KR20060068831A - 디지털 수신기의 동기 포착 장치 및 방법 - Google Patents

디지털 수신기의 동기 포착 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 수신기의 동기 포착 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 수신 신호를 아날로그 영역에서 전처리하여 디지털 변환하는 전처리부와, 상기 전처리된 신호를 입력받아 체계적 동기 포착 프로세서를 이용하여 잡음을 제거함으로써 신호 동기를 맞추는 수신 동기부와, 상기 동기가 맞추어진 신호를 디코딩하는 후처리부를 포함하여 구성되는 디지털 수신기의 동기 포착 장치를 제공한다. 따라서, 본 발명은 수신기의 불안정성 및 추적에 소요되는 과도한 동기 시간을 줄여 수신 신호의 동기를 최적화하는 효과가 있다.
DVB-T, 수신 동기부, 체계적 동기 포착 프로세서, 락 검출기

Description

디지털 수신기의 동기 포착 장치 및 방법{Method and Apparatus for synchronization acquisition in Digital receiver}
도 1은 본 발명에 따른 체계적 동기 포착 프로세서를 장착한 수신 동기부를 포함한 DVB-T 수신기의 구성을 나타낸 블록도
도 2는 본 발명에 따른 수신 동기부의 구성을 나타낸 블록도
도 3a 내지 3b는 본 발명에 따른 체계적 동기 포착 프로세서의 천이 과정을 나타낸 플로우 챠트
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
100 : 전처리부 200 : 수신 동기부
300 : 후처리부
본 발명은 디지털 수신기의 동기 포착에 관한 것으로, 보다 상세하게는 DVB-T 수신기에서 구성 요소간의 원할한 락 프로세스 및 최적의 수렴 시간을 지원하는 동기 포착 장치 및 방법에 관한 것이다.
디지털 TV의 지상파 채널의 유럽식 전송 방식이 표준인 DVB-T (Digital Video Broadcasting - Terrestrial)는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송 방식을 채택하고 있다.
상기 OFDM 전송 방식은 무선 광대역 방송 시스템에서 다중 경로에 의한 채널 왜곡에 대해 강력한 전송 방식으로 알려져 있다. 반면에 동기(심볼동기, 주파수 동기, 타이밍 동기)에 민감하여 송수신간에 정확한 동기화를 못하게 되면 수신 신호의 왜곡이 발생하게 되므로 이러한 문제를 해결하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다.
특히, 안정적이고 빠른 동기 포착은 DVB-T 수신기 설계에 매우 중요하며, 체계적인(Systematic) 동기 포착 방법 및 구현의 필요성이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 체계적 동기 포착 프로세서에 의한 정확한 동기부 락킹 및 빠른 추적 성능을 갖는 디지털 수신기의 시스템 동기 포착 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 수신 신호를 아날로그 영역에서 전처리하여 디지털 변환하는 전처리부와, 상기 전처리된 신호를 입력받아 체계적 동기 포착 프로세서를 이용하여 잡음을 제거함으로써 신호 동기를 맞추는 수신 동기부와, 상기 동기가 맞추어진 신호를 디코딩하는 후처리부를 포함하여 구성되는 디지털 수신기의 동기 포착 장치를 제공한다.
상기 잡음은 이득 오프셋, 타이밍 오프셋, 주파수 오프셋, 위상 오프셋, 고 스트인 것을 특징으로 한다.
