KR20070120696A - 수신상태 측정 및 표시하는 디지털 라디오 방송 수신기 및그 방법 - Google Patents

수신상태 측정 및 표시하는 디지털 라디오 방송 수신기 및그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 디지털 라디오 방송(Digital Multimedia Broadcasting: DMB) 단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 디지털 라디오 방송 단말기 개발 시 별도의 측정 장치 없이 감도(신호전계강도) 및 비트오류율(Bit Error Rate: BER) 및 저주파수 증폭기(Low Noise Amplifier: LNA) 등의 상태를 측정하여 표시하여 주는 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기 및 그 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 저주파수 증폭기를 포함하는 무선주파수 튜너와 아날로그/디지털 변환부와 복조부와 채널 디코더와 디먹스와 비디오 신호를 출력하는 비디오 디코더와 입력부를 구비하는 DMB 단말기에 있어서, 상기 저주파수 증폭기의 입출력단에 연결되어 상기 입출력단의 디지털 라디오 방송 신호의 신호전계강도를 측정하여 출력하는 신호전계강도 측정부와, 상기 저주파수 증폭기의 입출력단에 연결되어 상기 입출력단의 신호대 잡음비를 측정하여 출력하는 신호 대 잡음비 측정부와, 상기 채널 디코더의 출력단에 연결되어 비트오류율을 측정하여 출력하는 비트오류율 측정부와, 상기 저주파수 증폭기의 입출력단의 신호전계강도 및 신호 대 잡음비를 입력받고, 상기 비트오류율을 입력받아 저장하며, 입력부로부터 테스트 신호가 입력하면 상기 신호전계강도, 신호 대 잡음비에 의한 상기 저주파수 증폭기의 동작 상태를 판단하고, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 비트오류율과 상기 판단된 저주파수 증폭기의 동작 상태 정보를 출력하는 마이컴과, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 비트오류율 및 저주파수 증폭기의 동작 상태 정보를 상기 비디오 신호에 오버레이 하여 표시장치로 출력하는 오버레이부로 이루어짐을 특징으로 한다.
DMB, BER, 신호전계강도, LNA

Description

수신상태 측정 및 표시하는 디지털 라디오 방송 수신기 및 그 방법{DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING RECEIVER FOR MEASURING AND DISPLAYING RECEPTION STATUS AND METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명에 따른 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기의 구성을 나타낸 도면
도 2는 본 발명에 따른 디지털 라디오 방송 수신기의 수신상태 측정 및 표시 방법을 나타낸 도면
본 발명은 차량용 디지털 라디오 방송(Digital Multimedia Broadcasting: DMB) 단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 디지털 라디오 방송 단말기 개발 시 별도의 측정 장치 없이 감도(신호전계강도(또는 수신신호강도지시(Receive Signal Strenthen Indicator: RSSI)라고도 함)) 및 비트오류율(Bit Error Rate: BER) 및 저주파수 증폭기(Low Noise Amplifier: LNA) 등의 상태를 측정하여 표시하 여 주는 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 DMB 단말기를 출시하기 위해서 DMB 단말기 개발자들은 방송의 수신이 잘되는지 아니면 다른 문제점들은 없는지를 검사하기 위해 다양한 실험들을 수행한다. 특히, 차량용 DMB 단말기를 개발 중 실차 시험을 하는 경우 차량용 DMB 단말기 개발자들은 감도나, BER, LNA 등의 상태를 측정할 수 있는 측정장치를 가지는 노트북이나 별도의 측정장치 등을 이용하여 개발중인 차량용 DMB 단말기의 감도, BER 및 LNA의 상태를 확인한다.
