KR20030022360A - Ｎ-개의 안테나 시스템을 위한 결합 타이밍 회복 및 등화 - Google Patents

Ｎ-개의 안테나 시스템을 위한 결합 타이밍 회복 및 등화 Download PDF

Info

Publication number
KR20030022360A
KR20030022360A KR10-2003-7001618A KR20037001618A KR20030022360A KR 20030022360 A KR20030022360 A KR 20030022360A KR 20037001618 A KR20037001618 A KR 20037001618A KR 20030022360 A KR20030022360 A KR 20030022360A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
timing recovery
equalized feedback
control signal
sample rate
equalized
Prior art date
Application number
KR10-2003-7001618A
Other languages
English (en)
Inventor
조셉 메한
스우에메이 오우양
Original Assignee
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. filed Critical 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Publication of KR20030022360A publication Critical patent/KR20030022360A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21—Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
    • H04N5/211—Ghost signal cancellation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842—Weighted combining
    • H04B7/0845—Weighted combining per branch equalization, e.g. by an FIR-filter or RAKE receiver per antenna branch
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/02—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception
    • H04L1/06—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception using space diversity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03012—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
    • H04L25/03019—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception
    • H04L25/03057—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception with a recursive structure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/438—Interfacing the downstream path of the transmission network originating from a server, e.g. retrieving encoded video stream packets from an IP network
    • H04N21/4383—Accessing a communication channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/03433—Arrangements for removing intersymbol interference characterised by equaliser structure
    • H04L2025/03439—Fixed structures
    • H04L2025/03445—Time domain
    • H04L2025/03471—Tapped delay lines
    • H04L2025/03484—Tapped delay lines time-recursive
    • H04L2025/0349—Tapped delay lines time-recursive as a feedback filter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0016—Arrangements for synchronising receiver with transmitter correction of synchronization errors
    • H04L7/002—Arrangements for synchronising receiver with transmitter correction of synchronization errors correction by interpolation
    • H04L7/0029—Arrangements for synchronising receiver with transmitter correction of synchronization errors correction by interpolation interpolation of received data signal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

디지털 수신기의 전단에서의 타이밍 회복 루프는 제 1 샘플 레이트의 심볼 스트림을 수신하고 타이밍 회복(TR) 제어 신호에 응답하여 제 2 샘플링 레이트에서 심볼 스트림을 출력하는 샘플 레이트 변환기와, 제 2 샘플링 레이트의 심볼 스트림에 기초하여 등화된 피드백 신호를 발생시키는 순방향 등화기와, 등화된 피드백 신호에 기초한 TR 제어 신호를 발생시키는 타이밍 회복 회로를 포함한다. 원한다면, 타이밍 회복 루프는 샘플 레이트 변환기를 순방향 등화기와 전기적으로 연결시키는 캐리어 회복 회로와, 캐리어 회복 회로를 순방향 등화기와 전기적으로 연결시키는 유한 임펄스 응답(FIR) 필터를 포함할 수 있다. 전형적인 경우에서, FIR 필터는 제곱근 상승 여현 필터이다. 등화된 피드백 신호에 기초한 타이밍 회복 루프를 제어하기 위한 방법 및 대응하는 타이밍 회복 제어 신호가 또한 설명된다.

Description

Ｎ-개의 안테나 시스템을 위한 결합 타이밍 회복 및 등화{Joint timing recovery and equalization for an N-antenna system}
디지털 전송은 다중경로 페이딩(multipath fading) 또는 그와 비슷한 것에 영향을 받기 쉬우며 신호 품질이 열화되게 하는 전송된 신호의 파형 왜곡을 초래한다. 이러한 문제점을 최소화 하기 위해, 현재의 기술은 횡단 필터(transversal filter)를 사용하는 자동 적응 등화기(automatic adaptive eqealizer)를 사용한다. 적응 등화기는 선형 및 비선형 타입들로 분류될 수 있다. 선형 등화는 지상(terrestrial) 디지털 통신 시스템들에서 넓게 사용되고 있음이 발견되었다. 그러나, 이것은 깊은 또는 심한 다중경로 왜곡을 효과적으로 최소화하기에는 유용하지 않다. 따라서, 원치않게 잔여 심볼간 간섭(residual intersymbolinterference)이 증가한다. 특히, 신호 전송 레이트(rate)가 높아지고 신호 전파 거리가 증가할수록, 선형 등화는 다중경로 지연이 전송 심볼 주기를 넘어 퍼지는 심한 주파수 선택적인 페이딩을 조절하는데 더이상 효과적이지 않다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 결정 피드백 등화기(decision feedback equalizer; DFE)의 형태를 취하는 비선형 타입 등화기가 자주 사용된다.
