KR20080092232A - 전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치그리고 그 방법 - Google Patents

전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치그리고 그 방법 Download PDF

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KR20080092232A
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Abstract

전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치 그리고 그 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 장치는, 터보 데이터(Turbo data)에 대한 RS 인코딩을 수행하는 RS 인코더, RS 인코딩된 터보 데이터의 인터리빙을 수행하는 인터리버, 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가하는 듀플리케이터, 및 노멀 데이터(Normal data) 및 듀플리케이터에서 처리된 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림을 생성하는 멀티플렉서를 포함한다. 이에 의해, AVSB 시스템의 수신 성능을 개선할 수 있다.
인터리빙, 디인터리빙, 컨벌루셔널, 데이터율, 브랜치수, 메모리 크기

Description

전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치 그리고 그 방법{Transport stream generating apparatus and method, turbo packet demultiplexing apparatus and method}
본 발명은 전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치 그리고 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 AVSB 시스템에 적합한 큰 사이즈의 인터리버를 갖는 전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치 그리고 그 방법에 관한 것이다.
전자 및 통신 기술의 발달에 힘입어, 방송 시스템 분야에서도 디지털 기술이 도입되어 디지털 방송에 대한 다양한 규격이 발표되고 있다. 구체적으로는, 미국향 규격인 ATSC VSB 규격과, 유럽향 규격인 DVB-T 규격이 있다.
이 중, 미국향 규격인 ATSC VSB 전송 방식은 NTSC 주파수 대역을 기본으로 하며, 송수신기 구현의 용이성 및 경제성 측면에서 장점을 갖는다. 이러한 ATSC VSB 전송 방식은 단일 반송파 진폭변조 잔류측파대 방식(VSB : Vestigial Side Band)을 사용하는 것으로, 단일 6MHz 대역폭으로 고품질의 비디오, 오디오, 및 보조 데이터를 전송할 수 있다.
도 1은 종래의 미국향 규격에서의 디지털 방송 시스템의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 디지털 방송 시스템은 듀얼전송스트림 생성장치(10), 송신 장치(20), 및 수신 장치(30)를 포함한다.
듀얼전송스트림 생성장치(10)는 외부로부터 각각 노멀 데이터(Normal data) 및 터보 데이터(Turbo data)를 수신하여, 노멀 데이터 및 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 듀얼전송스트림을 생성한다.
듀얼전송스트림 생성장치(10)는 RS 인코더(12), 듀플리케이터(14), 및 멀티플렉서(16)를 포함한다. RS 인코더(12)는 터보 데이터의 RS 인코딩을 수행하고, 듀플리케이터(14)는 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 마련하며, 멀티플렉서(16)는 터보 데이터와 노멀 데이터를 멀티플렉싱하여 듀얼전송스트림을 생성한다.
송신 장치(20)는 듀얼전송스트림 생성장치(10)로부터 듀얼전송스트림을 수신하고, 랜덤화, RS 인코딩, 인터리빙, 및 변조와 같은 과정을 거쳐 듀얼전송스트림을 업-컨버팅(Up-converting)한다.
수신 장치(30)는 듀얼전송스트림을 다운-컨버팅(Down-converting)하여, 복조, 등화, 역램덤화, RS 디코딩, 및 디인터리빙과 같은 과정을 거쳐 원래의 신호를 복원한다.
상술한 바와 같이, 종래의 디지털 방송 시스템은 듀얼전송스트림 생성장치(10), 송신장치(20), 및 수신장치(30)로 구성되며, 이 중 듀얼전송스트림 생성장치(10)는 RS 인코더(12), 듀플리케이터(14), 및 멀티플렉서(16)로 구성되는 것이 일반적이다.
그런데, 이러한 구조를 갖는 종래의 디지털 방송 시스템에서는 모바일 채널 환경에서 페이딩(fading) 즉, 신호 수신이 오랫동안 좋지 않을 경우, 수신 성능이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 수신 성능 향상을 위해 AVSB 시스템에 적합한 큰 사이즈의 인터리버를 갖는 전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치 그리고 그 방법을 제공하고자 하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 장치는, 터보 데이터(Turbo data)에 대한 RS 인코딩을 수행하는 RS 인코더, RS 인코딩된 터보 데이터의 인터리빙을 수행하는 인터리버, 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가하는 듀플리케이터, 및 노멀 데이터(Normal data) 및 듀플리케이터에서 처리된 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림을 생성하는 멀티플렉서를 포함한다.