상기 수신 동기부는, 상기 디지털 변환된 신호를 입력받아 디지털 영역에서 이득 복구하는 이득 복구부와, 상기 이득 복구된 신호에서 보호 구간을 제외한 나머지 유효 데이터만을 추출하여 전달하는 대략적 심볼 타이밍 복구부와, 상기 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 제거하며 대역 통과 디지털 신호를 기저대역 디지털 신호로 변환하는 소수부 반송파 복구부와, 상기 소수부 반송파 복구된 신호를 초기 주파수 오프셋에 대해 가장 가까운 부반송파 간격의 정수배를 추정하여 보상하는 정수부 반송파 복구부와, 상기 소수부 반송파 복구된 신호에 대해 샘플링을 수행하는 샘플링 주파수 복구부와, 상기 수신된 신호에 포함된 분산 파일롯 신호의 순서를 추정하는 분산 파일롯 추정기와, 사기 분산 파일롯을 이용하여 상기 대략적 심볼 타이밍 복구부에서 남은 잔류 FFT 윈도우 오프셋을 추정하는 미세 심볼 타이밍 복구부와, 신호 왜곡의 정정을 위한 채널 등화기를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 각 구성블록들은 해당 잡음을 정확히 제거했는지 판단하는 락 검출기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 체계적 동기 포착 프로세서는 상기 락 검출기를 이용하여 순차적이고 의존적인 블록간 동기 포착을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 수신된 신호를 아날로그 영역에서 전처리하여 디지털 변환하는 단계와, 상기 디지털 변환된 신호를 입력받아 체계적 동기 포착 프로세싱을 통해 잡음을 제거하여 신호 동기를 맞추는 단계와, 상기 동기가 맞추어진 신호를 디코딩하 는 단계를 포함하여 이루어지는 디지털 수신기의 동기 포착 방법을 제공한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 수신기의 불안정성 및 추적에 소요되는 과도한 동기 시간을 줄여 수신 신호의 동기를 최적화하는 효과가 있다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 체계적 동기 포착 프로세서를 장착한 수신 동기부를 포함한 DVB-T 수신기의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1과 같이, DVB-T 수신기는 크게 전처리(Pre-processing)부(100)와, 체계적 동기 포착 프로세서(Systematic Synchronization Acquisition Processor)를 장착한 수신 동기부(200)와, 후처리(Post-processing)부(300)를 포함하여 구성된다.
상기 전처리부(100)는 아날로그 영역의 수신부로써 50∼860 MHz의 RF(Radio Frequency) 신호를 튜너(Tuner)(미도시)가 수신하여 중간 주파수(IF : Intermediate Frequency) 신호로 변환하고, 상기 변환된 신호를 A/D 변환기(미도시)를 통해 디지털 신호로 변환하여 상기 수신 동기부(200)로 전달하는 기능을 한다.
이때, 상기 튜너의 후단에는 일반적으로 SAW(Surface Acoustic Wave : 표면 탄성파) 필터가 존재한다. 상기 SAW 필터 소자는 주로 크리스털 위에 전극을 입힌 구성으로 되어 있으며, 탄성파가 크리스털의 표면을 매우 느린 속도로(자유 공간 전파 전달 속도의 약 10-5배) 진행하므로 좁은 면적 위에서의 신호 처리에 매우 적 합하게 되어 있다.
이와 같은 방법으로 전처리부(100)를 통해 디지털 변환된 신호는 체계적 동기 포착 프로세서를 장착한 수신 동기부(200)로 입력된다.
상기 수신 동기부(200)의 구성은 첨부한 도 2에 도시한바, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 동기 포착 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 2와 같이, 동기 포착 프로세서를 장착한 수신 동기부(200)는, 이득 복구부(AGC : Automatic Gain Control)(201), 대략적 심볼 타이밍 동기부(CSTS : Coarse Symbol Timing Synchronization)(203), 소수부 반송파 동기부(FCFS : Fine Carrier Frequency Synchronizaton)(205), FFT(Fast Fourier Transform)부(207), 정수부 반송파 동기부(ICFS : Integer Carrier Frequency Synchronization)(209), 샘플링 주파수 동기부(SFS : Sampling Frequency Synchronization)(213), 분산 파일롯 순서 추정부(SPOE : Scattered Pilot Order Estimation)(215), 미세 심볼 타이밍 동기부(FSTS : Fine Symbol Timing Synchronizaton)(217), 등화기(Channel Equalizer)(219) 및 체계적 동기 포착 프로세서(211)를 포함하여 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 수신 동기부(200)의 동작 관계는 첨부한 도 3a 내지 3b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3a 내지 3b는 본 발명에 따른 체계적 동기 포착 프로세서의 천이 과정을 나타낸 플로우 챠트이다.
