KR20040032676A - TDS-OFDM transmission system and a method proessing OFDM signal thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 OFDM(Orthogonal Frequence Division Multiplexing) 디지털 방송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3780 모드 및 4K 모드에 대해 호환성을 갖을 수 있는 TDS-OFDM 송신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) digital broadcasting system, and more particularly, to a TDS-OFDM transmission system capable of being compatible with 3780 mode and 4K mode.
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 멀티캐리어 변조 방식의 일종으로, 멀티패스(multi-path) 및 이동수신 환경에서 우수한 성능을 갖는다.Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a type of multicarrier modulation that has excellent performance in multipath and mobile reception environments.
OFDM 방식은 상호 직교성을 갖는 복수의 반송파를 사용하여 주파수 이용효율을 높이는 방식으로, 유무선 채널에서 다중반송파(Multi-Carrier)를 사용하여, 고속 데이터 전송에 적합한 방식이다. 다중경로 페이딩을 갖는 무선통신채널에서 심벌주기가 짧은 고속 데이터 전송시 단일반송파(Single Carrier) 방식을 사용하게 되면 심벌간 간섭이 더욱 심해지기 때문에 수신단의 복잡도가 크게 증가하는 반면, 다중반송파 방식의 경우에는 데이터 전송속도를 그대로 유지하면서 각 부반송파에서의 심벌주기를 부반송파의 수만큼 확장시킬 수 있기 때문에 하나의 탭을 갖는 간단한 등화기로 다중경로에 의한 심각한 주파수 선택적 페이딩 채널을 잘 대처할 수 있다.The OFDM method improves frequency utilization efficiency by using a plurality of carriers having mutual orthogonality, and is a method suitable for high-speed data transmission by using a multi-carrier in a wired or wireless channel. In the case of a high-speed data transmission with a short symbol period in a wireless communication channel having multipath fading, when the single carrier method is used, the inter-symbol interference becomes more severe, whereas the complexity of the receiver is greatly increased. Since the symbol period in each subcarrier can be extended by the number of subcarriers while maintaining the data rate, a simple equalizer with one tap can cope with severe frequency selective fading channels by multipath.
OFDM 방식에서는 상호 직교성을 갖는 복수의 반송파를 사용함으로 주파수 이용효율이 높아지고 송수신단에서 이러한 복수의 반송파를 변복조하는 과정은 각각 IDFT와 DFT를 수행한 것과 같은 결과의 IFFT와 FFT를 사용하여 고속으로 구현할 수 있다.In the OFDM method, the frequency utilization efficiency is increased by using a plurality of carriers having mutual orthogonality, and the process of modulating and demodulating the plurality of carriers at the transmitting and receiving end can be implemented at high speed by using the resultant IFFT and FFT. Can be.
도 1은 이러한 OFDM 방식 중의 하나인 TDS-OFDM(Time Domain Synchronous-Orthogonal Frequence Division Multiplexing) 방식의 송신 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.1 is a schematic block diagram of a transmission system of a TDS-OFDM (Time Domain Synchronous-Orthogonal Frequence Division Multiplexing) scheme, which is one of such OFDM schemes.
TDS-OFDM 송신 시스템은 수신단에서 에러를 감지하고 정정하기 위한 인코딩을 수행하는 FEC(Forward error correction)부(10)와, 코딩된 데이터를 QPSK, 16QAM, 64QAM 방식 등으로 맵핑하는 맵핑부(20)와, 주파수영역의 OFDM 신호를 시간영역의 OFDM 신호로 변조를 수행하는 3780-point IDFT(Inveres discrete fourier transform)부(30), 멀티패스 환경에서 ISI(Inter symbol Interference)를 방지하기 위해서 변조된 OFDM 신호의 끝부분을 보호구간으로 하여 OFDM 신호의 앞부분에 삽입하는 보호구간삽입부(40)와, TDS-OFDM 방식의 특징인 시간영역에 동기신호를 삽입하는 동기정보삽입부(50)와, 삽입된 동기정보의 펄스 성형을 위해 필터링하는 성형필터부(60), 및 OFDM 신호를 보내고자 하는 주파수대역에 신호를 실어 보내는 RF부(70)등을 가지고 있다.The TDS-OFDM transmission system includes a forward error correction (FEC) unit 10 that performs encoding for detecting and correcting an error at a receiving end, and a mapping unit 20 which maps coded data to QPSK, 16QAM, 64QAM, or the like. And a 3780-point Inveres Discrete Fourier Transform (IDFT) unit 30 that modulates an OFDM signal in a frequency domain into an OFDM signal in a time domain, and modulates OFDM to prevent inter symbol interference in an multipath environment. A guard section inserting section 40 for inserting the end of the signal as a guard section at the front of the OFDM signal, a sync information inserting section 50 for inserting a sync signal in a time domain characteristic of the TDS-OFDM scheme, and inserting And a shaping filter unit 60 for filtering the pulse shaping of the synchronized information, and an RF unit 70 carrying a signal in a frequency band to which the OFDM signal is to be sent.
