KR20000047246A - 멀티미디어 위성통신시스템에서 동기검출방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셋톱박스로부터 수신된 버스트의 동기검출을 정확히 함으로써, 동기신호 오검출에 따른 서비스중단사태를 방지할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템에서의 동기검출방법에 관한 것으로서, 각 셋톱박스에서는 중심국으로부터 자신에게 할당된 채널주파수와 CDMA코드를 이용하여 중심국과의 데이터통신을 수행하고, 중심국에서는 셋톱박스로부터 수신된 버스트를 할당된 채널주파수와 CDMA코드를 근거로 복조하여 처리하는 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서, 셋톱박스에서는 중심국으로부터 할당된 채널정보를 이용하여 소정의 버스트를 생성하여 중심국으로 송출하는 제 1단계와, 중심국에서는 상기 제 1단계에서 송출된 버스트가 수신되면, 수신된 버스트의 동기신호를 검출하는 제 2단계와, 상기 제 2단계에서 동기신호 검출후, 해당 버스트의 전송속도에 따른 재검출시점을 체크하는 제 3단계, 상기 제 3단계에서 해당 버스트에 대해 재검출시점이 되면, 수신된 버스트의 동기신호를 재검출하는 제 4단계 및, 상기 제 4단계에서 재검출시에도 동기신호가 검출되는 경우, 동기신호가 검출된 위치를 동기시점으로 셋팅하는 제 4단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

멀티미디어 위성통신시스템에서 동기검출방법
본 발명은 멀티미디어 위성통신시스템에 관한 것으로, 특히 셋톱박스로부터 수신된 버스트의 동기검출을 정확히 함으로써, 동기신호 오검출에 따른 서비스중단사태를 방지할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템에서의 억세스버스트 타이밍오차측정방법에 관한 것이다.
현재, 무선통신기술이 비약적으로 발전되면서 통신가입자가 종래의 유선망이 아닌 무선망을 통해 상대방과 음성 및 데이터 통신을 실행할 수 있도록 된 무선통신시스템이 급속도로 보급되고 있으며, 특히 위성통신시스템은 별도의 통신선로를 구비하지 않고서도 국가간의 통신 등과 같은 초장거리 통신을 가능하게 하기 때문에 인공위성을 이용한 통신시스템에 대한 연구가 급속도로 이루어지고 있다.
또한, TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)를 기반으로 하는 통신방식이 확립되면서 전세계적인 인터넷망이 구축되고 있는 바, 일반 가입자가 위성통신시스템을 이용하여 인터넷망을 접속하는 멀티미디어 위성통신시스템이 개발되어지고 있다.
도1은 일반적인 멀티미디어 위성통신시스템의 전반적인 구성을 나타낸 시스템구성도이다.
도면에서, 참조번호 1은 MSP(Multimedia Service Provider :이하 MSP라 칭함)와, DBS(Digital Broadcast Service : 이하 DBS라 칭함) 및 인터넷 등에 접속되어 다양한 멀티미디어 서비스를 단말국들에게 제공함과 더불어 전체적인 망운용 관리 및 제어기능을 수행하는 중심국이고, 2는 중심국 안테나, 3은 단말국안테나, 4는 일반가입자에게 멀티미디어 서비스를 제공하는 단말국으로서의 셋톱박스(Set Top Box), 5는 사용자가 멀티미디어 통신을 실행하기 위한 통신단말기, 6은 인공위성이다.
상기한 시스템에 있어서는 중심국(1)으로부터 셋톱박스(4)로 전송하는 포워드링크(Forward Link)경우에는 TDMA방식을 통해 대량의 메시지를 전송할 수 있도록 하고, 셋톱박스(4)로부터 중심국(1)으로 전송하는 리턴링크(Return Link)의 경우에는 다수의 가입자를 수용하기 위해 동기식 CDMA(Code Division Multiple Access)방식을 이용함으로써 다수의 가입자에게 고속으로 멀티미디어 데이터를 전송할 수 있도록 되어 있다.
한편, 도2는 상기 시스템의 트랜스폰더 구성을 나타낸 것으로, 이는 예컨대 포워드링크를 위한 40㎒의 주파수대역(fA)과 리턴링크를 위한 40㎒의 주파수대역(fB)을 구비하여 전체적인 주파수대역(fT)으로서 예컨대 80㎒의 대역폭을 갖추고, 또한 상기 리턴링크는 대략 1.5㎒의 대역폭을 갖는 다수의 주파수채널(f1∼fn)로 구성된다. 그리고, 상기 각각의 주파수채널(f1∼fn)에 대해 예컨대 64개의 CDMA 코드가 할당되는데, 중심국(1)은 가입자가 인터넷 서비스를 이용할 때마다 그에 해당하는 각각의 셋톱박스(4)에 대해 채널주파수와 CDMA 코드를 할당함으로써 리턴링크를 구성하게 된다.