먼저, 도 3a와 같이, 전처리부(100)에서 디지털 변환되어 출력된 신호는 이득 복구부(201)에서 그 이득이 보상된다.(S10) 상기 이득 복구부(201)는 전처리부 (100)의 SAW 필터(미도시)를 통과한 IF 신호가 미약하므로 A/D 변환기(미도시)가 정상적으로 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있도록 신호의 이득을 보상하는 부분이다. 도 2와 같이, 본 발명에 따른 이득 복구부(201)는 디지털 영역에서 그 이득값이 계산되어 전처리부(100)로 피드백된다.
한편, 상기 이득 복구부(201)는 수신 입력 데이터로부터 수신 전력(Power)의 평균을 측정하여, 미리 정해진 기준 전력과의 차이를 판단하는 락 검출기(Lock Detector)를 내장하고 있으며, 상기 락 검출기를 통해 이득의 포착(Acquisition) 판단 및 추적(Tracking)을 진행한다.(S20) 상기 락 검출기는 AGC 락 신호를 체계적 동기 포착 프로세서(211)로 출력한다.
상기 이득 복구부를 통해 이득 복구된 신호는 대략적 심볼 타이밍 동기부(203)로 입력된다. 상기 대략적 심볼 타이밍 동기부(203)는 이득 복구된 수신 샘플열에서 보호구간(Guard Interval)을 제외한 나머지 유효 데이터 샘플만을 추출하여 후단의 FFT부(207)로 전달한다.(S30)
상기 대략적 심볼 타이밍 동기는 FFT부(207) 이전단(시간 영역)에서 수행되므로, 채널에 매우 민감하여 정확한 FFT 윈도우 위치를 추정하지는 못하지만, 대략적으로 FFT 윈도우 위치를 추정할 수 있다.
상기 대략적 심볼 타이밍 동기부(203)는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 AGC 락 신호를 대략적 심볼 타이밍 동기의 시작 신호로 인식한 후 심볼 타이밍 동기를 추정하며, 미리 정해진 상관(correlation) 평균 전력과의 차이를 판단하는 락 검출기를 내장하고 있다. 상기 락 검출기를 이용하여 심볼 타이밍의 포착을 판단하게 되는바, 계산된 상관 전력이 기준값보다 큰 경우에는 심볼 타이밍 락 신호를 후단의 소수부 반송파 동기부(205)로 출력한다.(S40)
상기 락 검출기는 대략적 심볼 타이밍 락 신호를 시스템 동기 포착 프로세서(211)로 출력한다.
상기 심볼 타이밍 락 신호를 전달 받은 소수부 반송파 동기부(205)는 아날로그 수신부(전처리부(100))의 튜너 및 믹서에 의한 반송파의 주파수 오프셋(Frequency offset) 및 위상 잡음(Phase Jitter)를 제거함과 동시에 대역 통과 디지털 신호를 기저대역 디지털 신호로 변화하는 기능을 수행한다. 이러한 상기 소수부 반송파 동기부(205)에서는 부반송파 간격 절반 이하의 주파수 오프셋을 추정할 수 있다.
상기 소수부 반송파 동기부(205)는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 대략적 심볼 타이밍 락 신호를 소수부 반송파 동기의 시작 신호로 인식한 후 소수부 주파수 동기를 추정하며(S50), 미리 정해진 기준 타이밍 에러 평균과의 차이를 판단하는 락 검출기를 내장하고 있어 상기 락 검출기를 이용하여 소수부 반송파의 포착을 판단한다.(S60)
즉, 상기 락 검출기는 타이밍 에러 평균이 기준값보다 작은 경우에는 소수부 반송파 동기부(205)의 락 신호를 체계적 동기 포착 프로세서(209)로 출력한다.