상술한 바와 같이 종래 DMB 단말기의 실차 실험 시 많은 장치들을 차량에 실고 다니면서 측정해야 하므로 DMB 단말기 개발자들은 무거운 장비들을 차량에 실고 내려야 하였으며, 많은 장치들을 실험할 부분에 따라 개발중인 DMB 단말기에 연결하고 해제하여야 하므로 개발자 입장에서 상당히 불편한 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 차량용 디지털 라디오 방송 단말기 개발 시 별도의 측정 장치 없이 감도(신호전계강도) 및 비트오류율(Bit Error Rate: BER) 및 저주파수 증폭기(Low Noise Amplifier: LNA) 등의 상태를 측정하여 표시하여 주는 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 장치는; 저주파수 증폭기를 포 함하는 무선주파수 튜너와 아날로그/디지털 변환부와 복조부와 채널 디코더와 디먹스와 비디오 신호를 출력하는 비디오 디코더와 입력부를 구비하는 DMB 단말기에 있어서, 상기 저주파수 증폭기의 입출력단에 연결되어 상기 입출력단의 디지털 라디오 방송 신호의 신호전계강도를 측정하여 출력하는 신호전계강도 측정부와, 상기 저주파수 증폭기의 입출력단에 연결되어 상기 입출력단의 신호대 잡음비를 측정하여 출력하는 신호 대 잡음비 측정부와, 상기 채널 디코더의 출력단에 연결되어 비트오류율을 측정하여 출력하는 비트오류율 측정부와, 상기 저주파수 증폭기의 입출력단의 신호전계강도 및 신호 대 잡음비를 입력받고, 상기 비트오류율을 입력받아 저장하며, 입력부로부터 테스트 신호가 입력하면 상기 신호전계강도, 신호 대 잡음비에 의한 상기 저주파수 증폭기의 동작 상태를 판단하고, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 비트오류율과 상기 판단된 저주파수 증폭기의 동작 상태 정보를 출력하는 마이컴과, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 비트오류율 및 저주파수 증폭기의 동작 상태 정보를 상기 비디오 신호에 오버레이 하여 표시장치로 출력하는 오버레이부로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 저주파수 증폭기를 포함하는 무선주파수 튜너와 아날로그/디지털 변환부와 복조부와 채널 디코더와 디먹스와 비디오 신호를 출력하는 비디오 디코더와 입력부와, 신호전계강도 측정부와, 신호 대 잡음비 측정부와, 비트오류율 측정부와, 오버레이부를 구비하는 디지털 라디오 방송 수신기의 수신상태 측정 및 표시 방법에 있어서, 상기 입력부로부터 테스트 신호가 입력하는지를 검사하는 과정과, 상기 테스트 신호가 입력하면, 상기 신호전 계강도 측정부에 의해 측정된 신호전계강도 값과, 신호 대 잡음비 측정부에 의해 측정된 신호 대 잡음비와 상기 비트오류율 측정부에서 측정된 비트오류율을 리드하는 과정과, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비에 의해 상기 저주파수 증폭기의 상태를 판단하는 과정과, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 상기 비트오류율과 상기 저주파수 증폭기의 상태에 따른 정보를 상기 오버레이부를 통해 비디오 신호에 오버레이 하여 표시장치로 출력하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 개발자에 의해 테스트 신호가 입력하면, DMB 방송 신호의 신호전계강도, BER 및 신호 대 잡음비(Signal to Noise: S/N)를 측정하고, 측정된 신호전계강도 및 BER을 표시장치에 표시하고, 상기 신호 대 잡음비에 의해 LNA가 정상 동작을 하는지를 판단하여 표시장치에 표시하는 것이다.
본 발명에서 LNA가 정상동작 하는지를 판단하기 위해 안테나를 통해 수신되는 DMB 방송 신호의 신호 대 잡음비와 LNA의 출력단의 신호 대 잡음비를 측정하고, 상기 입력단 신호 대 잡음 비와 출력단 신호 대 잡음비에 의해 LNA의 잡음지수를 측정하고, RF 튜너의 입출력단에서 신호전계강도를 측정하여 LNA의 증폭도를 측정 하여 LNA의 상태를 측정하고, 측정된 값을 표시하거나 측정된 값이 미리 설정한 범위 내에 있는지를 판단하여 정상 여부를 텍스트 또는 아이콘 등으로 표시하여 보여준다.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기 및 그 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 지상파 디지털 라디오 방송 수신기의 구성을 나타낸 도면이다.
이하 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기는 수신부(10)와 데이터 디코더(20)와 오디오 디코더(30)와 비디오 디코더(40)와 신호전계강도 측정부(50) 신호 대 잡음비 측정부(55)와 BER 측정부(60)와 마이컴(70)과 입력부(90)와 오버레이부(80)로 구성된다.
마이컴(70)은 본 발명에 따른 DMB 단말기의 전반적인 동작을 제어한다.
입력부(90)는 DMB 단말기의 동작을 제어하기 위한 다수의 키들을 구비하고, 상기 키들 중 눌려지는 키에 대한 키 신호를 상기 마이컴(70)으로 출력하는 키입력장치가 될 수도 있고, 리모트 컨트롤러(통상 "리모콘"이라 함)으로부터 송신된 키신호를 포함하는 적외선 신호를 수신하고, 상기 적외선 신호로부터 키 신호를 검출하여 상기 마이컴(70)으로 출력하는 적외선 수신부가 될 수도 있다.
