피크 탐지기를 통해 탐지된 피크 위치를 기반으로 수신된 프레임의 시동기 위치를 재조정하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정기를 포함할 수 있다.In addition, the starter adjuster includes a peak detector for detecting the peak position of the received frame, and a starter adjuster for extracting frame starter position information for re-adjusting the starter position of the received frame based on the peak position detected through the peak detector can do.

또한, 프레임의 구간 정보는 프레임 내의 Mute 구간, 자동이득조정 구간, 동기 구간 및 데이터 구간을 포함할 수 있다.In addition, the section information of the frame may include a mute section, an automatic gain adjustment section, a synchronization section, and a data section within the frame.

또한, 프레임 정보 관리부는 Mute 구간, 자동이득조정 구간, 동기 구간 및 데이터 구간의 시간 정보를 이용하여 각 구간의 시간위치를 추출하고 상기 프레임 자동 재동기부로 전달할 수 있다.In addition, the frame information manager may extract a time position of each section by using time information of the mute section, the automatic gain adjustment section, the synchronization section, and the data section, and transmit it to the automatic frame resynchronization unit.

또한, 모뎀 수신기는 수신된 프레임의 동기 검출을 수행하는 디프레이머(Deframer)와 복호기를 더 포함할 수 있으며, 정합필터를 통해서 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우 프레임 자동 재동기부는 디프레이머로 재동기 신호를 전달하여 수신된 프레임의 자동 재동기를 수행하고 복호기를 통해서 데이터 복호화를 수행할 수 있다.In addition, the modem receiver may further include a deframer and a decoder for detecting synchronization of the received frame, and when the synchronization signal search of the received frame through the matched filter fails, the automatic frame resynchronization unit is a deframer. Automatic resynchronization of a received frame may be performed by transmitting a resynchronization signal, and data decoding may be performed through a decoder.

또한, 프레임 정보 관리부는 수신되는 프레임이 가변 프레임인 경우에는 매 프레임마다 프레임 구간 정보를 갱신하여 프레임 자동 재동기부로 전달할 수 있다.In addition, when the received frame is a variable frame, the frame information manager may update frame section information for every frame and transmit it to the automatic frame resynchronization unit.

본 명세서의 일실시예에 따른 프레임 재동기 방법은 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계; 수신된 프레임의 시동기 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 단계; 수신된 프레임의 구간 정보를 추정하는 단계; 및 정합필터를 이용하여 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 상기 추출된 프레임 시동기 위치 정보와 상기 추정한 프레임 구간 정보를 이용하여 수신된 프레임의 재동기를 수행하는 단계를 포함한다.A frame resynchronization method according to an embodiment of the present specification includes converting a received analog signal into a digital signal; extracting frame starter position information for performing starter fine-tuning of the received frame; estimating section information of the received frame; and performing resynchronization of the received frame using the extracted frame starter position information and the estimated frame interval information when the search for a synchronization signal of a received frame using a matched filter fails.

본 발명의 일실시예에 따르면, 프레임 동기가 필요한 모뎀에서 설계를 수정하지 않고 단지 모듈을 추가하는 것만으로 자동으로 프레임 재동기를 수행할 수 있는 모뎀 수신기 및 프레임 자동 재동기 획득 방법이 제공되는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, a modem receiver capable of automatically performing frame resynchronization simply by adding a module without modifying a design in a modem requiring frame synchronization and a method for obtaining automatic frame resynchronization are provided. there is

