KR20010076877A - Tps extraction apparatus for dvb-t system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 DVB-T(DVB-T: Digital Video Brodcasting-Terrestrial) 수신 시스템에서 TPS(TPS: Transmission Parameter Signalling) 데이터를 추출하는 기술에 관한 것으로, 특히 신뢰성 있는 TPS 데이터를 추출하는데 적당하도록한 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for extracting TPS (Transmission Parameter Signaling) data in a DVB-T (DVB-T) digital video brodcasting-terrestrial (DVB-T) receiving system, and is particularly suitable for extracting reliable TPS data. It relates to a TPS extraction device of a T receiving system.
도 1은 종래 기술에 의한 DVB-T 시스템의 TPS 복호화 장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 수신된 디지털 데이터를 고속으로 프리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)하는 FFT 처리부(101)와; 상기 FFT 처리부(101)의 출력 데이터에서 TPS 캐리어들을 추출하는 TPS 추출부(102)와; 한 심볼내에 있는 17/68개의 TPS 캐리어들이 DBPSK 방식으로 복조하는 DBPSK 복조부(103)와; 하나의 TPS 블록을 이루기 위한 시작점을 찾아내는 TPS 동기 검출부(104)와; 동기신호(Sync), 플래그(Flag)를 근거로 상기 DBPSK 복조부(103)의 출력 값들을 모아서 하나의 TPS 블록을 발생하는 TPS블록 발생부(105)와; 상기 TPS블록 발생부(105)에서 출력되는 TPS 블록을 복호화 처리하는 BCH 디코더(106)로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.1 is a block diagram of a TPS decoding apparatus of a DVB-T system according to the prior art, as shown therein, an FFT processing unit 101 for performing Fast Fourier Transform (FFT) on a received digital data at high speed; A TPS extractor (102) for extracting TPS carriers from the output data of the FFT processor (101); A DBPSK demodulator 103 for demodulating 17/68 TPS carriers in one symbol in a DBPSK scheme; A TPS synchronization detector 104 for finding a starting point for forming one TPS block; A TPS block generator 105 for generating one TPS block by collecting output values of the DBPSK demodulator 103 based on a synchronization signal and a flag; It is composed of a BCH decoder 106 for decoding the TPS block output from the TPS block generator 105, the operation thereof is as follows.
FFT 처리부(101)에서는 수신된 디지털 데이터(DATA)를 고속으로 프리에 변환한다. DVB-T 시스템에는 2k-모드와 8k-모드가 있는데, 2k-모드의 경우에는 2048-포인트의 FFT를 취하고, 8k-모드의 경우에는 8192-포인트의 FFT를 취한다. FFT 처리된 데이터가 한편으로는 TPS를 디코딩하기 위한 TPS 디코딩 블록으로 공급되고, 다른 한편으로는 그 이외의 처리를 위한 블록으로 공급되는데, 여기서는 TPS를 디코딩 블록에 대해서 설명한다.The FFT processor 101 converts the received digital data DATA at high speed in advance. The DVB-T system has 2k mode and 8k mode, which takes 2048-point FFT for 2k-mode and 8192-point FFT for 8k-mode. The FFT processed data is supplied on the one hand to the TPS decoding block for decoding the TPS and on the other hand to the block for other processing, where the TPS will be described for the decoding block.
다음 블록들을 설명하기에 앞서 TPS 신호의 포맷을 설명하면 다음과 같다.Before describing the next blocks, the format of the TPS signal will be described.
우선, DVB-T 시스템에서의 신호들은, FFT 출력의 신호를 근거로 하여, 2k-모드일 경우에는 2048개의 데이터 중에 1705개만 필요한 데이터를 가지고 있다. 1705개의 데이터들은 실제 정보를 가진 데이터와 스캐터드 파일롯(Scattered Pilot), 컨티뉴얼 파일롯(Continual Pilot) 및 TPS 캐리어(Carrier)들로 이루어져 있다. 8k-모드일 경우에는 8092개의 데이터 중에 실제 정보를 가진 데이터와 스캐터드 파일롯, 컨트뉴얼 파일롯 및 TPS 캐리어드로 이루어진 6817개만 필요한 데이터를 가지고 있다.First, the signals in the DVB-T system have only 1705 data out of 2048 data in the 2k-mode based on the signal of the FFT output. The 1705 data consists of data with actual information, a scattered pilot, a continuous pilot, and a TPS carrier. In the 8k-mode, only 6817 data are required, including scattered pilot, controlled pilot and TPS carrier, among the 8092 data.