DFE는 순방향(forward) 등화기(FE)와 피드백 등화기(FBE)를 모두 포함한다는 것이 이해될 것이다. 또한, DFE는 결정 회로 또는 결정 장치(DD) 및 감산기(subtractor)를 포함한다. 동작에서, DFE는, 예를 들면, QAM 신호의 입력이 공급되고, 피드백 등화기(FBE)의 포스트커서(postcursor)에 의해 생성된 ISI가 최소화되는 동안, 순방향 등화기(FE)에서의 임펄스 응답의 프리커서(precursor) 때문에 심볼간 간섭(ISI)을 최소화하기 위해 동작한다. 순방향 등화기(FE)의 출력은 감산기에서 피드백 등화기의 출력으로부터 감해진다. 이후 피드백 등화기(FBE)로 피드백하는 결정 장치(DD)로부터의 결정 신호 출력은, 심볼간 간섭 및 잡음들로부터 자유롭다. 따라서, 결정 피드백 기술을 사용하는 피드백 등화기(FBE)의 등화 능력은, 순방향 등화기(FE)의 것보다 높다. 이것은 역방향(backward) 등화기는 임펄스 응답의 포스트커서(즉, 최소 위상 시프트 페이딩)에 의해 생성된 ISI를 완전하게 제거하는 것이 가능하다는 것을 의미한다. DFE는 단지 순방향 등화기(FE)가 제공되는 경우에 우수하며, 이것은 위에서 언급된 선형 등화기와 동일한 기능을 갖는다는 것은 말할 필요도 없다.
반면, 프리커서(최소가 아닌 위상 시프트 페이딩) 때문에 생긴 심볼간 간섭은 그 기능이 선형 등화기의 것과 동일한 순방향 등화기(FE)에서 동화된다. 따라서, 최소가 아닌 위상 시프트 페이딩 때문에 생긴 ISI와의 접속에서, DFE는 단지 순방향 등화기(FE)의 것과 동일한 등화를 구현한다. 이것은 최소가 아닌 위상 페이딩 때문에 생긴 심각한 왜곡들이 주기적으로 나타난다고 해도 지상 디지털 마이크로파 통신 시스템들에서 복합 DFE보다 쉽게, 설치된 선형 등화기(FE)가 왜 주로 사용되는지에 대한 이유이다.
제목이 "ATSC Digital Television Standard"(Document A53, 1995년 9월 16일)인 문서에서 Advanced Television Systems Committe에 의해, VHF 및 UHF 캐리어 주파수 영역에서 10.76MHz의 심볼 비율에서 6MHz의 대역폭을 지나는 19.28Mbps의 MPEG 비트 스트림의 전송을 요구하는 미국의 지상 디지털 TV를 위한 ATSC 표준이 발표되었다. 사용된 변조 스킴은 단일 캐리어 8 레벨 VSB(Vestigial Sideband) 변조 스킴이다.
많응 디지털 텔레비전 수신기들이 내부 안테나들을 갖거나 집안의 안테나들에 연결된다. 이러한 디지털 텔레비전 수신기들에서, 이들은 방 안의 방해물들에 의해 생성된 다중 신호 에코들의 존재때문에 양질의 신호를 수신하는데 문제들이 될 수 있다. 다중 신호 에코들은 안테나에 늦게 또는 일찍 도착하는(즉, 다중경로 지연) 방해물 신호들이다. 텔레비전 수신기가 집안의 안테나에 쉽게 액세스할 수 있도록 연결되는 경우들에서, 집 안의 안테나는 수동으로 회전되거나 주 신호를 최대화하고 주 신호의 다중 신호 에코들에 의해 생성된 원치 않는 신호들을 최소화하기 위해 조절될 수 있다. 텔레비전 수신기들이 쉽게 액세스될 수 없는 내부 안테나를 갖는 경우들에서 이들은 수동으로 회전되거나 원하는 조절을 만들기 위해 모든 텔레비전 수신기를 조절해야만 한다.
ATSC 지상 DTV 신호들의 수신을 위한 현재의 동기화 알고리즘들의 분석은 그들이 심각한 심볼간 간섭(ISI)이 있는 상황들에서의 고장을 책임져야 한다는 것을 나타낸다. US 지상 DTV 수신기들에서의 다음 종류가 다중 안테나들에 속할 것이고, 현재의 동기화 알고리즘들은 다중 안테나 입력들을 위해 동작하지 않을 것이기 때문에, 이 문제는 단지 더 나빠지기만 할 것이다. 다시 말해, 새로운 동기화 알고리즘들이 필요하고, 필요하게 될 것이다.
위에서 논의된 바와 같이, 신호 열화 및 왜곡의 ISI 및 다른 소스들을 위해 보상하기 위해서, 등화기, 예를 들면, 단편적으로 위치된 적응 필터가 수신기에 포함된다. 적응 필터는 ISI를 제거하고 진폭과 그룹 지연 왜곡들을 보상하기 위해 필터에서 사용된 탭 웨이트(tap weight)들이라 불리는 계수들을 시간 순간마다 변경할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 탭 웨이트들의 업데이트는 필터의 출력과 그의 예상된 또는 분할된 값, 즉 가장 가까운 컨스텔레이션 점(constellation point) 사이에서의 오차를 최소화시키기 위해 행해진다. 이러한 오차는 필터의 실제적인 출력과 기대된 출력 사이의 차이의 측정에 효과적이다. 적응 과정은 오차가 최소가 될 때, 즉, 필터가 집중될 때까지 계속된다.