바람직하게, 인터리버는 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절할 수 있다
또한 바람직하게, 인터리버는 컨벌루셔널 인터리버(Convolutional interleaver)일 수 있다.
또한 바람직하게, 인터리버는 하기의 수학식을 만족하도록 브랜치수 및 메모 리 크기를 결정할 수 있다:
B×(B-1)×M=패킷 길이의 배수
여기서, B는 브랜치수, M은 메모리 크기이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 방법은, 터보 데이터(Turbo data)에 대한 RS 인코딩을 수행하는 단계, RS 인코딩된 터보 데이터의 인터리빙을 수행하는 단계, 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가하는 단계, 및 노멀 데이터(Normal data) 및 패리티 삽입 영역이 부가된 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림을 생성하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 인터리빙을 수행하는 단계는, 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절하여 인터리빙을 수행할 수 있다.
또한 바람직하게, 인터리빙을 수행하는 단계는, 컨벌루셔널 인터리버를 사용하여 인터리빙을 수행할 수 있다.
또한 바람직하게, 인터리빙을 수행하는 단계는, 하기의 수학식을 만족하도록 브랜치수 및 메모리 크기를 결정할 수 있다:
B×(B-1)×M=패킷 길이의 배수
여기서, B는 브랜치수, M은 메모리 크기이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치는, 터보 데이터를 추출하는 터보 추출부, 추출된 터보 데이터로부터 데이터 영역을 추출하는 컨덴서, 추출된 데이터 영역의 디인터리빙을 수행하는 디인터리버, 및 디인터리빙된 데이터 영역의 RS 디코딩을 수행하는 RS 디코더를 포함한다.
바람직하게, 디인터리버는 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절할 수 있다.
또한 바람직하게, 디인터리버는 컨벌루셔널 디인터리버(Convolutional deinterleaver)일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 패킷 디멀티플렉싱 방법은, 터보 데이터를 추출하는 단계, 추출된 터보 데이터로부터 데이터 영역을 추출하는 단계, 추출된 데이터 영역의 디인터리빙을 수행하는 단계, 및 디인터리빙된 데이터 영역의 RS 디코딩을 수행하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 디인터리빙을 수행하는 단계는, 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절할 수 있다.
또한 바람직하게, 디인터리빙을 수행하는 단계는, 컨벌루셔널 디인터리버(Convolutional deinterleaver)를 사용하여 디인터리빙을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 전송스트림 생성 장치 및 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치 그리고 그 방법은 AVSB 시스템에 적합한 큰 사이즈의 인터리버를 적용함으로써, AVSB 시스템의 수신 성능을 개선하는 효과가 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 장치의 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 장치(100)는 RS 인코더(110), 인터리버(120), 듀플리케이터(130), 및 멀티플렉서(140)를 포함한다.
RS 인코더(110)는 터보 데이터(Turbo data)에 대한 리드-솔로몬(Reed-solomon : RS) 인코딩을 수행한다. 여기서, RS 인코딩은 터보 데이터에 대한 패리티를 연산하여 패리티를 부가하는 것을 의미한다. 이때, RS 인코딩은 터보 데이터의 동기 신호를 제외한 데이터에 대해 처리할 인코딩을 할 수도 있다.
인터리버(120)는 RS 인코더(110)에 의해 RS 인코딩된 터보 데이터의 인터리빙을 수행한다. 인터리버(120)는 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절하는데, 인터리버(120)에 관하여는 후술하는 도 3에서 보다 구체적으로 설명한다.
듀플리케이터(130)는 인터리버(120)에 의해 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가한다. 듀플리케이터(130)는 터보 스트림을 구성하는 각 바이트를 기설정된 코딩 레이트에 따라 변환함으로써, 터보 스트림 내의 데이터 비트 사이에 패리티 삽입 영역을 마련한다.