상기 데이터들이 하나의 OFDM(OFDM: Orthogonal Frequency Devision Modulation) 심볼을 이루게 된다. 이 심볼들이 68개가 모인 것을 1개의 프레임이라고 한다. TPS 데이터들은 68개가 모여 하나의 TPS 블록을 이루게 되는데, 이 68개의 TPS 데이터들은 하나의 심볼에 하나의 TPS 데이터가 할당된다. 한 심볼에는 17개(2k-모드일 경우) 또는 68개(8k-모드일 경우)의 TPS 캐리어들이 존재하는데, 이 TPS 캐리어들은 동일한 정보를 갖고 있고, 다음 심볼의 TPS 캐리어들과 DBPSK(DBPSK: Differential Binary Phase Shift Keying) 방식으로 변조되어 있다. 이것은 열악한 환경에서도 어느 정도의 신뢰성 있는 TPS 데이터를 추출할 수 있도록 처리되어진 것이다.The data form one orthogonal frequency decoding modulation (OFDM) symbol. The collection of 68 symbols is called one frame. 68 pieces of TPS data form one TPS block, and these 68 pieces of TPS data are allocated one TPS data to one symbol. There are 17 TPS carriers in one symbol (in 2k-mode) or 68 (in 8k-mode). These TPS carriers have the same information, and the TPS carriers and DBPSK (DBPSK: Differential Binary Phase Shift Keying). It is processed to extract some reliable TPS data even in harsh environments.
한편, TPS 추출부(102)는 상기 FFT 처리부(101)의 출력 데이터에서 TPS 캐리어들을 추출하게 되는데, 각 TPS 캐리어들의 위치는 이미 정해져 있으므로 그 위치에 있는 데이터들을 추출하기만 하면 된다.Meanwhile, the TPS extractor 102 extracts TPS carriers from the output data of the FFT processor 101. Since the positions of the respective TPS carriers are already determined, the TPS extractors 102 need only extract data at the positions.
DBPSK 복조부(103)는 한 심볼내에 있는 17/68개의 TPS 캐리어들이 DBPSK 방식으로 변조되어 있으므로 그 역기능을 수행하기 위한 것이다. 이 DBPSK 복조부(103)의 출력이 하나의 TPS 데이터에 해당된다.The DBPSK demodulator 103 is for performing the reverse function since 17/68 TPS carriers in one symbol are modulated by the DBPSK scheme. The output of the DBPSK demodulator 103 corresponds to one TPS data.
TPS 동기 검출부(104)는 하나의 TPS 블록을 이루기 위한 시작점을 찾는 기능을 수행한다. 이를 통해 현재의 심볼이 어디에 해당하는 것인가를 나타내는 심볼 인덱스(INDEX)를 알 수 있고, 여기서 검출된 동기신호(Sync)에 의해 플래그(Flag)가 TPS블록 발생부(105)의 동작 시작을 지시한다.The TPS synchronization detector 104 performs a function of finding a starting point for forming one TPS block. Through this, the symbol index INDEX indicating where the current symbol corresponds can be known, and a flag indicates the start of the operation of the TPS block generator 105 by the detected synchronization signal Sync. .
TPS블록 발생부(105)는 상기 동기신호(Sync), 플래그(Flag)에 따라 상기 DBPSK 복조부(103)의 출력 값들을 모아서 하나의 TPS 블록을 발생하는 기능을 수행한다.The TPS block generator 105 collects the output values of the DBPSK demodulator 103 according to the synchronization signal Sync and the flag to generate one TPS block.
하나의 TPS 블록은 BCH(BCH: Bose Chaudhuri Hocpuenghem)로 코딩되어 있기 때문에 BCH 디코더(106)를 통해 복호화를 수행하여 복호화된 TPS 데이터를 출력하게 된다. 상기 TPS 동기 검출부(104)에서 출력되어진 심볼 인덱스(INDEX)와 BCH 디코더(106)에서 출력되는 TPS 데이터들을 근거로 하여 DVB-T 시스템에서는 여러가지 중요한 기능들을 수행하게 된다.Since one TPS block is coded with BCH (Bose Chaudhuri Hocpuenghem), decoding is performed through the BCH decoder 106 to output decoded TPS data. Various important functions are performed in the DVB-T system based on the symbol index INDEX output from the TPS synchronization detector 104 and the TPS data output from the BCH decoder 106.