또한, 이때 중심국에서는 모든 셋톱박스에 대하여 억세스채널정보, 즉 억세스용 채널주파수와 억세스용 CDMA코드를 할당하게 되고, 이후 억세스동작이 수행된 셋톱박스에 대하여 트래픽용 채널주파수와 트래픽 CDMA코드를 할당하게 되는 바, 각 셋톱박스에서는 소정 시간단위로 억세스용 버스트 또는 트래픽용 버스트를 중심국으로 송출하게 된다.
한편, 중심국에서는 셋톱박스로부터 수신되는 버스트를 해당 채널주파수에 대해 복조처리하고, 이후 해당 CDMA코드에 대한 복조처리를 수행하게 되는 바, CDMA복조처리과정에서 특정 셋톱박스로부터 수신된 해당 버스트의 CDMA동기신호를 검출하게 되는데, 이후에는 이를 근거로 해당 셋톱박스로부터 수신된 버스트에 대해 CDMA복조를 수행하게 된다.
여기서, 상기 CDMA동기검출은 입력되는 버스트의 신호세기를 비교하여 검출유무를 판단하게 되는 바, 본 시스템에서 시작 버스트의 CDMA동기신호를 잘못 검출하게 되면, 예컨대 잡음레벨의 증가로 인해 잡음구간을 동기신호로 검출하는 경우, 이후 해당 셋톱박스로부터 수신되는 버스트는 검출된 동기신호를 근거로 CDMA복조동작을 수행하게 된다.
따라서, 상기한 경우에 있어서 해당 셋톱박스로부터 수신되는 버스트의 CDMA복조동작이 정확히 이루어지지 않기 때문에 중심국과 셋톱박스간의 데이터전송이 단절되게 되는 문제가 발생하게 된다.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 중심국에서는 셋톱박스로부터 수신된 버스트의 CDMA검출시점을 저장하여 두고, 이후에 해당 셋톱박스로부터 수신되는 버스트에 대해서는 이전의 CDMA검출신호레벨을 근거로 CDMA검출동작을 재수행하여 CDMA오검출에 따른 문제를 해결할 수 있도록 된 멀티미디어 위성통신시스템에서의 동기검출방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도1은 일반적인 멀티미디어 위성통신시스템의 개략적인 구성을 나타낸 시스템구성도.
도2는 본 발명의 1실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 중심국 내부구성을 나타낸 블록구성도.
도3은 도2에 도시된 장치의 동기신호검출동작을 설명하기 위한 동작플로우챠트.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
10 : IP스위치, 11 : 송신데이터처리장치,
12 : 변조장치, 13 : RF장치,
14 : 복조장치, 15 : CDMA수신장치,
151 : CDMA동기검출프로세서, 152 : 데이터저장부,
153 : 검출정보저장부, 154 : CDMA복조부,
16 : 수신데이터처리장치, 17 : 중심국제어프로세서,
18 : 네트워크관리시스템(NMS), 19 : 데이터베이스.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 멀티미디어 위성통신시스템에서의 동기검출방법은 각 셋톱박스에서는 중심국으로부터 자신에게 할당된 채널주파수와 CDMA코드를 이용하여 중심국과의 데이터통신을 수행하고, 중심국에서는 셋톱박스로부터 수신된 버스트를 할당된 채널주파수와 CDMA코드를 근거로 복조하여 처리하는 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서, 셋톱박스에서는 중심국으로부터 할당된 채널정보를 이용하여 소정의 버스트를 생성하여 중심국으로 송출하는 제 1단계와, 중심국에서는 상기 제 1단계에서 송출된 버스트가 수신되면, 수신된 버스트의 동기신호를 검출하는 제 2단계와, 상기 제 2단계에서 동기신호 검출후, 해당 버스트의 전송속도에 따른 재검출시점을 체크하는 제 3단계, 상기 제 3단계에서 해당 버스트에 대해 재검출시점이 되면, 수신된 버스트의 동기신호를 재검출하는 제 4단계 및, 상기 제 4단계에서 재검출시에도 동기신호가 검출되는 경우, 동기신호가 검출된 위치를 동기시점으로 셋팅하는 제 4단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
즉, 상기한 바에 의하면, 셋톱박스로부터 수신되는 버스트의 전송속도에 따른 재검출위치에서 CDMA동기신호가 검출되는 경우에 해당 셋톱박스에 대해 CDMA동기신호가 검출되었다고 인식함으로써, CDMA동기신호 오검출에 따른 서비스 중단사태를 방지할 수 있게 된다.