도 2에 도시된 바와 같이, 주파수영역에서 3780개의 병렬데이터는 3780-point IDFT부(30)에 입력되어 역퓨리에 변환되어 3780개의 샘플데이터와 3780 ×2.0KHz(carrier spacing) = 7.56MHz의 샘플링레이트(Sampling rate)로 시간영역에서 처리되는 것에 대한 개념도이다. 즉, 주파수 영역상에서 3780개의 병렬데이터는 각각의 부반송파로 할당된 후, 시간 영역으로 역퓨리에 변환을 수행함으로써, 3780개의 샘플데이터로 변조되어 출력되며, 이에 따라서, 샘플링레이트는 7.56MHz가 된다.As shown in FIG. 2, 3780 parallel data in the frequency domain are inputted to the 3780-point IDFT unit 30 and inversely transformed to obtain 3780 sample data and a sampling rate of 3780 × 2.0KHz (carrier spacing) = 7.56 MHz. This is a conceptual diagram of processing in the time domain at a sampling rate. That is, 3780 parallel data are allocated to each subcarrier in the frequency domain, and are then modulated and output to 3780 sample data by performing inverse Fourier transform in the time domain. Accordingly, the sampling rate is 7.56 MHz.
이와 같이 3780-point IDFT부(30)를 이용하여 OFDM 심볼을 주파수영역에서 시간영역으로 변환시키어 처리하는 기술을 사용하였다. 그러나, 이와같은 IDFT 프로세서의 참고문헌 Zhi-Xing Yang, Yu-Peng Hu, Chang-Yong Pan, and Lin Yang, "Design of a 3780-Point IFFT Processor for TDS-OFDM", IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, VOL, 48, NO, 1, MARCH 2002, Page 57-61 에 기재된 바를 참조하면, [표1]에 표시된 바와 같은, 3780-point IDFT 프로세서와 4K-point IFFT 프로세서에 대한 비교결과를 얻을 수 있다.As described above, the 3780-point IDFT unit 30 converts an OFDM symbol from a frequency domain into a time domain and processes the same. However, references in such IDFT processors Zhi-Xing Yang, Yu-Peng Hu, Chang-Yong Pan, and Lin Yang, "Design of a 3780-Point IFFT Processor for TDS-OFDM", IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, VOL, Referring to the description of 48, NO, 1, MARCH 2002, the comparison of 3780-point IDFT processor and 4K-point IFFT processor, as shown in Table 1, can be obtained.
즉, [표 1]의 결과에서 알 수 있듯이, 4K(4096)-IFFT 프로세서 보다 3780-point IDFT 프로세서을 사용할 때에 하드웨어가 더 복잡하며, 계산량 또한 많음으로 비효율적인 문제점이 있다.That is, as shown in the results of [Table 1], the hardware is more complicated when using the 3780-point IDFT processor than the 4K (4096) -IFFT processor, there is a problem that is inefficient because of the large amount of computation.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 3780-point IDFT 프로세서를 사용하는 기존의 TDS-OFDM 송신 시스템에 간단한 구조의 4K-point IFFT 프로세서를 사용함으로써 하드웨어의 복잡성 및 계산성을 향상시키고 더불어, 3780 모드 및 4K 모드에 대해 호환성을 갖을 수 있는 TDS-OFDM 송신 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and improves the complexity and computational complexity of hardware by using a simple 4K-point IFFT processor in a conventional TDS-OFDM transmission system using a 3780-point IDFT processor. In addition, to provide a TDS-OFDM transmission system that can be compatible for the 3780 mode and 4K mode.
도 1은 일반적인 TDS-OFDM 송신 시스템의 개략적인 블록도,1 is a schematic block diagram of a typical TDS-OFDM transmission system;
도 2은 도 1의 3780-point IDFT 프로세서에 의해 OFMD 신호가 신호처리되는 것을 설명하기 위한 개념도,2 is a conceptual diagram illustrating that an OFMD signal is processed by a 3780-point IDFT processor of FIG. 1;
도 3은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 4K-변조부를 가지는 DMB-T 송신 시스템에 대한 개략적인 블록도,3 is a schematic block diagram of a DMB-T transmission system having a 4K-modulator as a preferred embodiment according to the present invention;
도 4는 도 3의 4K-변조부(230)에 대한 상세한 블록도,4 is a detailed block diagram of the 4K-modulator 230 of FIG.
도 5a 내지 도 5c는 도 3의 인터폴레이션부(231)의 동작을 설명하기 위한 개념도,5A to 5C are conceptual views illustrating the operation of the interpolation unit 231 of FIG.
