KR102600547B1 - Apparatus for analyzing transmitter identification signal and method using the same - Google Patents
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Abstract
전송 식별자 신호 분석 장치 및 이를 이용한 방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치는 수신 신호에 상응하는 부트스트랩을 디코딩하는 디모듈레이터; 상기 수신 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성하는 캔슬레이션부; 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출하는 코릴레이터; 및 상기 코릴레이션값을 이용하여 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성하는 TxID 프로파일 분석기를 포함한다.A transmission identifier signal analysis device and method using the same are disclosed. A transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention includes a demodulator for decoding a bootstrap corresponding to a received signal; a cancellation unit that performs a host signal cancellation process on the received signal to generate a canceled received signal; a correlator that calculates a correlation value between a signal corresponding to the canceled received signal and a sequence corresponding to a transmitter identification (TxID) signal; and a TxID profile analyzer that generates channel information between a transmitter and a receiver corresponding to the transmission identifier signal using the correlation value.
Description
본 발명은 방송 시스템에서 전송 식별자 신호 송/수신 기술에 관한 것으로, 특히 차세대 방송 통신 시스템에 적합한 전송 식별자 신호 송/수신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to transmission/reception technology for transmission identifier signals in broadcasting systems, and particularly to a transmission/reception system for transmission identifier signals suitable for next-generation broadcast communication systems.
1세대 디지털 지상파 TV 방송은 서비스 반경의 3배에 달하는 동일채널간섭(co-channel interference)을 발생시키기 때문에, 서비스 반경의 3배 이내 지역에서는 같은 주파수를 재사용할 수 없다.First-generation digital terrestrial TV broadcasting generates co-channel interference three times the service radius, so the same frequency cannot be reused in areas within three times the service radius.
이처럼, 같은 주파수를 재사용할 수 없는 지역을 화이트 스페이스(white space)라고 하는데, 화이트 스페이스의 발생으로 인하여 스펙트럼 효율이 매우 낮아진다.Like this, the area where the same frequency cannot be reused is called white space, and the occurrence of white space greatly reduces spectral efficiency.
따라서, 스펙트럼 효율을 향상시키기 위해, 전송용량을 증대시키면서도 수신 강인성을 보장할 수 있는 전송 기술 개발의 필요성이 대두되었다. 최근에, 주파수 재사용이 용이하고 화이트 스페이스를 발생시키지 않으며, 단일 주파수망 구축 및 운용이 용이한 ATSC 3.0 물리계층 표준(A/322)이 제정되었다.Therefore, in order to improve spectral efficiency, there is a need to develop transmission technology that can guarantee reception robustness while increasing transmission capacity. Recently, the ATSC 3.0 physical layer standard (A/322) was established, which facilitates frequency reuse, does not generate white space, and makes it easy to build and operate a single frequency network.
ATSC 3.0 물리계층 표준에서는 단일 주파수망에서의 각 송신기를 식별하기 위한 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 기술을 정의하고 있다. 이 TxID 기술을 이용하면 단일 주파수망에서 각 송신기로부터의 신호들을 구분할 수 있고, 이를 통해 최적의 단일 주파수망 구축을 위한 채널 프로파일에 대한 상세 정보를 얻을 수 있다.The ATSC 3.0 physical layer standard defines a transmitter identification (TxID) technology to identify each transmitter in a single frequency network. Using this TxID technology, signals from each transmitter can be distinguished in a single frequency network, and through this, detailed information about the channel profile for building an optimal single frequency network can be obtained.
본 발명의 목적은 차세대 방송 시스템에서 송신기에 의하여 송신된 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호를 이용하여 수신기가 송신기를 식별할 수 있도록 하는 것이다.The purpose of the present invention is to enable a receiver to identify a transmitter using a transmitter identification (TxID) signal transmitted by the transmitter in a next-generation broadcasting system.
또한, 본 발명의 목적은 ATSC 3.0 등 차세대 표준에 적합한 전송 식별자 수신 기술을 제공하는 것이다.Additionally, the purpose of the present invention is to provide a transmission identifier reception technology suitable for next-generation standards such as ATSC 3.0.
또한, 본 발명의 목적은 호스트 ATSC 3.0 신호와 같은 호스트 방송 신호에 삽입(injection)된 전송 식별자 신호를 효율적으로 검출하고 검출된 전송 식별자 신호를 정밀하게 분석하여 정확한 망 구성 정보를 얻는 것이다.Additionally, the purpose of the present invention is to efficiently detect a transmission identifier signal injected into a host broadcast signal such as a host ATSC 3.0 signal and obtain accurate network configuration information by precisely analyzing the detected transmission identifier signal.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치는 수신 신호에 상응하는 부트스트랩을 디코딩하는 디모듈레이터; 상기 수신 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성하는 캔슬레이션부; 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출하는 코릴레이터; 및 상기 코릴레이션값을 이용하여 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성하는 TxID 프로파일 분석기를 포함한다.A transmission identifier signal analysis device according to the present invention for achieving the above object includes a demodulator for decoding a bootstrap corresponding to a received signal; a cancellation unit that performs a host signal cancellation process on the received signal to generate a canceled received signal; a correlator that calculates a correlation value between a signal corresponding to the canceled received signal and a sequence corresponding to a transmitter identification (TxID) signal; and a TxID profile analyzer that generates channel information between a transmitter and a receiver corresponding to the transmission identifier signal using the correlation value.
이 때, 전송 식별자 신호 분석 장치는 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징을 수행하는 앙상블 평균부를 더 포함할 수 있다.At this time, the transmission identifier signal analysis device may further include an ensemble averaging unit that performs averaging on frame signals corresponding to the canceled received signal.
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may cancel the cancellation signal corresponding to the preamble pilot included in the host broadcast signal from the received signal.
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may cancel the cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal.
이 때, 캔슬레이션 신호는 채널 디코딩을 포함하는 프리앰블 디코딩을 통하여 복원된, 프리앰블의 적어도 일부, 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using at least a portion of the preamble restored through preamble decoding including channel decoding, and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 캔슬레이션 신호는 경판정(hard decision)을 통하여 복원된 복원 비트들을 다시 모듈레이션하여 생성된 경판정 복원 신호 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using a hard decision restoration signal generated by re-modulating the restoration bits restored through hard decision and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 모듈레이션은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)일 수 있다.At this time, the modulation may be QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).
이 때, 에버리징은 상기 코릴레이션값을 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 캔슬레이션된 수신 신호일 수 있다.At this time, averaging is performed using the correlation value, and the signal corresponding to the canceled received signal may be the canceled received signal.
이 때, 에버리징은 상기 캔슬레이션된 수신 신호를 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 에버리징을 통하여 생성된 신호일 수 있다.At this time, averaging is performed using the canceled received signal, and a signal corresponding to the canceled received signal may be a signal generated through the averaging.
이 때, 프리앰블 파일럿은 상기 부트스트랩에 포함된 preamble_structure 필드를 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the preamble pilot can be generated using the preamble_structure field included in the bootstrap.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법은, 수신 신호에 상응하는 부트스트랩을 디코딩하는 단계; 상기 수신 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성하는 단계; 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출하는 단계; 및 상기 코릴레이션값을 이용하여 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성하는 단계를 포함한다.In addition, a method for analyzing a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention includes the steps of decoding a bootstrap corresponding to a received signal; generating a canceled received signal by performing a host signal cancellation process on the received signal; calculating a correlation value between a signal corresponding to the canceled received signal and a sequence corresponding to a transmitter identification (TxID) signal; and generating channel information between a transmitter and a receiver corresponding to the transmission identifier signal using the correlation value.
이 때, 전송 식별자 신호 분석 방법은 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.At this time, the transmission identifier signal analysis method may further include performing averaging on frame signals corresponding to the canceled received signal.
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may cancel the cancellation signal corresponding to the preamble pilot included in the host broadcast signal from the received signal.
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may cancel the cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal.
이 때, 캔슬레이션 신호는 채널 디코딩을 포함하는 프리앰블 디코딩을 통하여 복원된, 프리앰블의 적어도 일부, 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using at least a portion of the preamble restored through preamble decoding including channel decoding, and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 캔슬레이션 신호는 경판정(hard decision)을 통하여 복원된 복원 비트들을 다시 모듈레이션하여 생성된 경판정 복원 신호 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using a hard decision restoration signal generated by re-modulating the restoration bits restored through hard decision and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 모듈레이션은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)일 수 있다.At this time, the modulation may be QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).
이 때, 에버리징은 상기 코릴레이션값을 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 캔슬레이션된 수신 신호일 수 있다.At this time, averaging is performed using the correlation value, and the signal corresponding to the canceled received signal may be the canceled received signal.
이 때, 에버리징은 상기 캔슬레이션된 수신 신호를 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 에버리징을 통하여 생성된 신호일 수 있다.At this time, averaging is performed using the canceled received signal, and a signal corresponding to the canceled received signal may be a signal generated through the averaging.
이 때, 프리앰블 파일럿은 상기 부트스트랩에 포함된 preamble_structure 필드를 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the preamble pilot can be generated using the preamble_structure field included in the bootstrap.
본 발명에 따르면, 차세대 방송 시스템에서 송신기에 의하여 송신된 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호를 이용하여 수신기가 송신기를 식별할 수 있다.According to the present invention, a receiver can identify a transmitter using a transmitter identification (TxID) signal transmitted by the transmitter in a next-generation broadcasting system.
또한, 본 발명은 ATSC 3.0 등 차세대 표준에 적합한 전송 식별자 수신 기술을 제공할 수 있다.Additionally, the present invention can provide transmission identifier reception technology suitable for next-generation standards such as ATSC 3.0.
또한, 본 발명은 호스트 ATSC 3.0 신호와 같은 호스트 방송 신호에 삽입(injection)된 전송 식별자 신호를 효율적으로 검출하고 검출된 전송 식별자 신호를 정밀하게 분석하여 정확한 망 구성 정보를 얻을 수 있다.In addition, the present invention can efficiently detect a transmission identifier signal injected into a host broadcast signal such as a host ATSC 3.0 signal and obtain accurate network configuration information by precisely analyzing the detected transmission identifier signal.
또한, 본 발명은 단일주파수망에서 각 송신기를 식별하기 위한 전송 식별자 신호를 검출하여, 단일주파수망 구성을 위한 송신파워 및 송출시간에 대한 최적의 조정 정도를 결정할 수 있다.In addition, the present invention detects a transmission identifier signal for identifying each transmitter in a single frequency network, and can determine the optimal degree of adjustment for transmission power and transmission time for configuring a single frequency network.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호를 이용하는 방송 신호 송신 장치의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 2 내지 도 4은 첫 번째 프리앰블 심볼 주기에 삽입되는 전송 식별자 신호의 예들을 나타낸 도면들이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호를 생성하기 위한 TxID 코드 생성기의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 7은 프리앰블 신호의 특성을 고려한 TxID 전송 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 8은 호스트 방송 신호의 랜덤니스에 따른 TxID 검출 성능을 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 다른 예를 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 또 다른 예를 나타낸 블록도이다.
도 11은 도 9 및 도 10에 도시된 캔슬레이션부의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 12는 도 9 및 도 10에 도시된 캔슬레이션부의 다른 예를 나타낸 블록도이다.