등화기의 집중(convergence)의 품질은 탭들의 수, 초기 탭 웨이트들, 원하는 집중 레이트, 입력에서의 신호대 잡음비(SNR) 및 수신기의 타이밍 회복 회로에 의해 생성된 위상 변화들을 포함하는 많은 팩터들에 의존하고, 다양한 적응 알고리즘들로 이루어질 수 있다.
본 발명은 일반적으로 안테나 시스템을 위한 타이밍 회복 회로(timing recovery circuitry)에 관한 것이다. 보다 명확하게, 본 발명은 N 개의 안테나 시스템을 위한 결합된 타이밍 회복 및 등화 회로(joint timing recovery and equalization circuitry)에 관한 것이다. 대응하는 방법들이 또한 설명된다.
도 1은 DTV 수신기에 구현된 종래의 타이밍 회복 루프의 고-레벨 블럭도.
도 2는 본 발명에 따른 DTV 수신기에서 구현된 타이밍 회복 루프의 제 1 바람직한 실시예의 고-레벨 블럭도.
도 3은 본 발명에 따른 DTV 수신기에서 구현된 타이밍 회복 루프의 제 2 바람직한 실시예의 고-레벨 블럭도로, 수신기가 안테나 어레이에 연결된 블럭도.
도 4는 본 발명에 따른 DTV 수신기에서 구현된 적응 타이밍 회복 루프의 제 3 바람직한 실시예의 고-레벨 블럭도.
수신기에서의 고장의 한 점이 도 1에 도시되고, 이것은 종래의 칩셋들에서 사용된 타이밍 회복(TR) 회로를 설명한다. 도 1에서, 디지털 텔레비전(DTV) 수신기(1)는 그러한 순서로 배열된 샘플 레이트 변환기(SRC)(10), 캐리어 회복(CR) 회로(12), 제곱근 상승 여현(square-root raised cosine; SQRC) 필터(14)(예를 들면, Williams로의 미국 특허 번호 6,216,250에서 설명된 것과 같은 상승 여현 특성의 제곱근을 갖는 유한 임펄스 응답(FIR) 필터들), 순방향 등화기(FE)(16), 싱크(sync) 검출기(SD)(18), 계산 장치(30), 및 결정 장치(DD)(40)를 포함한다. 타이밍 회복(TR) 회로(20)는 SQRC 필터(14)의 출력을 수신하고 SRC(10)의 제어 입력 단자로 인가되는 TR 제어 신호를 생성시킨다. DD(40)의 출력이 피드백 등화기(50)로 인가되고, 이 출력은 계산 장치(30)의 제 2 입력 포트로 인가된다는 것이 또한 주의될 것이다.
바람직하게, 샘플 레이트 변환기는 입력 주기를 정의하는 제 1 샘플링 레이트의 입력 샘플들의 시퀀스를 제 2 샘플링 레이트의 출력 샘플들의 시퀀스로 변환하기 위한 회로를 설명하는, Adams 등의 미국 특허 번호 6,141,671에 설명된 것과 유사할 수 있다. 또한, 캐리어 회복 회로는 동작의 획득 및 트래킹 모드들을 포함하는 디지털 캐리어 회복 시스템을 설명하는, Aman 등의 미국 특허 번호 6,192,088에 설명된 것과 같은, 다양한 형태들을 취할 수 있다. 이러한 캐리어 회복 회로는트래킹 모드의 캐리어 위상에서 그 순간의 변화들을 트래킹하는 동안, 획득 모드에서 수신된 캐리어 신호 회로의 긴 시간 주파수 오프셋으로 구하고 로크(lock)한다는 것이 이해될 것이다. 또한, VSB 신호 수신기를 위한 결정-방향의 타이밍 회복 회로가 샘플들의 타이밍을 최적화 하기 위해, 즉, 샘플링이 VSB 캐리어 상의 심볼들의 전송과 시간적으로 정렬하는 것을 보장하기 위해 샘플 클럭의 주파수와 위상을 조절한다는 것이 이해될 것이다. 타이밍 회복 회로는 유익하게 IEEE Transactions on Communications, 1976, 12월, 1326-1333페이지의 그의 논문 "Timing Recovery for Equalized Partial-Response Systems"에서 펄스 진폭 변조(pulse amplitude moduration; PAM) 신호들과 함께 사용하기 위해 설명된 S.U.H. Qureshi와 같은 동일한 일반적인 타입의 것 일 수 있다. 위에서 언급된 모든 특허들 및 참조들이 참조로 포함된다.