멀티플렉서(140)는 노멀 데이터(Normal data)와 듀플리케이터(130)에서 처리된 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림(Dual Transport Stream)을 생성한다. 멀티플렉서(140)에 의해 생성된 전송스트림은 후술하는 송신 장치로 보내진다. 멀티플렉서(140)에 의해 생성되는 전송스트림은 듀얼전송스트림 혹은 멀티전송스트림일 수 있다.
도 3은 도 2에 도시한 인터리버를 나타낸 도면이다.
일반적으로, AVSB 시스템에서는 188 바이트 단위의 패킷이 전송스트림 생성 장치(100)의 입력으로 사용된다. 또한, 동기신호 바이트를 제외한 187 바이트 단위의 패킷이 전송스트림 생성 장치(100)의 입력으로 사용될 수 있다. 한 필드에 정수개의 RS 인코딩된 패킷이 들어가므로, 187 바이트 입력에 대해 (207,187) RS 인코딩을 하는 경우, 207(=9*23) 바이트의 배수에 해당하는 바이트가 한 필드에 들어가게 된다. 그리고, 필드의 시작점에서 RS 인코딩된 207 바이트 길이의 패킷이 들어간다. 수신기측에서 디인터리빙 이후 RS 디코딩을 하려면, 207 바이트 길이의 RS 인코딩된 패킷의 시작위치를 정확히 알아야 한다. 이를 위해, 필드의 시작 위치에서 RS 인코딩된 패킷이 시작되어야 한다.
AVSB 시스템에서 RS 인코딩된 패킷이 필드의 시작 위치에서 시작하고, 한 필드에 정수개의 패킷이 들어가므로, 인터리버(120)의 딜레이가 RS 인코딩된 207 바이트 길이의 배수가 되도록 설계하면, 수신기측에서 필드 시작위치부터 RS 디코딩을 수행할 수 있게 된다.
전송스트림 생성 장치(100)에 구비되는 인터리버(120)는 데이터율에 따라 메모리 사이즈를 조절한다. 인터리버(120)는 여러 가지 형태의 인터리버가 사용될 수 있으나, 페이딩(fading) 상황에서 수신 성능을 개선하기 위해서는 인터리빙 깊이(depth)가 긴 인터리버를 사용하는 것이 바람직하다. 일 예로, 컨벌루셔널 인터리버(Convolutional interleaver)를 들 수 있다. 도 3은 컨벌루셔널 인터리버의 구조를 도시한 것이다.
컨벌루셔널 인터리버를 사용한 경우, 인터리빙 및 디인터리빙 이후의 딜레 이(delay)는 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
D=B×(B-1)×M
여기서, D는 딜레이, B는 브랜치수, M은 메모리 크기이다.
컨벌루셔널 인터리버를 설계할 때, 수학식 1에 의한 딜레이가 패킷 길이의 배수가 되도록 설계하면, 수신기측에서 RS 디코딩의 위치를 정확하게 알 수 있게 된다. 이때, 브랜치수가 클수록 성능이 좋아지는 장점이 있으나, 브랜치수가 커질수록 최대 딜레이를 맞추기 어려운 문제점이 있으므로, 브랜치수 및 메모리 크기를 적절하게 조절하여야 한다. 도 3에서는 브랜치수 B=46, 메모리 크기 M=9인 컨벌루셔널 인터리버를 예시하였다.
또한, 컨벌루셔널 인터리버를 설계할 때, 브랜치수가 전송 데이터 단위를 나눌 수 있는 값을 가지도록 설계한다. 여기서, 전송 데이터 단위는 VSB의 노멀 데이터 단위로 52 세그먼트 혹은 한 필드와 같이 다양하게 선택될 수 있다.
이러한 전송 데이터 단위에 맞도록 추가적인 코딩이나 인터리빙과 같은 프로세싱이 이루어질 수 있다. 예를 들면, (207,187) RS 인코딩된 207 바이트 단위의 패킷 데이터를 한 필드 단위로 처리하여 1.5Mbps를 보내고자 한다면, 한 필드에 24 패킷을 전송할 수 있다. 24 패킷의 총 전송 바이트는 24×207이 되고, 이 값은 브랜치수로 나누어진다. 이에 의해, 송신기측 및 수신기측에서 각각 컨벌루셔널 인터리버와 컨벌루셔널 디인터리버를 동작시킬 때 전송 데이터의 시작 위치의 브랜치에서 시작할 수 있으므로, 데이터의 수신이 가능하게 된다.
