KR20070026556A - 무선 이동 디바이스 - Google Patents

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KR20070026556A
KR20070026556A KR1020067025387A KR20067025387A KR20070026556A KR 20070026556 A KR20070026556 A KR 20070026556A KR 1020067025387 A KR1020067025387 A KR 1020067025387A KR 20067025387 A KR20067025387 A KR 20067025387A KR 20070026556 A KR20070026556 A KR 20070026556A
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에드윈 힐켄스
스테판 드마치
칼레드 마레즈
장 필립 시버스
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프리스케일 세미컨덕터, 인크.
딥콩
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Abstract

무선 이동 디바이스(20)로서, 수신된 데이터를 메모리(33)에 저장하기 위한 애플리케이션 프로세서(32)에 제공하기 위한 기저대역 수신기(31)을 포함하고, 상기 애플리케이션 프로세서(32)는 메모리(33)로부터 추출된 데이터를 에러 정정을 위해 끼워진 형태로 기저대역 수신기(31)에 제공하기 위해 구성된, 무선 이동 디바이스.
무선 이동 디바이스, 기저대역 수신기, 에러 정정, MPE-FEC

Description

무선 이동 디바이스{Wireless mobile device}
본 발명은 무선 디바이스 내에서 에러정정을 위한 무선 이동 디바이스 및 방법에 관한 것이다.
TV 및 셋탑박스용으로 개발된 하나의 디지털 비디오 방송 표준이 디지털 비디오 방송-지상(DVB-T: digital video broadcasting-terrestrial) 표준이다.
이동 디바이스용으로 디지털 비디오 방송 서비스들의 향상된 수신을 할 수 있게 하는 향상된 특징들을 탑재할 수 있게 채택된 DVB-T 표준의 최근의 변형이 디지털 비디오 방송-핸드셋(DVB-H: digital video broadcasting-handset) 표준이다. 이 목적을 가능하게 하는 DVB-H 표준 내에 탑재된 한 특징은 멀티 프로토콜이 캡슐화된 순방향 에러정정(MPE-FEC: multi protocol encapsulated-forward error correction)이다. MPE-FEC는 수신기가 변하는 환경에 있을 때, 예를 들면 수신기가 이동중에 있을 때 발생할 수 있는 높은 패킷 유실의 상황에서 수신기에 의해 데이터를 복구할 수 있게 하여준다.
그러나, DVB-H 시스템 내의 MPE-FEC의 사용에는, 비교적 큰 데이터 프레임들 -각 데이터 프레임은 MPE-FEC 프레임에 대응한다- 을 수신할 수 있고 데이터의 인터리빙(interleaving), 리드-솔로몬(Reed-Solomon) 에러정정 및 데이터의 연관된 디인터리빙(deinterleaving)을 수행할 수 있는 수신 디바이스에 대한 필요성이 있다.
예를 들면, DVB-H 호환 시스템 내에서 동작하는 수신기는 비교적 짧은 기간, 예를 들면 200ms 내에 단일 채널로 최대 2Mbit(즉, 250kbyte) 데이터의 MPE-FEC 프레임을 수신할 수도 있을 것이다. 멀티 서비스 환경이 존재한다면 추가의 채널들이 필요할 수도 있다.
도 1은 기저대역 신호 또는 중간 주파수(IF) 신호로 다운 변환되어 기저대역 수신기(12)에 공급되는 예를 들면 VHF 혹은 UHF 신호인 무선 주파수 신호를 안테나(15)를 통해 수신하도록 구성된 튜너(11)를 구비한 전형적인 DVB-H 기반 무선 이동 디바이스(10)를 도시한 것이다. 수신기(12)는 수신된 데이터로부터 MPEG-2 데이터 트랜스포트 스트림을 복구하도록 구성되는데, 이것은 수신된 MPE-FEC 프레임을 수신기(12)에 결합된 메모리 모듈(13)에 저장하는 것과, 수신기(12)가 인터리브된 데이터 워드들을 메모리(13)로부터 추출하여 이 데이터에 대해 리드-솔로몬 에러정정을 수행하는 것을 포함하며, 통상적으로 수신기(12)는 에러정정을 수행하는데 필요한 처리속도를 달성하기 위한 전용의 하드웨어 모듈/칩(예를 들면, ASIC)일 것이다. 이어서, 에러가 정정된 데이터 워드들은 메모리 모듈(13) 내의 각각의 MPE-FEC 프레임에 놓여지고, 복구된 MPEG-2 데이터 스트림은 무선 디바이스의 애플리케이션 프로세서(14)에 전달되고, 이 프로세서는 수신기(12)와는 별개의 칩 상에 형성된 것으로 MPEG-2 트랜스포트 스트림을 역다중화(dimultiplexing)하여 디코딩하고 복구된 데이터를 프로세서(14)의 인터넷 프로토콜 스택을 통해 애플리케이션 소프트 웨어, 예를 들면 미디어 플레이어(16)에 전송한다.