도 13은 도 9 및 도 10에 도시된 캔슬레이션부의 또 다른 예를 나타낸 블록도이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 15는 서로 다른 TxID 신호들이 포함된 복수개의 ATSC 3.0 수신 신호들의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 16은 ATSC 3.0 파일럿 기반의 채널 추정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 17은 호스트 방송 신호 캔슬레이션이 적용된 이후의 수신 신호의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 18은 호스트 방송 신호 프리앰블 캔슬레이션 적용 후 남은 타겟 TxID 신호를 이용한 채널 추정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 TxID 신호 검출 성능을 나타낸 그래프이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a block diagram showing an example of a broadcast signal transmission device using a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention.
Figures 2 to 4 are diagrams showing examples of transmission identifier signals inserted into the first preamble symbol period.
Figure 5 is a block diagram showing an example of a TxID code generator for generating a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a block diagram showing an example of a transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a block diagram showing an example of a TxID transmission system considering the characteristics of the preamble signal.
Figure 8 is a graph showing TxID detection performance according to the randomness of the host broadcast signal.
Figure 9 is a block diagram showing another example of a transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a block diagram showing another example of a transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing an example of the cancellation unit shown in FIGS. 9 and 10.
Figure 12 is a block diagram showing another example of the cancellation unit shown in Figures 9 and 10.
Figure 13 is a block diagram showing another example of the cancellation unit shown in Figures 9 and 10.
Figure 14 is an operation flowchart showing an example of a transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention.
Figure 15 is a diagram showing an example of a plurality of ATSC 3.0 received signals including different TxID signals.
Figure 16 is a diagram showing an example of ATSC 3.0 pilot-based channel estimation.
Figure 17 is a diagram showing an example of a received signal after host broadcast signal cancellation is applied.
Figure 18 is a diagram showing an example of channel estimation using the target TxID signal remaining after applying host broadcast signal preamble cancellation.
Figure 19 is a graph showing the TxID signal detection performance of the transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
Figure 20 is a diagram showing a computer system according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will be described in detail with reference to the attached drawings as follows. Here, repeated descriptions, known functions that may unnecessarily obscure the gist of the present invention, and detailed descriptions of configurations are omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer explanation.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
전송 식별자(transmitter identification; TxID)는 방송 시스템에서 방송 신호를 송신하는 각각의 개별 송신기(each individual transmitter)를 고유하게 식별하도록 한다.A transmitter identification (TxID) uniquely identifies each individual transmitter transmitting a broadcast signal in a broadcasting system.
식별(identification)은 시스템 모니터링, 측정, 간섭 소스 결정, 지오로케이션 및 다른 어플리케이션들을 가능하게 하는 RF 워터마크에 의해 달성된다. TxID 신호의 특정 용도 중 하나는 개별 송신기의 전력 레벨 및 지연 오프셋을 포함하는 인-서비스 시스템 조정(in-service system adjustments)을 지원하기 위해 각 송신기의 채널 임펄스 응답 성분을 독립적으로 측정할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 채널 임펄스 응답 정보는 특수 모니터링 장비로 측정될 수 있지만, ATSC 3.0 수신기 등 일반 방송 통신 수신기에서 처리될 필요는 없다. 즉, 이러한 수신기에서 TxID 신호는 방송 통신 웨이브폼의 작은 양의 노이즈로 취급될 수 있다.Identification is achieved by RF watermarking, enabling system monitoring, measurement, interference source determination, geolocation and other applications. One specific use of the TxID signal is to enable independent measurement of the channel impulse response components of each transmitter to support in-service system adjustments, including the power level and delay offset of each individual transmitter. will be. This channel impulse response information can be measured with special monitoring equipment, but does not need to be processed by a general broadcast communications receiver, such as an ATSC 3.0 receiver. That is, in these receivers, the TxID signal can be treated as a small amount of noise in the broadcast communication waveform.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호를 이용하는 방송 신호 송신 장치의 일 예를 나타낸 블록도이다.Figure 1 is a block diagram showing an example of a broadcast signal transmission device using a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호를 이용하는 방송 신호 송신 장치는 입력 포맷팅부(110), BICM부(120), 프레임 빌더(130), 파형 생성기(140), 전송 식별자 신호 생성기(150) 및 결합기(160)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a broadcast signal transmission device using a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention includes an input formatting unit 110, a BICM unit 120, a frame builder 130, a waveform generator 140, and a transmission It includes an identifier signal generator 150 and a combiner 160.
도 1에 도시된 입력 포맷팅부(110), BICM부(120), 프레임 빌더(130) 및 파형 생성기(140)는 일반적인 방송 신호 송신 장치의 구성요소들일 수 있다. 즉, 일반적인 방송 신호 송신 장치의 구성요소들에 전송 식별자 신호 생성기(150) 및 결합기(160)가 부가되어 전송 식별자 신호를 송신하는 방송 신호 송신 장치가 될 수 있다.The input formatting unit 110, BICM unit 120, frame builder 130, and waveform generator 140 shown in FIG. 1 may be components of a general broadcast signal transmission device. In other words, the transmission identifier signal generator 150 and the combiner 160 can be added to the components of a general broadcast signal transmission device to create a broadcast signal transmission device that transmits a transmission identifier signal.
입력 포맷팅부(110)는 데이터 인캡슐레이션, 데이터 압축, 베이스밴드 포맷팅 및 스케쥴링 중 어느 하나 이상을 수행한다. 즉, 입력 포맷팅부(110) 데이터 패킷들을 입력 받아서 기설정된 프로토콜에 맞는 출력 패킷을 생성한다. 이 때, 베이스밴드 포맷팅은 베이스밴드 패킷 컨스트럭션, 베이스밴드 패킷 헤더 애디션 및 베이스밴드 패킷 스크램블링을 포함할 수 있다.The input formatting unit 110 performs one or more of data encapsulation, data compression, baseband formatting, and scheduling. That is, the input formatting unit 110 receives data packets and generates an output packet that conforms to a preset protocol. At this time, baseband formatting may include baseband packet construction, baseband packet header addition, and baseband packet scrambling.
BICM부(120)는 BICM 인코딩을 수행할 수 있다. 일반적으로, BICM(Bit-Interleaved Coded Modulation) 장치는 오류정정 부호화기, 비트 인터리버 및 심볼 맵퍼로 구성되며, BICM부(120)도 오류정정 부호화기, 비트 인터리버 및 심볼 맵퍼를 포함할 수 있다. 특히, 오류정정 부호화기(CORE LAYER FEC ENCODER, ENHANCED LAYER FEC ENCODER)는 각각 BCH 인코더 및 LDPC 인코더가 직렬로 결합된 것일 수 있다. 이 때, 오류정정 부호화기의 입력은 BCH 인코더로 입력되고, BCH 인코더의 출력은 LDPC 인코더로 입력되며, LDPC 인코더의 출력은 오류정정 부호화기의 출력이 될 수 있다.The BICM unit 120 may perform BICM encoding. Generally, a BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) device consists of an error correction encoder, a bit interleaver, and a symbol mapper, and the BICM unit 120 may also include an error correction encoder, a bit interleaver, and a symbol mapper. In particular, the error correction encoder (CORE LAYER FEC ENCODER, ENHANCED LAYER FEC ENCODER) may be a series combination of a BCH encoder and an LDPC encoder, respectively. At this time, the input of the error correction encoder is input to the BCH encoder, the output of the BCH encoder is input to the LDPC encoder, and the output of the LDPC encoder can be the output of the error correction encoder.
프레임 빌더(130)는 방송 신호 프레임을 생성할 수 있다. 이 때, 프레임 빌더(130)는 타임 인터리빙 및 주파수 인터리빙 중 어느 하나 이상을 수행할 수 있다.The frame builder 130 can create a broadcast signal frame. At this time, the frame builder 130 may perform one or more of time interleaving and frequency interleaving.
파형 생성기(140)는 ATSC 3.0 신호 등의 호스트 방송 신호를 생성한다. 이 때, 파형 생성기(140)는 파일럿 삽입(pilot insertion), MISO 사전왜곡(predistortion), IFFT, PAPR(Peak-to-Average-Power-Reduction), 가드 인터벌 삽입(guard interval insertion) 및 부트스트랩 프리픽싱 중 어느 하나 이상을 수행할 수 있다.The waveform generator 140 generates a host broadcast signal such as an ATSC 3.0 signal. At this time, the waveform generator 140 performs pilot insertion, MISO predistortion, IFFT, PAPR (Peak-to-Average-Power-Reduction), guard interval insertion, and bootstrap free. One or more of the fixings can be performed.
전송 식별자 신호 생성기(150)는 송신기를 식별하기 위한 전송 식별자 신호를 생성한다. 이 때, 전송 식별자 신호 생성기(350)는 인젝션 레벨 코드를 이용하여 스케일링될 수 있다.The transmission identifier signal generator 150 generates a transmission identifier signal to identify the transmitter. At this time, the transmission identifier signal generator 350 may be scaled using an injection level code.
이 때, 인젝션 레벨 코드는 4 비트로 구성되고, 3dB 간격으로 설정되는 인젝션 레벨 값들에 대하여 할당될 수 있다.At this time, the injection level code consists of 4 bits and can be assigned to injection level values set at 3dB intervals.
이 때, 인젝션 레벨 값들은 9.0 dB 부터 45.0 dB까지의 범위를 커버하고, 상기 전송 식별자 신호가 출력되지 않는 경우에 상응하는 값을 포함할 수 있다.At this time, the injection level values cover the range from 9.0 dB to 45.0 dB and may include a value corresponding to the case where the transmission identifier signal is not output.
이 때, 인젝션 레벨 코드는 상기 전송 식별자 신호가 출력되지 않는 경우에 대하여 "0000"이 할당될 수 있다.At this time, the injection level code may be assigned “0000” in case the transmission identifier signal is not output.
이 때, 인젝션 레벨 코드는 상기 호스트 방송 신호에 비하여 상기 전송 식별자 신호의 파워를 제1 레벨만큼 낮추는 경우에 해당하는 인젝션 레벨 값보다, 상기 호스트 방송 신호에 비하여 상기 전송 식별자 신호의 파워를 상기 제1 레벨보다 큰 제2 레벨만큼 낮추는 경우에 해당하는 인젝션 레벨 값에 대하여 우선적으로 할당될 수 있다.At this time, the injection level code lowers the power of the transmission identifier signal compared to the host broadcast signal by the first level than the injection level value corresponding to lowering the power of the transmission identifier signal compared to the host broadcast signal by the first level. When lowering the second level higher than the level, the injection level value may be preferentially assigned.
결합기(160)는 상기 전송 식별자 신호를 시간 영역(time domain)에서 상기 호스트 방송 신호에 인젝션하여, 상기 전송 식별자 신호가 상기 호스트 방송 신호에 동기되어 전송되도록 한다.The combiner 160 injects the transmission identifier signal into the host broadcasting signal in the time domain, so that the transmission identifier signal is transmitted in synchronization with the host broadcasting signal.
따라서, 도 1에 도시된 방송 신호 송신 장치는 송신기를 식별하는 TxID를 포함하여 OTA(Over-The-Air) 전송된다. 이 때, 전송 식별자 신호는 고유한 골드 코드 시퀀스(unique Gold code sequence)를 전달하는 DSBSS(Direct Sequence Buried Spread Spectrum) RF 워터마크 신호일 수 있다.Accordingly, the broadcast signal transmission device shown in FIG. 1 is transmitted over-the-air (OTA) including a TxID that identifies the transmitter. At this time, the transmission identifier signal may be a Direct Sequence Buried Spread Spectrum (DSBSS) RF watermark signal that carries a unique Gold code sequence.