전송 데이터 단위에서 컨벌루셔널 인터리버를 통과하는 데이터는 RS 코딩과 같은 추가적인 코딩이 된 패킷이 정수개로 들어가야 한다. 이 경우, 전송 데이터 단위의 시작 위치에서 컨벌루셔널 인터리버는 최상위 위치부터 시작하면 전송 데이터 단위가 끝나는 시점에 마지막 브랜치로 연결된다.
즉, 매 전송 데이터 단위마다 시작 위치는 컨벌루셔널 인터리버의 최상위 위치로 연결된다. 이때, 브랜치수가 패킷의 길이를 나눌 수 있도록 설정되면, 데이터를 수신할 수 있게 된다. 또한, 메모리가 가장 많은 최상위 위치를 연결하면 수신이 용이하게 된다.
앞에서도 언급한 바와 같이, 딜레이가 패킷 길이의 배수가 되도록 설계하면, 수신기측에서 RS 디코딩의 위치를 정확하게 알 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시한 바와 같이 브랜치 수 B=46이고 메모리 크기 M=9이면, 수신기측에서 RS 디인터리빙 후 패킷 길이의 배수에 해당하는 딜레이가 만들어진다. 이 경우, 수신기측에서 디인터리리빙 동작시 딜레이가 패킷 길이의 배수이므로, 전송 데이터 단위의 시작위치와 동일한 위치에서 브랜치가 같은 위치로 연결되며, 그 출력 신호는 추가적인 코딩을 수신하는 패킷 길이에 따라 시작 위치부터 RS 디코딩을 수행할 수 있게 된다.
AVSB 시스템은 터보 데이터 전송 모드 중, 데이터율 기준으로 375Kbps, 500Kbps, 750Kbps, 1Mbps, 1.5Mbps와 같은 모드를 지원한다. 이 전송 데이터율 모드는 여기에 한정되는 것이 아니며, 얼마든지 변경이 가능하다.
각각의 모드는 한 필드안에 6, 8, 12, 16, 24개의 패킷을 전송하게 되는데, 모든 모드에서 인터리빙에 의한 딜레이를 동일하게 맞추기 위해서는 메모리 사이즈를 모드 별로 전송 데이터 크기에 대응하도록 각각 다르게 만들어야 한다.
예를 들면, 브랜치수 B는 46이고, 메모리 크기 M을 각각 9*3, 9*4, 9*6, 9*8, 9*12로 전송 데이터에 비례하게 만들고, 딜레이 D를 한 필드에 존재하는 바이트 수 207*6, 207*8, 207*12, 207*16, 207*24로 나누면, 45(=B-1=46-1) 필드와 같은 크기의 딜레이가 발생한다.
여기서, 딜레이를 맞추는 이유는 모든 모드에서 수신 성능을 일정하게 유지하고자 함이다. 인터리버(120)의 딜레이 크기를 맞춤에 의해, 딜레이 크기가 RS 인코딩된 패킷 207 바이트의 배수가 되도록 함과 동시에 원하는 값을 갖도록 설계하는 것이 가능하다. 이 경우, 수신기측에서는 필드의 시작위치를 기준으로 RS 디코딩을 하여 터보 데이터를 얻을 수 있다.
188 바이트 단위의 패킷의 데이터에 대해 (208,188) RS 인코딩한 패킷 데이터를 인터리빙하는 인터리버를 설계하면, 메모리 사이즈는 데이터 모드의 딜레이를 맞추기 위해 데이터율에 따라 조절하거나 혹은 전송 단위의 시작 및 끝 위치가 브랜치의 시작 및 끝 위치에 연결되도록 브랜치 수가 52 단위인 인터리버를 설계할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 장치의 블럭도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 장치(200)는 랜덤화부(210), 패리티영역 생성부(220), 데이터 인터리버(230), 터보 처리부(240), 데이터 디인터리버(250), 패리티영역 제거부(260), 및 변조부(270)를 포함한다. 송신 장치(200)는 전송스트림 생성 장치(100)로부터 전송스트림을 수신한다.