그러나, 이러한 구현은 수신된 데이터 버스트(data burst)를 저장하기 위해 수신기에 추가의 메모리가 요구되고, 이는 이동 디바이스의 전력소비의 증가, 비용증가 및 크기 증가를 초래할 수 있다.
WO 01/17147 A 및 Varada, S. 등에 의해 저술된 제목이 "ATM 시스템에서 데이터 및 버퍼 관리(Data and buffer management in ATM systems)"인 문서(1998년 미국 마이애미 Lowell에서 23회 컨퍼런스에서 진행된 Local Computer Networks에 개시된)는 이 분야에 공지된 기술을 구성한다. 두 문서 모두는 로컬 메모리 또는 유입 데이터의 버퍼링을 위해 호스트에 의존하는 메모리를 가진 호스트에 부착된 통신 수신기를 개시하고, 상기 데이터는 후속 프로세스를 위해 호스트 메모리에 남아있다.
이러한 상황을 개선하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 면에 따라서, 청구항 1에 따른 무선 이동 디바이스가 제공된다.
이것은 이동 디바이스 내에 탑재된 애플리케이션 프로세서에 연관된 메모리가 에러정정이 수행되기에 앞서 수신된 데이터를 저장하는데 사용될 수 있게 하며, 그에 의해 기저대역 수신기에 연관된 추가의 메모리에 대한 필요성을 최소화하는 이점을 제공한다.
본 발명의 제2 면에 따라서, 청구항 15에 따른 무선 이동 디바이스에 의해 수신된 인터리브된 데이터를 에러정정하는 방법이 제공된다.
본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 예에 의해 기술한다.
도 1은 종래 기술의 DVB-H 기반 무선 이동 디바이스를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 이동 디바이스를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 이동 디바이스의 수신 및 프로세싱부를 도시한 도면.
도 2는 예를 들면 라디오전화, PDA(personal digital assistant) 혹은 랩탑(laptop) 컴퓨터일 수 있는 무선 이동 디바이스(20)를 도시한 것이다.
무선 이동 디바이스(20)는 수신기 및 처리 카드(22)에 결합되는, 무선 주파수 (radio frequency; RF) 신호들을 수신하기 위한 안테나(21)를 포함한다. 수신기 및 처리카드(22)는 디스플레이(23)에 결합된다. 또한, 무선 이동 디바이스(20)는 당업자에게 공지되어 있는, 사용되는 무선 이동 디바이스의 유형에 공통되는 그 외의 부가기능, 예를 들면 키패드(도시생략) 및 스피커(도시생략)를 포함하고, 이 실시예 내에서 더 이상 다루지 않을 것이다.
도 3은 안테나(21) 및 디스플레이(23)에 결합된 수신기 및 처리카드(22)를 도시한 것이다. 수신기 및 처리카드(22)는 튜너(30), 기저대역 수신기(31), 애플리케이션 프로세서(32) 및 메모리 모듈(33)을 구비하며, 기저대역 수신기(31)는 전용의 하드웨어 요소, 예를 들면 ASIC이며, 수신기(31)와는 별개의 실리콘 칩 상에 형 성되는 애플리케이션 프로세서(32)는 사용자를 위한 인터페이스 기능들의 처리, 이를테면 오디오 데이터, 비디오 데이터, 및 그래픽 및 텍스트 정보 서비스들을 처리하기 위한 것이다. 통상적으로 애플리케이션 프로세서(32)는 당업자에게 공지된 바와 같이, 애플리케이션 소프트웨어 코드로부터의 명령 하에 동작한다.
튜너(30), 기저대역 수신기(31), 애플리케이션 프로세서(32) 및 메모리 모듈(33)이 단일 카드에, 예를 들면 인쇄회로기판 (PCB) 상에 배치될 지라도, 개개의 요소들은 별개의 카드들 상에 배치될 수도 있다. 이 실시예에서 튜너(30), 기저대역 수신기(31), 메모리 모듈 및 애플리케이션 프로세서(32)는 개별 실리콘 칩들 상에 형성된다. 그러나, 메모리 모듈은 단일 실리콘 칩 상에 애플리케이션 프로세서와 일체화될 수도 있다.
