KR20070009689A

KR20070009689A - 수신된 신호 포인트의 위치에 기초한 등화기의 로크 검출

Info

Publication number: KR20070009689A
Application number: KR1020067023522A
Authority: KR
Inventors: 동 창 쉬우에; 아론 릴 부일레트
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2005-04-18
Publication date: 2007-01-18
Also published as: MY160804A; WO2005114934A1; EP1745624A1; JP2007537667A; KR101108527B1; JP4859830B2; US20090285274A1; CN1954568A; EP1745624B1

Abstract

ATSC(Advanced Television System Committee-Digital Television) 수신기는 등화기(220)와 로크 검출기(230)를 포함한다. 이 등화기(220)는 성군 공간으로부터 수신된 신호 포인트(221)의 시퀀스를 제공한다. 로크 검출기(230)는 하나 이상의 대역 영역(359)에 있는 수신된 신호 포인트의 수의 함수로서 등화기 로크를 결정한다.

Description

수신된 신호 포인트의 위치에 기초한 등화기의 로크 검출{EQUALIZER LOCK DETECTION BASED ON THE LOCATION OF RECEIVED SIGNAL POINTS}

본 발명은 일반적으로 통신 시스템에 관한 것이고 보다 구체적으로 수신기에 관한 것이다.

ATSC-DTV(Advanced Television Systems Committee-Digital Television) 시스템{예를 들어, United States Advanced Television Systems Committee의 "ATSC 디지털 텔레비전 표준"(1995년 9월 16일, 문서 A/53)과, "ATSC 디지털 텔레비전 표준의 사용 가이드"(1995년 10월 4일, 문서 A/54) 참조}"와 같은 현대 디지털 통신 시스템에는, 어드밴스드 변조, 채널 코딩 및 등화가 일반적으로 적용된다. 이 수신기에서, 등화기는 왜곡을 정정하기 위해 수신된 신호를 처리하며 일반적으로 DFE(Decision Feedback Equalizer : 결정 피드백 등화기) 유형이거나 이를 일부 변경한 것이다.

등화기가 수신된 신호를 적절히 등화시키는지, 즉 등화기가 수신된 신호에 수렴하였는지 또는 "로크(locked)"하였는지를 결정하기 위해, 수신기는 일반적으로 "로크 검출기"를 포함한다. 만약 이 로크 검출기가 등화기가 수렴하지 못하였거나 로크하지 못하였다고 나타내면, 수신기는 예를 들어 등화기를 리셋하고 신호 획득 을 재시작할 수 있다.

불운하게도, 종래의 등화기 로크 검출 방법은 잡음에 민감하여 잘못된 로크 검출을 생성할 수 있으며 이는 나아가 전체적인 수신기 성능을 저해할 수 있다.

본 발명자는, 채널에 존재하는 잡음의 유형, 예를 들어, 추가 백색 가우시안 잡음(Additive White Gaussian Noise)의 통계적 특성을 고려함으로써, 특히 낮은 신호 대 잡음 비(SNR) 환경에서 등화기 로크 검출의 정밀도를 더 향상시킬 수 있는 것을 발견하였다. 보다 구체적으로 본 발명의 원리에 따른 수신기는 성군 공간(constellation space)에서 수신된 신호 포인트(signal points)의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하며 여기서 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치(weight)가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에서, ATSC 수신기는 등화기와 로크 검출기를 포함한다. 이 등화기는 성군 공간으로부터 수신된 신호 포인트의 시퀀스를 제공하며, 여기서 성군 공간은 내부 영역(inner region)과 하나 이상의 외부 영역(outer region)을 구비한다. 로크 검출기는 하나 이상의 외부 영역에 있는 수신된 신호 포인트의 수의 함수로서 등화기 로크를 결정한다.

도 1 및 도 2는 여러 잡음 전력 레벨에 대한 수신된 신호의 확률 분포 함수를 도시하는 도면.

도 3은 본 발명의 원리를 구현하는 수신기의 예시적인 고 레벨의 블록도를 도시하는 도면.

도 4는 본 발명의 원리를 구현하는 수신기의 예시적인 부분을 도시하는 도면.

도 5 및 도 6은 본 발명의 원리에 따른 예시적인 흐름도를 도시하는 도면.

도 7 및 도 8은 일차원 심볼 성군에 대한 본 발명의 개념을 더 예시하는 도면.

도 9 및 도 10은 이차원 심볼 성군에 대한 본 발명의 개념을 더 예시하는 도면.

도 11은 본 발명의 원리에 따른 다른 예시적인 실시예를 도시하는 도면.