이어, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.
도2는 본 발명의 1실시예에 따른 멀티미디어 위성통신시스템의 중심국 내부구성을 나타낸 블록구성도이다.
도면에서, 참조번호 10은 IP 패킷(Internet Protocol Packet)을 스위칭하기 위한 IP 스위치로서, 이 IP 스위치(10)에는 DNS(Domain Name System) 서버와 E-메일 서버, 웹(WEB) 서버, 프록시(Proxy) 서버, MSP(Multimedia Service Providder) 등의 인터넷망이 결합되게 된다.
또한, 도면에서 참조번호 11은 상기 IP 스위치(10)로부터 입력되는 송신데이터를 처리하여 예컨대 MPEG-2 TS 패킷을 생성하는 송신데이터 처리장치이고, 12는 이 송신데이터 처리장치(11)로부터 출력되는 TS 패킷 데이터를 예컨대 QPSK 변조(Quadrature Phase Shift Keying Modulation)하여 예컨대 70㎒의 중간주파수신호를 출력하는 변조장치, 13은 이 변조장치(12)로부터 출력되는 중간주파수신호를 주파수상향변환 및 고출력증폭하여 안테나(2)로 출력하고, 안테나(2)를 통해 수신되는 고주파신호를 주파수하향변환 및 저잡음증폭하여 출력하는 RF장치이다.
또한, 도면에서 참조번호 14는 상기 RF장치(13)로부터 입력되는 중간주파수신호를 복조하는 복조장치이고, 15는 이 복조장치(14)에서 주파수 복조되어 입력되는 CDMA 변조데이터를 CDMA 복조하여 본래의 패킷데이터를 출력하는 CDMA 수신장치로서, 이는 상기 복조장치(14)로부터 인가되는 버스트의 CDMA동기신호를 검출함과 더불어, 해당 셋톱박스로부터 인가되는 버스트의 재검출시점에서 재검출동작을 수행하도록 제어하는 CDMA동기검출프로세서(151)와, 수신되는 버스트의 전송속도에 따른 재검출주기 및 기준 검출신호레벨정보가 저장되어 있는 데이터저장부(152), 상기 CDMA동기검출프로세서(151)에서 인가되는 검출위치에 관한 정보를 저장하는 검출정보저장부(153) 및, 상기 CDMA동기검출프로세서(151)를 통해 인가되는 버스트에 대해 CDMA복조동작을 수행하는 CDMA복조부(154)를 포함하여 구성된다.
한편, 도2에서 참조번호 16은 상기 CDMA 수신장치(15)로부터 입력되는 데이터를 처리하는 수신데이터 처리장치로서, 여기서 상기 수신데이터 처리장치(16)는 셋톱박스(4)로부터 IP패킷 데이터나 제어메시지가 수신된 경우에는 이를 이더넷 프레임의 데이터로 변환하여 IP스위치(10)로 입력하게 된다. 또한, 상기 수신데이터 처리장치(16)는 CDMA 수신장치(15)로부터 입력되는 예컨대 100 baseT, 즉 100Mbps의 데이터를 10 baseT의 데이터로 변환하여 IP스위치(10)로 입력하게 된다.
그리고, 도면에서 참조번호 17은 중심국(1)의 장치 전체를 제어함과 더불어, 셋톱박스(4)에 대한 PID의 할당과, 송신채널주파수 및 송신용 CDMA 코드의 할당 등을 실행하는 중심국제어 프로세서이고, 18은 시스템 운영자가 전체적인 위성망을 운영 및 관리하기 위한 네트워크 관리시스템(Network Management System), 19는 셋톱박스(4)에 대해 할당가능한 PID, 주파수 데이터 및 CDMA 코드 데이터를 저장함과 더불어, 가입자에 대한 과금정보 등이 저장되는 데이터 베이스이다.
이어, 상기 구성으로 된 장치의 본 발명에 따른 동기검출 동작을 도3을 참조하여 설명한다.
우선, 셋톱박스로부터 송출된 소정의 버스트가 중심국의 안테나를 통해 수신되면, 수신된 버스트는 복조장치(14)를 통해 주파수복조처리가 수행되고, 이어 복조장치(14)로부터 주파수복조처리된 버스트는 CDMA수신장치(15)로 인가되게 된다.
이어, CDMA동기검출프로세서(151)는 복조장치(14)로부터 수신된 버스트의 CDMA동기신호를 검출하게 되는 바, 이는 예컨대 디지털정합필터(Matched Filter)를 통해 입력되는 버스트의 CDMA코드레벨값을 계산하게 된다(ST1).
그리고, CDMA동기검출프로세서(151)는 데이터저장부(152)에 저장된 기준레벨값과 상기 ST1단계에서 계산된 현재 CDMA레벨값을 비교하게 되는 바(ST2), 현재 검출된 코드레벨값이 기준레벨값 이상이라고 판단되는 경우에는(ST3), CDMA동기검출프로세서(151)는 현재 CDMA동기검출동작이 재검출동작이었는지를 확인하게 된다( ST4).
즉, CDMA동기검출프로세서(151)는 현재 CDMA검출위치정보가 검출정보저장부(153)에 저장되어 있는 정보인지를 확인하여 현재 CDMA검출이 재검출인지의 여부를 판단하게 된다.
한편, 상기 ST4단계에서 현재 CDMA검출이 재검출이 아니라고 판단되는 경우에는 복조장치(14)로부터 수신된 버스트를 CDMA복조부(154)로 송출하고, 현재 수신된 버스트의 전송속도를 근거로 재검출시점을 확인하게 되는 바, 전송속도에 따른 재검출시점은 표 1에 도시된 바와 같다.
채널모드 전송속도 재검출시점(칩 클럭)
억세스채널 9.6kbps 896
트래픽채널 19.2kbps 256
트래픽채널 9.6kbps 512
그리고, CDMA동기검출프로세서(151)는 현재 수신된 버스트의 재검출시점이 되면(ST6), 상기 ST1단계를 반복수행하게 된다.
한편, 상기 ST4단계에서 현재 CDMA검출이 재검출이라고 판단되는 경우에는 복조장치(14)로부터 수신된 버스트를 CDMA복조부(154)로 송출함과 더불어, 재검출된 시점의 위치정보를 검출정보저장부(153)에 저장하게 된다(ST7).
즉, 상기 실시예에 있어서는 임의 셋톱박스에 대해 처음 CDMA동기검출위치를 근거로 해당 셋톱박스로부터 전송되는 버스트의 전송속도에 따른 CDMA동기재검출시점을 확인하여 재검출시점에서도 CDMA코드레벨값이 기준레벨값 이상이라고 판단되면, 이를 CDMA동기검출위치로 저장함으로써, 정확한 CDMA동기를 검출할 수 있도록 된 것이다.
따라서, 셋톱박스로부터 수신되는 버스트의 전송속도에 따른 재검출위치에서 CDMA동기신호가 검출되는 경우에 해당 셋톱박스에 대해 CDMA동기신호가 검출되었다고 인식함으로써, CDMA동기신호 오검출에 따른 서비스 중단사태를 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형 실시할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 셋톱박스로부터 수신되는 버스트의 전송속도에 따른 재검출위치에서 CDMA동기신호가 검출되는 경우에 해당 셋톱박스에 대해 CDMA동기신호가 검출되었다고 인식함으로써, CDMA동기신호 오검출에 따른 서비스 중단사태를 방지할 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 각 셋톱박스에서는 중심국으로부터 자신에게 할당된 채널주파수와 CDMA코드를 이용하여 중심국과의 데이터통신을 수행하고, 중심국에서는 셋톱박스로부터 수신된 버스트를 할당된 채널주파수와 CDMA코드를 근거로 복조하여 처리하는 멀티미디어 위성통신시스템에 있어서,
    셋톱박스에서는 중심국으로부터 할당된 채널정보를 이용하여 소정의 버스트를 생성하여 중심국으로 송출하는 제 1단계와,
    중심국에서는 상기 제 1단계에서 송출된 버스트가 수신되면, 수신된 버스트의 동기신호를 검출하는 제 2단계와,
    상기 제 2단계에서 동기신호 검출후, 해당 버스트의 전송속도에 따른 재검출시점을 체크하는 제 3단계,
    상기 제 3단계에서 해당 버스트에 대해 재검출시점이 되면, 수신된 버스트의 동기신호를 재검출하는 제 4단계 및,
    상기 제 4단계에서 재검출시에도 동기신호가 검출되는 경우, 동기신호가 검출된 위치를 동기시점으로 셋팅하는 제 4단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템에서의 동기검출방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2단계는 기준 동기신호레벨값과 현재 수신된 버스트의 동기신호레벨값을 비교하여 현재 동기신호레벨값이 기준 동기신호레벨값 이상인 경우 동기신호가 검출되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 위성통신시스템에서의 동기검출방법.
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