또한, 프레임 동기 획득에 실패한 경우, 동기 구간이 아닌 데이터 구간에서도 프레임 동기 획득을 무의미하게 시도함으로써 불필요한 리소스 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, when the acquisition of frame synchronization fails, there is an effect of preventing unnecessary resource waste by meaninglessly attempting to acquire frame synchronization in a data period other than the synchronization period.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모뎀 수신기의 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 모뎀 수신기의 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 수신된 프레임의 시동기 미세 조정을 수행하는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 프레임 구조를 개략적으로 도시한 참고도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 시동기 재조정과 프레임 시정보 관리를 통해 자동으로 프레임 재동기를 획득하는 프레임 재동기 과정을 도시한 순서도이다.
1 is a block diagram schematically showing the structure of a modem receiver according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram schematically showing the structure of a modem receiver according to another embodiment of the present invention.
3 is a reference diagram for explaining a process of performing starter fine-tuning of a received frame.
4 is a reference diagram schematically illustrating a frame structure.
5 is a flowchart illustrating a frame resynchronization process for automatically acquiring frame resynchronization through starter readjustment and frame time information management according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, it should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, preferred embodiments of the present invention will be described below, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto and may be variously implemented by those skilled in the art without being limited thereto.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모뎀 수신기의 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing the structure of a modem receiver according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이 모뎀 수신기는 A/D 컨버터(40), 자동이득 조정기(50), 정합필터(60), 디프레이머(Deframer, 70), 복호기(80), 시동기 조정부(10), 프레임 정보 관리부(20), 프레임 자동 재동기부(30)를 포함한다.As shown, the modem receiver includes an A/D converter 40, an automatic gain adjuster 50, a matched filter 60, a deframer 70, a decoder 80, a starter adjuster 10, and a frame information manager. (20), and a frame automatic resynchronization unit (30).

도 1에 도시된 구성요소 중 A/D 컨버터(40), 자동이득 조정기(50), 정합필터(60), 디프레이머(Deframer, 70), 복호기(80) 등은 기존의 모뎀 수신기와 동일하며, 본 실시예에서는 시동기 조정부(10), 프레임 정보 관리부(20) 및 프레임 자동 재동기부(30)가 추가적으로 구성되어 시동기 재조정과 프레임 시정보 관리를 통해 자동으로 프레임 재동기를 획득할 수 있게 된다.Among the components shown in FIG. 1, the A/D converter 40, the automatic gain adjuster 50, the matched filter 60, the deframer 70, the decoder 80, etc. are the same as the conventional modem receiver, , In this embodiment, the starter adjustment unit 10, the frame information management unit 20, and the frame automatic resynchronization unit 30 are additionally configured to automatically acquire frame resynchronization through starter readjustment and frame time information management.

시동기 조정부(10)는 수신된 프레임의 피크 위치를 탐지하여 시동기의 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출한다.The starter adjustment unit 10 detects the peak position of the received frame and extracts frame starter position information for performing fine adjustment of the starter.

프레임 정보 관리부(20)는 수신되는 프레임의 구간 정보를 추정한다. 프레임의 구간 정보는 프레임 내의 Mute 구간, 자동이득조정 구간, 동기 구간 및 데이터 구간을 포함한다.The frame information management unit 20 estimates section information of a received frame. The section information of the frame includes a mute section, an automatic gain adjustment section, a synchronization section, and a data section within the frame.

프레임 자동 재동기부(30)는 정합필터(60)를 통해서 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 프레임 정보 관리부(20)에서 추정한 프레임 구간 정보와 시동기 조정부(10)에서 추출한 프레임 시동기 위치 정보를 이용하여 수신된 프레임의 자동 재동기를 수행한다.When the frame automatic resynchronization unit 30 fails to search for a synchronization signal of a frame received through the matched filter 60 , frame section information estimated by the frame information management unit 20 and frame starter position information extracted from the starter adjustment unit 10 to perform automatic resynchronization of the received frame.

도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 모뎀 수신기의 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 2의 실시예는 도 1에 도시된 실시예를 보다 구체적으로 구현한 실시예로서, 시동기 조정부(10)가 구체적으로 피크 탐지기(11) 및 시동기 조정기(12)로 구성될 수 있는 것을 도시하고 있다. 또한, 프레임 정보 관리부(20)에는 클럭 기반 동기 제어부(21)가 더 포함되어 구성되는 것을 도시하고 있다.2 is a block diagram schematically showing the structure of a modem receiver according to another embodiment of the present invention. The embodiment of FIG. 2 is an embodiment that more specifically implements the embodiment shown in FIG. 1 , and shows that the starter adjustment unit 10 may be specifically composed of a peak detector 11 and a starter adjuster 12 , have. Also, the frame information management unit 20 shows that the clock-based synchronization control unit 21 is further included.