본 발명의 개념과는 다른, 본 도면에 도시된 요소는 잘 알려진 것이므로 여기서 상세히 서술되지 않을 것이다. 또한, 텔레비전 방송과 수신기에 관한 지식이 가정되어 있으므로 여기서 더 상세히 서술되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 개념과는 다른, NTSC(National Television Systems Committee : 국가 텔레비전 시스템 위원회), PAL(Phase Alternation Lines : 위상 변경 라인), SECAM(SEquential Couleur Avec Memoire : 시퀀스 컬러 및 아벡 무아레) 및 ATSC(Advanced Television Systems Committee : 고급 텔레비전 시스템 위원회)(ATSC)와 같은 TV 표준에 대한 현재 제안된 권고에 관한 지식이 가정된다. 마찬가지로, 본 발명의 개념과는 다른, 8레벨 잔류 측대역(vestigial sideband)(8-VSB), 직교 진폭 변조(QAM)와 같은 전송 개념 및 무선 주파수(RF) 프런트 엔드와 같은 수신기 성분 또는 저 잡음 블록, 튜너, 복조기, 상관기, 누설 적분기(leak integrator), 및 제곱기(squarer)와 같은 수신기 섹션도 가정되어 있다. 유사하게, 트랜스포트 비트 스트림을 생성하기 위한 {MPEG (Moving Picture Expert Group)-2 Systems Standard (ISP/IEC 13818-1)와 같은} 포맷 및 인코딩 방법은 잘 알려져 있으므로 여기서 서술되지 않는다. 또한, 본 발명의 개념은 종래의 프로그래밍 기술을 사용하여 구현될 수 있다는 것이 주지되므로 이 또한 여기서 더 논의되지 않을 것이다. 마지막으로, 본 도면에 있는 동일한 부호는 유사한 요소를 나타낸다.

AWGN (Additive White Gaussian noise : 추가 백색 가우시안 잡음) 전송 채널을 가정하면, 디지털 통신에서, 복조된 수신된 신호는 다음의 수식 1과 같이 표현될 수 있다:

[수식 1]

r(nT) = s(nT) + w(nT); n=0,1,2,3,....

여기서 T는 샘플 시간이고, s(nT)는 전송된 심볼이며, w(nT)는 채널의 추가 백색 가우시안 잡음이다. 이 기술 분야에 알려진 바와 같이, 이 가우시안 분포는 다음 수식 2와 같이 한정된다:

[수식 2]

여기서 σ ² 은 분산이며, μ는 평균이다. 상기 식들은, I 및 Q가 통계적으로 독립인 경우 I(동위상) 및 Q(직교 위상)에 모두 적용된다.

이제, 간략하게 하기 위해, 송신기는, 4개의 심볼(symbol), 즉 A,B, C, 및 D를 포함하는 성군 공간(constellation space)으로부터 취해진 심볼을 전송하고, 이들 각 심볼은 각각 할당된 값, 즉 -3, -1, 1, 및 3이라고 가정한다. 이 전송된 신호에 대한 AWGN 채널의 여러 유형의 효과는 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 보다 구체적으로, 이들 도면은 여러 잡음 전력 값(분산)에 대해 복조된 수신된 신호{r(nT)}의 최종 확률 분포 함수(pdf)를 도시한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 σ ² =0.5의 잡음 전력에 대해 복조된 수신된 신호(pdf)를 도시한다. 도 1에서 라인 51로 표시된 바와 같이 도 1의 더 짧은 수직 실선은, 수신기가 복조된 수신된 신호 포인트를 "슬라이스(slice)"하여 수신된 심볼을 결정하기 위한 예시적인 슬라이스 경계(slice boundary)이다. 이 기술 분야에 알려진 바와 같이, 수신기는 어느 심볼이 실제로 전송되었을 수 있는지를 선택하기 위해 슬라이싱{"하드 디코딩(hard decoding)"이라고도 불리움}을 수행한다. 일반적으로, 슬라이싱은 수신된 신호 포인트에 기하학적으로 가장 근접한 값을 갖는 심볼을 수신된 심볼로 선택한다. 도 1의 문맥에서, 슬라이싱은 다음의 규칙에 따라 수행된다:

[수식 3]

S _sliced = -3 : 만약 r< -2보다 작은 경우 심볼 A 수신됨

-1 : 만약 -2≤ r < 0 인 경우 심볼 B 수신됨

1 : 만약 0≤r<2인 경우 심볼 C 수신됨

3 : 만약 r>2인 경우 심볼 D 수신됨

여기서, r은 (잡음으로 인한 임의의 손상을 포함하는) 수신된 신호 포인트의 값이고, S _sliced 는 대응하는 선택된 심볼이다. 예를 들어, 수신된 신호 포인트가 (-2.5)의 값을 가지는 경우, 수신기는 수신된 심볼로서 심볼(A)을 선택할 것이다. 도 1로부터, 잡음 전력이 무시할 수 있어서 슬라이싱된 데이터가 거의 항상 정확할 수 있는, 즉 슬라이싱된 데이터가 거의 항상 실제 전송된 심볼에 대응하는 것을 볼 수 있다.

그러나, 도 2는 전송된 신호에 대한 더 많은 잡음 전력의 악영향을 도시한다. 보다 구체적으로, 도 2는 σ ² =3.0의 잡음 전력에 대해 복조된 수신된 신호(pdf)를 도시한다. 다시, 도 2는 라인 51로 표시된 슬라이싱 경계를 또한 도시한다. 이제, 잡음 전력이 특정 복조된 수신된 신호 포인트가 다른 심볼의 결정 영역과 교차하도록 하기에 충분히 큰 것을 볼 수 있다. 이것은 수신기가 슬라이싱 에러를 야기하게 만든다. 예를 들어, 수신된 신호 포인트가 (-2.5)의 값을 가진다고 다시 가정해 보자. 이 경우에, 이전과 같이, 수신기는 수신된 심볼로서 심볼(A)을 선택할 것이다. 그러나, 이제, 이 슬라이싱된 결정은 잘못된 것일 확률이 더 높다. 도 2의 화살표(52)로 표시된 바와 같이, 음영 영역(shaded area)은, 심볼(B)이 심볼(A) 대신에 전송되었을 수 있을 확률이 상당히 크기 때문에 수신기가 슬라이싱 에러를 유발할 수 있다는 것을 보여준다. 이들 슬라이싱 에러나 결정 에러는 덜 신뢰할만한 통신 링크를 초래하며 어느 경우에는 통신 링크가 실패하게 할 수 있다.

본 발명자는, 채널에 존재하는 잡음의 유형, 예를 들어, 추가 백색 가우시안 잡음의 전술된 통계적 특성을 고려함으로써, 특히 낮은 신호 대 잡음 비(SNR) 환경에서 등화기 로크 검출의 정밀도를 더 향상시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 보다 구체적으로, 본 발명자는, 도 2로부터 복조된 수신된 신호 포인트가 2개 이상의 슬라이싱 경계와 교차할 가능성이 없는 것을 볼 수 있었다. 예를 들어, 심지어 잡음으로 손상된 전송된 심볼(A)이라 하더라도 이 심볼(A)이 수신기에 의해 심볼(C)이나 심볼(D)로 잘못 해석될 가능성이 없다. 따라서, 본 발명자는, 수신기가 성군 공간의 외부 영역 대 성군 공간의 내부 영역에서 잘못이 일어날 가능성이 더 없다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 도 2에서 심볼(A)에 대한 결정 영역에서, 수신기는 심볼(B)이 실제 전송되었다는 확률이 있다 하더라도 심볼(A)이 수신되었다고 결정한다. 이와는 달리, 내부 심볼(C)에 대한 결정 영역을 고려해 보자. 여기서, 수신기는 심볼(C)이 수신되었다고 결정하지만, 아직 2개의 다른 심볼(B, D)은 실제로 전송되었을 수 있다고 결정한다. 그리하여, 도 2의 문맥에서, 수신기는 외부 심볼 영역에서, 즉 r≤-3 및 r≥3인 경우에 잘못될 가능성이 더 낮아진다.

전술된 점에서, 수신기가 잘못될 가능성이 더 낮은 이들 영역은 등화기 로크 검출기가 동작하여야 하는 영역이다. 그러므로, 본 발명의 원리에 따라, 수신기는 성군 공간에서 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하며, 여기서 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치가 제공된다.

본 발명의 원리에 따른 예시적인 텔레비전 세트(10)의 고 레벨 블록도가 도 3에 도시되어 있다. 텔레비전(TV)세트(10)는 수신기(15)와 디스플레이(20)를 포함 한다. 예시적으로, 수신기(15)는 ATSC 호환가능한 수신기이다. 수신기(15)는 또한 NTSC(National Television Systems Committee) 호환가능일 수 있으며, 즉 TV 세트(10)가 NTSC 방송이나 ATSC 방송으로부터 비디오 콘텐츠를 디스플레이할 수 있도록 NTSC 동작 모드 및 ATSC 동작 모드를 가질 수 있다는 것이 주지되어야 한다. 본 발명의 개념의 서술을 간략히 하기 위해, ATSC 동작 모드만이 여기서 설명된다. 수신기(15)는 안테나(미도시)로부터 복구하여 처리하기 위한 (예를 들어, 안테나를 통해) 방송된 신호(11), 예를 들어, 비디오 콘텐츠를 시청하기 위한 디스플레이(20)에 인가하기 위한 HDTV(high definition TV) 비디오 신호를 수신한다.

이제 도 4를 참조하면, 본 발명의 원리에 따른 수신기(15)의 일부(200)의 예시적인 실시예가 도시된다. 일부(200)는 안테나(201)와, 무선 주파수(RF) 프런트 엔드(front end)(205)와, 아날로그 디지털(A/D) 변환기(210)와, 복조기(215)와, 등화기(220)와 슬라이서(225)와, 등화기 모드 요소(230)와 에러 생성기(235)를 포함한다. 본 발명의 개념과는 다른, 도 4에 도시된 여러 요소의 기능은 잘 알려져 있으므로 여기에서는 매우 간략하게만 설명될 것이다. 나아가, 최소 평균 제곱(LMS : least-mean square) 알고리즘, 상수 모듈 알고리즘(CMA : Constant Modulus Algorithm) 및 감소된 성군 알고리즘(RCA : Reduced Constellation Algorithm)과 같은, 등화기(220)의 등화기 계수를 적용하기 위한 특정 알고리즘(미도시)이 이 기술분야에 알려져 있으므로 여기서는 서술되지 않는다.

RF 프런트 엔드(205)는 안테나(201)를 통해 수신된 신호를 다운 변환하고 필터링하여 근 기저대역 신호를 A/D 변환기(210)에 제공하며, 이 A/D 변환기(210)는 다운 변환된 신호를 샘플링하여 그 신호를 디지털 영역으로 변환하고 그 샘플 시퀀스(211)를 복조기(215)에 제공한다. 복조기(215)는 자동 이득 제어(AGC : automatic gain control), 심볼 타이밍 복구(STR : symbol timing recovery), 반송파 추적 루프(CTL : carrier tracking loop), 및 이 기술 분야에 알려진 바와 같은 다른 기능 블록을 포함하고 그 신호(211)를 복조하여 복조된 신호(216)를 등화기(220)에 제공하며, 이 복조된 신호(216)는 성군 공간에 있는 신호 포인트의 시퀀스를 나타낸다. 등화기(220)는 복조된 신호(211)를 처리하여 왜곡, 예를 들어, 심볼 간 간섭(ISI : inter-symbol interference) 등을 정정하며, 등화된 신호(221)를 슬라이서(225)와, 등화기 모드 요소(230)와 에러 생성기(235)에 제공한다. 슬라이서(225)는 (다시 성군 공간에서 신호 포인트의 시퀀스를 나타내는) 등화된 신호(221)를 수신하며 심볼 레이트(1/T)로 발생하는 신호(226)를 통해 슬라이싱된 심볼의 시퀀스를 제공하도록 수신된 심볼에 대해 (전술된 바와 같은) 하드 결정(hard decision)을 한다. 신호(226)는 수신기(15)의 다른 부분(미도시), 예를 들어 포워드 에러 정정(FEC) 요소, 뿐만 아니라 도 4의 등화기 모드 요소(230) 및 에러 생성기(235)에 의해 처리된다. 이 기술 분야에 알려진 바와 같이, 에러 생성기(235)는, 예를 들어 복조기(215)에서 타이밍의 불명확함을 정정하는데 사용하고 등화기(220)의 필터 (탭) 계수 값을 적용하거나 조정하기 위한 하나 이상의 에러 신호(236)를 생성한다. 예를 들어, 에러 생성기(235)는 일부 경우에 등화기(220)의 필터 계수를 적용하는데 사용하기 위한 각 슬라이싱된 심볼과 등화된 신호 포인트 사이의 차이 즉 에러를 측정한다. 에러 생성기(235)와 같이, 등화기 모드 요소(230)는 또한 등 화된 신호 포인트와 각 슬라이싱된 신호를 신호(221, 226)를 통해 각각 수신한다. 등화기 모드 요소(230)는 모드 신호(231)를 통해 제어되는 등화기 모드를 결정하는데 이들 신호를 사용한다. 등화기(220)는 이 기술 분야에 알려진 바와 같이 블라인드 모드(CMA 또는 RCA 알고리즘에서 사용)에서 동작되거나 또는 결정 지향 모드(LMS 알고리즘에서 사용)에서 동작될 수 있다.

나아가, 본 발명의 원리에 따라, 등화기 모드 요소(230)(본 명세서에서 로크 검출기라고도 불리움)는 로크 신호(233)를 제공한다. 로크 신호는 등화기(220)가 수렴되었는지를 나타낸다. 간략히 하기 위해, 다음의 설명은 일차원과 이차원의 심볼 성군으로 제한된다. 그러나, 본 발명의 개념은 이것으로 제한되지 않으며 다차원의 성군으로 용이하게 확장될 수 있다.