TR 회로 및 대응 알고리즘(소프트웨어)이 DTV 수신기(1)의 전단에 있고, 따라서 항상 완전한 왜곡된 채널을 보인다는 것이 도 1로부터 이해될 것이다. 어떤 경우들에서는, 심각하게 왜곡된 채널은 TR 알고리즘이 동기화 로크를 이룰 수 없고, 따라서 완전한 수신기 시스템의 성능이 현저하게 줄어든다는 것을 의미할 수 있다.
타이밍 회복 신호를 발생시키기 위한 방법 및 동기화 손실을 방지하는 타이밍 회복 신호를 발생시키기 위한 회로가 필요하다. 또한 안테나 입력들의 수에 독립적인 방법 및 대응하는 회로가 필요하다. 따라서 개선된 방법 및 대응하는 회로가 적은 비용 또는 부가적인 비용 없이 구현될 수 있다면 이득이 될 것이다.
윗부분 및 앞서 말한 것에 기초하여, 현재 위에서 설명된 부족들을 해결하는 N 개의 안테나 시스템에 대한 결합된 타이밍 회복 및 등화 방법들에 대한 필요가 이 분야에서 필요가 존재한다는 것이 이해될 수 있다. 본 발명은 현재 사용할 수 있는 기술의 결점들 및 단점들을 해결하기 위한 바램에 의해 자극되고, 따라서 분야에서의 이러한 필요가 충족된다.
한 실시예에 따라서, 본 발명은 N≥1인 N 개의 안테나들과 타이밍 회복 루프를 포함하는 디지털 수신기를 제공하고, 타이밍 회복 루프는 N 번째 안테나로부터 제 1 샘플링 레이트의 N 번째 심볼 스트림을 수신하고 타이밍 회복(TR) 제어 신호에 응답하여 제 2 샘플링 레이트의 N 번째 심볼 스트림을 출력하는 N 개의 샘플 레이트 변환기들을 포함하며, N 개의 순방향 등화기들은 각각 제 2 샘플링 레이트의 N 번째 심볼 스트림에 기초한 N 번째 등화된 피드백 신호를 발생시키고, 타이밍 회복 회로는 N개의 등화된 피드백 신호들의 하나 또는 그 이상에 기초한 TR 제어 신호를 발생시킨다.
바람직하게, 타이밍 회복 루프는 N 개의 각각의 입력 단자들의 N 개의 등화된 피드백 신호들에 기초한 N 개의 신호들을 수신하고 N 개의 신호들 중 선택된 것을 타이밍 회복 회로로 인가하는 선택기를 포함한다.
다른 실시예에 따라서, 본 발명은 N≥1인 N 개의 안테나들에 각각 연결된, 타이밍 회복(TR) 제어 신호에 응답하는 N 개의 샘플 레이트 변환기들을 포함하는 디지털 수신기를 작동시키기 위한 방법을 제공하며, 방법은 각각이 제어된 샘플 레이트를 갖는 N 번째 심볼 스트림에 기초한 N 개의 등화된 피드백 신호들을 발생시키기 위한 단계와, 결합된 등화된 피드백 신호를 생성시키기 위해 N 개의 등화된 피드백 신호들의 적어도 부분을 결합시키는 단계를 포함하거나, 또는 결합된 등화된 피드백 신호 또는 선택된 등화된 피드백 신호들에 기초한, TR 제어 신호를 생성시키는 단계, 및 TR 제어 신호를 샘플 레이트 변환기로 인가하여 제어된 샘플 레이트에서 N 개의 심볼 스트림들을 출력시키는 N 개의 샘플 레이트 변환기들을 허용하는 단계를 청구한다.
본 발명의 이러한 및 다양한 다른 특성들 및 양상들이 첨부 도면들과 관련하여 취해진 다음 상세하게 설명된 설명들을 참조로 쉽게 이해될 것이며, 동일 또는 유사한 숫자들이 전체에 걸쳐 사용된다.
본 발명은 디지털 텔레비전 수신기를 제공하며, 이는 등화와 타이밍 회복 기능들을 결합시킨다. 보다 명확하게, 본 발명에 따른 DTV 수신기는 타이밍 회복 루프로의 입력으로서 등화된 신호를 사용한다.
본 발명에 따른 DTV 수신기(100)의 바람직한 실시예가 도 2에서 안테나(5)에 연결되는 것으로 예시된다. DTV 수신기는 도 1에 도시된 배열과 유사하게 배열된 샘플 레이트 변환기(SRC)(10), 캐리어 회복(CR) 회로(12), 제곱근 상승 여현(SQRC) 필터(14), 순방향 등화기(FE)(16), 싱크 검출기(SD)(18), 계산 장치(30), 및 결정 장치(DD)(40)를 포함한다. 그러나, 도 2에서는, 타이밍 회복(TR) 회로(20')가 FE(16)의 출력을 수신하고 TR 제어 신호를 발생시키며, 이는 SRC(10)의 제어 입력 단자로 인가된다. DD(40)의 출력이 피드백 등화기(50)로 인가되고, 앞서 설명된 바와 같이, 그 출력이 계산 장치(30)의 제 2 입력 포트로 인가된다는 것이 또한 주의될 것이다.