튜너(30)의 입력은 무선 주파수 신호들, 예를 들면 VHF 및 UHF 전송 신호들을 수신하기 위한 안테나(21)에 결합되고, 튜너(30)는 요구된 주파수 대역에 동조되게 구성된다. 튜너(30)는 수신된 신호를 기저대역 신호로 다운변환하고, 이는 튜너(30)의 출력으로부터 기저대역 수신기(31)의 입력으로 출력된다.
MPE-FEC 프레임들은 무선 주파수 신호의 캐리어 주파수 대역으로 변조되는 MPEG-2 트랜스포트 스트림 패킷들을 포함한다. MPEG-2 트랜스포트 스트림 패킷들은 대부분의 경우 인터넷 프로토콜 (internet protocol; IP) 패킷들에 포함되는 데이터부들을 포함하며, 압축된 비디오 데이터, 압축된 오디오 데이터 혹은 인터넷 파일들과 같은 이외 어떤 다른 데이터를 포함할 수도 있다. MPEG-2 트랜스포트 스트림 패킷들은 또한, 프로그램 콘텐츠와 같은 메타-정보 혹은 그 외 시그널링 정보를 포함할 수도 있다.
이 실시예에서 튜너(30)의 출력이 기저대역 신호일지라도 그것은 또한 중간 주파수(IF) 신호일 수도 있다.
기저대역 수신기(31)는 수신된 기저대역 신호를 데이터 스트림으로 변환하며, 이 실시예에서 MPEG 2 트랜스포트 스트림이다. 또한, 기저대역 수신기(31)는 데이터 스트림 내에 포함된 체크섬 값들에 의해서, 그리고 MPEG2 트랜스포트 스트림 아래 트랜스포트층들 상에 데이터 스트림에 형성된 리던던시 에러(redundancy error)들을 포함하는 MPE-FEC를 식별하고, 연관된 에러 플래그들을 데이터 요소들의 형태로 생성한다.
MPE-FEC 프레임들 및 연관된 에러 플래그들은 고속 양방향 버스(34)를 통해 예를 들면 30Mbits/sec의 버스 전송 레이트로 기저대역 수신기(31)의 출력으로부터 애플리케이션 프로세서(32)로 출력된다.
애플리케이션 프로세서(32)는 애플리케이션 프로세서(32)에 연관된 메모리(33)에 수신된 MPE-FEC 프레임들을 저장하며, 메모리(33)는 통상적으로 양방향 버스(35)를 통해 애플리케이션 프로세서(32)에 결합될 것이다. 통상적으로 메모리(33)는 무선 이동 디바이스(20)를 위한 주 저장영역일 것이며, 크기는 무선 이동 디바이스(20) 내에 서로 다른 기능들에 대한 저장을 지원하기 위해 예를 들면 2~64Mbytes 정도로 비교적 클 것이다.
애플리케이션 프로세서(32)는 기저대역 수신기(31)에 의해 생성된 에러 플래그들에 대해 체크한다. MPE-FEC 프레임의 일부분이 연관된 에러 플래그를 가질 때 애플리케이션 프로세서(32)는 리드-솔로몬 알고리즘을 이용해 MPE-FEC 에러정정을 수행하기 위해 MPE-FEC 프레임의 관련된 부분을 인터리브된 형태로 양방향 버스(34)를 통해 기저대역 수신기(31)로 출력한다.
본 실시예에서 에러정정이 기저대역 수신기(31)에 의해 수행되지만, 에러검출이 애플리케이션 프로세서(32)상에서 소프트웨어를 구동함으로써 또한 수행될 수 있다.
일단 기저대역 수신기(31)가 MPE-FEC 프레임의 상기 부분에 대한 에러정정을 완료하면, 상기 MPE-FEC 프레임의 상기 정정된 부분은 양방향 버스(34)를 통해, 상기 정정된 데이터를 관련된 MPE-FEC 프레임에 다시 입력하는 애플리케이션 프로세서(32)로 출력된다.
본 실시예에서 에러정정이 에러 플래그의 존재에 의존하지만, 에러정정은 MPE-FEC 프레임의 모든 부분에서 무조건적으로 수행될 수 있고 따라서, 어떤 에러 플래그의 발생도 요구하지 않는다.
일단 MPE-FEC 프레임들의 모든 관계된 부분들이 정정되었으면, 애플리케이션 프로세서(32)는 메모리(33)로부터 디인터리브된 형태의 MPE-FEC 프레임들을 추출해낸다. 이 실시예의 목적을 위해서, DVB-H 표준에 명시된 인터리빙/디인터리빙 기술이 사용되고, 그 외 다른 형태들의 인터리빙/디인터리빙이 사용될 수도 있을 것이다.