상기 소수부 반송파 동기가 이루어진 신호는 DVB-T 수신기의 각 모드(2k/ 8k)에 따라 FFT부(207)에서 주파수 영역의 신호로 변환된다.
상기 주파수 영역으로 변환된 신호는 정수부 반송파 동기부(209)로 입력된 다. 상기 정수부 반송파 복구부(209)는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 소수부 반송파 락 신호를 정수부 반송파 동기의 시작 신호로 인식한 후 정수부 주파수 동기를 추정한다.(S70)
상기 정수부 반송파 동기부(209)는 미리 정해진 상관 평균 전력과의 차이를 판단하는 락 검출기를 내장하고 있어, 상기 락 검출기를 통해 정수부 반송파의 포착을 판단하게 된다.(S80) 상기 상관 평균 전력이 기준값보다 크게 되면 정수부 반송파 복구의 락 신호를 체계적 동기 포착 프로세서(211)로 출력한다.
이때, 2개의 반송파 동기(소수부 및 정수부)를 동시에 포착하지 않는 이유는 소수부 반송파를 포착하기 전에 정수부를 같이 동작시키게 되면, OFDM 변복조 특성상 ±0.5 문제가 발생하기 때문이다.
상기 정수부 주파수 동기가 이루어진 신호는 샘플링 주파수 동기부(213)로 입력된다. 상기 샘플링 주파수 동기부(213)에서 이루어지는 샘플링 주파수 동기는 재표본기(Resampler)를 채용하고 있어 고정 주파수로 아날로그 데이터를 디지털 변환하고, 모든 샘플 열의 클럭 복구를 재표본기에서 하는 전 디지털 과정으로 이루어지기 때문에 아날로그 / 디지털 변환기 외의 다른 아날로그 소자를 필요로 하지 않아 구현이 간단하고 소자 잡음을 없앨 수 있는 특성을 갖는다.
이러한 샘플링 주파수 동기부(213)에서는 입력된 연속적인 OFDM 신호에서 샘플링 주파수로 정해지는 정격 주기 간격으로 샘플링을 수행한다. 상기 샘플링 주파수 동기부(213)는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 정수부 반송파 락 신호를 샘플링 주파수 동기의 포착 시작 신호로 인식한 후 샘플링 주파수 동기를 추정한다.(S90)
또한, 상기 샘플링 주파수 동기부(213)는 미리 정해진 타이밍 에러 평균과의 차이를 판단하는 락 검출기를 내장하고 있으며, 상기 락 검출기를 사용하여 샘플링 주파수의 포착을 판단한다.(S100)
즉, 상기 락 검출기는 타이밍 에러 평균값과 기설정 기준값과 비교하여 상기 타이밍 에러 평균값이 기준값보다 작으면 샘플링 주파수 복구부의 락 신호를 체계적 동기 포착 프로세서(211)로 출력한다.
이후, 상기 샘플링 주파수 동기가 이루어진 신호는 분산 파일롯 순서 추정기(215)로 입력된다.
DVB-T 송신 프레임은 그 데이터 페이로드(Payload)에 레퍼런스(reference) 파일롯(연속 파일롯, 분산 파일롯)이 삽입된 구조로, 프레임내의 분산 파일롯은 4개의 OFDM 심볼마다 반복(k=3*(1mod4)+12p, p는 정수)되는 구조를 갖는다.
따라서, 반복되는 분산 파일롯(index1, index2, index3, index4)의 순서를 추정해야 하며, 상기 분산 파일롯 순서 추정기(215)는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 샘플링 주파수 락 신호를 분산 파일롯 순서 추정 포착의 시작 신호로 인식한 후 분산 파일롯 순서를 추정하게 된다.(S110)
상기 분산 파일롯 순서 추정기(215)는 락 검출기를 내장하고 있어, 미리 정해진 분산 파일롯 순서 index 1과 추정된 분산 파일롯 순서 index의 같음을 판단하게 되고(S120), 상기 락 검출기를 사용하여 분산 파일롯 순서 추정기의 포착을 판단한다.