이제 도 5를 참조하면, 본 발명의 원리에 따른 예시적인 흐름도가 도시된다. 도 5의 흐름도는 예를 들어 예시적으로 등화기 모드 요소(230)에 의해 수행된다. 이런 점에서, 이 기술 분야에서 알려진 바와 같이 M=8인 일차원의 M-VSB 심볼 성군에 대해 본 발명의 개념의 동작을 예시하는 도 7을 또한 참조하도록 한다. 보다 구체적으로, 도 7은 높은 SNR 환경에서 등화기 출력 신호(221)의 플롯을 도시한다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 성군의 2개의 외부 영역, 즉 대역(band)이 점선의 화살표(359)로 표시된 바와 같이 한정되었다. 도 5를 다시 참조하면, 단계(305)에서, 등화기 모드 요소(230)는 성군 공간의 하나 이상의 외부 영역에 있는 수신된 데이터, 또는 신호 포인트의 일부를 결정한다. 예시적으로, 등화기 모드 요소(230)는 하나 이상의 외부 영역에 있는 수신된 신호 포인트를 카운트하며 변수 "in_cnt" 에 이 카운트 값을 저장한다. 도 7의 문맥에서, 등화기 모드 요소(230)는 대역(359) 내에 있는 수신된 신호 포인트의 수를 카운트한다. 등화기 모드 요소는 일정 시간 기간 동안 또는 수신된 신호 포인트의 수가 수신될 때까지(더 후술됨) 단계(305)를 수행한다. 단계(310)에서, 등화기 모드 요소(230)는 in_cnt의 값이 in_threshold 값보다 더 큰지를 결정한다. 만약 in_cnt의 값이 in_threshold 값보다 더 크지 않다면, 단계(320)에서 등화기 모드 요소(230)는 등화기가 로크되지 않았다고 결정하며 논리 "0"을 나타내는 예시적인 값을 갖는 로크 신호(233)를 제공한다. 이 경우에 충분하지 않게 수신된 신호 포인트가 도 7에 도시된 대역(359) 내에 있게 된다. 그러나, in_cnt의 값이 in_threshold 값보다 더 크면, 수신된 신호 포인트의 필요한 수가 도 7에 도시된 대역(359) 내에 있게 되며, 단계(315)에서, 등화기 모드 요소(230)는 등화기가 로크되었다고 결정하고 논리 "1"을 나타내는 예시적인 값을 갖는 로크 신호(233)를 제공한다. 예를 들어, 만약 로크가 선언되면, 등화기(220)는 블라인드 동작 모드로부터 결정 지향 동작 모드로 진행하도록 방향 설정될 수 있다.

이제 도 6을 참조하면, 도 5의 단계(305)에 사용하기 위한 보다 상세한 흐름도가 도시된다. in_cnt의 변수에 더하여, out_cnt, out_threshold 및 y와 같은 다른 파라미터가 한정된다. 변수 out_cnt는 성군 공간의 외부 부분에 있는 수신된 신호 포인트의 수를 추적한다. 성군 공간의 하나 이상의 외부 부분의 경계는 out_threshold의 값으로 표시된다. 다시, 8-VSB 심볼 성군에 대해 도 7을 참조하면 도 7은 파라미터 out_threshold를 예시한다. 8-VSB 심볼 성군에 대해, 점선의 화살 표(356)로 표시된 양(positive)의 out_threshold, 예를 들어, 7.0의 값과, 점선의 화살표(357)로 표시된 음(negative)의 out_threshold, 예를 들어, (-7.0)의 값이 존재한다. 그리하여, out_threshold의 크기는 7.0이다. 본 발명의 개념이 대칭적인 값의 문맥에서 예시되었지만, 본 발명은 이로 제한되지 않는다는 것이 주지되어야 한다. 전술된 바와 같이, out_threshold의 값은 성군 공간의 하나 이상의 외부 부분의 시작을 나타낸다. 도 7에 도시된 8-VSB 성군 공간의 외부 부분은 점선 라인의 화살표(372, 373)의 방향으로 표시된다. 다시, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 성군 공간의 하나 이상의 외부 부분은 하나 이상의 외부 영역, 즉 대역(359)을 포함한다. 도 6을 참조하면, y의 값은 도 4의 등화기 출력 신호(221)를 나타낸다. 도 6의 단계(350)에서, 카운터 out_cnt 및 in_cnt는 제로(0)의 값으로 리셋된다. 단계(355)에서, y의 절대 값, 즉 abs(y)는 out_threshold의 크기와 비교되어, 성군 공간의 외부 부분에 수신된 신호 포인트가 놓여 있는지를 결정한다. 수신된 신호 포인트가 성군 공간의 외부 부분에 놓여있지 않다면, 실행은 단계(355)에서 그 다음 수신된 신호 포인트로 진행한다. 그러나, 수신된 신호 포인트가 성군 공간의 외부 부분에 놓여있다면, out_cnt의 값은 단계(360)에서 증분되며(incremented), 단계(365)에서, 등화기 모드 요소(230)는 수신된 신호 포인트가 대역{예를 들어, 도 7의 대역(359)} 내에 있는지를 결정한다. 수신된 신호 포인트가 대역 내에 있지 않다면, 실행은 단계(375)로 진행한다. 그러나, 수신된 신호 포인트가 대역 내에 있는 경우, in_cnt의 값은 단계(370)에서 증분되며, 실행은 다시 단계(375)로 진행한다. 단계(375)에서, out_cnt의 값은 한계값(limit value)과 비교된다. 성군 공간의 외부 부분에서 발생하는 수신된 신호 포인트의 수가 이 한계값을 초과하면, 실행은 도 5의 단계(310)로 진행하여, 등화기(220)가 로크되었는지 또는 로크되지 않았는지를 결정한다. 만약 초과하지 않으면, 실행은 단계(355)로 복귀되어, 그 다음 수신된 신호 포인트를 평가한다. 대역(band), out_threshold, in_threshold, 한계값(limit) 등에 대해 사용되는 값은 프로그래밍가능하다는 것이 주지되어야 한다. 예시로서, 대역 내에 있는 수신된 신호의 수가 성군 공간의 외부 부분(들)에 있는 2048개의 (한계값) 수신된 신호 포인트 중에서 1600개(in_threshold)를 초과한다면, 등화기는 수렴하고 및/또는 로크되고 있다. 본 발명의 개념이 하나 이상의 외부 영역, 즉 대역을 포함하는 성군 공간의 하나 이상의 외부 부분에 대하여 설명되었지만, 영역의 크기는, 모든 부분이 포함되지는 않는다 하더라도 대부분을 포함할 수 있다는 것이 또한 주지되어야 한다.

간략히 도 8을 참조하면, 도 8은 도 8이 낮은 SNR 환경에서 등화기 출력 신호(221)의 플롯을 도시하는 것을 제외하고는 도 7과 유사하다. 본 발명의 개념의 다른 예시는 도 9 및 도 10에 도시된다. 이 도 9 및 도 10은 이 기술 분야에 알려진 바와 같이 M=16인 이차원의 M-QAM(직교 진폭 변조) 심볼 성군에 대해 높은 SNR(도 9)과 낮은 SNR(도 10) 환경에서 등화기 출력 신호(221), 즉

[수식 4]

Eq_out _n = I _n + j*Q _n

의 플롯을 도시하며, 여기서 Eq_out _n 은 전수된 r(nT)에 대응하고 시간(n)에 서 등화기(220)의 출력 신호(221)이며, I는 동위상 성분이고, Q는 직교위상 성분이다. 명확히 하기 위해, 동위상(I)과 직교위상(Q)의 축은 도시되지 않았다. 도 9 및 도 10으로부터, 성군 공간의 out_thresholds 및 외부 부분(outer portions)은 각 차원(예를 들어, 372-I, 373-I, 372-Q, 373-Q 등)에 대해 한정된다. 도 9 및 도 10의 문맥에서 여러 접근이 가능하다. 예를 들어, 도 5 및 도 6의 전술된 흐름도에 대하여, 수신된 신호 포인트의 (I) 및 (Q) 성분이 개별적으로 카운트될 수 있다.

본 발명의 개념의 다른 예시적인 실시예는 도 11에 도시된다. 이 예시적인 실시예에서, 수신기(미도시)에 사용하기 위한 집적 회로(IC)(605)는 로크 검출기(620)와 버스(651)에 연결된 적어도 하나의 레지스터(register)(610)를 포함한다. 예시적으로, IC(605)는 집적된 아날로그/디지털 텔레비전 디코더이다. 그러나, 본 발명의 개념과 관련된 IC(605)의 이들 부분만이 도시되어 있다. 예를 들어, 아날로그-디지털 변환기와, 필터와, 디코더 등은 간단하게 하기 위해 도시되어 있지 않다. 버스(651)는 프로세서(650)로 표시된 바와 같이 수신기의 다른 성분과의 통신을 제공한다. 레지스터(610)는 IC(605)의 하나 이상의 레지스터를 나타내며, 여기서 각 레지스터는 비트(609)로 표시된 바와 같이 하나 이상의 비트를 포함한다. IC(605)의 레지스터, 또는 이 레지스터의 부분들은 판독 전용, 기록 전용, 또는 판독/기록될 수 있다. 본 발명의 원리에 따라, 로크 검출기(620)는 전술된 등화기 로크 검출기 특징이나 동작 모드를 포함하며, 레지스터 (610)의 적어도 하나의 비트, 예를 들어, 비트(609)는 이 동작 모드를 인에이블하거나 디스에이블하기 위해 예를 들어 프로세서(650)에 의해 설정될 수 있는 프로그래밍 가능한 비트이다. 도 11의 문맥에서, IC(605)는 IC(605)의 입력 핀이나 리드를 통해 처리하기 위한 IF 신호(601)를 수신한다. 이 신호(602)에서 유도된 신호는 전술된 바와 같이 등화기 로크 검출을 위해 로크 검출기(620)에 인가된다. 로크 검출기(620)는 등화기(도 11에 미도시)가 로크되었는지를 나타내는 신호(621)를 제공한다. 도 11에 도시되지 않았지만, 신호(621)는 레지스터(610)를 통해 액세스가능하고 및/또는 IC(605)의 외부에 있는 회로에 제공될 수 있다. 로크 검출기(620)는, 이 기술 분야에 알려진 바와 같이 레지스터(610)에 대한 로크 검출기(620)와 인터페이싱하기 위해 (예를 들어, 전술된 적분기와 카운터 값을 판독하기 위해) IC(605)의 성분 및/또는 다른 신호 경로를 나타내는, 내부 버스(611)를 통해 레지스터(610)에 연결된다. IC(605)는 신호(606)로 표시된 바와 같이 하나 이상의 복구된 신호, 예를 들어, 합성 비디오 신호(composite video signal)를 제공한다. IC(605)의 다른 변형도 본 발명의 원리에 따라 가능하며, 예를 들어, 비트(610)를 통해 예를 들어 이 동작 모드를 외부에서 제어하는 것이 요구되지 않으며, IC(605)는 등화기 로크를 검출하기 위해 간단히 전술된 처리를 항상 수행할 수 있다는 것이 주지되어야 한다.

전술된 바와 같이 본 발명의 원리에 따라 수신기는 성군 공간에서 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하며, 여기서 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치가 제공된다. 본 발명의 개념이 내부 영역 내에 있는 수신된 신호 포인트에 대해서는 제로(0)의 가중 값(즉, 무 가중치)이 제공되고, 외부 영역에 있는 수신된 신호 포인트에 대해서는 일(1)의 가중 값이 제공되는 것에 대해 설명되었지만, 본 발명의 개념은 이로 제한되는 것이 아니라는 것을 주지하여 야 할 것이다. 마찬가지로, 본 발명의 개념은 외부 영역과 내부 영역의 문맥에서 설명되었지만, 본 발명의 개념은 이로 제한되지 않는다.

전술된 바에 따라, 전술된 내용은 단순히 본 발명의 원리를 예시하는 것이며, 따라서 이 기술 분야에 숙련된 자라면, 여기에 명시적으로 설명되지 않았지만, 본 발명의 사상과 범위 내에 있으며 본 발명의 원리를 구현하는 여러 다른 배열을 고안할 수 있을 것이라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 별개의 기능 요소의 문맥으로 예시되었지만, 이들 기능 요소는 하나 이상의 집적 회로(IC) 상에 구현될 수 있다. 유사하게, 별개의 요소로 도시되었지만, 이들 요소 중 어느 하나 또는 전부는 예를 들어 도 5 및/또는 도 6 등에 도시된 예를 들어 하나 이상의 단계에 대응하는 연관된 소프트웨어를 실행하는 저장된 프로그램으로 제어되는 프로세서, 예를 들어, 디지털 신호 프로세서로 구현될 수 있다. 나아가, TV 세트(10) 내에 묶여 있는 요소로 도시되었지만, 이들 요소는 그 임의의 조합으로 서로 다른 유닛에 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 3의 수신기(15)는 디바이스의 일부이거나 또는 디스플레이(20) 등을 포함하는 디바이스 또는 박스와는 물리적으로 분리되어있는 셋탑 박스와 같은 박스일 수 있다. 또한, 지상 방송의 문맥에서 설명되었지만, 본 발명의 원리는 통신 시스템, 예를 들어, 위성, 케이블 등의 다른 유형의 통신 시스템에도 적용가능하다는 것이 주지되어야 한다. 그러므로, 예시적인 실시예에 여러 다른 변형이 이루어질 수 있으며 청구범위에 의해 한정된 바와 같은 본 발명의 사상과 범위를 벗어남이 없이 여러 다른 배열이 고안될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

전술된 바와 같이, 본 발명은 통신 시스템에 이용가능하다.

Claims

수신기에 사용하기 위한 방법으로서,

수신된 신호 포인트(signal points)의 시퀀스를 제공하는 단계와;

성군 공간(constellation space)에서 상기 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크(equalizer lock)를 결정하는 단계

를 포함하며, 상기 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치(weight)가 제공되는,

수신기에 사용하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 성군 공간의 내부 영역(inner region)에서보다 외부 영역(outer region)이 더 많이 가중되는, 수신기에 사용하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 결정하는 단계는, 상기 성군 공간의 하나 이상의 내부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트에는 무 가중치(no weight)를 제공하는 단계를 포함하는, 수신기에 사용하기 위한 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 제공하는 단계는

상기 성군 공간의 하나 이상의 외부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트의 수를 결정하는 단계와;

상기 결정된 수가 임계값보다 더 큰 경우, 상기 등화기 로크가 발생했다고 결정하는 단계

를 포함하는, 수신기에 사용하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-VSB(잔류 측대역) 심볼 성군인, 수신기에 사용하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-QAM(직교 진폭 변조) 심볼 성군인, 수신기에 사용하기 위한 방법.
수신기로서,

수신된 신호 포인트의 시퀀스를 제공하기 위한 수단과;

성군 공간에서 상기 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하기 위한 수단

을 포함하며, 상기 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치(weight)가 제공되는,

수신기.
제 7 항에 있어서, 상기 성군 공간의 내부 영역에서보다 외부 영역이 더 많이 가중되는, 수신기.
제 7 항에 있어서, 상기 결정하는 수단은 상기 성군 공간의 하나 이상의 내부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트에는 무 가중치(no weight)를 제공하는, 수신기.
제 9 항에 있어서, 상기 결정하는 수단은

상기 성군 공간의 하나 이상의 외부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트의 수를 결정하고,

상기 결정된 수가 임계값보다 더 크면, 상기 등화기 로크가 발생했다고 결정하는,

수신기.
제 7 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-VSB(잔류 측대역) 심볼 성군인, 수신기.
제 7 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-QAM(직교 진폭 변조) 심볼 성군인, 수신기.
수신기로서,

수신된 신호 포인트의 시퀀스를 제공하기 위한 등화기와;

로크 검출기

를 포함하며,

상기 로크 검출기는 성군 공간에서 상기 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하며, 상기 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치(weight)가 제공되는,

수신기.
제 13 항에 있어서, 상기 성군 공간의 내부 영역에서보다 외부 영역이 더 많이 가중되는, 수신기.
제 13 항에 있어서, 상기 로크 검출기는 상기 성군 공간의 하나 이상의 내부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트에는 무 가중치(no weight)를 제공하는, 수신기.
제 15 항에 있어서, 상기 로크 검출기는, 상기 성군 공간의 하나 이상의 외부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트의 수를 결정하고, 만약 상기 결정된 수가 임계값보다 더 크면, 등화기 로크가 발생했다고 결정하는, 수신기.
제 13 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-VSB(잔류 측대역) 심볼 성군인, 수신기.
제 13 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-QAM(직교 진폭 변조) 심볼 성군인, 수신기.
수신기로서,

수신된 신호를 처리하기 위한 디코더와;

상기 디코더의 동작 모드를 설정할 때 사용하기 위한 적어도 하나의 레지스터

를 포함하며, 상기 디코더의 적어도 하나의 동작 모드는 성군 공간에서 상기 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하며, 상기 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치(weight)가 제공되는,

수신기.
제 19 항에 있어서, 상기 성군 공간의 내부 영역에서보다 외부 영역이 더 많이 가중되는, 수신기.
제 19 항에 있어서, 상기 디코더는 상기 성군 공간의 하나 이상의 내부 영역에 있는 신호 포인트에는 무 가중치(no weight)를 제공하는, 수신기.
제 21 항에 있어서, 상기 디코더는, 상기 성군 공간의 하나 이상의 외부 영 역에 있는 상기 수신된 신호 포인트의 수를 결정하고, 만약 상기 결정된 수가 임계값보다 더 크면, 등화기 로크가 발생했다고 결정하는, 수신기.
제 19 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-VSB(잔류 측대역) 심볼 성군인, 수신기.
제 19 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-QAM(직교 진폭 변조) 심볼 성군인, 수신기.
수신기로서,

수신된 신호를 처리하여 상기 수신된 신호로부터 유도된 신호 포인트의 함수로서 등화기 로크를 결정하기 위한 디코더와;

상기 디코더가 성군 공간에서 상기 수신된 신호 포인트의 분포 함수로서 등화기 로크를 결정하도록 상기 디코더를 제어하기 위한 프로세서

를 포함하며, 상기 성군 공간의 서로 다른 영역에는 서로 다른 가중치(weight)가 제공되는, 수신기.
제 25 항에 있어서, 상기 성군 공간의 내부 영역에서보다 외부 영역이 더 많이 가중되는, 수신기.
제 25 항에 있어서, 상기 디코더는 상기 성군 공간의 하나 이상의 내부 영역에 있는 상기 신호 포인트에는 무 가중치(no weight)를 제공하는, 수신기.
제 27 항에 있어서, 상기 디코더는, 상기 성군 공간의 하나 이상의 외부 영역에 있는 상기 수신된 신호 포인트의 수를 결정하고, 만약 상기 결정된 수가 임계값보다 더 크면, 등화기 로크가 발생했다고 결정하는, 수신기.
제 25 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-VSB(잔류 측대역) 심볼 성군인, 수신기.
제 25 항에 있어서, 상기 성군 공간은 M-QAM(직교 진폭 변조) 심볼 성군인, 수신기.