각각의 전송 식별자 신호(TxID 신호)는 시간 영역에서 호스트 방송 신호에 삽입되고, 호스트 방송 신호와 동기되어 전송된다.Each transmission identifier signal (TxID signal) is inserted into the host broadcast signal in the time domain and transmitted in synchronization with the host broadcast signal.
전송 식별자 신호는 최대 가능 지리적 영역(the largest possible geographic region) 내에서 주어진 RF 채널상의 각각의 송신기에 고유한 골드 코드 시퀀스를 운반하고, 첫 번째 프리앰블 심볼 주기(the first preamble symbol period) 내에서만 전송된다.The transmit identifier signal carries a gold code sequence that is unique to each transmitter on a given RF channel within the largest possible geographic region and is transmitted only within the first preamble symbol period. .
TxID 신호는 골드 코드 시퀀스 기반으로 생성된 신호로 각 송신기마다 고유하게 할당될 수 있다.The TxID signal is a signal generated based on the gold code sequence and can be uniquely assigned to each transmitter.
도 2 내지 도 4는 첫 번째 프리앰블 심볼 주기에 삽입되는 전송 식별자 신호의 예들을 나타낸 도면들이다.Figures 2 to 4 are diagrams showing examples of transmission identifier signals inserted into the first preamble symbol period.
도 2 내지 도 4에서 전송 식별자 신호는 특정 송신기로부터의 출력(emissions from the particular transmitter)에 비하여 감축된 레벨로 부가된다.2 to 4, the transmission identifier signal is added at a reduced level compared to emissions from the particular transmitter.
이 때, 전송 식별자 신호는 상기 호스트 방송 신호의 부트스트랩 이후, 가드 인터벌을 포함하는 첫 번째 프리앰블 심볼 주기(the first preamble symbol period)에 전송될 수 있다. 이 경우, 전송 식별자 신호가 부트스트랩에는 부가되지 않으므로 부트스트랩의 검출 성능은 저하되지 않는다.At this time, the transmission identifier signal may be transmitted in the first preamble symbol period including the guard interval after bootstrapping of the host broadcast signal. In this case, since the transmission identifier signal is not added to the bootstrap, the detection performance of the bootstrap is not deteriorated.
전송 식별자(시퀀스 또는 패턴)의 첫 번째 비트에 상응하는 신호는 상기 가드 인터벌을 포함하는 첫 번째 프리앰블 심볼의 첫 번째 샘플(the first sample of the first preamble symbol including that symbol's guard interval)과 동기되어 출력되고, 상기 전송 식별자 신호의 두 번째 비트는 상기 가드 인터벌을 포함하는 첫 번째 프리앰블 심볼의 두 번째 샘플과 동기되어 출력될 수 있다. 이 때, 전송 식별자 신호의 비트들은 변조된 것일 수 있다.The signal corresponding to the first bit of the transmission identifier (sequence or pattern) is output in synchronization with the first sample of the first preamble symbol including that symbol's guard interval. , the second bit of the transmission identifier signal may be output in synchronization with the second sample of the first preamble symbol including the guard interval. At this time, the bits of the transmission identifier signal may be modulated.
도 2을 참조하면, 8K FFT 프리앰블 심볼이 사용되는 경우 8191 비트의 길이를 갖는 전송 식별자 시퀀스는 프레임당 한 번 출력될 수 있다.Referring to FIG. 2, when an 8K FFT preamble symbol is used, a transmission identifier sequence with a length of 8191 bits can be output once per frame.
도 3를 참조하면, 16K FFT 프리앰블 심볼이 사용되는 경우 8191 비트의 길이를 갖는 전송 식별자 시퀀스는 첫 번째 프리앰블 심볼 주기 내에 두 번 반복되어 총 길이 16382 비트의 시퀀스가 출력될 수 있다.Referring to FIG. 3, when a 16K FFT preamble symbol is used, a transmission identifier sequence with a length of 8191 bits may be repeated twice within the first preamble symbol period to output a sequence with a total length of 16382 bits.
이 때, 출력 DC 컴포넌트를 균일하게 하기 위해(to average out DC components) 두 번째 전송 식별자 시퀀스는 첫 번째 전송 식별자 시퀀스와 반대 극성을 가질 수 있다.At this time, in order to average out DC components, the second transmission identifier sequence may have an opposite polarity to the first transmission identifier sequence.
도 4을 참조하면, 32K FFT 프리앰블 심볼이 사용되는 경우 8191 비트의 길이를 갖는 전송 식별자 시퀀스는 첫 번째 프리앰블 심볼 주기 내에 4번 반복되어 총 길이 32764 비트의 시퀀스가 출력될 수 있다.Referring to FIG. 4, when a 32K FFT preamble symbol is used, a transmission identifier sequence with a length of 8191 bits may be repeated four times within the first preamble symbol period to output a sequence with a total length of 32764 bits.
이 때, 두 번째 및 네 번째 전송 식별자 시퀀스는 첫 번째 전송 식별자 시퀀스와 반대 극성을 가지고, 세 번째 전송 식별자 시퀀스는 첫 번째 전송 식별자 시퀀스와 동일한 극성을 가질 수 있다.At this time, the second and fourth transmission identifier sequences may have opposite polarities to the first transmission identifier sequence, and the third transmission identifier sequence may have the same polarity as the first transmission identifier sequence.
즉, 전송 식별자 시퀀스가 반복되는 경우, 짝수 번째 시퀀스는 홀수 번째 시퀀스와 반대 극성(opposite polarity)을 가질 수 있다.That is, when the transmission identifier sequence is repeated, the even-numbered sequence may have an opposite polarity to the odd-numbered sequence.
이 때, FFT 사이즈는 부트스트랩의 preamble_structure에 의하여 식별될 수 있다.At this time, the FFT size can be identified by the preamble_structure of the bootstrap.
즉, 각 FFT 사이즈별로 프리앰블 심볼의 길이가 다른 상황에서, 첫 번째 프리앰블에 최대한 많은 양의 TxID 신호를 삽입하기 위해 긴 FFT 사이즈에서는 TxID를 반복 삽입할 수 있다.That is, in a situation where the length of the preamble symbol is different for each FFT size, TxID can be inserted repeatedly in a long FFT size in order to insert as much TxID signal as possible into the first preamble.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호를 생성하기 위한 TxID 코드 생성기의 일 예를 나타낸 블록도이다.Figure 5 is a block diagram showing an example of a TxID code generator for generating a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호를 생성하기 위한 TxID 코드 생성기는 특정 피드백 배열(specific feedback arrangements)을 가지고 특정 시간에 기설정된 값으로 설정되는 한 쌍의 쉬프트 레지스터부들을 이용하여 코드 시퀀스를 생성하는 것을 알 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 TxID 코드 생성기는 골드 시퀀스 생성기로 볼 수 있다. 이 때, 골드 시퀀스는 수도 랜덤 노이즈 (Pseudo random Noise; PN) 시퀀스의 일종일 수 있다.Referring to FIG. 5, the TxID code generator for generating a transmission identifier signal according to an embodiment of the present invention includes a pair of shift register units that have specific feedback arrangements and are set to a preset value at a specific time. You can see that a code sequence is created using . That is, the TxID code generator shown in FIG. 5 can be viewed as a gold sequence generator. At this time, the gold sequence may be a type of pseudo random noise (PN) sequence.
전송 식별자 신호에 의하여 전송되는 전송 식별자 시퀀스를 생성하는데 사용되는 두 개의 쉬프트 레지스터부들(Tier 1, Tier 2)은 특정 셋업 인터벌 동안 프리로드될 수 있다. 두 개의 쉬프트 레지스터부들의 결합된 출력은 호스트 방송 신호에 삽입되어 전송되기 위해 BPSK 모듈레이터로 보내질 수 있다.Two shift register units (
도 5에 도시된 바와 같이, 두 개의 쉬프트 레지스터부들은 다음과 같은 제너레이터 폴리노미얼에 의하여 정의될 수 있다.As shown in FIG. 5, the two shift register units can be defined by the following generator polynomial.
- Tier 1 제너레이터 폴리노미얼: x13 + x4 + x3 + x + 1-
- Tier 2 제너레이터 폴리노미얼: x13 + x12 + x10 + x9 + x7 + x6 + x5 + x + 1-
두 개의 쉬프트 레지스터부들 각각은 각 프레임을 위한 전송 식별자 시퀀스의 생성에 앞서 프리로드되어야 한다. Each of the two shift register units must be preloaded prior to generating the transmission identifier sequence for each frame.
이 때, 티어 1 레지스터부의 레지스터들은 x 스테이지만 1로 프리로드되고, 다른 스테이지들은 모두 0으로 프리로드될 수 있다.At this time, the registers of the
이 때, 티어 2 레지스터부의 레지스터들은 송신기에 상응하는 13-비트 값 txid_address에 의하여 프리로드될 수 있다. 즉, 13 비트의 txid_address가 티어 2 쉬프트 레지스터부의 x13부터 x1 스테이지까지에 프리로드될 수 있다. 이 때, txid_address의 msb는 티어 2 레지스터부의 x13 레지스터에 상응하고, txid_address의 lsb는 티어 2 레지스터부의 x 레지스터에 상응할 수 있다.At this time, the registers of the
txid_address 값은 주어진 RF 채널에서 각 송신기마다 고유하게 할당되고, 각 송신기를 컨트롤하는 스케쥴러에 의하여 사용될 수 있다.The txid_address value is uniquely assigned to each transmitter in a given RF channel and can be used by the scheduler that controls each transmitter.
하기 표 1는 도 5에 도시된 TxID 코드 생성기의 레지스터들의 프리로딩 값을 나타낸 표이다.Table 1 below is a table showing preloading values of registers of the TxID code generator shown in FIG. 5.
상기 표 1에서, t로 나타내진 값들은 t13이 msb를 나타내고, t1이 lsb를 나타내는 txid_address 필드의 상응하는 비트들에 해당한다.In Table 1, the values indicated by t correspond to the corresponding bits of the txid_address field, where t 13 represents msb and t 1 represents lsb.
표 1에 따르면, 전송 식별자 시퀀스(TxID 시퀀스)는 213-1 = 8191 비트 길이를 가지고, 각각의 송신기에 할당될 수 있는 시퀀스들의 전체 개수는 213 = 8192이다.According to Table 1, the transmission identifier sequence (TxID sequence) has a length of 2 13 -1 = 8191 bits, and the total number of sequences that can be assigned to each transmitter is 2 13 = 8192.
생성된 골드 코드 시퀀스는 호스트 방송 신호 심볼(ATSC 3.0 프리앰블)에 삽입되기 전에 BPSK 모듈레이션될 수 있다. 만약, 생성된 시퀀스 비트가 '0'이면 '-1'로 모듈레이션되고, 생성된 시퀀스 비트가 '1'이면 '+1'로 모듈레이션될 수 있다. BPSK로 변조되었기 때문에, BPSK 모듈레이션 된 전송 식별자 신호(TxID 신호)는 호스트 방송 신호 프리앰블의 인-페이즈 파트(in-phase part)에 삽입되고, 쿼드러쳐 파트(quadrature part)에 삽입되지 않을 수 있다.The generated gold code sequence can be BPSK modulated before being inserted into the host broadcast signal symbol (ATSC 3.0 preamble). If the generated sequence bit is '0', it can be modulated to '-1', and if the generated sequence bit is '1', it can be modulated to '+1'. Because it is modulated with BPSK, the BPSK modulated transmission identifier signal (TxID signal) is inserted into the in-phase part of the host broadcast signal preamble and may not be inserted into the quadrature part.