상기 추정된 분산 파일롯 순서 index와 기설정된 분산 파일롯 순서 index 1이 같으면 락 검출기는 분산 파일롯 순서 추정기의 락 신호를 체계적 동기 포착 프로세서(211)로 출력한다.
이후, 미세 심볼 타이밍 동기부(217)에서는 상기 분산 파일롯을 사용하여 대략적 심볼 타이밍 복구부(203)에서 남은 잔류 FFT 윈도우 오프셋을 추정하는 기능을 수행한다. 즉, 미세 심볼 타이밍 동기부(217)에서는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 분산 파일롯 순서 추정 락 신호를 미세 심볼 타이밍 동기 포착 시작 신호로 인식한 후 미세 심볼 타이밍 동기를 추정하는 것이다.(S130)
이때, 상기 미세 심볼 타이밍 동기부(217)는 다른 동기 블록들과는 다르게 별도의 락 검출기를 사용할 필요가 없지만, 미세 심볼 오프셋 유효 신호를 생성하여 체계적 동기 포착 프로세서(211)로 출력한다.
이와 같이, 미세 심볼 타이밍 동기가 이루어진 신호는 후단의 채널 등화기(219)로 입력된다.
HDTV와 같은 디지털 전송 시스템에서는 송신 신호가 다중 경로(multi-path) 채널을 통과하며 생기는 왜곡이나 PAL 신호에 의한 간섭, 송수신 시스템에 의한 왜곡등에 의하여 수신측에서 비트 검출 에러를 일으키게 되며, 특히 상기 다중 경로를 통한 신호의 전파는 심볼 간의 간섭(Inter-symbol Interference)을 일으켜 비트 검출 에러의 주원인이 된다. 따라서, 이러한 신호의 왜곡을 바로 잡아 주기 위해 채널 등화 과정이 수행된다.
상기 채널 등화기는 체계적 동기 포착 프로세서(211)에서 전달받은 미세 심 볼 오프셋 유효 신호를 채널 등화기의 포착 시작 신호로 인식하여 채널 등화를 하게 된다.
이상에서 살펴본바와 같이, 본 발명에 따른 DVB-T 수신기의 수신 동기부 구성 블록들의 주요한 목적은 해당 잡음들(이득 오프셋, 타이밍 오프셋, 주파수 오프셋, 위상 오프셋, 고스트, …)을 제거하면서, MSE(Mean-Square Error)를 최소화하게 된다.
따라서, 상기 블록들이 해당 잡음들을 정확히 제거했는지에 대한 판단 기준이 필요하게 되고, 이에 준하는 판단 도구로 락 검출기(Lock Detector)가 사용되었다.
상기 락 검출기는 수동(manual) 방식과 자동(auto) 방식으로 나눌 수 있는바, 상기 수동(manual) 방식은 자동 방식에 비해 채널 환경 및 시스템의 임의성(randomness)에 효과적으로 대응하기 쉽지 않아, 일반적인 통신 복조(OFDM, VSB, QAM, QPSK, etc)에서는 사용되기 어렵다.
따라서, 자동 방식의 락 검출기를 사용하며, 상기 락 검출기가 포함된 수신 동기부의 각 블록들로 이루어진 DVB-T 수신기에는 시스템의 안정성 및 빠른 수렴 속도를 보장하기 위해 시스템 측면에서 최적화된 체계적 동기 포착 프로세서(211)가 사용된다.
상기 체계적 동기 포착 프로세서(211)는 각 요소 블록들의 순차적이고 의존적인 신호 흐름에 있어 시스템의 안정성과 최적의 수렴 시간을 보장하도록 체계적인 포착 프로세싱을 수행한다.