바꿔 말하면, 도 1에 도시된 DTV 수신기 구현에서, 타이밍 회복(TR) 루프에 인가된 피드백 신호는 SQRC 필터(14)의 출력에 존재한다. 비교하여, 도 2에 설명된 본 발명의 바람직한 실시예에서, TR 루프에 인가된 피드백 신호는 SQRC 필터의 다운스트림에서 발생되고 등화된 피드백 신호를 구성한다. 등화된 피드백 신호는 유익하게 순방향 등화기(FE)의 출력 또는 완전한 결정 피드백 등화기(DFE)의 출력일 수 있다는 것이 이해될 것이다. TR 루프로의 입력으로서 등화된 피드백 신호의 사용은 보다 깨끗한 신호가 되기에 필요할 것이고, 따라서 열화된 채널 조건들 하에서 동기 로크를 이루는 가능성을 최대화한다는 것이 또한 이해될 것이다.
US 지상 DTV 수신기들의 제안된 다음 종류는 다중 안테나 입력들을 포함할 것이다. 도 2에 예시된 바람직한 발명의 바람직한 실시예는 이들이 지금 동기화를 필요로하는 다중 입력들이 될 것이기 때문에 타이밍 회복 문제에 대한 최적의 해법을 제공하지 않을 것임이 이해될 것이다. 다중 안테나 환경에 대해 발명 기술을 적응시기키 위한 몇몇이 있다. 먼저, DTV 수신기는 유익하게 단지 하나의 TR 루프를 포함할 수 있고; TR 루프로의 입력은 모든 안테나들의 결합된 출력으로부터 얻어진 등화된 피드백 신호일 것이다. 이것이 도 3에 도시된다. 대안적으로, TR 알고리즘은 각 안테나에 대해 독립적인 TR 루프들로 구현될 수 있다. 이것은 또한 DTV 수신기의 모든 SCR 회로들로 인가된 공통 TR 제어 신호를 발생시키는 단일 TR 회로에 의해 구현될 수 있고; 그러한 경우에, DTV 수신기는 TR 회로에 인가될 최적의 동기화 로크를 제공하는 동기화된 피드백 신호를 허용하는 스위치를 필요로 할 것이다. 이러한 배열은, 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예를 표현하고, 도 4에 설명되며 이하에서 논의될 것이다.
위에서 언급된 바와 같이, ATSC8-VSB 신호를 수신하기 위한 적응 디지털 광대역 빔포밍(DBBF) 수신기 시스템을 생성시키기 위해, 등화 구조의 빔포밍 안테나 시스템으로의 적응을 허용하는, 본 발명을 따른 DTV 수신기의 다른 바람직한 실시예가 도 3에 예시된다. 보다 명확하게, 도 3은 안테나들(5a,...,5n)에 연결된 적응 DBBF 수신기 시스템(200)의 고-레벨 블럭도를 도시하고, 이는 샘플 레이트 변환기(SRC)(10a), 캐리어 회복(CR) 회로(12a), 제곱근 상승 여현(SQRC) 필터(14a), 순방향 등화기(FE)(16a), 싱크 검출기(SD)(18a), 및 계산 장치(25)를포함한다. 또한, 수신기 시스템(200)은 샘플 레이트 변환기(SRC)(10n), 캐리어 회복(CR) 회로(12n), 제곱근 상승 여현(SQRC) 필터(14n), 순방향 등화기(FE)(16n), 싱크 검출기(SD)(18n)를 포함한다. SD(18n)의 출력은 계산 장치(25)의 다른 입력 포트로 인가된다. 임의의 안테나들의 개수 N이 도 3에 도시된 전단 배열을 이용하여 조정될 수 있다. 계산 장치(25)의 출력은 제 2 계산 장치(30)를 통하여 결정 장치(DD)(40)로 인가된다. DD(40)의 출력이 피드백 등화기(50)로 인가되고, 그 출력은 계산 장치(30)의 제 2 입력 포트로 인가된다는 것이 또한 주의될 것이다.