그러나, 이와 같은 종래의 DVB-T 수신 시스템에 있어서는 부정확한 TPS 데이터들을 검출해 내는 기능이 구비되어 있지 않아 그러한 TPS 데이터들이 그대로 출력되었다. TPS 데이터는 DVB-T 시스템에 있어서 필요한 정보들을 수반하게 되는데, 이와 같이 부정확한 TPS 데이터들이 그대로 출력되어 시스템의 성능을 저하시키는 결함이 있었다.However, such a conventional DVB-T receiving system does not have a function of detecting inaccurate TPS data, and such TPS data are output as it is. The TPS data is accompanied by information necessary for the DVB-T system. As such, incorrect TPS data is output as it is, and there is a defect that degrades the performance of the system.
따라서, 본 발명의 목적은 현재의 채널 상황을 나타내는 CSI(CSI : Channel State Information) 정보를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터를 추출해 내는 DVB-T 수신 시스템의 TPS 추출 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a TPS extraction apparatus of a DVB-T receiving system that extracts reliable TPS data using CSI (Channel State Information) information indicating a current channel condition.
도 1은 종래 기술에 의한 DVB-T 시스템의 TPS 복호화 장치의 블록도.1 is a block diagram of a TPS decoding apparatus of a DVB-T system according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 디브이비-티 수신 시스템의 티피에스 추출 장치의 일실시 예시 블록도.Figure 2 is a block diagram of an embodiment of the TPS extraction apparatus of the DV-T receiving system according to the present invention.
도 3은 도 2에서 TPS 추출부의 TPS 추출과정을 예시적으로 나타낸 설명도.3 is an explanatory diagram illustrating a TPS extraction process of the TPS extraction unit in FIG. 2.
도 4는 도 2에서 DBPSK 복조부의 상세 블록도.4 is a detailed block diagram of a DBPSK demodulator in FIG. 2; FIG.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
201 : CSI 계산부 202 : TPS 추출부201: CSI calculation unit 202: TPS extraction unit
203 : TPS 위치정보 저정부 204 : DBPSK 복조부203: TPS location information storage 204: DBPSK demodulation unit
도 2는 본 발명의 목적을 달성하기 위한 DVB-T 수신 시스템의 TPS 추출 장치의 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 스캐터드 파일롯이나 컨티뉴얼 파일롯 위치의 값들을 비교하여 현재의 채널 정보를 구하는 CSI 계산부(201)와; 상기 CSI 계산부(201)로부터 전달받은 정보를 이용하여 현재 사용 가능한 TPS 캐리어의 위치를 판단하여 그에 따른 위치정보(POSI_INFO)를 출력하는 TPS 추출부(202)와; 상기 TPS 추출부(202)로부터 전달받은 위치정보(POSI_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 캐리어를 지정하기 위한 제어정보(CTL_INFO)를 생성하는 TPS 위치정보 저장부(203)와; 상기 TPS 위치정보 저장부(203)로부터 전달받은 제어정보(CTL_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터(TPS_DATA)를 추출해 내는 DBPSK 복조부(204)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an embodiment of a TPS extraction apparatus of a DVB-T receiving system for achieving an object of the present invention. As shown therein, current channel information is compared by comparing values of a scattered pilot or a continuous pilot position. CSI calculation unit 201 to obtain a; A TPS extracting unit (202) for determining the location of a currently available TPS carrier using the information received from the CSI calculating unit (201) and outputting the location information (POSI_INFO) accordingly; A TPS location information storage unit (203) for generating control information (CTL_INFO) for designating a reliable TPS carrier using the location information (POSI_INFO) received from the TPS extraction unit (202); The DBPSK demodulation unit 204 extracts reliable TPS data TPS_DATA using the control information CTL_INFO received from the TPS location information storage unit 203. The operation of the present invention configured as described above is attached. A detailed description with reference to FIGS. 3 and 4 is as follows.
CSI 계산부(201)에서는 스캐터드 파일롯 및 컨티뉴얼 파일롯(이하, 두 종류의 파일롯을 통칭하여 파일롯이라 칭함)을 이용하여 현재의 채널을 구해내고, 이를 근거로 현재의 데이터 위치 및 그 데이터에 관련된 CSI 값의 정보를 구하여 TPS 추출부(202)로 전달한다. 상기 파일롯들이 일정한 위치 정보를 가지고 있으므로 이들을 이용하여 전체 데이터에 대한 채널정보를 구하게 되는데, 이 과정에서 주파수 보간과 타임 보간을 이용하게 된다.The CSI calculation unit 201 obtains a current channel using a scattered pilot and a continuous pilot (hereinafter, referred to as a pilot in two kinds of pilots), and based on this, the current data position and related data Information of the CSI value is obtained and transmitted to the TPS extractor 202. Since the pilots have constant position information, channel information about the entire data is obtained using these pilots. In this process, frequency interpolation and time interpolation are used.