한편, 상기 채널 등화까지 이루어진 수신 신호는 후단의 후처리부(채널 디코더)(300)에서 디코딩되고, 상기 디코딩된 A/V 데이터는 화면(미도시)에 디스플레이 된다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 디지털 수신기의 동기 포착 장치 및 방법은 수신기의 불안정성 및 추적에 소요되는 과도한 동기 시간을 줄여 수신 신호의 동기를 최적화하는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 디지털 수신기에 있어서,
    수신 신호를 아날로그 영역에서 전처리하여 디지털 변환하는 전처리부;
    상기 전처리된 신호를 입력받아 체계적 동기 포착 프로세서를 이용하여 잡음을 제거함으로써 신호 동기를 맞추는 수신 동기부; 그리고,
    상기 동기가 맞추어진 신호를 디코딩하는 후처리부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 잡음은 이득 오프셋, 타이밍 오프셋, 주파수 오프셋, 위상 오프셋, 고스트인 것을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 수신 동기부는,
    상기 디지털 변환된 신호를 입력받아 디지털 영역에서 이득 복구하는 이득 복구부와,
    상기 이득 복구된 신호에서 보호 구간을 제외한 나머지 유효 데이터만을 추출하여 전달하는 대략적 심볼 타이밍 복구부와,
    상기 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 제거하며 대역 통과 디지털 신호를 기저대역 디지털 신호로 변환하는 소수부 반송파 복구부와,
    상기 소수부 반송파 복구된 신호를 초기 주파수 오프셋에 대해 가장 가까운 부반송파 간격의 정수배를 추정하여 보상하는 정수부 반송파 복구부와,
    상기 소수부 반송파 복구된 신호에 대해 샘플링을 수행하는 샘플링 주파수 복구부와,
    상기 수신된 신호에 포함된 분산 파일롯 신호의 순서를 추정하는 분산 파일롯 추정기와,
    사기 분산 파일롯을 이용하여 상기 대략적 심볼 타이밍 복구부에서 남은 잔류 FFT 윈도우 오프셋을 추정하는 미세 심볼 타이밍 복구부와,
    신호 왜곡의 정정을 위한 채널 등화기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각 구성블록들은 해당 잡음을 정확히 제거했는지 판단하는 락 검출기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 체계적 동기 포착 프로세서는 상기 락 검출기를 이용하여 순차적이고 의존적인 블록간 동기 포착을 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 장치.
  6. 디지털 수신기의 수신 방법에 있어서,
    상기 수신된 신호를 아날로그 영역에서 전처리하여 디지털 변환하는 단계;
    상기 디지털 변환된 신호를 입력받아 체계적 동기 포착 프로세싱을 통해 잡음을 제거하여 신호 동기를 맞추는 단계; 그리고,
    상기 동기가 맞추어진 신호를 디코딩하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 신호 동기를 맞추는 단계는,
    디지털 변환된 신호의 이득을 복구하는 단계;
    상기 이득 복구된 신호의 유효 데이터만을 추출하여 전달하는 대략적 심볼 타이밍 복구 단계;
    상기 추출된 유효 데이터의 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 제거하며 기저 대역 디지털 신호를 통과 대역 디지털 신호로 변환하는 소수부 반송파 복구 단계;
    상기 통과 대역 디지털 신호를 주파수 영역으로 변환하는 단계;
    상기 주파수 영역으로 변환된 신호에 대해 초기 주파수 오프셋에서 가장 가까운 부반송파 간격의 정수배를 추정하여 보상하는 정수부 반송파 복구 단계;
    상기 보상된 신호에 대해 샘플링을 수행하는 샘플링 주파수 복구 단계;
    상기 수신된 신호에 포함된 분산 파일롯 신호의 순서를 추정하는 분산 파일롯 순서 추정 단계;
    상기 분산 파일롯을 이용하여 잔류 FFT 윈도우 오프셋을 추정하는 미세 심볼 타이밍 복구 단계; 그리고,
    상기 수신된 신호의 왜곡을 정정하는 채널 등화 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 각 단계는 해당 잡음을 정확히 제거했는지 판단하는 락 검출 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 각 단계는 동기 포착 프로세서에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 잡음은 이득 오프셋, 타이밍 오프셋, 주파수 오프셋, 위상 오프셋, 고스트인 것을 특징으로 하는 디지털 수신기의 동기 포착 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100714448B1 (ko) * 2005-11-29 2007-05-04 한국전자통신연구원 디지털 비디오 방송 수신기에서의 고속 분산 파일럿 동기장치 및 그 방법