전송 식별자 신호의 검출 성능을 유지하면서도 프리앰블의 성능 저하를 최소화하기 위해, 전송 식별자 신호를 호스트 방송 신호 프리앰블에 삽입하기 위한 다양한 범위의 인젝션 레벨들의 범위가 사용될 수 있다.In order to minimize performance degradation of the preamble while maintaining detection performance of the transmit identifier signal, a range of various injection levels can be used to insert the transmit identifier signal into the host broadcast signal preamble.
전송 식별자 신호의 삽입 레벨은 전송 식별자 신호 출력을 끄는 경우를 포함할 수 있고, 컨트롤링 스케쥴러로부터 송신기로 제공될 수 있다.The insertion level of the transmit identifier signal may include turning off the transmit identifier signal output and may be provided from the controlling scheduler to the transmitter.
이 때, 전송 식별자 신호의 삽입 레벨은 dB 값으로 정의될 수 있다.At this time, the insertion level of the transmission identifier signal can be defined as a dB value.
하기 표 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인젝션 레벨 코드를 나타낸 표이다.Table 2 below is a table showing injection level codes according to an embodiment of the present invention.
하기 표 2에 의하여 스케일링된 전송 식별자 신호는 부트스트랩 직후 방송 신호 프리앰블에 삽입될 수 있다.The transmission identifier signal scaled according to Table 2 below can be inserted into the broadcast signal preamble immediately after bootstrapping.
(Amplitude)(Amplitude)
표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 인젝션 레벨 코드는 4비트로 구성되고, 3dB 간격으로 설정되는 인젝션 레벨 값들에 대하여 할당될 수 있다.As can be seen in Table 2, the injection level code consists of 4 bits and can be assigned to injection level values set at 3dB intervals.
이 때, 인젝션 레벨 값들은 9.0 dB 부터 45.0 dB까지의 범위를 커버하고, 상기 전송 식별자 신호가 출력되지 않는 경우(OFF)에 상응하는 값을 포함할 수 있다.At this time, the injection level values cover the range from 9.0 dB to 45.0 dB and may include a value corresponding to the case where the transmission identifier signal is not output (OFF).
이 때, 인젝션 레벨 코드는 상기 전송 식별자 신호가 출력되지 않는 경우에 대하여 "0000"이 할당될 수 있다.At this time, the injection level code may be assigned “0000” in case the transmission identifier signal is not output.
이 때, 인젝션 레벨 코드는 상기 호스트 방송 신호에 비하여 상기 전송 식별자 신호의 파워를 제1 레벨만큼 낮추는 경우에 해당하는 인젝션 레벨 값보다, 상기 호스트 방송 신호에 비하여 상기 전송 식별자 신호의 파워를 상기 제1 레벨보다 큰 제2 레벨만큼 낮추는 경우에 해당하는 인젝션 레벨 값에 대하여 우선적으로 할당될 수 있다. 예를 들어, 42.0 dB에 상응하는 인젝션 레벨 코드보다 45.0 dB에 상응하는 인젝션 레벨 코드가 우선적으로 할당될 수 있다.At this time, the injection level code lowers the power of the transmission identifier signal compared to the host broadcast signal by the first level than the injection level value corresponding to lowering the power of the transmission identifier signal compared to the host broadcast signal by the first level. When lowering the second level higher than the level, the injection level value may be preferentially assigned. For example, an injection level code corresponding to 45.0 dB may be assigned preferentially over an injection level code corresponding to 42.0 dB.
TxID 신호(전송 식별자 신호)의 검출 성능은 TxID 신호의 삽입 레벨, 노이즈 레벨 및 수신 전계 강도(receiving field strength) 등에 크게 영향을 받는다. TxID 신호의 삽입 레벨은 호스트 방송 신호에 영향을 주지 않는 범위 내에서 적절히 선택되어야 한다. 특히, TxID 신호의 삽입 후 노멀라이제이션(normalizatioin)하는 과정이 없기 때문에 높은 레벨의 TxID 신호 삽입은 송출파워의 증가를 야기시킨다. 송신기의 송출파워는 엄격하게 제한되고 일반적으로 실제 전송파워는 허가 송출파워의 1.05배를 초과하지 않아야 하므로, TxID 삽입 레벨은 15dB ~ 45dB 범위 내에서 결정되는 것이 바람직하다. 또한, 높은 레벨의 TxID 신호의 삽입은 호스트 방송 신호인 프리앰블의 성능저하를 야기하므로, 호스트 방송 신호에 미치는 영향을 무시할 수 있을 정도로 작게 하면서도 TxID 신호를 검출할 수 있을 정도의 신호 레벨로 TxID 신호가 삽입되는 것이 바람직하다.The detection performance of the TxID signal (transmission identifier signal) is greatly affected by the insertion level, noise level, and receiving field strength of the TxID signal. The insertion level of the TxID signal must be appropriately selected within a range that does not affect the host broadcast signal. In particular, since there is no normalization process after insertion of the TxID signal, insertion of a high level TxID signal causes an increase in transmission power. Since the transmitter's transmission power is strictly limited and generally the actual transmission power should not exceed 1.05 times the permitted transmission power, the TxID insertion level is preferably determined within the range of 15dB to 45dB. In addition, insertion of a high-level TxID signal causes performance degradation of the preamble, which is the host broadcast signal, so the TxID signal is maintained at a signal level sufficient to detect the TxID signal while reducing the impact on the host broadcast signal to a negligible level. It is desirable to insert it.
따라서, 호스트 방송 신호에 삽입된 TxID 신호의 세기가 충분히 크지 않기 때문에, 수신기에서는 이를 검출하기 어려울 수 있다.Therefore, because the strength of the TxID signal inserted into the host broadcast signal is not large enough, it may be difficult for the receiver to detect it.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 일 예를 나타낸 블록도이다.Figure 6 is a block diagram showing an example of a transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치는 프리-셀렉터(610), 주파수 다운 컨버터(620), 디모듈레이터(630), 코릴레이터(640), 시퀀스 생성기(650), 앙상블 평균부(660) 및 TxID 프로파일 분석기(670)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention includes a pre-selector 610, a frequency down
프리-셀렉터(pre-selector)(610)는 수신 안테나를 통해 다수개의 송신기들로부터 전송된 TxID 신호들을 포함하는 ATSC 3.0 RF 방송 신호가 수신되면, 선택된 채널의 신호만을 남기고 인접 채널들의 신호들은 제거한다.When an ATSC 3.0 RF broadcast signal including TxID signals transmitted from multiple transmitters is received through a receiving antenna, the pre-selector 610 leaves only the signal of the selected channel and removes signals of adjacent channels. .
주파수 다운 컨버터(620)는 입력되는 RF(Radio Frequency) 신호에 대한 주파수 다운 컨버팅을 수행하여 IF(Intermediate Frequency) 신호를 생성한다.The frequency down
디모듈레이터(630)는 IF 신호를 입력 받아서 부트스트랩(bootstrap) 및 프리앰블(preamble) 중 적어도 어느 하나를 복원하고, 복원된 부트스트랩을 이용하여 ATSC 3.0 방송 신호에 시간 및 주파수 동기 과정을 수행한다.The
시퀀스 생성기(650)는 전송 식별자 신호에서 분석하고자 하는 대상에 해당하는 TxID 시퀀스를 생성한다.The
코릴레이터(640)는 수신기에서 수신된 신호와 시퀀스 생성기(650)에서 생성된 TxID 시퀀스간의 코릴레이션 값을 산출한다.The
앙상블 평균부(660)는 여러 개의 프레임들에 대한 코릴레이션 값들을 프레임 에버리징(또는 앙상블 에버리징)하여 TxID 검출 성능을 향상시킨다.The
도 6에 도시된 실시예에서는 앙상블 평균부(660)가 코릴레이터(640)의 출력을 입력 받아서 동작하는 것을 예로 들었으나, 앙상블 평균부(660)는 디모듈레이터(630)의 출력을 입력 받아서 동작하고, 코릴레이터(640)는 앙상블 평균부(660)의 출력을 입력 받아서 동작할 수도 있다. 이 때, 코릴레이터(640)의 출력은 바로 TxID 프로파일 분석기(670)로 제공될 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 6, the
즉, 앙상블 평균부(660)는 여러 개의 프레임 신호들에 대한 코릴레이션 값들을 에버리징할 수도 있고, 여러 개의 프레임 신호들을 먼저 에버리징한 후 에버리징된 값을 이용하여 코릴레이션 값을 생성할 수도 있다.That is, the ensemble
이 때, 앙상블 평균부(660)의 동작은 노이즈 컴포넌트를 줄이기 위한 것으로 볼 수 있다. 즉, 여러 개의 프레임들을 모아서 에버리징을 수행함으로써 원하는 신호(TxID 신호)의 세기를 유지하면서 노이즈 레벨을 낮추어 TxID 검출 성능을 높일 수 있다.At this time, the operation of the ensemble
TxID 프로파일 분석기(670)는 코릴레이션 값을 이용하여 원하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 획득할 수 있다.The
도 6에 도시된 앙상블 평균부에 의하여 프레임 에버리징(또는 앙상블 에버리징)이 수행되는 경우, 호스트 방송 신호가 매 프레임마다 계속해서 랜덤하게 변화하는 것이 TxID 신호의 검출 성능을 향상시킨다. 만약, 호스트 방송 신호가 모든 프레임에 대하여 동일하게 유지된다면 프레임 에버리징을 통한 이득이 없을 수 있다.When frame averaging (or ensemble averaging) is performed by the ensemble averaging unit shown in FIG. 6, the fact that the host broadcast signal continues to randomly change every frame improves the detection performance of the TxID signal. If the host broadcast signal remains the same for all frames, there may be no gain through frame averaging.
ATSC 3.0 호스트 방송 신호의 프리앰블을 주파수 도메인에서 보면, 파일럿이 삽입되는 일부 서브캐리어들은 프레임이 바뀌어도 변하지 않고, 데이터가 삽입되는 나머지 서브캐리어들은 삽입되는 데이터에 따라 매 프레임마다 변화하게 된다. TxID 신호는 ATSC 3.0 호스트 방송 신호가 OFDM 모듈레이터 블록을 통과한 이후에 시간 도메인에서 프리앰블에 삽입되므로, 호스트 방송 신호의 랜덤니스(randomness)와 TxID 신호 삽입을 고려한 TxID 신호 전송 시스템은 도 7과 같이 표현될 수 있다.Looking at the preamble of the ATSC 3.0 host broadcast signal in the frequency domain, some subcarriers into which pilots are inserted do not change even when the frame changes, and the remaining subcarriers into which data is inserted change every frame depending on the inserted data. Since the TxID signal is inserted into the preamble in the time domain after the ATSC 3.0 host broadcast signal passes through the OFDM modulator block, the TxID signal transmission system considering the randomness of the host broadcast signal and TxID signal insertion is expressed as shown in Figure 7. It can be.
도 7은 프리앰블 신호의 특성을 고려한 TxID 전송 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.Figure 7 is a block diagram showing an example of a TxID transmission system considering the characteristics of the preamble signal.
도 7을 참조하면, TxID 신호가 삽입되는 ATSC 3.0 호스트 방송 신호의 프리앰블은 일정하게 유지되는 파일럿(constant data)과 랜덤하게 변화하는 데이터(variable data)의 두 부분이 OFDM 모듈레이터로 입력되어 생성되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 7, the preamble of the ATSC 3.0 host broadcast signal into which the TxID signal is inserted is generated by inputting two parts, a pilot (constant data) and randomly changing data (variable data), into an OFDM modulator. Able to know.
수신기에서 여러 개의 프레임들을 에버리징하는 경우, 호스트 방송 신호의 랜덤니스(randomness)가 TxID 검출 성능에 끼치는 영향은 다음과 같다. When averaging multiple frames at the receiver, the effect of the randomness of the host broadcast signal on TxID detection performance is as follows.
이하에서, TxID 검출 성능을 나타내는 지표로는 시그널-투-DTV 노이즈 비율(Signal-to-DTV noise ratio; SDR)이 사용된다.Hereinafter, the signal-to-DTV noise ratio (SDR) is used as an indicator of TxID detection performance.
도 8은 호스트 방송 신호의 랜덤니스에 따른 TxID 검출 성능을 나타낸 그래프이다.Figure 8 is a graph showing TxID detection performance according to the randomness of the host broadcast signal.
도 8을 참조하면, 호스트 방송 신호가 랜덤니스가 TxID 검출 성능에 영향을 끼치는 것을 알 수 있다. 이 때, 호스트 방송 신호의 랜덤니스는 VARIABLE DATA / (VARIABLE DATA + CONSTANT DATA)로 정의하였으며, 랜덤니스에 따른 TxID 검출 성능을 살펴보기 위해 0%부터 100%까지 10% 간격의 랜덤니스에 대해 실험이 수행된 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 8, it can be seen that the randomness of the host broadcast signal affects TxID detection performance. At this time, the randomness of the host broadcast signal was defined as VARIABLE DATA / (VARIABLE DATA + CONSTANT DATA), and experiments were conducted on randomness at 10% intervals from 0% to 100% to examine TxID detection performance according to randomness. You can see that this has been done.
도 8에 도시된 바와 같이, 1개의 프레임만을 이용할 때에는 호스트 방송 신호의 랜덤니스가 TxID 검출 성능에 영향을 끼치지 않지만, 에버리징되는 프레임들의 수가 증가할수록 호스트 방송 신호의 랜덤니스가 성능에 크게 영향을 끼친다. 도 8에 도시된 예에서, 랜덤니스가 80% 이하인 경우 에버리징되는 프레임들의 수가 30정도일때부터 성능이 포화(saturation)되는 것을 알 수 있고, 이는 해당 조건에서 TxID 신호 분석 장치가 30번의 프레임 에버리징만으로 충분한 성능을 제공할 수 있음을 의미한다.As shown in FIG. 8, when only one frame is used, the randomness of the host broadcast signal does not affect TxID detection performance, but as the number of averaging frames increases, the randomness of the host broadcast signal significantly affects performance. It affects. In the example shown in FIG. 8, when the randomness is 80% or less, it can be seen that performance saturates when the number of averaging frames is about 30, which means that under that condition, the TxID signal analysis device averages 30 frames. This means that sufficient performance can be provided through leasing alone.
호스트 방송 신호인 프리앰블 신호의 랜덤니스는 프리앰블의 FFT 사이즈와 가드 인터벌(Guard Interval; GI)에 의해 결정된다. 하기 표 3은 FFT 사이즈들과 가드 인터벌들의 조합에 따른 프리앰블 신호의 랜덤니스를 나타낸다.The randomness of the preamble signal, which is the host broadcast signal, is determined by the FFT size of the preamble and the guard interval (GI). Table 3 below shows the randomness of the preamble signal according to the combination of FFT sizes and guard intervals.
표 3에서 GI는 가드 인터벌을 나타내고 언더바 뒤의 숫자는 가드 인터벌 길이를 나타낸다. 예를 들어, GI12_4864는 12번째 가드 인터벌을 나타내고 그 길이가 4864임을 나타낸다. In Table 3, GI represents the guard interval and the number after the underbar represents the guard interval length. For example, GI12_4864 indicates the 12th guard interval and its length is 4864.
단일 주파수망을 구성할 때에는 송신기간 거리를 고려하여 가드 인터벌을 설정하게 되는데, 한국에 구축된 T-DMB의 경우 송신시간 거리를 73.75km 정도로 고려하여 단일 주파수망(SFN)을 설계하였다. ATSC 3.0을 이용한 단일 주파수망 구성도 이러한 한국 상황을 고려하면, 가드 인터벌 값을 상기 표 3에 기재된 GI6 또는 GI7 이상으로 설정할 필요가 있을 수 있다. 만약, 방송사에서 GI6보다 큰 값들만을 고려한다면 프리앰블의 랜덤니스는 70%미만의 값을 갖게 되며, 이 경우 도 8에 도시된 바와 같이 해당 랜덤니스에서는 에버리징되는 프레임들의 수가 10부터 이득이 급격히 감소하고 20부터는 거의 동일한 성능을 가질 수 있다.When configuring a single frequency network, the guard interval is set considering the distance between transmissions. In the case of T-DMB built in Korea, a single frequency network (SFN) was designed considering the transmission time distance of about 73.75km. Considering the Korean situation in the single frequency network configuration using ATSC 3.0, it may be necessary to set the guard interval value to GI6 or GI7 or higher listed in Table 3 above. If a broadcaster considers only values greater than GI6, the randomness of the preamble will have a value of less than 70%. In this case, as shown in FIG. 8, in the randomness, the gain decreases rapidly from the number of frames averaged from 10. It decreases and from 20 onwards, you can have almost the same performance.
이와 같이, 단일 주파수망을 구성하는 프리앰블 신호의 FFT 사이즈와 가드 인터벌 값을 바탕으로 TxID 검출 장치에서 최적의 검출 성능을 위한, 에버리징되는 프레임들의 수의 최소값을 도출할 수 있다.In this way, the minimum number of averaging frames for optimal detection performance in the TxID detection device can be derived based on the FFT size and guard interval value of the preamble signal constituting the single frequency network.
전송 식별자 신호 분석 장치는 수신 신호에서 호스트 방송 신호의 적어도 일부를 제거(cancellation)함으로써, TxID 성능의 검출 성능을 더욱 높일 수 있다.The transmission identifier signal analysis device can further improve the detection performance of TxID performance by canceling at least part of the host broadcast signal from the received signal.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 다른 예를 나타낸 블록도이다.Figure 9 is a block diagram showing another example of a transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치는 프리-셀렉터(610), 주파수 다운 컨버터(620), 디모듈레이터(630), 캔슬레이션부(910), 코릴레이터(640), 시퀀스 생성기(650), 앙상블 평균부(660) 및 TxID 프로파일 분석기(670)를 포함한다.Referring to FIG. 9, the transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention includes a pre-selector 610, a frequency down
도 9에 도시된 프리-셀렉터(610), 주파수 다운 컨버터(620), 디모듈레이터(630), 코릴레이터(640), 시퀀스 생성기(650), 앙상블 평균부(660) 및 TxID 프로파일 분석기(670)는 도 6을 통하여 설명한 구성요소들과 동일하거나 유사한 것일 수 있다.The pre-selector 610, frequency down
프리-셀렉터(pre-selector)(610)는 수신 안테나를 통해 다수개의 송신기들로부터 전송된 TxID 신호들을 포함하는 ATSC 3.0 RF 방송 신호가 수신되면, 선택된 채널의 신호만을 남기고 인접 채널들의 신호들은 제거한다.When an ATSC 3.0 RF broadcast signal including TxID signals transmitted from multiple transmitters is received through a receiving antenna, the pre-selector 610 leaves only the signal of the selected channel and removes signals of adjacent channels. .
주파수 다운 컨버터(620)는 입력되는 RF(Radio Frequency) 신호에 대한 주파수 다운 컨버팅을 수행하여 IF(Intermediate Frequency) 신호를 생성한다.The frequency down
디모듈레이터(630)는 IF 신호를 입력 받아서 베이스밴드 신호로 변환한 후, 부트스트랩(bootstrap) 신호를 디코딩한다. 이 때, 디모듈레이터(630)는 첫 번째 프리앰블 심볼을 디코딩할 수 있다. 수신기는 해당 부트스트랩 신호를 이용하여 열악한 채널환경에서도 ATSC 3.0 방송 신호를 찾을 수 있으며, ATSC 3.0 프레임에 동기를 맞출 수 있다.The
첫 번째 프리앰블 심볼이 디코딩되고 다시 인코딩되기 위해서는 L1-Basic을 디코딩하기 위한 preamble_structure 정보와 L1-Detail을 디코딩하기 위한 L1-Basic Parameters for L1-Detail 정보가 필요할 수 있다. 특히, preamble_structure 정보를 얻기 위해서는 부트스트랩의 3번째 심볼을 디코딩해야할 수 있다. 하기 표 4는 preamble_structure 필드와 그에 상응하는 프리앰블의 구조를 나타낸 표이다.In order for the first preamble symbol to be decoded and re-encoded, preamble_structure information for decoding L1-Basic and L1-Basic Parameters for L1-Detail information may be needed to decode L1-Detail. In particular, the third symbol of the bootstrap may need to be decoded to obtain preamble_structure information. Table 4 below is a table showing the preamble_structure field and the structure of the corresponding preamble.
FEC ModeL1-Basic
FEC Mode
상기 표 4에 기재된 L1-Basic Mode 1, L1-Basic Mode 2 및 L1-Basic Mode 3은 QPSK 및 3/15 LDPC에 상응하는 것일 수 있다.L1-
특히, L1-Basic Mode 1은 3/15, QPSK, 패리티 리피티션(parity repetition) 온(ON) 및 제1 펑처링 사이즈(puncturing size)에 상응할 수 있다. In particular, L1-
또한, L1-Basic Mode 2는 3/15, QPSK, 패리티 리피티션 오프 및 제1 펑처링 사이즈보다 큰 제2 펑처링 사이즈에 상응할 수 있다.Additionally, L1-
또한, L1-Basic Mode 3은 3/15, QPSK, 패리티 리피티션 오프 및 제2 펑처링 사이즈보다 큰 제3 펑처링 사이즈에 상응할 수 있다.Additionally, L1-
상기 표 4에 기재된 L1-Basic Mode 4는 16-NUC(Non Uniform Constellation) 및 3/15 LDPC에 상응하는 것일 수 있다.L1-
상기 표 4에 기재된 L1-Basic Mode 5는 64-NUC(Non Uniform Constellation) 및 3/15 LDPC에 상응하는 것일 수 있다.L1-
상기 표 4에 기재된 L1-Basic Mode 6 및 L1-Basic Mode 7은 256-NUC(Non Uniform Constellation) 및 3/15 LDPC에 상응하는 것일 수 있다. 이하에서 설명하는 변조방법/부호율은 QPSK 및 3/15 LDPC와 같이 변조방법과 부호율의 조합을 나타낸다.L1-
상기 표 4와 같이 OFDM 파라미터에 상응하는 FFT 사이즈가 동일한 경우, 제1 가드 인터벌 길이에 상응하는 프리앰블 구조보다, 상기 제1 가드 인터벌 길이보다 짧은 제2 가드 인터벌 길이에 상응하는 프리앰블 구조가 우선적으로 할당될 수 있다. 또한, 상기 표 4와 같이 동일한 FFT 사이즈, 가드 인터벌 길이 및 파일럿 패턴의 조합에 대하여 상기 제1 모드, 제2 모드, 제3 모드, 제4 모드 및 제5 모드가 로버스트니스(robustness) 순서대로 할당될 수도 있다.As shown in Table 4 above, when the FFT sizes corresponding to the OFDM parameters are the same, the preamble structure corresponding to the second guard interval length shorter than the first guard interval length is preferentially allocated to the preamble structure corresponding to the first guard interval length. It can be. In addition, as shown in Table 4, for the combination of the same FFT size, guard interval length, and pilot pattern, the first mode, second mode, third mode, fourth mode, and fifth mode are in order of robustness. may be assigned.