랜덤화부(210)는 전송스트림 생성 장치(100)로부터 수신된 전송스트림의 랜덤화를 수행한다.
패리티영역 생성부(220)는 랜덤화된 전송스트림에 패리티 영역을 부가한다.
데이터 인터리버(230)는 패리티 영역이 부가된 전송스트림의 인터리빙을 수행한다.
터보 처리부(240)는 인터리빙된 전송스트림으로부터 터보 데이터만을 검출하여 검출된 터보 데이터를 로버스트(Robust)하게 처리한다. 터보 처리부(240)는 N/T 디먹스(241), 아우터 인코더(242), 아우터 인터리버(243), 및 N/T 먹스(244)를 포함한다.
N/T 디먹스(241)는 인터리빙된 전송스트림을 노멀 데이터와 터보 데이터로 분리한다. 이후, N/T 디먹스(241)는 터보 데이터는 아우터 인코더(242)로 제공하고, 터보 데이터가 분리된 전송스트림은 N/T 먹스(244)로 제공한다.
아우터 인코더(242)는 N/T 디먹스(241)에 의해 분리된 터보 데이터에 대하여 인코딩을 수행한다.
아우터 인터리버(243)는 아우터 인코더(242)에 의해 인코딩된 터보 데이터에 대하여 인터리빙을 수행한다.
N/T 먹스(244)는 아우터 인코더(242), 및 아우터 인터리버(243)를 거친 터보 데이터를 터보 데이터가 분리된 전송스트림에 삽입하여 터보 데이터만 로버스트하게 처리된 전송스트림을 재구성한다.
데이터 디인터리버(250)는 터보 처리부(240)로부터 출력되는 전송스트림의 디인터리빙을 수행한다.
패리티영역 제거부(260)는 디인터리빙된 전송스트림으로부터 패리티 영역을 제거한다.
변조부(270)는 전송스트림을 채널 변조하고 RF 채널대역의 신호로 변환(Up-converting)하여 전송한다. 변조부(270)에 의해 전송되는 전송스트림은 채널을 통해 수신 장치로 전송된다.
도 4에 도시한 송신 장치(200)에서, 랜덤화부(210), 패리티 영역 생성부(220)와 패리티 영역 제거부(260), 및 데이터 인터리버(230)와 데이터 디인터리버(25)는 경우에 따라 구성에 포함되지 않을 수 있다.
도 4에 도시한 송신 장치(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 장치(100)에 의해 생성된 전송스트림을 송신하기 위한 장치의 일 예를 든 것일 뿐, 송신 장치의 구조는 이에 한정되지 않는다. 다양한 형태의 송신 장치가 모두 적용될 수 있음은 자명하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치의 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치(300)는 복조부(301), 등화부(303), 비터비 디코더(305), 먹스(307), 제1 데이터 디인터리버(309), RS 디코더(311), 제1 역랜덤화부(313), 터보 디코더(315), 제2 데이터 디인터리버(317), 패리티 제거부(319), 제2 역랜덤화부(321), 터보 패킷 디먹스(323)를 포함한다.
복조부(301)는 RF 신호 형태로 변조되어 전송된 전송스트림이 채널을 통해 수신되면, 수신된 전송스트림의 기저대역의 신호에 부가된 동기신호에 따라 동기신호를 검출하고 복조를 수행한다.
등화부(303)는 복조된 전송스트림의 등화를 수행한다. 이에 의해, 채널의 멀티패스에 의한 채널 왜곡을 보상할 수 있다.
비터비 디코더(305)는 등화된 전송스트림의 노멀 데이터에 대해 에러 정정을 수행하고, 에러정정된 심볼에 대해 복호를 수행하여 심볼 패킷을 출력한다.
먹스(307)는 비터비 디코더(305) 혹은 터보 디코더(315)로부터 수신된 노멀 데이터에 대한 스위칭 역할을 한다.
제1 데이터 디인터리버(309)는 노멀 데이터에 대한 디인터리빙을 수행한다.
RS 디코더(311)는 디인터리빙된 노멀 데이터의 RS 디코딩을 수행한다.
제1 역랜덤화부(313)는 RS 디코딩된 노멀 데이터의 역랜덤화를 수행한다.
터보 디코더(315)는 전송스트림으로부터 터보 데이터에 대하여만 터보 디코딩을 수행한다.