또한, 파일롯들의 값은 규격에 의해 이미 정해져 있으므로, 이미 알고 있는 파일롯 값과 현재 구한 값을 비교하여 CSI, 즉, 현재의 채널정보를 구한다. 이렇게 구해진 각각의 데이터 위치에 대한 CSI 정보를 TPS 추출부(202)로 전달한다.In addition, since the values of the pilots are already determined by the standard, CSI, that is, the current channel information is obtained by comparing known pilot values with current values. The CSI information for each data location thus obtained is transmitted to the TPS extractor 202.
TPS 추출부(202)에서는 상기 CSI 계산부(201)로부터 전달받은 정보를 이용하여 현재 사용 가능한 TPS 캐리어의 위치를 판단한다. 도 3은 이 과정을 도식적으로 나타낸 것으로, 현재의 유효 데이터들과 현재의 CSI 값들을 보여주고 있다. 즉, 여기서는 CSI가 높은 값이 현재의 채널환경이 양호한 상태임을 나타내고 있으며, 그 값은 상기 CSI 계산부(201)에 의해 결정된다.The TPS extractor 202 determines the location of the currently available TPS carrier using the information received from the CSI calculator 201. 3 schematically illustrates this process, showing current valid data and current CSI values. In other words, a high CSI indicates that the current channel environment is in a good state, and the value is determined by the CSI calculation unit 201.
도 3을 보면, 유효 데이터들의 입력과 각 유효 데이터에 대한 CSI의 값을 비교하여 드레쉬홀드(Threhold)보다 높은 TPS 캐리어들을 취하고, 그 이하의 TPS 캐리어들은 버리게 되는 것을 보여준다. 도 3에서는 P1 위치의 TPS 캐리어는 취하고 P2위치의 TPS 캐리어 값은 버리게 됨을 보여주고 있다. 이런 방법으로 TPS 추출부(202)는 취하는 TPS 캐리어들에 대한 위치 정보를 TPS 위치정보 저장부(203)로 전달한다. 그리고, 모든 유효 데이터들은 DBPSK 복조부(204)로 전달된다.3 shows that the input of valid data and the value of CSI for each valid data are compared to take TPS carriers higher than the threshold and discard TPS carriers below it. 3 shows that the TPS carrier at the P1 position is taken out and the TPS carrier value at the P2 position is discarded. In this way, the TPS extractor 202 transfers the position information on the TPS carriers to the TPS position information storage unit 203. And all valid data is transferred to the DBPSK demodulator 204.
TPS 위치정보 저장부(203)에서는 전달받은 위치정보(POSI_INFO)를 이용하여신뢰성 있는 TPS 캐리어를 지정하기 위한 제어정보(CTL_INFO)를 생성하고 이를 DBPSK 복조부(204)측으로 전달하는 기능을 수행한다. 이 TPS 위치정보 저장부(203)는 이전에 사용 가능했던 TPS 캐리어들의 위치 정보와 현재 사용 가능한 TPS 캐리어들의 위치 정보를 이용하여 제어정보(CTL_INFO)를 생성하는 것이다.The TPS location information storage unit 203 generates a control information (CTL_INFO) for designating a reliable TPS carrier using the received location information (POSI_INFO) and delivers it to the DBPSK demodulator 204. The TPS location information storage unit 203 generates control information CTL_INFO using the location information of the TPS carriers previously available and the location information of the TPS carriers currently available.
예를들어, 이전에 사용 가능했던 하나의 TPS 캐리어가 현재는 채널 상황이 좋지 않아 이용할 수 없게 되었다면, 그 위치의 TPS 캐리어는 사용할 수 없다는 사실을 제어정보(CTL_INFO)로 알려주어야 한다. 이와는 반대로, 이전에 채널 상황이 좋지 않아 사용할 수 없었고, 현재는 채널 상황이 개선되어 사용이 가능하다 할지라도 이 위치의 TPS 캐리어는 사용할 수 없다는 것을 제어정보(CTL_INFO)로 알려 주어야 한다. 왜냐하면, TPS 데이터는 DBPSK 방식으로 변조되어 있어서, TPS 데이터의 값을 구하기 위해서는 이전 심볼과 현재 심볼의 값들을 모두 이용해야 하기 때문이다.For example, if a previously available TPS carrier becomes unavailable due to a bad channel condition, the TPS carrier at that location should be informed to the control information CTL_INFO. On the contrary, the control information (CTL_INFO) should be informed that the TPS carrier at this position cannot be used even though the channel condition was previously unusable and cannot be used. This is because the TPS data is modulated by the DBPSK scheme, so that the values of the previous symbol and the current symbol must be used to obtain the value of the TPS data.