표 4의 룩업테이블의 할당 순서는 시스템의 성능을 크게 좌우할 수 있다. 즉, 수신기에서 수신된 시그널링 신호의 일부 비트에 에러가 발생할 수 있기 때문에 할당 순서를 어떻게 설정하느냐에 따라 시그널링 신호 복원 성능이 크게 달라질 수 있다.The allocation order of the lookup table in Table 4 can greatly affect the performance of the system. In other words, since errors may occur in some bits of the signaling signal received at the receiver, signaling signal restoration performance can vary greatly depending on how the allocation order is set.
표 4를 통해 보여진 바와 같이, 각 preamble_structure 값에 따라 FFT 사이즈, 가드 인터벌 길이, 프리앰블 파일럿 Dx 및 L1-Basic FEC 모드가 결정된다. 이 때, preamble_structure는 첫 번째 프리앰블 심볼 부분에 대한 채널을 추정할 때, 수신기가 필요한 파일럿 정보를 얻는데 사용될 수 있다.As shown in Table 4, the FFT size, guard interval length, preamble pilot Dx, and L1-Basic FEC mode are determined according to each preamble_structure value. At this time, preamble_structure can be used by the receiver to obtain necessary pilot information when estimating the channel for the first preamble symbol part.
캔슬레이션부(910)는 디모듈레이터(960)의 출력 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성한다.The
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)하는 것일 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may remove the cancellation signal corresponding to the preamble pilot included in the host broadcast signal from the received signal.
이 때, 프리앰블 파일럿은 상기 부트스트랩에 포함된 preamble_structure 필드를 이용하여 생성되는 것일 수 있다.At this time, the preamble pilot may be generated using the preamble_structure field included in the bootstrap.
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)하는 것일 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may remove a cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal.
이 때, 캔슬레이션 신호는 채널 디코딩을 포함하는 프리앰블 디코딩을 통하여 복원된, 프리앰블의 적어도 일부, 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성되는 것일 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using at least a portion of the preamble restored through preamble decoding including channel decoding, and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 캔슬레이션 신호는 경판정(hard decision)을 통하여 복원된 복원 비트들을 다시 모듈레이션하여 생성된 경판정 복원 신호 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성되는 것일 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using a hard decision restoration signal generated by re-modulating the restored bits restored through hard decision and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 모듈레이션은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)일 수 있다.At this time, the modulation may be QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).
시퀀스 생성기(650)는 전송 식별자 신호에서 분석하고자 하는 대상에 해당하는 TxID 시퀀스를 생성한다.The
코릴레이터(640)는 수신기에서 수신된 신호와 시퀀스 생성기(650)에서 생성된 TxID 시퀀스간의 코릴레이션 값을 산출한다. 즉, 코릴레이터(640)는 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 타겟에 해당하는 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출한다.The
앙상블 평균부(660)는 여러 개의 프레임들에 대한 코릴레이션 값들을 프레임 에버리징(또는 앙상블 에버리징)하여 TxID 검출 성능을 향상시킨다. 즉, 앙상블 평균부(660)는 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징을 수행한다.The
TxID 프로파일 분석기(670)는 코릴레이션 값을 이용하여 원하는(상기 전송 식별자 신호에 상응하는) 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성한다.The
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 또 다른 예를 나타낸 블록도이다.Figure 10 is a block diagram showing another example of a transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
도 10를 참조하면, 앙상블 평균부(665)는 도 9에 도시된 바와 같이 코릴레이터의 출력을 이용하여 동작할 수도 있지만 캔슬레이션부(910)의 출력을 이용하여 동작할 수도 있는 것을 알 수 있다. 이 때, 앙상블 평균부(665)는 캔슬레이션부(910)의 출력을 입력 받아서 캔슬레이션된 수신 신호를 이용하여 에버리징을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 10, it can be seen that the
도 10에 도시된 예에서, 코릴레이터(640)는 앙상블 평균부(665)의 출력과 타겟 전송 식별자 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션 값을 산출할 수 있다.In the example shown in FIG. 10, the
도 10에 도시된 구성요소들은 모두 도 6 및 도 9를 통하여 설명한 구성요소들과 동일하거나 유사한 것일 수 있다.All of the components shown in FIG. 10 may be the same or similar to the components described in FIGS. 6 and 9 .
도 11은 도 9 및 도 10에 도시된 캔슬레이션부의 일 예를 나타낸 블록도이다.FIG. 11 is a block diagram showing an example of the cancellation unit shown in FIGS. 9 and 10.
도 11을 참조하면, 캔슬레이션부(910)는 파일럿 생성부(1110), OFDM 모듈레이터(1120), 채널 보상부(1130) 및 감산기(1140)를 포함한다.Referring to FIG. 11, the
도 11에 도시된 예에서 캔슬레이션부에 의하여 수행되는 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.In the example shown in FIG. 11, the host signal cancellation process performed by the cancellation unit may cancel the cancellation signal corresponding to the preamble pilot included in the host broadcast signal from the received signal.
즉, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스가 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 수신 신호로부터 제거하려면, 첫 번째 프리앰블의 디코딩이 필요할 수 있고, 이를 위해서는 채널 디코딩, 비트 디 인터리빙 및 디맵핑과 같은 복잡한 기능 블록들이 필요할 수 있다.That is, for the host signal cancellation process to remove the cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal, decoding of the first preamble may be required, which requires complex functions such as channel decoding, bit deinterleaving, and demapping. Blocks may be needed.
특히, LDPC 디코딩과 같은 채널 디코딩의 경우 수신 장치의 복잡도를 크게 증가시키고 많은 메모리를 필요로 한다. 따라서, 도 11에 도시된 예에서는 LDPC 디코딩과 같은 프리앰블 심볼 디코딩을 수행하지 않고 파일럿 신호만을 수신 신호에서 제거함으로써 TxID 검출 성능을 향상시킬 수 있다. 즉, 도 11에 도시된 캔슬레이션부는 첫 번째 프리앰블 심볼에서 파일럿 시그널들과 같은 일정한 컴포넌트들을 제거함으로써 TxID 검출 성능을 향상시킨다.In particular, channel decoding such as LDPC decoding greatly increases the complexity of the receiving device and requires a lot of memory. Therefore, in the example shown in FIG. 11, TxID detection performance can be improved by removing only the pilot signal from the received signal without performing preamble symbol decoding such as LDPC decoding. That is, the cancellation unit shown in FIG. 11 improves TxID detection performance by removing certain components such as pilot signals from the first preamble symbol.
파일럿 생성부(1110)는 디모듈레이터(630)로부터 제공되는 preamble_structure를 이용하여 프리앰블 파일럿과 공통 CP 신호들 중 어느 하나 이상을 생성한다. 이 때, 파일럿 생성부(1110)는 preamble_structure 정보 중 FFT 사이즈 및 가드 인터벌 길이만을 이용할 수도 있다.The
OFDM 모듈레이터(1120)는 ATSC 3.0 방송 송신기에서 수행되는 것과 마찬가지로 입력되는 신호에 대한 OFDM 모듈레이션을 수행한다. 이 때, OFDM 모듈레이터(1120)에 의해 주파수 도메인 파일럿 신호들이 타임 도메인 신호들로 변환될 수 있다. 이 때, OFDM 모듈레이터(1120)는 가드 인터벌 삽입 및 IFFT 등을 수행하여 프리앰블 파일럿에 상응하는 OFDM 신호를 생성할 수 있다.The
채널 보상부(1130)는 채널 추정 및 채널 보상을 수행한다. 즉, 채널 보상부(1130)는 OFDM 신호에 채널 프로파일 정보를 반영하여 채널 프로파일 정보가 반영된 신호를 생성할 수 있다.The
이 때, 채널 보상부(1130)는 부트스트랩 신호를 이용한 ATSC 3.0 프레임 동기가 완료된 후, ATSC 3.0 프레임의 파일럿에 기반하여 채널 추정을 수행한다. 이 때, 채널 추정은 TxID 분석 장치가 수신 받은 다수개의 ATSC 3.0 신호들이 결합된 형태로 채널추정이 이루어질 수 있다. 즉, 모든 송신기들이 동일한 파일럿 패턴을 이용하여 동일한 신호를 전송하므로, 파일럿 기반의 채널추정으로는 개별 송신기들 각각에 대한 채널 추정은 불가능하다. 첫 번째 프리앰블 심볼의 파일럿 신호들을 이용한 채널 추정을 통해, 주파수 도메인에서의 채널 응답이 얻어질 수 있고, 이는 시간 도메인에서의 채널 응답으로 변환될 수 있다.At this time, the
채널 추정을 통해 얻어진 채널 프로파일 정보는 파일럿 신호에 대한 채널 보상에 사용될 수 있다. 이 때, 모듈레이션된 파일럿 신호들과 추정된 채널 응답에 대한 컨벌루션을 이용하여 채널 보상이 수행될 수 있다.Channel profile information obtained through channel estimation can be used for channel compensation for the pilot signal. At this time, channel compensation can be performed using convolution of the modulated pilot signals and the estimated channel response.
감산기(1140)는 수신된 베이스밴드 신호들로부터 채널 보상된 신호들을 감산하여, 첫 번째 프리앰블 심볼의 파일럿 신호들에 상응하는 컴포넌트들이 수신 신호들로부터 제거되도록 한다.
결국, 도 11에 도시된 캔슬레이션부의 출력은 첫 번째 프리앰블 심볼의 파일럿 신호들이 없는 ATSC 3.0 신호, TxID 신호 및 노이즈로 이루어져 있다.Ultimately, the output of the cancellation unit shown in FIG. 11 consists of an ATSC 3.0 signal without pilot signals of the first preamble symbol, a TxID signal, and noise.
도 12는 도 9 및 도 10에 도시된 캔슬레이션부의 다른 예를 나타낸 블록도이다.Figure 12 is a block diagram showing another example of the cancellation unit shown in Figures 9 and 10.
도 12를 참조하면, 캔슬레이션부(910)는 프리앰블 디코더(1210), 프리앰블 재생성부(1220), 파일럿 생성부(1230), OFDM 모듈레이터(1240), 채널 보상부(1240) 및 감산기(1260)를 포함한다.Referring to FIG. 12, the
도 12에 도시된 예에서 캔슬레이션부에 의하여 수행되는 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거할 수 있다.In the example shown in FIG. 12, the host signal cancellation process performed by the cancellation unit may remove the cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal.