도 6는 도 4의 4096-point IFFT 프로세서에 의해 OFDM 신호가 신호처리되는 것을 설명하기 위한 개념도, 그리고6 is a conceptual diagram illustrating that an OFDM signal is processed by a 4096-point IFFT processor of FIG. 4, and
도 7은 본 발명에 따른 4K-변조부(230)를 가지는 DMB-T 송신 시스템의 신호처리방법에 대한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a signal processing method of a DMB-T transmission system having a 4K-modulator 230 according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 채널 인코딩부110 : 스크램블러100 channel encoding unit 110 scrambler
120 : FEC부200 : OFDM 변조부120: FEC unit 200: OFDM modulator
210 : 맵핑부220 : 직렬/병렬변환부210: mapping unit 220: serial / parallel conversion unit
230 : 4K-변조부231 : 인터폴레이션부230: 4K-modulation unit 231: interpolation unit
233 : 4096-point IFFT 프로세서235 : 데시메이션부233: 4096-point IFFT processor 235: decimation unit
240 : 병렬/직렬변환부250 : 보호구간삽입부240: parallel / serial conversion unit 250: protection section insertion unit
260 : 동기정보삽입부270 : 성형필터부260: synchronization information insertion unit 270: molding filter unit
280 : RF부280: RF unit
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 TDS-OFDM 송신 시스템은, 수신측에서 에러를 감지하고 정정하기 위해 주파수영역의 데이터를 코딩하는 FEC부와, 코딩된 상기 주파수영역의 소정개의 데이터를 모아서 병렬데이터로 출력하는 직렬/병렬변환부와, 상기 소정개의 데이터를 인터폴레이션하여 4096개의 데이터로 출력하는 인터폴레이션부와, 상기 주파수영역의 상기 4096개의 데이터를 시간영역의 4096개의 샘플레이트로 변조하여 출력하는 4096-point IFFT부와, 상기 4096개의 샘플데이터를 데시메이션하여 상기 소정개와 같은 갯수의 샘플데이터를 상기 시간영역의 OFDM 신호로 출력하는 데시메이션부와, 상기 시간영역의 OFDM 신호에 보호구간을 삽입하는 보호구간삽입부, 및 상기 보호구간이 삽입된 상기 시간영역의 OFDM 신호에 송신측과 수신측의 동기 및 채널등화를 위한 동기정보를 삽입하는 동기정보삽입부를 갖는다.The TDS-OFDM transmission system according to the present invention for achieving the above object, the FEC unit for coding the data in the frequency domain for detecting and correcting the error at the receiving side, and collects the predetermined data of the coded frequency domain A serial / parallel conversion unit for outputting parallel data, an interpolation unit for interpolating the predetermined data to output 4096 data, and modulating and outputting the 4096 data in the frequency domain at 4096 sample rates in the time domain A 4096-point IFFT unit, a decimation unit for decimating the 4096 sample data and outputting the same number of sample data as the OFDM signal in the time domain, and inserting a guard interval into the OFDM signal in the time domain. A guard interval insertion section and a synchronization between a transmitter and a receiver on an OFDM signal of the time domain into which the guard interval is inserted; And a synchronization information insertion unit for inserting synchronization information for channel equalization.
바람직하게는 소정개의 데이터는 3780개의 데이터이며, 인터폴레이션부는 선형 인터폴레이션 및 zero-order 인터폴레이션에 의해 인터폴레이션을 수행한다.Preferably, the predetermined data is 3780 data, and the interpolation unit performs interpolation by linear interpolation and zero-order interpolation.
한편, 본 발명에 따른 TDS-OFDM 송신 시스템의 신호처리방법은, 수신측에서 에러를 감지하고 정정하기 위해 주파수영역의 데이터를 코딩하는 단계; 코딩된 상기 주파수영역의 소정개의 데이터를 모아서 병렬데이터로 출력하는 단계; 상기 소정개의 데이터를 인터폴레이션하여 4096개의 데이터로 출력하는 인터폴레이션단계; 상기 주파수영역의 상기 4096개의 데이터를 시간영역의 4096개의 샘플레이트로 변조하여 출력하는 역 고속 퓨리에 변환 단계; 상기 4096개의 샘플데이터를 데시메이션하여 상기 소정개와 같은 갯수의 샘플데이터를 상기 시간영역의 OFDM 신호로 출력하는 데시메이션단계; 상기 시간영역의 OFDM 신호에 보호구간을 삽입하는 단계; 및 상기 보호구간이 삽입된 상기 시간영역의 OFDM 신호에 송신측과 수신측의 동기 및 채널등화를 위한 동기정보를 삽입하는 단계;를 가지는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the signal processing method of the TDS-OFDM transmission system according to the present invention comprises the steps of: coding the data in the frequency domain to detect and correct the error at the receiving side; Collecting predetermined data of the coded frequency domain and outputting the parallel data; An interpolation step of interpolating the predetermined data and outputting 4096 data; An inverse fast Fourier transform step of modulating and outputting the 4096 data in the frequency domain at 4096 sample rates in the time domain; Decimating the 4096 sample data and outputting the same number of sample data as the OFDM signal in the time domain; Inserting a guard interval into the OFDM signal in the time domain; And inserting synchronization information for synchronization and channel equalization of a transmitting side and a receiving side into the OFDM signal in the time domain into which the guard interval is inserted.
본 발명에 따르면, 주파수영역에서 3780개의 병렬데이터를 하나의 오에프디엠심볼로 신호처리하는 TDS-OFDM 송신시스템에서, 3780-point-IDFT 프로세서 대신 4K-point IFFT 프로세서를 사용하여 역 퓨리에 변환시킴으로써, 시스템의 하드웨어적인 구현 및 동작을 간단하게 할 수 있다.According to the present invention, in a TDS-OFDM transmission system that processes 3780 parallel data in one frequency in a frequency domain by one ODP symbol, by using an inverse Fourier transform using a 4K-point IFFT processor instead of a 3780-point-IDFT processor, The hardware implementation and operation of the system can be simplified.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 개선된 3780-point IDFT 프로세서를 가지는 TDS-OFDM 방식의 송신 시스템을 설명한다.Hereinafter, a TDS-OFDM transmission system having an improved 3780-point IDFT processor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
최근 중국에서는 지상파 디지털 TV 송신 시스템의 규격에 대해 속도를 향상시키는 면에서 중국내에 적용 가능한 새로운 지상파 디지털 TV 전송 규격인 DMB-T을 제안하고 있다. DMB-T 방식이 적용된 송신 시스템은 서비스 요구, 전송 조건 및 지상파 멀티미디어 TV 방송의 채널 특징에 따라서 청화대(Tsinghua university)에서 개발한 DVB 전송 계획안으로, TDS-OFDM(Time Domain Syncronous Orthogonal Frequence Division Multiplexing) 방식을 적용하고 있다. 또한, DMB-T 시스템의 OFDM 변조부는 3780-point IDFT/DFT 프로세서를 사용하고 있다.Recently, China has proposed a new terrestrial digital TV transmission standard, DMB-T, which can be applied in China in order to improve the speed of the terrestrial digital TV transmission system. DMB-T transmission system is a DVB transmission plan developed by Tsinghua University according to service requirements, transmission conditions and channel characteristics of terrestrial multimedia TV broadcasting. Is applying. In addition, the OFDM modulator of the DMB-T system uses a 3780-point IDFT / DFT processor.
이러한 중국향 DMB-T 송신 시스템을 개선한 것으로, 도 3은 3780-point IDFT 프로세서 대신 4K-point IFFT 프로세서를 사용하는 TDS-OFDM 방식의 DMB-T 송신 시스템에 대한 개략적인 블록도이며, 이를 실시예로하여 본 발명을 상세하게 설명한다.In order to improve the Chinese DMB-T transmission system, FIG. 3 is a schematic block diagram of a TDS-OFDM DMB-T transmission system using a 4K-point IFFT processor instead of a 3780-point IDFT processor. The present invention will be described in detail by way of example.
DMB-T 송신 시스템은 그 동작에 따라서 채널 인코딩부(100)와, OFDM 변조부(200)로 나눌 수 있다. 채널 인코딩부(100)는 스크램블러(110)와 FEC(Forward error correction)부(120)를 가지며, OFDM 변조부(200)는 맵핑부(210), 직렬/병렬변환부(220), 4K-변조부(230), 보호구간삽입부(240), 병렬/직렬변환부(250), 동기정보삽입부(260), 성형필터부(270) 및 RF부(280)을 가지고 있다.The DMB-T transmission system may be divided into a channel encoding unit 100 and an OFDM modulation unit 200 according to its operation. The channel encoding unit 100 has a scrambler 110 and a forward error correction (FEC) unit 120, and the OFDM modulation unit 200 includes a mapping unit 210, a serial / parallel conversion unit 220, and 4K-modulation. And a protection section insertion section 240, a parallel / serial conversion section 250, a synchronization information insertion section 260, a shaping filter section 270 and an RF section 280.
채널 인코딩부(100)는 동기식 데이터 전송시 데이터의 손실을 막기 위해 전송되는 데이터를 랜덤화 하는 스크램블러(110)와, 수신단에서 에러를 감지하고 정정하기 위한 코딩을 수행하는 FEC(Forward error correction)부(120)를 갖는다.The channel encoding unit 100 includes a scrambler 110 that randomizes the transmitted data to prevent data loss during synchronous data transmission, and a forward error correction (FEC) unit that performs coding for detecting and correcting an error at a receiving end. Have 120.
채널 인코딩은, 즉, FEC(Forward error correction)부(120)의 인코딩은 TV 모드와 멀디미디어 모드로 나누어져 각각 다르게 적용된다.The channel encoding, that is, the encoding of the forward error correction (FEC) unit 120 is divided into a TV mode and a multimedia mode, and is applied differently.
먼저, TV 전송 모드를 위한 FEC(Forward error correction)는 다음과 같다.First, FEC (Forward error correction) for the TV transmission mode is as follows.
2/3 트렐리스(trellis) 코드, 컨벌루션널(convolutional) 인터리브드 코드,및 RS(reed-solomon) 코드로 이루어지는 단계적인 코딩이 TV 방송 프로그램의 FEC(Forward error correction)로 사용된다.Stepwise coding consisting of 2/3 trellis code, convolutional interleaved code, and reed-solomon (RS) code is used as forward error correction (FEC) of a TV broadcast program.
버스트 임펄스(Burst impulse) 간섭에 의해 발생되는 연속적인 에러 코드의 영향을 제거하기 위한 컨벌루션널 인터리브드 코드는 DMB-T 송신 시스템의 내부코드(inner code)와 외부코드(outer code) 사이에 삽입된다.A convolutional interleaved code is inserted between the inner code and the outer code of the DMB-T transmitting system to eliminate the effects of continuous error codes caused by burst impulse interference. .
이어서, 멀티미디어 전송 모드를 위한 FEC(Forward error correction)는 다음과 같다. 멀티 레벨 BPC(Block product code)는 멀티미디어 통합 데이터 트래픽(traffic)서비스를 위해 FEC(Forward error correction)에 채택된다. 멀티 레벨 BPS는 블록코드로 구성된 시스템 코드이고, 두 개의 DPS(Dimensional Product Code)의 일부분으로 이루어진 코드이다. 그리고, 멀티 레벨 BPC의 디코더는 고성능의 터보 알고리즘을 채택할 수 있다. 멀티 레벨 BPS는 세가지 레벨로 나누어진다. 다른 레벨들은 다른 anti-interference 적응성을 부여하기 위해 설정된 설정치에 따라서 64QAM 심볼 성상도의 다른 비트들 상에 맵핑된다.Subsequently, the forward error correction (FEC) for the multimedia transmission mode is as follows. Multi-level block product code (BPC) is employed for forward error correction (FEC) for multimedia integrated data traffic services. Multi-level BPS is a system code composed of block codes, and is a code composed of portions of two Dimensional Product Codes (DPS). And, the decoder of the multi-level BPC can adopt a high performance turbo algorithm. Multi-level BPS is divided into three levels. Different levels are mapped onto different bits of the 64QAM symbol constellation according to the set point set to give different anti-interference adaptability.
지상파 라디오 방송의 채널 특징에 관해서는, 시간영역과 주파수영역의 데이터에 대해 인터리브드 인코딩을 수행한다. 시간영역에서의 인터리브드 인코딩은 복수의 프레임들 중에서 수행되고, 컨벌루션 인터리브드 인코더에 기초한 심볼 성상도에 따라 4개의 동작모드를 갖는다. 주파수 영역에서의 인터리브드 인코딩은 맵테이블에 따라서 하나의 프레임내에서 수행된다. 예컨데, 3780 심볼로 구성된 입력 심볼 벡터는 주파수 영역의 인터리빙 인코더에 의해 새로운 출력 벡터로 맵핑된다.Regarding the channel characteristics of terrestrial radio broadcasting, interleaved encoding is performed on data in time domain and frequency domain. Interleaved encoding in the time domain is performed among a plurality of frames, and has four operation modes according to a symbol constellation based on a convolutional interleaved encoder. Interleaved encoding in the frequency domain is performed in one frame according to the map table. For example, an input symbol vector consisting of 3780 symbols is mapped to a new output vector by an interleaving encoder in the frequency domain.
OFDM 변조부(200)는 TDS-OFDM 방식을 적용한다.The OFDM modulator 200 applies the TDS-OFDM scheme.
맵핑부(210)는 에러 코딩된 OFDM 데이터를 QPSK, 16QAM, 64QAM 등의 심볼 성상도로 맵핑된다. 일반적인 DMB-T 송신 시스템의 성상도는 64QAM을 사용한다.The mapping unit 210 maps the error coded OFDM data to symbol constellations such as QPSK, 16QAM, and 64QAM. The constellation of a typical DMB-T transmission system uses 64QAM.
TV 전송 모드와 멀티미디어 전송 모드에 따라서 다르게 적용된 채널 인코딩방식에 의해 심볼 성상도 역시 각각의 모드별로 다르게 적용된다. 즉, TV 전송 모드의 FEC(Forward error correction)를 사용하는 DMB-T 송신 시스템은 I와 Q의 프로젝션의 좌표가 (-7,-5,-3,-1,1,3,5,7)이 되는 규칙적으로 분배된 심볼 성상도를 갖는다. 또한, 멀티미디어 통합 데이터 트래픽 서비스의 FEC(Forward error correction)를 사용하는 DMB-T 송신 시스템은 I와 Q의 프로젝션의 좌표가 (-9,-7,-4,-2,2,4,7,9)가 되는 불규칙적으로 분배된 심볼 성상도를 갖는다.The symbol constellation is also applied differently for each mode by the channel encoding method applied differently according to the TV transmission mode and the multimedia transmission mode. That is, in the DMB-T transmission system using forward error correction (FEC) of the TV transmission mode, the coordinates of the projection of I and Q are (-7, -5, -3, -1,1,3,5,7). It has a regularly distributed symbol constellation. In addition, the DMB-T transmission system using forward error correction (FEC) of the multimedia integrated data traffic service has a coordinate of projections of I and Q (-9, -7, -4, -2,2,4,7, 9) has irregularly distributed symbol constellations.
직렬/병렬변환부(220)는 맵핑되어 출력되는 직렬데이터를 DMB-T 규격에 따라 3780개의 병렬데이터로 변환되어 출력된다.The serial / parallel converter 220 converts the mapped serial data into 3780 parallel data according to the DMB-T standard and outputs the converted parallel data.
4K-변조부(230)는 도 4에 도시된 바와 같이, 인터폴레이션(Interpolation)부(231), 4K-point IFFT 프로세서(233), 및 데시메이션(Decimation)부(235)를 가지고 있다.As shown in FIG. 4, the 4K-modulator 230 includes an interpolation unit 231, a 4K-point IFFT processor 233, and a decimation unit 235.
인터폴레이션(Interpolation)부(231)에서는 직렬/병렬변환부(220)에서 출력되는 3780개의 병렬데이터에 대해 인터폴레이션을 수행하여 4096, 즉, 4096-point에 대응하여 병렬데이터가 되도록 소정의 데이터를 삽입한다. 여기에서, 사용되는 인터폴레이션은 Zero-Order 인터폴레션(nearest neighbor interpolation), 또는 선형 인터폴레이션한 후 Zero-Order 인터폴레션하거나, 혹은, Fractional delay 필터를 이용하여 인터폴레이션하는 등의 다양한 방법으로 수행될 수 있다.The interpolation unit 231 interpolates the 3780 parallel data output from the serial / parallel conversion unit 220 and inserts predetermined data so that the parallel data corresponds to 4096, that is, 4096-point. . Here, the interpolation used may be performed by various methods such as zero-order interpolation, or zero-order interpolation after linear interpolation, or interpolation using a fractional delay filter.
도 5a 내지 도 5c는 후자의 경우로 선형 인터폴레이션 후, Zero-Order 인터폴레션을 수행하는 경우에 대해서 설명하기 위한 개념도이다.5A through 5C are conceptual views illustrating a case of performing zero-order interpolation after linear interpolation in the latter case.
도 5a에 도시된 바와 같이 3780개의 병렬데이터가 배치되고, 선형 인터폴레이션에 의해 2m(m은 1,2,3...)배로 인터폴레이션이 수행된다. 그 후, Zero-Order 인터폴레션(nearest neighbor interpolation)에 의해 도 5c에 도시된 바와 같이, 근접하는 이웃 데이터값으로 4096개의 병렬데이터로 인터폴레이션을 수행한다.As shown in FIG. 5A, 3780 parallel data are arranged, and interpolation is performed by 2 m (m is 1,2,3 ...) times by linear interpolation. Thereafter, as shown in FIG. 5C, zero-order interpolation is performed to interpolate 4096 parallel data with adjacent neighbor data values.
4096-point IFFT 프로세서(233)는 인터폴레이션부(231)에 의해 소정의 방법에 의해 인터폴레이션된 주파수영역의 4096개의 병렬데이터를 시간영역에서 4096개의 샘플데이터로 변조한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 인터폴레이션된 4096개의 병렬데이터가 4096개의 샘플데이터와, 8.192MHz(4096 × 2KHz)의 샘플링레이트를 가지는 시간영역의 OFDM 신호로 변조된다.The 4096-point IFFT processor 233 modulates 4096 parallel data in the frequency domain interpolated by the interpolation unit 231 into 4096 sample data in the time domain. As shown in Fig. 6, the interpolated 4096 parallel data is modulated into 4096 sample data and a time domain OFDM signal having a sampling rate of 8.192 MHz (4096 x 2 KHz).
이와 같이, 4K 모드에 대응하여 변조된 OFDM 신호를 3780 모드에 대응하는 샘플데이터 및 샘플링레이트를 갖게 하기 위해 데시메이션부(235)에서 데시메이션을 수행한다.As described above, the decimation unit 235 performs decimation so that the OFDM signal modulated in the 4K mode has the sample data and the sampling rate corresponding to the 3780 mode.
즉, 데시메이션부(235)에서는, 4096-point IFFT 프로세서에서 처리된 4096개의 샘플데이터를 3780개로 줄이고, 또한, 8.192MHz인 샘플링레이트를 7.56MHz로 줄여 기존의 3780-point IDFT프로세서에서 처리되는 샘플데이터와 샘플링레이트를 동일하게 조정한다.That is, the decimation unit 235 reduces the 4096 sample data processed by the 4096-point IFFT processor to 3780, and also reduces the sampling rate of 8.192 MHz to 7.56 MHz to process the sample processed by the existing 3780-point IDFT processor. Adjust the data and sampling rate equally.
보호구간삽입부(240)에서는 멀티패스 환경에서 ISI(inter symbol interference)를 방지하기 위해서 OFDM 심볼의 종단의 일부분의 샘플데이터를 보호구간(GI)으로 OFDM 심볼의 앞단에 삽입한다. 보호구간(GI)의 길이는 3780의 1/6, 1/9, 1/12, 1/20, 1/30이 된다.In order to prevent inter symbol interference (ISI) in the multipath environment, the guard interval insertion unit 240 inserts sample data of a part of the end of the OFDM symbol into the guard interval GI in front of the OFDM symbol. The guard intervals GI are 1/6, 1/9, 1/12, 1/20, 1/30 of 3780.
병렬/직렬변환부(250)에서는 병렬데이터를 직렬데이터로 변환하여 출력한다.The parallel / serial converter 250 converts the parallel data into serial data and outputs the serial data.
동기정보삽입부(260)는 수신측에서 시간 동기 획득 및 채널 등화를 위한 동기정보인 PN 시퀸스를 보호구간(GI) 앞에 삽입한다.The synchronization information insertion unit 260 inserts a PN sequence, which is synchronization information for time synchronization acquisition and channel equalization, in front of the guard interval GI.
성형필터부(270)에서는 PN 시퀀스가 씌워진 OFDM 심볼에 대해 PN 시퀀스를 성형 필터링하고, RF부(280)를 통해 무선 채널로 전송한다.The shaping filter 270 performs shaping filtering on the PN sequence with respect to the OFDM symbol covered with the PN sequence, and transmits the shaping filter to the wireless channel through the RF unit 280.
이하에서는 도 7를 참조하여 본 발명에 따른 TDS-OFDM 송신 시스템의 신호처리방법에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a signal processing method of a TDS-OFDM transmission system according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 7.
수신 장치에서 에러를 감지하고 정정하기 위한 FEC부(120)에서는 각각의 모드, 즉, TV 전송 모드와 멀티미디어 전송 모드에 따라서 대응되도록 인코딩한다(S10).The FEC unit 120 for detecting and correcting an error in the receiving apparatus encodes the corresponding mode according to each mode, that is, the TV transmission mode and the multimedia transmission mode (S10).
맵핑부(210)에서는 각각의 모드에 따라 인코딩된 OFDM 신호를 QPSK, 16QAM, 64QAM 등 심볼 성상도로 맵핑시킨다(S20).The mapping unit 210 maps the OFDM signal encoded according to each mode to symbol constellations such as QPSK, 16QAM, and 64QAM (S20).
인터폴레이션부(231)에서는 직렬/병렬변환부(220)에서 출력되는 3780개의 병렬데이터를 소정의 방법으로 인터폴레이션을 수행하여 4096개의 병렬데이터로 출력한다(S30).The interpolation unit 231 performs interpolation on 3780 parallel data output from the serial / parallel conversion unit 220 by a predetermined method and outputs 4096 parallel data (S30).
4096-point IFFT 프로세서(232)에서는 인터폴레이션된 4096개의 병렬데이터를 역퓨리에변환을 수행한다(S40). 따라서, 시간영역에서의 OFDM 심볼은 4096개의 샘플데이터와 8.192MHz의 샘플링레이트를 갖게 된다.The 4096-point IFFT processor 232 performs inverse Fourier transform on the interpolated 4096 parallel data (S40). Therefore, the OFDM symbol in the time domain has 4096 sample data and a sampling rate of 8.192 MHz.
그 후, 데시메이션부(233)에서는 4096개의 샘플데이터와 8.192MHz의 샘플링레이트에 대해 3780개의 샘플데이터와 7.56MHz의 샘플링레이트로 조정하기 위해 데시메이션을 수행한다(S50).Thereafter, the decimation unit 233 decimates the 4096 sample data and the sampling rate of 8.192 MHz to adjust the 3780 sample data and the 7.56 MHz sampling rate (S50).
보호구간삽입부(240)에서는 3780개의 샘플데이터에 대해 보호구간(GI)을 삽입하며(S60), 동기정보삽입부(250)에서는 보호구간(GI) 앞에 동기정보인 PN 시퀀스를 삽입한다(S70).The guard interval inserter 240 inserts a guard interval GI for 3780 sample data (S60), and the sync information inserter 250 inserts a PN sequence as sync information before the guard interval GI (S70). ).
성형필터부(260)에서는 PN 시퀀스가 씌워진 OFDM 심볼에 대해 PN 시퀀스를 성형 필터링하고, RF부(270)를 통해 무선 채널로 전송한다(S80).The shaping filter 260 shaping-filters the PN sequence with respect to the OFDM symbol covered with the PN sequence, and transmits the shaping filter to the wireless channel through the RF unit 270 (S80).
이와 같이, 3780-point IDFT 프로세서를 지원하는 OFDM 송신 시스템에서 하드웨어적으로 간단한 구조를 가지는 4K-point IFFT 프로세서를 마련함으로써 시스템의 하드웨어적인 구현 및 동작을 간단하게 할 수 있다. 또한, 4K-point IFFT 프로세서를 지원하는 OFDM 시스템과의 호환성을 도모할 수 있다.As such, by providing a 4K-point IFFT processor having a simple hardware structure in an OFDM transmission system supporting a 3780-point IDFT processor, hardware implementation and operation of the system can be simplified. In addition, compatibility with OFDM systems supporting 4K-point IFFT processors can be achieved.
본 발명에 따르면, 주파수영역에서 3780개의 병렬데이터를 하나의 오에프디엠심볼로 신호처리하는 TDS-OFDM 송신시스템에서, 3780-point-IDFT 프로세서 대신 4K-point IFFT 프로세서를 사용하여 역 퓨리에 변환시킴으로써, 시스템의 하드웨어적인 구현 및 동작을 간단하게 할 수 있다.According to the present invention, in a TDS-OFDM transmission system that processes 3780 parallel data in one frequency in a frequency domain by one ODP symbol, by using an inverse Fourier transform using a 4K-point IFFT processor instead of a 3780-point-IDFT processor, The hardware implementation and operation of the system can be simplified.
또한, 일반적으로 4K-point IFFT 프로세서를 지원하는 OFDM 시스템과의 호환성을 갖도록 설계가 가능해 질 수 있다.In addition, it can be designed to be compatible with OFDM systems that typically support 4K-point IFFT processors.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the present invention is not limited to the specific embodiments of the present invention without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Anyone skilled in the art can make various modifications, as well as such modifications are within the scope of the claims.
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---|---|---|---|---|
KR100744056B1 (en) * | 2006-08-17 | 2007-07-30 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for transmitting and receiving digital broadcasting signal |
US8600176B2 (en) | 2004-10-14 | 2013-12-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Error detection method and apparatus in DMB receiver |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108234374B (en) * | 2016-12-14 | 2020-09-25 | 联芯科技有限公司 | Uplink multi-carrier transmitting device, system and method |
CN108462664A (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-28 | 联芯科技有限公司 | The launching technique and device of multi-carrier data |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100243649B1 (en) * | 1997-12-23 | 2000-02-01 | 정선종 | Wideband mobile multimedia transmitter and receiver |
KR100449225B1 (en) * | 2002-01-19 | 2004-09-22 | 학교법인 성균관대학 | Transmission Diversity Apparatus In Radio Communication System |
KR100530771B1 (en) * | 2002-10-07 | 2005-11-23 | 한국전자통신연구원 | Transmitting System and Method of Base Station in Orthogonal Frequency Division Multiplexer-Code Division Multiplexing Access |
KR100532586B1 (en) * | 2002-10-30 | 2005-12-02 | 한국전자통신연구원 | Appratus and Method for transmitting and receiving using orthogonal code and non binary value in CDMA/OFDM |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100243649B1 (en) * | 1997-12-23 | 2000-02-01 | 정선종 | Wideband mobile multimedia transmitter and receiver |
KR100449225B1 (en) * | 2002-01-19 | 2004-09-22 | 학교법인 성균관대학 | Transmission Diversity Apparatus In Radio Communication System |
KR100530771B1 (en) * | 2002-10-07 | 2005-11-23 | 한국전자통신연구원 | Transmitting System and Method of Base Station in Orthogonal Frequency Division Multiplexer-Code Division Multiplexing Access |
KR100532586B1 (en) * | 2002-10-30 | 2005-12-02 | 한국전자통신연구원 | Appratus and Method for transmitting and receiving using orthogonal code and non binary value in CDMA/OFDM |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8600176B2 (en) | 2004-10-14 | 2013-12-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Error detection method and apparatus in DMB receiver |
KR100744056B1 (en) * | 2006-08-17 | 2007-07-30 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for transmitting and receiving digital broadcasting signal |
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