도 2에 도시된 바와 같이, 시동기 조정부(10)는 수신된 프레임의 피크 위치를 탐지하는 피크 탐지기(11)와, 피크 탐지기(11)를 통해 탐지된 피크 위치를 기반으로 수신된 프레임의 시동기 위치를 재조정하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정기(12)를 포함한다. 따라서, 모뎀 수신기의 시간 동기화를 위해서 피크 탐지기(11)와 시동기 조정기(12)로 시간 동기의 미세 조정을 지속적으로 수행할 수 있다. As shown in FIG. 2 , the starter adjustment unit 10 includes a peak detector 11 that detects the peak position of the received frame, and the starter position of the received frame based on the peak position detected through the peak detector 11 . and a starter adjuster 12 for extracting frame starter position information for re-adjusting . Therefore, for time synchronization of the modem receiver, it is possible to continuously perform fine adjustment of the time synchronization with the peak detector 11 and the starter adjuster 12 .

도 3은 수신된 프레임의 시동기 미세 조정을 수행하는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.3 is a reference diagram for explaining a process of performing starter fine-tuning of a received frame.

송/수신 프레임의 자동이득 조정(Auto Gain Control) 구간은 1과 0의 비트들을 부호화하여 송/수신하며, 오버샘플링(Over Sampling)된 수신 신호 중 자동이득 조정 구간의 신호는 도 3(a)와 같다. 모뎀 수신기에서는 도 3(a)의 신호를 데시메이션(Decimation)하여 자동이득 조정을 수행한다. 동기 획득 프레임의 다음 프레임에서 동기를 놓칠 경우 미미하지만 시동기가 틀어질 가능성이 있으므로, 피크 탐지기(11)와 시동기 조정기(12)를 통해서 시간 동기의 미세 조정이 필요하며, 피크 탐지기(11)에서는 정확한 시동기를 위해, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 수신 신호의 양의 피크와 음의 피크 위치를 탐지하여 시동기 조정기(12)에 알려준다. 시동기 조정기(12)에서는, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 기존 모뎀 수신기에서 시간 동기화된 위치를 피크 탐지기(11)에서 알려준 위치로 조정하여 시동기를 재조정한다. 이와 같이 재조정 된 시동기 위치는 프레임 자동 재동기부(30)로 전달되어 프레임 재동기의 시동기 미세 위치 조정에 사용된다.In the auto gain control section of the transmit/receive frame, bits of 1 and 0 are encoded and transmitted/received. same as The modem receiver performs automatic gain adjustment by decimating the signal of FIG. 3(a). If the synchronization is lost in the next frame of the synchronization acquisition frame, although there is a slight possibility that the starter is misaligned, it is necessary to fine-tune the time synchronization through the peak detector 11 and the starter adjuster 12, and the peak detector 11 For the starter, as shown in Fig. 3(b), the positive and negative peak positions of the received signal are detected and the starter regulator 12 is informed. In the starter adjuster 12, as shown in FIG. 3(c), the starter is readjusted by adjusting the time-synchronized position in the existing modem receiver to the position indicated by the peak detector 11. The readjusted starter position is transmitted to the frame automatic resynchronization unit 30 and used for fine starter position adjustment of frame resynchronization.

프레임 정보 관리부(21)에서는 송/수신되는 프레임의 시간 정보를 수신 초기에 한번 입력한다. 즉, 송/수신 시스템의 프레임 구조는 미리 정해져 있기 때문에 프레임 정보는 한번의 입력으로 변경없이 유지될 수 있다. 그러나, 송/수신 시스템의 프레임이 매 프레임 마다 구조가 변하는 가변 프레임이라면, 매 프레임 마다 프레임의 정보를 업데이트해주면 되며, 이는 모뎀 수신기에서 자동으로 수행할 수 있다. 프레임 정보는 이하 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.The frame information management unit 21 inputs time information of a transmitted/received frame once at the beginning of reception. That is, since the frame structure of the transmission/reception system is predetermined, frame information can be maintained without change by one input. However, if the frame of the transmission/reception system is a variable frame whose structure changes every frame, the information of the frame needs to be updated every frame, which can be automatically performed by the modem receiver. Frame information will be described in detail below with reference to FIG. 4 .