수신부(10)는 RF 튜너(1)와 아날로그/디지털 변환기(Analog to Digital Converter: ADC)(2)와 복조부(3)와 채널 디코더(4)와 디먹스(5)로 구성된다.
상기 RF튜너(1)는 지상파 DMB 방송을 선택하여 동기화를 수행하기 위한 구성으로, 상기 마이컴(70)의 제어를 받아 상기 안테나를 통해 수신되는 DMB 신호로부터 원하는 채널의 기저대역 신호를 검출하여 출력한다. 상기 RF튜너(1)는 상기 마이컴(70)의 제어를 받아 온/오프되는 저주파수 증폭기(Low Noise Amplifier: LNA)를 포함한다.
ADC(2)는 상기 아날로그 신호인 기저대역 신호를 디지털 형태의 신호로 변환하여 출력한다.
복조부(3)는 직교주파수분할다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 복조기로서, 상기 ADC(2)에서 출력되는 디지털형태로 변환된 신호를 OFDM 복조하여 비트 스트림의 형태로 출력한다.
채널 디코더(4)는 상기 복조부(3)에서 출력되는 비트 스트림을 프레임 단위로 채널 디코딩하여 출력한다.
디먹스(5)는 상기 마이컴(70)의 제어를 받아 상기 채널 디코딩된 디지털 DMB 방송 신호로부터 데이터와 오디오와 비디오를 분리하여 출력한다.
데이터 디코더(20)는 상기 수신부(10)로부터 출력되는 DMB 데이터를 데이터 디코딩하여 출력한다.
오디오 디코더(30)는 상기 수신부(10)로부터 출력되는 오디오 데이터를 입력받고, DMB 방송 표준에 따라 오디오 데이터를 디코딩하여 출력한다. 상기 오디오 디코딩 방식의 경우 지상파의 경우 MPEG-1 Layer-2 표준에 따라 오디오 디코딩을 수행한다.
비디오 디코더(40)는 상기 수신부(10)로부터 출력되는 비디오 데이터를 입력받고, DMB 방송 표준에 따라 상기 비디오 데이터를 디코딩하여 출력한다.
신호전계강도 측정부(50)는 상기 RF 튜너(1) 앞단 또는 RF 튜너(1) 내부의 LNA의 출력단에 연결되어 DMB 신호의 신호전계강도를 측정하여 상기 마이컴(70)으로 출력한다. 또한, 상기 신호전계강도 측정부(50)는 상기 RF 튜너(1) 앞단 및 상기 LNA의 출력단에 모두 연결되어 LNA의 양단의 신호전계강도를 측정하여 상기 마이컴(70)으로 출력할 수도 있다. 후자의 경우에는 LNA 양단의 신호전계강도를 측정하여 LNA의 증폭도를 측정하기 위한 것이다.
신호 대 잡음비(S/N) 측정부(55)는 상기 RF 튜너(1)의 앞단, 즉 LNA의 입력단과 LNA의 출력단에 연결되어 LNA의 입력단의 신호 대 잡음비와 출력단의 신호 대 잡음비를 측정하여 상기 마이컴(70)으로 출력한다.
BER 측정부(60)는 상기 채널 디코더(4)의 입력단 또는 출력단에 연결되어 비트 스트림 형태의 데이터의 BER을 측정하여 상기 마이컴(70)으로 출력한다.
상기 신호전계강도 측정부(50), 신호 대 잡음비 측정부(55) 및 BER 측정부(60)는 상기 마이컴(50)의 제어를 받아 동작하도록 구성할 수도 있고, DMB 신호가 수신되면 무조건적으로 측정하여 마이컴(70)으로 출력하도록 할 수도 있다. 후자의 경우에 마이컴(70)은 상기 측정된 값을 저장하기 위한 저장영역을 구비하고, 입력 시마다 새로운 값으로 갱신하여 관리한다.
도 2는 본 발명에 따른 디지털 라디오 방송 수신기의 수신상태 측정 및 표시 방법을 나타낸 도면이다. 이하 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.
우선, 마이컴(211)은 211단계에서 입력부(90)를 통해 테스트 신호가 입력하는지를 검사한다. 상기 테스트 신호는 키입력장치 또는 리모콘 등의 키에 의해 입력하는 신호로서, 개발자들만 사용할 수 있도록 다수의 키들의 조합에 의해 생성될 수도 있고, 사용자들이 사용하도록 하나의 키에 의해서만 발생할 수도 있다.
상기 테스트 신호가 입력하면, 마이컴(70)은 213단계로 진행하여 신호전계강도 측정부(50)를 통해 수신전계강도를 측정 또는 해당 저장영역으로부터 리드한다.