즉, 도 12에 도시된 예에서는 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스에 의하여 데이터와 파일럿을 포함하는 호스트 방송 신호 전체가 수신 신호로부터 제거될 수 있다.That is, in the example shown in FIG. 12, the entire host broadcast signal including data and pilot can be removed from the received signal by the host signal cancellation process.
프리앰블 디코더(1210)는 프리앰블 신호의 복원을 위해서 프리앰블 디코딩을 수행한다. 이 때, 프리앰블 디코딩은 ATSC 3.0 A/322 표준에 따라 생성된 신호를 디코딩하는 것일 수 있다. 이를 위해서 프리앰블 디코더(1210)는 LDPC 디코더 등의 기능 블록을 포함할 수 있다. 이 때, 프리앰블 디코더(1210)는 디모듈레이터(630)로부터 preamble_structure를 제공 받아서 프리앰블 디코딩을 수행할 수도 있다.The
프리앰블 재생성부(1220)는 디코딩된 프리앰블이 재인코딩된다. 이 때, 프리앰블 재생성부(1220)는 첫 번째 프리앰블 심볼에 대응되는 부분만 재인코딩할 수도 있고, L1-Basic 및 L1-Detail 전체를 재인코딩할 수도 있다.The
파일럿 생성부(1230)는 preamble_structure로부터 프리앰블의 파일럿 패턴에 대한 정보를 취득하여 파일럿을 생성한다.The
OFDM 모듈레이터(1240)는 첫 번째 프리앰블 심볼에 대응되는 부분에 대한 OFDM 모듈레이션을 수행한다. 이 때, OFDM 모듈레이터(1240)는 IFFT와 가드 인터벌 삽입을 수행할 수 있다.The
채널 보상부(1250)는 추정된 호스트 프리앰블 신호에 대한 채널정보를 이용하여 재생성된 첫 번째 프리앰블 심볼을 가공한다.The
감산기(1260)를 통해 가공된 첫 번째 프리앰블 심볼을 수신받은 신호에서 빼주면, 첫 번째 프리앰블 심볼에 대응되는 호스트 방송 신호는 제거되고 TxID 신호와 잡음만이 출력된다. 이 때, 채널 추정의 부정확성으로 인해 호스트 방송 신호의 일부가 남아있을 수도 있다.When the first preamble symbol processed through the
도 12에 도시된 파일럿 생성부(1230), OFDM 모듈레이터(1240), 채널 보상부(1250) 및 감산기(1260)는 도 11에 도시된 파일럿 생성부(1110), OFDM 모듈레이터(1120), 채널 보상부(1130) 및 감산기(1140)와 동일한 것일 수 있다.The
도 13은 도 9 및 도 10에 도시된 캔슬레이션부의 또 다른 예를 나타낸 블록도이다.Figure 13 is a block diagram showing another example of the cancellation unit shown in Figures 9 and 10.
도 13을 참조하면, 캔슬레이션부(910)는 프리앰블 경판정부(1310), QPSK 모듈레이션부(1320), 파일럿 생성부(1330), OFDM 모듈레이터(1340), 채널 보상부(1350) 및 감산기(1360)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 13, the
도 13에 도시된 예에서 캔슬레이션부에 의하여 수행되는 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거하되, 캔슬레이션 신호를 도 12에 도시된 예보다 간략화된 방법으로 산출할 수 있다.In the example shown in FIG. 13, the host signal cancellation process performed by the cancellation unit removes the cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal, but the cancellation signal is simplified compared to the example shown in FIG. 12. It can be calculated using the above method.
도 12에 도시된 프리앰블 디코더를 구현하는 것은 특히 LDPC 디코더와 같은 구성 때문에 TxID 분석 장치의 복잡도를 크게 증가시킬 수 있다.Implementing the preamble decoder shown in FIG. 12 can significantly increase the complexity of the TxID analysis device, especially due to its configuration as an LDPC decoder.
프리앰블 경판정부(1310)는 경판정(hard decision)을 통하여 프리앰블의 첫 번째 심볼에 대한 복원 비트들을 복원한다.The preamble
QPSK 모듈레이션부(1320)는 복원 비트들을 다시 QPSK 모듈레이션한다.The
즉, 프리앰블 경판정부(1310) 및 QPSK 모듈레이션부(1320)를 통해 LDPC 디코딩이 수행되지 않고 프리앰블 송신 신호가 복원된다.That is, LDPC decoding is not performed through the preamble
이 때, QPSK 모듈레이션부(1320)가 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)를 수행하는 것은 프리앰블이 QPSK를 사용하여 인코딩되었을 개연성이 높기 때문이나, QPSK 이외의 다른 모듈레이션 기법이 사용될 수도 있다.At this time, the
특히, ATSC 3.0 방송 시스템의 L1-Basic 모드 1, 2 및 3이 QPSK를 사용하고, 충분한 로버스트니스 보장을 위해 L1-Basic 모드 1 이나 2가 많이 활용될 것이므로 도 13의 실시예는 도 12의 실시예에 근접한 성능을 제공하면서도 그 구현 복잡도를 훨씬 낮출 수 있다.In particular, L1-
도 13에 도시된 도시된 파일럿 생성부(1330), OFDM 모듈레이터(1340), 채널 보상부(1350) 및 감산기(1360)는 도 12에 도시된 파일럿 생성부(1230), OFDM 모듈레이터(1240), 채널 보상부(1250) 및 감산기(1260)와 동일한 것일 수 있다.The
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.Figure 14 is an operation flowchart showing an example of a transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법은 수신 안테나를 통해 다수개의 송신기들로부터 전송된 TxID 신호들을 포함하는 ATSC 3.0 RF 방송 신호가 수신되면, 선택된 채널의 신호만을 남기고 인접 채널들의 신호들은 제거한다(S1410).Referring to FIG. 14, when an ATSC 3.0 RF broadcast signal including TxID signals transmitted from a plurality of transmitters is received through a receiving antenna, the transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention analyzes only the signal of the selected channel. Signals from adjacent channels are removed (S1410).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법은 입력되는 RF 신호에 대한 주파수 다운 컨버팅을 수행하여 IF 신호를 생성한다(S1420).Additionally, the transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention generates an IF signal by performing frequency down-conversion on the input RF signal (S1420).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법은 디모듈레이션을 수행하여 수신 신호에 상응하는 부트스트랩을 디코딩한다(S1430).Additionally, the transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention performs demodulation to decode the bootstrap corresponding to the received signal (S1430).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법은 상기 수신 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성한다(S1440).Additionally, the transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention generates a canceled received signal by performing a host signal cancellation process on the received signal (S1440).
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may cancel the cancellation signal corresponding to the preamble pilot included in the host broadcast signal from the received signal.
이 때, 프리앰블 파일럿은 상기 부트스트랩에 포함된 preamble_structure 필드를 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the preamble pilot can be generated using the preamble_structure field included in the bootstrap.
이 때, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는 호스트 방송 신호 전체에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)할 수 있다.At this time, the host signal cancellation process may cancel the cancellation signal corresponding to the entire host broadcast signal from the received signal.
이 때, 캔슬레이션 신호는 채널 디코딩을 포함하는 프리앰블 디코딩을 통하여 복원된, 프리앰블의 적어도 일부, 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using at least a portion of the preamble restored through preamble decoding including channel decoding, and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 캔슬레이션 신호는 경판정(hard decision)을 통하여 복원된 복원 비트들을 다시 모듈레이션하여 생성된 경판정 복원 신호 및 상기 부트스트랩을 이용하여 재생성된 프리앰블 파일럿을 이용하여 생성될 수 있다.At this time, the cancellation signal may be generated using a hard decision restoration signal generated by re-modulating the restoration bits restored through hard decision and a preamble pilot regenerated using the bootstrap.
이 때, 모듈레이션은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)일 수 있다.At this time, the modulation may be QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 방법은 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출한다(S1450).In addition, the transmission identifier signal analysis method according to an embodiment of the present invention calculates a correlation value between a signal corresponding to the canceled received signal and a sequence corresponding to a transmitter identification (TxID) signal ( S1450).
이 때, 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 캔슬레이션된 수신 신호일 수 있다.At this time, the signal corresponding to the canceled received signal may be a canceled received signal.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 신호 식별자 분석 방법은 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징을 수행한다(S1460).Additionally, the transmission signal identifier analysis method according to an embodiment of the present invention performs averaging on frame signals corresponding to the canceled received signal (S1460).
이 때, 에버리징은 코릴레이션값을 이용하여 수행될 수 있다.At this time, averaging can be performed using a correlation value.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 신호 식별자 분석 방법은 상기 코릴레이션값을 이용하여 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성한다(S1470).Additionally, the transmission signal identifier analysis method according to an embodiment of the present invention uses the correlation value to generate channel information between a transmitter and a receiver corresponding to the transmission identifier signal (S1470).
도 14에 도시된 단계(S1450) 및 단계(S1460)은 그 순서가 반대일 수 있다. 즉, 도 14에 도시된 단계(S1460)가 먼저 수행되어 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징이 수행된 이후, 그 결과를 가지고 단계(S1450)가 수행되어 코릴레이션 값이 산출될 수도 있다. 이 때, 에버리징은 캔슬레이션된 수신 신호를 이용하여 수행되고, 단계(S1450)의 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 단계(S1460)의 에버리징을 통하여 생성된 신호일 수 있다.Steps S1450 and S1460 shown in FIG. 14 may be reversed in order. That is, after the step (S1460) shown in FIG. 14 is first performed and averaging is performed on the frame signals corresponding to the canceled received signal, the step (S1450) is performed with the result to change the correlation value. may be calculated. At this time, averaging is performed using the canceled received signal, and the signal corresponding to the canceled received signal in step S1450 may be a signal generated through averaging in step S1460.
도 15는 서로 다른 TxID 신호들이 포함된 복수개의 ATSC 3.0 수신 신호들의 일 예를 나타낸 도면이다.Figure 15 is a diagram showing an example of a plurality of ATSC 3.0 received signals including different TxID signals.
도 15를 참조하면, 2개의 송신기가 있는 단일주파수망 환경에서 각 송신기가 TxID 신호를 삽입하여 방송 신호를 송신하는 것을 알 수 있다. 수신기에서 수신되는 신호는 각 송신기 신호들이 합해진 신호이고, TxID에 대한 분석 없이 수신기는 수신 신호가 어느 송신기로부터 수신된 신호인지 구분할 수 없다.Referring to FIG. 15, it can be seen that in a single frequency network environment with two transmitters, each transmitter transmits a broadcast signal by inserting a TxID signal. The signal received by the receiver is the sum of signals from each transmitter, and without analyzing the TxID, the receiver cannot distinguish which transmitter the received signal is from.
도 16은 ATSC 3.0 파일럿 기반의 채널 추정의 일 예를 나타낸 도면이다.Figure 16 is a diagram showing an example of ATSC 3.0 pilot-based channel estimation.
도 16을 참조하면, 수신기에서 파일럿 신호를 이용한 채널 추정을 수행할 때 호스트 방송 신호들 전체에 대한 채널 정보가 추정되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 16, it can be seen that when a receiver performs channel estimation using a pilot signal, channel information for all host broadcast signals is estimated.
단일 주파수망에서 송신기들 각각과 수신기 사이의 채널 정보를 생성하기 위해서는 TxID 신호를 이용한 채널 추정이 필수적이다. 이를 위해 수신된 신호에서 호스트 방송 신호를 제거하면 도 17과 같은 신호를 검출할 수 있다.In order to generate channel information between each transmitter and receiver in a single frequency network, channel estimation using the TxID signal is essential. To this end, if the host broadcast signal is removed from the received signal, a signal as shown in FIG. 17 can be detected.
도 17은 호스트 방송 신호 캔슬레이션이 적용된 이후의 수신 신호의 일 예를 나타낸 도면이다.Figure 17 is a diagram showing an example of a received signal after host broadcast signal cancellation is applied.
또한, 원하는 TxID 신호와의 코릴레이션을 취하면 도 18과 같이 원하는 송신기에 대한 채널 정보를 생성할 수 있다.Additionally, by taking correlation with the desired TxID signal, channel information for the desired transmitter can be generated as shown in FIG. 18.
도 18은 호스트 방송 신호 프리앰블 캔슬레이션 적용 후 남은 타겟 TxID 신호를 이용한 채널 추정의 일 예를 나타낸 도면이다.Figure 18 is a diagram showing an example of channel estimation using the target TxID signal remaining after applying host broadcast signal preamble cancellation.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치의 TxID 신호 검출 성능을 나타낸 그래프이다.Figure 19 is a graph showing the TxID signal detection performance of the transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention.
도 19를 참조하면, 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스가 수행되지 않은 경우(ORIGINAL)에는 다수의 프레임들을 에버리징하여도 성능 이득이 크지 않은 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 19, it can be seen that when the host signal cancellation process is not performed (ORIGINAL), the performance gain is not significant even if multiple frames are averaged.
도 12에 도시된 예와 같이 호스트 방송 신호 전체에 대한 캔슬레이션을 수행한 경우(WHOLE HOST CANCELLATION)에는 프레임 에버리징을 수행하지 않았을 때조차도 높은 성능 이득을 보이며, 프레임 에버리징에 따른 성능 이득을 극대화할 수 있는 것을 알 수 있다.As shown in the example shown in FIG. 12, when cancellation is performed on the entire host broadcast signal (WHOLE HOST CANCELLATION), high performance gains are shown even when frame averaging is not performed, and performance gains due to frame averaging are maximized. Know what you can do.
도 11에 도시된 예와 같이 파일럿에 대한 캔슬레이션을 수행한 경우(ONLY PILOT CANCELLATION)에는 프레임 에버리징을 수행하지 않았을 때에는 호스트 캔슬레이션 프로세스가 수행되지 않은 경우와 유사한 성능을 보이지만, 프레임 에버리징을 적용하였을 경우에는 파일럿으로 인한 랜덤니스 저하 현상을 제거함으로써 ORIGINAL에 비해 11dB의 성능 이득을 얻을 수 있음을 알 수 있다.As in the example shown in FIG. 11, when cancellation for the pilot is performed (ONLY PILOT CANCELLATION), performance is similar to when frame averaging is not performed, but performance is similar to when the host cancellation process is not performed, but frame averaging When applied, it can be seen that a performance gain of 11dB can be obtained compared to ORIGINAL by eliminating the randomness degradation phenomenon caused by pilot.
도 19에는 도시되지 아니하였으나, 도 13의 예와 같이 경판정(hard-decision)을 통해 약식으로 호스트 방송 신호 전체에 대한 캔슬레이션을 수행한 경우, 도 19의 WHOLE HOST CANCELLATION의 경우에 가까운 성능을 나타낼 수 있고, 최소한 ONLY PILOT CANCELLATION 보다 높은 성능을 나타낼 수 있다.Although not shown in FIG. 19, when cancellation of the entire host broadcast signal is performed briefly through hard-decision as in the example of FIG. 13, performance is close to that of WHOLE HOST CANCELLATION in FIG. 19. It can be displayed, and at least it can display higher performance than ONLY PILOT CANCELLATION.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 도면이다.Figure 20 is a diagram showing a computer system according to an embodiment of the present invention.
도 20을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치 는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체와 같은 컴퓨터 시스템(2000)에서 구현될 수 있다. 도 20에 도시된 바와 같이, 컴퓨터 시스템(2000)은 버스(2020)를 통하여 서로 통신하는 하나 이상의 프로세서(2010), 메모리(2030), 사용자 인터페이스 입력 장치(2040), 사용자 인터페이스 출력 장치(2050) 및 스토리지(2060)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨터 시스템(2000)은 네트워크(2080)에 연결되는 네트워크 인터페이스(2070)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(2010)는 중앙 처리 장치 또는 메모리(2030)나 스토리지(2060)에 저장된 프로세싱 인스트럭션들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(2030) 및 스토리지(2060)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들어, 메모리는 ROM(2031)이나 RAM(2032)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 20, the transmission identifier signal analysis device according to an embodiment of the present invention may be implemented in a
이상에서와 같이 본 발명에 따른 전송 식별자 신호 분석 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the transmission identifier signal analysis device and method according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments are each embodiment so that various modifications can be made. All or part of them may be selectively combined.
Claims (20)
상기 수신 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성하는 캔슬레이션부;
전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호의 검출 성능을 향상시키기 위해, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징을 수행하는 앙상블 평균부;
상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출하는 코릴레이터; 및
상기 코릴레이션값을 이용하여 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성하는 TxID 프로파일 분석기를 포함하고,
상기 전송 식별자 신호의 삽입 레벨은
4비트 인젝션 레벨 코드에 대응되고,
상기 4비트 인젝션 레벨 코드는
상기 전송 식별자 신호가 출력되지 않는 경우에 대하여 "0000"으로 할당되고,
상기 4비트 인젝션 레벨 코드는
39.0dB에 상응하는 경우, 33.0dB에 상응하는 경우, 30.0dB에 상응하는 경우, 21.0dB에 상응하는 경우, 18.0dB에 상응하는 경우 및 12.0dB에 상응하는 경우에 '0'이 할당되는 비트들의 개수와 '1'이 할당되는 비트들의 개수가 모두 두 개로 동일하고,
상기 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는
호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)하는 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 장치.a demodulator that decodes the bootstrap corresponding to the received signal;
a cancellation unit that performs a host signal cancellation process on the received signal to generate a canceled received signal;
an ensemble averaging unit that performs averaging on frame signals corresponding to the canceled received signal to improve detection performance of a transmitter identification (TxID) signal;
a correlator that calculates a correlation value between a signal corresponding to the canceled received signal and a sequence corresponding to the transmission identifier signal; and
A TxID profile analyzer that generates channel information between a transmitter and a receiver corresponding to the transmission identifier signal using the correlation value,
The insertion level of the transmission identifier signal is
Corresponds to a 4-bit injection level code,
The 4-bit injection level code is
In case the transmission identifier signal is not output, it is assigned “0000”,
The 4-bit injection level code is
Bits to which '0' is assigned in the case corresponding to 39.0dB, the case corresponding to 33.0dB, the case corresponding to 30.0dB, the case corresponding to 21.0dB, the case corresponding to 18.0dB, and the case corresponding to 12.0dB The number and the number of bits to which '1' is assigned are both the same, and
The host signal cancellation process is
A transmission identifier signal analysis device characterized in that a cancellation signal corresponding to a preamble pilot included in a host broadcast signal is removed from the received signal.
상기 에버리징은 상기 코릴레이션값을 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 캔슬레이션된 수신 신호인 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 장치.In claim 1,
The averaging is performed using the correlation value, and the signal corresponding to the canceled received signal is the canceled received signal.
상기 에버리징은 상기 캔슬레이션된 수신 신호를 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 에버리징을 통하여 생성된 신호인 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 장치.In claim 1,
The averaging is performed using the canceled received signal, and the signal corresponding to the canceled received signal is a signal generated through the averaging.
상기 프리앰블 파일럿은
상기 부트스트랩에 포함된 preamble_structure 필드를 이용하여 생성되는 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 장치.In claim 1,
The preamble pilot is
A transmission identifier signal analysis device, characterized in that generated using the preamble_structure field included in the bootstrap.
상기 수신 신호에 대하여 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스를 수행하여 캔슬레이션된 수신 신호를 생성하는 단계;
전송 식별자(transmitter identification; TxID) 신호의 검출 성능을 향상시키기 위해, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 프레임 신호들에 대한 에버리징을 수행하는 단계;
상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호와, 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 시퀀스 사이의 코릴레이션값을 산출하는 단계; 및
상기 코릴레이션값을 이용하여 상기 전송 식별자 신호에 상응하는 송신기와, 수신기 사이의 채널 정보를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 전송 식별자 신호의 삽입 레벨은
4비트 인젝션 레벨 코드에 대응되고,
상기 4비트 인젝션 레벨 코드는
상기 전송 식별자 신호가 출력되지 않는 경우에 대하여 "0000"으로 할당되고,
상기 4비트 인젝션 레벨 코드는
39.0dB에 상응하는 경우, 33.0dB에 상응하는 경우, 30.0dB에 상응하는 경우, 21.0dB에 상응하는 경우, 18.0dB에 상응하는 경우 및 12.0dB에 상응하는 경우에 '0'이 할당되는 비트들의 개수와 '1'이 할당되는 비트들의 개수가 모두 두 개로 동일하고,
상기 호스트 시그널 캔슬레이션 프로세스는
호스트 방송 신호에 포함된 프리앰블 파일럿에 상응하는 캔슬레이션 신호를 상기 수신 신호로부터 제거(cancellation)하는 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 방법.Decoding the bootstrap corresponding to the received signal;
generating a canceled received signal by performing a host signal cancellation process on the received signal;
performing averaging on frame signals corresponding to the canceled received signal to improve detection performance of a transmitter identification (TxID) signal;
calculating a correlation value between a signal corresponding to the canceled received signal and a sequence corresponding to the transmission identifier signal; and
Generating channel information between a transmitter and a receiver corresponding to the transmission identifier signal using the correlation value,
The insertion level of the transmission identifier signal is
Corresponds to a 4-bit injection level code,
The 4-bit injection level code is
In case the transmission identifier signal is not output, it is assigned “0000”,
The 4-bit injection level code is
Bits to which '0' is assigned in the case corresponding to 39.0dB, the case corresponding to 33.0dB, the case corresponding to 30.0dB, the case corresponding to 21.0dB, the case corresponding to 18.0dB, and the case corresponding to 12.0dB The number and the number of bits to which '1' is assigned are both the same, and
The host signal cancellation process is
A transmission identifier signal analysis method comprising canceling a cancellation signal corresponding to a preamble pilot included in a host broadcast signal from the received signal.
상기 에버리징은 상기 코릴레이션값을 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 캔슬레이션된 수신 신호인 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 방법.In claim 11,
The averaging is performed using the correlation value, and the signal corresponding to the canceled received signal is the canceled received signal.
상기 에버리징은 상기 캔슬레이션된 수신 신호를 이용하여 수행되고, 상기 캔슬레이션된 수신 신호에 상응하는 신호는 상기 에버리징을 통하여 생성된 신호인 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 방법.In claim 11,
The averaging is performed using the canceled received signal, and the signal corresponding to the canceled received signal is a signal generated through the averaging.
상기 프리앰블 파일럿은
상기 부트스트랩에 포함된 preamble_structure 필드를 이용하여 생성되는 것을 특징으로 하는 전송 식별자 신호 분석 방법.In claim 11,
The preamble pilot is
A transmission identifier signal analysis method, characterized in that generated using the preamble_structure field included in the bootstrap.
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