도 4는 프레임 구조를 개략적으로 도시한 참고도이다. 도 4에 도시된 프레임 구조를 기본으로 프레임 정보 관리부(20)의 입력 정보는 다음과 같다. 이때, 수신 시스템의 오버샘플 배수는 Nover, 클럭속도는 Fclock MHz라고 가정한다.4 is a reference diagram schematically illustrating a frame structure. Based on the frame structure shown in FIG. 4 , the input information of the frame information management unit 20 is as follows. At this time, it is assumed that the oversample multiple of the receiving system is N over , and the clock rate is F clock MHz.

. 침묵 구간(Mute) 정보: MUTEinfo= Tmute us. Mute info: MUTE info = T mute us

. 자동이득조정 구간(AGC) 정보:

Figure 112020015902643-pat00001
. Automatic gain adjustment interval (AGC) information:
Figure 112020015902643-pat00001

. 동기구간(SYNCH) 정보:

Figure 112020015902643-pat00002
. Synchronization period (SYNCH) information:
Figure 112020015902643-pat00002

. 데이터 구간(DATA) 정보:

Figure 112020015902643-pat00003
. Data section (DATA) information:
Figure 112020015902643-pat00003

상기와 같은 프레임 정보는 클럭 기반 동기 제어부(21)에서 한 프레임 내에서 각 구간, 즉 MUTE 내지 DATA의 시간 위치의 확인을 위해 활용된다. 클럭 기반 동기 제어부(21)에서는 프레임 정보 관리부(20)의 MUTE 구간, 자동이득 조정 구간, 동기화 구간 및 데이터 구간의 시간 정보를 이용하여 각 구간의 시간 위치를 프레임 자동 재동기부(30)로 전달한다.The frame information as described above is used in the clock-based synchronization control unit 21 to check the time position of each section, that is, MUTE to DATA within one frame. The clock-based synchronization control unit 21 transmits the time position of each interval to the frame automatic resynchronization unit 30 using time information of the MUTE section, the automatic gain adjustment section, the synchronization section, and the data section of the frame information management section 20 . .

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 시동기 재조정과 프레임 시정보 관리를 통해 자동으로 프레임 재동기를 획득하는 프레임 재동기 과정을 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a frame resynchronization process for automatically acquiring frame resynchronization through starter readjustment and frame time information management according to an embodiment of the present invention.

우선, 모뎀 수신기는 RF 신호를 수신하여 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 자동이득 조정 후 수신된 프레임의 시동기 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하여 시동기를 재조정한다(S501),First, the modem receiver receives the RF signal, converts the received analog signal into a digital signal, and after automatic gain adjustment, extracts frame starter position information for performing starter fine adjustment of the received frame to readjust the starter (S501) ,

또한, 수신된 프레임의 구간 정보를 추정하여 프레임 시정보를 관리한다(S503).In addition, frame time information is managed by estimating section information of the received frame (S503).

만약, 정합필터를 이용하여 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 추출된 프레임 시동기 위치 정보와 상기 추정한 프레임 구간 정보를 이용하여 수신된 프레임의 재동기를 수행한다(S505). If the synchronization signal search of the received frame using the matched filter fails, the received frame is resynchronized using the extracted frame starter position information and the estimated frame interval information (S505).

즉, 프레임 동기화에 실패한 경우 클럭 기반 동기 제어부(21)에서 전달하는 프레임의 각 구간의 시간 위치를 참조하여 프레임 자동 재동기부(30)에서 프레임의 재동기를 획득한다. 이때 미세한 시간 동기 불일치가 일어날 수 있으며 시동기 조정기(12)로부터 획득한 시동기 미세 조정을 위한 시동기 위치 정보를 이용하여 시동기를 조정 후 시동기까지 획득한다. That is, when the frame synchronization fails, the frame automatic resynchronization unit 30 acquires frame resynchronization with reference to the time position of each section of the frame transmitted from the clock-based synchronization control unit 21 . At this time, a minute time synchronization mismatch may occur, and the starter is obtained after adjusting the starter by using the starter position information for the starter fine adjustment obtained from the starter adjuster 12 .