상기 213단계 후 마이컴(70)은 214단계에서 신호 대 잡음비 측정부(55)를 통해 LNA의 입출력단의 신호 대 잡음비를 측정 또는 해당 저장영역으로부터 리드한다.
상기 214단계 후 마이컴(70)은 215단계에서 BER 측정부(60)를 통해 BER을 측정하거나 해당 저장영역으로부터 상기 BER 측정부(60)에 의해 측정되어 주기적으로 갱신되는 BER값을 리드한다.
상기 215단계 후 마이컴(70)은 217단계에서 S/N 측정부(55)를 통해 측정된 LNA 입출력단의 두개의 신호 대 잡음비와 상기 신호전계강도 측정부(50)에 의해 LNA가 정상적으로 동작하는지 그리고 LNA의 증폭도 및 원하는 신호 대 잡음비를 가지는 DMB 방송신호를 저주파 증폭하여 출력하는지를 판단하여 LNA의 상태를 측정한다.
상기 217단계 후 마이컴(70)은 219단계로 진행하여 상기 측정된 신호전계강도, 신호 대 잡음비(S/N), BER 및 LNA 상태 정보를 오버레이부(80)로 출력한다. 그러면 오버레이부(80)는 상기 비디오 디코더(40)에서 출력되는 비디오 화면 데이터 와 오버레이하여 표시장치(도시하지 않음)로 출력한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 별도의 실험장비를 구비하지 않고도 DMB 단말기의 신호전계강도, 신호 대 잡음비 및 LNA의 상태를 확인할 수 있으므로 개발자들이 보다 쉽게 DMB 단말기의 성능을 테스트할 수 있는 이점을 가진다.

Claims (2)

  1. 저주파수 증폭기를 포함하는 무선주파수 튜너와 아날로그/디지털 변환부와 복조부와 채널 디코더와 디먹스와 비디오 신호를 출력하는 비디오 디코더와 입력부를 구비하는 DMB 단말기에 있어서,
    상기 저주파수 증폭기의 입출력단에 연결되어 상기 입출력단의 디지털 라디오 방송 신호의 신호전계강도를 측정하여 출력하는 신호전계강도 측정부와,
    상기 저주파수 증폭기의 입출력단에 연결되어 상기 입출력단의 신호대 잡음비를 측정하여 출력하는 신호 대 잡음비 측정부와,
    상기 채널 디코더의 출력단에 연결되어 비트오류율을 측정하여 출력하는 비트오류율 측정부와,
    상기 저주파수 증폭기의 입출력단의 신호전계강도 및 신호 대 잡음비를 입력받고, 상기 비트오류율을 입력받아 저장하며, 입력부로부터 테스트 신호가 입력하면 상기 신호전계강도, 신호 대 잡음비에 의한 상기 저주파수 증폭기의 동작 상태를 판단하고, 상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 비트오류율과 상기 판단된 저주파수 증폭기의 동작 상태 정보를 출력하는 마이컴과,
    상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 비트오류율 및 저주파수 증폭기의 동작 상태 정보를 상기 비디오 신호에 오버레이 하여 표시장치로 출력하는 오버레이부로 이루어짐을 특징으로 하는 수신상태 측정 및 표시 기능을 가지는 디지털 라디오 방송 수신기.
  2. 저주파수 증폭기를 포함하는 무선주파수 튜너와 아날로그/디지털 변환부와 복조부와 채널 디코더와 디먹스와 비디오 신호를 출력하는 비디오 디코더와 입력부와, 신호전계강도 측정부와, 신호 대 잡음비 측정부와, 비트오류율 측정부와, 오버레이부를 구비하는 디지털 라디오 방송 수신기의 수신상태 측정 및 표시 방법에 있어서,
    상기 입력부로부터 테스트 신호가 입력하는지를 검사하는 과정과,
    상기 테스트 신호가 입력하면, 상기 신호전계강도 측정부에 의해 측정된 신호전계강도 값과, 신호 대 잡음비 측정부에 의해 측정된 신호 대 잡음비와 상기 비트오류율 측정부에서 측정된 비트오류율을 리드하는 과정과,
    상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비에 의해 상기 저주파수 증폭기의 상태를 판단하는 과정과,
    상기 신호전계강도와 신호 대 잡음비와 상기 비트오류율과 상기 저주파수 증폭기의 상태에 따른 정보를 상기 오버레이부를 통해 비디오 신호에 오버레이 하여 표시장치로 출력하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
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