제2 데이터 디인터리버(317)는 터보 디코딩된 터보 데이터에 대한 디인터리빙을 수행한다.
패리티 제거부(319)는 디인터리빙된 터보 데이터로부터 패리티를 제거한다.
제2 역랜덤화부(321)는 패리티가 제거된 터보 데이터의 역랜덤화를 수행한다.
터보 패킷 디먹스(323)는 역랜덤화된 터보 데이터에 대한 처리를 수행하는 것으로, 하기의 도 6에서 설명한다.
도 5에 도시한 수신 장치(300)에서, 제2 데이터 디인터리버(317), 패리티 제거부(319), 제2 역랜덤화부(321)는 경우에 따라 각각 독립적으로 제거될 수 있다.
도 5에 도시한 수신 장치(300)는 도 4에 도시한 송신 장치(200)에 대응하는 수신기를 예시한 것일 뿐, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 앞에서 언급한 바와 같이, 송신 장치(200)의 구성은 여러 가지 형태로 변경 적용될 수 있으며, 수신 장치(300)는 송신 장치(200)의 구조에 따라 변경될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 패킷 디먹티플렉싱 장치의 블럭도이다.
터보 패킷 디먹스(323)는 터보 추출부(325), 컨덴서(327), 디인터리버(329), 및 RS 디코더(311)를 포함한다.
터보 추출부(325)는 전송스트림으로부터 터보 데이터만을 추출한다. 다만, 터보 패킷 디먹스(323)로 전송스트림이 입력되지 않고, 터보 데이터가 입력될 경우에 터보 추출부(325)는 동작하지 않을 수 있다.
컨덴서(327)는 터보 추출부(325)에 의해 추출된 터보 데이터로부터 패리티 공간을 제외한 데이터 영역을 추출한다. 이때, 컨덴서(327)는 입력된 데이터가 패리티가 아닌 데이터 영역일 경우, 동작하지 않을 수 있다.
디인터리버(329)는 컨덴서(327)에 의해 추출된 데이터 영역의 디인터리빙을 수행한다. 터보 패킷 디먹스(323)의 디인터리버(329)는 도 2에 도시한 전송스트림 생성 장치(100)의 인터리버(120)에 대응한다.
디인터리버(329)는 데이터율에 따라 메모리 사이즈를 조절한다. 전송스트림 생성 장치(100)의 인터리버(120)가 컨벌루셔널 인터리버이면, 디인터리버(329)는 컨벌루셔널 디인터리버를 적용한다. 컨벌루셔널 디인터리버는 컨벌루셔널 인터리버와 반대로 연결되도록 설계하여야 한다.
RS 디코더(311)는 디인터리버(329)에 의해 디인터리빙된 터보 데이터의 데이터 영역에 대한 RS 디코딩을 수행한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
RS 인코더(110)는 터보 데이터에 대한 RS 인코딩을 수행하고(S400), 인터리버(120)는 RS 인코딩된 터보 데이터에 대한 인터리빙을 수행한다(S410). 이때, 인터리버(120)는 컨벌루션 인터리버를 적용하는 것이 바람직하다.
듀플리케이터(130)는 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가하고(S420), 멀티플렉서(140)는 노멀 데이터 및 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림을 생성한다(S430). S400 내지 S430 단계를 거쳐 생성된 전송스트림은 송신 장치(200)로 송신된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 패킷 디멀티플렉싱 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
터보 추출부(325)는 전송스트림으로부터 터보 데이터를 추출한다(S500). 이때, 터보 추출부(325)의 입력이 터보 데이터일 경우, 터보 추출부(325)는 동작하지 않을 수 있다.
컨덴서(327)는 터보 데이터로부터 데이터 영역을 추출하고(S510), 디인터리버(329)는 추출된 데이터 영역에 대한 디인터리빙을 수행한다(S520). 이때, 디인터리버(329)는 컨벌루션 디인터리버를 적용하는 것이 바람직하다.
RS 디코더(311)는 디인터리빙된 터보 데이터를 RS 디코딩하여 출력한다(S530).
상기의 과정에 의해, 전송스트림 생성 장치(100)에서 컨벌루셔널 인터리버를 사용하여 인터리빙 과정이 추가된 전송스트림은 송신 장치(200)를 통해 수신 장치(300)로 전송된다. 수신 장치(300)에서는 전송스트림을 수신하여 원래의 방송 신호로 복원하는데, 이때, 컨벌루셔널 디인터리빙 과정이 추가된다. 이에 의해, AVSB 시스템에서의 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
도 1은 종래의 미국향 규격에서의 디지털 방송 시스템의 블럭도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 장치의 블럭도,
도 3은 도 2에 도시한 인터리버를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 장치의 블럭도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치의 블럭도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 패킷 디먹티플렉싱 장치의 블럭도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송스트림 생성 방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 패킷 디멀티플렉싱 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 전송스트림 생성 장치 110 : RS 인코더
120 : 인터리버 130 : 듀플리케이터
140 : 멀티플렉서

Claims (16)

  1. 터보 데이터(Turbo data)에 대한 RS 인코딩을 수행하는 RS 인코더;
    상기 RS 인코딩된 터보 데이터의 인터리빙을 수행하는 인터리버;
    상기 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가하는 듀플리케이터; 및
    노멀 데이터(Normal data) 및 상기 듀플리케이터에서 처리된 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림을 생성하는 멀티플렉서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터리버는, 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터리버는, 컨벌루셔널 인터리버(Convolutional interleaver)인 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨벌루셔널 인터리버의 브랜치 수는 전송 단위 데이터를 나눌 수 있는 수로 결정되는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 인터리버는, 하기의 수학식을 만족하도록 브랜치수 및 메모리 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 장치:
    B×(B-1)×M=패킷 길이의 배수
    여기서, B는 상기 브랜치수, M은 상기 메모리 크기이다.
  6. 터보 데이터(Turbo data)에 대한 RS 인코딩을 수행하는 단계;
    상기 RS 인코딩된 터보 데이터의 인터리빙을 수행하는 단계;
    상기 인터리빙된 터보 데이터에 패리티 삽입 영역을 부가하는 단계; 및
    노멀 데이터(Normal data) 및 상기 패리티 삽입 영역이 부가된 터보 데이터를 멀티플렉싱하여 전송스트림을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 인터리빙을 수행하는 단계는, 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절하여 상기 인터리빙을 수행하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 인터리빙을 수행하는 단계는, 컨벌루셔널 인터리버를 사용하여 상기 인터리빙을 수행하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 컨벌루셔널 인터리버의 브랜치 수는 전송 단위 데이터를 나눌 수 있는 수로 결정되는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 인터리빙을 수행하는 단계는, 하기의 수학식을 만족하도록 브랜치수 및 메모리 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 전송스트림 생성 방법:
    B×(B-1)×M=패킷 길이의 배수
    여기서, B는 상기 브랜치수, M은 상기 메모리 크기이다.
  11. 터보 데이터를 추출하는 터보 추출부;
    상기 추출된 터보 데이터로부터 데이터 영역을 추출하는 컨덴서;
    상기 추출된 데이터 영역의 디인터리빙을 수행하는 디인터리버; 및
    상기 디인터리빙된 데이터 영역의 RS 디코딩을 수행하는 RS 디코더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 디인터리버는, 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절하는 것을 특징으로 하는 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 디인터리버는, 컨벌루셔널 디인터리버(Convolutional deinterleaver)인 것을 특징으로 하는 터보 패킷 디멀티플렉싱 장치.
  14. 터보 데이터를 추출하는 단계;
    상기 추출된 터보 데이터로부터 데이터 영역을 추출하는 단계;
    상기 추출된 데이터 영역의 디인터리빙을 수행하는 단계; 및
    상기 디인터리빙된 데이터 영역의 RS 디코딩을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 패킷 디멀티플렉싱 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 디인터리빙을 수행하는 단계는, 데이터율(Data rate)에 따라 메모리 사이즈를 조절하는 것을 특징으로 하는 터보 패킷 디멀티플렉싱 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 디인터리빙을 수행하는 단계는, 컨벌루셔널 디인터리버(Convolutional deinterleaver)를 사용하여 상기 디인터리빙을 수행하는 것을 특징으로 하는 터보 패킷 디멀티플렉싱 방법.
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