도 4를 참조하면, 기존 모뎀 수신기에서는 동기 획득에 실패한 경우 프레임의 동기구간 외에서도 계속 동기 획득을 시도한다. 그러나, 프레임 자동 재동기부가 추가적으로 구성된 모뎀 수신기에서는, 정합필터(60)를 통하여 동기신호 추출에 실패한 경우, 프레임 정보 관리부와(20) 클락 기반 동기 제어부(21)에 의해 추정된 프레임 구간들의 정보를 이용하여 프레임 동기를 추정하여 데이터의 복호화를 시도할 수 있다. 상기와 같은 프레임 자동 재동기는 기존의 수신기 설계의 재 수정이 필요 없이 피크 탐지기(11), 시동기 조정기(12), 프레임 정보 관리부(20), 클럭 기반 동기 제어부(21) 및 프레임 자동 재동기부(30)의 추가적 구성만으로 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 이와 같은 본 명세서의 일실시예에 따른 모뎀 수신기와 기존의 수신기 간에는 프레임 동기를 획득하였을 경우 전반적인 동작이나 성능에 차이가 없다. Referring to FIG. 4 , when synchronization acquisition fails in the conventional modem receiver, it continues to attempt to acquire synchronization outside of the synchronization period of the frame. However, in the modem receiver in which the automatic frame resynchronization unit is additionally configured, when the synchronization signal extraction through the matched filter 60 fails, the frame information management unit 20 and the clock-based synchronization control unit 21 estimate frame sections information. Decoding of data may be attempted by estimating frame synchronization using The automatic frame resynchronization as described above does not require re-modification of the existing receiver design, the peak detector 11, the starter adjuster 12, the frame information management unit 20, the clock-based synchronization control unit 21, and the frame automatic resynchronization unit ( 30), the performance can be improved only by the additional configuration. In addition, there is no difference in overall operation or performance when frame synchronization is obtained between the modem receiver according to the embodiment of the present specification and the conventional receiver.

그러나 기존 모뎀 수신기의 경우 동기 신호를 탐색하지 못하여 프레임 동기 획득에 실패하였을 경우, 도 4에서와 같이 데이터 구간에서도 프레임 동기 탐색을 지속적으로 수행하게 되며, 그럼에도 불구하고 프레임 동기 획득을 할 수 없으며, 오히려 데이터 복호화를 시도할 수 없는 문제가 발생한다. 하지만 자동 재동기 방법이 적용된 본 명세서의 일실시예에 따른 모뎀 수신기에서는 프레임의 데이터 구간에서 데이터 복호화를 시도하여 수신 데이터를 정상적으로 획득 할 수 있다.However, in the case of a conventional modem receiver, when frame synchronization acquisition fails because it fails to search for a synchronization signal, frame synchronization search is continuously performed even in the data section as shown in FIG. There is a problem that data decryption cannot be attempted. However, in the modem receiver according to an embodiment of the present specification to which the automatic resynchronization method is applied, the received data may be normally obtained by attempting data decoding in the data section of the frame.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.Even if all the components constituting the embodiment of the present invention described above are described as being combined or operated in combination, the present invention is not necessarily limited to this embodiment. That is, within the scope of the object of the present invention, all the components may operate by selectively combining one or more. In addition, although all the components may be implemented as one independent hardware, some or all of the components are selectively combined to perform some or all of the functions of the combined hardware in one or a plurality of hardware program modules It may be implemented as a computer program having In addition, such a computer program is stored in a computer readable media such as a USB memory, a CD disk, a flash memory, etc., read and executed by the computer, thereby implementing the embodiment of the present invention. The computer program recording medium may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.