도 3에 예시된 DTV 수신기(200)에서, 타이밍 회복(TR) 회로(20")는 계산 장치(25)의 출력을 수신하고 SRC(10)의 제어 입력 단자로 인가되는 TR 제어 신호를 발생시킨다. 등화된 피드백 신호인 동안, 계산 장치(25)의 출력은 DTV 수신기(200)에 의해 수신된 다양한 안테나들(5a,...,5n)로부터의 모든 신호들의 조합을 나타낸다는 것이 이해될 것이다. 이것은 TR 루프에 의해 요구된 등화된 피드백 신호를 발생시키기 위한 및/또는 선택하기 위한 최적의 기술이 아닐 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 4는 안테나들(5a,...,5n)에 연결된 적응 DBBF 수신기 시스템(300)의 고-레벨 블럭도를 예시하며, 이는 샘플 레이트 변환기(SRC)(10a), 캐리어 회복(CR) 회로(12a), 제곱근 상승 여현(SQRC) 필터(14a), 순방향 등화기(FE)(16a), 싱크 검출기(SD)(18a), 및 계산 장치(25)를 포함한다. 또한, DTV 수신기(300)는 샘플 레이트 변환기(SRC)(10n), 캐리어 회복(CR) 회로(12n), 제곱근 상승 여현(SQRC) 필터(14n), 순방향 등화기(FE)(16n), 싱크 검출기(SD)(18n)를 포함한다. SD(18n)의출력은 계산 장치(25)의 다른 입력 포트로 인가된다. 임의의 안테나들의 개수 N이 도 3에 도시된 전단 배열을 이용하여 조정될 수 있다. 계산 장치(25)의 출력은 제 2 계산 장치(30)를 통하여 결정 장치(DD)(40)로 인가된다. DD(40)의 출력이 피드백 등화기(50)로 인가되고, 그 출력은 계산 장치(30)의 제 2 입력 포트로 인가된다는 것이 또한 주의될 것이다.
도 3에 예시된 수신기 시스템(200)과 같이, 수신기 시스템(300)은 모든 SCR 회로들(10a,...,10n)에 인가될 수 있는 TR 제어 신호를 생성하는 TR 회로(20''')를 포함한다. 바람직하게, TR회로(30''')의 입력은 선택기 스위치(60), 예를 들면, 멀티플렉서에 의해 제공되고, 유익하게 TR 회로로 수신기 시스템(300)에 의해 생성된 몇몇의 등화된 피드백 신호들의 하나와 접속할 수 있다. 전형적인 경우에, 선택기 스위치(60)는 싱크 검출기들(18a,...,18n)에 의해 각각 출력된 등화된 피드백 신호들(EFSa,...,EFSn)을 수신한다. 유익하게, 선택기 스위치(60)는 싱크 로크 검출기(70)에 의해 동작될 수 있고, 이는 종래의 다운스트림 구성 요소, 예를 들면, 결정 장치(40)의 출력으로부터 출력 신호를 수신할 수 있다.
위의 논의로부터, 타이밍 회복의 본 새로운 방법에 2 개의 주 장점들이 있다는 것이 이해될 것이다. 먼저, 타이밍 회복 루프의 모든 수행은 TR 루프로 가는 등화된 피드백 신호가 (SQRC 필터의 출력과 비교하여) 상대적으로 깨끗하다는 사실에 주로 기인하여 현저하게 개선될 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 DTV 수신기는 심각하게 열화된 채널 조건들에서도 동기화 로크를 성취할 것이다. 두번째로, 타이밍 회복 시스템 및 대응하는 방법은 유익하게, DTV 수신기가 단지 하나의 타이밍 회복루프로 구현될 수 있기 때문에, 안테나 입력들의 수를 증가시키는데 보다 잘 따른다. 이점들, 및 당업자에게 쉽게 명백한 다른 점들이 매우 적은 비용들의 부과 또는 부가적인 비용들 없이 구현될 수 있다는 것이 또한 이해될 것이다.
바람직한 실시예들의 논의가 DTV 수신기들을 포함하는 응용들을 설명하지만, 본 발명은 이러한 응용들에 제한되지 않는다. 따라서, 본 발명의 현재 바람직한 실시예들이 본 명세서에서 자세히 설명되었음에도 불구하고, 관계된 당업자에게 나타날 수 있는, 본 명세서에 교시된 기본 발명 개념들의 많은 변화들 및/또는 변경들이 분명하게 이해되어야 하며, 첨부된 청구항들에 정의된 바와 같이, 본 발명의 정신 및 범주 내에 여전히 속할 것이다.

Claims (6)

  1. N≥1인 N 개의 안테나들(5,5a-5n)과 타이밍 회복 루프를 포함하는 디지털 수신기(100,200,300)에 있어서, 상기 타이밍 회복 루프는:
    -N 번째 안테나(5,5a-5n)로부터 제 1 샘플링 레이트로 N 번째 심볼 스트림을 수신하고 타이밍 회복(TR) 제어 신호에 응답하는 제 2 샘플링 레이트로 상기 N 번째 심볼 스트림을 출력하는 N 개의 샘플 레이트 변환기들(10,10a-10n)과;
    -상기 제 2 샘플링 레이트로 상기 N 번째 심볼 스트림에 기초하여 N 번째 등화된 피드백 신호를 각각 생성시키는 N 개의 순방향 등화기들(16,16a-16n)과;
    -상기 N 개의 등화된 피드백 신호들에 기초하여 상기 TR 제어 신호를 발생시키는 타이밍 회복 회로(20', 20", 20''')를 포함하는, 디지털 수신기.
  2. 제 1 항에 있어서, N 개의 캐리어 회복 회로들(12a-12n)을 더 포함하며, 각각은 상기 N 개의 샘플 레이트 변환기들의 N 번째 변환기를 상기 순방향 등화기들의 N 번째 등화기로 전기적으로 연결시키는, 디지털 수신기.
  3. 제 2 항에 있어서, N 개의 유한 임펄스 응답(FIR) 필터들(14a-14n)을 더 포함하며, 각각은 상기 캐리어 회복 회로들의 N 번째 회로를 상기 순방향 등화기들의 N 번째 등화기로 전기적으로 연결시키는, 디지털 수신기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 N 개의 FIR 필터들의 각각은 제곱근 상승 여현 필터인, 디지털 수신기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, N 개의 각각의 입력 단자들에서 상기 N 개의 등화된 피드백 신호들에 기초하여 N 개의 신호들을 수신하고 상기 타이밍 회복 회로로 상기 N 개의 신호들의 선택된 하나를 인가하는 선택기(60)를 더 포함하는, 디지털 수신기.
  6. N≥1인, N 개의 안테나들에 각각 연결된, 타이밍 회복(TR) 제어 신호에 응답하는 N 개의 샘플 레이트 변환기들을 포함하는, 디지털 수신기를 동작시키기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은:
    -N 개의 등화된 피드백 신호들을 발생시키는 단계로서, 각각은 제어된 샘플 레이트를 갖는 N 번째 심볼 스트림에 기초하는, 상기 발생 단계와;
    -결합된 등화된 피드백 신호를 생성시키기 위해 적어도 상기 N 개의 등화된 피드백 신호들의 부분을 결합시키는 단계, 또는;
    -선택된 등화된 피드백 신호를 생성시키기 위해 상기 N 개의 등화된 피드백 신호들 중 하나를 선택하는 단계와;
    -상기 결합된 등화된 피드백 신호 또는 상기 선택된 등화된 피드백 신호에 기초한 상기 TR 제어 신호를 생성시키는 단계와;
    -상기 제어된 샘플 레이트에서 상기 N 개의 샘플 레이트 변환기들이 N 개의심볼 스트림들을 출력시키는 것을 허용하기 위해 상기 TR 제어 신호를 상기 샘플 레이트 변환기로 인가시키는 단계를 포함하는, 방법.
KR10-2003-7001618A 2001-06-04 2002-06-04 Ｎ-개의 안테나 시스템을 위한 결합 타이밍 회복 및 등화 KR20030022360A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/873,567 2001-06-04
US09/873,567 US20020181572A1 (en) 2001-06-04 2001-06-04 Joint timing recovery and equalization for an N antenna system
PCT/IB2002/001976 WO2002100028A1 (en) 2001-06-04 2002-06-04 Joint timing recovery and equalization for an n-antenna system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030022360A true KR20030022360A (ko) 2003-03-15

Family

ID=25361890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-7001618A KR20030022360A (ko) 2001-06-04 2002-06-04 Ｎ-개의 안테나 시스템을 위한 결합 타이밍 회복 및 등화

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20020181572A1 (ko)
EP (1) EP1397880B1 (ko)
JP (1) JP2004534450A (ko)
KR (1) KR20030022360A (ko)
CN (1) CN1316774C (ko)
AT (1) ATE342621T1 (ko)
DE (1) DE60215344T2 (ko)
WO (1) WO2002100028A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100698265B1 (ko) * 2005-03-21 2007-03-22 엘지전자 주식회사 디지털 방송 수신기의 등화 장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7173966B2 (en) * 2001-08-31 2007-02-06 Broadband Physics, Inc. Compensation for non-linear distortion in a modem receiver
CN1298159C (zh) * 2001-11-01 2007-01-31 汤姆森特许公司 电视信号接收系统
US7149491B2 (en) * 2001-11-20 2006-12-12 Sanyo Electric Co., Ltd. Radio reception apparatus symbol timing control method, and symbol timing control program
JP4366401B2 (ja) * 2004-01-02 2009-11-18 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 伝送信号を受信するための方法、受信機、およびシステム（ｐａｍ−ｐｐｍ信号用の堅固な非コヒーレント受信機）
JP5274014B2 (ja) * 2004-10-13 2013-08-28 メディアテック インコーポレーテッド 通信システム用フィルタ
US7599451B2 (en) * 2005-05-11 2009-10-06 Sigmatel, Inc. Sample rate conversion module and applications thereof
JP5199484B2 (ja) * 2008-12-09 2013-05-15 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） マルチブランチ受信機のためのシンボルタイミング回復技術
KR101785210B1 (ko) * 2016-06-10 2017-10-13 한국과학기술원 Qam-fbmc 시스템에서 간섭을 제어하는 방법 및 장치

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5353312A (en) * 1991-12-27 1994-10-04 At&T Bell Laboratories Equalizer-based timing recovery
US5894334A (en) * 1994-03-21 1999-04-13 Rca Thomson Licensing Corporation Carrier recovery system for a vestigial sideband signal
JP2655092B2 (ja) * 1994-08-11 1997-09-17 日本電気株式会社 符号分割多重式受信機
US5673293A (en) * 1994-09-08 1997-09-30 Hitachi America, Ltd. Method and apparatus for demodulating QAM and VSB signals
US5694419A (en) * 1995-11-07 1997-12-02 Hitachi America, Ltd. Shared resource modulator-demodulator circuits for use with vestigial sideband signals
US5703905A (en) * 1996-02-16 1997-12-30 Globespan Technologies, Inc. Multi-channel timing recovery system
JP3625958B2 (ja) * 1996-06-12 2005-03-02 松下電器産業株式会社 データ受信装置
US5870438A (en) * 1996-09-26 1999-02-09 Rockwell Int'l. Corp. Fast resynchronization system for high-speed data transmission
US6304621B1 (en) * 1998-05-13 2001-10-16 Broadcom Corporation Multi-mode variable rate digital cable receiver
US6775334B1 (en) * 1998-11-03 2004-08-10 Broadcom Corporation Equalization and decision-directed loops with trellis demodulation in high definition TV
US6650699B1 (en) * 1999-01-21 2003-11-18 International Business Machines Corporation Methods and apparatus for timing recovery from a sampled and equalized data signal
US6560299B1 (en) * 1999-07-30 2003-05-06 Christopher H Strolle Diversity receiver with joint signal processing
FR2799074A1 (fr) * 1999-09-28 2001-03-30 Koninkl Philips Electronics Nv Dispositif de recuperation du rythme d'horloge utilisant un egaliseur fixe
US6901123B2 (en) * 2001-04-02 2005-05-31 Harris Corporation Multi-panel phased array antenna, employing combined baseband decision driven carrier demodulation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100698265B1 (ko) * 2005-03-21 2007-03-22 엘지전자 주식회사 디지털 방송 수신기의 등화 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN1513239A (zh) 2004-07-14
ATE342621T1 (de) 2006-11-15
JP2004534450A (ja) 2004-11-11
DE60215344T2 (de) 2007-05-03
DE60215344D1 (de) 2006-11-23
EP1397880A1 (en) 2004-03-17
US20020181572A1 (en) 2002-12-05
WO2002100028A1 (en) 2002-12-12
CN1316774C (zh) 2007-05-16
EP1397880B1 (en) 2006-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5452015A (en) Method and apparatus for combating co-channel NTSC interference for digital TV transmission
US6870892B2 (en) Diversity receiver with joint baud clock recovery
US6912258B2 (en) Frequency-domain equalizer for terrestrial digital TV reception
US6680971B1 (en) Passband equalizer for a vestigial sideband signal receiver
KR20050003367A (ko) 결정 피드백 등화기
KR20030014726A (ko) 하이브리드 주파수 시간 영역 등화기
JP4542775B2 (ja) 判定帰還型等化器における帰還ループ遅延に関連する性能損失を軽減する回路及び方法
EP1397880B1 (en) Joint timing recovery and equalization for an n-antennae system
WO2002056502A1 (en) Blind dual error antenna diversity (dead) algorithm
WO2005079505A2 (en) Method and apparatus for equalizing strong pre-echoes in a multi-path communication channel
US7072392B2 (en) Equalizer for time domain signal processing
WO2001091331A2 (en) Method and apparatus for reducing multipath distortion in a wireless lan system
Bryan QAM for terrestrial and cable transmission
US7106818B2 (en) Method and apparatus for timing recovery based on dispersion characterization and components therefor
JP2503715B2 (ja) 適応受信機
JP3424816B2 (ja) ダイバーシチ受信機及びダイバーシチ受信制御方法
US20060215748A1 (en) Equalizer for time domain signal processing
US7194026B2 (en) Blind equalization method for a high definition television signal
KR100736602B1 (ko) Ｖｓｂ／ｑａｍ 겸용 채널 등화기
KR100913080B1 (ko) 디지털 송수신 시스템의 채널 응답 추정 및 등화기 계수초기화 방법
KR100739560B1 (ko) Ｖｓｂ/ｑａｍ 겸용 다용도 채널 등화기
KR100427021B1 (ko) Qam/vsb적응채널등화기
KR100289583B1 (ko) 디지털 지상방송 및 케이블방송 수신기의 복조회로
KR100310458B1 (ko) 변속 적응필터의 계수변환 제어 장치 및 그 방법
Wilson Robust baud rate blind equalization for ATSC DTV receivers

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
NORF Unpaid initial registration fee