이 실시예의 목적을 위해 리드-솔로몬 알고리즘이 에러정정을 위해 사용되지만, 에러정정의 다른 형태도 사용될 수 있다.
이 실시예의 목적을 위해 MPE-FEC 프레임들이 디인터리브된 형태로 메모리(33)에 저장되지만, 인터리브된 형태로 저장될 수도 있다.
추출된 디인터리브된 MPE-FEC 프레임들은 애플리케이션 프로세서(32)에 의해 인터넷 프로토콜(IP) 패킷들로 변환되고, 애플리케이션 프로세서 소프트웨어의 IP 스택에 입력되고, 미디어플레이어 애플리케이션 또는 다른 정보 및 엔터테인먼트 애플리케이션들과 같은 사용자 애플리케이션 소프트웨어는 애플리케이션 프로세서 상에서 구동되어 수신된 비디오 스트림을 디스플레이(23) 상에서 재생하도록 데이터 스트림을 검색한다.
위의 실시예가 DVB-H 기반 시스템 내에서 수신된 데이터에 대해 무선 이동 디바이스(22)에 의해 수행되는 에러정정을 기술하였을지라도 위의 원리는 다른 데이트 전송 시스템들을 위한 에러정정에 똑같이 적용될 수도 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 무선 이동 디바이스(20)로서,
    메모리(33)에 저장하기 위해 수신된 데이터를 애플리케이션 프로세서(32)에 제공하기 위한 기저대역 수신기를 포함하고,
    애플리케이션 소프트웨어 코드로부터의 명령 하에 애플리케이션 프로세서(32)는 인터리빙된 형태로 메모리(33)로부터 추출된 데이터를 기저대역 수신기(31)에 제공하도록 구성되고, 상기 기저대역 수신기(31)는 추출된 데이터에 대해 에러 정정 수행하는 것을 특징으로 하는, 무선 이동 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 데이터는 인터리빙을 위해 데이터 프레임들로 수신되는, 무선 이동 디바이스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수신된 데이터는 디지털 비디오 방송 핸드셋 DVB-H (digital video broadcasting handset) 표준을 따르는, 이동 무선 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 에러 정정은 멀티 프로토콜 캡슐화된 순방향 에러 정정(MPE-FEC; multi protocol encapsulation forward error correction)인, 무선 이동 디바이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 에러 정정은 Reed Solomon 알고리즘을 사용하여 수행되는, 무선 이동 디바이스.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 애플리케이션 프로세서(32)는 불완전한 MPE-FEC 프레임들을 식별하도록 구성된, 무선 이동 디바이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 애플리케이션 프로세서(32)는 기저대역 수신기(31)에 의해 발생된 에러 플래그를 체크함으로써 불완전한 MPE-FEC 프레임을 식별하도록 구성된, 무선 이동 디바이스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 애플리케이션 프로세서(32)는 에러정정을 요구하는 인터리브된 데이터를 상기 기저대역 수신기(31)에 제공하도록 구성되는, 무선 이동 디바이스.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기저대역 수신기(31)는 에러정정된 비디오 데이터를 상기 애플리케이션 프로세서(32)에 제공하도록 구성되는, 무선 이동 디바이스.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    무선 주파수 신호를 기저대역 신호로 변환하고 상기 기저대역 신호를 상기 기저대역 수신기(31)에 제공하기 위한 튜너(30)를 더 포함하는, 무선 이동 디바이스.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    무선 주파수 신호를 중간 주파수 신호로 변환하고 상기 중간 주파수 신호를 상기 기저대역 수신기(31)에 제공하기 위한 튜너(30)를 더 포함하는, 무선 이동 디바이스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기저대역 수신기(31)는 에러정정된 데이터를 상기 애플리케이션 프로세서(32)에 제공하도록 구성되는, 무선 이동 디바이스.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선 이동 디바이스(20)는 무선전화인, 무선 이동 디바이스.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선 이동 디바이스(20)는 PDA(personal digital assistant)인, 무선 이동 디바이스.
  15. 무선 이동 디바이스에 의해 수신된 데이터를 에러정정하는 방법에 있어서,
    메모리에 저장하기 위해 기저대역 수신기로부터의 상기 데이터를 애플리케이션 프로세서에 제공하는 단계;
    상기 메모리로부터 상기 데이터를 추출하는 단계를 포함하고,
    상기 추출된 데이터를 인터리브된 형태로 상기 수신기에 제공하는 단계, 및 상기 기저대역 수신기에 의해 상기 추출된 데이터를 에러정정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 에러정정 방법.
KR1020067025387A 2004-06-02 2005-05-30 무선 이동 디바이스 KR20070026556A (ko)

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