또한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 상세한 설명에서 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, all terms including technical or scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the detailed description. Commonly used terms such as terms defined in the dictionary should be interpreted as being consistent with the contextual meaning of the related art, and are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions are possible within the range that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

11: 피크 탐지기
12: 시동기 조정기
20: 프레임 정보 관리부
21: 클럭 기반 동기 제어부
30: 프레임 자동 재동기부
11: Peak Detector
12: starter adjuster
20: frame information management unit
21: Clock-based Synchronous Control
30: Frame auto resynchronization

Claims (12)

정합필터를 통하여 프레임 동기 신호를 획득하는 모뎀 수신기에 있어서,
수신된 프레임의 피크 위치를 탐지하여 시동기의 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정부;
수신되는 프레임의 구간 정보를 추정하는 프레임 정보 관리부; 및
상기 정합필터를 통해서 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 상기 프레임 정보 관리부에서 추정한 프레임 구간 정보와 상기 시동기 조정부에서 추출한 프레임 시동기 위치 정보를 이용하여 수신된 프레임의 자동 재동기를 수행하는 프레임 자동 재동기부;를 포함하되,
상기 시동기 조정부는, 수신된 프레임의 양의 피크 위치와 음의 피크 위치를 탐지하는 피크 탐지기와, 상기 피크 탐지기를 통해 탐지된 상기 양의 피크 위치와 상기 음의 피크 위치를 기반으로 수신된 프레임의 시동기 위치를 재조정하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정기를 포함하며,
상기 프레임 정보 관리부는, 상기 프레임의 구간 정보에 포함된 프레임 내의 Mute 구간, 자동이득조정 구간, 동기 구간 및 데이터 구간의 시간 정보를 이용하여 각 구간의 시간위치를 추출하고, 상기 프레임 자동 재동기부로 전달하는 클럭 기반 동기 제어부를 더 포함하며,
상기 프레임 자동 재동기부는, 프레임 구간 정보에 포함된 상기 Mute 구간, 상기 자동이득조정 구간, 상기 동기 구간 및 상기 데이터 구간 각각의 시간 위치를 참조하고, 상기 양의 피크 위치와 상기 음의 피크 위치를 기반으로 추출된 상기 프레임 시동기 위치 정보를 이용하여 상기 자동 재동기를 수행하는 것을 특징으로 하는 모뎀 수신기.
A modem receiver for obtaining a frame synchronization signal through a matched filter, the modem receiver comprising:
a starter adjustment unit for extracting frame starter position information for performing fine adjustment of the starter by detecting the peak position of the received frame;
a frame information manager for estimating section information of a received frame; and
When the synchronization signal search of the received frame through the matched filter fails, the frame for performing automatic resynchronization of the received frame using the frame interval information estimated by the frame information management unit and the frame starter position information extracted from the starter adjusting unit including automatic resynchronization;
The starter adjustment unit includes a peak detector for detecting a positive peak position and a negative peak position of the received frame, and a frame received based on the positive peak position and the negative peak position detected through the peak detector. a starter adjuster for extracting frame starter position information for readjusting the starter position;
The frame information management unit extracts the time position of each section by using the time information of the mute section, the automatic gain adjustment section, the synchronization section, and the data section in the frame included in the section information of the frame, and uses the frame automatic resynchronization unit It further comprises a clock-based synchronization control unit to transmit,
The frame automatic resynchronization unit refers to the time positions of each of the mute section, the automatic gain adjustment section, the synchronization section, and the data section included in the frame section information, and the positive peak position and the negative peak position The modem receiver, characterized in that the automatic resynchronization is performed using the frame starter position information extracted based on the frame starter position information.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
수신된 프레임의 동기 검출을 수행하는 디프레이머(Deframer)와 복호기를 더 포함하며,
상기 정합필터를 통해서 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 상기 프레임 자동 재동기부는 상기 디프레이머로 재동기 신호를 전달하여 수신된 프레임의 자동 재동기를 수행하고 상기 복호기를 통해서 데이터 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 모뎀 수신기.
According to claim 1,
Further comprising a deframer (Deframer) and a decoder for performing synchronization detection of the received frame,