DBPSK 복조부(204)는 상기 제어정보(CTL_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터(TPS_DATA)를 추출해 내는 것이 주요 기능으로서 이의 작용을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The DBPSK demodulator 204 extracts reliable TPS data TPS_DATA using the control information CTL_INFO, and its function will be described with reference to FIG. 4 as follows.
도 4를 보면, 일반적인 DVB-T 수신 시스템의 DBPSK 복조기와 유사하지만, 선택기(402A-402N)가 추가되어 있고, 이 들이 상기 TPS 위치정보 저장부(203)로부터 입력되는 제어정보(CTL_INFO)를 이용하여 신뢰성 있는 TPS 데이터들만 추출한다는 것이 다른 점이다. 다수의 DBPSK 복조기(401A-401N)는 TPS 캐리어 각각의 위치에서 DBPSK 방식으로 복조기능을 수행하게 된다. 이렇게 동일한 기능의 DBPSK복조기(401A-401N)를 여러개 구비한 이유는 상기의 설명에서와 같이 한 심볼내에 17개(2K-모드) 또는 68개(8K-모드)는 TPS 정보를 가지고 있기 때문이다.4, similar to the DBPSK demodulator of the conventional DVB-T receiving system, but selectors 402A-402N are added, and these use control information (CTL_INFO) input from the TPS location information storage unit 203. The only difference is that only reliable TPS data is extracted. The plurality of DBPSK demodulators 401A-401N perform demodulation functions in a DBPSK manner at each position of the TPS carriers. The reason why several DBPSK demodulators 401A-401N have the same function is because 17 (2K-mode) or 68 (8K-mode) have TPS information in one symbol as described above.
상기 각각의 DBPSK 복조기(401A-401N)에서 구해진 값들은 해당 선택기(402A-402N)에 각기 전달되는데, 여기서는 상기 TPS 위치정보 저장부(203)에서 전달받은 제어정보(CTL_INFO)에 따라 그 위치의 값들을 다음 단에서 사용 가능하게 하거나 불가능하게 하는 기능을 수행한다. 여기서 사용 가능하게 처리된 데이터들만이 이후의 처리과정에서 사용된다.The values obtained by the respective DBPSK demodulators 401A-401N are transferred to the selectors 402A-402N, respectively, in which the value of the position is determined according to the control information CTL_INFO received from the TPS location information storage unit 203. To enable or disable them in the next step. Only data that is processed as available here is used in subsequent processing.
결국, 본 발명을 이용함으로써 DVB-T 수신 시스템에서 중요한 정보를 가지고 있는 TPS 데이터들 중 신뢰성이 보장된 TPS 데이터들만 추출해 낼 수 있게 된다. DVB-T 규격에 잘 나타나 있듯이, 이 TPS 데이터들이 없으면 FEC(Forward Error Correction) 이후의 기능들이 제대로 수행되지 않는다. 따라서, 신뢰성 있는 TPS 정보를 추출해 내는 것은 시스템의 신뢰성에 상당한 중요한 의미를 갖는다.As a result, by using the present invention, it is possible to extract only reliable TPS data from TPS data having important information in the DVB-T receiving system. As is well documented in the DVB-T specification, the absence of forward error correction (FEC) without these TPS data does not work properly. Therefore, extracting reliable TPS information has significant significance for the reliability of the system.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 파일롯 정보를 이용하여 CSI 데이터를 구하고, 이를 근거로 CSI가 나쁜 위치의 TPS 캐리어들은 버리고 어느 정도 신뢰성이 있는 TPS 캐리어 값만을 취하여 정확한 TPS 데이터를 검출할 수 있도록 함으로써, 궁극적으로 DVB-T 수신 시스템의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention obtains CSI data using pilot information, and based on this, discards TPS carriers having a bad CSI and takes only reliable TPS carrier values to detect accurate TPS data. As a result, the reliability of the DVB-T receiving system is ultimately improved.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |