KR20070022263A - 오에프디엠 수신장치 및 오에프디엠 수신방법 - Google Patents

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KR20070022263A
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다카야 하야시
도모히코 다니구치
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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

수신동작을 개시한 후, 전송된 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 단축한다. 복수의 캐리어로 구성된 OFDM신호를 수신하는 OFDM수신장치로서, 수신된 시간영역의 OFDM신호를 주파수영역의 OFDM신호로 변환시켜 출력하는 고속 푸리에변환부와, 상기 주파수영역의 OFDM신호에 대해 파형 등화를 행하여, 파형등화 후의 OFDM신호를 출력하는 등화부와, 상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 신호점에 기초하여, 이들 캐리어의 변조방식을 추정하며, 얻어진 추정결과를 출력하는 변조방식 추정부를 구비한다. 상기 OFDM수신장치는, 상기 추정결과에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 상기 수신된 OFDM신호에 실행한다.
OFDM신호, 푸리에변환부, 등화부, 변조방식, 변조방식 추정부

Description

오에프디엠 수신장치 및 오에프디엠 수신방법{OFDM RECEPTION DEVICE OFDM RECEPTION METHOD}
본 발명은, 직교주파수 분할다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조되어 전송된 신호를 수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
유럽 및 일본에서의 지상 디지털방송, 그리고 무선LAN 등의 전송방식으로 OFDM방식이 이용되고 있다.
OFDM방식은, 서로 직교하는 복수의 캐리어(carrier)에 데이터를 할당시켜 변복조를 행하는 전송방식으로, 송신측에서는 역고속 푸리에변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) 처리를 행하며, 수신측에서는 고속 푸리에변환(FFT: Fast Fourier Transform) 처리를 행한다. 각 캐리어에는 임의의 변조방식을 이용하기가 가능하며, QPSK(Quaternary Phase Shift Keying), QAM(Quadrature Amplitude Modulation: 직교진폭변조) 등의 변조방식도 선택 가능하게 구성된다.
일본에서 채용되고 있는 지상 디지털TV방송의 전송규격 ISDB-T에 의하면, 지상 디지털TV방송의 송신신호는, 13개의 OFDM세그먼트(이하에서는, 단순하게 "세그먼트"라 칭함)로 구성된다. 도 3은, ISDB-T에 규정된 송신신호의 스펙트럼 도이다. 각 세그먼트는 TV방송 1채널의 전송대역 폭을 14등분한 대역폭을 가지며, 복수의 캐리어로 구성된다.
또 1개 또는 복수의 세그먼트가 1개의 계층을 구성하며, 계층별로 변조방식(예를 들어, QPSK, 16QAM, 또는 64QAM)이나, 내부호 부호화율(예를 들어 1/2, 2/3, 또는 3/4) 등의 전송파라미터를 설정할 수 있다. 또 동시에 전송 가능한 계층 수는 최대 3(A계층, B계층, C계층)이며, 나중에 서술하는 부분수신부에 대해서도 하나의 계층으로 계수된다. 또한 ISDB-T에서는, 전송로에서의 외란 영향을 경감하기 위해, 주파수축 상에서 실시하는 인터리브(주파수인터리브)와, 시간축 상에서 실시하는 인터리브(시간인터리브)를 행하는 것으로 한다.
그런데, ISDB-T에 규정된 주파수 인터리브에 관해서는, OFDM신호를 구성하는 계층의 구조·내용에 의존하여, 처리방법에 차가 있다. 그 구체예에 대해 설명한다.
도 25는, 단일계층 전송을 행하는 경우의 OFDM신호 주파수인터리브 양상을 나타내는 모식도이다. 도 25는 A계층(변조방식은 64QAM)만이 전송되는 경우에 대해 나타낸다. 이와 같이 단일계층 전송인 경우의 주파수인터리브는, 전송대역 전체를 횡단하도록, 13개 모두의 세그먼트에 속하는 캐리어가 서로 교체되어 인터리브 된다.
한편 도 26은, 부분수신을 위한 2계층 전송을 행하는 경우의 OFDM신호 주파수인터리브 양상을 나타내는 모식도이다. 도 26은 부분수신용의 A계층(변조방식은 QPSK)과, 부분수신용이 아닌 B계층(변조방식은 64QAM)이 전송되는 경우에 대해 나 타낸다. 도 26과 같이 ISDB-T에서는 A계층이, 전송대역의 중앙에 있는 세그먼트번호 0의 세그먼트만으로 구성되며, 이 세그먼트 내에서 주파수인터리브가 실행되도록 할 수 있다. 이 때, 중앙의 세그먼트에 속하는 캐리어는 그 밖의 세그먼트의 케리어와 교체되는 일은 없다. 따라서 중앙의 세그먼트만을 수신할 수 있는 수신장치에서 서비스의 일부를 수신하는 것, 즉 "부분수신"이 가능하게 구성된다. 이하에서는 부분수신용 계층을 부분수신부라 칭한다.
이상과 같이 ISDB-T에서는, 계층의 구성·내용, 부분수신부의 유무에 따라, 주파수인터리브의 처리가 크게 달라진다. 이 때문에, 수신한 OFDM신호에 대해 주파수 디인터리브(deinterleave) 처리를 행하기 위해서는, 부분수신부가 전송되고 있는지 여부에 따라 처리를 바꿀 필요가 있다. 또 수신한 OFDM신호에 대해 오류정정을 행하기 위해서는, 전송된 데이터를 연(軟)판정(demapping) 할 때에, 복조된 캐리어의 변조방식이 식별될 필요가 있다.
부분수신부의 유무나 변조방식 등의 전송파라미터에 관한 정보를 얻기 위해서는, ISDB-T의 경우, OFDM송신신호 중에 삽입된 TMCC(Transmission and Multiplexing Configuration Control)정보라 불리는 전송제어정보를 취득하여 이용하는 것이 일반적이다.
TMCC정보는, 수신장치에서 복조나 오류정정 처리에 필요한, 변조방식, 부호화율, 시간인터리브 길이, 세그먼트 수 등의 계층별 전송파라미터나, 부분수신부의 유무를 나타내는 플래그 등을 포함한 정보이다. TMCC정보는, OFDM신호의 소정 캐리어(이하에서는 TMCC캐리어라 칭함)에 소정 심벌타이밍으로 삽입되며, 그 삽입위치 가 수신측에서 이미 알고 있는 것이므로, 수신측에서, 필요에 따라 각종 정보를 취득하기가 가능하다.
ISDB-T의 전송포맷에 의하면, 204개의 심벌을 1 주기로 하여 1프레임이 구성된다. TMCC정보는 204비트를 가지며, 1심벌에 1비트의 비율로 TMCC캐리어에 의해 전송된다. 예를 들어 부분수신부의 유무를 나타내는 정보, 즉 부분수신 플래그는, 심벌번호(27)의 심벌에서 TMCC캐리어에 의해 전송된다. 또 각 계층의 변조방식 정보에 관해서는, A계층에 대해서는 심벌번호(28∼30), B계층에 대해서는 심벌번호(41∼43), C계층에 대해서는 심벌번호(54∼56)의 심벌에서, TMCC캐리어에 의해 전송된다.
이와 같은 전송포맷의 OFDM신호를 수신하는 수신장치에서, 선국 동작 등이 행해지며, 선택된 OFDM신호의 수신 개시부터, 복조, 오류정정이 이루어져 영상, 음성 등이 출력될 때까지 요하는 시간에 착안한다.
도 27은 TMCC정보의 취득시점에 대한 설명도이다. 도 27에 나타내는 바와 같이, 수신장치가 시각(t0)에 수신동작을 시작하며, 이어서 수신신호의 입력레벨 조정이나 주파수동기 등을 실행하고, 시각(t1)에 TMCC정보의 취득을 시작하며, 또한 시각(t2)에 204비트 모두의 TMCC정보 취득을 완료한 것으로 한다. 수신장치는 부분수신 플래그의 취득을 완료한 후, 이에 기초하여 OFDM신호의 세그먼트구조를 인식하여, 주파수 디인터리브, 시간 디인터리브 처리를 행하며, 또한 디매핑, 오류정정 등의 처리를 순차 실행하게 된다.
TMCC정보의 취득을 시작하고 나서 부분수신 플래그의 취득이 완료될 때까지 의 시간(Δta)은, 심벌번호(28)에서 TMCC정보의 취득을 시작하여, 다음 프레임의 심벌번호(27)에서 부분수신 플래그의 취득이 완료될 경우에 최대로 된다. 이 때 시간(Δta)은, 204개의 심벌 전송에 요하는 시간이 된다. 이 시간은, ISDB-T에 규정된 Mode 3, 가드 비 1/4일 경우, 약 257msec나 된다.
한편, 각 계층의 변조방식 정보를 취득하기 위해 요하는 시간에 대해서도 마찬가지이다. 예를 들어 A계층의 변조방식을 식별하기 위해 필요한 TMCC정보의 취득동작 개시부터 완료까지의 시간은, 심벌번호(31)에서 TMCC정보의 취득을 시작하여, 심벌번호(30)에서 취득이 완료될 때 최대로 되며, 역시 204심벌을 전송하기 위한 약 257msec(Mode 3, 가드 비 1/4일 경우)나 시간이 걸린다(B, C계층에 대해서도 같은 시간이 필요하다).
그래서 부분수신 플래그나 캐리어변조방식, 시간인터리브 길이 등, 복조나 오류정정 처리에 필요한 TMCC정보를 메모리에 기억시켜두고, 수신동작을 시작할 때마다, 메모리에 기억시킨 TMCC정보를 읽어내고, 읽어낸 TMCC정보에 기초하여 복조나 오류정정 동작을 시키도록 한 OFDM수신장치가 알려져 있다. 이와 같은 OFDM수신장치는, 예를 들어 하기 특허문헌 1에 개시되어 있다.
특허문헌 1 일특개 2001-292121호 공보
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
이와 같이 TMCC정보의 취득을 개시한 후 부분수신 플래그 또는 캐리어변조방식의 정보를 취득 완료할 때까지 요하는 시간은, 주파수 디인터리브 처리의 개시 또는 연판정 처리 개시의 지연으로 이어질 가능성이 있다. 이는 수신장치가 수신동작을 시작하고 나서 영상, 음성 등을 출력할 때까지 요하는 시간에 큰 영향을 끼치게 된다.
또 OFDM신호 계층의 구성이나 변조방식 등을 비롯한 전송제어정보(TMCC정보)의 내용은, 송신측인 방송국에서 임의로 설정되는 것이며, 방송시각에 따라 그 내용이 변경될 가능성이 있다. 즉, 메모리에 기억시킨 TMCC정보를 읽어내고 이용할 경우에는, 메모리에 기억시켜둔 TMCC정보의 내용과, 실제로 수신된 OFDM신호의 최신 TMCC정보 내용이 다를 가능성이 있다. 정확한 TMCC정보의 내용에 기초하여 복조, 오류정정 처리가 실행되지 않을 경우에는, 수신동작을 시작하고 나서 전송된 영상, 음성 등을 출력할 때까지 불필요한 지연시간이 발생해버린다.
본 발명은, 송신된 신호에 대한 수신동작을 시작하고 나서, 전송된 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 단축하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명은, 수신된 OFDM신호 등 캐리어의 신호점에 기초하여, 이 캐리어의 변조방식을 구하며, 구해진 변조방식에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 상기 수신된 OFDM신호 등에 대해 실행하도록 구성된 것이다.
보다 구체적으로는, 본 발명은, 복수의 캐리어로 구성된 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 직교주파수 분할다중)신호를 수신하는 OFDM수신장치로서, 수신된 시간영역의 OFDM신호를 주파수영역의 OFDM신호로 변환시켜 출력하는 고속 푸리에변환부와, 상기 주파수영역의 OFDM신호에 대해 파형등화를 행하여, 파형등화 후의 OFDM신호를 출력하는 등화부와, 상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 신호점에 기초하여, 이들 캐리어의 변조방식을 추정하여, 얻어진 추정결과를 출력하는 변조방식 추정부를 구비하며, 상기 추정결과에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 상기 수신된 OFDM신호에 대해 실행하도록 구성된 것이다.
이에 의하면, 수신된 OFDM신호를 구성하는 캐리어의 신호점에 기초하여 변조방식을 추정하여, 추정된 변조방식에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 하므로, 수신된 OFDM신호에 대한 전송파라미터(전송제어정보)의 수신완료를 기다릴 필요가 없다. 따라서 수신동작을 시작하고 나서 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 크게 단축할 수 있다.
발명의 효과
본 발명에 의하면, 수신시작 후의 빠른 단계에서, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 실행할 수 있어, 수신동작을 개시한 후 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 크게 단축할 수 있다. 따라서 많은 송신국을 차례로 선택하는 경우 등에 있어서, 기다리게 되는 일없이 순조롭게 영상 등을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 OFDM수신장치의 구성예를 나타내는 블록도.
도 2는 도 1 OFDM 복조오류정정부의 제 1 실시형태에 관한 구성예를 나타내 는 블록도.
도 3은 ISDB-T에 규정된 송신신호의 스펙트럼 도.
도 4는 도 2의 변조방식 추정부의 구성예를 나타내는 블록도.
도 5는 캐리어의 변조방식이 QPSK인 경우의 송신 시 신호점의 배치도(constellation).
도 6은 캐리어의 변조방식이 16QAM인 경우의 송신 시 신호점의 배치도.
도 7은 캐리어의 변조방식이 64QAM인 경우의 송신 시 신호점의 배치도.
도 8의 (a)는, 캐리어가 QPSK방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S1)에서 나타내는 도이며, (b)는 캐리어가 QPSK방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이고, (c)는, 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도.
도 9의 (a)는, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S1)에서 나타내는 도이며, (b)는 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이고, (c)는, 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도.
도 10의 (a)는, 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S1)에서 나타내는 도이며, (b)는 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이고, (c)는, 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도.
도 11은, 도 4의 평균벡터 산출부(62)에서 구해진 평균벡터(AQ, A16, A64)를 나타내는 도.
도 12의 (a)는, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S2)에서 나타내는 도이며, (b)는 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이고, (c)는, 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도.
도 13의 (a)는, 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S2)에서 나타내는 도이며, (b)는 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이고, (c)는, 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도.
도 14는, 도 4의 평균벡터 산출부(67)에서 구해진 평균벡터(A16`, A64`)를 나타내는 도.
도 15는, 도 4의 변조방식 판정부에서의 처리 흐름을 나타내는 흐름도.
도 16은 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부 구성예를 나타내는 블록도.
도 17은 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부 구성예를 나타내는 블록도.
도 18은 본 발명의 제 4 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부 구성예를 나타내는 블록도.
도 19는 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부 구성예를 나타내는 블록도.
도 20은 본 발명의 제 6 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부 구성예를 나타내는 블록도.
도 21은 본 발명의 제 7 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부 구성예를 나타내는 블록도.
도 22는, TMCC정보의 취득완료 후에 시간인터리브를 시작하는 경우에 대해, TMCC정보의 취득상황과 시간 디인터리브의 해제시점과의 관계를 나타내는 타이밍도.
도 23은, TMCC정보의 취득완료를 기다리지 않고 시간인터리브를 시작하는 경우에 대해, TMCC정보의 취득상황과 시간 디인터리브의 해제시점과의 관계를 나타내는 타이밍도.
도 24는 도 21의 디인터리브부의 변형예 구성을 나타내는 블록도.
도 25는 단일계층 전송을 행하는 경우의 OFDM신호 주파수인터리브 양상을 나타내는 모식도.
도 26은 부분수신을 위한 2계층 전송을 행하는 경우의 OFDM신호 주파수인터리브 양상을 나타내는 모식도.
도 27은 TMCC정보의 취득시점에 대한 설명도.
부호의 설명
14 : 직교검파부 16 : FFT부(고속 푸리에변환부)
18 : 등화부 20, 220, 620 : 부분수신 판정부
22, 23 : 세그먼트 추출부 24, 25, 424 : 변조방식 추정부
26, 226 : 판정부 30, 730 : 디인터리브부
42, 442, 642 : 디매핑부 44 : 오류정정부
46, 546 : 전송제어정보 취득부 48, 548 : 선택부
이하, 본 발명의 실시형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 OFDM수신장치의 구성예를 나타내는 블록도이다. 도 1의 OFDM수신장치는, 튜너(2)와, OFDM 복조오류정정부(4)와, 정보원 복호부(6)와, 출력부(8)를 구비한다.
안테나(1)는 RF(Radio Frequency: 무선주파수)대역의 OFDM신호를 수신하여 튜너(2)로 공급한다. 튜너(2)는, 안테나(1)로부터 공급된 RF대역의 OFDM신호를 IF(Intermediate Frequency: 중간주파수)대역의 OFDM신호로 변환시켜, OFDM 복조오류정정부(4)로 출력한다.
OFDM 복조오류정정부(4)는, 튜너부(2)로부터 공급된 IF대역의 OFDM신호에 대한 복조 및 오류정정을 행하며, 전송된 TS(Transport Stream)를 복원시켜, 복원된 TS를 정보원 복호부(6)로 출력한다. OFDM 복조오류정정부(4)는 캐리어의 변조방식을 추정하여, 추정된 변조방식에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리(주파수 디인터리브 또는 디매핑 등)를 실행한다.
정보원 복호부(6)는, OFDM 복조오류정정부(4)로부터 공급된 TS에 대한 정보의 분리 및 신장을 행하며, 전송된 영상이나 음성, 그 밖의 데이터를 생성하여, 생성된 영상 및 음성의 데이터를 출력부(8)로 출력하고, 필요에 따라 그 밖의 데이터 를 OFDM수신장치의 외부로 출력한다. 출력부(8)는 CRT(Cathode Ray Tube) 및 스피커를 구비하며, 정보원 복호부(6)로부터 공급된 영상 및 음성의 데이터에 기초하여, 영상을 CRT에 표시하며, 음성을 스피커로 출력한다.
이하에서는, 도 1의 OFDM수신장치에 관해 몇가지의 실시형태를 설명한다.
(제 1 실시형태)
도 2는, 도 1 OFDM 복조오류정정부의 제 1 실시형태에 관한 구성예를 나타내는 블록도이다. 도 2의 OFDM 복조오류정정부(4)는 직교검파부(14)와, FFT부(고속 푸리에변환부)(16)와, 등화부(18)와, 부분수신 판정부(20)와, 디인터리브부(30)와, 디매핑부(42)와, 오류정정부(44)를 구비한다. 디인터리브부(30)는, 주파수 디인터리브부(32)와, 시간 디인터리브부(34)를 구비한다.
직교검파부(14)는, 튜너(2)로부터 공급된 IF대역의 OFDM신호를 기저대역(Base Band)의 OFDM신호로 변환시켜, FFT부(16)로 출력한다. FFT부(16)는, 시간영역 신호인 기저대역의 OFDM신호를, 푸리에변환 처리를 함으로써 주파수영역의 OFDM신호로 변환시켜, 등화부(18)로 출력한다. 변환된 주파수영역의 OFDM신호는, 각 캐리어의 위상과 진폭을 나타낸다. 각 캐리어는 성상도(constellation)라 불리는 I축방향의 성분과 Q축방향의 성분을 독자적으로 갖는 벡터의 형식으로 나타내진다.
등화부(18)는, 주파수영역의 OFDM신호에 대해 전송로에서 발생한 왜곡의 보상(파형등화)을 행하여, 파형등화 후의 OFDM신호를 부분수신 판정부(20) 및 주파수 디인터리브부(32)로 출력한다. 부분수신 판정부(20)는, 등화부(18)로부터 공급된 파형등화 후의 OFDM신호에 기초하여, 부분수신용 정보의 전송이 실행되었는지 여부를, 바꾸어 말하면, 부분수신부가 존재하는지 여부를 판정하여, 판정결과를 주파수 디인터리브부(32)로 출력한다.
디인터리브부(30)는, 수신한 OFDM신호에 대해 인터리브의 해제(디인터리브)를 행한다. 주파수 디인터리브부(32)는, 부분수신 판정부(20)로부터 공급된 판정결과에 기초하여, 부분수신부가 있는 경우와 없는 경우 각각에 적합한 방법으로, 등화부(18)의 출력에 대해 주파수 인터리브의 해제(주파수 디인터리브)를 행하여, 주파수 디인터리브 처리된 OFDM신호를 시간 디인터리브부(34)로 출력한다.
시간 디인터리브부(34)는, 주파수 디인터리브부(32)로부터 공급된, 주파수 디인터리브 처리된 OFDM신호에 대해 시간 인터리브의 해제(시간 디인터리브)를 행하여, 시간 디인터리브 처리된 OFDM신호를 디매핑부(42)로 출력한다.
디매핑부(42)는, 시간 디인터리브부(34)로부터 공급된, 시간 디인터리브 처리된 OFDM신호에 대해 각 캐리어의 변조방식에 따른 연판정(demapping)을 실시하고 연판정 메트릭데이터를 산출하여, 얻어진 연판정 메트릭데이터를 오류정정부(44)로 출력한다. 오류정정부(44)는, 디매핑부(42)로부터 공급된 연판정 메트릭데이터에 대해 비터비복호 및 리드솔로몬(Reed-Solomon)복호 등에 의한 오류정정 처리를 하여, 송신된 TS를 복원한다. 오류정정부(44)에 의해 복원된 TS는, OFDM 복조오류정정부(4)의 출력이 된다.
도 3은, ISDB-T에 규정된 송신신호의 스펙트럼 도이다. ISDB-T에서의 OFDM신호는, 도 3과 같이 배치된 13개의 세그먼트를 가지며, 각 세그먼트는 복수의 캐리 어를 포함한다. 이하에서는, 세그먼트번호(0)의 세그먼트를 "중앙세그먼트"라 칭하며, 세그먼트번호(1∼12)의 세그먼트를 "비 중앙세그먼트"라 칭한다. 부분수신용 세그먼트의 전송이 행해질 경우에는, 중앙세그먼트가 1개의 계층을 구성하며, 비 중앙세그먼트가 다른 계층을 구성한다. 부분수신용 세그먼트의 전송이 행해지지 않을 경우에는, 예를 들어 13개의 모든 세그먼트가 1개의 계층을 구성한다.
ISDB-T에서는, 13개의 세그먼트를 복수의 계층으로 분할시켜 전송하는 계층전송이 하나의 커다란 특징이다. 계층별로 오류내성이 다른 성질을 가진 변조방식·오류정정능력, 또는 전송하는 정보량 등을 선택함으로써, 고정수신/이동수신/휴대수신장치에 의한 수신과 같은, 다른 수신형태라도 동시에 이용할 수 있는 방송서비스가 실현 가능하다. 예를 들어, 전송되는 모든 세그먼트를 동일 계층으로 하며, 변조방식으로는 높은 전송용량을 확보할 수 있는 64QAM을 이용하여, Hi-Vision 프로그램 등의 수신이 가능한 고정수신장치용으로 전송하는 등의 서비스가 검토되고 있다.
또 중앙세그먼트를 부분수신부로 하고, 이 세그먼트를 휴대수신장치용 계층으로서 전송하며, 나머지 12세그먼트를 고정수신장치용 계층으로서 전송하는 등의 서비스 형태도 검토되고 있다. 이 경우, 부분수신부의 변조방식으로는, 전송로에서의 외란에 대한 내성이 비교적 높은 QPSK(또는 16QAM)로 하며, 나머지 12세그먼트에는 높은 전송용량을 확보할 수 있는 64QAM으로 하는 것이 검토되고 있다.
따라서 중앙세그먼트의 변조방식에 착안할 경우, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어의 변조방식이 QPSK 또는 16QAM이라면, "부분수신부 유"로 추측하며, 중앙세그 먼트에 속하는 캐리어의 변조방식이 64QAM이라면, "부분수신부 무"로 하는 것이 매우 높은 확률로 효과적이라고 생각할 수 있다.
그래서 도 2의 부분수신 판정부(20)는, 등화부(18)로부터 공급된 파형등화 후의 OFDM신호에 기초하여, 이들 캐리어의 변조방식을 추정하고, 얻어진 추정결과에 기초하여, 중앙세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식이 QPSK 또는 16QAM이라면, "부분수신부 유"로 판정하며, 그 밖의 변조방식, 예를 들어 64QAM이라면, "부분수신부 무"로 판정한다. 그리고 주파수 디인터리브부(32)는, 부분수신 판정부(20)에 의한 판정결과에 따라 주파수 디인터리브 처리를 한다.
즉, 부분수신부가 존재하는 것으로 판정되었을 경우에는, 주파수 디인터리브부(32)는, 입력된 OFDM신호가 "부분수신이 있는 2계층 전송"인 것으로 가정하여, 중앙세그먼트와 비 중앙세그먼트에서 독자적으로 주파수 디인터리브 처리를 행한다. 또 부분수신부가 존재하지 않는 것으로 판정되었을 경우에는, 주파수 디인터리브부(32)는, 입력된 OFDM신호가 "단일계층 전송"인 것으로 가정하고, 중앙세그먼트와 비 중앙세그먼트를 일체로 하여 주파수 디인터리브 처리를 행한다.
도 2와 같이, 부분수신 판정부(20)는, 세그먼트 추출부(22)와, 변조방식 추정부(24)와, 판정부(26)를 구비한다. 세그먼트 추출부(22)는, 등화부(18)로부터 공급되는 파형등화 후의 OFDM신호로부터, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어를 추출하여 변조방식 추정부(24)로 출력한다. 변조방식 추정부(24)는 세그먼트 추출부(22)로부터 공급되는 중앙세그먼트에 속하는 캐리어에 대해 변조방식을 추정하여, 추정결과를 판정부(26)로 출력한다.
판정부(26)는, 변조방식 추정부(24)로부터 공급되는 추정결과에 기초하여, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어의 변조방식에 의해, 부분수신용 계층의 유무를 판정한다. 즉, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어 변조방식의 추정결과가 QPSK 또는 16QAM일 경우에는, "부분수신부 유"로 판정하며, 추정결과가 64QAM일 경우에는, "부분수신부 무"로 판정한다. 판정부(26)는, 판정결과를 주파수 디인터리브부(32)로 출력한다.
다음으로 변조방식 추정부(24)에 대해 상세하게 설명한다. 여기서는 예로서, 수신된 OFDM신호의 변조방식이 QPSK, 16QAM, 또는 64QAM 중 어느 하나로 변조된 것으로서 설명한다.
도 4는 도 2의 변조방식 추정부(24) 구성예를 나타내는 블록도이다. 변조방식 추정부(24)는, 절대값 산출부(52)와, QPSK영역 판정부(61)와, 평균벡터 산출부(62, 67)와 전력산출부(63, 68)와, 임계값 비교부(64, 69)와, 16QAM영역 판정부(66)와, 변조방식 판정부(58)를 구비한다.
절대값 산출부(52)는, 변조방식 추정부(24)에 공급된 파형등화 후의 OFDM신호에 대해, 그 I축 및 Q축 각 성분의 절대값(｜I｜, ｜Q｜)(여기서 ｜*｜는 *의 절대값을 나타내는 것으로 함)을 산출하여, 산출된 절대값(｜I｜, ｜Q｜)을 QPSK영역 판정부(61), 평균벡터 산출부(62, 67), 및 16QAM영역 판정부(66)로 출력한다.
QPSK영역 판정부(61)는, 절대값 산출부(52)로부터 공급된 절대값(｜I｜, ｜Q｜)이, 소정의 범위 내에 있는지 여부를 캐리어별로 판정하여, 판정결과를 평균벡터 산출부(62)로 출력한다. 평균벡터 산출부(62)는 QPSK영역 판정부(61)에서 그 절 대값(｜I｜, ｜Q｜)이 소정 범위 내에 있다고 판정된 캐리어에 대해, 평균값(ave(｜I｜), ave(｜Q｜))(여기서 ave(*)는 *의 평균값을 나타내는 것으로 함)을 산출하여, 산출된 (ave(｜I｜), ave(｜Q｜)을 각각 I축성분, Q축성분에 갖는 벡터를, 평균벡터로서 전력산출부(63)로 출력한다.
전력산출부(63)는, 평균벡터 산출부(62)로부터 공급된 평균벡터의 I축성분 및 Q축성분에 대해 제곱 합((ave(｜I｜))2+(ave(｜Q｜))2)을 산출하여, 산출결과를 전력값으로서 임계값 비교부(64)로 출력한다. 즉 전력산출부(63)는, 평균벡터 진폭의 제곱을 구한다. 임계값 비교부(64)는, 전력산출부(63)로부터 공급되는 전력값과 소정 임계값을 비교하여, 비교결과를 변조방식 판정부(58)로 출력한다.
16QAM영역 판정부(66)는, 절대값 산출부(52)로부터 공급된 절대값(｜I｜, ｜Q｜)이 소정 범위 내에 있는지 여부를 캐리어별로 판정하여, 판정결과를 평균벡터 산출부(67)로 출력한다. 평균벡터 산출부(67)는, 16QAM영역 판정부(66)에서 그 절대값(｜I｜, ｜Q｜)이 소정 범위 내에 있다고 판정된 캐리어에 대해, 평균값(ave(｜I｜), ave(｜Q｜))을 산출하여, 산출된 ave(｜I｜), ave(｜Q｜)을 각각 I축성분, Q축성분에 갖는 벡터를, 평균벡터로서 전력산출부(68)로 출력한다.
전력산출부(68)는, 평균벡터 산출부(67)로부터 공급된 평균벡터의 I축성분 및 Q축성분에 대해 제곱 합((ave(｜I｜))2+(ave(｜Q｜))2)을 산출하여, 산출결과를 전력값으로서 임계값 비교부(69)로 출력한다. 임계값 비교부(69)는, 전력산출부(68)로부터 공급되는 전력값과 소정 임계값을 비교하여, 비교결과를 변조방식 판 정부(58)로 출력한다.
변조방식 판정부(58)는, 임계값 비교부(64 및 69)로부터 각각 공급되는 비교결과에 기초하여, 변조방식 추정부(24)에 입력된 신호가 QPSK, 16QAM, 64QAM 중 어느 변조방식인지를 판정하여, 판정결과를 출력한다. 변조방식 판정부(58)의 판정결과는 변조방식 추정부(24)의 추정결과로 된다.
이하, 도 4에 나타낸 변조방식 추정부(24)의 동작에 대해 상세하게 설명한다. 도 5는, 캐리어의 변조방식이 QPSK일 경우의 송신 시 신호점 배치도(constellation)이다. 도 6은, 캐리어의 변조방식이 16QAM인 경우의 송신 시 신호점 배치도이다. 도 7은, 캐리어의 변조방식이 64QAM인 경우의 송신 시 신호점 배치도이다. 도 5∼도 7은, ISDB-T에서 이용되는 변조방식에 대해, 송신 시의 신호점 배치를 I-Q좌표평면 상에 나타낸다. 여기서 도 5∼도 7의 신호점 배치는, 캐리어의 평균전력이 1이 되도록 정규화된 것으로 한다.
가우스잡음(이하에서는, 단순하게 "잡음"이라 칭함) 등 외란의 영향이 없을 경우에는, 수신 시에서의 신호점은 이들 송신신호점, 즉 이상적인 신호점과 거의 일치한다. 그러나 외란의 영향 등을 받을 경우에는, 그 영향 정도에 따라 파형등화 후의 신호점에는 이상적인 신호점으로부터의 왜곡이 발생하며, 각 이상적인 신호점을 중심으로 하여 그 주위에 분포한다.
여기서, 변조방식 추정부(24)는, 파형등화 후의 OFDM신호로부터 그 변조방식을 추정하고자 하는 것이며, 1개의 심벌 내에서 추정을 위해 이용하는 캐리어의 수가 많을수록 추정 정밀도가 향상되며, 또 추정에 요하는 시간도 단시간이면 된다. 따라서 각 심벌 내에서 추정을 위해 이용하는 캐리어의 수는 가능한 한 많아지도록 한다. 그래서 한정된 회로규모, 연산규모로 보다 많은 캐리어를 취급하기 위해 신호점 배치도의 대칭성을 이용한다.
즉 절대값 산출부(52)는, 각 캐리어 신호점의 I축, Q축 각 성분의 절대값(｜I｜, ｜Q｜)을 구함으로써, 입력된 캐리어의 신호점이 I-Q평면상의 어느 위치에 있어도, 신호점을 I≥0이며 Q≥0인 영역 내의 점으로 변환시킨다. 절대값 산출부(52)는, 구한 절대값을 QPSK영역 판정부(61), 평균벡터 산출부(62, 67), 및 16QAM영역 판정부(66)로 출력한다.
도 4의 QPSK영역 판정부(61), 평균벡터 산출부(62), 전력산출부(63)및 임계값 비교부(64)는, 캐리어의 변조방식이 QPSK인지 여부를 판정한다. QPSK영역 판정부(61)는, 변조방식 추정부(24)에 입력된 캐리어 신호점의 각 성분(I, Q)이, ｜I｜≤1/√2이며 또 ｜Q｜≤1/√2의 조건을 만족시키는지 여부를 판정한다. 즉, 절대값 산출부(52)로부터 입력된 캐리어의 신호점이, 도 5∼도 7에서의 영역(S1)(0≤I≤1/√2이며 또 0≤Q≤1/√2의 영역)에 있는지 여부를 판정하여, 판정결과를 평균벡터 산출부(62)로 출력한다.
평균벡터 산출부(62)는, QPSK영역 판정부(61)에서 ｜I｜≤1/√2이며 또 ｜Q｜≤1/√2의 조건을 만족시킨다고 판정된 캐리어에 대해, 절대값 산출부(52)로부터 공급되는 절대값(｜I｜, ｜Q｜)에 대해 평균값(ave(｜I｜), ave(｜Q｜))을 산출하여(이 때, 복수의 심벌에 걸쳐 평균을 구하도록 해도 된다), 산출된 ave(｜I｜), ave(｜Q｜)을 전력산출부(63)로 출력한다. 전력산출부(63)는 평균벡터 산출부(62) 로부터 공급되는 ave(｜I｜), ave(｜Q｜)에 대해 제곱 합((ave(｜I｜))2+(ave(｜Q｜))2)을 산출하여, 임계값 비교부(64)로 출력한다.
여기까지의 처리는, 변조방식 추정부(24)에 공급된 파형등화 후의 OFDM신호에 대해, 그 신호점을 나타내는 벡터(원점 0(0, 0)을 시작점으로 하는 위치벡터) 중, 종점이 ｜I｜≤1/√2이며 또 ｜Q｜≤1/√2의 영역에 존재하는 조건을 만족시키는 것을 판별하여, 이들의 평균벡터(원점 0(0, 0)을 시작점으로 하며, ave(｜I｜), ave(｜Q｜)을 종점으로 하는 위치벡터)의 전력을 산출하는 것에 상당한다.
여기서 변조방식 추정부(24)에 공급되는 캐리어의 변조방식이 QPSK, 16QAM, 64QAM 각각인 경우의, 평균벡터 산출부(62)의 산출결과에 대해 설명한다.
도 8의 (a)는, 캐리어가 QPSK방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S1)에서 나타내는 도이다. 도 8의 (b)는, 캐리어가 QPSK방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이다. 도 8의 (c)는 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도이다.
우선, 캐리어가 QPSK방식으로 변조된 경우, 외란의 영향을 거의 무시할 수 있을 때에 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점의 좌표는, (I, Q)=(1/√2, 1/√2)이다. 원점(0)과, 이 신호점을 연결시킨 벡터는, 도 8의 (a)의 벡터(TQ)와 같이 된다.
한편, 잡음 등의 외란 영향을 받았을 경우, 절대값 산출부(24)로부터 출력되는 신호점은, 이상적인 신호점(1/√2, 1/√2)으로부터의 왜곡이 발생한다. 원점(0) 과, 외란의 영향을 받은 경우의 신호점을 연결시킨 벡터는, 도 8의 (b)의 벡터(RQ)와 같이 된다. 이와 같은 외란의 영향을 받은 경우의 신호점은, 이상적인 신호점(1/√2, 1/√2)을 중심으로 하는 부채꼴 영역(SQ) 내에 분포한다. 평균벡터 산출부(62)는, 원점(0)과 영역(S1)에 포함되는 각 신호점을 연결시킨 각 벡터의 평균 벡터를 구한다. 그 결과는, 예를 들어 도 8의 (c)의 벡터(AQ)와 같이 된다.
도 9의 (a)는, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S1)에서 나타내는 도이다. 도 9의 (b)는, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어 신호점의 존재범위를 나타내는 도이다. 도 9의 (c)는 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도이다.
캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우, 외란의 영향을 거의 무시할 수 있을 때에 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점의 좌표는, (I, Q)=(1/√10, 1/√10)이다. 원점(0)과, 이 신호점을 연결시킨 벡터는, 도 9의 (a)의 벡터(T16)와 같이 된다.
한편, 잡음 등의 외란 영향을 받았을 경우, 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점은, 이상적인 신호점(1/√10, 1/√10)으로부터의 왜곡이 발생한다. 원점(0)과, 외란의 영향을 받은 경우의 신호점을 연결시킨 벡터는, 예를 들어 도 9의 (b)의 벡터(R16)와 같이 된다. 이와 같은 외란의 영향을 받은 경우의 신호점은, 이상적인 신호점(1/√10, 1/√10)을 중심으로 하는 영역(S16) 내에 분포한다. 평균벡터 산출부(62)는, 원점(0)과 영역(S1)에 포함되는 각 신호점을 연결시킨 각 벡터의 평균 벡터를 구한다. 그 결과는, 예를 들어 도 9의 (c)의 벡터(A16)와 같이 된다. 벡터(A16)는, 원점(0)과 영역(S1)의 중심을 연결시킨 벡터에 가까운 것이 된다. 여기서, 이 결과는 외란의 정도, 예를 들어 외란이 잡음일 경우의 C/N 대소 등에, 커다란 영향을 받는 일이 없다.
도 10의 (a)는, 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S1)에서 나타내는 도이다. 도 10의 (b)는, 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이다. 도 10의 (c)는 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도이다.
캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우, 외란의 영향을 거의 무시할 수 있을 때에 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점은, (I, Q)=(1/√42, 1/√42), (1/√42, 3/√42), (3/√42, 1/√42), (3/√42, 3/√42)의 4개 중 어느 하나이다. 원점(0)과, 이들 신호점을 연결시킨 벡터는, 도 10의 (a)의 벡터(T64)와 같이 된다.
한편, 잡음 등의 외란 영향을 받았을 경우, 도 8의 (b) 및 도 9의 (b)와 마찬가지로, 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점은, 4개의 이상적인 신호점으로부터의 왜곡이 발생한다. 원점(0)과, 외란의 영향을 받은 경우의 신호점을 연결시킨 벡터는, 예를 들어 도 10의 (b)의 벡터(R64)와 같이 된다. 이와 같은 외란의 영향을 받은 경우의 신호점은, 4개의 이상적인 신호점 각각을 중심으로 하는 영역(S64) 내에 분포한다. 평균벡터 산출부(62)는, 원점(0)과 영역(S1)에 포함되는 각 신호점을 연결시킨 각 벡터의 평균 벡터를 구한다. 그 결과는, 예를 들어 도 10의 (c)의 벡터(A64)와 같이 된다. 벡터(A64)는, 도 9의 (b)의 벡터(A16)와 마찬가지로, 원점(0)과 영역(S1)의 중심을 연결시킨 벡터에 가까운 것이 된다. 여기서, 이 결과는 외란의 정도, 예를 들어 외란이 잡음일 경우의 C/N 대소 등에 커다란 영향을 받는 일이 없다.
도 11은 도 4의 평균벡터 산출부(62)에서 구해진 평균벡터(AQ, A16, A64)를 나타내는 도이다. 캐리어가 QPSK방식으로 변조된 경우의 평균벡터(AQ)와, 캐리어가 16QAM 또는 64QAM방식으로 변조된 경우의 평균벡터(A16 또는 A64) 사이에, I-Q평면상에서의 명확한 차가 있음을 나타낸다. 이 차는, 각 벡터(AQ, A16, A64)가, 시작점을 원점(0)으로 하는 위치벡터(위치벡터의 종점은, 평균벡터 산출부(62)에서 얻어지는 평균값(ave(｜I｜), ave(｜Q｜))을 각각 I축좌표, Q축좌표로 하는 점)인 것으로 했을 때에, 원점부터 각 종점좌표까지의 거리, 거리의 제곱값(전력값), 또는 종점좌표 그 자체 중의 어느 것으로부터도 용이하게 판별할 수 있다.
그래서 임계값 비교부(64)는, 전력산출부(63)가 출력한 전력값과 소정 임계값을 비교하여, 전력값이 임계값을 웃돌았을 경우에는 입력된 캐리어의 변조방식이 QPSK인 것으로 판정하며, 그렇지 않을 경우에는 QPSK가 아닌 것으로 판정한다.
여기서 이용되는 임계값은, 예를 들어 이상적인 조건에서 QPSK신호, 16QAM신호, 64QAM신호가 수신된 경우에 평균벡터(AQ, Q16, A64)가 나타내는 각각의 전력값(PAQ, PA16, PA64)을 이용하여, PAQ와 PA16의 평균값((PAQ+PA16)/2)으로 해도 되며, 혹은 PAQ와 PA64의 평균값((PAQ+PA64)/2)으로 해도 된다.
또는, 시뮬레이션이나 실험 등에 의해, 외란이 있었을 경우라도, 벡터(A16 또는 A64)와 벡터(AQ)를 판별할 수 있는 적절한 값을, 임계값으로 선택해도 된다. 일례로서, AWGN(Additive White Gaussian Noise)의 환경에서는, 임계값으로 0.26을 선택하면 효과적인 판별이 가능함이 알려져 있다. 임계값 비교부(64)는 이 판정결과를 변조방식 판정부(58)로 출력한다.
또 도 4의 16QAM영역 판정부(66), 평균벡터 산출부(67), 전력산출부(68) 및 임계값 비교부(69)는, 캐리어의 변조방식이 16QAM 및 64QAM 중 어느 쪽인가를 판정한다. 16QAM영역 판정부(66)는, 변조방식 추정부(24)에 입력된 캐리어 신호점의 각 성분(I, Q)이, ｜I｜≤1/√10이며 ｜Q｜≤1/√10의 조건을 만족시키는지 여부를 판정한다. 즉 절대값 산출부(52)로부터 입력된 캐리어의 신호점이, 도 6, 도 7에서의 영역(S2)(0≤I≤1/√10이며 0≤Q≤1/√10인 영역)에 있는지 여부를 판정하여, 판정결과를 평균벡터 산출부(67)로 출력한다.
평균벡터 산출부(67)는, 16QAM영역 판정부(66)에서 ｜I｜≤1/√10이며 ｜Q｜≤1/√10의 조건을 만족시키는 것으로 판정된 캐리어에 대해, 절대값 산출부(52)로부터 공급되는 ｜I｜, ｜Q｜에 대해 평균값(ave(｜I｜), ave(｜Q｜))을 산출하고(이 때, 복수의 심벌에 걸쳐 평균을 구하도록 해도 된다), 산출된 ave(｜I｜), ave(｜Q｜)을 전력산출부(68)로 출력한다. 전력산출부(68)는, 평균벡터 산출부(67)로부터 공급되는 ave(｜I｜), ave(｜Q｜)에 대해 제곱 합((ave(｜I｜))2+(ave(｜Q｜))2)을 산출하여, 임계값 비교부(69)로 출력한다.
여기까지의 처리는, 변조방식 추정부(24)에 공급된 파형등화 후의 OFDM신호에 대해, 그 신호점을 나타내는 벡터(원점 0(0, 0)을 시작점으로 하는 위치벡터) 중, 종점이 ｜I｜≤1/√10이며 ｜Q｜≤1/√10인 영역에 존재하는 조건을 만족시키 는 것을 판별하여, 이들 평균벡터(원점 0(0, 0)을 시작점으로 하며, ave(｜I｜), ave(｜Q｜)을 종점으로 하는 위치벡터)의 전력을 산출하는 것에 상당한다.
여기서 변조방식 추정부(24)에 공급되는 캐리어의 변조방식이 16QAM, 64QAM 각각의 경우에, 평균벡터 산출부(67)의 산출결과에 대해 설명한다.
도 12의 (a)는, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S2)에서 나타내는 도이다. 도 12의 (b)는, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어의 신호점 존재범위를 나타내는 도이다. 도 12의 (c)는 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도이다.
우선, 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우, 외란의 영향을 거의 무시할 수 있을 때에 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 영역(S2) 내의 신호점 좌표는, (I, Q)=(1/√10, 1/√10)이다. 원점(0)과, 이 신호점을 연결시킨 벡터는, 도 12의 (a)의 벡터(T16’)와 같이 된다.
한편, 잡음 등의 외란 영향을 받았을 경우, 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점은, 이상적인 신호점(1/√10, 1/√10)으로부터의 왜곡이 발생한다. 원점(0)과, 외란의 영향을 받았을 경우의 신호점을 연결시킨 벡터는, 예를 들어 도 12의 (b)의 벡터(R16`)와 같이 된다. 이와 같은 외란의 영향을 받은 경우의 신호점은, 이상적인 신호점(1/√10, 1/√10)을 중심으로 하는 부채꼴 영역(S16`) 내에 분포한다. 평균벡터 산출부(67)는, 원점(0)과 영역(S2)에 포함되는 각 신호점을 연결시킨 각 벡터의 평균 벡터를 구한다. 그 결과는, 예를 들어 도 12의 (c)의 벡터(A16`)와 같이 된다.
도 13의 (a)는, 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우의 이상적인 신호점을 영역(S2)에서 나타내는 도이다. 도 13의 (b)는, 캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우에, 실제로 수신되는 캐리어 신호점의 존재범위를 나타내는 도이다. 도 13의 (c)는 실제로 수신되는 캐리어의 평균벡터를 나타내는 도이다.
캐리어가 64QAM방식으로 변조된 경우, 외란의 영향을 거의 무시할 수 있을 때에 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 영역(S2) 내의 신호점 좌표는, (I,Q)=(1/√42, 1/√42)이다. 원점(0)과, 이 신호점을 연결시킨 벡터는, 도 13의 (a)의 벡터(T64`)와 같이 된다.
한편, 잡음 등의 외란 영향을 받았을 경우, 절대값 산출부(52)로부터 출력되는 신호점은, 이상적인 신호점(1/√42, 1/√42)으로부터의 왜곡이 발생한다. 원점(0)과, 외란의 영향을 받은 경우의 신호점을 연결시킨 벡터는, 예를 들어 도 13의 (b)의 벡터(R64`)와 같이 된다. 이와 같은 외란의 영향을 받은 경우의 신호점은, 이상적인 신호점(1/√42, 1/√42)을 중심으로 하는 영역(S64`) 내에 분포한다. 평균벡터 산출부(67)는, 원점(0)과 영역(S2)에 포함되는 각 신호점을 연결시킨 각 벡터의 평균 벡터를 구한다. 그 결과는, 예를 들어 도 13의 (c)의 벡터(A64`)와 같이 된다. 벡터(A64`)는, 원점(0)과 영역(S2)의 중심을 연결시킨 벡터에 가까운 것이 된다. 여기서, 이 결과는 외란의 정도, 예를 들어 외란이 잡음일 경우의 C/N 대소 등에 커다란 영향을 받는 일이 없다.
도 14는 도 4의 평균벡터 산출부(67)에서 구해진 평균벡터(A16`, A64`)를 나타내는 도이다. 캐리어가 16QAM방식으로 변조된 경우의 평균벡터(A16`)와, 캐리어 가 64QAM방식으로 변조된 경우의 평균벡터(A64`) 사이에, I-Q평면상에서의 명확한 차가 있음을 나타낸다. 이 차는, 각 벡터(A16`, A64`)가, 시작점을 원점(0)으로 하는 위치벡터(위치벡터의 종점은, 평균벡터 산출부(67)에서 얻어지는 평균값(ave(｜I｜), ave(｜Q｜))을 각각 I축좌표, Q축좌표로 하는 점)인 것으로 했을 때에, 원점부터 각 종점좌표까지의 거리, 거리의 제곱값(전력값), 또는 종점좌표 자체 중의 어느 것으로부터도 용이하게 판별할 수 있다.
그래서 임계값 비교부(69)는, 전력산출부(68)가 출력한 전력값과 소정 임계값을 비교하여, 전력값이 임계값을 웃돌았을 경우에는 입력된 캐리어의 변조방식이 16QAM인 것으로 판정하며, 그렇지 않을 경우에는 64QAM인 것으로 판정한다.
여기서 이용되는 임계값은, 예를 들어 이상적인 조건에서 16QAM신호, 64QAM신호가 수신된 경우에 평균벡터(Q16`, A64`)가 나타내는 각각의 전력값(PA16`, PA64`)을 이용하여, PA16`과 PA64`의 평균값((PA16`+PA64`)/2)으로 해도 된다.
또는, 시뮬레이션이나 실험 등에 의해, 외란이 있었을 경우라도, 벡터(A16`)와 벡터(A64`)를 판별할 수 있는 적절한 값을, 임계값으로 선택해도 된다. 일례로서, AWGN 환경에서는, 임계값으로 0.06을 선택하면 효과적인 판별이 가능함이 알려져 있다. 임계값 비교부(69)는 이 판정결과를 변조방식 판정부(58)로 출력한다.
도 15는, 도 4 변조방식 판정부(58)에서의 처리 흐름을 나타내는 흐름도이다. 변조방식 판정부(58)는 도 15에 나타내는 흐름에 따라 변조방식 추정부(24)에 입력된 캐리어의 변조방식을 판정한다.
단계(ST12)에서, 변조방식 판정부(58)는 우선, 임계값 비교부(64)의 비교결 과에 기초하여, 캐리어의 변조방식이 QPSK인지 여부를 판정한다. 임계값 비교부(64)의 비교결과가 QPSK임을 나타낼 경우에는, 단계(ST14)로 진행한다. 단계(ST14)에서 변조방식 판정부(58)는, 변조방식 추정부(24)에 입력된 캐리어의 변조방식이 QPSK인 것으로 판정한다.
한편, 임계값 비교부(64)의 비교결과가 QPSK가 아님을 나타낼 경우에는, 단계(ST16)로 진행한다. 단계(ST16)에서 변조방식 판정부(58)는, 임계값 비교부(69)의 비교결과에 기초하여, 캐리어의 변조방식이 16QAM인지 여부를 판정한다. 임계값 비교부(69)의 비교결과가 16QAM임을 나타낼 경우에는 단계(ST18)로 진행한다. 단계(ST18)에서 변조방식 판정부(58)는, 변조방식 추정부(24)에 입력된 캐리어의 변조방식이 16QAM인 것으로 판정한다.
임계값 비교부(69)의 비교결과가 16QAM이 아님을 나타낼 경우에는, 단계(ST20)로 진행한다. 단계(ST20)에서 변조방식 판정부(58)는, 변조방식 추정부(24)에 입력된 캐리어의 변조방식이 64QAM인 것으로 판정한다. 이 변조방식 판정부(58)의 판정결과가, 변조방식 추정부(24)의 추정결과로서 출력된다.
이상과 같은 구성에 의해 변조방식 추정부(24)는, 예를 들어 약 20심벌만큼의 파형등화 결과가 입력될 때까지, 입력된(중앙세그먼트의) 캐리어의 변조방식을 추정할 수 있다.
또 본 실시형태에서는, 변조방식 추정부(24)가, 캐리어의 변조방식이 QPSK, 16QAM, 64QAM 중 어느 것인지를 추정하는 경우를 예로 하여 설명했지만, 캐리어의 변조방식이 이들 이외의 다치QAM 등 다른 변조방식인지 여부에 대해서도, 마찬가지 의 처리에 의해 추정이 가능함은 당연하다.
또한 본 실시형태에서는, 변조방식 추정부(24)에서, 평균벡터 산출부(62 및 67)에서 얻어지는 평균벡터의 크기, 또는 전력값으로부터 변조방식을 추정할 수 있도록 했지만, 이 대신에 평균벡터 산출부(62 및 67)에서 얻어지는 평균벡터의 종점좌표, 즉 평균벡터 산출부(62 및 67)에서 얻어지는 평균값(ave(｜I｜) 및 ave(｜Q｜))이, 모두 일정 범위 내에 있는지 여부에 따라 변조방식을 추정하도록 해도 된다.
또 부분수신 판정부(20)에 의하면, 일정 수신조건 내에서는 판정 정밀도가 확보되므로, 부분수신부의 유무에 관한 TMCC정보(부분수신 플래그)의 취득처리를 생략하여, 이 처리를 위한 회로를 삭감하는 것도 가능하다.
또한 본 실시형태에서, 주파수 디인터리브부(32)와 시간 디인터리브부(34)를, 각각 별개의 구성요소인 것으로 설명했지만, 각각 캐리어단위로 인터리브의 해제를 행하는 것이므로, 이들을 통합하여 디인터리브 처리를 하도록 구성해도 된다. 이 점은 이하의 다른 실시형태에서도 마찬가지이다.
또 전력산출부(63, 68)가 평균벡터의 진폭을 구하며, 임계값 비교부(64, 69)가, 구해진 평균벡터의 진폭과 소정 임계값과의 비교를 행하도록 해도 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 OFDM수신장치는, TMCC정보의 부분수신 플래그의 취득을 기다리는 일없이, 부분수신부의 유무를 판정한다. 이로써, 주파수 디인터리브 처리를 조기에 개시할 수 있으므로, 수신장치가 수신을 개시한 후, 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 단축할 수 있다.
(제 2 실시형태)
도 16은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부(204) 구성예를 나타내는 블록도이다. 제 2 실시형태에서는 도 1의 OFDM수신장치에서, OFDM 복조오류정정부(4) 대신, OFDM 복조오류정정부(204)를 이용한다. 도 16의 OFDM 복조오류정정부(204)는, 도 2의 OFDM 복조오류정정부(4)에서, 부분수신 판정부(20) 대신에 부분수신 판정부(220)를 구비한 것이다. 그 밖의 구성요소는 도 2를 참조하여 설명한 것과 마찬가지이므로, 동일 참조번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
ISDB-T에서 부분수신의 서비스가 행해질 경우에는, 부분수신부, 즉 중앙세그먼트의 변조방식으로는 QPSK 또는 16QAM이 선택되며, 그 밖의 세그먼트, 즉 비 중앙세그먼트의 변조방식으로는 64QAM이 선택될 가능성이 높다. 즉, 중앙세그먼트와 비 중앙세그먼트의 변조방식에 차이가 있을 가능성이 높다.
그래서 본 실시형태의 부분수신 판정부(220)는, 등화부(18)로부터 공급된 파형등화 후의 OFDM신호에 기초하여 그 캐리어의 변조방식을 추정하고, 추정결과에 기초하여, 중앙세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식과, 비 중앙세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식을 비교하여, 양자에 차이가 있으면 "부분수신부 유"로 판정하며, 양자에 차이가 없으면 "부분수신부 무"로 판정한다. 그리고 주파수 디인터리브부(32)는, 부분수신 판정부(220)에 의한 판정결과에 따라 주파수 디인터리브 처리를 한다.
도 16과 같이 부분수신 판정부(220)는, 세그먼트 추출부(22, 23)와, 변조방식 추정부(24, 25)와, 판정부(226)를 구비한다. 세그먼트 추출부(22)는, 등화 부(18)로부터 공급되는 파형등화 후의 OFDM신호로부터, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어를 추출하여 변조방식 추정부(24)로 출력한다. 변조방식 추정부(24)는, 세그먼트 추출부(22)로부터 공급되는 중앙세그먼트에 속하는 캐리어에 대해 변조방식을 추정하여, 추정결과를 판정부(226)로 출력한다.
세그먼트 추출부(23)는, 등화부(18)로부터 공급되는 파형등화 후의 OFDM신호로부터, 비 중앙세그먼트(세그먼트번호 1∼12의 12개 세그먼트)에 속하는 캐리어를 추출하여 변조방식 추정부(25)로 출력한다. 변조방식 추정부(25)는, 세그먼트 추출부(23)로부터 공급되는 비 중앙세그먼트에 속하는 캐리어에 대해 변조방식을 추정하고, 추정결과를 판정부(226)로 출력한다. 변조방식 추정부(25)는, 도 4를 참조하여 설명한 변조방식 추정부(24)와 거의 마찬가지로 구성되며, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
판정부(226)는, 변조방식 추정부(24 및 25)로부터 각각 공급되는, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어의 변조방식 및 비 중앙세그먼트에 속하는 캐리어의 변조방식에 대한 추정결과에 기초하여, 부분수신용 계층의 유무를 판정한다. 즉 판정부(226)는, 중앙세그먼트에 속하는 캐리어의 변조방식 추정결과와 비 중앙세그먼트에 속하는 캐리어의 변조방식을 비교하여, 양자가 다를 경우에는 "부분수신부 유"로 판정하며, 양자가 동일할 경우에는 "부분수신부 무"로 판정한다.
예를 들어, 변조방식 추정부(24)로부터 공급되는 중앙세그먼트의 변조방식 추정결과가 "QPSK"이며, 변조방식 추정부(25)로부터 공급되는 비 중앙세그먼트의 변조방식 추정결과가 "64QAM"일 경우에는, 변조방식에 차이가 있으므로, 판정 부(226)는 "부분수신부 유"로 판정한다. 또 예를 들어, 중앙세그먼트의 변조방식도 비 중앙세그먼트의 변조방식도 추정결과가 64QAM일 경우에는, 변조방식에 차이가 없으므로, 판정부(226)는 "부분수신부 무"로 판정한다. 판정부(226)의 판정결과는, 부분수신 판정부(220)의 출력으로서 주파수 디인터리브부(32)로 출력된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 도 16의 OFDM수신장치는, TMCC정보의 부분수신 플래그 취득을 기다리는 일없이, 부분수신부의 유무를 판정한다. 이로써 주파수 디인터리브 처리를 조기에 개시할 수 있으므로, 수신장치가 수신을 개시한 후, 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 단축할 수 있다.
여기서, 부분수신 판정부(220)의 세그먼트 추출부(23)가, 비 중앙세그먼트로서 세그먼트번호(1∼12)의 12개 세그먼트에 속하는 캐리어를 변조방식 추정부(25)로 출력하는 것으로 설명했지만, 출력하는 세그먼트는 이에 한정되지 않는다. 비 중앙세그먼트에 속하는 임의의 세그먼트에 속하는 캐리어를 변조방식 추정부(25)로 출력하는 것으로 해도 상관없다. 예를 들어, 전송스펙트럼 상의 중앙세그먼트에 인접하는 세그먼트번호(1 및 2)에 속하는 캐리어만을 변조방식 추정부(25)로 출력하도록 해도 된다. 이 경우에는, 추정 정밀도를 크게 열화시키는 일없이, 연산에 요하는 소비전력을 저감시킬 수 있다.
또 부분수신 판정부(220)가 변조방식 추정부(24 및 25)를 구비하는 것으로 설명했지만, 변조방식 추정부(24 및 25) 대신에 1개의 변조방식 추정부를 구비하는 것으로 하여, 이 변조방식 추정부가 변조방식 추정부(24 및 25)와 마찬가지로 동작하도록 해도 된다.
또한 본 실시형태에서는, 설명의 편의상, 부분수신 판정부(220)가 변조방식 추정부(24 및 25)를 구비하여, 변조방식 추정부(24)가 중앙세그먼트의 변조방식을 추정하며, 변조방식 추정부(25)가 비 중앙세그먼트의 변조방식을 추정하는 것으로 설명했다. 그러나 이 대신, 부분수신 판정부(220)가 변조방식 추정부(24 및 25)를 대신하는 하나의 변조방식 추정부를 구비하는 것으로 하여, 이 하나의 변조방식 추정부가 변조방식 추정부(24 및 25)와 마찬가지로 동작하는, 즉 중앙세그먼트 및 비 중앙세그먼트의 변조방식을 추정하도록 해도 된다. 이 경우에 있어서도 하나의 변조방식 추정부에서 얻어지는 추정결과, 즉 중앙세그먼트의 변조방식과 비 중앙세그먼트 변조방식과의 비교에 기초하여, 판정부(226)가 부분수신용 계층의 유무를 판정하는 것이 가능하다.
(제 3 실시형태)
도 17은 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부(304) 구성예를 나타내는 블록도이다. 제 3 실시형태에서는 도 1의 OFDM수신장치에서, OFDM 복조오류정정부(4) 대신, OFDM 복조오류정정부(304)를 이용한다. 도 17의 OFDM 복조오류정정부(304)는, 도 2의 OFDM 복조오류정정부(4)에서, 전송제어정보 취득부(46)와, 선택부(48)를 추가로 구비한 것이다. 그 밖의 구성요소는 도 2를 참조하여 설명한 것과 마찬가지이므로, 동일 참조번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
전송제어정보 취득부(46)는, FFT부(16)로부터 주파수영역의 OFDM신호를 수취하여, 변조방식이나 부호화율 등의 복조, 오류정정 처리에 필요한 각종 전송제어정보(ISDB-T에서의 TMCC정보)의 복호, 취득을 실행함과 더불어, 취득한 부분수신부 유무에 관한 정보, 즉 부분수신 플래그(FP)를 선택부(48)로 출력한다. 또 전송제어정보 취득부(46)는, 부분수신 플래그(FP)의 취득이 완료됐는지 여부를 나타내는 플래그(FF)(이하에서는 "취득완료플래그"라 칭함)를 선택부(48)로 출력한다. 부분수신 판정부(20)는, 등화부(18)에서 얻어지는 파형등화 결과에 기초하여 부분수신부의 유무를 판정하며, 판정결과를 선택부(48)로 출력한다.
선택부(48)는, 전송제어정보 취득부(46)로부터 얻어지는 취득완료플래그(FF)가, 부분수신 플래그(FP)의 취득이 완료되지 않았음을 나타낼 경우에는, 부분수신 판정부(20)가 출력하는 부분수신부 유무에 대한 판정결과를 선택하며, 취득완료 플래그(FF)가 부분수신 플래그(FP)의 취득이 완료되었음을 나타낼 경우에는, 전송제어정보 취득부(46)가 출력하는 부분수신 플래그(FP)를 선택하고, 선택결과인 부분수신부 유무에 대한 정보를 주파수 디인터리브부(32)로 출력한다.
주파수 디인터리브부(32)는, 선택부(48)로부터 출력되는 부분수신부 유무에 대한 정보에 기초하여, 등화부(18)로부터 출력되는 OFDM신호에 대해 주파수 디인터리브 처리를 행하고, 처리결과를 시간 디인터리브부(34)로 출력한다.
ISDB-T 규격에 있어서 TMCC캐리어는, 전송로에서의 외란에 대한 내성이 매우 높으며, 또 TMCC정보에 대한 오류정정 처리 등을 행하는 것도 가능한 설계가 이루어지므로, 그 복호결과에 대한 신뢰성은 매우 높은 것이다. 그래서 본 실시형태에서는, 전송제어정보로서 얻어지는 부분수신 플래그(FP)의 취득이 완료될 때까지의 단계에서는, 조기에 판정결과가 얻어지는 부분수신부(20)에 의한 판정결과를 이용하며, 부분수신 플래그(FP)의 취득이 완료된 후의 단계에서는, 부분수신 플래 그(FP)의 값을 이용하여, 부분수신부의 유무에 따라 주파수 디인터리브 처리를 행하도록 한다.
이로써, 전송로에서의 외란 영향이 비교적 적을 경우에는, 부분수신 판정부(20)에 의해 조기에 부분수신부 유무를 추정하여, 영상, 음성 등이 출력될 때까지의 시간을 단축할 수 있는 한편, 부분수신부(20)가 잘못 추정하는 등의 전송로환경 하에서도, 전송제어정보로서 얻어진 부분수신 플래그(FP)를 참조할 수 있으므로, 보다 정확한 부분수신부 유무에 관한 정보를 얻기가 가능해진다.
여기서, 본 실시형태에서 전송제어정보의 포착·완료를 나타내는 취득완료플래그(FF)는, 부분수신 플래그(FP)만의 취득완료를 나타내는 것이라도 되며, 전송제어정보 전체의 취득완료를 나타내는 것이라도 된다.
또 본 실시형태에서, 부분수신 판정부(20) 대신에 도 16의 부분수신 판정부(220)를 이용하도록 해도 된다.
(제 4 실시형태)
도 18은 본 발명의 제 4 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부(404) 구성예를 나타내는 블록도이다. 제 4 실시형태에서는 도 1의 OFDM수신장치에서, OFDM 복조오류정정부(4) 대신, OFDM 복조오류정정부(404)를 이용한다. 도 18의 OFDM 복조오류정정부(404)는, 직교검파부(14)와, FFT부(16)와, 등화부(18)와, 변조방식 추정부(424)와, 디매핑부(442)와, 오류정정부(444)를 구비한다. 도 2를 참조하여 설명한 구성요소와 마찬가지의 것에 대해서는, 동일 참조번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
등화부(18)는, 주파수영역의 OFDM신호에 대해 전송로에서 발생한 왜곡의 파형등화를 행하고, 파형등화 후의 OFDM신호를 변조방식 추정부(424) 및 디매핑부(442)로 출력한다. 변조방식 추정부(424)는, 입력된 파형등화 후의 OFDM신호로부터 캐리어의 변조방식을 추정하고, 추정결과를 디매핑부(442)로 출력한다. 변조방식 추정부(424)는, 도 4를 참조하여 설명한 변조방식 추정부(24)와 마찬가지로 구성되는 것으로 하며, 상세한 설명은 생략한다.
디매핑부(442)는, 변조방식 추정부(424)에서 얻어진 변조방식의 추정결과에 기초하여, 등화부(18)로부터 입력되는 파형등화 후의 OFDM신호에 대해 연판정을 실시하여, 연판정 메트릭데이터를 오류정정부(444)로 출력한다. 오류정정부(444)는, 각종 인터리브의 해제처리, 및 비터비복호나 RS복호 등의 오류정정 복호 처리를 행하여, 그 결과를 출력한다.
도 18의 OFDM 복조오류정정부(404)에 의하면, 종래의 수신장치와 같이, 예를 들어 ISDB-T일 경우에는 TMCC정보로서 전송되는, 캐리어변조방식에 관한 정보를 취득하는 일없이, 변조방식 추정부(424)가 파형등화된 캐리어에 기초하여 변조방식(예를 들어 QPSK, 16QAM, 64QAM 중 어느 하나)을 추정하며, 이 추정결과를 이용하여 디매핑부(442)에서 연판정을 행하기가 가능해진다. 이로써, TMCC정보와 같은 전송제어정보의 취득에 요하는 시간이 불필요해져, 수신개시부터 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간 단축을 도모할 수 있다.
또 본 실시형태의 OFDM 복조오류정정부(404)에 의하면, 수신대상이 되는 OFDM신호의 변조방식이 전송대역 내의 전체 데이터캐리어에 대해 동일함을 전제로 한 OFDM신호를 수신할 경우에는, 변조방식 추정부(424)에 의한 캐리어변조방식의 추정 정밀도가 높아지므로, 보다 높은 효과가 얻어진다.
예를 들어, 일본에서 채용되고 있는 지상디지털음성방송방식(ISDB-TSB)의 A계층 또는 ISDB-T의 부분수신부만을 수신하는 1세그먼트전용 수신장치 등에서는, 수신할 대역의 OFDM신호 변조방식이 전체 데이터캐리어에 대해 동일하다. 이로써, 이와 같은 장치에 도 18과 같은 OFDM 복조오류정정부(404)를 이용하면, TMCC정보에 의해 캐리어변조방식에 관한 정보를 취득했던 종래의 수신장치에 비해, 수신개시부터 음성을 출력할 때까지의 시간을 대폭 단축할 수 있다.
마찬가지로, 유럽의 지상디지털TV 방송방식인 DVB-T 또는 DVB-H를 수신하는 경우에 관해서도, 본 실시형태의 적용효과가 얻어진다. DVB-T 또는 DVB-H에서는, 전체대역의 OFDM신호 변조방식이 동일하며, 이 캐리어변조방식에 대한 정보는 TPS(Transmission Parameter Signalling)라 불리는 전송제어정보로서 전송된다. 이와 같은 OFDM신호를 수신할 경우에도, TPS에 의한 캐리어변조방식에 관한 정보를 취득했던 종래의 수신장치에 비해, 수신개시부터 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간단축을 도모할 수 있다.
또 제 4 실시형태에서는, OFDM신호를 대상으로 하여 캐리어 변조방식의 추정에 대해 설명했지만, 단일캐리어의 전송시스템일 경우라도 마찬가지의 처리가 가능하다(이 경우, FFT부는 필요 없으며, 등화부도 필요 없는 경우가 있다). 즉, 수신된 캐리어의 I-Q평면상 신호점 중, 소정 영역에 존재하는 신호점을 나타내는 벡터 를 시간적으로 평균하여 평균벡터를 산출하고, 다시 이 평균벡터의 진폭 또는 진폭의 제곱과 소정 임계값을 비교함으로써, 캐리어의 변조방식을 구하여, 연판정을 행할 수 있도록 할 수 있다.
(제 5 실시형태)
도 19는 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부(504) 구성예를 나타내는 블록도이다. 제 5 실시형태에서는 도 1의 OFDM수신장치에서, OFDM 복조오류정정부(4) 대신, OFDM 복조오류정정부(504)를 이용한다. 도 19의 OFDM 복조오류정정부(504)는, 도 18의 OFDM 복조오류정정부(404)에서, 전송제어정보 취득부(546)와, 선택부(548)를 추가로 구비한 것이다. 그 밖의 구성요소는, 도 2, 도 18을 참조하여 설명한 것과 마찬가지이므로, 동일 참조번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
전송제어정보 취득부(546)는, FFT부(16)로부터 공급된 주파수영역의 OFDM신호로부터, 변조방식이나 부호화율 등의 복조, 오류정정 처리에 필요한 각종 전송제어정보(예를 들어, ISDB-T의 TMCC정보, DVB-T의 TPS정보 등)의 취득을 행하여, 캐리어의 변조방식에 관한 정보(MI)를 선택부(548)로 출력한다. 또 전송제어정보 취득부(546)는, 캐리어의 변조방식에 관한 정보(MI) 등의 취득이 완료되었는지 여부를 나타내는 플래그(취득완료플래그(FI))를 선택부(548)로 출력한다.
등화부(18)는, 파형등화결과를 변조방식 추정부(424) 및 디매핑부(442)로 출력한다. 변조방식 추정부(424)는, 입력된 파형등화 후의 OFDM신호로부터 캐리어 변조방식을 추정하고, 추정결과를 선택부(548)로 출력한다.
선택부(548)는, 전송제어정보 취득부(546)로부터 얻어지는 취득완료플래그(FI)가 캐리어의 변조방식에 관한 정보(MI)의 취득이 완료되지 않았음을 나타낼 경우에는, 변조방식 추정부(424)의 추정결과를 선택하며, 역으로 취득완료플래그(FI)가 캐리어의 변조방식에 관한 정보(MI)의 취득이 완료되었음을 나타낼 경우에는, 전송제어정보 취득부(546)가 공급하는 캐리어의 변조방식에 관한 정보(MI)를 선택하여, 선택결과를 디매핑부(442)로 출력한다.
디매핑부(442)는, 선택부(548)로부터 공급된 선택결과에 기초하여, 등화부(18)로부터 공급되는 파형등화 후의 OFDM신호에 대해 연판정을 행하여, 연판정 메트릭데이터를 오류정정부(444)로 출력한다.
ISDB-T의 규격에서, 취득된 TMCC정보에 대한 신뢰성은 매우 높다. 그래서 본 실시형태에서는, TMCC정보 등의 전송제어정보로서 전송되는 캐리어 변조방식에 관한 정보의 취득이 완료될 때까지의 단계에서는, 조기에 추정결과가 얻어지는 변조방식 추정부(424)에 의해 얻어지는 캐리어의 변조방식에 관한 정보를 이용하며, 전송제어정보의 취득이 완료된 후의 단계에서는, 전송제어정보로서 얻어지는 정보를 이용하여, 캐리어 변조방식에 따라 디매핑을 하는 것을 특징으로 한다.
이로써, 전송로에서의 외란 등의 영향이 비교적 적을 경우에는, 변조방식 추정부(424)에 의해 조기에 캐리어변조방식을 추정하여, 영상, 음성 등이 출력될 때까지의 시간을 단축할 수 있다. 한편, 변조방식 추정부(424)가 잘못 추정하는 등의 전송로환경 하에서도, 전송제어정보로서 얻어진 캐리어변조방식에 관한 정보(MI)를 이용할 수 있으므로, 보다 정확한 캐리어변조방식에 관한 정보를 얻기가 가능해진 다.
여기서, 본 실시형태에서 전송제어정보의 취득완료를 나타내는 취득완료플래그(FI)는, 캐리어변조방식에 관한 정보(MI)만의 취득완료를 나타내는 것이라도 되며, 전송제어정보 전체의 취득완료를 나타내는 것이라도 된다.
또 본 실시형태도, 제 4 실시형태와 마찬가지로, ISDB-TSB의 A계층 또는 ISDB-T의 부분수신부만을 수신하는 1세그먼트 전용 수신장치나, DVB-T, DVB-H용 수신장치 등에 적용 가능하다. 본 실시형태에 의하면, TMCC정보나 TPS 등의 전송제어정보로부터 캐리어변조방식에 관한 정보를 취득했던 종래의 수신장치에 비해, 수신개시부터 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간 단축을 도모할 수 있다.
(제 6 실시형태)
도 20은 본 발명의 제 6 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부(604) 구성예를 나타내는 블록도이다. 제 6 실시형태에서는 도 1의 OFDM수신장치에서, OFDM 복조오류정정부(4) 대신에 OFDM 복조오류정정부(604)를 이용한다. 도 20의 OFDM 복조오류정정부(604)는, 도 16의 OFDM 복조오류정정부(204)에서, 부분수신 판정부(220) 대신, 부분수신 판정부(620)를 구비하며, 디매핑부(42) 대신에 디매핑부(642)를 구비한 것이다. 그 밖의 구성요소는, 도 2, 도 16을 참조하여 설명한 것과 마찬가지이므로, 동일 참조번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
등화부(18)는, 파형등화 결과를 부분수신 판정부(620) 및 주파수 디인터리브부(32)로 출력한다. 부분수신 판정부(620)는 도 16의 부분수신 판정부(220)와 거의 마찬가지로 구성되지만, 중앙세그먼트의 변조방식 및 비 중앙세그먼트의 변조방식을 나타내는 신호가 외부로 출력되는 점이 다르다.
판정부(226)는, 부분수신용 계층의 유무에 대한 판정결과를 주파수 디인터리브부(32)로 출력한다. 변조방식 추정부(24)는 중앙세그먼트의 변조방식을 구해 디매핑부(642)로 출력하며, 변조방식 추정부(25)는 비 중앙세그먼트의 변조방식을 구해 디매핑부(642)로 출력한다.
디매핑부(642)는, 등화부(18)로부터 공급되는 파형등화 후의 OFDM신호에 대해 연판정을 실시하여, 연판정 메트릭데이터를 오류정정부(44)로 출력한다. 여기서 디매핑부(642)는, 변조방식 추정부(24 및 25)에서 얻어진 변조방식의 추정결과에 기초하여, 중앙세그먼트 및 비 중앙세그먼트 각각의 캐리어에 대한 연판정을 실시한다.
도 20의 OFDM 복조오류정정부(604)에 의하면, 수신신호에 의해(예를 들어 ISDB-T일 경우에는 TMCC정보로서) 전송되는, 부분수신부의 유무에 관한 정보 및 캐리어변조방식에 관한 정보를 취득하는 일없이, 부분수신 판정부(620)에 의한 부분수신부의 유무에 대한 판정결과에 기초하여 주파수 디인터리브 처리를 행함과 동시에, 부분수신 판정부(620)에 의한 변조방식의 추정결과를 이용하여 디매핑부(642)에서 연판정을 행하기가 가능해진다. 이로써, TMCC정보의 취득에 요하는 시간이 불필요해져, 수신개시부터 영상, 음성 등을 출력할 때까지 시간의 단축을 도모할 수 있다.
또 본 실시형태에 관해서도, 도 17 등을 참조하여 설명한 바와 같이, 전송제 어정보 취득부 및 선택부를 구비하도록 하여, 부분수신 판정부(620)에서 얻어지는 부분수신부의 유무에 관한 정보 및 변조방식에 관한 정보와, TMCC정보 등으로부터 얻어지는 정보를, 적절하게 선택하여 이용하도록 해도 된다.
또한 본 실시형태에서는, 부분수신 판정부(620)가 중앙세그먼트와 비 중앙세그먼트에서의 변조방식 차이를 검출하여 부분수신부의 유무를 판정하는 것으로 설명했지만, 이 대신에 제 1 실시형태에서 설명한 부분수신부(20)를 마찬가지로 이용하여, 부분수신부(20)에서 얻어지는 변조방식의 추정결과를 이용하도록 해도 된다. 이 경우, 변조방식이 다른 2계층 이상의 계층전송이 행해졌을 경우에 변조방식의 추정은 불가능해지지만, 변조방식이 전송대역 내의 전체 세그먼트에 걸쳐 동일해지는 등의 경우에는, 변조방식이나 부분수신부 유무의 추정이 가능해져, TMCC정보에 의한 부분수신 플래그나 변조방식을 취득하는 시간이 불필요해진다. 따라서 이 경우도 수신개시부터 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간 단축을 도모할 수 있다.
(제 7 실시형태)
도 21은 본 발명의 제 7 실시형태에 관한 OFDM 복조오류정정부(704) 구성예를 나타내는 블록도이다. 제 7 실시형태에서는 도 1의 OFDM수신장치에서, OFDM 복조오류정정부(4) 대신에 OFDM 복조오류정정부(704)를 이용한다. 도 21의 OFDM 복조오류정정부(704)는, 도 2의 OFDM 복조오류정정부(4)에서, 디인터리브부(30) 대신에 디인터리브부(730)를 구비하며, 전송제어정보 취득부(46)를 추가로 구비한 것이다. 그 밖의 구성요소는, 도 2를 참조하여 설명한 것과 마찬가지이므로, 동일 참조번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
도 21의 디인터리브부(730)는, 주파수 디인터리브부(32)와, 시간 디인터리브부(734)를 구비한다. 전송제어정보 취득부(46)는, FFT부(16)로부터 공급된 주파수영역의 OFDM신호로부터, 변조방식이나 부호화율 등의 복조, 오류정정 처리에 필요한 각종 전송제어정보(ISDB-T의 TMCC정보)를 취득하여, 얻어진 시간 인터리브 길이를 시간 디인터리브부(734)로 출력한다.
주파수 디인터리브부(32)는, 부분수신 판정부(20)로부터 공급된 판정결과에 기초하여, 부분수신부가 있는 경우와 없는 경우 각각에 적합한 방법으로, 등화부(18)의 출력에 대해 주파수 인터리브의 해제(주파수 디인터리브)를 실행하여, 주파수 디인터리브 처리된 OFDM신호를 시간 디인터리브부(734)로 출력한다.
시간 디인터리브부(734)는, 주파수 디인터리브부(32)로부터 공급된 주파수 인터리브 해제 후의 OFDM신호에 대해, 전송제어정보 취득부(46)로부터 공급되는 시간 인터리브 길이에 따라 시간 인터리브의 해제(시간 디인터리브)를 실행하여, 시간 디인터리브 처리된 OFDM신호를 디매핑부(42)로 출력한다.
시간 디인터리브부(734)는, 기입어드레스 생성부(736)와, 판독어드레스 생성부(737)와, 메모리제어부(738)와 메모리(739)를 구비한다. 기입어드레스 생성부(736)는, 시간 디인터리브부(734)에 공급되는 OFDM신호를 메모리(739)에 기입하기 위한 어드레스를 생성하여, 기입어드레스로서 메모리제어부(738)로 출력한다. 기입어드레스 생성부(736)는, 수신동작 개시 시에 있어서, 전송제어정보 취득부(46)에 의한 시간 인터리브 길이가 미취득인 상태, 즉 시간 인터리브 길이에 관한 TMCC정보가 시간 디인터리브부(734)에 아직 정확하게 공급되고 있지 않은 상태 라도, 기입어드레스의 생성을 개시한다.
판독어드레스 생성부(737)는, 시간 인터리브 해제 후의 OFDM신호로서 메모리(739)로부터 OFDM신호를 읽어내기 위한 어드레스를 판독어드레스로서 생성하여, 메모리제어부(738)로 출력한다. 판독어드레스 생성부(737)는, 전송제어정보 취득부(46)로부터 공급되는 시간 인터리브 길이에 기초하여, 판독어드레스를 생성한다.
메모리제어부(738)는, 기입어드레스 생성부(736) 및 판독어드레스 생성부(737)로부터 각각 공급되는 기입어드레스 및 판독어드레스를, 어드레스(AD)로서 메모리(739)로 출력한다. 또 메모리제어부(738)는, 기입어드레스에 따라 시간 디인터리브부(734)에 공급되는 OFDM신호의 메모리(739)에의 데이터(DT) 기입을 제어함과 동시에, 판독어드레스에 따라 메모리(730)로부터의 데이터(DT) 판독을 제어하여, 판독된 데이터를 시간 인터리브의 해제가 실시된 OFDM신호로서 디매핑부(42)로 출력한다.
도 22는, TMCC정보의 취득완료 후에 시간 인터리브 처리를 시작하는 경우에 대해, TMCC정보의 취득상황과 시간 디인터리브의 해제시점과의 관계를 나타내는 타이밍도이다. 도 23은 TMCC정보의 취득완료를 기다리지 않고 시간 인터리브 처리를 시작하는 경우에 대해, TMCC정보의 취득상황과 시간 디인터리브의 해제시점과의 관계를 나타내는 타이밍도이다.
ISDB-T에서는, 이동수신 시의 특성을 향상시키기 위해, 송신측에서는 캐리어별로 데이터의 지연량을 심벌단위로 어긋나게 해두고, 수신측에서 이를 복원함으로써, 전송로에서 발생하는 집중적인 오류를 분산시키는 효과가 있는 시간 인터리브 가 채용되고 있다. 이 분산기간을 나타내는 시간 인터리브 길이(I)는, 서비스 내용에 따라 I=0, 1, 2, 4(Mode3일 경우) 중에서 송신국 측에서 임의로 선택하기가 가능하게 구성된다. 시간 인터리브에 의한 데이터의 분산기간은, I=0일 경우 0심벌, I=1일 경우 95심벌, I=2일 경우 190심벌, I=4일 경우 380심벌이다. 이 시간 인터리브 길이에 관한 TMCC정보는, 심벌번호(34, 35, 36)(A계층의 시간 인터리브 길이일 경우)의 심벌에서 TMCC캐리어에 의해 전송된다.
현재, 시각(t0)에서 수신동작을 시작하며, 시간 인터리브 길이에 관한 TMCC정보의 취득을 시각(t1)에 시작하고, 시각(t2)에 완료된 것으로 한다. 또 시각(t1)은 어느 프레임의 심벌번호(37) 시각이며, 시각(t2)은 다음 프레임의 심벌번호(37) 시각이다. 수신하고자 하는 OFDM신호의 시간 인터리브 길이(I)는, 2(분산기간 190심벌)인 것으로 한다. 시간 인터리브 길이 I=2일 경우, 메모리에는 190심벌만큼의 데이터를 기입해둘 필요가 있으므로, 기입을 시작하고 나서 190심벌의 기간을 경과한 후에, 처음으로 유효 데이터가 판독되게 된다.
도 22에 나타내는 바와 같이, 시간 인터리브 길이의 취득이 완료된 시각(t2)에 메모리에의 기입을 시작할 경우, 시각(t2)에서 190심벌 기간 경과 후의 시각(t3) 시점(심벌번호(22)의 시점)부터 메모리로부터 유효데이터의 판독이 가능해지며, 이 시각부터, 시간인터리브가 해제된 OFDM신호가 출력 가능해진다.
한편, 도 23에 나타내는 바와 같이, 시간인터리브 길이의 취득이 완료되기 전에 메모리에의 기입을 시작할 경우, 즉, 예를 들어 시간 인터리브 길이의 취득을 시작하는 시각(t1)에 메모리에의 기입을 시작할 경우를 생각한다. 시각(t1)에서 시 각(t2)까지의 기간에는 시간인터리브 길이가 명확하지 않으므로, 유효신호는 출력할 수 없지만, 시각(t2)에서는 기입을 개시 후 190심벌 이상의 기간이 경과했으므로, 시간인터리브 길이의 취득이 완료되면, 즉시 이 시점부터 시간인터리브가 해제된 OFDM신호가 출력 가능해진다. 즉 도 22의 경우에 비하면, 190심벌 양의 기간만큼이나 조기에 시간인터리브가 해제된 OFDM신호가 얻어지게 된다.
그래서 본 실시형태의 시간 디인터리브부(734)에서는, 전송제어정보 취득부(46)에서의 시간인터리브 길이의 취득 전 시점에서 메모리(739)에의 OFDM신호 기입을 시작해두고, 시간인터리브 길이의 취득이 완료된 시점에서 메모리(739)로부터 이 시간인터리브 길이에 대응한 판독을 개시하도록 해둔다. 여기서 메모리(739)에의 OFDM신호 기입을 행할 경우에는, 시간인터리브 길이가 최대인 것을 상정하여 기입하도록 해두면 된다.
그 결과, 시간인터리브 길이의 취득 후에 이 시간인터리브 길이에 대응한 기입을 시작하는 경우에 비해, 시간 디인터리브 처리된 OFDM신호를 조기에 출력하는 것이 가능해진다. 이로써, 수신개시부터 영상, 음성 등 출력까지의 시간 단축을 도모할 수 있다.
여기서 본 실시형태에서는, 설명의 편의상, 주파수 디인터리브부(32)와 시간 디인터리브부(734)를 별개의 구성요소로서 설명을 했지만, 모두 캐리어 단위의 인터리브 처리이므로, 이들을 통합하여 메모리 양을 삭감하는 것도 가능하다. 즉 디인터리브부(730) 대신에 다음과 같은 디인터리브부를 이용하도록 해도 된다.
도 24는 도 21의 디인터리브부 변형예 구성을 나타내는 블록도이다. 도 24의 디인터리브부(830)는, 기입어드레스 생성부(836)와, 판독어드레스 생성부(837)와, 메모리제어부(838)와, 메모리(839)를 구비한다.
도 24의 기입어드레스 생성부(836) 및 판독어드레스 생성부(837)는, 주파수인터리브와 시간인터리브의 해제를 동시에 행하도록, 각각의 어드레스를 생성한다. 이 때, 기입어드레스 생성부(836)는, 부분수신 판정부(20)로부터 얻어지는 부분수신부 유무의 판정결과에 기초하여 기입어드레스를 생성한다. 판독어드레스 생성부(837)는, 전송제어정보 취득부(46)에 의해 취득된 시간 인터리브 길이에 기초하여 판독어드레스를 생성한다.
메모리제어부(838)는, 기입어드레스 생성부(836) 및 판독어드레스 생성부(837)로부터 각각 공급되는 기입어드레스 및 판독어드레스를, 어드레스(AD)로서 메모리(839)로 출력한다. 또 메모리제어부(838)는, 기입어드레스에 따라, 디인터리브부(830)로 공급되는 OFDM신호를 데이터(DT)로서 메모리(839)에 기입하는 제어를 하는 동시에, 판독어드레스에 따라, 메모리(839)로부터의 데이터(DT) 판독을 제어하여, 판독된 데이터를 주파수인터리브 및 시간인터리브의 해제가 실시된 OFDM신호로서 디매핑부(42)로 출력한다.
메모리제어부(838)는, 시간인터리브 길이의 취득 전에, 부분수신 판정부(20)로부터 얻어지는 부분수신부 유무의 판정결과에 기초하여, 메모리(839)에의 OFDM신호 데이터 기입을 개시해두고, 시간인터리브 길이의 취득 완료 시부터, 이 시간인터리브 길이에 대응하여, 메모리로부터의 데이터 판독을 행하도록 하면 된다. 이 경우에도, 도 21의 디인터리브부(730)와 마찬가지로, 주파수인터리브 및 시간인터 리브 양쪽이 해제된 OFDM신호를 조기에 얻는 것이 가능해진다.
또 본 실시형태에서, 부분수신 판정부(20) 대신에 도 16의 부분수신 판정부(220)를 사용하도록 해도 된다.
또한 본 실시형태에 관해서도, 도 17 등을 참조하여 설명한 바와 같이 선택부를 구비하도록 하여, 디인터리브부(730)가, 부분수신 판정부(20)에서 얻어지는 부분수신부 유무에 관한 정보와, TMCC정보로부터 얻어지는 정보를 적절하게 선택하여 사용하도록 해도 된다.
이상의 실시형태에서는, 주로 벡터와 그 성분을 이용하여 설명했지만, 벡터를, 시작점을 원점(0)으로 하는 위치벡터로 하여, 그 벡터의 종점, 그리고 그 점의 I축좌표 및 Q축좌표를 이용해도 마찬가지로 설명할 수 있다.
또 이상의 제 1∼제 7 실시형태는, 본 발명에 관한 구성을 예시한 것으로, 본 발명은 이들 실시형태에서 설명된 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 신호처리의 순서를 교체하거나, 복수의 구성요소에 의해 행해지는 신호처리를 통합하여 실행하거나, 다른 신호처리를 조합시키거나, 신호처리의 일부를 생략해도 되며, 예시된 구성으로 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은, 수신동작을 개시한 후, 영상, 음성 등을 출력할 때까지의 시간을 크게 단축할 수 있으므로, OFDM수신장치 및 OFDM수신방법 등으로 유용하다.

Claims (16)

  1. 복수의 캐리어로 구성된 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 직교주파수 분할다중)신호를 수신하는 OFDM수신장치이며,
    수신된 시간영역의 OFDM신호를 주파수영역의 OFDM신호로 변환시켜 출력하는 고속 푸리에변환부와,
    상기 주파수영역의 OFDM신호에 대해 파형등화를 행하여, 파형등화 후의 OFDM신호를 출력하는 등화부와,
    상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 신호점에 기초하여, 이들 캐리어의 변조방식을 추정하며, 얻어진 추정결과를 출력하는 변조방식 추정부를 구비하고,
    상기 추정결과에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 상기 수신된 OFDM신호에 실행하도록 구성된 OFDM수신장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 변조방식 추정부는,
    상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 신호점 중, I-Q평면상의 소정 영역에 존재하는 신호점의 I축좌표 평균값 및 Q축좌표 평균값을 산출하며, 상기 산출된 I축좌표의 평균값 및 Q축좌표의 평균값에 기초하여, 상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 변조방식을 추정하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 OFDM신호는, 각각이 복수의 캐리어로 구성되는, 복수의 세그먼트로 구성되며, 소정의 세그먼트를 이용하여 부분수신용 정보의 전송이 가능한 것이고,
    당해 OFDM수신장치는,
    상기 변조방식 추정부에서 얻어진 추정결과에 기초하여, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있는지 여부를 판정하는 판정부와,
    상기 판정부에 의해 얻어진 판정결과에 따라, 상기 수신된 OFDM신호에 주파수인터리브의 해제를 실행하는 디인터리브부를 추가로 구비하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 판정부는,
    상기 변조방식 추정부에서 얻어진 추정결과에 기초하여,
    상기 부분수신용 정보의 전송이 가능한 소정 세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식이 QPSK(Quaternary Phase Shift Keying) 또는 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)일 경우에는, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정 보의 전송이 실행되고 있는 것으로 판정하며, 상기 부분수신용 정보의 전송이 가능한 소정 세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식이 64QAM일 경우에는, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있지 않은 것으로 판정하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 판정부는,
    상기 변조방식 추정부에서 얻어진 추정결과에 기초하여,
    상기 부분수신용 정보의 전송이 가능한 소정 세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식과, 상기 부분수신용 정보의 전송이 가능한 소정 세그먼트와 다른 세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식이 다를 경우에는, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있는 것으로 판정하며, 그 밖의 경우에는, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있지 않은 것으로 판정하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 주파수영역의 OFDM신호로부터, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있는지 여부를 나타내는 전송제어정보를 취득하여 출력하는 전송제어정보 취득부와,
    상기 전송제어정보 취득부가 상기 전송제어정보를 취득했을 경우에는, 상기 전송제어정보 취득부가 출력하는 상기 전송제어정보를 선택하며, 그 밖의 경우에는, 상기 판정부에서 얻어진 판정결과를 선택하여, 선택결과를 상기 디인터리브부로 출력하는 선택부를 추가로 구비하고,
    상기 디인터리브부는,
    상기 선택부의 출력에 기초하여, 상기 수신된 OFDM신호에 대해 주파수인터리브의 해제를 실행하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 변조방식 추정부에서 얻어진 추정결과에 기초하여, 상기 파형등화 후의 OFDM신호에 연판정을 실시하여, 얻어진 결과를 출력하는 디매핑부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 주파수영역의 OFDM신호로부터, 상기 수신된 OFDM신호의 시간인터리브 길이를 나타내는 전송제어정보를 취득하여 출력하는 전송제어정보 취득부를 추가로 구비하며,
    상기 디인터리브부는,
    상기 전송제어정보 취득부에서 상기 시간인터리브 길이를 나타내는 전송제어정보를 취득하기 전에, 상기 판정부의 판정결과에 기초하여 기입어드레스를 생성하고, 상기 생성된 기입어드레스에 기초하여, 상기 수신된 OFDM신호의 메모리에의 기 입을 개시하며, 또, 상기 전송제어정보 취득부에서 상기 시간인터리브 길이를 나타내는 전송제어정보를 취득한 후에, 상기 취득된 시간인터리브 길이에 기초하여 판독어드레스를 생성하고, 상기 생성된 판독어드레스에 기초하여, 상기 메모리에 기입된 OFDM신호를 판독하고, 상기 수신된 OFDM신호에 실시된 주파수인터리브 및 시간인터리브의 해제를 실행하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 변조방식 추정부에서 얻어진 추정결과에 기초하여, 상기 파형등화 후의 OFDM신호에 연판정을 실시하고, 얻어진 결과를 출력하는 디매핑부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 주파수영역의 OFDM신호로부터, 상기 수신된 OFDM신호의 캐리어 변조방식을 나타내는 전송제어정보를 취득하여 출력하는 전송제어정보 취득부와,
    상기 전송제어정보 취득부가 상기 전송제어정보를 취득했을 경우에는, 상기 전송제어정보 취득부가 출력하는 상기 전송제어정보를 선택하며, 그 밖의 경우에는, 상기 변조방식 추정부가 출력하는 추정결과를 선택하여, 선택결과를 상기 디매핑부로 출력하는 선택부를 추가로 구비하고,
    상기 디매핑부는,
    상기 선택부의 출력에 기초하여, 상기 파형등화 후의 OFDM신호에 대해 연판 정을 실시하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신장치.
  11. 디지털변조된 캐리어를 수신하여, 파형등화하는 등화부와,
    상기 등화부에서 파형등화된 캐리어의 신호점 중, I-Q평면상의 소정 영역에 존재하는 신호점의 I축좌표 평균값 및 Q축좌표 평균값을 산출하며, 상기 산출된 I축좌표의 평균값 및 Q축좌표의 평균값에 기초하여, 상기 등화부에서 파형등화된 캐리어의 변조방식을 추정하는 변조방식 추정부와,
    상기 변조방식 추정부에 의해 추정된 변조방식에 기초하여, 상기 등화부에서 파형등화된 캐리어에 대해 연판정을 실시하고, 얻어진 결과를 출력하는 디매핑부를 구비하는 수신장치.
  12. 복수의 캐리어로 구성된 OFDM신호를 수신하는 OFDM수신방법이며,
    수신된 시간영역의 OFDM신호를 주파수영역의 OFDM신호로 변환시키는 고속 푸리에변환 단계와,
    상기 주파수영역의 OFDM신호에 파형등화를 행하여, 파형등화 후의 OFDM신호를 출력하는 등화 단계와,
    상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 신호점에 기초하여, 이들 캐리어의 변조방식을 추정하고, 추정결과를 얻는 변조방식 추정부단계와,
    상기 추정결과에 따라, 전송된 정보를 얻기 위한 처리를 상기 수신된 OFDM신호에 실행하는 단계를 구비하는 OFDM수신방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 변조방식 추정단계는,
    상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 신호점 중, I-Q평면상의 소정 영역에 존재하는 신호점의 I축좌표 평균값 및 Q축좌표 평균값을 산출하며, 상기 산출된 I축좌표의 평균값 및 Q축좌표의 평균값에 기초하여, 상기 파형등화 후의 OFDM신호를 구성하는 복수 캐리어의 변조방식을 추정하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 수신된 OFDM신호는, 각각이 복수의 캐리어로 구성되는 복수의 세그먼트로 구성되며, 소정의 세그먼트를 이용하여 부분수신용 정보의 전송이 가능한 것이고,
    당해 OFDM수신방법은,
    상기 변조방식 추정단계에서 얻어진 추정결과에 기초하여, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있는지 여부를 판정하는 판정 단계와,
    상기 판정 단계에 의해 얻어진 판정결과에 따라, 상기 수신된 OFDM신호에 대해 주파수인터리브의 해제를 실행하는 디인터리브 단계를 추가로 구비하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 판정 단계는,
    상기 변조방식추정 단계에서 얻어진 추정결과에 기초하여,
    상기 부분수신용 정보의 전송이 가능한 소정 세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식과, 상기 부분수신용 정보의 전송이 가능한 소정 세그먼트와 다른 세그먼트에 속하는 복수 캐리어의 변조방식이 다를 경우에는, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있는 것으로 판정하며, 그 밖의 경우에는, 상기 수신된 OFDM신호에서 상기 부분수신용 정보의 전송이 실행되고 있지 않은 것으로 판정하는 것임을 특징으로 하는 OFDM수신방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 변조방식 추정단계에서 얻어진 추정결과에 기초하여, 상기 파형등화 후의 OFDM신호에 연판정을 실시하는 디매핑 단계를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 OFDM수신방법.
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KR100903877B1 (ko) * 2007-12-13 2009-06-24 한국전자통신연구원 디지털 방송 시스템에서 신호 수신 장치 및 방법

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