When the search for a synchronization signal of a frame received through the matched filter fails, the frame automatic resynchronization unit transmits a resynchronization signal to the deframer to perform automatic resynchronization of the received frame and performs data decoding through the decoder Modem receiver, characterized in that.
제1항에 있어서, 상기 프레임 정보 관리부는
상기 수신되는 프레임이 가변 프레임인 경우에는 매 프레임마다 프레임 구간 정보를 갱신하여 상기 프레임 자동 재동기부로 전달하는 것을 특징으로 하는 모뎀 수신기.
The method of claim 1, wherein the frame information management unit
When the received frame is a variable frame, the frame section information is updated for every frame and transmitted to the frame automatic resynchronization unit.
정합필터를 이용하여 프레임 동기 신호를 획득하는 방법에 있어서,
수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계;
수신된 프레임의 시동기 미세 조정을 수행하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 단계;
수신된 프레임의 구간 정보를 추정하는 단계; 및
상기 정합필터를 이용하여 수신된 프레임의 동기신호 탐색에 실패한 경우, 상기 추출된 프레임 시동기 위치 정보와 상기 추정한 프레임 구간 정보를 이용하여 수신된 프레임의 재동기를 수행하는 단계를 포함하되,
상기 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 단계는, 수신된 프레임의 양의 피크 위치와 음의 피크 위치를 탐지하는 피크 탐지기와, 상기 피크 탐지기를 통해 탐지된 상기 양의 피크 위치와 상기 음의 피크 위치를 기반으로 수신된 프레임의 시동기 위치를 재조정하기 위한 프레임 시동기 위치 정보를 추출하는 시동기 조정기를 포함하며,
상기 프레임의 구간 정보 추정 단계는, 상기 프레임의 구간 정보에 포함된 프레임 내의 Mute 구간, 자동이득조정 구간, 동기 구간 및 데이터 구간의 시간 정보를 이용하여 각 구간의 시간위치를 추출하고, 프레임 자동 재동기부로 전달하는 클럭 기반 동기 제어부를 더 포함하며,
상기 프레임 자동 재동기부는, 프레임 구간 정보에 포함된 상기 Mute 구간, 상기 자동이득조정 구간, 상기 동기 구간 및 상기 데이터 구간 각각의 시간 위치를 참조하고, 상기 양의 피크 위치와 상기 음의 피크 위치를 기반으로 추출된 상기 프레임 시동기 위치 정보를 이용하여 상기 자동 재동기를 수행하는 것을 특징으로 하는 프레임 재동기 방법.
A method for obtaining a frame synchronization signal using a matched filter, the method comprising:
converting the received analog signal into a digital signal;
extracting frame starter position information for performing starter fine-tuning of the received frame;
estimating section information of the received frame; and
When the synchronization signal search of the received frame using the matched filter fails, performing resynchronization of the received frame using the extracted frame starter position information and the estimated frame interval information,
The step of extracting the frame starter position information includes: a peak detector for detecting a positive peak position and a negative peak position of a received frame; and the positive peak position and the negative peak position detected through the peak detector. a starter coordinator for extracting frame starter position information for readjusting the starter position of the received frame based on the
In the step of estimating the section information of the frame, the time position of each section is extracted using the time information of the mute section, the automatic gain adjustment section, the synchronization section, and the data section in the frame included in the section information of the frame, and the frame is automatically restarted It further comprises a clock-based synchronization control unit to pass to the base,
The frame automatic resynchronization unit refers to the time positions of each of the mute section, the automatic gain adjustment section, the synchronization section, and the data section included in the frame section information, and the positive peak position and the negative peak position The frame resynchronization method, characterized in that the automatic resynchronization is performed using the frame starter position information extracted based on the frame starter position information.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제7항에 있어서, 상기 프레임의 재동기를 수행하는 단계는
상기 프레임의 재동기 신호를 디프레이머(Deframer)로 전달하여 프레임의 동기를 검출하며,
상기 프레임 동기를 검출한 후 복호기를 통해서 데이터 복호화를 수행하는 단계를 더 포함하는 프레임 재동기 방법.
The method of claim 7, wherein the resynchronization of the frame comprises:
Transmitting the resynchronization signal of the frame to a deframer to detect frame synchronization,
and performing data decoding through a decoder after detecting the frame synchronization.
제7항에 있어서, 상기 프레임의 구간 정보 추정 단계는
상기 수신되는 프레임이 가변 프레임인 경우에는 매 프레임마다 프레임 구간 정보를 추정하여 갱신하는 것을 특징으로 하는 프레임 재동기 방법.
The method of claim 7, wherein the step of estimating section information of the frame comprises:
When the received frame is a variable frame, frame period information is estimated and updated for each frame.
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