KR100900640B1 (ko) * 2007-12-27 2009-06-02 삼성전기주식회사 디지털 방송 수신 시스템의 ｏｆｄｍ 수신 장치

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7899106B2 (en) * 2006-08-31 2011-03-01 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Mitigating OFDM receiver interference caused by intermittent signal transmission
JP5267874B2 (ja) * 2009-07-24 2013-08-21 ソニー株式会社 信号処理装置、及び、信号処理方法
US8472569B2 (en) * 2010-12-06 2013-06-25 Texas Instruments Incorporated Fine symbol timing estimation
CN102130763B (zh) * 2011-03-18 2014-08-13 中兴通讯股份有限公司 以太网传输的线序调整装置和方法
CN103220252A (zh) * 2013-04-10 2013-07-24 安徽华东光电技术研究所 编码正交频分复用的无线信号接收处理装置及其处理方法
CN104469236B (zh) * 2013-09-25 2017-11-07 扬智科技股份有限公司 采样频偏的纠正装置与纠正方法
CN115396270B (zh) * 2022-07-28 2023-07-04 北京理工大学 基于数据类型识别的调频信号时频同步系统及方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10171942A (ja) * 1996-12-11 1998-06-26 Tokai Rika Co Ltd データキャリアシステム
TW465234B (en) * 1997-02-18 2001-11-21 Discovision Ass Single chip VLSI implementation of a digital receiver employing orthogonal frequency division multiplexing
EP0877526B1 (en) 1997-05-02 2008-01-16 Lsi Logic Corporation Demodulating digital video broadcast signals
US6058101A (en) * 1997-06-11 2000-05-02 Industrial Technology Research Institute Synchronization method and system for a digital receiver
KR100314353B1 (ko) 1998-04-28 2001-12-28 전주범 직교분할대역수신시스템
US6842495B1 (en) * 1998-11-03 2005-01-11 Broadcom Corporation Dual mode QAM/VSB receiver
TWI225335B (en) * 2001-09-24 2004-12-11 Atheros Comm Inc Post-FFT scaling to reduce multiple effects and fine-frequency offset estimation and calculation and use to improve communication system performance
EP1525688A4 (en) * 2002-07-31 2010-06-23 Thomson Licensing CENTRALIZED BUFFER ARCHITECTURE FOR AN ORTHOGONAL FREQUENCY PART MULTIPLEX (OFDM) RECEIVER
KR100575938B1 (ko) * 2003-03-13 2006-05-02 한국과학기술원 이동통신시스템에서 주파수 오프셋 보상장치 및 방법
AU2003269739A1 (en) * 2003-03-28 2004-10-18 Intel Corporation Method and apparatus for ofdm symbol timing synchronization
US7133479B2 (en) * 2003-04-15 2006-11-07 Silicon Integrated Systems Corp. Frequency synchronization apparatus and method for OFDM systems
KR100601939B1 (ko) * 2004-01-16 2006-07-14 삼성전자주식회사 Ｏｆｄｍ 시스템에서의 초기 주파수 동기 방법 및 장치
CN101084695B (zh) * 2004-11-02 2013-03-27 北电网络有限公司 与正交频分复用一起使用的系统和方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100714448B1 (ko) * 2005-11-29 2007-05-04 한국전자통신연구원 디지털 비디오 방송 수신기에서의 고속 분산 파일럿 동기장치 및 그 방법
KR100900640B1 (ko) * 2007-12-27 2009-06-02 삼성전기주식회사 디지털 방송 수신 시스템의 ｏｆｄｍ 수신 장치

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